基于CAN总线的可变频率采动应力实时监测系统设计
2012-05-15孟晓静赵媛媛
太原理工大学学报 2012年1期
孟晓静,汪 毅,赵媛媛
(中国矿业大学a.信电学院;b.徐海学院,江苏 徐州221008)
我国的煤炭资源条件较差,90%以上的产量来自于地下开采。目前我国的煤矿已进入深部开采期,深部开采容易诱发以冲击矿压、矿震和顶板大面积垮落为代表的煤矿灾害事故,其中冲击矿压作为采矿活动诱发的矿震,以其突然、急剧和猛烈的破坏特征严重威胁着矿山的安全生产,并给我国煤矿造成了巨大的经济损失和人员伤亡[1-2]。这些地质灾害的发生与采动应力都有着很大的关系,采动应力的监测是研究以及预防的基础,而且是煤矿安全避险“六大系统”中监控检测系统的重要组成部分,对于采动应力实时监测系统的研究是很必要也具有很大的实用价值[3]。
对地应力测试理论与技术的研究一直是岩石力学与工程学科的重要内容。目前地应力测量方法有很多种,而以测定岩体中的应变、变形为依据的力学法的应力解除法与水压致裂法得到比较广泛的应用[4-7]。但对采动应力的实时监测系统,比如尤洛卡的KJ216A、科大中天YAD200等多用油压监测传感器和RS485总线传输。油枕传感器结实耐用,但精度较小,反应速度慢,不能实时的反映采动应力的快速变化;而RS485总线不能满足长距离传输的要求,且可靠性与实时性也都没有CAN总线高。本文所设计的采动应力实时在线监测系统,采用中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室研制的,采用新型应变材料的电……
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