(57)【要約】【課題】振動センサの数をより少なくすることができ、振動センサの位置から見て振動が発生した方向を特定することができる振動検出装置を提供する。【解決手段】振動検出装置１は、被振動体２と、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと、振動センサ４と、処理手段５と、を備える。振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、被振動体２から互いに異なる方向Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４に延びている。また、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数が互いに異なっている。振動センサ４は、被振動体２の振動を検出する。処理手段は、振動センサ４を用いて検出された被振動体２の振動の振動数を求める。【選択図】図２
2015021821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被振動体と、
各々が前記被振動体から互いに異なる方向に延びており、各々の固有振動数が互いに異なっている複数の振動伝達部材と、
前記被振動体の振動を検出する振動センサと、
前記振動センサを用いて検出された前記被振動体の振動の振動数を求める処理手段と、を備える、振動検出装置。
【請求項２】
前記各振動伝達部材が、容器体と、該容器体に封入された液体と、を含み、
前記各振動伝達部材の液体の比重が互いに異なっている、請求項１に記載の振動検出装置。
【請求項３】
前記各振動伝達部材の、該振動伝達部材が延びる方向に関する寸法が互いに異なっている、請求項１または２に記載の振動検出装置。
【請求項４】
前記各振動伝達部材の、該振動伝達部材が延びる方向と交わる断面の形状および／または面積が互いに異なっている、請求項１または２に記載の振動検出装置。
【請求項５】
前記各振動伝達部材の材質が互いに異なっている、請求項１または２に記載の振動検出装置。
【請求項６】
前記各振動伝達部材の固有振動数と、前記被振動体に対する前記各振動伝達部材の位置と、の関係が予め記憶されており、前記処理手段を用いて求められた前記被振動体の振動の振動数に基づいて、前記被振動体から見た振動の発生方向を特定する方向特定手段をさらに備える、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の振動検出装置。
【請求項７】
敷地に設置された、請求項１ないし６のいずれか１項に記載の振動検出装置と、
前記振動検出装置を用いた振動検出に応じて作動する報知手段と、を備える監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動を検出する装置、および当該装置を備える監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
敷地への侵入者による盗難、破壊もしくは情報の流出を抑制するため、または侵入者から人身の安全を確保するため、不正侵入を阻止するセキュリティ技術に対する関心が高まっている。一般の家庭や各種の施設においては、不正侵入を阻止するため、敷地の境界にフェンスが設けられることが多い。しかし、フェンスで不正侵入を阻止するには限界がある。そのため、不正な侵入者を監視する監視システムが必要になっている。
【０００３】
特許文献１は、振動検出装置を備えた防犯装置を開示している。振動検出装置は、敷地内に敷設もしくは埋設されたバラスで覆われた振動伝達部材と、当該振動伝達部材に取り付けられた振動センサと、を備える。特許文献１の図５に示される振動検出装置は、振動センサの位置から地面と平行な６方向に延びる６つの振動伝達部材を有している。
【０００４】
特許文献１に開示される防犯装置では、バラスの上を人が歩くと、バラスが動いて振動伝達部材に突き当たり、振動伝達部材に振動が発生する。この振動は、振動伝達部材を通じて振動センサへと伝達され、振動センサにより検出される。振動センサを用いた振動検知に応答して報知手段が作動することで、防犯装置の使用者は敷地内への人の侵入を知ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１５８００９号公報
【特許文献２】特開平１０−１７６９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に示される振動検出装置は、複数の場所にそれぞれ配置された振動伝達部材の振動を検出するだけであり、複数の振動伝達部材のうちから、振動が生じている振動伝達部材を判別することができない。そのため、特許文献１に示される防犯装置では、振動センサの位置から見てどちらの方向から人が敷地内に侵入したかを特定することができない。
【０００７】
特許文献２には、振動伝達部材毎に振動センサを取り付けることで、複数の振動伝達部材のうちから、振動が生じている振動伝達部材を判別する技術が開示されている。しかし、この場合には、振動伝達部材の数だけ振動センサを用意しなければならない。
【０００８】
そこで、本発明の目的の一例は、振動センサの数をより少なくすることができ、振動センサの位置から見て振動が発生した方向を特定することができる振動検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の一つの態様は、被振動体と、複数の振動伝達部材と、振動センサと、処理手段と、を備える。複数の振動伝達部材は、被振動体から互いに異なる方向に延びている。また、複数の振動伝達部材の固有振動数が互いに異なっている。振動センサは、被振動体の振動を検出する。処理手段は、振動センサを用いて検出された被振動体の振動の振動数を求める。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、振動センサの数をより少なくすることができ、振動センサの位置から見てどちらの方向で振動が発生したかを特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る振動検出装置の斜視図である。
【図２】図１に示される振動検出装置の上面図である。
【図３】振動検出装置の各要素の関係を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態の他の例に係る振動検出装置の上面図である。
【図５】監視システムの各要素の関係を示すブロック図である。
【図６】監視システムに用いられた振動検出装置の側面図である。
