JP2003042834A - Earthquake detector - Google Patents

Earthquake detector

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JP2003042834A
JP2003042834A JP2001236341A JP2001236341A JP2003042834A JP 2003042834 A JP2003042834 A JP 2003042834A JP 2001236341 A JP2001236341 A JP 2001236341A JP 2001236341 A JP2001236341 A JP 2001236341A JP 2003042834 A JP2003042834 A JP 2003042834A
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JP
Japan
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wave
signal
earthquake
axis
detecting
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Application number
JP2001236341A
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Japanese (ja)
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Eiji Tamakoshi
栄治 玉越
Katsunori Nagano
克則 長野
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NAIGAI RUBBER IND
Naigai Rubber Industry Co Ltd
Original Assignee
NAIGAI RUBBER IND
Naigai Rubber Industry Co Ltd
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Publication date
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  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To detect P waves that are the initial P primary longitudinal waves of an earthquake and S waves that are lateral vibration that is transmitted while being delayed from the P waves by one apparatus. SOLUTION: The earthquake detector integrates a detection section 2 comprising a P wave detection means that is mounted so that it detects earthquake vibration, and detects P waves in earthquake vibration by detecting the longitudinal vibration in a vertical Z-axis direction and an S wave detection means for detecting the S wave in earthquake vibration by detecting the lateral vibration in a horizontal surface, and a control section 3 for outputting a signal for indicating the occurrence of an earthquake by judging a detection signal from the P-wave and S-wave detection means as a unit.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、一つの装置によっ
て地震の初期の縦波であるP波と、このP波に遅れて伝
達される横揺れのS波とを検出しうる地震感知器に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an earthquake detector capable of detecting a P wave, which is an initial longitudinal wave of an earthquake, and a rolling S wave delayed after the P wave by one device. .

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】地震動
には、P波(縦揺れ)とS波(横揺れ)とがある。P波
は、速度が速いため地震の初期に観測される。他方、S
波は、波の進行方向に直交する面内に振動しながら伝わ
るもので、その進行速度はP波のそれよりも遅いことが
知られている。ところで、従来の地震感知器は、P波専
用或いはS波専用といったものが主流で、これらを同時
に検出しうるものは未だ実用化が進んでいないのが現状
である。
2. Description of the Related Art Earthquake motions include P waves (longitudinal) and S waves (horizontal). P waves are observed early in the earthquake due to their high velocity. On the other hand, S
It is known that a wave is transmitted while vibrating in a plane orthogonal to the traveling direction of the wave, and its traveling speed is slower than that of the P wave. By the way, conventional seismic detectors are mainly used for P-waves or S-waves, and those that can detect these at the same time have not yet been put into practical use.

【0003】本発明は、このような実状に鑑み案出なさ
れたもので、一つの装置によって地震の初期の縦波であ
るP波と、このP波に遅れて伝達される横揺れであるS
波とを検出しうる地震感知器を提供することを目的とし
ている。
The present invention has been devised in view of such an actual situation, and a single device is a P wave which is an initial longitudinal wave of an earthquake and a horizontal vibration S which is transmitted after being delayed by the P wave.
An object is to provide an earthquake detector that can detect waves and waves.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項1記
載の発明は、地震動を検知可能に取り付けられ、垂直な
Z軸方向の縦振れを検知することにより地震動のP波を
検知するP波検出手段と、水平面での横振れを検知する
ことにより地震動のS波を検知するS波検出手段とから
なる検出部、及びP波検出手段、S波検出手段からの検
出信号を判定して地震の発生を示す信号を出力しうる制
御部とをユニットとして一体に具えることを特徴とする
地震感知器である。
The invention according to claim 1 of the present invention is mounted so as to detect seismic motion, and detects P wave of seismic motion by detecting vertical vibration in the vertical Z-axis direction. A detection unit including a wave detection unit and an S wave detection unit that detects an S wave of earthquake motion by detecting a lateral shake on a horizontal plane, and a detection signal from the P wave detection unit and the S wave detection unit is determined. It is an earthquake detector characterized by integrally including, as a unit, a control unit capable of outputting a signal indicating the occurrence of an earthquake.

