北斗授时系统自动授时实现方案及技术原理

地震行业内绝大多数网络及数据服务器都基于Linux操作系统,探讨了在Linux操作系统中通过控制脚本以手工方式及自动方式启动定时或周期性任务的具体方案,这些方案除了可以在研制的北斗授时系统中实现自动对时操作以外,在地震行业内服务器的日常管理中也具有一定的借鉴作用。     

北斗授时在地震观测技术中的应用

中国正在实施的北斗卫星导航系统,已经覆盖亚太地区,可以为用户提供高质量的定位、导航和授时服务。本文介绍如何在地震数据采集器中引入北斗授时,并对比分析使用北斗授时和GPS授时的地震数据采集器的数据时间精度,结果发现,绝对精度均优于1 ms,可以利用该授时系统来提高地震观测台站时间服务的可靠性。     

基于北斗卫星的地震灾情上报系统应用研究

四川省的地震活动主要发生在西部地区,四川由于地形原因,一旦发生破坏性地震,极易造成震区通信、交通等联系方式的全部中断,形成"信息孤岛"。为了解决"信息孤岛"问题,系统采用智能手机终端与分体式北斗终端链接,通过北斗卫星信道与移动通信网络连通的方式,将人员伤亡和房屋建筑破坏情况等关键灾情信息编码后以短报文形式回传后方指挥部,为地震灾情快速初步判断提供及时、可靠的第一手资料。     

基于北斗卫星的地震应急现场通信系统应用研究设想

破坏性地震发生后,传统的地面通信网络会受到严重的破坏,甚至会处于瘫痪状态,无法保证前后方应急指挥部之间的数据传输、应急通信、指挥调度等应急需求。为了确保地震应急指挥的顺利开展,需要有一套安全、可靠的通信系统,而我国自主研制的北斗卫星导航系统（BDS）是全球性的卫星导航系统,具有精准定位导航、精密授时、短报文通信等功能,可以在灾害应急指挥中发挥重要作用。因此,从地震现场应急工作的需求出发,在分析各种通信技术的基础上,研究探索一种基于北斗卫星导航系统的地震应急现场通信系统,以满足快速获取灾情信息、精准定位灾区位置、实时传送灾情报告的地震现场应急需求,保障地震现场通信能够畅通无阻,确保应急指挥顺利开展。      

基于GPS的人工地震测深零时仪研制

在人工地震测深野外数据观测系统中,通过人工爆破激发地震波,利用布设在测线观测点位上的地震仪采集来自地壳上地幔的地震波震相信息来进行地震成像,获得研究区地壳上地幔精细结构、深浅部构造关系和发震构造的空间展布特征,进而研究岩石圈演化和动力学过程。为进行后期地震波资料信息的精确处理,需获得人工爆破地震波激发时刻的高精度时间和地理坐标信息。设计一种基于AT89C5115微处理器的GPS同步零时仪装置,介绍其硬件结构设计和固件程序实现方法,授时精度达微秒级,具有人机交互控制和信息数据通信功能。经室内测试和野外实验,零时仪装置运行稳定可靠,能完全满足野外测深工作的需要。     

光学探生仪研制

光学探生仪主要用于在地震等灾害造成的残垣断壁中快速、准确地寻找被困人员。因此,在研制光学探生仪时,必须充分考虑灾害救助现场的恶劣工作条件和对仪器的特殊要求。本文首先简要介绍了光学探生仪研究的有关情况,然后对光学探生仪主要部件的设计、选型和实验进行了详细研究,探讨研制先进、实用的光学探生仪的途径。这对我国探生仪研制工作具有借鉴意义。     

