矿井无线三分量地震观测系统设计与实验

"李云波在《矿业安全与环保》2015年第5期上发表的文章‘新型矿井无线多通道三分量分布式地震超前观测系统设计与实验研究’探讨了当前矿井地震超前观测系统的局限性，并提出了一种创新的解决方案。该系统通过设计无线数据处理主机、无线AP路由器中继、无线数据采集终端，以及三分量气压式传感器和同步器，实现了井下地震数据的无线传输、高效处理和精确同步。此外，它还具备瓦斯预警的综合分析软件接口。经过实验室和实地试验，该系统显示出了高精度、高稳定性和低噪音的特性，且仪器轻巧、能耗低，功能完备，适用于现场地震探测需求。" 本文详细阐述了针对矿井地震超前观测技术的改进，特别是针对现有系统的网络连接限制、设备重量大和传感器安装复杂等问题。作者设计了一套无线多通道三分量分布式系统，该系统采用先进的无线通信技术，使数据采集终端能够自组网，实现地震数据的无线传输和处理。同时，系统中的三分量气压式传感器能进行高精度的孔内数据同步采集，结合同步器，确保了地震波信号的准确捕捉。 实验部分包括了对系统信号幅度、相位一致性和静态噪声的实验室测试，以及在甘肃大水头煤矿的现场工业性试验。这些测试验证了新型观测系统的性能优势，即高精度、高稳定性、信号幅度和相位的一致性以及低背景噪声。此外，系统设计的轻量化和低功耗特点使其在实际应用中更加便捷和节能。 这篇研究为矿井地震超前探测提供了一个高效、可靠的无线解决方案，不仅提高了观测效率，也简化了安装过程，增强了矿井安全。其技术的应用将有助于提升矿井灾害预防能力，减少潜在风险。