KR102191525B1 - seismic sensor - Google Patents

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KR102191525B1
KR102191525B1 KR1020190156321A KR20190156321A KR102191525B1 KR 102191525 B1 KR102191525 B1 KR 102191525B1 KR 1020190156321 A KR1020190156321 A KR 1020190156321A KR 20190156321 A KR20190156321 A KR 20190156321A KR 102191525 B1 KR102191525 B1 KR 102191525B1
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KR1020190156321A
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백세종
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에스제이포토닉스 주식회사
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    • G01V1/16—Receiving elements for seismic signals; Arrangements or adaptations of receiving elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H9/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
    • G01H9/004—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means using fibre optic sensors

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Abstract

The present invention relates to a seismic sensor, wherein the seismic sensor includes: a sensitive plate having one end combined with an upper part of a vertical extension frame extended upward from a base plate to be extended in a direction intersecting with an extension direction of the vertical extension frame; a rotation frame combined with the vertical extension frame through a hinge to be rotatable and extended from the hinge to both sides; a sliding member mounted in the rotation frame to be movable in the extension direction of the sensitive plate and with which the other end of the sensitive plate is combined; a spring combined with the rotation frame and the base plate so as to apply a restoring force to the rotation frame; an optical fiber grid combined in the extension direction of the sensitive plate; a light circulator receiving light outputted from a light source and transmitting the light to a light transmission line connected to the optical fiber grid through a first output terminal, and outputting the light reflected and received from the optical fiber grid to a second output terminal; a light detection part detecting the light outputted through the second output terminal; and a measurement part measuring an earthquake by calculating vibration information applied through the base plate from the light detected by the light detection part. Therefore, the seismic sensor can stably maintain the precision of measurement through avoidance of an influence by an electric noise by sensing an earthquake through an optical fiber grid as well as simplify a structure.

Description

지진 센서{seismic sensor}Seismic sensor

본 발명은 지진 센서에 관한 것으로서, 상세하게는 광섬유 격자를 이용하여 지진을 검출하는 지진 센서에 관한 것이다.The present invention relates to an earthquake sensor, and more particularly, to an earthquake sensor that detects an earthquake using an optical fiber grating.

일반적으로, 지진은 지각의 일부에 변형력이 지속적으로 작용하여 암석들이 쪼개질 때, 이 지점에 국지적으로 모인 탄성, 화학, 중력 에너지가 갑자기 방출되어 생긴 지진파가 지면에 도달하면 일어난다. 규모는 민감한 지진계로만 검출되는 아주 작은 규모의 지진부터 광범위한 지역에 큰 피해를 주는 대규모의 지진까지 다양하다.In general, earthquakes occur when a seismic wave generated by the sudden release of elastic, chemical, and gravitational energy locally collected at this point when the deforming force continuously acts on a part of the crust and the rocks are split, reaches the ground. The scale ranges from very small earthquakes detected only by sensitive seismographs to large earthquakes that cause great damage over a wide area.

전 세계적으로 매일 지구상에서 발생하는 지진은 수천 개에 이른다. 대부분의 지진은 오랜 기간에 걸쳐 대륙의 이동, 해저의 확장, 산맥의 형성 등에 작용하는 지구 내부의 커다란 힘에 의하여 발생 된다. 이 밖에도 화산활동으로 지진이 발생하지만, 이 경우에는 그 규모가 비교적 작다. 또한, 폭발물에 의해 인공적으로 지진이 발생하기도 한다.Worldwide, thousands of earthquakes occur on Earth every day. Most earthquakes are caused by large internal forces acting on continental movement, seafloor expansion, and mountain range formation over a long period of time. In addition, earthquakes occur due to volcanic activity, but in this case the scale is relatively small. In addition, earthquakes may occur artificially by explosives.

이러한 지진을 감지하기 위해 지진계는 대부분 국가, 대학 또는 연구 기관에서, 전국 각지에 설치하여 관리 통제하며, 이러한 지진계로부터 얻은 정보를 기본으로 하여 예를 들면 소방 방재청이나 기상청 등에서 지진 예보를 한다.In order to detect such an earthquake, most of the countries, universities, or research institutes install and control seismographs all over the country, and based on the information obtained from these seismographs, earthquake forecasts are made by, for example, the Fire and Disaster Prevention Agency or the Meteorological Agency.

