一种地震烈度测量设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种地震烈度测量设备，包括封闭壳体，壳体中的主控单元，采集单元，存储单元，GPS单元，电源单元，壳体上的LED显示屏，通讯单元，主控单元通过通讯单元与上位机实现通讯，采集单元包括12片MEMS加速度传感器和三分量模数转换单元，三分量模数转换单元将三个方向的加速度模拟信号转换处理后，生成三个方向的加速度数字信号，传输给主控单元，主控单元将采集到的三个方向的加速度数字信号进行滤波处理后，一方面进行地震烈度计算，并将计算结果及相关信息通过通讯单元传输至上位机。本实用新型可测量地震烈度，结构简单、功耗低、测量结果较为准确。
【专利说明】
一种地震烈度测量设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种地震烈度测量设备，特别是涉及一种地震烈度测量设备。
【背景技术】
[0002]地震烈度是指地震时某一地区的地面和各类建筑物遭受到一次地震影响的强弱程度。地震烈度评定的传统方式是在震后组织相关专家进行现场调查，最终给出烈度分布图，这种方式在客观评估的同时会带有一些主观因素，而且现场烈度评定时间较长，不利于灾后应急救援的开展，借助于强震仪也可以间接测定地震烈度，但是强震仪结构相对复杂，制造成本很高，不便于大规模布设以及远程监控。
[0003]GPS只用于授时同步，定位精度不够:授时型GPS接收机可以提供Ipps授时信号输出，可以达到RMS20nS的精度，足以满足设备要求的同步精度。但由于GPS单点定位精度较低，一般为± 1m，有SA影响时为± 10m，不能满足地震勘探的精度要求。
【实用新型内容】
[0004]鉴于上述原因，本实用新型的目的在于提供一种地震烈度测量设备，该设备能够测量地震烈度，成本较低、结构简单、体积较小、便于多地点部署，且测量结果较为准确。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。
[0006]—种地震烈度测量设备，包括刻有安装方位标志且在四个角端侧面预留四个安装固定孔的封闭壳体，壳体中的主控单元，采集单元，与所述主控单元的I/O端相连接的存储单元，与所述主控单元的信号输入端相连接的GPS单元，由多组独立隔离DC/DC变换器、网络供电器和超级法拉电容器组成的电源单元，用于显示地震烈度计算结果、GPS和网络授时信息，并安装在壳体上的LED显示屏，与所述主控单元的I/O端相连接并包括网络接口电路和RS232串行通信接口电路的通讯单元，其特征在于还包括手机单元，主控单元分别连接采集单元、存储单元、GPS单元、电源单元、壳体上的LED显示屏、通讯单元和手机单元。
[0007]采集单元包括12片用于检测三分向加速度，且安装方位一致的MEMS加速度传感器和用于将三分量MEMS加速度传感器检测的三分向加速度模拟信号转换为三分向加速度数字信号，且将该三分向加速度数字信号传输至主控单元的三分量模数转换单元。
[0008]进一步优选，三分量模数转换单元采用24位过采样SAR型ADC模数转换器。
[0009]进一步优选，封闭壳体的前侧面设置有通讯端口/电源端口和GPS/串口端口。
[0010]进一步优选，手机单元使用GSM、⑶MA或3G手机芯片，并用串口与主控单元连接，GPS单元采用OEM GPS接收模块，存储单元采用8GB存储器。
[0011]本实用新型的优点在于:本实用新型的地震烈度测量设备，采用12片三分量MEMS加速度传感器，兼具数据显示、数据存储、数据传输等功能，不仅体积小、功耗低、成本低，且稳定度高、频带宽等优点，能够测量地震烈度，提高了设备的信噪比10dB，可部署于地震烈度速报与预警网络中，适合强震下的地震监测、边界安全和结构监测、倾角测量等应用场入口 ο
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的组成结构图。
[0013]图2是本实用新型的外形结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
