JP2006098128A - Collapse detector and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は崩落検知装置および方法に係り、特に崖や山等が自然災害によって崩落する現象を検知する崩落検知装置に関する。 The present invention relates to a collapse detection apparatus and method, and more particularly to a collapse detection apparatus that detects a phenomenon in which a cliff, a mountain, or the like collapses due to a natural disaster.
崖や山等が崩落すると、近くを通る道路や鉄道等の交通が遮断されたり人的災害等が発生するので、危険を回避するためにいち早く崩落を検知する必要がある。そして崖等の崩落を検知する方法として、例えば次のような技術がある。まず第1に、光ファイバやワイヤ、ネット等を崩落の危険がある箇所に設置し、崩落が発生した場合に、崩落に起因する岩石や土砂によって光ファイバに加わる応力の度合いや、ワイヤやネット等の変位、切断を検出することにより崩落検知を行う技術がある(例えば、特許文献1を参照)。第2に、崩落監視箇所を撮像するカメラを設け、このカメラで崩落を画像監視し、崩落による画像の変化を検出することにより崩落検知を行う技術がある。第3に、崩落監視箇所にアコースティックエミッション(AE)センサを設置し、AEセンサで崩落時に発生する音や振動を検出することにより崩落検知を行う技術がある(例えば、特許文献2を参照)。第4に、崩落監視箇所に転動検出手段を備えたケースを設置して、崩落発生時にケースの転動を検出することにより崩落検知を行う技術がある(例えば、特許文献3を参照)。
しかしながら崩落監視箇所に光ファイバやワイヤ等の設備を設置した場合では、設備が設けられてある箇所でしか崩落を検知できないので広範囲にわたる崩落検知ができず、また光ファイバ等の検知手段は間隔をあけて配置されるので初期の小さな崩落を検知することができない。 However, when equipment such as an optical fiber or wire is installed at the place where the fall is monitored, the fall can only be detected at the place where the equipment is provided, so that the fall cannot be detected over a wide area. Since it is arranged open, the initial small collapse cannot be detected.
また崩落を画像監視する場合では、比較的大きな画像の変化であれば検出が可能であるが、微小な変化は検出できない可能性がある。また画像の変化を崩落とそれ以外の現象に切り分ける高度な技術が必要である。
また崩落監視箇所にAEセンサを設置した場合では、AEセンサで検出される音や振動が崩落現象によるものか否かを切り分けることが難しかった。
Further, in the case of monitoring the collapse, it is possible to detect a change of a relatively large image, but a minute change may not be detected. In addition, it is necessary to have a high level of technology to separate image changes into collapse and other phenomena.
Further, when an AE sensor is installed at a fall monitoring location, it is difficult to determine whether the sound or vibration detected by the AE sensor is due to a fall phenomenon.
また崩落監視箇所に転動を検出するケースを設置した場合であっても、転動検出手段が転動しないで危険箇所が崩落するとき、例えば地すべりが発生したときは、転動検出手段が崩落を検出することができない。
本発明は、広範囲にわたって崩落を検出し、微小な変化を捉えることが可能であり、崩落とそれ以外の現象を容易に切り分けられる崩落検知装置および方法を提供することを目的とする。
Even when a case for detecting rolling is installed at the collapse monitoring location, when the dangerous location collapses without the rolling detection means rolling, for example, when a landslide occurs, the rolling detection means collapses. Cannot be detected.
An object of the present invention is to provide a collapse detection device and method that can detect collapse over a wide range and capture minute changes, and can easily distinguish between collapse and other phenomena.
