JP2508364B2 - 波形判別装置 - Google Patents
波形判別装置Info
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- JP2508364B2 JP2508364B2 JP14564990A JP14564990A JP2508364B2 JP 2508364 B2 JP2508364 B2 JP 2508364B2 JP 14564990 A JP14564990 A JP 14564990A JP 14564990 A JP14564990 A JP 14564990A JP 2508364 B2 JP2508364 B2 JP 2508364B2
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Description
【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は、特定の入力波が到来したかどうかを入力
波の属性によって判別する波形判別装置、例えば、振動
を検出して地震波の到来による振動かその他の振動かを
判別して地震波の到来か否かを判別する波形判別装置に
関する。
波の属性によって判別する波形判別装置、例えば、振動
を検出して地震波の到来による振動かその他の振動かを
判別して地震波の到来か否かを判別する波形判別装置に
関する。
《従来の技術》 従来のこの種装置としては、例えば地震波を判別する
感震器が知られており、入力波が地震波か否かを判別す
るため、検出器，計数器，計時器および比較器を備えて
いる。
感震器が知られており、入力波が地震波か否かを判別す
るため、検出器，計数器，計時器および比較器を備えて
いる。
そして、この例では、検出器によって入力波が検出さ
れると、計時器が計時を開始するとともに計数器を初期
化し、計数器が一定周期以上の波数を数える。
れると、計時器が計時を開始するとともに計数器を初期
化し、計数器が一定周期以上の波数を数える。
そして、一定時間の経過後、計時を終了すると、この
間に計数器で数えられた計数値が比較器に出力され、該
計数値が所定値以上なら入力波を地震波と判別する。
間に計数器で数えられた計数値が比較器に出力され、該
計数値が所定値以上なら入力波を地震波と判別する。
《発明が解決しようとする課題》 しかしながら、上記の如き従来装置にあっては、一定
の計時時間内に入力された一定周期以上の入力波の数を
カウントするのみで地震か否かの判別を行なっており、
入力波の波形データのうち極く一部の波形データしか判
別に利用していないので、おおざっぱな判別しかでき
ず、地震波以外の入力波をも地震波として判別するとい
う不具合があった。
の計時時間内に入力された一定周期以上の入力波の数を
カウントするのみで地震か否かの判別を行なっており、
入力波の波形データのうち極く一部の波形データしか判
別に利用していないので、おおざっぱな判別しかでき
ず、地震波以外の入力波をも地震波として判別するとい
う不具合があった。
この発明は、上記の如き従来の課題に鑑みてなされた
もので、 第１の目的は、パルスの計数値のみによって入力波の
属性を判別するのをやめ、別のデータを用いて入力波の
属性を判別する波形判別装置を提供することにある（請
求項１〜４に共通）。
もので、 第１の目的は、パルスの計数値のみによって入力波の
属性を判別するのをやめ、別のデータを用いて入力波の
属性を判別する波形判別装置を提供することにある（請
求項１〜４に共通）。
第２の目的は、一定時間内に計数したパルス数ととも
にパルスON信号の長さ、パルスOFF信号の長さから得ら
れるデータを用いて入力波の属性を判別する波形判別装
置を提供することにある（請求項１に対応）。
にパルスON信号の長さ、パルスOFF信号の長さから得ら
れるデータを用いて入力波の属性を判別する波形判別装
置を提供することにある（請求項１に対応）。
第３の目的は、前回測定したON信号の長さと今回測定
したON信号の長さ、および前回測定したOFF信号の長さ
と今回測定したOFF信号の長さを用いて、特定の入力波
の属性に特有のデータを作成して入力波の属性を判別す
る波形判別装置を提供することにある（請求項２に対
応）。
したON信号の長さ、および前回測定したOFF信号の長さ
と今回測定したOFF信号の長さを用いて、特定の入力波
の属性に特有のデータを作成して入力波の属性を判別す
る波形判別装置を提供することにある（請求項２に対
応）。
第４の目的は、地震波の波形判別の精度を向上させた
波形判別装置を提供することにある（請求項３に対
応）。
波形判別装置を提供することにある（請求項３に対
応）。
第５の目的は、ファジィ推論を用いて、入力波の属性
判別の精度を向上させた波形判別装置を提供することに
ある（請求項４に対応）。
判別の精度を向上させた波形判別装置を提供することに
ある（請求項４に対応）。
《課題を解決するための手段》 この発明は、上記第１および第２の目的を達成するた
めに、 入力波を検出してON・OFFのパルス信号を出力する検
出器と、この検出器から出力されるON・OFFのパルス信
号に基づいて入力波の属性を判別する判別手段を備えた
波形判別装置において、 前記判別手段は、 前記検出器から一定時間内に出力されるパルス信号の
数を記憶するパルス数記憶手段と、 前記検出器から一定時間内に出力されるパルス信号の
うちのONパルス信号のそれぞれのON時間を計測するON時
間計測手段と、 前記ON時間計測手段で計測されたON時間の中の最大値
を記憶するON時間最大値記憶手段と、 前記検出器から一定時間内に出力されるパルス信号の
うちのOFFパルス信号のそれぞれのOFF時間を計測するOF
F時間計測手段と、 前記OFF時間計測手段で計測されたOFF時間の中の最大
値を記憶するOFF時間最大値記憶手段と、 を有し、 前記パルス数記憶手段に記憶されたパルス信号の数が
多く、かつ前記ON時間最大値記憶手段に記憶されたON時
間最大値が大きく、さらに前記OFF時間最大値記憶手段
に記憶されたOFF時間最大値が大きいほど入力波の属性
が特定の入力波であると判別することを特徴とする。
めに、 入力波を検出してON・OFFのパルス信号を出力する検
