KR20000038288A - Earthquake monitoring system - Google Patents

Earthquake monitoring system Download PDF

Info

Publication number
KR20000038288A
KR20000038288A KR1019980053236A KR19980053236A KR20000038288A KR 20000038288 A KR20000038288 A KR 20000038288A KR 1019980053236 A KR1019980053236 A KR 1019980053236A KR 19980053236 A KR19980053236 A KR 19980053236A KR 20000038288 A KR20000038288 A KR 20000038288A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
earthquake
digital signal
signal processor
value
spectrum
Prior art date
Application number
KR1019980053236A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100312014B1 (en
Inventor
이종림
허택영
강태구
오상묵
Original Assignee
이종훈
한국전력공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이종훈, 한국전력공사 filed Critical 이종훈
Priority to KR1019980053236A priority Critical patent/KR100312014B1/en
Publication of KR20000038288A publication Critical patent/KR20000038288A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100312014B1 publication Critical patent/KR100312014B1/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/28—Processing seismic data, e.g. analysis, for interpretation, for correction
    • G01V1/34—Displaying seismic recordings or visualisation of seismic data or attributes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/18—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration in two or more dimensions
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00—Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10—Complex mathematical operations
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/001—Analogue/digital/analogue conversion
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00—Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/60—Analysis
    • G01V2210/67—Wave propagation modeling
    • G01V2210/677—Spectral; Pseudo-spectral

Abstract

PURPOSE: An earthquake monitoring system is provided to quickly and accurately evaluate the influence on a building by the earthquake, thereby performing rapid pre and post measurements. CONSTITUTION: An earthquake monitoring system comprises an earthquake sensor unit(10), a digital signal processor(20), a computer(30), a printer(40), a programmable logic controller(50), a digital signal processor interface(70) and a power supply(80). The earthquake sensor unit(10) consists of 3-axis accelerator and a trigger switch. The digital signal processor(20) has an A/D converter converting the acceleration value into a digital value to consistently compare instantaneous values with a preset value. The computer(30) receives event signals and earthquake data from the processor. The programmable logic controller(50) outputs maximum value of the earthquake signals to a bar graph displayer. The digital signal processor interface(70) converts signal levels in order to interface between an earthquake trigger in a field, the logic controller and the processor.

Description

지진감시 시스템Earthquake monitoring system

본 발명은 지진감시 시스템에 관한 것으로, 지진이 구조물에 미치는 영향을 평가하도록 하는 것에 관한 것이다.The present invention relates to an earthquake monitoring system and to evaluating the impact of an earthquake on a structure.

현재까지 지진이 구조물에 미치는 영향을 평가하기 위한 방법으로는 기계적으로 동작하는 응답스펙트럼 기록기에 기록된 내용을 분석하는 방법이 소개되고 있고, 또한 분석장치에서 시간이력 데이터로부터 계산된 퓨리에 스펙트럼(Fourier Spectrum)을 분석하는 방법이 소개되고 있다.As a method for evaluating the impact of earthquakes on structures, a method of analyzing the contents recorded in a mechanically operated response spectrum recorder has been introduced, and the Fourier Spectrum calculated from the time history data in the analyzer. ) Is introduced.

그러나, 상기와 같은 종래의 지진분석 방법들은 지진발생시 지진발생 최대값, 주파수 성분의 곡선, 응답스펙트럼의 일부만을 구하게 되는 것이어서 지진이 구조물에 미치는 영향을 평가하기에는 한계가 있고 더나아가 정해진 시간이내에 지진이 구조물에 미치는 영향을 평가할 수 없어 지진발생후 조속한 사후조치에 커다란 제약을 받는다는 문제점이 지적되고 있다.However, the conventional seismic analysis methods, such as the maximum seismic value, the frequency component curve, and the response spectrum of the earthquake, are limited to evaluate the effect of the earthquake on the structure. It is pointed out that it is not possible to evaluate the effect on the structure, so that it is greatly restricted by the rapid follow-up after the earthquake.

