JP4702152B2 - Collapse risk assessment system - Google Patents

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Description

本発明は、地震被害による建物の倒壊危険度を評価する倒壊危険度評価システムに関するものである。   The present invention relates to a collapse risk evaluation system for evaluating the collapse risk of a building due to earthquake damage.

地震発生時において、被害状況を把握推定することは重要であり、特に建物の倒壊危険度を速やかに評価し、地震発生後の建物の倒壊による二次災害を未然に防ぐことは重要な事項である。このような点から建物等の被害状況を推定する装置が提供されている(例えば、特許文献1)
特開平11−38862号公報(段落0023〜0044,図1)
It is important to grasp and estimate the damage situation at the time of an earthquake, especially to evaluate the risk of building collapse promptly and prevent secondary disasters due to building collapse after the earthquake occurs. is there. An apparatus for estimating the damage situation of a building or the like from such points is provided (for example, Patent Document 1).
JP 11-38862 A (paragraphs 0023 to 0044, FIG. 1)

ところで、特許文献1に開示されている装置は、観測地域内に複数設置した地震計の地震波形を地震計測装置によりセンターに伝送し、この地震波形からセンターに設けた震源位置決定装置で震源位置を決定し、この決定した震源位置に基づいて更に震度分布推定装置で震度分布を推定し、この推定した震度分布から建物の被害を含む被害状況を推定する被害推定装置とから構成されているが、例えば個々の建物が実際に受けた震動により個々の建物の被害状況(倒壊危険度)を推定するものではなかった。   By the way, the device disclosed in Patent Document 1 transmits the seismometer waveforms of a plurality of seismometers installed in the observation area to the center by the seismometer, and the epicenter position is determined from the seismic waveform by the epicenter location determination device provided at the center. The seismic intensity distribution estimation device estimates the seismic intensity distribution based on the determined epicenter location, and the damage estimation device estimates the damage situation including building damage from the estimated seismic intensity distribution. For example, the damage situation (collapse risk) of each building was not estimated based on the vibration actually received by each building.

そのため、被災建物の応急的な危険度判定は、所謂応急危険度判定士が個々の建物の被害状況を目で確かめて判定し、その判定結果に基づいて「危険」、「要注意」等を記載した貼り紙を建物に貼り付けていき、住人や持ち主へ注意を呼びかけるようになっている。   For this reason, the emergency risk assessment of damaged buildings is performed by a so-called emergency risk judge who visually confirms the damage status of each building, and based on the judgment results, “danger”, “caution” etc. The printed paper is affixed to the building to call attention to residents and owners.

しかし、判定は応急危険度判定士の勘と経験に頼る部分が多く、判定に要する時間がかかるという問題があった。また例えば「危険」と判定し、住人や持ち主に建物に対する出入りを禁止するような場合、判定理由を客観的な数値で住人や持ち主に示すことができないため、住人や持ち主を納得させるのに苦労するという問題もあった。   However, there is a problem in that the judgment depends on the intuition and experience of the emergency risk judgment person, and it takes time for the judgment. Also, for example, if it is judged as “dangerous” and the resident / owner is prohibited from entering or leaving the building, the reason for the judgment cannot be shown to the resident / owner with an objective value, so it is difficult to convince the resident / owner. There was also a problem of doing.

また特許文献1に開示されている装置では、地震計測装置からセンターへデータを伝送する方法だけであるため、仮に個々の建物に地震計測装置を取り付け、バックアップ電源を備えたとしても、地震により伝送路が破壊された場合には役立ないという課題もあった。   In addition, since the apparatus disclosed in Patent Document 1 is only a method of transmitting data from the seismic measuring apparatus to the center, even if the seismic measuring apparatus is attached to each building and provided with a backup power source, it is transmitted by the earthquake. There was also a problem that it was not useful when the road was destroyed.

本発明は、上述の問題点に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、個々の建物に設置した加速度検知装置が検知した最大加速度データから当該建物の倒壊危険度を的確に評価することができ、しかも地震後において加速度検知装置が検知した最大加速度データを取得するのも容易に行える倒壊危険度評価システムを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to accurately evaluate the collapse risk of the building from the maximum acceleration data detected by the acceleration detection device installed in each building. Another object of the present invention is to provide a collapse risk evaluation system that can easily acquire maximum acceleration data detected by an acceleration detection device after an earthquake.

