【摘要】：我國的地震活動(dòng)頻度高、強(qiáng)度大、震源淺、分布范圍廣,是一個(gè)地震災(zāi)害嚴(yán)重的國家。據(jù)地震專家預(yù)測(cè),今后二十年將是我國地震頻繁活動(dòng)時(shí)期。因此,必要研究適合我國國情的鐵路地震監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng),以提高鐵路運(yùn)行的安全性。本論文首先分析了美國地震監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。美國地震科學(xué)研究的基本思路是如何通過P波來快速判定地震震級(jí),然后在破壞性的S波到達(dá)前提供幾秒到幾十秒的預(yù)警時(shí)間。接著分析了日本的緊急地震檢測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)UrEDAS。該系統(tǒng)最大特點(diǎn)是通過對(duì)地震波形數(shù)據(jù)的分析和初步估測(cè),能夠從P波的特征參數(shù)中提取出信息用于初略估計(jì)震源參數(shù)。最后分析了我國鐵路地震監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的現(xiàn)狀,雖然國內(nèi)高校及科研機(jī)構(gòu)對(duì)鐵路地震災(zāi)害情況下的安全報(bào)警、預(yù)警體系進(jìn)行了研究,但與美國和日本等發(fā)達(dá)國家相比,我國的體系還停留在理論的基礎(chǔ)上。為減少地震災(zāi)害的損失,建設(shè)鐵路地震監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng),盡可能使列車在地震發(fā)生前或發(fā)生時(shí)減低運(yùn)行速度或停運(yùn),避免列車脫軌并顛覆,對(duì)保障鐵路行車安全,減少生命財(cái)產(chǎn)損失是十分必要的。本文在分析了鐵路地震監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的國內(nèi)外現(xiàn)狀之上,首先明確了設(shè)計(jì)目標(biāo),就是根據(jù)目前鐵路安全保障體系的客觀要求,研制出一套高可靠性、高安全性和高可用性的鐵路地震監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)。然后本文給出了以三星公司的嵌入式處理器S3C2440A為核心的鐵路地震監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)方案。軟件上采用了WINCE6.0嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)為核心,在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了片外設(shè)備可編程邏輯器件CPLD的流式設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序,GPIO驅(qū)動(dòng)程序,最后通過裁剪定制出自己的WINCE6.0系統(tǒng),并設(shè)計(jì)了應(yīng)用程序軟件,實(shí)現(xiàn)了鐵路地震監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的既定功能,包括對(duì)地震數(shù)據(jù)的采集,地震數(shù)據(jù)的分析以及對(duì)地震報(bào)警信號(hào)的顯示和系統(tǒng)工作狀態(tài)的顯示。通過一系列實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該鐵路地震監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和可靠性。最后總結(jié)全文,提出了對(duì)下一步工作的展望。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P315.6

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本文編號(hào)：2732861