使用加速度传感器的地震检测装置及方法制造方法及图纸

技术编号:23450639 阅读:50 留言:0更新日期:2020-02-28 23:48
本发明专利技术涉及一种使用加速度传感器的地震检测装置及方法,更详细地,涉及一种能够提升从加速度传感器获得的加速度数据的可靠性,并且基于之前的加速度数据的变化量来检测是否发生地震的使用加速度传感器的地震检测装置及方法。

Seismic detection device and method using acceleration sensor

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用加速度传感器的地震检测装置及方法
本专利技术涉及一种使用加速度传感器的地震检测装置及方法,更详细地,涉及一种提高从加速度传感器获得的加速度数据的可靠性,并且基于之前的加速度数据的数据值和当前加速度数据的数据值的变化量来检测是否发生地震的使用加速度传感器的地震检测装置及方法。
技术介绍
近年来,全世界的许多地区频繁发生大大小小的地震,这些地震造成了许多伤亡及整个国家层面的破坏。在被列为相对安全地带的韩国,地震频率也在增加,而且地震规模也有增加。并且,地震不仅造成由于地震引起的如建筑物及道路崩塌等一次破坏,而且还会造成由于建筑物及道路崩塌等导致的电线破损、燃气泄漏等引起的如火灾及爆炸等二次破坏。统计数据显示,实际上二次破坏造成的伤亡更多。如上所述,随着地震频率的增加及地震规模的增加,为了使地震造成的二次破坏最小化,在可能发生二次破坏的领域里,正在开发用于防止二次破坏的技术。其中的一个领域是太阳能、城市燃气、电力等的能源供应领域。当在能源供应领域,由于地震引起能源泄漏时,可能会造成大规模爆炸、火灾等二次破坏。因此,已开发并使用一种地震检测装置,其设置在从上述能源供应领域的能源供应系统向负荷(如家庭等)供应的位置,当检测到地震时,阻断从能源供应系统供应到负荷的能源。通常,传统的地震检测装置采用三轴加速度传感器,当发生地震时,通过直接使用在三轴加速度传感器产生的加速度数据来判断是否发生地震,或者在对在三轴加速度传感器产生的加速度数据进行平均滤波(averagefiltering)之后判断是否发生地震。然而,当直接使用加速度数据时,传统的地震检测装置存在由于数据变化大而经常出现如频繁阻断能源等错误的问题,当进行平均滤波时,只提供大致的一个值,因此对于检测产生持续变化的震动的地震而言是不合适的。即,传统的地震检测装置存在难以确保可靠性数据的问题。
技术实现思路
专利技术所要解决的问题因此,本专利技术的目的在于提供一种使用加速度传感器的地震检测装置及方法,其能够提高对于从加速度传感器获得的加速度数据的可靠性,并且基于之前加速度数据的变化量检测是否发生地震。本专利技术的另一个目的在于提供一种使用加速度传感器的地震检测装置及方法,其使用气体型三轴加速度传感器,并且执行反映实时温度变化的数据补偿,通过执行温度补偿而提高可靠性的数据来更加准确地判断是否发生地震。用于解决问题的方案用于达到如上所述的目的根据本专利技术的使用加速度传感器的地震检测装置的特征在于,包括:地震检测传感器,其包括检测震动并且根据震动输出加速度数据的加速度传感器;安全阻断部,其从能源供应系统接收能源并将能源供应给负荷,并且能够根据控制来阻断向所述负荷供应的能源;控制模块,其从所述地震检测传感器接收加速度数据,并对所输入的加速度数据进行移动平均滤波,然后根据针对之前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值与针对当前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值的变化量判断否发生地震,当判断为发生地震时,所述控制模块控制所述安全阻断部阻断向负荷供应的能源。所述使用加速度传感器的地震检测装置的特征在于,还包括:警报输出部,当所述警报输出部接收警报控制信号时,向输出警报音、警报指南音频、警报指南信息、警报指南视频中的任意一个以上的警报部输出针对所述警报音、所述警报指南音频、所述警报指南信息、所述警报指南视频中的任意一个的警报信号,所述控制模块在判断是否发生地震的过程中,判断为发生地震时,向所述警报输出部输出所述警报控制信号。所述控制模块包括:加速度数据处理模块,其从地震检测传感器周期性地收集作为原始数据(RawData)的加速度数据并进行输出;地震判断部,其将移动平均滤波应用于输入的加速度数据进行滤波,然后根据针对之前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值与针对当前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值的变化量来判断是否发生地震;以及控制部,其通过控制所述加速度数据处理模块,使所述加速度数据处理模块收集所述加速度数据,并且,当通过所述地震判断部判断出发生地震时,所述控制部控制所述安全阻断部以阻断向负荷供应的能源。所述地震判断部包括:数据可靠性确保模块,其对获得的所述作为原始数据的加速度数据进行通过移动平均滤波器的滤波;变化量测量模块,其测量针对被滤波的所述加速度数据的当前数据值与针对之前被滤波的加速度数据的数据值的变化量;以及地震判断模块,其通过判断所述变化量是否为预设的基准值以上且保持规定时间以上来判断是否发生地震,并将所判断的是否发生地震的判断结果信息输出到所述控制部,所述控制部检查所述是否发生地震的判断结果信息,并且当判断为发生地震时,所述控制部控制所述安全阻断部以阻断向负荷供应的能源。所述使用加速度传感器的地震检测装置的特征在于,还包括:温度测量部,其测量外界温度并向所述控制模块输出温度信息,所述控制模块还包括:温度数据处理模块,其从所述温度测量部收集温度信息,并输出到控制部,所述控制模块的地震判断部还包括:温度补偿模块,其根据来自所述控制部的所述温度信息的温度,将预设的权值应用于被滤波的所述加速度数据,从而进行温度补偿。作为所述加速度传感器的地震检测传感器为三轴加速度传感器,所述温度补偿模块,对从所述三轴加速度传感器输入的X轴、Y轴、Z轴的加速度数据执行基于Z轴的归零来转换X轴及Y轴的数据的归零转换,并且在所述归零转换后执行温度补偿。用于达到如上所述的目的的根据本专利技术的使用加速度传感器的地震检测方法的特征在于,包括:控制模块从地震检测传感器收集加速度数据的加速度传感器收集步骤;所述控制模块对所输入的加速度数据进行移动平均滤波,然后根据之前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值与当前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值的变化量来判断是否发生地震的判断是否发生地震的步骤;以及当判断为发生地震时,所述控制模块控制安全阻断部以阻断向负荷供应的能源的能源供应阻断步骤。所述使用加速度传感器的地震检测方法的特征在于,还包括:当判断为发生地震时,所述控制模块向警报输出部输出针对警报音、警报指南音频、警报指南信息、警报指南视频中的任意一个的警报信号,并通过警报部输出与所述警报输出部输入的警报信息对应的警报音、警报指南音频、警报指南信息、警报指南视频中的任意一个以上的警报步骤。所述判断是否发生地震的步骤包括:所述控制模块的加速度数据处理模块通过控制部的控制从地震检测传感器周期性地收集作为原始数据(RawData)的加速度数据并进行输出的加速度数据收集步骤;以及所述控制模块的地震判断部对所输入的加速度数据进行移动平均滤波,然后根据针对之前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值与针对当前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值的变化量判断否发生地震的地震判断步骤。所述地震判断步骤包括:通过数据可靠性确保模块对获得的所述作为原始数据的加速度数据进行通过移动平均滤波器的滤波的数据可靠性确保步骤;通过变化量测量模块测量针对被滤波而平均化的加速度数据的当前本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种使用加速度传感器的地震检测装置,其特征在于,包括:/n地震检测传感器,其包括检测震动并且根据震动输出加速度数据的加速度传感器;/n安全阻断部,其从能源供应系统接收能源并将能源供应给负荷,并且能够根据控制来阻断向所述负荷供应的能源;/n控制模块,其从所述地震检测传感器接收加速度数据,并对所输入的加速度数据进行移动平均滤波,然后根据针对之前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值与针对当前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值的变化量判断否发生地震,当判断为发生地震时,所述控制模块控制所述安全阻断部阻断向负荷供应的能源。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180530 KR 10-2018-00620131.一种使用加速度传感器的地震检测装置,其特征在于,包括:
地震检测传感器,其包括检测震动并且根据震动输出加速度数据的加速度传感器;
安全阻断部,其从能源供应系统接收能源并将能源供应给负荷,并且能够根据控制来阻断向所述负荷供应的能源;
控制模块,其从所述地震检测传感器接收加速度数据,并对所输入的加速度数据进行移动平均滤波,然后根据针对之前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值与针对当前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值的变化量判断否发生地震,当判断为发生地震时,所述控制模块控制所述安全阻断部阻断向负荷供应的能源。


