Устройство распознавания сейсмических сигналов

) Приоритет ооударотеенныи номитеСоната Министров СССРио делам изооретенийи отнропий о 25.08.77. Бюллетень3) тублино 3) УДК 550,834 088 Б) Дата опубликования описаин 09,12,7 72) Авторы изобретен Ц Ерунов и 8 М Носов Заявтел бирское особое конструкторское бю 4) УСтРОИС 1 ЦО 1 АСЮЗНАВАНИЯ СюйСМИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ,усилитель, пороговый элемент, изм периодов, ,счетяк, соединенные в ную цепь, и блок контроля регуляр один иэ входов которого соедин измерителя длины периодов, а друг порогового элемента, Вьход блока лярности сигналов соединен с упра итель длиБы последователь. ности сигналов, ен с выходом ой - с выходом контроля регу вляющим входом счета Это устройство работоспособно чин операторского контроля эа пост ещя уровня срабатывания порото ровщо микросейсм. лишь при ип- оянством отноого элемента При о цент распоисимосгиуме пылить ложных ср2 О Это исклю ройства в ав рах и устро преднаэначе условиях в сутствия об Изобретение относится к сеисмометрпн, в част ности к региональной сейсморазведке и может быть использовано в автоматических сейсмических ре. гистраторах н устройствах воспроизведения сейсмо грамм для управления их работой,Известно устройство для запуска регистрирующей аппаратуры в момент появления сигнала землетрясения содержащее усилитель и пороговой элемент, формирующее сигнал запуска в момент, когда амплитуда входного сигнала превышает некото рый заданный уровень.Известно также устройство распознавания, ис. пользующее амплитудный и частотный признаки сейсмических сигналов, содержащее усилитель, по. лосовой фильтр и пороговой элемент и формирую. щее сигнал включения регистрирующей аппаратуры в момент превышения амплитудой входного сигна. ла некоторого заданного уровня в заданной полосе частот,Однако для этих устройств характерпьг-пзкий процент распознаваемых сейсмических сигналов (не более 50% для первого н не более 8 для второго устройства) и низкая помехоустойчивость,Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство, содержащее сутствии операторского контроля прознаваемьх сейсмических сигналов в заот условий района наблюдения может ся = в 10 раз, в то время, как количество батываний может возрасти = в 100 раз, чает возможность применения этого уст.томатических сейсмических регистратоиствах воспроизведения сейсмограмм, нных для автономной работы в полевых течение длительного времени беэ при.служивающего персонала.Целью изобретения является повышение про. цента раснозеаваепя сейсмических сигналов и ПО- ме;Пуст)1 еивости в условиях автономной работььЭто достигается тем, что в предложенном устройсве, содержащем соединенные в последовательную цепь усилитель, пороговый элемент и блок контроля 1 ю Гулярности сигналов, выход которого соединен с УПРаВЛЯЮЩИМ ВХОДОМ СЧЕтЧИКа, МЕЖДУ УСИЕЕИТЕЛЕМ и пороговым элементом последовательно вклочены полосовой фильтр и автоматический регулятор уси ления, а к выходу порогового элемента подключенблок Вэвецтиваецея полупериодов, выход которогосоединен со Входом счечика,Нэ чертеже представлена блок - схема предложенного устройства.С)11 О содержит усилитель 1, полосовой фильтр 2автоматтический регулятор усилеепея 3, Орогове 111элемент 4, блок 5 контроля регулярности, соедиценные в последовательщо цепь. Квьеходу порого.ного элемента 4, подключен блок б взвешиванияПОЛУПЕРИОДОВ, ВЬтХОД КОТОРОГО СОЕДИНЕН СО ВХОДОМстеетчикя 7 утравляопвЙ Вход кОторОГО соедине 1 сВыходом блока 5 коеггроля регулярности.Гигнэл От сейсмОЕриемншса постуэет нэ Вхоц1. Усиленньей сигнал проходит черезфильтр 2, частотную характеристику которого вы.бираот пропорциональной отношепювеличнспектральеп 1 х составееяЕощих сейсмеческих сиГналов землетрясений и взрывов, происходяцеих Вээлэнном диэлэзоне эпицентральных расстояний иприееятьх сейсмоприемниками определенного типа,к величинам слектралыгых составляюппгхмикросейсм и помех, наблюдаемых В заданномраей оне.