【0005】前記検出部は、例えば水平面で直交するX
軸、Y軸方向の揺れを検知することにより前記S波検出
手段をなすX軸加速度センサ及びY軸加速度センサと、
Z軸方向の振れを検出することにより前記P波検出手段
をなすZ軸加速度センサとからなる3軸の加速度センサ
で構成することができる。
The detection unit is, for example, an X-axis that is orthogonal to a horizontal plane.
An X-axis acceleration sensor and a Y-axis acceleration sensor which form the S-wave detecting means by detecting a shake in the axis and Y-axis directions,
By detecting the shake in the Z-axis direction, a three-axis acceleration sensor including the Z-axis acceleration sensor forming the P-wave detecting means can be used.

【0006】また前記制御部は、検出部からの検出信号
に基づいてP波の判定を行ない、該P波が検出されたと
きに第1の信号を出力するとともに、該P波の判定と同
時にS波の判定を行い、S波が検出されたときに第2の
信号を出力することができる。
Further, the control unit determines the P wave based on the detection signal from the detection unit, outputs a first signal when the P wave is detected, and simultaneously determines the P wave. It is possible to determine the S wave and output the second signal when the S wave is detected.

【0007】さらに前記制御部は、前記第2の信号を出
力した後にS波の大きさを予め定めた閾値と比較し、S
波の大きさが前記閾値以上であるときに第3の信号を出
力することもできる。
Further, the controller compares the magnitude of the S wave with a predetermined threshold after outputting the second signal, and
It is also possible to output the third signal when the wave size is equal to or more than the threshold value.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の一形態を図面
に基づき説明する。図1は、本発明の実施形態に係る地
震感知器1のブロック図である。地震感知器1は、図示
していないが樹脂ないし金属の箱体に収容されて一つの
ユニットとして構成される。そして、例えば構築物の
柱、梁、壁などの定着物に固着されることにより地震動
を検知可能に取付される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an earthquake detector 1 according to an embodiment of the present invention. The seismic detector 1 is housed in a resin or metal box (not shown) and configured as one unit. Then, for example, it is attached to a fixed object such as a pillar, a beam, or a wall of the structure so that the seismic motion can be detected.

【0009】本実施形態の地震感知器1は、検出部2と
制御部3とを含む。前記検出部2は、本例では図2に示
すように、3軸の加速度センサ4で構成される。該加速
度センサ4は、重錘5が取り付けられかつこの重錘5に
作用する加速度により変形が可能な可撓板6と、この可
撓板6の上面である第1の変位面6aに向き合う第1の
静止面7aを有する第1の固定板7と、前記可撓板6の
下面である第2の変位面6bに向き合う第2の静止面9
bを有する第2の固定板9とを円筒状のセンサ筐体10
に固定している。なお前記第1、第2の固定板7、9、
重錘5、可撓板6は、いずれもガラス、樹脂、セラミッ
ク等の絶縁材料から構成される。
The earthquake detector 1 of this embodiment includes a detector 2 and a controller 3. In this example, the detection unit 2 is composed of a triaxial acceleration sensor 4 as shown in FIG. The acceleration sensor 4 includes a flexible plate 6 to which a weight 5 is attached and which can be deformed by an acceleration acting on the weight 5, and a first displacement surface 6 a which is an upper surface of the flexible plate 6 and which faces the flexible plate 6. The first stationary plate 7 having one stationary surface 7a and the second stationary surface 9 facing the second displacement surface 6b which is the lower surface of the flexible plate 6.
and a second fixed plate 9 having a cylindrical sensor housing 10
It is fixed to. The first and second fixing plates 7 and 9,
Both the weight 5 and the flexible plate 6 are made of an insulating material such as glass, resin, or ceramic.

【0010】前記可撓板6の第1の変位面6aには、第
1の変位電極ef1が設けられるとともに、この第1の
変位面6bに向き合う前記第1の静止面7aには、前記
第1の変位電極ef1から距離を隔てて第1の固定電極
e1が形成される。これにより、第1の変位電極ef1
と第1の固定電極e1とで第1の電極群EUを構成しう
る。同様に、前記第2の変位面6bには、第2の変位電
極ef2が設けられ、この第2の変位面6bに向き合う
第2の静止面9bには、前記第2の変位電極ef2から
距離を隔てて第2の固定電極e2が形成されている。こ
れにより、第2の変位電極ef2と第2の固定電極e2
とで第2の電極群EDを構成しうる。
A first displacement electrode ef1 is provided on the first displacement surface 6a of the flexible plate 6, and the first stationary surface 7a facing the first displacement surface 6b has the first displacement surface ef1. The first fixed electrode e1 is formed at a distance from the first displacement electrode ef1. Thereby, the first displacement electrode ef1
And the first fixed electrode e1 can form a first electrode group EU. Similarly, the second displacement surface 6b is provided with a second displacement electrode ef2, and the second stationary surface 9b facing the second displacement surface 6b is separated from the second displacement electrode ef2 by a distance. A second fixed electrode e2 is formed with a space therebetween. As a result, the second displacement electrode ef2 and the second fixed electrode e2
And can constitute the second electrode group ED.

