JPH11304935A - 自動オフセット調整器付き強震計 - Google Patents
自動オフセット調整器付き強震計Info
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- JPH11304935A JPH11304935A JP12821398A JP12821398A JPH11304935A JP H11304935 A JPH11304935 A JP H11304935A JP 12821398 A JP12821398 A JP 12821398A JP 12821398 A JP12821398 A JP 12821398A JP H11304935 A JPH11304935 A JP H11304935A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 強震計のオフセット調整の遠隔操作を可能に
する。 【解決手段】 強震計のデータ処理装置２にオフセット
調整器14を設ける一方、遠隔地のホストパソコン30から
通信回線７を介してオフセット調整が指令されたとき、
プログラムメモリ部11に格納したオフセット調整用信号
に基づきオフセット調整器14にオフセット調整用信号を
供給するとともに、オフセット調整器14の出力をマイク
ロプロセッサ部９にフィードバックすることにより、強
震計の遠隔操作によるオフセット調整を可能にした。
する。 【解決手段】 強震計のデータ処理装置２にオフセット
調整器14を設ける一方、遠隔地のホストパソコン30から
通信回線７を介してオフセット調整が指令されたとき、
プログラムメモリ部11に格納したオフセット調整用信号
に基づきオフセット調整器14にオフセット調整用信号を
供給するとともに、オフセット調整器14の出力をマイク
ロプロセッサ部９にフィードバックすることにより、強
震計の遠隔操作によるオフセット調整を可能にした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、遠隔無人地に設置
される強震計に関し、特に強震計の計測値から直流成分
を削除するオフセット調整を遠隔的に行なえるようにし
た自動オフセット調整器付き強震計に関する。
される強震計に関し、特に強震計の計測値から直流成分
を削除するオフセット調整を遠隔的に行なえるようにし
た自動オフセット調整器付き強震計に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、主に強震時の構造物地盤の地震応
答記録を得ることを目的として、強震計と呼ばれる地震
計が用いられている。この強震計はあらかじめ設定した
大きさ以上の地震を検知したとき起動するもので、その
センサにはサーボ型加速度計が用いられている。
答記録を得ることを目的として、強震計と呼ばれる地震
計が用いられている。この強震計はあらかじめ設定した
大きさ以上の地震を検知したとき起動するもので、その
センサにはサーボ型加速度計が用いられている。
【０００３】図４は従来の強震計20を示すもので、この
強震計20には、Ｘ，Ｙ，Ｚの３方向の振動検出用の３台
のサーボ型加速度計を内蔵した検出器１と、同検出器１
から信号線２ａで送信される地震信号を受信するデータ
処理装置２とが設けられている。
強震計20には、Ｘ，Ｙ，Ｚの３方向の振動検出用の３台
のサーボ型加速度計を内蔵した検出器１と、同検出器１
から信号線２ａで送信される地震信号を受信するデータ
処理装置２とが設けられている。
【０００４】データ処理装置２はデータ収録部，制御
部，データ伝送部をそなえ、さらに強震計の内部の動作
を制御するマイクロプロセッサ部９を内蔵している。
部，データ伝送部をそなえ、さらに強震計の内部の動作
を制御するマイクロプロセッサ部９を内蔵している。
【０００５】データ処理装置２ではラジオ３の時報によ
る自動校正装置で校正された時計４で絶対時刻が記録さ
れるとともに、地震波形がＩＣカード５ａに記憶され、
後処理でのコンピュータによる解析を容易に行なうこと
ができるようになっている。またＩＣカードに記録され
た地震データは、電話回線７により遠隔地から呼び出せ
