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一种用于相似模拟试验的围岩裂隙监测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于相似模拟试验中围岩裂隙监测装置，包括显示电路模块和监测电路模块。显示电路模块中稳压块LM317构成恒流源电路；监测电路模块中断裂丝采用长度10cm、直径0.5mm的2B自动铅笔芯。本实用新型提供的监测装置，通过显示电路模块中发光二极管变化情况判断巷道围岩的裂隙的产生情况，对整个试验过程的全程监测，采集试验过程的二极管变化信息，对岩层裂隙产生情况进行统计，可以判断巷道围岩裂隙产生的时间、位置。
【专利说明】一种用于相似模拟试验的围岩裂隙监测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于一种用于相似模拟试验的围岩裂隙监测装置，用于监测试验过程中巷道围岩裂隙产生的时间和位置，属于煤矿开采【技术领域】。
【背景技术】
[0002]通过相似模拟试验可以得到受采动影响下巷道围岩裂隙产生、发展、贯通破坏的规律。研究巷道围岩裂隙的演化有利于了解巷道围岩内部破裂的情况，为确定巷道的支护形式和参数提供依据。
[0003]目前相似模拟试验中，巷道围岩的应力、应变可采用应变片和电阻应变仪进行测量，存在的问题是巷道围岩裂隙产生过程不易监测。目前采用的地震波CT技术等方法存在数据采集不稳定、结果分析较复杂和费用较高的问题，不利于在高校试验中普及。
实用新型内容
[0004]本实用新型需要解决的技术问题是克服【背景技术】的不足，提供一种用于相似模拟试验中监测巷道围岩裂隙产生过程的装置。该装置既能监测围岩裂隙产生的时间，又能测出裂隙产生的位置。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于相似模拟试验的围岩裂隙监测装置，其特征在于:由显示电路模块和监测电路模块构成。
[0006]进一步，所述显示电路模块稳压块LM317的电压输出端接电阻Rl —端，电阻Rl另一端与二极管Dl的正极相连，二极管Dl的负极依次串接二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6、二极管D7、二极管D8、二极管D9、二极管DlO ;二极管Dl的负极接二极管D2的正极，二极管D2的负极接二极管D3的正极，二极管D3的负极接二极管D4的正极，二极管D4的负极接二极管D5的正极，二极管D5的负极接二极管D6的正极，二极管D6的负极接二极管D7的正极，二极管D7的负极接二极管D8的正极，二极管D8的负极接二极管D9的正极，二极管D9的负极接二极管DlO的正极；
[0007]所述二极管DlO的负极与滑动变阻器R2 —个固定端相连，滑动变阻器R2的滑动端、滑动变阻器R2的另一个固定端与二极管Dll的正极相连；二极管Dll的负极与开关S一端相连，开关S的另一端与电源负极相连；
[0008]所述稳压块LM317的电压输入端与电源正极相连，稳压块LM317的电压调节端与稳压块LM317和电阻Rl之间的连线相连；
[0009]所述电阻Rl与二极管Dl之间的连线引出一接线端a，所述二极管Dl与D2、二极管D2与D3、二极管D3与D4、二极管D4与D5、二极管D5与D6、二极管D6与D7、二极管D7与D8、二极管D8与D9、每两个二极管之间的连线上分别引出一接线端，分别记b、c、d、e、f、g、h、1、j，所述二极管DlO的负极与滑动变阻器R2之间的连线引出一接线端k ；
[0010]所述接线端a?k通过11芯灰排线与以断裂丝长度的10等分点I?11相连。
[0011]采用上述技术方案的有益效果是:断裂丝直接安置于模拟巷道的围岩中，当试验开始后，能够全程监测巷道围岩裂隙产生过程，具有结构简单，实验成本低，测试结果直观，易于统计，为试验提供了准确的试验数据。
【专利附图】

【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的电路结构示意图，
[0013]图2是本实用新型的装置结构示意图，
[0014]图3是图2中模拟巷道截面图，
[0015]图中1A、红色发光二极管组，2A、绿色发光二极管，3A、开关，5A、11芯灰排线，6A、模拟巷道，7A、断裂丝。
【具体实施方式】
[0016]下面结合说明书附图对本实用新型的技术方案和结构进行说明，以便于本【技术领域】的技术人员理解。
[0017]如图1所示，本实用新型由显示电路模块和监测电路模块构成，采用48V直流电源供电。稳压块LM317的输出端接电阻Rl —端，电阻Rl另一端与二极管Dl的正极相连，二极管Dl的负极依次串接二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6、二极管D7、二极管D8、二极管D9、二极管DlO ;所述二极管Dl的负极接二极管D2的正极，所述二极管D2的负极接二极管D3的正极，二极管D3的负极接二极管D4的正极，二极管D4的负极接二极管D5的正极，二极管D5的负极接二极管D6的正极，二极管D6的负极接二极管D7的正极，二极管D7的负极接二极管D8的正极，二极管D8的负极接二极管D9的正极，二极管D9的负极接二极管DlO的正极；上述电阻Rl采用100 Ω定值电阻，二极管Dl?DlO均采用红色发光二极管。
