CN104570058A - 一种基于多传感器的地震临震监测探头结构 - Google Patents

一种基于多传感器的地震临震监测探头结构 Download PDF

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CN104570058A
CN104570058A CN201410829943.5A CN201410829943A CN104570058A CN 104570058 A CN104570058 A CN 104570058A CN 201410829943 A CN201410829943 A CN 201410829943A CN 104570058 A CN104570058 A CN 104570058A
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China
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monitoring probe
multisensor
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cylindrical chamber
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CN201410829943.5A
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Inventor
曾敬武
雍姗姗
张国新
王新安
王丹
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Peking University Shenzhen Graduate School
Original Assignee
Shenzhen Micro & Nano Integrated Circuit And System Application Institute
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Abstract

本发明提供一种基于多传感器的地震临震监测探头结构，其特征在于，包括：压电薄膜传感器组、压电陶瓷传感器组、MEMS麦克风传感器组、传感预处理系统箱以及柱形腔体，其中所述压电薄膜传感器组、所述压电陶瓷传感器组、所述MEMS麦克风传感器组均包含多个传感器，每个传感器组均安装于所述柱形腔体的内壁，每个传感器组内包含的多个传感器的信号线均连接至所述传感预处理系统箱，由其进行各传感信号的预处理。本发明可以承载多传感器，检测地震前兆信号全面，易于安装并且减少成本；探头即为传声器，传感器与其紧密接触，传声效果好；可以全方位接收地震前兆信号。

