地震信號采集傳輸系統(tǒng)的設計

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1、杭州電子科技大學碩士學位論文地震信號采集傳輸系統(tǒng)的設計姓名：丁紅斌申請學位級別：碩士專業(yè)：電路與系統(tǒng)指導教師：徐平原20091201杭州電子科技大學碩士學位論文摘要長期以來，地震災害給國家經(jīng)濟建設和人民生命財產安全造成了很大的損失，準確、實時地預測地震發(fā)生的時間、地點是減輕地震災害最經(jīng)濟、最有效的方法。建立實時、穩(wěn)定、范圍廣的地震信號采集傳輸監(jiān)控網(wǎng)絡是地震預測的基礎。傳統(tǒng)的地震數(shù)據(jù)傳輸方式具有效率低、費用高、數(shù)據(jù)傳輸速度慢等缺點，隨著通信技術、網(wǎng)絡技術和計算機技術的發(fā)展，特別是GPRS網(wǎng)絡的全面成熟，建立基于GPRS的地震信號實時采集傳輸系統(tǒng)成為一種優(yōu)秀的方案。本文

2、在分析了GPRS通信技術優(yōu)勢的基礎上，提出了基于GPRS技術的地震監(jiān)控系統(tǒng)，設計了系統(tǒng)的總體框架，同時介紹了系統(tǒng)各個部分的工作原理并對其軟、硬件做了具體的設計。本監(jiān)控系統(tǒng)主要包括地震數(shù)據(jù)采集終端和監(jiān)控中心兩部分。數(shù)據(jù)采集終端采用了模塊化設計，主要有主控制器模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、GPRS模塊、GPS模塊、數(shù)據(jù)本地存儲模塊及人機交互模塊等組成。其中數(shù)據(jù)采集終端是基于ARMCortex-M3內核的STM32F103VCT6微控制器和西門子公司的GPRS模塊MC39i為核心，主要實現(xiàn)地震數(shù)據(jù)的采集及GPRS無線傳輸。而數(shù)據(jù)采集終端軟件部分的工作主要是在主控制器中嵌入了TCP/

3、IP協(xié)議棧，還包括了信號采集、SD卡存儲、GPS數(shù)據(jù)接收、人機交互的軟件設計。監(jiān)控中心采用有固定IP地址的PC機，負責進行數(shù)據(jù)的接收、保存和分析，其軟件是在VC++6.0環(huán)境下，采用Windowssockets網(wǎng)絡編程實現(xiàn)。在系統(tǒng)電源部分采用了基于太陽能電池板的直流不間斷電源。實驗測試結果表明，該數(shù)據(jù)采集傳輸監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了所要求的無線數(shù)據(jù)傳輸監(jiān)控功能，具有實時性好、穩(wěn)定、低功耗的特點，使得該系統(tǒng)在地震監(jiān)控的應用中具有較好的參考價值。關鍵字：地震信號采集，STM32F103VCT6，GPRS，TCP/IP，遠程監(jiān)控，WinsockI杭州電子科技大學碩士學位論文ABST

4、RACTEarthquakehaslongcausedagreatlosstothecountry'seconomicconstructionandpeople's livesandproperty.Themosteconomicalandeffectivemethodtomitigatetheearthquakedamageis accurate,real-timepredictionofearthquakes’timeandplace.Theestablishmentofreal-time,stableandwiderangeofsignalcollection

5、andtransmissionof earthquakemonitoringnetworkisthebasisforearthquakeprediction.Conventionalearthquakedata transmissionhassuchdrawbacksaslowefficiency,highcostandslowdatatransmission.Withthe developmentofcommunication,networkandcomputertechnology,especiallythefullmaturityof GPRSnetwork,

6、theestablishmentofareal-timeearthquakesignalscollectionandtransmission systembasedonGPRShasbecomeanexcellentprogram.AftertheanalysisoftheadvantagesofGPRScommunicationtechnology,anearthquake monitoringsystembasedonGPRStechnologyisproposed,anoverallframeworkofthesystemis designed,working

7、principleofthevariouspartsofthesystemisintroducedandatthesametimeits hardwareandsoftwareisdesignedindetail.Themonitoringsystemconsistsmainlyoftwoparts: earthquakedataacquisitionterminalandthemonitoringcenter.Dataacquisitionterminalis modularizedandconsistsofthemaincontrollermodule,da