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地震演習(xí)范文第1篇

2010年的5月11日，今天下第二節(jié)課我們學(xué)校舉行了地震逃生演習(xí)。

校長(zhǎng)指揮、老師指導(dǎo)，當(dāng)校長(zhǎng)說(shuō)：“地震了的時(shí)候，我們就躲在桌子底下?！边^(guò)了不一會(huì)校長(zhǎng)開(kāi)始說(shuō)：“地震停止的時(shí)候，我們就抱著頭跑出教室，到操場(chǎng)上蹲下?！蔽覀儎偠紫乱粫?huì)，校長(zhǎng)又說(shuō)：“地震逃生演習(xí)停止，起立回教室，我們就又回到教室了”。就這樣我們演習(xí)了幾次的地震逃生演習(xí)，一個(gè)下午就這樣過(guò)去了，到了打放學(xué)鈴鐺時(shí)候，我已經(jīng)沒(méi)有力氣了……

通過(guò)這次地震逃生演習(xí)，我懂得了在學(xué)校發(fā)生地震的時(shí)候怎么逃生和保護(hù)好自己……

地震演習(xí)范文第2篇

今天是汶川大地震紀(jì)念日，我們作為昆明的示范學(xué)校進(jìn)行了地震逃生演習(xí)。經(jīng)典，真的很經(jīng)典!壯觀，十分壯觀!特色，非常有特色!

在防空警報(bào)響起時(shí)，我們很傻地沖出教室。我和同學(xué)一起向離我們最近的樓梯跑去，結(jié)果到了那兒，我很迷茫，樓梯口有個(gè)戴小紅帽的同學(xué)正擋在樓門(mén)口，然后手一指，對(duì)我們說(shuō)：“同學(xué)，這邊不能走!請(qǐng)走這邊?！?/p>

我們疑惑地向那人多得已經(jīng)沒(méi)法動(dòng)的樓梯口走去，我們還想，是不是那個(gè)樓道是別的年級(jí)的逃生線路?無(wú)奈從人擠人的這個(gè)樓梯，用了近10分鐘，才從四樓下到大堂。下樓時(shí)才發(fā)現(xiàn)除了兩處樓梯其余6個(gè)通道全部沒(méi)人。我疑惑!

等到了底樓，按說(shuō)應(yīng)該盡快到空曠的地方，但是這時(shí)候又有一個(gè)戴小紅帽的同學(xué)攔住我們，然后向后一指說(shuō)：“同學(xué)，不是這邊，請(qǐng)往那邊走?！庇谑俏覀兏右苫蟮叵蛄硪贿叏D―又穿過(guò)重重建筑物，從六層的建筑物下冒險(xiǎn)穿過(guò)，去另一邊的所謂的空曠地去集合，不去那個(gè)本來(lái)可以輕松容納下全校師生的球場(chǎng)，而是到學(xué)校正門(mén)集合。擠得差點(diǎn)發(fā)生踩踏事件!

后來(lái)又來(lái)了第二次演習(xí)。我終于弄明白了，原來(lái)，領(lǐng)導(dǎo)在眾多樓梯中的兩處樓梯中說(shuō)笑著參觀視察，而且其余領(lǐng)導(dǎo)也在正門(mén)口視察。于是，我們就只能空著6處樓梯用10分鐘下樓，再空著廣場(chǎng)冒著踩踏風(fēng)險(xiǎn)擠到正門(mén)集合。這就是我們?yōu)槲磥?lái)可能發(fā)生的地震所進(jìn)行的演習(xí)。這樣的演習(xí)，絕對(duì)是演習(xí)過(guò)的死亡率比沒(méi)演習(xí)過(guò)的高得多。無(wú)奈的是，就算是這樣，我們還要花掉一個(gè)周日再來(lái)正式演習(xí)給更高級(jí)的領(lǐng)導(dǎo)們視察。

我們?cè)谘萘?xí)還是演戲，我們是學(xué)生還是演員?

大部分學(xué)?！疤由菥殹毕裱輵?/p>

當(dāng)記者把昆明某中學(xué)學(xué)生寫(xiě)的日志《領(lǐng)導(dǎo)來(lái)了，地震逃命走這邊，演習(xí)還是演戲》拿給云南省應(yīng)急救援科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)的專家們閱讀時(shí)，專家們立即被這名中學(xué)生敏銳的觀察力所打動(dòng)?！耙蓟稹本仍?lián)盟安全顧問(wèn)、云南應(yīng)急救援科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)總工程師、云南火峰救援總隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)侯昭敏說(shuō)：“這個(gè)孩子寫(xiě)的這篇日志，反映了當(dāng)前許多學(xué)校普遍存在的問(wèn)題：對(duì)危機(jī)管理認(rèn)識(shí)不到位、重視不夠，逃生演習(xí)只為完成任務(wù)而不講有效性?！?/p>

每?jī)蓚€(gè)學(xué)生中就有一人受過(guò)傷害

中小學(xué)校園危機(jī)主要包括兩類，一類是自然災(zāi)害不可抗力引起的火災(zāi)、地震、臺(tái)風(fēng)、洪水、泥石流等，另一類是人為因素引發(fā)的突發(fā)性事件，如公共環(huán)境衛(wèi)生、健康衛(wèi)生、疾病預(yù)防和醫(yī)療衛(wèi)生事件、火災(zāi)、工程質(zhì)量等造成的重大事故。

教育部2006年公布的《中小學(xué)安全事故總體形勢(shì)分析報(bào)告》顯示，全國(guó)中小學(xué)校園發(fā)生的安全事故中，事故災(zāi)難如溺水、交通、踩踏、一氧化碳中毒、房屋倒塌、意外事故占59％，社會(huì)安全事故如斗毆、校園傷害、自殺、住宅火災(zāi)占31％，自然災(zāi)害如洪水、龍卷風(fēng)、地震、冰雹、暴雨、塌方占10％。