한편, 지진을 측정하는 센서는 국내 등록특허 제10-1386642호 등 다양하게 개시되어 있다. 그런데, 상기 지진 센서는 지진에 반응하는 질량체가 압전소자를 가압하도록 하여 전기적 신호를 생성하도록 되어 있어 외부의 전기적 노이즈 신호에 의해 측정 정밀도가 떨어질 수 있는 단점이 있다.On the other hand, sensors for measuring earthquakes have been disclosed in various ways such as Korean Patent No. 10-1386642. However, since the seismic sensor generates an electric signal by causing a mass body responding to the earthquake to pressurize the piezoelectric element, there is a disadvantage in that measurement accuracy may be degraded by an external electric noise signal.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 창안된 것으로서, 외부의 전기적 노이즈에 영향을 받지 않는 광섬유 격자를 이용하여 지진을 정밀하게 검출할 수 있는 지진 센서를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been invented to improve the above problems, and an object of the present invention is to provide an earthquake sensor capable of accurately detecting an earthquake using an optical fiber grating that is not affected by external electrical noise.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 지진 센서는 베이스 플레이트와; 상기 베이스 플레이트로부터 상방으로 연장된 수직 연장 프레임과; 상기 수직 연장프레임의 상부에 일단이 결합되어 상기 수직 연장프레임의 연장방향과 교차하는 방향을 따라 연장된 감응판과; 상기 수직 연장 프레임에 대해 힌지를 통해 회동가능하게 결합되며 상기 힌지를 중심으로 양측으로 연장되며 상기 감응판이 내부에 수용되게 배치된 회동프레임과; 상기 회동프레임에 상기 감응판의 연장방향을 따라 이동가능하게 장착되어 있고 상기 감응판의 타단이 결합된 슬라이딩부재와; 상기 회동프레임에 대해 복원력을 인가하도록 상기 베이스 플레이트와 상기 회동프레임에 결합된 스프링과; 상기 감응판의 연장방향을 따라 결합된 광섬유격자와; 광원과; 상기 광원에서 출사된 광을 수신받아 제1출력단을 통해 상기 광섬유격자로 이어지는 광전송선으로 전송하고, 상기 광섬유격자로부터 반사되어 수신된 광을 제2출력단을 통해 출력하는 광써큘레이터와; 상기 광써큘레이터의 상기 제2출력단을 통해 출력되는 광을 검출하는 광검출부와; 상기 광검출부에서 검출된 광으로부터 상기 베이스 플레이트를 통해 인가된 진동정보를 산출하여 지진을 측정하는 측정부;를 구비한다.In order to achieve the above object, the seismic sensor according to the present invention includes a base plate; A vertical extension frame extending upward from the base plate; A sensing plate having one end coupled to the upper portion of the vertical extension frame and extending along a direction crossing the extension direction of the vertical extension frame; A rotating frame which is rotatably coupled to the vertically extending frame through a hinge, extending toward both sides around the hinge, and having the sensitive plate accommodated therein; A sliding member mounted to the rotating frame so as to be movable along the extending direction of the sensitive plate and to which the other end of the sensitive plate is coupled; A spring coupled to the base plate and the pivot frame to apply a restoring force to the pivot frame; An optical fiber grid coupled along the extending direction of the sensitive plate; A light source; An optical circulator that receives the light emitted from the light source and transmits it to an optical transmission line leading to the optical fiber grating through a first output terminal, and outputs the light reflected from the optical fiber grating through a second output terminal; A light detector configured to detect light output through the second output terminal of the optical circulator; And a measurement unit for measuring an earthquake by calculating vibration information applied through the base plate from the light detected by the light detection unit.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 감응판은 상기 수직연장 프레임으로부터 상기 슬라이딩부재와 결합된 타단으로 진행될 수록 폭이 점진적으로 좁아지게 형성된다.According to an aspect of the present invention, the width of the sensitizing plate is gradually narrowed as it progresses from the vertical extension frame to the other end coupled with the sliding member.

