(57)【要約】  本発明は、衝撃信号を検出するための２つ又はそれ以上のセンサ並びにその衝撃信号を処理して解析する電気信号処理要素を含む地震警報システムに関する。本発明によれば、システムは、それぞれが衝撃センサ及び電気信号処理要素を含む、少なくとも２つの検出ユニット（1、2）を有する。各検出ユニット（1、2）の信号処理要素は、衝撃センサの信号を利用して、地震の縦波を検出するように構成されている。検出ユニット（1、2）は、電子データバスを介して相互接続されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動信号を検出する２つ又はそれ以上のセンサと、該振動信号を処理して解析する電気信号を処理する手段とを有する地震警報システムであって、
前記地震警報システムが、どの場合にも、それぞれが振動センサ及び電気信号処理手段を有する少なくとも２つの検出ユニット（1、2）からなり、
各検出ユニット（1、2）の前記信号処理が、前記振動センサの信号に基づいて、地震の縦波を検出するような仕方で調整され、
前記検出ユニット（1、2）が、電子データバス（3）を介して互いに接続されている地震警報システム。
【請求項２】
さらにまた、前記信号処理手段が、前記検出された縦波から特性変数を計算するように調整され、その変数が、後続の第二波の破壊的な作用の尺度であり、
前記信号処理手段が、前記計算された特性変数と閾値とを比較し、その比較の結果に基づいて、警報（4）が作動される請求項１に記載の地震警報システム。
【請求項３】
前記電子データバス（3）が、少なくとも部分的に無線接続として構成されている請求項１又は２に記載の地震警報システム。
【請求項４】
前記検出ユニット（1、2）が、前記データバス（3）を介して、マスター/スレーブモードで互いに通じ、特に、マスターモードで動作している検出ユニット（2）が、スレーブモードで動作している検出ユニット（1）を周期的に問い合わせるような仕方で通じている請求項１から３のいずれか１項に記載の地震警報システム。
【請求項５】
マスターモードで動作している前記検出ユニット（2）が、スレーブモードで動作している前記検出ユニット（1）に対する問い合わせの結果に応じて、前記警報（4）を作動するような仕方で調整されている請求項４に記載の地震警報システム。
【請求項６】
さらにまた、マスターモードで動作している前記検出ユニット（2）が、少なくとも２つの検出ユニット（1、2）の前記信号処理手段が、時間相関をもって、縦波を検出した場合にのみ、前記警報（4）を作動するような仕方で調整されている請求項５に記載の地震警報システム。
【請求項７】
前記警報（4）が、前記検出ユニット（1、2）により、前記データバス（3）を介して、別個に作動され得る請求項１から６のいずれか１項に記載の地震警報システム。
【請求項８】
前記地震警報システムを利用して監視される建築物（14、19、20、21）の建築技術の少なくとも一部の構成要素（6、7、8、9）を制御するように、前記データバス（3）に接続されている少なくとも１つの建築技術ユニット（5）により特徴付けられている請求項１から７のいずれか１項に記載の地震警報システム。
【請求項９】
前記検出ユニット（1、2）の前記信号処理手段が、前記振動センサの信号に基づき、地震の第二波を検出し、それによって、前記建築技術の少なくとも一部の構成要素（6、7、8、9）が第二波の検出に応じて制御可能であるような仕方で調整されている請求項８に記載の地震警報システム。
【請求項１０】
前記検出ユニット（1、2）を制御して、前記システムを問い合わせて表示する動作及び表示要素を備え、前記データバス（3）と接続されている少なくとも１つの動作ユニット（13）により特徴付けられている請求項１から９のいずれか１項に記載の地震警報システム。
【請求項１１】
少なくとも１つの電源ユニット（10）により特徴付けられ、該電源ユニットを介して前記システムの個別の構成要素に電力が供給される請求項１から１０のいずれか１項に記載の地震警報システム。
【請求項１２】
前記電源ユニット（10）が、前記電力網（11）と独立して、前記システムに非常用電力を供給するための、電池又は充電池を含む請求項11に記載の地震警報システム。
【請求項１３】
前記電源ユニット（10）が、光学的な警報（4）及び/又は音響的な警報（4）に対する接続を有する請求項11又は12に記載の地震警報システム。
【請求項１４】