【図７】監視システムに用いられた振動検出装置の上面図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る振動検出装置の斜視図である。
【図９】図８に示される振動検出装置の平面図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態に係る振動検出装置の斜視図である。
【図１１】図１０に示される振動検出装置の平面図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態に係る振動検出装置の斜視図である。
【図１３】図１２に示される振動検出装置の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係る振動検出装置および監視システムについて、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１３】
（第１の実施形態）
まず、本発明の第１の実施形態に係る振動検出装置について、図１ないし図３を用いて説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態に係る振動検出装置の斜視図である。図２は、図１に示される振動検出装置の平面図である。図３は、振動検出装置の各要素の関係を示すブロック図である。
【００１５】
図１ないし図３に示すように、振動検出装置１は、柱状の被振動体２と、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと、を備える。各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは被振動体２から延びており、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄで生じた振動は被振動体２へ伝わる。
【００１６】
なお、図１に示される例では、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、被振動体２の中心軸に対して直交する方向へ延びているが、本発明はこの形態に限られない。例えば、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、被振動体２の中心軸に対して傾斜した方向へ延びていてもよい。
【００１７】
振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは被振動体２から互いに異なる方向に延びている。したがって、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄのうちから、振動が生じている振動伝達部材を判別することで、被振動体２から見て振動が生じている方向が特定される。
【００１８】
本実施形態では、振動伝達部材３ａは、被振動体２からＸ１方向へ延びている。振動伝達部材３ｂは、Ｘ１方向と交わるＸ２方向へ被振動体２から延びている。振動伝達部材３ｃは、Ｘ１方向とは反対のＸ３方向へ被振動体２から延びている。そして、振動伝達部材３ｄは、Ｘ２方向とは反対のＸ４方向へ被振動体２から延びている。
【００１９】
なお、本書の説明において、振動伝達部材３ａの、Ｘ１方向に関する寸法を「振動伝達部材３ａの長さ」と称する。同様に、振動伝達部材３ｂ，３ｃおよび３ｄの、Ｘ２方向、Ｘ３方向およびＸ４方向に関する寸法を、それぞれ、「振動伝達部材３ｂの長さ」、「振動伝達部材３ｃの長さ」および「振動伝達部材３ｄの長さ」と称する。
【００２０】
振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数は互いに異なっている。したがって、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに衝撃が加えられた場合、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは互いに異なる振動数で振動する。
【００２１】
各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの振動が被振動体２に伝わることで、被振動体２は、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数で振動する。例えば、振動伝達部材３ａにのみ衝撃が加えられた場合、被振動体２は振動伝達部材３ａの固有振動数で振動する。
【００２２】
本実施形態では、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは円柱形状を有し、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの直径および材質は同じである。各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの長さを変えることで、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数が互いに異なっている。
【００２３】
また、振動検出装置１は、被振動体２の振動を検出する振動センサ４と、振動センサ４を用いて検出された振動の振動数を求める処理手段５と、をさらに備える。
【００２４】
振動センサ４としては、例えば、渦電流式センサ、静電容量式センサ、超音波式センサ、レーザ式センサ、動電型速度センサ、圧電式センサ、ストレインゲージ式センサ、サーボ式センサといった、既知のセンサを用いることができる。各センサの原理についてはここでは省略する。振動センサ４はこれらのセンサに限られず、被振動体２の振動を検出することができる要素または手段であればよい。
【００２５】
図１に示される例では、振動センサ４は、被振動体２の、Ｘ１方向およびＸ２方向に沿った上面に設けられているが、本発明はこの形態に限られない。例えば、被振動体２の、Ｘ１方向と交わる側面に振動センサ４が設けられていてもよい。
【００２６】
処理手段５としては、高速フーリエ変換（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：ＦＦＴ）を行う電子計算機が挙げられる。電子計算機は、振動センサ４に接続され、振動センサ４を用いて測定された振動に対応する電気信号に対してＦＦＴを行う。電子計算機がＦＦＴを行うことで、振動センサ４を用いて検出された振動、すなわち被振動体２の振動の周波数および振幅値が得られる。
【００２７】
振動検出装置１の使用者は、処理手段５を用いて求められた振動数に基づいて、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄのうちから、振動が生じている振動伝達部材を判別し、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て振動が発生した方向を特定する。