北斗区域卫星导航系统基本导航定位性能初步评估

北斗区域卫星导航系统(也称北斗2代1期)于2012年12月27日正式开始运行,系统由14颗卫星组成,包括5颗地球静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星和4颗中圆地球轨道卫星.本文初步评估了北斗区域卫星导航系统建成运行后的基本导航定位性能,包括卫星可见性、位置精度衰减因子、伪距和载波相位观测量精度、单点定位和差分定位精度以及模糊度解算性能等.通过实验分析可知:北斗伪距和载波相位测量精度已与GPS处在同一水平,伪距测量精度约为33 cm,载波测量精度约为2 mm;北斗伪距单点定位水平精度优于6 m,高程精度优于10 m,已满足设计要求;北斗区域卫星导航系统已具备独立的双频RTK定位能力,其单历元双频模糊度解算成功率几乎与GPS相当;北斗载波相位差分定位精度与GPS相位差分定位处在同一水平,超短基线情况下,定位精度优于1 cm,而在短基线情况下优于3 cm;北斗与GPS组合定位时,模糊度解算的固定率和可靠性均显著提高;在短基线情况下,北斗/GPS组合载波相位差分动态定位精度相对于单一的GPS定位的改善可达20%以上;北斗单频伪距差分定位精度优于2.5 m,与GPS相比仍存在较大差距,其主要原因可能为北斗GEO卫星伪距多路径误差较大.     

N-DP新型数据回放仪的研制

主要介绍N-DP新型数据回放仪的研制思路、结构、特点及应用情况。     

国产高精度DI仪的研制进展

结合DI仪的观测特点,针对高精度DI仪的研制过程进行简要概述,包括磁通门传感器的材料选取、结构设计和检测电路的完成,作为磁检测系统研制的核心部分;选取高精度光学经纬仪,对其进行无磁化处理,运用高硬度无磁合金、耐磨无磁滚珠和弹性无磁钢以保证光学经纬仪原有的精度和耐用性.对研制的高精度DI仪的磁检测系统、无磁经纬仪及整机进行测试.测试结果表明,研制的DI仪性能指标优于国内现有产品,达到国际先进水平.     

地震动参数速报仪的研制

在出现区域大震后,为了迅速展开有效的应急救援行动,需要及时准确了解烈度分布.目前震动图的获得有震后人工调查、震源参数计算、地震监测台网、地震烈度速报台网等几种方式,其中最有效的是在重点监护区建立烈度速报台网.但烈度速报台网建设往往沿用地震监测台网的模式,建设成本高、台站密度有限、实时数据传输量大.本文研制的地震动参数速报仪采用MEMS加速度计为测震传感器和ARM+Linux嵌入式计算机技术,具有体积小、成本小、功耗低、一体化、智能化的特点;其内置地震信息实时处理算法,能够自动判别地震事件并计算地震动参数;在实际应用中安装简便.通过大量密集布设这种小型仪器而组建的地震动参数速报网络,具有数据传输量小、分布式计算、组成的速报网络可靠性高、能够快速产出高分辨率的精细震动图等特点.     

智能化雷达探生仪的研制

基于电磁波雷达探测技术研制一套智能化雷达探生仪。介绍了电磁波雷达生命探测原理,并给出智能化雷达探生仪的研制方案,其包括收发天线、射频收发模块、采集模块和手持式终端的设计。     

地震烈度仪壁挂安装架研制

为解决地震烈度仪壁挂安装,经过不断的测试、调整、优化,使用连接单元的铰接、锁紧构成稳固的三角连接制作了地震烈度仪在壁挂安装时的配套装置。地震烈度仪安装架安装方便,可以使地震烈度仪对准正北向。架设的地震烈度仪通过验收,为地震烈度仪的使用提供更理想的观测环境。     

基于北斗卫星通信的地震监测系统设计

本文介绍了北斗卫星导航系统的基本原理和特点,探讨了北斗卫星通讯应用于地震监测系统的关键技术,设计了基于北斗卫星通信的地震监测系统。该系统将应用于吉林市某地震遥测台,并为今后地震遥测台建设提供借鉴。     