上述の目的を達成するために、請求項1の発明によれば、地震による建物の倒壊危険度を応急判定する倒壊危険度評価システムにおいて、動作電源を商用電源から得る給電部と、該給電部のバックアップ用のバックアップ電源部と、加速度センサと、該加速度センサで検知した加速度データを記憶するメモリ部と、前記加速度センサで検知した加速度中絶対値が最大の加速度データを記憶するデータ記憶部を有するとともに、読み取り器からの電波信号を受信変換して得た電力を電源とし、前記データ記憶部で記憶している前記最大の加速度データを前記読み取り器へ電波信号で発信するICタグチップと、前記最大の加速度データの判定とメモリ部及びデータ記憶部への書き込み制御を少なくとも行う制御部とを備えて建物に1乃至複数設置される加速度検知装置と、前記読み取り器を具備し、該読み取り器と前記ICタグチップとの間の電波信号による通信で当該加速度検知装置から倒壊危険度評価用の最大の加速度データを取得する携帯端末装置とを備え、前記携帯端末装置は、取得した前記最大の加速度データを提示する提示部と、前記加速度検知装置の建物での設置場所を示す地図データと、当該建物の構造データと、前記最大の加速度データとの関係から倒壊危険度を複数段階に区分して予め記憶しているデータベースと、該データベースの記憶データと前記ICタグチップから取得した前記最大の加速度データとを参照して倒壊危険度の区分を特定する倒壊危険度特定部とを備え、該倒壊危険度特定部で特定された倒壊危険度の区分を前記提示部に提示することを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, according to the invention of claim 1, in a collapse risk evaluation system for quickly determining the risk of collapse of a building due to an earthquake, a power supply unit that obtains an operating power supply from a commercial power supply, and the power supply unit A backup power supply unit for backup, an acceleration sensor, a memory unit for storing acceleration data detected by the acceleration sensor, and a data storage unit for storing acceleration data having a maximum absolute value during acceleration detected by the acceleration sensor And an IC tag chip for transmitting the maximum acceleration data stored in the data storage unit to the reader as a radio signal, using the power obtained by receiving and converting the radio signal from the reader as a power source, One or more installed in the building with a control unit for determining the maximum acceleration data and at least controlling the writing to the memory unit and the data storage unit Mobile terminal comprising the acceleration detection device to be read and the reader, and acquiring the maximum acceleration data for the risk assessment of collapse from the acceleration detection device by communication using a radio wave signal between the reader and the IC tag chip The mobile terminal device includes a presentation unit for presenting the acquired maximum acceleration data, map data indicating an installation location of the acceleration detection device in a building, structure data of the building, and the maximum The risk of collapse with reference to the database in which the risk of collapse is stored in advance divided into a plurality of stages from the relationship with the acceleration data, and the stored data of the database and the maximum acceleration data acquired from the IC tag chip JP that of a collapse risk specifying unit for specifying a partition, which presented collapse the risk categories specified by the collapse risk identifying unit in the presentation unit To.

請求項2の発明では、請求項1の発明において、ネットワークに接続されたサーバを備え、前記加速度検知装置は、前記ネットワークを介して前記加速度データを前記サーバに送信するデータ通信部を備えていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the apparatus includes a server connected to a network, and the acceleration detection device includes a data communication unit that transmits the acceleration data to the server via the network. It is characterized by that.

請求項の発明では、請求項1又は2の何れかの発明において、前記加速度検知装置を前記建物内に複数設置するとともに、前記加速度検知装置には超広帯域無線による通信部を備え、前記建物内に設置された他の加速度検知装置との間で前記加速度データ又は前記最大の加速度データの少なくとも何れか一方の授受を前記通信部で行い、前記加速度検知装置の何れかで集約することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first or second aspect , the acceleration detection device is installed in the building, and the acceleration detection device includes a communication unit using ultra-wideband radio, and the building. The communication unit exchanges at least one of the acceleration data and the maximum acceleration data with another acceleration detection device installed in the device, and aggregates the acceleration data with any of the acceleration detection devices. And

請求項の発明では、請求項1乃至の何れかの発明において、前記加速度検知装置は、少なくとも前記最大の加速度データに、発生時刻情報を付加する計時手段を備えていることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the acceleration detecting device includes a time measuring unit that adds generation time information to at least the maximum acceleration data. .

本発明は、個々の建物に設置した加速度検知装置が検知した最大加速度データを用いるため当該建物の倒壊危険度を的確に評価することができ、しかも地震発生直後によって商用電源が停電しても加速度検知装置ではバックアップ電源によりメモリ部のデータ保存が可能な上に、停電後においても加速度センサが検知する加速度データの最大加速度データをICタグチップ内のデータ記憶部に記憶させることができ、しかも地震によって建物が破損して加速度検知装置の設置場所へ近づくことができない場合においても、携帯端末装置の読み取り器を用いて最大加速度データをICタグチップから非接触で容易に取得することができるとともに、迅速に建物の倒壊危険度を自動的に区分評価することができ、その上評価の基準として最大加速度データを用いることで、建物の持ち主や住人に納得して貰える客観的な評価が行えるという効果がある。   Since the present invention uses the maximum acceleration data detected by the acceleration detector installed in each building, it is possible to accurately evaluate the risk of collapse of the building, and even if the commercial power supply is interrupted immediately after the occurrence of the earthquake, the acceleration In the detection device, the data in the memory unit can be stored by a backup power source, and the maximum acceleration data of the acceleration data detected by the acceleration sensor can be stored in the data storage unit in the IC tag chip even after a power failure. Even when the building is damaged and it is not possible to approach the installation location of the acceleration detection device, the maximum acceleration data can be easily acquired from the IC tag chip in a non-contact manner using the reader of the portable terminal device and quickly. The risk of building collapse can be automatically classified and evaluated, and the maximum acceleration is given as the evaluation standard By using the data, there is an objective evaluation is an effect that can be performed that Nowak to convince the building owner or resident.