出器と、この検出器から出力されるON・OFFのパルス信
号に基づいて入力波の属性を判別する判別手段を備えた
波形判別装置において、 前記判別手段は、 前記検出器から一定時間内に出力されるパルス信号の
数を記憶するパルス数記憶手段と、 前記検出器から一定時間内に出力されるパルス信号の
うちのONパルス信号のそれぞれのON時間を計測するON時
間計測手段と、 前記ON時間計測手段で計測されたON時間の中の最大値
を記憶するON時間最大値記憶手段と、 前記検出器から一定時間内に出力されるパルス信号の
うちのOFFパルス信号のそれぞれのOFF時間を計測するOF
F時間計測手段と、 前記OFF時間計測手段で計測されたOFF時間の中の最大
値を記憶するOFF時間最大値記憶手段と、 を有し、 前記パルス数記憶手段に記憶されたパルス信号の数が
多く、かつ前記ON時間最大値記憶手段に記憶されたON時
間最大値が大きく、さらに前記OFF時間最大値記憶手段
に記憶されたOFF時間最大値が大きいほど入力波の属性
が特定の入力波であると判別することを特徴とする。
上記第１および第３の目的を達成するために、入力波
を検出してON・OFFのパルス信号を出力する検出器と、
この検出器から出力されるON・OFFのパルス信号に基づ
いて入力波の属性を判別する判別手段を備えた波形判別
装置において、 前記判別手段は、 前記検出器から出力されるパルス信号のうちのONパル
ス信号のON時間を計測するON時間計測手段と、 前記ON時間計測手段で計測されたON時間を記憶するON
時間記憶手段と、 前記ON時間計測手段でON時間が計測される度に、前記
ON時間記憶手段に記憶されている前回のON時間に対する
前記ON時間計測手段で計測された今回のON時間比を演算
するON時間比演算手段と、 一定時間中に前記ON時間比演算手段で演算されたON時
間比の最大値を記憶するON時間比最大値記憶手段と、 前記検出器から出力されるパルス信号のうちのOFFパ
ルス信号のOFF時間を計測するOFF時間計測手段と、 前記OFF時間計測手段で計測されたOFF時間を記憶する
OFF時間記憶手段と、 前記OFF時間計測手段でOFF時間が計測される度に、前
記OFF時間記憶手段に記憶されている前回のOFF時間に対
する前記OFF時間計測手段で計測された今回のOFF時間比
を演算するOFF時間比演算手段と、 一定時間中に前記OFF時間比演算手段で演算されたOFF
時間比の最大値を記憶するOFF時間比最大値記憶手段
と、 を有し、 前記ON時間比最大値記憶手段に記憶されたON時間比最
大値が大きいことまたは前記OFF時間比最大値記憶手段
に記憶されたOFF時間比最大値が大きいことより入力波
の属性が特定の入力波であると判別することを特徴とす
る。
を検出してON・OFFのパルス信号を出力する検出器と、
この検出器から出力されるON・OFFのパルス信号に基づ
いて入力波の属性を判別する判別手段を備えた波形判別
装置において、 前記判別手段は、 前記検出器から出力されるパルス信号のうちのONパル
ス信号のON時間を計測するON時間計測手段と、 前記ON時間計測手段で計測されたON時間を記憶するON
時間記憶手段と、 前記ON時間計測手段でON時間が計測される度に、前記
ON時間記憶手段に記憶されている前回のON時間に対する
前記ON時間計測手段で計測された今回のON時間比を演算
するON時間比演算手段と、 一定時間中に前記ON時間比演算手段で演算されたON時
間比の最大値を記憶するON時間比最大値記憶手段と、 前記検出器から出力されるパルス信号のうちのOFFパ
ルス信号のOFF時間を計測するOFF時間計測手段と、 前記OFF時間計測手段で計測されたOFF時間を記憶する
OFF時間記憶手段と、 前記OFF時間計測手段でOFF時間が計測される度に、前
記OFF時間記憶手段に記憶されている前回のOFF時間に対
する前記OFF時間計測手段で計測された今回のOFF時間比
を演算するOFF時間比演算手段と、 一定時間中に前記OFF時間比演算手段で演算されたOFF
時間比の最大値を記憶するOFF時間比最大値記憶手段
と、 を有し、 前記ON時間比最大値記憶手段に記憶されたON時間比最
大値が大きいことまたは前記OFF時間比最大値記憶手段
に記憶されたOFF時間比最大値が大きいことより入力波
の属性が特定の入力波であると判別することを特徴とす
る。
上記第１および第４の目的を達成するために、請求項
１または請求項２に記載の波形判別装置であって、前記
入力波の属性が地震波であることを特徴とする。
１または請求項２に記載の波形判別装置であって、前記
入力波の属性が地震波であることを特徴とする。
上記第１および第５の目的を達成するために、請求項
１乃至請求項３に記載の波形判別装置であって、前記判
別手段は、ファジィ推論を実行することにより前記入力
波の属性を判別することを特徴とする。
１乃至請求項３に記載の波形判別装置であって、前記判
別手段は、ファジィ推論を実行することにより前記入力
波の属性を判別することを特徴とする。
《作用》 この発明では、入力波を検出してON・OFFのパルス信
号を出力する検出器と、この検出器から出力されるON・
OFFのパルス信号に基づいて入力波の属性を判別する判
別手段を備える。
号を出力する検出器と、この検出器から出力されるON・
OFFのパルス信号に基づいて入力波の属性を判別する判
別手段を備える。
ここで、前記判別手段では、パルス数記憶手段が前記
検出器から一定時間内に出力されるパルス信号の数を記
憶する。
検出器から一定時間内に出力されるパルス信号の数を記
憶する。
そして、ON時間計測手段が前記検出器から一定時間内
に出力されるパルス信号のうちのONパルス信号のそれぞ
れのON時間を計測し、ON時間最大値記憶手段が前記ON時
間計測手段で計測されたON時間の中の最大値を記憶す
る。
に出力されるパルス信号のうちのONパルス信号のそれぞ
れのON時間を計測し、ON時間最大値記憶手段が前記ON時
間計測手段で計測されたON時間の中の最大値を記憶す
る。
また、OFF時間計測手段が前記検出器から一定時間内
に出力されるパルス信号のうちのOFFパルス信号のそれ
ぞれのOFF時間を計測し、OFF時間最大値記憶手段が前記