본 발명은 실시간으로 지진관련 데이터를 취득, 비교, 감시하고 이벤트 발생시 산업용 컴퓨터에 의해 취득된 데이터저장, 시간이력 가속도, 퓨리에 스펙트럼, 응답스펙트럼, 파워스펙트럼, 절대누적 속도값으로 변환하여 분석된 결과 및 구조물 내진 설계값의 초과여부를 컴퓨터 모니터 상에 그래프로 표시케 하거나 프린터로 그 결과를 출력케 함으로써, 지진이 구조물에 미치는 영향을 빠른 시간이내에 구체적으로 평가하여 지진발생에 대한 조속한 대비는 물론 조속한 사후조치를 행할 수 있도록 함을 목적으로 한다.The present invention acquires, compares and monitors earthquake related data in real time, and converts the data into data storage, time history acceleration, Fourier spectrum, response spectrum, power spectrum, absolute cumulative velocity values acquired by an industrial computer when an event occurs. By displaying the excess of the seismic design value on the structure on a computer monitor or by printing the result on a printer, the impact of the earthquake on the structure is evaluated in detail within a short time. The purpose is to enable action.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 분석하고자 하는 각 현장에서 지진센서를 통해 실시간으로 입력되는 값을 디지털 시그널 프로세서(Digital Signal Processor)에서 계속적으로 설정값과 비교하고, 설정값 이상의 데이터가 입력되거나 외부로부터 이벤트 발생신호가 입력되면 곧바로 데이터 저장후 시간이력, 퓨리에 스펙트럼, 응답스펙트럼, 파워스펙트럼, 절대누적속도 등으로 변환하여 설계값과 계산값을 비교할 수 있는 지진감시 시스템을 제공하고자 하는 것이다.In order to achieve the above object of the present invention, the present invention continuously compares a value input in real time through a seismic sensor at each site to be analyzed with a set value in a digital signal processor, and exceeds a set value. As soon as data is input or an event occurrence signal is input from the outside, the data is saved and then converted into time history, Fourier spectrum, response spectrum, power spectrum, absolute cumulative speed, etc. to provide an earthquake monitoring system that can compare design and calculated values. It is.

이와 같은 본 발명은 3축 가속도계 및 트리거 스위치로 이루어진 지진감시 센서부와, 3축에 대한 가속도 값을 입력받아 아날로그 가속도 값을 디지털 값으로 변화해주는 A/D 컨버터를 내장하고, 이전 트리거 버퍼설정, 시간이력 가속도의 순시값을 계속적으로 설정값과 비교하여 설정값 이상으로 가속도 순시값이 입력될때 이벤트를 발생하거나 외부로부터 이벤트 발생신호를 받아 처리토록 하는 디지털 시그널 프로세서부와, 상기 디지털 시그널 프로세서부를 메인버스슬롯에 수용하여 상기 디지털 시그널 프로세서부로부터 이벤트 신호 및 지진 데이터를 넘겨받아 시간이력 및 퓨리에 스펙트럼, 파워스펙트럼, 응답스펙트럼, 절대누적속도, 설정값의 연산 및 프로그래밍 작업과 시간이력 데이터와 각종 스펙트럼의 데이터를 그래프로 볼 수 있는 모니터를 포함한 산업용 컴퓨터부 및 디스플레이된 결과를 출력하는 프린트부와, 지진감시 센서부의 기능 테스트를 시행하는 명령을 주거나 중요 이벤트 발생을 입력받아 램프를 점등하고 가속도계의 한개의 축값을 센서로부터 입력받아 지진신호의 최대값을 바그래프 표시기로 신호를 주도록 하는 프로그래머블 로직 콘트롤러부와, 현장의 지진 트리거, 프로그래머블 로직 콘트롤러부, 디지털 시그널 프로세서부가 서로 인터페이스 될 수 있도록 신호레벨을 변환시켜 주는 디지털 시그널 프로세서 인터페이스부와, 지진감시 시스템의 입력전원 상실시 전원을 공급할 수 있는 센서용 전원공급 장치와로 구성하여 지진발생시 구조물에 미치는 영향을 평가할 수 있도록 하는 것이다.As described above, the present invention includes a seismic monitoring sensor unit consisting of a three-axis accelerometer and a trigger switch, and an A / D converter that receives an acceleration value for three axes and changes an analog acceleration value into a digital value. A digital signal processor unit for generating an event or receiving an event occurrence signal from an external source and processing the instantaneous value of the time history acceleration by continuously comparing the instantaneous value of the acceleration with a set value, and the digital signal processor unit may be processed. Acquisition of event signal and earthquake data from the digital signal processor by acquiring the bus slot, calculation and programming of time history and Fourier spectrum, power spectrum, response spectrum, absolute cumulative velocity, set value and time history data and various spectrum Mony to graph data Seismic signal received from the sensor to give a command to perform a functional test of the industrial computer unit and the output of the displayed results, and the earthquake monitoring sensor unit or to receive an important event occurrence, and to turn on the lamp from the sensor A programmable logic controller unit for signaling a maximum value of the bar graph indicator, a digital signal processor interface unit for converting signal levels so that the earthquake trigger, programmable logic controller unit, and digital signal processor unit in the field can be interfaced with each other; It is composed of a sensor power supply device that can supply the power supply to the earthquake monitoring system, so that the impact on the structure during the earthquake can be evaluated.

