新型傳感器（qì） 以低成本檢測“0級”震動

日本東京大學（xué）地（dì）震研究所的IT強震儀聯盟，在“嵌入係統開發技術展（ESEC 2008）”的三洋半導體展（zhǎn）區，展出了能夠以低成本檢測相當於0震級的微弱震動的小型傳感器模塊。此前，可檢測微弱震動的地（dì）震儀價格高達數百萬日元，而此次的傳感器模塊如果（guǒ）實現量產，價格有可能降至1萬日元以下，從而可在建築物及地麵上（shàng）大量設置。

　　采用此傳（chuán）感器，能夠（gòu）對例如（rú）地震災害給建（jiàn）築物造成的損傷程度進行（háng）評估。這（zhè）種傳感器檢測建築物平時的（de）微弱震（zhèn）動，並將該數據與震災後的數據進行（háng）對比評估。如果在抗震加（jiā）強工程的前後進行對比，則有助於確認抗震（zhèn）效果。如果在多個（gè）建築物（wù）中設置傳感器，則不僅可對建築（zhù）物的強（qiáng）度進行（háng）相互（hù）比較，而且還可迅（xùn）速掌（zhǎng）握震災時的大範圍受災狀況。此外，還設想（xiǎng）將此次的傳感器用（yòng）於檢（jiǎn）測地震的初期微動（P波）。

　　傳（chuán）感器模塊的（de）工作原理如下：通過加速度傳感器檢測X、Y、Z方向的震動，將這些震動的波形數據運算處理後得到的位移量以及震級等信息實時輸出到網絡上。模塊（kuài）的檢測單元采用了Central Corporation開發的，利用磁阻效應的加速度傳感器，為了檢測建（jiàn）築物（wù）的長周（zhōu）期震動，還（hái）將加速度傳感器的（de）頻帶（dài）擴展到（dào）了0.1Hz。傳感（gǎn）器的測（cè）定範圍為±2.5G。配備24bitA/D轉（zhuǎn）換器。數據處理單元（yuán）采用（yòng）了三（sān）洋半導體的IP處理器“LC821621”。LC821621中內置處理器內核“ARM7TDMI-S”以及三洋半導體自主開發的DSP內核“FAVOR43”，負責（zé）進行網絡通信處理以及波形數據處（chù）理。

　　此次展出（chū）的模塊尚處於開發階段。尺寸（cùn）還稍（shāo）微偏大，X、Y檢測單元為85mm×30mm，Z檢測單元為55mm×25mm，數據處理單元為85mm×90mm。今後，將運用（yòng）高密（mì）度（dù）封裝技術，力爭實現小（xiǎo）型（xíng）化（huà）。小（xiǎo）型化的目標值為：X、Y檢測單元達（dá）到15mm×15mm，Z檢（jiǎn）測單元達到15mm×10mm，數據處理（lǐ）單元達到30mm×50mm。計劃2008年（nián）度內投（tóu）產小型化產品。樣品供貨的價格為數萬日元，預計量產後的價格為1萬日元以下。

　　此次的模塊是（shì）由支持東京（jīng）大（dà）學地震研究所提出的“IT強震儀”概念的三洋半導體器件（SANYO Semicon Device）、Central Corporation、日本數理設計研究所等共同開發的。IT強震儀開發（fā）機構正在開展“東大100棟建築檢測項目”，計劃將大約1000個此次開發的傳感器模塊設置到東京大學的100棟建築物中。目前，正在募集參與該計劃的企業以及讚助商（shāng），計劃最早於2008年（nián）10月開始啟動。