OFF時間計測手段で計測されたOFF時間の中の最大値を記
憶する。
に出力されるパルス信号のうちのOFFパルス信号のそれ
ぞれのOFF時間を計測し、OFF時間最大値記憶手段が前記
OFF時間計測手段で計測されたOFF時間の中の最大値を記
憶する。
そして、前記判別手段は、前記パルス数記憶手段に記
憶されたパルス信号の数が多く、かつ前記ON時間最大値
記憶手段に記憶されたON時間最大値が大きく、さらに前
記OFF時間最大値記憶手段に記憶されたOFF時間最大値が
大きいほど入力波の属性が特定の入力波であると判別す
る（請求項１に対応）。
憶されたパルス信号の数が多く、かつ前記ON時間最大値
記憶手段に記憶されたON時間最大値が大きく、さらに前
記OFF時間最大値記憶手段に記憶されたOFF時間最大値が
大きいほど入力波の属性が特定の入力波であると判別す
る（請求項１に対応）。
また、この発明では、入力波を検出してON・OFFのパ
ルス信号を出力する検出器と、この検出器から出力され
るON・OFFのパルス信号に基づいて入力波の属性を判別
する判別手段を備える。
ルス信号を出力する検出器と、この検出器から出力され
るON・OFFのパルス信号に基づいて入力波の属性を判別
する判別手段を備える。
ここで、前記判別手段は、ON時間計測手段で前記検出
器から出力されるパルス信号のうちのONパルス信号のON
時間を計測し、さらにON時間記憶手段は前記ON時間計測
手段で計測されたON時間を記憶し、ON時間比演算手段は
前記ON時間計測手段でON時間が計測される度に、前記ON
時間記憶手段に記憶されている前回のON時間に対する前
記ON時間計測手段で計測された今回のON時間比を演算す
る。そして、ON時間比最大値記憶手段は、一定時間中に
前記ON時間比演算手段で演算されたON時間比の最大値を
記憶する。
器から出力されるパルス信号のうちのONパルス信号のON
時間を計測し、さらにON時間記憶手段は前記ON時間計測
手段で計測されたON時間を記憶し、ON時間比演算手段は
前記ON時間計測手段でON時間が計測される度に、前記ON
時間記憶手段に記憶されている前回のON時間に対する前
記ON時間計測手段で計測された今回のON時間比を演算す
る。そして、ON時間比最大値記憶手段は、一定時間中に
前記ON時間比演算手段で演算されたON時間比の最大値を
記憶する。
また、前記判別手段は、OFF時間計測手段で前記検出
器から出力されるパルス信号のうちのOFFパルス信号のO
FF時間を計測し、さらにOFF時間記憶手段は前記OFF時間
計測手段で計測されたOFF時間を記憶し、OFF時間比演算
手段は前記OFF時間計測手段でOFF時間が計測される度
に、前記OFF時間記憶手段に記憶されている前回のOFF時
間に対する前記OFF時間計測手段で計測された今回のOFF
時間比を演算する。そして、OFF時間比最大値記憶手段
は、一定時間中に前記OFF時間比演算手段で演算されたO
FF時間比の最大値を記憶する。
器から出力されるパルス信号のうちのOFFパルス信号のO
FF時間を計測し、さらにOFF時間記憶手段は前記OFF時間
計測手段で計測されたOFF時間を記憶し、OFF時間比演算
手段は前記OFF時間計測手段でOFF時間が計測される度
に、前記OFF時間記憶手段に記憶されている前回のOFF時
間に対する前記OFF時間計測手段で計測された今回のOFF
時間比を演算する。そして、OFF時間比最大値記憶手段
は、一定時間中に前記OFF時間比演算手段で演算されたO
FF時間比の最大値を記憶する。
そして、前記判別手段は、前記ON時間比最大値記憶手
段に記憶されたON時間比最大値が大きいことまたは前記
OFF時間比最大値記憶手段に記憶されたOFF時間比最大値
が大きいことより入力波の属性が特定の入力波であると
判別する（請求項２に対応）。
段に記憶されたON時間比最大値が大きいことまたは前記
OFF時間比最大値記憶手段に記憶されたOFF時間比最大値
が大きいことより入力波の属性が特定の入力波であると
判別する（請求項２に対応）。
ここで、前記いずれの発明の場合でも、前記入力波の
属性を地震波とすることができる（請求項３に対応）。
属性を地震波とすることができる（請求項３に対応）。
また、前記判別手段は、ファジィ推論を実行すること
により前記入力波の属性を判別することができる（請求
項４に対応）。
により前記入力波の属性を判別することができる（請求
項４に対応）。
《実施例の説明》 以下、この発明を図面に基づいて説明する。なお、以
下の説明においては、この発明が地震波の判別に適用さ
れた場合について説明する。
下の説明においては、この発明が地震波の判別に適用さ
れた場合について説明する。
第１図はこの発明が適用された好適な実施例の全体構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
同図に示す如く、本発明に係る波形判別装置は、入力
波Ｅを検出する検出器１と、検出器１で検出された入力
波Ｅをパルス波Ｐに変換してパルス波Ｐの複数の特徴量
を抽出する特徴量抽出部２と、特徴量抽出部２で抽出さ
れた各種特徴量を入力データとして、ファジィ推論を実
行することにより入力波Ｅの属性を判別する推論部３よ
り構成されている。
波Ｅを検出する検出器１と、検出器１で検出された入力
波Ｅをパルス波Ｐに変換してパルス波Ｐの複数の特徴量
を抽出する特徴量抽出部２と、特徴量抽出部２で抽出さ
れた各種特徴量を入力データとして、ファジィ推論を実
行することにより入力波Ｅの属性を判別する推論部３よ
り構成されている。
以上が本実施例の全体構成であるが、次に第２図以下
の図面を参照しながら、本実施例の構成についてさらに
詳述する。
の図面を参照しながら、本実施例の構成についてさらに
詳述する。
第２図は上記検出器１の詳細を示す断面図であるが、
検出器１としては同図に示す如き自動水平感震器が使用
できる。なお、同図に示す如き感震器は従来より周知で
あり、また本発明の要旨とも直接関係ないので、以下に
は図面中の各部材名称を指摘するにとどめておく。
検出器１としては同図に示す如き自動水平感震器が使用
できる。なお、同図に示す如き感震器は従来より周知で
あり、また本発明の要旨とも直接関係ないので、以下に