上記目的を達成するために、本発明に係る崩落検知装置は、崩落監視箇所に拡散して複数の加速度センサユニットを設け、前記加速度センサユニットは無線通信部を備えて複数の加速度センサユニットと通信可能としているとともに、崩落土砂と共に移動することにより加速度検知をなし、複数の前記加速度センサユニットで通信接続したネットワークに接続し、前記加速度センサユニットで加速度を検知したセンサユニット数に応じて警報を出力する中継手段を設け、前記警報を入力して崩落の発生を知らせる手段を設けた、ことを特徴としている。 In order to achieve the above object, a collapse detection device according to the present invention is provided with a plurality of acceleration sensor units diffused in a collapse monitoring location, and the acceleration sensor unit includes a wireless communication unit and communicates with a plurality of acceleration sensor units. Acceleration is detected by moving together with the fallen soil, and connected to a network connected by a plurality of the acceleration sensor units, and an alarm is output according to the number of sensor units detected by the acceleration sensor units. The relay means is provided, and means for notifying the occurrence of a collapse by inputting the alarm is provided.
また前記加速度センサユニットは、加速度のセンサ部で検知された加速度が予め設定された閾値以上であるか否かを判断する演算処理部を備えたことを特徴としている。
また前記中継手段は、前記加速度を検知した前記加速度センサユニットの数が予め設定された値以上であれば崩落の発生と判断する手段を備えたことを特徴としている。
The acceleration sensor unit further includes an arithmetic processing unit that determines whether or not the acceleration detected by the acceleration sensor unit is equal to or greater than a preset threshold value.
In addition, the relay means includes means for determining that a collapse has occurred if the number of the acceleration sensor units that have detected the acceleration is equal to or greater than a preset value.
また本発明に係る崩落検知方法は、崩落監視箇所に複数の加速度センサユニットを設けて通常モードと省電力モードとに設定し、前記通常モードの前記加速度センサユニットが加速度を検知して、前記加速度の信号レベルが予め設定された閾値以上であれば省電力モードの前記加速度センサユニットを起動させ、起動している前記加速度センサユニットのうち、予め設定された閾値以上の加速度を検知した加速度センサユニットの数が予め設定された値よりも多ければ崩落の発生を検知する、ことを特徴としている。 Also, the collapse detection method according to the present invention provides a plurality of acceleration sensor units at a collapse monitoring location, sets the normal mode and the power saving mode, the acceleration sensor unit in the normal mode detects acceleration, and the acceleration is detected. The acceleration sensor unit that activates the acceleration sensor unit in the power saving mode if the signal level of the signal is equal to or higher than a preset threshold, and detects an acceleration equal to or higher than a preset threshold among the activated acceleration sensor units It is characterized in that the occurrence of a collapse is detected if the number of is greater than a preset value.
危険監視箇所に崩落が発生した場合は、加速度センサユニットが土砂等と共に移動して加速度を検知するので、確実に崩落の発生を検知することができる。また加速度センサユニットは、危険監視箇所に複数設けられるので、広範囲にわたって崩落検知を行うことができる。そして加速度センサユニットは、それ自身が小型であるために長距離通信を行うことはできないが、隣接する加速度センサユニットと相互に通信で接続してネットワークを構築するので、他の加速度センサユニットを介して信号を出力することができる。またネットワークには、中継手段が接続されているので、加速度センサユニットから出力される信号の長距離伝送ができる。 When a collapse occurs at the danger monitoring location, the acceleration sensor unit moves with the earth and sand to detect the acceleration, so that the occurrence of the collapse can be reliably detected. In addition, since a plurality of acceleration sensor units are provided at the danger monitoring location, it is possible to detect a collapse over a wide range. And since the acceleration sensor unit itself is small, long-distance communication cannot be performed. However, since the acceleration sensor unit is connected to adjacent acceleration sensor units by communication, a network is constructed. Can output a signal. In addition, since the relay means is connected to the network, the signal output from the acceleration sensor unit can be transmitted over a long distance.