더욱 바람직하게는 상기 회동 프레임은 상기 감응판이 내부에 수용될 수 있게 상하로 관통된 수용공간을 갖는 사각틀형상으로 형성되어 상기 감응판이 상기 수용공간에 수용되게 상기 수직 연장프레임에 결합되어 있고, 상기 힌지를 중심으로 상기 감응판이 수용되는 위치 반대편에 장착된 무게추를 구비하고, 상기 회동프레임에는 상기 힌지로부터 이격거리가 상호 다른 위치에 상기 무게추를 장착할 수 있도록 되어 있다.More preferably, the rotating frame is formed in the shape of a square frame having a receiving space penetrating vertically so that the sensitive plate can be accommodated therein, and the sensitive plate is coupled to the vertical extension frame to be accommodated in the receiving space, and the hinge The weight is mounted on the opposite side of the position where the sensitive plate is accommodated, and the pivoting frame is configured to mount the weight to a position having a different distance from the hinge.

본 발명에 따른 지진 센서에 의하면, 광섬유 격자를 이용하여 지진을 감지할 수 있어 전기적 노이즈에 의한 영향을 받지 않아 측정 정밀도를 안정적으로 유지할 수 있고, 구조도 단순화시킬 수 있는 장점을 제공한다.According to the seismic sensor according to the present invention, since an earthquake can be detected using an optical fiber grating, it is not affected by electrical noise, so that measurement accuracy can be stably maintained and a structure can be simplified.

도 1은 본 발명에 따른 지진 센서의 작동체를 나타내 보인 사시도이고,
도 2는 도 1의 측면도이고,
도 3은 도 1의 작동체에 장착된 광섬유격자의 신호처리계통을 나타내 보인 블록도이다.1 is a perspective view showing an operating body of an earthquake sensor according to the present invention,
Figure 2 is a side view of Figure 1,
3 is a block diagram showing a signal processing system of an optical fiber grating mounted on the actuator of FIG. 1.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지진 센서를 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, an earthquake sensor according to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 지진 센서의 작동체를 나타내 보인 사시도이고, 도 2는 도 1의 측면도이고, 도 3은 도 1의 작동체에 장착된 광섬유격자의 신호처리계통을 나타내 보인 블록도이다.1 is a perspective view showing an actuator of an earthquake sensor according to the present invention, FIG. 2 is a side view of FIG. 1, and FIG. 3 is a block diagram showing a signal processing system of an optical fiber grating mounted on the actuator of FIG. .

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 지진 센서(100)는 광원(110), 광써큘레이터(120), 제1 및 제2 광섬유 격자(135)(136), 광검출부(140), 측정부(150) 및 작동체(160)를 구비한다.1 to 3, the seismic sensor 100 according to the present invention includes a light source 110, an optical circulator 120, first and second optical fiber gratings 135 and 136, and a photodetector 140. , A measuring unit 150 and an actuator 160 are provided.

광원(110)은 넓은 파장범위의 광을 출사하는 광대역 광원을 적용한다.The light source 110 is a broadband light source that emits light in a wide wavelength range.

광써큘레이터(120)는 광원(110)에서 출사된 광을 수신받아 제1출력단(120a)을 통해 광섬유격자(135)로 이어지는 광전송선(131)으로 전송하고, 제1 및 제2 광섬유격자(135)(136)로부터 반사되어 수신된 광을 제2출력단(120b)을 통해 출력한다.The optical circulator 120 receives the light emitted from the light source 110 and transmits it to the optical transmission line 131 leading to the optical fiber grating 135 through the first output terminal 120a, and the first and second optical fiber gratings ( 135) The light reflected from 136 and received is output through the second output terminal 120b.

제1 및 제2 광섬유격자(135)(136)는 광전송선(131)에 직렬로 상호 이격되어 형성되어 있고, 이 경우 지진 측정 정밀도 및 민감도를 향상시킬 수 있다. 제1 및 제2광섬유 격자(135)(136) 각각은 외력이 인가되지 않은 상태에서 중심파장이 상호 다르게 형성된 것을 적용해도 된다. 도시된 예와 다르게 제2 광섬유격자(136)는 생략될 수 있다.The first and second optical fiber gratings 135 and 136 are formed to be spaced apart from each other in series with the optical transmission line 131, and in this case, the seismic measurement accuracy and sensitivity can be improved. Each of the first and second optical fiber gratings 135 and 136 may have different central wavelengths in a state in which no external force is applied. Unlike the illustrated example, the second optical fiber grid 136 may be omitted.

