Claims (5)
------22/10/2563------(OCR) 1. อุปกรณ์ตรวจสอบการเคลื่อนที่บนพื้นผิว ที่ประกอบด้วย เซ็นเซอร์ตรวจวัดแรงสั่นสะเทือน (Geophone) ทำหน้าที่ตรวจวัดระดับแรงสั่นสะเทือน บนพื้นผิวที่ตรวจจับ ซึ่งจะให้เอาต์พุตเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่มีความถี่และระดับ แรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับการสั่นสะเทือน วงจรขยายสัญญาณ (Amplifier) ทำหน้าที่ขยายระดับแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับจากเซ็นเซอร์ ตรวจวัดแรงสั่นสะเทือน ดังกล่าว วงจรกรองความถี่ช่วงกว้าง (Band Pass Filter) ทำหน้าที่กรองความถี่ในช่วงที่กำหนดไว้ ล่วงหน้าเพื่อลดสัญญาณรบกวน และ หน่วยควบคุม ที่มีฐานข้อมูลที่เก็บตัวอย่างลักษณะการก้าวเดินของมนุษย์การเคลื่อนที่ ของรถยนต์และชนิดของพื้นดิน สำหรับรับสัญญาณไฟฟ้าจากเซ็นเซอร์ตรวจวัด แรงสั่นสะเทือนดังกล่าว ที่ผ่านการขยายสัญญาณและกรองความถี่แล้ว เพื่อจำแนก ประเภทของวัตถุที่ตรวจพบดังกล่าว โดยมีลักษณะเฉพาะคือ ประกอบด้วย ๐ วิถีทางสำหรับตรวจจับระดับสัญญาณ ทำหน้าที่ในการตัดสินใจเบื้องต้นว่า สัญญาณการสั่นสะเทือนที่รับได้นั้น เป็นการสั่นสะเทือนจริงๆ ของวัตถุใน รัศมีการตรวจจับ หรือเกิดจากการรบกวนของสภาพแวดล้อม ๐ วิถีทางวิเคราะห์เชิงเวลา สำหรับวิเคราะห์เชิงเวลา ที่ช่วยให้เราสามารถจำแนก ได้ว่าสัญญาณจากเซ็นเซอร์วัดแรงสั่นสะเทือน (Seismic Sensor) เป็นสัญญาณที่ เกิดจากการเคลื่อนที่ในลักษณะใด หรือเกิดจากเหตุการณ์อย่างอื่น นอกเหนือจากที่ต้องการ ๐ วิถีทางสำหรับแปลงฟาสต์ฟูเรียร์ (Fast Fourier Transform: FFT) สำหรับแปลง สัญญาณที่ได้รับมาไปเป็นระดับความแรงของสัญญาณ แยกตามความถี่ช่วง ต่างๆ ๐ วิถีทางวิเคราะห์เชิงความถี่ สำหรับการวิเคราะห์เชิงความถี่ที่อาศัยข้อมูลการ คำนวณด้านความถี่จาก วิถีทางสำหรับแปลงฟาสต์ฟูเรียร์ ดังกล่าวมาใช้ในการ วิเคราะห์เปรียบเทียบกับรูปแบบความถี่ที่เป็นค่าอ้างอิง เพื่อหาความน่าจะเป็น ในการเกิดข้อมูลรูปแบบต่างๆ และ ๐ วิถีทางสำหรับตัดสินใจ สำหรับตัดสินแยกประเภทของวัตถุโดยอาศัย การชั่งนํ้าหนักข้อมูลที่ได้ทั้งจากการวิเคราะห์เชิงเวลา (Time Domain Analysis) กับการวิเคราะห์เชิงความถี่ (Frequency Domain Analysis) และตารางฐานข้อมูล ดังกล่าวมาตัดสินหาความน่าจะเป็นในการเกิดข้อมูลโดยรวมร่วมกัน2. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ยังประกอบด้วยวงจรแปลงสัญญาณอนาลอกเป็นสัญญาณ ดิจิตอล สำหรับแปลงสัญญาณไฟฟ้าจากเซนเซอร์วัดแรงสั่นสะเทือนดังกล่าวที่ผ่านการ กรองแล้วไปเป็นสัญญาณดิจิตอล3. อุปกรณ์ ตามข้อถือสิทธิที่ 2 โดยค่าสัญญาณดิจิตอลที่คำนวณได้จะถูกนำไปเปรียบเทียบกับ ค่าขีดแบ่ง (Threshold) ของระดับแรงดันสัญญาณ หากเกินกว่าค่าที่กำหนดไว้ก็จะถือว่าเป็น สัญญาณที่เกิดจากการสั่นสะเทือน และจะกระตุ้นการทำงานในส่วนอื่นๆ ต่อไป4. อุปกรณ์ ตามข้อถือสิทธิที่ 3 โดยหน่วยควบคุมดังกล่าว จะกำหนดค่าขีดแบ่งดังกล่าว โดย อัตโนมัติ ในกรณีไม่พบการเคลื่อนไหวหรือไม่พบระดับสัญญาณใดๆ บนพื้นดินเป็น ระยะเวลาหนึ่ง หน่วยควบคุมจะกำหนดค่าขีดแบ่งให้ต่ำลงมา หากแต่กรณีพบระดับ สัญญาณในพื้นดินสูงเป็นเวลานาน ค่าขีดแบ่งจะถูกกำหนดให้สูงขึ้น5. