完整版IMS微震監(jiān)測系統(tǒng)介紹

1、5institute of mine seismology澳大利亞礦震研究院IMS微震監(jiān)測系統(tǒng)產(chǎn)品概覽IMS提供了數(shù)字化，智能化，高分辨率的地震監(jiān)測和控制系統(tǒng)，具有在線地震信息處理，分析和可視化功能。該系統(tǒng)易于使用，可在Microsoft Windows或Linux操作系統(tǒng)下運行。除地震方面，許多非地震巖土工程傳感器也可以用于監(jiān)測。當(dāng)信號或某些參數(shù)超過閾值時,具有報警、控制和（或）停機功能。該系統(tǒng)基于模塊化設(shè)計，易于擴展，可從自記式監(jiān)測單元擴展成連接數(shù)個臺站的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。并提供全天候24小時技術(shù)支持。硬件概覽IMS微震系統(tǒng)的硬件主要分為三個部分，即傳感器，數(shù)據(jù)采集器和數(shù)據(jù)通信部分。傳感器將地面運

2、動（地面速度或加速度）轉(zhuǎn)換成一個可衡量的電子信號。非地震傳感器也可以用于IMS地震網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)采集器負責(zé)將來自傳感器的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式。數(shù)據(jù)可以被連續(xù)記錄采集,或采用觸發(fā)模式，通過特殊算法來確定是否記錄微震事件發(fā)生的數(shù)據(jù)。系統(tǒng)可以采用多種地震數(shù)據(jù)同時被傳輸?shù)揭粋€中央計算機或本地磁盤以待儲存或處理。數(shù)據(jù)通訊手段，以適應(yīng)不同的系統(tǒng)環(huán)境需要。微震傳感器微震傳感器通過將地面運動 （地面速度或加速度） 轉(zhuǎn)換成一個可衡量的電子信號來衡量微震活動。由于信號在本質(zhì)上是模擬信號，傳感器必須被連接到一個數(shù)據(jù)采集裝置，將其轉(zhuǎn)換成 數(shù)字格式以待被計算機讀取輸出。所有IMS傳感器都包含智能電子元件以提供傳感器類型，

3、序列號和方向標識。此外，智能 傳感器能夠產(chǎn)生內(nèi)部的振動，以驗證傳感器的操作和檢測安裝后電纜布線是否正確。傳感器類型微震傳感器的分類取決于所要監(jiān)測的地面運動類型,即地面速度（檢波器）或地面加速度（加IMS微震監(jiān)測速度計和FBA）;傳感器的傳感軸數(shù)量和傳感器是否部署在巖石鉆孔里或巖石表面。每個傳 感器類型在幅度范圍，頻率范圍，可靠性和成本方面等有不同的優(yōu)勢。一個系統(tǒng)可基于檢波器，加速計和力平衡加速計的任意組合，并同時搭配單分量和三分量傳感器。三分量傳感器能夠提供最精確的信息數(shù)據(jù)采集單元NETADCIMS的低延遲波形協(xié)議IMS的netADC是24位，4或8通道，低噪聲的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器（ADC），以

4、太網(wǎng)接口。netADC可以不斷地將來自微震傳感器的信號數(shù)字化和標記時間戳，再使用 通過以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。體積小，重量輕，35mm的DIN導(dǎo)軌可豎立機箱4個或8個平衡，差分模擬輸入通道低功耗：0.6瓦/通道具有檢波器，寬帶，力平衡或IEPE （壓電）數(shù)字化儀接口寬動態(tài)范圍：147分貝 50 SPS低噪音：低于新的低噪聲模式（見所附積）可配置化采樣率：3 - 192000 SPS （配合外部處理器可無限抽?。藴剩耆嫒?，10/100/1000BASE-TX （IEEE 802.3 以太網(wǎng)接口具有以太網(wǎng)電源（PoE能力計時線，電源線和數(shù)據(jù)線可用單根CAT5電纜（如果使用IMSWoE開關(guān)）傳感

5、器的狀態(tài)測量和微震傳感器兼容（SMART傳感器自我配置）傳感器的校準和控制功能NETS PnetADC獲取數(shù)據(jù)，觸發(fā)采集,微震處理器是一個嵌入式計算機，集成4端口以太網(wǎng)交換器，LED狀態(tài)指示燈和用戶輸入按鈕。嵌入式計算機用于運行數(shù)據(jù)采集軟件，執(zhí)行的任務(wù)有從預(yù)觸發(fā)濾波，緩沖數(shù)據(jù)和將數(shù)據(jù)傳輸?shù)降卣鸱?wù)器。嵌入式計算機的選擇應(yīng)滿足應(yīng)用的具體要求,如特殊的計算密集的信號處理任務(wù)。自適應(yīng)頻譜觸發(fā)需要一個強大的 CPU,而標準的觸發(fā)或緩沖任務(wù)是可以在低端，廉價和高效的處理器 上運行的。netADCs所需要的時序信號微震處理器集成的4端口交換器是獨一無二的，它可以分配(ATU),并且使用和數(shù)據(jù)傳輸一樣的ca

6、t5電纜。無需為在 netADCs和中央計時源之間的計時開通單獨的通信線路。通訊方式：XDSL (以太網(wǎng)絡(luò)的延伸)在已經(jīng)存在電話網(wǎng)絡(luò)和不方便安裝DSL技術(shù)通過使用標準電話線使以太網(wǎng)網(wǎng)鏈路得到延長。光纖網(wǎng)絡(luò)的工作現(xiàn)場，這項技術(shù)非常有吸引力。IMS DSL調(diào)制解調(diào)器操作距離長達 7公里，速度可達5.4 Mbit /秒，并可將信號數(shù)字化同步所需的時序信號融入到 DSL編碼數(shù)據(jù)里，而不需要GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)的幫助，這一點對于位于地表下的臺站十分重要。 基于標準DSL的通信具有顯著優(yōu)勢， 不再需要為時序建立一個獨 立的通信通道，而保持每個鏈接的銅線或光纖的數(shù)量下降到只需一對。軟件產(chǎn)品概覽軟件概覽IMS的

7、軟件用于記錄、處理、可視化和分析IMS地震臺站收集的礦山微震數(shù)據(jù)。Synapse Server是一個運行時間系統(tǒng)，用來控制地震臺網(wǎng)、幫助用戶改變系統(tǒng)設(shè)置和提供關(guān)于地震臺網(wǎng)狀態(tài)和表現(xiàn)的反饋信息。并負責(zé)所有地震數(shù)據(jù)的中央記錄。Trace是一個軟件包，用來可視化和處理IMS地震系統(tǒng)收集的地震波數(shù)據(jù)。地震波處理是指確認P波和S波的到達，以估計地震事件的震源參數(shù)，如位置、輻射地震能和非彈性共地震形變。Insight4D通過比較來自應(yīng)力模型和地震系統(tǒng)狀態(tài)的數(shù)據(jù),Insight4D可以可視化并在空間和時間上研究微震事件。Ticker3D是當(dāng)?shù)卣鹗录l(fā)生時，可視化并預(yù)警的工具軟件。也可以顯示IMS系統(tǒng)狀態(tài)信息和日常地震數(shù)據(jù)處理服務(wù)結(jié)果。應(yīng)用情況概覽IMS微震監(jiān)測系統(tǒng)是被設(shè)計安裝于露天礦和地下礦等嚴酷環(huán)境中，