광검출부(140)는 광써큘레이터(120)의 제2출력단(120b)을 통해 출력되는 광을 검출하고 전기적신호 변환하여 측정부(150)에 제공한다.The photodetector 140 detects light output through the second output terminal 120b of the optical circulator 120, converts an electrical signal, and provides it to the measurement unit 150.

측정부(150)는 광검출부(140)에서 검출된 광으로부터 제1 및 제2광섬유격자(135)(136)의 격자 간격변화에 의한 중심파장의 이동 및 이동 주기를 검출하고, 이로부터 후술되는 베이스플레이트(161)를 통해 인가된 진동정보를 산출하여 지진을 측정한다.The measurement unit 150 detects the movement and movement period of the center wavelength due to the change in the grating spacing of the first and second optical fiber gratings 135 and 136 from the light detected by the light detection unit 140, which will be described later. The vibration information applied through the base plate 161 is calculated to measure the earthquake.

즉, 측정부(150)는 후술되는 회동프레임(180)의 상하 방향으로 진동시 연동되어 회동되는 감응판(170)에 설치된 제1 및 제2광섬유격자(135)(136)의 중심 파장 이동 및 이동 주기정보로부터 진동정보를 산출하여 지진을 측정한다.That is, the measurement unit 150 moves the center wavelength of the first and second optical fiber gratings 135 and 136 installed on the sensitizing plate 170 that is interlocked and rotates when vibrating in the vertical direction of the rotating frame 180 to be described later, and Earthquake is measured by calculating vibration information from movement period information.

측정부(150)는 측정된 지진 정보를 설정된 통신주소로 통신부(미도시)를 통해 전손하도록 구축될 수 있다.The measuring unit 150 may be constructed to transmit the measured earthquake information to a set communication address through a communication unit (not shown).

작동체(160)는 제1 및 제2광섬유 격자(135)(136)가 설치되며 지진에 의한 진동에 감응하도록 되어 있고, 베이스 플레이트(161), 수직 연장 프레임(162), 감응판(170), 회동프레임(180), 슬라이딩부재(185), 무게추(187) 및 스프링(190)을 구비한다.The actuator 160 is equipped with first and second optical fiber gratings 135 and 136 and is adapted to respond to vibrations caused by earthquakes, and the base plate 161, the vertical extension frame 162, and the sensitizing plate 170 , A rotating frame 180, a sliding member 185, a weight 187 and a spring 190.

베이스 플레이트(161)는 판형상으로 형성되어 측정대상면에 안착시킬 수 있도록 되어 있다.The base plate 161 is formed in a plate shape so that it can be mounted on a surface to be measured.

수직 연장 프레임(162)은 베이스 플레이트(161)로부터 상방으로 연장되어 있다. 수직 연장 프레임(162)은 상면이 후술되는 감응판(170)이 장착되는 장착영역을 제공하며, 측면은 회동프레임(180)이 힌지(165)를 통해 지지되는 지지기능을 한다.The vertical extension frame 162 extends upward from the base plate 161. The vertical extension frame 162 provides a mounting area on which the sensitizing plate 170, which will be described later, is mounted on the upper surface, and the side surface serves as a supporting function in which the rotating frame 180 is supported through the hinge 165.

도시된 예에서 수직 연장 프레임(162)은 감응판(170)의 장착영역을 제공할 수 있는 간격으로 이격되어 베이스 플레이트(161)로부터 수직상으로 2개가 연장된 구조로 되어 있다. 이와는 다르게, 도시된 이격 간격에 대응되는 폭을 갖는 하나의 수직 연장 프레임을 적용할 수 있음은 물론이다.In the illustrated example, the vertical extension frames 162 are spaced apart at intervals capable of providing the mounting area of the sensitive plate 170 so as to extend two vertically from the base plate 161. Unlike this, of course, one vertical extension frame having a width corresponding to the illustrated spacing may be applied.

