JPH0740230Y2 - 地震観測装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は発生地震による振動を変換して得られた電気
信号の最大値を検出し、この値をホールドし、加速度又
は震度に換算してデジタル表示すると共に、波形記録回
収前に連続して地震の発生があった場合、その中の最も
大きい地震から大きさの順に波形記録を残すようにした
地震観測装置に関するものである。

（従来技術） 従前における地震波の記録手段は概ねアナログ又はデジ
タル式の磁気テープによっており、当然のことながら記
録のためのヘッド部分と磁気テーブを駆動するための手
段とを有していた。

又、かゝる磁気テープによる記録管理の完全を期す意図
より地震波信号を通信回線を利用して管理センターに伝
送し、この伝送された地震波信号を地震波記録計に入力
して磁気テープに集録することが一般になされていた。
しかしながら、従前における磁気ヘッドを用いて磁気テ
ープに記録する方法では、地震計で捕捉された地震波信
号をAD変換回路又は変調回路を介してヘッドに入力し、
走行している磁気テープに経時的に記録させる必要があ
った。

しかしながら、このような記録方法では、上下、前後、
左右に向けた地震波の有する複雑な振動特性と、地動周
期と自己振動周期との差異が織りなす複雑な振動特性と
に追随し、あるいは明確に識別し得ない不都合を招来し
易い欠点を有していた。特に記録部分が地動あるいは自
己振動の影響を受け易いテープ状のものであり、この磁
気テープの張設圧が地動あるいは自己振動により微妙に
影響を受けて磁気ヘッドの経時的な当接位置が均一でな
くなったり、磁気ヘッドに対する経時的な接触圧が均一
でなくなる等の不利益が内在していた。

又、記録の対象とされるテープが経時的に走行されるこ
とを前提としていることより、テープの走行が経時的に
均一であることが必須不可欠であるところ、実際には前
記地動あるいは自己振動の特有の作用によりテープが加
速あるいは減速的に動作することゝなり磁気テープに走
行ムラを生じ、結果的に書込みエラーを生ずる不利益が
あった。

更に、このような書込みエラーの問題は磁気テープ自体
が経時的且つ熱的な条件等により変化し、あるいはモー
ターの駆動ムラによるテープの送りムラによっても生ず
ることが往々にしてあった。特に地震の観測装置が都市
部を離れ、しかも野晒的な比較的過酷な条件下に設置さ
れることが多い現状より磁気テープの物性あるいはモー
ターの機械的な特性については尚多くの改良すべき点が
残されていた。

又、このような磁気テープによる記録手段は、記録部分
自体で発生地振動のみを選別記録することができず、通
例地震波判定回路の出力の一部をタイマ回路に入力する
ようにセッティングすることを要し、多くの複雑な機械
的、あるいは電気的な構造を必要としていた。これらの
ことは観測装置の設置環境が一般に劣悪である点と相ま
って、湿度、結露による動作不良、機械的駆動部の摩
耗、腐蝕を誘起する不都合を有していた。

更に磁気テープを駆動するために用いられるモーターの
電力の消費量は比較的多く、乾電池あるいは充電池のみ
による保守管理に難がありランニングコストが嵩張る傾
向を有していた。

このようなことから一部の観測装置では観測点にセッテ
ィングされた地震計により捕捉された地震波信号を適宜
の通信回線を利用して管理可能な都市部にまで伝送し、
この都市部において磁気テープに記憶させることが試み
られている。

しかしながら、かゝる伝送手段を介在した観測装置にお
いても前記の「走行するテープ」に対する記録手段の不
都合は解決されず、一部の書込みエラーの発生は止むを
得ないものとされていた。

そこで、以上の問題点を解決するために出願人は実願昭
61−25619号にかかる地震観測装置を出願した。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上記の地震観測装置は地震計より出力さ
れる地震波信号がAD変換回路を介してICメモリを有する
カードに書込まれたものであり、磁気テープを走行させ
て書込むことによる問題点は解決されたが地震の発生に
より検出される地震記録は、全て経時的に、しかも必然
的に記録され、発生頻度の高い地震の記録に於いては記
憶容量を超えてしまうことが往々にして生じて特に、半
導体メモリー、磁気バルブ等の比較的低容量の記録媒体
を利用したデジタル式の地震記録装置に於いて、この傾
向が大であり、頻度の高い地震の測定には対応できない
という問題点があった。

（問題点を解決するための手段） 本考案は上記の問題点を解決するために地震計が検出し
た波形の記憶回路において波形の最大値の大きいものか
ら記録に残されるようにしたものであり、少くとも地震
計１より出力される地震波信号のAD変換器２と、この変
換器２に接続されたICカード３又はICカートリッジとか
らなり、該ICカード３又はICカートリッジは前記AD変換
器２よりのデジタル値を記憶する波形記憶回路４と、地
震波信号の最大値を検出し、この値をホールドする最大
値検出ホールド回路５及び該最大値検出ホールド回路５
の出力を表示するデジタル表示器６とよりなり、前記波
形記憶回路４は、少なくともバッファメモリー８と、デ
ータを記録する記録部10と、該記録部10に記録されたデ
ータと前記バッファメモリー８に送られたデータとを比
較する最大値比較器９とよりなり、前記バッファメモリ
ー８からの地震データは記録部10のファイル10（１）、
10（２）、10（３）…10（Ｎ）に順次転送記録される地
震観測装置である。

（作用） 本考案にかかる地震観測装置は上記のような構成により
次のように作用する。

即ち、地震計１より出力された地震波信号をAD変換器２
によりデジタル値に変換し、最大値検出ホールド回路５
によりこの値の最大値を検出ホールドし、ホールドされ
た値を加速度又は震度に換算して表示器６にデジタル表
示すると共に、ICメモリーによる波形記憶回路４にはデ
ジタル値に変換された値が記憶される。又、この波形記
憶回路４には最も大きい地震のデータから大きさの順に
残り、後に発生した地震のデータの方が前に残されたデ
ータより大きい場合には入替って記憶される。

