JPH09236483A

JPH09236483A - 感震装置

Info

Publication number: JPH09236483A
Application number: JP8044503A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Umekage; 康裕梅景; Yukio Nagaoka; 行夫長岡
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-03-01
Filing date: 1996-03-01
Publication date: 1997-09-09
Anticipated expiration: 2016-03-01
Also published as: JP3605928B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ガスメータなどに設置して地震を検知する。【解決手段】ガスの流体管路９の中心軸９ａに対して
傾斜し、超音波を受発信する第１の超音波受発信素子１
０及び第２の超音波受発信素子１１とが設けられてい
る。自由振動素子１４を構成する第１の振動板１２から
反射してくる反射波を第１の超音波受発信素子１０で受
信し、超音波発生情報と超音波受信情報から第１の自由
振動素子１４の振動情報としての変位に変換する第１の
信号処理手段と、振動情報が地震であるか否かを判定す
る判定手段を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスメータやガス
遮断装置などに設置されて地震を検出する感震装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の感震装置は、実開昭６１−
４８６３４号公報のようなものが知られていた。以下、
その構成について図１０を参照しながら説明する。

【０００３】図３に示すように、底面１が凹円錐状とな
っている函体２内に転動自在に球３を収納し、函体の中
蓋４によって上下方向摺動自在に保持された円盤５の下
面を同円盤５の自重によって球３の上面に当接させ、同
円盤５の上面に設けたプランジャ６をスイッチ機構７に
接触させて、円盤５の上方への移動によってスイッチ機
構７が作動する。

【０００４】上記構成において、函体２が震動すると球
３は円錐状底面１上を中央から端へと転動する。この
際、中心から端へ寄った位置では底面１と円盤５の凹球
面との間隔が小さくなっているのでこの間隔に入った球
３によってプランジャ６が押し上げられ接点８をオンす
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
技術では、震動を検知はできるが、どのような大きさの
震動であるかはわからなかった。また、円錐状の底面の
傾斜角で接点がオンされる震動の大きさを制限すること
はできたが正確ではなかった。そして、接点のオンのタ
イミングが震動波形と一致せず、地震動か衝撃動かの判
別が付けにくいという課題があった。

【０００６】本発明は上記課題を解決するもので、自由
振動子の動きを音波によって計測し振動情報を求めて地
震判定を正確に行うことを主目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の感震装置におい
ては、音波を発生する音波発生手段と、音波発生手段の
略正面方向に設けた自由振動素子と、自由振動素子から
反射してくる音波を受信する音波受信手段と、音波発生
手段の音波発生上方と音波受信手段の音波受信情報とか
ら自由信号素子の振動情報に変換する信号処理手段と、
信号情報が地震であるか否かを判定する判定手段とを備
えている。

【０００８】この本発明によれば、自由振動素子の動き
を音波によって計測し振動情報としているので地震判定
を精度よく行うことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の第１の手段は、音波を発
生する音波発生手段と、前記音波発生手段の略正面方向
に設けた自由振動素子と、前記自由振動素子によって反
射してくる音波を受信する音波受信手段と、前記音波発
生手段の音波発生情報と前記音波受信手段の音波受信情
報から前記自由振動素子の振動情報に変換する信号処理
手段と、前記振動情報が地震であるか否かを判定する判
定手段を備えた構成とした。

【００１０】そして、第２の手段は、流体管路内部に音
波を発生する音波発生手段と、前記流体管路で前記音波
発生手段の略正面方向に設けた自由振動素子と、前記自
由振動素子によって反射してくる流体管路内の音波を受
信する音波受信手段と、前記音波発生手段の音波発生情
報と前記音波受信手段の音波受信情報から前記自由振動
素子の振動情報に変換する第１の信号処理手段と、前記
振動情報が地震であるか否かを判定する判定手段と、前
記音波発生情報と前記音波受信手段の音波受信情報から
流体管路を流れる流量情報に変換する第２の信号処理手
段を備えた構成とした。

