【摘 要】
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本文采用现代工业设计原理和方法，系统研究了1000道矿井多道遥测数字地震仪系统的结构设计和实现。在确保满足矿用电子仪器系统安全性、可靠性要求的基础上，从提高操作舒适、作
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本文采用现代工业设计原理和方法，系统研究了1000道矿井多道遥测数字地震仪系统的结构设计和实现。在确保满足矿用电子仪器系统安全性、可靠性要求的基础上，从提高操作舒适、作业效率、运移方便等角度，运用现代工业设计方法，讨论矿井地震仪的系统和结构设计问题。针对煤矿井下巷道的特殊工况条件下，认识地震仪操作人员的合理姿态和习惯，力求解决地震仪键盘、面板布局等主要人机交互部件的优化和合理性评价问题。 本文采用人机工程学方法对矿井地震仪操作人群的人机属性进行了分析，针对煤矿井下巷道作业环境和性质，将矿井地震仪操作人员定位在22-45岁男性年龄组，确定了基本人体参数集;并根据矿井地震仪工作原理，确定了煤矿井下蹲姿操作时操作员的人体模型。利用该人体模型，在符合我国井下物探仪器安全性、可靠性技术标准要求的前提下，进行了分布式、多道遥测矿井地震仪系统结构和主要部件的结构设计。文中集中讨论了地震仪系统中央控制站的设计，建立了地震仪控制站的三维模型。进而采用视角、操作力度等人机工程学分析方法，对控制站主要人机交互部件进行了分析和优化，通过对操作中人体力度、动作尺度、运动习惯等方面的研究，设计了地震仪控制站使其良好的符合工作人员在蹲姿工作时的操控要求。同时，基于人对色彩的感知和喜好，结合煤矿安全技术要求，对地震仪外部着色和显示软件色彩组合等进行了色彩设计，优化了产品的造型。 经过样机试制、测试和现场试验表明，将人机工程学研究方法应用于矿井地震仪设计中可以从环境适应性、使用舒适性、安全可靠性等方面有效提升矿井地震仪的技术水平和合理性。
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