地震计的恒温外壳结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种地震计的外壳结构，特别是涉及一种能够使得地震计工作于恒温环境中的地震计的恒温外壳结构。
【背景技术】
[0002]地震计是地震观测领域的常用仪器，其主要包括三个分向的摆体(东西向、南北向、垂直向)及用于将地面运动转换为电信号的电路结构，可实现对地面震动信号的检测。现有的地震计，其三分向摆体多由铝或钢质金属材料制成，由于金属材料具有热胀冷缩的特性，当环境温度发生变化时，易使高灵敏度的地震计产生零点偏移和噪声信号，降低地震计的检测精度，甚者，当环境温度变化过大时，会使摆体偏离正常工作状态而无法输出正常的信号，导致地震计记录信号的中断。
[0003]为保证地震计的正常工作状态，使其24小时不间断的输出高质量的地震信号，一些地震台站将地震计架设到年温度变化小于10度的山洞中，增加了台站建设和维护成本，对于流动的野外地震观测，环境温度变化远大于10度，有些环境温度变化甚至在30度以上，很难保证地震计的正常工作状态。
【实用新型内容】
[0004]鉴于上述原因，本实用新型的目的在于提供一种地震计的恒温外壳结构，于地震计的壳体外依次包覆保温内层、保温中层及保温外层，并于保温中层上设置温度监控单元，能够使得地震计工作于恒温环境中，保证地震计的正常工作状态。
[0005]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]—种地震计的恒温外壳结构，包括密封包覆于地震计壳体外部的保温内层、保温中层及保温外层，该保温中层上设有温度监控单元，
[0007]该温度监控单元包括主控芯片、差分放大电路、模数转换电路、均匀设置于该保温中层外表面的若干测温传感器、均匀设置于该保温中层外表面的若干半导体制冷片，若干测温传感器的数据输出端通过该差分放大电路、模数转换电路与主控芯片的信号输入端相连接，该主控芯片的控制端与该半导体制冷片的电控端相连接。
[0008]进一步的，
[0009]所述保温中层外表面上均匀设置若干电热膜，所述主控芯片的控制端与若干电热膜的电控端相连接。
[0010]所述测温传感器由多个PtlOOO铂电阻、标准电阻相并联而成。
[0011]所述保温中层由不锈钢密封壳体组成，所述保温中层上开有用于填充防冻液水溶液的填充口。
[0012]所述保温内层和保温外层由防风保温材料制成。
[0013]本实用新型的优点在于:
[0014]1、本实用新型通过保温内层、保温中层、保温外层共三层保温层将地震计与外部环境相隔离，降低外部环境温度变化对地震计造成的影响；
[0015]2、保温中层填充一定比例防冻液的水溶液，可以有效减缓外部环境变化引起地震计环境的变化梯度，使地震计的工作环境更加稳定；
[0016]3、温度监控单元能够实时监测地震计的环境温度，同时控制地震计的环境温度保持恒定，能够降低地震计的零点漂移，保证地震计输出低噪声高质量的观测数据。
[0017]4、设置有本实用新型的恒温外壳结构的地震计，适用于野外地震观测。
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的结构示意图。
[0019]图2是本实用新型的温度监控单元的原理框图。
【具体实施方式】
[0020]以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
[0021]图1是本实用新型的结构示意图，如图所示，本实用新型公开的地震计的恒温外壳结构，包括密封包覆于地震计壳体I外部的保温内层2、保温中层3及保温外层4，保温中层3上设有温度监控单元5，保温中层3上开有用于填充防冻液的填充口 6。
[0022]温度监控单元5包括主控芯片、差分放大电路、模数转换电路、均匀设置于保温中层外表面的若干测温传感器、均匀设置于保温中层外表面的若干半导体制冷片7，该测温传感器由多个PtlOOO铂电阻、标准电阻相并联而成，测温传感器的数据输出端通过差分放大电路、模数转换电路与主控芯片的信号输入端相连接，主控芯片的控制端与半导体制冷片7的电控端相连接。
[0023]多个Pt1000铀电阻、标准电阻输出的差分电压信号经差分放大电路放大、模数转换电路转换为数字电压信号后传输至主控芯片，主控芯片将测温传感器采集的环境温度数据与预设的温度值相比较，当环境温度低于预设的温度时，主控芯片启动半导体制冷片对地震计进行环境升温，当环境温度高于预设的温度时，主控芯片启动半导体制冷片对地震计进行环境降温。
[0024]为提高地震计的环境升温效果，主控芯片的控制端连接若干电热膜，若干电热膜均匀设置于保温中层的外表面，当环境温度低于预设的温度时，主控芯片控制电热膜启动加热。
[0025]所述保温内层2和保温外层4由防风保温材料制成，保温中层3由可填充防冻液水溶液的不锈钢密封壳体组成。
[0026]以上所述是本实用新型的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本实用新型保护范围之内。
【主权项】
1.地震计的恒温外壳结构，其特征在于，包括密封包覆于地震计壳体外部的保温内层、保温中层及保温外层，该保温中层上设有温度监控单元， 该温度监控单元包括主控芯片、差分放大电路、模数转换电路、均匀设置于该保温中层外表面的若干测温传感器、均匀设置于该保温中层外表面的若干半导体制冷片，若干测温传感器的数据输出端通过该差分放大电路、模数转换电路与主控芯片的信号输入端相连接，该主控芯片的控制端与该半导体制冷片的电控端相连接。2.根据权利要求1所述的地震计的恒温外壳结构，其特征在于，所述保温中层外表面上均匀设置若干电热膜，所述主控芯片的控制端与若干电热膜的电控端相连接。3.根据权利要求1所述的地震计的恒温外壳结构，其特征在于，所述测温传感器由多个PtlOOO铂电阻、标准电阻相并联而成。4.根据权利要求1所述的地震计的恒温外壳结构，其特征在于，所述保温中层由不锈钢密封壳体组成，所述保温中层上开有用于填充防冻液水溶液的填充口。5.根据权利要求1所述的地震计的恒温外壳结构，其特征在于，所述保温内层和保温外层由防风保温材料制成。
【专利摘要】本实用新型提供一种地震计的恒温外壳结构，包括密封包覆于地震计壳体外部的保温内层、保温中层及保温外层，该保温中层上设有温度监控单元，该温度监控单元包括主控芯片、差分放大电路、模数转换电路、均匀设置于该保温中层外表面的若干测温传感器、均匀设置于该保温中层外表面的若干半导体制冷片和电热膜，若干测温传感器的数据输出端通过该差分放大电路、模数转换电路与主控芯片的信号输入端相连接，该主控芯片的控制端与该半导体制冷片和电热膜的电控端相连接。本实用新型能够降低外界环境变化对地震计造成的不利影响，使地震计工作于恒温环境中，保证地震计的正常工作状态。
【IPC分类】G05D23/30
【公开号】CN205193630
【申请号】CN201520920697
【发明人】薛兵, 朱小毅, 林湛, 李江, 高尚华, 陈阳, 周银兴, 崔仁胜, 刘明辉
【申请人】中国地震局地震预测研究所
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年11月18日