
概述
GMS-24是Geosig監(jiān)測系統(tǒng)突破性的第二代產(chǎn)品中較高端的一款,具有的擴(kuò)展連接能力和靈活性。它包括以太網(wǎng)連接和選配的2.4GHzWi-Fi模塊,確??焖?、可靠的數(shù)據(jù)傳輸。
它的設(shè)計(jì)和效能使其成為任何需要地震儀器應(yīng)用項(xiàng)目的選擇。它化的安裝、操作及維護(hù)原理,為建立如此高密度的陣列提供了真正的可能性,并且整個(gè)的操作成本僅相當(dāng)于傳統(tǒng)強(qiáng)震儀網(wǎng)絡(luò)的一小部分。
儀器的軟件實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)。如果地震事件引起觸發(fā),GMS會計(jì)算加速度峰值(PGAPeakGroundAcceleration),速度峰值(PGVPeakGroundVelocity),位移峰值(PGDPeakGroundDisplacement)和事件的不同頻率的響應(yīng)頻譜(RSA)。GMS可以報(bào)告這些參數(shù)到數(shù)據(jù)中心,而這些參數(shù)與震動的強(qiáng)度相關(guān),數(shù)據(jù)中心通過Internet就可以幾乎實(shí)時(shí)生成用于災(zāi)害管理機(jī)構(gòu)的概覽(例如震動圖)。另外,事件也能存儲在內(nèi)存中,可以從儀器發(fā)送出去、也可以通過Internet安全提取。
GMS是獨(dú)立的系統(tǒng),配備有不間斷電源,若不含選配件的話,與外接電源斷開后可提供多于24小時(shí)的應(yīng)急操作。在實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用中電池和電源管理是非常關(guān)鍵的部分,所以GMS在充電設(shè)計(jì)中采取了格外的保護(hù),通常,電池錯(cuò)誤的探測是通過交流電中斷過程中的通訊缺失,而GMS是第1套在這之前就能對電池錯(cuò)誤預(yù)警的系統(tǒng)。
GMS采用智能“實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTCRealTimeClock)”,帶自我學(xué)習(xí)溫度補(bǔ)償,僅用到很少的電量和溫度補(bǔ)償晶體振蕩器(TCXOTemperatureCompensatedCrystalOscillator)費(fèi)用。RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘可以和GPS或NTP網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議(NetworkTimeProtocol,基于InternetUTC世界調(diào)整時(shí)間)同步,以提供更高的時(shí)間精度。
儀器可通過筆記本的端口本地建立連接,用于儀器配置、測試和數(shù)據(jù)獲取。內(nèi)置的記憶卡也可以方便的更換來獲取數(shù)據(jù)。另外,存在幾種通訊,例如通過Internet連接,它可以使用一系列的服務(wù)器,服務(wù)器上的通訊基于簡單但高安全性的文件交換。
有線或無線互聯(lián)同步觸發(fā)(Interconnected)選配項(xiàng),可在時(shí)間和觸發(fā)同步模式下幾臺主機(jī)一起使用;無線連接采用Wi-Fi和Wi-Synch選項(xiàng)。
設(shè)置和配置
儀器的設(shè)置基于XML格式的配置文件。配置可在現(xiàn)場通過儀器控制臺進(jìn)行編輯,可通過更換記憶卡進(jìn)行交換,或者從服務(wù)器遠(yuǎn)程控制。甚至配置文件可在任意時(shí)間人工編輯,廠家提供了用于安全編輯此文件的工具。
數(shù)據(jù)分析
在現(xiàn)場GEODAS程序提供基本的數(shù)據(jù)評價(jià)。儀器提供miniSEED格式的數(shù)據(jù)。GEODASDAP(DataAnalysisPackage)軟件包涵蓋了絕大部分地震及土木工程應(yīng)用中詳細(xì)室內(nèi)分析的要求。任何其他可讀取miniSEED文件的軟件包都可以使用。
傳感器
各種Geosig產(chǎn)的傳感器和其他傳感器可內(nèi)置在主機(jī)中,或外接到主機(jī)上。若采用內(nèi)置傳感器,可通過GMS基座上的三個(gè)調(diào)平螺栓進(jìn)行調(diào)平?;诎惭b中采用單螺栓固定。
數(shù)字化
A/D轉(zhuǎn)換:并行的3個(gè)24位Δ-Σ轉(zhuǎn)換器
動態(tài)范圍:>130dB
采樣率: 500,200,100或50SPS
帶寬: 采樣率的40%
抗混淆過濾器:FIR(Finiteimpulseresponse有線脈沖響應(yīng))
觸發(fā)
儀器中可以定義幾種觸發(fā)設(shè)置,每一種依據(jù)觸發(fā)源、觸發(fā)過程和存儲選擇的通道自由定義。對于每個(gè)觸發(fā)可定義“小超過時(shí)間”來確保儀器不會尖錐觸發(fā)。
觸發(fā)濾波
