临震电磁信息监测仪

1.1、系统目标

1利用计算机网络系统,软硬件开发平台实现台网、台站之间的远程数据共享和重用,以达到台网、台站之间的数据的自动交流和引用,形成信息共享体系,同时可以对相关数据进行分析处理。使监测中心准确掌握某一地区周围空间的电磁信号运行情况,提高管理监测工作的效率和现代化程度。

2、利用现代网络技术平台,建立智能化管理的信息和工作环境,逐步建立监测联网办公平台,推动网络办公自动化。

3、利用NI提供LabVIEW开发平台,建立监测统计与分析模型,逐步建立完善的监测和发布机制,为电磁信号监测提供依据,辅助监测中心远程管理目标的实现,支持企业的不断发展。

1.2系统需求

    一、主要通过以下几种方式来构建网络

1、  通过无线

            终端采集设备通过以太方式连接到WSSAP无线路由器,无线路由器通过CDMA(或GPRS网络)连接到Internet的采集数据中心,终端采集到的数据就可以及时的传输到数据中心服务器,中心人员通过对这些数据的分析,及时掌握采集点信息,

2、  通过ADSL

            基于互联网,通过VPN技术来实现。

3、  通过光纤专线

1.3、系统应用软件结构

本系统主要对用于监测多个地区周围空间的电磁信号。

Text Box: 台站数据采集系统Text Box: 台网数据分析系统Text Box: 台网数据远程采集系统Text Box: 台站数据分析系统Text Box: WEB监控系统和系统管理  

 

 

 

第二章、电磁信息监测仪系统

2.1电磁信息监测仪论述

 

一、         框图

DPU-I型临震电磁辐射监测仪是由地震局最新研制的,用于捕捉地震电磁辐射短临前兆信息的新型仪器,其系统框图如下:

 

   考虑到震前电磁辐射信号的频谱是很宽阔的,因此本仪器除设置两通道的ULF0.1-10Hz)超低频外,还配备了两个38KHz的甚低频点频接收通道,兼顾各个方位的接收能力,组成多频段全方位监测的接收系统。4个通道的接收数据均采用100/秒的实时采集与存储。可以记录下超低频信号的原始波形和点频接收信号(包络)场强随时间变化的特性。

   该仪器在抗干扰能力及点频接收道的频率稳定性等方面都在江苏省地震局原来所研制的DPJ型及ULF型仪器的基础上有进一步的提高,并且操作简便。对观测场地的要求当然以远离工业城市的乡村为好,在较好的环境下可望对本地区有感地震发生前监测到明显的震前电磁辐射信号。如果对本地区破坏性地震进行监测,那么对观测场地的要求不是很苛刻,一般在城市的文化区、生活区或郊区设点都可望取得较好效果。

 

二、                       主机所配接的天线

两根正交放置的超低频天线一般情况下是采用便携型高效磁天线,点频接收道天线是采用带天线放大器的轻便磁天线,不需要频率微调也不存在天线谐振频率随温度的变化的问题,工作频率相当稳定。

本仪器除可以配置磁天线外,无论是两个超低频频道或是两个甚低频点频接收道都可以直接与埋地地天线、井中鞭状天线等其他类型天线相配接,接收临震电磁辐射信号的电场分量,这对于一些流动铁器干扰比较突出而且有条件铺设其他类型天线的站点来说是相当有用的。

 

三、                       可以直接与本仪器相配接的其他类型天线及其优缺点简述

1、  超低频接收天线

埋地天线、井下天线及模拟球形天线等都可作为本仪器的超低频天线。

埋地电天线的优点是不受流动铁器的影响,总体上抗干扰性能比较好,所以江苏省地震局早期的观测点绝大多数都采用埋地电天线,但其缺点是在超低频情况下难以对这种天线进行标定,对天线的参数进行理论估算方法也比较复杂,所以难以对观测值给以哪怕是粗略的场量标定。如果将天线跨距的大小作为接收场强大小的一种依据,那也是很不可靠的,所以使用这种天线作为超低频天线时,对于单点分析是比较有利的而多点位进行横向对比分析就比较困难。同时,观测站必须要有一定的开阔场地容许铺设埋地天线。

井下天线的突出优点是干扰小,而缺点则是如果特地钻井则费用高昂,如果有现成的即便是有淤塞的裸眼井,可以直接在井中铺设鞭状天线费用就比较低廉。

球形天线安装简便,且不受流动铁器的干扰。

(二)甚低频(38KHz)点频接收天线

埋地电天线、井中鞭状天线、地面鞭天线及模拟球形天线都可以直接与本仪器的38KHz点频接收道相配接,这些天线中除模拟球形天线外,都曾经在上世纪80年代在江苏电磁波台网进行过较长时间的观测实验,而且在几十千赫兹的情况下可以通过理论计算公式获得观测数据的场量计算方法。

      在使用埋地天线及井中天线进行点频接收时,对地面工业游散电场的干扰更有进一步的降低,但可惜的是要建立一定范围的埋地天线观测网、井下电磁辐射观测网在场地条件上就难以满足,要建立跨省界的埋地天线网、井下网更困难,但对于某些观测点面临的特殊观测环境下是可以酌情采用适当类型的天线,或在局部台网中统一选用上述天线。

 第三章 软件图片展示

 

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