[实用新型]一种微型地震报警器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种报警器，具体地说，是涉及一种准确预报地震波中的纵波到来的微型地震报警仪器。

背景技术

由地震引起的地震波的频率范围为0.1Hz到几十Hz，这个频率范围与地表不同尺度的建筑物共振频率是正好对应的，它会直接影响到建筑物在地震时的摇晃程度。按传播方式，地震波被分为三种类型：纵波、横波和面波。纵波(P波)是推进波，它在地壳中的传播速度为5.8～8公里/秒。纵波会最先到达震中，它使地面发生上下振动，破坏性较弱。横波(S波)是剪切波，它在地壳中的传播速度为3.2～4.0千米/秒。横波是第二个到达震中的，它使地面发生前后、左右抖动，破坏性较强。面波(L波)是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波，它的波长大、振幅强，只能沿地表传播，是造成建筑物强烈破坏的主要因素。

我国属于地震多发国家，例如，台湾、华北北部，四川、云南、甘肃、宁夏等地都为地震多发区。而且，我国地震大多数强度比较大，绝大多数地震是发生在大陆的浅源地震，震源深度大都在20公里以内。到目前为止，我国约有一半城市的建筑的抗震设防烈度为7度或7度以上，其中，建筑抗震设防烈度7度或7度以上的百万人口以上的大城市达到70％，北京、天津、太原、西安、兰州等特大城市建筑抗震设防烈度均为8度。然而，经济不发达的广大农村和相当一部分城市的建筑质量不高，抗震性能差，抵御地震的能力低。

由此可见，针对我国抗震情况，地震预报是一项至关重要的工作，它关系到人们的生命安全。但是，至今为止，地震预报还是一个世界性的难题，预报准确率大都只有20％。因此，研究出一种可在地震来临前或来临时准确预报地震的方案是目前急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种微型地震报警器，该地震报警器可有效监测地震纵波的到来，准确及时地提供临震报警，为人们逃生创造了宝贵的时间。

为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种微型地震报警器，其特征在于：它包括主控单元、低通滤波放大单元、前置放大单元、档位设定单元和报警单元，其中：该主控单元与档位设定单元和报警单元相连，该主控单元依次经由低通滤波放大单元、前置放大单元与加速度测量单元相连。

所述地震报警器还包括串行通信单元，所述主控单元通过该串行通信单元与PC机相连。所述PC机可用于远程控制建筑物内的水电气总开关，以避免二次灾害发生。

所述主控单元包括单片机，该单片机为C8051F350；所述加速度测量单元为用于测量地表加速度的高精度低频加速度计；所述前置放大单元由第一放大器、第二放大器和第三放大器构成，该第一、第二放大器的同向输入端分别接加速度计的正、负输出端，该第一、第二放大器的输出端经电阻分别接第三放大器的反向、同向输入端；所述低通滤波放大单元为由第四放大器、电阻、电容构成的滤波放大电路，该第四放大器的反向输入端接第三放大器的输出端，该第四放大器的输出端接单片机的一模拟量输入端；所述档位设定单元为用于设定地震报警烈度阈值的档位调节器件，该档位调节器件的输出端与单片机上相应的IO端口相接；所述报警单元为报警灯和/或报警铃，该报警灯和/或报警铃与单片机上相应的IO端口相接。

在实际应用中，所述前置放大单元的放大倍数可调整为40，所述低通滤波放大单元的放大倍数可调整为12.5～13。

所述档位调节器件共设有7档，该7档分别为：6度，0.05g；6.5度，0.075g；7度，0.1g；7.5度，0.15g；8度，0.2g；8.5度，0.3g；9度，0.4g。

所述地震报警器放置于建筑物的底层地面上或地下室地面上，所述地震报警器的低频加速度计与地表面相接触，所述报警单元设置于各个建筑单元内。

所述地震报警器用于监测纵波的到来。

本实用新型的优点是：

本实用新型地震报警器利用地震纵波与横波间的10～20秒时间差，在破坏力强大、传递速度较慢的横波到来之前，通过监测纵波的到来，在纵波与横波达到地面的时间差内提供及时准确的局域地震报警，从而使建筑物内的人们在获悉报警时，可利用横波到来之前的短暂时间间隙躲避到建筑物内可靠的抗震结构区内，争取更高的生存希望，将人员伤亡减少到最小。本实用新型地震报警器体积小，使用安全可靠，适用于建筑物内部的局域地震报警。