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2015 年度 実績報告書

センサネットワークを用いた地震被災情報収集システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 25420581
研究機関神戸大学

研究代表者

山邊 友一郎  神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70362762)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードセンサネットワーク / 構造性能モニタリング / 情報収集 / 防災対策
研究実績の概要

簡便かつローコストなセンサノードを構築するため,オープンソースハードウェア(OSHW)と無線通信デバイスを用いて構築したシステムを用いて以下の検討を行った。
1.構造物ヘルスモニタリングシステムの構築を目指して,各種OSHWを用いた構造物の損傷推定に関する検討を行った。使用するセンサも様々な種類のものを比較検討したが,加速度センサの適用性が高いことがわかった。また,A/D変換の分解能,コストパフォーマンス,入出力端子の準備状況,省電力性などの観点から各OSHWの性能比較を行った。
2.実大3層鉄骨構造物計測実験における角速度センサ計測結果の補正方法の検討を行った。構造物の変形挙動モニタリングのために,角速度センサの値を積分することで得られる角度の時刻歴波形を利用する際には,ドリフト補正を行う必要がある。本検討では,バタワースフィルタを用いて基線ずれを自動修正するアルゴリズムを構築し,パラメータスタディにより適切な遮断周波数を提案した。
3.OSHWを用いた住環境モニタリングシステムの構築を行った。地震,津波などの大規模災害を対象としたシステムは,再現期間の長い事象を対象とするものであるため,構造モニタリングシステムを非常時だけでなく日常時にも利用することで,動作確認及びメンテナンスを行うことができる。そのため,日常的な利用シーンの創出として,温度・湿度・CO2濃度などの室内環境計測や使用電力量の計測を行い,省エネルギー化に向けた取り組みへとつなげる検討を行った。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Fundamental Tests on a Structural Health Monitoring System for Building Structures Using a Single-board Microcontroller2015

    • 著者名/発表者名
      Qi Liang, Akinori Tani and Yuichiro Yamabe
    • 雑誌名

      Journal of Asian Architecture and Building Engineering

      巻: 14 ページ: 663-670

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] OSHWを用いた住環境モニタリングシステム -空調機運転モードと室温度・電力消費量の検討-2015

    • 著者名/発表者名
      漆原健太, 山邊友一郎, 谷明勲
    • 学会等名
      第38回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集(報告)
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-12-10
  • [学会発表] オープンソースハードウェアを用いた構造モニタリングに関する研究 -実大3層鉄骨構造物計測実験におけるジャイロセンサ計測結果の補正方法の検討-2015

    • 著者名/発表者名
      古泉一希, 谷明勲, 山邊友一郎
    • 学会等名
      第38回情報・システム・利用・技術シンポジウム論文集(報告)
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-12-10
  • [学会発表] 第2回ゼロエネルギー建築と知的環境シンポジウム 主旨説明2015

    • 著者名/発表者名
      山邊友一郎
    • 学会等名
      第2回ゼロ エネルギー建築と知的環境シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-05-15
  • [学会発表] センサネットワークを用いた建物情報収集システム2015

    • 著者名/発表者名
      山邊友一郎, 谷明勲
    • 学会等名
      電子情報通信 学会技術研究報告「知的環境とセンサネットワーク」(依頼講演)
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-05-14

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公開日: 2017-01-06  

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