報(bào)告顯示，中小學(xué)校園安全事故72.3％發(fā)生在農(nóng)村，27.7％發(fā)生在城市；農(nóng)村中小學(xué)的安全事故發(fā)生數(shù)、死亡人數(shù)和受傷人數(shù)明顯高于城市，分別是城市的2.9倍、3.9倍和4.2倍。在這些事故中，43.8％發(fā)生在小學(xué)，34.8％發(fā)生在初中，9.8％發(fā)生在高中，低年級(jí)學(xué)生容易發(fā)生安全事故。不能忽視的是，目前校園傷害事故增多，25％的安全事故發(fā)生在學(xué)校內(nèi)部，主要是校園綁架、爆炸、持刀傷害、放火、犯、學(xué)生斗毆，其中校園傷害占56％；而節(jié)假日也是事故多發(fā)期，36％的中小學(xué)生安全事故發(fā)生在這一時(shí)期。報(bào)告表明，學(xué)生安全事故多發(fā)生在校內(nèi)，其次為上下學(xué)路上、江河水庫(kù)、學(xué)校周邊。學(xué)?；?qū)W生事故發(fā)生的主要原因是師生安全意識(shí)淡薄，學(xué)校安全管理存在明顯漏洞和不足，農(nóng)村中小學(xué)辦學(xué)條件差、基礎(chǔ)設(shè)施不完備等。

“全國(guó)各地的調(diào)查研究結(jié)果顯示，學(xué)生傷害發(fā)生率高達(dá)50％，即每?jī)蓚€(gè)學(xué)生中就有一人遭受一次以上不同程度的傷害。我國(guó)2.2億名中小學(xué)生中，每年約有1億名學(xué)生遭受傷害。”云南省應(yīng)急救援科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)的一位負(fù)責(zé)人說(shuō)：“云南由于特殊的地理環(huán)境，是各類自然災(zāi)害頻發(fā)的地區(qū)。此外，由于校舍陳舊、管理不善和人為等因素引發(fā)的突發(fā)性事件對(duì)學(xué)生的傷害更是經(jīng)常發(fā)生。災(zāi)難就在我們身邊，時(shí)時(shí)刻刻都會(huì)有危險(xiǎn)存在。所有事故和災(zāi)害都會(huì)傷害生命，同時(shí)耗費(fèi)大量的社會(huì)資源，對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展造成嚴(yán)重的影響?！?/p>

大部分演練只停留在“組織逃生”環(huán)節(jié)

然而，專家的擔(dān)憂、高發(fā)的事故卻和學(xué)校危機(jī)管理的缺失和不足形成較大的反差。

2006年3月，國(guó)家教育行政學(xué)院對(duì)不同地區(qū)、不同學(xué)校的200位中小學(xué)校長(zhǎng)進(jìn)行了題為《當(dāng)前中小學(xué)危機(jī)管理現(xiàn)狀》的問(wèn)卷調(diào)查。調(diào)查結(jié)果顯示：超過(guò)一半的調(diào)查對(duì)象認(rèn)為，中小學(xué)危機(jī)管理的最大困難是相關(guān)的法律法規(guī)不健全。

我國(guó)于2002年9月開(kāi)始實(shí)施《學(xué)生傷害事故處理辦法》，標(biāo)志著在法規(guī)層面上開(kāi)始對(duì)學(xué)校危機(jī)的關(guān)注。但是，該法規(guī)對(duì)于學(xué)校處理危機(jī)事件并未產(chǎn)生很好的效果，中小學(xué)難以借助法律手段處理學(xué)校危機(jī)事件，而更多地依靠協(xié)商或上級(jí)主管部門(mén)的介入來(lái)解決學(xué)校危機(jī)事件。

云南省應(yīng)急救援科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)的專家指出，關(guān)鍵在于突發(fā)公共事件總體應(yīng)急預(yù)案中沒(méi)有將校園危機(jī)預(yù)警分級(jí)納入研究討論范圍，致使各省教育管理部門(mén)無(wú)法對(duì)校園危機(jī)進(jìn)行分級(jí)管理，缺少相應(yīng)的權(quán)責(zé)機(jī)制，危機(jī)處置能力和危機(jī)管理的系統(tǒng)化和制度化存在缺失和不足。

“不可否認(rèn)，目前，每個(gè)學(xué)校都很重視學(xué)生在校期間的安全，但只是重視了學(xué)生的人身安全，卻忽略了對(duì)學(xué)生的安全教育，甚至絕大多數(shù)學(xué)校根本就沒(méi)有開(kāi)展過(guò)相關(guān)安全教育工作。”侯昭敏說(shuō)。

在長(zhǎng)期的工作中，侯昭敏發(fā)現(xiàn)，災(zāi)難教育在我國(guó)很多地方都是一個(gè)空白。不少學(xué)校在貫徹落實(shí)《中小學(xué)生公共安全教育指導(dǎo)綱要》時(shí)，只是簡(jiǎn)單的說(shuō)教，僅僅開(kāi)展應(yīng)對(duì)上級(jí)的、一次性的、臨時(shí)性的演練，基本沒(méi)有形成制度化的防災(zāi)疏散演習(xí)體制，大多數(shù)老師和學(xué)生也都沒(méi)有接受過(guò)專業(yè)化、經(jīng)常性的培訓(xùn)和演習(xí)，因而普遍缺乏災(zāi)難應(yīng)急、避險(xiǎn)自救常識(shí)。即便是已經(jīng)開(kāi)始組織演練的學(xué)校，由于沒(méi)有專業(yè)技術(shù)人員的設(shè)計(jì)和策劃，大部分演練只停留在“組織逃生”這一個(gè)環(huán)節(jié)上，并且流于形式。一旦災(zāi)難發(fā)生，即使是發(fā)生在白天的火災(zāi)，也會(huì)由于人員過(guò)度恐慌而造成大量不必要的人員傷亡。

此外，大部分市區(qū)校園周圍建筑林立，交通繁忙，根本沒(méi)有足夠的空曠地帶，讓涌出的人流短時(shí)間內(nèi)從教室、宿舍疏散出去，大部分人只能滯留在校園的操場(chǎng)上，由此可能因?yàn)榇笠?guī)模人群在操場(chǎng)積聚而形成新的安全隱患。

針對(duì)以上昆明某中學(xué)的地震演習(xí)，侯昭敏認(rèn)為，這種演習(xí)應(yīng)該是循序漸進(jìn)的，同時(shí)，要選擇相應(yīng)的老師、學(xué)生承擔(dān)不同的責(zé)任，以便在災(zāi)難發(fā)生時(shí)組織、引導(dǎo)大家疏散?！把菥毜牟邉澓蛯I(yè)性很重要，演練不是活動(dòng)，演練是為了培養(yǎng)學(xué)生的本能。養(yǎng)成本能，逃生時(shí)才能有效疏散。”侯昭敏說(shuō)。