도 1은 본 발명의 전체시스템에 대한 블록도.1 is a block diagram of the overall system of the present invention.

도 2는 본 발명에 있어서, 디지털 시그널 프로세서부에 대한 블록도.2 is a block diagram of a digital signal processor in the present invention.

도 3은 본 발명에 있어서, 프로그래머블 로직 콘드롤러부에 대한 블록도.3 is a block diagram of a programmable logic controller portion in accordance with the present invention.

도 4는 볼 발명에 있어서, 디지털 시그널 프로세서 인터페이스부에 대한 블럭도.4 is a block diagram of a digital signal processor interface unit in accordance with the present invention.

＜ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ＞<Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10 : 지진감지 센서부 50 : 프로그래머블 로직 콘트롤러부10: earthquake detection sensor unit 50: programmable logic controller unit

20 : 디지털 스그널 프로세서부 60 : 아날로그 디스플레이 앤드 테스트 판넬20: digital signal processor 60: analog display and test panel

30 : 산업용 컴퓨터부 70 : 디지털 시그널 프로세서 인터페이스부30: industrial computer unit 70: digital signal processor interface unit

40 : 프린터 80 : 센서용 전원 공급장치40: printer 80: power supply for the sensor

도 1은 본 발명의 전체시스템에 대한 블록도로서, 본 발명이 제공하고자 하는 지진감시 시스템은 3축 가속도계 및 지진 트리거 스위치로 구성된 지진감지센서부(10)에서 3축에 대한 가속도 및 트리거 신호를 입력받는 아날로그-디지털 입력부(20A), 아날로그 값을 디지털로 변환시키는 A/D 컨버터(20B) 및 고속의 부동소수점 연산처리기인 디지털 시그널 프로세서(20C)를 사용하여 이전 트리거 버퍼설정 및 시간이력 가속도의 순시값을 계속적으로 설정값과 비교하여 설정값 이상으로 가속도 순시값이 입력될 때 소프트웨어적으로 외부로부터 이벤트 발생신호를 받아 처리토록 하는 디지털 시그널 프로세서부(20)와, 상기 디지털 시그널 프로세서부(20)를 메인버스 슬롯에 수용하여 이 프로세서부(20)로부터, 이벤트 신호 및 지진데이터를 넘겨받아 시간이력 및 퓨리에 스펙트럼, 파워스펙트럼, 응답스펙트럼, 절대누적속도 등의 계산을 고속의 중앙처리장치로 처리하여 환경설정, 설정값 및 파라메터 변경 등의 프로그램 작업과 각종 연산된 결과값을 그래프나 그 밖의 인간이 인지하기 쉬운 형태로 모니터에 디스플레이 하는 등 인간기계 연락장치로서의 역할을 수행토록 하는 산업용 컴퓨터부(30)와, 상기 산업용 컴퓨터부(30)의 모니터에 디스플레이된 결과를 출력시켜 주는 프린트부(40)와, 지진감지센서부(10)의 기능테스트를 시행하는 명령을 수행하거나 중요 이벤트 발생을 입력받아 램프를 점등하고 가속도계의 한개의 축값을 지진감지센서부(10)에서 입력받아 산업용 컴퓨터부(30)에 이상이 있을 시에도 지진신호의 최대값을 바 그래프 표시기로 신호를 주는 프로그래머블 로직 콘트롤러부(50)와, 가속도계의 한축값의 최대값을 바 그래프 표시기로 나타내고 중요 이벤트 및 알람발생 유무, 키스위치에 대한 지진센서기능 테스트 명령을 주는 아날로그 디스플레이 앤드 테스트 판넬(60)과, 현장의 지진 트리거 스위치, 프로그래머블 로직 콘트롤러부(50), 디지털 시그널 프로세서부(20)가 서로 인터페이스 될 수 있도록 신호레벨을 변환시켜 고속으로 로직 처리하는 디지털 시그널 프로세서 인터페이스부(70)와, 지진감시 시스템의 입력전원(교류220V)이 상실되었을 때도 지진센서부(10) 및 디지털 시그널 프로세서 인터페이스부(70)에 일정시간 동안 직류전원을 공급하여 지진 트리거 스위치로부터 발생된 알람경보음을 외부로 알릴수 있게 충전밧데리와 병렬운전하는 센서용 전원공급장치(80)와로 구성된다.1 is a block diagram of the entire system of the present invention, the earthquake monitoring system to be provided by the present invention is the acceleration and trigger signal for the three axes in the earthquake detection sensor unit 10 consisting of a three-axis accelerometer and earthquake trigger switch Using the analog-to-digital input unit 20A, the A / D converter 20B to convert analog values to digital, and the digital signal processor 20C, a high-speed floating-point processor, the previous trigger buffer setting and time history acceleration The digital signal processor 20 and the digital signal processor 20 are configured to receive and process an event generation signal externally in software when an instantaneous value of acceleration is input to a set value or more by continuously comparing an instantaneous value with a set value. ) Is received in the main bus slot, the event signal and earthquake data are received from the processor 20, and the time history and The calculation of Lie spectrum, power spectrum, response spectrum, absolute accumulation speed, etc. is processed by a high-speed central processing unit so that program work such as environment setting, setting value and parameter change and various calculated result are recognized by graph or other humans. An industrial computer unit 30 for displaying a display on a monitor in an easy-to-use form, and a printing unit 40 for outputting the results displayed on a monitor of the industrial computer unit 30; To perform a function test of the earthquake detection sensor unit 10 or to input an important event, turn on a lamp, and receive an axis value of the accelerometer from the earthquake detection sensor unit 10 to receive the industrial computer unit 30. Programmable logic controller 50 which signals the maximum value of the earthquake signal to the bar graph indicator even when there is an error Analog display and test panel (60) to display the maximum value of the axis value with a bar graph indicator, and to check the presence or absence of important events and alarms, and to test the seismic sensor function for the keyswitch, the earthquake trigger switch and the programmable logic controller (50). ), The digital signal processor interface unit 70 converts the signal level so that the digital signal processor unit 20 can be interfaced with each other and performs logic processing at high speed, and even when the input power (220 V) of the earthquake monitoring system is lost. Sensor power supply for supplying DC power to the sensor unit 10 and the digital signal processor interface unit 70 for a predetermined time in parallel operation with the charging battery to notify the alarm alarm generated from the earthquake trigger switch to the outside ( 80).

