CN105369931A - 一种建筑用抗震减震阻尼装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种建筑用抗震减震阻尼装置，其特征在于，该建筑用阻尼抗震减震装置包括上连接部件、缓冲部件和下连接部件，所述上连接部件包括多层钢板、槽钢、地震监测警报装置和膨胀螺栓，所述多层钢板通过焊接与所述槽钢连接，所述地震监测警报装置安装在槽钢上，所述上连接部件通过所述膨胀螺栓与建筑物连接固定在一起，所述缓冲部件通过焊接方式安装在所述上连接部件和所述下连接部件之间，所述下连接部件通过所述膨胀螺栓与建筑物连接固定在一起，地震监测警报装置的设置，可以及时发现地震的发生和地震强度，缓冲部件变形强度大，受力明确，是一种创新的设计方案，有利于推广使用。

Description

一种建筑用抗震减震阻尼装置

技术领域

本发明属于建筑工程结构减震技术领域，具体涉及一种建筑用抗震减震阻尼装置。

背景技术

随着社会经济的飞速发展，现代化建筑越来越趋于高大化，使得人们对建筑结构的抗震性能提出更高要求，从而促使国内工程结构抗震技术的研究不断深入，传统抗震方法是通过设置大量剪力墙增强结构刚度与强度来提高结构抗震能力，这种传统方法不仅影响建筑使用功能而且加大了施工难度与费用，还有可能因主体结构的质量增加，造成更大的地震作用，另外现有的阻尼装置一般采用X型、U型、三角形等形状，这种形状阻尼装置的受力方式存在一定的缺陷，易引发应力集中而导致局部失效，变形能力较差。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提出一种变形能力强，受力明确，结构简单，易于安装和维护的建筑用抗震减震阻尼装置。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种建筑用抗震减震阻尼装置，建筑用抗震减震阻尼装置，该建筑用阻尼抗震减震装置包括上连接部件、缓冲部件和下连接部件，所述上连接部件包括多层钢板、槽钢、地震监测警报装置和膨胀螺栓，所述多层钢板通过焊接与所述槽钢连接，所述地震监测警报装置的报警器安装在槽钢上，所述上连接部件通过所述膨胀螺栓与建筑物连接固定在一起，所述缓冲部件通过焊接方式安装在所述上连接部件和所述下连接部件之间，所述下连就接部件通过所述膨胀螺栓与建筑物连接固定在一起；

所述地震监测警报装置包括北斗位移监测系统、数据通信系统、控制中心和太阳能供电设备；

所述北斗位移监测系统，通过所述数据通信系统与所述控制中心通信，用于实时监测和采集不同监测点及监测区域外稳定基准点的卫星观测信号，得到监测数据；

所述数据通信系统，其与所述控制中心和所述北斗位移监测系统均相连，用于将所述北斗位移监测系统得到的监测数据传输至控制中心；

所述控制中心，其用于收集监测数据，并基于长距离动态数据方法来处理监测数据，再根据处理结果通过报警器发布警报信息；

所述太阳能供电设备，其连接所述北斗位移监测系统和所述数据通信系统中的相应设备，用于实现供电；

所述缓冲部件采用阻尼器，阻尼器采用摩擦阻尼器，摩擦阻尼器上设置压电陶瓷驱动器，摩擦阻尼器的四个边角分别通过防屈曲支撑构件与上连接部件和下连接部件连接；摩擦阻尼器与防屈曲支撑构件栓接，防屈曲支撑构件与上连接部件和下连接部件栓接或铆接或焊接；

摩擦阻尼器采用Pall摩擦阻尼器或T形芯板摩擦阻尼器或可变摩擦阻尼器；

Pall摩擦阻尼器包括十字芯板、横连板、竖连板、摩擦片、滑动螺栓、四角螺栓；十字芯板相对的两侧设有弧形槽孔，另两侧通过四角螺栓固定在竖连板上；横连板与竖连板通过四角螺栓连接，横连板与十字芯板连接处通过摩擦片间隔；滑动螺栓固定在横连板上并贯通弧形槽孔，弧形槽孔的宽度大于滑动螺栓的直径；压电陶瓷驱动器设置在滑动螺栓与弧形槽孔之间；