前記振動センサの信号を格納するための、前記データバス（3）に接続されているメモリユニットにより特徴付けられている請求項１から１３のいずれか１項に記載の地震警報システム。
【請求項１５】
空間的に遠隔の地震警報システム間のデータ通信のための遠隔データ通信ユニットにより特徴付けられている請求項１から１４のいずれか１項に記載の地震警報システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動信号を検出するための２つ又はそれ以上のセンサを有し、その振動信号を処理して解析する電気信号を処理するための手段を有する地震警報システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特徴的なパターンで地殻を介して広がる衝撃波を利用してすぐ間近の地震を検出可能であることが知られている。異なる形態の波が、地震の震源から全ての方向に広がる。これに関連して、縦波（省略形：Ｐ波）と第二波（省略形：Ｓ波）の間に差異が生じる。Ｐ波は、Ｓ波よりも明らかに速い速度で広がる圧縮波である。Ｓ波は、Ｐ波よりも著しく大きな振幅を有する横波である。地震の間に発生する破壊は、もっぱらＳ波によって生じる。Ｓ波よりも小さな振幅しか有さないが異なる振動スペクトルを有するＰ波は、少しの破壊も生じることがなく、概して人にさえ感じられることがない。Ｐ波の広がる速度がより大きいため、Ｐ波は、地震の震源から離れた地点に、破壊的なＳ波よりもより早く到達する。したがって、Ｐ波の検出は、Ｓ波が到達する前に警報を発することに利用することができる。早期の警戒時間、換言すれば、Ｐ波の到達とそれに続くＳ波の到達との間の時間帯は、主として、地震の震源からの距離に依存する。
【０００３】
さらに、地球物理学の法則に基づき、地震のＰ波とＳ波の特徴の間に関連があることが知られている。このため、後続のＳ波の振幅、したがって破壊的な作用は、検出されたＰ波のスペクトル及び振幅から予測し、又は少なくとも推定することが可能である。
【０００４】
毎年、地震学者はおおよそ20,000回の地震を記録している。数百万人の人が住む地域に地震の危険性がある。耐震工法が改善されたにもかかわらず、常に、人々は大地震により傷つけられ、命を落としている。これは、特に、それらの人々が、地震のＳ波が到達したときに、振動により崩壊する建造物内にいるという事実による。さらに、大地震の被災者の多くは、かなりの割合で、地震の間に裂けたガス管線及び/又は損傷した送電線によって発生した火事によるものである。
【０００５】
確実に機能する地震警報システムに対する切迫した要求の存在することがまさに明らかである。そのような地震警報システムを利用することによって、潜在的に危険な地震がすぐ間近にある場合に、人々が建造物から退去する機会を得られること、又は少なくとも建造物内の安全な区域に行くことが想定される。地震のＰ波を検出することのできる最新の地震警報システムは、早期の警戒時間を十分に有する警報をもたらすのに適し、大地震の被災者の数を著しく減少させることができる。
【０００６】
冒頭に記載した形式の地震警報システムは、例えば、WO99/09433A1から公知である。以前に知られているシステムは、近づきつつある地震の検出に適し、好適な振動センサ及び信号処理手段により、地震の潜在的に破壊的なＳ波に先行するＰ波を記録し、解析する。敏感な振動センサが地震のＰ波の信頼できる検出に必要であることが知られている。必要とされる高い感度のために、その機能がＰ波の検出に基づく地震警報装置は、誤認警報の影響を受けやすい。その結果として、一方でＰ波の確実かつ十分な検出と、もう一方で誤認警報の等しく確実な回避との間の、解決するのが困難な矛盾する目標が存在する。特に、振動センサが道路及び鉄道線路に近接した建造物に固定されている地震警報システムの場合には、道路又は鉄道の交通により生じる地面の振動を地震のＰ波から識別することが困難であるという問題がある。この問題の解決のため、前述のWO99/09433A1は、建造物の異なる箇所に複数の振動センサを固定することを提案している。別個のセンサにより検出された振動信号は、適する（無線を含む）伝送線路を介して従来公知の地震警報システムの中央信号処理装置に伝送される。この中央信号処理装置は、種々のセンサから着信する振動信号を評価する。振動信号の解析において、Ｐ波に対する２つ又はそれ以上のセンサが時間の重複する特徴のある振動信号を検出したと判定されたならば、警報が始動される。