[實用新型]一種微震信號采集系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220417874.3
• 申請日: 2012-08-22
• 公開（公告）號: CN202758078U
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設計）人: 盧軍
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: G01V1/22
• 分類號: G01V1/22
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 金凱

技術領域

本實用新型涉及數(shù)據(jù)信號采集領域，具體是一種微震信號采集系統(tǒng)。

背景技術

隨著全球經(jīng)濟和科技研究的迅速發(fā)展，微震監(jiān)測技術在國內(nèi)外也得到了快速的應用發(fā)展，很多領域都利用該系統(tǒng)進行相關實時監(jiān)測，如礦山（礦井）、隧道、石油鉆井、防偷渡、汽車發(fā)動機故障監(jiān)測、腳步聲識別等。礦山在發(fā)生巖石塌方前、橋梁在斷裂前、隧道在發(fā)生倒塌前都會發(fā)生一些微小的震動前兆，之后才會發(fā)生大的事故性坍塌等，事故的發(fā)生帶來了生命和財產(chǎn)的損失，給國家和社會都帶來了巨大的傷害。但我們?nèi)绻軌蚣皶r的監(jiān)測到這些微震信號，將會大大的減少事故發(fā)生的危害和幾率，甚至于在某種程度上前期的預警可以最大程度的減少事故或者災害的損失。在預警微震災害可能發(fā)生的區(qū)域位置及具體的時間方面，挑戰(zhàn)依然很多，在目前的世界各國專家的面前仍然有很多的難題有待解決。特別在預警微震發(fā)生的時間上，還很難在監(jiān)測結果中分析出可供參考的數(shù)據(jù)并行之有效的措施。而對于預報任何沖擊地壓問題帶來的災難和事故來說，空域時間和區(qū)域位置永遠是人們關注和亟待預知的兩大問題。只有同時在技術預警上解決才能最大程度的降低災害帶來的損失。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種微震信號采集系統(tǒng)，其傳輸數(shù)據(jù)量大、傳輸速度快、反應靈敏、抗干擾能力強、可靠性高。

本實用新型的技術方案為：

一種微震信號采集系統(tǒng)，包括有依次連接的傳感器模塊、信號調(diào)節(jié)模塊、模數(shù)轉換模塊和上位機。

所述的信號調(diào)節(jié)模塊包括有相互連接的放大器和濾波器，所述的放大器與傳感器模塊連接，所述的濾波器與模數(shù)轉換模塊連接。

所述的傳感器模塊和信號調(diào)節(jié)模塊均為多個，所述的模數(shù)轉換模塊選用STM32信號處理器，所述的每個傳感器模塊均通過與之對應的信號調(diào)節(jié)模塊與STM32信號處理器連接。

所述的傳感器模塊選用JF-20DX-10Hz?地震動檢波器。

所述的放大器選用放大器AD8574；所述的濾波器選用四階巴特沃斯有源低通濾波器。

本實用新型的優(yōu)點：

本實用新型根據(jù)傳感器模塊采集到的微震信號，通過上位機對數(shù)據(jù)進行分析處理，進而對事故或自然災害進行預警，最大程度的降低災害帶來的損失，本實用新型采用JF-20DX-10Hz?地震動檢波器，它是個絕緣傳感器，具有靈敏度高、速度快的優(yōu)點。本實用新型采集和傳輸數(shù)據(jù)量大、傳輸速度快、反應靈敏、抗干擾能力強、可靠性高的微震信號采集系統(tǒng)。

附圖說明

圖1是本實用新型的原理框圖。

具體實施方式

見圖1，一種微震信號采集系統(tǒng)，包括有多個傳感器模塊1、多個信號調(diào)節(jié)模塊、STM32信號處理器4和上位機5；多個信號調(diào)節(jié)模塊2分別與每個傳感器模塊1對應連接，信號調(diào)節(jié)模塊包括有相互連接的放大器2和濾波器3，放大器2與傳感器模塊1連接，濾波器3與STM32信號處理器4連接；傳感器模塊1選用JF-20DX-10Hz?地震動檢波器；放大器2選用放大器AD8574；濾波器3選用四階巴特沃斯有源低通濾波器。

本實用新型的工作原理：

傳感器模塊1采集微震信號，微震信號通過放大器2和濾波器3進行放大和濾波后經(jīng)過STM32信號處理器4A/D轉換后得到數(shù)字信號，數(shù)字信號最終傳送至上位機5，上位機5對此數(shù)字信號進行收集和處理，進而對事故或自然災害進行預警，最大程度的降低災害帶來的損失。