JPH10253439A - 感震装置 - Google Patents
感震装置Info
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- JPH10253439A JPH10253439A JP5131197A JP5131197A JPH10253439A JP H10253439 A JPH10253439 A JP H10253439A JP 5131197 A JP5131197 A JP 5131197A JP 5131197 A JP5131197 A JP 5131197A JP H10253439 A JPH10253439 A JP H10253439A
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Abstract
以上の出力信号を所定信号レベルと比較する比較手段1
4、15と、比較手段14、15の出力信号が所定信号
になれば、各振動検出手段9、10の信号を基に振動の
主方向の振動レベルを求める振動レベル検出手段20と
で構成されている。これによって比較回路の信号が所定
信号になったときのみ、振動レベル検出手段20が動作
するので消費電力を低減することができる。
Description
に設置され地震の振動を検知する感震装置に関するもの
である。
95421号公報のようなものが知られていた。以下、
その構成について図8を参照しながら説明する。
ラスチックフィルム1、2と、圧電プラスチックフィル
ム1、2の起電圧信号をそれぞれ2乗する2乗回路3、
4と、2乗回路3、4の信号を加算する加算回路5と、
加算回路5の信号を開平する開平回路6と、開平回路の
信号をインピーダンス変換するMOSFET7とで構成
している。ここで、8は出力端子である。
ックフィルム1、2の起電圧信号Va、Vbは、ある方
向θの振動Fに対して、出力信号Va=K・F・cos
(θ)、 Vb=K・F・sin(θ)となる。そし
て、これらの信号を2乗加算して開平することで、
例定数である。
技術では、2方向の圧電プラスチックフィルムの合成出
力電圧を検出するために、常時2乗回路と加算回路と開
閉回路とが通電されている必要があり消費電力が多くな
るという課題があった。
するために、2個以上の振動検出手段と、前記各振動検
出手段の少なくとも1つ以上の出力信号を所定信号レベ
ルと比較する比較手段と、前記比較手段の出力信号が所
定信号になれば、前記各振動検出手段の信号を基に振動
の主方向の振動レベルを求める振動レベル検出手段を備
えたものである。
信号になったときのみ、振動レベル検出手段が動作する
ので消費電力を低減することができる。
段と、前記各振動検出手段の少なくとも1つ以上の出力
信号を所定信号レベルと比較する比較手段と、前記比較
手段の出力信号が所定信号になれば、前記各振動検出手
段の信号を基に振動の主方向の振動レベルを求める振動
レベル検出手段を備えている。そして、比較回路の信号
が所定信号になったときのみ、振動レベル検出手段が動
作するので消費電力を低減することができる。
所定信号レベル以上になれば前記各振動検出手段の信号
波形を継続して計測する波形計測手段とを備えている。
そして、比較回路の信号が所定信号になったときのみ、
振動レベル検出手段と波形計測手段が動作するので消費
電力を低減することができる。
否かを判定する地震判定手段を備えている。そして、比
較回路の信号が所定信号になったときのみ、振動レベル
検出手段と波形計測手段と地震判定手段が動作するので
消費電力を低減することができる。
動検出手段と、前記振動検出手段の信号をベクトル合成
するベクトル合成手段と、前記ベクトル合成手段の出力
信号と所定信号レベルとを比較する比較手段と、前記比
較手段の出力信号が所定信号になれば、各振動検出手段
の信号波形を継続して計測する波形計測手段と、前記波
形計測手段の信号波形から地震か否かを判定する地震判
定手段と、比較手段の出力が所定信号になれば、波形計
測手段と地震判定手段の動作をオンにする動作制御手段
を備えている。そして、比較回路の信号が所定信号にな
ったときのみ、波形計測手段と地震判定手段が動作する
ので、消費電力を低減することができる。
にしている。そして、電池で動作させることができるの
で屋外など商用電源のないところでも動作させることが
でき、かつ信号が所定値になる時のみマイコンが動作す
るので長時間使用することができる。
ば、電池の動作をオンにする動作制御手段を備えてい
る。そして、比較回路の信号が所定信号になったときの
み、電池が動作するので、電池の消費電力を低減するこ
とができる。
号になれば、波形計測手段の動作をオンにする動作制御
手段を備えている。そして、比較回路の信号が所定信号