危険監視箇所に設けられる複数の加速度センサユニットは、通常モードまたは省電力モードのいずれかのモードに設定されているので、崩落検知装置全体として年単位の動作期間を実現できる。また通常モードのセンサユニットが確実に加速度を検知した場合、すなわち閾値以上の加速度を検知した場合は、省電力モードのセンサユニットを起動させて検知を行うので、広範囲で加速度が検知されているのか、局部的に加速度が検知されているのか判断することができる。そして広範囲で加速度が検知された場合、すなわち閾値以上の加速度を検知した加速度センサユニットの数が設定値以上の場合は、崩落が発生したと判断するので、これにより崩落を検知することができる。 Since the plurality of acceleration sensor units provided in the danger monitoring location are set to either the normal mode or the power saving mode, the operation detection unit for the year can be realized as the entire collapse detection device. Also, if the normal mode sensor unit detects acceleration reliably, that is, if it detects acceleration above the threshold, the power saving mode sensor unit is activated to detect, so is the acceleration detected in a wide range? It can be determined whether acceleration is detected locally. When acceleration is detected in a wide range, that is, when the number of acceleration sensor units that have detected acceleration equal to or greater than a threshold value is equal to or greater than a set value, it is determined that a collapse has occurred, so that the collapse can be detected.
以下に、本発明に係る崩落検知装置および方法の最良の実施形態について説明する。図1は崩落検知装置の概略説明図である。また図2は加速度センサユニットのブロック図である。崩落検知装置10は、崖や山等の崩落を監視する加速度センサユニット11、加速度センサユニット11の加速度検知信号を中継する手段14、および当該中継手段14を介して加速度検知信号を入力し崩落発生を知らせる災害監視施設16を備えている。
In the following, the best mode of the collapse detection device and method according to the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a collapse detection device. FIG. 2 is a block diagram of the acceleration sensor unit. The collapse detection device 10 includes an
加速度センサユニット11は、崩落監視箇所の崩落時に生じる加速度を検知する加速度検知センサ12、加速度検知センサ12で計測した加速度データを送信する無線通信部18、中央演算処理部(CPU)20、および加速度検知センサ12や無線通信部18に電力を供給する電源22を備えている。なお図2では、電源22と、加速度検知センサ12やCPU20、無線通信部18との接続を省略して記載している。この電源22は、一次電池、二次電池、コンデンサ、燃料電池、太陽電池、マイクロ波電力を受電して電力を得るマイクロ波受電装置、またはゼーベック効果を生じる半導体素子からなりこの半導体素子に温度差が生じると電力を生じる熱電発電器等によって構成され、それ自体が外部から有線で電力供給を受けることのない電力供給源である。
The
前記CPU20は、加速度検知センサ12が検知した信号レベルの閾値が予め記憶されている。そして加速度検知センサ12が検知した加速度の信号レベルと前記閾値とを比較し、検知した加速度の信号レベルが閾値以上であれば、無線通信部18に信号を出力するものである。またCPU20には、加速度センサユニット11の通常モードと省電力モードを制御する手段が設けられている。
The
そして加速度検知センサ12には無線通信部18が接続され、この無線通信部18はアンテナ24に接続されている。この無線通信部18には、ブルートゥース技術が用いられている。次に、ブルートゥースを用いた無線通信について説明する。図3はブルートゥースを用いた無線通信の説明図である。ブルートゥースを用いた無線通信は、通信を制御する役割を担うチップ(マスタ)26と、制御されるチップ(スレーブ)28の間で通信が行われるが、無線通信部18に組み込んだソフトウェアによって、または外部からの指令によってマスタ26とスレーブ28を切り換えることができる。したがって互いの通信距離内にある複数の加速度センサユニット11を数珠繋ぎに無線で接続して、通信距離を実効的に伸ばすことが可能となる。すなわち加速度センサユニット11から出力された加速度検知信号は、他の加速度センサユニット11を介して伝送される。なお加速度センサユニット11の通信可能な距離は概ね数10m程度である。
A