【００１１】また、第３の手段は、流体管路の中心軸に
対して傾斜した直線上に設けた一対の音波受発信手段
と、前記音波受発信手段の対向方向に対して更に傾斜し
た方向にそれぞれ設けたの自由振動素子と、前記受発信
手段の音波受信情報から前記自由振動素子の振動情報に
変換する第１の信号処理手段と、前記振動情報が地震で
あるか否かを判定する判定手段と、前記音波発生情報と
前記音波受信手段の音波受信情報から流体管路を流れる
流量情報に変換する第２の信号処理手段を備えた構成と
した。

【００１２】さらに、第４の手段は、音波受発信手段と
前記音波受発信手段に対向した自由振動素子の２組のペ
アは互いにねじれの位置に配置した構成とした。

【００１３】そして、第５の手段は、第１の音波受発信
手段が発生した音波を第２の音波受発信手段が受信し、
かつ自由振動子で反射する反射波を第１の音波受発信手
段で受信し、さらに第２の音波受発信手段が発生した音
波を第１の音波受発信手段が受信し、かつ自由振動子で
反射する反射波を第２の音波受発信手段で受信するよう
に第１、第２の音波受発信手段の送受信の切換と音波発
生と音波受信のタイミングを制御する制御手段を備えた
構成とした。

【００１４】また、第６の手段は、振動情報で得られた
変位情報を演算によって速度、加速度に変換する信号処
理手段と、前記速度と加速度を用いて地震判定を行う構
成とした。

【００１５】そして、第７の手段は、音波は特定周期で
発生する構成とした。さらに、第８の手段は、第１の特
定周期で振動情報を求め、振動情報に所定の変化があっ
たときには、第１の特定周期より短い第２の特定周期で
音波発生を行う構成とした。

【００１６】そして、第９の手段は、一定周期で得られ
た振動情報から振動波形を求め、波形解析によって地震
か否かを判定する判定手段を備えた構成とした。

【００１７】また、第１０の手段は、特定周期の最大値
は１０秒以内とした。さらに、第１１の手段は、自由振
動子の共振周波数は２０Ｈｚ近傍に設定した。

【００１８】そして、第１２の手段は、自由振動子の反
射面は音波受信手段又は音波受発信手段の受音面に焦点
が一致するような凹面形状とした。

【００１９】また、第１３の手段は、第２の信号処理手
段が流量有りの流量情報を求めたときには第１の信号処
理手段が振動情報を求める構成とした。

【００２０】そして、第１４の手段は、音波は超音波を
用いた構成とした。本発明は上記構成によって、第１の
手段によれば、自由振動子の動きを音波によって計測す
ることで振動情報を求めて地震判定を精度よく行うこと
ができる。

【００２１】そして、第２の手段によれば、流体管路内
で音波による振動情報を計測することで流体の流量情報
と振動情報を同時に得ることができる。

【００２２】さらに、第３の手段によれば、一対の音波
受発信手段と一対の自由振動素子を用いて一回の音波発
生で振動情報と流量情報を測定することができる。

【００２３】また、第４の手段によれば、音波受発信手
段と自由振動素子の２組のペアをねじれの位置に配置す
ることで２方向の振動情報から３方向の振動情報を得る
ことができる。

【００２４】そして、第５の手段によれば、第１の音波
受発信手段が発信装置と受信装置を兼用するように音波
到達に合わせて機能を切り換えて合理化を図ることがで
きる。

【００２５】また、第６の手段によれば、振動情報は変
位から速度、加速度に変換して地震判定の精度を向上す
ることができる。

【００２６】さらに、第７の手段によれば、音波の発生
を特定の周期で行うことで省電力化を図ることができ
る。

【００２７】そして、第８の手段によれば、第１の周期
で振動の有無を観測し、第２の周期で振動状態を観測す
ることで省電力化と地震判定の高精度化を行うことがで
きる。

