JP4825597B2 - 損傷検出方法、損傷検出装置、損傷検出システム - Google Patents
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また、上記の損傷検出装置において、前記A/D変換された測定信号を表わすサンプル値列において、正のサンプル値を正の第1の所定の値に、負のサンプル値を負の第2の所定の値とした正負情報信号を生成する正負情報取得部を備え、前記ゼロクロスカウント部は、前記正負情報信号を1サンプル分だけ後又は前にシフトしたシフト正負信号を生成し、前記正負情報信号と、前記シフト正負信号とについて、同じサンプル位置の値同士を積算してなる積算信号を生成し、前記積算信号の所定の区間において、負の値であるデータ点数をカウントし、そのカウント数を前記ゼロクロス回数としてもよい。
また、前記測定信号の所定時間内の絶対値を加算した振幅絶対値和を算出する絶対値和算出部を備え、前記損傷判定部は、前記ゼロクロス回数と前記振幅絶対値和との関係の健全時からの変化に基づき、損傷を検出してもよい。
また、本発明は、構造物に取り付けられた複数の損傷検出装置と、前記損傷検出装置とネットワーク経由で接続された監視サーバとにより、前記構造物の損傷状況を検出する損傷検出システムであって、前記損傷検出装置は、前記構造物に取り付けられ、前記構造物に生じる振動に応じて発生する物理量に応じた測定信号を出力する物理量センサと、前記測定信号をA/D変換するA/D変換部と、前記A/D変換された測定信号の所定の時間内に絶対値が所定の値以下となるサンプル数をカウントし、低振幅サンプル数を出力する低振幅サンプルカウント部と、構造物に損傷が生じたことによる前記算出した低振幅サンプル数の減少に基づき、前記構造物の損傷の有無を判定する損傷判定部と、を備え、前記監視サーバは、各損傷検出装置の損傷判定部における判定結果に基づき、前記構造物の損傷状況を判定する手段を備えることを特徴とする損傷検出システムを含むものとする。
従来技術の欄で説明したように、建物の構造体が地震等により損傷を受けると、損傷を受けた部分の剛性が低下するため、固有周期が長周期化する。このため、建物の構造体の各部に加速度センサを取り付け、加速度センサで測定された加速度の固有周期を監視することにより建物の構造体の損傷を検出することが考えられる。しかし、固有周期を算出するためには、FFT解析などの複雑な計算が必要となるため、高性能な演算処理装置が必要となり、コストがかかるという問題がある。
なお、以下の説明では、振動物理量として加速度を用いた場合について説明するが、これに限らず、速度や変位などを用いてもよい。
図11(A)は、本実施形態の損傷検出システム10の構成を示す図であり、(B)は、損傷検出装置20の構成を示す図である。同図(A)に示すように、本実施形態の損傷検出システム10は、建物などの構造体11の各部に取り付けられた複数の損傷検出装置20と、各損傷検出装置20とネットワーク21を介して送受信可能に接続された監視サーバ22とを備える。
正負情報取得部32は、図12(A)に示すように、入力されたA/D変換された測定信号の一定時間内に含まれる各サンプル値、値が正である場合には+1に、値が負である場合には−1に置換することにより、正負情報信号を生成する。
まず、ゼロクロスカウント部33は、図12(B)に示すように、入力された正負情報信号を1サンプル分後方にずらし、1サンプル目を正負情報信号の1サンプル目と等しい値としたシフト正負信号を生成する。なお、1サンプル分前方にずらしてシフト正負信号を生成し、最終サンプル値を正負情報信号の最終サンプル値と等しい値として、シフト正負信号を生成することとしてもよい。
損傷判定部35は、この判定基準に基づき損傷の有無を判定する。損傷判定部35における判定結果は、ネットワーク21経由で送受信部36より監視サーバ22へ送信される。
また、本実施形態では、損傷検出装置20は、ゼロクロス回数及び加速度振幅絶対値和に基づき損傷の有無を判定したが、これに限らず、ゼロクロス回数のみを用いて損傷の有無を判定してもよい。
また、本実施形態では、振動物理量として加速度を用いた場合について説明したが、これに限らず速度や変位を用いてもよい。
20 損傷検出装置 21 ネットワーク
22 監視サーバ 30 加速度センサ
31 A/D変換部 32 正負情報取得部
33 ゼロクロスカウント部 34 絶対値加算部
35 損傷判定部 36 送受信部
Claims (10)
