地面爆破定位检测系统及方法

摘要

本发明提供了一种地面爆破定位检测系统及方法，该系统借助了面波传播范围广、振幅强、传播速度相对较慢的特点，通过对检测区域内不同位置面波起震时间的检测，实现地面爆破发生位置的定位；并且在一个检测区域中，通过5~10个面波检测装置联合确定爆破发生位置的实际地理坐标，检测时先通过分组得到各组的参考地理坐标，在对各组的参考地理坐标用粒子群优化算法加以优化，得到实际地理坐标，从而使得地面爆破发生位置的定位更加的准确、可靠。借助本发明的地面爆破定位检测系统，监管人员就能够及时获知爆破点位置，为违法地面爆破作业的查处提供有利的线索。

主权项

1.一种地面爆破定位检测方法，其特征在于，采用地面爆破定位检测系统实现，该地面爆破定位检测系统包括检测中心以及通过无线通信网络与检测中心通信的数据采集终端；检测区域内的地面分布设置有N个面波检测装置，N的取值为5~10，且其中任意三个面波检测装置所在位置均能够构成三角形；所述N个面波检测装置的信号输出端与数据采集终端的数据采集端连接；数据采集终端记录有检测区域内各个面波检测装置所在位置的地理坐标，且数据采集终端实时采集各个面波检测装置检测的面波信号，并将各个面波检测装置检测所在位置的地理坐标、检测的面波信号以及对应的信号采集时间一并发送给检测中心；检测中心根据各个面波检测装置检测所在位置的地理坐标、检测的面波信号以及对应的信号采集时间进行定位，确定检测区域内地面爆破发生位置的地理坐标；该地面爆破定位检测方法具体包括如下步骤：a）检测中心预设定有面波信号起震幅度阈值，每当一个面波信号的幅值由小到大超过面波信号起震幅度阈值时所对应的信号采集时间，检测中心将其判定为检测该面波信号的面波检测装置检测到面波的起震时间；b）检测中心记录检测区域内N个面波检测装置测到面波的起震时间，并以每三个面波检测装置为一个检测组合，计算出各个检测组合所确定的地面爆破发生位置的参考地理坐标；以一个检测组合的三个面波检测装置计算地面爆破发生位置的参考地理坐标的方法如下：；其中，；其中，(x₁,y₁)、(x₂,y₂)和(x₃,y₃)分别表示该检测组合的三个面波检测装置所在位置的地理坐标，(x_D,y_D)表示地面爆破发生位置的参考地理坐标；d₁、d₂和d₃分别表示地面爆破发生位置与该检测组合的三个面波检测装置所在位置的距离；v表示面波在检测区域地面的传播速度；c）检测中心对各个检测组合所求的地面爆破发生位置的参考地理坐标通过粒子群优化算法进行优化，将优化所得的地理坐标作为地面爆破发生位置的实际地理坐标，并以地图形式加以显示。