【００２８】
例えば、使用者には、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数と、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２に対して延びている方向と、の関係を示す資料（配置図や一覧表）が予め用意される。使用者は、処理手段５を用いて求められた振動数と当該資料とを比較することで、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て振動が発生した方向を特定する。
【００２９】
振動伝達部材３ａに衝撃が加えられた場合について、具体的に説明する。振動伝達部材３ａに衝撃が加えられると、振動伝達部材３ａは、振動伝達部材３ａの固有振動数とほぼ同じ振動数で振動する。
【００３０】
振動伝達部材３ａの振動は被振動体２に伝わる。被振動体２は、振動伝達部材３ａの固有振動数とほぼ同じ振動数で振動する。そして、振動センサ４が被振動体２の振動を検出し、処理手段５が当該振動の振動数を求める。被振動体２は振動伝達部材３ａの固有振動数とほぼ同じ振動数で振動しているので、処理手段５を用いて求められる振動数は、振動伝達部材３ａの固有振動数とほぼ同じになる。
【００３１】
処理手段５を用いて求められた振動数が振動伝達部材３ａの固有振動数とほぼ同じであることから、使用者は、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄのうちから、振動が生じている振動伝達部材が振動伝達部材３ａであることを判別する。そして、振動伝達部材３ａが被振動体２から図２において紙面左方向に延びていることを使用者が予め把握しているので、使用者は、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て振動が発生した方向を、図２において紙面左方向と特定する。
【００３２】
振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに衝撃が加えられた場合についても同様に、使用者は、振動センサ４から見て振動が発生した方向を特定することができる。
【００３３】
処理手段５が求めた振動数に基づいて、被振動体２すなわち振動センサ４から見た振動の発生方向を特定する方向特定手段を振動検出装置１が備えていてもよい。
【００３４】
例えば、方向特定手段は、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数と、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２に対して延びている方向と、の関係を予め記憶している。そして、方向特定手段は、処理手段５を用いて求められた振動数と、予め記憶した関係と、に基づいて、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て振動が発生した方向を特定する。
【００３５】
被振動体２の上面には筒体６が設けられており、筒体６の内部に振動センサ４が収納されている。筒体６の内部に処理手段５が収納されていてもよい。
【００３６】
本発明によれば、振動センサ４が、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄで生じかつ被振動体２へ伝えられた振動を検出する。したがって、振動センサ４の数を、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの数よりも少なくすることができる。
【００３７】
また、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数が互いに異なっておりかつ処理手段５が振動センサ４を用いて検出された振動の振動数を求める。したがって、振動センサ４を用いて検出された振動の振動数と、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数と、を比較することで、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄのうちから、振動が発生した振動伝達部材を判別することができる。
【００３８】
振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが、被振動体２から互いに異なる方向に延びているので、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て振動が発生した方向が特定される。
【００３９】
本実施形態では、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは円柱形状を有し、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの直径および材質は同じである。したがって、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、１本の円柱体を異なる長さで切断することで得られる。振動検出装置１を製造するにあたり、１本の円柱体を用意すればよいので、振動検出装置１の資材の調達が比較的容易になる。
【００４０】
もちろん、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの形状は、円柱形状に限られず、例えば、角柱形状といった形状でもよい。各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの断面（振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃおよび３ｄを、それぞれ、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃおよび３ｄが延びる方向と交わる面で切断したときの面をいう。以下、同じ）が同じ形状を有していればよい。
【００４１】
なお、本実施形態では、４つの振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２を中心に四方（図２において紙面の上下左右）に延びているが、本発明はこの形態に限られない。図４に示されるように、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２を中心に片方（図４において紙面上左右）に延びていてもよい。