以下本発明を実施形態により説明する。
(実施形態1)
本実施形態の倒壊危険度評価システムは、図1に示すように加速度検知装置1と、携帯端末装置2とを基本構成とする。
Embodiments of the present invention will be described below.
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 1, the collapse risk evaluation system of the present embodiment has an acceleration detection device 1 and a mobile terminal device 2 as basic configurations.

加速度検知装置1は図2(a)に示すように予め倒壊危険度評価対象である建物3の適所に設置されるもので、設置数は建物3の規模などによって決まり、1台の場合もある。その具体構成は、図1に示すように給電部10と、二次電池11と、加速度センサ12と、CPUからなる処理部13と、メモリ部14と、ICタグチップ15とを基本とする。   As shown in FIG. 2 (a), the acceleration detection device 1 is installed in advance in an appropriate place of the building 3 that is subject to collapse risk evaluation, and the number of installations depends on the size of the building 3 and may be one. . As shown in FIG. 1, the specific configuration is based on a power supply unit 10, a secondary battery 11, an acceleration sensor 12, a processing unit 13 including a CPU, a memory unit 14, and an IC tag chip 15.

給電部10は、商用電源ACから所定の直流電圧+Vを得る定電圧回路から構成され、直流電圧+Vを加速度センサ21,処理部13,データ通信15の動作電源として供給するとともに、メモリ部14の読み書き用電源、二次電池11の充電電源として用いる。   The power supply unit 10 includes a constant voltage circuit that obtains a predetermined DC voltage + V from the commercial power supply AC, supplies the DC voltage + V as an operating power source for the acceleration sensor 21, the processing unit 13, and the data communication 15. It is used as a power source for reading and writing and a charging power source for the secondary battery 11.

二次電池11は商用電源ACの停電時に給電部10の代わりに動作電源を供給するためのバックアップ電源部を構成する。尚給電部10と二次電池11との間のダイオードは逆流阻止用ダイオードである。   The secondary battery 11 constitutes a backup power supply unit for supplying operation power instead of the power supply unit 10 in the event of a power failure of the commercial power supply AC. The diode between the power supply unit 10 and the secondary battery 11 is a backflow prevention diode.

加速度センサ12は、例えば3軸方向の加速度を検知する半導体加速度センサから構成され、出力する加速度データは処理部13に取り込まれてデータ処理されるようなっている。尚加速度センサ12として、3軸方向の加速度を検知するもの以外の加速度センサを用いても良い。   The acceleration sensor 12 is composed of, for example, a semiconductor acceleration sensor that detects acceleration in three axial directions, and output acceleration data is captured by the processing unit 13 and processed. As the acceleration sensor 12, an acceleration sensor other than one that detects acceleration in the three-axis direction may be used.

処理部13はCPUから構成されているもので、加速度センサ12から一定周期で取り3軸方向の加速度データを取り込んで3軸の加速度データを合成する処理を行い、その合成データを検知加速度データとしてメモリ部14に書き込む処理と、検知加速度データが過去最大の場合にはICタグチップ15のデータ記憶部150に書き込む処理とを行う。   The processing unit 13 is composed of a CPU. The processing unit 13 takes the acceleration data from the acceleration sensor 12 at a fixed period, takes the acceleration data in the triaxial direction, and synthesizes the triaxial acceleration data, and uses the synthesized data as detected acceleration data. A process of writing to the memory unit 14 and a process of writing to the data storage unit 150 of the IC tag chip 15 when the detected acceleration data is the largest in the past.

この最大の加速度データ(以下最大加速度データという)の判定は、検知する加速度の絶対値がICタグチップ15のデータ記憶部150に既に記憶して過去の最大加速度データの値との比較により行い、記憶されている最大加速度データが示す値を超える場合には最大加速度データとしてICタグチップ15のデータ記憶部150の記憶データを更新して記憶するのである。尚処理部13には内蔵時計による計時手段を備え、メモリ部14に検知加速度データを記憶させ際に、発生時刻情報を付加する処理を行う。同様に最大加速度データをデータ記憶部150に記憶させるも発生時刻情報を付加する処理を行い、震動の発生時刻の取得等に役立てるようになっている。   The determination of the maximum acceleration data (hereinafter referred to as maximum acceleration data) is performed by comparing the absolute value of the acceleration to be detected already stored in the data storage unit 150 of the IC tag chip 15 with the value of the past maximum acceleration data. When the maximum acceleration data exceeds the value indicated, the data stored in the data storage unit 150 of the IC tag chip 15 is updated and stored as the maximum acceleration data. The processing unit 13 is provided with a timekeeping means using a built-in clock, and performs processing for adding generation time information when the detected acceleration data is stored in the memory unit 14. Similarly, the maximum acceleration data is stored in the data storage unit 150, but the process of adding the generation time information is performed, which is useful for obtaining the generation time of the vibration.