[0018]所述二极管DlO的负极与滑动变阻器R2 —个固定端相连，滑动变阻器R2的滑动端、滑动变阻器R2的另一个固定端与二极管Dll的正极相连；二极管Dll的负极与开关S一端相连，开关S的另一端与电源负极相连；
[0019]所述稳压块LM317的电压输入端与电源正极相连，稳压块LM317的电压调节端与稳压块LM317和电阻Rl之间的连线相连；
[0020]所述电阻Rl与二极管Dl之间的连线引出一接线端a，所述二极管Dl与D2、二极管D2与D3、二极管D3与D4、二极管D4与D5、二极管D5与D6、二极管D6与D7、二极管D7与D8、二极管D8与D9、每两个二极管之间的连线上分别引出一接线端，分别记b、c、d、e、f、
g、h、1、j，所述二极管DlO的负极与滑动变阻器R2之间的连线引出一接线端k ；
[0021]所述接线端a?k通过11芯灰排线5A与以断裂丝7A长度的10等分点I?11相连。
[0022]如图2所示，该Dl?DlO的10个LED发光二极管为一组即为红色发光二极管组1，同时发光二极管为一组即为红色发光二极管组IA上还设置有绿色发光二极管2A和开关3A,用于监测模拟巷道6A顶板、底板、帮部任一围岩裂隙产生的显不部件。
[0023]所述二极管DlO的负极与滑动变阻器R2 —个固定端相连，滑动变阻器R2的滑动端、滑动变阻器R2的另一个固定端与二极管Dll的正极相连；二极管Dll的负极与开关S一端相连，开关S的另一端与电源负极相连；上述电阻R2采用100 Ω滑动变阻器，二极管Dll均采用绿色发光二极管。二极管Dll用于显示电源通断。
[0024]所述稳压块LM317的输入端与电源正极相连，稳压块LM317的电压调节端与稳压块LM317和电阻Rl之间的连线相连。
[0025]所述电阻Rl与二极管Dl之间的连线引出一接线端a，所述二极管Dl与D2、二极管D2与D3、二极管D3与D4、二极管D4与D5、二极管D5与D6、二极管D6与D7、二极管D7与D8、二极管D8与D9每两个二极管之间的连线上分别引出一接线端，分别记b、c、d、e、f、g、
h、1、j，所述二极管Dl?D10，每两个二极管之间的连线上分别引出一接线端，分别记b?j，所述二极管DlO的负极与滑动变阻器R2之间的连线引出一接线端k。
[0026]所述接线端a?k通过11芯灰排线5A与断裂丝7A长度的10等分点I?11相连；所述断裂丝7A采用长度10cm、直径0.5mm的2B自动铅笔芯。
[0027]断裂丝7A直接安置于模拟巷道6A的围岩中，当试验开始后，能够全程监测模拟巷道6A围岩裂隙产生过程，当模拟巷道6A的围岩产生裂隙时，监测电路模块的断裂丝7A相应部分同时断裂，使得显示电路模块中的相应序号红色二极管组IA上的电流增大，二极管由灭变亮，通过采集整个试验过程的发光二极管变化状态信息，对岩层裂隙产生情况进行统计，可以得到岩层裂隙产生的时间、位置。
[0028]上述结合附图对实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将实用新型的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于相似模拟试验的围岩裂隙监测装置，其特征在于:由显示电路模块和监测电路模块构成。
2.根据权利要求1所述的一种用于相似模拟试验的围岩裂隙监测装置，其特征在于:所述显示电路模块稳压块LM317的电压输出端接电阻Rl —端，电阻Rl另一端与二极管Dl的正极相连，二极管Dl的负极依次串接二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6、二极管D7、二极管D8、二极管D9、二极管DlO ;二极管Dl的负极接二极管D2的正极，二极管D2的负极接二极管D3的正极，二极管D3的负极接二极管D4的正极，二极管D4的负极接二极管D5的正极，二极管D5的负极接二极管D6的正极，二极管D6的负极接二极管D7的正极，二极管D7的负极接二极管D8的正极，二极管D8的负极接二极管D9的正极，二极管D9的负极接二极管DlO的正极； 所述二极管DlO的负极与滑动变阻器R2 —个固定端相连，滑动变阻器R2的滑动端、滑动变阻器R2的另一个固定端与二极管Dll的正极相连；二极管Dll的负极与开关S—端相连，开关S的另一端与电源负极相连； 所述稳压块LM317的电压输入端与电源正极相连，稳压块LM317的电压调节端与稳压块LM317和电阻Rl之间的连线相连； 所述电阻Rl与二极管Dl之间的连线引出一接线端a，所述二极管Dl与D2、二极管D2与D3、二极管D3与D4、二极管D4与D5、二极管D5与D6、二极管D6与D7、二极管D7与D8、二极管D8与D9、每两个二极管之间的连线上分别引出一接线端，分别记b、c、d、e、f、g、h、.1、j，所述二极管DlO的负极与滑动变阻器R2之间的连线引出一接线端k ;所述接线端a?k通过11芯灰排线与以断裂丝长度的10等分点I?11相连。
【文档编号】G01N27/00GK203587543SQ201320666411
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年10月25日 优先权日:2013年10月25日
【发明者】李宏亮, 华心祝, 杨科, 陈登红, 周亘儒, 张忠浩, 金声尧, 鞠俊超 申请人:安徽理工大学