【００４２】
また、振動伝達部材の数は４つに限られず、２つ以上の振動伝達部材が被振動体２から互いに異なる方向に延びていればよい。
【００４３】
続いて、振動検出装置１を備える監視システムについて、図５ないし図７を用いて説明する。図５は、監視システムの各要素の関係を示すブロック図である。図６は監視システムに用いられた振動検出装置１の側面図であり、図７は監視システムに用いられた振動検出装置１の上面図である。
【００４４】
図５に示すように、監視システム７は、敷地に設置された振動検出装置１と、振動検出装置１に接続された報知手段８と、を備える。報知手段８は、振動センサ４を用いた振動検出に応答して作動する。報知手段８としては、音および／または光を発することで、振動センサ４を用いた振動検出を監視システム７の使用者に知らせる手段を用いることができる。
【００４５】
報知手段８は、ケーブル線を介して振動検出装置１に接続されていても、無線で振動検出装置１に接続されていてもよい。ケーブル線または無線機は、例えば筒体６に収納される。
【００４６】
図６および図７に示されるように、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、地面９の下に埋められている。監視領域内に人が侵入した際の監視システム７の動作について説明する。
【００４７】
侵入者が監視領域に侵入すると、監視領域内の地面９が侵入者によって踏まれる。その結果、地面９に衝撃が加えられ、土を介して当該衝撃が複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄに伝わる。
【００４８】
侵入者が振動伝達部材３ａの真上（図７に示される侵入位置Ａ）から監視領域に侵入する場合（Ｃａｓｅ１）を考える。この場合、侵入者は侵入位置Ａ付近に衝撃を加え、当該衝撃は主に振動伝達部材３ａに伝わる。その結果、振動伝達部材３ａは、振動伝達部材３ａの固有振動数とほぼ同じ振動数で振動する。
【００４９】
振動伝達部材３ａの振動は、被振動体２に伝わる。被振動体２は、振動伝達部材３ａの固有振動数とほぼ同じ振動数で振動する。そして、振動センサ４が被振動体２の振動を検出する。
【００５０】
振動センサ４を用いた振動検知に応じて、音や光等を発して異常を放置する報知手段８が作動する。報知手段８が作動することで、監視システム７の使用者は監視領域内に人が侵入したことを知ることができる。
【００５１】
また、処理手段５は、振動センサ４を用いて検出された振動の振動数を求める。Ｃａｓｅ１では、処理手段５を用いて求められた振動数は振動伝達部材３ａの固有振動数とほぼ等しくなる。使用者は、処理手段５を用いて求められた振動数に基づいて、人が侵入した方向を特定する。
【００５２】
例えば、使用者には、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数と、被振動体２に対する各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの埋設位置と、の関係を示す資料（例えば、マップまたは一覧表）が予め用意されている。使用者は、処理手段５を用いて求められた振動数と当該資料とを比較することで、被振動体２、すなわち振動センサ４からみて人が侵入した方向を特定することができる。
【００５３】
具体的には、被振動体２は振動伝達部材３ａの固有振動数とほぼ同じ振動数で振動しているので、処理手段５を用いて求められる振動数は、振動伝達部材３ａの固有振動数とほぼ同じになる。処理手段５を用いて求められた振動数が振動伝達部材３ａの固有振動数とほぼ同じであることから、使用者は、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄのうちから、振動が生じている振動伝達部材が振動伝達部材３ａであることを判別する。
【００５４】
振動伝達部材３ａが被振動体２から図７において紙面左方向に延びていることを使用者は予め把握しているので、使用者は、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て振動が発生した方向を、図７において紙面左方向と特定する。そして、使用者は、振動センサ４から見て人が侵入した方向を、図７において紙面左方向と特定することができる。
【００５５】
侵入者が振動伝達部材３ｂ，３ｃ，３ｄの真上から監視領域に侵入する場合についても同様に、使用者は、振動センサ４から見て人が侵入した方向を特定することができる。
【００５６】
処理手段５を用いて求められた振動数に基づいて、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て人が侵入した方向を特定する方向特定手段を監視システム７が備えていてもよい。
【００５７】
例えば、処理手段５は、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数と、被振動体２に対する各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの埋設位置と、の関係を予め記憶する。そして、処理手段５を用いて求められた振動数と、予め記憶した関係と、に基づいて、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て人が侵入した方向を特定する。
【００５８】
侵入者が振動伝達部材３ｂと振動伝達部材３ｃとの間（図７に示される侵入位置Ｂ付近）から監視領域に侵入する場合（Ｃａｓｅ２）を考える。この場合、侵入者は侵入位置Ｂ付近に衝撃を加え、当該衝撃は主に振動伝達部材３ｂ，３ｃに伝わる。その結果、振動伝達部材３ｂが振動伝達部材３ｂの固有振動数とほぼ同じ振動数で振動し、振動伝達部材３ｃが振動伝達部材３ｃの固有振動数とほぼ同じ振動数で振動する。
【００５９】
振動伝達部材３ｂの振動および振動伝達部材３ｃの振動は被振動体２に伝わる。このとき、被振動体２には、振動伝達部材３ｂの固有振動数とほぼ同じ振動数で振動する第１の振動と、振動伝達部材３ｃの固有振動数とほぼ同じ振動数で振動する第２の振動と、から形成される合成振動が発生する。
【００６０】
振動センサ４は、被振動体２に生じた合成振動を検出する。そして、処理手段５は、振動センサ４を用いて検出された合成振動の振動数を求める。ＦＦＴを行うことにより、合成振動を形成する第１および第２の振動のそれぞれの振動数が求められる。Ｃａｓｅ２では、処理手段５は、振動伝達部材３ｂの固有振動数とほぼ等しい第１の振動数と、振動伝達部材３ｂの固有振動数とほぼ等しい第２の振動数と、を得る。
【００６１】
