地震觀測儀器維護(hù)

1、垂直擺水平擺1、地震計基本原理、地震計基本原理垂直擺水平擺STS-2地震計STS-2地震計STS-2地震計北京港震機(jī)電技術(shù)有限公司 采用經(jīng)典的力平衡負(fù)反饋技術(shù)，傳遞函數(shù)穩(wěn)定北京港震機(jī)電技術(shù)有限公司 北京港震機(jī)電技術(shù)有限公司 ADuC812單片機(jī)擺體零位檢測與控制系統(tǒng)（僅在上電后和遠(yuǎn)程激活時短時間工作）10K擺體零位電壓控制調(diào)零馬達(dá)擺體零位電壓輸出實(shí)現(xiàn)了簡單安裝，無需用戶干預(yù)即可精確調(diào)零。水平調(diào)整水平調(diào)整 輸出插座輸出插座水平泡水平泡水平泡水平泡鎖擺螺釘鎖擺螺釘垂直方向?yàn)殒i定狀態(tài)方位基準(zhǔn)方位基準(zhǔn)方位基準(zhǔn)方位基準(zhǔn)鎖擺螺釘鎖擺螺釘數(shù)據(jù)采集、記錄、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)三大功能 EDAS - 24IP典型應(yīng)用流動地

2、震觀測n利用Linux的文件系統(tǒng)，支持大容量存貯一般臺站觀測n遠(yuǎn)程管理n實(shí)時數(shù)據(jù)傳輸/遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)訪問n顯示燈顯示燈n存儲介質(zhì)及電池盒存儲介質(zhì)及電池盒n電源顯示燈電源顯示燈n外接電源插座外接電源插座nCOM1超級終端串口超級終端串口nCOM2數(shù)據(jù)串口數(shù)據(jù)串口n地震計插座地震計插座A （3通道）通道）n地震計插座地震計插座B （6通道）通道）nGPS天線插座天線插座nLAN插座插座1 顯示燈2電池盒3電源燈7地震計A8地震計B9GPS4電源插座5超級終端6數(shù)據(jù)串口10網(wǎng)口主電路板主電路板GPS主電路板DSP電路板地震計接口板B通道AD擴(kuò)展板A通道AD擴(kuò)展板電源控制板v輸入放大器直接連接到地震計的信號

3、輸出v差分平衡輸入：提高抗共模干擾能力v低噪聲v轉(zhuǎn)換輸入信號變化范圍，適合ADC輸入v多量程切換，使數(shù)據(jù)采集器有能力適合不同地震計的信號輸出幅度范圍 （量程選擇 5V /10V/20V ）模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換（ ADC ） 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換（ DAC ）DAC ADC采樣率選擇：采樣定理：一個數(shù)字信號序列能夠表示的最大信號頻帶寬度為該數(shù)字信號序列采樣率的一半。主要由地震計的輸出頻帶決定，理論上越高越能反映真實(shí)值，實(shí)際上受傳輸速率及存儲容量約束。地震計 頻帶 采樣率FBS-3 20s-20Hz 50HzBBVS 40s-40Hz 100Hz將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字編碼。常見的ADC有8位、12位、16位、24位，

4、它們具有不同的性能，位數(shù)越高越好。北京港震機(jī)電技術(shù)有限公司地震數(shù)據(jù)采集器 AD采樣濾波 DSP信號處理 實(shí)時數(shù)據(jù)輸出地震數(shù)據(jù)服務(wù)器1 嵌入式Linux操作系統(tǒng) Redboot、內(nèi)核、 BusyBox常用命令 Tinylogin用戶管理、 agetty控制臺、 其他定制的Linux命令域應(yīng)用程序2 wu-ftpd提供文件傳輸服務(wù)3 telnetd提供網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程服務(wù)；4 apache提供WWW網(wǎng)絡(luò)服務(wù)及文件下載5 地震數(shù)據(jù)服務(wù)、記錄程序；6 客戶數(shù)據(jù)服務(wù)網(wǎng)站。命令轉(zhuǎn)發(fā)采樣率變換與數(shù)字濾波器DF62DF510DF410DF310DF216DF18DF52DF410DF310DF216DF18DF52D

5、F45DF310DF216DF18DF52DF42DF310DF216DF18DF42DF310DF216DF18DF42DF35DF216DF18DF42DF32DF216DF18輸入采樣率輸出采樣率256K256K256K256K256K256K256K500Hz200Hz100Hz50Hz20Hz10Hz1Hz數(shù)字信號序列能夠表示的最大信號頻帶寬度為該數(shù)字信號序列采樣率的一半在采樣率變換之前需要用數(shù)字濾波器濾除多余頻帶的信號，以滿足新采樣率對信號頻帶的要求FIRFIR數(shù)字濾波器數(shù)字濾波器通帶波動0.08dB阻帶衰減 A通道所需的數(shù)據(jù)傳輸速率 + B通道所需的數(shù)據(jù)傳輸速率； 其中 A通道所

