[發明專利]智能地震報警手機及基于該手機的智能地震報警方法

無效

• 申請號: 201010623941.2
• 申請日: 2010-12-31
• 公開（公告）號: CN102054331A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 張彩琴;祁柱曉;高金鐸
• 申請（專利權）人: 內蒙古電子信息職業技術學院;高金鐸
• 主分類號: G08B21/10
• 分類號: G08B21/10;H04M1/725
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發明涉及地震預警技術領域，具體涉及一種智能地震報警手機及基于該手機的智能地震報警方法。?

背景技術

目前針對地震報警的設備主要包括基于振動原理的報警器以及基于重力傳感原理的報警器。?

(一)基于振動原理的報警器，如圖1所示的自制開關，用一個金屬環作為電路一極，另一極通過一金屬絲加重錘穿過，震動時金屬絲會與金屬環接觸，電路閉合，發出警報。該電路對金屬環與擺錘間隙有較高的要求，也有利用重力球使電路開關斷開，當振動發生時重力球位移使報警電路接通。還有一些利用水銀開關、滾珠開關及彈簧開關作為振動感應器所構成的地震報警裝置，這類技術結構簡單、靈敏度高、制作方便，但因此類感應器僅起到開關作用，對于振動程度的大小它是無法判斷，因而存在如下不足：無法區分地震及其他振動，容易產生誤報警；需要特殊的安放地點，使用條件苛刻；無智能，不能對振動程度進行鑒別；無法攜帶使用，對臨時外出居住人員不適。?

(二)接下來，關于基于重力傳感原理的報警器，重力傳感器(亦稱加速度傳感器)與振動開關的不同主要在于，它不是開關元件，它可以感知移動速度大小并輸出相應信號。所以在地震報警器中使用重力傳感器比單純采用振動開關更有效。目前采用重力傳感器構成的地震報警裝置，不僅有更高的靈敏度，還可以對地震烈度進行判別。目前提供有一種依據重力傳感器實現地震報警功能的手機。由于手機便于攜帶，功能齊全，在滿足日常使用所需以外具有了地震報警功能，不失為一種很好的選擇。但該技術也有下述不足之處：安裝了多個振動傳感器和信號處理電路等其他輔助部件，以全方位的感受振動，但使得成本增加，設計安裝難度加大；不能區別地震與其他方式振動的?不同，會產生誤報；由于多個振動傳感器的安裝，故對手機安放位置和方法有一定要求，否則會引發誤報或漏報；當手機用于報警時，手機其他功能禁止使用，需頻繁開啟、關閉手機報警功能，對使用者帶來不便。?

由于地震是由縱波和橫波共同作用的結果，按傳播方式分為縱波(Primary?Wave/Pressure?Wave，P波)、橫波(Secondary?wave/ShearWave，S波)和面波(Love?Wave，L波或RayIeigh?Wave，R波)。地震發生時，一般是破壞力較小但速度較快的P波先活動，P波時間維持較短，不注意感覺出來。接著是破壞力大但速度慢的S波。兩種震波之間存在幾秒到幾十秒的時間差。面波是由縱波與橫波在地表相遇后激發產生的混合波，其波長大、振幅強，是造成建筑物強烈破壞的主要因素。可見，如能有效地感知較弱的P波，并迅速發出預警，則可以在破壞性巨大的S波來臨之前，得到幾秒到幾十秒的寶貴逃生時間。由于地震所造成的振動與常見的人工振動有所不同，主要部分為0.1～10HZ，而因地質等因素地震波也會產生幾十HZ的波動。雷鳴、爆破和撞擊等引起的振動，都是音頻振動，其波頻要遠高于地震波動，故從振動頻譜上就可以將地震與其他振動源區別開來。?

發明內容

(一)要解決的技術問題?

本發明要解決的技術問題是：如何提供一種智能地震報警手機，具備通過波形識別、濾波處理，剔出非地震引發的振動干擾，并得到相應的時間及波動記錄，為地震科技研究提供參考。?

(二)技術方案?

為解決上述技術問題，本發明提供一種智能地震報警手機，所述手機包括：三軸加速度傳感器，設置于手機內部，用于獲取手機當前狀態下X、Y、Z三軸方向上的加速度傳感數據；手機狀態參數預設置模塊，設置于手機內部，用于預先設置手機在使用狀態下所對應的X、Y、Z三軸方向上的加速度傳感數據預設定值；所述手機僅在非使用狀態下允許執行地震報警功能；地震報警處理器，分別與所述三?軸加速度傳感器及手機狀態參數預設置模塊相連接，用于根據所述當前加速度傳感數據及加速度傳感數據預設定值判斷手機的當前狀態，并根據當前加速度傳感數據生成振動波形，在確認所述振動波形中存在地震波形的結果的情況下，發出報警信號。?

所述地震報警處理器具體包括：?

手機狀態判定模塊，分別與所述三軸加速度傳感器及手機狀態參數預設置模塊相連接，用于判斷手機當前是否處于使用狀態；地震波形分析模塊，分別與所述三軸加速度傳感器及手機狀態判定模塊相連接，用于在所述手機狀態判定模塊判定手機處于非使用狀態下時，分析處理所述當前傳感數據并輸出是否存在地震波形的結果；報警結果輸出模塊，連接所述地震波形分析模塊，用于在所述地震波形分析模塊輸出存在地震波形的情況下，發出報警信號。?