Сейсмограф сильных землетрясений Советский патент 1988 года по МПК G01V1/24 

Изобретение относится к сейсмометрии, в ч&стности к устройствам для регистрации сейсмических колебания при сильных землетрясениях

Цель изобретения - повышение информативности и надежности сейсмографа

На чертеже представлена блок-схема сейсмографа сильных землетрясений.

вслед за включившими регистратор зяу- ковыми колебаниями.

При приходе акустического сигнала на выходе звукоприемника 3, например геофона,, возникает электрический сигнал. Этот сигнал поступает на вход фильтра 4 нижних частот. Отфильтрованные сигналы с частотами до 300

Изобретение относится к сейсмометрии, в частности к устройствам для регистрации сейсмических колебаний при сильных землетрясениях. Цель изобретения - повьппенне информативности и надежности сейсмографа. Устройство содержит канал запуска сейс- мографа сильных землетрясений от акустического сигнала, предшествующего ощутимым сейсмическим колебаниям. Акустический канал состоит из последовательно включенных звукоприемника, фильтра, усилителя, триггера Шмитта, счетчика и дешифратора. Кроме того, в сейсмограф введены тоехвходовый пусковой триггер и двухвходовое реле времени с изменяемой задержкой. Акустический канал запускает сейсмограф на регистрацию с выключением регист- . ратора через 0,5-1,0 с. Если приходит сейсмический сигнал, задержка выключения удлиняется до 50-60 с, т.е. на все время записи близкого сильного землетрясения. Устройство позволяет уменьшить потерю информации в начале записи землетрясения при одновременном повьшении надежности работы сейсмографа. 1 ил. 0 С

Сейсмограф содержит по крайней ме-|0 500 Гц усиливаются усилителем 5 и

ре один акселерометр 1, сейсмический стартер 2, звукоприемник 3, фильтр 4 нижних частот, усилитель 5, триггер 6 Шмитта 6, счетчик 7, дешифратор В, двухвходовое реле времени 9 с регулируемой задержкой, трехвходовый триггер 10 и регистратор П.

Сейсмограф работает следующим образом .

поступают на вход триггера Шмитта При превьппении сигналами на выход триггера Шмитта 6 некоторого задан го уровня, на его выходе вырабатыв 15 ются импульсы, которые поступают н вход счетчика 7, выход которого по ключен к дешифратору 8. После накапливания на счетчике 7 10-15 импульсов, соответствующих 10-15 пер

В большинстве случаев ощутимые ко-20 дам акустической волны, дешифратор 8

лебания грунта при сильных и сильнейших землетрясениях предваряются интенсивными низкочастотными колебания- i ми (гул), слышимыми обычно за 0,1- I 0,5 с до начала ощутимых сейсмнческих

колебаний грунта. Эти акустические : сигналы используют для включения ре- I гистратора сейсмографа, работающего I в режиме ожидания. Для уменьшения I количества, ложных срабатываний от I акустических помех ограничивают по- : лесу используемых акустических сигналов частотами 300-500 Гц в соответствии с ожидаемым спектром звуковых колебаний в начале сильного землетря семия.

Для повышение надежности включе- . кия сейсмографа от акустических сиг- : налов, связанных с сильным землетрясением, сейсмограф не должен реаги- ровать на импульсные акустические помехи, поэтому обеспечивают включение регистратора лишь после прохож,це- ния 10-15 периодов акустической волны.

Кроме того, для повышения надежности работы сейсмографа обеспечивают выключение регистратора через 0,5- 1,0 с в случае его ложного включения от акустической помехи, если через 0,1-0,5 с после акустического сигнала не приходят ощутимые сейсмические колебания, а также продолжение работы регистратора в течение 50-60 с, что соответствует длительности .сейсмических колебаний при близких сильных землетрясениях, в случае прихода интенсивных сейсмических колебани.

поступают на вход триггера Шмитта 6. При превьппении сигналами на выходе триггера Шмитта 6 некоторого заданного уровня, на его выходе вырабатыва- ются импульсы, которые поступают на вход счетчика 7, выход которого подключен к дешифратору 8. После накапливания на счетчике 7 10-15 импульсов, соответствующих 10-15 перио5

5

Q

Q 5

0

вьщает на первый вход триггера 10 им- пуль с, взводящий этот триггер. На выходе триггера 10 возникает сигнал, включающий регистратор 11, на котором начинается запись сигналов от акселерометров 1. Одновременно импульс с выхода дешифратора 8 поступает на первый вход реле 9 времени, обеспечивающий малую задержку 0,5-1,0 с, определяемую интервалом времени 0,1- Os5 с между приходом акустического сигнала и началом ощутимых сейсми ческих колебаний.

Далее работа сейсмографа продолжается в одном из двух режимов. Если через интервал времени до 0,5-1,0 с после включения регистратора 11 приходят ощутимые сейсмические колебания, с сейсмического стартера 2 на второй вход реле 9 времени поступает электрический сигнал, меняющий задержку реле 9 времени до величины 50-60 с, и регистратор 11 в течение этого врё мени записьюает сигналы с акселерометров 1. Через 50-60 с импульс с выхода реле времени сбрасьгаает триггер 10 и сигналом с его выхода ре- 1 истратор 1 выключается.

Если включение регистратора I1 связано с акустической помехой, через с после включения триггера 10 на выходе реле 9 времени возникает сигнал, сбрасьшающий триггер 10. Регистратор П выключается.

Третий режим работы сейсмографа осу1цествляется в том случае, если акустический сигнал, предшествующий сейсмическим колебаниям, отсутствует. При этом с приходом .сейсмических колебаний, уровень которых прсвьшает порог срабатьгоания сейсмического стартера 2, сигнал с его вькода поступает на второй вход триггера 10 и одновременно на второй вход реле 9 времени. Триггер 10 взводится и сигнал с его выхода включает регистратор 11. Начинается запись сигналов от акселерометров 1.Через интервал времени 50-60 с, определяемый задержкой реле 9 времени, с его выхода на третий вход триггера 10 поступает сигнал, сбрасьгоающий его, и регистратор I выключается.

Формула изобретения

Сейсмограф сильных землетрясений, содержащий по крайней мере одии

акселерометр, соединенный с регистратором и сейсмический стартер, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности и надежности сейсмографа, в него дополнительно введены последовательно включенные звукоприемник, фильтр, усилитель, триггер Шмитта, счетчик и дешифратор, а также трехвходовый триггер и двухвходовое реле времени с регулируемой задержкой, при этом выход дешифратора подключен к первому входу реле времени и первому входу триггера, к второму входу триггера и второму входу реле времени подключен выход сейсмического стартера, к третьему входу триггера подключен выход реле времени, а выход триггера подключен к регистратору.