また加速度センサユニット11には、無線通信が可能な近隣の加速度センサユニット11を自ら探し出し、自律的に無線通信ネットワークを構築するソフトウェアが組み込まれている。このため加速度センサユニット11を崩落監視箇所に設置する作業員は、各加速度センサユニット11間の通信距離にさえ留意していれば実際に各加速度センサユニット11がどのようなネットワークを構成するか考える必要がないため、ネットワーク構築の専門家でなくてもネットワークを容易に構築することが可能となる。
The
さらに無線通信ネットワークを構築した後、ネットワークを構成する幾つかの加速度センサユニット11が故障するなどして当初構築したデータ転送経路が寸断されたとしても、通信可能距離内に存在する他の加速度センサユニット11を経由して新たなネットワークを直ちに構築することが可能となる。
Further, after the wireless communication network is constructed, even if some of the
図4は無線通信ネットワークの構築例の説明図である。ネットワークの接続点はノードと説明されるので、無線センサユニットをノードと表示する。前提として、各ノードは、ノード識別のためのノード・アドレス(無線センサユニット固有もの)とともに、無線ネットワーク(NW)構築がなされたときに必要なネットワーク・アドレス(NWAD)を設定しておく。ノード群の中に、外部ネットワークとの接続ノード(PAS)を導入するとともに、ここにNWコンフィグレーション・マネージメント機能(NWCMS)をもたせる。各ノードには、サービス機能(サービス・クラスという)を設定する。また各ノードにはノード検索パケットを送受信するプログラムを格納しておく。 FIG. 4 is an explanatory diagram of a construction example of a wireless communication network. Since the connection point of the network is described as a node, the wireless sensor unit is displayed as a node. As a premise, each node sets a network address (NWAD) necessary when a wireless network (NW) is constructed, together with a node address for node identification (specific to the wireless sensor unit). A node connected to an external network (PAS) is introduced into the node group, and an NW configuration management function (NWCMS) is provided here. A service function (called service class) is set for each node. Each node stores a program for transmitting and receiving a node search packet.
このような前提のもと、ネットワークの形成の手段は次のように行われる。外部ネットワークとの接続機能を有するノードであるPASに対し、他のネットワークもしくはノード自身の機能により探索命令が入り、PASはまず周辺のノード検索を行う。この問い合わせを受信できる近隣のノードA,Bは探索パケットに対してデバイス固有のノード・アドレスを通知するパケットを返す。次いで、PASはノードA,Bに対してサービス・クラスを問い合わせ、ノードA,Bは問い合わせパケットに対してサービス・クラスを返す。そしてノードPASのネットワーク・コンフィグレーション・マネージメント機能(NWCMS)は、ノードPASからノードA,Bに接続し、同時にNWCMSはノードA,Bにネットワーク・アドレス(NWAD)を与える。こうしてノードPAS、ノードA,Bの第一のスコープが出来上がる。 Under such a premise, the means for forming the network is performed as follows. A search command is input to the PAS, which is a node having a function of connecting to an external network, by the function of another network or the node itself, and the PAS first searches for neighboring nodes. Neighboring nodes A and B that can receive this inquiry return a packet notifying a device-specific node address to the search packet. Next, the PAS inquires the service class from the nodes A and B, and the nodes A and B return the service class in response to the inquiry packet. Then, the network configuration management function (NWCMS) of the node PAS connects to the nodes A and B from the node PAS, and at the same time, the NWCMS gives a network address (NWAD) to the nodes A and B. Thus, the first scope of the node PAS and the nodes A and B is completed.
