手軽な設置の多種・多点の屋外Web計測システム提供

台風１８号の降雨をＷｅｂ観測

台風１８号の降雨を安定観測。
累加雨量と６０分間雨量で見ると、集中して雨が降っているのが分かります。
降雨時、１分計測１０分Ｗｅｂ更新も電池切れも無く余裕を持って乗り切り、台風明けの日照で充電をしており、３日も晴れれば元の充電状態に戻る様子です。

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手に乗るWeb　斜面総合観測　傾斜＋テンシオ＋雨量＋土壌水分

斜面の総合観測をコンパクトに

パンフ２ページ：PDF:：170914_fbs_inc2_pf1_ec1_rain

単管１本簡単における、斜面の総合観測システムです。
降雨、傾斜、土壌水分、テンシオメータと総合的に斜面の計測・監視が可能です。　とかく大掛かりになりがちなシステムを独自技術で手に乗る大きさに収めました。

通常10分で1時間のWeb更新、雨が降れば1分計測10分更新で斜面のモニタを行うに必要な機能を持たせています。

超省電力で内蔵電池で２週間以上は無日照でも動作します。
斜面は日陰の場所も多いものですそんなときは乾電池モデルがあります。
Web更新を１日４回にすると３ヶ月以上、単２アルカリ電池だけで動作します。

小ささは取り扱いが容易である象徴、手軽に患側にご利用ください。

９月末までには１台、その後２台の設置を予定しており、実際の設置例も載せてゆく予定です。

傾斜ｘ２＋テンシオメータｘ１＋土壌水分ｘ１＋雨量ｘ１　Web観測

手に乗るWeb観測点　AD4+Di2ｋし太陽電池モデルで多種観測を行う準備が整い今月末に現地設置の予定です。
センサーは、５V給電の傾斜センサーｘ２個＋１２V給電のテンシオメータｘ１個＋２．５Ｖ給電土壌水分センサーｘ１個＋雨量計ｘ１（接点信号）のシステムです。　この機器内部から個別のセンサー電圧にも給電します。　そして表の太陽電池パネルと内部のNiMH単２充電池を使って計測と計測データの送信を続けます。

２Wの太陽電池ですが、独自に開発した観測システムで省電力を進め、この大きさで連続観測を実現しています。

機器は防水でこのまま単管に止めて屋外に起きますので、収納ボックスを考える必要はなくてま要らず。

結果は当然Webで確認です。

９月１４日９時２７分に埼玉南部で発生した地震の東京震度１波形

埼玉南部震度３の地震を東京震度２で記録したMEMS地震計の振動波形です。上の３つが１２．５Hｚサンプリング

下の３つが１００Hｚのサンプリングです。 GPSでの時刻合わせも行っており40msec程度の遅れで観測されている予測です。　人の感じる地震を記録できる乾電池駆動のWeb地震計の完成を目指しています。

手に乗るWeb観測点AD4に傾斜センサーｘ２接続中

左は、土中に埋める傾斜センサーです。　これを手に乗るWeb観測点AD4に２つ接続しています。　AD４には、雨量、傾斜ｘ２、PF,含水率のセンサーが接続され斜面の状況を連続監視します。
３セット準備し、９月末には設置、Webでの観測を始めます。

実際にWeb観測を始めて見ると、ロガーでは、実現できないことが多くあることに気づきます。

１）早いWeb更新：通常1時間毎、降雨時10分毎Web更新
ロガーで人海戦術でこれを実現しようとしたら。。。無理

２）データの処理（ロガーとメールロガーを比較して）
CSVデータにまとめるのをメモリカードやメールの編集を考えると毎日の単純作業に手間が掛かり、これこそコンピュータに単純作業を任せ、人間は知的作業の時間を割くべきと考えます。

３）正確な時間

ロガーは、外部と時刻合わせが行えないので内部クロックのズレが計測時間のズレとなってゆくます。一方、Webロガーは、ネットと時刻合わせを行うので正確な時刻を維持できます。この正確な時刻が異なる観測サイトで維持できるので正確な時間をもとにしたデータ比較ができます。

４）観測箇所が増えても作業は、比例して増えない
サイトをまたいだ処理でパソコンで行うのは大変ですが、サーバのデータベースを使えば容易に比較検討が行えます。　例えば、柿の林の雨量と表の大豆畑の雨量や土壌水分の比較に画面でリアルタイムに比較できます。これまでのパソコンでデータを集めて研究者が個人的に処理して評価するの処理部分をデータベースを使ったコンピュータ処理で軽減されます。　個人的に、一度やった仕事はプログラム化して次はデータ評価の時間をさらに十分取りたいと考えています。　何度も同じ単純作業はやめにしたいものです。そして研究者の知的能力の無駄使いと考えています。

MEMS加速度計で捉えた多摩西部の地震波形　（都心）

１２Hｚと１００Hｚを同時観測するMEMS地震計で捉えた震度１の多摩西部の波形です。　新しいシステムはGPSを搭載しており、6時間ごとに時間合わせを行います。　6時間で約１００ｍリアルタイムクロックが遅れるので計測された波形は、15msecほどズレているはずです。

