[发明专利]一种复合式智能震动传感器及震源测试定位方法

摘要

本发明涉及一种复合式智能震动传感器及震源测试定位方法，该传感器包括球形结构和智能控制系统。球形结构包括球形外壳、灌封材料、外部接口、电源及信号调理电路板等；智能控制系统包含用于姿态测试的三轴磁阻传感器、用于姿态测试的三轴加速度传感器、用于震动测试的低量程三轴加速度传感器、用于震动测试的高量程三轴加速度传感器、微控制器、串口通信单元、适配放大器、抗混叠滤波器、电压跟随器、电荷放大器和电源模块等；并可震源测试定位方法实现高精度的地下震源定位。该传感器配合及震源测试定位方法，可应用煤层采空区监测、隧道空洞检测、靶场弹着点等各种震源定位，也可用于研究应力波在震动测试场中的相关理论。

主权项

一种复合式智能震动传感器，其特征是：该震动传感器为球形结构，球形结构包括由底壳（1）与顶壳（2）构成的球形外壳、灌封材料（4）、外部接口（5）、电源及信号调理电路板（9）、传感器与姿态测试电路板（10）、控制电路板（11）与铜柱（12）；其中：所述的底壳与顶壳的外部为半球体并连接成一体，在所述的底壳与顶壳外部装有压电陶瓷（6）；压电陶瓷的两面镀有金属电极（8），两个压电陶瓷的金属电极的两极并联，并引入壳内的电源及信号调理电路板上；所述的顶壳上端装有外部接口；所述的电源及信号调理电路板、传感器与姿态测试电路板、控制电路板11通过电路板安装孔（16）与铜柱从上至下固定在球形外壳内部；在所述的顶壳和底壳组成的球形外壳上设有X轴标定孔（14）、Y轴标定孔（15）及Z轴标定孔（13）；所述的X轴标定安装孔、Y轴标定安装孔分别位于用于震动测试的高、低量程加速度传感器X、Y轴延长线与顶壳、底壳交界面的相交处；Z轴标定安装孔位于用于震动测试的高、低量程加速度传感器Z轴与底壳的相交处。