本文關(guān)鍵詞：地震電磁信號(hào)處理及采集裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：迄今為止的觀測(cè)與研究已初步證實(shí)了地震孕育過(guò)程中的電磁現(xiàn)象是客觀存在的,但人們對(duì)其產(chǎn)生的原因,認(rèn)識(shí)還非常有限。為了進(jìn)一步深入探索和研究地震孕育過(guò)程與大地電磁異常像之間的聯(lián)系,從而運(yùn)用于抗震減災(zāi),獲得大量、準(zhǔn)確的地震電磁觀測(cè)資料具有非常重要的意義。而觀測(cè)資料則依賴于觀測(cè)設(shè)備,本文以《關(guān)于電磁擾動(dòng)儀器技術(shù)改進(jìn)方案的說(shuō)明》為指導(dǎo),設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一套用于地震電磁擾動(dòng)觀測(cè)的地震電磁信號(hào)處理及采集裝置。首先,本文總結(jié)了當(dāng)前已有設(shè)備的特點(diǎn),并得出了地震電磁信號(hào)處理及采集裝置的發(fā)展趨勢(shì)。借鑒目前已有設(shè)備的優(yōu)缺點(diǎn)和相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),并針對(duì)所選擇傳感器的特點(diǎn),給出了地震電磁信號(hào)處理與采集裝置的總體軟硬件框架的設(shè)計(jì)。然后,在系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)框架下,本文對(duì)框架中的模擬信號(hào)處理部分進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。在各個(gè)具體功能電路的設(shè)計(jì)過(guò)程中,本文給出了其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇、所選電路的詳細(xì)分析、電路中元器件參數(shù)選擇依據(jù)、以及仿真結(jié)果與分析。本文同時(shí)設(shè)計(jì)了支撐系統(tǒng)運(yùn)行的供電方案,給出了最終PCB設(shè)計(jì)圖。之后,本文分析了本地管理軟件需求,確定了本地管理軟件總體框架,并詳細(xì)介紹了本地管理軟件中主要軟件模塊的設(shè)計(jì)過(guò)程。為了提升系統(tǒng)濾波性能,在本地管理軟件中實(shí)施了FIR數(shù)字濾波器。接著,根據(jù)遠(yuǎn)程服務(wù)軟件的功能需求,確定了其總體框架,并設(shè)計(jì)了遠(yuǎn)程服務(wù)軟件母版頁(yè)。隨后,詳細(xì)設(shè)計(jì)了遠(yuǎn)程服務(wù)軟件中主要功能模塊。由于ASP.NET的執(zhí)行權(quán)限限制,本文使用windows服務(wù)程序和命名管實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程修改系統(tǒng)時(shí)間和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、以及控制系統(tǒng)重啟功能。最后,本文給出了系統(tǒng)主要測(cè)試項(xiàng)的測(cè)試方法和測(cè)試結(jié)果。結(jié)果表明所設(shè)計(jì)設(shè)備整體上達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo),但仍具有不足和改進(jìn)之處。在結(jié)束語(yǔ)中,本文對(duì)設(shè)備的后續(xù)改進(jìn)工作做出了展望。
【關(guān)鍵詞】：電磁擾動(dòng)觀測(cè) Sallen-Key低通濾波器 Fliege陷波器 FIR ASP.NET
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P315.7;TP274.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 課題研究的背景及意義10-11
• 1.2 地震電磁信號(hào)采集裝置研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)11-13
• 1.2.1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀12
• 1.2.3 發(fā)展趨勢(shì)12-13
• 1.3 論文內(nèi)容及章節(jié)安排13-16
• 第二章 地震電磁信號(hào)采集裝置總體設(shè)計(jì)方案16-26
• 2.1 相關(guān)術(shù)語(yǔ)16
• 2.2 傳感器測(cè)量原理及布設(shè)方式16-18
• 2.2.1 測(cè)量電極16-17
• 2.2.2 感應(yīng)式磁傳感器17-18
• 2.3 需求分析18-20
• 2.3.1 系統(tǒng)功能需求分析18-20
