BP3901, modulo sensore ad alta precisione ultracompatto per il rilevamento di terremoti

La funzione integrata che riconosce i falsi allarmi garantisce  una maggiore affidabilità.

ROHM (www.rohm.com/eu) annuncia la disponibilità del modulo sensore di rilevamento sismico ad alta precisione ultracompatto, BP3901, ideale per applicazioni che richiedono un rilevamento affidabile dei terremoti, come porte automatiche, veicoli di trasporto autonomi e smart metering.

Le funzioni per rilevare con precisione le vibrazioni quando si verifica un terremoto e per arrestare il funzionamento delle apparecchiature hanno suscitato un grande interesse per prevenire disastri secondari causati da incendi e altri fattori in seguito a un terremoto. Funzioni simili per rilevare rapidamente le condizioni di danno e mettere in atto sistemi di assistenza sono auspicabili per infrastrutture come edifici e strade. Tuttavia i sensori di vibrazione di tipo meccanico possono solamente rilevare la presenza / assenza di vibrazioni e non possono segnalare se la vibrazione è dovuta a un terremoto o ad altri fattori esterni, che spesso si traducono in falsi positivi.

In risposta a questa esigenza, ROHM ha sviluppato il modulo BP3901 ultra compatto (11,8 x 8,6 x 2,5 mm) che integra un originale algoritmo di rilevamento dei terremoti e offre un’elevata precisione. Inoltre, è integrata una funzione di prevenzione del falso riconoscimento in grado di distinguere con precisione tra le vibrazioni dovute a terremoti o altri fattori esterni. Ha anche una funzione di correzione dell’angolo (angolo di montaggio consentito di ± 15°) che può correggere l’inclinazione involontaria del modulo, migliorando ulteriormente la precisione del rilevamento.

ROHM continuerà a sviluppare algoritmi ottimizzati per il rilevamento delle vibrazioni e ad espandere la sua gamma di moduli sensore, fornendo soluzioni complete per le applicazioni dei clienti che contribuiscono a una maggiore sicurezza e praticità sfruttando tecnologie wireless, come Wi-SUN ottimizzato per reti di contatori intelligenti.

Caratteristiche principali

  1. Abilita il rilevamento di terremoti ad alta precisione in un compatto fattore di forma

Il BP3901 incorpora un accelerometro a 3 assi (della società Kionix del gruppo ROHM) in un compatto modulo da 11,8 x 8,6 x 2,5 mm. ROHM ha sviluppato un algoritmo focalizzato sulla determinazione dei valori di SI (Spectrum Intensity). Questo algoritmo presenta un’elevata correlazione con i dati di intensità sismica misurati, utilizzati per la valutazione del danno da terremoto, mentre ottimizza anche l’elaborazione del segnale digitale dei dati di accelerazione e dei parametri di calcolo / sequenza attraverso l’analisi dei dati di eccitazione misurati. Ciò consente di misurare con precisione il livello sismico, consentendo un rilevamento dei terremoti più preciso rispetto ai sensori meccanici convenzionali.

Il sensore ROHM aggiunge le seguenti 2 funzioni che migliorano ulteriormente la precisione del rilevamento.

  • La funzione di prevenzione del falso riconoscimento distingue tra vibrazione di fattori esterni e sismici.
    Nelle applicazioni che richiedono il rilevamento dei terremoti, può verificarsi un falso rilevamento a causa di varie vibrazioni causate da collisioni con oggetti esterni. Tuttavia, conducendo un’analisi dettagliata delle forme d’onda di vibrazione e integrando una funzione di prevenzione del falso rilevamento, ROHM è in grado di distinguere tra forme d’onda dovute a vibrazioni di fattori esterni ed eventi sismici reali.
  • La funzione di compensazione dell’angolo offre una tolleranza di montaggio di ± 15 °.
    I rilevatori di terremoti convenzionali possono incontrare problemi nel rilevamento di terremoti a causa di deviazioni nella funzione di rilevamento sismico interno e inclinazione che si verifica nel tempo. Al contrario, il BP3901 raggiunge la correzione dell’angolo combinando le caratteristiche dell’accelerometro integrato con una nuova operazione di compensazione dell’angolo. Ciò consente di correggere l’inclinazione all’interno dei piani verticali fino a ± 15 ° (3 volte quella dei prodotti convenzionali) in risposta all’accelerazione gravitazionale della Terra.
  1. Contribuisce ad un aumento dell’autonomia dell’applicazione riducendo il consumo di corrente in standby.

Il modulo è progettato per rimanere in modalità standby fino a quando non viene rilevato un evento sismico. Poiché il dispositivo deve rimanere in standby per lunghi periodi di tempo per prolungare il funzionamento dell’applicazione, è importante ridurre il più possibile il consumo di corrente durante la fase di standby. Il BP3901 raggiunge un basso consumo di corrente in standby (3,5 μA) ottimizzando l’elaborazione aritmetica. Ad esempio, l’installazione di questo modulo in un termoventilatore esposto a una media di 10 eventi sismici al mese (durata: 180 s / tempo) consente il funzionamento fino a 5 anni o più con solo 2 batterie AA alcaline (in serie).

  1. Memorizza i dati sismici per l’analisi

Il BP3901 salva i dati sismici calcolati nella memoria non volatile quando la vibrazione supera un certo livello. Gli ultimi 16 eventi sismici possono essere memorizzati in ordine di grandezza. L’analisi dei dati dei terremoti raccolti in varie località potrebbe consentire di prevedere i terremoti futuri. Inoltre, consentendo di confrontare i dati dei terremoti del passato con i relativi danni, ci si aspetta anche una definizione più precisa delle priorità di intervento nel caso di nuovi eventi.

Il modulo è attualmente disponibile in campioni, la produzione in volumi è prevista per agosto 2019.

Applicazioni

  • Contatori intelligenti (alimentazione, gas)
  • Veicoli di trasporto senza equipaggio
  • Porte automatiche
  • Infrastrutture come strade e edifici
  • Distributori automatici
  • Elettrodomestici (es. Termoventilatori, illuminazione)
  • Quadri di distribuzione (interruttori), prese AC.
  • E altro ancora …

Il sensore è conforme allo standard JWDS 0007 della Japan Electrical Wiring Industries Association (Appendice 2).

 

 

 

 

Arsenio Spadoni

Journalist, ElettronicaIn Publisher & Founder, Futura Elettronica Founder,

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