目前的學(xué)校安全管理更多是依靠上級(jí)發(fā)通知

目前，對(duì)于校園危機(jī)，各國(guó)都根據(jù)本國(guó)的實(shí)際情況采取了不同的危機(jī)管理模式。

在美國(guó)，幾乎每個(gè)州都有專門(mén)的學(xué)校管理機(jī)構(gòu)對(duì)危機(jī)管理進(jìn)行研究，為本州內(nèi)的所有學(xué)區(qū)危機(jī)管理報(bào)告的制定提供意見(jiàn)，編寫(xiě)《公民應(yīng)對(duì)危機(jī)指南》宣傳冊(cè)、組織本州的危機(jī)管理人員進(jìn)行培訓(xùn)等。

日本非常重視培養(yǎng)學(xué)生的生存意識(shí)和生存本領(lǐng)。日本是地震頻發(fā)國(guó)家，因此具有比較完善的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)和卓有成效的地震知識(shí)普及工作，每年都要組織學(xué)生參加地震自救演習(xí)，從幼兒園開(kāi)始就會(huì)被帶到地震模擬車上學(xué)習(xí)逃生技能，從小就灌輸普及避災(zāi)知識(shí)。家家戶戶的門(mén)窗附近，都備有礦泉水、壓縮餅干、手電筒以及急救包，就連新潮的IT業(yè)，也開(kāi)發(fā)出考驗(yàn)人們?cè)趶?qiáng)震下應(yīng)急對(duì)策的電腦游戲。

云南省應(yīng)急救援科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)專家指出，相比于這些國(guó)家，我們目前的學(xué)校安全管理更多是依靠上級(jí)緊急通知、文件，依靠校長(zhǎng)、老師個(gè)人的安全意識(shí)和責(zé)任意識(shí)，缺少必要的災(zāi)難預(yù)防知識(shí)。

地震演習(xí)范文第3篇

關(guān)鍵詞：JOPENS測(cè)震系統(tǒng)；數(shù)據(jù)管理；C/S構(gòu)架；測(cè)震臺(tái)站

1概述

目前測(cè)震臺(tái)站使用測(cè)震軟件為2008年投入使用的JOPENS1.0單臺(tái)版本。每個(gè)臺(tái)站的測(cè)震技術(shù)系統(tǒng)，其實(shí)質(zhì)相當(dāng)于一個(gè)簡(jiǎn)化版的臺(tái)網(wǎng)，數(shù)據(jù)匯集、波形歸檔、數(shù)據(jù)庫(kù)、波形顯示等模塊功能一應(yīng)俱全，系統(tǒng)直接從數(shù)據(jù)采集器采集數(shù)據(jù)，其實(shí)對(duì)于單個(gè)臺(tái)站來(lái)說(shuō)，測(cè)震系統(tǒng)浪費(fèi)了資源，系統(tǒng)需要安裝在服務(wù)器上或高性能計(jì)算機(jī)上才能正常使用，直接從數(shù)據(jù)庫(kù)采集數(shù)據(jù)會(huì)占用數(shù)采端口，主流測(cè)震數(shù)據(jù)采集器僅有4個(gè)端口可采集數(shù)據(jù)，臺(tái)網(wǎng)兩套系統(tǒng)需要占用2個(gè)端口，備份系統(tǒng)需要占用1個(gè)端口，此外還要預(yù)留一個(gè)端口用于檢測(cè)維護(hù)，因此已經(jīng)沒(méi)有富余的端口可供使用。另外，原有的測(cè)震系統(tǒng)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)歸檔、觀測(cè)報(bào)告編制易出現(xiàn)錯(cuò)誤，例如測(cè)震數(shù)據(jù)的跨年度歸檔時(shí)，會(huì)出現(xiàn)月初第一天數(shù)據(jù)無(wú)法存儲(chǔ)，觀測(cè)報(bào)告編制時(shí)，如有一條信息有誤，整月報(bào)告都無(wú)法編制，且系統(tǒng)無(wú)錯(cuò)誤提示，每次都需要反復(fù)查找，耽誤了時(shí)間。鑒于此安裝和升級(jí)新版JOPENS系統(tǒng)對(duì)測(cè)震數(shù)據(jù)進(jìn)行管理是十分必要的。

2省測(cè)震臺(tái)站概況

截至2020年，全省共有66個(gè)數(shù)字測(cè)震子臺(tái)站組成，臺(tái)站平均間距45km左右。全省重點(diǎn)區(qū)域的測(cè)震臺(tái)站加密布設(shè)，如：霍山地區(qū)的數(shù)字測(cè)震臺(tái)站臺(tái)間距約10公里，其主要功能是用于強(qiáng)化霍山地區(qū)的微小地震活動(dòng)監(jiān)控能力；安徽省測(cè)震臺(tái)網(wǎng)對(duì)全省地區(qū)地震的監(jiān)測(cè)能力可達(dá)到ML1.6級(jí)，局部地區(qū)可達(dá)到ML0.1級(jí)。省測(cè)震臺(tái)站中27個(gè)是有人值守臺(tái)站，包括省屬地震臺(tái)及市縣地震臺(tái)，有人值守臺(tái)站安裝測(cè)震處理系統(tǒng)，處理地震數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)臺(tái)站的技術(shù)系統(tǒng)運(yùn)維，產(chǎn)出地震觀測(cè)報(bào)告，并由省地震局測(cè)震技術(shù)學(xué)科管理組組織觀測(cè)資料質(zhì)量評(píng)比。測(cè)震臺(tái)站技術(shù)系統(tǒng)包括地震計(jì)、數(shù)據(jù)采集器、網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、防雷系統(tǒng)，其中有人值守臺(tái)站還包含地震數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。測(cè)震數(shù)據(jù)通過(guò)行業(yè)專網(wǎng)統(tǒng)一匯集至安徽省地震臺(tái)網(wǎng)中心。如圖1所示。