は図面中の各部材名称を指摘するにとどめておく。
すなわち、11はケース,12はガイド,13はプランジャ,1
4はベース（インサート）,15は金具,16はキャップ,17は
治具,18はリング,20はケース,21は端子,22は可動片,23
は接点,24は鋼球である。
4はベース（インサート）,15は金具,16はキャップ,17は
治具,18はリング,20はケース,21は端子,22は可動片,23
は接点,24は鋼球である。
次に、第３図は上記特徴量抽出部２の機能ブロック図
であるが、特徴量抽出部２は検出器１で検出された入力
波Ｅに基づいて第４図に示す如きパルス波Ｐを生成し、
このパルス波Ｐに基づき各種特徴量を抽出する。
であるが、特徴量抽出部２は検出器１で検出された入力
波Ｅに基づいて第４図に示す如きパルス波Ｐを生成し、
このパルス波Ｐに基づき各種特徴量を抽出する。
このため、特徴量抽出部２は、同図に示す如く、計数
機能2a,計時機能2b,プログラム機能2cおよび演算機能2d
を含み、抽出された特徴量データＤは推論部３に送出さ
れるよう構成されている。
機能2a,計時機能2b,プログラム機能2cおよび演算機能2d
を含み、抽出された特徴量データＤは推論部３に送出さ
れるよう構成されている。
ところで、本実施例では、第４図に示す如きパルス波
Ｐが得られた場合、特徴量抽出部２では上記各機能を利
用することにより、所定の計時時間内における次の５つ
の特徴量を抽出している。
Ｐが得られた場合、特徴量抽出部２では上記各機能を利
用することにより、所定の計時時間内における次の５つ
の特徴量を抽出している。
（１）パルス数 （２）パルスON時間最大値 （３）パルスOFF時間最大値 （４）ON時間比最大値 （５）OFF時間比最大値 今これを第４図に基づいて説明すると、時刻t1に入力
波Ｅが検出され、最初のパルスP1の立ち上がりがある
と、以後３秒間の計時時間内における各パルスの立ち上
がり状況を調べる。
波Ｅが検出され、最初のパルスP1の立ち上がりがある
と、以後３秒間の計時時間内における各パルスの立ち上
がり状況を調べる。
ここで、（１）のパルス数は、この例ではP1,P2,P3,P
4の４つのパルスが検出されているので４である。
4の４つのパルスが検出されているので４である。
次に、（２）のパルスON時間最大値は、４つのパルス
P1,P2,P3,P4のON時間T1,T2,T3,T4中から最大のものが選
ばれ、この例ではT2が最大なので、ON時間最大値はT2と
なる。
P1,P2,P3,P4のON時間T1,T2,T3,T4中から最大のものが選
ばれ、この例ではT2が最大なので、ON時間最大値はT2と
なる。
同様にして、（３）のパルスOFF時間最大値は、各パ
ルス間の時間T5,T6,T7中から最大のものが選ばれ、この
例ではT7が最大なので、OFF時間最大値はT7となる。
ルス間の時間T5,T6,T7中から最大のものが選ばれ、この
例ではT7が最大なので、OFF時間最大値はT7となる。
なお、OFF時間最大値は各パルス間の時間のみ計時す
るので、最後のパルスT4が立ち下がってから３秒間の計
時時間が終了するまでの時間T8はOFF時間としては採用
しない。
るので、最後のパルスT4が立ち下がってから３秒間の計
時時間が終了するまでの時間T8はOFF時間としては採用
しない。
次に、（４）のON時間比最大値は、次式（１） ON時間比＝今回ON時間／前回ON時間 （１） で算出されたON時間比中から最大のものが選ばれる。
したがって、この例では、T2/T1,T3/T2,T4/T3中から
最大のものが選ばれることになる。
最大のものが選ばれることになる。
また、（５）のOFF時間比最大値は、次式（２） OFF時間比＝今回OFF時間／前回OFF時間 （２） で算出されたOFF時間比中から最大のものが選ばれる。
したがって、この例では、T6/T5,T7/T6中から最大の
ものが選ばれることになる。
ものが選ばれることになる。
なお、検出されるパルス数が１のときは（４）のON時
間比最大値および（５）のOFF時間比最大値は０とす
る。
間比最大値および（５）のOFF時間比最大値は０とす
る。
以上が検出器１および特徴量抽出部２の構成であり、
推論部３では特徴量抽出部２で抽出された５つの特徴量
データを入力データとして、ファジィ推論を実行するこ
とにより入力波の属性の判別をすることになるが、以下
まず第５図〜第９図のフローチャートを参照しながら、
上記特徴量抽出部２における上記各特徴量の算出処理手
順を説明する。
推論部３では特徴量抽出部２で抽出された５つの特徴量
データを入力データとして、ファジィ推論を実行するこ
とにより入力波の属性の判別をすることになるが、以下
まず第５図〜第９図のフローチャートを参照しながら、
上記特徴量抽出部２における上記各特徴量の算出処理手
順を説明する。
第５図は、（１）のパルス数の算出処理手順を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
この処理においては、プログラムがスタートされる
と、入力信号がONであるか否か調べられ（ステップ10
0）、ONならタイマを起動し（ステップ102）、カウンタ
値を1,フラグを１とする（ステップ104）。
と、入力信号がONであるか否か調べられ（ステップ10
0）、ONならタイマを起動し（ステップ102）、カウンタ
値を1,フラグを１とする（ステップ104）。
次に、タイマが動作中か否かが調べられ（ステップ10
6）、タイマ動作中で、入力信号ON,フラグが０なら（ス
テップ106,108,110でいずれもYES）、カウンタをインク
リメントする（ステップ112）。
6）、タイマ動作中で、入力信号ON,フラグが０なら（ス
テップ106,108,110でいずれもYES）、カウンタをインク
リメントする（ステップ112）。
そして、ステップ106の判定がNOとなり、一定の計時
時間が終了すると、そのときのカウンタ値をパルス数と
する（ステップ116）。
時間が終了すると、そのときのカウンタ値をパルス数と
する（ステップ116）。
次に、第６図は（２），（３）のON時間最大値および
OFF時間最大値の算出処理手順を示すフローチャートで
ある。
OFF時間最大値の算出処理手順を示すフローチャートで
ある。
