無線センサネットワークを用いて橋梁の3軸加速度データを計測・収集し、橋梁の健全性を評価するシステムです。

機能&特長

BHELMO(ベルモ)は、無線センサネットワークを用いて橋梁の3軸方向の加速度を計測・収集します。収集したデータから固有振動数を算出し、震動モードを推定します。

無線センサ(ハードウェア)の特長

  • CPUを搭載した小型コンピュータです。
  • 3軸方向の加速度を同時に計測可能です(鉛直、水平、垂直)。
    ※センサ部分を交換することにより、温度、湿度、照度、カメラ、人感センサ等への応用も可能です。
  • 子機(ノード)同士で自立組織的ネットワークを構築します。
  • マルチホップ機能による広域計測が可能です。
  • 有線センサに比べ簡単、手軽に計測できます。

無線センサ(CPU部分)の仕様

項目 詳細内容
CPU、OS PXA271 416MHz 256KB、TinyOS
通信 方式 Zigbee
周波数 無線周波数2.4GHz 16CH
各ノード間距離 30m~100m(アンテナ種類により異なる)
電源供給 単3×4本 3分間計測×20回程度
サイズ 外形寸法(mm) ケース含む:125(W)×125(D)×75(H)

無線センサ(センサボード)の仕様

  ITS400CA ITS400CB ISM400CA SHM-H
分解能(gal)※1 1.00 1.00 0.20 0.02
サンプリング周波数(Hz)※2 ・280 ・40
・160
・25
・50
・100
・280
・25
・50
・100
・280
最長計測時間 1回の計測:50Hzで6分間
  1. 分解能:センサが持ちうる最小感度
  2. サンプリング周波数:アナログ波形をデジタルデータにするために必要な処理である標本化で、単位時間あたりに標本を採る頻度

計測、分析ソフトウェアの特長

  • 計測手順に沿ったアイコンを用意し、簡単な操作性を実現しました。
  • 通信状況、電波強度、センサの電池残量等を可視化できます。
  • 子機(ノード)の追加、削除、移動の設定も簡単に操作できます。
  • 3軸方向の加速度結果が確認できます。
  • FFT変換による固有周期の算出が可能です。
    ※FFT変換:離散フーリエ変換を計算機上で高速に計算するアルゴリズムです。

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