【0011】前記第1、第2の固定電極e1、e2は、
図3に示すように、電気的に独立した分離電極片から構
成されている。即ち、前記可撓板6の中心を通りかつ可
撓板の面と直交する中心線(Z軸)回りの中央電極片e
Z1、eZ2と、前記中心線が可撓板6の面と交わる原
点を通り前記可撓板6の面と平行なX軸、Y軸側で中央
電極片eZ1、eZ2の外側かつ正負の位置に配される
正、負の周辺X軸電極片eX1、eX2、及びeX3、
eX4と、正、負の周辺Y軸電極片eY1、eY2、及
びeY3、eY4との5つをそれぞれ含むものを例示
し、これらは互いに電気的に絶縁されて配置される。な
お第1、第2の変位電極ef1、ef2も、固定電極と
同形状に形成されている。これにより、第1の電極群E
U、第2の電極群EDは、それぞれ分離電極片と変位電
極との対によりそれぞれ5組、合計10組の容量素子を
形成しうる。これらの各電極は、導電性の性質を持つ材
料であれば種々のものを用いることができるが、これら
は同一の材料で構成するのが望ましく、本例では同じ金
属材料で構成される。
The first and second fixed electrodes e1 and e2 are
As shown in FIG. 3, it is composed of electrically separate electrode pieces. That is, the central electrode piece e passing through the center of the flexible plate 6 and around the center line (Z axis) orthogonal to the surface of the flexible plate.
Z1 and eZ2 and at the positive and negative positions outside the central electrode pieces eZ1 and eZ2 on the X-axis and Y-axis sides parallel to the plane of the flexible plate 6 and passing through the origin where the center line intersects the plane of the flexible plate 6. Positive and negative peripheral X-axis electrode pieces eX1, eX2, and eX3 to be arranged,
An example including five of eX4 and positive and negative peripheral Y-axis electrode pieces eY1, eY2, and eY3, eY4 is illustrated, and these are arranged to be electrically insulated from each other. The first and second displacement electrodes ef1 and ef2 are also formed in the same shape as the fixed electrode. As a result, the first electrode group E
Each of the U and second electrode groups ED can form a total of 10 capacitive elements, each including 5 pairs of pairs of separation electrode pieces and displacement electrodes. Various materials can be used for each of these electrodes as long as they have a conductive property, but it is desirable that they are made of the same material, and in this example, they are made of the same metal material.

【0012】また前記第1の電極群EU、第2の電極群
EDにおいて、前記可撓板6を挟んで対向する前記分離
電極片は、それぞれ同一の形状で構成しているため、例
えば第1の電極群EUのX軸方向に配された分離電極片
eX1、eX2と、第2の電極群EDのX軸方向に配さ
れた分離電極片eX3、eX4とは、ともに表面積を等
しい。またセンサに重力加速度のみが作用する無負荷状
態において、前記第1の電極群EUの電極間距離は、第
2の電極群EDの電極間距離と等しく設定している。な
お前記第2の電極群EDは、本例では中央部に重錘5が
貫通するものを例示し、このため、第2の固定板9は、
重錘5が通る透孔が形成されたリング状をなす。
In the first electrode group EU and the second electrode group ED, the separating electrode pieces facing each other with the flexible plate 6 in between are formed in the same shape. The surface areas of the separation electrode pieces eX1 and eX2 arranged in the X-axis direction of the electrode group EU and the separation electrode pieces eX3 and eX4 arranged in the X-axis direction of the second electrode group ED are equal. Further, in the unloaded state in which only the gravitational acceleration acts on the sensor, the inter-electrode distance of the first electrode group EU is set to be equal to the inter-electrode distance of the second electrode group ED. In this example, the second electrode group ED is exemplified by one in which the weight 5 penetrates in the central portion. Therefore, the second fixing plate 9 is
It has a ring shape with a through hole through which the weight 5 passes.

