PDA手持便攜式監測設備在地質數據自動化采集中的應用

王彥姣，秦立峰

（河鋼股份有限公司承德分公司，河北 承德 067000）

隨著互聯網計算機以及移動設備應用專業的不斷普及和應用,分布式信息也逐漸滲透到社會的諸多領域之中。尤其是在礦山地質數據方面,伴隨數字化技術、數字化礦山的迅猛發展,在勘探礦山地層的基本巖性、礦石樣品、礦山構造、工程水文地質狀況等礦山數據等方面已經慢慢完成了數字化、智能化、自動化式管理,然而這些數據的大規模更新逐漸演變成礦山自動化發展的“攔路虎”[1]。移動設施的出現在一定意義上有效地解決了各式地質數據原始采集技藝中速度比較慢、工作效率較低、失誤率比較大等一系列問題。這些移動設施，比方說掌上電腦、PDA等，最大的特征就是：它們可以在任何一個時間點搜集到相關信息以及有效數據,并把礦井下面的有關數據和各種礦業軟件(比方說SURPAC、4DMNET等)進行數據格式的轉變,直接完成數據導入以及更新,同時另一方面,自動化控制技術以及數據集成技術完成對外地質數據自動采集、數據檢測、數據操作、圖形編纂等一系列工作,井下的工作效率有效得到提升,為礦山地質以及礦井環境、檢測數據的自動化采集、更新SUROAC數據庫提供了可信的保證。

1 PDA手持便攜式監測設備在地質數據自動化采集中的應用

（1）選擇合適的編錄比例尺。為了能夠比較好的適應地下不同環境狀況下坑道編錄的具體要求,在P D A手持便攜式檢測設備中單獨設置比例尺的自動選取功能,能夠在不同比例尺下完成地質編錄工作[2]。比方說編錄具備特殊地質狀況的地面可以選取1:25的比例尺；當井下工程用于揭露礦層(體)或地質界線的時候,素描圖的比例尺就設置為1:15；而其它一般性的坑道工程(比方說沿山、聯巷等)就可以采取1:10的比例尺；另外對于一些表露地表的非礦、不存在特殊狀況、精確度要求比較低的工程就采取l:400的比例尺。

（2）用手持PDA對隧道內的地質情況進行素描。在編制地質地形素描圖的時候必要的時候可以對輪廓進行精簡，圖形中必須具備坐標的方格網，根據平均值或標準值完成繪制，其主要編制的地質數據有地質構造的分層示意、巖性屬性、水利數據以及樣品數據等。

（3）坑道素描圖的修改及保存。完成地質素描以后,采集到的地質數據能夠借助搜索工具欄中的保存按鈕完成保存,這時保存后的樣品數據就是矢量化數據,能夠完成導出、復制、修改、粘帖等一系列操作,也能夠直接導入SURPAC地質數據庫內完成更新下載,其它地質信息(比方說地層構造、巖性、巖性界線等)都會以圖形的方式進行保存,以便之后素描圖的打印、修改、保存[3]。PDA手持式便攜式檢測設備在作業的情況下，利用設置離下筆位置最近的交叉點作為鉆孔點或其他地質構造的起點，并為素描圖的繪制提供刪除、放大、縮小的一系列繪圖功能，從旁輔助工作人員能夠在短時間內快速完成地質素描圖的繪制。

（4）對坐標數據進行處理并完成輸出。控制設備監測到的地質分布所需要了解的重要數據是進行地質勘察的起始坐標。PDA手持便攜式監測設備所提供的數據信息，能夠準確的對數據完成錄入，并有利于數據庫信息的及時跟進。設備輸出成果較為綜合,主要項目包括匹配數據、鉆孔井信息、目標點坐標、臨時監測文件、標準觀測數據以及礦井數據精確度文件,并根據嚴格的標準完成輸出。

2 工程實驗與效果分析

為了更加清楚、具體的看出本文提出的PDA手持便攜式監測設備在地質數據自動化采集中的實際應用效果，特與和傳統的地質數據自動化采集技術進行對比，對其數據采集率的大小進行比較。

（1）實驗準備。為保證實驗的準確性，將兩種地質數據自動化采集技術設計置于相同的試驗參數之中，進行數據采集率的相關實驗。實驗采取山西陽泉某縣城的一座礦井作為實驗場地，進行實驗對比。試驗參數設置見下表。

表1 實驗參數設置信息

（2）實驗結果分析。試驗過程中，通過兩種不同的地質數據自動化采集技術設計同時在相同環境下進行工作，分析其數據采集率的變化。實驗效果對比見圖1所示。

實驗結果表明使用PDA手持便攜式監測設備能夠對地質信息實現自動化采集，且數據采集速度較為迅速，采集數據的精確度非常高，可以較好地為礦井建設的發展而服務，并為一系列領域的科學研究提供數據基礎。高度信息化、自動化的手段能夠在一定程度上降低工作人員的強度，并高效地獲取到準確數據。

圖1 實驗結果對比圖

3 結語

本文對PDA手持便攜式監測設備在地質數據自動化采集中的應用進行分析，根據PDA手持便攜式監測設備的一系列應用特征，對地質數據采集進行調整，實現本文設計。實驗論證表明，本文設計的方法具備極高的有效性。希望本文的研究能夠為PDA手持便攜式監測設備在地質數據自動采集中的應用提供理論支持。