| 研究課題/領域番号 |
18K13975
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分25030:防災工学関連
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| 研究機関 | 熊本高等専門学校 |
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研究代表者 |
芳野 裕樹 熊本高等専門学校, 電子情報システム工学系TEグループ, 講師 (30707914)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
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| キーワード | 災害対策 / EMC / 電磁界数値計算 / 電磁界解析 / 電界通信 / 水道電界通信 / 数値計算 / 等価回路 / 環境電磁工学 / 電磁両立性 / 水道利用 / 漏水検出 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、断水検出システムに用いる水道電界通信における水道網の伝送特性を明らかにするための等価回路化を目的としており、各条件を実験及び電磁界数値計算によって検討した。検討の結果、流水速度による伝送特性への影響は非常に小さく、静止した状態の水のみを想定して水道電界通信に関する検討を行えること、水道中に土砂が混じった場合に水のみの場合とは明確な受信電圧の差が表れること、水道の形状による伝送特性への影響は、送受信端末間に存在する水道管の長さの影響が支配的であることを明らかにした。また、送受信端末間のSパラメータを用いて水道電界通信の等価回路化を行い、実験と比較して結果が妥当であることを確認した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
今回の研究成果によって、水道を伝送路とした場合の伝送特性や水道管の形状や水量、異物の混入、流水速度などの各条件が伝送特性にどのような影響を与えるのか明らかにすることができ、学術的意義があったものと思われる。これにより水道電界通信を用いた断水検出システムの構築に必要な種々の条件における伝送特性を電磁界数値計算によって検討できるようになった。今回の研究成果を用いることで、研究目的であった水道電界通信による断水検出システムの社会実装の他にも、スマート水道メータと組み合わせた水道使用量把握による高齢者・要介護者の状況把握にも応用が可能と思われ、社会的意義があったものと思われる。
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