メモリ部14は書き込まれるデータ量が容量一杯になると、次から新たなデータが記憶される際に最も旧いデータが削除されることで、記憶する検知加速度データを常に新たなデータで更新するようになっている。また給電がなくても記憶データを保持することができる不揮発性メモリ(例えばフラッシュメモリ)から構成されている。   When the amount of data to be written becomes full, the memory unit 14 deletes the oldest data when new data is stored next time, so that the detected acceleration data to be stored is always updated with new data. It has become. In addition, it is composed of a non-volatile memory (for example, a flash memory) that can hold stored data even without power supply.

ICタグチップ15は携帯端末装置2が備えている後述する読み取り器20から送られてくる電波信号で電力を得て該電力を電源として動作するパッシブ型のICタグチップから構成されているもので、データ記憶部150に書き込まれる最大加速度データを携帯端末装置2の読み取り器20へ非接触(電波)で送ることができるようになっている。   The IC tag chip 15 is composed of a passive IC tag chip that obtains power from a radio wave signal sent from a reader 20 (described later) provided in the mobile terminal device 2 and operates using the power as a power source. The maximum acceleration data written in the storage unit 150 can be sent to the reader 20 of the portable terminal device 2 in a non-contact (radio wave) manner.

図3は、ICタグチップ15及び携帯端末装置2の構成を示しており、ICタグチップ15は、予め加速度検知装置1の建物内の設置場所を示す識別データ(固有番号)を記憶するとともに前述の最大加速度データを更新記憶するデータ記憶部150と、送受信部151と、制御部152と、アンテナ153とから構成される。   FIG. 3 shows the configuration of the IC tag chip 15 and the portable terminal device 2. The IC tag chip 15 stores identification data (unique number) indicating the installation location of the acceleration detection device 1 in the building in advance and the above-described maximum. A data storage unit 150 that updates and stores acceleration data, a transmission / reception unit 151, a control unit 152, and an antenna 153 are included.

ここで送受信部151は、携帯端末装置2の読み取り器20から送信される一定周波数の電波信号(搬送波信号)をアンテナ153を通じて受信して該電波信号から電力を得、この電力を送受信部151自体の電源及び制御部15、データ記憶部150の電源として供給する機能と、読み取り器20から搬送波信号に重畳して送信されてくるデータ読み取りのコマンドを復調する機能と、データ記憶部150から読み出された前述の最大加速度データ及び識別データを用いて搬送波信号を負荷変調し、電波信号として送信させる機能とを備えている。   Here, the transmission / reception unit 151 receives a radio wave signal (carrier wave signal) of a constant frequency transmitted from the reader 20 of the mobile terminal device 2 through the antenna 153, obtains power from the radio wave signal, and obtains this power from the transmission / reception unit 151 itself. Power supply and control unit 15, a function to supply power to the data storage unit 150, a function to demodulate a data read command transmitted from the reader 20 superimposed on a carrier wave signal, and a read from the data storage unit 150 And a function of load-modulating a carrier wave signal using the above-described maximum acceleration data and identification data and transmitting it as a radio wave signal.

制御部152は、読み取り器20から送られくるデータ読み取りのコマンドに基づいてデータ記憶部150から最大加速度データ及び識別データを読み出して送受信部151へ送る機能を備えている。   The control unit 152 has a function of reading the maximum acceleration data and the identification data from the data storage unit 150 based on the data reading command sent from the reader 20 and sending the data to the transmission / reception unit 151.

一方、携帯端末装置2は、前述の読み取り器20と、液晶表示器からなる提示部たる表示器21と、CPUからなる演算処理装置22と、操作部23と、記憶装置24と、電池電源(図示せず)とで構成され、評価対象の建物3のある場所へ携行することが可能となっている
ここで読み取り器20は、送信部200と、受信部201と、アンテナ202とで構成され、送信部200は一定周波数の搬送波信号を発生させる搬送波発生部200aと、この搬送波発生部200aで発生される搬送波信号を演算処理装置22の制御部22aから生成されるデータ読み取りのコマンドのデータで変調する変調回路200bと、この変調回路200bから出力される変調された搬送波信号を増幅してアンテナ202から電波信号として送信させる出力回路200cとで構成される。
On the other hand, the mobile terminal device 2 includes the above-described reader 20, a display 21 that is a presentation unit that includes a liquid crystal display, an arithmetic processing unit 22 that includes a CPU, an operation unit 23, a storage device 24, (Not shown), and can be carried to a place where the building 3 to be evaluated is located. Here, the reader 20 is composed of a transmitting unit 200, a receiving unit 201, and an antenna 202. The transmitter 200 is a carrier wave generator 200a for generating a carrier signal of a constant frequency, and the carrier signal generated by the carrier wave generator 200a is a data read command data generated from the controller 22a of the arithmetic processing unit 22. Modulating circuit 200b for modulating, and output for amplifying the modulated carrier wave signal output from modulating circuit 200b and transmitting the amplified signal from antenna 202 as a radio wave signal Circuit 200c.