使用者は、処理手段５を用いて求められた振動数に基づいて、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て人が侵入した方向を特定する。Ｃａｓｅ２では、振動伝達部材３ｂの固有振動数とほぼ等しい第１の振動数と、振動伝達部材３ｂの固有振動数とほぼ等しい第２の振動数と、が得られている。したがって、使用者は、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て振動伝達部材３ｂと振動伝達部材３ｃとの間の方向から人が侵入したと特定することができる。
【００６２】
もちろん、被振動体２からみて人が侵入した方向を方向特定手段が特定してもよい。
【００６３】
また、処理手段５は、ＦＦＴを用いることで、各振動の周波数だけではなく、各振動の振幅値を求めることもできる。各振動の振幅値の比を求めることで、より正確な方向を特定することができる。
【００６４】
より正確な方向を特定する方法について、具体的に説明する。
【００６５】
Ｃａｓｅ２では、Ｂ部付近は、振動伝達部材３ｃよりも振動伝達部材３ｂに近い。したがって、振動伝達部材３ｂに実際に生じる第１の振動の振幅値は、振動伝達部材３ｃに実際に生じる第２の振動の振幅値よりも大きい。ＦＦＴを用いて得られる第１の振動の振幅値と第２の振動の振幅値との比を求めることで、使用者または方向特定手段は、振動伝達部材３ｂと振動伝達部材３ｃとの間のうち、振動伝達部材３ｂよりの方向から人が侵入したと特定することができる。
【００６６】
このように、本実施形態に係る監視システム７を用いることで、より広い監視領域を監視することが可能になるとともに、振動センサから見て侵入者が監視領域に侵入した方向をより少ない振動センサで特定することができる。
【００６７】
なお、本実施形態では、被振動体２の全体が地面９の下に埋められているが、被振動体２の一部または全部が地面９の上に出ていてもよい。
【００６８】
また、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの全体が地面９の下に埋められているが、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの一部が地面９の上に露出していてもよい。また、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは地面９上に敷設されていてもよい。
【００６９】
さらに、被振動体２および各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、コンクリートおよびアスファルトといった、振動を伝播する物質中に埋設、または当該物質上に敷設されていてもよい。
【００７０】
監視システム７は、侵入者を監視するために用いられるだけでなく、崖崩れや落石などを監視するために用いられたり、田畑などへの鳥獣の侵入を監視するために用いられたりしてもよい。
【００７１】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係る振動検出装置について、図８および図９を用いて説明する。なお、第１の実施形態に係る振動検出装置１の要素と同じ要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００７２】
図８は本実施形態に係る振動検出装置の斜視図であり、図９は図８に示される振動検出装置の平面図である。振動検出装置の各要素の関係を示すブロック図は図３に示されるブロック図と同じなので、ここではブロック図を省略する。
【００７３】
図８および図９に示すように、本実施形態に係る振動検出装置１０は、被振動体２と、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと、振動センサ４と、処理手段５（図３参照）と、を備える。
【００７４】
本実施形態では、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの長さおよび材質は同じである。各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは円柱形状を有する。各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの直径を変えることで、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数が互いに異なっている。
【００７５】
本実施形態に係る振動検出装置１０においても、振動センサ４が、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄで生じかつ被振動体２へ伝えられた振動を検出する。したがって、振動センサ４の数を、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの数よりも少なくすることができる。
【００７６】
また、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数が互いに異なっておりかつ処理手段５が振動センサ４を用いて検出された振動の振動数を求める。したがって、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄのうちから振動が発生した振動伝達部材を判別することができる。振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２から互いに異なる方向に延びているので、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て振動が発生した方向が特定される。
【００７７】
本実施形態では、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの長さは同じである。したがって、振動検出装置１０を用いた振動検出範囲を、被振動体２を中心とする仮想円の内部とすることが可能になる。
【００７８】
もちろん、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの形状は、円柱形状に限られず、角柱形状でもよい。振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの形状が互いに異なっていてもよい。振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの断面の面積が互いに異なっていればよい。
【００７９】