【００２８】また、第９の手段によれば、一定の周期で
観測することで振動波形を観測して波形解析を用いて地
震判定の精度を向上することができる。

【００２９】さらに、第１０の手段によれば、周期を１
０秒以内にすることで地震波形を見逃すことなく判定す
ることができる。

【００３０】そして、第１１の手段によれば、自由振動
素子の共振周波数を２０Ｈｚ付近に設けることで地震の
周波数を確実に測定すると共に高周波数のノイズを機械
的に濾過して測定精度を向上することができる。

【００３１】また、第１２の手段によれば、自由振動素
子の反射面を凹面状にすることで音波を集中させて音圧
を上げることで測定精度を向上することができる。

【００３２】そして、第１３の手段によれば、流量が発
生したときには振動を測定することでガスなどが流れて
いるときに地震等の非常事態を検出することができる。

【００３３】さらに、第１４の手段によれば、超音波を
用いることで流体流路のような狭い空間でも分解能よく
測定することができる。

【００３４】以下、本発明の第１の実施例の感震装置を
ガス流路に使用した場合について、図１から図７を参照
して説明する。

【００３５】図に示すように、ガスの流体管路９の中心
軸９ａに対して傾斜した直線上に設けた流体管路９内部
に超音波を発生する一対の音波受発信手段としての第１
の超音波受発信素子１０と、第２の超音波受発信素子１
１と、第１の超音波受発信素子１０と第２の超音波受発
信素子１１の対向方向に対して更に傾斜した方向にそれ
ぞれ設けた第１の振動板１２と第１のバネ１３で構成さ
れた第１の自由振動素子１４と、第２の振動板１５と第
２のバネ１６で構成された第２の自由振動素子１７を設
けた構成とした。そして、第１の振動板１２によって反
射してくる反射波を第１の超音波受発信素子１０で受信
し、超音波発生情報と超音波受信情報から第１の自由振
動素子１４の振動情報としての変位に変換する第１の信
号処理手段１８と、変位に関する振動情報が地震である
か否かを判定する判定手段１９を備えた構成とした。一
方、第１の超音波受発信素子１０で送信した超音波を第
２の超音波受発信素子１１で受信し、超音波発生情報と
超音波受信情報から第２の信号処理手段２０で流量情報
に演算によって変換する構成とした。ここで、２１は増
幅器、２２は制御手段としての制御装置、２３は地震信
号出力端子、２４は信号処理を行う演算装置、２５は超
音波受発信素子を受信モードと送信モードに切り換える
制御手段としての信号切換器、２６は電池である。ま
た、第１と第２の超音波受発信素子１０、１１の傾斜角
はα、第１と第２の自由振動素子１４、１７の傾斜角は
βだけ中心軸から傾けた構成とした。

【００３６】このような構成において、図２示すよう
に、制御装置２２と第１の超音波受発信素子１０によっ
て超音波が発生すると、第１の振動板１２に当たって超
音波が反射してくる。この反射波を同じ第１の超音波受
発信素子１０によって受音することで、第１の振動板１
２と第１の超音波受発信素子１０の間を音波が往復した
時間ｔ１を測定する。この時間から第１の振動板１２と
第１の超音波受発信素子１０の距離Ｌを測定する。すな
わち、距離Ｌは、Ｌ＝Ｃ＊ｔ１／２で計算される。ここ
で、Ｃは音速である。

【００３７】例えば、Ｌ＝０．０８ｍ、Ｃ＝３４０ｍ／
ｓ、最大変位を０．００１ｍとすると、ｔ１＝（０．０
８＋０．００１）＊２／３４０＝０．０００４７６とな
り、約５００μ秒となる。また、変位のみを求めるため
には、０．０８＊２ｍ分の時間を差し引くことになり、
結局、変位Δｘ分の時間はｔ１’＝０．００１／３４０
＝０．０００００２９となり、約３μ秒となる。変位波
形を計測するためには、この３μ秒を更に１２８分割程
度の分解能で計測することが必要と考えると、単位時間
として、約２０ｎ秒以下のカウンタで超音波を発信して
から受信するまでの時間をカウントすれば計測できるこ
とがわかる。カウンタは、第１の信号処理手段１８で行
うことができる。

