具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1和图2描述本发明的一种矿用采煤工作面CT监测装置，包括振动传感器1、应力传感器2和微控制器3，振动传感器1与微控制器3的输入端连接，用以实时监测回采煤体10的振动信号，应力传感器2与微控制器3的输入端连接，用以实时监测回采煤体10的应力信号，微控制器3的输出端与监测基站9连接。可以理解的是，振动传感器1被设置为安装于回采煤体10的监测位置上，并用以实时监测回采煤体10的振动信号。应力传感器2被设置为安装于回采煤体10的监测位置上，并用以实时监测回采煤体10的应力信号。振动传感器1和应力传感器2安装于同一监测位置上，实现对回采煤体10的监测位置处的振动情况和应力变化进行实时监测。振动传感器1和应力传感器2分别与微控制器3的输入端连接，实现对振动传感器1监测的振动信号和应力传感器2监测的应力信号的实时接收，并经微控制器3对振动信号和应力信号进行处理，获得回采煤体10的振动情况和应力变化情况，进而判断回采煤体10内部的构造情况，对危险源进行及时预测并防治，提高煤矿开采作业的安全性。

根据本发明提供一种的矿用采煤工作面CT监测装置，还包括无线测距模块4，无线测距模块4与微控制器3的输入端连接，用以实时监测无线测距模块4与监测基站9间的距离。可以理解的是，无线测距模块4安装于回采煤体10上，并与微控制器3的输入端连接，用以实时监测CT监测装置与监测基站9之间的距离，也就是说，通过无线测距模块4实时监测开采面与监测基站9的相对位置，进而获得危险源与监测基站9的相对位置，方便工作人员对危险源的定点清除。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测装置，还包括惯导传感器5，惯导传感器5与微控制器3的输入端连接，用以实时监测空间位置。可以理解的是，惯导传感器5被设置为安装于回采煤体10的监测位置上，与振动传感器1和应力传感器2安装于同一监测位置上，用以实时监测CT监测装置的空间位置，进而配合无线测距模块4，获得危险源与监测基站9的相对空间位置，方便工作人员对危险源的定点清除，提高防治效率，减少工作人员的劳动强度。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测装置，还包括通讯模块6，微控制器3通过通讯模块6与监测基站9连接。可以理解的是，通讯模块6实现微控制器3将监测的回采煤体10的振动情况和应力变化情况传输至监测基站9，方便工作人员远程监测操控。值得说明的是，工作人员可通过操作监测基站9输入工作指令，经通讯模块6发送至微控制器3，实现远程操控，提高自动化程度。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测装置，通讯模块6为基于控制器局域网络的通讯模块6。可以理解的是，采用控制器局域网络实现微控制器3与监测基站9的信号传输，保证数据信号的传输效率和准确性，保证监测结果的实时性。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测装置，还包括显示模块7，显示模块7与微控制器3的输出端连接，用以显示微控制器3的工作参数。可以理解的是，显示模块7与微控制器3的输出端连接，用以显示微控制器3的工作参数，其中，工作参数包括工作状态(开启或关闭)、信号强度、数据传输速度。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测装置，显示模块7为数码显示器。可以理解的是，数码显示器使用寿命长，可适应煤矿开采环境，显示清晰度高。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测装置，还包括电源模块8，电源模块8与微控制器3连接，用以提供电源。可以理解的是，电源模块8与微控制器3连接，并通过电源电路为振动传感器1、应力传感器2、微控制器3、无线测距模块4、惯导传感器5、通讯模块6和显示模块7提供电源，保证CT监测装置的正常工作。

本发明还提供一种矿用采煤工作面CT监测装置的安装方法，包括如下步骤：

在回采煤体10确定安装位置，并在安装位置设置设定深度的孔11，将锚杆固定于孔11内；

将振动传感器1和应力传感器2安装于锚杆的裸露端，并用螺母锁紧。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测装置的安装方法，在回采煤体10确定安装位置，并在安装位置设置设定深度的孔11，将锚杆固定于孔11内的步骤中，具体包括：

孔11等间距设置多个，多个孔11距离底板的高度相同，且高度为1米至1.5米。

本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测装置的安装方法，具体包括如下步骤：

在回采煤体10确定多个安装位置，也就是监测位置，在安装位置设置设定深度的孔11，本实施例中，设定深度为2米，每个安装位置对应一个孔11，且相邻两个孔11之间的间距S相同，S的取值可根据回采煤体10的具体情况进行调整设定，本实施例中S为1米，实现对回采煤体10的全面覆盖监测，保证监测效果最佳；

多个孔11距离底板的高度相同，其中，高度h为1米至1.5米，保证监测位置为回采煤体10的危险源频发处，提高监测效率，保证监测效果；

将锚杆固定安装于孔11内，锚杆与孔11一一对应，锚杆用以一一对应安装CT监测装置；

将振动传感器1和应力传感器2安装于锚杆的裸露端，并用螺母锁紧，保证振动传感器1和应力传感器2与锚杆的相对固定，回采煤体10的振动和应力变化传递给锚杆，振动传感器1监测锚杆的振动信号，同时，应力传感器2监测锚杆的应力信号，进而微控制器3获得锚杆的振动情况和应力变化情况，转化为回采煤体10的内部构造情况，再通过通讯模块6将监测信息实时传输至监测基站9；

无线测距模块4监测的距离信息和惯导传感器5监测的空间位置信息，均由微控制器3通过通讯模块6传输至监测基站9，当监测到危险源(振动频率大于安全值或应力值大于安全值)时，获得危险源与监测基站9的相对空间位置，方便工作人员第一时间对危险源进行定位，并进行定位防治，提高防治效率，保障煤矿开采作业的安全性。

本发明提供的矿用采煤工作面CT监测装置及安装方法，通过设置振动传感器、应力传感器和微控制器，振动传感器与微控制器的输入端连接，用以实时监测回采煤体的振动信号，应力传感器与微控制器的输入端连接，用以实时监测回采煤体的应力信号，微控制器的输出端与监测基站连接，实现微控制器接收振动传感器实时监测的回采煤体的振动信号和应力传感器实时监测的回采煤体的应力信号，微控制器对振动信号和应力信号进行处理分析，进而获得回采煤体内部的构造情况，实时监测采煤过程中回采煤体的振动变化和应力变化，对危险源进行预判及防治，提高采煤作业的安全性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。