감응판(170)은 수직 연장프레임(162)의 상면에 해당하는 상부에 일단이 결합되어 수직 연장프레임(162)의 연장방향과 교차하는 방향인 수평방향을 연장되어 후술되는 슬라이딩부재(185)에 타단이 결합되어 있다.The sensitive plate 170 is coupled to an upper end corresponding to the upper surface of the vertical extension frame 162 and extends in a horizontal direction crossing the extension direction of the vertical extension frame 162 so as to be attached to the sliding member 185 to be described later. The other end is joined.

감응판(170)은 외력에 의해 휘어짐 또는 이완/수축이 가능하면서도 외력이 해제되면 복원될 수 있는 탄성력을 갖는 판이 적용되는 것이 바람직하다. 감응판(170)은 금속판으로 형성될 수 있음은 물론이다.The sensitizing plate 170 is preferably a plate having an elastic force that can be bent or relaxed/contracted by an external force and can be restored when the external force is released. It goes without saying that the sensitive plate 170 may be formed of a metal plate.

또한, 감응판(170)은 수직 연장프레임(162)으로부터 슬라이딩부재(185)와 결합된 타단으로 진행될 수록 폭이 점진적으로 좁아지게 삼각형상으로 형성되어 있다. 이러한 감응판(170)의 삼각형태로 된 형상은 회동프레임(180)의 미세한 회동에 대해서도 휨 또는 이완 수축에 의한 변형에 대한 민감도를 향상시킬 수 있다.In addition, the sensitive plate 170 is formed in a triangular shape so that the width gradually narrows as it progresses from the vertical extension frame 162 to the other end coupled with the sliding member 185. The triangular shape of the sensitive plate 170 may improve sensitivity to deformation due to bending or relaxation contraction even for a fine rotation of the rotating frame 180.

감응판(170)에는 연장방향을 따라 앞서 설명된 제1 및 제2광섬유격자(135)(136)가 형성된 전송선(131)이 부착되어 있다.A transmission line 131 in which the first and second optical fiber grids 135 and 136 described above are formed is attached to the sensitive plate 170 along the extension direction.

회동 프레임(180)은 수직 연장 프레임(162)에 대해 힌지(165)를 통해 회동가능하게 결합되며 힌지(165)를 중심으로 양측으로 연장되어 있다.The rotation frame 180 is rotatably coupled to the vertical extension frame 162 through a hinge 165 and extends to both sides around the hinge 165.

회동프레임(180)은 지진발생시 발생되는 진동에 대응하여 힌지(165)를 중심으로 상하방향으로 회동되게 설치되어 있다. 여기서, 힌지(165)는 베이스 플레이트(161)의 상면과 나란하면서 감응판(170)의 일단에서 타탄을 연결하는 연장방향에 직교하는 방향인 수직연장 프레임(162)들을 상호 연결하는 방향을 따라 수직 연장 프레임(162)의 상단보다 낮은 위치에 설치되어 있다.The rotation frame 180 is installed to rotate in the vertical direction around the hinge 165 in response to vibration generated during an earthquake. Here, the hinge 165 is vertical along the direction in which the vertical extension frames 162, which are parallel to the upper surface of the base plate 161 and perpendicular to the extension direction connecting the tartan at one end of the sensing plate 170, are interconnected. It is installed at a position lower than the upper end of the extension frame 162.

회동 프레임(180)은 감응판(170)이 내부에 수용될 수 있게 상하로 관통된 수용공간(182)을 갖는 사각틀 형상으로 형성되어 감응판(170)이 수용공간(182)에 수용되게 수직 연장프레임(162)에 힌지(165)를 통해 결합되어 있다.The rotating frame 180 is formed in a rectangular frame shape having a receiving space 182 penetrating vertically so that the sensing plate 170 can be accommodated therein, so that the sensing plate 170 is vertically extended to be accommodated in the receiving space 182 It is coupled to the frame 162 through a hinge 165.