• 2.3.2 主要技術(shù)指標(biāo)20
• 2.4 總體設(shè)計(jì)方案20-25
• 2.4.1 核心部分設(shè)計(jì)方案20-23
• 2.4.2 系統(tǒng)總體架構(gòu)23-25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第三章 地震電磁信號(hào)采集裝置硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)26-58
• 3.1 相關(guān)理論26-28
• 3.1.1 采樣定理26-27
• 3.1.2 低通濾波器(LPF)常用頻率特性27
• 3.1.3 運(yùn)算放大器常用性能指標(biāo)27-28
• 3.2 硬件整體結(jié)構(gòu)28-31
• 3.3 后置調(diào)理電路功能模塊設(shè)計(jì)31-43
• 3.3.1 抗混疊濾波器31-35
• 3.3.2 無(wú)源低通濾波器35-37
• 3.3.3 陷波濾波器37-41
• 3.3.4 差分放大電路41-43
• 3.4 前置調(diào)理電路功能模塊設(shè)計(jì)43-52
• 3.4.1 有源低通濾波器43-45
• 3.4.2 電前置調(diào)理電路無(wú)源低通濾波器45-47
• 3.4.3 混合儀用放大電路47-48
• 3.4.4 單端轉(zhuǎn)差分電路設(shè)計(jì)48-49
• 3.4.5 磁棒電容匹配與補(bǔ)償電路49-50
• 3.4.6 輔助電路50-52
• 3.5 電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)52-54
• 3.6 PCB設(shè)計(jì)54-55
• 3.6.1 總體布局54
• 3.6.2 布線54-55
• 3.7 本章小結(jié)55-58
• 第四章 本地管理軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)58-70
• 4.1 開發(fā)平臺(tái)及語(yǔ)言58
• 4.2 總體設(shè)計(jì)58-60
• 4.2.1 軟件架構(gòu)58-59
• 4.2.2 主界面設(shè)計(jì)59-60
• 4.3 數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)60-63
• 4.4 主要功能模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)63-68
• 4.4.1 數(shù)據(jù)中斷響應(yīng)63-66
• 4.4.2 設(shè)備控制66
• 4.4.3 參數(shù)設(shè)置及查詢66-68
• 4.4.4 觀測(cè)數(shù)據(jù)查看68
• 4.5 本章小結(jié)68-70
• 第五章 遠(yuǎn)程服務(wù)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)70-80
• 5.1 開發(fā)平臺(tái)及語(yǔ)言70
• 5.2 總體設(shè)計(jì)70-72
• 5.2.1 軟件架構(gòu)70-71
• 5.2.2 母版頁(yè)設(shè)計(jì)71-72
• 5.3 Windows服務(wù)程序?qū)崿F(xiàn)72-76
• 5.3.1 Microsoft Windows服務(wù)程序72
• 5.3.2 命名管道72-73
• 5.3.3 Window服務(wù)程序中的主要類73-76
• 5.4 主要功能模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)76-79
• 5.4.1 密碼管理76-77
• 5.4.2 數(shù)據(jù)下載77-78
• 5.4.3 儀器頻率特性標(biāo)定78-79
• 5.4.4 時(shí)鐘管理79
• 5.5 本章小結(jié)79-80
• 第六章 地震電磁信號(hào)處理及采集裝置測(cè)試80-86
• 6.1 幅頻特性測(cè)試80-81
• 6.2 最大測(cè)量誤差與線性度81-82
• 6.3 電壓分辨力82-83
• 6.4 道間串?dāng)_83-84
• 6.5 噪音水平84-85
• 6.6 本章小結(jié)85-86
• 第七章 結(jié)束語(yǔ)86-90
• 7.1 工作總結(jié)86
• 7.2 心得體會(huì)86-87
• 7.3 展望87-90
• 致謝90-92
• 參考文獻(xiàn)92-94
• 作者在攻讀碩士期間發(fā)表的論文94-96
• 附錄96-97

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 宋艷茹;超低頻段地震電磁場(chǎng)觀測(cè)技術(shù)研究[D];中國(guó)地震局地震預(yù)測(cè)研究所;2012年

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本文編號(hào)：525990