[实用新型]泥石流次声波报警装置

说明书

本实用新型属于用于监测岩土力学变化，尤其是泥石流活动变化的电子设备。

泥石流次声信号是泥石流在源地形成时或形成前(由于滑坡、崩塌、等供给固体物质至山床)所产生的声发射信号中的一部分(虽然分额很小)，若能在泥石流爆发之前探测到这些微小的次声信号，对于人类研究泥石流的规律以及防灾减灾，都有重要的意义。而目前的泥石流地声报警设备采用地声信号监测泥石流的产生，存在以下几方面的不足：其一，由于地声信号是通过岩体传播的，受地壳的局部构造(岩体的破裂、浸水及含土层隔离)的衰减影响大，必须在源地附近近地检测，为此整个监测系统被迫分为源地传感发射部分和远地信号接受系统两个部分，这给系统的日常维护造成很大不便，且维护成本高，传感发射部分因自然和人为破损的几率很大；其二，地声信号频率在30-80HZ之间，在此范围背景信号干扰大，误报率高。

本实用新型的目的是研究一种维护方便，运营成本相对较低且背景干扰小的泥石流次声波预警装置。

本实用新型的目的是通过以下的手段实现的。

一种泥石流次声波报警装置，在该装置中声传感器通过一将小于20HZ的信号送出的低通滤波器与信号放大器的输入端相连，功率放大器连接在信号放大器的输出端与声光报警器的驱动电路之间。

由于次声波信号由于呈圆柱体波的形式向外传播，在空气中以声速传播，频率4-20HZ，背景干扰小，本实用新型可在远离泥石流发生地的地点通过空气传播的传播感受泥石流孕育阶段所发出的次声信号，较寄生式监控设备相比，具有日常维护方便、抗干扰能力强的优点。

附图说明如下：

图1为本实用新型的电路图。

下面结合附图对本发明装置作进一步的详述。

在图1中可看到，泥石流次声波报警装置的基本结构：声传感器1通过一低通滤波器2与信号放大器3的输入端相连，一功率放大器4连接在信号放大器3的输出端与声光报警器的驱动电路之间。本装置设置在与泥石流源区有一定距离的地点，泥石流孕育期发出的次声信号通过空气传播至声传感器1，经低通滤波器2将小于20HZ的信号滤出至放大器3放大，并经功率放大器4功率放大后驱动声光报警装置发出报警信号。由于本装置设置在离泥石流源区较远处(一般可达10公里)以外，声波的传送速率远大于泥石流的移动速度，加之在泥石流孕育期就可发现，所以能为当地居民提供足够的预警时间。

在实际实施中，声传感器采用对次声波有良好感受功能的驻极体电容传感器。为便于科学研究的需要，信号放大器1的输出端连有为计算机数据采集器提供信号的二级放大器5。一般情况下。信号放大器1的放大为1∶1；二级放大器5的放大倍数为1∶10。