JP6263455B2 - Structure deterioration diagnosis system - Google Patents

Structure deterioration diagnosis system Download PDF

Info

Publication number
JP6263455B2
JP6263455B2 JP2014171249A JP2014171249A JP6263455B2 JP 6263455 B2 JP6263455 B2 JP 6263455B2 JP 2014171249 A JP2014171249 A JP 2014171249A JP 2014171249 A JP2014171249 A JP 2014171249A JP 6263455 B2 JP6263455 B2 JP 6263455B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
deterioration diagnosis
probability density
deterioration
density distribution
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014171249A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2015064347A (en
Inventor
山岸 貴俊
貴俊 山岸
義英 遠藤
義英 遠藤
中野 主久
主久 中野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nohmi Bosai Ltd
Original Assignee
Nohmi Bosai Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nohmi Bosai Ltd filed Critical Nohmi Bosai Ltd
Priority to JP2014171249A priority Critical patent/JP6263455B2/en
Publication of JP2015064347A publication Critical patent/JP2015064347A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6263455B2 publication Critical patent/JP6263455B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、例えば、トンネル内の吊り下げ構造物、あるいは張り出し構造物のような構造物の取付状態の劣化を、長期にわたってモニタすることのできる構造物劣化診断システムに関する。   The present invention relates to a structure deterioration diagnosis system capable of monitoring deterioration of a mounting state of a structure such as a suspended structure in a tunnel or an overhang structure over a long period of time.

構造物の劣化状態を検出する方法としては、検査員による定期検査により、目視あるいは何らかの計器を用いて行われることが主流であった。また、劣化診断対象であるトンネルなどの構造物に経年的に発生する亀裂に関して、定量的な検査を、簡単かつ迅速に行う従来技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。   As a method for detecting the deterioration state of the structure, it has been the mainstream that the inspection is carried out by visual inspection or some kind of instrument by a regular inspection by an inspector. In addition, a conventional technique is disclosed in which a quantitative inspection is easily and quickly performed on a crack that occurs over time in a structure such as a tunnel that is a degradation diagnosis target (see, for example, Patent Document 1).

この特許文献1では、紫外線または青色系可視光などの励起光によって発光する蛍光色素を、劣化診断対象である構造物にあらかじめ混入させている。そして、この構造物に紫外線または青色系可視光などを発光する光源を照射し、目視あるいはCCDカメラ等による撮像画像の解析処理により、亀裂の発生を定量的に判断している。   In Patent Document 1, a fluorescent dye that emits light by excitation light such as ultraviolet light or blue-based visible light is mixed in advance with a structure that is an object of deterioration diagnosis. Then, the structure is irradiated with a light source that emits ultraviolet light, blue-based visible light, or the like, and the occurrence of cracks is quantitatively determined by visual analysis or analysis processing of a captured image by a CCD camera or the like.

特開2013−83493号公報JP 2013-83493 A

しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。   However, the prior art has the following problems.

特許文献1では、定量的な劣化診断を可能にしてはいるものの、あくまでも、検査員による定期検査を基本としている。さらに、劣化診断対象の構造物に対して、蛍光色素をあらかじめ混入させておく必要があった。   Although Patent Document 1 enables quantitative deterioration diagnosis, it is based on periodic inspection by an inspector to the last. Furthermore, it is necessary to mix a fluorescent dye in advance with respect to the structure to be deteriorated.

一方、近年では、構造物の劣化診断を定期検査よりも短い周期で、検査員を介さずに無人で行うことのできる劣化診断システムが望まれている。また、トンネル等においては、トンネル自身の壁面や天井の劣化状態以外にも、トンネル内の吊り下げ構造物、あるいは張り出し構造物のような構造物の取付状態の劣化を、定量的に診断する必要性がある。さらに、新規の構造物だけでなく、既存の構造物に対しても、容易に対応できることが望まれる。   On the other hand, in recent years, there has been a demand for a deterioration diagnosis system that can perform deterioration diagnosis of a structure with a shorter cycle than a periodic inspection and without an inspector. In addition, in tunnels, in addition to the deterioration of the walls and ceiling of the tunnel itself, it is necessary to quantitatively diagnose the deterioration of the mounting state of a suspended structure in the tunnel or a structure such as an overhang structure. There is sex. Furthermore, it is desired that not only a new structure but also an existing structure can be easily handled.

本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、構造物の取付状態の劣化を、検査員よる定期検査を必要とせずに、定量的に診断することのできる構造物劣化診断システムを得ることを目的とする。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and is capable of quantitatively diagnosing the deterioration of the mounting state of the structure without requiring a periodic inspection by an inspector. The purpose is to obtain a deterioration diagnosis system.

本発明に係る構造物劣化診断システムは、固定面に取り付けられ、劣化診断対象である構造物に設置されたセンサヘッドから出力される構造物の加速度情報に基づいて、構造物の取付状態が正常か否かを診断するセンサコントローラを備えた構造物劣化診断システムにおいて、センサコントローラにより実行される構造物劣化診断システムであって、センサヘッドから取得した加速度情報に基づく特徴量として、構造物の傾き情報および固有振動数情報の少なくとも一方の情報を抽出する特徴量抽出手段と、特徴量抽出手段により抽出された特徴量に関して、正常状態における基準用確率密度分布と、劣化診断時における診断用確率密度分布を算出する確率密度分布算出手段と、確率密度分布算出手段で算出された基準用確率密度分布から正常判定領域と劣化判定領域とを設定し、劣化診断時において確率密度分布算出手段により算出した診断用確率密度分布の中に劣化判定領域に含まれる分布が存在する場合には、構造物の取付状態に異常が発生していると判定する判定手段とを備えるものである。   The structure deterioration diagnosis system according to the present invention is attached to a fixed surface, and the attachment state of the structure is normal based on the acceleration information of the structure output from the sensor head installed in the structure to be subjected to deterioration diagnosis. In a structure deterioration diagnosis system including a sensor controller for diagnosing whether or not the structure deterioration diagnosis system is executed by the sensor controller, the inclination of the structure is used as a feature amount based on acceleration information acquired from the sensor head. A feature amount extracting means for extracting at least one of information and natural frequency information, and a reference probability density distribution in a normal state and a diagnostic probability density at the time of deterioration diagnosis for the feature amount extracted by the feature amount extracting means The probability density distribution calculating means for calculating the distribution and the reference probability density distribution calculated by the probability density distribution calculating means When a determination area and a deterioration determination area are set and the distribution included in the deterioration determination area exists in the probability density distribution for diagnosis calculated by the probability density distribution calculation means at the time of deterioration diagnosis, the attachment state of the structure And determining means for determining that an abnormality has occurred.

本発明によれば、加速度情報に基づく特徴量から算出された確率密度分布から、特徴量が取りえない領域にある場合を検出することで、構造物の取付状態の劣化を、検査員よる定期検査を必要とせずに、早期に診断することのできる構造物劣化診断システムを得ることができる。   According to the present invention, the deterioration of the mounting state of the structure is periodically detected by the inspector by detecting the case where the feature amount cannot be obtained from the probability density distribution calculated from the feature amount based on the acceleration information. It is possible to obtain a structure deterioration diagnosis system that can be diagnosed at an early stage without requiring an inspection.

本発明の実施の形態1における構造物劣化診断システムの構成図である。It is a block diagram of the structure deterioration diagnostic system in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における第1の劣化診断部による劣化診断処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the degradation diagnosis process by the 1st degradation diagnostic part in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における3軸分の傾き情報の収集に関する具体例を示した図である。It is the figure which showed the specific example regarding collection of the inclination information for 3 axes in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における3軸分の傾き情報に関する確率密度分布の具体例を示した図である。It is the figure which showed the specific example of probability density distribution regarding the inclination information for 3 axes in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における、確率分布の距離を示した図である。It is the figure which showed the distance of probability distribution in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における第2の劣化診断部による劣化診断処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the degradation diagnostic process by the 2nd degradation diagnostic part in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における3軸分の振動数情報の収集に関する具体例を示した図である。It is the figure which showed the specific example regarding collection of the frequency information for 3 axes | shafts in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1における3軸分のパワースペクトルの算出結果を示した図である。It is the figure which showed the calculation result of the power spectrum for 3 axes in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2における劣化判定領域に基づく劣化診断手法の説明図である。It is explanatory drawing of the degradation diagnostic method based on the degradation determination area | region in Embodiment 2 of this invention. 先の実施の形態1における劣化診断と、本実施の形態2における劣化診断との比較を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the comparison with the deterioration diagnosis in previous Embodiment 1, and the deterioration diagnosis in this Embodiment 2. FIG.

以下、本発明の構造物劣化診断システムの好適な実施の形態につき、図面を用いて説明する。   Hereinafter, a preferred embodiment of a structure deterioration diagnosis system of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明は、劣化診断対象である構造物に取り付けられたセンサから得られる加速度情報に基づいて、構造物の傾きあるいは固有振動数に関する特徴量の確率密度分布を求め、正常時における確率密度分布と劣化診断時における確率密度分布との間に有意差がある場合には、取付状態に何らかの劣化が発生していると判断することを技術的特徴としている。   The present invention obtains a probability density distribution of a feature amount related to the inclination or natural frequency of a structure based on acceleration information obtained from a sensor attached to the structure to be diagnosed for deterioration, When there is a significant difference between the probability density distribution at the time of deterioration diagnosis, it is a technical feature that it is determined that some deterioration has occurred in the mounting state.

実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1における構造物劣化診断システムの構成図である。本実施の形態1における構造物劣化診断システムは、センサコントローラ10、およびN個(Nは、2以上の整数)のセンサヘッド20(1)〜20(N)を備えて構成されている。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram of a structure deterioration diagnosis system according to Embodiment 1 of the present invention. The structure deterioration diagnosis system according to the first embodiment includes a sensor controller 10 and N (N is an integer of 2 or more) sensor heads 20 (1) to 20 (N).

