Наука и технологические разработки: статья

ПОРТАТИВНЫЙ СЕЙСМИЧЕСКИЙ РЕГИСТРАТОР «СЕЙСАР-5» С ОЧЕНЬ НИЗКИМ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕМ ДЛЯ АВТОНОМНОЙ РАБОТЫ В СЛОЖНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ
И.В. МАТВЕЕВ
Н.В. МАТВЕЕВА
Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН
Журнал: Наука и технологические разработки
Том: 96
Номер: 3
Год: 2017
Страницы: 33-40
УДК: 550.3
DOI: 10.21455/std2017.3-3
Ключевые слова: регистратор, сейсмический мониторинг, эпицентральные измерения, формат записи, энергопотребление
Аннотация: В статье описан автономный трехканальный цифровой регистратор, разработанный в ИФЗ РАН. Регистратор разрабатывался с учетом требований работы в особо сложных климатических условиях, минимального энергопотребления и простоты обслуживания. Особое внимание уделено надежности сохранения данных при внезапном пропадании питания, для чего разработан новый формат записи. Применена беcфайловая система записи с приписыванием к каждой секунде данных служебной строки, состоящей из точного времени, кода станции и координат места установки станции. Это позволяет при считывании не потерять ни одной секунды данных. При возобновлении питания регистратор автоматически включается в рабочий режим и продолжает прерванную запись. Питание аналоговой части регистратора гальванически отвязано от питания цифровой части и тщательно сглажено специальными линейными стабилизаторами и фильтрами. Для исключения проникновения пульсаций из цифровой части в аналоговую по общему (земляному) проводу, управляющий интерфейс АЦП отделен от микроконтроллера схемами цифровой гальванической развязки. Съем накопленных данных осуществляется путем замены карты памяти и занимает всего несколько секунд. Управление также сведено к минимуму - регистратор имеет всего 2 управляющие кнопки. Простота обслуживания позволяет быстро устанавливать большое количество сейсмостанций при небольшой численности обслуживающего персонала. Важнейшая отличительная особенность регистратора - существенно сниженное энергопотребление (менее 0.7 А×ч в сутки при напряжении питания 12 В). Это в 5-6 раз ниже, чем у отечественных и зарубежных аналогов и позволяет обеспечивать работу регистратора от одного комплекта сухих марганцево-воздушных батарей емкостью 150 А×ч и весом 4 кг более 6 мес. В составе систем сейсмического мониторинга и при проведении эпицентральных измерений эти регистраторы применялись (и применяются) во всех климатических зонах северного полушария от Сербии до Сахалина и от Якутии до Бангладеш и зарекомендовали себя как надежные и неприхотливые приборы.