T形芯板摩擦阻尼器包括T形芯板、横连板、竖连板、摩擦片、滑动螺栓、四角螺栓；T形芯板竖端设有弧形槽孔，横端通过四角螺栓固定在竖连板上；横连板与竖连板通过四角螺栓连接，横连板与T形芯板竖端连接处通过摩擦片间隔；滑动螺栓固定在横连板上并贯通弧形槽孔，弧形槽孔的宽度大于滑动螺栓的直径；压电陶瓷驱动器设置在滑动螺栓与弧形槽孔之间。

进一步，所述缓冲部件的数量不固定，可根据建筑物的面积大小而定，设置一个或多个。

进一步，所述上连接部件和所述下连接部件结构相同。

进一步，可变摩擦阻尼器包括T形芯板、横连板、竖连板、摩擦片、滑动螺栓、四角螺栓；T形芯板竖端设有弧形槽孔，横端通过四角螺栓固定在竖连板上；横连扳与竖连板通过四角螺栓连接，横连板与T形芯板竖端连接处通过摩擦片间隔；T形芯板竖端的端部为楔形，摩擦片采用相应的斜面，两者斜度相同；滑动螺栓固定在横连板上并贯通弧形槽孔，弧形槽孔的宽度大于滑动螺栓的直径；压电陶瓷驱动器设置在滑动螺栓与弧形槽孔之间。

进一步，所述压电陶瓷驱动器的自适应学习控制方法包括建立压电陶瓷驱动器的动态迟滞模型，再设计人工神经网络与PID结合的控制方法；

所述人工神经网络与PID结合的控制方法具体包括：将前馈补偿PID控制算法进行离散化；在反馈中，期望输入位移和实际的输出位移进行比较，所得的误差即为PID控制器的输入信号；误差经过状态转换器转换成为强化学习控制算法所需要的状态向量；由系统误差、误差的一次差分和二次差分组成的状态向量作为人工神经网络的输入层；人工神经网络的隐层节点基函数选用高斯型核函数；人工神经网络的输出层由执行器和评价器两部分组成，执行器部分输出PID的参数，评价器则输出值函数，用来判断执行动作的优劣；

所述建立动态迟滞模型的过程如下：由于压电陶瓷下一时刻的输出位移量不仅取决于当前时刻的输入电压和输出位移，还与之前输入的历史有关，并且输出与输入信号的变化率有关，而压电陶瓷的迟滞特性是有记忆性、多映射的一种强非线性现象，需要构造一种算子使迟滞曲线的多映射转化为单值映射，故构造如下迟滞算子：

$y\left(u\right)=(1-e^{u_p-u})(u-u_p)+y\left(u_p\right);$

其中u为驱动电压，y(u)为相应的输出位移，up为历史输入电压的极值，y(up)为驱动电压，是电压为up时的输出位移值，这样就通过迟滞算子实现了将输入电压与输出位移之间的单值映射，由此就得到了压电陶瓷驱动器的动态迟滞模型。

进一步，所述北斗位移监测系统包括多个分别设置于不同地震监测点及监测区域外稳定基准点的接收机和天线，且通过专用北斗信号传输线将天线接入到接收机中；

所述接收机为双频北斗接收机；

所述太阳能供电设备包括太阳能电池板、太阳能控制器和蓄电池，且所述太阳能电池板和所述蓄电池均与所述太阳能控制器相连；

所述太阳能电池板，用于将太阳辐射转换为电能，并利用电能直接推动地震监测系统的相应设备工作或将电能送往所述蓄电池中存储；

所述太阳能控制器，用于控制太阳能供电设备的工作状态，并对所述蓄电池进行过充保护和温度补偿；

所述蓄电池，其用于储存电能和供电；

所述数据通信系统是GSM网络和/或北斗卫星网络集成的异构网络系统。

进一步，所述地震监测警报装置的地震监测方法包括：

步骤1，架设北斗位移监测系统，并通过该系统实时监测和采集不同监测点及监测区域外稳定基准点的卫星观测信号，得到监测数据；搭建太阳能供电设备，为北斗位移监测系统的相应设备供电；架设北斗位移监测系统具体包括：在不同地震监测点及监测区域外稳定基准点分别设置多个接收机和天线，且通过专用北斗信号传输线将天线接入到接收机中，构成北斗位移监测系统；