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งหน่วยควบคุม ทำการวิเคราะห์ความถี่ เพื่อหาความแตกต่าง ระหว่างสัญญาณที่เกิดจากการเดินของมนุษย์ และการเคลื่อนที่ของรถยนต์ โดยใช้การ คำนวณทางคณิตศาสตร์ Fast Fourier Transform (FFT) ทำการแยกความถี่ และทำความแรง ของแต่ละความถี่ให้เป็นบรรทัดฐาน (Normalization) เทียบกับค่าที่เก็บไว้ในตารางฐานข้อมูล ดังกล่าว รวมทั้งการนำคุณลักษณะต่างๆ คือ ช่วงเวลาของการเดิน , การเคลื่อนที่ของ รถยนต์ และคุณสมบัติของดินแต่ละชนิด มาร่วมในการตัดสินใจด้วย6. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งวงจรกรองความถี่ช่วงกว้าง (Band Pass Filter) ดังกล่าว กรอง ความถี่ในช่วงความถี่ 10 Hz ถึง 100 Hz7. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งวิถีทางวิเคราะห์เชิงเวลาดังกล่าว สัญญาณที่เกิดการ เคลื่อนที่ในลักษณะใด หรือเกิดจากเหตุการณ์อย่างอื่นนอกเหนือจากที่ต้องการ คือ การ เคลื่อนที่ในลักษณะอื่น ๆ ที่ไม่ถือว่าเป็นการเดิน หรือ รถยนต์ คือ การหล่นของกิ่งไม้ ผลไม้ หรือ การสั่นของรากไม้เนื่องจากลมพัด ลักษณะของสัญญาณพวกนี้ นอกจากจะใช้ การวิเคราะห์เชิงความถี่แล้ว ยังสามารถใช้การวิเคราะห์เชิงเวลาเพื่อประกอบการตัดสินใจ ได้ด้วย เนื่องจากสัญญาณพวกนี้ จะมีช่วงการเกิด, และระยะเวลา (ความนาน และ ระดับ การเปลี่ยนแปลงความแรง ต่อหน่วยเวลา) ในการเกิด ต่างกันกับสัญญาณจากการเดิน หรือ ยานพาหนะ8. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งวิถีทางสำหรับแปลงฟาสต์ฟูเรียร์ดังกล่าว ดำเนินการ ในช่วงความถี่ 16.7 Hz, 33.3 Hz, 50.0 Hz, 66.7 Hz, 83.3 Hz, 100.0 Hz9. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งวิถีทางวิเคราะห์เชิงความถี่ดังกล่าว เป็นการวิเคราะห์เชิง ความถี่เปรียบเทียบกับรูปแบบความถี่ที่ได้รับเข้ากับรูปแบบที่มีการกำหนดไว้เป็นค่าอ้างอิง เพื่อหาความน่าจะเป็นในการเกิดข้อมูลรูปแบบต่างๆ คือ การเดิน การเคลื่อนที่ของ ยานพาหนะ และ การรบกวนโดยสภาพของสิ่งแวดล้อมคือ ฝนตก มีวัตถุหล่น ลมพัด ต้นไม้ทำให้กิ่งไม้ไหว สิ่งเหล่านี้ จะมีรูปแบบของสเปคตรัม ที่แตกต่างกัน ------------------October 22, 2020------(OCR) 1. Surface motion monitoring device consisting of: a vibration sensor (Geophone) that measures the level of vibration on the detected surface, providing an electrical signal with a frequency and voltage level corresponding to the vibration; an amplifier that amplifies the voltage received from the vibration sensor; a band-pass filter that filters frequencies within a predetermined range to reduce noise; and a control unit with a database containing samples of human gait patterns, vehicle movement, and surface types. This unit receives the amplified and filtered electrical signal from the vibration sensor to classify the type of detected object. Its specific characteristics include: 0. A signal level detection path that makes an initial decision whether the received vibration signal is actual vibration of an object within the detection radius or is due to environmental disturbance. 0. A temporal analysis path that performs temporal analysis to classify whether the signal from the seismic sensor represents a specific type of movement or another event. In addition to the required methods, the patent includes: 1. A Fast Fourier Transform (FFT) method for converting the received signal into signal strength levels separated by different frequency ranges. 