ここでスコープとは、次のようなものと定義する。このネットワークをコンピュータと考えると、システムの部分と全体という構成を考えないと、全体のシステム記述が膨大で、その動作検証も容易ではない。その部分はプログラム的にはモジュールであるが、この空間的広がりを持つネットワークでは、空間的に一つの単位として扱ったほうがいい領域なのでスコープと表現する。一つのスコープはプログラマブル・コントローラに近い動きをすると考えてよい。スコープをつないで全体のシステムが構成される。このネットワークは外部ネットワークとの接続を前提としているので、処理体系の大きさはここで表現されている範囲には限定されない。 Here, the scope is defined as follows. If this network is considered as a computer, the entire system description is enormous and its operation verification is not easy unless the configuration of the system part and the whole is considered. That part is a module in terms of program, but in a network with this spatial spread, it is an area that should be treated as one unit in space, so it is expressed as a scope. One scope can be thought of as moving like a programmable controller. The entire system is configured by connecting scopes. Since this network is premised on connection to an external network, the size of the processing system is not limited to the range expressed here.
次に、ノードPASのNWCMSはノードA,Bにデバイス探索を命じる。この命令にしたがって、ノードA,Bはそれぞれ探索パケットを送信する。近隣にあって無線受信可能なノードC,D,E,Fは探索パケットに対してデバイス固有のノード・アドレスをAに通知するパケットを返す。同様にノードDは探索パケットに対してデバイス固有のノード・アドレスをノードBに通知するパケットを返す。そしてノードAはノードC,D,E,Fに対し、またノードBはノードDに対してサービス・クラスを問い合わせる。これに対して、ノードC,D,E,Fは問い合わせパケットに対して、ノードAにサービス・クラスを返し、ノードDは探索パケットに対して、ノードBにサービス・クラスを返すのである。ノードA,BはノードPASに対してそれぞれノード(C,D,E,F)、ノード(D)の存在、サービス・クラスを通知する。 Next, the NWCMS of the node PAS commands the nodes A and B to search for devices. In accordance with this command, nodes A and B each transmit a search packet. Nodes C, D, E, and F that are in the vicinity and can receive wirelessly return a packet notifying A of the device-specific node address in response to the search packet. Similarly, the node D returns a packet notifying the node B of the device-specific node address in response to the search packet. Node A queries nodes C, D, E, and F, and node B queries node D for service classes. In contrast, the nodes C, D, E, and F return the service class to the node A in response to the inquiry packet, and the node D returns the service class to the node B in response to the search packet. The nodes A and B notify the node PAS of the nodes (C, D, E, and F), the existence of the node (D), and the service class, respectively.
ノードPASのNWCMSはノードAに、それぞれノードC,E,Fと接続し、それぞれにネットワーク・アドレス(NWAD)を付与するよう通知し、また、ノードBにノードDと接続し、ネットワーク・アドレス(NWAD)を付与するよう通知する。 The NWCMS of the node PAS notifies the node A to connect to the nodes C, E, and F, respectively, and assigns a network address (NWAD) to each of them, and connects to the node B to the node D and connects to the network address (NWAD). NWAD) is notified.
次に、ノードPASのNWCMSは、ノードC,E,F,Dに周辺のノードの探索を命じる。ノードC,F,Dは周辺のノードを発見できなかったが、ノードEはGというノードを発見した場合、ノードC,F,Dはノードが存在しないことをノードPASのNWCMSに通知する。一方、ノードEはノードGのサービス・クラスを問いかけ、そのサービス・クラスを取得する。ノードEはノードGの存在とそのノード・アドレス、サービス・クラスをノードPASに通知する。 Next, the NWCMS of the node PAS commands the nodes C, E, F, and D to search for neighboring nodes. Nodes C, F, and D could not find neighboring nodes, but if node E finds a node called G, nodes C, F, and D notify NWCMS of node PAS that no node exists. On the other hand, the node E queries the service class of the node G and acquires the service class. The node E notifies the node PAS of the existence of the node G, its node address, and the service class.
