JP2001296189A - 路面温度計測システム - Google Patents

路面温度計測システム

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JP2001296189A
JP2001296189A JP2000113788A JP2000113788A JP2001296189A JP 2001296189 A JP2001296189 A JP 2001296189A JP 2000113788 A JP2000113788 A JP 2000113788A JP 2000113788 A JP2000113788 A JP 2000113788A JP 2001296189 A JP2001296189 A JP 2001296189A
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JP
Japan
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road surface
optical fiber
surface temperature
temperature
measuring
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Application number
JP2000113788A
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English (en)
Inventor
Takeshi Iwamoto
健 岩本
Masashi Tomioka
正志 富岡
Takeshi Kawamura
武司 川村
Osamu Sato
理 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 計測精度の向上が図れ、メンテナンスが容易
な路面温度計測システムを提供すること。 【解決手段】 路面2に沿って設置される複数の光ファ
イバ3と、光ファイバ3の端部が接続されその端部から
光ファイバ3に光を入射しその光の反射光に基づいて路
面2の温度を検出する計測器4と、その計測器4の検出
信号をデータ伝送路6を通じて監視局7へ伝送させる中
継器5を備えて構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、路面の温度を計測
する路面温度計測システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、路面温度計測システムとして、図
4に示すように、道路Aの表面又は表面近傍内部に光フ
ァイバBを設置し、その光ファイバBの一端を屋内に設
置された計測装置Cに接続し、その計測装置Cから光フ
ァイバBに光を入射しその反射光に基づいて光ファイバ
Bを設置した道路Aにおける温度を測定するシステムが
知られている。
【0003】このような路面温度計測システムは、道路
Aの表面又は表面近傍内部に設置した光ファイバBがセ
ンサとして機能するものであり、道路Aに各所における
温度分布を計測する場合でも、多数のセンサを設置する
必要がなく、効率良く温度分布の計測が可能となるもの
である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような路
面温度計測システムにあっては、以下のような問題点が
ある。すなわち、温度計測範囲Dが長距離にわたる場合
又は温度を計測したい箇所が遠く離れている場合など、
その計測範囲又は計測箇所に光ファイバBを埋設すべ
く、光ファイバBを長距離にわたって連続的に設置する
必要がある。この長い光ファイバBを用いて温度計測を
行うと、光ファイバBの先端付近の反射光が微弱なもの
となり、遠方における路面温度の計測精度が低下してし
まう。この場合、入射光の出力レベルを上げて対処する
ことも考えられるが、発光素子が高価なものとなる。
【0005】また、光ファイバBに断線が生ずると、先
端側の部分の路面温度が計測できなくなる。また、断線
した光ファイバBを敷き直しには、光ファイバBが長い
ことから、その改修コストが多大となり改修期間も長期
にわたることとなり道路交通に支障が生ずる。
【0006】そこで本発明は、以上のような問題点を解
決するためになされたものであって、計測精度の向上が
図れ、メンテナンス性に優れた路面温度計測システムを
提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明に係る路面温度検出システムは、路面
に沿って設置される複数の光ファイバと、光ファイバの
端部が接続されその端部から光ファイバに光を入射しそ
の光の反射光に基づいて路面の温度を検出する検出手段
と、検出手段の検出信号をデータ伝送路を通じて監視局
へ伝送させる信号中継手段とを備えている。
【0008】また本発明に係る路面温度計測システム
は、検出信号をデータ伝送路を通じて監視局へ伝送させ
た後、監視局にて検出信号に基づいて一連の情報に変換
することを特徴とする。
【0009】これらの発明によれば、温度計測範囲が長
距離にわたる場合又は温度を計測したい箇所が遠く離れ
ている場合などであっても、光ファイバを長距離にわた
って連続的に設置する必要がなく、必要箇所に光ファイ
バを分割して設置することが可能である。このため、路
