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2017 年度 実施状況報告書

チップスケール原子時計を応用した自律型地震センサの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K01283
研究機関筑波技術大学

研究代表者

倉田 成人  筑波技術大学, 産業技術学部, 教授 (00416869)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード時刻同期 / 地震センサ / MEMS / チップスケール原子時計 / Wi-Fi
研究実績の概要

本研究では、自律的に超高精度な時刻情報を付与する地震センサを開発し、無線LANホットスポットに置くだけで、日本全国に広く展開できる技術基盤を確立することを目的としている。29年度の研究計画では、様々な種類のセンサに接続可能なセンサモジュールの開発と、異種センサ間での時刻同期統合センシングを予定していた。そこで、28年度に製作した地震センサに、任意のアナログ型センサを接続できる外部入力インターフェースを増設した。この外部入力インターフェースを介して、変位センサ、あるいは、ひずみセンサを地震センサに接続することが可能となった。内蔵したMEMS加速度センサを使う地震センサ1台と、変位センサあるいはひずみセンサを接続する地震センサ1台の計2台を対象として、振動台を使った振動計測実験を行った。これより、異種センサ間での時刻同期を確保したセンシングが可能であることを確認した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

29年度の研究計画では、様々な種類のセンサに接続可能なセンサモジュールの開発と、異種センサ間での時刻同期統合センシングを予定していたが、すべて計画通り進展している。さらに、30年度の研究計画としていた複数箇所の建築物の無線LANホットスポットに設置して、実地震に対する広域での統合センシングを行うことも、筑波技術大学内の複数の建築物で実施している。

今後の研究の推進方策

30年度は、実地震に対する広域での統合センシングと可視化、システム同定による解析を計画しており、予定通り推進する。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] An Autonomous Time Synchronization Sensor Device Using a Chip Scale Atomic Clock for Earthquake Observation and Structural Health Monitoring2017

    • 著者名/発表者名
      Narito Kurata
    • 雑誌名

      Proceedings of the Eighth International Conference on Sensor Device Technologies and Applications

      巻: 1 ページ: 31, 36

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 建築構造物IoTセンサの開発2017

    • 著者名/発表者名
      猿渡俊介, 倉田成人
    • 雑誌名

      応用物理

      巻: 86(4) ページ: 350, 353

  • [学会発表] チップスケール原子時計(CSAC)を搭載した自律型時刻同期センシングモジュール実用版の開発2017

    • 著者名/発表者名
      倉田成人
    • 学会等名
      日本建築学会
  • [学会発表] Smart Sensing Technology for Earthquake Hazard Mitigation and Maintenance of Infrastructures2017

    • 著者名/発表者名
      Narito Kurata
    • 学会等名
      International Academy, Research, and Industry Association
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2018-12-17  

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