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铀 尾矿库安全监测与治理系统

阅读：842发布：2024-01-07

专利汇可以提供铀尾矿库安全监测与治理系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本申请公开铀尾矿库安全监测与治理系统，与现有技术相比，包括：设置于铀尾矿库坝主体上，用于加高加固铀尾矿库坝主体的加固基体；设置于加固基体上游的反滤装置；安装于铀尾矿库坝主体上的坝体形变监测预警装置；安装于铀尾矿库坝主体上的目标跟踪装置。本申请提供的铀尾矿库安全监测与治理系统，相较于现有技术而言，能够实现对铀尾矿库的情况进行实时监测，充分满足矿山企业尾矿生产安全管理的需要，解决了矿山企业安全生产的实际需求，极大程度上保证了铀尾矿库的安全。，下面是铀尾矿库安全监测与治理系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种铀尾矿库安全监测与治理系统，其特征在于，包括：
设置于铀尾矿库坝主体上，用于加高加固铀尾矿库坝主体的加固基体；
设置于所述加固基体上游的反滤装置；
安装于铀尾矿库坝主体上的坝体形变监测预警装置；
安装于铀尾矿库坝主体上的目标跟踪装置。
2.根据权利要求1所述的铀尾矿库安全监测与治理系统，其特征在于，所述目标跟踪装置包括：
建立用于目标追踪的物联网的物联网建立模块；
用于对位置未知的物联网网元进行定位的物联网网元定位模块；
用于对物联网网元的工作状态进行调节的状态调节模块；
用于根据设定的目标跟踪策略进行目标跟踪的目标跟踪模块。
3.根据权利要求2所述的铀尾矿库安全监测与治理系统，其特征在于，所述目标跟踪装置还包括：
用于评价跟踪性能的跟踪性能评价模块以及安全防护模块，所述安全防护模块用于对追踪数据的通信进行安全防护。
4.根据权利要求1所述的铀尾矿库安全监测与治理系统，其特征在于，铀尾矿库坝主体顶部设置有尾砂平台；所述尾砂平台上设有覆土绿化层。
5.根据权利要求1所述的铀尾矿库安全监测与治理系统，其特征在于，铀尾矿库坝主体的山体一侧的设置有排洪结构和明渠，铀尾矿库坝主体下游设置消能设施；所述排洪结构与所述明渠连通，所述明渠向下游与消能设施连接。
6.根据权利要求5所述的铀尾矿库安全监测与治理系统，其特征在于，所述排洪结构包括：箱涵基体和箱涵侧墙，箱涵基体的上方建立至少两面箱涵侧墙，箱涵侧墙的顶部之间通过至少两个W字型盖板搭接覆盖；W字型盖板顶部安装有反滤土工布层。
7.根据权利要求1所述的铀尾矿库安全监测与治理系统，其特征在于，铀尾矿库安全监测与治理系统还包括：
矿部控制中心与现场监测中心；
所述矿部控制中心内设有第一GPRS模块、以太网接口端子、监控主机和管理主机；
所述现场监测中心包括坝观察室、浸润线监测装置、水位采集传感器和降雨量采集传感器。
8.根据权利要求6所述的铀尾矿库安全监测与治理系统，其特征在于，所述管理主机内设有信息管理模块和数据分析模块；
所述监控主机内设有数据采集模块；
所述坝观察室包括第二GPRS模块、电平转换电路芯片、第一单片机和第二单片机；
以太网接口端子分别与监控主机和管理主机电信连接；
所述监控主机一端电信连接于第一GPRS模块，所述第一GPRS模块经移动公网与设于坝观察室内的第二GPRS模块通信连接；
所述第二GPRS模块分别通过电平转换电路芯片与第一单片机和第二单片机连接，所述第一单片机与所述浸润线监测装置、所述水位采集传感器、所述降雨量采集传感器通信连接；
所述第二单片机与至少一个测斜采集传感器相通信连接。
9.根据权利要求1所述的铀尾矿库安全监测与治理系统，其特征在于，所述坝体形变监测预警装置包括：安装于铀尾矿库坝主体上的监测壳体；设置于所述监测壳体内部的缝隙采集机构；
以及设置在监测壳体上的水位测量仪、干滩超声波、浸润线、摄像头。
10.根据权利要求9所述的铀尾矿库安全监测与治理系统，其特征在于，所述监测壳体内部设置有电路处理模块，所述电路处理模块包括：用于信号处理与信号收发的微处理器单元；
所述缝隙采集机构、水位测量仪、干滩超声波、浸润线以及摄像头分别连接至所述微处理器单元；
无线传输电路单元，用于测量的参数值信息实时的向外无线传输以及后台监控中心查询请求信号的收发；
报警电路单元，在测量的参数值发生变化至报警或预警点时，进行现场声光报警；
地址编码器单元，将该前端采集装置安装的位置进行地址编码并通过微处理单元向外发送该位置编码。

