【摘要】：隨著海洋資源的開發(fā)利用和海洋經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,水下爆破技術(shù)被廣泛地應(yīng)用于海港開發(fā),航道整治,水下建筑物拆除等水下工程建設(shè)項(xiàng)目中。水下爆破產(chǎn)生的地震波會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成很大影響,如果爆破作業(yè)周圍有地下洞室、大壩和橋梁等較重要的建筑物,需要利用一定的技術(shù)和手段對(duì)水下爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行直接測量。通過對(duì)獲得的大量基本數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納,可以為水下爆破工程提供依據(jù),以便于充分利用炸藥能效比、控制爆破強(qiáng)度、降低對(duì)周圍環(huán)境的危害。因此,對(duì)水下爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行測量和研究,具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。本課題為XX重大基礎(chǔ)研究項(xiàng)目“深水巖石爆破技術(shù)與施工方法研究”的“水下爆破振動(dòng)自主測試技術(shù)研究”子課題,研制了一種用于對(duì)水下爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行測量的系統(tǒng)。本文在分析國內(nèi)外傳統(tǒng)爆破振動(dòng)監(jiān)測方法的基礎(chǔ)上,根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求,確定了系統(tǒng)總體測量方案。本測量系統(tǒng)由若干數(shù)據(jù)采集器和上位機(jī)軟件構(gòu)成。數(shù)據(jù)采集器包含ARM處理單元,以及傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)通訊和電源等模塊。本文對(duì)數(shù)據(jù)采集器的各部分硬件進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì),通過編制相關(guān)嵌入式軟件,實(shí)現(xiàn)了對(duì)水下爆破振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行自主采集、存儲(chǔ)以及以太網(wǎng)通訊的功能。本文利用Visual Studio開發(fā)工具設(shè)計(jì)了基于Windows平臺(tái)的上位機(jī)軟件,通過以太網(wǎng)與采集器進(jìn)行通訊,達(dá)到對(duì)數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行參數(shù)配置,以及對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行提取、顯示和保存的目的。論文最后介紹了傳感器標(biāo)定、系統(tǒng)功能測試和在上海XX港口進(jìn)行現(xiàn)場測試的情況,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。測試結(jié)果表明,系統(tǒng)性能及技術(shù)指標(biāo)滿足科研任務(wù)書要求。目前系統(tǒng)已交付,并應(yīng)用于科研工作中。
【圖文】：

國家已投入大量資源進(jìn)行海底地震儀的研制和應(yīng)用研究，我國在這方面的工作尚處于初逡逑步發(fā)展階段ｔＷ。不同國家和地區(qū)研制出的ＯＢＳ工作原理差異不大，美國一改進(jìn)型德逡逑克薩斯ＯＢＳ為例，海底地震儀的結(jié)構(gòu)如圖１．２所示。海底地震儀工作于海底，因此密封逡逑在耐壓的玻璃球內(nèi)，而且有專口的釋放和回收裝置。整個(gè)系統(tǒng)由核必ＣＰＵ進(jìn)行控制，逡逑用堘電池組為其供電，通過Ｈ個(gè)方向互相垂直的檢波器和一個(gè)水中檢波器來獲取振動(dòng)信逡逑號(hào)，經(jīng)過Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換后將數(shù)據(jù)存入磁帶機(jī)。ＯＢＳ主要用來在活動(dòng)期間探測所有地震事件，逡逑并記錄下相關(guān)數(shù)據(jù)，通常持續(xù)時(shí)間可達(dá)一周或數(shù)月不等。地震儀用到多路傳感器同時(shí)采逡逑樣，便精確地測量地震信號(hào)，，要求傳感器的工作頻帶范圍從幾百分之一到數(shù)百赫茲ＩＷ。逡逑邐邐＾邐回收巧良巧標(biāo)逡逑水中化巧檢波巧邐一一邐＾全向無巧電借標(biāo)逡逑邐邐巧巧巧巧邐邐逡逑Ｃ－４４總巧逡逑Ｉ邐—Ｊｆ邐

水下爆破振動(dòng)信號(hào)測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)逡逑ｍ－ＥｊＰｆ邋：；舍：．－＿、《逡逑圖１．１成都交博Ｌ２０爆破監(jiān)測儀實(shí)物圖逡逑目前，用于海底地震波監(jiān)測的系統(tǒng)是ＯＢＳ邋（ＯｃｅａｎＢｏｔｔｅｍ邋Ｓｅｉｓｍｏｍｅｔｅｒ），它將檢波逡逑器放置在海底來觀測海底地震波，主要用于觀測天然地震引起的地震波。美國、日本等逡逑國家已投入大量資源進(jìn)行海底地震儀的研制和應(yīng)用研究，我國在這方面的工作尚處于初逡逑步發(fā)展階段ｔＷ。不同國家和地區(qū)研制出的ＯＢＳ工作原理差異不大，美國一改進(jìn)型德逡逑克薩斯ＯＢＳ為例，海底地震儀的結(jié)構(gòu)如圖１．２所示。海底地震儀工作于海底，因此密封逡逑在耐壓的玻璃球內(nèi)，而且有�？诘尼尫藕突厥昭b置。整個(gè)系統(tǒng)由核必ＣＰＵ進(jìn)行控制，逡逑用堘電池組為其供電，通過Ｈ個(gè)方向互相垂直的檢波器和一個(gè)水中檢波器來獲取振動(dòng)信逡逑號(hào)
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TB41