なお、本実施の形態1における構造物劣化診断システムでは、最低限、1個のセンサヘッド20を設けておけば、劣化診断を実施することが可能である。また、複数用いる場合のN個のセンサヘッドのそれぞれの機能は、全て共通である。そこで、以下の説明では、それぞれのセンサヘッドを区別する必要がない場合には、(1)〜(N)の添字を用いずに、単にセンサヘッド20と記載する。   In the structure deterioration diagnosis system according to the first embodiment, it is possible to perform the deterioration diagnosis if at least one sensor head 20 is provided. In addition, the functions of the N sensor heads when a plurality of sensor heads are used are all common. Therefore, in the following description, when it is not necessary to distinguish each sensor head, the sensor head 20 is simply described without using the subscripts (1) to (N).

N個のセンサヘッド20のそれぞれは、センサ部21と、加速度情報出力部22を有しており、劣化診断対象である構造物の異なる位置に設置されている。ここで、構造物の具体例としては、トンネル内の吊り下げ構造物、あるいは張り出し構造物が挙げられ、本発明の構造物劣化診断システムによって、長期にわたって構造物の取付状態の劣化診断が行われることとなる。   Each of the N sensor heads 20 includes a sensor unit 21 and an acceleration information output unit 22, and is installed at different positions of the structure that is the object of the deterioration diagnosis. Here, specific examples of the structure include a suspended structure in a tunnel or an overhang structure, and the structure deterioration diagnosis system according to the present invention performs deterioration diagnosis of the mounting state of the structure over a long period of time. It will be.

このような構造物としては、トンネル内に設置されるジェットファン、情報板、標識等が対象とされ、トンネルを形成する躯体のコンクリートから吊り下げまたは張り出される重量物が挙げられる。そして、構造物に対してセンサヘッド20が好ましくは2個設置され、各々を構造物に対して両端となる部分に設置することで、構造物の変位をいずれかが大きく捕らえることとなる。   Examples of such a structure include jet fans, information boards, signs, and the like installed in the tunnel, and heavy objects that are suspended or overhang from the concrete of the casing forming the tunnel. Then, preferably two sensor heads 20 are installed on the structure, and each of them is installed at a portion which becomes both ends with respect to the structure, so that one of the displacements of the structure is largely captured.

そのため、N個のセンサヘッド20は、構造物の変位を大きく捕らえるために、設置面の方向に対して、各々が離れる位置に設置される。さらに、センサヘッド20は、交換を容易にするため、2個等の複数個を2組としてもよく、1組ごとで交換することにより、監視状態を継続することができる。   Therefore, the N sensor heads 20 are installed at positions away from each other with respect to the direction of the installation surface in order to capture the displacement of the structure greatly. Furthermore, the sensor head 20 may be replaced with two or more in order to facilitate replacement, and the monitoring state can be continued by replacing each pair.

センサ部21は、例えば、応答性に優れ、測定範囲がDC〜数十Hz程度の加速度を測定可能な3軸加速度センサである。加速度のうち、DC成分は重力加速度の方向、即ち傾きを表し、AC成分は振動を表す。このように、加速度センサに3軸のセンサを用いることにより、水平出しが不要となり、傾きや振動の方向に関わらず、センサ出力を行うことができる。したがって、水平出しを行うなど、傾きの方向などが特定できる場合には、2軸や1軸であってもよい。   The sensor unit 21 is, for example, a three-axis acceleration sensor that has excellent responsiveness and can measure acceleration with a measurement range of about DC to several tens of Hz. Of the acceleration, the DC component represents the direction of gravity acceleration, that is, the inclination, and the AC component represents vibration. Thus, by using a triaxial sensor as the acceleration sensor, leveling is not required, and sensor output can be performed regardless of the direction of inclination or vibration. Therefore, if the direction of inclination can be specified such as leveling, two or one axis may be used.

また、加速度情報出力部22は、センサヘッドの設置箇所における構造物の3軸の加速度に関するアナログ信号を、所定のサンプリングレート(例えば、50Hzのサンプリングレート)でデジタル信号に変換し、加速度情報としてセンサコントローラ10へ送信する。なお、加速度情報出力部22は、一例として、CANやRS232C等の通信I/Fを介して、デジタル信号である加速度情報をセンサコントローラ10に送信することができる。   The acceleration information output unit 22 converts an analog signal related to the triaxial acceleration of the structure at the installation location of the sensor head into a digital signal at a predetermined sampling rate (for example, a sampling rate of 50 Hz), and the sensor is used as acceleration information. Transmit to the controller 10. In addition, the acceleration information output part 22 can transmit the acceleration information which is a digital signal to the sensor controller 10 via communication I / F, such as CAN and RS232C, as an example.

また、センサコントローラ10は、構造物近傍のN個のセンサヘッド20に配線が届く位置に設置され、N個のセンサヘッド20のそれぞれから取得した加速度情報に基づいて、構造物の取付状態が正常か否かを判断する。具体的には、センサコントローラ10は、加速度情報に基づいて、傾き情報を第1の特徴量として抽出し、構造物の取付状態の劣化診断を行う第1の劣化診断部11と、加速度情報に基づいて、固有振動数情報を第2の特徴量として抽出し、構造物の取付状態の劣化診断を行う第2の劣化診断部12を有している。   The sensor controller 10 is installed at a position where the wiring reaches the N sensor heads 20 in the vicinity of the structure, and the mounting state of the structure is normal based on the acceleration information acquired from each of the N sensor heads 20. Determine whether or not. Specifically, the sensor controller 10 extracts the inclination information as the first feature amount based on the acceleration information, and performs the deterioration diagnosis of the attachment state of the structure, and the acceleration information. Based on this, it has the second deterioration diagnosis unit 12 that extracts the natural frequency information as the second feature quantity and performs the deterioration diagnosis of the attachment state of the structure.

また、センサコントローラ10は、診断結果、あるいは診断に用いたデータ等を、図示しない制御装置に送信できるようにするために、例えば、イーサネット(登録商標)等の大容量通信I/Fを備えることができる。   In addition, the sensor controller 10 includes a large-capacity communication I / F such as Ethernet (registered trademark), for example, so that the diagnosis result or data used for the diagnosis can be transmitted to a control device (not shown). Can do.

構造物としてジェットファン等が設けられるトンネル設備の場合、詳細に示さないが、トンネル内の情報は、トンネル近傍に設けられた、いわゆる電気室内に設置される制御装置に集約され、さらに、監視者の居る遠方監視制御装置に移報されて、双方で情報が共有される。後述する劣化診断の処理に従い、劣化が生じていると判定された結果が、上記各制御装置に表示や警報音等で報知される。このような判定結果は、別途劣化診断システムの設備業者や点検業者のセンタ装置に送られてもよく、異常発生時に迅速な対応を可能にできる。   In the case of a tunnel facility provided with a jet fan or the like as a structure, information in the tunnel is collected in a control device installed in the vicinity of the tunnel, which is provided in the vicinity of the tunnel, and is not shown in detail. The information is transferred to the remote monitoring and control device where there is, and the information is shared by both parties. In accordance with the deterioration diagnosis process described later, the result of determining that the deterioration has occurred is notified to each of the control devices with a display, an alarm sound, or the like. Such a determination result may be sent separately to a center apparatus of an equipment contractor or an inspection contractor of the deterioration diagnosis system, and can promptly respond when an abnormality occurs.

また、劣化を判定するレベルを次のように細分し、そのレベルに応じて対応を変えてもよい。例えば、劣化の判定レベルは、
レベル1:「定期点検等で詳細に点検する必要有り(確認レベル)」
レベル2:「現場を確認し、今後の改良計画等を検討する必要あり(計画レベル)」
レベル3:「速やかに改善を必要とする事態で、至急現場へ急行する必要有り(改善レベル)」
レベル4:崩落を含む緊急事態(緊急レベル)」
とレベル分けし、レベル1、2は、各制御装置の盤面で簡単に表示するだけとし、レベル3、4の段階になって、詳細な警報表示や警報音鳴動等を行うようにしてもよい。
Further, the level for determining deterioration may be subdivided as follows, and the correspondence may be changed according to the level. For example, the deterioration judgment level is
Level 1: “Necessary to conduct detailed inspections at regular inspections (confirmation level)”
Level 2: “Need to check the site and consider future improvement plans (plan level)”
Level 3: “There is a need for immediate improvement, and there is a need to urgently go to the site (improvement level)”
Level 4: Emergency situation including collapse (emergency level) ”
Levels 1 and 2 can be simply displayed on the panel of each control device, and at levels 3 and 4, detailed alarm display and alarm sounding may be performed. .

さらに、業者のセンタ装置で常時判定に用いるデータを収集し、別途、多面的に分析を行い、例えば、レベル3に達するまでの時期予測などを行ってもよい。トンネルは、遠方監視制御装置によって、常時監視員に監視されていることが多いが、そうでない場合もあり、日常の管理設備が十分でない場合は、業者のセンタ装置を介して、緊急時の一次対応として現場を確認し、状況を報告する対応を、業者の係員に行わせることも可能である。   Furthermore, data used for continuous determination at the center device of the supplier may be collected and analyzed separately from multiple aspects, for example, to predict the time until reaching level 3. Tunnels are often monitored by a remote monitoring and control device at all times. However, in some cases, and in cases where daily management facilities are not sufficient, the primary emergency in the event of an emergency through the contractor's center device. It is also possible to make a staff member of the dealer take a response to confirm the situation and report the situation as a response.