3升級(jí)方案

測(cè)震臺(tái)站技術(shù)系統(tǒng)升級(jí)主要目的是便于有人值守臺(tái)站管理和處理轄區(qū)測(cè)震臺(tái)站數(shù)據(jù)資料，安徽省地震臺(tái)使用的測(cè)震數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是地震行業(yè)Jopens1.0單臺(tái)系統(tǒng)，由于后續(xù)版本不支持臺(tái)站生成觀測(cè)報(bào)告，在安徽有人值守測(cè)震臺(tái)站，要求需進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、震相分析與觀測(cè)報(bào)告產(chǎn)出，因此一直沿用下來(lái)；對(duì)于測(cè)震行業(yè)系統(tǒng)Jopens升級(jí)到6.0后，允許多個(gè)用戶訪問(wèn)和讀寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù)，提交觀測(cè)報(bào)告，因此只需架設(shè)一套Jopens6.0系統(tǒng)，接入全省所有測(cè)震臺(tái)站數(shù)據(jù)，再給有人值守臺(tái)站分配一個(gè)用戶，臺(tái)站用戶權(quán)限為處理本臺(tái)站數(shù)據(jù)，這就相當(dāng)于一個(gè)C/S構(gòu)架系統(tǒng)。

3.1服務(wù)系統(tǒng)架設(shè)

Jopnes6.0系統(tǒng)由不同的模塊組成，根據(jù)測(cè)震臺(tái)站系統(tǒng)升級(jí)需求選裝相應(yīng)的功能模塊，對(duì)于臺(tái)站而言，需安裝的模塊包括數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)、波形歸檔服務(wù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流服務(wù)、系統(tǒng)應(yīng)用服務(wù)、實(shí)時(shí)波形顯示，軟件需安裝到FreeBSD操作系統(tǒng)。其中數(shù)據(jù)流從地震臺(tái)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)。

3.2系統(tǒng)配置

對(duì)測(cè)震臺(tái)站系統(tǒng)而言，需要進(jìn)行兩項(xiàng)系統(tǒng)配置，其中分別是編目用戶管理配置以及流服務(wù)配置。其中編目用戶是Jopens系統(tǒng)提供的能讓不同用戶進(jìn)行地震數(shù)據(jù)分析處理的權(quán)限，通過(guò)建立多個(gè)編目用戶，分配用戶權(quán)限，用戶能處理本臺(tái)站數(shù)據(jù)或者轄區(qū)內(nèi)多個(gè)臺(tái)站數(shù)據(jù)，提交數(shù)據(jù)處理結(jié)果到服務(wù)器。流服務(wù)是能讓臺(tái)站本地查看實(shí)時(shí)測(cè)震數(shù)據(jù)流，對(duì)應(yīng)實(shí)時(shí)波形顯示模塊，其工作模式為從流服務(wù)模塊下載數(shù)據(jù)到本地，并在屏幕上畫(huà)出各個(gè)通道的數(shù)據(jù)波形，并實(shí)時(shí)更新。流服務(wù)配置主要有包括本地流服務(wù)配置、臺(tái)站管理配置和用戶管理配置，本地流服務(wù)配置涵蓋流服務(wù)本身允許登錄的最大用戶數(shù)目，接收數(shù)據(jù)緩存空間大小等參數(shù)，臺(tái)站管理配置用以提供數(shù)據(jù)上傳和下載服務(wù)，只有在流服務(wù)管理內(nèi)的臺(tái)站，流服務(wù)才會(huì)為其開(kāi)辟內(nèi)存空間，用戶管理配置可以配置管理訪問(wèn)流服務(wù)的用戶、密碼、權(quán)限、用戶類型等信息。流服務(wù)配置還可查看流服務(wù)狀態(tài)監(jiān)控，獲取臺(tái)站延時(shí)信息和無(wú)數(shù)據(jù)情況。

3.3客戶端配置

客戶端包括包括人機(jī)交互處理系統(tǒng)和實(shí)時(shí)波形顯示。客戶端可在Windows下運(yùn)行，Windows系統(tǒng)不需安裝，只需移植Jopens系統(tǒng)的人機(jī)交互處理系統(tǒng)和實(shí)時(shí)波形顯示系統(tǒng)到相應(yīng)的計(jì)算機(jī)上。人機(jī)交互處理系統(tǒng)需Java環(huán)境，安裝JDK8并配置環(huán)境變量才可使用。臺(tái)站使用前需配置jopens-config.properties文件和report文件。jopens-config.properties需要修改服務(wù)器地址、配置編目用戶名和密碼、流服務(wù)用戶名和密碼。report文件需修改觀測(cè)報(bào)告名稱，其格式應(yīng)為“XX臺(tái)地震月報(bào)目錄”,“XX臺(tái)地震觀測(cè)報(bào)告”。實(shí)時(shí)波形顯示需修改IPPlot文件，用于波形顯示通道信息調(diào)整及臺(tái)站儀器信息。以上配置文件在修改完成后再使用不需再修改。

4實(shí)施效果

4.1數(shù)據(jù)處理結(jié)果直接入庫(kù)

在臺(tái)站原測(cè)震數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，地震臺(tái)月報(bào)及觀測(cè)報(bào)告由本地存儲(chǔ)，在安徽省地震局組織年度地震觀測(cè)資料評(píng)比時(shí)統(tǒng)一匯集，不能及時(shí)掌握臺(tái)站地震分析情況。而升級(jí)后的系統(tǒng)下臺(tái)站在服務(wù)端下載數(shù)據(jù)、分析地震、實(shí)時(shí)提交觀測(cè)報(bào)告，及時(shí)掌握臺(tái)站數(shù)據(jù)處理狀態(tài)，開(kāi)展數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)控。

4.2安裝維護(hù)簡(jiǎn)便

原系統(tǒng)需安裝服務(wù)器，安裝復(fù)雜，維護(hù)困難，占用資源較多；新系統(tǒng)無(wú)需服務(wù)器，可用辦公計(jì)算機(jī)兼用，配置Java環(huán)境即可；臺(tái)站如需配置轄區(qū)內(nèi)子臺(tái)無(wú)需安裝，分配客戶端用戶權(quán)限即可，適用于地震中心站子臺(tái)、無(wú)人值守測(cè)震臺(tái)。此外新系統(tǒng)從流服務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，不直接地震數(shù)據(jù)采集器，可以節(jié)省數(shù)據(jù)采端口。

5結(jié)語(yǔ)

省地震臺(tái)站測(cè)震數(shù)據(jù)系統(tǒng)升級(jí)實(shí)施采取分步實(shí)施，完成省局服務(wù)端布設(shè)后，先后挑選部分臺(tái)站開(kāi)展試運(yùn)行，并由試運(yùn)行臺(tái)站反饋意見(jiàn)和建議，通過(guò)修改配置和完善功能，在全省有人值守臺(tái)站開(kāi)展運(yùn)行。新系統(tǒng)因安裝簡(jiǎn)易、操作維護(hù)簡(jiǎn)便，受到臺(tái)站用戶好評(píng)。未來(lái)將進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)，完善功能，提升省測(cè)震觀測(cè)資料質(zhì)量，為地震事業(yè)做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]吳永權(quán),黃文輝.數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)軟件Jopens的架構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].地震地磁觀測(cè)與研究,2010,(06):61-65.

