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守护人们的生活 爱普生提供安心、安全

        【IT168 资讯】近几年中国地震频发。地震带来的建筑物倒塌造成大量人员伤亡和财产损失。同时,伴随着经济高速发展而来的道路、桥梁等基础设施安全问题频出,人们对安全的焦虑日益严重。对于提升建筑安全性、加强基础设备检修和维护的呼声不断高涨。为挑战改变“生活品质”的关键一环,世界领先的创新型企业爱普生正在积极运用其独创的高精度传感器的优势,为人们提供能够高效准确地监测建筑物和设施等的安全性的系统,并已取得一系列成果。

  测量地震中高层建筑安全性

  日本也是一个地震频发的国家。日本政府资助了一系列的建筑物安全监测、测试系统,其目的就在于构建一整套系统以确保在震后及时评估城市基础设施的完整性并迅速确定其损坏程度。在针对这个问题的研究项目中,爱普生的传感系统技术做出了贡献。

  2013年12月,在日本兵库县实施的震动破坏实验中,即采用了基于爱普生小型、高精度惯性测量单元(IMU)开发的传感系统。这个实验是对高25米,相当于18层建筑的三分之一大小的建筑物施加大于海沟地震发生时假定强度的强烈振动,目的是验证建筑物对地震的耐受度和在地震中的受损程度。爱普生的IMU配备了检测直线运动的加速度传感器和检测旋转的角速度传感器,可分别高精度计测3个方向的运动,采用水晶材料精密加工QMEMS技术,从而具有体积小且耗电量低的独特优势,将其安装于建筑物外框架上即可精确测量建筑物的振动及摇摆程度。整套系统中采用的IMU达152个,可实现912通道同步多点测量。此外,它仅需500 Hz驱动,并具备高达500比特/秒的数据读取能力。

  为了准确把握建筑物振动时的运动,必须管理所有的IMU输出数据的时间。因此,爱普生特别配备了CAN*1接口,每层均串联安装两套系统以便捕获平面振动数据。同时,其分布式处理系统可在预定范围内快速获取需要的信息。对于爱普生传感器在实验中的表现,测试负责人表示,“传感器不仅满足了远远超越土木、建筑领域惯常指标的要求,而且,所有传感器在施加了足以使建筑物损坏的振动之后仍然正常运转,耐久性也值得肯定。”

  为应对大型地震或震中位于东京地区下方的强震,有必要确定建筑物是否可继续使用。然而,检测人员太少,无法对大批建筑物结构的安全性能进行目视或其它判定检查。大量的时间都浪费在判定所需的信息收集这一环节上。因此,推出能快速评估并判定建筑物结构状况的系统以填补这一空白已成为当务之急。同时,针对从外部无法察觉的隐秘受损部位,开发出准确的识别技术也很迫切。爱普生全新传感系统技术可迅速收集建筑物安全性能的信息,在具潜在破坏性风险的地震活动发生后可用于检测建筑材料的受损程度,是很有价值的辅助工具。

  城市监测 确保公共设施安全

  日本城市里的许多建筑、桥梁、隧道和其他社会基础设施都建造于20世纪50年代中期至70年代早期。随着这些建筑物的年代日益久远,需要对其进行妥善的养护和监测,以控制维修成本,延长它们的使用寿命。同时,迫切需要制定有效措施,避免由台风和暴雨引发的滑坡灾害。然而,令人担忧的是,仅靠少数几名检查员监测和目视检查大量的建筑物及潜在滑坡区,数据收集将耗时巨大。为了解决这一问题,城市工程师们试图通过安装传感系统,不间断的监测并快速评估基础设施和危险区域的状态。

  长野县盐尻市有超过500个桥梁或大山的坡面,相关部门希望通过使用传感器网络来努力提高城市安全,自今年4月开始在五座桥梁及五个山坡上安装并测试了爱普生的加速度计和倾斜计,用来监测桥梁和山坡的状态。由系统收集的数据会每个小时通过无线网络发送回城市。盐尻市市长Toshiyuki Oguchi表示,“爱普生传感系统收集的数据非常准确。我确信,传感器技术将有助于我们城镇和城市的安全。”

  应对灾害 监测湖泊水位

  湖泊、大坝的决堤事故一旦发生将带来极大的灾难,后果不堪设想,确保其安全是十分重要的课题,而爱普生用水位计来防范决堤造成水害的应用已经开始了。

  在长野县盐尻市进行的研究中,爱普生的水位计被用于盐尻市内的农业蓄水池水位监测。设置的水位计不仅在灾害时使用,也用于平时的水位监测,与蓄水池的排水、管理等相结合,向负责水利的人提供每日的水位监测数据。

  由于爱普生的水晶振子即使在极小受压的情况下频率也会发生变化,可以采用比其他公司产品更厚的隔膜。相比其他公司隔膜易受损,爱普生的水位计在保持高精度同时,兼顾持久耐用的特性,即使在寒冷冰冻的情况下仍能继续正常使用。水位计与P C 和手机连接,可实时确认蓄水池的水位。如果有异物堵塞造成排水量下降,手机就会收到通知,便于及时排除异物,非常方便。

  鉴于社会对“安全”的迫切需要和日新月异的技术变革,爱普生坚信,人类社会对于这种将不可见的信息变成可见的精密传感器的需求将会与日俱增。爱普生将继续依靠其独有的“省、小、精”技术,为世界各个地区的公共安全保驾护航。

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