全方位定量化的隧道爆破氣塵快速監(jiān)測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于隧道爆破氣塵檢測裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種能夠用于長大隧道工程爆破施工過程中不需要依靠人為觀測做定性分析,就能快速對(duì)隧道工程爆破施工后掌子面一定范圍內(nèi)的施工作業(yè)環(huán)境的空氣質(zhì)量和施工的安全性進(jìn)行評(píng)判,全方位定量化監(jiān)測隧道爆破施工后掌子面附近不同距離、不同高度、不同時(shí)間的氣塵監(jiān)測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的長大隧道用炸藥主要是混合炸藥,成分主要為硝基化合物、硝胺(銨)化合物和各種含碳化合物,其爆炸時(shí)會(huì)生成co、no、no2等有毒有害氣體,而現(xiàn)有的長大隧道工程在爆破施工過程中,往往采用這種混合炸藥,同時(shí)受隧道長度長(大于3Km)、開挖斷面面積大(大于50m2)等因素影響,除生成大量的有毒有害氣體外還產(chǎn)生大量的粉塵。
[0003]現(xiàn)有長大隧道工程在施工過程中,針對(duì)出現(xiàn)的這些問題,采用的主要方法是在施工過程中僅憑人為經(jīng)驗(yàn)確定對(duì)掌子面附近一定范圍內(nèi)的通風(fēng)時(shí)間和通風(fēng)流量,但是針對(duì)隧道爆破后掌子面附近在通風(fēng)一定時(shí)間后殘留的有毒有害氣體和粉塵的濃度卻缺少必要的定量化參考數(shù)據(jù),如果隧道現(xiàn)場作業(yè)人員操控通風(fēng)時(shí)間經(jīng)驗(yàn)不足,使輸入隧道掌子面附近一定范圍內(nèi)的通風(fēng)量較少,就會(huì)導(dǎo)致隧道現(xiàn)場作業(yè)人員中毒或患?jí)m肺病,危害現(xiàn)場作業(yè)人員的健康和人身安全,但如果隧道現(xiàn)場作業(yè)人員操控通風(fēng)時(shí)間較長,不但浪費(fèi)隧道施工時(shí)間影響隧道后續(xù)運(yùn)碴節(jié)點(diǎn),而且還會(huì)影響整個(gè)隧道工程的掘進(jìn)速度,還會(huì)導(dǎo)致資源能源的浪費(fèi),會(huì)增加整個(gè)隧道工程的成本。
[0004]中國專利CN 103835743 A—種隧道掌子面用通風(fēng)控制系統(tǒng),包括布設(shè)在所施工隧道掌子面處的控制裝置、布設(shè)在所施工隧道內(nèi)的隧道通風(fēng)裝置、對(duì)所施工隧道掌子面處的空氣質(zhì)量狀況進(jìn)行檢測的空氣質(zhì)量狀況監(jiān)測裝置以及布設(shè)在所施工隧道掌子面處的制氧設(shè)備和液體除塵噴霧設(shè)備。此方法主要是提供一種隧道掌子面用通風(fēng)控制系統(tǒng),其目的是對(duì)掌子面處的環(huán)境狀況進(jìn)行最優(yōu)調(diào)控,但是不能用于隧道爆破施工中掌子面附近不同距離、不同高度、不同時(shí)間下CO、NO等多種氣體與粉塵共生情況下的實(shí)時(shí)監(jiān)測,同時(shí)也不能對(duì)輸入隧道掌子面附近一定范圍的通風(fēng)流量進(jìn)行計(jì)量,不能對(duì)隧道掌子面附近的實(shí)時(shí)溫度進(jìn)行量測,不能快速對(duì)隧道爆破施工后的掌子面附近一定范圍內(nèi)的施工安全環(huán)境進(jìn)行評(píng)判。
[0005]中國專利CN 103278435 A公路隧道煙塵檢測及通風(fēng)裝置,主要特征在于在隧道內(nèi)多點(diǎn)安裝光電傳感器,還包括依次連接的帶通濾波電路、放大電路、AD轉(zhuǎn)換電路和單片機(jī),單片機(jī)再分別與控制電機(jī)輸出電路、聲光報(bào)警電路和預(yù)警顯示電路連接。此方法僅用于檢測公路隧道內(nèi)的煙塵濃度,并且當(dāng)公路隧道內(nèi)煙塵濃度超標(biāo)而影響司乘人員行車視線時(shí),及時(shí)開啟通風(fēng)系統(tǒng),通過聲光報(bào)警器提醒駕駛員減速行駛,以此達(dá)到提高行車人員的警覺性、減少交通事故發(fā)生的目的,但是該法不能用于長大隧道爆破施工過程中CO、NO和粉塵的監(jiān)測,不能快速量測隧道爆破后掌子面附近一定范圍內(nèi)的通風(fēng)流量和施工作業(yè)環(huán)境的適宜溫度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了克服已有隧道爆破氣塵檢測方式的效率較低、通用性較差、成本較高、精確性和快速性較差的不足,本發(fā)明提供一種效率較高、通用性良好、成本較低、精確性和快速性良好的全方位定量化的隧道爆破氣塵快速監(jiān)測裝置。