このような操作でノードC,D,Fの次ノード(ネクスト・ノード)は存在しないことが分かった。そこでネットワークの通路は、
経路1:PAS−B−D
経路2:PAS−A−C
経路3:PAS−A−F
経路4:PAS−A−E
これが第2スコープの構成ということになる。
It has been found that the next node (next node) of nodes C, D, and F does not exist by such an operation. So the network path is
Path 1: PAS-BD
Path 2: PAS-A-C
Path 3: PAS-AF
Path 4: PAS-AE
This is the configuration of the second scope.
ノードAを経由するネットワークがまだ拡張される可能性があるので、ノードPASのNWCMSはノードGにデバイスを探索する命令を出力する。これを受けて、ノードGは探索パケットを送信する。これを受信可能なノードH,I,Jは探索パケットに対してデバイス固有のノード・アドレスをノードGに通知するパケットを返す。そしてノードGはノードH,I,Jに対してサービス・クラスを問い合わせ、ノードH,I,Jは問い合わせパケットに対して、ノードGにサービス・クラスを返すとともに、ノードGはノードH,I,Jの存在、サービス・クラスをノードPASに通知する。ノードPASのNWCMSは、ノードGを介してノードH,I,Jへそれぞれネットワーク・アドレスを通知する。次に、ノードPASのNWCMSはノードH,I,Jに対してノードの探索を命じる。 Since the network via node A may still be expanded, the NWCMS of node PAS outputs an instruction to search for a device to node G. In response to this, the node G transmits a search packet. The nodes H, I, and J that can receive this return a packet that notifies the node G of the device-specific node address in response to the search packet. Then, the node G inquires the service class from the nodes H, I, and J, the nodes H, I, and J return the service class to the node G in response to the inquiry packet, and the node G The existence of J and the service class are notified to the node PAS. The NWCMS of the node PAS notifies the network addresses to the nodes H, I, and J via the node G, respectively. Next, the NWCMS of the node PAS commands the nodes H, I, and J to search for the node.
このように本実施形態では、起点となるノード(PAS)から通信可能なノードを探し、起点ノードに格納したプログラムにより、通信できたノードへネットワーク・アドレスと同時に各ノードが発揮できる機能(サービス・クラス)が起点ノードのプログラムに返される。探索されたノードへは更に次のノードを探索する命令が発せられ、これを次々繰り返していくことにより、探索できない最終ノードを得て、ネットワークが完成するのである。 As described above, in the present embodiment, a node that can communicate with a starting node (PAS) is searched for, and a function that can be performed by each node simultaneously with the network address to the node that can communicate with the program stored in the originating node (service Class) is returned to the origin node program. An instruction to search for the next node is issued to the searched node, and by repeating this one after another, the final node that cannot be searched is obtained, and the network is completed.
なおノードPASのNWCMSは一定時刻、一定時間間隔やイベントに際し、このネットワークが維持されているかどうかを、自己判断する。例えば、ノードPASからそれぞれのノードに問い合わせをし、その応答の時間、ホップ数などから判断する。そして必要があると判断するときは、最初からの操作を再度行い、構成をリフレッシュするようにすればよい。 Note that the NWCMS of the node PAS self-determines whether this network is maintained at a certain time, a certain time interval, or an event. For example, the node PAS makes an inquiry to each node, and the determination is made based on the response time, the number of hops, and the like. When it is determined that it is necessary, the operation from the beginning is performed again to refresh the configuration.