- 構造物の損傷の有無を検出する方法であって、
前記構造物に生じる振動に応じて変化する物理量を測定し、
前記測定した物理量が、所定時間内に正から負又は負から正へ変化する回数であるゼロクロス回数をカウントし、
前記構造物に損傷が生じたことによる前記ゼロクロス回数の減少に基づき、前記構造物の損傷の有無を判定することを特徴とする損傷検出方法。 - 構造物の損傷の有無を検出する装置であって、
前記構造物に取り付けられ、前記構造物に生じる振動に応じて変化する物理量に応じた測定信号を出力する物理量センサと、
前記測定信号が所定の時間内に正から負又は負から正へ変化する回数であるゼロクロス回数をカウントするゼロクロスカウント部と、
前記構造物に損傷が生じたことによる前記カウントしたゼロクロス回数の減少に基づき、前記構造物の損傷の有無を判定する損傷判定部と、を備えることを特徴とする損傷検出装置。 - 請求項2記載の損傷検出装置であって、
前記測定信号をA/D変換するA/D変換部を備え、
前記ゼロクロスカウント部は、
前記A/D変換された測定信号を表わすサンプル値列において、正の値と負の値とが隣り合う箇所の個数をカウントし、そのカウント数をゼロクロス回数とすることを特徴とする請求項2記載の損傷検出装置。 - 請求項3記載の損傷検出装置であって、
前記A/D変換された測定信号を表わすサンプル値列において、正のサンプル値を正の第1の所定の値に、負のサンプル値を負の第2の所定の値とした正負情報信号を生成する正負情報取得部を備え、
前記ゼロクロスカウント部は、
前記正負情報信号を1サンプル分だけ後又は前にシフトしたシフト正負信号を生成し、
前記正負情報信号と、前記シフト正負信号とについて、同じサンプル位置の値同士を積算してなる積算信号を生成し、
前記積算信号の所定の時間内において、負の値であるデータ点数をカウントし、そのカウント数を前記ゼロクロス回数とすることを特徴とする損傷検出装置。 - 請求項2に記載の損傷検出装置であって、
前記測定信号の所定時間内の絶対値を加算した振幅絶対値和を算出する絶対値和算出部を備え、
前記損傷判定部は、前記ゼロクロス回数と前記振幅絶対値和との関係の健全時からの変化に基づき、損傷を検出することを特徴とする損傷検出装置。 - 請求項3又は4に記載の損傷検出装置であって、
前記A/D変換された測定信号の所定時間内の絶対値を加算した振幅絶対値和を算出する絶対値和算出部を備え、
前記損傷判定部は、前記ゼロクロス回数と前記振幅絶対値和との関係の健全時からの変化に基づき、損傷を検出することを特徴とする損傷検出装置。 - 構造物の損傷の有無を検出する装置であって、
前記構造物に取り付けられ、前記構造物に生じる振動に応じて変化する物理量に応じた測定信号を出力する物理量センサと、
前記測定信号をA/D変換するA/D変換部と、
前記A/D変換された測定信号の所定の時間内に絶対値が所定の値以下となるサンプル数をカウントし、低振幅サンプル数を算出する低振幅サンプルカウント部と、
前記構造物に損傷が生じたことによる前記算出した低振幅サンプル数の減少に基づき、前記構造物の損傷の有無を判定する損傷判定部と、を備えることを特徴とする損傷検出装置。 - 請求項7記載の損傷検出装置であって、
前記A/D変換された測定信号の所定時間内の絶対値を加算した振幅絶対値和を算出する絶対値和算出部を備え、
前記損傷判定部は、前記低振幅サンプル数と前記振幅絶対値和との関係の健全時からの変化に基づき、前記構造物の損傷の有無を判定することを特徴とする損傷検出装置。 - 構造物に取り付けられた複数の損傷検出装置と、前記損傷検出装置と通信可能に接続された監視サーバとにより、前記構造物の損傷状況を検出する損傷検出システムであって、
前記損傷検出装置は、
前記構造物に取り付けられ、前記構造物に生じる振動に応じて発生する物理量に応じた測定信号を出力する物理量センサと、前記測定信号が所定の時間内に正から負又は負から正へ変化する回数であるゼロクロス回数をカウントするゼロクロスカウント部と、前記構造物に損傷が生じたことによる前記カウントしたゼロクロス回数の減少に基づき、前記構造物の損傷の有無を判定する損傷判定部と、を備え、
前記監視サーバは、
各損傷検出装置の損傷判定部における判定結果に基づき、前記構造物の損傷状況を判定する手段を備えることを特徴とする損傷検出システム。 - 構造物に取り付けられた複数の損傷検出装置と、前記損傷検出装置とネットワーク経由で接続された監視サーバとにより、前記構造物の損傷状況を検出する損傷検出システムであって、