[2]黃文輝,康英,蘇柱金,等.全國(guó)統(tǒng)一編目系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].地震地磁觀測(cè)與研究,2016,037(004):170-175.

[3]郁建芳,夏仕安,張炳,等.安徽數(shù)字測(cè)震臺(tái)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)成及配置[J].四川地震,2015,000(004):36-40.

地震演習(xí)范文第4篇

[關(guān)鍵詞]致密砂巖 巖石物理參數(shù) 敏感彈性參數(shù)

中圖分類號(hào)：P588.21+2.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）06-0007-01

1.引言

致密砂巖油藏作為一種非常規(guī)油藏類型在濟(jì)陽(yáng)坳陷廣泛分布，資源規(guī)模大，勘探空間廣闊，是下一步重要的勘探類型。臨南洼陷是濟(jì)陽(yáng)坳陷致密砂巖油藏勘探的典型代表，洼陷區(qū)物源眾多，含砂率較高，層系上以沙三、沙四段為主。致密砂巖儲(chǔ)層具有埋藏深（一般在3500m以下），孔隙度低（小于12%），巖石組合類型多樣等特點(diǎn)，這就導(dǎo)致了利用常規(guī)儲(chǔ)層參數(shù)（巖性、電性、含油性、孔隙性）識(shí)別有效儲(chǔ)層的難度加大，增加了儲(chǔ)層精細(xì)評(píng)價(jià)的復(fù)雜性。因此，針對(duì)臨南地區(qū)致密砂巖巖石物理參數(shù)的研究能夠指導(dǎo)儲(chǔ)層預(yù)測(cè)、油氣檢測(cè)及地震振幅綜合解釋。

2.地震巖石物理參數(shù)分析

地震巖石物理參數(shù)分析主要從識(shí)別巖性和流體兩個(gè)方面進(jìn)行，通過(guò)對(duì)彈性參數(shù)進(jìn)行一系列的定性、交匯分析，逐步尋找區(qū)分巖性，識(shí)別流體的最佳彈性參數(shù)或組合。該項(xiàng)分析是進(jìn)行油氣預(yù)測(cè)的理論基礎(chǔ)，進(jìn)行參數(shù)有效性優(yōu)選的重要手段。

2.1 區(qū)分巖性

致密砂巖發(fā)育區(qū)巖性區(qū)分主要利用反映巖石特性的常用參數(shù)差異進(jìn)行。通過(guò)縱橫波速度與GR的交會(huì)圖可以得出（圖1），致密砂巖的Vp值大于泥巖，隨著砂巖孔隙度增大，Vp值減小，當(dāng)孔隙度大于5%時(shí)，砂巖段與泥巖段的Vp值范圍部分重疊；而對(duì)于橫波速度來(lái)說(shuō)，致密砂巖的Vs值大于泥巖，隨著孔隙度增大，Vs值減小。這一差異是由于Vs主要反映巖性和物性，而Vp同時(shí)還受到孔隙流體飽和度的影響。因此，在相同孔隙度情況下，利用Vs能夠更好的區(qū)分巖性。

為了擴(kuò)大Vs的差異性，可組合分析多種彈性參數(shù)，綜合考慮儲(chǔ)層不同彈性屬性的影響，以此有效地消除依靠單一彈性參數(shù)分析所產(chǎn)生的局限性，并充分挖掘彈性參數(shù)的各種內(nèi)在特征，從而準(zhǔn)確、有效地區(qū)分巖性。其中，剪切模量，可以放大Vs差異性。通過(guò)波阻抗與剪切模量的交匯，泥巖和砂巖的聚類更加的緊湊，泥巖與砂巖儲(chǔ)層的分界也更加清晰。

另外，泊松比也與Vs有關(guān)，可以進(jìn)一步放大Vs的差異性，從波阻抗與泊松比的交會(huì)圖發(fā)現(xiàn)泥巖泊松比明顯高于砂巖泊松比。因此，對(duì)于臨南地區(qū)來(lái)說(shuō)，區(qū)分巖性最為敏感的彈性參數(shù)組合為AI-μ和AI-σ。

2.2 判識(shí)流體

為了說(shuō)明含不同流體巖石的巖石物理參數(shù)特征，對(duì)巖石樣品分別飽和不同流體―水、油和氣，然后在儲(chǔ)層穩(wěn)壓條件下進(jìn)行巖石物理參數(shù)的測(cè)定，并進(jìn)行了相關(guān)分析。從含不同流體樣品的波速統(tǒng)計(jì)上來(lái)看，縱波速度下，飽水砂巖的速度大于飽油砂巖大于干燥砂巖，這是由于干燥巖石替換成油或水后提高了巖石剛度，導(dǎo)致了Vp增加；橫波速度下，飽油砂巖的速度與飽水砂巖速度近似相等均大于干燥砂巖速度，這是由于干燥巖石替換成油或水后導(dǎo)致密度增加，進(jìn)而造成飽油砂巖和飽水砂巖的橫波速度差值減小。利用實(shí)驗(yàn)室測(cè)試的相關(guān)數(shù)據(jù)，將不同彈性參數(shù)進(jìn)行組合，以達(dá)到判識(shí)流體的目的。首先可以將干燥砂巖與含流體砂巖進(jìn)行區(qū)分，從密度與縱橫波速度交匯圖上可以看出，干燥砂巖的縱橫波速度均小于飽油和飽水砂巖的速度，并且與其有明顯的分界線。因此，可以將Vs=1800m/s，Vp=3000m/s作為區(qū)分干燥砂巖和含流體砂巖的門(mén)檻值（圖2）。

為了進(jìn)一步區(qū)分不同的流體，選取了幾組彈性參數(shù)組合進(jìn)行交匯分析，得出楊氏模量E與剪切模量μ，E/μ與泊松比 σ均呈線性關(guān)系，能夠較好的區(qū)分出飽油砂巖與飽水砂巖。另外，為了對(duì)不同流體敏感性的差異定量分析，引入了流體敏感性參數(shù)的概念。流體敏感性參數(shù)：