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0008]一種全方位定量化的隧道爆破氣塵快速監(jiān)測裝置,包括第一探測系統(tǒng)、第二探測系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)、多芯傳導(dǎo)線、參數(shù)采集感應(yīng)輸入系統(tǒng)、數(shù)據(jù)控制處理系統(tǒng)、電源通信復(fù)合系統(tǒng)、主保護(hù)殼體和殼體保護(hù)帽;所述第一探測系統(tǒng)位于主保護(hù)殼體的內(nèi)腔上部,所述第二探測系統(tǒng)位于主保護(hù)殼體的內(nèi)腔中部,所述多芯傳導(dǎo)線均與第一探測系統(tǒng)和第二探測系統(tǒng)的下端連接,然后多芯傳導(dǎo)線伸入主保護(hù)殼體內(nèi)的中下部與傳感系統(tǒng)的上端連接,傳感系統(tǒng)的下端通過多芯傳導(dǎo)線與參數(shù)采集感應(yīng)輸入系統(tǒng)連接,參數(shù)采集感應(yīng)輸入系統(tǒng)與數(shù)據(jù)控制處理系統(tǒng)連接,數(shù)據(jù)控制處理系統(tǒng)與電源通信復(fù)合系統(tǒng)連接;所述殼體保護(hù)帽可拆卸地安裝在主保護(hù)殼體的上端。
[0009]進(jìn)一步,所述的第一探測系統(tǒng)包括粉塵探頭、CO探頭、NO探頭、NO2探頭、第一探頭固接整體平臺(tái)和第一探頭保護(hù)帽,粉塵探頭、CO探頭、NO探頭和顯2探頭的下端通過第一探頭固接整體平臺(tái)固接連接,粉塵探頭、CO探頭、NO探頭、顯2探頭和第一探頭固接整體平臺(tái)下端的固接部位通過第一探頭保護(hù)帽連接。
[0010]再進(jìn)一步,所述的第一探測系統(tǒng)與用于控制粉塵探頭、CO探頭、NO探頭、勵(lì)2探頭升降的探測滑輪平臺(tái)連接,所述主保護(hù)殼體的上端開有供所述粉塵探頭、CO探頭、NO探頭、NO2探頭伸出的探測孔。
[0011]更進(jìn)一步,所述的探測滑輪平臺(tái)包括升降滑輪、固定滑輪、滑輪繩、異形彈簧、滑輪固定銷和固定螺絲,所述滑輪繩通過固定螺絲固定在所述第一探頭固接整體平臺(tái)上,所述主保護(hù)殼體的頂部內(nèi)壁上安裝升降滑輪,所述滑輪繩穿過所述升降滑輪與異形彈簧的一端連接,所述異形彈簧的另一端通過傳動(dòng)繩與固定滑輪連接,所述固定滑輪與用以供固定滑輪定位的滑輪固定銷配合;所述第一探頭固接整體平臺(tái)位于穩(wěn)固平臺(tái)上,所述穩(wěn)固平臺(tái)位于所述主保護(hù)殼體的內(nèi)腔中上部。
[0012]所述粉塵探頭、CO探頭、NO探頭、顯2探頭的形狀為圓錐形。當(dāng)然,也可以為其他形狀。
[0013]所述的第二探測系統(tǒng)包括溫度探頭、通風(fēng)流量探頭、第二探頭固接整體平臺(tái)和第二探頭保護(hù)帽,所述溫度探頭和通風(fēng)流量探頭的下端通過第二探頭固接整體平臺(tái)固接連接,溫度探頭、通風(fēng)流量探頭和第二探頭固接整體平臺(tái)下端的固接部位通過第二探頭保護(hù)帽連接,所述的第二探測系統(tǒng)的外部設(shè)網(wǎng)格防塵格柵。
[0014]所述的傳感系統(tǒng)包括粉塵傳感器、CO傳感器、NO傳感器、NO2傳感器、溫度傳感器和通風(fēng)流量傳感器,所述粉塵傳感器、CO傳感器、NO傳感器、NO2傳感器、溫度傳感器和通風(fēng)流量傳感器通過傳感器穩(wěn)固架連接。
[0015]所述的參數(shù)采集感應(yīng)輸入系統(tǒng)包括濾波放大器和A/D轉(zhuǎn)換器,濾波放大器的信號(hào)輸入與粉塵傳感器、CO傳感器、NO傳感器、NO2傳感器、溫度傳感器和通風(fēng)流量傳感器的輸出連接,濾波放大器的信號(hào)輸出與A/D轉(zhuǎn)換單元器的輸入連接。
[0016]所述的數(shù)據(jù)控制處理系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、液晶顯示模塊、報(bào)警模塊、LED氣塵控制燈、無線工作提示燈、電源器、參數(shù)控制鍵和無線發(fā)射系統(tǒng),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的輸出與液晶顯示模塊的輸入連接,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的輸入與報(bào)警模塊的輸出連接,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的輸入與LED氣塵控制燈的輸出連接,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的輸入與無線工作提示燈的輸出連接,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊與電源器的輸出連接,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的輸入與參數(shù)控制鍵的輸出連接,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的輸入與無線發(fā)射系統(tǒng)的輸出連接。
[0017]所述的第一探測系統(tǒng)的下部、第二探測系統(tǒng)的上部設(shè)第一防塵過濾網(wǎng),所述的傳感系統(tǒng)的下部設(shè)第二防塵過濾網(wǎng)。
[0018]本發(fā)明的