なお、同図においては、説明の便宜上１つのステップ
でON時間最大値とOFF時間最大値を求めるようにしてい
るが、実際には別々に求められるものである。したがっ
て、以下の説明においては、重複説明を省くためON時間
最大値を求める場合の処理手順だけについて説明する
が、OFF時間最大値もまったく同様の処理手順で得られ
る。
でON時間最大値とOFF時間最大値を求めるようにしてい
るが、実際には別々に求められるものである。したがっ
て、以下の説明においては、重複説明を省くためON時間
最大値を求める場合の処理手順だけについて説明する
が、OFF時間最大値もまったく同様の処理手順で得られ
る。
この第６図に示す処理は、第５図におけるステップ10
0,102の処理に続いてなされ、まずステップ200では、第
１番目に検出されるパルスのON時間が仮のON時間最大値
on−maxとされる。
0,102の処理に続いてなされ、まずステップ200では、第
１番目に検出されるパルスのON時間が仮のON時間最大値
on−maxとされる。
続いて、ステップ202ではタイマ動作中か否かが調べ
られ、タイマ動作中なら次に検出されるパルスのON時間
が求められる（ステップ204）。
られ、タイマ動作中なら次に検出されるパルスのON時間
が求められる（ステップ204）。
次に、ステップ206では、ステップ204で検出したON時
間とそれまでに検出された仮のON時間最大値on−maxと
が比較され、新しく検出されたON時間の方が大きい場
合、on−maxの値は更新される（ステップ208）。
間とそれまでに検出された仮のON時間最大値on−maxと
が比較され、新しく検出されたON時間の方が大きい場
合、on−maxの値は更新される（ステップ208）。
こうして、タイマ動作中における仮のON時間最大値on
−maxの値が逐次更新され、所定の計時時間中における
最大のon−maxがON時間最大値として求められることに
なる（ステップ210）。
−maxの値が逐次更新され、所定の計時時間中における
最大のon−maxがON時間最大値として求められることに
なる（ステップ210）。
次に、第７図は第６図におけるステップ204の詳細を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
この処理では、まず入力信号ON時におけるパルス立ち
上がり時のタイマの値をtimeとして記憶し（ステップ30
0）、入力信号がOFFになると（ステップ302でYES）、ス
テップ304よりON時間を求め、またそのときのタイマの
値をtimeとして記憶する。
上がり時のタイマの値をtimeとして記憶し（ステップ30
0）、入力信号がOFFになると（ステップ302でYES）、ス
テップ304よりON時間を求め、またそのときのタイマの
値をtimeとして記憶する。
次に、入力信号がONになると（ステップ306でYES）、
ステップ308よりOFF時間を求める。
ステップ308よりOFF時間を求める。
なお、ステップ310の処理において、タイマ停止が検
出されるとステップ312の処理がなされ、タイマ動作中
はステップ300〜308の処理を繰り返すことにより、ON時
間,OFF時間を逐次検出している。
出されるとステップ312の処理がなされ、タイマ動作中
はステップ300〜308の処理を繰り返すことにより、ON時
間,OFF時間を逐次検出している。
次に、第８図は（４），（５）のON時間比最大値およ
びOFF時間比最大値の算出処理手順を示すフローチャー
トである。
びOFF時間比最大値の算出処理手順を示すフローチャー
トである。
なお、第８図においても、説明の便宜上１つのステッ
プによりON時間比最大値およびOFF時間比最大値を求め
ているが、実際には別々に求められる。
プによりON時間比最大値およびOFF時間比最大値を求め
ているが、実際には別々に求められる。
したがって、以下の説明においては、ON時間最大値を
求める場合の処理手順だけ説明するが、OFF時間比最大
値もまったく同様の処理手順で得られることになる。
求める場合の処理手順だけ説明するが、OFF時間比最大
値もまったく同様の処理手順で得られることになる。
この第８図における処理も、第６図に示した処理同
様、第５図に示したステップ100,102の処理に続いてな
される。
様、第５図に示したステップ100,102の処理に続いてな
される。
そして、ステップ400では、第１回目に算出されたON
時間比が仮のON時間比最大値on比−maxとされ、タイマ
動作中は（ステップ402でYES）、逐次ON時間比が算出さ
れ（ステップ404）、それまでに算出された仮のON時間
比最大値on比−maxを越えると（ステップ406でYES）、
仮のON時間比最大値on比−maxは更新される（ステップ4
08）。
時間比が仮のON時間比最大値on比−maxとされ、タイマ
動作中は（ステップ402でYES）、逐次ON時間比が算出さ
れ（ステップ404）、それまでに算出された仮のON時間
比最大値on比−maxを越えると（ステップ406でYES）、
仮のON時間比最大値on比−maxは更新される（ステップ4
08）。
こうして、タイマ動作中は逐次仮のON時間比最大値が
更新され、一定の計時時間中における最大のon比−max
がON時間比最大値として求められることになる（ステッ
プ410）。
更新され、一定の計時時間中における最大のon比−max
がON時間比最大値として求められることになる（ステッ
プ410）。
次に、第９図は第８図におけるステップ404の詳細を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
この処理では、まずカウンタの値が２以上か否か調べ
られ（ステップ500）、カウンタの値が２以上なら、前
回検出時のON時間をon time“a",OFF時間をoff time
“a"とする（ステップ502）。
られ（ステップ500）、カウンタの値が２以上なら、前
回検出時のON時間をon time“a",OFF時間をoff time
“a"とする（ステップ502）。
そして、今回のON時間,OFF時間を求めてon time,off
timeとし（ステップ506,508）、ステップ510の式を演
