巖體聲發射技術是利用巖體受力變形和破壞后本身發射出的聲波和微震來進行監測工程巖體穩定性的技術方法。巖體的聲發射與微震現象是20世紀30年代末由美國L.阿伯特及W.L.杜瓦爾發現的。
目前，世界各國逐漸把聲發射與微震技術作為一種監測預警手段，確保地下工程及礦井生產安全。
國內外大量研究資料表明，巖體在破壞之前，必然持續一段時間以聲的形式釋放積蓄的能量，這種能量釋放的強度，隨著結構臨近失穩而變化，每一個聲發射與微震都包含著巖體內部狀態變化的豐富信息，對接收到的信號進行處理、分析，可作為評價巖體穩定性的依據。因此，可以利用巖體聲發射與微震的這一特點，對巖體的穩定性進行監測，從而預報巖體塌方、冒頂、片幫、滑坡和巖爆等地壓現象。室內研究表明，當對巖石試件增加負荷時，可觀測到試件在破壞前的聲發射與微震次數急劇增加，幾乎所有的巖石當負荷加到其破壞強度的60％時，會出現聲發射與微震現象，其中有的巖石即使負荷加到其破壞強度的20％，也可發生這種現象。
PXAE系列巖體聲發射儀通過監測事件變化率和能率變化來監測巖體狀態的變化速度，從而對巖體結構穩定性進行評價和預警。
PXAE02型智能化全天候巖體聲發射監測儀是PXAE-01的升級型號。在PXAE-01的原有功能上增加了SD卡實時存儲、RS485數據遠距離傳輸(部分高配版本)、可在線升級固件、監測參數可定義(部分高配版本)等多種功能。
PXAE02的技術參數及特點：
◆微處理器自動運算，實時顯示并存儲典型聲發射參數
◆高度集成，體積小巧，主機體積僅為98(寬)×40(高)×157(深) mm
◆ABS工程塑料防水外殼，重量輕便
◆防水式外殼，防水等級IP66，可將儀器置于野外
◆采用USB2.0高速升級接口，用戶可自行下載軟件免費升級至版本的軟件
◆8G大容量的SD閃存卡，可連續存儲數個月的數據
◆配備4000mAH的鋰離子充電電池，并采用低功耗設計，可進行1-2個月全天候監測
◆監測模式、采樣時間、采樣間隔可調
◆聲發射事件定義門檻可根據現場條件靈活設置
◆儀器面板超大液晶顯示屏實時顯示當前監測數據，并有藍色背光燈，便于夜間操作
◆聲發射監測數據為開放的文本格式，可直接打開也可導入Excel表格中進行統計
◆儀器開機自動自檢，并設有復位按鈕，隨時可將儀器恢復至出廠狀態
◆可多臺儀器組成監測系統，對結構進行整體監測
◆隨機配置掌上電腦，可現場讀取數據
◆標配8G容量的SD卡，方便將數據導入計算機進行統計分析
◆傳感器諧振頻率1kHz
◆傳感器靈敏度高達90mv/g
◆程控增益結合低噪聲放大電路，使得傳感器監測范圍直徑高達100米
◆傳感器采用不銹鋼防水結構，很容易埋入巖體或混凝土結構中
◆采用了高驅動能力的放大電路，使得傳感器電纜可長達50米（標配10米）
◆儀器配備了RS485數據通訊接口(部分高配版本)，可實現遠距離的數據傳輸
PXAE智能化全天候巖體聲發射監測儀的安裝及使用
PXAE智能化全天候巖體聲發射監測儀的使用分為監測孔的選址和鉆孔、傳感器的安裝、傳感器與主機的連接、數據存儲及分析等。
1、 監測孔的選擇
相鄰兩個監測孔的間距小于40m；如不要求全面監控，間距可適當加大，或在重要部位布設監測孔。
2、 監測孔的要求
應盡可能使監測孔與聲發射源接近，如采場頂板、礦體上盤、礦柱、斷層附近、山體裂縫區域等。對一般巖體工程，根據不同的地質地形條件，鉆孔深度一般為1.5m～2.5米；
3、 繪制監測網布設圖，標注上監測孔位置、鉆孔深度、孔徑、角度。
4、監測孔施工
4.1按監測網布設圖施工。鉆孔直徑不小于35mm。
4.2鉆孔完成后應吹洗干凈。
4.3鉆孔完成后應做好標記。
4.4鉆孔發生變更時應做好記錄并及時更改監測網布設圖。
5、 傳感器的安裝
安裝方式一：將傳感器小心放入監測孔中，然后用混凝土進行澆鑄待其凝固后即可；
安裝方式二：或將傳感器小心放入監測孔中，再用石英砂填充監測孔并稍稍夯實。
建議采用種方式進行安裝，以便獲得較高的監測靈敏度。第二種方式的好處在于傳感器可以取出來再次安裝在別的監測孔進行使用，但監測靈敏度稍低。兩種方式用戶可根據實際情況來自行選擇。
傳感器為防水的金屬結構，但傳感器內部敏感元件為陶瓷易碎材料，請小心使用切勿碰撞。
6、 傳感器與主機的連接
傳感器和主機通過低噪聲電纜用防水航插連接，一般電纜長度為10米，請在訂貨時確認長度規格。
將插頭對準儀器箱后面的插座，插入后旋緊外面的金屬護套即可。
提示：插入前請注意插頭缺口朝上才能順利插入，并檢查一下插座上的防水墊圈是否完好。
7、 主機的放置
主機箱為防水箱，有較高的強度并能承受50米深的水壓，請將主機放置于穩定可靠的位置，并采取必要的防盜措施。
8、 監測制度
儀器安裝完畢之后，按→鍵打開儀器的信號采集模塊，儀器即開始全天候的監測。用戶只需定期用U盤取回數據即可。
取回數據的周期一般為每周取一次，但對重要地段，建議周期縮短為每天取回一次。
實際上主要通過觀察信號的變化趨勢來確定取回數據的周期，當信號基本無變化時也可每半個月甚至每個月讀取一次數據。
9、分析方法
將取回來的數據拷貝到到電腦上，用PXAES for PXAE軟件繪制信號變化趨勢圖，然后根據巖體聲發射監測數據的變化趨勢，判斷巖體穩定性狀況。監測數據明顯趨于上升時應作出預報。
10、儀器維護
儀器使用前，請檢查屏幕右上角的電量指示，如發現電量指示格空白或很少說明儀器電池電量不夠，必須進行充電。充電時間一般為12~16小時，充電時充電器指示燈應為紅色，充滿后自停同時指示燈變為綠色。
傳感器必須輕拿輕放，嚴禁劇烈碰撞。
