[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(shè)計）人: 盧軍
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽理工大學(xué)
• 主分類號: G01V1/22
• 分類號: G01V1/22
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所 34115
• 代理人: 金凱

技術(shù)領(lǐng)域

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

背景技術(shù)

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(shù)在國內(nèi)外也得到了快速的應(yīng)用發(fā)展，很多領(lǐng)域都利用該系統(tǒng)進行相關(guān)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(yù)警可以最大程度的減少事故或者災(zāi)害的損失。在預(yù)警微震災(zāi)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(yù)警微震發(fā)生的時間上，還很難在監(jiān)測結(jié)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(yù)報任何沖擊地壓問題帶來的災(zāi)難和事故來說，空域時間和區(qū)域位置永遠是人們關(guān)注和亟待預(yù)知的兩大問題。只有同時在技術(shù)預(yù)警上解決才能最大程度的降低災(zāi)害帶來的損失。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)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(yīng)靈敏、抗干擾能力強、可靠性高。

本實用新型的技術(shù)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(yīng)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(zāi)害進行預(yù)警，最大程度的降低災(zāi)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(yīng)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(yīng)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(zhuǎn)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(zāi)害進行預(yù)警，最大程度的降低災(zāi)害帶來的損失。