NiMH単２ｘ８本で６日目、あと１ヶ月は動作して欲しいと思って電圧データを見ています。　ちなみに充電式電池と同じ単２のアルカリ電池なら容量は倍になるので目標の３ヶ月に近づきます。

３ヶ月待つのは大変なので容量の少ない電池を使って短い時間で結果を出すよう試験をすすめています。

だんだん、通常の地震計を補完できる簡易設置の地震計が完成に向かっています。

屋外にそのままおけ、３ヶ月電池で動作し、人に感じる震度１以上の地震が発生すると発生前３０秒～発生後６０秒の波形データを送ってきます。データは精度の良い１２Hｚと高速の１００Hｚの両方の波形が送られ、サーバでグラフやCSVに変換されます。

特徴：
１）加速度ロガー、FOMA通信、電池を含め２０ｃｍｘ１３ｃｍｘ１２ｃｍの中に収まり２ｋｇ程度です。
２）省電力を突き詰め、常時振動計測でありながら単２ｘ８本で３ヶ月動作が目標です。
３）結果はWebで利用できますので状況確認や情報共有が楽です。
４）GPSで時間合わせを行い、正確な時間を維持します。（最大ズレ０．１秒を想定）

屋内で既存の地震計と比較を行っており、同等な結果が出つつあります。次の段階は実際屋外に
設置して利用、評価となり、製品完成となります。

電池駆動Web地震計、既存の地震計との比較試験を開始

大学の研究所との連携で既存の地震計との比較試験をさせていただいております。　１００Hｚの地震観測に6時間毎にGPSで時間合わせを行う機能を持たせています。　GPSと内部リアルタイムクロックは、1時間あたり約15msecずれるので6時間で約１００ｍsecずれますが、０．１秒の最大誤差で地震が計測できます。　途中の時間ヅレも補正すれば、１０ｍsec程度の時間誤差で計測が可能であることを確認します。

単２ｘ８本で１日１回、しきい値を超えた波形をデータ送信する条件で３ヶ月もつ試算を行っており、これも試験確認項目です。

３軸の振動計測は常時行っており、しきい値を超えると検知前３０秒、検知後６０秒：計９０秒の１２．５Hｚと１００Hｚの３軸計測波形データがサーバに送られてきます。

小型で簡単におけ、人が感じる地震を計測できる電池駆動の画期的なシステムが近々完成となります。　MEMS地震計、電池、FOMAモデム、ロガーの全てが手に乗る大きさに収まります。　ボックスもIP65の防水で直接屋外に設置可能です。

屋外簡易メール・Web 観測システム「手に乗るWeb 観測点」

屋外簡易メール・Web 観測システム「手に乗るWeb 観測点」

台風シーズン, 増水状況の記録・監視に日陰でも簡単に設置６ヶ月の長期観測が可能な簡易観測システム。
特徴：小型・軽量このまま屋外に簡単設置、消耗品の乾電池や設置資材の単管も簡単に入手可能。FOMA通信が使える格安SIMで通信費が安い。アナログ４ｃｈとデジタル２チャネル内蔵で雨量計、水位計、土壌水分、流量計、傾斜計、テンシオメータ、濁度計、EC、温度計の接続実績。通信時の時刻同期で正確な時刻を維持。電池電圧もモニタされ交換時期もわかる。土砂災害斜面や、用水路、小型プラント等、様々な屋外現場で動

日刊工業新聞：「新製品情報の原稿です」

今月は、１００HｚとGPSの観測を行うMEMS地震計Web版を実際の地震計と比較します。１０ｍｓｅｃ程度の時間誤差で、深度１以上の地震波が記録できる事を目標にしており、単２乾電池ｘ８本で３～６ヶ月屋外動作が設計目標です。

プリペイドSIMで必要な時に、手軽にメール（オプションWeb）観測

資料：プリペイドISM利用水位メール[Web観測）：PDF：２パージ

資料の２ページには、実際の水位と雨量、雨量と土壌水分の観測例があります。

プリペイドSIMの利用もスマートフォンの利用拡大とともに手軽で安価となりました。

左は、単２アルカリ乾電池を内蔵とプリペイドSIMを内蔵したモデムを搭載し、単管に簡単に取付観測を開始できるシステムです。

これから台風シーズンで増水が心配されるシーズンに観測・監視や記録が必要な箇所に簡単に設置できますので是非ご検討下さい。

雨のシーズンが終わればおやすみでまた雨のシーズンにプリペイドを準備して観測と経済的なメール運用が可能です。

メールだけだとグラフ化やデータ処理が大変という方はオプションでWebサービスがありますのでそちらもご利用ください。

蔦の緑が美しい

蔦のみどりが美しくバランスが取れている様に見えます。

草は、茂るのは見えませんが月で見ると大きな変化が見られます。　太陽電池の観測システムも設置では、雑草に埋まっていなくても夏が過ぎると草に覆われてどこだかわからなくなるような事があります。　十分充電してくれるはずが、充電できなくなってしまいます。　こんな事を考えると、１日１回計測データを送るのなら日陰でも気楽に使える電池式が手間も気使いの不要です。

実際、観測を続けており、実際に行うと様々な事に気づきます。

ちなみにこの蔦は、水位と雨量の簡易計測システムから１０ｍほど離れたところです。