LN-WDG-1型实时监控仪的研制

1　设备研制的作用和意义遥测数字地震台网建成后 ,需要保证连续正常运行 ,但在运行过程中 ,由于各种原因设备可能出现“死机”现象 ,造成观测记录的中断 ,而遥测数字地震台往往远离台网中心 ,处于无人值守状态 ,出现死机时 ,需要专门派人到遥测台关机后 ,再重新开机解决故障 ,即浪费时间与经费 ,又增加了信号间断率。如果对这类故障 ,能有一种设备来自动进行处理 ,就会减少维护人员的工作量和运行故障率。根据这种实际需要 ,我们设计研制了适用于遥测地震台的 LN-WDG-I型实时监控仪。LN-WDG-I型实时监控仪可以通过监视数据流的输出来…     

一种应变片式地应力仪的研制

我们苏州地区、苏州市及有关县的同志,在江苏省地震局的帮助下,针对目前土应力仪存在的一些问题,进行了应变片式地应力仪的研制。经多次试验,最后选用硬质聚氯乙烯塑料做探头外壳,用应变片作传感元件。 用聚氯乙烯材料作探头外壳有以下优点:①杨氏模量比金属小,弹性好;②耐腐蚀,寿命     

投弃式海流电场剖面仪研制

本文分析了投弃式海流电场剖面仪的发展,简介了海流感生电场的基本原理,提出了投弃式海流电场剖面仪的技术方案.根据投弃式海流电场剖面仪的实际需求,研发了XCP海流电场传感器,并通过XCP探头的自旋转(16 r/s),实现了将海流电场信号AM调制并频移至海流电场传感器的超低噪声频段,解决了在高噪声背景下快速测量纳伏级微弱海流电场信号.设计实现了XCP探头前端弱信号处理电路,对海流电场微弱信号进行滤波提取的同时可实现对海流电场同向分量进行硬件电路补偿,在一定程度上克服了XCP探头下沉引起感生电场的强干扰.在XCP探头内部采用SoPC技术实现对海流电场信号、罗盘线圈信号和温度信息的快速测量及其数字化处理,并将数字信息以UART协议及LVDS物理层数传方式发送到XCP浮筒端.开创了长度2 km、直径0.1 mm漆包线动态数据传输技术,解决了XCP探头和XCP浮筒之间的数字化数据传输问题.根据XCP探头所采集的海流电场信号与罗盘线圈信号的同相分量In、正交分量Qn、基线量Bn数据,研究了XCP探测方法,从而计算出了海流的东向与北向相对速度分量VEr、VNr.采用所研发的XCP,在我国南海海域首次采集到海面至海下千米深度的XCP海流电场信息和海洋温度信息.     

基于北斗卫星通信的地震应急指挥系统研究

北斗卫星导航系统是我国自主建设、独立运行、具有完全知识产权的卫星导航系统。其兼具定位及通信功能的独有技术优势特别适用于大震后通讯中断的地震应急环境。本研究将北斗卫星通信技术及地理信息技术结合应用于地震应急指挥系统的建设中：基于北斗卫星定位技术解决灾害现场人员的位置追踪;利用北斗短报文技术解决盲区紧急通信问题;采用串口通讯、多线程、SHH2框架、Web GIS等技术构建数据采集、解析及综合呈现平台。最终完成集位置监控、灾情上报、统计展示、指挥调度于一体的北斗应急指挥系统建设,进一步提升了重大地震灾害的应急救助信息保障能力。     

DZQZ-1地震前兆仪防雷控制器的研制

DZQZ-1地震前兆仪防雷控制器,利用了微电脑时钟控制电路,控制接触器的导通和短开,自动循环地对两组电瓶充电和放电的切换,保证了前兆设备始终处在直流电瓶供电的状态下,真正切断雷电（电源、有线宽带）窜人口,从而达到防雷的目的。     

GEF-Ⅱ地电场仪的研制及应用

地电场观测是地球物理场观测的一种重要手段。利用ARM与FPGA技术研制了新型GEF-Ⅱ地电场观测仪,该仪器包括多通道数据采集、数字信号处理、控制与服务等几部分,具有输入阻抗大、测量精度高、短路噪声小的特点,实现了地电场的连续、自动测量,满足地震监测预测研究的需求。自2017年以来,该系统已广泛应用于我国地震监测台网中,为地震监测预测和科学研究提供了可靠的观测数据。