Беспроводная система мониторинга полостей

Принцип действия системы CMS WIRELESS основан на использовании лазерного сканирующего дальномера, который вводится в полость и вращается в ней на 360º, обеспечивая непрерывный сбор данных об углах и расстояниях. После каждого вращения лазерная сканирующая головка динамично увеличивает угол наклона (возвышение) на величину, задаваемую оператором (шаг возвышения). Затем сканирующая головка снова совершает полный оборот при новом угле возвышения, собирая данные о точках поверхности, увеличивая диапазон съемки, как показано на рис.

Пример: CMS WIRELESS может начать съемку, сделав единичное измерение при возвышении 0º. Затем сканирующая головка поднимается на 5º и выполняет вращение на 360º, на этот раз, осуществляя сбор данных по более широкой окружности вращения. Процесс повторяется до тех пор, пока съемка не будет выполнена.

В дальномере, являющимся центральным элементом системы CMS, используется лазерный диод, обеспечивающий бесконтактное измерение расстояний до препятствий из практически любых материалов; он способен работать как в темных, так и освещенных шахтах, не нуждаясь при этом ни в уголковых отражателях, ни в зеркалах. Узкий лазерный луч не приводит к возникновению ложных отраженных сигналов и обеспечивает определение мелких объектов на большом расстоянии. Импульс может отражаться от рассеивающей поверхности фактически под любым углом и возвратиться в прибор, производя измерение расстояния.

Расстояние рассчитывается исходя из времени прохождения лазерного импульса до материала и обратно; оно измеряется высокоточным счетчиком и преобразуется в расстояние, считываемое микропроцессором. Быстрое возбуждение лазера и применение операции усреднения для уменьшения случайных ошибок позволяют дальномеру снимать показания с высокой разрешающей способностью независимо от расстояния.

Рисунок 10 Принцип действия CMS

Описание.

Система CMS Wireless является лазерным горным инструментом бесконтактного действия, который был разработан для определения размеров опасных и недоступных полостей.

Система состоит из лазерной сканирующей головки, контроллера для управления системой, блока питания и механических креплений (штанга и мачты). Сканирующая головка во время транспортировки хранится в отдельном ящике. Питание системы осуществляется от перезаряжаемых батарей, расположенных в блоке питания. Вместе с системой поставляется программное обеспечение для обработки данных и создания файлов.dxf и XYZ.

Устройство вертикального ввода в полость (VIP) дает возможность использовать систему для вертикальных съёмок сквозных скважин и рудоспусков.

Лазерный дальномер

Лазерный дальномер, который находится в защитном корпусе узла захвата, включает в себя 2 лазера:

· Дальномерный лазер. Инфракрасный луч (длина волны 905 нм) измеряет расстояния. Этот лазер находится в возбужденном состоянии постоянно.

· Лазерный указатель. Луч видимого диапазона (длина волны 635 нм), соосный с лучом лазерного дальномера, используется только в режиме ручных измерений. Его действие проявляется в виде красного пятна, указывающего на ту точку, расстояние до которой измеряется. Этот лазер находится в возбужденном состоянии постоянно, пока остаются выбранными пункты меню контроллера LASER TEST или START SURVEY.