专利名称：一种采空区中压力的实时监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种采空区中压力的实时监测装置。
背景技术：
地面气候和井下环境通常对采空区中的压力产生影响，尤其是采空区中的瓦斯受大气压力的影响较为明显，如果地面气候或井下环境发生大的变化都可能造成采空区中事故的发生。因此，需要对采空区中的压力变化进行监测，查看地面气候和井下环境对采空区中压力的影响情况。目前，采空区封闭后，靠人工通过U型管检查密闭出风和进风，这样做只能观察一 个时间点，而不能反映连续的采空区中压力随地面气候和井下环境的变化情况。
实用新型内容本实用新型提供了一种采空区中压力的实时监测装置，目的是实现对采空区中压力的实时监测，以解决现有技术中人工间断式监测采空区中的压力随地面气候和井下环境变化情况的问题。为了达到上述目的，本实用新型提供了一种采空区中压力的实时监测装置，所述装置包括观察管部分、压力传感器、监控分站和地面主机；所述观察管部分包括一个观察管、两个变头、一个多路连通阀和两根橡胶管；所述压力传感器包括一个正压传感器和一个负压传感器；所述两个变头包括一个第一变头和一个第二变头；其中，所述观察管的第一端通过密闭墙的孔插入到采空区中，第二端依次通过第一变头和第二变头与多路连通阀的输入端连接，该多路连通阀的输出端分别通过橡胶管与所述正压传感器和负压传感器的输入端相连；正压传感器和负压传感器的输出端分别与监控分站的输入端连接，而监控分站的输出端与地面主机相连。作为优选的实施方式，所述多路连通阀是三通阀；其中，三通阀的两个输出端分别通过橡胶管与所述正压传感器和负压传感器的输入端相连。作为优选的实施方式，所述装置还包括气体浓度传感器；其中，所述多路连通阀的输出端分别通过橡胶管与所述正压传感器、负压传感器和气体浓度传感器的输入端相连，而正压传感器、负压传感器和气体浓度传感器的输出端分别与监控分站的输入端连接。作为优选的实施方式，所述多路连通阀是四通阀；其中，四通阀的三个输出端分别通过橡胶管与所述正压传感器、负压传感器和气体浓度传感器的输入端相连。作为优选的实施方式，其特征在于，所述观察管是铜材质。作为优选的实施方式，其特征在于，所述监控分站的型号为KJF16B。从上述技术方案可以看出，本实用新型中的采空区中压力的实时监测装置包括观察管部分、压力传感器、监控分站和地面主机，其中所述观察管部分还包括观察管、变头、多路连通阀和橡胶管；所述压力传感器还包括正压传感器和负压传感器。所述观察管的第一端插入到采空区中，它的第二端、变头和多路连通阀依次连接，该多路连通阀的输出端分别与所述正压传感器和负压传感器的输入端相连；正压传感器和负压传感器的输出端、监控分站和地面主机再依次相连。当采空区中的压力大于外界时，正压传感器起作用，当采空区中的压力小于外界时，负压传感器起作用，再通过监控分站收集数据并计算，然后反映到地面主机上，从而实现了对采空区中压力的实时监测，解决了现有技术中人工间断式监测采空区中压力随地面气候和井下环境变化情况的问题。
图I是本实用新型中采空区中压力的实时监测装置的一种实施方案的示意图；图2是本实用新型中采空区中压力的实时监测装置的另一种实施方案的示意图。
具体实施方式
以下参照附图，并举具体实施例对本实用新型的采空区中压力的实时监测装置进行详细说明。本实用新型的一个实施例中的采空区中压力的实时监测装置包括观察管部分、压力传感器、监控分站30和地面主机40，其中监控分站30和地面主机40以及它们之间的通信都是现有技术，而监控分站30的型号为KJF16B ;所述观察管部分还包括一个观察管11、两个变头、一个三通阀131和两根橡胶管14，其中观察管11是铜材质的；所述压力传感器包括一个正压传感器21和一个负压传感器22 ;所述变头包括一个第一变头121和一个第二变头122。如图I所示，观察管11的第一端通过密闭墙6的孔插入到采空区5中，第二端依次通过第一变头121和第二变头122与三通阀131的第一端连接，三通阀131的另外两端分别通过橡胶管14与正压传感器21和负压传感器22的输入端相连；正压传感器21和负压传感器22的输出端分别与监控分站30的两个输入端连接，而监控分站30的输出端与地 面主机40相连。工作时，当采空区5中的压力大于外界时，正压传感器21起作用，当采空区5中的压力小于外界时，负压传感器22起作用，再通过监控分站30收集数据并计算，然后反映到地面主机40上。