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一種用于相似模擬試驗(yàn)的圍巖裂隙監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于相似模擬試驗(yàn)中圍巖裂隙監(jiān)測裝置，包括顯示電路模塊和監(jiān)測電路模塊。顯示電路模塊中穩(wěn)壓塊LM317構(gòu)成恒流源電路；監(jiān)測電路模塊中斷裂絲采用長度10cm、直徑0.5mm的2B自動(dòng)鉛筆芯。本實(shí)用新型提供的監(jiān)測裝置，通過顯示電路模塊中發(fā)光二極管變化情況判斷巷道圍巖的裂隙的產(chǎn)生情況，對整個(gè)試驗(yàn)過程的全程監(jiān)測，采集試驗(yàn)過程的二極管變化信息，對巖層裂隙產(chǎn)生情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以判斷巷道圍巖裂隙產(chǎn)生的時(shí)間、位置。
【專利說明】一種用于相似模擬試驗(yàn)的圍巖裂隙監(jiān)測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于一種用于相似模擬試驗(yàn)的圍巖裂隙監(jiān)測裝置，用于監(jiān)測試驗(yàn)過程中巷道圍巖裂隙產(chǎn)生的時(shí)間和位置，屬于煤礦開采【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]通過相似模擬試驗(yàn)可以得到受采動(dòng)影響下巷道圍巖裂隙產(chǎn)生、發(fā)展、貫通破壞的規(guī)律。研究巷道圍巖裂隙的演化有利于了解巷道圍巖內(nèi)部破裂的情況，為確定巷道的支護(hù)形式和參數(shù)提供依據(jù)。
[0003]目前相似模擬試驗(yàn)中，巷道圍巖的應(yīng)力、應(yīng)變可采用應(yīng)變片和電阻應(yīng)變儀進(jìn)行測量，存在的問題是巷道圍巖裂隙產(chǎn)生過程不易監(jiān)測。目前采用的地震波CT技術(shù)等方法存在數(shù)據(jù)采集不穩(wěn)定、結(jié)果分析較復(fù)雜和費(fèi)用較高的問題，不利于在高校試驗(yàn)中普及。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是克服【背景技術(shù)】的不足，提供一種用于相似模擬試驗(yàn)中監(jiān)測巷道圍巖裂隙產(chǎn)生過程的裝置。該裝置既能監(jiān)測圍巖裂隙產(chǎn)生的時(shí)間，又能測出裂隙產(chǎn)生的位置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種用于相似模擬試驗(yàn)的圍巖裂隙監(jiān)測裝置，其特征在于:由顯示電路模塊和監(jiān)測電路模塊構(gòu)成。
[0006]進(jìn)一步，所述顯示電路模塊穩(wěn)壓塊LM317的電壓輸出端接電阻Rl —端，電阻Rl另一端與二極管Dl的正極相連，二極管Dl的負(fù)極依次串接二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5、二極管D6、二極管D7、二極管D8、二極管D9、二極管DlO ;二極管Dl的負(fù)極接二極管D2的正極，二極管D2的負(fù)極接二極管D3的正極，二極管D3的負(fù)極接二極管D4的正極，二極管D4的負(fù)極接二極管D5的正極，二極管D5的負(fù)極接二極管D6的正極，二極管D6的負(fù)極接二極管D7的正極，二極管D7的負(fù)極接二極管D8的正極，二極管D8的負(fù)極接二極管D9的正極，二極管D9的負(fù)極接二極管DlO的正極；
[0007]所述二極管DlO的負(fù)極與滑動(dòng)變阻器R2 —個(gè)固定端相連，滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)端、滑動(dòng)變阻器R2的另一個(gè)固定端與二極管Dll的正極相連；二極管Dll的負(fù)極與開關(guān)S一端相連，開關(guān)S的另一端與電源負(fù)極相連；
[0008]所述穩(wěn)壓塊LM317的電壓輸入端與電源正極相連，穩(wěn)壓塊LM317的電壓調(diào)節(jié)端與穩(wěn)壓塊LM317和電阻Rl之間的連線相連；
[0009]所述電阻Rl與二極管Dl之間的連線引出一接線端a，所述二極管Dl與D2、二極管D2與D3、二極管D3與D4、二極管D4與D5、二極管D5與D6、二極管D6與D7、二極管D7與D8、二極管D8與D9、每兩個(gè)二極管之間的連線上分別引出一接線端，分別記b、c、d、e、f、g、h、1、j，所述二極管DlO的負(fù)極與滑動(dòng)變阻器R2之間的連線引出一接線端k ；