【0013】このような加速度センサ4に外部から加速
度が与えられると、重錘5の重心に力が作用して重錘5
が変位することにより可撓板6が撓む。これに伴い、固
定電極E1と変位電極E2との間の電極間距離が変化し
て両電極間の静電容量値も変化する。そして加速度セン
サ4は、前記第1の電極群EUの第1の変位電極ef1
と第1の固定電極e1との間に生じる静電容量の変化
と、前記第2の電極群EDの第2の変位電極ef2と、
第2の固定電極e2との間に生じる静電容量の変化との
差を、それぞれ前記X軸、Y軸及びZ軸の各方向におけ
る加速度信号として出力する演算部(図示省略)を具え
ている。すなわち、加速度センサ4は、水平面に沿うX
軸、Y軸の加速度を検出する部分は横揺れであるS波検
出手段として、またZ軸の加速度を検出する部分は縦揺
れであるP波検出手段としてそれぞれ機能しうる。
When an acceleration is applied to the acceleration sensor 4 from the outside, a force acts on the center of gravity of the weight 5 to cause the weight 5 to move.
Is displaced, the flexible plate 6 bends. Along with this, the inter-electrode distance between the fixed electrode E1 and the displacement electrode E2 changes, and the capacitance value between both electrodes also changes. Then, the acceleration sensor 4 uses the first displacement electrode ef1 of the first electrode group EU.
Of the capacitance between the first fixed electrode e1 and the second displacement electrode ef2 of the second electrode group ED,
A calculation unit (not shown) is provided that outputs a difference with respect to a change in capacitance generated between the second fixed electrode e2 and each of the X-axis, Y-axis, and Z-axis as an acceleration signal. . That is, the acceleration sensor 4 has X along the horizontal plane.
A portion for detecting the accelerations of the axes and the Y-axis can function as an S-wave detecting means which is a lateral vibration, and a portion for detecting the accelerations of the Z-axis can function as a P-wave detecting means which is a longitudinal vibration.

【0014】このように、本例ではZ軸方向の加速度に
よる変位によって、電極間距離が一方は増加しかつ他方
は減少する2つの電極群、すなわち第1の電極群EU、
第2の電極群EDを形成し、これらの各電極群の静電容
量の差をとることによって、水平方向の加速度に基づく
静電容量からZ軸方向の加速度の影響を大幅に除去しう
るのである。すなわち、第1の電極群EUの静電容量値
から、第2の電極群EDでの静電容量値を差し引くこと
により、X軸方向及びY軸方向の加速度にZ軸方向の加
速度が同時に作用した場合であっても、Z軸方向の加速
度がX軸方向及びY軸方向の静電容量値に与える影響を
小にすることができ、検出精度を大幅に高めることがで
きる。
As described above, in this example, the first electrode group EU, that is, the two electrode groups in which the inter-electrode distance increases in one and decreases in the other by the displacement due to the acceleration in the Z-axis direction,
By forming the second electrode group ED and taking the difference in capacitance between these electrode groups, the influence of acceleration in the Z-axis direction can be greatly removed from the capacitance based on horizontal acceleration. is there. That is, by subtracting the capacitance value of the second electrode group ED from the capacitance value of the first electrode group EU, the acceleration in the Z-axis direction simultaneously acts on the acceleration in the X-axis direction and the Y-axis direction. Even in such a case, the influence of the acceleration in the Z-axis direction on the capacitance values in the X-axis direction and the Y-axis direction can be reduced, and the detection accuracy can be significantly improved.

【0015】また前記3軸の加速度センサ4から出力さ
れるX軸、Y軸及びZ軸の加速度信号は、増幅回路11
にて増幅されるとともに、フィルタ回路12でノイズ成
分が除去される。また前記制御部3は、CPUと、図示
しない作業用メモリ、プログラムや閾値などが記憶され
た書換可能なROM、入出力インターフェース13など
を含み、フィルタ回路12からの加速度信号は、該制御
部3の入出力インターフェース部13に入力される。
The X-axis, Y-axis, and Z-axis acceleration signals output from the triaxial acceleration sensor 4 are amplified by the amplifier circuit 11.
And the noise component is removed by the filter circuit 12. The control unit 3 includes a CPU, a work memory (not shown), a rewritable ROM in which programs and threshold values are stored, an input / output interface 13, and the like. The acceleration signal from the filter circuit 12 is controlled by the control unit 3. Is input to the input / output interface unit 13.