算することにより、ON時間比,OFF時間比を求める。
timeとし（ステップ506,508）、ステップ510の式を演
算することにより、ON時間比,OFF時間比を求める。
以上が、特徴量抽出部２において５つの特徴量を抽出
する場合の処理手順である。
する場合の処理手順である。
ところで、本願発明者らが鋭意研究した結果、上記の
如くして特徴量検出部２で検出された５つの特徴量と入
力波の属性との間には以下のような関係がある。
如くして特徴量検出部２で検出された５つの特徴量と入
力波の属性との間には以下のような関係がある。
すなわち、第10図にはパルス数と入力波の属性との関
係が示されているが、同図（ａ）は入力波が地震波の場
合、同図（ｂ）は誤動作の場合であり、入力波が地震波
の場合総パルス数が多い一方、誤動作の場合入力波の総
パルス数は少ないことがわかる。
係が示されているが、同図（ａ）は入力波が地震波の場
合、同図（ｂ）は誤動作の場合であり、入力波が地震波
の場合総パルス数が多い一方、誤動作の場合入力波の総
パルス数は少ないことがわかる。
次に、第11図にはパルスのON時間またはOFF時間と入
力波の属性との関係が示されているが、（ａ）は入力波
が地震波の場合、（ｂ）は誤動作の場合であり、同図
（ａ）に示す如く、入力波が地震波の場合ON時間または
OFF時間の最大値が大きくなる一方、（ｂ）に示す如
く、誤動作の場合、ON時間またはOFF時間の最大値は小
さくなることがわかる。
力波の属性との関係が示されているが、（ａ）は入力波
が地震波の場合、（ｂ）は誤動作の場合であり、同図
（ａ）に示す如く、入力波が地震波の場合ON時間または
OFF時間の最大値が大きくなる一方、（ｂ）に示す如
く、誤動作の場合、ON時間またはOFF時間の最大値は小
さくなることがわかる。
また、第12図にはON時間比（実線）またはOFF時間比
（点数）と入力波の属性との関係が示されているが、同
図（ａ）は入力波が地震波の場合、同図（ｂ）は誤動作
の場合を示しており、同図（ａ）に示す如く、入力波が
地震波の場合ON時間比およびOFF時間比の最大値が大き
くなることがわかる。
（点数）と入力波の属性との関係が示されているが、同
図（ａ）は入力波が地震波の場合、同図（ｂ）は誤動作
の場合を示しており、同図（ａ）に示す如く、入力波が
地震波の場合ON時間比およびOFF時間比の最大値が大き
くなることがわかる。
そこで、パルス数,ON時間最大値,OFF時間最大値,ON時
間比最大値,OFF時間比最大値に関するメンバーシップ関
数を第13図（ａ）〜（ｅ）に示す如く設け、以下の如き
ファジィルールを作り、上記特徴量抽出部２で抽出され
た５つの特徴量データに基づき入力波の属性を判別しよ
うとするのが本実施例である。
間比最大値,OFF時間比最大値に関するメンバーシップ関
数を第13図（ａ）〜（ｅ）に示す如く設け、以下の如き
ファジィルールを作り、上記特徴量抽出部２で抽出され
た５つの特徴量データに基づき入力波の属性を判別しよ
うとするのが本実施例である。
ルール１ if on時間比最大値＝大きい then 判定＝地震 ルール２ if off時間比最大値＝大きい then 判定＝地震 ルール３ if パルス数＝大きい and on時間最大値＝大きい then 判定＝地震 ルール４ if on時間最大値＝小さい and off時間最大値＝小さい then 判定＝誤動作 ルール５ if off時間最大値＝大きい then 判定＝地震 ルール６ if パルス数＝小さい then 判定＝誤動作 この場合、ルール１では、第13図（ｄ）のMF1のメン
バーシップ関数が使用され、特徴量抽出部２で算出され
たON時間比最大値を適用して適合度が算出される。
バーシップ関数が使用され、特徴量抽出部２で算出され
たON時間比最大値を適用して適合度が算出される。
また、ルール２では、第13図（ｅ）のMF2のメンバー
シップ関数が使用され、同様に適合度が算出される。
シップ関数が使用され、同様に適合度が算出される。
ルール３では、第13図（ａ）のMF3のメンバーシップ
関数および（ｂ）のMF4のメンバーシップ関数が使用さ
れ、それらの適合度のAND（論理積）による適合度が算
出される。
関数および（ｂ）のMF4のメンバーシップ関数が使用さ
れ、それらの適合度のAND（論理積）による適合度が算
出される。
ルール４では、第13図（ｂ），（ｃ）のMF5,MF6のメ
ンバーシップ関数が使用され、同じく両メンバーシップ
関数のAND（論理積）による適合度が算出される。
ンバーシップ関数が使用され、同じく両メンバーシップ
関数のAND（論理積）による適合度が算出される。
また、ルール５では、第13図（ｃ）のMF7のメンバー
シップ関数が使用され、適合度が算出される。
シップ関数が使用され、適合度が算出される。
ルール６では、第13図（ｄ）のMF8のメンバーシップ
関数が使用され、適合度が算出される。
関数が使用され、適合度が算出される。
こうして、各ルールにおける適合度が算出されると、
例えば第14図に示す如く推論結果が得られることにな
る。
例えば第14図に示す如く推論結果が得られることにな
る。
同図において、判定値Ｊが−１に近い数値ほど誤動作
である可能性が高いという判定、１に近い数値ほど地震
である可能性が高いという判定を意味する。
である可能性が高いという判定、１に近い数値ほど地震
である可能性が高いという判定を意味する。
そして、この例では、ルール1,2,3,5を利用した地震
であるとの判定の適合度がS1（0.54）、ルール4,6を使
用した誤動作であるとの判定の適合度がS2（１）の場
合、判定値ＪはJ0（−0.3）となる。
であるとの判定の適合度がS1（0.54）、ルール4,6を使
用した誤動作であるとの判定の適合度がS2（１）の場
合、判定値ＪはJ0（−0.3）となる。
ところで、判定値Ｊは−１に近いほど誤動作であるこ
とを示し、１に近いほど地震波であることを示す。
とを示し、１に近いほど地震波であることを示す。
したがって、例えば判定値Ｊが正の数なら地震，判定
値Ｊが負の数なら誤動作と判定してもよいし、所定のし
きい値を設け、例えば判定値Ｊが−１〜−0.2の範囲な
ら誤動作，判定値Ｊが0.2〜１の範囲なら地震波と判別
