專利名稱:地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng),通過其捕捉到的前兆信息種類、數(shù)量、強(qiáng)度以及時(shí)間與空間分布特點(diǎn),進(jìn)行地震、地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測、預(yù)報(bào)。
背景技術(shù):
目前對于地震、地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測、預(yù)報(bào),特別是通過捕捉到的地震、地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生前短臨前兆信息,即其發(fā)生前幾分鐘至十幾天的信息進(jìn)行預(yù)測、預(yù)報(bào),其中地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)報(bào)是指對滑坡、坍塌、泥日流、火山活動進(jìn)行預(yù)報(bào),這些預(yù)報(bào)在中外技術(shù)上都沒過關(guān),中國雖相對處于世界領(lǐng)先地位,但水平仍然很低,據(jù)中國地震局近二十年地震預(yù)報(bào)效果的統(tǒng)計(jì),以時(shí)間尺度為1、2年計(jì)算,趨勢性預(yù)報(bào)成功率為20%-25%,以時(shí)間尺度為幾天至十幾天計(jì)算,短臨預(yù)報(bào)成功率更低,僅為5%-8%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國家的要求與人民的期望。造成短臨預(yù)報(bào)水平低的技術(shù)原因是其監(jiān)測系統(tǒng)簡單,僅有一種傳感器和簡單的觀測裝置,因此難以捕捉到足夠數(shù)量且可靠的前兆信息。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對上述地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨預(yù)報(bào)水平低的問題,提供一種地震、地災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng),以便在最短時(shí)間內(nèi)在地震、地質(zhì)災(zāi)害前捕捉到足夠數(shù)量且可靠的前兆信息,為提高地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨預(yù)報(bào)水平打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng),包括傳感器,其特征在于所述傳感器為傳感器的組合結(jié)構(gòu),該傳感器的組合結(jié)構(gòu)還依次連接有傳感器信號歸一處理裝置、多通道實(shí)時(shí)在線采集器、通訊接口及數(shù)據(jù)處理裝置。
所述傳感器的組合結(jié)構(gòu)包括具有捕捉地下流體信息的水位傳感器、水溫傳感器、流量傳感器、水化傳感器、渾濁度傳感器,具有捕捉地下氣體信息的氡傳感器、汞傳感器、二氧化碳傳感器、捕捉電磁信息的電磁輻射傳感器,捕捉地殼震動與變形信息的地聲傳感器、地傾傳感器,所述傳感器的組合結(jié)構(gòu)與傳感器信號歸一處理裝置的連接是其包括的上述各種傳感器分別獨(dú)自與傳感器信號歸一處理裝置的連接。
所述多通道實(shí)時(shí)在線采集器包括與傳感器信號歸一處理裝置依次連接的濾波放大器,A/D轉(zhuǎn)換接口、通道轉(zhuǎn)換器及與數(shù)據(jù)存儲器連通的中心控制器。
所述通訊接口包括與多通道實(shí)時(shí)在線采集器中的中心控制器連接的無線網(wǎng)接口、局域網(wǎng)接口、RS-232接口、485接口、其上述各通訊接口的輸出端分別與數(shù)據(jù)處理裝置連接。
采用上述方案后,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果,由于本實(shí)用新型地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)置了多種傳感器,即數(shù)種傳感器的組合結(jié)構(gòu)或多種不同的探頭,便可在地震、地質(zhì)災(zāi)害前及時(shí)捕捉到足夠數(shù)量且可靠的短臨前兆信息,包括地下流體的水位、水溫、流量、水化、渾濁度,占以往震例短臨異常的34%;地下氣體的氡、汞、二氧化碳、占以往震例短臨異常的22%;電磁輻射信息,占以往震例短臨異常的1 5%;地聲和地傾信息,占以往震例短臨異常的11%。由于該系統(tǒng)還設(shè)置了與多種傳感器即數(shù)種傳感器的組合結(jié)構(gòu)連接的多通道實(shí)時(shí)在線采集器,通訊接口和數(shù)據(jù)處理裝置,從而構(gòu)成一套同時(shí)采集、存儲、發(fā)送、接收、顯示地震地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆信息的實(shí)時(shí)在線記錄系統(tǒng),其具有多通道實(shí)時(shí)顯示、單道實(shí)時(shí)顯示、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理與分析、多通道實(shí)時(shí)顯示與單道實(shí)時(shí)顯示任意互換的功能,從而實(shí)現(xiàn)對地下流體、地溫、地氣、地聲、地傾和電磁信息的綜合觀測。因此,本實(shí)用新型地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng)有效地改進(jìn)了現(xiàn)有地震、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報(bào)臺網(wǎng)的不足,為提高地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨預(yù)報(bào)水平打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
