電磁蜘蛛網(wǎng)群
電磁蜘蛛網(wǎng)群
摘 要 在地震多發(fā)地區(qū)放置6～8組（幅度調(diào)制）無(wú)線發(fā)射模塊（頻率由27Mhz-49Mhz-315Mhz），（距離由近到遠(yuǎn)）利用相應(yīng)的超外差接收設(shè)備接收信號(hào)，配合PLC軟件判斷大地電磁場(chǎng)異常與報(bào)警，跟家用溫度計(jì)指示常溫一樣由LED指示大地電磁場(chǎng)，還可以結(jié)合GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視，多個(gè)電磁蜘蛛網(wǎng)組成的電磁群由GPRS網(wǎng)絡(luò)判斷，可以在地震前一星期測(cè)到地震前當(dāng)?shù)仉姶艌?chǎng)變化，提前報(bào)警，還可分析震中的位置。已經(jīng)制作成功的設(shè)備成本低廉，室外放置設(shè)備功耗低，是一種有希望的地震短臨預(yù)報(bào)方法。
關(guān)鍵詞 電磁蜘蛛網(wǎng)；GPRS網(wǎng)絡(luò)；PLC；無(wú)線發(fā)射模塊；無(wú)線接收模塊
1 電磁蜘蛛網(wǎng)
利用（30mm～900m）距離無(wú)線遙控器由多路發(fā)射、多路接收機(jī)電路組合構(gòu)成電磁蜘蛛網(wǎng)可在100km2范圍內(nèi)感應(yīng)到大地電磁場(chǎng)的變化，利用電磁蜘蛛網(wǎng)制作的預(yù)警裝置主要原理就是：用各種頻段接收大地電磁場(chǎng)，而多個(gè)電磁蜘蛛網(wǎng)連接成群一旦檢測(cè)系統(tǒng)跳動(dòng)起來(lái)，利用單片機(jī)軟件就能方便偵探震中位置。
2電磁蜘蛛網(wǎng)群和GPRS（或GSM）網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制
由多路發(fā)射、接收電路組成的接力電路可以使檢測(cè)距離大大增加，其組成的電磁蜘蛛網(wǎng)群與計(jì)算機(jī)連網(wǎng)，由專門(mén)軟件進(jìn)行判斷就可以準(zhǔn)確測(cè)定地震震中的位置。電磁蜘蛛網(wǎng)群的原理就是自建多路發(fā)射、接收器用計(jì)算機(jī)軟件判斷電磁異常范圍，確定地震類型、震中位置和報(bào)警。
圖1是GPRS網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制方框原理圖。最簡(jiǎn)單GPRS控制我們選擇了第二代GSM遠(yuǎn)程遙控器， GSM的英文全稱是Global System for Mobile Communications。在布放實(shí)驗(yàn)中我們選用高可靠的德國(guó)工業(yè)級(jí)芯片技術(shù)設(shè)計(jì)，內(nèi)部使用通用的工業(yè)繼電器，內(nèi)置GSM天線，可以實(shí)現(xiàn)手機(jī)振鈴或手機(jī)短信息（飛信）進(jìn)行全球超遠(yuǎn)程遙控開(kāi)關(guān)。成本低廉、可靠性高，平時(shí)以每小時(shí)檢測(cè)一次的方式遠(yuǎn)程了解實(shí)時(shí)電磁場(chǎng)變化情況。當(dāng)異常電磁場(chǎng)出現(xiàn)時(shí)，就縮短時(shí)間，最短可以每分鐘問(wèn)答一次。全國(guó)范圍均可操作。無(wú)距離限制。擁有一個(gè)通過(guò)移動(dòng)通訊設(shè)備可以控制GPRS終于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線報(bào)警。這里采用了GSM方式控制，可以免去接線的煩瑣，在四川、云南布放電磁蜘蛛網(wǎng)就可以在寧波家中了解到該地實(shí)時(shí)的電磁場(chǎng)情況，只需插上SIM卡，通電后就能工作，使用方便，工作可靠。設(shè)備須注意事項(xiàng)如下：1）SIM卡要求：移動(dòng)或聯(lián)通的GSM制式SIM卡均可以使用，平時(shí)使用不會(huì)產(chǎn)生通話費(fèi)用，只在發(fā)短信設(shè)置時(shí)會(huì)有一定的短信使用費(fèi)用；
