一种实时监测煤矿顶板应力并预测冒顶的方法

1.一种大区域密集实时监测煤矿冒顶前兆的监测单元和监测中心的系统组成结构，其特征在于：包括至少一个监测单元和至少一个监测中心，所述每个监测单元包含至少一个共聚物压电岩石顶板应力传感单元，一个处理单元，并与至少一个监测中心联结。监测单元相比当前使用的其他监测技术具有极低的成本，容易安装，快速组网，可以在较小的区域，比如沿巷道每5m、10m，等等，布局一个监测点，从而使一个监测中心可以覆盖一个较大的区域；多个监测中心可以互联覆盖整个煤矿。
2.如权利要求1所述的特定监测单元结构，其特征在于：所述监测单元包含一个或多个共聚物压电岩石顶板应力传感单元、一个处理单元。传感单元能够获得岩石顶板应力信号。处理单元对传感单元的数据进行预处理之后，通过有线或无线方式发送到监测中心。监测中心通过大区域密集布局的监测单元，实现大区域的密集监测，作为煤矿冒顶分析和预报的依据。
3.如权利要求2所述的特定传感单元结构，具特征在于：所述传感单元的共聚物压电传感器，感知岩石顶板应力，感知信号经过无源电缆(比如，超强韧性高密度聚乙烯(HDPE)、可在直埋时防水、低电容-89pF/m、可达100m或更长)传输到地面，连接到处理单元后再进行采样量化。
4.如权利要求1所述的监测中心结构，其特征在于：通过连接该监测中心的一大批监测单元提供的反映所覆盖区域的煤矿顶板岩石顶板应力情况，综合分析，排除局部干扰，进行冒顶的分析和预报。多个监测中心互连，将能够覆盖整个煤矿区域。

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