Это обеспечивает прохождение наиболее интенсивных частотных составляюНих сейсмическогосеегеала и подавление наи;)0)ее интее 1 сцвньхчастотных составляощих микросейсм и помех,Появлеие на входе устройства сигналов с пзкочастотными или вьсокочастотепми составллеоеци.МИ НЭХОд)ПНИМИСЯ За ПрЕЦЕЛЭЬЕИ ГОТОСЬ ПронуСКВОння фильтра, не приводитк сбросу якоче:ВОГО всчетчике числа егмпульсов, так как сигналы с малойИНТЕНСИВНОСТЫО ПОДЭВЛЯЮТСЯ ФИЛЬТРОМ а СЕП ЕЬЛЫ.Облэдаюшие достаточеюй интенсивностью, ЛОсу.пают через фильтр ца входы последуюецих элементов для продолжения анализа, что исклочает Воз.можность потери этих сигналов,С фильтра 2 сигналы поступают на автоматическее 1 регулятор 3 усиления, который за установленный промежуток времени Обеспечивает нэ выходепостоянный (В среднем) уровень мекросеетсмечесКИХ СИГЕЕЗЛОВ НЕЭЭВИСИМО от ИзмЕНеГиЯ ПХ ЭМПЛИтУ.ды, стабилизируя таким образом величину Отношенегя уровня срабатывания порогового элемента куровню микросейсм.Пороговый элемеп 4 Вырабатывает прямаугольные импульсы, длительность которых равнадлительности, превысившей уровень срабатываниячасти полупериола сейсмического сигнала, Им. 1 О 15 2 О 25 3 О 35 О пульсные сигналы с Выхода порогово О элемента 4постулаот на Входы блока контроля регуЯ 1 ости5 и .блока 6 взвешивания полуерит)дон.. Блок 5 контроля регулярности при появлеиешимпульса на его входе выходным ситеалом разре.циет работу счетчика 7, и через задаВое времяпосле прихода последнего импульса например, через1-2 сек устанавливает его в положение "О"Блок 6 взвешивания полупериодов формируетпоследовательности с числом импульсов, пропорциональным с задаеиымкоэффициентом длительности входного сигеэла.Таким образом, приимая Во внимание свойство сейсмического сигееала землетрясеепя с увели.чепием эпцентрального расстояния увеличиватьудельный вес низкочастотец Ех составляюецих Иуменьшать число колебаний (периодов) в областипервых вступлений, блок взвешивания полупериодов совместно с полосовым фильтром обеспечивают равновероятное распознавание сейсмическихсигналов, содержацпех прееемуществекно низкочас.ТОТНЬЕ ИЛИ ВЕЕСОКОЧЗСТОТЕПЕЕ СОСТЭВЛЯ 10 ЩНЕ В ПРЕделах полосы пропускапя фильтра,Выходье импульсы блока б Вэвецеиваецч по"лупериодов поступиот еа вход счетчепп 7, имеюде.ГО ЗаДШЩУЮ ЕМКОСТЬ, ВЫХОЩЕОЙ ИМПУЛЬС СЧЕттпКа7, формируемый при его переполнепи, являетсясигналом распозцавапя землетрясепея,При применешп предложеецого устройства вавтоматических сейсмических регистраторах вы.ходцой сигнал блока контроля регулярности 5может быть использован В качестве сигнала "предуПрЕждсИЕ -ОтбОй", а ВЫХОдцай СНГНаЛ СЧЕТППСЭ 7В КаЕЕСТВЕ СЕЕГатта ПОДТВЕРжДЕЕПЕ" Дтш ЕЕСПОЛПЕ.телып 1 х мехян 1 эмов регистратора,Распознавание сейсмических сигналов, амплиту.да которых превышает уровень ьцекросейсм В 5 раэ100%, Распознавяееие сеесмееческих сигналов, амп.ЛЕЕТУтДЭ КОТОРЫХ ПРЕВЬПЦЭЕТ УРОВЕНЬ МИКРОСЕДСМ В2 - 3 раза не менее 95%. Количестно ложных срабатываптй не цревьпцаст 3% от общего количестваГоьех превь 1 тюц 1 х уровень микросейсм в 2 - 3рэзэ Формула изобретения Устройство распознзвашя сейсмических сигна. ловсодержащее соед 11 енеые В последовательную ЦЕПЬ усЕЭтЕЛЬ, цораГОВЬШ ЭЛЕМЕНТ И бЛОК КОНТ. роля регттля)ности В.од сотор 010 со ЕЕтнсн с УПРаВЛЯОЩИМ ВХОДОМ СЧЕТЧИКа, О т Л Ц Ч а Ю Щ Е Е. с я тем, что, с целью повышения процента рэспозна- ВЭЕМЬЕХ СС 1 СМИЕСКИХ СГНЭЛОВ П ЛОМЕХОУСТОЙ 1 Н. восгп при автономеой работе, между усилителем и пороГОВЫМ земеетом посгедОВательно Вклеочеп 1 полОсовой фгльтр и явтоматическю регулятор уси- ЛЕНИЯ а К ВЫХОДУ ПОРОГОВОГО ЭЛЕЕЕЕТЭ ЛОДКЛЕОЧЕН блок вэвешваец 111 полупериодов, Выход которо.о СОЕДИНЕН СО ВХОДОМ СЧЕТПЕКЭ.Составитеаь О, МащенкоТехред 3, Фаыта Коррегтор А. Власенко Редактор Е Кравцова Заказ 3046/38 Филиап ППП "Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4 Тираж 717 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по депам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская иаб 4/5