【００３８】一方、同時に放射された超音波は対向する
第２の超音波受発信素子１１によって受音される。そし
て、発信時の時間情報と受信時の時間情報から流れがあ
るときの超音波の到達時間ｔ２を測定する。同様に、特
定周期の所定間隔Ｔ後に他方の第２の超音波受発信素子
１１から超音波が発生させられると、第２の振動板１５
に当たって反射によって第２の振動板１５の変位が測定
できる。変位は、所定変位以上か否かを判定して地震の
可能性を判定するものである。また同時に放射された超
音波は、対向する第１の超音波受発信素子１０によって
受音され、発信時の時間情報と受信時の時間情報から流
れがあるときの超音波の到達時間ｔ３を測定する。この
ｔ２、ｔ３から流速ｖを計算するのである。ここで、傾
斜角αを持たせていることによって流量も計測すること
ができるようになるのである。

【００３９】すなわち、ｔ２＝Ｌ／（Ｃ＋ｖ）と、ｔ３
＝Ｌ／（Ｃ−ｖ）とから、 Δｔ＝ｔ３−ｔ２＝２Ｌｖ／（Ｃ²−ｖ²）で計算される。一般にＣ≧ｖとして近似的に、ｖ＝Ｃ²＊Δｔ／２Ｌとして第２の信号処理手段２０によって計算で求めるこ
とができるのである。よって、ｔ２とｔ３の時間差Δｔ
から流速を求め、流体管路の断面積Ｓを乗算して流量を
求めるのである。図４に超音波波形をモデル化した受発
信のタイミングを示すチャート図を、図５と図６にはそ
のフローチャートを示す。

【００４０】また、地震の発生を検知するためには、変
位は常時計測していなければならないが、地震動波形の
多くが示すように地震波は３秒から１０数秒続くもので
ある。よって、本装置では、第１の特定間隔Ｔ１として
２秒間隔で超音波を発信して観測するものとした。そし
て、その２秒間隔で発生した超音波の反射波から変位を
計測し、変位が所定値以上になったとき地震かどうかを
判定手段によって判定することとしている。そのため
に、所定値以上の変位が現れたときには前記２秒間隔を
さらに短くすることとしている。

【００４１】図７にタイミングチャートを示す。例え
ば、第２の特定間隔Ｔ２として２０ｍ秒間隔で計測する
こととした。２０ｍ秒間隔で変位を計測するとサンプリ
ング定理からおおよそ２５Ｈｚ程度の周波数まで計測す
ることができるのでほぼ地震波形を観測することができ
ると考える。そして、２０ｍ秒で計測した地震変位波形
を第１の信号処理手段１８によって、速度と加速度に変
換してその波形の特徴を抽出して地震かどうかを判定手
段が判定するものである。このように、第１の所定間隔
Ｔ１と第２の所定間隔Ｔ２で計測することで、地震発生
を見逃すことなく検知することができ、かつ地震の変位
波形を計測することができるので計算によって速度波
形、加速度波形へも変換することができる。その結果、
速度応答スペクトルから求めるスペクトル強度ＳＩや、
振動加速度レベルであるガル値で地震強度の判定を行う
ことができる。また、変位、速度、加速度の各波形を波
形解析のひとつであるフーリエ解析することで、周波数
ごとの成分を分析することができ、地震の特徴である１
から５Ｈｚ付近の周波数成分の大きさで地震か否かを判
定することもできる。

【００４２】更に、流量情報から流量が所定値以上発生
しているときにのみ、振動情報から地震を判定すること
によって、判定処理の回数が大きく減少し電池の寿命を
長寿命化することができし、流量がある場合は流速によ
る変位の測定誤差を補正して精度よく測定することもで
きる。また、傾斜角度βを９０゜とすることで管路内の
流速の影響をなくして自由振動子の振動を計測すること
ができ、計測精度を向上することができる。