すれば、入力波の属性に対するより精度の高い判別処理
ができることになる。
値Ｊが負の数なら誤動作と判定してもよいし、所定のし
きい値を設け、例えば判定値Ｊが−１〜−0.2の範囲な
ら誤動作，判定値Ｊが0.2〜１の範囲なら地震波と判別
すれば、入力波の属性に対するより精度の高い判別処理
ができることになる。
以上説明したように、この実施例では、入力波が地震
波か否かを特徴付ける５つの特徴量データを抽出し、こ
れらの特徴量データを入力値とするメンバーシップ関数
を作成するとともに、これらメンバーシップ関数を利用
した判定結果が「地震」または「誤動作」となる複数の
ルールを作成し、入力波が得られると、これらルールの
適合度によりファジィ推論を実行することにより入力波
の属性を判別するようにしたので、複数の特徴量データ
を総合的に勘案した判定結果が得られ、精度の高い入力
波の属性の判別ができることになる。
波か否かを特徴付ける５つの特徴量データを抽出し、こ
れらの特徴量データを入力値とするメンバーシップ関数
を作成するとともに、これらメンバーシップ関数を利用
した判定結果が「地震」または「誤動作」となる複数の
ルールを作成し、入力波が得られると、これらルールの
適合度によりファジィ推論を実行することにより入力波
の属性を判別するようにしたので、複数の特徴量データ
を総合的に勘案した判定結果が得られ、精度の高い入力
波の属性の判別ができることになる。
《発明の効果》 以上説明したように、本発明に係る波形判別装置は、
一定時間内に計数したパルス数とともにパルスON信号の
長さ、パルスOFF信号の長さから得られるデータを用い
て入力波の属性を判別するので、精度の高い入力波の属
性判別ができる（請求項１に対応）。
一定時間内に計数したパルス数とともにパルスON信号の
長さ、パルスOFF信号の長さから得られるデータを用い
て入力波の属性を判別するので、精度の高い入力波の属
性判別ができる（請求項１に対応）。
また、本発明に係る波形判別装置は、前回測定したON
信号の長さと今回測定したON信号の長さ、および前回測
定したOFF信号の長さと今回測定したOFF信号の長さを用
いて、特定の入力波の属性に特有のデータを作成して入
力波の属性を判別するので、精度の高い入力波の属性判
別ができる（請求項２に対応）。
信号の長さと今回測定したON信号の長さ、および前回測
定したOFF信号の長さと今回測定したOFF信号の長さを用
いて、特定の入力波の属性に特有のデータを作成して入
力波の属性を判別するので、精度の高い入力波の属性判
別ができる（請求項２に対応）。
また、本発明に係る波形判別装置は、地震波の判別に
好適である（請求項３に対応）。
好適である（請求項３に対応）。
また、本発明に係る波形判別装置は、ファジィ推論を
実行することにより入力波の属性を判別するので、精度
の高い入力波の属性判別ができる（請求項４に対応）。
実行することにより入力波の属性を判別するので、精度
の高い入力波の属性判別ができる（請求項４に対応）。
第１図は本発明が適用された実施例の全体構成を示すブ
ロック図、第２図は第１図における検出器の詳細断面
図、第３図は第１図における特徴量抽出部の機能ブロッ
ク図、第４図は特徴量抽出部で生成されるパルス波の説
明図、第５図はパルス数の算出処理手順を示すフローチ
ャート、第６図はON時間最大値およびOFF時間最大値の
算出処理手順を示すフローチャート、第７図は第６図に
おけるON時間とOFF時間の算出処理手順の詳細を示すフ
ローチャート、第８図はON時間比最大値およびOFF時間
比最大値の算出処理手順を示すフローチャート、第９図
は第８図におけるON時間比とOFF時間比の算出処理手順
の詳細を示すフローチャート、第10図はパルス数と入力
波の属性との関連を示す説明図、第11図はON時間および
OFF時間と入力波の属性との関連を示す説明図、第12図
はON時間比最大値およびOFF時間比最大値と入力波の属
性との関連を示す説明図、第13図は本実施例で使用され
るメンバーシップ関数の説明図、第14図は推論結果の説
明図である。 １……検出器 ２……特徴量抽出部 ３……推論部 Ｅ……入力波 Ｐ……パルス波
ロック図、第２図は第１図における検出器の詳細断面
図、第３図は第１図における特徴量抽出部の機能ブロッ
ク図、第４図は特徴量抽出部で生成されるパルス波の説
明図、第５図はパルス数の算出処理手順を示すフローチ
ャート、第６図はON時間最大値およびOFF時間最大値の
算出処理手順を示すフローチャート、第７図は第６図に
おけるON時間とOFF時間の算出処理手順の詳細を示すフ
ローチャート、第８図はON時間比最大値およびOFF時間
比最大値の算出処理手順を示すフローチャート、第９図
は第８図におけるON時間比とOFF時間比の算出処理手順
の詳細を示すフローチャート、第10図はパルス数と入力
波の属性との関連を示す説明図、第11図はON時間および
OFF時間と入力波の属性との関連を示す説明図、第12図
はON時間比最大値およびOFF時間比最大値と入力波の属
性との関連を示す説明図、第13図は本実施例で使用され
るメンバーシップ関数の説明図、第14図は推論結果の説
明図である。 １……検出器 ２……特徴量抽出部 ３……推論部 Ｅ……入力波 Ｐ……パルス波
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 備後 英之 京都府京都市右京区花園土堂町10番地 オムロン株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−272925（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−274018（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−143126（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】入力波を検出してON・OFFのパルス信号を
出力する検出器と、この検出器から出力されるON・OFF
のパルス信号に基づいて入力波の属性を判別する判別手
段を備えた波形判別装置において、 前記判別手段は、 前記検出器から一定時間内に出力されるパルス信号の数