이와 같은 구성에 있어서, 디지털 시그널 프로세서부(20)는 도 2에 도시한 바와 같이 아날로그-디지털 입력부(20A), A/D 컨버터(20B), 디지털 시그널 프로세서(20C)로 구성되고, 상기 디지털 시그널 프로세서(20C)의 입출력단자(1)(3)에는 디지털 입/출력회로(20D)가 연결되고, 출력단자(0)에는 데이터 믹스(20E) 및 D/A 컨버터(20F)가 연결되어 2개의 독립된 아날로그 신호가 출력되도록 하며, 상기 디지털 시그널 프로세서(20C)와 산업용 컴퓨터부(30)는 버스 인터페이스(20G)에 의해 데이터를 주고받도록 구성된다.In this configuration, the digital signal processor 20 is composed of an analog-digital input unit 20A, an A / D converter 20B, and a digital signal processor 20C, as shown in FIG. The digital input / output circuit 20D is connected to the input / output terminals 1 and 3 of the processor 20C, and the data mix 20E and the D / A converter 20F are connected to the output terminal 0. The independent analog signal is outputted, and the digital signal processor 20C and the industrial computer unit 30 are configured to exchange data by the bus interface 20G.

또한 프로그래머블 로직 콘트롤러부(50)는 도 3에 도시한 바와 같이, 지진센서부(10), 디지털 시그널 프로세서 인터페이스부(70) 및 아날로그 디스플레이 앤드 테스트 판넬(60)로부터의 아날로그 및 디지털 신호를 입력받아 중앙처리모듈(50A)로 입출력케 하는 아날로그 및 디지털 입출력모듈(50B)(50C)로 구성하고, 상기 디지털 입출력모듈(50C)로부터 출력되는 데이터는 상기 아날로그 디스플레이 앤드 테스트 판넬(60)에 입력되어 데이터를 주고받도록 구성된다.In addition, as shown in FIG. 3, the programmable logic controller 50 receives analog and digital signals from the seismic sensor 10, the digital signal processor interface 70, and the analog display and test panel 60. Analog and digital input / output module (50B) (50C) for input and output to the central processing module (50A), the data output from the digital input / output module (50C) is input to the analog display and test panel 60 is the data It is configured to send and receive.

