descrição do equipamento
A
monitorização de sismos está a ser efectuada utilizando estações digitais de 16
bits, da marca Geosys, modelo GSR‑16, que registam a aceleração do movimento
sísmico em três direcções ortogonais.
Os modelos GSR‑16
possuem sensores triaxiais SSA‑320 do tipo Force Balance, ou
seja, sensores constituídos por um pêndulo dinamicamente equilibrado num
campo electromagnético. Para além dos sensores, os GSR-16 são
constituídos por circuitos de amplificação e controlo, por um registador
com os respectivos circuitos A/D e memória de massa, uma bateria com
autonomia para 48 horas de operação e o respectivo transformador de
alimentação. Para períodos de observação mais extensos é necessária uma
fonte de alimentação externa, recorrendo-se geralmente à rede de 220 V. |
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Em condições normais de operação o acelerógrafo
GSR-16 encontra‑se continuamente a amplificar, filtrar, digitalizar e armazenar
o sinal do sensor em memória circular. Sempre que se cumprirem as condições de
disparo (trigger) pré‑definidas o sistema regista as acelerações do
respectivo sensor em memória de massa. Cada canal possui um filtro analógico
anti-aliazing do tipo Butterworth de 6 pólos com uma largura de banda de DC
a 50 Hz.
O ganho do
circuito de amplificação é seleccionável de entre o conjunto {1,2,4}. Como para
o ganho unitário a gama de variação máxima (full scale range) do sinal
medido é de ±2,0g,
então com o ganho máximo a amplitude máxima do sinal é de
±0,5
g.
A
digitalização é feita a 16 bits pelo que, atendendo a que a escala é
centrada em zero e são registados valores positivos e negativos, se obtém uma
resolução máxima de 1/(215).
Assim a menor variação registada é de 1 / 32768
= 3,05 x 10-5 da
gama de variação máxima. Desta forma a amplitude mínima registada nas condições
de maior sensibilidade do aparelho é de 500 / 32768 mg = 1,55259 x
10-2 mg.
A taxa de
amostragem dos GSR-16 é seleccionável de entre um conjunto de 9 valores
que variam entre os 50 Hz e os 1000 Hz. A taxa de amostragem escolhida
condicionará a largura de banda dos sinais de disparo e registo.
A capacidade
de armazenagem máxima dos GSR-16 é de 1024 kByte.
O GSR-16
admite quatro tipos de condições de disparo para armazenar o registo em memória:
(i)
Disparo causado pelo cumprimento de um entre dois critérios pré‑definidos:
a)
O sinal do sensor ultrapassa um
determinado limiar de aceleração;
b)
É excedido um determinado valor da
razão sinal/ruído.
(ii)
Disparo imposto por janelas temporais.
(iii)
Disparo imposto por software.
(iv)
Sinal de disparo fornecido por outro GSR ou por outra fonte externa com opção de
disparo.
O SOFTWARE DE CONTROLO DA
ESTAÇÃO
Os
acelerógrafos GSR-16 são controlados por um computador portátil que faculta a
utilização de software específico, composto por dois tipos de aplicações:
(i)
FieldView - programa que permite realizar a manutenção e configurar a
operação de cada GSR-16, possibilitando a transferência de dados entre o
computador e o transdutor, a limpeza da memória deste último, a conversão do
formato e a visualização dos registos, e a imposição das condições de disparo
dos aparelhos.
[adaptado da nota técnica NT1/2001, LNEC/C3ES da
autoria de M.L. Sousa & A.Martins] |