を記憶するパルス数記憶手段と、 前記検出器から一定時間内に出力されるパルス信号のう
ちのONパルス信号のそれぞれのON時間を計測するON時間
計測手段と、 前記ON時間計測手段で計測されたON時間の中の最大値を
記憶するON時間最大値記憶手段と、 前記検出器から一定時間内に出力されるパルス信号のう
ちのOFFパルス信号のそれぞれのOFF時間を計測するOFF
時間計測手段と、 前記OFF時間計測手段で計測されたOFF時間の中の最大値
を記憶するOFF時間最大値記憶手段と、 を有し、 前記パルス数記憶手段に記憶されたパルス信号の数が多
く、かつ前記ON時間最大値記憶手段に記憶されたON時間
最大値が大きく、さらに前記OFF時間最大値記憶手段に
記憶されたOFF時間最大値が大きいほど入力波の属性が
特定の入力波であると判別することを特徴とする波形判
別装置。 - 【請求項２】入力波を検出してON・OFFのパルス信号を
出力する検出器と、この検出器から出力されるON・OFF
のパルス信号に基づいて入力波の属性を判別する判別手
段を備えた波形判別装置において、 前記判別手段は、 前記検出器から出力されるパルス信号のうちのONパルス
信号のON時間を計測するON時間計測手段と、 前記ON時間計測手段で計測されたON時間を記憶するON時
間記憶手段と、 前記ON時間計測手段でON時間が計測される度に、前記ON
時間記憶手段に記憶されている前回のON時間に対する前
記ON時間計測手段で計測された今回のON時間比を演算す
るON時間比演算手段と、 一定時間中に前記ON時間比演算手段で演算されたON時間
比の最大値を記憶するON時間比最大値記憶手段と、 前記検出器から出力されるパルス信号のうちのOFFパル
ス信号のOFF時間を計測するOFF時間計測手段と、 前記OFF時間計測手段で計測されたOFF時間を記憶するOF
F時間記憶手段と、 前記OFF時間計測手段でOFF時間が計測される度に、前記
OFF時間記憶手段に記憶されている前回のOFF時間に対す
る前記OFF時間計測手段で計測された今回のOFF時間比を
演算するOFF時間比演算手段と、 一定時間中に前記OFF時間比演算手段で演算されたOFF時
間比の最大値を記憶するOFF時間比最大値記憶手段と、 を有し、 前記ON時間比最大値記憶手段に記憶されたON時間比最大
値が大きいことまたは前記OFF時間比最大値記憶手段に
記憶されたOFF時間比最大値が大きいことより入力波の
属性が特定の入力波であると判別することを特徴とする
波形判別装置。 - 【請求項３】前記入力波の属性が地震波であることを特
徴とする請求項１または請求項２に記載の波形判別装
置。 - 【請求項４】前記判別手段は、ファジィ推論を実行する
ことにより前記入力波の属性を判別することを特徴とす
る請求項１乃至請求項３に記載の波形判別装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14564990A JP2508364B2 (ja) | 1990-06-04 | 1990-06-04 | 波形判別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14564990A JP2508364B2 (ja) | 1990-06-04 | 1990-06-04 | 波形判別装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0438427A JPH0438427A (ja) | 1992-02-07 |
| JP2508364B2 true JP2508364B2 (ja) | 1996-06-19 |
Family
ID=15389898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14564990A Expired - Fee Related JP2508364B2 (ja) | 1990-06-04 | 1990-06-04 | 波形判別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2508364B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103252300A (zh) * | 2013-04-28 | 2013-08-21 | 庆元县金泰文具有限公司 | 铅笔分色涂层橡胶套及安装其的铅笔分色抽条机 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5407915B2 (ja) * | 2010-02-09 | 2014-02-05 | セイコーエプソン株式会社 | 運動状態検出方法及び運動状態検出装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2699402B2 (ja) * | 1988-04-26 | 1998-01-19 | 松下電器産業株式会社 | 感震装置 |
| JP2699403B2 (ja) * | 1988-04-26 | 1998-01-19 | 松下電器産業株式会社 | 感震装置 |
| JP2699485B2 (ja) * | 1988-11-25 | 1998-01-19 | 松下電器産業株式会社 | 感震装置 |
-
1990
- 1990-06-04 JP JP14564990A patent/JP2508364B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103252300A (zh) * | 2013-04-28 | 2013-08-21 | 庆元县金泰文具有限公司 | 铅笔分色涂层橡胶套及安装其的铅笔分色抽条机 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0438427A (ja) | 1992-02-07 |
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Legal Events
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