る構成となっている。
る自動校正装置で校正された時計４で絶対時刻が記録さ
れるとともに、地震波形がＩＣカード５ａに記憶され、
後処理でのコンピュータによる解析を容易に行なうこと
ができるようになっている。またＩＣカードに記録され
た地震データは、電話回線７により遠隔地から呼び出せ
る構成となっている。
【０００６】符号３はラジオ、符号３ａはアンテナ、符
号21は無停電電源、符号18はモデム、符号19はデータ処
理装置２の遠隔操作時に接続されるパソコンをそれぞれ
示している。
号21は無停電電源、符号18はモデム、符号19はデータ処
理装置２の遠隔操作時に接続されるパソコンをそれぞれ
示している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の強震
計は、直流成分（周期が無限大の振動）をも計測できる
ようになっており、したがって強震計のＺ軸が鉛直とな
るように強震計をセットすると、重力加速度も計測され
ることになる。
計は、直流成分（周期が無限大の振動）をも計測できる
ようになっており、したがって強震計のＺ軸が鉛直とな
るように強震計をセットすると、重力加速度も計測され
ることになる。
【０００８】そのため、強震計の計測値には、本来削除
したい重力加速度に相当する直流成分を含み、その結果
計測値は重力加速度分だけ嵩上げされた値となってい
る。
したい重力加速度に相当する直流成分を含み、その結果
計測値は重力加速度分だけ嵩上げされた値となってい
る。
【０００９】このような不都合を解消するため、通常、
強震計の設置時に上記の直流成分を０にする調整（オフ
セット調整）が設置現場で行なわれている。したがっ
て、強震計の設置時には、計測値に上記嵩上げ分が含ま
れない状態となっている。
強震計の設置時に上記の直流成分を０にする調整（オフ
セット調整）が設置現場で行なわれている。したがっ
て、強震計の設置時には、計測値に上記嵩上げ分が含ま
れない状態となっている。
【００１０】すなわち、強震計の設置現場において、図
５に示すようなＡ／Ｄ変換部01とボリウム02とからなる
オフセット調整器010を当該強震計の検出部（加速度
計）に接続し、ボリウム02を調節して強震計の加速度計
に付加する（直流）電圧を調整することにより、強震計
のオフセット調整を行なっている。
５に示すようなＡ／Ｄ変換部01とボリウム02とからなる
オフセット調整器010を当該強震計の検出部（加速度
計）に接続し、ボリウム02を調節して強震計の加速度計
に付加する（直流）電圧を調整することにより、強震計
のオフセット調整を行なっている。
【００１１】しかし、オフセット調整は、検出器の出力
が安定するまで（一日乃至数日）待って行なわねばなら
なかったため、強震計の設置からオフセット調整完了ま
でに長時間を要するという問題点があり、さらに、設置
後、強震計の傾斜が変化したり、周囲温度が変化したり
して、長期間の間に直流成分が変化すると再び現場に出
向いてオフセット調整しなければならないという問題点
もある。
が安定するまで（一日乃至数日）待って行なわねばなら
なかったため、強震計の設置からオフセット調整完了ま
でに長時間を要するという問題点があり、さらに、設置
後、強震計の傾斜が変化したり、周囲温度が変化したり
して、長期間の間に直流成分が変化すると再び現場に出
向いてオフセット調整しなければならないという問題点
もある。
【００１２】本発明は、強震計のオフセット調整を、通
信回路を利用した遠隔調整や入力状態を監視しながらの
自動調整が可能な、自動オフセット調整器付き強震計を
提供することを目的とする。
信回路を利用した遠隔調整や入力状態を監視しながらの
自動調整が可能な、自動オフセット調整器付き強震計を
提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、センサと、同
センサからの地震信号を受信可能なデータ処理装置と、
同データ処理装置に内蔵されて上記強震計の内部の動作
を制御するマイクロプロセッサ部と、同マイクロプロセ
ッサ部に接続されたデータ伝達手段としての通信回線と
をそなえるとともに、上記センサがサーボ型加速度計を
