我國是世界上地震活動(dòng)最強(qiáng)烈和地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。自2008年汶川大地震以來，每年的5月12日被定為的中國的防災(zāi)減災(zāi)日。據(jù)國家質(zhì)檢總局特種設(shè)備安全監(jiān)察局提供的信息，汶川大地震對(duì)六個(gè)重災(zāi)區(qū)兩萬多部電梯造成了不同程度的損壞。

?

電子式電梯地震監(jiān)測儀外觀及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，資料圖

經(jīng)專業(yè)技術(shù)人員分析，各類故障和損壞都起源于地震時(shí)電梯仍在上下運(yùn)行，隨著震動(dòng)時(shí)間的延長電梯就會(huì)發(fā)生損壞和毀壞。因此，在地震發(fā)生時(shí)，及時(shí)讓電梯進(jìn)入管制運(yùn)行模式就成了關(guān)鍵所在。這里有兩個(gè)關(guān)鍵要素：地震傳感器和管制運(yùn)行模式，通過地震傳感器準(zhǔn)確感知地震的來臨，使電梯及時(shí)的進(jìn)入管制運(yùn)行模式。地震傳感器是前提，管制運(yùn)行是手段，電梯和乘客安全是目的。

其中，地震傳感器在地震監(jiān)測領(lǐng)域經(jīng)過長時(shí)間的發(fā)展，已經(jīng)相當(dāng)成熟。但在電梯領(lǐng)域的應(yīng)用還沒有完全的展開，尤其是國內(nèi)電梯行業(yè)。

?

市場常見的電梯地震監(jiān)測設(shè)備，資料圖

地震傳感器從傳統(tǒng)的機(jī)械震動(dòng)檢測到目前先進(jìn)的MEMS傳感器技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了地震檢測質(zhì)的跨越。傳統(tǒng)地震傳感器由于其機(jī)械結(jié)構(gòu)限制，有著固有的缺陷，如精度低、動(dòng)態(tài)響應(yīng)范圍小、低頻檢測困難、難以區(qū)分背景噪聲等，隨著地震檢測要求的不斷提升，傳統(tǒng)機(jī)械傳感器就無法滿足要求，MEMS技術(shù)的應(yīng)用為地震檢測技術(shù)的發(fā)展提供了新的平臺(tái)。

?

常見的三軸加速度傳感器，圖為村田muRata三軸加速度傳感器SCA3300-D01。

MEMS技術(shù)是在現(xiàn)代微電子技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新興科學(xué)技術(shù)，它融合了微電子與精密機(jī)械制作技術(shù)，是將微傳感器、微執(zhí)行器以及微信號(hào)處理與控制電路、通信、電源集成于一體的微型機(jī)電系統(tǒng)。采用MEMS技術(shù)的地震傳感器有著傳統(tǒng)地震傳感器不可比擬的優(yōu)勢。如：檢測靈敏度高、精度高、響應(yīng)范圍大，檢測快速等。

在電梯行業(yè)中，電梯地震傳感器是一個(gè)小眾產(chǎn)品，但又是一個(gè)關(guān)鍵部件。美、日、歐盟等國外發(fā)達(dá)國家制定的標(biāo)準(zhǔn)中都對(duì)電梯地震傳感器有著相應(yīng)的要求。

日本的地震傳感器分為兩類，一類是傳統(tǒng)的機(jī)械式傳感器，一類是電子式傳感器，多為采用MEMS加速度傳感器。由于日本是一個(gè)多震國家，研究地震傳感器的時(shí)間相對(duì)較早，前期多采用機(jī)械式傳感器，技術(shù)相對(duì)成熟，雖然電子式傳感器有著許多先天的優(yōu)勢，更新?lián)Q代需要一個(gè)相當(dāng)長的時(shí)間。美國和歐洲的一般采用電子式的地震傳感器。

目前，電子式地震傳感器一般采用MEMS技術(shù)的低噪聲、高靈敏度三軸加速度傳感器，來采集地震加速度，輸出相應(yīng)的電信號(hào)，通過低通濾波濾除高頻干擾，然后經(jīng)由高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器送給微處理器，微處理器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷地震事件是否發(fā)生，如有地震事件則進(jìn)行相應(yīng)的觸點(diǎn)輸出，并記錄地震發(fā)生信息。