步骤2，将得到的监测数据传输至控制中心；基于GSM网络和/或北斗卫星网络集成的异构网络系统，结合相应通信设备，构成所述数据通信系统，且为所述数据通信系统建立信息反馈机制；

步骤3，控制中心收集监测数据，并基于长距离动态数据方法来处理监测数据，再根据处理结果发布警报信息；控制中心基于长距离动态数据方法来处理监测数据具体包括：

采用国际先进的高精度实时动态定位模型和高频数据处理方法，对监测数据进行实时解算和处理，获取监测点实时位移变化情况；

沿用地球动力学和地震预测预报研究领域中的通用做法，采用每周解方式，并结合事后精密星历进行事后联合解算，再对各监测点及整体的位移变化进行时间序列分析；

对监测区域的整体位移状况按月、季度、年分时段做出分析，生成相应的图表及文字报告。

进一步，所述步骤1中搭建太阳能供电设备具体包括：

步骤11，选择太阳能电池板、太阳能控制器和蓄电池，将太阳能电池板与太阳能控制器用导线连接起来，同时将蓄电池连接到太阳能控制器，构成太阳能供电设备；

步骤12，从太阳能控制器引出导线并使用特定的供电接口向北斗位移监测系统和数据通信系统的相应设备供电；

步骤13，在光能充足且有多余电能时，通过太阳能控制器给蓄电池充电；

步骤14，在晚间或阴雨天时，则使用蓄电池向北斗位移监测系统和数据通信系统的相应设备直接供电。

本发明具有的优点和积极效果是：由于本发明的地震监测警报装置的设置，可以及时发现地震的发生和地震强度，缓冲部件采取曲线状的弹力塑性材料制作，变形强度大，受力明确，可以用于多层或高层混泥土结构和钢结构的建筑中，该建筑用抗震减震阻尼装置，结构简单，制造方便，易于安装和维修，是一种创新的设计方案，有利于推广使用。本发明基于我国自主的北斗卫星导航系统，利用精密卫星定位技术精确感应地壳的三维位置变化。各监测站点接收的数据通过GSM/北斗通讯构成的异构通信网络传输回控制中心进行实时处理和解算，实现地震监测区域24小时不间断的实时在线监测，并通过对监测站点周期性监测数据的高精度事后处理和位移变化的时间序列分析，为中长期的地震预测预报提供服务。地震监测设备的电源由太阳能供电设备提供，不受电力基础设施限制，解决了部分偏远地区无市电供应的问题。本发明将人工神经网络与传统的PID控制器相结合，可以较好解决压电陶瓷驱动器的迟滞非线性问题，进而提高压电陶瓷驱动平台的重复定位精度，达到消除压电陶瓷的迟滞非线性对系统的影响。本发明的可变摩擦阻尼器就利用摩擦耗能机制实现了粘滞耗能器的基本特征：位移最大(即速度最小)时恢复力最小，位移最小(即速度最大)时恢复力最大。可变摩擦耗能器同时具备了Pall摩擦耗能器和粘滞耗能器的优点，同时也克服了各自的缺点。可变摩擦耗能器与T形芯板摩擦阻尼器相比，只是在于T形芯板由平面换成了斜面；压电陶瓷的压电特性使压电陶瓷驱动器具有激励功率小、响应速度快、储能能力大的特点；装置安装方便、便于拆卸，其耗能能力强，具有广泛的防震、抗震应用领域。

附图说明

图1是本发明实施例提供的建筑用抗震减震阻尼装置结构示意图。

图中：1、上连接部件；11、槽钢；12、多层钢板；13、膨胀螺栓；14、地震监测警报装置；2、下连接部件；3、缓冲部件。

图2是本发明实施例提供的缓冲部件外形结构示意图；

图3是本发明实施例提供的实施例1的十字芯板结构示意图；

图4是本发明实施例提供的实施例1摩擦阻尼器结构示意图；

图5是本发明实施例提供的实施例1摩擦阻尼器仰视结构示意图；

图6是本发明实施例提供的实施例2的T形芯板结构示意图；

图7是本发明实施例提供的实施例2摩擦阻尼器结构示意图；

图8是本发明实施例提供的实施例2摩擦阻尼器侧面结构示意图；

图9是本发明实施例提供的实施例3摩擦阻尼器侧面结构示意图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

