專利名稱：簡易地震預(yù)報器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于地震報警技術(shù)領(lǐng)域，是一種簡易地震預(yù)報器。按照 國際專利分類表(IPC)屬于物理部，儀器分部，測量；測試大類，地球 物理；重力測量；物質(zhì)或物體的探測；示蹤物小類，勘探或探測的設(shè)備 或方法主組，地震信號的接收元件；接收元件的配置或改進小組技術(shù)領(lǐng) 域。分類號為G01V 1/16。
技術(shù)背景地震是一種自然災(zāi)害，地球上每天都在發(fā)生地震，它給人類帶來了 巨大的損失，為減少地震所帶來的災(zāi)害，長期以來，人類一直嘗試著對 地震做出準(zhǔn)確的預(yù)報，以便在地震發(fā)生之前做好準(zhǔn)備，減小地震災(zāi)害的 損失。因此，各種地震預(yù)測儀器應(yīng)運而生，被廣泛地應(yīng)用于國民經(jīng)濟建 設(shè)和防震減災(zāi)的各個領(lǐng)域。目前已有多種類型的地震監(jiān)測設(shè)備，如地磁 場儀，地阻率測量儀等，并已實現(xiàn)了無線遙測、磁帶記錄、數(shù)字化，這 些設(shè)備十分靈敏，通過對地電、地溫、地引力等物理數(shù)據(jù)的變化進行觀 測預(yù)報地震和測量地震烈度都起著重要作用。但由于這些設(shè)備結(jié)構(gòu)精 密，價格昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝需要專門的工事，所以僅限于及少數(shù)地 震臺站使用，不宜普及推廣，這不利于做到地震的群測群防。也有一些 于簡易的地震報警器，其在技術(shù)上均釆用傳統(tǒng)的重錘傳感器使電路接通 而報警，靈敏度不高，在地震發(fā)生時才能報警，起不到提前預(yù)報地震的 作用，這給人們生活和生產(chǎn)帶安全危急感，因此，人們需要有一個結(jié)構(gòu) 簡單、容易安裝、能夠觀測到有價值的地震前兆信息的簡易地震預(yù)報器。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種簡易地震預(yù)報器，該簡易地震預(yù)報 器根據(jù)電荷運動的變化獲取地震前的地表層各種物理信號變化的相關(guān) 信息，再利用放大電路放大電信號，從而達到震前報警的目的。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種簡易地震預(yù) 報器，其工作原理是根據(jù)電解質(zhì)中電荷運動的變化，獲取地震前的地表層各種物理信號變化的相關(guān)信息，再利用放大電路，對地面震動產(chǎn)生 的電信號進行放大，使人們能夠測量出與地震相關(guān)的信息，從而達到地 震前預(yù)測的目的。所述簡易地震預(yù)報器，包括殼體、電路板、電纜、電解電容器、拾 震裝置II、拾震裝置I,其特征是電解電容器的正、負兩極通過電纜 分別與拾震裝置I和拾震裝置II連接，電解電容器的正、負電極同時與 電路板相連。所述電路板上設(shè)有信號處理電路、音頻振蕩電路、功放 電路和傳感器電路。以上所述的拾震裝置I是由一個鋁質(zhì)圓盤和固定在鋁質(zhì)圓盤正中 的空心鋁管組成，該空心鋁管中插有一根碳棒。以上所述的拾震裝置n是由一個銀質(zhì)圓錐體和固定在銀質(zhì)圓錐體 中間的一根銅柱組成。由信號處理電路、音頻振蕩電路、功放電路、傳感器電路組成的電 路板和電解電容器裝在殼體內(nèi)。在殼體的面板上設(shè)有與電路板相連接的 開關(guān)、微調(diào)按扭、液晶屏，殼體面板上還裝有外接插孔和支架。