2.根据权利要求1所述的使用加速度传感器的地震检测装置,其特征在于,还包括:
警报输出部,当所述警报输出部接收警报控制信号时,向输出警报音、警报指南音频、警报指南信息、警报指南视频中的任意一个以上的警报部输出针对所述警报音、所述警报指南音频、所述警报指南信息、所述警报指南视频中的任意一个的警报信号,
当所述控制模块在判断是否发生地震时,判断为发生地震时,向所述警报输出部输出所述警报控制信号。


3.根据权利要求1所述的使用加速度传感器的地震检测装置,其特征在于,
所述控制模块包括:
加速度数据处理模块,其从地震检测传感器周期性地收集作为原始数据的加速度数据并进行输出;
地震判断部,其将移动平均滤波应用于所输入的加速度数据进行滤波,然后根据针对之前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值与针对当前获得的被移动平均滤波的加速度数据的数据值的变化量来判断是否发生地震;以及
控制部,其通过控制所述加速度数据处理模块,使所述加速度数据处理模块收集所述加速度数据,并且,当通过所述地震判断部判断出发生地震时,所述控制部通过控制所述安全阻断部来阻断向负荷供应的能源。


4.根据权利要求3所述的使用加速度传感器的地震检测装置,其特征在于,
所述地震判断部包括:
数据可靠性确保模块,其对获得的所述作为原始数据的加速度数据进行通过移动平均滤波器的滤波;
变化量测量模块,其测量针对被滤波的所述加速度数据的当前数据值与针对之前被滤波的加速度数据的数据值的变化量;以及
地震判断模块,其通过判断所述变化量是否为预设的基准值以上并且保持规定时间以上来判断是否发生地震,并将所判断的是否发生地震的判断结果信息输出到所述控制部,
所述控制部检查所述是否发生地震的判断结果信息,并且当判断为发生地震时,所述控制部通过控制所述安全阻断部来阻断向负荷供应的能源。


5.根据权利要求4所述的使用加速度传感器的地震检测装置,其特征在于,还包括:
温度测量部,其测量外界温度,并向所述控制模块输出温度信息,
所述控制模块还包括:温度数据处理模块,其从所述温度测量部收集温度信息,并输出到控制部,
所述控制模块的地震判断部还包括:温度补偿模块,其根据所述温度信息的温度将预设的权值应用于被滤波的所述加速度数据,从而进行温度补偿,其中所述温度信息来自所述控制部。


6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔荣桓河省安
申请(专利权)人:纳诺凯姆株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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