说明书全文

铀 尾矿库安全监测与治理系统

技术领域

[0001] 本申请涉及铀尾矿库治理与监测技术领域，更具体地说，尤其涉及铀尾矿库安全监测与治理系统。

背景技术

[0002] 铀尾矿库是由铀矿山开采排出的细粒(绝大部分小于200μm)尾砂堆筑而成的废渣库。铀是环境中毒性很强的重金属元素之一。铀有化学毒性，能对肾脏造成危害；铀及其衰变子核有放射性，常暴露于铀环境会增加患癌几率。

[0003] 随着全球原子能工业的迅速发展和核燃料循环及核技术的广泛应用，人民群众安全生产以及环境保护意识的提高，国家有关部门对铀尾矿治理与监测技术日益重视。目前对存在安全隐患铀尾矿库的治理与监测迫在眉睫，否则轻可出现尾矿的泄漏，造成环境污染；重则尾矿库溃坝，造成重大生命财产损失。

[0004] 因此，提供一种铀尾矿安全监测与治理系统，其能够对铀尾矿进行安全监测，尽可能地消除铀尾矿库存在的安全隐患，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。发明内容

[0005] 为解决上述技术问题，本申请提供铀尾矿库安全监测与治理系统，其能够对铀尾矿进行安全监测，尽可能地消除铀尾矿库存在的安全隐患。

[0006] 本申请提供的技术方案如下：

[0007] 本发明提供一种铀尾矿库安全监测与治理系统，包括：设置于铀尾矿库坝主体上，用于加高加固铀尾矿库坝主体的加固基体；设置于加固基体上游的反滤装置；安装于铀尾矿库坝主体上的坝体形变监测预警装置；安装于铀尾矿库坝主体上的目标跟踪装置。

[0008] 进一步地，在本发明优选的方式中，目标跟踪装置包括：建立用于目标追踪的物联网的物联网建立模块；用于对位置未知的物联网网元进行定位的物联网网元定位模块；用于对物联网网元的工作状态进行调节的状态调节模块；用于根据设定的目标跟踪策略进行目标跟踪的目标跟踪模块。

[0009] 进一步地，在本发明优选的方式中，目标跟踪装置还包括：用于评价跟踪性能的跟踪性能评价模块以及安全防护模块，安全防护模块用于对追踪数据的通信进行安全防护。

[0010] 进一步地，在本发明优选的方式中，铀尾矿库坝主体顶部设置有尾砂平台；尾砂平台上设有覆土绿化层。

[0011] 进一步地，在本发明优选的方式中，铀尾矿库坝主体的山体一侧的设置有排洪结构和明渠，铀尾矿库坝主体下游设置消能设施；排洪结构与明渠连通，明渠向下游与消能设施连接。

[0012] 进一步地，在本发明优选的方式中，排洪结构包括：箱涵基体和箱涵侧墙，箱涵基体的上方建立至少两面箱涵侧墙，箱涵侧墙的顶部之间通过至少两个W字型盖板搭接覆盖；W字型盖板顶部安装有反滤土工布层。