そして、第1の劣化診断部11および第2の劣化診断部12は、いずれも、監視対象である構造物の正常時における確率密度分布と、劣化診断時における確率密度分布とを比較し、有意差が生じたことで構造物の劣化を検出する点では共通している。ただし、傾き情報を特徴量として劣化診断を行う第1の劣化診断部11と、固有振動数情報を特徴量として劣化診断を行う第2の劣化診断部12とでは、具体的な信号処理方法が異なっており、以下において、詳細に説明する。
(1)第1の劣化診断部11による傾き情報に基づく劣化診断の処理の流れについて
図2は、本発明の実施の形態1における第1の劣化診断部11による劣化診断処理の流れを示すフローチャートである。この図2のフローチャートに基づいて、傾き情報に基づいた第1の劣化診断部11による具体的な劣化診断処理について説明する。
The first deterioration diagnosis unit 11 and the second deterioration diagnosis unit 12 both compare the probability density distribution at the normal time of the structure to be monitored with the probability density distribution at the time of deterioration diagnosis, and are significant. This is common in that the deterioration of the structure is detected due to the difference. However, a specific signal processing method is used in the first deterioration diagnosis unit 11 that performs the deterioration diagnosis using the inclination information as the feature amount and the second deterioration diagnosis unit 12 that performs the deterioration diagnosis using the natural frequency information as the feature amount. These are different and will be described in detail below.
(1) Flow of deterioration diagnosis processing based on inclination information by first deterioration diagnosis unit 11 FIG. 2 is a flowchart showing a flow of deterioration diagnosis processing by the first deterioration diagnosis unit 11 according to Embodiment 1 of the present invention. It is. A specific deterioration diagnosis process by the first deterioration diagnosis unit 11 based on the inclination information will be described based on the flowchart of FIG.

まず始めに、ステップS201において、第1の劣化診断部11は、センサヘッド20内の加速度情報出力部22から取得した加速度情報に基づいて、傾き情報の抽出を行う。具体的には、第1の劣化診断部11は、例えば、50HzのサンプリングレートでX、Y、Z軸の加速度情報を取得する。そして、第1の劣化診断部11は、この加速度情報を用いて、各軸毎にディジタルフィルタによるローパスフィルタ処理を行う。ローパスフィルタのカットオフ周波数は、例えば、0.1Hz程度とする。   First, in step S <b> 201, the first deterioration diagnosis unit 11 extracts inclination information based on the acceleration information acquired from the acceleration information output unit 22 in the sensor head 20. Specifically, the first deterioration diagnosis unit 11 acquires X, Y, and Z-axis acceleration information at a sampling rate of 50 Hz, for example. And the 1st degradation diagnostic part 11 performs the low-pass filter process by a digital filter for every axis | shaft using this acceleration information. The cut-off frequency of the low-pass filter is, for example, about 0.1 Hz.

ここで、DC成分を含む3軸加速度の低周波成分は、傾き情報と等価である。そして、ローパスフィルタ処理された傾き情報は、急速に変化する高周波成分を含まない。このため、劣化検出のための傾きデータのサンプリングレートを遅くしても、情報は欠損しない。具体的には、カットオフ周波数の2倍を超えたサンプリングレートがあれば、標本化定理を満たすことができ、0.1Hz未満のカットオフ周波数に対しては0.2Hzのサンプリング周波数、すなわち、5秒間隔のサンプリングでよい。   Here, the low-frequency component of the triaxial acceleration including the DC component is equivalent to the tilt information. Then, the low-pass filtered slope information does not include a rapidly changing high frequency component. For this reason, information is not lost even if the sampling rate of the inclination data for detecting the deterioration is slowed. Specifically, if there is a sampling rate that exceeds twice the cutoff frequency, the sampling theorem can be satisfied, and for cutoff frequencies below 0.1 Hz, a sampling frequency of 0.2 Hz, ie, Sampling at intervals of 5 seconds is sufficient.

図3は、本発明の実施の形態1における3軸分の傾き情報の収集に関する具体例を示した図である。図3に示すように、第1の劣化診断部11は、サンプリング間隔ΔTごとに、3軸分の傾き情報を収集することとなる。なお、本発明での「傾き情報とは」、ある基準方向を0度として規定した際の、180度から−180度までの範囲の傾きを意味しており、図3の縦軸に示した「傾き情報」は、基準方向に対する180度から−180度までの傾きを、1から−1として正規化して示したものである。   FIG. 3 is a diagram showing a specific example relating to collection of inclination information for three axes in the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the first deterioration diagnosis unit 11 collects inclination information for three axes at each sampling interval ΔT. The “tilt information” in the present invention means a tilt in a range from 180 degrees to −180 degrees when a certain reference direction is defined as 0 degrees, and is shown on the vertical axis in FIG. “Inclination information” is obtained by normalizing the inclination from 180 degrees to −180 degrees with respect to the reference direction from 1 to −1.

次に、第1の劣化診断部11は、ステップS202において、センサヘッド20の取り付け方向の修正を行う。具体的には、第1の劣化診断部11は、センサヘッド20の取り付け方向のキャリブレーションデータ(アフィン変換の行列の要素)と、先のステップS201で得られたサンプリングデータを行列演算することで、それぞれのセンサヘッド20の座標軸を一致させるように、取り付け方向の誤差修正を行う。   Next, the first deterioration diagnosis unit 11 corrects the mounting direction of the sensor head 20 in step S202. Specifically, the first deterioration diagnosis unit 11 performs a matrix operation on the calibration data (affine transformation matrix elements) in the mounting direction of the sensor head 20 and the sampling data obtained in the previous step S201. The error in the mounting direction is corrected so that the coordinate axes of the respective sensor heads 20 coincide.

このステップS202は、センサヘッド20の取付方向に依存せず座標軸を揃えることが目的であり、センサヘッド20が3軸で方向に関わらず傾きや振動を検出できることから、センサ出力をそのまま用いる場合には、なくてもよい。   The purpose of this step S202 is to align the coordinate axes regardless of the mounting direction of the sensor head 20, and since the sensor head 20 can detect tilt and vibration regardless of the direction with three axes, the sensor output is used as it is. Is not necessary.

次に、第1の劣化診断部11は、ステップS203において、センサヘッド20の取り付け方向の誤差修正後の傾き情報に対して、対数化処理(デシベル化)を行う。微小な傾き情報の計測のために、例えば、1/100万[G]単位の分解能を元にして、後述する確率密度分布を得ようとすれば、そのために必要となる記憶領域は、膨大となる。そこで、本実施の形態1の第1の劣化診断部11は、加速度を対数化(デシベル化)し、デシベルデータに基づいた分類により確率密度分布を求めることで、効率のよい量子化を行っている。   Next, in step S203, the first deterioration diagnosis unit 11 performs logarithmic processing (decibelization) on the inclination information after correcting the error in the mounting direction of the sensor head 20. For measurement of minute inclination information, for example, if an attempt is made to obtain a probability density distribution, which will be described later, based on a resolution of 1/1 million [G] units, the storage area required for this is enormous. Become. Therefore, the first deterioration diagnosis unit 11 of the first embodiment performs efficient quantization by logarithmizing the acceleration (decibelization) and obtaining the probability density distribution by classification based on the decibel data. Yes.

次に、第1の劣化診断部11は、ステップS204において、傾き情報に基づく劣化診断を行うために、確率密度分布の生成処理を行う。第1の劣化診断部11は、例えば、先のステップS203でデシベル化された傾き情報を用いて、0.5デシベル単位で累積度数分布を作成し、これに局所平滑化処理を施すことで、確率密度分布を生成する。なお、平滑化処理としては、例えば、ガウス関数を適用することができる。   Next, in step S <b> 204, the first deterioration diagnosis unit 11 performs a probability density distribution generation process in order to perform deterioration diagnosis based on inclination information. For example, the first deterioration diagnosis unit 11 creates a cumulative frequency distribution in units of 0.5 decibels using the slope information decibeled in the previous step S203, and performs a local smoothing process on the cumulative frequency distribution. Generate a probability density distribution. As the smoothing process, for example, a Gaussian function can be applied.

なお、設置時の初期学習データとしての確率密度分布は、例えば、1ケ月程度のデータを用いて生成される。一方、劣化診断時の現在のデータとして作成する確率密度分布のデータ数は、例えば、過去3時間〜24時間程度のデータに基づいて生成される。   The probability density distribution as the initial learning data at the time of installation is generated using, for example, data for about one month. On the other hand, the number of data of the probability density distribution created as current data at the time of deterioration diagnosis is generated based on data of the past 3 hours to 24 hours, for example.

また、基準データとなる正常時における学習データとしては、必ずしも設置時に取得したデータを継続して使用する必要はない。長期にわたって劣化診断を行うため、劣化診断を行う過程で、継続的に学習データを更新することも可能である。そして、劣化監視時に継続学習データとして採用する確率密度分布は、例えば、過去数時間〜数週間程度のデータに基づいて生成される。   Further, it is not always necessary to continuously use the data acquired at the time of installation as the learning data at the normal time serving as the reference data. Since deterioration diagnosis is performed over a long period of time, it is possible to continuously update learning data in the process of performing deterioration diagnosis. And the probability density distribution adopted as continuous learning data at the time of deterioration monitoring is generated based on data of the past several hours to several weeks, for example.

図4は、本発明の実施の形態1における3軸分の傾き情報に関する確率密度分布の具体例を示した図である。各軸の1次元の確率密度分布は、傾きなしの中点に対して、正方向の傾きおよび負方向の傾きが大きくなるに従って、中点から両側に広がるような分布として表される。   FIG. 4 is a diagram showing a specific example of the probability density distribution regarding the inclination information for three axes in the first embodiment of the present invention. The one-dimensional probability density distribution of each axis is expressed as a distribution that spreads from the midpoint to both sides as the positive slope and the negative slope increase with respect to the midpoint without slope.

次に、第1の劣化診断部11は、ステップS205において、劣化診断時に求めた各軸の確率密度分布(診断時データに相当)から、学習時に求めた各軸の確率密度分布(基準データに相当)との確率分布の距離を計算し、それぞれの軸について確率分布の距離データを生成する。なお、基準データとしては、初期設定時のデータ以外に、継続学習データにより更新された学習データを採用することもできる。   Next, in step S205, the first deterioration diagnosis unit 11 calculates the probability density distribution of each axis obtained during learning (corresponding to the reference data) from the probability density distribution of each axis obtained during deterioration diagnosis (corresponding to the data during diagnosis). And the probability distribution distance data is generated for each axis. As reference data, learning data updated by continuous learning data can be adopted in addition to the data at the time of initial setting.