（実施例） 以下本考案にかかる地震観測装置の一実施例を図面によ
り説明する。

第１図において１は振動計であって発生地震の振動を電
気信号に変換する。この電気信号は次のAD変換器２によ
りデジタル値として把握される。

３はICカードであり、該ICカードにはICメモリーによる
波形記憶回路４と表示器６に接続された最大値検出ホー
ルド回路５が設けられている。又、ICカードはICカート
リッジを仕様することもある。

第２図は波形記憶回路４を示すものであって、７は前記
AD変換器２よりの一回の発生地震の電気信号が一定値以
上である場合当該信号をバッファメモリー８へ選別、入
力するレベル判定器である。

10は記録部であり、該記録部10にはファイル10（１）、
10（２）、10（３）…10（Ｎ）を有し、前記レベル判定
器７を介して信号を入力されるバッファメモリー８より
該記録部10の各ファイル10（１）、10（２）、10（３）
…10（Ｎ）に順次データが転送される。

このようなバッファメモリー８と記録部10との間に、最
大値比較器９が介在されている。この最大値比較器９は
前記各ファイル10（１）、10（２）…の１ファイル相当
分のデータの最大値を演算、判定するもので、地震波の
波形の尖頭値を最大値とするものではない。即ち、一定
区間の絶対値の平均その他のアルゴリズムにより演算し
た結果を最大値とすることを内容としている。

次いで記録部10は、全て同容量のメモリーをもつファイ
ル10（１）、10（２）、10（３）…10（Ｎ）からなりＮ
は任意の数とする。又、11は記録部10に記録されている
データの回収用インターフェイス回路であり、全ファイ
ル10（１）、10（２）、10（３）…10（Ｎ）の任意の取
出しと、別送置に対する取込みをなすものである。

尚12はスイッチであり、該スイッチ12の開閉により全フ
ァイル10（１）、10（２）、10（３）…10（Ｎ）のデー
タをクリヤーすることができる。又13は地震発生時に時
刻のデータをバッファメモリー８に送るタイムデータ装
置である。

而して発生した地震の振動が地震計１により検出され、
これを電気信号としてAD変換器２に入力して、デジタル
値として把握した後、ICカード３のレベル判定器７で先
ず選別し、所定値以上の信号のみを記録の必要な地震と
設定して、これをバッファメモリー８に時刻のデータと
共に所定時間記録させるようにし、次いでこのデータを
記録部10の各ファイル10（１）、10（２）、10（３）…
10（Ｎ）に順次転送して記録させ、随時必要に応じて、
この記録内容をデータ回収用インターフェイス回路11を
介して取出すようにしている。

そして記録部10の各ファイル10（１）、10（２）、10
（３）…10（Ｎ）の全てにデータが記録された後におい
ては、最大値比較器９により、記録部10の各ファイルの
中の最も小さいデータの最大値と、バッファメモリー８
に記録されている新たなデータとを比較して、バッファ
メモリー８のデータの最大値の方が大きい場合には当該
ファイルのデータを消去し、このファイル区分にバッフ
ァメモリー８のデータを転送する。

尚、強大地震であって、１ファイル中に記録しきれない
場合は、数ファイルに亘って連続してデータを記録する
ことができる。又各ファイルには、少くとも一要素以上
（強大地震でない場合）の波形データと、正確な時刻歴
を示すタイムデータが記録される。

又、一方、AD変換器２によってデジタル値に変換された
電気信号は最大値検出ホールド回路５により最大値が検
出され、加速度又は震度に換算されてその値がデジタル
表示される。５′はリセットスイッチであり、表示を零
に戻すためのものである。

（効果） 以上のように本考案にかかる地震観測装置はICカード３
を有し、該ICカード３には地震波信号による波形記憶回
路４を有しており、発生した各地震における地震波信号
の最大値の大きいものから記憶に残されるようになって
いるので該記憶回路４の容量以上に地震が頻発しても的
確な地震観測が可能であり、又各地震の発生時にはその
地震の振動を変換して得られた電気信号の最大値のみが
検出されて、デジタル表示される表示器６を有している
ので地震発生時点において、その地震の加速度又は震度
を一目で知ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる地震観測装置の一実施例のブロ
ック図、第２図は、その波形記憶回路のブロック図であ
る。 １……地震計、２……AD変換器、３……ICカード、又は
ICカートリッジ、４……波形記憶回路、５……最大値検
出ホールド回路、６……表示器、７……レベル判定器、
８……バッファメモリー、９……最大値比較器、10……
記録部、11……データ回収用インターフェイス回路、12
……スイッチ、13……タイムデータ装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも地震計より出力される地震波信
   号のAD変換器と、この変換器に接続されたICカード又は
   ICカートリッジとからなり、該ICカード又はICカートリ
   ッジは前記AD変換器よりのデジタル値を記憶する波形記
   憶回路と、地震波信号の最大値を検出し、この値をホー
   ルドする最大値検出ホールド回路及び該最大値検出ホー
   ルド回路の出力を表示するデジタル表示器とよりなり、 前記波形記憶回路は、少なくともバッファメモリーと、
   データを記録する記録部と、該記録部に記録されたデー
   タと前記バッファメモリーに送られたデータとを比較す
   る最大値比較器とよりなり、 前記バッファメモリーからの地震データは記録部のファ
   イル10（１）、10（２）10（３）…10（Ｎ）に順次転送
   記録されることを特徴とする地震記録装置。