このような加速度検知センサ12は、マイクロ電気機械システム(MEMS)で構成されているので極めて小型化されており、また無線通信部18も数チップで実現可能である。さらに電源22についてはボタン電池を使用することで加速度センサユニット11全体の小型化を実現できる。
Such an
また前記中継手段14は崩落検知手段を備え、複数の加速度検知センサ12が加速度を検知したときに崩落が発生したと判断するときの設定値が記憶されている。そして中継手段14は、加速度を検知した加速度センサユニット11の数が前記設定値を超える場合に、崩落が発生したと判断して災害警報を災害監視施設16へ出力するものである。このような中継手段14は、少なくとも1つの加速度センサユニット11の通信可能距離内に設置される。中継手段14は、崩落かどうかを判断して警戒信号を送信する機能を持てばよいので、中継手段14のサイズは大きくなっても構わない。
前記災害監視施設16は、前記災害警報を入力して危険監視箇所における崩落の発生を待機している監視員等に知らせるものである。
The relay unit 14 includes a collapse detection unit, and stores a set value for determining that a collapse has occurred when the plurality of
The
次に、崩落検知装置10の作用について説明する。まず複数の加速度センサユニット11が崖や山等における崩落監視箇所に設けられる。このとき隣り合う加速度センサユニット11の間隔は、加速度センサユニット11の通信可能距離の範囲内となっている。そして加速度センサユニット11は、崩落監視箇所に設置されると、自律的に隣接する加速度センサユニット11と通信により接続して、複数の加速度センサユニット11による自己組織化ネットワークを直ちに形成する。
Next, the operation of the collapse detection device 10 will be described. First, a plurality of
また加速度センサユニット11の動作モードは、加速度検知センサ12を動作させる通常モードと、外部からの起動信号を受信する最低限の回路しか動作しない省電力モードとを備えている。電源22が非発電素子、特にボタン電池のような小型電池の場合、通常モードでは数ヶ月の動作時間しかないが、省電力モードでは数年程度の動作時間も可能である。これら動作モードを組み合わせることで、崩落検知装置10全体の動作時間を数年単位にすることも可能である。
The operation mode of the
そして崩落箇所に複数配置した加速度センサユニット11のうち、ごく少数(例えば、加速度センサユニット11全体の5%)を通常モードで動作させ、残りのセンサは省電力モードで動作させる。このとき通常モードで動作する加速度センサユニット11の電池容量を常に自身で監視しておき、電池容量が少なくなったときに、最も近くにある省電力モードの加速度センサユニット11を起動させる信号を発信し、自身はセンサとしての動作を停止する。こうして通常モードで起動している加速度センサユニット11の数を常に一定に保つことで、崩落検知装置10全体として年単位の動作期間を実現している。またブルートゥース技術を用いて構築される自己組織化ネットワークによって、崩落検知装置10内の数個の加速度センサユニット11が動作停止した場合でも崩落検知装置10全体のネットワークを再構築でき、ネットワーク全体の通信機能を維持できる。さらに崩落監視箇所に加速度センサユニット11を設けて自己組織化ネットワークを構築した後に新たな加速度センサユニット11を崩落監視箇所に設けても、崩落検知装置10全体のネットワークを再構築できる。
A very small number (for example, 5% of the entire acceleration sensor unit 11) of the plurality of
このような自己組織化ネットワークを構築した崩落検知装置10において、通常モードで動作している加速度センサユニット11内の加速度検知センサ12が前記閾値以上の加速度を検知した場合、加速度センサユニット11は異常が発生したと判断して直ちに全ての加速度センサユニット11を通常モードで動作する信号を発信し、全ての加速度センサユニット11による観測を行う。そして前記設定値以上の加速度センサユニット11が前記閾値以上の加速度を検知した場合、中継手段14は災害が発生したと判断して災害監視施設16へ災害警報を出力する。それ以外の場合は、通常の監視状態に戻る。
In the collapse detection device 10 that has constructed such a self-organizing network, when the
災害監視施設16は、前記災害警報を入力して危険監視箇所における崩落の発生を出力することにより、施設に待機している監視員等は崩落の発生を知ることになる。
The
このような崩落検知装置10は、加速度センサユニット11を崩落監視箇所に散布して崩落の検知をするので、従来技術におけるワイヤやネット等を崩落監視箇所に設けて崩落を検知する場合に比べて広範囲の崩落検知を行うことができる。また加速度検知センサ12は、崩落監視箇所に密に設けられることにより、小さな初期崩落を検知することができる。
Such a collapse detection device 10 detects the collapse by spraying the
また崩落検知装置10は、加速度検知センサ12により崩落時の加速度を直接に検出するので誤検知が少なくなり、より微小な崩落時の変化を検知することができる。さらに加速度検知センサ12は、動物が加速度検知センサ12に触れる等の局所的な変化を検知する場合があるが、複数の加速度検知センサ12の加速度変化を同時監視することによって、崩落であるか否かの違いを見分けることができる。
In addition, the collapse detection device 10 directly detects the acceleration at the time of collapse by the