図5は、本発明の実施の形態1における、確率分布の距離を示した図である。より具体的には、ある1軸の傾き情報に関する確率密度分布間の距離を示した説明図で、劣化診断時に求めた確率密度分布(現在の確率密度分布に相当)と、初期設定時あるいは学習時に求めた確率密度分布(正常状態の確率密度分布に相当)の両分布間の距離の一例を示している。   FIG. 5 is a diagram showing the distance of the probability distribution in the first embodiment of the present invention. More specifically, it is an explanatory diagram showing the distance between probability density distributions related to a certain uniaxial inclination information, the probability density distribution obtained at the time of deterioration diagnosis (corresponding to the current probability density distribution), and the initial setting or learning An example of the distance between the two distributions of the probability density distribution (corresponding to the probability density distribution in the normal state) sometimes obtained is shown.

第1の劣化診断部11は、図5に示したように、各軸について算出された傾きに関する確率密度分布間の距離を求め、劣化診断のための評価値とする。このような分布間距離の算出の代表的な具体例としては、以下の3つが挙げられる。   As shown in FIG. 5, the first deterioration diagnosis unit 11 obtains a distance between probability density distributions related to the inclination calculated for each axis, and uses it as an evaluation value for deterioration diagnosis. As typical examples of the calculation of the inter-distribution distance, there are the following three examples.

(1−1)カルバックライブラー距離
現在の確率密度分布をp(x)、正常状態の確率密度分布をp’(x)とした場合のカルバックライブラー距離KL(p‖p’)は、下式(1)を用いて算出することができる。
(1-1) Cullback Library Distance KL (p‖p ') when the current probability density distribution is p (x) and the probability density distribution in the normal state is p ′ (x) is It can be calculated using equation (1).

Figure 0006263455
Figure 0006263455

(1−2)ピアソン距離
現在の確率密度分布をp(x)、正常状態の確率密度分布をp’(x)とした場合のピアソン距離PE(p‖p’)は、下式(2)を用いて算出することができる。
(1-2) Pearson distance Pearson distance PE (p‖p ′) when p (x) is a current probability density distribution and p ′ (x) is a probability density distribution in a normal state is expressed by the following equation (2) Can be used to calculate.

Figure 0006263455
Figure 0006263455

(1−3)L距離
現在の確率密度分布をp(x)、正常状態の確率密度分布をp’(x)とした場合のL距離L(p‖p’)は、下式(3)を用いて算出することができる。
(1-3) L 2 distance L 2 distance L 2 (p‖p ′) when p (x) is the current probability density distribution and p ′ (x) is the probability density distribution in the normal state, It can be calculated using (3).

Figure 0006263455
Figure 0006263455

また、このような確率分布の距離の算出については、その他に、f距離、あるいは相対ピアソン距離等の算出式を用いることも可能である。   In addition, for calculating the distance of the probability distribution, a calculation formula such as f distance or relative Pearson distance can be used.

そして、最後に、ステップS206において、第1の劣化診断部11は、確率分布の距離が、3軸すべてにおいてあらかじめ設定した所定の劣化判定の基準値未満であるならば正常とし、いずれか1軸でも基準値を超える分布間距離が存在する場合には、劣化が生じていると判定する。   Finally, in step S206, the first deterioration diagnosis unit 11 determines that the probability distribution is normal if the probability distribution distance is less than a predetermined deterioration determination reference value set in advance for all three axes. However, if there is an inter-distribution distance that exceeds the reference value, it is determined that degradation has occurred.

なお、劣化診断に当たっては、第1の劣化診断部11は、例えば、あらかじめ設定した所定の基準値を超える分布間距離が所定時間連続して検出された場合、あるいは基準値を超える分布間距離が所定回数以上検出された場合に、劣化が生じていると判定することもできる。   In the deterioration diagnosis, the first deterioration diagnosis unit 11 detects, for example, a case where a distance between distributions exceeding a predetermined reference value set in advance is detected continuously for a predetermined time, or a distance between distributions exceeding the reference value. It can also be determined that deterioration has occurred when it is detected a predetermined number of times or more.

以上の内容を整理すると、傾き情報に関する確率密度分布を利用して、構造物の取付状態の劣化診断を実施するに当たっては、以下の処理を行うことを特徴としている。
[特徴1]加速度情報の低周波成分を抽出することで、傾き情報を取得する。
[特徴2]傾き情報のサンプリングレートは、情報が欠損しない程度に遅くでき、例えば、5秒間隔でデータ収集を行うことができる。
[特徴3]取り付け方向の修正がなされた傾きデータをデシベル化することで、記憶容量を削減した上で、効率的な量子化を行っている。
[特徴4]所定のデシベル単位に基づいて、学習時および劣化診断時の確率密度分布を算出し、3軸の学習時と劣化診断時の確率分布の距離(分布間距離)をそれぞれ求め、劣化診断のための評価値としている。
[特徴5]あらかじめ設定した所定の基準値を超える評価値がある場合には、センサヘッド20が設置された部分で、構造物の傾きが許容できないレベルに達していると判断し、劣化状態を定量的に判断する。
When the above contents are arranged, the following processing is performed when the deterioration diagnosis of the attachment state of the structure is performed using the probability density distribution regarding the inclination information.
[Feature 1] The inclination information is acquired by extracting the low frequency component of the acceleration information.
[Characteristic 2] The sampling rate of the inclination information can be slowed so that the information is not lost. For example, data can be collected at intervals of 5 seconds.
[Characteristic 3] The tilt data whose attachment direction has been corrected is converted to decibels to reduce the storage capacity and perform efficient quantization.
[Feature 4] Based on a predetermined decibel unit, the probability density distribution at the time of learning and at the time of deterioration diagnosis is calculated, and the distance of the probability distribution at the time of three-axis learning and at the time of deterioration diagnosis (inter-distribution distance) is obtained respectively. The evaluation value is used for diagnosis.
[Feature 5] If there is an evaluation value exceeding a predetermined reference value set in advance, it is determined that the inclination of the structure has reached an unacceptable level at the portion where the sensor head 20 is installed, and the deterioration state is determined. Judge quantitatively.

(2)第2の劣化診断部12による固有振動数情報に基づく劣化診断の処理の流れについて
次に、第2の劣化診断部12による具体的な処理内容を説明する。
(2) Flow of deterioration diagnosis processing based on natural frequency information by the second deterioration diagnosis unit 12 Next, specific processing contents by the second deterioration diagnosis unit 12 will be described.

図6は、本発明の実施の形態1における第2の劣化診断部12による劣化診断処理の流れを示すフローチャートである。この図6のフローチャートに基づいて、固有振動数情報に基づいた第2の劣化診断部12による具体的な劣化診断処理について説明する。   FIG. 6 is a flowchart showing a flow of the deterioration diagnosis process by the second deterioration diagnosis unit 12 in the first embodiment of the present invention. A specific deterioration diagnosis process by the second deterioration diagnosis unit 12 based on the natural frequency information will be described based on the flowchart of FIG.

まず始めに、ステップS601において、第2の劣化診断部12は、センサヘッド20内の加速度情報出力部22から取得した加速度情報に基づいて、振動数情報の抽出を行う。いかなる構造物も、材料、重量、形状、支持構造に応じた固有振動数を持つ。センサヘッド20からは、例えば、50HzのサンプリングレートでX、Y、Z軸の加速度情報が出力されている。しかしながら、常に大きな振動が発生している訳ではない。一方、周波数解析を行うに当たっては、高いサンプリングレートが必要であり、常時、データを取得するためには、膨大な記憶領域を要する。   First, in step S <b> 601, the second deterioration diagnosis unit 12 extracts frequency information based on acceleration information acquired from the acceleration information output unit 22 in the sensor head 20. Any structure has a natural frequency depending on the material, weight, shape, and support structure. For example, X, Y, and Z axis acceleration information is output from the sensor head 20 at a sampling rate of 50 Hz. However, large vibrations are not always generated. On the other hand, when performing frequency analysis, a high sampling rate is required, and a huge storage area is required to obtain data at all times.

そこで、本実施の形態1における第2の劣化診断部12は、取得した3軸の加速度情報のうち、少なくとも1軸において、あらかじめ設定した所定の基準レベルを超えた加速度が得られた場合には、過去から未来に亘るデータを2の一定数(例えば512個)取得している。 Therefore, the second deterioration diagnosis unit 12 according to the first embodiment, when acceleration exceeding a predetermined reference level set in advance is obtained in at least one of the acquired three-axis acceleration information. , A constant of 2n (for example, 512) is acquired from the past to the future.

図7は、本発明の実施の形態1における3軸分の振動数情報の収集に関する具体例を示した図である。図7においては、X軸において測定された加速度データが、基準レベルを超えた際に、その時点をイベントトリガとして、3軸分それぞれに過去データと未来データからなる一定数のデータを記憶する場合を例示している。   FIG. 7 is a diagram showing a specific example related to collection of frequency information for three axes in the first embodiment of the present invention. In FIG. 7, when acceleration data measured on the X-axis exceeds a reference level, a certain number of data consisting of past data and future data is stored for each of the three axes, using that time as an event trigger. Is illustrated.

次に、第2の劣化診断部12は、ステップS602において、センサヘッド20の取り付け方向の修正を行う。具体的には、第2の劣化診断部12は、センサヘッド20の取り付け方向のキャリブレーションデータ(アフィン変換の行列の要素)と、先のステップS601で得られた一定数のデータのそれぞれを行列演算することで、それぞれのセンサヘッド20の座標軸を一致させるように、取り付け方向の誤差修正を行う。   Next, the second degradation diagnosis unit 12 corrects the mounting direction of the sensor head 20 in step S602. Specifically, the second deterioration diagnosis unit 12 performs a matrix of calibration data (affine transformation matrix elements) in the mounting direction of the sensor head 20 and a certain number of data obtained in the previous step S601. By calculating, the error in the mounting direction is corrected so that the coordinate axes of the respective sensor heads 20 coincide with each other.