そなえて構成された強震計において、同強震計に、上記
通信回線を通じて送信されるオフセット調整指令信号に
基づいて上記加速度計の自動オフセット調整を行なうオ
フセット調整器を設けて課題解決の手段としている。
センサからの地震信号を受信可能なデータ処理装置と、
同データ処理装置に内蔵されて上記強震計の内部の動作
を制御するマイクロプロセッサ部と、同マイクロプロセ
ッサ部に接続されたデータ伝達手段としての通信回線と
をそなえるとともに、上記センサがサーボ型加速度計を
そなえて構成された強震計において、同強震計に、上記
通信回線を通じて送信されるオフセット調整指令信号に
基づいて上記加速度計の自動オフセット調整を行なうオ
フセット調整器を設けて課題解決の手段としている。
【００１４】また、上記オフセット調整器を、上記マイ
クロプロセッサ部で制御されるＤ／Ａ変換器と、上記検
出部の検出信号と上記Ｄ／Ａ変換器の出力信号とを合算
するとともにその合算結果を上記マイクロプロセッサ部
にフィードバックする加算器とで構成して課題解決の手
段としている。
クロプロセッサ部で制御されるＤ／Ａ変換器と、上記検
出部の検出信号と上記Ｄ／Ａ変換器の出力信号とを合算
するとともにその合算結果を上記マイクロプロセッサ部
にフィードバックする加算器とで構成して課題解決の手
段としている。
【００１５】本発明の自動オフセット調整器付き強震計
では、強震計を設置された場所から離れた遠隔地、例え
ば当該強震計の地震データを管理する中央の集中管理セ
ンターからの指令により、当該強震計のオフセット調整
を行なうことができる。
では、強震計を設置された場所から離れた遠隔地、例え
ば当該強震計の地震データを管理する中央の集中管理セ
ンターからの指令により、当該強震計のオフセット調整
を行なうことができる。
【００１６】また、上記オフセット調整器を簡単な電子
回路により構成し、低コスト化および多機能化をはかる
ことができる。
回路により構成し、低コスト化および多機能化をはかる
ことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の一実施
形態としての自動オフセット調整器付き強震計について
説明すると、図１はその模式構成図、図２はそのオフセ
ット調整器の系統図、図３(ａ),(ｂ)は振動波形図であ
る。なお、図１，２において図４と同じ符号はほぼ同一
の部材を示している。
形態としての自動オフセット調整器付き強震計について
説明すると、図１はその模式構成図、図２はそのオフセ
ット調整器の系統図、図３(ａ),(ｂ)は振動波形図であ
る。なお、図１，２において図４と同じ符号はほぼ同一
の部材を示している。
【００１８】この実施形態の強震計は、図１に示すよう
に、テストコイル付き検出器１（地上または地中）と、
検出器１で検出された地震動信号を受信可能なデータ処
理装置２とで構成されている。
に、テストコイル付き検出器１（地上または地中）と、
検出器１で検出された地震動信号を受信可能なデータ処
理装置２とで構成されている。
【００１９】検出器１は振動を検出するサーボ型加速度
計からなる検出部１ａと、外部から信号を入力すること
により検出部に力を与えることができるテストコイル１
ｂとで構成されている。
計からなる検出部１ａと、外部から信号を入力すること
により検出部に力を与えることができるテストコイル１
ｂとで構成されている。
【００２０】データ処理装置２は、検出部１ａから入力
されるアナログ信号の直流成分を除去するオフセット調
整器14、その信号をテジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換
部15、ＧＰＳアンテナ３Ａから受信された時刻情報で内
部時計を正確に合わせる時計制御部４、デジタル化され
た地震動信号にその他の情報を付加してメモリカード５
ａに記録する波形記録部５、外部との通信を制御する通
信制御部13、強震計全体に電源を供給する電源部22、停
電時強震計の電源をバックアップする蓄電地21、強震計
内部の動作を制御するマイクロプロセッサ部９、マイク
ロプロセッサ部９のプログラムを格納するプログラムメ