2. A frequency analysis method for frequency analysis that uses frequency calculation data from the aforementioned Fast Fourier Transform method to compare with reference frequency patterns to find the probability of various data patterns occurring. 3. A decision method for classifying objects by weighing data obtained from Time Domain Analysis and Frequency Domain Analysis and the aforementioned database table to determine the overall probability of the data occurring. 4. A device according to claim 1 that also includes an analog-to-digital converter circuit for converting the filtered electrical signal from the vibration sensor into a digital signal. 5. A device according to claim 2 where the calculated digital signal is compared to a threshold value of the signal voltage level. If it exceeds the set value, it is considered a signal generated by vibration. and will trigger other functions as well. 4. The device according to claim 3, where the control unit automatically sets the threshold value. If no movement or signal level is detected on the ground for a certain period of time, the control unit will set the threshold lower. However, if a high signal level is detected on the ground for an extended period, the threshold will be set higher. 5. The device according to claim 1, where the control unit analyzes the frequency to find the difference between signals generated by human walking and vehicle movement, using the Fast Fourier Transform (FFT) mathematical calculation to separate the frequencies and normalize the strength of each frequency against values stored in a database table. This also incorporates characteristics such as walking time, vehicle movement, and soil type properties into the decision-making process. 6. The device according to claim 1, where the band-pass filter filters frequencies in the range of 10 Hz to 100 Hz. 7. The device according to claim 1, where the temporal analysis method determines the type of signal movement. Or it may originate from events other than those desired, such as other types of movement not considered walking or vehicles, like falling branches, fruit, or the vibration of tree roots due to wind. These types of signals, in addition to frequency analysis, can also be analyzed using temporal analysis for decision-making, as they have different occurrence periods and durations (length and intensity change per unit time) compared to signals from walking or vehicles. 8. An apparatus under claim 1 where the Fast Fourier Transform path operates in the frequency ranges of 16.7 Hz, 33.3 Hz, 50.0 Hz, 66.7 Hz, 83.3 Hz, and 100.0 Hz. 9. An apparatus under claim 1 where the frequency analysis path compares the received frequency pattern to a predefined reference pattern to determine the probability of various data patterns occurring, namely walking, vehicle movement, and environmental disturbances such as rain, falling objects, wind, and tree roots swaying. These will have different spectral patterns.