[0015]图1是本实用新型的组成结构图，如图所示，本实用新型公开的地震烈度测量设备，包括刻有安装方位标志且在四个角端侧面预留四个安装固定孔的封闭壳体，壳体中的主控单元，采集单元，与主控单元的I/O端相连接的存储单元，与主控单元的信号输入端相连接的GPS单元，由多组独立隔离DC/DC变换器、网络供电器和超级法拉电容器组成的电源单元，用于显示地震烈度计算结果、GPS和网络授时信息，并安装在壳体上的LED显示屏，与主控单元的I/O端相连接并包括网络接口电路和RS232串行通信接口电路的通讯单元，手机单元，主控单元分别连接采集单元、存储单元、GPS单元、电源单元、壳体上的LED显示屏、通讯单元和手机单元，主控单元通过通讯单元与上位机实现通讯。
[0016]检测三个正交轴方向加速度的三分量MEMS加速度传感器感测垂直向、东西向、南北向三个方向的地面运动并转换为加速度模拟信号，三分量模数转换单元将三个方向的加速度模拟信号转换处理后，生成三个方向的加速度数字信号，传输给主控单元，主控单元将采集到的三个方向的加速度数字信号进行滤波处理后，一方面进行地震烈度计算，并将计算结果及相关信息通过通讯单元传输至上位机，另一方面加入GPS和网络授时信息，显示于LED显示屏上。
[0017]三分量数模转换单元采用高性能24位过采样SAR型ADC模数转换器，具有功耗小、宽动态范围和出色的信噪比等性能优势，特别适合在较宽的动态范围测量小信号变化的应用，保证数据采集的总体指标。
[0018]主控单元的芯片采用AT91SAM9263处理器，数据存储单元采用8GB存储器。
[0019]图2是本实用新型的外形结构示意图，如图所示，封闭壳体I上刻有安装方位标志20，封闭壳体的四个角端侧面预留有安装固定用的四个安装孔，用于连接安装衬板，封闭壳体I的前侧面设置有通讯端口/电源端口和GPS/串口端口。
[0020]虽然已经参考优选实例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征可以任意方式组合起来，本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围的所有技术方案。
【主权项】
1.一种地震烈度测量设备，包括:刻有安装方位标志且在四个角端侧面预留四个安装固定孔的封闭壳体，壳体中的主控单元，采集单元，与所述主控单元的I/o端相连接的存储单元，与所述主控单元的信号输入端相连接的GPS单元，由多组独立隔离DC/DC变换器、网络供电器和超级法拉电容器组成的电源单元，用于显示地震烈度计算结果、GPS和网络授时信息，并安装在壳体上的LED显示屏，与所述主控单元的I/O端相连接并包括网络接口电路和RS232串行通信接口电路的通讯单元，其特征在于还包括手机单元，主控单元分别连接采集单元、存储单元、GPS单元、电源单元、壳体上的LED显示屏、通讯单元和手机单元。2.根据权利要求1所述的地震烈度测量设备，其特征在于，所述采集单元包括12片用于检测三分向加速度，且安装方位一致的MEMS加速度传感器和用于将三分量MEMS加速度传感器检测的三分向加速度模拟信号转换为三分向加速度数字信号，且将该三分向加速度数字信号传输至主控单元的三分量模数转换单元。3.根据权利要求1所述的地震烈度测量设备，其特征在于，所述封闭壳体的前侧面设置有通讯端口/电源端口和GPS/串口端口。4.根据权利要求1或2或3所述地震烈度测量设备，其特征在于所述手机单元使用GSM、CDMA或3G手机芯片，并用串口与主控单元连接，GPS单元采用OEM GPS接收模块，存储单元采用8GB存储器。
【文档编号】G01V1/18GK205679774SQ201620482622
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年5月25日 公开号201620482622.7, CN 201620482622, CN 205679774 U, CN 205679774U, CN-U-205679774, CN201620482622, CN201620482622.7, CN205679774 U, CN205679774U
【发明人】施春花
【申请人】施春花