[0013] 进一步地，在本发明优选的方式中，铀尾矿库安全监测与治理系统还包括：矿部控制中心与现场监测中心；矿部控制中心内设有第一GPRS模块、以太网接口端子、监控主机和管理主机；现场监测中心包括坝观察室、浸润线监测装置、水位采集传感器和降雨量采集传感器。

[0014] 进一步地，在本发明优选的方式中，管理主机内设有信息管理模块和数据分析模块；监控主机内设有数据采集模块；坝观察室包括第二GPRS模块、电平转换电路芯片、第一单片机和第二单片机；以太网接口端子分别与监控主机和管理主机电信连接；监控主机一端电信连接于第一GPRS模块，第一GPRS模块经移动公网与设于坝观察室内的第二GPRS模块通信连接；第二GPRS模块分别通过电平转换电路芯片与第一单片机和第二单片机连接，第一单片机与浸润线监测装置、水位采集传感器、降雨量采集传感器通信连接；第二单片机与至少一个测斜采集传感器相通信连接。

[0015] 进一步地，在本发明优选的方式中，坝体形变监测预警装置包括：安装于铀尾矿库坝主体上的监测壳体；设置于监测壳体内部的缝隙采集机构；以及设置在监测壳体上的水位测量仪、干滩超声波、浸润线、摄像头。

[0016] 进一步地，在本发明优选的方式中，监测壳体内部设置有电路处理模块，电路处理模块包括：用于信号处理与信号收发的微处理器单元；

[0017] 缝隙采集机构、水位测量仪、干滩超声波、浸润线以及摄像头分别连接至微处理器单元；

[0018] 无线传输电路单元，用于测量的参数值信息实时的向外无线传输以及后台监控中心查询请求信号的收发；

[0019] 报警电路单元，在测量的参数值发生变化至报警或预警点时，进行现场声光报警；

[0020] 地址编码器单元，将该前端采集装置安装的位置进行地址编码并通过微处理单元向外发送该位置编码；

[0021] 为电路处理模块供电的电源电池；

[0022] 检测范围报警点确定按钮、地址编码器单元分别与微处理器单元相连，的报警电路单元与微处理器单元相连，的无线传输电路单元与微处理器单元相连，电源电池分别连接微处理器单元、无线传输电路单元以及报警电路单元。

[0023] 本发明提供的铀尾矿库安全监测与治理系统，与现有技术相比，包括：设置于铀尾矿库坝主体上的加固基体，加固基体用于加高加固铀尾矿库坝主体，且加固基体上游设置有反滤装置，此外，铀尾矿库坝主体上还安装有坝体形变监测预警装置以及目标跟踪装置。如此，本申请提供的铀尾矿库安全监测与治理系统，相较于现有技术而言，能够实现对铀尾矿库的情况进行实时监测，充分满足矿山企业尾矿生产安全管理的需要，解决了矿山企业安全生产的实际需求，极大程度上保证了铀尾矿库的安全。
附图说明

[0024] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0025] 图1为本发明实施例提供的铀尾矿库安全监测与治理系统的结构示意图；

[0026] 图2为本发明实施例提供的目标跟踪装置的示意图；

[0027] 图3为本发明实施例提供的矿部控制中心与现场监测中心的示意图；

[0028] 图4为本发明实施例提供的坝体形变监测预警装置的示意图。

具体实施方式

[0029] 为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

[0030] 请如图1至图4所示，本发明实施例提供铀尾矿库安全监测与治理系统，包括：设置于铀尾矿库坝主体1上，用于加高加固铀尾矿库坝主体的加固基体2；设置于加固基体2上游的反滤装置3；安装于铀尾矿库坝主体1上的坝体形变监测预警装置4；安装于铀尾矿库坝主体1上的目标跟踪装置5。

[0031] 本发明实施例提供的铀尾矿库安全监测与治理系统，与现有技术相比，本发明实施例涉及的铀尾矿库安全监测与治理系统包括：设置于铀尾矿库坝主体上的加固基体，加固基体用于加高加固铀尾矿库坝主体，且加固基体上游设置有反滤装置，此外，铀尾矿库坝主体上还安装有坝体形变监测预警装置以及目标跟踪装置。如此，本申请提供的铀尾矿库安全监测与治理系统，相较于现有技术而言，能够实现对铀尾矿库的情况进行实时监测，充分满足矿山企业尾矿生产安全管理的需要，解决了矿山企业安全生产的实际需求，极大程度上保证了铀尾矿库的安全。

