[實用新型]一種32位寬頻帶流動觀測地震儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320464909.3
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN203365693U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫鴻;原秦喜;孫劍諾;郭磊;李從慶;戴鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地震局地球物理勘探中心
• 主分類號: G01V1/18
• 分類號: G01V1/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及地震儀，特別是一種32位寬頻帶流動觀測地震儀。

背景技術(shù)

人工源深地震觀測注重設(shè)備的靈活性，常采用短周期地震儀，但隨著長達(dá)上千公里的超長觀測距的探測剖面的普遍應(yīng)用，短周期地震儀的帶寬嚴(yán)重不足，迫切需要地震儀向?qū)掝l帶發(fā)展；天然地震觀測注重設(shè)備的通帶，采用寬頻帶地震儀，但隨著天然地震接收函數(shù)技術(shù)的普遍應(yīng)用，觀測的流動性迫切需要提高設(shè)備的靈活性；一方面是靈巧的短周期地震儀需要向?qū)掝l帶發(fā)展，另一方面是寬頻帶地震儀需要向靈活性發(fā)展。于是，短周期地震儀和寬頻帶地震儀的要求日益趨同，即：都要求較寬的帶寬，且體積小、重量輕、布放靈活、操作簡便。只有為了提高地震觀測的工作效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量，為了降低地震觀測的勞動強(qiáng)度和工程費(fèi)用，必須完善地震儀的性能，地震科研新技術(shù)的推廣應(yīng)用才有扎實的物質(zhì)基礎(chǔ)。目前的地震儀重量，大部分來自電源，降低地震儀的功耗是提高地震儀靈活性的重中之重。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本實用新型提供了一種32位寬頻帶流動觀測地震儀，其低功耗技術(shù)和一體化設(shè)計有效地解決了寬頻帶地震儀體積大、笨重、流動性差和檢測效率低下等問題，使寬頻帶地震儀變得體積小、重量輕、布放靈活、操作簡便。

其解決的技術(shù)方案是，包括金屬屏蔽外殼和置于金屬屏蔽外殼內(nèi)的控制電路和電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)和控制電路分別經(jīng)導(dǎo)線連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換器、標(biāo)定信號發(fā)生模塊、環(huán)境參數(shù)偵測模塊、GPS授時定位模塊，控制電路連接有以太網(wǎng)通訊接口、通信串口、CF卡和數(shù)據(jù)存儲SRAM，模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接有前置放大器，前置放大器連接有有源差容式力平衡地震計，前置放大器和有源差容式力平衡地震計與電源系統(tǒng)連接。

本實用新型采用一體化結(jié)構(gòu)，使寬頻帶地震儀變得體積小，低功耗、重量輕、布放靈活、操作簡便。

附圖說明

圖1為本實用新型電路框圖。

圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

由圖1和圖2給出，本實用新型包括金屬屏蔽外殼和置于金屬屏蔽外殼內(nèi)的控制電路和電源系統(tǒng)，電源系統(tǒng)2和控制電路1分別經(jīng)導(dǎo)線連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換器4、標(biāo)定信號發(fā)生模塊10、環(huán)境參數(shù)偵測模塊9、GPS授時定位模塊7，控制電路1連接有以太網(wǎng)通訊接口5、通信串口6、CF卡8和數(shù)據(jù)存儲SRAM，模數(shù)轉(zhuǎn)換器4連接有前置放大器11，前置放大器11連接有有源差容式力平衡地震計12，前置放大器11和有源差容式力平衡地震計12與電源系統(tǒng)2連接。

所說的控制電路1內(nèi)裝有STM32F407微處理器。

所說的有源差容式力平衡地震計12包括依次連接的差容式地震傳感器15、電容換能電路、相位調(diào)整電路、濾波器和差分輸出電路，差分輸出電路和前置放大器11連接。

所說的金屬屏蔽外殼13底端均布有三個地腳螺栓14，金屬屏蔽外殼13上端面設(shè)有水平泡16和BNC接頭17，金屬屏蔽外殼13的其中一個側(cè)面上裝有CF卡取卡裝置，金屬屏蔽外殼13內(nèi)裝有四個把金屬屏蔽外殼13內(nèi)腔體分為上下五層的隔板，第五層（最下面的底層為第五層，然后向上依次到頂層的第一層）固定有三個分別呈橫向、縱向和豎向放置的差容式地震傳感器15，第四層有電容換能電路、相位調(diào)整電路、濾波器、差分輸出電路和前置放大器11，所說的電源系統(tǒng)2置于第三層，所說的控制電路1、模數(shù)轉(zhuǎn)換器4、以太網(wǎng)通訊接口5、通信串口6、標(biāo)定信號發(fā)生模塊10、環(huán)境參數(shù)偵測模塊9和數(shù)據(jù)緩存SRAM置于第二層，第一層上放置有GPS授時定位模塊7和連接器3。

所說的GPS授時定位模塊7經(jīng)BNC接頭17連接有置于金屬屏蔽外殼13外部的GPS天線。

所說的電源系統(tǒng)2經(jīng)連接器3連接有置于金屬屏蔽外殼13外部的太陽能電池板。

所說的以太網(wǎng)通訊接口5和通信串口6經(jīng)連接器3與外部監(jiān)控終端連接。

環(huán)境參數(shù)主要是指環(huán)境溫度、鐘差、電源電壓、空間姿態(tài)等，而環(huán)境參數(shù)偵測模塊9能偵知環(huán)境溫度和鐘差，有利于地震數(shù)據(jù)后期修整，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，能偵知電源電壓，有利于無人值守流動地震臺站的及時維護(hù)，能偵知空間姿態(tài)，有利于地震數(shù)據(jù)方位信息的精確利用。