面に設置する光ファイバを短いものとすることができ、
計測精度の向上が図れる。
【0010】また、光ファイバが断線した場合でも、他
の光ファイバの設置箇所における路面温度計測が可能で
ある。更に、設置される各光ファイバが短いことから、
断線した光ファイバの敷き直しも容易であり、システム
の保守性が良好である。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づき、本発明
の実施形態について説明する。尚、各図において同一要
素には同一符号を付して説明を省略する。また、図面の
寸法比率は説明のものと必ずしも一致していない。
【0012】図1に本実施形態に係る路面温度計測シス
テムの概略構成図を示す。本図に示すように、路面温度
計測システム1は、路面2の温度を計測するシステムで
あり、路面2に沿って設置される複数の光ファイバ3を
備えている。光ファイバ3は、路面2の温度を検出する
センサとして機能するものであり、温度計測を必要とす
る路面2の部分に埋設されている。一つの光ファイバ3
の長さは、光ファイバ3の断線等を考慮して設定され、
例えば、500m〜2km程度以下とするのが望まし
い。
【0013】また、各光ファイバ3は、路面2に沿って
直列に連続的に設置されている。このように光ファイバ
3を設置することにより、路面2の各所の温度を計測す
ることが可能となる。なお、図1中の符号31は、光フ
ァイバ3における計測領域を表している。
【0014】路面2の近傍には、計測器4が複数設置さ
れている。計測器4は、光ファイバ3を通じて路面2の
温度を検出する検出手段であり、光ファイバ3の一端が
接続されている。この計測器4としては、光ファイバ3
の一端から光を入射し光ファイバ3の各部で反射される
反射光に基づいて温度検出を行うものが用いられ、例え
ば、入射光を発光する光源と、入射光の反射光を受光す
る受光器と、その受光信号を信号処理する信号処理器を
備えて構成される。
【0015】また、路面2の近傍には、中継器5が複数
設置されている。中継器5は、計測器4の検出信号をデ
ータ伝送路6を通じて監視局7へ伝送させる信号中継手
段であり、例えば、情報HUBが用いられる。中継器5
は、図1に示すように、例えば、計測器4を内蔵して構
成される。
【0016】中継器5は、隣り合う他の中継器5とデー
タ伝送路6を介してデータ伝送可能に接続されており、
このデータ伝送路6を通じて監視局7へ検出信号を伝送
可能に構成されている。データ伝送路6としては、既存
の路側高速伝送路又は光ファイバ網を用いるのが望まし
い。各中継器5から伝送される検出信号を監視局7にて
処理する必要があるが、既存の路側高速伝送路又は光フ
ァイバ網を用いれば、ソフト的な対処で結合処理が容易
に実現できる。
【0017】また、監視局7には、データ伝送路6を通
じて伝送される各中継器5の検出信号を処理する処理装
置(図示なし)が設けられている。処理装置は、データ
伝送路6を通じて監視局7へ伝送してくる各中継器5の
検出信号を一連の情報に変換するものであり、路面2の
温度分布などの記録又は表示を行う。
【0018】次に、本実施形態に係る路面温度計測シス
テムの動作及び路面温度計測方法について説明する。
【0019】図1において、各計測器4から光ファイバ
3に光が入射される。この入射光は、光ファイバ3の先
端に向けて伝搬し、その伝搬中に光ファイバ3の各部で
反射し反射光として計測器4に戻っていく。計測器4で
は、この反射光に基づいて路面2の計測領域31におけ
る路面2の温度を検出する。
【0020】計測器4は、温度情報となる検出信号を中
継器5に出力する。中継器5は、その検出信号をデータ
伝送路6を通じて監視局7へ伝送させる。
【0021】監視局7では、各中継器5から伝送されて
くる検出信号を入力し、それらの検出信号に基づいて一
連の情報に変換し、路面2の温度分布などの記録、表示
を行う。
【0022】以上のように、本実施形態に係る路面温度
計測システムによれば、温度計測範囲が長距離にわたる
場合又は温度を計測したい箇所が遠く離れている場合な
どであっても、光ファイバ3を長距離にわたって連続的
に設置する必要がなく、必要箇所に光ファイバ3を分割
して設置することが可能である。このため、路面2に設
置する光ファイバ3を短いものとすることができ、計測
精度の向上が図れる。
【0023】また、光ファイバ3が短くて済むため、計
測器4に設置される入射光の光源として出力の小さいも
のを用いることができ、計測器4の低コスト化が図れ
る。
【0024】また、光ファイバ3が断線した場合でも、
他の光ファイバ3の設置箇所における路面温度計測が可
能である。更に、設置される各光ファイバ3が短いこと
から、断線した光ファイバ3の敷き直しも容易であり、
システムの保守性が良好である。
【0025】また、路面温度計測システムの設置に際
し、工事区間が短くなるため、柔軟な工事計画の立案が
可能となる。
【0026】なお、本実施形態に係る路面温度計測シス
テムでは、図1に示すように、路面2に一直線状に光フ
ァイバ3を設置する場合について説明したが、本発明に
係る路面温度計測システムはそのようなものに限られる
ものではない。たとえば、図2に示すように、路面2が
分岐する場合など、分岐位置に設置される中継器5の計
測器4に複数の光ファイバ3、3を接続し、その一方を
分岐する路面2aに設置して、その分岐する路面2aに
ついても温度計測可能なものであってもよい。
