[发明专利]一种岩体微震无线监测接收预警系统

权利要求书

1.一种岩体微震无线监测接收预警系统，通过卫星与n个岩体微震智能采集与数据无线发送系统连接，n为大于4的正整数，其特征在于，所述岩体微震无线监测接收预警系统包括：

无线接收模块，通过卫星接收经过各所述岩体微震信号无线发送系统处理后的微震数据包；所述微震数据包包括微震信息和时间信息；

存储模块，与所述无线接收模块连接，所述存储模块采用云计算技术构建的微震云平台；内置n个所述岩体微震智能采集与数据无线发送系统的基本数据信息，自动、实时对应存储所述微震数据包并管理；

处理模块，与所述存储模块连接，用于对所述微震信息进行计算分析得到所述微震信息的波形参数和特征参数，根据所述波形参数和所述特征参数采用神经网络和深度学习的人工智能识别技术对所述微震信号进行分类得到所述微震信号的类别信息并进行处理得到岩体破裂信号，再根据所述岩体破裂信息和与之对应的所述时间信息和所述基本数据信息进行计算得到震源位置信息以及震源发生时间，进而得到震源等级信息，所述处理模块将所述波形参数、所述特征参数、所述震源位置信息、所述类别信息、所述震源发生时间和所述震源等级信息发送至所述存储模块进行对应存储；

所述处理模块包括：

分类单元，与所述存储模块连接，用于对所述微震信息进行计算分析得到所述微震信息的波形参数和特征参数，根据所述波形参数和所述特征参数采用神经网络和深度学习的人工智能识别技术对所述微震信号进行分类得到所述微震信号的类别信息，所述类别信息包括：噪声信息、爆破震动信息、敲击信息、机车震动信息和岩体破裂信息；对所述噪声信息、所述爆破震动信息、所述敲击信息和所述机车震动信息进行剔除，提取所述岩体破裂信息；

对所述微震信号进行标准化处理，得到第一信号；对所述第一信号进行特征提取，得到第二信号；将所述第二信号导入频谱测量函数，得到频谱图；根据上述频谱图得到所述微震信号的主频，再通过波形成分函数确定震荡波的波形参数；

岩体微震无线监测接收预警系统对多个地区的岩体微震智能采集与数据无线发送系统进行微震信号接收、处理，直接接收单个所述岩体微震智能采集与数据无线发送系统所采集的微震信号，具有灵活性；对所需要监测的区域只需要布置岩体微震智能采集与数据无线发送系统，即可完成岩体微震信号的采集、发送、接收和处理，岩体微震无线监测接收预警系统会对每个地区的微震信号进行单独存储、处理、定位和分级；

所述进而得到震源等级信息具体为：

根据所述震源位置信息得到震源能量，再根据所述震源能量得到所述震源能量等级；

在得到所述震源能量等级之后根据所述震源位置信息得到震源强度，再根据所述震源强度得到所述震源强度等级；所述震源等级信息包括所述震源能量等级和所述震源强度等级；

得到震源能量具体计算公式为：

式中：E₀表示震源能量；ρ表示传播介质的密度；v表示震荡波的传播速度；R表示震源与所述岩体微震信号发送系统之间的距离，R＝v(t_k-t₀)；t₀表示震源发出时间，t_k表示接收时间；g表示电压幅值灵敏度；a(t)表示加速度电压幅值；

根据设定震源能量等级数值对所述震源能量进行等级划分，得到震源能量等级；

得到震源强度具体计算公式为：

式中：M₀表示震源强度；F表示辐射系数；Ω₀表示位移幅值频谱电平；

得到震源强度等级具体公式为：

式中：M表示震源强度等级。

2.根据权利要求1所述的一种岩体微震无线监测接收预警系统，其特征在于，所述无线接收模块包括：

信号接收单元，用于通过卫星接收所述微震数据包；

数据接口单元，与所述信号接收单元连接，用于将所述微震数据包发送至所述存储模块。