換言すれば、従来公知の地震警報システムの場合には、誤認警報が排除されるような試みがなされ、異なる箇所に固定されている振動センサにおいて、同調してＰ波が記録された場合にのみ、警報が始動される。このようにして、例えば、地震のＰ波として記録され、警報を結果として始動する、大型車両の通過により引き起こされる局所的に生じる地面の震動が効果的に排除される。地震警報システムの感度に関する制限を受容することなく、地震のＰ波と、通常重要ではない地面の震動とを確実に識別することを確実とするために、前述のWO99/09433A1は、さらに、中央処理装置のデータメモリに、その場所に特有の自然の振動パターンを格納することを提案している。従来公知のシステムの場合には、格納されたスペクトルと異なるスペクトルの振動を記録した場合にのみ、警報が発せられる。
【０００７】
従来公知の地震警報システムの場合には、柔軟な使用ができないという欠点がある。他の欠点は、システムの部分的な構成要素のみが機能しなくなった場合に、従来公知のシステムの機能が、全体として正常に機能しなくなるということにある。
【０００８】
従来公知のシステムは、既に説明したように、複数のセンサに接続することのできる中央信号処理装置を含む。中央処理装置は、接続可能な全ての振動センサに対する別個の入力接続を有する。したがって、接続可能なセンサの数は、最大で、中央信号処理装置に存在する入力接続と等しくなる。よって、従来公知のシステムは、一定の限度内で拡張することができるに過ぎない。しかしながら、幾つかのセンサが機能しなくなった場合でさえも、従来公知のシステムの機能が制限されるという特別な問題を有している。警報を発するのに重要な機能が中央の信号処理装置内に集められているため、中央処理装置の不具合の場合に、地震警報システムは、全体として機能を停止する。冗長性が欠如するために、従来公知のシステムの信頼性、及びしたがって地震警報に関する安全性は不十分である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
以上のことから展開して、柔軟な使用が可能な地震警報システムを提供することが本発明の課題である。これに関連して、かかるコストをできる限り低く抑えて、大いに異なる形式の構造物（例えば、建築物、橋梁、トンネル、道路、下水道、など）を監視可能とすることを想定している。さらに、冗長な、したがって確実かつ安全な地震警報が製造可能であることを想定する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は、冒頭に記載した形式の地震警報システムから展開した本発明により達成され、このシステムは、それぞれが振動センサ及び電気信号処理手段を有する少なくとも２つの検出ユニットを含み、どの場合にも、各検出ユニットの信号処理手段は、振動センサの信号に基づき、地震の縦波を検出するように調整され、検出ユニットは、電子データバスを介して互いに接続されている。
【００１１】
本発明は、互いに別個に独立している２つ又はそれ以上の機能的に信頼性のある検出ユニットを利用して構成されている場合に、地震警報システムを確実に機能させること、及びしたがって安全な地震警報システムが作り出されるという認識に基づいている。当分野の状態と比較して、本発明によるシステムの顕著な相違は、特に、どの場合にも、２つ又はそれ以上の検出ユニットのそれぞれが、少なくとも１つの振動センサとともに、その振動センサによって記録された地面の震動信号を処理して解析するための、どの場合にもそれに割り当てられているそれ自身の電気信号処理手段を有するということを含む。このようにして、各検出ユニットは、潜在的に有害な地震のＰ波を検出することができる。所望の冗長性は、本発明によるシステムの個々の検出ユニットが電子データバスを利用して互いに接続されているという事実により結果生じる。検出ユニットは、このデータバスを介して互いに通信可能であり、それによって、例えば、２つ又はそれ以上の検出ユニットがＰ波の検出を認めているかどうか判定することができる。本発明による地震警報システムの場合には、特に誤認警報を回避するために、警報の始動をこれに依存して行うことができる