なお、本実施形態では、４つの振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２を中心に四方（図２において紙面の上下左右）に延びているが、本発明はこの形態に限られない。図４に示されるように、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２を中心に片方（図４において紙面上左右）に延びていてもよい。
【００８０】
また、振動伝達部材の数は４つに限られず、２つ以上の振動伝達部材が被振動体２から互いに異なる方向に延びていればよい。
【００８１】
本実施形態に係る振動検出装置１０を備えた監視システムにおいても、第１の実施形態に係る監視システム７と同様の効果を得られる。
【００８２】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係る振動検出装置について、図１０および図１１を用いて説明する。なお、第１の実施形態に係る振動検出装置１の要素と同じ要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００８３】
図１０は、本実施形態に係る振動検出装置の斜視図であり、図１１は、図１０に示される振動検出装置の平面図である。振動検出装置の各要素の関係を示すブロック図は図３に示されるブロック図と同じなので、ここではブロック図を省略する。
【００８４】
図１０および図１１に示すように、本実施形態に係る振動検出装置１１は、被振動体２と、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと、振動センサ４と、処理手段５（図３参照）と、を備える。
【００８５】
本実施形態では、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの長さは同じである。また、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは円柱形状を有し、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの直径は同じである。振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの材質を互いに異なるものとすることで、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数が互いに異なっている。
【００８６】
各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの材質として、鉄、アルミニウム、銅およびチタンといった金属材料を用いることができる。フェノール樹脂、メラニン樹脂、ポリエチレンおよびポリ塩化ビニルといったプラスチック材料を各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの材質として用いてもよい。もちろん、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの一部の振動伝達部材を金属材料で形成し、他の振動伝達部材をプラスチック材料で形成してもよい。
【００８７】
本実施形態に係る振動検出装置１１においても、振動センサ４が、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄで生じかつ被振動体２へ伝えられた振動を検出する。したがって、振動センサ４の数を、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの数よりも少なくすることができる。
【００８８】
また、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数が互いに異なっておりかつ処理手段５が振動センサ４を用いて検出された振動の振動数を求める。したがって、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄのうちから振動が発生した振動伝達部材を判別することができる。振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２から互いに異なる方向に延びているので、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て振動が発生した方向が特定される。
【００８９】
本実施形態では、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの長さは同じである。したがって、振動検出装置１１を用いた振動検出範囲を、被振動体２を中心とする仮想円の内部とすることが可能になる。
【００９０】
各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの形状は、円柱形状に限られない。複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは、例えば、角柱形状といった形状でもよい。
【００９１】
なお、本実施形態では、４つの振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２を中心に四方（図１１において紙面の上下左右）に延びているが、本発明はこの形態に限られない。図４に示されるように、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２を中心に片方（図４において紙面上左右）に延びていてもよい。
【００９２】
また、振動伝達部材の数は４つに限られず、２つ以上の振動伝達部材が被振動体２から互いに異なる方向に延びていればよい。
【００９３】
本実施形態に係る振動検出装置１１を備えた監視システムにおいても、第１の実施形態に係る監視システム７と同様の効果を得られる。
【００９４】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態に係る振動検出装置について、図１２および図１３を用いて説明する。なお、第１の実施形態に係る振動検出装置１の要素と同じ要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００９５】
図１２は、本実施形態に係る振動検出装置の斜視図であり、図１３は、図１２に示される振動検出装置の平面図である。振動検出装置の各要素の関係を示すブロック図は図３に示されるブロック図と同じなので、ここではブロック図を省略する。
【００９６】
図１２および図１３に示すように、本実施形態に係る振動検出装置１２は、被振動体２と、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄと、振動センサ４と、処理手段５（図３参照）と、を備える。