モリ部11、マイクロプロセッサが使用するデータを格納
したデータメモリ部12をそなえている。
されるアナログ信号の直流成分を除去するオフセット調
整器14、その信号をテジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換
部15、ＧＰＳアンテナ３Ａから受信された時刻情報で内
部時計を正確に合わせる時計制御部４、デジタル化され
た地震動信号にその他の情報を付加してメモリカード５
ａに記録する波形記録部５、外部との通信を制御する通
信制御部13、強震計全体に電源を供給する電源部22、停
電時強震計の電源をバックアップする蓄電地21、強震計
内部の動作を制御するマイクロプロセッサ部９、マイク
ロプロセッサ部９のプログラムを格納するプログラムメ
モリ部11、マイクロプロセッサが使用するデータを格納
したデータメモリ部12をそなえている。
【００２１】オフセット調整器14は、Ｄ／Ａ変換器14
ａ、アンプ14ｂ、検出部１ａの検出信号（アナログ信
号）とアンプ14ｂの出力信号とを合算する加算器14ｃお
よび加算器14ｃの出力を増幅するアンプ14ｄとをそなえ
て構成され、アンプ14ｄの出力はＡ／Ｄ変換器15を経て
マイクロプロセッサ部９にフィードバックされるように
なっている。
ａ、アンプ14ｂ、検出部１ａの検出信号（アナログ信
号）とアンプ14ｂの出力信号とを合算する加算器14ｃお
よび加算器14ｃの出力を増幅するアンプ14ｄとをそなえ
て構成され、アンプ14ｄの出力はＡ／Ｄ変換器15を経て
マイクロプロセッサ部９にフィードバックされるように
なっている。
【００２２】Ｄ／Ａ変換器14ａは、出力（オフセット調
整用信号の電位）をマイクロプロセッサ部９に制御され
るようになっている。つまりオフセット調整動作時に出
力されるオフセット調整用信号の電位が０から＋（ある
いは−）方向に徐々に増大するように、プログラムメモ
リ部11に格納されているプログラムに基づきマイクロプ
ロセッサ部９がＤ／Ａ変換器14ａを制御するようになっ
ている。
整用信号の電位）をマイクロプロセッサ部９に制御され
るようになっている。つまりオフセット調整動作時に出
力されるオフセット調整用信号の電位が０から＋（ある
いは−）方向に徐々に増大するように、プログラムメモ
リ部11に格納されているプログラムに基づきマイクロプ
ロセッサ部９がＤ／Ａ変換器14ａを制御するようになっ
ている。
【００２３】オフセット調整動作時でないとき、検出部
１ａで検出された地震動信号は、Ａ／Ｄ変換器15を経て
マイクロプロセッサ部９に入力される。このときの振動
波の一例を示すと図３(ａ)のとおりであり、直流成分が
ないとき（オフセット調整が完全なとき）には、振動中
性点は、振動の最下点［−１０］（デジタルデータ、以
下同じ）と上点［＋１０］との中間点［０］にある。
１ａで検出された地震動信号は、Ａ／Ｄ変換器15を経て
マイクロプロセッサ部９に入力される。このときの振動
波の一例を示すと図３(ａ)のとおりであり、直流成分が
ないとき（オフセット調整が完全なとき）には、振動中
性点は、振動の最下点［−１０］（デジタルデータ、以
下同じ）と上点［＋１０］との中間点［０］にある。
【００２４】ホストパソコン30から、オフセット調整指
令がなされたとき、地震動信号が直流成分（＋の場合の
ほか−の場合もある）だけ嵩上げされて、中性点が図３
(ｂ)に示すように、例えば［＋７］であるような波形で
あるとき、０から徐々に−(マイナス）方向に電位が増
大するオフセット調整用信号がＤ／Ａ変換器14ａから出
力され、そのオフセット調整用信号（アナログ信号）が
加算器14ｃで検出部１ａの検出信号に加算された後、Ａ
／Ｄ変換器15でデジタル化されてマイクロプロセッサ部
９にフィードバックされ、ここで中性点が検出される。
そして、マイクロプロセッサ部９で検出される中性点が
［０］になるまでＤ／Ａ変換器14ａから出力されるオフ
セット調整用信号の−方向電位は増大され、中性点が
［０］になった時点で、Ｄ／Ａ変換器14ａのオフセット
調整用信号の出力が停止する。
令がなされたとき、地震動信号が直流成分（＋の場合の
ほか−の場合もある）だけ嵩上げされて、中性点が図３