【0027】また、本実施形態に係る路面温度計測シス
テムでは、図1に示すように、路面2に連続的に光ファ
イバ3を設置する場合について説明したが、本発明に係
る路面温度計測システムはそのようなものに限られるも
のではない。たとえば、図3に示すように、凍結しやす
い箇所など路面2の温度計測が必要な領域21にのみ、
光ファイバ3を設置するものであってもよい。この場
合、監視局7から温度計測が必要な領域21まで延々と
光ファイバ3を設置する必要がなく、路面温度計測が経
済的に行える。また、路面改修の頻度や場所はその傷み
具合により変わり、かつ、傷みの激しい場所は経験的に
判断可能であるため、そのような区間を特定のローカル
計測を行うことにより、効率的な補修も可能である。更
に、温度計測領域の追加も容易に行うことが可能であ
る。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、温
度計測範囲が長距離にわたる場合又は温度を計測したい
箇所が遠く離れている場合などであっても、光ファイバ
を長距離にわたって連続的に設置する必要がなく、必要
箇所に光ファイバを分割して設置することが可能であ
る。このため、路面に設置する光ファイバを短いものと
することができ、計測精度の向上が図れる。
【0029】また、光ファイバが断線した場合でも、他
の光ファイバの設置箇所における路面温度計測が可能で
ある。更に、設置される各光ファイバが短いことから、
断線した光ファイバの敷き直しも容易であり、システム
の保守性が良好である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る路面温度計測システム
の説明図である。
【図2】図1の路面温度計測システムの変形例の説明図
である。
【図3】図1の路面温度計測システムの変形例の説明図
である。
【図4】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
1…路面温度計測システム、2…路面、3…光ファイ
バ、4…計測器(検出手段)、5…中継器(信号中継手
段)、6…データ伝送路、7…監視局。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川村 武司 大阪府大阪市此花区島屋一丁目1番3号 住友電気工業株式会社大阪製作所内 (72)発明者 佐藤 理 東京都港区元赤坂1丁目3番12号 住友電 気工業株式会社東京本社内 Fターム(参考) 2F056 VF02 VF11 2F073 AA02 AA40 AB01 BB07 BC01 CC03 CD00 DD05 GG01 2H038 AA07

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 路面に沿って設置される複数の光ファイ
    バと、 前記光ファイバの端部を接続し、その端部から前記光フ
    ァイバに光を入射しその光の反射光に基づいて前記路面
    の温度を検出する検出手段と、 前記検出手段の検出信号をデータ伝送路を通じて監視局
    へ伝送させる信号中継手段と、を備えた路面温度計測シ
    ステム。
  2. 【請求項2】 前記検出信号を前記データ伝送路を通じ
    て前記監視局へ伝送させた後、前記監視局にて前記検出
    信号に基づいて一連の情報に変換することを特徴とする
    請求項1に記載の路面温度計測システム。
JP2000113788A 2000-04-14 2000-04-14 路面温度計測システム Pending JP2001296189A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA028207B1 (ru) * 2014-09-16 2017-10-31 Акционерное Общество "Казахстанский Дорожный Научно-Исследовательский Институт" (Ао "Каздорнии") Способ определения температуры и влажности дорожной конструкции и её грунтового основания
US20220044552A1 (en) * 2018-12-06 2022-02-10 Nec Corporation Road monitoring system, road monitoring device, road monitoring method, and non-transitory computer-readable medium

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA028207B1 (ru) * 2014-09-16 2017-10-31 Акционерное Общество "Казахстанский Дорожный Научно-Исследовательский Институт" (Ао "Каздорнии") Способ определения температуры и влажности дорожной конструкции и её грунтового основания
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