【００４３】なお、特定周期は２秒が最適であるが、電
池の寿命を長くするために１０秒程度まで長くしてもよ
いと考えている。ただし、ガス流量の計測の精度を向上
するためにはできるだけ短い方が望ましい。また、流量
計測と振動計測を同時に行う方法で説明したが、超音波
を利用したその他の計測タンク内の貯蔵量を計測するレ
ベルセンサなどに応用しても同様に、貯蔵量検知と共に
地震検知を行うことができ、大型タンクの安全管理が行
える。さらに、超音波の発信回路や受信回路は、流量計
測と振動計測で兼用することができ回路を簡素化するこ
とができる。そして、超音波の周波数を４００ＫＨｚ程
度にすることによって波長が約１ｍｍ程度に抑えられガ
ス配管や流体流路のような細い配管内でも計測を行うこ
とができる。

【００４４】以上のように、自由振動子の動きを音波に
よって計測することで振動情報を求めて地震判定を精度
よく行うことができ、かつ流体管路内で音波による振動
情報を計測することで流体の流量情報と振動情報を同時
に得ることができる。そして、一対の音波受発信手段と
一対の自由振動素子を用いて一回の音波発生で振動情報
と流量情報を一度に測定することができて計測を簡素化
し電池の長寿命化を図ることができる。また、第１の音
波受発信手段が発信装置と受信装置を兼用するように音
波到達に合わせて機能を切り換えて合理化を図ることが
できる。さらに、振動情報は変位から速度、加速度に変
換して地震判定の精度を向上することができる。そし
て、音波の発生を特定の周期で行うことで省電力化を図
ることができ、第１の周期で振動の有無を観測し、第２
の周期で振動状態を観測することで省電力化と地震判定
の高精度化を行うことができる。さらに、周期を１０秒
以内にすることで地震波形を見逃すことなく判定するこ
とができる。そして、流量が発生したときには振動を測
定することでガスなどが流れているときに地震等の非常
事態を検出することができる。さらに、第１４の手段に
よれば、超音波を用いることで流体流路のような狭い空
間でも分解能よく測定することができるのである。

【００４５】次に第２の実施例について図２及び図８か
ら図１２を用いて説明する。上記第１の実施例と同一構
造で、かつ同一作用をする部分には同一符号を付して詳
細な説明は略し、異なる部分を中心に説明する。

【００４６】図２に示すＡ−Ａ’断面を図８に、図２に
示すＢ−Ｂ’断面を図９に示す。図８と図９か明らかの
ように、第１の超音波受発信素子１０と第１の自由振動
素子１４を結ぶ直線と、第２の超音波受発信素子１１と
第２の自由振動素子１７を結ぶ直線をお互いにねじれの
位置に配置する構成とした。

【００４７】上記構成によれば、図１０に示すように３
次元空間の３方向であるＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向をそれ
ぞれ計測した振動情報のベクトルの分割計算により求め
ることができる。すなわち、第１の超音波受発信素子１
０と第１の自由振動素子１４を結ぶ直線方向の振動情報
より、Ｘ方向とＹ方向の振動情報が得られ、第２の超音
波受発信素子１１と第２の自由振動素子１７を結ぶ直線
方向の振動情報より、Ｘ方向とＺ方向の振動情報が得ら
れる。よって、２方向の振動情報から３方向の振動情報
を得ることができるのである。

【００４８】また、自由振動素子は、バネと重りで構成
されているのでその共振周波数を２０Ｈｚ付近に設定し
た。共振周波数ｆ０は次式でもとめられ、図１１のよう
な特性となる。

【００４９】

【数１】

【００５０】ここで、バネ定数ｋと、質量ｍは、現実的
な寸法上の制約から決定することができる。このように
設定しておくことによって、感震装置が外部から振動を
受けても２０Ｈｚ以上のノイズ的に振動には反応が鈍く
なり検出できないのでノイズに強い構成とすることがで
き、電気的なフィルターを省略することができる。

