JP6879368B2 - 感震センサ及び地震判定方法 - Google Patents
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Description
所定の判定期間おいて測定された前記加速度に基づいて地震が発生したか否か判定する地震判定部と、
前記地震判定部が地震が発生したと判定した場合に、前記判定期間の後の地震処理期間において地震の規模を示す指標値を算出する指標算出部と、
を備え、
前記地震判定部は、前記判定期間において測定された加速度の波形におけるパルス波形の有無および/または、前記加速度の波形における前記パルス波形の後の周波数特性または収束特性に基づいて、地震の発生を判定することを特徴とする。
前記地震処理期間において地震の発生を判定する衝撃判定部と、
前記衝撃判定部が地震は発生していないと判定した場合に、前記指標値に拘らず前記遮断信号が出力されないようにする遮断判定部と、
をさらに備えるようにしてもよい。
前記地震判定工程において地震が発生したと判定された場合に、前記判定期間の後の地震処理期間において地震の規模を示す指標値を算出する指標算出工程と、
を有し、
前記地震判定工程においては、前記判定期間において測定された加速度の波形におけるパルス波形の有無および/または、前記加速度の波形における前記パルス波形の後の周波数特性または収束特性に基づいて、地震の発生を判定することを特徴とする、地震判定方法であってもよい。この場合、本発明は、省電力モード、及び当該省電力モードよりも消費電力の大きい測定モードで地震の発生を判定し、測定された加速度が所定の閾値を超えた場合に、前記省電力モードから前記測定モードへ移行し、前記判定期間は、前記測定モードに移行した後の期間である地震判定方法に適用されてもよい。
前記地震処理期間において地震の発生を判定する衝撃判定工程と、
前記衝撃判定工程において地震は発生していないと判定された場合に、前記指標値に拘らず前記遮断信号が出力されないようにする遮断判定工程と、
をさらに有するようにしてもよい。
以下、本発明の実施例1に係る感震センサについて、図面を参照しながら説明する。ただし、以下に説明する実施例は、感震センサの一例を示すものであって、本発明に係る感震センサは、以下の構成には限定されない。
図1は、本実施形態に係る感震センサの一例を示す装置構成図である。感震センサ1は、加速度センサ11と、マイクロコントローラ12と、記憶部13と、出力部14と、入力部15とを有する。加速度センサ11は、例えば圧電素子を用いた加速度センサや、電極間の静電容量を検出する加速度センサである。なお、加速度センサ11が測定(「サンプリング」とも呼ぶ)した加速度は、マイクロコントローラ12に出力される。マイクロコントローラ12は、例えば汎用的な集積回路であり、所定の周期で加速度センサ11が測定する加速度を取得し、加速度に基づいて地震の発生を検知したり、地震の規模を示す指標値を算出したりする。
図2は、感震センサ1の一例を示す機能ブロック図である。感震センサ1は、加速度測定部101と、加速度記憶部102と、起動判定部103と、基準値記憶部104と、地震判定部105と、評価指標算出部106と、出力部107と、オフセット調整部108と、判定記憶部109と、フィルタリング部110とを有する。なお、加速度測定部101、起動判定部103、地震判定部105、評価指標算出部106、オフセット調整部108及びフィルタリング部110は、図1に示した加速度センサ11又はマイクロコントローラ12が所定のプログラムに基づいて動作することにより実現される。また、加速度記憶部102、基準値記憶部104及び判定記憶部109は、図1の記憶部13によって実現される。なお、少なくとも地震判定部105や評価指標算出部106は、マイクロコントローラ12がアクティブモードで動作することにより実現される。また、出力部107は、図1のマイクロコントローラ12及び出力部14が所定のプログラムに基づいて動作することにより実現される。
