基于NI cRIO的多通道強(qiáng)震動(dòng)監(jiān)測(cè)與報(bào)警系統(tǒng)開發(fā)

　　采集數(shù)據(jù)經(jīng)可選的觸發(fā)濾波器(IIR-A、CLASSIC STRONG MOTION和IIR-C)后進(jìn)行閾值判定或長時(shí)/短時(shí)均值比(LTA/STA)判定。這可以有效的消除噪聲的影響、改善記錄器的靈敏度。每個(gè)通道都有各自的權(quán)重，各通道判定的結(jié)果和內(nèi)、外觸發(fā)及網(wǎng)絡(luò)觸發(fā)的加權(quán)組合決定了是否記錄數(shù)據(jù)。工作流程如圖4 、圖5 所示。用戶可以通過FTP網(wǎng)絡(luò)接口收集記錄的數(shù)據(jù)。

圖4 通道觸發(fā)流程

　　c) 數(shù)據(jù)傳輸模塊將采集到的數(shù)據(jù)用miniSEED格式壓縮打包，并按照NetSeisIP地震數(shù)據(jù)流的通信協(xié)議，發(fā)送到遠(yuǎn)程的NetSeisIP地震數(shù)據(jù)流服務(wù)器或上位機(jī)監(jiān)控分析軟件。

　　3)通信部分實(shí)現(xiàn)的接口

　　a) 數(shù)據(jù)接口(Data Interface) 用來將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流發(fā)送到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心。

　　b) 控制接口(Control Interface)用于接收用戶的控制指令

　　c) 調(diào)試接口(Debug Interface)用來將程序運(yùn)行中的狀態(tài)信息和出錯(cuò)信息發(fā)送給調(diào)試終端。

　　4.3 上位機(jī)通信控制及分析軟件的實(shí)現(xiàn)

　　上位機(jī)通信控制及分析軟件主要由記錄儀設(shè)置、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析四大模塊組成，如圖 6所示。其中記錄儀設(shè)置包括常規(guī)、數(shù)據(jù)采集、通道、事件記錄信息的設(shè)置等;實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)包括波形的實(shí)時(shí)顯示、通道表示、本地記錄設(shè)置、本地記錄、遠(yuǎn)程記錄、標(biāo)定信號(hào)、站點(diǎn)信息、系統(tǒng)狀態(tài)、連接狀態(tài)、GPS捕獲狀態(tài)、秒脈沖鎖定狀態(tài)、強(qiáng)震告警、關(guān)鍵參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算及顯示等;數(shù)據(jù)管理包括數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)回收及數(shù)據(jù)刪除、本地?cái)?shù)據(jù)的更新及刪除等。數(shù)據(jù)分析可以實(shí)遠(yuǎn)程記錄、標(biāo)定信號(hào)、站點(diǎn)信息、系統(tǒng)狀態(tài)、連接狀態(tài)、GPS捕獲狀態(tài)、秒脈沖鎖定狀態(tài)、強(qiáng)震告警、關(guān)鍵參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算及顯示等;數(shù)據(jù)管理包括數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)回收及數(shù)據(jù)刪除、本地?cái)?shù)據(jù)的更新及刪除等。數(shù)據(jù)分析可以實(shí)時(shí)或離線分析信號(hào)的時(shí)域指標(biāo)(最大值、最小值、峰峰值、RMS值、平均值等)，又可對(duì)時(shí)域波形進(jìn)行頻譜分析和時(shí)頻譜分析，計(jì)算出健康診斷和警報(bào)等關(guān)鍵參數(shù)信息。上位機(jī)程序由近100個(gè)子VI實(shí)現(xiàn)，圖7是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)主界面，圖8是配置界面。

圖5 儀器觸發(fā)記錄