前記損傷検出装置は、
前記構造物に取り付けられ、前記構造物に生じる振動に応じて発生する物理量に応じた測定信号を出力する物理量センサと、前記測定信号をA/D変換するA/D変換部と、前記A/D変換された測定信号の所定の時間内に絶対値が所定の値以下となるサンプル数をカウントし、低振幅サンプル数を出力する低振幅サンプルカウント部と、構造物に損傷が生じたことによる前記算出した低振幅サンプル数の減少に基づき、前記構造物の損傷の有無を判定する損傷判定部と、を備え、
前記監視サーバは、
各損傷検出装置の損傷判定部における判定結果に基づき、前記構造物の損傷状況を判定する手段を備えることを特徴とする損傷検出システム。
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Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009258063A (ja) * | 2008-04-21 | 2009-11-05 | Ohbayashi Corp | 損傷監視システム、測定装置 |
JP2010127764A (ja) * | 2008-11-27 | 2010-06-10 | National Institute Of Advanced Industrial Science & Technology | 建物の耐震診断方法および装置 |
JP5838561B2 (ja) * | 2011-02-14 | 2016-01-06 | 株式会社大林組 | 地震被害判定システム、地震被害判定システムを備えた構造物、及び地震被害判定プログラム |
JP5832814B2 (ja) * | 2011-08-11 | 2015-12-16 | 株式会社エヌ・ティ・ティ・データ | 異常検出装置、異常検出方法、異常検出プログラム |
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Family Cites Families (9)
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---|---|---|---|---|
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JPH05340799A (ja) * | 1992-06-11 | 1993-12-21 | Omron Corp | 振動判別装置 |
US5955674A (en) * | 1997-10-31 | 1999-09-21 | Eaton Corporation | Driveline vibration system diagnostics |
JP3876247B2 (ja) * | 2000-12-28 | 2007-01-31 | 構造品質保証研究所株式会社 | 微動観測による構造物の診断方法及び診断システム |
JP4603216B2 (ja) * | 2001-09-07 | 2010-12-22 | 新日本製鐵株式会社 | 鋼構造物を構成する鋼材の疲労損傷度診断方法および疲労損傷度診断システム |
JP2003232888A (ja) * | 2001-12-07 | 2003-08-22 | Global Nuclear Fuel-Japan Co Ltd | 輸送物の健全性確認検査システムおよび健全性確認方法 |
JP3810705B2 (ja) * | 2002-04-26 | 2006-08-16 | 財団法人鉄道総合技術研究所 | 振動測定を利用した構造物地震損傷度判定方法 |
JP2004028907A (ja) * | 2002-06-27 | 2004-01-29 | Shiyoui Ko | 構造物健全度評価装置及びその装置を用いた構造物の健全度評価方法 |
JP3956302B2 (ja) * | 2003-03-04 | 2007-08-08 | 清水建設株式会社 | 構造物の損傷部位検出装置、及び構造物の損傷部位検出方法 |
-
2006
- 2006-06-23 JP JP2006173709A patent/JP4825597B2/ja active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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