図4は、上記の感震センサ1による従来の感震処理の一例を示す処理フロー図である。感震センサ1による感震処理は、所定以上の加速度が検出された場合には、待機状態(省電力モード)から測定モードに移行して地震判定処理を行い、地震が発生したと判定された場合にはさらに地震処理に移行し、地震の規模が一定以上であれば、関連機器に遮断信号が出力されるようにする処理である。本ルーチンは、感震センサ1において継続的に繰り返し実行される。本ルーチンが実行されると先ず、S101において、基準値記憶部104が記憶し感震処理に用いられる閾値(基準値)の値などが初期設定される。S101の処理が終了するとS102に進む。S102においては待機状態が維持される。より具体的には、感震センサ1の加速度測定部101が、省電力モードで加速度を測定する。待機状態においては、加速度測定部101は低速サンプリングを行う。S102の処理が終了するとS103に進む。S103においては、感震センサ1の起動判定部103が、起動する(すなわち、測定モードへ移行する)か否かの判定を行う。
回繰り返す事を前提とした感震処理の他、地震・衝撃判定の判定期間は1回限りとした感震処理にも適用可能であることを前提としている。
次に、本発明の実施例2について説明する。本発明の実施例2においては、実施例1における(1)〜(3)という、地震・衝撃判定処理における判定条件の代わりに、(4)判定期間中に検出された加速度の最大値から最小値を差し引いた差分が100gal以上か?(5)0.04sec以下の周期で500gal以上の加速度がされたか?の2つを判定条件とした例である。
次に、本発明の実施例3について説明する。本発明の実施例3においては、パルス状の衝撃が検出された後に、定周期性の加速度が検出された場合に、当該加速度は、生活振動に基づく衝撃及び振動と判定する例について説明する。
a.図13(a)に示すように、波形の周期が0〜0.1secの範囲に入っている。
b.図13(a)に示すように、波形の周期が±0.01secの変動範囲内で3回連続して検出される。
c.図13(b)に示すように、波形の山Peakが10gal以上である。
d.図14(a)に示すように、周期が0.1sec〜0.14secの範囲内で5回連続して検出される。
次に、本発明の実施例4について説明する。本実施例においては地震・衝撃判定処理(測定モード)の判定期間において、地震が発生したと判定され、地震処理に移行した後も衝撃判定を継続し、生活振動に起因する衝撃が検出されたと判定された場合には、SI値の値に拘らず遮断信号を出力しない例について説明する。
11 加速度センサ
12 マイクロコントローラ
13 記憶部
14 出力部
15 入力部
101 加速度測定部
102 加速度記憶部
103 起動判定部
104 基準値記憶部
105 地震判定部
106 評価指標算出部
107 出力部
108 オフセット調整部
109 判定記憶部
110 フィルタリング部
201 衝撃判定部
202 遮断判定部
Claims (8)
- 加速度を測定する測定部と、
所定の判定期間おいて測定された前記加速度に基づいて地震が発生したか否か判定する地震判定部と、
前記地震判定部が地震が発生したと判定した場合に、前記判定期間の後の地震処理期間において地震の規模を示す指標値を算出する指標算出部と、
を備え、
前記地震判定部は、前記判定期間において測定された加速度の最大値と最小値の差分および、所定回数連続して測定される加速度に基づいて、地震の発生を判定し、
前記地震判定部は、複数の判定期間を設定可能であり、前記判定期間において地震は発生していないと判定した場合に、次の判定期間においてさらに地震の発生を判定し、
前記地震判定部は、前記判定期間において測定された加速度の最大値と最小値の差分が所定値未満であり、且つ所定回数連続して測定される加速度が所定値以下であることに基づいて、地震の発生を判定することを特徴とする、感震センサ。 - 加速度を測定する測定部と、
所定の判定期間おいて測定された前記加速度に基づいて地震が発生したか否か判定する地震判定部と、
前記地震判定部が地震が発生したと判定した場合に、前記判定期間の後の地震処理期間において地震の規模を示す指標値を算出する指標算出部と、
を備え、
前記地震判定部は、前記判定期間において測定された加速度の最大値と最小値の差分および、所定回数連続して測定される加速度に基づいて、地震の発生を判定し、
前記地震判定部は、複数の判定期間を設定可能であり、前記判定期間において地震は発生していないと判定した場合に、連続して次の判定期間においてさらに地震の発生を判定することを特徴とする、感震センサ。 - 省電力モード、及び当該省電力モードよりも消費電力の大きい測定モードで動作し、