【００５１】さらに、図１２に示すように、振動板２６
の反射面は超音波受発信素子１０に焦点距離が一致する
凹面形状とすることで、反射波の音圧レベルを高くする
ことができる。すなわち、自由振動素子２７は超音波受
発信素子１０の正面から少しはずれた位置に配置してい
るので超音波が入射してくるレベルが低い。その反射波
はさらに低くなるので反射波の多くが超音波振動素子１
０に向かって反射するような構成としたものである。

【００５２】以上のように、一対の音波受発信手段と一
対の自由振動素子とをねじれの位置に配置することで２
方向の振動情報から３方向の振動情報を得ることができ
る。そして、自由振動素子の共振周波数を２０Ｈｚ付近
に設けることで地震の周波数を確実に測定すると共に高
周波数のノイズを機械的に濾過して測定精度を向上する
ことができる。また、自由振動素子の反射面を凹面状に
することで音波を集中させて音圧を上げることで測定精
度を向上することができる。

【００５３】

【発明の効果】以上の説明から明らかように本発明の感
震装置の第１の手段によれば、自由振動子の動きを音波
によって計測することで振動情報を求めて地震判定を精
度よく行うことができる。

【００５４】そして、第２の手段によれば、流体管路内
で音波による振動情報を計測することで流体の流量情報
と振動情報を同時に得ることができる。

【００５５】さらに、第３の手段によれば、一対の音波
受発信手段と一対の自由振動素子を用いて一回の音波発
生で振動情報と流量情報を測定することができる。

【００５６】また、第４の手段によれば、一対の音波受
発信手段と一対の自由振動素子とをねじれの位置に配置
することで２方向の振動情報から３方向の振動情報を得
ることができる。

【００５７】そして、第５の手段によれば、第１の音波
受発信手段が発信装置と受信装置を兼用するように音波
到達に合わせて機能を切り換えて合理化を図ることがで
きる。

【００５８】また、第６の手段によれば、振動情報は変
位から速度、加速度に変換して地震判定の精度を向上す
ることができる。

【００５９】さらに、第７の手段によれば、音波の発生
を特定の周期で行うことで省電力化を図ることができ
る。

【００６０】そして、第８の手段によれば、第１の周期
で振動の有無を観測し、第２の周期で振動状態を観測す
ることで省電力化と地震判定の高精度化を行うことがで
きる。

【００６１】また、第９の手段によれば、一定の周期で
観測することで振動波形を観測して波形解析を用いて地
震判定の精度を向上することができる。

【００６２】さらに、第１０の手段によれば、周期を１
０秒以内にすることで地震波形を見逃すことなく判定す
ることができる。

【００６３】そして、第１１の手段によれば、自由振動
素子の共振周波数を２０Ｈｚ付近に設けることで地震の
周波数を確実に測定すると共に高周波数のノイズを機械
的に濾過して測定精度を向上することができる。

【００６４】また、第１２の手段によれば、自由振動素
子の反射面を凹面状にすることで音波を集中させて音圧
を上げることで測定精度を向上することができる。

【００６５】そして、第１３の手段によれば、流量が発
生したときには振動を測定するとすることでガスなどが
流れているときに地震等の非常事態を検出することがで
きる。

【００６６】さらに、第１４の手段によれば、超音波を
用いることで流体流路のような狭い空間でも分解能よく
測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す感震装置のブロッ
ク図