【0016】また制御部3には、設定スイッチ15の信
号が入力される。この設定スイッチ15は、後述する閾
値の設定、或いは信号の出力時間などを外部から調節可
能に入力できる。この設定スイッチ15から入力された
信号は制御部3内に組み込まれた書換可能なROMに記
憶できる。また制御部3には、感知器の状態を示す表示
手段として、電源の入力を示す電源LED16、感知器
の異常状態を示す異常LED17、地震を示す信号を出
力中であることを示す出力LED19などが接続されて
いる。
A signal from the setting switch 15 is input to the control unit 3. The setting switch 15 can input a threshold value setting, which will be described later, or a signal output time from the outside so as to be adjustable. The signal input from the setting switch 15 can be stored in a rewritable ROM incorporated in the control unit 3. Further, the control unit 3 has, as display means for indicating the state of the sensor, a power supply LED 16 indicating an input of a power source, an abnormality LED 17 indicating an abnormal state of the sensor, an output LED 19 indicating that a signal indicating an earthquake is being output, and the like. Are connected.

【0017】このような前記制御部3は、前記フィルタ
回路12からのX軸、Y軸及びZ軸の各方向の加速度信
号を読み込むとともに、警報を発する必要のある地震か
否かを判断し、必要に応じて地震の発生を示す信号を出
力する。以下、このような制御部3の処理手順を図4に
示すフローチャートに基づき説明する。
The control unit 3 reads the acceleration signals from the filter circuit 12 in each of the X-axis, Y-axis and Z-axis directions and determines whether or not an alarm is required to be issued. A signal indicating the occurrence of an earthquake is output if necessary. The processing procedure of the control unit 3 will be described below with reference to the flowchart shown in FIG.

【0018】制御部3は、先ず検出部からの検出信号を
読み込み(ステップS1)、X軸、Y軸又はZ軸の加速
度が2.5ガル(絶対値)以上か否かを判断する(ステ
ップS2)。ノイズや地震以外の振動による誤作動を防
止するためである。なお閾値を2.5ガルとしている
が、必要によりこの値を変えることもできる。
The control unit 3 first reads the detection signal from the detection unit (step S1) and determines whether the acceleration of the X-axis, Y-axis or Z-axis is 2.5 gal (absolute value) or more (step S1). S2). This is to prevent malfunction due to noise or vibration other than earthquakes. Although the threshold value is 2.5 gal, this value can be changed if necessary.

【0019】ステップS2でYと判断された場合、制御
部3は、当該加速度が地震に基づくものか否かの判定を
行う(ステップS3)。この判定のための条件として、
本実施形態では判定開始から数秒以内に、2.5ガル以
上の加速度(絶対値)で前回の加速度のピークからの時
間が数ミリ秒以上かつ数百ミリ以下のピークを3回以上
検出したか否かを基準としている(好ましくは0.9〜
10Hz程度の振動か否かを判断する)。
When it is determined to be Y in step S2, the control section 3 determines whether or not the acceleration is based on an earthquake (step S3). As a condition for this judgment,
In the present embodiment, within a few seconds from the start of determination, a peak having a time of several milliseconds or more and several hundreds of millimeters or less from the peak of the previous acceleration is detected three times or more at an acceleration (absolute value) of 2.5 gal or more. It is based on whether or not (preferably 0.9 to
Judge whether the vibration is about 10Hz).

