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专用声发射仪

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PXAE02智能化全天候岩体声发射监测仪PXAE-01升级版(专利产品)

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型  号:PXAE02 外形尺寸:98(宽)×40(高)×157(深) mm 产品重量:
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产品介绍
岩体声发射技术是利用岩体受力变形和破坏后本身发射出的声波和微震来进行监测工程岩体稳定性的技术方法。岩体的声发射与微震现象是20世纪30年代末由美国L.阿伯特及W.L.杜瓦尔发现的。
目前,世界各国逐渐把声发射与微震技术作为一种监测预警手段,确保地下工程及矿井生产安全。
国内外大量研究资料表明,岩体在破坏之前,必然持续一段时间以声的形式释放积蓄的能量,这种能量释放的强度,随着结构临近失稳而变化,每一个声发射与微震都包含着岩体内部状态变化的丰富信息,对接收到的信号进行处理、分析,可作为评价岩体稳定性的依据。因此,可以利用岩体声发射与微震的这一特点,对岩体的稳定性进行监测,从而预报岩体塌方、冒顶、片帮、滑坡和岩爆等地压现象。室内研究表明,当对岩石试件增加负荷时,可观测到试件在破坏前的声发射与微震次数急剧增加,几乎所有的岩石当负荷加到其破坏强度的60%时,会出现声发射与微震现象,其中有的岩石即使负荷加到其破坏强度的20%,也可发生这种现象。
PXAE系列岩体声发射仪通过监测事件变化率和能率变化来监测岩体状态的变化速度,从而对岩体结构稳定性进行评价和预警。
PXAE02型智能化全天候岩体声发射监测仪是PXAE-01的升级型号。在PXAE-01的原有功能上增加了SD卡实时存储、RS485数据远距离传输(部分高配版本)、可在线升级固件、监测参数可定义(部分高配版本)等多种功能。
技术参数
PXAE02的技术参数及特点:
◆微处理器自动运算,实时显示并存储典型声发射参数
◆高度集成,体积小巧,主机体积仅为98(宽)×40(高)×157(深) mm
◆ABS工程塑料防水外壳,重量轻便
◆防水式外壳,防水等级IP66,可将仪器置于野外
◆采用USB2.0高速升级接口,用户可自行下载软件免费升级至最新版本的软件
◆4G大容量的SD闪存卡,可连续存储10-12个月的数据
◆配备4000mAH的锂离子充电电池,并采用低功耗设计,可进行1-2个月全天候监测
◆监测模式、采样时间、采样间隔可调
◆声发射事件定义门槛可根据现场条件灵活设置
◆仪器面板超大液晶显示屏实时显示当前监测数据,并有蓝色背光灯,便于夜间操作
◆声发射监测数据为开放的文本格式,可直接打开也可导入Excel表格中进行统计
◆仪器开机自动自检,并设有复位按钮,随时可将仪器恢复至出厂状态
◆可多台仪器组成监测系统,对结构进行整体监测
◆随机配置掌上电脑,可现场读取数据
◆标配4G容量的SD卡,方便将数据导入计算机进行统计分析
◆传感器谐振频率1kHz
◆传感器灵敏度高达90mv/g
◆程控增益结合低噪声放大电路,使得传感器监测范围直径高达100米
◆传感器采用不锈钢防水结构,很容易埋入岩体或混凝土结构中
◆采用了高驱动能力的放大电路,使得传感器电缆可长达100米
◆仪器配备了RS485数据通讯接口(部分高配版本),可实现远距离的数据传输
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常见问答

PXAE智能化全天候岩体声发射监测仪的安装及使用

PXAE智能化全天候岩体声发射监测仪的使用分为监测孔的选址和钻孔、传感器的安装、传感器与主机的连接、数据存储及分析等。
1、 监测孔的选择
相邻两个监测孔的间距小于40m;如不要求全面监控,间距可适当加大,或在重要部位布设监测孔。

2、 监测孔的要求
应尽可能使监测孔与声发射源接近,如采场顶板、矿体上盘、矿柱、断层附近、山体裂缝区域等。对一般岩体工程,根据不同的地质地形条件,钻孔深度一般为1.5m~2.5米;

3、 绘制监测网布设图,标注上监测孔位置、钻孔深度、孔径、角度。

4、监测孔施工
4.1按监测网布设图施工。钻孔直径不小于35mm。
4.2钻孔完成后应吹洗干净。
4.3钻孔完成后应做好标记。
4.4钻孔发生变更时应做好记录并及时更改监测网布设图。

5、 传感器的安装
安装方式一:将传感器小心放入监测孔中,然后用混凝土进行浇铸待其凝固后即可;
安装方式二:或将传感器小心放入监测孔中,再用石英砂填充监测孔并稍稍夯实。
建议采用第一种方式进行安装,以便获得较高的监测灵敏度。第二种方式的好处在于传感器可以取出来再次安装在别的监测孔进行使用,但监测灵敏度稍低。两种方式用户可根据实际情况来自行选择。
传感器为防水的金属结构,但传感器内部敏感元件为陶瓷易碎材料,请小心使用切勿碰撞。

6、 传感器与主机的连接
传感器和主机通过低噪声电缆用防水航插连接,一般电缆长度为15~30米,请在订货时确认长度规格。
将插头对准仪器箱后面的插座,插入后旋紧外面的金属护套即可。
提示:插入前请注意插头缺口朝上才能顺利插入,并检查一下插座上的防水垫圈是否完好。

7、 主机的放置
主机箱为防水箱,有较高的强度并能承受50米深的水压,请将主机放置于稳定可靠的位置,并采取必要的防盗措施。

8、 监测制度
仪器安装完毕之后,按→键打开仪器的信号采集模块,仪器即开始全天候的监测。用户只需定期用U盘取回数据即可。
取回数据的周期一般为每周取一次,但对重要地段,建议周期缩短为每天取回一次。
实际上主要通过观察信号的变化趋势来确定取回数据的周期,当信号基本无变化时也可每半个月甚至每个月读取一次数据。

9、分析方法
将取回来的数据拷贝到到电脑上,用PXAES for PXAE软件绘制信号变化趋势图,然后根据岩体声发射监测数据的变化趋势,判断岩体稳定性状况。监测数据明显趋于上升时应作出预报。

10、仪器维护
仪器使用前,请检查屏幕右上角的电量指示,如发现电量指示格空白或很少说明仪器电池电量不够,必须进行充电。充电时间一般为12~16小时,充电时充电器指示灯应为红色,充满后自停同时指示灯变为绿色。
传感器必须轻拿轻放,严禁剧烈碰撞。

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