【図２】同装置の構成図

【図３】同装置の構成図

【図４】同装置の動作を示すタイミングチャート

【図５】同装置の計測動作を示すフローチャート

【図６】同装置の計測動作を示すフローチャート

【図７】同装置の動作を示すタイミングチャート

【図８】本発明の第２の実施例を示す感震装置の断面図

【図９】同装置の別の断面図

【図１０】同装置の計測データのベクトル図

【図１１】同装置の自由振動素子の特性図

【図１２】同装置の他の実施例の断面図

【図１３】従来の感震装置の断面図

【符号の説明】

１０第１の超音波受発信素子１１第２の超音波受発信素子１４第１の自由振動素子１７第２の自由振動素子１８第１の信号処理手段１９判定手段２０第２の信号処理手段２２制御手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】音波を発生する音波発生手段と、前記音波
発生手段の略正面方向に設けた自由振動素子と、前記自
由振動素子によって反射してくる音波を受信する音波受
信手段と、前記音波発生手段の音波発生情報と前記音波
受信手段の音波受信情報から前記自由振動素子の振動情
報に変換する信号処理手段と、前記振動情報が地震であ
るか否かを判定する判定手段を備えた感震装置。
【請求項２】流体管路に設けた音波を発生する音波発生
手段と、前記音波発生手段の略正面方向に設けた自由振
動素子と、前記自由振動素子によって反射してくる流体
管路内の音波を受信する音波受信手段と、前記音波発生
手段の音波発生情報と前記音波受信手段の音波受信情報
とから前記自由振動素子の振動情報に変換する第１の信
号処理手段と、前記振動情報が地震であるか否かを判定
する判定手段と、前記音波発生情報と前記音波受信手段
の音波受信情報から流体管路を流れる流量情報に変換す
る第２の信号処理手段を備えた感震装置。
【請求項３】流体管路の中心軸に対し傾斜して設けた一
対の音波受発信手段と、前記音波受発信手段の対向方向
に対し更に傾斜して設けたの自由振動素子と、前記受発
信手段の音波受信情報から前記自由振動素子の振動情報
に変換する第１の信号処理手段と、前記振動情報が地震
であるか否かを判定する判定手段と、前記音波発生情報
と前記音波受信手段の音波受信情報から流体管路を流れ
る流量情報に変換する第２の信号処理手段を備えた請求
項２記載の感震装置。
【請求項４】一対の音波受発信手段とそれぞれ対向して
設けた自由振動素子とで構成する２組のペアは互いにね
じれの位置の関係にある請求項３記載の感震装置。
【請求項５】第１の音波受発信手段が発生した音波を第
２の音波受発信手段が受信し、自由振動素子で反射する
反射波を第１の音波受発信手段で受信し、第２の音波受
発信手段が発生した音波を第１の音波受発信手段が受信
し、自由振動子で反射する反射波を第２の音波受発信手
段で受信するように前記第１及び第２の音波受発信手段
の送受信の切換と音波発生と音波受信のタイミングを制
御する制御手段を備えた請求項３記載の感震装置。
【請求項６】振動情報で得られた変位情報を速度及び、
加速度に変換する信号処理手段と、前記信号処理手段か
らの信号により地震判定を行う請求項２〜５のいずれか
１項に記載の感震装置。
【請求項７】音波は特定周期で発生する請求項１〜６の
いずれか１項に記載の感震装置。
【請求項８】第１の特定周期で振動情報を求め、この振
動情報に所定の変化があったときには、第１の特定周期
より短い第２の特定周期で音波発生を行う請求項１〜６
のいずれか１項に記載の感震装置。
【請求項９】一定周期で得られた振動情報から振動波形
を求め、波形解析によって地震か否かを判定する判定手
段を備えた請求項７または８記載の感震装置。
【請求項１０】特定周期の最大値は１０秒以内とした請
求項７、８または９記載の感震装置。
【請求項１１】自由振動素子の共振周波数は２０Ｈｚ近
傍に設定した請求項１から５記載の感震装置。
【請求項１２】自由振動素子の反射面は音波受信手段又
は音波受発信手段の受音面に焦点が一致するような凹面
形状とした請求項１〜５のいずれか１項に記載の感震装
置。
【請求項１３】第２の信号処理手段が流量有りの流量情
報を求めたときには第１の信号処理手段が振動情報を求
める請求項２〜５のいずれか１項に記載の感震装置。
【請求項１４】音波として超音波を用いた請求項１〜１
３のいずれか１項に記載の感震装置。