になったときのみ、振動レベル検出手段と波形計測手段
が動作するので、電池の消費電力を低減することができ
る。
号になれば、波形計測手段と地震判定手段の動作をオン
にする動作制御手段を備えている。そして、比較回路の
信号が所定信号になったときのみ、振動レベル検出手段
と波形計測手段と地震判定手段が動作するので、電池の
消費電力を低減することができる。
して説明する。 (実施例1)図1は本発明の実施例1の感震装置のブロ
ック図である。図1において、9、10は振動検出手段
としての振動加速度センサ、11、12はそれぞれ振動
加速度センサ9、10の増幅回路、13は2つの所定信
号レベルを発生する基準電圧装置、14、15は所定信
号レベルと比較する比較手段としてのウィンドコンパレ
ータ、16はウィンドコンパレータ14、15の信号を
受信するマイコン17の入力ポート、18、19は増幅
回路の信号をA/D変換するA/D変換器、20はA/
D変換器18、19の信号から振動レベルをプログラム
により算出する振動レベル検出手段、21はA/D変換
器18、19の信号を所定時間計測する波形計測手段、
22は前記波形計測手段21の波形から地震か否かを判
定する地震判定手段である。ここで、23は振動レベル
検出手段の信号が所定レベル以上かどうかを判定する比
較手段、24は比較手段23が所定信号になれば所定信
号を出力するマイコン17の出力ポート、25は電池、
26は電源レギュレータ、27は出力ポート24または
発振器28のいずれかが所定信号レベルであれば電源出
力を出力する電源制御機能付きの電源レギュレータ、2
9はNAND回路30は動作制御手段としての時間遅延
手段、31はガス遮断手段である。
て説明する。図2に示すように、本発明の感震装置の振
動加速度センサ9、10は、互いの振動検出の主軸方向
が90°の角度で設置されている。
が、ウィンドコンパレータ14で設定された所定信号レ
ベルの範囲外になったときに、ウィンドコンパレータ1
4から所定の信号が出力される。この信号をスタンバイ
モードの低消費電力で動作しているマイコンが起動し、
マイコンの入力ポート16が受信すると、動作制御手段
としてプログラムが動作し、A/D変換器18、19が
それぞれ増幅回路11、12の信号をA/D変換してそ
れぞれの振動加速度レベルを求める。そして、それぞれ
の振動加速度レベルからベクトル合成することで振動レ
ベルを算出する。この振動レベルが基準値以上であれ
ば、動作制御手段として所定時間Δt後に出力ポートか
ら所定信号を出力し、増幅回路11、12に常に電力が
常に供給されるようにする。そして、A/D変換器1
8、19がそれぞれ増幅回路11、12の信号をA/D
変換して所定時間だけ振動波形を計測する。その振動波
形を基に、波形の特徴から地震か否かを判定するもので
ある。このように、振動レベルが基準値以上の時のみ、
動作制御手段により地震判定手段が動作する。そして、
地震であると判定したときは、ガスの供給を遮断する。
図3にフローチャートを、図4にタイミングチャートを
示す。
合について説明したが、振動加速度センサ10の信号が
ウィンドコンパレータ15の所定レベルの範囲外になっ
た場合も同様であり、振動加速度センサ9か振動加速度
センサ10のいずれかが範囲外になるまでマイコンへの
入力を待機させることで電池の消費電力を抑えることが
できる。
号が所定信号になったときのみ、マイコンが動作するの
でマイコン動作の消費電力を抑えることができる。そし
て、波形を計測して精度よく地震か否かの判定を行うよ
うな場合も、常時マイコンを動作させておく必要はな
く、振動加速度センサの回路の信号が所定信号になった
ときのみマイコンを動作させればよく消費電力を抑える
ことができる。そして、マイコンのプログラムとしてA
/D変換したデジタルデータで振動レベルを検出するの
で、アナログ回路より精度よく検出できるとともに、電
池で駆動してもダイナミックレンジを広く取ることがで
きる。また、実施例では2つのセンサが90°の角度で
設置されたもので説明したが、任意の角度に設置されて
いるときでもその設置角度さえわかっていればプログラ
ムで計算可能でありさまざまな角度に対応することがで
きる。
サ9か振動加速度センサ10のいずれかが範囲外になる
ことで説明したが、振動加速度センサ9の1つのセンサ
だけに限定してウィンドコンパレータでレベル判定を行
っても同様の効果が得られる。これは、地震のようなラ
ンダムな振動は、ほとんどの場合どの方向の振動レベル
も±20%程度の差しかないので2つの振動加速度セン
サの内1つのセンサーで補うことができる。このように
することで1つの振動加速度センサへの電力供給だけで
よいので消費電力が更に低減できる。波形検出や地震判