次に、第2の劣化診断部12は、ステップS603において、誤差修正された3軸データに対し、FFT処理によりパワースペクトルを算出し、固有振動数を求める。図8は、本発明の実施の形態1における3軸分のパワースペクトルの算出結果を示した図である。加速度データには、直流成分(傾き成分)が含まれる。そこで、第2の劣化診断部12は、パワースペクトルから低周波成分を取り除き、残ったスペクトルの中から最大の極大値(図8中のf1x、f1y、f1zに相当)、および第2の極大値(図8中のf2x、f2y、f2zに相当)を求め、これをそれぞれ、各軸の第1固有振動数、第2固有振動数とする。 Next, in step S603, the second deterioration diagnosis unit 12 calculates a power spectrum by FFT processing for the error-corrected three-axis data, and obtains a natural frequency. FIG. 8 is a diagram showing calculation results of power spectra for three axes in the first embodiment of the present invention. The acceleration data includes a direct current component (slope component). Therefore, the second deterioration diagnosis unit 12 removes the low-frequency component from the power spectrum, the maximum maximum value (corresponding to f 1x , f 1y , and f 1z in FIG. 8) from the remaining spectrum, and the second (Corresponding to f 2x , f 2y , and f 2z in FIG. 8) are obtained, and these are set as the first natural frequency and the second natural frequency of each axis, respectively.

次に、第2の劣化診断部12は、ステップS604において、第1固有振動数と第2固有振動数のそれぞれについて、累積度数分布を作成し、これらに局所平滑化処理を施すことで、第1固有振動数と第2固有振動数に関する個別の確率密度分布を生成する。具体的には、第2の劣化診断部12は、例えば、先のステップS601でのイベントトリガごとに、先のステップS603で得られた第1固有振動数および第2固有振動数で規定されるそれぞれの累積度数分布を作成し、これらの累積度数分布のそれぞれに局所平滑化処理を施すことで、第1固有振動数と第2固有振動数に関する個別の確率密度分布を生成する。なお、平滑化処理としては、例えば、ガウス関数を適用することができる。   Next, in step S604, the second deterioration diagnosis unit 12 creates a cumulative frequency distribution for each of the first natural frequency and the second natural frequency, and performs a local smoothing process on the cumulative frequency distribution. Individual probability density distributions for the first natural frequency and the second natural frequency are generated. Specifically, the second deterioration diagnosis unit 12 is defined by, for example, the first natural frequency and the second natural frequency obtained in the previous step S603 for each event trigger in the previous step S601. Each cumulative frequency distribution is created, and a local smoothing process is performed on each of the cumulative frequency distributions, thereby generating individual probability density distributions related to the first natural frequency and the second natural frequency. As the smoothing process, for example, a Gaussian function can be applied.

なお、設置時の初期学習データとしての確率密度分布は、例えば、1ケ月程度のデータを用いて生成される。一方、劣化診断時の現在のデータとして作成する確率密度分布のデータ数は、例えば、過去3時間〜24時間程度のデータに基づいて生成される。   The probability density distribution as the initial learning data at the time of installation is generated using, for example, data for about one month. On the other hand, the number of data of the probability density distribution created as current data at the time of deterioration diagnosis is generated based on data of the past 3 hours to 24 hours, for example.

また、基準データとなる正常時における学習データとしては、必ずしも設置時に取得したデータを継続して使用する必要はない。長期にわたって劣化診断を行うため、劣化診断を行う過程で、継続的に学習データを更新することも可能である。劣化監視時に継続学習データとして採用する確率密度分布は、例えば、過去数時間〜数週間程度のデータに基づいて生成される。   Further, it is not always necessary to continuously use the data acquired at the time of installation as the learning data at the normal time serving as the reference data. Since deterioration diagnosis is performed over a long period of time, it is possible to continuously update learning data in the process of performing deterioration diagnosis. The probability density distribution adopted as continuous learning data during deterioration monitoring is generated based on data of the past several hours to several weeks, for example.

次に、第2の劣化診断部12は、ステップS605において、劣化診断時に求めた各軸の第1固有振動数と第2固有振動数に関する個別の確率密度分布(診断時データに相当)と、学習時に求めた各軸の第1固有振動数と第2固有振動数に関する個別の確率密度分布(基準データに相当)のそれぞれの確率分布の距離を計算し、それぞれの軸について第1固有振動数と第2固有振動数に関する個別の分布間距離データを生成する。なお、基準データとしては、初期設定時のデータ以外に、継続学習データにより更新された学習データを採用することもできる。   Next, in step S605, the second deterioration diagnosis unit 12 obtains individual probability density distributions (corresponding to diagnosis time data) regarding the first natural frequency and the second natural frequency of each axis obtained at the time of deterioration diagnosis, The distance between the probability distributions of the individual probability density distributions (corresponding to the reference data) relating to the first natural frequency and the second natural frequency of each axis obtained during learning is calculated, and the first natural frequency is calculated for each axis. And inter-distribution distance data relating to the second natural frequency. As reference data, learning data updated by continuous learning data can be adopted in addition to the data at the time of initial setting.

固有振動数情報に関する確率密度分布間の距離に関しては、先の図5で示した傾き情報に関する確率密度分布間の距離と同様の概念である。従って、より具体的には、第2の劣化診断部12は、第1の劣化診断部11と同様に、上式(1)〜(3)を用いることで、第1固有振動数と第2固有振動数に関する個別の分布間距離データを算出することができる。   The distance between the probability density distributions related to the natural frequency information is the same concept as the distance between the probability density distributions related to the slope information shown in FIG. Therefore, more specifically, the second deterioration diagnosis unit 12 uses the above equations (1) to (3) in the same manner as the first deterioration diagnosis unit 11, so that the first natural frequency and the second Individual inter-distribution distance data relating to the natural frequency can be calculated.

そして、最後に、ステップS606において、第2の劣化診断部12は、分布間距離が、3軸すべてにおいてあらかじめ設定した所定の劣化判定の基準値未満であるならば正常とし、いずれか1つでも基準値を超える分布間距離が存在する場合には、劣化が生じていると判定する。   Finally, in step S606, the second deterioration diagnosis unit 12 determines that the distance between distributions is normal if the distance between distributions is less than a predetermined deterioration determination reference value set in advance for all three axes. If there is an inter-distribution distance that exceeds the reference value, it is determined that deterioration has occurred.

なお、劣化診断に当たっては、第2の劣化診断部12は、例えば、あらかじめ設定した所定の基準値を超える分布間距離が所定時間連続して検出された場合、あるいは基準値を超える分布間距離が所定回数以上検出された場合に、劣化が生じていると判定することもできる。また、劣化診断において使用する確率密度分布は、第1固有振動数と第2固有振動数の両方の分布を使用する、あるいはいずれか一方の分布を使用することも可能である。   In the deterioration diagnosis, for example, the second deterioration diagnosis unit 12 detects, for example, a case where a distance between distributions exceeding a predetermined reference value set in advance is detected continuously for a predetermined time or a distance between distributions exceeding the reference value. It can also be determined that deterioration has occurred when it is detected a predetermined number of times or more. In addition, the probability density distribution used in the deterioration diagnosis may use both the first natural frequency and the second natural frequency, or may use one of the distributions.

以上の内容を整理すると、固有振動数情報に関する確率密度分布を利用して、構造物の取付状態の劣化診断を実施するに当たっては、以下の処理を行うことを特徴としている。
[特徴1]加速度情報に関して、いずれかの軸で基準レベルを越えた加速度データが得られた時点を含む一定数の加速度データを抽出することで、固有振動数情報を取得する。
[特徴2]固有振動数情報は、その後の周波数解析に用いられるため、センサヘッド20からの出力レートをダウンサンプリングすることは、適切でない。そこで、いずれかの軸で基準レベルを越えた加速度データが得られた時点をイベントトリガとして、過去データと未来データからなる一定数の加速度データを抽出して固有振動数情報を記憶させることで、記憶容量の低減を図っている。
[特徴3]取り付け方向の修正がなされた固有振動数情報について周波数解析を行ってパワースペクトルを算出し、パワースペクトルから低周波成分を取り除いた残りのスペクトルの中から、最大の極大値および第2の極大値を求めることで、各軸の第1固有振動数、第2固有振動数を算出する。
[特徴4]イベントトリガごとに算出された第1固有振動数、第2固有振動数のそれぞれについて作成した各軸の累積度数分布から、学習時および劣化診断時の第1固有振動数と第2固有振動数に関する個別の確率密度分布を算出し、さらに、3軸それぞれの学習時と劣化診断時の分布間距離を求め、劣化診断のための評価値とする。
[特徴5]あらかじめ設定した所定の基準値を超える評価値がある場合には、センサヘッド20が設置された部分で、構造物の振動が許容できないレベルに達していると判断し、劣化状態を定量的に判断する。
When the above contents are arranged, the following processing is performed when the deterioration diagnosis of the mounting state of the structure is performed using the probability density distribution regarding the natural frequency information.
[Feature 1] With respect to acceleration information, natural frequency information is acquired by extracting a certain number of acceleration data including the point in time when acceleration data exceeding a reference level is obtained on any axis.
[Feature 2] Since the natural frequency information is used for subsequent frequency analysis, it is not appropriate to downsample the output rate from the sensor head 20. Therefore, when the acceleration data that exceeds the reference level in any axis is obtained as an event trigger, a certain number of acceleration data consisting of past data and future data is extracted and the natural frequency information is stored. The storage capacity is reduced.
[Characteristic 3] The power spectrum is calculated by performing frequency analysis on the natural frequency information in which the mounting direction is corrected, and the maximum maximum value and the second value are calculated from the remaining spectrum obtained by removing the low frequency component from the power spectrum. Is obtained, the first natural frequency and the second natural frequency of each axis are calculated.
[Feature 4] From the cumulative frequency distribution of each axis created for each of the first natural frequency and the second natural frequency calculated for each event trigger, the first natural frequency and the second natural frequency at the time of learning and deterioration diagnosis are calculated. An individual probability density distribution relating to the natural frequency is calculated, and further, a distance between the distributions at the time of learning and deterioration diagnosis for each of the three axes is obtained and used as an evaluation value for deterioration diagnosis.
[Feature 5] If there is an evaluation value exceeding a predetermined reference value set in advance, it is determined that the vibration of the structure has reached an unacceptable level at the portion where the sensor head 20 is installed, and the deterioration state is determined. Judge quantitatively.