【００９７】
本実施形態では、振動伝達部材３ａは、円筒形状を有する容器体１３ａと、容器体１３ａ内に封入された液体１４ａと、を含む。振動伝達部材３ｂ，３ｃおよび３ｄも同様に、それぞれ、容器体１３ｂ，１３ｃおよび１３ｄに封入された液体１４ｂ，１４ｃおよび１４ｄを含む。
【００９８】
振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの長さは同じである。また、容器体１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの内径および外径は同じである。さらに、容器体１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの材質は同じである。液体１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄの比重を互いに変えることで、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数が互いに異なっている。
【００９９】
本実施形態に係る振動検出装置１２においても、振動センサ４が、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄで生じかつ被振動体２へ伝えられた振動を検出する。したがって、振動センサ４の数を、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの数よりも少なくすることができる。
【０１００】
また、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数が互いに異なっておりかつ処理手段５が振動センサ４を用いて検出された振動の振動数を求める。したがって、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄのうちから振動が発生した振動伝達部材を判別することができる。振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２から互いに異なる方向に延びているので、被振動体２、すなわち振動センサ４から見て振動が発生した方向が特定される。
【０１０１】
本実施形態では、振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの長さは同じである。したがって、振動検出装置１２を用いた振動検出範囲を、被振動体２を中心とする仮想円の内部とすることが可能になる。
【０１０２】
また、容器体１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの断面形状は同であり、容器体１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄは同じ材質からなる。したがって、複数の容器体１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄは、１本の筒体を同じ長さで切断することで得られる。振動検出装置１２を製造するにあたり、１本の筒体を用意すればよいので、振動検出装置１２の資材の調達が比較的容易になる。
【０１０３】
各容器体１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの形状は、円筒形状に限られない。容器体１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの形状は、例えば、中空の角柱形状といった形状でもよい。容器体１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの断面形状が同じであればよい。
【０１０４】
なお、本実施形態では、４つの振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２を中心に四方（図１３において紙面の上下左右）に延びているが、本発明はこの形態に限られない。図４に示されるように、複数の振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄが被振動体２を中心に片方（図４において紙面上左右）に延びていてもよい。
【０１０５】
また、振動伝達部材の数は４つに限られず、２つ以上の振動伝達部材が被振動体２から互いに異なる方向に延びていればよい。
【０１０６】
本実施形態に係る振動検出装置１２を備えた監視システムにおいても、第１の実施形態に係る監視システム７と同様の効果を得られる。
【０１０７】
本発明の第１ないし第４の実施形態では、各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄは直線的に延びているが、曲がっていてもよい。
【０１０８】
また、第１ないし第４の実施形態における各振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの構造を組み合わせることで振動伝達部材３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄの固有振動数を互いに異なるものとしてもよい。組み合わせは自由である。
【０１０９】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１    振動検出装置
２    被振動体
３    振動伝達部材
４    振動センサ
５    処理手段
６    筒体
７    監視システム
８    報知手段
９    地面
１０    振動検出装置
１１    振動検出装置
１２    振動検出装置
１３    容器体
１４    液体
【図１】
2015021821.tif 000003
【図２】
2015021821.tif 000004
【図３】
2015021821.tif 000005
【図４】
2015021821.tif 000006
【図５】
2015021821.tif 000007
【図６】
2015021821.tif 000008
【図７】
2015021821.tif 000009
【図８】
2015021821.tif 000010
【図９】
2015021821.tif 000011
【図１０】
2015021821.tif 000012
【図１１】
2015021821.tif 000013
【図１２】
2015021821.tif 000014
【図１３】
2015021821.tif 000015