JP2010071939A - 震災防止システム、地震検知器、コンセントアダプタ及び震災防止制御装置並びに震災防止方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電源を遮断する震度を各作動手段（コンセントアダプタなど）毎に調整することを可能とする震災防止システムを提供する。
【解決手段】少なくとも地震のＰ波を検出するために設けられた加速度センサと、前記加速度センサにより検出された地震のＰ波を基に、地震の震度を予測する地震震度予測手段と、前記地震震度予測手段により予測された地震の震度がそれぞれの作動手段の設定震度を超えた時にそれぞれに作動する複数の作動手段と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、震災を防止するための震災防止システム、その震災防止システムに含まれる地震検出器、コンセントアダプタ及び震災防止制御装置並びに震災を防止するための震災防止方法に関する。

地震が発生した場合、地震の揺れによる建造物の崩壊や家具などの転倒による直接災害の他に、ストーブの転倒やストーブへの周辺物の転倒によるストーブから周辺物への引火による二次災害が発生する場合が想定される。

そこで、震度センサを内蔵する親機と電源遮断装置である子機とをＺｉｇＢｅｅなどの無線通信により結合し、震度センサが或る震度（例えば、震度５）を検出したならば、親機が子機に電源遮断信号を送信し、子機が電源遮断を行う技術が発表されている。子機は、コンセントアダプタとなっているため、電源遮断装置が作動すると、子機を介してコンセントに接続されている電気ストーブなどの電化製品の電源を遮断し、上述したような二次災害を防止することが可能となる（例えば、非特許文献１参照）。
「無線を活用、地震感知で電源を自動停止−東京電力が遮断システム」、平成２０年９月１１日検索 インターネット＜URL: http://www.shimbun.denki.or.jp/backnum/news/20080521.html＞

上述した発明では、或る震度の地震が検出されたならば、全ての子機の電源遮断装置が一斉に遮断される。しかし、例えば、電気ストーブの電源を遮断する震度を震度３とし、他の電気製品の電源を遮断する震度を５とするなど、電気製品の種類毎に電源を遮断する震度を調整したい場合がある。

そこで、本発明は、電源を遮断する震度を各作動手段（コンセントアダプタなど）毎に調整することを可能とする震災防止システム及び震災防止方法などを提供することを目的とする。

本発明によれば、少なくとも地震のＰ波を検出するために設けられた加速度センサと、前記加速度センサにより検出された地震のＰ波を基に、地震の震度を予測する地震震度予測手段と、前記地震震度予測手段により予測された地震の震度がそれぞれの作動手段の設定震度を超えた時にそれぞれに作動する複数の作動手段と、を備えることを特徴とする震災防止システムが提供される。

また、本発明によれば、少なくとも地震のＰ波を検出するステップと、検出された地震のＰ波を基に、地震の震度を予測するステップと、予測された地震の震度が複数の作動手段のうちのそれぞれの作動手段の設定震度を超えた時にそれぞれの作動手段が作動するステップと、を備えることを特徴とする震災防止方法が提供される。

本発明によれば、複数の作動手段それぞれが、それぞれの設定震度を超える震度が予測された時に別々に動作するので、それぞれの作動装置に対応する機器にとって適切な震度で震災を防止することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。

［実施形態１］
図１は、本発明の実施形態による震災防止システムの構成を示すブロック図である。

図１を参照すると、本発明の実施形態による震災防止システムは、震災防止制御装置１０１、第１〜第Ｈの地震検知器１０３−１〜１０３−Ｈ、第１〜第Ｊのコンセントアダプタ１０５−１〜１０５−Ｊ、第１〜第Ｋの電源スイッチアダプタ１０７−１〜１０７−Ｋ、第１〜第Ｌの照明スイッチアダプタ１０９−１〜１０９−Ｌ及び第１〜第Ｍのドアロックアダプタ１１１−１〜１１１−Ｍを含む。