定においても同様の効果がある。また、駆動電源として
電池を用いることで、電池を用いることで地震のような
災害が発生した場合でも動作させることができる。
震装置を示すブロック図である。実施例1と異なる点
は、互いに直交する2つの振動加速度センサ9、10か
らの出力信号をベクトル合成するベクトル合成回路32
を備えたことにある。ここで、振動加速度センサの配置
は図2に示すように、お互いの主軸方向が90°に交わ
るようにしている。
する。振動加速度センサ9と振動加速度センサ10の増
幅信号をベクトル合成手段としてのベクトル合成回路で
ベクトル合成する。ベクトル合成とは、ぞれぞれの信号
の2乗和平方根である。そして、その信号が、ウィンド
コンパレータ14で設定された所定信号レベルの範囲外
になったときに、ウィンドコンパレータ14から所定の
信号が出力される。この信号をマイコンの入力ポートが
受信すると、 所定時間Δt後に出力ポートから所定信
号を出力し、増幅回路11、12とベクトル合成回路3
2に常に電力が供給されるようにする。そして、A/D
変換器18がベクトル合成回路の信号をA/D変換して
所定時間だけ振動波形を計測する。その振動波形を基
に、波形の特徴から地震か否かを判定するものである。
そして、地震であると判定したときは、ガスの供給を遮
断する。
クトル信号が所定信号になったときのみ、マイコンが動
作するのでマイコン動作の消費電力を抑えることができ
る。そして、波形を計測して精度よく地震か否かの判定
を行うような場合も、常時マイコンを動作させている必
要はなく、振動加速度センサの回路のベクトル信号が所
定信号になったときのみマイコンを動作させればよく消
費電力を抑えることができる。
は、3個の振動検出手段の主軸方向が互いに90°に配
置され、それぞれの主軸が3軸の直交座標の関係になる
ように配置すれば、3次元のベクトル合成で、振動のレ
ベルが比較できるので、より精度よくレベル判定でき、
無駄な電池の消耗を防ぐことができる。
感震装置によれば、次の効果が得られる。
つ以上の出力信号を所定信号レベルと比較する比較手段
の出力信号が所定信号になれば、各振動検出手段の信号
を基に振動の主方向の振動レベルを求める振動レベル検
出手段を備えることで、比較回路の信号が所定信号にな
ったときのみ、振動レベル検出手段が動作するので消費
電力を低減することができる。
所定信号レベルになったときに各振動検出手段の信号波
形を継続して計測する波形計測手段とを備えることで、
比較回路と振動レベル検出手段の信号がともに所定の信
号になったときとのみ、振動レベル検出手段と波形計測
手段が動作するので消費電力を低減することができる。
所定信号レベルになったとき動作する波形計測手段と地
震判定手段を備えることで、比較回路と振動レベル検出
手段の信号がともに所定の信号になったときのみ、振動
レベル検出手段と波形計測手段と地震判定手段が動作す
るので消費電力を低減することができる。
の信号をベクトル合成するベクトル合成手段の出力信号
と所定信号レベルとを比較する比較手段の出力信号が所
定信号になれば、各振動検出手段の信号波形を継続して
計測する振動レベル検出手段と、その信号波形から地震
か否かを判定する地震判定手段と、比較手段と信号レベ
ル検出手段の出力が所定の信号になれば、波形計測手段
と地震判定手段の動作をオンにする動作制御手段を備え
ることで、比較回路と振動レベル検出手段の信号が所定
の信号になったときのみ、波形計測手段と地震判定手段
が動作するので、消費電力を低減することができる。
など商用電源のないところでも動作させることががで
き、かつ信号が所定値になる時のみマイコンが動作する
ので長時間使用することができる。
ば、電池の動作をオンにする動作制御手段を備えること
で、比較回路の信号が所定信号になったときのみ、電池
が動作するので、消費電力を低減することができる。
号になれば、波形計測手段の動作をオンにする動作制御
手段を備えることで、比較回路の信号が所定信号になっ
たときのみ、振動レベル検出手段と波形計測手段が動作
するので、消費電力を低減することができる。
号になれば、波形計測手段と地震判定手段の動作をオン
にする動作制御手段を備えることで、比較回路の信号が
所定信号になったときのみ、振動レベル検出手段と波形
計測手段と地震判定手段が動作するので、消費電力を低
減することができる。
Claims (8)
- 【請求項1】複数の振動検出手段と、前記振動検出手段
からの出力信号を所定信号レベルと比較する比較手段
と、前記比較手段からの出力信号があらかじめ所定信号
になれば、前記振動検出手段からの信号を基に振動の主
方向の振動レベルを求める振動レベル検出手段とを備え
た感震装置。 - 【請求項2】振動レベル検出手段からの信号レベルが所