圖1是本實(shí)用新型地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng)包括傳感器,該傳感器為傳感器的組合結(jié)構(gòu)1,其包括具有捕捉地下流體信息的水位傳感器14,水溫傳感器15、流量傳感器16、水化傳感器17、渾濁度傳感器18,具有捕捉地下氣體信息的氡傳感器19、汞傳感器20、二氧化碳傳感器21,捕捉電磁信息的電磁輻射傳感器22、捕捉地殼震動與變形信息的地聲傳感器23、地傾傳感器24。該傳感器的組合結(jié)構(gòu)1還依次連接有傳感器信號歸一處理裝置2,多通道實(shí)時(shí)在線采集器3、通訊接口4及數(shù)據(jù)處理裝置5,參閱圖1,所述傳感器的組合結(jié)構(gòu)1與傳感器信號歸一處理裝置2的連接是所述傳感器的組合結(jié)構(gòu)1所包括的上述各種傳感器14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24分別獨(dú)自與傳感器歸一處理裝置2的連接。所述多通道實(shí)時(shí)在線采集器3包括與傳感器信號歸一處理裝置2依次連接的濾波放大器6、A/D轉(zhuǎn)換接口7、通道轉(zhuǎn)換器8及與數(shù)據(jù)存儲器25連通的中心控制器9。參閱圖1,所述通訊接口4包括分別與多通道實(shí)時(shí)在線采集器3中的中心控制器9連接的無線網(wǎng)接口10、局域網(wǎng)接口11、RS-232接口12、485接口13,其上述通訊接口4中的各通訊接口10、11、12、13的輸出端分別與數(shù)據(jù)處理裝置5連接。
上述地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng),是一套同時(shí)采集、存儲、發(fā)送、接收、顯示地震地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆信息的實(shí)時(shí)在線記錄系統(tǒng),它可采用流動的觀測方式,機(jī)動靈活地在地震、地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)臨時(shí)性增加臺站密度;用實(shí)時(shí)在線的采樣方式增加控制前兆變化的空間與分析判斷的速度;用近四十年百余次震例的短臨前兆事實(shí)來配置相應(yīng)傳感器的探頭,即根據(jù)不同地區(qū)地震、地質(zhì)災(zāi)害的短臨前兆特點(diǎn)不同,參閱圖1,在上述各種傳感器的組合結(jié)構(gòu)1中采用全部或部分不同傳感器的組合方式,可在地震、地質(zhì)災(zāi)害前及時(shí)捕捉到足夠數(shù)量可靠的短臨前兆信息,達(dá)到有效捕捉信息的最佳效果。
該地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng)中,多通道實(shí)時(shí)在線采集器3將數(shù)種傳感器的組合結(jié)構(gòu)1捕捉到的信息經(jīng)傳感器信號歸一處理裝置2采集后,將數(shù)據(jù)通過通訊接口4傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理裝置5中,該數(shù)據(jù)處理裝置5主要由計(jì)算機(jī)構(gòu)成,使該系統(tǒng)具有多通道實(shí)時(shí)顯示、單道實(shí)時(shí)顯示、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理與分析、多通道實(shí)時(shí)顯示與單道實(shí)時(shí)顯示任意互換的功能,因而可使該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對地下流體、地溫、地聲、地傾和電磁信息的綜合觀測,有效地克服了現(xiàn)有地震、地質(zhì)災(zāi)害臨測預(yù)報(bào)臺網(wǎng)的不足,為提高地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨預(yù)報(bào)水平打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
權(quán)利要求1.一種地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng),包括傳感器,其特征在于所述傳感器為傳感器的組合結(jié)構(gòu),該傳感器的組合結(jié)構(gòu)還依次連接有傳感器信號歸一處理裝置、多通道實(shí)時(shí)在線采集器、通訊接口及數(shù)據(jù)處理裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于所述傳感器的組合結(jié)構(gòu)包括具有捕捉地下流體信息的水位傳感器、水溫傳感器、流量傳感器、水化傳感器、渾濁度傳感器,具有捕捉地下氣體信息的氡傳感器、汞傳感器、二氧化碳傳感器、捕捉電磁信息的電磁輻射傳感器,捕捉地殼震動與變形信息的地聲傳感器、地傾傳感器,所述傳感器的組合結(jié)構(gòu)與傳感器信號歸一處理裝置的連接是所述傳感器的組合結(jié)構(gòu)所包括的上述各種傳感器分別獨(dú)自與傳感器信號歸一處理裝置的連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于所述多通道實(shí)時(shí)在線采集器包括與傳感器信號歸一處理裝置依次連接的濾波放大器,A/D轉(zhuǎn)換接口、通道轉(zhuǎn)換器及與數(shù)據(jù)存儲器連通的中心控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前兆應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于所述通訊接口包括分別與多通道實(shí)時(shí)在線采集器中的中心控制器連接的無線網(wǎng)接口、局域網(wǎng)接口、RS-232接口、485接口、其上述通訊接口中的各通訊接口的輸出端分別與數(shù)據(jù)處理裝置連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨前應(yīng)急實(shí)時(shí)在線監(jiān)測系統(tǒng),包括數(shù)種傳感器的組合結(jié)構(gòu)及與其依次連接的傳感器信號歸一處理裝置、多通道實(shí)時(shí)在線采集器、通訊接口及數(shù)據(jù)處理裝置。該數(shù)種傳感器的組合結(jié)構(gòu)包括水位傳感器、水溫傳感器、流量傳感器、水化傳感器、渾濁度傳感器、氡傳感器、汞傳感器、二氧化碳傳感器、電磁輻射傳感器、地聲傳感器、地傾傳感器、可在地震、地質(zhì)災(zāi)害前及時(shí)捕捉到足夠數(shù)量且可靠的短臨前兆信息,并經(jīng)采集和數(shù)據(jù)處理實(shí)現(xiàn)地下流體、地溫、地聲、地傾和電磁信息綜合觀測、提高地震、地質(zhì)災(zāi)害短臨預(yù)報(bào)水平。
文檔編號G08B21/10GK2720530SQ20032010038
公開日2005年8月24日 申請日期2003年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月13日
發(fā)明者何世根, 戴經(jīng)安, 申春生, 汪成民, 史磊 申請人:汪成民, 史磊, 戴經(jīng)安, 何世根