以上所述的簡易地震預(yù)報器拾震裝置i和拾震裝置n ，應(yīng)設(shè)置在距 地面10-30米深處，具體埋設(shè)深度可根據(jù)所安裝的環(huán)境決定，環(huán)境噪 聲大，應(yīng)埋沒的深些，噪聲小就埋沒的淺些。由于銅、鋁、銀等不同金屬材料的導(dǎo)電性能不同，拾震裝置i和拾 震裝置n在接收地震對地面產(chǎn)生震動時的電信號的頻率也有所區(qū)別，在 地震發(fā)生前，來自埋在地震預(yù)測區(qū)的拾震裝置i和拾震裝置n的電信號 頻率使電解電容器中電解質(zhì)的正、負離子導(dǎo)電，導(dǎo)致電極接收到的電荷 量發(fā)生變化而引起電路中的電流變化，再用放大電路進行電信號的放 大，根據(jù)這種電流變化所反應(yīng)的地震波信號預(yù)測出地震強度等相關(guān)數(shù)據(jù) 信息。本實用新型的有益效果是與利用力學(xué)原理提供地震相關(guān)數(shù)據(jù)的傳 統(tǒng)地震儀相比，該簡易地震預(yù)報器獲取地震信息的靈敏度高，結(jié)構(gòu)簡單， 使用方便，制造成本低，易于制作，易于推廣普及，可配合地震專業(yè)臺 站相，預(yù)測地震發(fā)生前的各種相關(guān)信息。


以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。圖l為本實用新型原理示意圖。圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型拾震裝置I的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實用新型拾震裝置I的剖面圖。圖5為本實用新型拾震裝置II的剖面圖。圖6為本實用新型電路原理圖。 在圖中l(wèi).殼體，2.電路板，3.電纜，4.電解電容器，5.拾震裝 置II， 6.拾震裝置I， 7.液晶屏，8.外接插孔，9.支架，10.開關(guān)，11. 微調(diào)按扭，12.碳棒，13.鋁質(zhì)盤，14.鋁質(zhì)管，15.銅柱，16.銀質(zhì)圓錐 體，17.信號處理電路，18.音頻振蕩電路，19.功放電路，20.傳感器 電路。
具體實施方式
一種簡易地震預(yù)報器，包括殼體(l)、電路板(2)、電纜(3)、電解 電容器(4)、拾震裝置I1(5)、拾震裝置I (6)。其特征是電解電容 器(4)的正、負兩極通過電纜(3)分別與拾震裝置I (6)和拾震裝置I1 (5)連接，電解電容器(4)的正、負電極同時與電路板(2)相連。所述 電路板(2)上設(shè)有信號處理電路(17)、音頻振蕩電路(18)、功放電路 (19)和傳感器電路(20)。以上所述的拾震裝置I (6)是由一個鋁質(zhì)圓盤(13)和固定在鋁質(zhì)圓 盤正中的空心鋁管(14)組成，該空心鋁管(14)中插有一根碳棒(12)。以上所述的拾震裝置II (5)是由一個銀質(zhì)圓錐體(16)和固定在銀質(zhì) 圓錐體(16)中間的一根銅柱(15)組成。由信號處理電路(17)、音頻振蕩電路(18)、功放電路(19)、傳感器 電路(20)組成的電路板(2)和電解電容器(4)裝在殼體(1)內(nèi)。在殼體(1) 面板上設(shè)有與電路板(92)相連接的開關(guān)(IO)、微調(diào)按扭(11)、液晶 屏(7)，殼體(1)面板上還裝有外接插孔(8)和支架(9)。殼體(l)可用硬 質(zhì)膠材料制成。以上所述的簡易地震預(yù)報器拾震裝置I (6)和拾震裝置n (5)，應(yīng)設(shè)
置在距地面IO—30米深處，具體埋設(shè)深度可根據(jù)所安裝的環(huán)境決定， 環(huán)境噪聲大，應(yīng)埋沒的深些，噪聲小就埋沒的淺些。由于銅、鋁、銀等不同金屬材料的導(dǎo)電性能不同，拾震裝置I (6) 和拾震裝置II (5)在接收地震對地面產(chǎn)生震動時的電信號的頻率也有所 區(qū)別，在地震發(fā)生前，來自埋在地震預(yù)測區(qū)內(nèi)的拾震裝置I (6)和拾震 裝置II (5)的電信號率使電解電容器(4)中電解質(zhì)的正、負離子導(dǎo)電，導(dǎo) 致電極接收到的電荷量發(fā)生變化而引起電路中的電流變化，再用功放電 路(19)進行電信號的放大，根據(jù)這種電流變化所反應(yīng)的地震波信號預(yù) 測出地震強度等相關(guān)數(shù)據(jù)信息。在附圖6所示的實施例中，當(dāng)來自拾震裝置I (6)和拾震裝置II(5)的電信號使電解電容器(4)電解質(zhì)中的正、負離子導(dǎo)電，導(dǎo)致電 極接收到的電荷量發(fā)生變化引起電路中的電流變化時，由安裝在殼體(1)內(nèi)電路板(2)中的傳感器電路(20)把這些電流變化信號進行放 大，傳感器電路(20)為一級分壓式電流負反饋放大電路，由BG1、 Rl、 R2、 R3、 R4、 R5、 Cl組成。