以上のように、実施の形態1によれば、劣化診断対象の構造物から得られた加速度情報に基づいて、傾きに関する第1の特徴量および固有振動数に関する第2の特徴量を抽出している。そして、それぞれの特徴量に関して、正常時の基準データに相当する学習時の確率密度分布と、劣化診断時の測定結果に基づく確率密度分布との比較により分布間距離を算出し、有意差が検出された場合には、劣化が発生していると判断している。この結果、構造物の取付状態の劣化診断を、長期にわたって定量的に実施することを可能としている。   As described above, according to the first embodiment, the first feature value related to the inclination and the second feature value related to the natural frequency are extracted based on the acceleration information obtained from the structure to be diagnosed for deterioration. Yes. For each feature amount, the distance between the distributions is calculated by comparing the probability density distribution during learning corresponding to the reference data at normal time and the probability density distribution based on the measurement results during the deterioration diagnosis, and a significant difference is detected. If it is, it is determined that deterioration has occurred. As a result, the deterioration diagnosis of the mounting state of the structure can be performed quantitatively over a long period of time.

なお、上述した実施の形態1では、傾きに関する第1の特徴量に基づく劣化診断と、固有振動数に関する第2の特徴量に基づく劣化診断について説明したが、これら2つの診断は、いずれか1つのみを行うことによっても、劣化診断を長期にわたって定量的に実施することが可能である。   In the above-described first embodiment, the deterioration diagnosis based on the first feature value related to the inclination and the deterioration diagnosis based on the second feature value related to the natural frequency have been described. It is possible to carry out the deterioration diagnosis quantitatively over a long period of time by performing only one.

また、上述した実施の形態1による劣化診断は、最小限の構成として、センサヘッドを1個用いた場合にも、劣化診断が可能である。ただし、センサヘッドを設置した箇所では劣化が発生していなくても、他の場所で劣化が発生しているおそれはある。そこで、センサヘッドを複数箇所に設置し、いずれかのセンサヘッドで劣化状態が検出されたときに、構造物の取付劣化が発生したと判断することで、検出精度の向上が期待できる。   The deterioration diagnosis according to the first embodiment described above can be performed even when one sensor head is used as a minimum configuration. However, even if no deterioration has occurred at the location where the sensor head is installed, there is a possibility that the deterioration has occurred at other locations. Therefore, it is possible to expect improvement in detection accuracy by installing sensor heads at a plurality of locations and determining that the attachment deterioration of the structure has occurred when a deterioration state is detected by any of the sensor heads.

さらに、2つのセンサヘッドのデータを活用できる場合には、個々の診断結果に加え、傾きに関しては、2つのセンサヘッドの傾きの差として、振動数に関しては、2つのセンサヘッドの振動の位相差として、確率密度分布に基づく劣化診断を行うことができ、さらなる検出精度の向上が期待できる。なお、振動数に関しては、位相差として行うだけでなく、振幅差として同様に劣化診断を行うこともできる。   Further, when the data of the two sensor heads can be used, in addition to the individual diagnosis results, the inclination is the difference between the inclinations of the two sensor heads, and the vibration frequency is the phase difference between the vibrations of the two sensor heads. As described above, deterioration diagnosis based on the probability density distribution can be performed, and further improvement in detection accuracy can be expected. In addition, regarding the vibration frequency, not only the phase difference but also the deterioration diagnosis can be performed similarly as the amplitude difference.

また、上述した実施の形態1においては、トンネル内の吊り下げ構造物、あるいは張り出し構造物を劣化診断対象の一例として挙げたが、本発明は、これに限定されない。固定面に取り付けられ、経年的に取付状態が変化してしまうおそれのある構造物であれば、長期にわたって定量的に劣化診断を行うことができる。また、既存の構造物に対して、センサヘッドを後付けすることによっても、センサヘッドの設置以降において、構造物の取付状態の経年的変化を、定量的に診断することができる。   Moreover, in Embodiment 1 mentioned above, the suspended structure in a tunnel or the overhang | projection structure was mentioned as an example of a degradation diagnosis object, However, This invention is not limited to this. If the structure is attached to the fixed surface and the attachment state may change over time, the deterioration diagnosis can be performed quantitatively over a long period of time. Further, by attaching a sensor head to an existing structure, it is possible to quantitatively diagnose a secular change in the mounting state of the structure after the installation of the sensor head.

また、上述した実施の形態1においては、正常時の基準データとして、初期段階で学習する場合と、劣化診断時における学習により更新する場合について説明したが、本発明は、これに限定されない。正常であることを判断するための確率密度分布は、唯一である必要はなく、例えば、時間帯毎に個別の基準データを設ける、あるいは構造物に発生する事象毎に別個の基準データを設けることもできる。さらに、経年変化を考慮して、初期段階での確率密度分布と、劣化診断時の学習により得られた新たな確率密度分布を併用することも可能である。   In the above-described first embodiment, the case of learning at the initial stage and the case of updating by learning at the time of deterioration diagnosis have been described as normal reference data. However, the present invention is not limited to this. Probability density distribution for judging normality does not need to be unique. For example, individual reference data is provided for each time zone, or separate reference data is provided for each event occurring in a structure. You can also. Furthermore, considering the secular change, it is also possible to use the probability density distribution at the initial stage and a new probability density distribution obtained by learning at the time of deterioration diagnosis.

実施の形態2.
先の実施の形態1では、確率密度分布間の距離に着目して劣化診断を行う場合について説明した。これに対して、本実施の形態2では、確率密度分布間の距離による異常判定とは別の手法として、学習時に求めた各軸の確率密度分布に基づいて、分布が存在しない領域を劣化判定領域と設定しておき、劣化診断時に求めた各軸の確率密度分布の中に、劣化判定領域に含まれるデータが存在する場合に劣化が発生していると判断する手法について説明する。
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the case where the deterioration diagnosis is performed focusing on the distance between the probability density distributions has been described. On the other hand, in the second embodiment, as a method different from the abnormality determination based on the distance between the probability density distributions, degradation determination is performed on a region where no distribution exists based on the probability density distribution of each axis obtained during learning. A method for determining that deterioration has occurred when there is data included in the deterioration determination area in the probability density distribution of each axis determined at the time of deterioration diagnosis will be described.

なお、この手法は、傾き情報に関する確率密度分布、および固有振動数情報に関する確率密度分布について共通であり、以下では、単に両者に共通の「確率密度分布」に基づく劣化診断として説明する。   This method is common to the probability density distribution related to the slope information and the probability density distribution related to the natural frequency information, and will be described as a deterioration diagnosis based on the “probability density distribution” common to both.

図9は、本発明の実施の形態2における劣化判定領域に基づく劣化診断手法の説明図である。ここで、図9に示した確率密度分布は、正常状態における確率密度分布を示しており、初期設定時あるいは学習時において、先の実施の形態1における図2のステップS201〜S204によって得られる傾き情報に関する確率密度分布、あるいは先の実施の形態1における図6のステップS601〜S604によって得られる固有振動数情報に関する確率密度分布に相当する。   FIG. 9 is an explanatory diagram of a deterioration diagnosis method based on the deterioration determination region in the second embodiment of the present invention. Here, the probability density distribution shown in FIG. 9 shows the probability density distribution in the normal state, and the slope obtained by steps S201 to S204 in FIG. 2 in the first embodiment at the time of initial setting or learning. This corresponds to the probability density distribution related to information or the probability density distribution related to the natural frequency information obtained in steps S601 to S604 in FIG.

図9に示したように、本実施の形態2においては、「劣化判定領域」を、正常状態の確率密度分布に基づいて、正常状態では発生していない(あるいは発生はするものの、発生しにくい)確率密度分布の領域として設定している。   As shown in FIG. 9, in the second embodiment, the “degradation determination region” does not occur in the normal state based on the probability density distribution in the normal state (or occurs but does not easily occur). ) It is set as an area of probability density distribution.

図10は、先の実施の形態1における確立密度分布間の距離による劣化診断と、本実施の形態2における確率密度分布が存在しない領域による劣化診断との比較を説明するための図である。図10(a)は、初期設定時あるいは学習時の確率密度分布と、劣化診断時の確率密度分布が、それぞれ異なる分布は示すものの、分布の範囲は同一の場合を例示している。一方、図10(b)は、初期設定時あるいは学習時の確率密度分布に対して、劣化診断時の確率密度分布には左端(図10(b)中の0〜5の範囲)に特異な分布が含まれている場合を例示している。   FIG. 10 is a diagram for explaining a comparison between the deterioration diagnosis based on the distance between the established density distributions in the first embodiment and the deterioration diagnosis based on the area where the probability density distribution does not exist in the second embodiment. FIG. 10A illustrates a case where the probability density distribution at the time of initial setting or learning and the probability density distribution at the time of deterioration diagnosis are different from each other, but the distribution ranges are the same. On the other hand, FIG. 10B shows a probability density distribution at the time of deterioration diagnosis that is specific to the left end (range 0 to 5 in FIG. 10B) as compared to the probability density distribution at the time of initial setting or learning. The case where distribution is included is illustrated.

図10(a)のような分布の場合には、本実施の形態2のように「劣化判定領域」により劣化を診断することはできない。しかしながら、先の実施の形態1のように、「分布間距離」により劣化を診断することが可能となる。実際に、この図10(a)の分布に対してL距離を求めると0.0284となり、閾値を適切に設定することで、「分布間距離」に基づく劣化診断が可能となる。 In the case of the distribution as shown in FIG. 10A, the deterioration cannot be diagnosed by the “deterioration determination region” as in the second embodiment. However, as in the first embodiment, it is possible to diagnose deterioration based on the “inter-distribution distance”. Indeed, FIG. 10 L 2 distance determining the 0.0284 next relative distribution (a), the by appropriately setting the threshold value, it is possible deterioration diagnosis based on "inter-distribution distance."