可以对采空区5中的正压或者负压大小进行任意大小报警值设置，因此可以按照管理人员的要求随时设置，有自动提醒功能。当压力的变化值出现异常时，可以利用人工检查有害气体次数，确保有害气体积聚时能立刻发现并处理。通过对压力差的实时监测和连续记录并与地面气候条件和井下环境条件对比，分析出地面气候条件和井下环境条件对采空区中压力的影响情况，并总结出采空区在外界影响下的各种变化情况。利用现有的监测监控系统设备和传输系统，与安全监测监控系统无缝连接，能实现现场数据实时上传到地面服务器中。由于均利用上述的无缝连接，因此可扩展性强，利用KJ95N系统传感器或者与之联检过的传感器，能实时监测采空区内、外的多种参数。本实用新型的另一个实施例与上一个实施例的区别在于还包括气体浓度传感器23、另外一根橡胶管14并将三通阀131改为四通阀132，其它的组件及其型号、形状和尺寸等均与上一个实施例中的相同。[0025]如图2所示，各个组件的连接关系与上一个实施例的区别在于观察管11依次通过第一变头121和第二变头122与四通阀132的第一端连接，四通阀132的另外三端分别通过橡胶管14与正压传感器21、负压传感器22和气体浓度传感器23的输入端相连，而气体浓度传感器23的输出端同样与监控分站30的输入端连接。本实施例在上一个实施例的基础上增加了气体浓度传感器23，不但实现了对采空区5中压力的实时监测，同时还可以实时监测采空区5中如瓦斯的浓度变化，从而增强了本实用新型中的实时监测装置的性能。从上面的描述可以看出，通过使用本实用新型中的压力实时监测装置实现了对采空区中压力的实时监测，解决了现有技术中人工间断式监测采空区中压力随地面气候和井下环境变化情况的问题。
权利要求1.一种采空区中压力的实时监测装置，其特征在于，所述装置包括观察管部分、压力传感器、监控分站和地面主机；所述观察管部分包括一个观察管、两个变头、一个多路连通阀和两根橡胶管；所述压力传感器包括一个正压传感器和一个负压传感器；所述两个变头包括一个第一变头和一个第二变头； 其中，所述观察管的第一端通过密闭墙的孔插入到采空区中，第二端依次通过第一变头和第二变头与多路连通阀的输入端连接，该多路连通阀的输出端分别通过橡胶管与所述正压传感器和负压传感器的输入端相连；正压传感器和负压传感器的输出端分别与监控分站的输入端连接，而监控分站的输出端与地面主机相连。
2.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述多路连通阀是三通阀； 其中，三通阀的两个输出端分别通过橡胶管与所述正压传感器和负压 传感器的输入端相连。
3.根据权利要求I所述的装置，其特征在于，所述装置还包括气体浓度传感器； 其中，所述多路连通阀的输出端分别通过橡胶管与所述正压传感器、负压传感器和气体浓度传感器的输入端相连，而正压传感器、负压传感器和气体浓度传感器的输出端分别与监控分站的输入端连接。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述多路连通阀是四通阀； 其中，四通阀的三个输出端分别通过橡胶管与所述正压传感器、负压传感器和气体浓度传感器的输入端相连。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于，所述观察管是铜材质。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于，所述监控分站的型号为KJFI6B。
专利摘要本实用新型涉及一种采空区中压力的实时监测装置，该装置包括观察管部分、压力传感器、监控分站和地面主机，其中所述观察管部分还包括观察管、变头、多路连通阀和橡胶管；所述压力传感器还包括正压传感器和负压传感器。所述观察管的第一端插入到采空区中，它的第二端、变头和多路连通阀依次连接，该多路连通阀的输出端分别与所述正压传感器和负压传感器的输入端相连；正压传感器和负压传感器的输出端、监控分站和地面主机再依次相连。实现了对采空区中压力的实时监测，解决了现有技术中人工间断式监测采空区中压力随地面气候和井下环境变化情况的问题。
文档编号E21F17/18GK202360145SQ201120485660
公开日2012年8月1日 申请日期2011年11月29日 优先权日2011年11月29日
发明者李向东 申请人:中国神华能源股份有限公司