[0010]所述接線端a?k通過11芯灰排線與以斷裂絲長度的10等分點(diǎn)I?11相連。
[0011]采用上述技術(shù)方案的有益效果是:斷裂絲直接安置于模擬巷道的圍巖中，當(dāng)試驗(yàn)開始后，能夠全程監(jiān)測巷道圍巖裂隙產(chǎn)生過程，具有結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)驗(yàn)成本低，測試結(jié)果直觀，易于統(tǒng)計(jì)，為試驗(yàn)提供了準(zhǔn)確的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖，
[0013]圖2是本實(shí)用新型的裝置結(jié)構(gòu)示意圖，
[0014]圖3是圖2中模擬巷道截面圖，
[0015]圖中1A、紅色發(fā)光二極管組，2A、綠色發(fā)光二極管，3A、開關(guān)，5A、11芯灰排線，6A、模擬巷道，7A、斷裂絲。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合說明書附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案和結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，以便于本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員理解。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型由顯示電路模塊和監(jiān)測電路模塊構(gòu)成，采用48V直流電源供電。穩(wěn)壓塊LM317的輸出端接電阻Rl —端，電阻Rl另一端與二極管Dl的正極相連，二極管Dl的負(fù)極依次串接二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5、二極管D6、二極管D7、二極管D8、二極管D9、二極管DlO ;所述二極管Dl的負(fù)極接二極管D2的正極，所述二極管D2的負(fù)極接二極管D3的正極，二極管D3的負(fù)極接二極管D4的正極，二極管D4的負(fù)極接二極管D5的正極，二極管D5的負(fù)極接二極管D6的正極，二極管D6的負(fù)極接二極管D7的正極，二極管D7的負(fù)極接二極管D8的正極，二極管D8的負(fù)極接二極管D9的正極，二極管D9的負(fù)極接二極管DlO的正極；上述電阻Rl采用100 Ω定值電阻，二極管Dl?DlO均采用紅色發(fā)光二極管。
[0018]所述二極管DlO的負(fù)極與滑動(dòng)變阻器R2 —個(gè)固定端相連，滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)端、滑動(dòng)變阻器R2的另一個(gè)固定端與二極管Dll的正極相連；二極管Dll的負(fù)極與開關(guān)S一端相連，開關(guān)S的另一端與電源負(fù)極相連；
[0019]所述穩(wěn)壓塊LM317的電壓輸入端與電源正極相連，穩(wěn)壓塊LM317的電壓調(diào)節(jié)端與穩(wěn)壓塊LM317和電阻Rl之間的連線相連；
[0020]所述電阻Rl與二極管Dl之間的連線引出一接線端a，所述二極管Dl與D2、二極管D2與D3、二極管D3與D4、二極管D4與D5、二極管D5與D6、二極管D6與D7、二極管D7與D8、二極管D8與D9、每兩個(gè)二極管之間的連線上分別引出一接線端，分別記b、c、d、e、f、
g、h、1、j，所述二極管DlO的負(fù)極與滑動(dòng)變阻器R2之間的連線引出一接線端k ；
[0021]所述接線端a?k通過11芯灰排線5A與以斷裂絲7A長度的10等分點(diǎn)I?11相連。
[0022]如圖2所示，該Dl?DlO的10個(gè)LED發(fā)光二極管為一組即為紅色發(fā)光二極管組1，同時(shí)發(fā)光二極管為一組即為紅色發(fā)光二極管組IA上還設(shè)置有綠色發(fā)光二極管2A和開關(guān)3A,用于監(jiān)測模擬巷道6A頂板、底板、幫部任一圍巖裂隙產(chǎn)生的顯不部件。
[0023]所述二極管DlO的負(fù)極與滑動(dòng)變阻器R2 —個(gè)固定端相連，滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)端、滑動(dòng)變阻器R2的另一個(gè)固定端與二極管Dll的正極相連；二極管Dll的負(fù)極與開關(guān)S一端相連，開關(guān)S的另一端與電源負(fù)極相連；上述電阻R2采用100 Ω滑動(dòng)變阻器，二極管Dll均采用綠色發(fā)光二極管。二極管Dll用于顯示電源通斷。
