地震計(jì)的恒溫外殼結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種地震計(jì)的外殼結(jié)構(gòu),特別是涉及一種能夠使得地震計(jì)工作于恒溫環(huán)境中的地震計(jì)的恒溫外殼結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]地震計(jì)是地震觀測(cè)領(lǐng)域的常用儀器,其主要包括三個(gè)分向的擺體(東西向、南北向、垂直向)及用于將地面運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的電路結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)對(duì)地面震動(dòng)信號(hào)的檢測(cè)?,F(xiàn)有的地震計(jì),其三分向擺體多由鋁或鋼質(zhì)金屬材料制成,由于金屬材料具有熱脹冷縮的特性,當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí),易使高靈敏度的地震計(jì)產(chǎn)生零點(diǎn)偏移和噪聲信號(hào),降低地震計(jì)的檢測(cè)精度,甚者,當(dāng)環(huán)境溫度變化過(guò)大時(shí),會(huì)使擺體偏離正常工作狀態(tài)而無(wú)法輸出正常的信號(hào),導(dǎo)致地震計(jì)記錄信號(hào)的中斷。
[0003]為保證地震計(jì)的正常工作狀態(tài),使其24小時(shí)不間斷的輸出高質(zhì)量的地震信號(hào),一些地震臺(tái)站將地震計(jì)架設(shè)到年溫度變化小于10度的山洞中,增加了臺(tái)站建設(shè)和維護(hù)成本,對(duì)于流動(dòng)的野外地震觀測(cè),環(huán)境溫度變化遠(yuǎn)大于10度,有些環(huán)境溫度變化甚至在30度以上,很難保證地震計(jì)的正常工作狀態(tài)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于上述原因,本實(shí)用新型的目的在于提供一種地震計(jì)的恒溫外殼結(jié)構(gòu),于地震計(jì)的殼體外依次包覆保溫內(nèi)層、保溫中層及保溫外層,并于保溫中層上設(shè)置溫度監(jiān)控單元,能夠使得地震計(jì)工作于恒溫環(huán)境中,保證地震計(jì)的正常工作狀態(tài)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]—種地震計(jì)的恒溫外殼結(jié)構(gòu),包括密封包覆于地震計(jì)殼體外部的保溫內(nèi)層、保溫中層及保溫外層,該保溫中層上設(shè)有溫度監(jiān)控單元,
[0007]該溫度監(jiān)控單元包括主控芯片、差分放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、均勻設(shè)置于該保溫中層外表面的若干測(cè)溫傳感器、均勻設(shè)置于該保溫中層外表面的若干半導(dǎo)體制冷片,若干測(cè)溫傳感器的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)該差分放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路與主控芯片的信號(hào)輸入端相連接,該主控芯片的控制端與該半導(dǎo)體制冷片的電控端相連接。
[0008]進(jìn)一步的,
[0009]所述保溫中層外表面上均勻設(shè)置若干電熱膜,所述主控芯片的控制端與若干電熱膜的電控端相連接。
[0010]所述測(cè)溫傳感器由多個(gè)PtlOOO鉑電阻、標(biāo)準(zhǔn)電阻相并聯(lián)而成。
[0011]所述保溫中層由不銹鋼密封殼體組成,所述保溫中層上開(kāi)有用于填充防凍液水溶液的填充口。
[0012]所述保溫內(nèi)層和保溫外層由防風(fēng)保溫材料制成。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0014]1、本實(shí)用新型通過(guò)保溫內(nèi)層、保溫中層、保溫外層共三層保溫層將地震計(jì)與外部環(huán)境相隔離,降低外部環(huán)境溫度變化對(duì)地震計(jì)造成的影響;
[0015]2、保溫中層填充一定比例防凍液的水溶液,可以有效減緩?fù)獠凯h(huán)境變化引起地震計(jì)環(huán)境的變化梯度,使地震計(jì)的工作環(huán)境更加穩(wěn)定;
[0016]3、溫度監(jiān)控單元能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)地震計(jì)的環(huán)境溫度,同時(shí)控制地震計(jì)的環(huán)境溫度保持恒定,能夠降低地震計(jì)的零點(diǎn)漂移,保證地震計(jì)輸出低噪聲高質(zhì)量的觀測(cè)數(shù)據(jù)。
[0017]4、設(shè)置有本實(shí)用新型的恒溫外殼結(jié)構(gòu)的地震計(jì),適用于野外地震觀測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型的溫度監(jiān)控單元的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0021]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實(shí)用新型公開(kāi)的地震計(jì)的恒溫外殼結(jié)構(gòu),包括密封包覆于地震計(jì)殼體I外部的保溫內(nèi)層2、保溫中層3及保溫外層4,保溫中層3上設(shè)有溫度監(jiān)控單元5,保溫中層3上開(kāi)有用于填充防凍液的填充口 6。
[0022]溫度監(jiān)控單元5包括主控芯片、差分放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、均勻設(shè)置于保溫中層外表面的若干測(cè)溫傳感器、均勻設(shè)置于保溫中層外表面的若干半導(dǎo)體制冷片7,該測(cè)溫傳感器由多個(gè)PtlOOO鉑電阻、標(biāo)準(zhǔn)電阻相并聯(lián)而成,測(cè)溫傳感器的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)差分放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路與主控芯片的信號(hào)輸入端相連接,主控芯片的控制端與半導(dǎo)體制冷片7的電控端相連接。
