[發(fā)明專利]一種礦用微震采集分站無線化實(shí)現(xiàn)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410820810.1
• 申請(qǐng)日: 2015-08-04
• 公開（公告）號(hào): CN104504882A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆文發(fā);陳渝;劉強(qiáng);趙慧慧;張友山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 淮南萬泰電子股份有限公司;安徽萬泰地球物理技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G08C17/02
• 分類號(hào): G08C17/02
• 代理公司: 六安眾信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34123
• 代理人: 黎照西

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種微震采集分站，具體的說是一種礦用微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采集分站無線高精度時(shí)間同步和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)

背景技術(shù)：

微震監(jiān)測(cè)技術(shù)就是通過觀察、分析生產(chǎn)活動(dòng)中所產(chǎn)生的微小地震事件來監(jiān)測(cè)生產(chǎn)活動(dòng)的影響、效果及地下狀態(tài)的地球物理技術(shù)，其基礎(chǔ)是聲發(fā)射學(xué)和地震學(xué)。微震采集分站作為微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)最主要的組成部分，融合了數(shù)據(jù)采集、轉(zhuǎn)換以及傳輸、時(shí)間同步系統(tǒng)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)微震分站無線高精度時(shí)間同步和數(shù)據(jù)傳輸具有重大意義，無線高精度時(shí)間同步可以通過高級(jí)時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)，該發(fā)明著重說明無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)要點(diǎn)，針對(duì)礦山實(shí)際壞境應(yīng)用當(dāng)下熱門的無線wifi基站布置實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸即可達(dá)到微震分站的無線化布置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：為了克服傳統(tǒng)有線連接方式帶來的弊端，提供了一種無線wifi基站布置解決數(shù)據(jù)傳輸問題，其能夠?qū)崿F(xiàn)微震分站無線數(shù)據(jù)上傳，最終實(shí)現(xiàn)微震分站無線化布置。

為了解決上述所存在的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種礦用微震采集分站無線化實(shí)現(xiàn)方法，它包括有微震傳感器、微震采集儀、無線通訊終端、無線中心端、微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)；

1)安裝在礦山內(nèi)的微震傳感器接受波形信號(hào)，信號(hào)傳輸?shù)絺鞲衅魑⒄鸩杉瘍x；

2)微震采集儀接受模擬信號(hào)與無線通訊終端連接，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)A/D通過無線通訊終端進(jìn)行發(fā)送，同時(shí)微震采集儀對(duì)?數(shù)字信號(hào)完成封包等操作形成IP數(shù)據(jù)包；

3)微震采集儀通過以太網(wǎng)線與無線終端連接，無線終端通過無線信號(hào)連接到無線中心端，無線中心端通過網(wǎng)絡(luò)連接到網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

所述的無線中心端設(shè)備內(nèi)置2個(gè)5GHz頻段的水平波瓣為90度，17dBi高增益天線的802.11n無線AP/無線網(wǎng)橋。

所述的無線中心端在5GHz頻段，發(fā)射功率可達(dá)到29dBm。

本發(fā)明的工作原理如下：將微震傳感器安裝在檢測(cè)的礦山檢測(cè)區(qū)域內(nèi)，微震波形數(shù)據(jù)由微震傳感器接受波形信號(hào)，信號(hào)傳輸?shù)脚c微震傳感器連接的微震采集儀上，根據(jù)目前的微震數(shù)據(jù)量和現(xiàn)有的無線傳輸技術(shù)，可選用支持802.11n協(xié)議的無線傳輸設(shè)備，設(shè)備工作在GHz，使用Atheros芯片組，兼具有網(wǎng)絡(luò)信號(hào)強(qiáng)、穩(wěn)定性好、覆蓋范圍廣的優(yōu)點(diǎn)，微震采集儀將接收到的模擬信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，同時(shí)采集儀對(duì)數(shù)字信號(hào)完成封包等操作形成IP數(shù)據(jù)包，采集儀通過以太網(wǎng)線與無線終端連接，無線終端通過無線信號(hào)連接到無線中心端，無線中心端通過網(wǎng)絡(luò)連接到網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互那，IP數(shù)據(jù)包經(jīng)過無線終端通過無線信號(hào)傳輸?shù)綗o線中心端，再通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)到達(dá)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中。對(duì)于距離較遠(yuǎn)的情況，在無線終端和無線中心端之間增加無線中繼設(shè)備，其傳輸數(shù)據(jù)方式與終端到中心端相同。

本發(fā)明的有益效果：針對(duì)礦山實(shí)際壞境應(yīng)用當(dāng)下熱門的無線wifi基站布置實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸即可達(dá)到微震分站的無線化布置，高精度時(shí)間同步和數(shù)據(jù)傳輸具有長遠(yuǎn)意義，不但節(jié)省了傳統(tǒng)有線鋪設(shè)消耗的人力、物力，更是使系統(tǒng)搭建趨于簡單化、多樣化。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的無線傳輸?shù)牡乩聿贾媒Y(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

一種礦用微震采集分站無線化實(shí)現(xiàn)方法，它包括有微震傳感器、微震采集儀、無線通訊終端、無線中心端、微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)；

1)安裝在礦山內(nèi)的微震傳感器接受波形信號(hào)，信號(hào)傳輸?shù)絺鞲衅魑⒄鸩杉瘍x；

2)微震采集儀接受模擬信號(hào)與無線通訊終端連接，將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)A/D通過無線通訊終端進(jìn)行發(fā)送，同時(shí)微震采集儀對(duì)數(shù)字信號(hào)完成封包等操作形成IP數(shù)據(jù)包；

3)微震采集儀通過以太網(wǎng)線與無線終端連接，無線終端通過無線信號(hào)連接到無線中心端，無線中心端通過網(wǎng)絡(luò)連接到網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

所述的無線中心端設(shè)備內(nèi)置2個(gè)5GHz頻段的水平波瓣為90度，17dBi高增益天線的802.11n無線AP/無線網(wǎng)橋。

所述的無線中心端在5GHz頻段，發(fā)射功率可達(dá)到29dBm。

本發(fā)明的工作原理如下：將微震傳感器安裝在檢測(cè)的礦山檢測(cè)區(qū)域內(nèi)，微震波形數(shù)據(jù)由微震傳感器接受波形信號(hào)，信號(hào)傳輸?shù)脚c微震傳感器連接的微震采集儀上，根據(jù)目前的微震數(shù)據(jù)量和現(xiàn)有的無線傳輸技術(shù)，可選用支持802.11n協(xié)議的無線傳輸設(shè)備，設(shè)備工作頻率在GHz，使用Atheros芯片組，兼具有網(wǎng)絡(luò)信號(hào)強(qiáng)、穩(wěn)定性好、覆蓋范圍廣的優(yōu)點(diǎn)，微震采集儀將接收到的模擬信號(hào)A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，同時(shí)采集儀對(duì)數(shù)字信號(hào)完成封包等操作形成IP數(shù)據(jù)包，采集儀通過以太網(wǎng)線與無線終端連接，無線終端通過無線信號(hào)連接到無線中心端，無線中心端通過網(wǎng)絡(luò)連接到網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互那，IP數(shù)據(jù)包經(jīng)過無線終端通過無線信號(hào)傳輸?shù)綗o線中心端，再通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)到達(dá)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處?理后存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫中。對(duì)于距離較遠(yuǎn)的情況，在無線終端和無線中心端之間增加，其傳輸數(shù)據(jù)方式與終端到中心端相同。