基于光纤光栅传感技术的顶板离层监测系统

Roof Separation Monitoring System Based on Fiber Grating Sensor Technology

摘要: 基于光纤光栅传感原理设计了顶板离层监测系统，并在实验室完成了光纤光栅顶板离层仪的标定及系统的测试，标定及测试结果表明离层数据与波长变化具有较高相关性、长期稳定性好。系统在华晋焦煤沙曲矿14301轨道巷的应用表明：与传统的测量方法相比，该系统不仅安全性提高、数据更加精确，且更适应于井下恶劣环境。
- 光纤光栅传感技术 /
- 顶板离层 /
- 监测系统 /
- 在线监测 /
- 矿压监测
Abstract: According to the fiber bragg grating sensing principle, we design a monitoring system to measure the roof separation, and the calibration of the fiber bragg grating instrument for roof separation and the test of the system are conducted in a lab. Calibration and test results show that the separation data has high correlation with changes in the wavelength; long term stability is good. Applying the system in Shaqu Mine 14301 roadway and the practice shows that compared with the traditional measuring method, the system not only improves safety and makes the data more accurate, but also adapts to the underground environment.
- fiber grating sensor technology /
- roof separation /
- monitoring system /
- on-line monitoring /
- rock pressure monitoring

[1]	李川,罗忠富,李英娜,等.基于等强度悬臂梁的光纤Bragg光栅低频加速度传感器[J].仪表技术与传感器,2010(4):4-5.
[2]	张伟刚,开桂云,董孝义,等.光纤光栅多点传感的理论与实验研究[J].光学学报,2004 , 24(3):175.
[3]	王信,李连庆.沿空留巷充填体应力变化光栅监测系统及应用[J].煤炭科学技术,2012,40(12):43-46.
[4]	姜德生,梁磊,南秋明,等.新型光纤Bragg光栅锚索预应力监测系统[J]. 武汉理工大学学报,2003,25(7):15-17.
[5]	王玉田,郑龙江,张颖，等.光纤传感技术及应用[M].北京：北京航空航天大学出版社,2009:192-197.
[6]	吴朝霞,吴飞.光纤光栅传感原理及应用[M].北京:国防工业出版社，2011:31-49.
[7]	李毅,柴敬,邱标.光纤光栅传感技术在锚杆测力计上的应用[J].煤矿安全,2009(2):50-52.
[8]	李毅,王帅,柴敬.基于光纤光栅传感技术的顶板离层仪研发及应用[J].煤炭科学与技术,2015,43(4):96-99.

1.	吕改杰，席英伟. 地应力方向对隧道硐室变形影响程度研究. 四川建筑. 2024(03): 172-174 . 百度学术
2.	李小龙，虎晓龙，崔振强，张杰，赵雷，闫仑，孙佳龙. 灵新煤矿深部六采区地应力分布规律研究及其工程应用. 煤炭技术. 2024(09): 54-57 . 百度学术
3.	刘金钰. 煤矿避难硐室生存环境关键技术有效应用思考. 内蒙古煤炭经济. 2023(09): 91-93 . 百度学术