회동프레임(180)은 힌지(165)를 기준으로 감응판(170)이 수용되는 수용공간(182) 반대편에 후술되는 스프링(190) 및 무게추(187)를 장착할 수 있도록 되어 있다.The rotating frame 180 is configured to mount a spring 190 and a weight 187 to be described later on the opposite side of the receiving space 182 in which the sensitive plate 170 is accommodated based on the hinge 165.

회동프레임(180)에는 힌지(165)로부터 이격거리가 상호 다른 위치에 무게추(187)를 장착할 수 있도록 연장방향을 따라 상호 이격되게 장착홀(186)이 복수개 형성되어 있다.A plurality of mounting holes 186 are formed in the rotating frame 180 so as to be spaced apart from each other along the extension direction so that the weights 187 can be mounted at different positions from the hinge 165.

슬라이딩부재(185)는 회동프레임(180)에 길이방향을 따라 측면에 상호 대향되게 형성된 장공(184)에 삽입되어 감응판(170)의 연장방향을 따라 이동가능하게 장착되어 있다. 슬라이딩부재(185)는 장공(184)에 구속되어 진퇴될 수 있게 봉형상으로 형성된 것이 적용되어 있고, 중앙부분에 감응판(170)의 타단이 결합되어 있다.The sliding member 185 is inserted into a long hole 184 formed to face each other on the side surface along the longitudinal direction of the rotating frame 180 and mounted to be movable along the extending direction of the sensitive plate 170. The sliding member 185 is formed in a rod shape so as to be constrained by the long hole 184 to advance and retreat, and the other end of the sensitive plate 170 is coupled to the center portion.

무게추(187)는 회동프레임(170)의 장착홀(186)을 통해 장착되어 있다.The weight 187 is mounted through the mounting hole 186 of the rotating frame 170.

무게추(187)는 측정하고자 하는 지진의 감도에 따라 회동프레임(180)상에 힌지(165)를 기준으로 이격되는 거리 및 무게를 다양하게 조정하여 장착하면 된다.The weight 187 may be mounted by variously adjusting the distance and weight separated from the hinge 165 on the rotating frame 180 according to the sensitivity of the earthquake to be measured.

스프링(190)은 힌지(165)를 기준으로 회동프레임(180)의 감응판(170)의 타단이 결합된 슬라이딩부재(185) 반대편의 타측과 베이스 플레이트(161) 사이에 회동 프레임(180)에 대해 복원력을 인가하도록 설치되어 있다.The spring 190 is located between the base plate 161 and the other side opposite the sliding member 185 to which the other end of the sensing plate 170 of the rotating frame 180 is coupled with respect to the hinge 165. It is installed to apply restoring force to

이러한 회동 프레임(170)은 상하 방향으로 힌지(165)를 중심으로 회동시 감응판(170)이 회동에 연동되어 이완/수축 또는 휘어짐으로써 제1 및 제2광섬유격자(135)(136) 각각의 격자 간격이 변동된다.When the rotating frame 170 is rotated around the hinge 165 in the vertical direction, the sensitizing plate 170 is interlocked with the rotation to relax/contract or bend the first and second optical fiber grids 135, 136, respectively. The grid spacing varies.

이상에서 설명된 지진 센서에 의하면, 광섬유 격자를 이용하여 지진을 감지할 수 있어 전기적 노이즈에 의한 영향을 받지 않아 측정 정밀도를 안정적으로 유지할 수 있고, 구조도 단순화시킬 수 있는 장점을 제공한다.According to the seismic sensor described above, since an earthquake can be detected using an optical fiber grating, it is not affected by electrical noise, so that measurement accuracy can be stably maintained, and a structure can be simplified.