2）請(qǐng)不要將設(shè)備放置在鐵皮箱內(nèi)或金屬圍起來(lái)的環(huán)境，這樣會(huì)導(dǎo)致無(wú)法接入GPRS網(wǎng)絡(luò)或信號(hào)變差，影響實(shí)際使用；3）SIM卡的來(lái)電顯示功能一定要開(kāi)啟，使用時(shí)確保SIM卡內(nèi)有足夠的余額，這樣才能正常反饋和發(fā)短信；4）當(dāng)使用環(huán)境的信號(hào)比較弱時(shí)，會(huì)出現(xiàn)短信控制不靈敏的情況，這是正常的。因?yàn)槭謾C(jī)發(fā)出的短信需要通訊中轉(zhuǎn)站來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)，只有信號(hào)好的時(shí)候才會(huì)及時(shí)發(fā)送到對(duì)方號(hào)碼。更多內(nèi)容請(qǐng)?jiān)L問(wèn)久久建筑網(wǎng)
5、
在短信或電話控制時(shí)，不要同時(shí)去操作按鍵，這樣會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。
3 GSM遠(yuǎn)距離報(bào)警電路
麥克斯韋方程組組成的一系列電動(dòng)力學(xué)方程是我們?cè)O(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)和布放發(fā)射器的基礎(chǔ)。電子秒表和鐘表機(jī)芯是設(shè)計(jì)長(zhǎng)效定時(shí)發(fā)射電路、接收系統(tǒng)的核心其制作原理已經(jīng)在許多文章中介紹過(guò)。圖2是簡(jiǎn)易（2路），實(shí)際安裝時(shí)需要6～8組。遠(yuǎn)距離報(bào)警電路在正常電磁時(shí)不啟動(dòng)GSM，5V穩(wěn)壓電源長(zhǎng)期提供小型繼電器工作（每小時(shí)約10分鐘）。異常電磁產(chǎn)生時(shí)就遠(yuǎn)程自動(dòng)報(bào)警，報(bào)警自鎖后想要解除就由遠(yuǎn)程控制發(fā)射“輸出關(guān)”指令。常用指令有“輸出開(kāi)”、 “輸出關(guān)”、“點(diǎn)動(dòng)開(kāi)”、 “點(diǎn)動(dòng)關(guān)”、“記憶開(kāi)”、 “點(diǎn)動(dòng)關(guān)”、“回復(fù)開(kāi)”、 “回復(fù)關(guān)”等，非常方便。此電路稍做修改可以有其它應(yīng)用領(lǐng)域有：1）城市路燈、交通燈自動(dòng)智能控制系統(tǒng)；2）電力電子配電系統(tǒng)；3）工業(yè)電器設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)；4）人防無(wú)線警報(bào)控制系統(tǒng)；5）城市給排水機(jī)房控制系統(tǒng)；6）家用電器控制自動(dòng)化（如空調(diào)、電熱水器等）；7）售票控制工控機(jī)、服務(wù)器遠(yuǎn)程開(kāi)機(jī)復(fù)位；8）大型倉(cāng)庫(kù)監(jiān)控系統(tǒng)或者安防網(wǎng)站服務(wù)器的報(bào)警及復(fù)位等。
4結(jié)論
我們?cè)O(shè)計(jì)的電磁蜘蛛網(wǎng)一般在27Mhz～49Mhz段最為敏感。每小時(shí)掃描一次，就能分別在農(nóng)村村莊、城市居民小區(qū)接收端上分別收到信號(hào)，像溫度計(jì)指示溫度一樣，指示目前電磁場(chǎng)大小，多個(gè)電磁蜘蛛網(wǎng)組合成群，結(jié)合GPRS遠(yuǎn)程監(jiān)控，就可以判斷震中位置所在。當(dāng)今世界上地震頻繁，破壞力很大。此裝置可以提前幾天～幾個(gè)小時(shí)，知道地震即將發(fā)生，能避免許多可怕的事情。利用每小時(shí)循環(huán)檢測(cè)一次電磁蜘蛛網(wǎng)，初步實(shí)驗(yàn)測(cè)試證明可以用于震前電磁場(chǎng)異常預(yù)報(bào)。而且利用電磁蜘蛛網(wǎng)群可以偵測(cè)地震類型和震中位置。稍作修改還可以應(yīng)用于許多遠(yuǎn)程控制設(shè)備。目前已經(jīng)成功放置二十套，以后數(shù)量會(huì)大大增加。
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