请参阅图1：

本发明提供一种建筑用抗震减震阻尼装置，其特征在于，该建筑用阻尼抗震减震装置包括上连接部件1、缓冲部件3和下连接部件2，所述上连接部件包括多层钢板12、槽钢11、地震监测警报装置14和膨胀螺栓13，所述多层钢板12通过焊接与所述槽钢11连接，所述地震监测警报装置14的报警器安装在槽钢11上，所述上连接部件1通过所述膨胀螺栓13与建筑物连接固定在一起，所述缓冲部件3通过焊接方式安装在所述上连接部件1和所述下连接部件2之间，所述下连接部件2通过所述膨胀螺栓13与建筑物连接固定在一起。

下面通过附图2-9和实施例对本发明的缓冲部件作详细的说明。

缓冲部件包括设置在框架内的阻尼器，阻尼器采用摩擦阻尼器2，摩擦阻尼器2上设置压电陶瓷驱动器13，摩擦阻尼器2的四个边角分别通过防屈曲支撑构件3与框架1连接。

实施例1

摩擦阻尼器2采用Pall摩擦阻尼器，摩擦阻尼器2与防屈曲支撑构件3栓接，防屈曲支撑构件3与框架1焊接。Pall摩擦阻尼器包括十字芯板4、横连板5、竖连板6、摩擦片7、滑动螺栓8、四角螺栓9；十字芯板4相对的两侧设有弧形槽孔10，另两侧通过四角螺栓9固定在竖连板6上；横连板5与竖连板6通过四角螺栓9连接，横连板5与十字芯板4连接处通过摩擦片7间隔；滑动螺栓8固定在横连板5上并贯通弧形槽孔10，弧形槽孔10的宽度大于滑动螺栓8的直径；压电陶瓷驱动器13设置在滑动螺栓8与弧形槽孔10之间。

实施例2

摩擦阻尼器2采用T形芯板摩擦阻尼器，摩擦阻尼器2与防屈曲支撑构件3栓接。防屈曲支撑构件3与框架1栓接。T形芯板摩擦阻尼器包括T形芯板11、横连板5、竖连板6、摩擦片7、滑动螺栓8、四角螺栓9；T形芯板竖端设有弧形槽孔10，横端通过四角螺栓8固定在竖连板6上，T形芯板11采用形状记忆合金材质；横连板5与竖连板6通过四角螺栓9连接，横连板5与T形芯板11竖端连接处通过摩擦片7间隔；滑动螺栓8固定在横连板5上并贯通弧形槽孔10，弧形槽孔10的宽度大于滑动螺栓8的直径；压电陶瓷驱动器13设置在滑动螺栓8与弧形槽孔10之间。

实施例3

基本同实施例2，摩擦阻尼器2采用可变摩擦阻尼器，摩擦阻尼器2与防屈曲支撑构件3栓接。防屈曲支撑构件3与框架1铆接。可变摩擦阻尼器包括T形芯板11、横连板5、竖连板6、摩擦片7、滑动螺栓8、四角螺栓9；T形芯板竖端设有弧形槽孔10，横端通过四角螺栓9固定在竖连板6上；横连板5与竖连板6通过四角螺栓9连接，横连板5与T形芯板11竖端连接处通过摩擦片7间隔；滑动螺栓8固定在横连板5上并贯通弧形槽孔10，弧形槽孔10的宽度大于滑动螺栓8的直径；T形芯板11采用形状记忆合金材质。T形芯板11竖端的端部12为楔形，摩擦片7采用相应的斜面，两者斜度相同；压电陶瓷驱动器13设置在滑动螺栓8与弧形槽孔10之间。

进一步，所述压电陶瓷驱动器的自适应学习控制方法包括建立压电陶瓷驱动器的动态迟滞模型，再设计人工神经网络与PID结合的控制方法；

所述人工神经网络与PID结合的控制方法具体包括：将前馈补偿PID控制算法进行离散化；在反馈中，期望输入位移和实际的输出位移进行比较，所得的误差即为PID控制器的输入信号；误差经过状态转换器转换成为强化学习控制算法所需要的状态向量；由系统误差、误差的一次差分和二次差分组成的状态向量作为人工神经网络的输入层；人工神经网络的隐层节点基函数选用高斯型核函数；人工神经网络的输出层由执行器和评价器两部分组成，执行器部分输出PID的参数，评价器则输出值函数，用来判断执行动作的优劣；

