一种核电站数字强震记录仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及核电站的地震监测技术，具体涉及一种核电站数字强震记录仪。
【背景技术】
[0002]根据核电站抗震设计与鉴定要求，核电站需设置地震监测系统，用来实时监测地震信息，发出地震报警并实时测量、储存地震数据，以便对地震后检查和核电站停堆的必要性做出评定。同时，核电站地震监测系统收集有关核电站结构、系统和部件的动力性状，以评价用于建筑物和设备抗震设计及鉴定的分析方法的适用程度。
[0003]目前，国内核电项目地震监测系统的电子系统由7个三轴加速度传感器(MZ)和7台数据采集记录系统(EN)组成，电子系统中有2个兼用作地震开关，当任意一个地震开关监测到0.0lg以上的任意轴向加速度时，将启动地震事件记录并发送地震事件报警信号。地震事件记录所有7个加速度传感器通过记录系统后将数据传至工控机并显示加速度值随时间变化的情况。地震监测系统向主控室报送的报警信息有:一是地震事件报警，即加速度大于0.0lg的报警(地震事件报警)，开启地震事件记录；二是设备故障报警，提示操作员KIS系统发生故障。在产生地震事件报警后，操作人员需要到主控室临近房间KIS机柜处确认地震信号的真假、确定地震烈度等级、分析地震反应谱等相关操作，并根据分析结果确定进一步操作。现有方案中由于未能提供当前各传感器监测到的最大加速度值，需要操作员到地震监测系统机柜处确认，延长了操作员的响应时间。同时，由于现有方案仅有两个加速度传感器具备地震开关功能，但两个加速度传感器的选择与RG1.12166中要求不符，并设置为二选一的逻辑处理，导致误报率和漏报率偏高。此外，现有方案中系统仅向主控室提供地震事件报警和设备故障报警，不能在第一时间提供其他报警信息，报警信息不全面。
[0004]日本福岛核事故发生后，加强核电站地震防护能力成为国际社会的基本共识，对地震仪表监测系统的设计提出了更高的要求，对于未设置地震自动停堆系统的电站，加快操作员对地震动的响应，降低系统误报率也成为各运营单位和监管单位的要求，因此，如何减少操作员的响应时间和降低误报率是亟待解决的问题。
【实用新型内容】
[0005]—种核电站数字强震记录仪，包括数字强震记录仪本体，该数字强震记录仪本体由数据采集单元、锂电池、电源适配器、数据处理单元、数据存储单元以及数据传输单元组成，所述数据采集单元与数据处理单元连接，所述数据处理单元分别与数据存储单元以及数据传输单元连接，所述锂电池通过电源适配器为记录仪供电。
[0006]进一步地，所述数据采集单元采用24位高精度AD芯片，该24位高精度AD芯片设置有三路传感器差分信号采集单元、1路电池电压信号采集单元。
[0007]进一步地，数据传输单元设置有RJ45接口，以及一组RS-485接口作为备用。
[0008]进一步地，所述存储单元采用4MB的NOR FLASH存储单元以及512KB的高速SRAM缓存单元，记录和存储地震事件。
[0009]进一步地，强震记录仪通过脉冲控制，实现传感器的自检。
[0010]本实用新型的有益效果为:采用24位高精度AD芯片，该24位高精度AD芯片设置有三路地震传感器差分信号采集单元和1路电池信号采集单元，并对采集到的信号进行调理、滤波，保证了数据采集的准确性，实现高精度、低噪声，提高数字强震记录仪的运行稳定性。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的框架结构图；
[0012]图2是本实用新型的原理图。
【具体实施方式】
[0013]参照图1，本实用新型的原理如下:
[0014]—种核电站数字强震记录仪，包括数字强震记录仪本体，该数字强震记录仪本体由数据采集单元1、锂电池2、电源适配器3、数据处理单元4、数据存储单元5以及数据传输单元6组成，所述数据采集单元1与数据处理单元4连接，所述数据处理单元4分别与数据存储单元5以及数据传输单元6连接，所述锂电池2通过电源适配器3为记录仪供电。
[0015]具体实施时，数字强震记录仪安装在加速度传感器附近，加速度传感器与数字强震记录仪通过信号电缆相连。参照图2，数字强震记录仪里设置的数据采集单元1采用24位高精度AD芯片通过三路差分信号采集单元7和一路单端信号采集单元8采集三轴速度传感器和电源电压信号，当自由场或核岛基础层上的加速度传感器测得的任一个信号超过其预设值时，数字强震记录仪开始记录地震反应数据，并通知主控制室操纵员。地震监测系统事前记录时间大于30秒，事后记录时间在10?90秒范围内可调。系统能够存储25分钟的不间断记录，且当余震超过预设定值时，系统可以重新自动开始记录地震响应数据。在过程中，三路差分信号采集单元7分别采集加速度传感器X轴、Y轴以及Z轴信号，采用单端采集用一路单端信号采集单元8采集电源电压信号。
[0016]优选的，所述数据传输单元设置有RJ45接口 11，以及一组RS-485接口 12作为备用。
[0017]数字强震记录仪能够断电保存多个实时触发事件的两分钟完整数据，在200Hz的采样频率下，采集间隔为5ms，为了满足大容量数据的断电保存，本技术方案采用4MB的N0RFLASH存储单元9进行多事件保存，由于FLASH工作特性，为了满足实时性要求，同时采用512KB的高速SRAM缓存单元10作为数据缓存。
[0018]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种核电站数字强震记录仪，包括数字强震记录仪本体，所述数字强震记录仪本体由数据采集单元、锂电池、电源适配器、数据处理单元、数据存储单元以及数据传输单元组成，其特征在于:所述数据采集单元与数据处理单元连接，所述数据处理单元分别与数据存储单元以及数据传输单元连接，所述锂电池通过电源适配器为记录仪供电。2.根据权利要求1所述的一种核电站数字强震记录仪，其特征在于:所述数据采集单元采用24位高精度AD芯片，该24位高精度AD芯片设置有三路差分信号采集单元和一路单端信号采集单元。3.根据权利要求1所述的一种核电站数字强震记录仪，其特征在于:所述数据传输单元设置有RJ45接口，以及一组RS-485接口作为备用。4.根据权利要求1所述的一种核电站数字强震记录仪，其特征在于:所述存储单元采用4MB的NOR FLASH存储单元以及512KB的高速SRAM缓存单元。
【专利摘要】本实用新型涉及核电站的地震监测技术，具体涉及一种核电站数字强震记录仪。一种核电站数字强震记录仪，包括数字强震记录仪本体，该数字强震记录仪本体由数据采集单元、锂电池、电源适配器、数据处理单元、数据存储单元以及数据传输单元组成，所述数据采集单元与数据处理单元连接，所述数据处理单元分别与数据存储单元以及数据传输单元连接，所述锂电池通过电源适配器为记录仪供电。本实用新型的有益效果为：采用24位高精度AD芯片，该24位高精度AD芯片设置有三路差分信号采集单元和一路单端信号采集单元。保证了数据采集的准确性，实现高精度、低噪声，提高数字强震记录仪的运行稳定性。
【IPC分类】G01V1/24
【公开号】CN205067765
【申请号】CN201520832355
【发明人】谢永诚, 郑培根, 马志才, 邓晶晶, 王赤虎, 卜江涛, 曲广卫, 王明明, 张祥林, 邸甲峻, 张新, 耿超, 刘露
【申请人】陕西卫峰核电子有限公司, 上海核工程研究设计院
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月23日