6、需的數(shù)據(jù)傳輸速率 = SRA * 90 + 180； B通道所需的數(shù)據(jù)傳輸速率 = SRB * 90 + 180；A通道采樣率(Hz)B通道采樣率(Hz)可用的最小波特率(BPS)10,20,50 4800100 9600200 19200500 576005048005010,20,50960010010,20,50,1001920020010,20,50,100, 20038400500200,5001152001 電源指示燈2 GPS工作狀態(tài)燈3 硬盤工作狀態(tài)燈4 網(wǎng)絡(luò)端口工作指示燈1 電源指示燈WWW網(wǎng)頁訪問1、基于Web的Java小程序設(shè)計；2、使用數(shù)據(jù)服務(wù)程序提供的服務(wù)實(shí) 現(xiàn)同處理

7、系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集器的交 互活動；3、使用WWW服務(wù)器提供的功能實(shí) 現(xiàn)數(shù)據(jù)下載，操作簡單；CountnVV923106 . 12）量程（轉(zhuǎn)換因子CountnVV923106 . 12101907）（EDAS-24IP10V量程 1589nV/count=10 (V)/6291455(count)20V量程 3179nV/count5V量程 794nV/count EDAS-24L)()()()()()()()()()(.txMtSztzRtzMtzRtSztyMtxtytzMSMRsssMXZsHMXsSZsRZMZs22221)(M為質(zhì)量體S為懸掛彈簧R為阻尼z(t)為輸出，表示M相對于地面的運(yùn)

8、動三、傳遞函數(shù)三、傳遞函數(shù)bassksMSMRsssMsH22221)()()(txdtdtxv)()(ssXsXv)(1)()()()(sXssHsXsHsZvbasskssHssHv2)(1)()()(22txdtdtxa)()(2sXssXa)(1)()()()(2sXssHsXsHsZabassksHssHa22)(1)(bsaskssHd22)(bsaskssHv2)(bsasksHa2)(位移速度加速度)()(tzdtdtzv)()(txdtdtxv)()(ssXsXv)()(ssZsZv輸出為：輸入為：bassksssXssZsXsZsHvv22)()()()()(傳遞函數(shù)為：2

9、0022222)(sDsksbasskssHb0baD2阻尼：自由振蕩角頻率：bT20自由振蕩周期：)()()(1)()()(f2121sHsHsHsHsHsH機(jī)械擺Ha(s)電磁力轉(zhuǎn)換G(牛頓/安培)換能器Hv2v(s)地面運(yùn)動加速度輸入寬帶速度信號輸出+-+RCbassksHa2)(sksHvvv)(2機(jī)械擺：動圈換能器：反饋電流：反饋電流產(chǎn)生的加速度（M為擺體質(zhì)量）：1)(sCRsVoutMGsCRsVout1)(MGsCRsHf1)()()()(1)()()(22sHsHsHsHsHsHfvvavvabMRGkkasMGCkksskkvvv)()1 (2系統(tǒng)傳遞函數(shù)：反饋后自振周期：阻

10、尼調(diào)整電阻：RbMGCkkTv120bMRGkkasMGCkksskksHvvvvf)()1 ()(22b2反饋前自振周期：機(jī)械擺Ha(s)電磁力轉(zhuǎn)換G(牛頓/安培)換能器Hd2v(s)地面運(yùn)動加速度輸入寬帶速度信號輸出+-+積分Hi(s)RCRi擺體中心位置指示信號輸出11)(ioutsRsCRsVbassksHa2)(dvdksH)(2ssHi1)(機(jī)械擺：位移換能器：積分器：反饋電流：反饋電流產(chǎn)生的加速度（M為擺體質(zhì)量）：MGsRsCRsViout11)(MGsRsCRsHif11)()()()(1)()()(22sHsHsHsHsHsHfvdavda)11()(223CRsRCsbsassGCkkMsGCMid系統(tǒng)傳遞函數(shù)：CRsRCssGCMsHi11)(2轉(zhuǎn)換為相對于地面運(yùn)動速度的傳遞函數(shù)：CRsRCssGCMsHivf11)(22反饋后自振周期：阻尼調(diào)整電阻：RCRTi20機(jī)械擺Ha(s)電磁力轉(zhuǎn)換G(牛頓/安培)換能器Hd2v(s)地面運(yùn)動加速度輸