【0020】前記ステッS2ないしS3でNの場合、ス
テップS1以降を繰り返す。他方、ステップS3でYと
判断された場合、制御部3はP波及びS波が検出された
か否かを実質的に同時に判断する(ステップS4、S
5)。P波(縦揺れ)の有無の判定は、読み込まれたP
波検出手段の値を参照することにより調べる。P波が含
まれている場合(ステップS4でY)、その値が予め定
めた閾値a(任意に定めうるが例えば2.5ないし5ガ
ル)以上か否かを判断する(ステップS8)。そして、
ステップS8でYの場合、制御部3は第1の信号SG1
を出力する(ステップS9)。この第1の信号SG1
は、P波、すなわち地震の初期振動が検知されたことを
制御対象の制御系に知らせるのに役立つ。
If the result of the steps S2 to S3 is N, step S1 and subsequent steps are repeated. On the other hand, when it is determined as Y in step S3, the control unit 3 determines whether or not the P wave and the S wave are detected substantially simultaneously (steps S4, S).
5). Whether or not there is a P wave (vertical pitch) is determined by the read P
Check by referring to the value of the wave detection means. When the P wave is included (Y in step S4), it is determined whether or not the value is equal to or more than a predetermined threshold value a (which can be arbitrarily set, for example, 2.5 to 5 gal) (step S8). And
If Y in step S8, the control unit 3 controls the first signal SG1.
Is output (step S9). This first signal SG1
Is useful for informing the control system of the controlled object that the P wave, that is, the initial vibration of the earthquake is detected.

【0021】本実施形態では、ステップS10におい
て、第1の信号SG1のカウントアップを行い、所定時
間が経過すると(ステップS10でY)、第1の信号の
出力を停止させる(ステップS11)。そして、通常の
検出状態へと復帰させる。
In this embodiment, the first signal SG1 is counted up in step S10, and when a predetermined time has elapsed (Y in step S10), the output of the first signal is stopped (step S11). Then, the normal detection state is restored.

【0022】また制御部3はS波が検出されたか否かを
判断する(ステップS5)。S波(横揺れ)の有無の判
定は、P波の場合と同様に、メモリに読み込まれたS波
検出手段の検出値を参照することにより調べ得る。なお
S波は、水平面に沿う横波であるため、必要により前記
X軸の方向の加速度とY軸方向の加速度とをベクトル演
算し、合成成分の大きさを求めて評価する。そして、S
波が含まれていると判断された場合(ステップS5で
Y)、その値が予め定めた閾値b(任意に定めうるが例
えば40ガル程度)以上か否かを判断する(ステップS
6)。そして、ステップS6でYの場合、制御部3は第
2の信号SG2を出力する(ステップS7)。この第2
の信号SG2は、S波、すなわち地震の本格的な揺れが
検知されたことを制御対象の制御系に知らせるのに役立
つ。他方、P波、S波がともに検出されなかった場合な
いしS波の検出値が前記閾値b未満であった場合には、
制御部3はステップS1以降を繰り返す。
The control unit 3 also determines whether or not the S wave is detected (step S5). Whether or not there is an S wave (horizontal vibration) can be determined by referring to the detection value of the S wave detection means read in the memory, as in the case of the P wave. Since the S wave is a transverse wave along a horizontal plane, the acceleration in the X-axis direction and the acceleration in the Y-axis direction are vector-calculated as necessary to obtain and evaluate the magnitude of the combined component. And S
When it is determined that the wave is included (Y in step S5), it is determined whether or not the value is equal to or greater than a predetermined threshold b (which can be arbitrarily set, for example, about 40 gal) (step S).
6). Then, in the case of Y in step S6, the control unit 3 outputs the second signal SG2 (step S7). This second
The signal SG2 of 1 is useful for informing the control system of the controlled object that the S wave, that is, the full-scale shaking of the earthquake is detected. On the other hand, when neither P wave nor S wave is detected, or when the detected value of S wave is less than the threshold value b,
The control unit 3 repeats step S1 and subsequent steps.

【0023】さらに制御部3は、S波が閾値b以上の場
合(ステップS6でY)、さらに予め定めた閾値c(>
閾値b)と該S波の大きさとを比較判断する(ステップ
S12)。S波の大きさが前記閾値c以上の場合(ステ
ップS12でY)、制御部3は第3の信号SG3を出力
する(ステップS13)。閾値cには、ある程度の規模
の地震の揺れに相当する加速度の大きさが記憶すること
により、この第3の信号SG3は、大きな地震の揺れが
検知されたことを制御対象の制御系に知らせるのに役立
つ。
Further, when the S wave is equal to or greater than the threshold value b (Y in step S6), the control section 3 further determines a predetermined threshold value c (>).
The threshold value b) and the magnitude of the S wave are compared and determined (step S12). When the magnitude of the S wave is equal to or larger than the threshold value c (Y in step S12), the control unit 3 outputs the third signal SG3 (step S13). By storing the magnitude of the acceleration corresponding to the shaking of the earthquake of a certain scale in the threshold value c, the third signal SG3 informs the control system of the control target that the shaking of the large earthquake is detected. To help.