また受信部201は、アンテナ202で受信したICタグチップ15からの電波信号に搬送波発生部200aからの一定周波数の搬送波信号をミキサ201aで混合して同期検波を行い、更に復調部201bで受信信号に重畳されているデータ(最大加速度データ及び識別データ)を復調して演算処理装置22の制御部22aへ渡すようになっている。   The receiving unit 201 mixes a radio wave signal from the IC tag chip 15 received by the antenna 202 with a carrier wave signal having a constant frequency from the carrier wave generating unit 200a by the mixer 201a, performs synchronous detection, and further generates a received signal by the demodulating unit 201b. The superimposed data (maximum acceleration data and identification data) is demodulated and passed to the control unit 22a of the arithmetic processing unit 22.

演算処理装置22は上述の制御部22a及び後述する倒壊危険度特定部22bを機能として備え、制御部22aは操作部23からの操作の下で、ICタグチップ15との間で読み取り器20によるデータの送受信の制御を行う機能を備え、質問データとして最大加速度データ読み取りのコマンドを読み取り器20へ送るとともに、また読み取り器20が応答データとして受信するICタグチップ15からの最大加速度データ及び識別データを倒壊危険度特定部22bへ受け渡す機能を備えている。   The arithmetic processing unit 22 includes the above-described control unit 22a and a collapse risk level specifying unit 22b described later as functions, and the control unit 22a performs data from the IC tag chip 15 by the reader 20 under an operation from the operation unit 23. And a command for reading the maximum acceleration data as question data to the reader 20, and the maximum acceleration data and identification data from the IC tag chip 15 received by the reader 20 as response data are collapsed. It has a function of delivering to the risk specifying unit 22b.

倒壊危険度特定部22bは、読み取り器20で受信したICタグチップ15からの最大加速度データと記憶装置24に記憶させてあるデータベースの記憶データとに基づいて、当該建物3の倒壊危険度を特定するためのものである。   The collapse risk specifying unit 22b specifies the collapse risk of the building 3 based on the maximum acceleration data received from the IC tag chip 15 received by the reader 20 and the stored data in the database stored in the storage device 24. Is for.

つまりデータベースには加速度検知装置1の建物3への設置場所を識別データ(固有番号)と対応付けて示す地図データと、当該建物3の形状、材料などからなる構造データと、最大加速度データとの関係から倒壊危険度を複数段階に区分して予め記憶しており、倒壊危険度特定部22bは、加速度検知装置1から取得した最大加速度データ及び設置場所を示す識別データ(固有番号)と、データベースの記憶データとを参照して、剛性演算を行い、設計時に想定された震動以上の加速度を加速度検知装置1が検知していると判断される場合、何れの倒壊危険度の区分に該当するかを特定し、その特定結果を表示するための表示データを提示部たる表示器21に送って、特定した倒壊危険度の区分を表示させる処理を行う機能とを備えている。   That is, the database includes map data indicating the installation location of the acceleration detection device 1 in the building 3 in association with identification data (unique number), structure data including the shape and material of the building 3, and maximum acceleration data. The collapse risk level is divided into a plurality of stages and stored in advance, and the collapse risk level specifying unit 22b includes the maximum acceleration data acquired from the acceleration detection device 1, identification data (unique number) indicating the installation location, and a database. If it is determined that the acceleration detection device 1 detects an acceleration higher than the vibration assumed at the time of design by referring to the stored data, which classification of collapse risk falls into? And the display data for displaying the identification result is sent to the display 21 which is a presentation unit, and the function of performing the process of displaying the identified category of the collapse risk is provided.

尚、提示部として前述の表示器21の代わりに、倒壊危険度の区分に予め音を割り当てたり、各区分を音声化により応急危険度判定士Mに提示するようにしても良い。   Instead of the display device 21 described above, a sound may be assigned in advance to the collapse risk category, or each segment may be presented to the emergency risk judge M by voice.

次の本実施形態のシステム運用について説明する。   Next, the system operation of the present embodiment will be described.

まず、地震対策の事前準備として、図2(a)に示すように加速度検知装置1を予め各建物3の適所に設置するとともに設置場所のデータと、当該建物3の構造データとを収集し、これらデータと最大加速度データとの関係から上述のデータベース化を図り、例えば地震対策等のために国や地方公共団体が設立するセンターで予め管理し、個々の応急危険度判定士Mが携行する携帯端末装置2の記憶装置24に当該応急危険度判定士Mが担当する地域の建物3を対象としたデータベースを記憶させておく。   First, as a preparation for earthquake countermeasures, as shown in FIG. 2 (a), the acceleration detection device 1 is installed in an appropriate place in each building 3 in advance and data on the installation location and structure data of the building 3 are collected. Based on the relationship between these data and the maximum acceleration data, the above-mentioned database is created, for example, managed in advance by a center established by the national or local government for earthquake countermeasures, etc., and carried by each emergency risk judge M In the storage device 24 of the terminal device 2, a database for the building 3 in the area where the emergency risk judgment person M is in charge is stored.