高通濾波:不濾波,0.1,0.2,0.5,1或2Hz*
低通濾波:不濾波,2,5,10或20Hz*
帶通濾波響應(yīng):每邊*兩極(40dB/十)
*:可隨意使用任意其他值,只要不會導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。
級別觸發(fā):
量程: 滿量程的0.01~100%
STA/LTA觸發(fā)
STA時(shí)間: 0.01~100s
LTA時(shí)間: 1~1000s
STA/LTA比:1~100比率
事件記錄
事件前: 1~100s
事件后: 1~1000s
事件摘要
包括: PGA,PGV,PGD,RSA
傳輸延時(shí):從觸發(fā)事件自定義
環(huán)緩沖區(qū)
用法: 用戶可從控制器請求反饋,或遠(yuǎn)程從服務(wù)器依據(jù)開始時(shí)間日期和持續(xù)時(shí)間
獲取緩沖區(qū)的部分內(nèi)容
方法: 加上配置持續(xù)時(shí)間的環(huán)緩沖文件
數(shù)據(jù)流
總的日期時(shí)間滯后:0ms,包括全校正
協(xié)議: GSBU,1秒數(shù)據(jù)包
存儲內(nèi)存
大小和類型:2GB可移動CF卡,更高容量可達(dá)32GB(需指定),F(xiàn)AT32格式
管理: 智能記憶卡容量管理能力,根據(jù)每個(gè)文件類型和環(huán)緩沖區(qū)容量參數(shù)
記錄格式:miniSEED
估計(jì)容量:50SPS:18Mb/day
100SPS:36Mb/day
200SPS:72Mb/day
500SPS:180Mb/day
因?yàn)槲募粔嚎s,所以容量根據(jù)數(shù)據(jù)情況
CPU
處理器: FreescaleColdFire
內(nèi)存(RAM): 32MB
閃存(Flash):16MB
操作系統(tǒng): uCLinux
基準(zhǔn)時(shí)間
標(biāo)準(zhǔn)精度: 20ppm(10min/year@-10℃~+50℃),
可選更高精度
學(xué)習(xí)后精度: 0.5ppm(16s/year或2ms/h)
使用NTP精度: ±10ms精度,假設(shè)合理連接到NTP服務(wù)器
外接時(shí)間接口: GPS(選配),互聯(lián)共同觸發(fā)(Interconnection)(選配)
電源
輸入電壓: 90~260VAC/50~60Hz
類型: 交流外接電源
內(nèi)置電池: 可充電,12VDC,7.2Ah
密封啫喱狀鉛酸電池
能耗: 130mA@12VDC
續(xù)航能力: >1天
電源充電器: 溫度補(bǔ)償帶電源錯(cuò)誤探測
顯示:
綠色:AC電源現(xiàn)狀指示燈
綠色:運(yùn)行/停止指示燈
黃色:事件/存儲指示燈
藍(lán)色:網(wǎng)絡(luò)連接/通信量指示燈
紅色:警號/錯(cuò)誤指示燈
通訊
配置數(shù)據(jù)獲?。和ㄟ^控制器上的Ethernet網(wǎng)口,Serial串口
或者直接從可移動記憶卡
網(wǎng)絡(luò)需要:在EthernetLAN網(wǎng)固定或動態(tài)IP
和/或使用Ethernet網(wǎng)絡(luò)接口的Internet連接
Wifi網(wǎng)絡(luò),對儀器配置加有WEP和WPA安全保護(hù)
安全:GeoDAS自有協(xié)議
校驗(yàn)和及軟件握手
串口:2接口,可選配3接口
波特率:控制器,19200bauds
數(shù)據(jù)流,38400,57600,115200bauds
報(bào)警/地震開關(guān)/警告選項(xiàng)
報(bào)警:4個(gè)獨(dú)立的繼電器觸點(diǎn)用于觸發(fā)報(bào)警或錯(cuò)誤
報(bào)警級別:基于事件觸發(fā)
繼電器持續(xù)時(shí)間: 1~60s(用戶可程序定義)
互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)同步觸發(fā)選項(xiàng)
可選配幾臺主機(jī)有線或無線(Wi-Synch)時(shí)間同步(共同時(shí)間)。觸發(fā)同步(共同觸發(fā))通過有線/無線網(wǎng)絡(luò)操作。
Modem
可以選擇內(nèi)置或外置不同類型的Modem。
自檢
性的硬件和軟件部分自檢而不會影響儀器的正常操作。
基于儀器綜合測試進(jìn)行周期性的儀器健康狀態(tài)報(bào)告。
周期可設(shè)置為分鐘和/或小時(shí)和/或天。
周期性的傳感器測試。周期可設(shè)置為天數(shù)。
環(huán)境
操作溫度:-20℃~+70℃
存儲溫度:-40℃~+85℃
濕度: 0~100%相對濕度(非冷凝)
外殼
類型: 鋁制外殼
大?。?296×175×140mm(W×D×H)
大小帶基座:296×225×156mm(W×D×H)
重量: 7.3kg(包含2.65kg、7.2Ah的電池)
基座重量:1.3kg
保護(hù)等級:IP65(NEMA12)
固定方式:基座帶有單螺栓,表面固定。當(dāng)基座調(diào)平和固定好后,儀器無需在調(diào)平即可放
置在基座上面