【摘要】：地磁場與地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)密切相關(guān),大量觀測與研究發(fā)現(xiàn),在5級以上地震發(fā)生前幾分鐘至數(shù)天內(nèi)震中區(qū)磁方位角會有明顯的異常變化。因此在臨震前期對磁方位角異常信息的研究,不僅有利于加深對震磁效應(yīng)的認(rèn)識和理解,而且很可能成為地震預(yù)警的重要途徑之一。本文以地震預(yù)警的研究為背景,在探索臨震前期磁方位角變化特性的基礎(chǔ)之上對地震地磁異常信號監(jiān)測平臺進(jìn)行設(shè)計與研究。本監(jiān)測平臺的工作原理是實時監(jiān)測磁方位角α,通過智能算法快速識別異常α信號,并將其傳輸給PC機(jī)進(jìn)行MATLAB分析,找出異常信號的中心頻率fm。為了快速識別異常α信號,本文提出了一種分離內(nèi)外源場的差值法及判別磁方位角信號異常的閾值延時法,并完成了對地震地磁采集及預(yù)處理模塊的軟硬件設(shè)計和上位機(jī)的MATLAB編程。其中地震地磁采集及預(yù)處理模塊硬件電路的設(shè)計主要包括MPU9250磁方位角采集電路、IAP15F2K61S2微控制器預(yù)處理電路、GSM短信及聲光報警電路、LCD1602液晶顯示電路、38kHz載波紅外遙控電路及RS485數(shù)據(jù)通信電路等的設(shè)計；地震地磁采集及預(yù)處理模塊的軟件主要有磁方位角采集程序、數(shù)據(jù)分析及預(yù)處理程序、人機(jī)交互程序及通信程序等。上位機(jī)的MATLAB程序主要實現(xiàn)GUI串口通信、時域分析、頻譜分析、中心頻率的測定、數(shù)據(jù)存儲及報警等功能。本監(jiān)測平臺雖然以磁方位角為監(jiān)測與分析對象,但也適用于其它地震前兆信息的分析,如地震前兆次聲異常,只需用次聲異常智能傳感器取代地磁異常智能傳感器,并修改相關(guān)參數(shù)信息即可。本文在2015年3月9日云南省嵩明縣地震之后,對監(jiān)測平臺進(jìn)行現(xiàn)場測試,各個模塊能正常工作、模塊之間通信安全可靠,并且可以根據(jù)實際需求對報警閾值、延遲時間等參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。最后對本監(jiān)測平臺做了總結(jié)和展望,并提出一些改進(jìn)措施。
[Abstract]:The geommagnetic field is closely related to the internal structure of the earth. A large number of observations and studies have found that there will be obvious abnormal changes in the magnetic azimuth in the epicenter of the earthquake within a few minutes to a few days before the occurrence of an earthquake of M 鈮，

本文編號：2476214