【0024】上記実施形態では、制御部3から指令され
出力される信号が、第1ないし第3の信号からなるもの
を示したが、これに限定されるものではなく、揺れの大
きさに分けてより細かく信号を出力することもできる。
また制御部3には、リセット端子20が設けられ、第1
〜第3の信号を解除することもできる。
In the above-described embodiment, the signal instructed and output from the control unit 3 is composed of the first to third signals, but the present invention is not limited to this, and it is divided according to the magnitude of shaking. It is also possible to output the signal more finely.
In addition, the control unit 3 is provided with a reset terminal 20,
~ It is also possible to cancel the third signal.

【0025】以上本発明の実施形態について説明した
が、前記第1ないし第3の信号SG1〜SG3は、たと
えば地震の発生時に制御系を変える必要があるたとえば
エレベータ、エスカレータ等の機器に入力され、運転に
必要な制御が行われる。また本実施形態の地震感知器
は、1個のユニットとして構成されるため、たとえばエ
レベータ機器の昇降路の低所に配することができ、メン
テナンス作業を容易としうる。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the first to third signals SG1 to SG3 are input to equipment such as elevators and escalators, for which it is necessary to change the control system when an earthquake occurs, The control required for operation is performed. Further, since the seismic detector of the present embodiment is configured as one unit, it can be arranged, for example, at a low place in the hoistway of elevator equipment, and maintenance work can be facilitated.

【0026】[0026]

【発明の効果】上述したように、請求項1記載の発明で
は、一つの感知器によって地震の初期の縦波であるP波
と、このP波に遅れて伝達される横揺れであるS波とを
検出することができるため、装置を小型化するのに役立
ち、感知器の設置や配線作業などを簡素化しうるほか取
付スペースも小としうる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, the P wave which is the longitudinal wave in the early stage of the earthquake and the S wave which is the rolling motion transmitted after the P wave are delayed by one sensor. Since it is possible to detect and, it is possible to reduce the size of the device, simplify the installation of the sensor and the wiring work, and also reduce the installation space.

【0027】また、請求項2記載の発明では、X軸、Y
軸及びZ軸の各方向の加速度を検知できる3軸の加速度
センサを用いているため、装置をより小型化でき、かつ
制御系を簡素化できる。
In the invention according to claim 2, the X axis and the Y axis
Since a 3-axis acceleration sensor that can detect acceleration in each direction of the Z-axis and the Z-axis is used, the device can be downsized and the control system can be simplified.

【0028】また請求項3ないし4記載の発明のよう
に、地震動の種類又は大きさに応じて第1ないし第3の
信号を使い分けて出力することにより、きめ細かく制御
系の機器に地震の情報を与えることができ、地震の状況
に応じた制御の切り分け等が可能となる。また地震動は
先にP波、後にS波が検知されるため、一つのユニット
でこれらの制御を十分に行うことができる。
Further, as in the invention according to claims 3 to 4, by selectively outputting the first to third signals according to the type or magnitude of the seismic motion, the seismic information can be finely tuned to the control system equipment. It can be given, and it becomes possible to divide the control according to the situation of the earthquake. Further, since the P wave is detected first and the S wave is detected later, the seismic motion can be sufficiently controlled by one unit.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本実施形態の地震感知器のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of an earthquake detector of this embodiment.

【図2】検出部に用いる3軸加速度センサの概略断面図
である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a triaxial acceleration sensor used for a detection unit.

【図3】電極を示す平面略図である。FIG. 3 is a schematic plan view showing electrodes.

【図4】制御部の処理手順を示すフローチャートであ
る。
FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of a control unit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 地震感知器 2 検出部 3 制御部 4 3軸の加速度センサ 1 earthquake detector 2 detector 3 control unit 4 3-axis acceleration sensor