定信号レベル以上になれば振動検出手段からの信号波形
を継続して計測する波形計測手段を備えた請求項1記載
の感震装置。 - 【請求項3】波形計測手段の信号波形から地震か否かを
判定する地震判定手段を備えた請求項2記載の感震装
置。 - 【請求項4】互いに直行する2個または3個の振動検出
手段と、前記振動検出手段の信号をベクトル合成するベ
クトル合成手段と、前記ベクトル合成手段の出力信号と
所定信号レベルとを比較する比較手段と、前記比較手段
の出力信号が所定信号になれば、各振動検出手段の信号
波形を継続して計測する波形計測手段と、前記波形計測
手段の信号波形から地震か否かを判定する地震判定手段
と、前記比較手段の出力が所定信号になれば、波形計測
手段と地震判定手段の動作をオンにする動作制御手段を
備えた感震装置。 - 【請求項5】電源手段として電池を用いた請求項1から
3のいずれか1項記載の感震装置。 - 【請求項6】動作制御手段は、比較手段の出力が所定信
号になれば、振動レベル検出手段の動作をオンにする請
求項5記載の感震装置。 - 【請求項7】動作制御手段は、振動レベル検出手段の信
号が所定信号になれば、波形計測手段の動作をオンにす
る請求項5記載の感震装置。 - 【請求項8】動作制御手段は、振動レベル検出手段の信
号が所定信号になれば、波形計測手段と地震判定手段の
動作をオンにする請求項5記載の感震装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5131197A JP3687253B2 (ja) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | 感震装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5131197A JP3687253B2 (ja) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | 感震装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10253439A true JPH10253439A (ja) | 1998-09-25 |
JP3687253B2 JP3687253B2 (ja) | 2005-08-24 |
Family
ID=12883383
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5131197A Expired - Fee Related JP3687253B2 (ja) | 1997-03-06 | 1997-03-06 | 感震装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3687253B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000009526A (ja) * | 1998-06-25 | 2000-01-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 振動検出装置 |
JP2009258063A (ja) * | 2008-04-21 | 2009-11-05 | Ohbayashi Corp | 損傷監視システム、測定装置 |
-
1997
- 1997-03-06 JP JP5131197A patent/JP3687253B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000009526A (ja) * | 1998-06-25 | 2000-01-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 振動検出装置 |
JP2009258063A (ja) * | 2008-04-21 | 2009-11-05 | Ohbayashi Corp | 損傷監視システム、測定装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3687253B2 (ja) | 2005-08-24 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041201 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
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A521 | Written amendment |
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