110: 광원 120: 광써큘레이터
135: 광섬유 격자 140: 광검출부
150: 측정부 160: 작동체
161: 베이스 플레이트 162: 수직 연장 프레임
170: 감응판 180: 회동프레임
185: 슬라이딩부재 187: 무게추
190: 스프링110: light source 120: optical circulator
135: optical fiber grating 140: light detection unit
150: measuring unit 160: actuator
161: base plate 162: vertical extension frame
170: sensitive plate 180: rotating frame
185: sliding member 187: weight
190: spring

Claims (3)

베이스 플레이트와;
상기 베이스 플레이트로부터 상방으로 연장된 수직 연장 프레임과;
상기 수직 연장프레임의 상부에 일단이 결합되어 상기 수직 연장프레임의 연장방향과 교차하는 방향을 따라 연장된 감응판과;
상기 수직 연장 프레임에 대해 힌지를 통해 회동가능하게 결합되며 상기 힌지를 중심으로 양측으로 연장되며 상기 감응판이 내부에 수용되게 배치된 회동프레임과;
상기 회동프레임에 상기 감응판의 연장방향을 따라 이동가능하게 장착되어 있고 상기 감응판의 타단이 결합된 슬라이딩부재와;
상기 회동프레임에 대해 복원력을 인가하도록 상기 베이스 플레이트와 상기 회동프레임에 결합된 스프링과;
상기 감응판의 연장방향을 따라 결합된 광섬유격자와;
광원과;
상기 광원에서 출사된 광을 수신받아 제1출력단을 통해 상기 광섬유격자로 이어지는 광전송선으로 전송하고, 상기 광섬유격자로부터 반사되어 수신된 광을 제2출력단을 통해 출력하는 광써큘레이터와;
상기 광써큘레이터의 상기 제2출력단을 통해 출력되는 광을 검출하는 광검출부와;
상기 광검출부에서 검출된 광으로부터 상기 베이스 플레이트를 통해 인가된 진동정보를 산출하여 지진을 측정하는 측정부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 지진 센서.A base plate;
A vertical extension frame extending upward from the base plate;
A sensing plate having one end coupled to the upper portion of the vertical extension frame and extending along a direction crossing the extension direction of the vertical extension frame;
A rotating frame which is rotatably coupled to the vertically extending frame through a hinge, extending toward both sides around the hinge, and having the sensitive plate accommodated therein;
A sliding member mounted to the rotating frame so as to be movable along the extending direction of the sensitive plate and to which the other end of the sensitive plate is coupled;
A spring coupled to the base plate and the pivot frame to apply a restoring force to the pivot frame;
An optical fiber grid coupled along the extending direction of the sensitive plate;
A light source;
An optical circulator that receives the light emitted from the light source and transmits it to an optical transmission line leading to the optical fiber grating through a first output terminal, and outputs the light reflected from the optical fiber grating through a second output terminal;
A light detection unit for detecting light output through the second output terminal of the optical circulator;
And a measuring unit for measuring an earthquake by calculating vibration information applied through the base plate from the light detected by the light detection unit. 제1항에 있어서, 상기 감응판은 상기 수직연장 프레임으로부터 상기 슬라이딩부재와 결합된 타단으로 진행될 수록 폭이 점진적으로 좁아지게 형성된 것을 특징으로 하는 지진 센서.The seismic sensor according to claim 1, wherein the sensitizing plate is formed to gradually narrow in width as it progresses from the vertical extension frame to the other end coupled to the sliding member. 제2항에 있어서, 상기 회동 프레임은
상기 감응판이 내부에 수용될 수 있게 상하로 관통된 수용공간을 갖는 사각틀형상으로 형성되어 상기 감응판이 상기 수용공간에 수용되게 상기 수직 연장프레임에 결합되어 있고, 상기 힌지를 중심으로 상기 감응판이 수용되는 위치 반대편에 장착된 무게추를 구비하고,
상기 회동프레임에는 상기 힌지로부터 이격거리가 상호 다른 위치에 상기 무게추를 장착할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 지진 센서.The method of claim 2, wherein the rotating frame
The sensitive plate is formed in a rectangular frame shape having an accommodation space penetrating vertically so that the sensitive plate is accommodated therein, and the sensitive plate is coupled to the vertical extension frame to be accommodated in the receiving space, and the sensitive plate is accommodated around the hinge. Equipped with a weight mounted on the opposite side of the position,
The seismic sensor, characterized in that the weight can be mounted on the pivoting frame at a location having a different distance from the hinge.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09292274A (en) * 1996-04-30 1997-11-11 Sankosha Kk Earthquake sensor
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KR101813144B1 (en) * 2016-12-09 2018-01-30 호남대학교 산학협력단 2-dimensional displacement measuring sensor using FBG

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