震災防止制御装置１０１は、第１〜第Ｈの地震検知器１０３−１〜１０３−Ｈ、第１〜第Ｊのコンセントアダプタ１０５−１〜１０５−Ｊ、第１〜第Ｋの電源スイッチアダプタ１０７−１〜１０７−Ｋ、第１〜第Ｌの照明スイッチアダプタ１０９−１〜１０９−Ｌ及び第１〜第Ｍのドアロックアダプタ１１１−１〜１１１−ＭとＺｉｇＢｅｅなどにより無線通信を行う。但し、無線通信の代わりに有線通信を行ってもよい。

第１〜第Ｊのコンセントアダプタ１０５−１〜１０５−Ｊ、第１〜第Ｋの電源スイッチアダプタ１０７−１〜１０７−Ｋ、第１〜第Ｌの照明スイッチアダプタ１０９−１〜１０９−Ｌ及び第１〜第Ｍのドアロックアダプタ１１１−１〜１１１−Ｍは、作動手段乃至作動装置の例であり、他の種類の作動手段乃至作動装置があってもよい。

図２は、地震検知器１０３の構成を示すブロック図である。

図２を参照すると、地震検知器１０３は、加速度センサ２０１及び無線通信部２０３を含む。

加速度センサ２０１は、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向の加速度を検出する。

無線送信部２０３は、加速度センサ２０１により検出された加速度を震災防止制御装置１０１に送信する。

図３は、震災防止制御装置１０１の構成を示すブロック図である。

図３を参照すると、震災防止制御装置１０１は、無線送受信部２１１、地震震度予測部２１３、地震震度測定部２１５、震度設定部２１７、設定震度保持部２１９、比較部２２１、作動信号生成部２２３及びユーザインターフェース２２５を含む。

無線送受信部２１１は、第１〜第Ｈの地震検知器１０３−１〜１０３−Ｈ、第１〜第Ｊのコンセントアダプタ１０５−１〜１０５−Ｊ、第１〜第Ｋの電源スイッチアダプタ１０７−１〜１０７−Ｋ、第１〜第Ｌの照明スイッチアダプタ１０９−１〜１０９−Ｌ及び第１〜第Ｍのドアロックアダプタ１１１−１〜１１１−ＭとＺｉｇＢｅｅなどにより無線通信を行う。但し、有線通信を行ってもよい。

地震震度予測部２１３は、第１〜第Ｈの地震検知器１０３−１〜１０３−Ｈから受信した地震のＰ波の信号を基に、地震の震度を予測する。

地震震度測定部２１５は、第１〜第Ｈの地震検知器１０３−１〜１０３−Ｈから受信した地震のＳ波の信号を基に、地震の震度を測定する。

震度設定部２１７は、第１〜第Ｊのコンセントアダプタ１０５−１〜１０５−Ｊ、第１〜第Ｋの電源スイッチアダプタ１０７−１〜１０７−Ｋ、第１〜第Ｌの照明スイッチアダプタ１０９−１〜１０９−Ｌ及び第１〜第Ｍのドアロックアダプタ１１１−１〜１１１−Ｍのそれぞれが作動する震度をユーザインターフェース２２５を介して設定する。第１〜第Ｊのコンセントアダプタ１０５−１〜１０５−Ｊ、第１〜第Ｋの電源スイッチアダプタ１０７−１〜１０７−Ｋ、第１〜第Ｌの照明スイッチアダプタ１０９−１〜１０９−Ｌ及び第１〜第Ｍのドアロックアダプタ１１１−１〜１１１−Ｍのそれぞれが作動する震度は、一般に相互に異なる。

設定震度保持部２１９は、震度設定部２１７が設定した第１〜第Ｊのコンセントアダプタ１０５−１〜１０５−Ｊ、第１〜第Ｋの電源スイッチアダプタ１０７−１〜１０７−Ｋ、第１〜第Ｌの照明スイッチアダプタ１０９−１〜１０９−Ｌ及び第１〜第Ｍのドアロックアダプタ１１１−１〜１１１−Ｍのそれぞれについての震度を保持する。