一方建物3に設置された加速度検知装置1では、通常時には商用電源ACを電源として動作し、処理部11は地震等により加速度センサ12で検知される3軸の加速度データを一定周期で取り込んで合成した上で検知加速度データとしてメモリ部14に更新記憶する処理を行う。同時に、処理部11は検知加速度データが示す加速度の絶対値がICタグチップ15のデータ記憶部150に記憶させている過去の最大加速度のそれよりも大きいか否かの判定を行い、最大加速度と判定された場合には最大加速度データとしてICタグチップ15のデータ記憶部150に更新記憶させる処理を行う。   On the other hand, the acceleration detection device 1 installed in the building 3 normally operates with the commercial power supply AC as a power source, and the processing unit 11 takes in and synthesizes triaxial acceleration data detected by the acceleration sensor 12 due to an earthquake or the like at a constant cycle. After that, a process of updating and storing the detected acceleration data in the memory unit 14 is performed. At the same time, the processing unit 11 determines whether or not the absolute value of the acceleration indicated by the detected acceleration data is larger than that of the past maximum acceleration stored in the data storage unit 150 of the IC tag chip 15 and determines that the acceleration is the maximum acceleration. If it is, the data storage unit 150 of the IC tag chip 15 is updated and stored as maximum acceleration data.

また給電部10により二次電池11が充電されて停電発生時のバックアップ電源の準備が為される。   Further, the secondary battery 11 is charged by the power supply unit 10 to prepare a backup power source when a power failure occurs.

而して、地震が発生して、図2(b)のように建物3が一部が倒壊或いは破損し、商用電源ACも停電するような状況となると、建物3に設置されている加速度検知装置1では二次電池11がバックアップ電源部として働き、加速度検出装置1の機能を保持して加速度センサ12の検知加速度に対する処理を継続する。また万が一加速度検出装置1が破損するような場合にあってもICタグチップ15のような微小なチップ自体の生存率は高く、データ記憶部150には地震発生時での最大加速度データが保持されることになる。   Thus, when an earthquake occurs and the building 3 is partially collapsed or damaged as shown in FIG. 2B and the commercial power supply AC also fails, the acceleration detected in the building 3 is detected. In the device 1, the secondary battery 11 functions as a backup power supply unit, maintains the function of the acceleration detection device 1, and continues processing for the acceleration detected by the acceleration sensor 12. Even if the acceleration detection device 1 is damaged, the survival rate of a very small chip such as the IC tag chip 15 is high, and the data storage unit 150 holds the maximum acceleration data when an earthquake occurs. It will be.

一方建物3がダメージを受けるような地震が発生し、応急危険度判定士Mによる判定が必要となった場合には、応急危険度判定士Mは担当地域のデータベースを記憶装置24に記憶してある携帯端末装置2を持って、評価対象となる建物3に出向くことになる。   On the other hand, when an earthquake that damages the building 3 occurs and the judgment by the emergency risk judge M is necessary, the emergency risk judge M stores the database of the area in charge in the storage device 24. A certain mobile terminal device 2 is held to go to the building 3 to be evaluated.

そして応急危険度判定士Mは携帯端末装置2の読み取り器20を動作させ、読み取り器20から最大加速度データ読み取りのコマンドを重畳させた搬送波信号を送信させながら建物3の近辺或いは内部に入る。そして加速度検知装置1が見えない状況にあっても、読み取り器20が加速度検知装置1近辺に至ると、加速度検知装置1内のICタグチップ15は送受信部151で読み取り器20から送信される搬送波信号を受信して電力を得、この電力を電源として動作する。尚この動作は商用電源ACが加速度検知装置1に供給されている状態であっても同じである。   Then, the emergency risk judge M operates the reader 20 of the mobile terminal device 2 and enters the vicinity of or inside the building 3 while transmitting a carrier wave signal on which a command for reading the maximum acceleration data is superimposed from the reader 20. Even when the acceleration detection device 1 is not visible, when the reader 20 reaches the vicinity of the acceleration detection device 1, the IC tag chip 15 in the acceleration detection device 1 transmits the carrier wave signal transmitted from the reader 20 by the transmission / reception unit 151. To obtain power and operate using this power as a power source. This operation is the same even when the commercial power supply AC is supplied to the acceleration detection device 1.

これによりICタグチップ15の制御部152は読み取り器20から送信され、送受信部151で復調された読み取りコマンドに応えてデータ記憶部150に記憶されている最大加速度データ及び識別データを読み出し、送受信部151からこれらデータで負荷変調した電波信号(搬送波信号)を送信させる。   Accordingly, the control unit 152 of the IC tag chip 15 reads the maximum acceleration data and identification data stored in the data storage unit 150 in response to the read command transmitted from the reader 20 and demodulated by the transmission / reception unit 151, and the transmission / reception unit 151. To transmit a radio wave signal (carrier signal) that is load-modulated with these data.

携帯端末装置2の読み取り器20はICタグチップ15から送信されてくる電波信号を受信してその電波信号に重畳している最大加速度データ及び識別データを受信部201の復調部201bで復調し、演算処理装置22の制御部22aを介して倒壊危険度特定部22bに渡す。   The reader 20 of the portable terminal device 2 receives the radio wave signal transmitted from the IC tag chip 15, demodulates the maximum acceleration data and identification data superimposed on the radio wave signal by the demodulator 201 b of the receiver 201, and calculates It passes to the collapse risk specifying part 22b via the control part 22a of the processing device 22.