所述建立动态迟滞模型的过程如下：由于压电陶瓷下一时刻的输出位移量不仅取决于当前时刻的输入电压和输出位移，还与之前输入的历史有关，并且输出与输入信号的变化率有关，而压电陶瓷的迟滞特性是有记忆性、多映射的一种强非线性现象，需要构造一种算子使迟滞曲线的多映射转化为单值映射，故构造如下迟滞算子：

$y\left(u\right)=(1-e^{u_p-u})(u-u_p)+y\left(u_p\right);$

其中u为驱动电压，y(u)为相应的输出位移，up为历史输入电压的极值，y(up)为驱动电压，是电压为up时的输出位移值，这样就通过迟滞算子实现了将输入电压与输出位移之间的单值映射，由此就得到了压电陶瓷驱动器的动态迟滞模型。

进一步，所述北斗位移监测系统包括多个分别设置于不同地震监测点及监测区域外稳定基准点的接收机和天线，且通过专用北斗信号传输线将天线接入到接收机中；

所述接收机为双频北斗接收机；

所述太阳能供电设备包括太阳能电池板、太阳能控制器和蓄电池，且所述太阳能电池板和所述蓄电池均与所述太阳能控制器相连；

所述太阳能电池板，用于将太阳辐射转换为电能，并利用电能直接推动地震监测系统的相应设备工作或将电能送往所述蓄电池中存储；

所述太阳能控制器，用于控制太阳能供电设备的工作状态，并对所述蓄电池进行过充保护和温度补偿；

所述蓄电池，其用于储存电能和供电；

所述数据通信系统是GSM网络和/或北斗卫星网络集成的异构网络系统。

进一步，所述地震监测警报装置的地震监测方法包括：

步骤1，架设北斗位移监测系统，并通过该系统实时监测和采集不同监测点及监测区域外稳定基准点的卫星观测信号，得到监测数据；搭建太阳能供电设备，为北斗位移监测系统的相应设备供电；架设北斗位移监测系统具体包括：在不同地震监测点及监测区域外稳定基准点分别设置多个接收机和天线，且通过专用北斗信号传输线将天线接入到接收机中，构成北斗位移监测系统；

步骤2，将得到的监测数据传输至控制中心；基于GSM网络和/或北斗卫星网络集成的异构网络系统，结合相应通信设备，构成所述数据通信系统，且为所述数据通信系统建立信息反馈机制；

步骤3，控制中心收集监测数据，并基于长距离动态数据方法来处理监测数据，再根据处理结果发布警报信息；控制中心基于长距离动态数据方法来处理监测数据具体包括：

采用国际先进的高精度实时动态定位模型和高频数据处理方法，对监测数据进行实时解算和处理，获取监测点实时位移变化情况；

沿用地球动力学和地震预测预报研究领域中的通用做法，采用每周解方式，并结合事后精密星历进行事后联合解算，再对各监测点及整体的位移变化进行时间序列分析；

对监测区域的整体位移状况按月、季度、年分时段做出分析，生成相应的图表及文字报告。

进一步，所述步骤1中搭建太阳能供电设备具体包括：

步骤11，选择太阳能电池板、太阳能控制器和蓄电池，将太阳能电池板与太阳能控制器用导线连接起来，同时将蓄电池连接到太阳能控制器，构成太阳能供电设备；

步骤12，从太阳能控制器引出导线并使用特定的供电接口向北斗位移监测系统和数据通信系统的相应设备供电；

步骤13，在光能充足且有多余电能时，通过太阳能控制器给蓄电池充电；

步骤14，在晚间或阴雨天时，则使用蓄电池向北斗位移监测系统和数据通信系统的相应设备直接供电。

本发明所述缓冲部件3的数量不固定，可根据建筑物的面积大小而定，设置一个或多个，所述上连接部件1和所述下连接部件2结构相同，所述缓冲部件3采用曲线状有弹力塑性的材料制作而成，结构简单，制造方便，易于安装和维修，是一种创新的设计方案，有利于推广使用。