本発明による地震警報システムの顕著な利点は、所望のように拡張し拡大することが可能であることにある。誤認警報を発しにくい信頼性のある地震警報はただ２つの検出ユニット利用することによって既に可能である。付加的な検出ユニットを加えることにより、安全性が増し、それによって、個々の検出ユニットが機能しなくなっても、依然として十分な信頼性が保証される。さらに、地震警報システムの段階的な構造が、大型建造物又は建造物複合体において望まれる場合、拡張性が利点となる。
【００１２】
さらに、本発明による地震警報システムのモジュール式の構造は、任意の所望の形式の建造物及び建造物複合体を、電子データバスを介して互いに接続されている規格化された検出ユニットを利用して、廉価に、同時に、高い安全性をもって、監視することができる。
【００１３】
本発明による検出ユニットの信号処理手段を介して、検出された縦波の振動信号から特性変数が計算され、特性変数がその後に予期される第二波の破壊的な作用の尺度である場合が、特に実用的であることが証明されている。さらに、対応する閾値と計算された特性変数の比較の結果に応じて、警報が発せられる。本発明によるシステムの場合、振動センサが３つの空間的な方向での加速度の値を検出するように使用される場合が現実的である。さらに、対応する信号は、周波数スペクトルを考慮に入れ、３つの空間的な方向で検出された加速度成分を重み付けする特性変数に計算される。さらに、この数は、単純な仕方で、閾値と比較され、この閾値は、記録されたＰ波に基づき、その値から破壊的な作用を有するＳ波が予期されるかを示す。したがって、本発明よれば、Ｐ波を検出するのみならず、評価もまた行う。この手続方法は、当分野から公知のシステムと比較して、危険が実際に脅威である場合にのみ、警報が確実に始動されるという利点を有する。典型的な地震地帯では、地面の小さな振動が実際に毎日発生している。本発明によるシステムを使用することにより、それらの地域において絶えずかつ不必要に警報を発することを回避することが可能となる。常に正しくない警報は、わずかな期間の内に、警報システムの警報を深刻なものではないという結果をもたらすであろう。最終的な結果として、システムが完全に受け入れられなくなってしまう。
【００１４】
本発明によるシステムの電子データバスを、ケーブル接続の形態の対応するデータ線を介して、従来のように実施することができる。しかしながら、また、対応する信号伝送経路の全て又は少なくとも一部分として、無線接続を利用したデータバスを実施することが特に有利である。無線デジタル信号伝送に対する好適な標準的な構成要素は、今日、低価格で市販されている。無線データバスは、有利な仕方で、本発明による地震警報システムを費用効率のよいやり方で、潜在的な費用を最低として導入することを可能とする。特に、幾つかの個別の建造物からなる建造物複合体を監視することが想定される場合、無線接続は明らかに特に実用的である。
【００１５】
本発明の地震警報システムの特定の実施形態によれば、検出ユニットは、マスター/スレーブモード、特に、マスターモードで動作している検出ユニットがスレーブモードで動作している検出ユニットを周期的に問い合わせるような仕方で通信する。したがって、個々の検出ユニットが、互いに独立して動作し、また互いの独立した振動信号の解析を実行するが、マスターモードで動作している検出ユニットのみが、ともにスレーブモードで動作している個々の検出ユニットの信号の解析の結果をもたらす。さらに、マスターモードで動作している検出ユニットは、スレーブモードで動作している検出ユニットの問い合わせの結果に応じて、警報を作動するような仕方に調整することができる。また、マスターモードで動作している検出ユニットそれ自体が振動センサ及び対応する電気信号処理手段を有しているため、それ自体の信号の解析の結果は、もちろん、警報を発する際に考慮される。データバスを介して互いに接続されているユニットのそれぞれのユニットが、マスターモード又はスレーブモードのどちらかで動作可能であるような仕方で、検出ユニットが調整されていることが現実的である。それは、特に、例えば、スレーブモードで動作している検出ユニットが、マスターモードで動作しているユニットが機能しなくなったら直ちに、マスターの機能を自動的に行うような、好適なプログラム及び配置を利用して確実とされている。このような仕方でのみ、システムは、全体として、常に機能的な信頼性を維持することを保証することができる。
【００１６】
