传感器在地震监测中的应用

对于地震发生的记录，科学界采用的仪器是地震检波器。地震检波器是用于地质勘探和工程测量的专用传感器，是一种将地面振动转变为电信号的传感器，能把地震波引起的地面震动转换成电信号，经过模数转换器转换成二进制数据、进行数据组织、存储、运算处理。

加速度传感器

加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备，典型应用在手机、笔记本电脑、步程计和运动检测等。采用加速度传感器来实现地震检波器测试仪的设计，其具有信号调理、温度补偿、自测，以及可配置到检测0g或脉冲检测快速运动等功能，还具有功耗低、便于携带、精度高、速度快的特点。

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394A系列产品是一款低频微振动测量用三轴加速度传感器。 该型号专门为大型建筑、精密设备隔振和地震监测等应用设计 的，用于探测超低频和低频振动的加速度信号。其特点是通过 压电传感机构输出一个低噪声并且高幅值的信号，具有出色的 测量分辨率。394A产品采用陶瓷晶体作为敏感元件，因此具有 更好的信号品质和低频响应特性，内置低噪声信号调制器，因 此具有很高的分辨率。为了达测量效果，微振加速度传 感器通常搭配增益放大器和电源信号调制器一起使用。此加速 度传感器采用激光焊接的方式将不锈钢外壳与气密接头牢固 焊接在一起；安装绝缘隔离，内部屏蔽，外部环境（包括RF、 EMI、ESD以及过载）和误操作对产品的影响可控，从而保 证了产品的重复性和长期稳定性。

技术介绍：

微震监测技术 的基本原理是通过传感器收集和采集由岩体破坏或者岩石破裂所发射出的地震波信号 。对地震波信号进行处理分析，从而得到矿震发生的位置，震级大小，能量，地震矩等信息。利用系统所携带的软件，结合地震学原理对围岩的应力应变状态进行分析，从而判断岩层的稳定性。

随着矿山数字化，信息化的发展，微震监测技术在有岩爆或者冲击地压突出的矿山应用非常广泛 ，在国外，特别是北美，澳大利亚和南非等地区的深井矿山几乎都已经装备了微震监测系统。近年来，随着水平井技术和压裂技术的不断进步 ，页岩气的勘探开发热潮正在世界范围内蔓延。页岩气开发的核心是压裂技术，而压裂技术又离不开配套技术的发展，微地震监测技术给页岩气压裂指明了方向 。

国外深井有岩爆倾向矿山的岩爆控制实践表明，虽然合理的矿山设计是控制岩爆的必要措施，但是，在矿山开采过程中开展岩爆监测则是岩爆的预测和控制的更重要的措施。目前国外深井开采岩爆监测的主要手段是矿山地震监测，已开发出全数字矿山地震监测系统并得到大量应用。

微震监测系统主要由传感器、数据采集系统、通信装置和时间同步装置、服务器和数据处理解释软件组成。

应用现状：

基于微震监测的裂缝评价技术正发展成为油层压裂生产过程中直观而又可靠的技术。近几年来，国内众多油气田纷纷投入人力、物力和资金，积极开展该技术的应用与研究工作，广泛用于油气勘探开发工作。 据了解，“十三五"期间，非常规油气藏将成为一个重要接替阵地，而微地震压裂检测技术是非常规油气藏勘探领域中的一项重要新技术。

随着我国矿山逐步过渡到深部开采，岩爆灾害也逐步显现，自2000年以后，国内一些大型矿山引进了国外的微震监测产品，在国内相关的大学和科研机构的参与下取得了很多的研究成果，为微震监测技术在中国普及做出了重要的贡献，但是也面临着产品价格昂贵和售后技术服务短缺的问题，因此国内一些研究机构和企业单位也纷纷加入到了微震产品研发领域，研发出了微震监测的软件硬件产品，也在部分的矿山进行了推广应用，取得了较好技术应用效果。

此外在岩石边坡、公路隧道 、水利工程领域 也出现了不少的微震监测技术应用案例。

倾角传感器

倾角传感器用于各种测量角度的应用中，倾角传感器还可以用来测量相对于水平面的倾角变化量。人们总是时刻在想着如何提前得知地震的发生，通常地震发生前会有大量的气体先释放出来，通过这个现象可以预知，但现在有一种实时检测的方法就是使用倾角传感器，把倾角传感器埋置在地震发生地附近的地下深处，当地震将要发生的时候，地壳会存在运动，这样就可以对地壳运动引起的角度变化进行检测。

T223-10超高精度双轴倾角传感器 kaiyun开云官网 ()

T223-10超高精度双轴倾角传感器双轴倾角传感器在较宽的操作温度范围内依然具有 较高的测量精度。该产品内部采用高速微处理芯片对信号进 行线性调制和温度补偿。这种全流程校准的倾角传感器可定 制成数字输出，如：RS232、RS485和CAN输出信号。T223-10超高精度双轴倾角传感器主 要面向平台校准、塔架监控、翻转保护、倾斜报警等领域的 应用。快速的响应时间和优良的精度使得该传感器成为移动 平台设备监测的理想选择。该系列产品具有精确的信号处理 功能，包括零点/灵敏度温度补偿。内置集成的高阶滤波器保 证信号品质，并允许传感器在有噪声的环境中使用（如振动 环境）。该系列产品可以根据应用环境来调整传感器出厂设 定，以提供的使用性能。也可以根据现场安装要求进行 安装，电缆和连接器的定制。坚固的氧化铝合金外壳耐受油、 油脂和燃料侵蚀。因此，该传感器非常适用于户外和严酷的 工业环境使用。