利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种建筑用抗震减震阻尼装置，其特征在于：该建筑用阻尼抗震减震装置包括上连接部件、缓冲部件和下连接部件，所述上连接部件包括多层钢板、槽钢、地震监测警报装置和膨胀螺栓，所述多层钢板通过焊接与所述槽钢连接，所述地震监测警报装置的报警器安装在槽钢上，所述上连接部件通过所述膨胀螺栓与建筑物连接固定在一起，所述缓冲部件通过焊接方式安装在所述上连接部件和所述下连接部件之间，所述下连就接部件通过所述膨胀螺栓与建筑物连接固定在一起；

所述地震监测警报装置包括北斗位移监测系统、数据通信系统、控制中心和太阳能供电设备；

所述北斗位移监测系统，通过所述数据通信系统与所述控制中心通信，用于实时监测和采集不同监测点及监测区域外稳定基准点的卫星观测信号，得到监测数据；

所述数据通信系统，其与所述控制中心和所述北斗位移监测系统均相连，用于将所述北斗位移监测系统得到的监测数据传输至控制中心；

所述控制中心，其用于收集监测数据，并基于长距离动态数据方法来处理监测数据，再根据处理结果通过报警器发布警报信息；

所述太阳能供电设备，其连接所述北斗位移监测系统和所述数据通信系统中的相应设备，用于实现供电；

所述缓冲部件采用阻尼器，阻尼器采用摩擦阻尼器，摩擦阻尼器上设置压电陶瓷驱动器，摩擦阻尼器的四个边角分别通过防屈曲支撑构件与上连接部件和下连接部件连接；摩擦阻尼器与防屈曲支撑构件栓接，防屈曲支撑构件与上连接部件和下连接部件栓接或铆接或焊接；

摩擦阻尼器采用Pall摩擦阻尼器或T形芯板摩擦阻尼器或可变摩擦阻尼器；

Pall摩擦阻尼器包括十字芯板、横连板、竖连板、摩擦片、滑动螺栓、四角螺栓；十字芯板相对的两侧设有弧形槽孔，另两侧通过四角螺栓固定在竖连板上；横连板与竖连板通过四角螺栓连接，横连板与十字芯板连接处通过摩擦片间隔；滑动螺栓固定在横连板上并贯通弧形槽孔，弧形槽孔的宽度大于滑动螺栓的直径；压电陶瓷驱动器设置在滑动螺栓与弧形槽孔之间；

T形芯板摩擦阻尼器包括T形芯板、横连板、竖连板、摩擦片、滑动螺栓、四角螺栓；T形芯板竖端设有弧形槽孔，横端通过四角螺栓固定在竖连板上；横连板与竖连板通过四角螺栓连接，横连板与T形芯板竖端连接处通过摩擦片间隔；滑动螺栓固定在横连板上并贯通弧形槽孔，弧形槽孔的宽度大于滑动螺栓的直径；压电陶瓷驱动器设置在滑动螺栓与弧形槽孔之间。

2.根据权利要求1所述的建筑用抗震减震阻尼装置，其特征在于：所述缓冲部件的数量不固定，可根据建筑物的面积大小而定，设置一个或多个。

3.根据权利要求1所述的建筑用抗震减震阻尼装置，其特征在于：所述上连接部件和所述下连接部件结构相同。

4.根据权利要求1所述的建筑用抗震减震阻尼装置，其特征在于：可变摩擦阻尼器包括T形芯板、横连板、竖连板、摩擦片、滑动螺栓、四角螺栓；T形芯板竖端设有弧形槽孔，横端通过四角螺栓固定在竖连板上；横连扳与竖连板通过四角螺栓连接，横连板与T形芯板竖端连接处通过摩擦片间隔；T形芯板竖端的端部为楔形，摩擦片采用相应的斜面，两者斜度相同；滑动螺栓固定在横连板上并贯通弧形槽孔，弧形槽孔的宽度大于滑动螺栓的直径；压电陶瓷驱动器设置在滑动螺栓与弧形槽孔之间。

5.根据权利要求4所述的建筑用抗震减震阻尼装置，其特征在于：所述压电陶瓷驱动器的自适应学习控制方法包括建立压电陶瓷驱动器的动态迟滞模型，再设计人工神经网络与PID结合的控制方法；