誤認警報を回避するために、さらに、少なくとも２つの検出ユニットが時間相関をもって縦波を検出した場合にのみ、警報が作動するような仕方で、マスターモードで動作している検出ユニットが調整されていることが実用的である。このようにして、例えば、大型車両の通過によって生じる、重要でない局所的な地面の震動の結果として誤認警報が発せられることを防止する。
【００１７】
本発明の地震警報システムの有利な実施形態によれば、警報は検出ユニットから分離されている。さらに、警報の作動は、データバスを介して制御されている検出ユニットにより行われる。これによって、大型建造物又は建造物複合体において、検出ユニットからある空間的な距離に警報を配置することが可能となる。内部に振動センサを収容している検出ユニットは、地面の震動を検出するために、地面に近接して、すなわち、概して建造物の地下又は土台の領域に配置されていなければならない。しかしながら、音響的な警報又は光学的な警報は、人々がいる場所に固定されていなければならない。複数階の建造物では、地震警報に気付かせることを確実とするために、各階に、又は個々の階の幾つかの室内にさえも個別の音響的な警報又は光学的な警報を配置する必要がある。
【００１８】
本発明によるモジュール式の地震警報システムが、地震警報システムを介して監視されている建造物の建築技術の少なくとも一部分の構成要素を制御するためのデータバスに接続されている少なくとも１つの建築技術ユニットを有する場合が、特に実用的である。例えば、潜在的に破壊的な地震の縦波が建築技術ユニットを介して検出されると、ガス管線、送電線、さらに水道を遮断又は止めることができる。さらに、本発明による地震警報システムの建築技術ユニットを利用して、エレベータを安全な停止位置に移動させ、又は、例えば、問題となっている建築物内に設置されているデータ処理システムにデータバックアップを開始させることができる。さらにまた、建築技術ユニットは、データバスから対応する信号を受容すると、非常用電源ユニットを作動させ、非常灯をつけ、及び/又は自動的に非常口や安全な出口を開放することができる。工場においては、さらに、地震警報システムの建築技術ユニットを利用して、機械又は他の製造システムを制御することができ、それによって、差し迫った地震の場合にも、人体損傷又は物的損害をできる限り回避することが可能となる。
【００１９】
これに関連して、検出ユニットの信号処理手段が、振動センサの信号に基づいて地震の第二波を検出し、それによって建築技術の少なくとも一部分の構成要素を第二波の検出に応じて制御可能であるような仕方で、付加的に調整されている場合がさらに有用である。代わりに、可能な限り長時間にわたって、作動中の特定の安全に関する建築物の機能が保たれなければならない。したがって、本発明のシステムでは、Ｓ波が検出された場合にのみ、建築技術の予め選択された構成要素を遮断するか、又は何らかの他の好適な仕方で、それらを制御することができる。また、時間ステップで、建築技術を制御すること、例えば、一度だけ電力を遮断し、監視されている建築物のエレベータを安全な停止位置に移動させることが望ましい場合がある。
【００２０】
さらにまた、本発明の地震警報システムは、検出ユニットを制御し、システムの作動状態を問い合わせ表示するための動作及び表示要素を備え、データバスと接続されている少なくとも１つの動作ユニットを有する。本発明による地震警報システムの管理センターを、例えば、建築物の警備デスクにあるそのような動作ユニットを利用して実施することができる。
【００２１】
本発明の地震警報システムのモジュール概念によれば、システムの個別の構成要素を利用する電源ユニットを有し、その個別の構成要素は、データバスを介して、又は好ましくは別々の線路を介して、電力が供給される。これに関連して、特に、電源ユニットを、他の構成要素から分離した、すなわち検出ユニット、建築技術ユニット、動作ユニットから分離したモジュールとすることができる。これにより、システムの個別の構成要素、特に検出ユニットを、監視する建築物内で、力の作用しない場所に、位置付けることが可能となる。電源ユニットそれ自体は、電力供給網に直接接続することができる。地震警報システムに対する非常用電力に関し、電源ユニットが電池又は充電池を含む場合が有利である。
【００２２】
本発明の地震警報システムの電力ユニットが、光学的な警報及び/又は音響的な警報に対する接続を有する場合が特に実用的である。さらに、これらの警報を、データバスを介して検出ユニットにより作動することができる。例えば、点滅光又はサイレンのような好適な警報は、比較的大きな電力を必要とする。この理由から、電源ユニットが必要とされる電力を利用可能であることから、警報を直接電源ユニットに接続することが実用的である。
