矿山井下溜井料位自动检测系统

苗传雨 娄士伟 宋卫东 苗圣平

锡林郭勒盟山金白音呼布矿业有限公司 内蒙古锡林郭勒盟 026300

人工垂铅测定法在具体测量过程中，是由测量人员先把相应测量绳索丢入到溜井井下，然后再将绳索拉出，然后只需要对井中的绳索长度进行测量，通过调度中心的上传，就可以得出相应的数据。除了这种方法，目前也有矿山在实际测量中选择了超声波、激光测距以及自动垂铅测定等众多方法，但都会在使用中出现一些问题。因此对矿山井下溜井料位自动检测系统这种优势特点明显的方法进行分析，有着重要的研究价值。

1 矿山井下溜井料位自动检测系统概述

矿山井下溜井料位自动检测系统在具体应用上，实质上就是一种微波窄束测距技术，在应用优势上，不仅结合了激光和微波雷达的一众特点，同时还有着更高的精准度。在实际应用中，矿山井下溜井料位自动检测系统能够在矿山井下灰尘多、温度高并且高水雾等一系列恶劣环境中进行准确的可靠测距。测距的波长会产生一种脉冲激光素效应，往往产生的回波时长和角度反馈都比较明显，此时通过相关的计算机软件，通过对数据深入分析处理，就可以准确测量出监测点与被测物体之间的距离，最终实现矿山井下的精准测绘。该系统在实时测量相关高度的过程中，能够以极小的人力和物力来完成测量。这最大限度了避免一些安全事故的发生，提高了测量效率，对于矿山生产过程中的自动化和信息化管理有着重要意义[1]。

2 矿山井下溜井料位自动检测系统原理

2.1 微波测距

在矿山井下溜井料位自动检测系统的基本原理上，主要可以分两个方面来进行阐述。首先微波测距技术，实际应用上就是通过电磁波窄束来对被测量点进行定位，在电磁波发射后，对测量目标产生一种照射，然后就会产生一种回波，通过对这种回波的接受和测量，就可以对测量目标的距离、方位以及高度等都进行了解，这就是微波测距的原理。微波测距技术不仅在矿山井下测量中有着应用，在一些民用事业、科学研究甚至军事领域都有着广泛涉及，作为一种高效的技术探测手段，有着非常明显的探测优势。比如能够在光线较暗的情况下检测到远距离的较小目标，并且还不会被一些云或者雾所阻挡，这些都是其之所以能够在矿山井下测量中应用的原因。

2.2 系统原理

矿山井下溜井料位自动检测系统的技术原理，就是利用维保测距、微波雷达以及激光的技术的结合，从而满足矿山井下的可靠测距要求[2]。首先得益于激光和微波雷达的优点，可以在井下的复杂环境中实现测距要求。在测量过程中因为测距的波长较短，一些定向波束会发生一种脉冲激光束效应。这样在测量点接受微波测距的波长时，就会有着更直接的角度和时长，从而获得更精准地测量效果。另外为了达到这种原理，充分发挥矿山井下溜井料位自动检测系统的作用，需要注意将探测装置安装在合适的位置上，并且对井底一些不规则的发射角和反射面进行分析处理，更有利于精准测量。

3 矿山井下溜井料位自动检测系统构成

在矿山井下溜井料位自动检测系统的构成上，首先微波测距系统作为整个系统的重要内容。微波测距系统以微波窄束为主要的测量介质，并且由雷达天线来负责对微波信号进行发射和接收。雷达模块在接收到回波信号以后，会将这些信号传输到信号处理模块当中对信号进行结算分析。除了这两个重要模块，微波测距系统组成还需要设计出电源管理模块，来为整个系统进行电源分配。其次，光纤通讯系统也是重要的组成部分，通过光纤和光纤收发器的组成，能够将井下溜井测距传感器的检测数据传输到地面调度中心。最后至于后台检测管理系统，其也是矿山井下溜井料位自动检测系统的重要构成。具体作用上其主要有着三个方面的功能，一是启动测探数据采集软件，能够自动地对料位高度采样工况进行介入，全程都不需要人工介入。二是可以在后台设置出不同的采样时间，并且对溜井数据进行储存。三是拥有一种主界面显示功能，通过日报查询、对比查询以及综合查询等，让测量结果更加直观[3]。

4 结语

综上所述，矿山井下溜井料位自动检测系统在开采过程中的应用，能够准确的反应溜井粒位的情况，不仅减少测量人员下井次数，同时提高作业效率并且降低安全隐患。有着重要的应用价值，