傳感器電路(20)的輸出信號進人信號處 理電路(17)的輸人端，這樣既可補充線路上的信號損失，又能提高信 號的信噪比，避免了干擾信號造成的誤報警，電纜(3)的長度可根據(jù) 用戶需要設(shè)置，由傳感電路(20)輸出的信號經(jīng)電容C耦合到信號處 理電路(17)的前置放大級，以進——步提高信號強度，前置放大級由 BC2、 R6、 R7、 R8、 R9、 C2、 C3組成分壓式電流負反饋電路，由于加入 負反饋使得放大器的工作穩(wěn)定可靠，放大后的信號通過電容C3送往緩 沖級，緩沖級由BG3、 RIO、 Rll、 C4組成，由于這級沒有加基極偏置， 當(dāng)較大的信號正半峰值電壓到達時，使BG3導(dǎo)通，經(jīng)放大后引起了集 電極電壓大的變化，使下級可靠導(dǎo)通，緩沖級還起到了隔離由于其它因 素引起的誤警信號，緩沖級輸出的信號由C4耦合到由D1、 D2、 C5組成 的倍壓整流電路，將音頻信號變?yōu)橹绷餍盘栍靡则?qū)動驅(qū)動級的工作，W 的作用是調(diào)節(jié)驅(qū)動級的動作靈敏度。驅(qū)動級由BG4、 BG5、 R12、 D3、 Jl、 C8組成，BG4、 BG5組成復(fù)合管，以提高放大倍數(shù)，增強驅(qū)動靈敏度。 D3用以保護晶體管，J2接點是自保接點，用于當(dāng)信號消失后繼續(xù)使繼 電器J吸合。當(dāng)驅(qū)動信號加到BG4基極時，BG4、 BG5，導(dǎo)通，使繼電 器J吸合，常開接點J1、 J2接通，Jl使驅(qū)動器自保，J2使報警電路 工作，該報警電路由音頻振蕩級(18)、功放級(19)組成。音頻振蕩 級由NE555、 R13、 R14、 C7組成，其產(chǎn)生的音頻信號由集電路NE555 的三角輸出，輸出的音頻脈沖信號推動功放級，功放級由BG6、 D4揚聲 器組成，經(jīng)功放級BG6放大的信號推動揚聲器發(fā)出響亮的聲音，從而達 到震前報警的目的。本實用新型還適用于野外作業(yè)，也可以用于建筑設(shè)計前的地質(zhì)構(gòu)造 的勘測和地震預(yù)測，或各種建筑物、構(gòu)筑物地反應(yīng)，它能夠為建造抗震 建筑提供地質(zhì)構(gòu)造情況的設(shè)計依據(jù)。
權(quán)利要求1.一種簡易地震預(yù)報器，包括殼體、電路板、電纜、電解電容器、拾震裝置I、拾震裝置II，其特征是電解電容器的正、負兩極通過電纜分別與拾震裝置I和拾震裝置II連接，電解電容器的正、負電極同時與電路板相連，所述電路板上設(shè)有信號處理電路、音頻振蕩電路、功放電路和傳感器電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的簡易地震預(yù)報器，其特征是拾震裝置I是由一個鋁質(zhì)圓盤和固定在鋁質(zhì)圓盤正中的空心鋁管組成，該空心鋁 管中插有一根碳棒，所述拾震裝置n是由一個銀質(zhì)圓錐體和固定在銀質(zhì)圓錐體中間的一根銅柱組成。
專利摘要一種簡易地震預(yù)報器，屬于地震報警技術(shù)領(lǐng)域。包括殼體、電路板、電纜、電解電容器、拾震裝置I、拾震裝置II。其結(jié)構(gòu)是電解電容器的正、負兩極通過電纜分別與拾震裝置I和拾震裝置II連接，電解電容器的正、負電極同時與電路板相連。在電路板上設(shè)有信號處理電路、音頻振蕩電路、功放電路和傳感器電路。該簡易地震預(yù)報器根據(jù)電荷運動的變化獲取地震前的地表層各種物理信號變化的相關(guān)信息，再利用放大電路放大電信號，從而達到震前報警的目的。該簡易地震預(yù)報器結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，制造成本低，可配合地震專業(yè)臺站相，預(yù)測地震發(fā)生前的各種相關(guān)信息，也可用于地質(zhì)構(gòu)造的勘測，或各種建筑物、構(gòu)筑物地反應(yīng)，它能夠為抗震建筑提供設(shè)計依據(jù)。
文檔編號G08B21/10GK201045669SQ20072015107
公開日2008年4月9日 申請日期2007年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月12日
發(fā)明者哈力·喀甫 申請人:哈力·喀甫