前記測定部が測定した加速度が所定の閾値を超えた場合に、前記省電力モードから前記測定モードへ移行し、
前記判定期間は、前記測定モードに移行した後の期間であることを特徴とする請求項1
または2に記載の感震センサ。 - 加速度を測定する測定部と、
所定の判定期間おいて測定された前記加速度に基づいて地震が発生したか否か判定する地震判定部と、
前記地震判定部が地震が発生したと判定した場合に、前記判定期間の後の地震処理期間において地震の規模を示す指標値を算出する指標算出部と、
を備え、
前記地震判定部は、前記判定期間において測定された加速度の最大値と最小値の差分および、所定回数連続して測定される加速度に基づいて、地震の発生を判定し、
前記地震処理期間において、前記指標算出部が算出した指標値が所定の閾値以上である場合に、前記感震センサに併設される関連機器の作動を遮断する遮断信号が出力されるようにする感震センサであって、
前記地震処理期間において地震の発生を判定する衝撃判定部と、
前記衝撃判定部が地震は発生していないと判定した場合に、前記指標値に拘らず前記遮断信号が出力されないようにする遮断判定部と、
をさらに備えることを特徴とする、感震センサ。 - 加速度を測定するとともに、所定の判定期間おいて測定された前記加速度に基づいて地震が発生したか否か判定する地震判定工程と、
前記地震判定工程において地震が発生したと判定された場合に、前記判定期間の後の地震処理期間において地震の規模を示す指標値を算出する指標算出工程と、
を有し、
前記地震判定工程においては、前記判定期間において測定された加速度の最大値と最小値の差分および、所定回数連続して測定される加速度に基づいて、地震の発生を判定し、
複数の前記判定期間が設定可能であり、前記判定期間において地震は発生していないと判定された場合に、次の判定期間においてさらに地震の発生が判定され、
前記地震判定工程においては、前記判定期間において測定された加速度の最大値と最小値の差分が所定値未満であり、且つ所定回数連続して測定される加速度が所定値以下であることに基づいて、地震の発生を判定することを特徴とする、地震判定方法。 - 加速度を測定するとともに、所定の判定期間おいて測定された前記加速度に基づいて地震が発生したか否か判定する地震判定工程と、
前記地震判定工程において地震が発生したと判定された場合に、前記判定期間の後の地震処理期間において地震の規模を示す指標値を算出する指標算出工程と、
を有し、
前記地震判定工程においては、前記判定期間において測定された加速度の最大値と最小値の差分および、所定回数連続して測定される加速度に基づいて、地震の発生を判定し、
複数の前記判定期間が設定可能であり、前記判定期間において地震は発生していないと判定された場合に、連続して次の判定期間においてさらに地震の発生が判定されることを特徴とする、地震判定方法。 - 省電力モード、及び当該省電力モードよりも消費電力の大きい測定モードで地震の発生を判定し、
測定された加速度が所定の閾値を超えた場合に、前記省電力モードから前記測定モードへ移行し、
前記判定期間は、前記測定モードに移行した後の期間であることを特徴とする、請求項5または6に記載の地震判定方法。 - 加速度を測定するとともに、所定の判定期間おいて測定された前記加速度に基づいて地
震が発生したか否か判定する地震判定工程と、
前記地震判定工程において地震が発生したと判定された場合に、前記判定期間の後の地震処理期間において地震の規模を示す指標値を算出する指標算出工程と、
を有し、
前記地震判定工程においては、前記判定期間において測定された加速度の最大値と最小値の差分および、所定回数連続して測定される加速度に基づいて、地震の発生を判定し、
前記地震処理期間において、前記指標算出工程において算出された指標値が所定の閾値以上である場合に、所定の関連機器の作動を遮断する遮断信号が出力されるようにする地震判定方法であって、
前記地震処理期間において地震の発生を判定する衝撃判定工程と、
前記衝撃判定工程において地震は発生していないと判定された場合に、前記指標値に拘らず前記遮断信号が出力されないようにする遮断判定工程と、
をさらに有することを特徴とする、地震判定方法。
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