矿山地质灾害预警系统

824 编辑：中冶有色技术网来源：中国地质环境监测院

2021-12-10 10:26:06

权利要求

1.矿山地质灾害预警系统，其特征在于，包括：随震载体、红外发射器、抗震载体、红外接收器和报警器；

所述红外发射器固定在所述随震载体上；所述红外接收器的数量为多个，多个所述红外接收器固定在所述抗震载体上且沿圆周均匀分布；未发生震动时，所述红外发射器正对所述圆周的中心；每个所述红外接收器的输出端均与所述报警器连接；所述红外接收器用于在接收到所述红外发射器发出的红外信号时向所述报警器发送脉冲信号；所述报警器用于在接收到所述脉冲信号时发出警报；

当发生震动时，震动带动所述随震载体震动，从而引起所述红外发射器震动，导致红外发射器的发射角度发生偏移，从而使发出的红外信号被所述红外接收器接收，引起所述报警器发出警报。

2.根据权利要求1所述的矿山地质灾害预警系统，其特征在于，所述随震载体为刚性材质；所述随震载体包括地面基体和地下震动传递柱；所述地面基体位于地面以上，所述红外发射器固定在所述地面基体上；所述地下震动传递柱向下插入地面以下；所述地面基体与所述地下震动传递柱刚性连接；所述地下震动传递柱用于将地下的震动传递到所述地面基体上，从而带动所述红外发射器震动。

3.根据权利要求2所述的矿山地质灾害预警系统，其特征在于，所述抗震载体包括抗震结构以及固定在所述抗震结构上的接收器载体；所述红外接收器固定在所述接收器载体上；所述抗震结构用于削减由地面传递至所述接收器载体上的震动。

4.根据权利要求3所述的矿山地质灾害预警系统，其特征在于，所述抗震结构为悬浮结构、减震器和阻尼器中的一种。

5.根据权利要求1所述的矿山地质灾害预警系统，其特征在于，多个所述红外接收器所形成的圆周的半径大小与所述圆周中心至所述红外发射器之间的距离大小成正比。

6.根据权利要求3所述的矿山地质灾害预警系统，其特征在于，还包括防风罩；所述地面基体、所述红外发射器、所述抗震载体和所述红外接收器均被罩在所述防风罩内；所述防风罩用于防止风力的影响。

说明书

技术领域

本实用新型涉及灾害检测领域，特别是涉及矿山地质灾害预警系统。

背景技术

矿山地质灾害的检测直接影响到矿山工作人员的安全。准确及时的对矿山地质进行检测预警能够保证矿山工作人员及时撤离危险区域，减少伤亡的发生。

目前矿山地质灾害预警系统通常采用直接检测震动波的方式，然而这种方式依赖于复杂的数据处理过程，导致灵敏度较低。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种灵敏度高的矿山地质灾害预警系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种矿山地质灾害预警系统，包括：随震载体、红外发射器、抗震载体、红外接收器和报警器；

可选的，所述随震载体为刚性材质；所述随震载体包括地面基体和地下震动传递柱；所述地面基体位于地面以上，所述红外发射器固定在所述地面基体上；所述地下震动传递柱向下插入地面以下；所述地面基体与所述地下震动传递柱刚性连接；所述地下震动传递柱用于将地下的震动传递到所述地面基体上，从而带动所述红外发射器震动。

可选的，所述抗震载体包括抗震结构以及固定在所述抗震结构上的接收器载体；所述红外接收器固定在所述接收器载体上；所述抗震结构用于削减由地面传递至所述接收器载体上的震动。

可选的，所述抗震结构为悬浮结构、减震器和阻尼器中的一种。

可选的，多个所述红外接收器所形成的圆周的半径大小与所述圆周中心至所述红外发射器之间的距离大小成正比。

可选的，该矿山地质灾害预警系统还包括防风罩；所述地面基体、所述红外发射器、所述抗震载体和所述红外接收器均被罩在所述防风罩内；所述防风罩用于防止风力的影响。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型的矿山地质灾害预警系统，直接利用发生地质灾害时产生的震动使红外发射器的发射方向发生偏转从而检测到该偏转实现对震动的检测，当红外接收器检测到震动时可以直接确定发生地质灾害，省去了繁琐的数据处理流程，提高了灵敏度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型矿山地质灾害预警系统实施例的系统结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型矿山地质灾害预警系统实施例的系统结构图。

参见图1，该矿山地质灾害预警系统，包括：随震载体1、红外发射器3、抗震载体2、红外接收器4、报警器(图中未示出)和防风罩(图中未示出)。红外发射器3固定在随震载体1上；红外接收器4的数量为多个，多个红外接收器4固定在抗震载体2上且沿圆周均匀分布；未发生震动时，红外发射器3正对圆周的中心；每个红外接收器4的输出端均与报警器连接；红外接收器4用于在接收到红外发射器3发出的红外信号时向报警器发送脉冲信号；报警器用于在接收到脉冲信号时发出警报。

当发生震动时，震动带动随震载体1震动，从而引起红外发射器3震动，导致红外发射器3的发射角度发生偏移，从而使发出的红外信号被红外接收器4接收，引起报警器发出警报。

随震载体1为刚性材质；随震载体1包括地面基体101和地下震动传递柱102；地面基体101位于地面5以上，红外发射器3固定在地面基体101上；地下震动传递柱102向下插入地面5以下；地面基体101与地下震动传递柱102刚性连接；地下震动传递柱102用于将地下的震动传递到地面基体101上，从而带动红外发射器3震动。地面基体101和地下震动传递柱102均为柱状体，地面基体101立于地面之上，红外发射器3固定在地面基体101的侧面，且红外发射器3的红外发射方向为水平方向。

抗震载体2包括抗震结构202以及固定在抗震结构202上的接收器载体201；红外接收器4固定在接收器载体201上；抗震结构202用于削减由地面传递至接收器载体201上的震动。接收器载体201为竖直设置的板状载体；多个红外接收器4所形成的圆周平面沿竖直方向。

抗震结构202为悬浮结构、减震器和阻尼器中的一种。

多个红外接收器4所形成的圆周的半径大小与圆周中心至红外发射器3之间的距离大小成正比。且多个红外接收器4所形成的圆周的半径越大，红外接收器4的数量宜越多，保证任意相邻的两个红外接收器4之间的间距不宜多大。

优选地，多个红外接收器4所形成的圆周的半径大小为10cm，任意相邻的两个红外接收器4中心之间的间距小于3cm，圆周中心至红外发射器3之间的距离为1m。

地面基体101、红外发射器3、抗震载体2和红外接收器4均被罩在防风罩内；防风罩用于防止风力的影响。

本实用新型的矿山地质灾害预警系统，将红外发射器3固定在随震载体1上，使红外发射器3可随地下的震动而震动。而将红外接收器4固定在抗震载体2上，使红外接收器4不随地下的震动而震动，从而使震动到来时，红外发射器3和红外接收器4不同步震动，从而能够使红外发射器3发射的红外光被红外接收器4接收。同时，本实用新型中根据实际情况设定红外接收器4所形成的的圆周的大小，即相当于设定震动阈值，当震动达到一定程度时，红外发射器3的红外光才能够照射到圆周上并红外接收器4接收，从而能够在小震动时不报警，在大震动时报警，减小误报概率。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。