[0024]所述穩(wěn)壓塊LM317的輸入端與電源正極相連，穩(wěn)壓塊LM317的電壓調(diào)節(jié)端與穩(wěn)壓塊LM317和電阻Rl之間的連線相連。
[0025]所述電阻Rl與二極管Dl之間的連線引出一接線端a，所述二極管Dl與D2、二極管D2與D3、二極管D3與D4、二極管D4與D5、二極管D5與D6、二極管D6與D7、二極管D7與D8、二極管D8與D9每兩個(gè)二極管之間的連線上分別引出一接線端，分別記b、c、d、e、f、g、
h、1、j，所述二極管Dl?D10，每兩個(gè)二極管之間的連線上分別引出一接線端，分別記b?j，所述二極管DlO的負(fù)極與滑動(dòng)變阻器R2之間的連線引出一接線端k。
[0026]所述接線端a?k通過11芯灰排線5A與斷裂絲7A長度的10等分點(diǎn)I?11相連；所述斷裂絲7A采用長度10cm、直徑0.5mm的2B自動(dòng)鉛筆芯。
[0027]斷裂絲7A直接安置于模擬巷道6A的圍巖中，當(dāng)試驗(yàn)開始后，能夠全程監(jiān)測模擬巷道6A圍巖裂隙產(chǎn)生過程，當(dāng)模擬巷道6A的圍巖產(chǎn)生裂隙時(shí)，監(jiān)測電路模塊的斷裂絲7A相應(yīng)部分同時(shí)斷裂，使得顯示電路模塊中的相應(yīng)序號(hào)紅色二極管組IA上的電流增大，二極管由滅變亮，通過采集整個(gè)試驗(yàn)過程的發(fā)光二極管變化狀態(tài)信息，對巖層裂隙產(chǎn)生情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以得到巖層裂隙產(chǎn)生的時(shí)間、位置。
[0028]上述結(jié)合附圖對實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的這種非實(shí)質(zhì)改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其他場合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于相似模擬試驗(yàn)的圍巖裂隙監(jiān)測裝置，其特征在于:由顯示電路模塊和監(jiān)測電路模塊構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于相似模擬試驗(yàn)的圍巖裂隙監(jiān)測裝置，其特征在于:所述顯示電路模塊穩(wěn)壓塊LM317的電壓輸出端接電阻Rl —端，電阻Rl另一端與二極管Dl的正極相連，二極管Dl的負(fù)極依次串接二極管D2、二極管D3、二極管D4、二極管D5、二極管D6、二極管D7、二極管D8、二極管D9、二極管DlO ;二極管Dl的負(fù)極接二極管D2的正極，二極管D2的負(fù)極接二極管D3的正極，二極管D3的負(fù)極接二極管D4的正極，二極管D4的負(fù)極接二極管D5的正極，二極管D5的負(fù)極接二極管D6的正極，二極管D6的負(fù)極接二極管D7的正極，二極管D7的負(fù)極接二極管D8的正極，二極管D8的負(fù)極接二極管D9的正極，二極管D9的負(fù)極接二極管DlO的正極； 所述二極管DlO的負(fù)極與滑動(dòng)變阻器R2 —個(gè)固定端相連，滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)端、滑動(dòng)變阻器R2的另一個(gè)固定端與二極管Dll的正極相連；二極管Dll的負(fù)極與開關(guān)S—端相連，開關(guān)S的另一端與電源負(fù)極相連； 所述穩(wěn)壓塊LM317的電壓輸入端與電源正極相連，穩(wěn)壓塊LM317的電壓調(diào)節(jié)端與穩(wěn)壓塊LM317和電阻Rl之間的連線相連； 所述電阻Rl與二極管Dl之間的連線引出一接線端a，所述二極管Dl與D2、二極管D2與D3、二極管D3與D4、二極管D4與D5、二極管D5與D6、二極管D6與D7、二極管D7與D8、二極管D8與D9、每兩個(gè)二極管之間的連線上分別引出一接線端，分別記b、c、d、e、f、g、h、.1、j，所述二極管DlO的負(fù)極與滑動(dòng)變阻器R2之間的連線引出一接線端k ;所述接線端a?k通過11芯灰排線與以斷裂絲長度的10等分點(diǎn)I?11相連。
【文檔編號(hào)】G01N27/00GK203587543SQ201320666411
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】李宏亮, 華心祝, 楊科, 陳登紅, 周亙?nèi)? 張忠浩, 金聲堯, 鞠俊超 申請人:安徽理工大學(xué)