是對(duì)于兩種流體組成的系統(tǒng)，以含水的樣品為標(biāo)尺，其中，A為某巖石物理參數(shù)，下標(biāo)w表示水，下標(biāo)i表示一種流體狀態(tài)。對(duì)于氣、水系統(tǒng)，下標(biāo)i指示流體為氣；對(duì)于油、水系統(tǒng)，下標(biāo)i指示流體為油。FS值一般在0～1之間，F(xiàn)S值越大，表明參數(shù)A對(duì)流體越敏感。以街5井為例，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室測(cè)得的縱橫波速度、泊松比、體積模量、剪切模量、拉梅系數(shù)、波阻抗等基本彈性參數(shù)，選擇對(duì)流體敏感的巖石樣品彈性參數(shù)及組合參數(shù)，按照流體敏感參數(shù)的概念進(jìn)行流體敏感性統(tǒng)計(jì)分析，得出飽油和飽水狀態(tài)下，λ-0.15μ、Vp2-2.15Vs2 、λ/μ、K/μ、σ、Vp/Vs六種參數(shù)組合的流體敏感性參數(shù)值。因此，對(duì)于臨南地區(qū)對(duì)流體最為敏感的參數(shù)組合為Vp2-2.15Vs2、λ-0.15μ、λ/μ。

3.結(jié)論

（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)巖石物理參數(shù)分析，不同流體對(duì)波速有所影響，縱波下飽水>飽油>干燥，橫波下飽油≈飽水>干燥；其中對(duì)巖性最為敏感的組合是AI-μ和 AI-σ，對(duì)流體最為敏感的參數(shù)組合為Vp2-2.15Vs2 、λ-0.15μ、λ/μ。（2）巖石物理參數(shù)分析只是一種對(duì)巖石的分析方法，只有建立起巖石物理參數(shù)與儲(chǔ)層特征的關(guān)系，才能在研究中發(fā)揮作用。

參考文獻(xiàn)

地震演習(xí)范文第5篇

3.大連理工大學(xué) 電子信息與電氣工程學(xué)部， 遼寧，大連116024; 4.大連理工大學(xué) 土木工程學(xué)院， 遼寧 大連116024)

摘要：給出了將無(wú)線傳感技術(shù)用于低頻結(jié)構(gòu)振動(dòng)檢測(cè)，以判定其結(jié)構(gòu)壽命和損傷情況的無(wú)線振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。提出了系統(tǒng)的總體架構(gòu)；分析了加速度傳感器的選取方法，從而完成了無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)與基站的設(shè)計(jì)；并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了無(wú)線檢測(cè)系統(tǒng)的低頻特性。結(jié)果表明：這一種低頻無(wú)線振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)具有良好的低頻性能，且無(wú)線節(jié)點(diǎn)無(wú)需布線、方便安裝，十分適合應(yīng)用在低頻結(jié)構(gòu)物的振動(dòng)檢測(cè)中，具有很好的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：低頻結(jié)構(gòu)； 振動(dòng)檢測(cè)； 加速度； 無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)； 基站

中圖分類號(hào)：TN99文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：20951302(2011)04003704

Development and Experiment of the Wireless Lowfrequency Vibration Detection System 

LI Zhirui1, YU Yan1, ZHOU Lei2 ZHANG Chuanjie2, WANG Jie3, OU Jinping4

(1.School of Electronic Science and Technology, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China;

2. Offshore Oil Engineering Co., Ltd., Tianjin 300451, China;

3. Faculty of Electronic Information and Electrical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China;

4. School of Civil and Hydraulic Engineering, Dalian University of Technology, Dalian 116024, China)

Abstract： Vibration detection is an effective means to determine the injuries and remaining life of such lowfrequency structures as offshore platform. This paper presents a wireless lowfrequency vibration detection system based on wireless sensor technology. Firstly, the architecture of overall system is proposed, secondly, the lowfrequency acceleration sensor is selected, and then wireless sensor node and base station are integrated; finally, an experiment is conducted to verify the system′s low frequency characteristics. The experimental results show that the wireless lowfrequency vibration detection system has a satisfactory lowfrequency performance, and wireless sensor nodes need no cabling and are easy to install, therefore it is suitable to be applied to lowfrequency structures with a wide application foreground and practical value.

Keywords： lowfrequency structures; vibration detection; acceleration; wireless sensor node; base station



收稿日期：20110325

基金項(xiàng)目：國(guó)家863項(xiàng)目“基于振動(dòng)檢測(cè)的現(xiàn)役海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)安全評(píng)估技術(shù)研究”(2008AA092701)的資助。

0引言

大型土木工程結(jié)構(gòu)(如海洋平臺(tái)、大壩、懸索橋等)在其服役期間，往往會(huì)受到各種環(huán)境荷載的共同作用而產(chǎn)生各種形式的振動(dòng)，這些振動(dòng)一般以低頻為主，是一類低頻結(jié)構(gòu)物。一般地說(shuō)，低頻振動(dòng)是指頻率在5~10 Hz以下的振動(dòng),由于其振動(dòng)加速度值不大，對(duì)人的直觀感受影響較小，因而常常被人們忽略［1］。但是，對(duì)于這些大型工程結(jié)構(gòu)而言，長(zhǎng)期持續(xù)的振動(dòng)卻會(huì)影響結(jié)構(gòu)的正常運(yùn)行以及結(jié)構(gòu)物的強(qiáng)度與壽命，嚴(yán)重的還會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)造成損壞。因此，對(duì)這些大型結(jié)構(gòu)進(jìn)行無(wú)損振動(dòng)檢測(cè)，確保其工作的安全性、可靠性是一個(gè)重要的研究課題。

振動(dòng)檢測(cè)的基本原理是利用傳感器提取結(jié)構(gòu)物的振動(dòng)信號(hào)，通過(guò)智能算法對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，最后獲知結(jié)構(gòu)的損傷情況以采取相應(yīng)的措施［2］。目前對(duì)結(jié)構(gòu)的無(wú)損振動(dòng)檢測(cè)，主要是測(cè)量加速度參量，再經(jīng)過(guò)一次或兩次積分得到速度或位移參量。因此，基本的工作就是對(duì)結(jié)構(gòu)振動(dòng)數(shù)據(jù)的采集，即對(duì)加速度信號(hào)的獲取。因此，低頻加速度傳感器的選取是測(cè)量精度高低的關(guān)鍵。