比較部２２１は、地震震度予測部２１３が予測した震度と、設定震度保持部２１９に保持されているそれぞれの設定震度とを比較し、第１〜第Ｊのコンセントアダプタ１０５−１〜１０５−Ｊ、第１〜第Ｋの電源スイッチアダプタ１０７−１〜１０７−Ｋ、第１〜第Ｌの照明スイッチアダプタ１０９−１〜１０９−Ｌ及び第１〜第Ｍのドアロックアダプタ１１１−１〜１１１−Ｍのそれぞれが作動するべきかどうかを判断する。例えば、比較部２２１は、地震震度予測部２１３が予測した震度と、設定震度保持部２１９に保持されている第１のコンセントアダプタ１０５−１の設定震度とを比較し、前者が後者を超える場合に、第１のコンセントアダプタ１０５−１を作動させるべきであると判断する。

また、比較部２２１は、地震震度測定部２１５が測定した震度と、設定震度保持部２１９に保持されているそれぞれの設定震度とを比較し、第１〜第Ｊのコンセントアダプタ１０５−１〜１０５−Ｊ、第１〜第Ｋの電源スイッチアダプタ１０７−１〜１０７−Ｋ、第１〜第Ｌの照明スイッチアダプタ１０９−１〜１０９−Ｌ及び第１〜第Ｍのドアロックアダプタ１１１−１〜１１１−Ｍのそれぞれが作動するべきかどうかを判断する。例えば、比較部２２１は、地震震度測定部２１５が測定した震度と、設定震度保持部２１９に保持されている第１のコンセントアダプタ１０５−１の設定震度とを比較し、前者が後者を超える場合に、第１のコンセントアダプタ１０５−１を作動させるべきであると判断する。

作動信号生成部２２３は、第１〜第Ｊのコンセントアダプタ１０５−１〜１０５−Ｊ、第１〜第Ｋの電源スイッチアダプタ１０７−１〜１０７−Ｋ、第１〜第Ｌの照明スイッチアダプタ１０９−１〜１０９−Ｌ及び第１〜第Ｍのドアロックアダプタ１１１−１〜１１１−Ｍのうち、比較部２２１が作動するべきであると判断したものが作動するための信号を生成し、無線送信部２１１を介して、作動するべきものに送信する。

ユーザインターフェース２２５は、ユーザが震度設定部２１７に震度を設定させるための画面とキーボードやボタンなどを含む。

図４は、コンセントアダプタ１０５の構成を示すブロック図である。

図４を参照すると、コンセントアダプタ１０５は、無線受信部２３１、ＡＣプラグ２３３、制御部２３５及びＡＣコンセント２３７を含む。

無線受信部２３１は、震災防止制御装置１０１の無線送受信部２１１から必要時に作動信号を受信する。

ＡＣプラグ２３３は、室内に設けられているＡＣコンセントなどに差し込まれる。ＡＣコンセント２３７には、家電製品のＡＣプラグが差し込まれる。

制御部２３５は、通常時にはＡＣプラグ２３３とＡＣコンセント２３７とを接続するが、無線受信部２３１が作動信号を受信すると、その接続を切断する。

図５は、電源スイッチアダプタ１０７、照明スイッチアダプタ１０９及びドアロックアダプタ１１１の構成を示すブロック図である。

図５を参照すると、電源スイッチアダプタ１０７、照明スイッチアダプタ１０９及びドアロックアダプタ１１１は、それぞれ、無線受信部２４１、制御部２４３及びアクチュエータ２４５を含む。

無線受信部２４１は、無線受信部２３１と同様に、震災防止制御装置１０１の無線送受信部２１１から必要時に作動信号を受信する。

電源スイッチのアクチュエータ２４５は、通常は、電源スイッチの位置には不干渉であるが、無線受信部２４１が作動信号を受信すると制御部２４３の制御に従って、電源スイッチを切断する。