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】地震動を検知可能に取り付けられ、垂直な
Z軸方向の縦振れを検知することにより地震動のP波を
検知するP波検出手段と、水平面での横振れを検知する
ことにより地震動のS波を検知するS波検出手段とから
なる検出部、 及びP波検出手段、S波検出手段からの検出信号を判定
して地震の発生を示す信号を出力しうる制御部とをユニ
ットとして一体に具えることを特徴とする地震感知器。
1. A P-wave detecting means, which is installed so as to detect seismic motion, detects P wave of seismic motion by detecting vertical shake in the vertical Z-axis direction, and seismic motion by detecting lateral shake in a horizontal plane. As a unit, a detection unit including S-wave detection means for detecting the S-wave, and a control unit capable of determining a detection signal from the P-wave detection means and the S-wave detection means and outputting a signal indicating the occurrence of an earthquake. An earthquake detector characterized by being integrated.
【請求項2】前記検出部は、水平面で直交するX軸、Y
軸方向の揺れを検知することにより前記S波検出手段を
なすX軸加速度センサ及びY軸加速度センサと、Z軸方
向の振れを検出することにより前記P波検出手段をなす
Z軸加速度センサとからなる3軸の加速度センサである
ことを特徴とする請求項1記載の地震感知器。
2. The X-axis and the Y-axis which are orthogonal to each other in a horizontal plane.
From an X-axis acceleration sensor and a Y-axis acceleration sensor that form the S-wave detection means by detecting a shake in the axial direction, and a Z-axis acceleration sensor that forms the P-wave detection means by detecting a shake in the Z-axis direction. The seismic detector according to claim 1, which is a three-axis acceleration sensor.
【請求項3】前記制御部は、検出部からの検出信号に基
づいてP波の判定を行ない、該P波が検出されたときに
第1の信号を出力するとともに、 該P波の判定と同時にS波の判定を行い、S波が検出さ
れたときに第2の信号を出力することを特徴とする請求
項1又は2記載の地震感知器。
3. The control unit determines a P wave based on a detection signal from a detection unit, outputs a first signal when the P wave is detected, and determines the P wave. The seismic detector according to claim 1 or 2, wherein an S wave is determined at the same time and a second signal is output when the S wave is detected.
【請求項4】前記制御部は、前記第2の信号を出力した
後にS波の大きさを予め定めた閾値と比較し、S波の大
きさが前記閾値以上であるときに第3の信号を出力する
ことを特徴とする請求項3記載の地震感知器。
4. The controller compares the magnitude of the S wave with a predetermined threshold after outputting the second signal, and outputs the third signal when the magnitude of the S wave is equal to or larger than the threshold. The earthquake detector according to claim 3, wherein
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005022198A1 (en) * 2003-08-27 2005-03-10 Nec Mobiling, Ltd. Earthquake prediction method and system thereof
JP2007263863A (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Mitsubishi Electric Corp Seismic sensor
JP2010107148A (en) * 2008-10-31 2010-05-13 Hanshin Electric Co Ltd Gas burning appliance control device
JP2016061771A (en) * 2014-09-12 2016-04-25 東洋オートメーション株式会社 Seismic sensing method and seismic sensor
CN106054241A (en) * 2016-06-12 2016-10-26 中国石油集团钻井工程技术研究院 Novel petroleum measurement-while-drilling seismometer
CN106656080A (en) * 2016-11-18 2017-05-10 珠海国勘仪器有限公司 Front end circuit system of elastic wave CT instrument
JP2018042406A (en) * 2016-09-08 2018-03-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 Seismic unit and distribution board including the same

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005022198A1 (en) * 2003-08-27 2005-03-10 Nec Mobiling, Ltd. Earthquake prediction method and system thereof
US7280919B2 (en) 2003-08-27 2007-10-09 Nec Mobiling, Ltd. Earthquake prediction method and system thereof
JP2007263863A (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Mitsubishi Electric Corp Seismic sensor
JP4650892B2 (en) * 2006-03-29 2011-03-16 三菱電機株式会社 Earthquake detection device
JP2010107148A (en) * 2008-10-31 2010-05-13 Hanshin Electric Co Ltd Gas burning appliance control device
JP2016061771A (en) * 2014-09-12 2016-04-25 東洋オートメーション株式会社 Seismic sensing method and seismic sensor
CN106054241A (en) * 2016-06-12 2016-10-26 中国石油集团钻井工程技术研究院 Novel petroleum measurement-while-drilling seismometer
JP2018042406A (en) * 2016-09-08 2018-03-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 Seismic unit and distribution board including the same
CN106656080A (en) * 2016-11-18 2017-05-10 珠海国勘仪器有限公司 Front end circuit system of elastic wave CT instrument
CN106656080B (en) * 2016-11-18 2023-11-21 珠海国勘仪器有限公司 Front-end circuit system of elastic wave CT instrument

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