一方、図10(b)のような分布の場合には、2つの分布はほとんど同じであるため、先の実施の形態1のように「分布間距離」により劣化を診断することが困難となる。実際に、この図10(b)の分布に対してL距離を求めると0.00002となり、「分布間距離」に基づく劣化診断は困難であることがわかる。しかしながら、本実施の形態2のように「劣化判定領域」により劣化を診断することが可能となる。 On the other hand, in the case of the distribution as shown in FIG. 10B, since the two distributions are almost the same, it becomes difficult to diagnose the degradation by the “inter-distribution distance” as in the first embodiment. . Indeed, finding the 0.00002 next the L 2 distance to the distribution of FIG. 10 (b), the degradation diagnosis based on the "inter-distribution distance" is found to be difficult. However, the deterioration can be diagnosed by the “deterioration determination region” as in the second embodiment.

なお、劣化診断に当たっては、第1の劣化診断部11あるいは第2の劣化診断部12は、例えば、「劣化判定領域」に存在する分布が所定時間連続して検出された場合、あるいは「劣化判定領域」に存在する分布が所定回数以上検出された場合に、劣化が生じていると判定することもできる。   In the deterioration diagnosis, the first deterioration diagnosis unit 11 or the second deterioration diagnosis unit 12 may, for example, detect a distribution existing in the “deterioration determination region” continuously for a predetermined time, It can also be determined that the degradation has occurred when the distribution existing in the “region” is detected a predetermined number of times or more.

以上のように、実施の形態2によれば、「分布間距離」により劣化ではないと判断されるような確率密度分布に対しても、「劣化判定領域」による劣化診断を行うことで、特異な確率分布が生じた際の劣化を的確に検出することが可能となる。   As described above, according to the second embodiment, the deterioration diagnosis by the “degradation determination region” is performed even for the probability density distribution that is determined not to be deteriorated by the “inter-distribution distance”. It is possible to accurately detect deterioration when a random probability distribution occurs.

すなわち、実施の形態2によれば、劣化診断対象の構造物から得られた加速度情報に基づいて、傾きに関する第1の特徴量および固有振動数に関する第2の特徴量を抽出し、それぞれの特徴量に関して、正常時の基準データに相当する学習時の確率密度分布から、特徴量が取りえない領域にある場合には、劣化が発生していると判断している。この結果、構造物の取付状態の劣化診断を、早期に診断することを可能としている。   That is, according to the second embodiment, based on the acceleration information obtained from the deterioration diagnosis target structure, the first feature value related to the inclination and the second feature value related to the natural frequency are extracted, and the respective features are extracted. With respect to the quantity, it is determined that deterioration has occurred when the feature quantity is in an area where it cannot be taken from the probability density distribution during learning corresponding to the reference data at normal time. As a result, the deterioration diagnosis of the attachment state of the structure can be diagnosed at an early stage.

換言すると、確率密度分布を求めることは、判定に時間を要するが、図9に示したように、学習時の確率密度分布から、高い確率密度を示す領域は高い確率で傾き情報あるいは固有振動数情報が取り得る値を示し、逆に低い確率密度を示す領域は取りにくい値となる。したがって、正常な状態の確率密度分布(学習時)から、正常な値の範囲として正常判定領域とし、正常ならば取り得ない値を劣化判定領域として設定し、傾き情報が劣化判定領域にある場合に、劣化が生じていると判定する。この判定方式は、先の実施の形態1による分布間距離の算出に基づく判定よりも、傾き情報取得あるいは固有振動数情報取得から判定までが簡便であり、発生してすぐの劣化を検出することを可能とする。   In other words, it takes time to determine the probability density distribution, but as shown in FIG. 9, the region showing a high probability density has a high probability of inclination information or natural frequency from the probability density distribution during learning. The value which information can take is shown, and the area | region which shows a low probability density becomes a value which is hard to take. Accordingly, when the probability density distribution in the normal state (during learning) is set as a normal determination region as a normal value range, a value that cannot be obtained if normal is set as a deterioration determination region, and the slope information is in the deterioration determination region. It is determined that deterioration has occurred. This determination method is simpler than the determination based on the calculation of the inter-distribution distance according to the first embodiment, from the inclination information acquisition or the natural frequency information acquisition to the determination, and detects the deterioration immediately after the occurrence. Is possible.

なお、先の実施の形態1における確立密度分布間の距離による劣化診断と、本実施の形態2における確率密度分布が存在しない領域による劣化診断を併用することで、図10(a)と図10(b)のいずれの確率密度分布に対しても、異常状態の判別が可能になる。   10A and 10B, the deterioration diagnosis based on the distance between the established density distributions in the first embodiment and the deterioration diagnosis based on the area where the probability density distribution does not exist in the second embodiment are used in combination. For any probability density distribution of (b), the abnormal state can be determined.

また、実施の形態1、2以外の手法として、学習時の確率密度分布と劣化診断時の確率密度分布との比である確率密度比を求めることで、劣化診断を行うことも可能である。より具体的には、3軸の確率密度比のユークリッド距離としてベクトル長を求め、学習時のデータから求めたベクトル長を基準値とし、劣化診断時のデータから求めたベクトル長が基準値を超えることで劣化が発生したと判断することができる。   Further, as a method other than Embodiments 1 and 2, deterioration diagnosis can be performed by obtaining a probability density ratio that is a ratio of a probability density distribution during learning and a probability density distribution during deterioration diagnosis. More specifically, the vector length is obtained as the Euclidean distance of the three-axis probability density ratio, the vector length obtained from the data at the time of learning is used as a reference value, and the vector length obtained from the data at the time of deterioration diagnosis exceeds the reference value. Therefore, it can be determined that deterioration has occurred.

また、実施の形態1、2の手法について、第1の劣化診断部11は、ステップS203において、センサヘッド20の取り付け方向の誤差修正後の傾き情報に対して、対数化処理(デシベル化)を行うこととしたが、必ずしも対数化しなくても良い。
また、いずれかの軸で基準レベルを越えた加速度データが得られた時点を含む一定数の加速度データを抽出することで、固有振動数情報を取得することとしたが、すべてのデータについて加速度データを抽出して固有振動数情報を取得しても良い。
In the method according to the first and second embodiments, the first deterioration diagnosis unit 11 performs logarithmic processing (decibelization) on the inclination information after correcting the error in the mounting direction of the sensor head 20 in step S203. Although it was performed, it is not always necessary to logarithmize.
In addition, the natural frequency information is obtained by extracting a certain number of acceleration data including the point in time when acceleration data exceeding the reference level is obtained on any axis. May be extracted to obtain the natural frequency information.

実施の形態3.
上述した実施の形態1、2は、3軸加速度センサであるセンサ部21を用いて構造物の長期劣化診断を行う装置であって、静的加速度から傾きを測定し、動的加速度から固有振動数を測定し、その時間変化を検出することで構造物の劣化を診断している。3軸加速度センサを利用する利点は、設置時の姿勢に関わらず傾きの変化を検出可能な点である。加速度センサに印加される静的加速度(直流成分)を測定すれば、重力方向を知ることができる。3軸加速度センサから得られる加速度情報は3軸の3つの成分を持ち、いわゆるアフィン変換行列のαを適切に設定することにより、いかなる姿勢で取り付けても常に重力方向をZ軸としたセンサ出力を得ることができる。
Embodiment 3 FIG.
The first and second embodiments described above are apparatuses for diagnosing long-term deterioration of a structure using the sensor unit 21 that is a three-axis acceleration sensor. The apparatus measures the inclination from the static acceleration and the natural vibration from the dynamic acceleration. The deterioration of the structure is diagnosed by measuring the number and detecting the change over time. An advantage of using a three-axis acceleration sensor is that a change in inclination can be detected regardless of the posture at the time of installation. The direction of gravity can be known by measuring the static acceleration (DC component) applied to the acceleration sensor. The acceleration information obtained from the triaxial acceleration sensor has three components of three axes, and by appropriately setting α of the so-called affine transformation matrix, the sensor output with the gravitational direction as the Z axis is always set regardless of the posture. Can be obtained.

このような3軸加速度センサを用いて長期劣化診断を継続していくと、やがては機器として寿命を迎えることになるが、3軸加速度センサの寿命が構造物よりも短い場合、古い3軸加速度センサ(旧センサ)の測定データと、交換により新たに設置する3軸加速度センサ(新センサ)の測定データを一致させる必要がある。   If long-term deterioration diagnosis is continued using such a triaxial acceleration sensor, the life of the device will eventually reach its end, but if the triaxial acceleration sensor has a shorter lifetime than the structure, the old triaxial acceleration It is necessary to match the measurement data of the sensor (old sensor) with the measurement data of the three-axis acceleration sensor (new sensor) newly installed by replacement.

このとき、旧センサと新センサを隣接して互いにランダムな姿勢で取り付けた場合、重力加速度の印加のみでは、Z軸方向を一致させることができても、他の軸方向を一致させることができず、そのため、他の方向からの加速度の印加が必要になる。すなわち、重力加速度の印加と周期振動の印加が計測される条件、例えば、ジェットファンの取付状態の場合など、2つのセンサの位置決めを正確に行うことができることになる。   At this time, when the old sensor and the new sensor are mounted adjacent to each other in a random posture, even if the Z-axis direction can be matched only by applying gravitational acceleration, the other axis directions can be matched. Therefore, it is necessary to apply acceleration from other directions. That is, the positioning of the two sensors can be accurately performed under conditions in which the application of gravitational acceleration and the application of periodic vibration are measured, for example, when the jet fan is attached.

しかし、3軸加速度センサが明確な周期振動が印加されない構造物に設置される場合、外部からの加速度情報のみでは、2つのセンサ姿勢を一致させることができない。このような環境下での2つのセンサの姿勢のキャリブレーションには、旧センサと新センサが同一平面上に位置するという拘束条件を設けることにより、キャリブレーションが可能となる。   However, when the three-axis acceleration sensor is installed in a structure to which a clear periodic vibration is not applied, the two sensor postures cannot be matched only by external acceleration information. Calibration of the postures of the two sensors in such an environment can be performed by providing a constraint that the old sensor and the new sensor are located on the same plane.