演算処理装置22の倒壊危険度特定部22bは、記憶装置24に記憶されているデータベースの地図データとICタグチップ15の識別データに基づいて当該加速度検知装置1の設置場所を特定するとともに、設置場所及び建物3に関する構造データと、ICタグチップ15から受け取った最大加速度データとを参照して剛性演算を行い、この演算結果から当該建物3の倒壊危険度の区分を特定し、この特定結果に基づいて表示データを表示器21に送り、特定区分を表示器21で提示する。   The collapse risk level specifying unit 22b of the arithmetic processing device 22 specifies the installation location of the acceleration detection device 1 based on the map data of the database stored in the storage device 24 and the identification data of the IC tag chip 15, and the installation location. And the rigidity calculation is performed with reference to the structural data related to the building 3 and the maximum acceleration data received from the IC tag chip 15, and the classification of the collapse risk level of the building 3 is specified from the calculation result. The display data is sent to the display 21 and the specific section is presented on the display 21.

而して、この表示器21の提示により応急危険度判定士Mは当該建物3の倒壊危険度を客観的に知ることができ、またこの結果を建物3の住人や持ち主に示すことで、危険度を客観的に認識して貰えることになる。   Thus, the emergency risk judgment person M can objectively know the risk of collapse of the building 3 by presenting the display 21 and shows the result to the inhabitants and owners of the building 3 for danger. You will be able to recognize the degree objectively.

ところで、図1の破線で示すように加速度検知装置1内にデータ通信部16を備え、このデータ通信部16により図4に示すようにインターネット等のネットワーク4に接続されている上述のセンター等に設置しているサーバ5との間でデータの通信を通常時に行えるようにしても良い。   By the way, as shown by a broken line in FIG. 1, the acceleration detecting device 1 includes a data communication unit 16, and the data communication unit 16 connects to the above-described center or the like connected to the network 4 such as the Internet as shown in FIG. Data communication with the installed server 5 may be performed at normal times.

つまり、加速度検知装置1は、処理部13の制御の下で、加速度センサ12から出力される3軸の検知加速度データをデータ通信部16へ転送し、このデータ通信部16からネットワーク4を介してサーバ5へ送り、サーバ5側でリアルタイムに検知加速度をモニタリングするのである。   In other words, under the control of the processing unit 13, the acceleration detection device 1 transfers the triaxial detection acceleration data output from the acceleration sensor 12 to the data communication unit 16, and the data communication unit 16 via the network 4. This is sent to the server 5 and the detected acceleration is monitored in real time on the server 5 side.

また、加速度検知装置1の処理部13のプログラムを変更するデータをサーバ5から送り、データ通信部16を介して処理部13に取り込むようにすることで、処理部13の制御内容の変更を行うようにしても良い。   In addition, the control contents of the processing unit 13 are changed by sending data for changing the program of the processing unit 13 of the acceleration detecting device 1 from the server 5 and fetching the data into the processing unit 13 via the data communication unit 16. You may do it.

ところで図1の加速度検知装置1を同一の建物内に複数設置する場合、超広帯域無線(UWB<Ultra Wide Band>)によるUWB通信部を各加速度検知装置1に設け、建物3内に設置された加速度検知装置1間で検知加速度データや最大加速度データの授受をUWB通信部により行い、特定の加速度検知装置1でこれらデータを集約して、当該加速度検知装置1に設けたデータ通信部16でサーバ5へ送ったり、或いは地震発生後において当該加速度検知装置1のICタグチップ15から最大加速度データを携帯端末装置2へ渡すようにしても良い。また、UWB通信の特徴である測距機能を利用することで加速度検知装置1の存在位置の把握等を行うようにしても良い。   By the way, when installing a plurality of the acceleration detection devices 1 in FIG. 1 in the same building, each acceleration detection device 1 is provided with a UWB communication unit by ultra-wide band radio (UWB <Ultra Wide Band>) and installed in the building 3. The UWB communication unit exchanges detected acceleration data and maximum acceleration data between the acceleration detection devices 1, and these data are aggregated by a specific acceleration detection device 1, and the data communication unit 16 provided in the acceleration detection device 1 provides a server. The maximum acceleration data may be sent to the portable terminal device 2 from the IC tag chip 15 of the acceleration detection device 1 after the occurrence of an earthquake. Further, the position of the acceleration detection device 1 may be grasped by using a distance measuring function that is a feature of UWB communication.