照明スイッチのアクチュエータ２４５は、通常は、照明スイッチの位置には不干渉であるが、無線受信部２４１が作動信号を受信すると制御部２４３の制御に従って、照明スイッチを切断する。

ドアロックのアクチュエータ２４５は、通常は、ドアロックの位置には不干渉であるが、無線受信部２４１が作動信号を受信すると制御部２４３の制御に従って、ドアロックを解除する。

次に、図１に示す本発明の実施形態による震災防止システムの動作について説明をする。

図６は、各アダプタのアクチュエータや制御部が作動するかどうかを判断するための閾値となる震度を設定するときの動作を示すフローチャートである。

図６を参照すると、閾値となる震度を設定するための動作（ステップＳ３０３）を全てのアダプタについて繰り返す（ステップＳ３０１）。ステップＳ３０３では、ユーザインターフェース２２５及び震度設定部２１７が動作し、設定震度保持部２１９に閾値となる震度がアダプタ毎に書き込まれる。

図７は、本発明の実施形態による震災防止制御装置１０１の実動時の動作を示すフローチャートである。

図７を参照すると、まず、加速度センサ２０１の出力を入力するステップ（ステップＳ３１５）を全ての地震検知器１０３−１〜１０３−Ｈについて繰り返す（ステップＳ３１３）。

次に、全ての地震検知器１０３−１〜１０３−Ｈの加速度センサの出力のうち入力できたものを分析する（ステップＳ３１７）。例えば、入力できた加速度センサの出力のＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向それぞれの平均値を求める。

次に、ステップＳ３１７の分析結果を利用して、Ｐ波を検出したか否かを判断する（ステップＳ３１９）。

Ｐ波を検出したと判断したならば（ステップＳ３１９でＹＥＳ）、地震震度予測部２１３は、そのＰ波を基に震度（Ｓ波の強度）を予測する（ステップＳ３２１）。

次に、比較部２２１が、地震震度予測部２１３が予測した震度が設定震度保持部２１９に保持されている設定震度を超えるかどうかを判断し（ステップＳ３２７）、そうであれば、その設定震度に対応したアダプタを作動させるために作動信号生成部２２３が作動信号を生成し、無線送受信部２１１がその作動信号をそのアダプタに送信する動作（ステップＳ３２９）を、全てのアダプタについて繰り返す（ステップＳ３２５）。

Ｐ波を検出しなかったと判断したならば（ステップＳ３１９でＮＯ）、ステップＳ３１７の分析結果を利用して、Ｓ波を検出したか否かを判断する（ステップＳ３２７）。

Ｓ波を検出したと判断したならば（ステップＳ３２７でＹＥＳ）、地震震度測定部２１５は、そのＳ波を基に震度（Ｓ波の強度）を測定する（ステップＳ３２９）。

次に、比較部２２１が、地震震度測定部２１５が予測した震度が設定震度保持部２１９に保持されている設定震度を超えるかどうかを判断し（ステップＳ３３３）、そうであれば、その設定震度に対応したアダプタを作動させるために作動信号生成部２２３が作動信号を生成し、無線送受信部２１１がその作動信号をそのアダプタに送信する動作（ステップＳ３３５）を、全てのアダプタについて繰り返す（ステップＳ３３１）。

Ｐ波もＳ波も検出しなかったならば（ステップＳ３１９でＮＯ、ステップＳ３２７でＮＯ）、ステップＳ３１３に戻る。

なお、ステップＳ３２５の後にステップＳ３１３に戻ってもよい。こうすれば、Ｐ波が徐々に大きくなった場合やＰ波から予測された震度よりもＳ波から測定された震度が大きい場合に対応することが可能となる。

更に、ステップＳ３３１の後にＳ３１３に戻ってもよい。こうすることにより、Ｓ波が徐々に大きくなった場合に対応することが可能となる。

本実施形態によれば、複数の作動手段それぞれが、それぞれの設定震度を超える震度が予測された時に別々に動作するので、それぞれの作動装置に対応する機器にとって適切な震度で震災を防止することが可能となる。

