[发明专利]一种铁路落石的监测与定位方法

权利要求书

1.一种铁路落石的监测与定位方法，其特征是，所述方法在铁路沿线的边坡处设置本地服务器和沿铁路布置的多个微震定位子系统，每个微震定位子系统包括通过同步触发线和数据传输线与本地服务器相连的多通道数据采集模块和与多通道数据采集模块的输入端相连的四个微震传感器；所述本地服务器通过同步触发线向各微震定位子系统发送同步信号，通过数据传输线接收各微震定位子系统采集的微震信息，然后根据微震信息计算出震源参数并通过以太网将震源参数上传至监控中心。

2.根据权利要求1所述的一种铁路落石的监测与定位方法，其特征是，微震信息的采集及震源参数的计算步骤如下：

a.本地服务器通过以太网接收到监控中心发出的采集命令后，通过同步触发线向各个微震定位子系统的多通道数据采集模块发送同步信号，多通道数据采集模块接收到同步信号后同步采集各微震传感器输出的微震信息并通过数据传输线将采集的数据上传给本地服务器；

b.本地服务器遍历各微震定位子系统传回的所有微震传感器采集的数据，从中选出震动响应幅值最大的四组数据；

c.在微震传感器布置平面内建立直角坐标系，设震动响应幅值最大的四组数据所对应的四个微震传感器分别为S₁、S₂、S₃和S₄，它们的坐标分别为(x₁,y₁),(x₂,y₂),(x₃,y₃)和(x₄,y₄)，本地服务器采用基于时频方差和的端点检测方法获取震源点A(x₀，y₀)所发出的震动信号传播到四个微震传感器的波达时刻,记震动信号传播到S₁、S₂、S₃、S₄的波达时刻为t₁、t₂、t₃、t₄；

d.建立方程组：

(x1-x0)2+(y1-y0)2=vp(t1-t0)(x2-x0)2+(y2-y0)2=vp(t2-t0)(x3-x0)2+(y3-y0)2=vp(t3-t0)(x4-x0)2+(y4-y0)2=vp(t4-t0)]]>

其中，v_p为监控区域内微震波的传播速度，t₀为落石的落地时刻，解上述方程组即可得到震源点的坐标A(x₀，y₀)。