그리고, 디지털 시그널 프로세서 인터페이스부(70)는 도 4에 도시한 바와 같이, 디지털 시그널 프로세서부(20)로부터 알람신호를 받아 처리토록 하는 논리합회로(OR1)(OR2)의 출력신호에 의해 전원이 릴레이(RY2)에 인가되어 동작되게 함으로써, 주제어실에 알람을 울리게 함과 동시에 동작되는 릴레이(RY1)에 의해 디지털 시그널 프로세서부(20)로부터의 신호가 프로그래머브 로직 콘트롤러부(50)에 입력되도록 하고, 지진감지센서부(10)의 트리거 스위치의 신호에 의해 전원이 인가되게 함으로써 트리거 알람을 울리게 함과 동시에 논리합회로(OR3)의 출력신호에 의해 디지털 시그널 프로세서부(20)에 입력되도록 하며, 릴레이(RY3)(RY4) 동작에 의해 트리거 스위치에 의한 신호가 프로그래머블 로직 콘트롤부(50)에 입력되도록 구성된다.As shown in FIG. 4, the digital signal processor interface unit 70 receives power by an output signal of an OR circuit OR 1 (OR 2 ) that receives an alarm signal from the digital signal processor unit 20 and processes the alarm signal. The signal from the digital signal processor 20 is transmitted to the programmable logic controller 50 by the relay RY 1 which is operated by being applied to the relay RY 2 to cause an alarm to occur in the main control room. The power supply is applied by the signal of the trigger switch of the earthquake detection sensor unit 10 to cause the trigger alarm to sound and at the same time to the digital signal processor unit 20 by the output signal of the logic sum circuit OR 3 . And a signal by the trigger switch is input to the programmable logic controller 50 by a relay RY 3 (RY 4 ) operation.

이와 같이 구성된 지진감시 시스템이 외부신호를 입력하는 방식은 일반자료 수집장치와 마찬가지로 가속도계를 측정하고자 하는 지반 및 구조물에 설치하면 지진 진동에 의한 기전력의 변화를 감지하여 입력케 된다.When the earthquake monitoring system configured as described above inputs an external signal, like the general data collection device, when it is installed on the ground and the structure to measure the accelerometer, the change in electromotive force due to the earthquake vibration is input.

이와 같이 입력된 가속도 시간이력은 아래의 이론식(1)에 의해 지진파의 퓨리에 스펙트럼을 분석하게 되며, 파워스펙트럼은 아래의 이론식(2)에 의해 분석하고, 응답스펙트럼은 이론식(3)에 의해서 분석하며, 절대누적속도는 이론식(4)에 의해서 지진파를 분석한다.The input acceleration time history is analyzed by Fourier spectrum of seismic waves by the following equation (1), the power spectrum is analyzed by the following equation (2), the response spectrum is analyzed by the equation (3) , The absolute cumulative velocity is analyzed by seismic waves by the formula (4).

이론식 (1) Theorem (1)

: 유한 퓨리에 코사인 계수 : Finite Fourier Cosine Coefficient

: 유한 퓨리에 사인 계수 : Finite Fourier Sine Coefficient

N : 시간함수 지진동시간이력의 등간격 표본점 개수N: Number of equal interval sample points of time function earthquake time history

Xm : 시간이력가속도 X m : Time history acceleration

ω : 주파수ω: frequency

G(ω)=2[F(ω)]2/Τ 이론식 (2) G (ω) = 2 [F (ω)] 2 / Τ Theorem (2)

G(1)=[F(1)]2/TG (1) = [F (1)] 2 / T

F(ω) : 퓨리에 스펙트럼 F (ω) Fourier Spectrum

T : 총시간 T : Total time

이론식 (3) Theorem (3)

Sa : 가속도 응답스펙트럼 Sa Acceleration Response Spectrum

ξ : 감쇠값 ξ : Attenuation value

Sv : 속도 응답스펙트럼 Sv Velocity Response Spectrum

Sa : 변위 응답스펙트럼 Sa : Displacement response spectrum

이론식 (4) Theorem (4)

a(t) : 1초간격으로 0.025g 이상인 가속도값을 하나이상 가지고 있는 구간 a (t) : A section that has one or more acceleration values of 0.025g or more at 1 second intervals

i : 가속도 시간이력의 총시간(초) i : Total time of acceleration time history (seconds)