傳統(tǒng)的振動(dòng)檢測(cè)多采用有線的方式測(cè)量振動(dòng)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析、處理與判斷。但是，對(duì)于大型土木結(jié)構(gòu)而言，有線方式存在難以布線、耗資巨大、后期維護(hù)困難等問(wèn)題［3］。隨著無(wú)線傳感技術(shù)的發(fā)展，用無(wú)線代替有線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸更為方便和快捷。

本文運(yùn)用基于ZigBee的無(wú)線星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并在分析選用低頻加速度傳感器的基礎(chǔ)上，采用模塊化方法制作無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)與基站，最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)無(wú)線振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的低頻特性進(jìn)行驗(yàn)證。

1無(wú)線振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)

無(wú)線振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)際上就是現(xiàn)有的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在振動(dòng)檢測(cè)領(lǐng)域的一種應(yīng)用。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)是隨著傳感器技術(shù)、無(wú)線通信技術(shù)等發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新型交叉學(xué)科。它由放置在監(jiān)測(cè)環(huán)境內(nèi)的大量微型傳感器節(jié)點(diǎn)組成，這些傳感器節(jié)點(diǎn)集成有傳感器、數(shù)據(jù)處理單元和通信模塊，它們通過(guò)無(wú)線信道相連，自組織地構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)［4］。一般來(lái)講，整個(gè)系統(tǒng)可分為數(shù)據(jù)采集部分、數(shù)據(jù)傳輸部分和數(shù)據(jù)處理部分。無(wú)線振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的架構(gòu)如圖1所示。

圖1無(wú)線振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)圖

本研究選用星型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，它由一個(gè)基站和多個(gè)無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)組成?；咀鳛橹醒牍?jié)點(diǎn)，主要負(fù)責(zé)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的各傳感節(jié)點(diǎn)發(fā)送響應(yīng)指令，接收各傳感節(jié)點(diǎn)傳送數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行后期處理；各傳感節(jié)點(diǎn)用來(lái)響應(yīng)基站指令并對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集，最后將振動(dòng)數(shù)據(jù)以無(wú)線數(shù)據(jù)包的形式發(fā)給基站。

2無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)

無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)是無(wú)線振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分，它是利用現(xiàn)有的MEMS技術(shù)和嵌入式技術(shù)器件集成起來(lái)的。節(jié)點(diǎn)采用模塊化的設(shè)計(jì)方式［5］，由超低頻加速度傳感器、傳感器接口單元、微處理器、無(wú)線模塊、存儲(chǔ)器、電源管理模塊等部分組成。圖2所示是無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)的組成框圖。

2.1加速度傳感器的選取

超低頻振動(dòng)信號(hào)檢測(cè)屬于弱信號(hào)檢測(cè)范疇，對(duì)加速度傳感器的低頻特性、靈敏度等要求較高。由于振動(dòng)頻率低, 一般傳感器的機(jī)械固有頻率難以達(dá)到，可能導(dǎo)致在測(cè)量時(shí)，傳感器的信噪比低,輸出信號(hào)極其微弱, 完全“淹沒(méi)”在噪聲中而難以拾取。因此，低頻加速度傳感器的選取是一個(gè)關(guān)鍵，其性能優(yōu)劣直接影響到被測(cè)信號(hào)的精度與有效性。

圖2無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)模塊圖

經(jīng)過(guò)比較，本設(shè)計(jì)選取力平衡傳感器作為低頻振動(dòng)加速度信號(hào)的拾取單元。力平衡式加速度傳感器一般先將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成力或力矩，然后用反饋力調(diào)節(jié)平衡系統(tǒng)的閉環(huán)傳感器。它的設(shè)計(jì)是通過(guò)激勵(lì)信號(hào)調(diào)制、解調(diào)，加入力反饋進(jìn)行電壓輸出進(jìn)行的。輸出電壓的大小與電容極板運(yùn)動(dòng)位移成正比，而電容極板的位移量與傳感器外殼體運(yùn)動(dòng)的加速度成正比。因此，電容中間極板的輸出電壓所對(duì)應(yīng)的就是傳感器殼體的運(yùn)動(dòng)加速度［6］。

力平衡加速度傳感器目前主要應(yīng)用于超低頻和低加速度的測(cè)量，同時(shí)具有動(dòng)態(tài)范圍大、測(cè)量精度高等特點(diǎn)。

2.2無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)硬件電路

加速度傳感器與傳感器接口單元配合使用可構(gòu)成數(shù)據(jù)采集單元。傳感器接口單元?jiǎng)t由多路選擇器(MUX)與模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)構(gòu)成，多路選擇器用于加速度通道的選取，模數(shù)轉(zhuǎn)換器用于實(shí)現(xiàn)模擬量(電壓信號(hào))到數(shù)字量的A/D轉(zhuǎn)換。

微處理單元(MCU)可選用TI公司的高性能16位微處理器MSP430F5438，該處理器具有良好的低功耗特性，可滿足無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)低功耗和快速數(shù)據(jù)處理的設(shè)計(jì)要求；存儲(chǔ)單元選用NAND型大容量Flash存儲(chǔ)器，該存儲(chǔ)器具有體積小、存儲(chǔ)容量大等特點(diǎn)，可滿足對(duì)大量振動(dòng)數(shù)據(jù)的緩存處理要求。

無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)選用具有安全、可靠、可充電的集成+24 V鋰電池進(jìn)行供電。由于傳感節(jié)點(diǎn)各模塊單元所需電壓不盡相同(需要±15 V、±12 V、+3.3 V電壓)。為了獲得各模塊所需電壓以及減少電壓紋波影響，電源電路設(shè)計(jì)采用兩級(jí)變換結(jié)構(gòu)。第一級(jí)采用DC/DC芯片實(shí)現(xiàn)+24 V到±15 V以及+3.3 V的變換，第二級(jí)采用LDO芯片實(shí)現(xiàn)±15 V到±12 V的變換。

2.3無(wú)線模塊設(shè)計(jì)

無(wú)線模塊用于數(shù)據(jù)的無(wú)線交互，實(shí)現(xiàn)傳感節(jié)點(diǎn)與基站間的數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸。本文采用基于ZigBee無(wú)線通信協(xié)議的芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)。ZigBee是工作在ISM(工業(yè)科學(xué)醫(yī)療)頻段的專注于低功耗、低成本、低速率的短距離無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。

