[發明專利]利用地震記錄儀的測定傳感器驗證系統及方法

有效

• 申請號: 201210175463.2
• 申請日: 2012-05-30
• 公開（公告）號: CN102901994A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 曺昌洙;申寅撤;樸廷昊
• 申請（專利權）人: 韓國地質資源研究院
• 主分類號: G01V13/00
• 分類號: G01V13/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 陳煒;李德山

1.一種利用地震記錄儀的測定傳感器驗證系統，其特征在于，包括：

激振裝置（200），其對振動臺進行激振；

振動臺（300），其設置有基準傳感器（400）及測定傳感器（45），與上述激振裝置相連接，并在啟動激振裝置時激振；

信號線變換器（600），其用于測定上述基準傳感器及測定傳感器的振動信號，

信號放大器（700），其對在上述信號線變換器中變換的振動信號進行放大，并向地震記錄儀傳送放大的振動信號；

地震記錄儀（800），其用于測定從上述信號放大器傳送的放大振動信號；

地震資料處理機構（100），其計算在上述地震記錄儀中所測定的基準傳感器及測定傳感器的響應譜，將基準傳感器的振動信號變換為頻域，并將其修正為響應譜之后，對上述計算的響應譜與修正的響應譜進行比較來判斷測定傳感器的正常與否。

2.根據權利要求1所述的利用地震記錄儀的測定傳感器驗證系統，其特征在于，上述地震資料處理機構（100）包括：

基準傳感器頻域變換部（110），其取得基準傳感器的振動信號，利用傅立葉變換將其變換為頻域；

響應譜修正部（120），其用于通過將借助上述基準傳感器頻域變換部來變換的頻譜除以理論性響應譜或者已知的響應譜來修正響應譜；

同種傳感器判斷部（130），其用于判斷基準傳感器及測定傳感器是否為相同種類的傳感器；

單位變換部（140），其用于在基準傳感器與測定傳感器不是相同種類的傳感器時，以測定傳感器為基準，在頻域使用微分運算符或者積分運算符進行變換，以便具備相同的測定單位；

響應譜計算部（150），其用于在基準傳感器與測定傳感器為相同種類的傳感器時，利用帶通濾波器過濾及希爾伯特變換來計算響應譜；

測定傳感器正常與否判斷部（160），其用于對借助上述響應譜計算部計算的響應譜與借助響應譜修正部修正的響應譜進行比較來判斷測定傳感器的正常與否；

結果值輸出部（170），其用于輸出在上述測定傳感器正常與否判斷部判斷的結果值。

3.根據權利要求2所述的利用地震記錄儀的測定傳感器驗證系統，其特征在于，上述響應譜計算部（150）包括：

實數部及虛數部設定部（151），其在設定的帶通頻帶利用測定傳感器信息和基準傳感器信息執行時域帶通濾波器過濾，并執行希爾伯特變換后，將帶通濾波器過濾信息設定為實數部，將希爾伯特變換信息設定為虛數部；

振幅及相位計算部（152），其用于合計借助實數部及虛數部設定部而設定的實數部與虛數部后，計算隨時間發生變化的振幅和相位；

振幅提取部（153），其對于借助上述振幅及相位計算部計算的基準傳感器和測定傳感器的時間序列振幅，僅提取高于基準傳感器或者測定傳感器本身的噪音的振幅值；

響應振幅譜比計算部（154），其對于借助上述振幅提取部提取的振幅，通過合計基準傳感器及測定傳感器的時間序列振幅值計算振幅比即測定傳感器/基準傳感器來計算響應振幅譜；

響應相位譜計算部（155），其用于計算基準傳感器與測定傳感器的相位差即測定傳感器相位-基準傳感器相位，計算相位差的平均值和標準偏差值，在相位差值中，在平均值中計算對于標準偏差范圍內的相位差值的平均值來計算響應相位譜。

4.根據權利要求1所述的利用地震記錄儀的測定傳感器驗證系統，其特征在于，上述地震資料處理機構還包括：

一次響應譜比計算部（180），其通過將包括與基于第一次激振的頻道一相連接的基準傳感器的振動信號的頻域變換和響應譜的測定值除以包括與頻道二相連接的測定傳感器的振動信號的頻域變換和響應譜的測定值來計算響應譜比；

二次響應譜比計算部（185），其通過將包括與基于第二次激振的頻道一相連接的測定傳感器的振動信號的頻域變換和響應譜的測定值除以包括與頻道二相連接的基準傳感器的振動信號的頻域變換和響應譜的測定值來計算響應譜比；

地震記錄儀響應取得部（190），其通過將借助上述一次響應譜比計算部與二次響應譜比計算部計算的響應譜比相乘并乘以1/2平方來取得頻道一的地震記錄儀響應/頻道二的地震記錄儀響應。

5.根據權利要求4所述的利用地震記錄儀的測定傳感器驗證系統，其特征在于，將在上述地震記錄儀響應取得部取得的值乘以從與頻道二相連接的傳感器測定的地基振動值即頻道一的地震記錄儀響應/頻道二的地震記錄儀響應來修正地震記錄儀。