이상과 같이, 본 발명은 지진감지센서부(10)의 가속도계로부터 지반 및 구조물의 진동을 입력받아 아날로그 가속도값을 디지털로 변환하는 컨버터를 내장하고, 이전 트리거 버터 설정 및 시간이력 가속도값을 계속적으로 비교, 설정값 이상으로 입력될 때 이벤트를 발생하거나 외부로부터 이벤트 발생신호를 받아 처리하는 디지털 시그널 프로세서부(20)와, 상기 디지털 시그널 프로세서부에 의해 시간이력파일 생성 및 최대, 최소값을 계산하고, 시간이력 가속도값을 주파수영역으로 변화하여 어느 주파수가 탁월한지 계산하며 응답 스펙트럼을 계산하여 설계값과 비교함으로써 구조물에 미치는 영향을 계산하고, 절대누적속도를 계산하여 구조물의 피해정도를 파악할 수 있도록 하며 그 결과를 모니터상에 그래프로 디스플레이 시켜주는 등 인간기계 연락장치로서의 역할을 담당하는 산업용 검퓨터부(30)와, 모니터의 디스플레이 된 결과를 출력하는 프린터부(40), 지진센서의 기능 테스트 명령수행, 가속도계의 한축값을 입력받아 바 그래프로 신호를 주는 프로그래머블 로직 콘트롤러부(50), 중요 이벤트 및 알람 발생 유무, 트리거 스위치에 의한 지진센서 기능 테스트 명령을 줌과 동시에 신호레벨 변환 및 로직처리하는 디지털 시그널 프로세서 인터페이스부(70)와 센서 전원용 전원공급장치 등으로 지진 발생시 구조물에 미치는 영향을 신속하고도 구체적으로 평가할 수 있게 되는 것이다.As described above, the present invention has a built-in converter that receives the vibration of the ground and the structure from the accelerometer of the earthquake detection sensor unit 10 and converts the analog acceleration value to digital, and continuously sets the previous trigger butter setting and time history acceleration value. When the digital signal processor 20 generates an event or receives an event occurrence signal from the outside when the input value is greater than or equal to the set value, and calculates the time history file generation and the maximum and minimum values by the digital signal processor, It changes the time history acceleration value into the frequency domain to calculate which frequency is excellent, calculates the response spectrum and compares it with the design value, calculates the effect on the structure, and calculates the absolute cumulative velocity to determine the damage degree of the structure. Display the result as a graph on the monitor The industrial detector unit 30 serving as a lock device, the printer unit 40 for outputting the displayed results of the monitor, the function test command execution of the seismic sensor, and the one axis value of the accelerometer are input and give signals in the bar graph. Programmable logic controller unit 50, presence or absence of important events and alarms, digital signal processor interface unit 70 for converting signal level and logic processing while giving earthquake sensor function test command by trigger switch, power supply for sensor power, etc. As a result, it is possible to quickly and concretely evaluate the effect on the structure during an earthquake.

상기와 같은 본 발명에 의한 지진감시 시스템은 각 현장에서 3축 가속도계를 통해 읽은 값을 즉시 시간이력 데이터, 퓨리에 스펙트럼, 파워스펙트럼, 응답스펙트럼, 절대누적속도 등을 설계값과 비교계산하고, 그 결과를 산업용 컴퓨터의 하드디스크에 저장하여 모니터 상에 그래프로 표시케 함으로써 지진이 구조물에 미치는 영향을 신속하고도 구체적으로 평가하여 지진발생에 대한 시전, 사후조치를 신속히 조치할 수 있고, 필요시 저장된 데이터를 다시 사용하여 재검증하거나 학계의 연구활동에 이용할 수 있어 지진발생에 대한 연구활동은 물론 실제평가를 활성화 할 수 있는 효과를 가진다.Seismic monitoring system according to the present invention as described above, the value read through the three-axis accelerometer at each site immediately calculates the time history data, Fourier spectrum, power spectrum, response spectrum, absolute cumulative speed and the like compared with the design value, and as a result Can be stored on the hard disk of an industrial computer and displayed on a monitor so that the impact of the earthquake on the structure can be quickly and concretely assessed so that it can be promptly taken after the earthquake occurs. Can be used again for re-verification or for research activities in academia, which has the effect of facilitating research on earthquake occurrences as well as actual evaluation.