【００２３】
他の発展した局面では、本発明によるシステムの検出ユニットにより検出された地面の振動の信号を連続して記録して、格納するためのメモリユニットを設ける可能性がある。これに関連して、さらにまた、空間的に遠隔のシステム間、又はシステムとセントラルサーバ間のデータ通信を可能とするために、遠隔データ通信ユニットを有するシステムを備えることが実用的である。このようにして、地震警報システムの地域ネットワーク及び広域ネットワークでさえも構築することができ、絶え間なく獲得される振動の計測データを科学的な目的で入手することができる。地震の場合には、必要とされる大災害予防及びそれに基づく救援対策を効果的に調整するために、記録されたデータを一元的に集め、解析することができる。地震の危険性がある地域では、効果的な早期の警戒時間を著しく増大させることができるので、警報システムの地域リンクは極めて有効である。特定の場所でＰ波が検出されると、予め決められた周囲の領域内の危険性のある他の地域でも警報が発せられ、これは、それらの場所で何らかの地面の振動が記録されるよりもかなり以前に行うことが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の例示的な実施形態を、図面を利用して、以下において説明する。
【００２５】
図1に示す地震警報システムは、それぞれが、図示されていない振動センサとともに、その振動センサの信号を処理して解析するための、やはり図示されていない信号処理手段を有する２つの検出ユニット1及び2を含む。検出ユニット1及び2は、データバス3を介して互いに接続されている。音響的な警報としてのサイレン4が、検出ユニット1及び2のそれぞれと接続されている。検出ユニット1及び2の信号処理手段は、どの場合にも、振動センサの信号に基づいて、地震の縦波を検出するような仕方で調整されている。検出ユニット1及び2は、データバス3を介して、マスター/スレーブモードで互いに通じている。これに関連して、マスターモードで動作している検出ユニット2は、スレーブモードで動作している検出ユニット1を周期的に問い合わせる。このようにして、マスターモードで動作している検出ユニット2は、スレーブモードで動作しているユニット1が、データバス3を介して地震の縦波を検出したか否かに関する情報を受容する。マスターモードで動作している検出ユニット2は、その問い合わせの結果に応じて、警報4を作動することができる。スレーブモードで動作している検出ユニット1と接続されているサイレン4を作動するために、検出ユニット2は、データバス3を介して検出ユニット1に対応する命令を伝送する。マスターモードで動作している検出ユニット2は、誤認警報を回避するために、検出ユニット1及び2の双方の信号処理手段が時間相関をもって縦波を検出した場合にのみ、サイレン4が作動されるような仕方で調整されている。
【００２６】
図2は、本発明の地震警報システムのより複雑な変形体を示す。図2に示すシステムの場合には、マスターモードで動作している検査ユニット2とともに、その上、データバス3を介して互いに接続され、スレーブモードで動作している検出ユニット1が存在する。加えて、この示すシステムは、データバス3とも接続されている建築技術ユニット5を有する。建築技術ユニット5は、データバス3を介して、マスターモードで動作している検出ユニット2により制御される。建築技術ユニット5は、監視される建築物の建築技術の種々の構成要素を制御するように機能する。それらは、エレベータを安全な停止位置へ移動することができるエレベータ制御6であり、差し迫った地震の場合に、ガス管線及び水道をそれぞれ遮断するソレノイド7及び8であり、建築物への電力を遮断する電気の主開閉器9である。電源ユニット10は、図2に示す地震警報システムの構成要素に電力を供給し、これは、電力供給網11に接続されている。電源ユニット10は、電力供給網の電圧から、例えば15Vの直流電圧を発生し、電力線12を介してシステムの個別の構成要素に通用するネットワーク部品を含む。同時に、電源ユニットは、図中に詳細を示さないが、充電池を含み、それによって、停電の場合に、システムへの非常用電力が発生される。充電池は、電源ユニット10を利用して常に充電された状態を保っている。