また加速度センサユニット11間の通信にブルートゥースを用いているので、加速度センサユニット11は自己組織化ネットワークを構築することができる。そして自己組織化ネットワークに組み込まれるように中継手段14を配置しているので、中継手段14と全加速度センサユニット11との通信接続をすることができ、この中継手段14を介して加速度センサユニット11の加速度検知信号を災害監視施設16に出力することができる。さらに加速度センサユニット11は、隣接する加速度センサユニット11間の距離をブルートゥースの通信可能距離内に保つように配置されれば、崩落監視箇所の面積が広くても崩落を検知することができ、崩落検知装置10を形成することができる。
Since Bluetooth is used for communication between the
またブルートゥースの省電力モードを利用し、通常は全加速度センサユニット11のうち一部しか動作しないモードにすることで、加速度センサユニット11の電源22を電池等の非発電素子としても、崩落検知装置10全体として数年単位の寿命を得ることができる。
なお上述した実施形態では、崩落を検知するセンサとして加速度検知センサ12を用いた形態で説明したが、湿度センサ等の他のセンサを用いることもできる。
Further, by utilizing the power saving mode of Bluetooth and setting the mode in which only a part of the entire
In the above-described embodiment, the
10………崩落検知装置、11………加速度センサユニット、12………加速度検知センサ、14………中継手段、16………災害監視施設、18………無線通信部、20………中央演算処理部、22………電源。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ......... Collapse detection apparatus, 11 ...... Acceleration sensor unit, 12 ...... Acceleration detection sensor, 14 ...... Relay means, 16 ...... Disaster monitoring facility, 18 ...... Wireless communication part, 20 ... ... Central processing unit, 22 ......... Power supply.
Claims (4)
複数の前記加速度センサユニットで通信接続したネットワークに接続し、前記加速度センサユニットで加速度を検知したセンサユニット数に応じて警報を出力する中継手段を設け、
前記警報を入力して崩落の発生を知らせる手段を設けた、
ことを特徴とする崩落検知装置。 A plurality of acceleration sensor units are provided by diffusing in the collapse monitoring location, the acceleration sensor unit includes a wireless communication unit and is capable of communicating with the plurality of acceleration sensor units, and performs acceleration detection by moving together with the collapsed sand,
A relay unit is provided that is connected to a network that is connected by communication with a plurality of the acceleration sensor units, and that outputs an alarm according to the number of sensor units in which acceleration is detected by the acceleration sensor units,
Provided means for inputting the alarm and notifying the occurrence of collapse,
A collapse detection device characterized by that.
前記通常モードの前記加速度センサユニットが加速度を検知して、前記加速度の信号レベルが予め設定された閾値以上であれば省電力モードの前記加速度センサユニットを起動させ、
起動している前記加速度センサユニットのうち、加速度を検知した加速度センサユニットの数が予め設定された値よりも多ければ崩落の発生を検知する、
ことを特徴とする崩落検知方法。 Provide multiple acceleration sensor units at the collapse monitoring location and set to normal mode and power saving mode,
If the acceleration sensor unit in the normal mode detects acceleration and the signal level of the acceleration is equal to or higher than a preset threshold, the acceleration sensor unit in the power saving mode is activated,
If the number of acceleration sensor units that detect acceleration among the activated acceleration sensor units is greater than a preset value, the occurrence of collapse is detected.
A collapse detection method characterized by that.
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