そこで、本実施の形態3では、旧センサと新センサを同一平面上に設置可能なベースを用いることによって、監視時は一方のみ、キャリブレーション時には両方に旧センサおよび新センサを取付け、所定時間の重力加速度方向を測定し、誤差分の補正を行うことができる。   Therefore, in the third embodiment, by using a base on which the old sensor and the new sensor can be installed on the same plane, the old sensor and the new sensor are attached to only one at the time of monitoring and both at the time of calibration. The gravitational acceleration direction can be measured and the error can be corrected.

10 センサコントローラ、11 第1の劣化診断部、12 第2の劣化診断部、20 センサヘッド、21 センサ部、22 加速度情報出力部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Sensor controller, 11 1st degradation diagnostic part, 12 2nd degradation diagnostic part, 20 Sensor head, 21 Sensor part, 22 Acceleration information output part

Claims (2)

固定面に取り付けられ、劣化診断対象である構造物に設置されたセンサヘッドから出力される前記構造物の加速度情報に基づいて、前記構造物の取付状態が正常か否かを診断するセンサコントローラを備えた構造物劣化診断システムであって、
前記センサヘッドから取得した前記加速度情報に基づく特徴量として、前記構造物の傾き情報および固有振動数情報の少なくとも一方の情報を抽出する特徴量抽出手段と、
前記特徴量抽出手段により抽出された前記特徴量に関して、正常状態における基準用確率密度分布と、劣化診断時における診断用確率密度分布を算出する確率密度分布算出手段と、
前記確率密度分布算出手段で算出された前記基準用確率密度分布から正常判定領域と劣化判定領域とを設定し、劣化診断時において前記確率密度分布算出手段により算出した前記診断用確率密度分布の中に劣化判定領域に含まれる分布が存在する場合には、前記構造物の取付状態に異常が発生していると判定する判定手段と
を備えた構造物劣化診断システム。
A sensor controller for diagnosing whether or not the mounting state of the structure is normal based on acceleration information of the structure output from a sensor head installed on a structure that is attached to a fixed surface and is subject to deterioration diagnosis A structural deterioration diagnosis system equipped with
Feature amount extraction means for extracting at least one of the tilt information and the natural frequency information of the structure as the feature amount based on the acceleration information acquired from the sensor head;
A probability density distribution calculating means for calculating a reference probability density distribution in a normal state and a probability density distribution for diagnosis at the time of deterioration diagnosis with respect to the feature quantity extracted by the feature quantity extracting means;
A normal determination region and a deterioration determination region are set from the reference probability density distribution calculated by the probability density distribution calculating unit, and the diagnosis probability density distribution calculated by the probability density distribution calculating unit at the time of deterioration diagnosis When there is a distribution included in the deterioration determination area, the structure deterioration diagnosis system includes determination means for determining that an abnormality has occurred in the attachment state of the structure.
請求項1に記載の構造物劣化診断システムにおいて、
前記センサヘッドからは、3軸の加速度情報が出力され、
前記特徴量抽出手段は、3軸分の傾き情報および3軸分の固有振動数情報の少なくとも一方の情報を抽出する
構造物劣化診断システム。
In the structure deterioration diagnosis system according to claim 1,
From the sensor head, triaxial acceleration information is output,
The feature amount extraction unit extracts at least one information of inclination information for three axes and natural frequency information for three axes.
JP2014171249A 2013-08-26 2014-08-26 Structure deterioration diagnosis system Active JP6263455B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014171249A JP6263455B2 (en) 2013-08-26 2014-08-26 Structure deterioration diagnosis system

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013175091 2013-08-26
JP2013175091 2013-08-26
JP2014171249A JP6263455B2 (en) 2013-08-26 2014-08-26 Structure deterioration diagnosis system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015064347A JP2015064347A (en) 2015-04-09
JP6263455B2 true JP6263455B2 (en) 2018-01-17

Family

ID=52832322

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014171253A Active JP6400982B2 (en) 2013-08-26 2014-08-26 Structure deterioration diagnosis system
JP2014171249A Active JP6263455B2 (en) 2013-08-26 2014-08-26 Structure deterioration diagnosis system
JP2014171247A Active JP6263454B2 (en) 2013-08-26 2014-08-26 Structure deterioration diagnosis system

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014171253A Active JP6400982B2 (en) 2013-08-26 2014-08-26 Structure deterioration diagnosis system

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014171247A Active JP6263454B2 (en) 2013-08-26 2014-08-26 Structure deterioration diagnosis system

Country Status (1)

Country Link
JP (3) JP6400982B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020157810A1 (en) * 2019-01-28 2020-08-06 日本電気株式会社 State estimation device, state estimation method, and computer-readable recording medium
JP7131065B2 (en) 2018-05-17 2022-09-06 株式会社安川電機 Bevel gear part, bevel gear, and method for manufacturing bevel gear part

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6378419B2 (en) * 2015-03-12 2018-08-22 株式会社日立製作所 Machine diagnostic device and machine diagnostic method
WO2018047804A1 (en) * 2016-09-08 2018-03-15 日本電気株式会社 Abnormality detecting device, abnormality detecting method, and recording medium
WO2018088042A1 (en) * 2016-11-11 2018-05-17 ソニー株式会社 Information processing device
JP7056575B2 (en) * 2016-11-11 2022-04-19 ソニーグループ株式会社 Information processing equipment
US10843341B2 (en) 2017-05-05 2020-11-24 Brooks Automation, Inc. Method and apparatus for health assessment of a transport apparatus
CN108408523A (en) * 2018-04-11 2018-08-17 广州广日电梯工业有限公司 Lift sensor self-calibration system and method
US11307175B2 (en) 2018-06-05 2022-04-19 Nec Corporation Diagnosis apparatus, diagnosis method, and computer-readable recording medium
JP7325737B2 (en) * 2019-07-29 2023-08-15 国立大学法人群馬大学 Structure anomaly detection system
JP7357272B2 (en) * 2019-07-29 2023-10-06 国立大学法人群馬大学 Information board anomaly detection system
DE112019007862T5 (en) * 2019-10-30 2022-09-01 Mitsubishi Electric Corporation VEHICLE MOUNTED DEVICE
JP7453654B1 (en) 2023-05-12 2024-03-21 星和電機株式会社 Computer program, structural abnormality determination device, and structural abnormality determination method

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08219869A (en) * 1995-02-13 1996-08-30 Sony Corp Vibration detecting apparatus
JP3501593B2 (en) * 1996-09-03 2004-03-02 新日本製鐵株式会社 Monitoring method and system for equipment diagnosis of blower in tunnel
JPH10267651A (en) * 1997-03-28 1998-10-09 Data Tec:Kk Method and instrument for measuring inclination
JP3609982B2 (en) * 2000-04-20 2005-01-12 リオン株式会社 Fault diagnosis method and apparatus
JP4825599B2 (en) * 2006-06-26 2011-11-30 株式会社大林組 Damage detection method, damage detection device, damage detection system
JP6181427B2 (en) * 2013-05-24 2017-08-16 能美防災株式会社 Structure deterioration diagnosis system
JP6140528B2 (en) * 2013-05-24 2017-05-31 能美防災株式会社 Structure deterioration diagnosis system
JP6081867B2 (en) * 2013-06-07 2017-02-15 能美防災株式会社 Structure deterioration diagnosis system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7131065B2 (en) 2018-05-17 2022-09-06 株式会社安川電機 Bevel gear part, bevel gear, and method for manufacturing bevel gear part
WO2020157810A1 (en) * 2019-01-28 2020-08-06 日本電気株式会社 State estimation device, state estimation method, and computer-readable recording medium
JPWO2020157810A1 (en) * 2019-01-28 2021-10-21 日本電気株式会社 State estimator, state estimation method, and program
US11609149B2 (en) 2019-01-28 2023-03-21 Nec Corporation State estimation apparatus, state estimation method, and computer-readable recording medium

Also Published As

Publication number Publication date
JP6263454B2 (en) 2018-01-17
JP6400982B2 (en) 2018-10-03
JP2015064347A (en) 2015-04-09
JP2015064346A (en) 2015-04-09
JP2015064348A (en) 2015-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6263455B2 (en) Structure deterioration diagnosis system
JP6140528B2 (en) Structure deterioration diagnosis system
KR102105568B1 (en) System for structural diagnosis using unmanned aerial vehicle and method for structural diagnosis using it
JP4495672B2 (en) Structure monitoring system
US20180202892A1 (en) Real-time damage determination of an asset
JP6954368B2 (en) Displacement component detection device, displacement component detection method, and program
US20180203949A1 (en) Data transformation for a virtual asset
JP6081867B2 (en) Structure deterioration diagnosis system
CN116046050B (en) Environment monitoring method
JP2015111111A (en) Deterioration diagnosis support system, database, database creation device, and deterioration diagnosis support method
JP6181427B2 (en) Structure deterioration diagnosis system
JP6179979B2 (en) Structure deterioration diagnosis system
CN108825447B (en) Wind turbine monitoring method and system
JP7325737B2 (en) Structure anomaly detection system
WO2020195536A1 (en) Structural anomaly assessment method and anomaly assessment system
JP6389663B2 (en) Structure verification system, structure verification device, structure verification program
JP6609403B2 (en) Structure verification system, structure verification device, structure verification program
JP7378332B2 (en) Information board anomaly detection system
KR102297005B1 (en) Apparatus for diagnosing power equipment and method thereof
CN106501360A (en) Based on the porcelain insulator defect detecting device from comparative trend analysis and vibroacoustics, system and method
JP2019203713A (en) Method and system for determining degree of damage of building
JP7357272B2 (en) Information board anomaly detection system
KR102285615B1 (en) An image processing method for improving vibration perception on vibration monitoring camera image
Alkady et al. A Novel Framework for the Dynamic Characterization of Civil Structures Using 3D Terrestrial Laser Scanners
TWI792086B (en) Mobile equipment diagnostic device and method for displaying equipment diagnostic information

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170227

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20171128

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20171218

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6263455

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150