(ｂ)に示すように、例えば［＋７］であるような波形で
あるとき、０から徐々に−(マイナス）方向に電位が増
大するオフセット調整用信号がＤ／Ａ変換器14ａから出
力され、そのオフセット調整用信号（アナログ信号）が
加算器14ｃで検出部１ａの検出信号に加算された後、Ａ
／Ｄ変換器15でデジタル化されてマイクロプロセッサ部
９にフィードバックされ、ここで中性点が検出される。
そして、マイクロプロセッサ部９で検出される中性点が
［０］になるまでＤ／Ａ変換器14ａから出力されるオフ
セット調整用信号の−方向電位は増大され、中性点が
［０］になった時点で、Ｄ／Ａ変換器14ａのオフセット
調整用信号の出力が停止する。
【００２５】ホストパソコン30からのオフセット調整指
令を待つことなく、中性点が［０］から所定値ずれたと
き、Ｄ／Ａ変換器14ａから上記のオフセット調整信号を
出力するプログラムをプログラムメモリ部11に格納して
おき、オフセット調整を自動的に行なえるようにしてお
いてもよい。
令を待つことなく、中性点が［０］から所定値ずれたと
き、Ｄ／Ａ変換器14ａから上記のオフセット調整信号を
出力するプログラムをプログラムメモリ部11に格納して
おき、オフセット調整を自動的に行なえるようにしてお
いてもよい。
【００２６】この場合の上記の所定値は、データメモリ
部12に格納されており、またその数値はホストパソコン
30の操作で書き換えできるようになっている。このよう
にして、この実施形態のものでは、遠隔地の中央集中管
理センターから電話回線７を通じて強震計のオフセット
調整を、必要に応じて行なうことができる。
部12に格納されており、またその数値はホストパソコン
30の操作で書き換えできるようになっている。このよう
にして、この実施形態のものでは、遠隔地の中央集中管
理センターから電話回線７を通じて強震計のオフセット
調整を、必要に応じて行なうことができる。
【００２７】なお、現地において、強震計の通信回線に
直接パソコンを接続して、同様の操作で強震計のオフセ
ット調整を行なうことも可能である。この場合、強震計
の内部をあけなくてもオフセット調整を行なうことがで
き、オフセット調整の手間を大幅に省くことができる。
またオフセット調整器は、簡単な電子回路により構成さ
れていて、同調整器の低コスト化と多機能化とをはかる
ことができるようになっている。
直接パソコンを接続して、同様の操作で強震計のオフセ
ット調整を行なうことも可能である。この場合、強震計
の内部をあけなくてもオフセット調整を行なうことがで
き、オフセット調整の手間を大幅に省くことができる。
またオフセット調整器は、簡単な電子回路により構成さ
れていて、同調整器の低コスト化と多機能化とをはかる
ことができるようになっている。
【００２８】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の自動オフ
セット調整器付き強震計によれば、次のような効果ない
し利点が得られる。 (1) 強震計を設置された場所から離れた遠隔地、例えば
当該強震計の地震データを管理する中央の集中管理セン
ターからの指令により、当該強震計のオフセット調整を
行なうことができる。 (2) 現地において、強震計の通信回線に直接パソコンを
接続して、同様の操作で強震計のオフセット調整を行な
うことも可能である。この場合、強震計の内部をあけな
くてもオフセット調整を行なうことができ、オフセット
調整の手間を大幅に省くことができる。 (3) 強震計のオフセット調整用のオフセット調整器を、
簡単な電子回路により構成したことにより、低コスト化
および多機能化をはかることができる。
セット調整器付き強震計によれば、次のような効果ない
し利点が得られる。 (1) 強震計を設置された場所から離れた遠隔地、例えば
当該強震計の地震データを管理する中央の集中管理セン
ターからの指令により、当該強震計のオフセット調整を
行なうことができる。 (2) 現地において、強震計の通信回線に直接パソコンを
接続して、同様の操作で強震計のオフセット調整を行な
うことも可能である。この場合、強震計の内部をあけな
くてもオフセット調整を行なうことができ、オフセット
