В Новосибирской области началось тестирование системы мониторинга вибраций на базе сейсмических станций

Новосибирская область. 22 января. ГеоИнфо — На площадке Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (СКИФ) в Новосибирской области геофизики начали тестирование сети сейсмических станций для мониторинга и анализа вибрационной обстановки. Установленные сейсмометры будут непрерывно фиксировать данные о микросейсмических колебаниях и передавать их в аналитическую систему. Эта система, оснащенная нейронной сетью, сможет определять источники шума, заносить их в каталог с точным указанием времени и координат, а также оперативно оповещать пользователей о возмущениях. Об этом сообщает ЧС-Инфо.ru.

 

Уникальные особенности СКИФ

СКИФ отличается рекордно низким эмиттансом, что напрямую влияет на основной параметр установки — её яркость. Однако высокая концентрация частиц в пучке делает установку крайне чувствительной даже к незначительным вибрациям. Вибрационная стабильность оказывает решающее влияние на качество экспериментов, проводимых на исследовательских станциях.

По данным сейсмических исследований, главными источниками вибрационных шумов на территории СКИФа являются большегрузные автомобили, железнодорожные составы и работа промышленных предприятий. Внутренние факторы, такие как функционирование оборудования комплекса (насосы, трансформаторы, системы вентиляции), также создают вибрационные помехи.

 

Как работает система мониторинга

Система мониторинга основана на совместной работе сейсмометров и алгоритмов, разработанных в Передовой инженерной школе Новосибирского государственного университета (ПИШ НГУ). Нейронная сеть, встроенная в программный комплекс, обучена распознавать источники вибраций.

— Каждые несколько секунд система формирует карту распределения уровня шумов. Если шумовые характеристики меняются, нейросеть фиксирует источник сигнала. Вначале операторы вручную обучат искусственный интеллект определять возможные источники вибраций, а затем система начнет работать в автоматическом режиме, — пояснил старший научный сотрудник ПИШ НГУ Петр Дергач.

Полученные данные помогут исследователям сопоставлять сейсмическую активность с результатами экспериментов, чтобы исключить или скорректировать влияние шумов на точность исследований.

 

Программное обеспечение и сейсмические датчики

Первые сейсмические датчики, адаптированные под задачи ускорительного комплекса, разработаны учеными Института нефтегазовой геологии и геофизики имени А.А. Трофимука (ИНГГ) СО РАН совместно с индустриальными партнерами. Алгоритмы для мониторинга и нейросеть созданы специалистами ПИШ НГУ.

Сейчас идет разработка графического интерфейса программы и обеспечение точной синхронизации всех датчиков. Традиционный метод синхронизации через сигнал GPS невозможно применить в зданиях комплекса из-за отсутствия спутникового сигнала. Вместо этого исследователи подключат датчики к генератору тактовой частоты, что обеспечит предельную точность синхронизации.

 

Перспективы проекта

Новая система мониторинга вибраций обеспечит стабильность работы СКИФа, минимизируя влияние внешних и внутренних факторов. Это позволит повысить качество экспериментов, сохранить эффективность ускорительного комплекса и создать условия для дальнейшего развития высокоточных исследований.