また、本実施形態によれば、Ｐ波の検出に失敗した場合であっても、Ｓ波の検出により、震災防止をすることが可能となる。

更に、本実施形態によれば、或る地震検出器が地震の検出に失敗した場合であっても、他の地震検出器が地震の検出に成功することができる。

更に、本実施形態によれば、震災制御装置がどのアダプタを作動させたかを把握できるので、その様子を震災制御装置がＬＥＤなどで集中表示させることができる。

更に、本実施形態によれば、震災制御装置がどのアダプタを作動させたかを把握できるので、少なくとも所定数（例えば１つ）のアダプタを動作させたときにブザー音を発することができる。但し、各アダプタにブザーを設け、作動時にアダプタがブザー音を発するようにしてもよい。

［実施形態２］
実施形態１では、設定震度を震災防止制御装置１０１内の設定震度保持部２１９に保持させ、震災防止制御装置１０１が比較部２２１を利用して、どのアダプタを作動させるべきかどうかを判断し、作動させるべきアダプタに作動信号を送ることとしていた。

これに対し、実施形態２では、設定震度を各アダプタに保持させる。そして、地震震度予測部２１３がＰ波から予測した震度又は地震震度測定部２１５を測定して得た震度を示す信号を全てのアダプタにブロードキャストする。そして、各アダプタに比較部及び作動信号生成部を設け、ブロードキャストされてきた震度が設定震度を超えた時に、アダプタが作動するようにする。

実施形態２では、震災防止制御装置の構成を簡素化することができる。

また、実施形態２では、震災防止制御装置での計算量が減るため、地震を検出してからアダプタを作動させるまでの時間を短縮することができる。

本発明の実施形態による震災防止システムの構成を示すブロック図である。 図１に示す地震検知器の構成を示すブロック図である。 図１に示す震災防止制御装置の構成を示すブロック図である。 図１に示すコンセントアダプタの構成を示すブロック図である。 図１に示す電源スイッチアダプタ、照明スイッチアダプタ及びドアロックアダプタの構成を示すブロック図である。 各アダプタのアクチュエータや制御部が作動するかどうかを判断するための閾値となる震度を設定するときの動作を示すフローチャートである。 本発明の実施形態による震災防止制御装置の実動時の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１０１ 震災防止制御装置
１０３−１〜１０３−Ｈ 第１の地震検知器〜第Ｈの地震検知器
１０５−１〜１０５−Ｊ 第１のコンセントアダプタ〜第Ｊのコンセントアダプタ
１０７−１〜１０７−Ｋ 第１の電源スイッチアダプタ〜第Ｋの電源スイッチアダプタ
１０９−１〜１０９−Ｌ 第１の照明スイッチアダプタ〜第Ｌの照明スイッチアダプタ
１１１−１〜１１１−Ｍ 第１のドアロックアダプタ〜第Ｍのドアロックアダプタ

Claims (16)