所述人工神经网络与PID结合的控制方法具体包括：将前馈补偿PID控制算法进行离散化；在反馈中，期望输入位移和实际的输出位移进行比较，所得的误差即为PID控制器的输入信号；误差经过状态转换器转换成为强化学习控制算法所需要的状态向量；由系统误差、误差的一次差分和二次差分组成的状态向量作为人工神经网络的输入层；人工神经网络的隐层节点基函数选用高斯型核函数；人工神经网络的输出层由执行器和评价器两部分组成，执行器部分输出PID的参数，评价器则输出值函数，用来判断执行动作的优劣；

所述建立动态迟滞模型的过程如下：由于压电陶瓷下一时刻的输出位移量不仅取决于当前时刻的输入电压和输出位移，还与之前输入的历史有关，并且输出与输入信号的变化率有关，而压电陶瓷的迟滞特性是有记忆性、多映射的一种强非线性现象，需要构造一种算子使迟滞曲线的多映射转化为单值映射，故构造如下迟滞算子：

$y\left(u\right)=(1-e^{u_p-u})(u-u_p)+y\left(u_p\right);$

其中u为驱动电压，y(u)为相应的输出位移，u_p为历史输入电压的极值，y(u_p)为驱动电压，是电压为u_p时的输出位移值，这样就通过迟滞算子实现了将输入电压与输出位移之间的单值映射，由此就得到了压电陶瓷驱动器的动态迟滞模型。

6.根据权利要求1所述的建筑用抗震减震阻尼装置，其特征在于：所述北斗位移监测系统包括多个分别设置于不同地震监测点及监测区域外稳定基准点的接收机和天线，且通过专用北斗信号传输线将天线接入到接收机中；

所述接收机为双频北斗接收机；

所述太阳能供电设备包括太阳能电池板、太阳能控制器和蓄电池，且所述太阳能电池板和所述蓄电池均与所述太阳能控制器相连；

所述太阳能电池板，用于将太阳辐射转换为电能，并利用电能直接推动地震监测系统的相应设备工作或将电能送往所述蓄电池中存储；

所述太阳能控制器，用于控制太阳能供电设备的工作状态，并对所述蓄电池进行过充保护和温度补偿；

所述蓄电池，其用于储存电能和供电；

所述数据通信系统是GSM网络和/或北斗卫星网络集成的异构网络系统。

7.根据权利要求1所述的建筑用抗震减震阻尼装置，其特征在于：所述地震监测警报装置的地震监测方法包括：

步骤1，架设北斗位移监测系统，并通过该系统实时监测和采集不同监测点及监测区域外稳定基准点的卫星观测信号，得到监测数据；搭建太阳能供电设备，为北斗位移监测系统的相应设备供电；架设北斗位移监测系统具体包括：在不同地震监测点及监测区域外稳定基准点分别设置多个接收机和天线，且通过专用北斗信号传输线将天线接入到接收机中，构成北斗位移监测系统；

步骤2，将得到的监测数据传输至控制中心；基于GSM网络和/或北斗卫星网络集成的异构网络系统，结合相应通信设备，构成所述数据通信系统，且为所述数据通信系统建立信息反馈机制；

步骤3，控制中心收集监测数据，并基于长距离动态数据方法来处理监测数据，再根据处理结果发布警报信息；控制中心基于长距离动态数据方法来处理监测数据具体包括：

采用国际先进的高精度实时动态定位模型和高频数据处理方法，对监测数据进行实时解算和处理，获取监测点实时位移变化情况；

沿用地球动力学和地震预测预报研究领域中的通用做法，采用每周解方式，并结合事后精密星历进行事后联合解算，再对各监测点及整体的位移变化进行时间序列分析；

对监测区域的整体位移状况按月、季度、年分时段做出分析，生成相应的图表及文字报告。

8.根据权利要求1所述的建筑用抗震减震阻尼装置，其特征在于：所述步骤1中搭建太阳能供电设备具体包括：

步骤11，选择太阳能电池板、太阳能控制器和蓄电池，将太阳能电池板与太阳能控制器用导线连接起来，同时将蓄电池连接到太阳能控制器，构成太阳能供电设备；

步骤12，从太阳能控制器引出导线并使用特定的供电接口向北斗位移监测系统和数据通信系统的相应设备供电；

步骤13，在光能充足且有多余电能时，通过太阳能控制器给蓄电池充电；

步骤14，在晚间或阴雨天时，则使用蓄电池向北斗位移监测系统和数据通信系统的相应设备直接供电。