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 漆健宗;;基于短信的遠(yuǎn)程測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)想[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2012年20期

2 胡偉東;孫厚軍;李世勇;呂昕;;基于高速DSP新型目標(biāo)特性測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2006年S1期

3 王文成;;基于機(jī)器視覺的齒輪參數(shù)測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];機(jī)械傳動(dòng);2011年02期

4 劉永華;肖孟強(qiáng);;聽覺誘發(fā)電位測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)與測量[J];電子測量技術(shù);2002年02期

5 宗方勇;吳志東;;全信息磁場測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];魚雷技術(shù);2013年06期

6 叢培田;異軸間接角度測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研制[J];機(jī)械工程師;2001年11期

7 于蓮芝;崔曉鈺;李蛟;陳菊萍;;基于電磁力反饋的濃度測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];儀器儀表學(xué)報(bào);2006年S2期

8 白明方;楊瑞峰;;高精度角位移測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];機(jī)械管理開發(fā);2010年04期

9 邊玉敬;;雙混頻時(shí)差測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的理論和技術(shù)問題[J];宇航計(jì)測技術(shù);1992年01期

10 李妍;;水溫測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];中國科技信息;2009年19期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 劉希萌;蔣立輝;;基于互相關(guān)法的超聲波風(fēng)速測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];全國第二屆信號(hào)處理與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議�？痆C];2008年

2 黃輝;沈小林;;高精度轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];第三屆全國嵌入式技術(shù)和信息處理聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

3 梁向輝;沈安文;景欣;徐穎齊;;在線激光掃描二維測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];中國自動(dòng)化學(xué)會(huì)中南六�。▍^(qū)）2010年第28屆年會(huì)·論文集[C];2010年

4 王志輝;康紹崢;李寧;張興唐;;無線數(shù)字式傾角測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];中國電子學(xué)會(huì)電子機(jī)械工程分會(huì)2009年機(jī)械電子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

5 蔣聰明;常瑞敏;王建軍;夏文友;;PMD-Ⅱ型金屬管道內(nèi)α污染測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];第九屆中國核學(xué)會(huì)“核科技、核應(yīng)用、核經(jīng)濟(jì)（三核）”論壇論文集[C];2012年

6 任睦泉;原明亭;;基于C8051F020的射頻信號(hào)強(qiáng)度測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];中國通信學(xué)會(huì)第五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

7 王紅;周越;;基于SHT11的數(shù)字化溫濕度測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];第六屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（3）[C];2008年

8 謝俊;朱武;劉智民;劉勝;胡純棟;;DNB功率測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];中國真空學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2006年

9 聞明;張策;;基于MEMS三軸傳感器的振動(dòng)測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];現(xiàn)代振動(dòng)與噪聲技術(shù)（第九卷）[C];2011年

10 練德幸;趙修良;劉麗艷;李宗倫;曹光輝;毛萬沖;;基于PLC的β射線吸收法粉塵濃度測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];中國核科學(xué)技術(shù)進(jìn)展報(bào)告（第二卷）——中國核學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集第7冊（核電子學(xué)與核探測技術(shù)分卷、脈沖功率技術(shù)及其應(yīng)用分卷、核聚變與等離子體物理分卷）[C];2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 袁濤;復(fù)雜型面結(jié)構(gòu)件的質(zhì)量質(zhì)心測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];南京理工大學(xué);2015年

2 鄭江濤;角度同步精度測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];南京理工大學(xué);2015年

3 馮曉曉;水下爆破振動(dòng)信號(hào)測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];南京理工大學(xué);2015年

4 楊州;電梯運(yùn)行曲線測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析[D];蘇州大學(xué);2015年

5 王鋒;爆炸參數(shù)測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];中國科學(xué)院研究生院（西安光學(xué)精密機(jī)械研究所）;2006年

6 徐真真;數(shù)字化電磁感應(yīng)測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];天津大學(xué);2007年

7 逄永濤;自由曲面三維激光測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)[D];首都師范大學(xué);2008年

8 何雨桐;光電式幾何量測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];大連理工大學(xué);2009年

9 楊宇峰;高精度印刷機(jī)套印誤差測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)與測量信號(hào)處理算法研究[D];暨南大學(xué);2010年

10 侯娟;雙通道高壓輸電線路電磁輻射測量系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];鄭州大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2580049