[0023]多個(gè)Pt1000鈾電阻、標(biāo)準(zhǔn)電阻輸出的差分電壓信號(hào)經(jīng)差分放大電路放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號(hào)后傳輸至主控芯片,主控芯片將測(cè)溫傳感器采集的環(huán)境溫度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的溫度值相比較,當(dāng)環(huán)境溫度低于預(yù)設(shè)的溫度時(shí),主控芯片啟動(dòng)半導(dǎo)體制冷片對(duì)地震計(jì)進(jìn)行環(huán)境升溫,當(dāng)環(huán)境溫度高于預(yù)設(shè)的溫度時(shí),主控芯片啟動(dòng)半導(dǎo)體制冷片對(duì)地震計(jì)進(jìn)行環(huán)境降溫。
[0024]為提高地震計(jì)的環(huán)境升溫效果,主控芯片的控制端連接若干電熱膜,若干電熱膜均勻設(shè)置于保溫中層的外表面,當(dāng)環(huán)境溫度低于預(yù)設(shè)的溫度時(shí),主控芯片控制電熱膜啟動(dòng)加熱。
[0025]所述保溫內(nèi)層2和保溫外層4由防風(fēng)保溫材料制成,保溫中層3由可填充防凍液水溶液的不銹鋼密封殼體組成。
[0026]以上所述是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例及其所運(yùn)用的技術(shù)原理,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不背離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,任何基于本實(shí)用新型技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡(jiǎn)單替換等顯而易見(jiàn)的改變,均屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.地震計(jì)的恒溫外殼結(jié)構(gòu),其特征在于,包括密封包覆于地震計(jì)殼體外部的保溫內(nèi)層、保溫中層及保溫外層,該保溫中層上設(shè)有溫度監(jiān)控單元, 該溫度監(jiān)控單元包括主控芯片、差分放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、均勻設(shè)置于該保溫中層外表面的若干測(cè)溫傳感器、均勻設(shè)置于該保溫中層外表面的若干半導(dǎo)體制冷片,若干測(cè)溫傳感器的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)該差分放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路與主控芯片的信號(hào)輸入端相連接,該主控芯片的控制端與該半導(dǎo)體制冷片的電控端相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地震計(jì)的恒溫外殼結(jié)構(gòu),其特征在于,所述保溫中層外表面上均勻設(shè)置若干電熱膜,所述主控芯片的控制端與若干電熱膜的電控端相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地震計(jì)的恒溫外殼結(jié)構(gòu),其特征在于,所述測(cè)溫傳感器由多個(gè)PtlOOO鉑電阻、標(biāo)準(zhǔn)電阻相并聯(lián)而成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地震計(jì)的恒溫外殼結(jié)構(gòu),其特征在于,所述保溫中層由不銹鋼密封殼體組成,所述保溫中層上開(kāi)有用于填充防凍液水溶液的填充口。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地震計(jì)的恒溫外殼結(jié)構(gòu),其特征在于,所述保溫內(nèi)層和保溫外層由防風(fēng)保溫材料制成。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種地震計(jì)的恒溫外殼結(jié)構(gòu),包括密封包覆于地震計(jì)殼體外部的保溫內(nèi)層、保溫中層及保溫外層,該保溫中層上設(shè)有溫度監(jiān)控單元,該溫度監(jiān)控單元包括主控芯片、差分放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、均勻設(shè)置于該保溫中層外表面的若干測(cè)溫傳感器、均勻設(shè)置于該保溫中層外表面的若干半導(dǎo)體制冷片和電熱膜,若干測(cè)溫傳感器的數(shù)據(jù)輸出端通過(guò)該差分放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路與主控芯片的信號(hào)輸入端相連接,該主控芯片的控制端與該半導(dǎo)體制冷片和電熱膜的電控端相連接。本實(shí)用新型能夠降低外界環(huán)境變化對(duì)地震計(jì)造成的不利影響,使地震計(jì)工作于恒溫環(huán)境中,保證地震計(jì)的正常工作狀態(tài)。
【IPC分類】G05D23/30
【公開(kāi)號(hào)】CN205193630
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520920697
【發(fā)明人】薛兵, 朱小毅, 林湛, 李江, 高尚華, 陳陽(yáng), 周銀興, 崔仁勝, 劉明輝
【申請(qǐng)人】中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)研究所
【公開(kāi)日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年11月18日