Claims (2)

3축 가속도계 및 트리거 스위치로 이루어진 지진감지센서부(10)와, 3축에 대한 가속도 값을 입력받아 아날로그 가속도 값을 디지털 값으로 변화해주는 A/D 컨버터를 내장하고, 이전 트리거 버터설정, 시간이력 가속도의 순시값을 계속적으로 설정값과 비교하여 설정값 이상으로 가속도 순시값이 입력될때 이벤트를 발생하거나 외부로부터 이벤트 발생신호를 받아 처리토록 하는 디지털 시그널 프로세서부(20)와, 상기 디지털 시그널 프로세서부(20)를 메인버스슬롯에 수용하여 상기 디지털 시그널 프로세서부로부터 이벤트 신호 및 지진 데이터를 넘겨받아 시간이력 및 퓨리에 스펙트럼, 파워스펙트럼, 응답스펙트럼, 절대누적속도, 설정값의 연산 및 프로그래밍 작업과 시간이력 데이터와 각종 스펙트럼의 데이터를 그래프로 볼 수 있는 모니터를 포함한 산업용 컴퓨터부(30) 및 디스플레이된 결과를 출력하는 프린트(40)와, 지진감지센서부(10)의 기능 테스트를 시행하는 명령을 주거나 중요 이벤트 발생을 입력받아 램프를 점등하고 가속도계의 한개의 축값을 센서로부터 입력받아 지진신호의 최대값을 바그래프 표시기로 신호를 주도록 하는 프로그래머블 로직 콘트롤러부(50)와, 현장의 지진 트리거, 프로그래머블 로직 콘트롤러부, 디지털 시그널 프로세서부가 서로 인터페이스 될 수 있도록 신호레벨을 변환시켜 주는 디지털 시그널 프로세서 인터페이스부(70)와, 지진감시 시스템의 입력전원 상실시 전원을 공급할 수 있는 센서용 전원공급 장치(80)로 구성함을 특징으로 하는 지진감시 시스템.Built-in seismic sensor 10 consisting of a 3-axis accelerometer and trigger switch, and an A / D converter that receives the acceleration values for the three axes and converts the analog acceleration values into digital values, and sets the previous trigger butter and time history. A digital signal processor 20 for generating an event or receiving an event generation signal from the outside and processing the instantaneous value of acceleration by continuously comparing the instantaneous value of the acceleration with a set value, and the digital signal processor (20) is housed in the main bus slot to receive event signals and seismic data from the digital signal processor, and to perform time history and Fourier spectrum, power spectrum, response spectrum, absolute cumulative speed, calculation and programming of set values and time history. Including monitor which can graph data and data of various spectrum in graph The computer unit 30 and the print 40 for displaying the displayed result, and the earthquake sensor unit 10 to give a command to perform a functional test or to receive an important event occurrence, the lamp is turned on and one axis value of the accelerometer Signal level so that the earthquake trigger, programmable logic controller, and digital signal processor can interface with each other and receive the maximum value of the earthquake signal from the sensor. An earthquake monitoring system comprising a digital signal processor interface unit 70 for converting and a sensor power supply unit 80 capable of supplying power to the earthquake monitoring system. 제 1항에 있어서, 상기 산업용 컴퓨터는 3축 가속도계에서 입력받는 가속도값을 이론식(1)에 의해 퓨리에 스펙트럼을 분석하며, 파워 스펙트럼은 이론식(2)에 의해서 분석하고 응답스펙트럼은 이론식(3)에 의해서 분석하고, 절대누적속도는 이론식(4)에 의해서 지진가속도값을 분석하는 지진감시 시스템.The method of claim 1, wherein the industrial computer analyzes the Fourier spectrum inputted by the three-axis accelerometer by the formula (1), the power spectrum is analyzed by the formula (2) and the response spectrum is expressed in the formula (3) The earthquake monitoring system analyzes the earthquake acceleration value by the formula (4). 이론식 (1) Theorem (1) G(ω)=2[F(ω)]2/Τ 이론식 (2) G (ω) = 2 [F (ω)] 2 / Τ Theorem (2) 이론식 (3) Theory (3) 이론식 (4) Theorem (4)
KR1019980053236A 1998-12-05 1998-12-05 Earthquake monitoring system KR100312014B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980053236A KR100312014B1 (en) 1998-12-05 1998-12-05 Earthquake monitoring system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980053236A KR100312014B1 (en) 1998-12-05 1998-12-05 Earthquake monitoring system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000038288A true KR20000038288A (en) 2000-07-05
KR100312014B1 KR100312014B1 (en) 2002-04-24