1. อุปกรณ์ตรวจสอบการเคลื่อนที่บนพื้นผิว ที่ประกอบด้วย • เซ็นเซอร์ตรวจวัดแรงสั่นสะเทือน (Geophone) ทำหน้าที่ตรวจวัดระดับแรงสั่นสะเทือน บนพื้นผิวที่ตรวจจับ ซึ่งจะเอาต์พุตเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่มีความถี่และระดับ แรงดันไฟฟ้าที่สอดคล้องกับกำารสั่นสะเทือน • วงจรขยายสัญญาณ (Amplifier) ทำหน้าที่ขยายระดับแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับจากเซ็นเซอร์ ตรวจวัดแรงสั่นสะเทือน ดังกล่าว • วงจรกรองความถี่ช่วงกว้าง (Band Pass Filter) ทำหน้าที่กรองความถี่ในช่วงที่กำหนดไว้ ล่วงหน้าเพภื่อลดสัญญาณรบกวน และ • หน่วยควบคุม ที่มีฐานข้อมูลที่เก็บตัวอย่างลักษณะการก้าวเดินของมนุษย์ การเคลื่อนที่ ของรถยนต์ และชนิดของพื้นดิน สำหรับรับสัญญาณไฟฟ้าจากเซ็นเซอร์ตรวจวัด แรงสั่นสะเทือนดังกล่าว ที่ผ่านการขยายสัญญาณและกรองความถี่แล้ว เพื่อจำแนก ประเภทของวัตถุที่ตรวจพบดังกล่าว โดยมีลักษณะเฉพาะคือ ประกอบด้วย O วิถีทางสำหรับตรวจจับสัญญาณ ทำหน้าที่ในการตัดสินใจเบื้องต้นว่า สัญญาณการสั่นสะเทือนที่รับได้นั้น เป็นการสั่นสะเทือนจริงๆ ของวัตถุใน รัศมีการตรวจจับ หรือเกิดจากการรบกวนของสภาพสิ่งแวดล้อม O วิถีทางวิเคราะห์เชิงเวลา สำหรับวิเคราะห์เชิงเวลา ที่ช่วยให้เราสามารถจำแนก ได้ว่าสัญญาณจากเซ็นเซอร์วัดแรงสั่นสะเทือน (Seismic Sensor) เป็นสัญญาฯาที่ เกิดการเคลื่อนที่ในลักษณะใด หรือเกิดจากเหตุการณ์อย่างอื่น นอกเหนือจากที่ต้องการ O วิถีทาสำหรับแปลงฟาสต์ฟูเรียร์ (Fast Fourier Transform: FFT) สำหรับแปลง สัญญาณที่ได้รับมาไปเป็นระดับความแรงของสัญญาณ แยกตามความถี่ช่วง ต่างๆ O วิถีทางวิเคราะห์เชิงความถี่ สำหรับการวิเคราะห์เชิงความถี่ที่อาศัยข้อมูลการ คำนวณด้านความถี่จาก วิถีทางสำหรับแปลงฟาสต์ฟูเรียร์ ดังกล่าวมาใช้ในการ วิเคราะห์เปรียบเทียบกับรูปแบบความถี่ที่เป็นค่าอ้างอิง เพื่อหาความน่าจะเป็น ในการเกิดข้อมูลรูปแบบต่างๆ และ O วิถีทางสำหรับตัดสินใจ สำหรับสินแยกประเภทของวัตถุโดยอาศัย การชั่งน้ำหนักข้อมูลที่ได้ทั้งจากวิเคราะห์เชิงเวลา (Time Domain Analysis) กับการวิเคราห์เชิงความถี่ (Frequency Domain Analysis) และตารางฐานข้อมูล ดังกล่าวมาตัดสินหาความน่าจะเป็นในการเกิดข้อมูลโดยรวมกัน1. Surface motion monitoring device, consisting of: • A geophone sensor that measures vibration levels on the detected surface, outputting an electrical signal with a frequency and voltage corresponding to the vibration. • An amplifier that amplifies the voltage received from the geophone sensor. • A band-pass filter that filters frequencies within a predetermined range to reduce noise. • A control unit with a database containing samples of human gait, vehicle movement, and surface type. This unit receives the amplified and filtered electrical signals from the geophone sensor to classify the type of detected object. Its specific characteristics include: O A signal detection path that makes an initial decision whether the received vibration signal is actual vibration from an object within the detection radius or is due to environmental disturbance. O A temporal analysis path that performs temporal analysis to determine whether the signal from the seismic sensor represents a specific type of movement or is caused by another event. Beyond the required methods, there are: O A method for using the Fast Fourier Transform (FFT) to transform received signals into signal strength levels separated by different frequency ranges. O A frequency analysis method for frequency analysis that uses frequency calculation data from the aforementioned Fast Fourier Transform method to compare with a reference frequency pattern to find the probability of various data patterns occurring. And O A decision-making method for classifying objects by weighing data obtained from Time Domain Analysis (DDO) and Frequency Domain Analysis (FDO) and the aforementioned database to determine the overall probability of the data occurring.
2. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ยังประกอบด้วยวงจรแปลงสัญญาณอนาลอกเป็นสัญญาณ ดิจิตอล สำหรับแปลงสัญญาณไฟฟ้าจากเซนเซอร์วัดแรงสั่นสะเทือนดังกล่าวที่ผ่านการ กรองแล้วไปเป็นสัญญานดิจิตอล2. The device under claim 1, which also includes an analog-to-digital converter circuit for converting the filtered electrical signal from the aforementioned vibration sensor into a digital signal.
3. อุปกรณ์ ตามข้อถือสิทธิที่ 2 โดยค่าสัญญาณดิจิตอลที่คำนวณได้ถูกจะถูกนำไปเปรียบเทียบกัย ค่าขีดแบ่ง (Threshold) ของระดับแรงดันสัญญาณ หากเกินกว่าค่าที่กำหนดไว้ ก็จะถือว่าเป็น สัญญาณที่เกิดจากการสั่นสะเทือน และจะกระตุ้นการทำงานในส่วนอื่นๆ ต่อไป3. Device: Under claim 2, the calculated digital signal value is compared to a threshold value of the signal voltage level. If it exceeds the set value, it is considered a vibration signal and will trigger other functions.
4. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิที่ 3 โดยหน่วยควบคุมดังกล่าว จะกำหนดค่าขีดแบ่งดังกล่าว โดย อัตโนมัติ ในกรณีไม่พบการเคลื่อนไหวหรือไม่พบระดับสัญญาณใดๆ บนพื้นดินเป็น ระยะเวลาหนึ่ง หน่วยควบคุมจะกำหนดค่าขีดแบ่งให้ต่ำลงมา หากแต่ละกรณีพบระดับ สัญญาณในพื้นดินสูงเป็นเวลานาน ค่าขีดแบ่งจะถูกกำหนดให้สูงขึ้น4. The device under claim 3, controlled by the said control unit, will automatically set the threshold value. If no movement or signal level is detected on the ground for a certain period of time, the control unit will lower the threshold value. If a high signal level is detected on the ground for an extended period, the threshold value will be set higher.
5. อุปกรณ์ตามข้อถือสิทธิที่ 1 ที่ซึ่งหน่วยควบคุม ทำการวิเคราห์ความถี่ เพื่อหาความแตกต่าง ระหว่างสัญญาณที่เกิดจากการเดินของมนุษย์ และการเคลื่อนที่ของรถยนต์ โดยใช้การ คำนวณทางคณิตศาสตร์ Fast Fourier Transfomn (FFT) ทำการแยกความถี่ และทำความแรง ของแต่ละความถี่ให้เป็นบรรทัดฐาน (Nomnalization) เที่ยบกับค่าที่เก็บไว้ในมาตราฐานข้อมูล ดังกล่าว รวมทั้งการนำคุณลักษณะต่างๆ เช่น ช่วงเวลาของการเดิน การเคลื่อนที่ของ รถยนต์ และคุณสมบัติของดินแต่ละชนิด มาร่วมในการตัดสินใจด้วย5. The device under Claim 1, where the control unit performs frequency analysis to determine the difference between signals generated by human walking and vehicle movement, uses Fast Fourier Transform (FFT) mathematical calculations to separate frequencies and normalize the strength of each frequency against values stored in a database. It also incorporates characteristics such as walking time, vehicle movement, and soil type properties into the decision-making process.