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监测系统，包括：

上位机1；

CT监测装置2，CT监测装置2用以安装于回采煤体5上，用以监测回采煤体5的振动频率以及应力值；

采集分站3，采集分站3用以安装于刮板机机头6上，CT监测装置2的输出端与采集分站3的输入端连接，采集分站3的输出端与上位机1连接。可以理解的是，CT监测装置2用以安装于回采煤体5上，实现对回采煤体5的振动频率以及应力值的实时监测，也就是说，通过CT监测装置2实时监测回采煤体5的振动信号及煤体应力变化。采集分站3安装于刮板机机头6上，采集分站3的输入端与CT监测装置2的输出端连接，实现对CT监测装置2实时监测的回采煤体5的振动频率以及应力值。采集分站3的输出端与上位机1连接，实现回采煤体5的振动频率以及应力值的传输，实现上位机1对回采煤体5的构造情况的分析，进而对回采煤体5的危险源和动力灾害的预测，工作人员根据预测制定防治及安全措施，提高可靠的监测手段，保证煤炭开采的安全性，保障工作人员的生命安全。

根据本发明提供一种的矿用采煤工作面CT监测系统，CT监测装置2设置多个，多个CT监测装置2通过多个锚杆安装于回采煤体5上。可以理解的是，为了提高对回采煤体5的振动信号及煤体应力变化的准确性和监测范围，CT监测装置2设置多个，并均匀的安装在回采煤体5上，或安装于相对松垮的回采煤体5的位置。CT监测装置2通过锚杆一一对应固定安装于回采煤体5上，依靠锚杆传动回采煤体5的振动信号，也就是说，锚杆固定穿设于回采煤体5内，回采煤体5的振动带动锚杆振动，CT监测装置2采集锚杆的振动，进而实现对回采煤体5的振动的监测，保证CT监测装置2的安装强度和便捷性的同时，保证监测结果的准确性。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测系统，多个锚杆的安装高度位于同一水平面内。可以理解的是，锚杆的设置个数与CT监测装置2的个数相同，多个锚杆的安装高度位于同一水平面内，保证多个CT监测装置2的安装高度相同，实现对回采煤体5的同一高度不同位置的振动频率和应力值，保证对回采煤体5的全面监测，同时提高监测的准确性。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测系统，还包括定位传感器4，定位传感器4用以安装于采煤机7上，定位传感器4与采集分站3连接。可以理解的是，采煤机7上设置有多个定位传感器4，定位传感器4用以实时获取采煤机7的采面位置，采集分站3均与多个定位传感器4，采集分站3接收定位传感器4监测的采煤机7的采面位置，并传输至上位机1，进而方便工作人员对采面位置的实时监测，并结合CT监测系统的监测结构，实现对回采煤体5的危险源的准确定位，便于后期定位防治。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测系统，上位机1通过以太环网与采集分站3连接。可以理解的是，上位机1通过以太环网与采集分站3连接，实现采集信息的准确传输，保证数据传输的准确性和高效性。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测系统，采集分站3通过控制器局域网与CT监测装置2连接。可以理解的是，采集分站3通过控制器局域网与多个CT监测装置2一一对应连接，实现监测信息的准确传输，保证监测数据的准确性和高效性。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测系统，CT监测装置2用以分别安装于回风巷的回采煤体5上和胶运巷的回采煤体5上。可以理解的是，回风巷的回采煤体5上设置多个CT监测装置2，胶运巷的回采煤体5上设置多个CT监测装置2，实现对回风巷的回采煤体5和胶运巷的回采煤体5的独自实时监测，提高监测的准确性。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测系统，上位机1包括控制器8和触控显示屏9，控制器8与触控显示屏9连接，控制器8的输入端与采集分站3连接。可以理解的是，上位机1包括控制器8和触控显示屏9，控制器8与触控显示屏9连接，采集分站3的输出端与控制器8的输入端连接，实现将CT监测装置2监测的数据信息传输至控制器8，控制器8内预设监测软件，对振动频率和应力值进行分析，进而将获得的回采煤体5的构造情况在触控显示屏9进行显示，方便工作人员实时查看。

根据本发明提供的一种矿用采煤工作面CT监测系统，上位机1还包括报警器10，控制器8预设振动安全阈值和应力安全阈值，报警器10与控制器8的输出端连接。可以理解的是，上位机1还设置有报警器10，控制器8内预设振动安全阈值和应力安全阈值，当CT监测装置2监测的振动频率大于振动安全阈值或监测的应力值大于应力安全阈值时，控制器8向报警器10发送报警信号，报警器10发出警报，工作人员及时停机进行检查防治，将回采煤体5的危险源清除。

下面对本发明提供的矿用采煤工作面CT监测方法进行描述，下文描述的矿用采煤工作面CT监测方法与上文描述的矿用采煤工作面CT监测系统可相互对应参照。

如图3所示，本发明还提供一种矿用采煤工作面CT监测方法，包括如下步骤：

通过所述CT监测装置2实时监测所述回采煤体5的振动频率和应力值；

通过所述采集分站3接收所述CT监测装置2获得的振动频率和应力值，并传输至所述上位机1；

通过所述上位机1对振动频率和应力值进行分析，进而识别所述回采煤体5的危险源。

本发明提供的矿用采煤工作面CT监测方法，具体包括如下步骤：

将CT监测装置2通过锚杆分别固定安装在回风巷的回采煤体5和胶运巷的回采煤体5，保证各锚杆的安装高度位于同一水平面内，CT监测装置2对回采煤体5的振动频率和应力值进行实时监测；也就是，在采煤机7工作时，产生振动，振动波在回采煤体5内传播至锚杆，CT监测装置2监测锚杆的振动波；

将采集分站3安装于刮板机机头6上，并通过控制器局域网分别与各个CT监测装置2一一连接，实现采集分站3对CT监测装置2监测的回采煤体5的振动频率和应力值的采集；

将定位传感器4安装于采煤机7上，并通过无线网络与采集分站3连接，实现将采煤机7的采面位置对应传输至采集分站3；

控制器8的输入端通过以太环网与采集分站3连接，用以接收CT监测装置2监测的回采煤体5的振动频率和应力值以及定位传感器4获取的采煤机7的采面位置，经过控制器8内的监测软件对振动频率和应力值的分析，根据振动波到达时间及波形变化，获得回采煤体5的构造情况，并通过触控显示屏9对回采煤体5内部的构造情况进行显示，进行风险评估；

随着采煤机7的采煤推进，当CT监测装置2监测的振动频率大于振动安全阈值或监测的应力值大于应力安全阈值时，控制器8向报警器10发送报警信号，报警器10发出警报，工作人员及时停机进行检查防治，结合定位传感器4的采集的采面位置的定位信息，将回采煤体5的危险源进行定位防治清除。

本发明提供的矿用采煤工作面CT监测系统及方法，通过设置上位机、CT监测装置和采集分站，CT监测装置用以安装于回采煤体上，用以监测回采煤体的振动频率以及应力值，采集分站用以安装于刮板机机头上，CT监测装置的输出端与采集分站的输入端连接，采集分站的输出端与上位机连接，实现CT监测装置对回采煤体的振动频率以及应力值的实时监测，并由采集分站采集传输至上位机，经上位机分析，获得回采煤体的振动强度和应力变化，进而为动力灾害的预测、预报和防治提供可靠的监测手段，提高煤矿开采的安全性，保障施工安全。

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。