شرح مختصر طرح

تغییرات جزئی در شیب بخشی از دیواره معدن می‌تواند هشداری برای احتمال ریزش آن بخش باشد. پایش مداوم شیب دیواره‌ها می‌تواند به تخلیه به‌موقع پیت معدن به‌منظور حفظ سلامت و ایمنی کارگران و همچنین انجام اقدامات پیشگیرانه برای کاهش خسارات مادی کمک کند.

امواج مایکروویو می‌توانند گزینه مناسبی برای آشکارسازی تغییرات شیب سطح، اندازه‌گیری عمق ناصافی‌ها و تعیین میزان لرزش سطح باشند. فناوری‌های راداری قادرند با دقتی کمتر از یک میلی‌متر، در شب و روز و تحت شرایط مختلف آب‌وهوایی، از جمله بارندگی، هوای ابری و وجود گردوغبار، جابه‌جایی دیواره معدن را پایش کنند. رادارها برای این منظور از تکنیک‌های تداخل‌سنجی استفاده می‌کنند. در این روش، رادار به‌طور مداوم دیواره موردنظر را پویش کرده و در هر پویش، میزان جابه‌جایی دیواره را نسبت به پویش قبلی مشخص می‌کند. بر این اساس، نواحی بحرانی دیواره از نظر احتمال ریزش شناسایی می‌شوند.

زمان وقوع ریزش کامل دیواره معمولاً به عواملی مانند جنس سنگ، میزان آب موجود در آن و شیب دیواره بستگی دارد. بااین‌حال، پیش از وقوع ریزش کامل، ممکن است نشانه‌هایی از جابه‌جایی‌های جزئی در داده‌های راداری قابل‌شناسایی باشد. هشداردهی بر اساس پایش نرخ جابه‌جایی دیواره و تغییرات آن انجام می‌شود.

هدف از این پروژه، طراحی و ساخت یک سامانه کامل راداری برای پایش دیواره معدن در باند فرکانسی X است. در این سامانه، سیگنال باند X از طریق بخش فرکانس رادیویی (RF) و آنتن ارسال می‌شود و سیگنال بازتاب‌شده از دیواره، پس از تبدیل به سیگنال دیجیتال، در بخش الکترونیک دیجیتال پردازش می‌شود. اطلاعات خام حاصل از پردازش، با استفاده از نرم‌افزاری متناسب با نیازهای عملیاتی معدن، نمایش داده شده و نمودارهای مربوط به جابه‌جایی نسبی دیواره و سرعت آن ارائه می‌شوند.

به‌منظور پایش کل سطح دیواره، موقعیت آنتن در راستاهای افقی و عمودی به‌وسیله واحد موقعیت‌دهی آنتن تنظیم می‌شود. همچنین، امکان ارسال اطلاعات خام به ایستگاه مرکزی برای نمایش و بررسی داده‌ها، از طریق یک لینک ارتباطی استاندارد، فراهم می‌شود.

دستاوردها

  • طراحی و دستیابی به فناوری ساخت رادارهای ویژه پایش دیواره معادن.

  • کاهش وابستگی معادن روباز کشور به فناوری‌های وارداتی.

  • فراهم‌سازی امکان دسترسی به سامانه‌های نرم‌افزاری مورد استفاده در رادارهای پایش معادن.

  • فراهم‌سازی امکان سفارشی‌سازی رادارهای پایش دیواره معادن متناسب با شرایط و نیازهای کشور.