実施形態1の基本システム構成図である。1 is a basic system configuration diagram of Embodiment 1. FIG. 実施形態1に用いるICタグチップ及び携帯端末装置の構成図である。1 is a configuration diagram of an IC tag chip and a mobile terminal device used in Embodiment 1. FIG. 実施形態1の運用説明図である。FIG. 3 is an operation explanatory diagram of the first embodiment. 実施形態1にデータ通信部を設けた場合のネットワーク構成図である。1 is a network configuration diagram when a data communication unit is provided in Embodiment 1. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 加速度検知装置
10 給電部
11 二次電池
12 加速度センサ
13 処理部
14 メモリ部
15 ICタグチップ
16 データ通信部
2 携帯端末装置
20 読み取り器
4 ネットワーク
5 サーバ
AC 商用電源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Acceleration detection apparatus 10 Power supply part 11 Secondary battery 12 Acceleration sensor 13 Processing part 14 Memory part 15 IC tag chip 16 Data communication part 2 Portable terminal device 20 Reader 4 Network 5 Server AC Commercial power supply

Claims (4)

地震による建物の倒壊危険度を応急判定する倒壊危険度評価システムにおいて、動作電源を商用電源から得る給電部と、該給電部のバックアップ用のバックアップ電源部と、加速度センサと、該加速度センサで検知した加速度データを記憶するメモリ部と、前記加速度センサで検知した加速度中絶対値が最大の加速度データを記憶するデータ記憶部を有するとともに、読み取り器からの電波信号を受信変換して得た電力を電源とし、前記データ記憶部で記憶している前記最大の加速度データを前記読み取り器へ電波信号で発信するICタグチップと、前記最大の加速度データの判定とメモリ部及びデータ記憶部への書き込み制御を少なくとも行う制御部とを備えて建物に1乃至複数設置される加速度検知装置と、前記読み取り器を具備し、該読み取り器と前記ICタグチップとの間の電波信号による通信で当該加速度検知装置から倒壊危険度評価用の最大の加速度データを取得する携帯端末装置とを備え、前記携帯端末装置は、取得した前記最大の加速度データを提示する提示部と、前記加速度検知装置の建物での設置場所を示す地図データと、当該建物の構造データと、前記最大の加速度データとの関係から倒壊危険度を複数段階に区分して予め記憶しているデータベースと、該データベースの記憶データと前記ICタグチップから取得した前記最大の加速度データとを参照して倒壊危険度の区分を特定する倒壊危険度特定部とを備え、該倒壊危険度特定部で特定された倒壊危険度の区分を前記提示部に提示することを特徴とする倒壊危険度評価システム。 In a collapse risk assessment system that quickly determines the risk of building collapse due to an earthquake, a power supply unit that obtains operating power from a commercial power supply, a backup power supply unit for backup of the power supply unit, an acceleration sensor, and the acceleration sensor A memory unit for storing the acceleration data and a data storage unit for storing the acceleration data with the maximum absolute value detected by the acceleration sensor, and the electric power obtained by receiving and converting the radio wave signal from the reader. An IC tag chip for transmitting the maximum acceleration data stored in the data storage unit to the reader as a radio wave signal as a power source, and determining the maximum acceleration data and controlling writing to the memory unit and the data storage unit Including at least a control unit that performs one or more acceleration detectors installed in a building, and the reader. And a portable terminal device acquires the maximum acceleration data collapse risk evaluation from the acceleration sensing device in communication using radio signals between the IC tag chip and seeing take device, the portable terminal device has acquired the The degree of risk of collapse in multiple stages based on the relationship between the presentation unit that presents the maximum acceleration data, the map data indicating the installation location of the acceleration detection device in the building, the structure data of the building, and the maximum acceleration data A database that is pre-classified and stored, and a collapse risk level identifying unit that identifies a collapse risk level with reference to the stored data of the database and the maximum acceleration data acquired from the IC tag chip, A collapse risk level evaluation system, characterized in that a collapse risk level category identified by the collapse risk level identifying unit is presented to the presentation unit . ネットワークに接続されたサーバを備え、前記加速度検知装置は、前記ネットワークを介して前記加速度データを前記サーバに送信するデータ通信部を備えていることを特徴とする請求項1記載の倒壊危険度評価システム。 The collapse risk evaluation according to claim 1 , further comprising a server connected to a network, wherein the acceleration detection device includes a data communication unit that transmits the acceleration data to the server via the network. system. 前記加速度検知装置を前記建物内に複数設置するとともに、前記加速度検知装置には超広帯域無線による通信部を備え、前記建物内に設置された他の加速度検知装置との間で前記加速度データ又は前記最大の加速度データの少なくとも何れか一方の授受を前記通信部で行い、前記加速度検知装置の何れかで集約することを特徴とする請求項1又は2の何れか記載の倒壊危険度評価システム。 A plurality of the acceleration detection devices are installed in the building, and the acceleration detection device includes an ultra-wideband wireless communication unit, and the acceleration data or the other acceleration detection devices installed in the building largest at least one of the exchange of the acceleration data performed by the communication unit, collapse risk evaluation system according to any one of claims 1 or 2, characterized in that aggregate in one of the acceleration sensing device. 前記加速度検知装置は、少なくとも前記最大の加速度データに、発生時刻情報を付加する計時手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか記載の倒壊危険度評価システム 4. The collapse risk evaluation system according to claim 1 , wherein the acceleration detection device includes a time measuring unit that adds generation time information to at least the maximum acceleration data . 5 .
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