基于NI cRIO的多通道強震動監(jiān)測與報警系統(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)后進行閾值判定或長時/短時均值比(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)器或上位機監(jiān)控分析軟件。

　　3)通信部分實現(xiàn)的接口

　　a) 數(shù)據(jù)接口(Data Interface) 用來將實時數(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)用來將程序運行中的狀態(tài)信息和出錯信息發(fā)送給調(diào)試終端。

　　4.3 上位機通信控制及分析軟件的實現(xiàn)

　　上位機通信控制及分析軟件主要由記錄儀設(shè)置、實時監(jiān)測、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;實時監(jiān)測包括波形的實時顯示、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、站點信息、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)、強震告警、關(guān)鍵參數(shù)實時計算及顯示等;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、本地數(shù)據(jù)的更新及刪除等。數(shù)據(jù)分析可以實遠(yuǎn)程記錄、標(biāo)定信號、站點信息、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)、強震告警、關(guān)鍵參數(shù)實時計算及顯示等;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、本地數(shù)據(jù)的更新及刪除等。數(shù)據(jù)分析可以實時或離線分析信號的時域指標(biāo)(最大值、最小值、峰峰值、RMS值、平均值等)，又可對時域波形進行頻譜分析和時頻譜分析，計算出健康診斷和警報等關(guān)鍵參數(shù)信息。上位機程序由近100個子VI實現(xiàn)，圖7是實時監(jiān)測主界面，圖8是配置界面。

圖5 儀器觸發(fā)記錄