無(wú)線模塊由無(wú)線射頻芯片CC2520與放大前端CC2591及其電路組成。CC2520是TI公司符合IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的第二代ZigBee低功耗射頻收發(fā)器，工作于2.4 GHz的ISM免許可證頻段。CC2591是一種工作在2.4 GHz的射頻放大器，能夠提高無(wú)線信號(hào)的發(fā)射功率和接收靈敏度，增加無(wú)線信號(hào)的強(qiáng)度和傳輸距離［7］。

3基站

基站可由無(wú)線模塊、串口服務(wù)器、PC機(jī)以及嵌入式采集軟件構(gòu)成。無(wú)線模塊主要用于與無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)交互，通常由一個(gè)控制端和多個(gè)通信端組成?？刂贫擞糜谙蚋鱾鞲泄?jié)點(diǎn)發(fā)送指令，建立通信網(wǎng)絡(luò)；通信端用于接收傳感節(jié)點(diǎn)發(fā)送過(guò)來(lái)的振動(dòng)數(shù)據(jù)包。由于振動(dòng)數(shù)據(jù)量比較大，無(wú)線通信采用的是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式，即一個(gè)無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)通信端。

無(wú)線模塊與PC機(jī)通過(guò)串口方式相連。目前,通過(guò)PC機(jī)的RS 232串行接口與外部設(shè)備進(jìn)行通訊,是許多測(cè)控系統(tǒng)中常用的一種通信解決方案。但是，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，PC機(jī)上預(yù)留的串口越來(lái)越少，有些更是沒(méi)有串口，無(wú)法滿足本設(shè)計(jì)對(duì)串口的需求，需要進(jìn)行擴(kuò)展。本設(shè)計(jì)選用USB型串口服務(wù)器，它可以把串口接收的數(shù)據(jù)以USB的方式傳送到PC機(jī)中，而且具有靈活、簡(jiǎn)單、方便、快捷等優(yōu)點(diǎn)。

PC機(jī)中嵌入的智能采集軟件主要完成端口配置，同時(shí)完成發(fā)送指令、建立網(wǎng)絡(luò)，接收數(shù)據(jù)包，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理等功能。通常由基本設(shè)置、實(shí)時(shí)采集、歷史波形查看、數(shù)據(jù)導(dǎo)出、數(shù)據(jù)分析等模塊組成。

4實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析

設(shè)計(jì)一個(gè)單擺實(shí)驗(yàn)裝置可進(jìn)行低頻振動(dòng)實(shí)驗(yàn)。由單擺的周期公式T=2πl/g可以看出，擺長(zhǎng)不同，則周期(頻率)不同。同此可見(jiàn)，控制擺長(zhǎng)就可以得到我們所需要的低頻信號(hào)。

雙線擺低頻振動(dòng)實(shí)驗(yàn)方案圖與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)圖分別如圖3和圖4所示。

圖3單擺實(shí)驗(yàn)方案框圖

圖4單擺實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖

將有線加速度傳感器與無(wú)線加速度傳感器共同放置在單擺裝置的吊籃中心位置處，并用強(qiáng)磁鐵緊緊固定，有線傳感器與NI的采集儀(PXI-4472)相連進(jìn)行振動(dòng)信號(hào)采集。無(wú)線傳感器與無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)相連，并通過(guò)與基站的無(wú)線交互，可實(shí)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)的提取。

實(shí)驗(yàn)中，可對(duì)單擺進(jìn)行激勵(lì)以使其擺動(dòng)，并盡量控制振幅，使其在擺角＜5°的小振幅下做阻尼擺動(dòng)。然后用無(wú)線與有線同步采集，采集頻率均為100 Hz。利用Matlab對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，再比較有線與無(wú)線的時(shí)域與頻域波形。設(shè)置擺長(zhǎng)為0.9 m和2.2 m進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)域與頻域分析圖如圖5與圖6所示。

通過(guò)時(shí)域圖可以看出，無(wú)線與有線波形基本吻合，頻域方面對(duì)一階頻率進(jìn)行差別計(jì)算，差別=(實(shí)測(cè)結(jié)果-單擺固有頻率)/單擺固有頻率，單位為%。表1和表2所列分別是0.9 m和2.2 m擺長(zhǎng)時(shí)，無(wú)線與有線的頻率比較，由表1與表2可見(jiàn)，其差別很小，均在可控范圍內(nèi)。也可對(duì)無(wú)線與有線的相對(duì)誤差進(jìn)行計(jì)算，0.9 m時(shí)的相對(duì)誤差為Ef=|fwireless-fwire|/fwire≈0.39%；2.2 m時(shí)的相對(duì)誤差為Ef=|fwireless-fwire|/fwire≈1.19%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較好的反映了單擺的低頻振動(dòng)特性。另外，無(wú)線傳輸誤差較大的原因是存在數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題，也是下一步將進(jìn)行改進(jìn)的課題。

圖50.9m擺長(zhǎng)時(shí)域與頻域分析

圖62.2 m擺長(zhǎng)時(shí)域與頻域分析

表1無(wú)線與有線頻率比較(0.9m擺長(zhǎng))

無(wú)線有線固有頻率

1st0.5290.5270.525

差別0.760.38

[LL]

表2無(wú)線與有線頻率比較(2.2 m擺長(zhǎng))

無(wú)線有線固有頻率

1st0.3410.3370.336

差別1.490.30



從圖形和誤差分析可以看出，無(wú)線低頻檢測(cè)系統(tǒng)能很好地反映低頻信號(hào)的振動(dòng)情況，低頻性能良好、無(wú)線傳輸可靠，適合應(yīng)用于低頻結(jié)構(gòu)的振動(dòng)測(cè)試當(dāng)中。

5結(jié)論

本文針對(duì)低頻結(jié)構(gòu)的振動(dòng)檢測(cè)，結(jié)合無(wú)線傳感技術(shù)，給出了一種無(wú)線低頻振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。該系統(tǒng)集成了低頻加速度傳感器、無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)、基站等裝置。為驗(yàn)證該系統(tǒng)的低頻性能，本文還給出了單擺實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本系統(tǒng)適合應(yīng)用在低頻結(jié)構(gòu)的振動(dòng)檢測(cè)中。所設(shè)計(jì)的無(wú)線傳感節(jié)點(diǎn)具有低功耗、無(wú)需布線、可超低頻測(cè)量等特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)與基站配合構(gòu)成的檢測(cè)系統(tǒng)為低頻結(jié)構(gòu)振動(dòng)檢測(cè)提供了一種新方法，具有廣闊的應(yīng)用前景。

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