Family

ID=19561489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980053236A KR100312014B1 (en) 1998-12-05 1998-12-05 Earthquake monitoring system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100312014B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100655867B1 (en) * 2005-08-25 2006-12-08 (주)콤위버정보통신 Method and system of translating earthquake for interact
KR101227443B1 (en) * 2012-07-20 2013-01-29 한국지질자원연구원 System and method for producing of parameters for earthquake early warning
CN107765296A (en) * 2017-12-07 2018-03-06 合肥国为电子有限公司 A kind of wired seismic detector arrangement architecture for being easy to investigate automatically and its investigation method
CN109343109A (en) * 2018-11-27 2019-02-15 四川省地震局水库地震研究所 It is embedded in leading second order pole type seismic data collector
CN116805462A (en) * 2023-08-23 2023-09-26 济南科明数码技术股份有限公司 Signal measurement system of earthquake simulation experience device

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160056432A (en) 2014-11-11 2016-05-20 순천향대학교 산학협력단 Low cost two direction shaking table apparatus
KR101568845B1 (en) * 2015-04-15 2015-11-20 주식회사 영원기전 Switchgear improved vibration sensing function

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100655867B1 (en) * 2005-08-25 2006-12-08 (주)콤위버정보통신 Method and system of translating earthquake for interact
KR101227443B1 (en) * 2012-07-20 2013-01-29 한국지질자원연구원 System and method for producing of parameters for earthquake early warning
CN107765296A (en) * 2017-12-07 2018-03-06 合肥国为电子有限公司 A kind of wired seismic detector arrangement architecture for being easy to investigate automatically and its investigation method
CN107765296B (en) * 2017-12-07 2024-03-15 合肥国为电子有限公司 Wired seismograph arrangement structure convenient for automatic investigation and investigation method thereof
CN109343109A (en) * 2018-11-27 2019-02-15 四川省地震局水库地震研究所 It is embedded in leading second order pole type seismic data collector
CN109343109B (en) * 2018-11-27 2024-03-08 四川省地震局水库地震研究所 Embedded dominant second-order pole type seismic data collector
CN116805462A (en) * 2023-08-23 2023-09-26 济南科明数码技术股份有限公司 Signal measurement system of earthquake simulation experience device
CN116805462B (en) * 2023-08-23 2023-11-10 济南科明数码技术股份有限公司 Signal measurement system of earthquake simulation experience device

Also Published As

Publication number Publication date
KR100312014B1 (en) 2002-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4745385B2 (en) Method and apparatus for monitoring aircraft structure
EP2902809B1 (en) Seismic-detection sensor device for vertical transportation equipment
CN210922986U (en) Pressure measuring device with abnormal vibration detection function
KR20000038288A (en) Earthquake monitoring system
CN115931319B (en) Fault diagnosis method, device, electronic equipment and storage medium
KR20030020536A (en) The VME Module Based Seismic Monitoring and Analysis System
JP5897881B2 (en) Seismometer and seismometer anomaly monitoring system
KR100710662B1 (en) Fatigue intensity monitorring system of construction
KR100518777B1 (en) Seismic Evaluation System[SES] for the safety and method of that
CN114964384A (en) Health monitoring system for large-scale earthquake simulation research facility
JP2609793B2 (en) Ground fault monitoring equipment for electrical equipment
JPH09103007A (en) Monitor for gas insulated switchgear
CN110375939B (en) Improved method for evaluating health state of spacecraft structure vibration test
KR102058382B1 (en) Method for monitoring damage to structures and system for thereof
JPH08114638A (en) Machinery abnormality diagnosing apparatus
KR100251065B1 (en) Earthquake wave analysis system
CN111486943A (en) Industrial robot vibration state analysis method, system and device and readable storage medium
JP3422873B2 (en) Vibration monitoring device
JP2000209767A (en) Analog input section monitoring device for digital protective controller
JPH0558320B2 (en)
JP2741130B2 (en) Power monitoring recorder
JPH11248846A (en) Quake-sensing apparatus
CN215579597U (en) Temperature and humidity monitoring device in switch cabinet
CN217637465U (en) Health monitoring system for large-scale earthquake simulation research facility
JP2741131B2 (en) Power monitoring recorder

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121002

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131001

Year of fee payment: 13

LAPS Lapse due to unpaid annual fee