Description

一种基于多传感器的地震临震监测探头结构
技术领域
本发明涉及地震监测技术领域，并且特别涉及一种基于多传感器的地震临震监测探头结构。
背景技术
中国位于地震带的交汇部位，地理位置决定了地震频发且部分震灾较为严重，给人民生活带来极大影响和重大经济损失。因此地震监测技术一直是研究的热点。
田时秀提出的一种锥形块压电地听器(CN 85100713A)，将传统的柱形质量块改成锥形块，将探头通过螺丝固定在一个内置的传声杆上，并将传感器贴在传声杆上。
但现有的地震监测仪器和设备普遍具有以下缺点：(1)承载传感器单一；(2)传声杆与探头通过螺纹连接，传声效果差；(3)不能全方位接收地震前兆信号。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种基于多传感器的地震临震监测探头结构，包括：压电薄膜传感器组、压电陶瓷传感器组、MEMS麦克风传感器组、传感预处理系统箱以及柱形腔体，其中所述压电薄膜传感器组、所述压电陶瓷传感器组、所述MEMS麦克风传感器组均包含多个传感器，每个传感器组均安装于所述柱形腔体的内壁，每个传感器组内包含的多个传感器的信号线均连接至所述传感预处理系统箱，由其进行各传感信号的预处理。
优选地，还包括集成石英晶振温度传感器组。
优选地，还包括电容式微机械加速度传感器组。
优选地，每个传感器组内包含的多个传感器均通过导电硅胶固定在所述柱形腔体的内壁。
优选地，每个传感器组内包含的多个传感器均位于所述柱形腔体的同一水平截面，每个传感器位于所述柱形腔体的不同水平截面。
优选地，每个传感器组内包含的多个传感器安装点与此水平截面中心连线的夹角相等。
优选地，每个传感器组内均包含三个传感器，每个传感器组均通过导电硅胶固定在所述柱形腔体的内壁。
优选地，每个传感器组内包含的三个传感器均位于所述柱形腔体的同一水平截面，每个传感器位于所述柱形腔体的不同水平截面。
优选地，每个传感器组内包含的三个传感器安装点与此水平截面中心连线的夹角均为120°。
优选地，所述传感预处理系统箱通过其两侧的螺丝孔用螺丝拧紧，固定于所述柱形腔体的底部。
总体而言，相较于现有技术，本发明的技术方案具有以下有益效果：
1、可以承载多传感器，检测地震前兆信号全面，易于安装并且减少成本；
2、探头即为传声器，传感器与其紧密接触，传声效果好；
3、可以全方位接收地震前兆信号。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的基于多传感器的地震临震监测探头结构的结构示意图。
图2是本发明一实施例提供的传感器组的安装效果示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是本发明一实施例提供的基于多传感器的地震临震监测探头结构的结构示意图。如图1所示，地震临震监测探头结构包括压电薄膜传感器组101-103、压电陶瓷传感器组201-203、MEMS麦克风传感器组301-303、集成石英晶振温度传感器401-403、电容式微机械加速度传感器组501-503、传感预处理系统箱6、柱形腔体7。
在本发明实施例中，将压电薄膜传感器组101-103通过导电硅胶固定在柱形腔体7的内壁。图2所示为本发明一实施例提供的传感器组的安装效果示意图。如图2所示，压电薄膜传感器101、102、103等距安装于柱形腔体7内壁，且位于柱形腔体7同一水平截面，且每个传感器安装点与此水平截面中心连线的夹角为120°。压电薄膜传感器组101-103的信号线均连接至传感预处理系统箱6。通过与安装压电薄膜传感器组101-103相同的方法依次将压电陶瓷传感器组201-203、MEMS麦克风传感器组301-303、集成石英晶振温度传感器组401-403、电容式微机械加速度传感器组501-503通过导电硅胶固定在柱形腔体7的内壁，且其信号线均连接至传感预处理系统箱6，由其进行各传感信号的预处理。将传感预处理系统箱6通过两侧的螺丝孔601用螺丝拧紧，固定于柱形腔体7的底部。
本发明提供的地震临震监测探头结构，其可以承载多传感器，检测地震前兆信号全面，易于安装并且减少成本；探头即为传声器，传感器与其紧密接触，传声效果好；可以全方位接收地震前兆信号。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于多传感器的地震临震监测探头结构，其特征在于，包括：压电薄膜传感器组、压电陶瓷传感器组、MEMS麦克风传感器组、传感预处理系统箱以及柱形腔体，其中所述压电薄膜传感器组、所述压电陶瓷传感器组、所述MEMS麦克风传感器组均包含多个传感器，每个传感器组均安装于所述柱形腔体的内壁，每个传感器组内包含的多个传感器的信号线均连接至所述传感预处理系统箱，由其进行各传感信号的预处理。
2.如权利要求1所述的基于多传感器的地震临震监测探头结构，其特征在于，还包括集成石英晶振温度传感器组。
3.如权利要求1所述的基于多传感器的地震临震监测探头结构，其特征在于，还包括电容式微机械加速度传感器组。
4.如权利要求1所述任一项的基于多传感器的地震临震监测探头结构，其特征在于，每个传感器组内包含的多个传感器均通过导电硅胶固定在所述柱形腔体的内壁。
5.如权利要求4所述的基于多传感器的地震临震监测探头结构，其特征在于，每个传感器组内包含的多个传感器均位于所述柱形腔体的同一水平截面，每个传感器位于所述柱形腔体的不同水平截面。
6.如权利要求5所述的基于多传感器的地震临震监测探头结构，其特征在于，每个传感器组内包含的多个传感器安装点与此水平截面中心连线的夹角相等。
7.如权利要求1所述的基于多传感器的地震临震监测探头结构，其特征在于，每个传感器组内均包含三个传感器，每个传感器组均通过导电硅胶固定在所述柱形腔体的内壁。
8.如权利要求7所述的基于多传感器的地震临震监测探头结构，其特征在于，每个传感器组内包含的三个传感器均位于所述柱形腔体的同一水平截面，每个传感器位于所述柱形腔体的不同水平截面。
9.如权利要求8所述的基于多传感器的地震临震监测探头结构，其特征在于，每个传感器组内包含的三个传感器安装点与此水平截面中心连线的夹角均为120°。
10.如权利要求1所述的基于多传感器的地震临震监测探头结构，其特征在于，所述传感预处理系统箱通过其两侧的螺丝孔用螺丝拧紧，固定于所述柱形腔体的底部。
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