[0032] 具体地，在本发明实施例中，目标跟踪装置5包括：建立用于目标追踪的物联网的物联网建立模块51；用于对位置未知的物联网网元进行定位的物联网网元定位模块52；用于对物联网网元的工作状态进行调节的状态调节模块53；用于根据设定的目标跟踪策略进行目标跟踪的目标跟踪模块54。

[0033] 具体地，在本发明实施例中，目标跟踪装置还包括：用于评价跟踪性能的跟踪性能评价模块55以及安全防护模块56，安全防护模块56用于对追踪数据的通信进行安全防护。

[0034] 具体地，在本发明实施例中，铀尾矿库坝主体顶部设置有尾砂平台；尾砂平台上设有覆土绿化层。

[0035] 具体地，在本发明实施例中，铀尾矿库坝主体的山体一侧的设置有排洪结构和明渠，铀尾矿库坝主体下游设置消能设施；排洪结构与明渠连通，明渠向下游与消能设施连接。

[0036] 具体地，在本发明实施例中，排洪结构包括：箱涵基体和箱涵侧墙，箱涵基体的上方建立至少两面箱涵侧墙，箱涵侧墙的顶部之间通过至少两个W字型盖板搭接覆盖；W字型盖板顶部安装有反滤土工布层。

[0037] 具体地，在本发明实施例中，铀尾矿库安全监测与治理系统还包括：矿部控制中心6与现场监测中心7；矿部控制中心6内设有第一GPRS模块61、以太网接口端子62、监控主机
63和管理主机64；现场监测中心7包括坝观察室、浸润线监测装置72、水位采集传感器73和降雨量采集传感器74。

[0038] 具体地，在本发明实施例中，管理主机64内设有信息管理模块65和数据分析模块66；监控主机63内设有数据采集模块；坝观察室包括第二GPRS模块75、电平转换电路芯片
76、第一单片机77和第二单片机78。

[0039] 其中，以太网接口端子62分别与监控主机63和管理主机64电信连接；监控主机一端电信连接于第一GPRS模块，第一GPRS模块经移动公网与设于坝观察室内的第二GPRS75模块通信连接；第二GPRS模块分别通过电平转换电路芯片76与第一单片机和第二单片机连接，第一单片机与浸润线监测装置72、水位采集传感器73、降雨量采集传感器74通信连接；第二单片机78与至少一个测斜采集传感器79通信连接。

[0040] 具体地，在本发明实施例中，坝体形变监测预警装置4包括：安装于铀尾矿库坝主体上的监测壳体；设置于监测壳体内部的缝隙采集机构43；以及设置在监测壳体上的水位测量仪44、干滩超声波45、浸润线、摄像头46。

[0041] 具体地，在本发明实施例中，监测壳体内部设置有电路处理模块，电路处理模块包括：用于信号处理与信号收发的微处理器单元42；

[0042] 缝隙采集机构43、水位测量仪44、干滩超声波45、浸润线以及摄像头46分别连接至微处理器单元42；

[0043] 无线传输电路单元41，用于测量的参数值信息实时的向外无线传输以及后台监控中心查询请求信号的收发；

[0044] 报警电路单元48，在测量的参数值发生变化至报警或预警点时，进行现场声光报警；

[0045] 地址编码器单元47，将该前端采集装置安装的位置进行地址编码并通过微处理单元向外发送该位置编码；

[0046] 为电路处理模块供电的电源电池；

[0047] 检测范围报警点确定按钮、地址编码器单元47分别与微处理器单元相连42，报警电路单元48与微处理器单元相连，无线传输电路单元41与微处理器单元相连，电源电池分别连接微处理器单元42、无线传输电路单元41以及报警电路单元48。

[0048] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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