1. 少なくとも地震のＰ波を検出するために設けられた加速度センサと、
   前記加速度センサにより検出された地震のＰ波を基に、地震の震度を予測する地震震度予測手段と、
   前記地震震度予測手段により予測された地震の震度がそれぞれの作動手段の設定震度を超えた時にそれぞれに作動する複数の作動手段と、
   を備えることを特徴とする
   震災防止システム。
2. 前記加速度センサが地震のＳ波を検出した場合、地震のＳ波を基に、地震の震度を測定する地震震度測定手段を更に備え、
   前記作動手段は、前記地震震度測定手段により測定された地震の震度が設定された前記震度を超えた時にも作動することを特徴とする
   請求項１に記載の震災防止システム。
3. 前記加速度センサは複数設けられ、
   前記地震震度予測手段は、複数の前記加速度センサにより検出された地震の複数のＰ波を基に、地震の震度を予測することを特徴とする
   請求項１又は２に記載の震災防止システム。
4. 前記地震震度測定手段は、前記複数の加速度センサにより検出された地震の複数のＳ波を基に、地震の震度を測定することを特徴とする
   請求項３に記載の震災防止システム。
5. 作動手段毎に設定震度を変えられることを特徴とする
   請求項１乃至４の何れか１項に記載の震災防止システム。
6. 前記加速度センサと前記地震震度予測手段との間に無線通信経路があることを特徴とする
   請求項１乃至５の何れか１項に記載の震災防止システム。
7. 前記地震震度予測手段と前記作動手段との間に無線通信経路があることを特徴とする
   請求項１乃至６の何れか１項に記載の震災防止システム。
8. 前記加速度センサと前記地震震度測定手段との間に無線通信経路があることを特徴とする
   請求項２乃至５の何れか１項に記載の震災防止システム。
9. 前記地震震度測定手段と前記作動手段との間に無線通信経路があることを特徴とする
   請求項２乃至５の何れか１項又は請求項８に記載の震災防止システム。
10. 前記作動手段は、コンセントアダプタ、電源スイッチ制御手段、照明制御手段又はドアロック制御手段であることを特徴とする
    請求項１乃至９の何れか１項に記載の震災防止システム。
11. 少なくとも地震のＰ波を検出するために設けられた加速度センサと、
    前記加速度センサにより検出された地震のＰ波の強度を出力する出力手段と、
    を備えることを特徴とする地震検知器。
12. 電源につながった第１ＡＣコンセントに差し込まれる第１ＡＣプラグと、
    電化製品の第２ＡＣプラグが差し込まれる第２ＡＣコンセント、
    接続／切断情報を入力する入力手段と、
    入力した前記接続／切断情報が接続を示している時には、前記第１ＡＣプラグと前記第２ＡＣコンセントとを接続し、前記接続／切断情報が切断を示している時には、前記第１ＡＣプラグと前記第２ＡＣコンセントとの接続を切断する制御手段と、
    を備えることを特徴とするコンセントアダプタ。
13. 少なくとも地震のＰ波の強度を１以上の地震検知器から入力する入力手段と、
    前記入力手段が入力した地震のＰ波の強度を基に、地震の震度を予測する地震震度予測手段と、
    それぞれの作動装置毎に、前記地震震度予測手段により予測された前記地震の震度を設定震度と比較し、予測された地震の震度が設定震度以下である時には接続／切断情報を接続を示す値にして、そうでない時には、前記接続／切断情報を切断を示す値にする比較手段と、
    前記接続切断情報を２以上の作動装置にそれぞれ出力する出力手段と、
    を備えることを特徴とする震災防止制御装置。
14. 電源につながった第１ＡＣコンセントに差し込まれる第１ＡＣプラグと、
    電化製品の第２ＡＣプラグが差し込まれる第２ＡＣコンセント、
    地震の震度を入力する入力手段と、
    設定震度を入力する入力手段と、
    入力した前記地震の震度が前記設定震度以下である時には、前記第１ＡＣプラグと前記第２ＡＣコンセントとを接続し、入力した前記地震の震度が前記設定震度を超える時には、前記第１ＡＣプラグと前記第２ＡＣコンセントとの接続を切断する制御手段と、
    を備えることを特徴とするコンセントアダプタ。
15. 少なくとも地震のＰ波の強度を１以上の地震検知器から入力する入力手段と、
    前記入力手段が入力した地震のＰ波の強度を基に、地震の震度を予測する地震震度予測手段と、
    前記地震震度予測手段により予測された前記地震の震度を、２以上の作動装置に出力する出力手段と、
    を備えることを特徴とする震災防止制御装置。
16. 少なくとも地震のＰ波を検出するステップと、
    検出された地震のＰ波を基に、地震の震度を予測するステップと、
    予測された地震の震度が複数の作動手段のうちのそれぞれの作動手段の設定震度を超えた時にそれぞれの作動手段が作動するステップと、
    を備えることを特徴とする震災防止方法。

Images