さらにまた、警報サイレン4が、電源ユニット10と接続されている。同様に、これらの警報サイレンは、データバス3を介して、マスターモードで動作している検出ユニット2により作動される。大電力を必要とするので、サイレン4は電源ユニット10と直接接続されている。最後に、図2に示すシステムでは、また動作ユニット13が設けられている。動作ユニット13は、検出ユニット1、2を制御し、建築技術ユニット5を構成し、地震警報システムの全ての構成要素の作動状態を監視するための、例えば、動作ボタン及びLCDディスプレイの形態である動作及び表示要素を有する。本質的に、動作ユニット13は、地震警報システムの管理及び監視センターを形成する。
【００２７】
図3は、本発明の地震警報システムを備えている高層建築物14の監視を図解する。この場合にもやはりマスター/スレーブモードで動作する２つの検出ユニット1及び2が高層建築物14の地階15に配置されている。検出ユニットは、建築物14の耐力壁に取り付けられ、それによって、地面の振動は、歪むことなく、検出ユニット1及び2によって直接検出される。さらにまた、図2を参照して上記した機能を実施する建築技術ユニット5が設けられている。地震警報システムの構成要素の電力供給は、また高層建築物14の地階15に配置されている電源ユニット10を介して行われる。検出ユニット1、2、建築技術ユニット5、電源ユニット10は、データバス3を介するとともに、電力線12を介して互いに接続されている。警報サイレン4は、一階16とともに建築物14の上階17及び18に、どの場合にも配置され、地震を警戒する場合に、建築物14内の人々が気付き得る音響的な警報信号を発生する。一階16に配置されているサイレン4は、地階15に位置づけられている電源ユニット10に直接接続されている。別個の電源ユニット10'及び10''はそれぞれ、上階17及び18のサイレン4に対してそれぞれ設けられている。警報サイレン4は、階16、17、18に案内されているデータバス3を介して全ての階で作動され、データバス3は、電源ユニット10、10'、10''に接続され、警報は、建築物14の地階15に配置され、マスターモードで動作している検出ユニット2により制御される。電源ユニット10、10'、10''はそれぞれ、ネットワーク接続11、11'、11''を有する。
【００２８】
図4は、３つのインダストリアルホール19、20、21を含む建築物複合体を監視するための、本発明による地震警報システムを示す。各ホール19、20、21にそれぞれ、検出ユニット1、1'、2がそれぞれある。これらは、データバス3を介して互いに接続されている。建築物19、20、21は、データバス3を介して互いに接続されている。この場合にもやはり、検出ユニット1、1'、2はマスター/スレーブモードを利用する。検出ユニット1、1'は、スレーブモードで動作しているが、一方、検出ユニット2は、マスターモードで動作している。マスターモードで動作している検出ユニット2は、データバス3を介して、検出ユニット1、1'を周期的に問い合わせる。全ての検出ユニット1、1'、2が、記録された地面の振動信号を解析することにより、時間相関をもって、地震のＰ波を検出した場合、警報が発せられる。
【００２９】
建築技術ユニット5、5'、5''がそれぞれ、どの場合にも、各建築物19、20、21に対して設けられている。それらのユニットは、既に上記したように、問題とされている建築物に対して機能を実行する。各建築物19、20、21は、どの場合にも、システムの構成要素に電力を供給するように、それ独自の電源ユニット10、10'、10''をそれぞれ備えている。警報サイレン4は、電源ユニット10、10'、10''に接続されている。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】２つの検出ユニットを備える本発明の地震警報システムを、ブロック図として示す図である。
【図２】建築技術ユニットを備える本発明の地震警報システムを示す図である。
【図３】高層建築物を監視するために、本発明の地震警報システムを使用することを示す図である。
【図４】本発明の地震警報システムを備える工業用建物複合体を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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