調整の手間を大幅に省くことができる。 (3) 強震計のオフセット調整用のオフセット調整器を、
簡単な電子回路により構成したことにより、低コスト化
および多機能化をはかることができる。
【図１】本発明の一実施形態としての模式構成図。
【図２】同オフセット調整器の系統図。
【図３】(ａ)オフセット調整が完全な状態の振動波形
図。 (ｂ)オフセット調整が不完全な状態の振動波形図。
図。 (ｂ)オフセット調整が不完全な状態の振動波形図。
【図４】従来の強震計の模式構成図。
【図５】同オフセット調整装置の系統図。
１ 検出器 １ａ 検出部としてのサーボ型加速度計 １ｂ テストコイル ２ データ処理装置 ３ ラジオ ４ 時計 ５ 波形記録部 ５ａ メモリカード ７ 電話回線 ９ マイクロプロセッサ部 10 検出信号発生部 11 プログラムメモリ部 12 データメモリ部 13 通信制御部 14 オフセット調整器 14ａ Ｄ／Ａ変換器 14ｂ アンプ 14ｃ 加算器 14ｄ アンプ 15 Ａ／Ｄ変換部 19 パソコン 20 強震計 22 通信回線 30 ホストパソコン
Claims (2)
- 【請求項１】 センサと、同センサからの地震信号を受
信可能なデータ処理装置と、同データ処理装置に内蔵さ
れて上記強震計の内部の動作を制御するマイクロプロセ
ッサ部と、同マイクロプロセッサ部に接続されたデータ
伝達手段としての通信回線とをそなえるとともに、上記
センサがサーボ型加速度計をそなえて構成された強震計
において、 同強震計に、上記通信回線を通じて送信されるオフセッ
ト調整指令信号に基づいて上記加速度計の自動オフセッ
ト調整を行なうオフセット調整器が設けられていること
を特徴とする、自動オフセット調整器付き強震計。 - 【請求項２】 上記オフセット調整器が、上記マイクロ
プロセッサ部で制御されるＤ／Ａ変換器と、上記検出部
の検出信号と上記Ｄ／Ａ変換器の出力信号とを合算する
とともにその合算結果を上記マイクロプロセッサ部にフ
ィードバックする加算器とをそなえて構成されているこ
とを特徴とする、請求項１に記載の自動オフセット調整
器付き強震計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12821398A JPH11304935A (ja) | 1998-04-22 | 1998-04-22 | 自動オフセット調整器付き強震計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12821398A JPH11304935A (ja) | 1998-04-22 | 1998-04-22 | 自動オフセット調整器付き強震計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11304935A true JPH11304935A (ja) | 1999-11-05 |
Family
ID=14979297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12821398A Pending JPH11304935A (ja) | 1998-04-22 | 1998-04-22 | 自動オフセット調整器付き強震計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11304935A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014077645A (ja) * | 2012-10-09 | 2014-05-01 | Alnic Inc | 感振装置 |
-
1998
- 1998-04-22 JP JP12821398A patent/JPH11304935A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014077645A (ja) * | 2012-10-09 | 2014-05-01 | Alnic Inc | 感振装置 |
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