[發明專利]破壞性近震快速反應觸發系統和方法

無效

• 申請號: 201310196139.3
• 申請日: 2013-05-24
• 公開（公告）號: CN104183092A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 柴劍勇;王雄健
• 申請（專利權）人: 陽江市地震局
• 主分類號: G08B21/10
• 分類號: G08B21/10
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 李彥孚;陳瑞華

技術領域

本發明涉及一種地震監測與反饋系統和方法，尤其是一種破壞性近震快速反應觸發系統和方法。

背景技術

地震是對人們生命財產安全帶來巨大破壞力的自然災害之一，近些年，全球均處于地震的高發期，地震監測和預警成為了減輕地震災害，保護人類生命財產安全的重要方法和手段之一，其中，利用地震波傳播速度遠遠低于電信號傳播速度的原理，對于離被保護城鎮有一定距離（一般100Km左右）的強地震發生后進行異地預警，在地震波到達前十幾秒發出預警的方法，是目前地震預警系統普遍采用的方法。由于受傳感器及其布局的限制以及現有地震定位系統處理事件需一定時長的缺陷，因此，這種系統對離保護區較近（特別是40Km以內）的破壞性地震預警作用幾乎為零，也即破壞性近震成為這種預警系統的盲區，地震來臨時，往往無法及時進行預警，無法為逃生和減輕次生災害贏得一定的時間。

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發明內容

本發明提供一種有效提高破壞性近震的反應速度，破壞性近震快速反應觸發系統和方法。

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為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明的破壞性近震快速反應觸發系統包括傳感模塊、地震波形識別及預警模塊、預警信息終端，所述的傳感模塊包括布設在被保護區域的周圍的多個傳感器組，所述的每個傳感器組中包括多個單點傳感器，所述的地震波形識別及預警模塊包括與傳感器組連接的信號放大單元，所述的信號放大單元連接強度及相位識別單元，強度及相位識別單元連接電壓比較單元和中央處理單元，中央處理單元連接烈度等級估算單元和預警信號發送單元；所述的預警信息終端包括與預警信號發送單元連接的預警信息終端PC和與預警信息終端PC連接的報警裝置。?

優選地，所述的信號放大單元包括與一組傳感器組中的每個單電傳感器分別連接的信號放大器。

優選地，所述的中央處理單元連接有設定比較值并進行電壓比較的電壓比較單元。

優選地，所述的烈度等級估算單元包括用于記錄地震縱波波形的A/D單元。

優選地，所述的多個傳感器組均勻分布在被保護區域周圍，每個傳感器組距離被保護區域邊界20KM。

優選地，所述的單點傳感器按大于或等于50米的間距一字排列于基巖上。

本發明的破壞性近震快速反應觸發方法包括如下步驟：

Step?1、多點檢測地震縱波；

Step?2、檢測地震縱波信號進行強度和相位處理，識別干擾信號；

Step?3、發現非干擾信號立即觸發報警信號，并記錄波形估算烈度等級；

Step?4、根據接收的觸發信號進行地震預警與預測。

優選地，所述的Step?1進一步包括：

Step?11、在被保護區域周圍均勻分布多個傳感器組，每個傳感器組距離被保護區域邊界20KM；

Step?12、每個傳感器組設置多個單點傳感器；

Step?13、單電傳感器以大于或等于50米的間距一字排列于基巖上。

優選地，所述的Step?2進一步包括：

Step?21、多點檢測地震縱波時差大于0.5ms，識別為干擾信號，不進行操作；多點檢測地震縱波時差小于0.5ms，識別為非干擾信號，進入步驟S3。

優選地，所述的步驟Step?4包括：

Step?41、報警觸發；

Step?42、震源信息測算及顯示；

Step?43、保護裝置的自動啟動。

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由于采用了上述方案，本發明的破壞性近震快速反應觸發系統采用新的震動傳感器組及其布設的方法，并運用新研制出的地震波形硬件識別觸發系統，很好地解決了對破壞性近震快速預警觸發的難題，實現了對20Km—100Km近震的有效快速預警，可提前4秒—15秒發出預警，可以實現地震橫波將要到達的時刻、震源方位、烈度等級的測算和顯示。

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附圖說明

圖1是本發明第一實施例的總體模塊結構示意圖；

圖2是本發明第一實施例的地震波形識別及預警模塊結構示意圖；

圖3是本發明第一實施例的預警信息終端模塊結構示意圖；

圖4是本發明第一實施例的單點傳感器布設結構示意圖；

圖5是本發明第一實施例的傳感器組布設結構示意圖；

圖6是本發明第一實施例的干擾波識別示意圖；

圖7是本發明第一實施例縱波與傳感器位置關系圖；

圖8是本發明第一實施例橫波與傳感器位置關系圖；

圖9是本發明第二實施例步驟流程圖。