JP2002152937A - 異常信号監視装置 - Google Patents
異常信号監視装置Info
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- JP2002152937A JP2002152937A JP2000345832A JP2000345832A JP2002152937A JP 2002152937 A JP2002152937 A JP 2002152937A JP 2000345832 A JP2000345832 A JP 2000345832A JP 2000345832 A JP2000345832 A JP 2000345832A JP 2002152937 A JP2002152937 A JP 2002152937A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 送電鉄塔からボルトなどの付設物を抜き取る
際の振動を光ファイバーを利用して検知することによ
り、監視コストを抑えつつ事故の発生を迅速且つ的確に
検出できる信頼性・経済性に優れた異常信号監視装置を
提供する。 【解決手段】 行きの光ファイバー３ａの始端部には光
源６が接続され、戻りの光ファイバー３ｂの終端部には
光量変化を検出する径の小さい光ファイバー８が接続さ
れている。径の小さい光ファイバー８には、異常信号検
出手段としてディテクタ９及び信号処理部１０が順次接
続されている。送電鉄塔２に設置されたＯＰＧＷ用光フ
ァイバー３の接続箱４には行きの光ファイバー３ａ同士
及び戻りの光ファイバー３ｂ同士をつなぐようにして２
本のセンシング用光ファイバー５ａ，５ｂが収納されて
いる。
際の振動を光ファイバーを利用して検知することによ
り、監視コストを抑えつつ事故の発生を迅速且つ的確に
検出できる信頼性・経済性に優れた異常信号監視装置を
提供する。 【解決手段】 行きの光ファイバー３ａの始端部には光
源６が接続され、戻りの光ファイバー３ｂの終端部には
光量変化を検出する径の小さい光ファイバー８が接続さ
れている。径の小さい光ファイバー８には、異常信号検
出手段としてディテクタ９及び信号処理部１０が順次接
続されている。送電鉄塔２に設置されたＯＰＧＷ用光フ
ァイバー３の接続箱４には行きの光ファイバー３ａ同士
及び戻りの光ファイバー３ｂ同士をつなぐようにして２
本のセンシング用光ファイバー５ａ，５ｂが収納されて
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、事故などが起きた
時に生じる異常信号を監視する異常信号監視装置に係
り、特に、光ファイバーを利用してボルトなどの付設物
が送電鉄塔から抜き取られることを監視する異常信号監
視装置に関するものである。
時に生じる異常信号を監視する異常信号監視装置に係
り、特に、光ファイバーを利用してボルトなどの付設物
が送電鉄塔から抜き取られることを監視する異常信号監
視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、送電鉄塔間には送電線に近接し
てＯＰＧＷ（光ファイバー複合架空地線）が張り巡らさ
れている。ＯＰＧＷは中空状のグランドワイヤと、その
内部に収納される複数本の光ファイバーとからなり、光
ファイバーによりノイズの影響を受けることなく遠方ま
で信号伝送を行うことができるといった長所がある。な
お、ＯＰＧＷが架設される各送電鉄塔には、ＯＰＧＷ用
光ファイバー同士の接続処理部を収納するための接続箱
が設置されている。
てＯＰＧＷ（光ファイバー複合架空地線）が張り巡らさ
れている。ＯＰＧＷは中空状のグランドワイヤと、その
内部に収納される複数本の光ファイバーとからなり、光
ファイバーによりノイズの影響を受けることなく遠方ま
で信号伝送を行うことができるといった長所がある。な
お、ＯＰＧＷが架設される各送電鉄塔には、ＯＰＧＷ用
光ファイバー同士の接続処理部を収納するための接続箱
が設置されている。
【０００３】ところで、送電鉄塔の地面近くにはボルト
などの付設物が取付けられているが、近年この付設物が
何者かによって抜き取られる事故が発生している。送電
鉄塔の地面付近は立入禁止区域になっているにもかかわ
らず、付設物の抜き取り事故の件数は増加する傾向にあ
り、社会的な問題となっている。そのため、送電鉄塔に
対する監視体制の強化が望まれている。しかし、事故の
検出には監視作業員の定期的な巡回時の発見によるか、
あるいは付近住民からの通報に頼っているのが現状であ
る。したがって、事故が起きたことを発見するまでに何
日も要することがある。
などの付設物が取付けられているが、近年この付設物が
何者かによって抜き取られる事故が発生している。送電
鉄塔の地面付近は立入禁止区域になっているにもかかわ
らず、付設物の抜き取り事故の件数は増加する傾向にあ
り、社会的な問題となっている。そのため、送電鉄塔に
対する監視体制の強化が望まれている。しかし、事故の
検出には監視作業員の定期的な巡回時の発見によるか、
あるいは付近住民からの通報に頼っているのが現状であ
る。したがって、事故が起きたことを発見するまでに何
日も要することがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】送電鉄塔の監視を厳し
くする具体的な対策として、例えば監視作業員の巡回数
を増やすことが考えられるが、この場合、監視にかかる
費用が高騰し、経済的な負担が極めて大きくなる。そこ
で従来より、付設物の抜き取り事故を迅速且つ的確に把
握でき、しかも監視コストが安く済む、優れた信頼性と
経済性を合せ持った送電鉄塔監視技術を確立することが
求められていた。
くする具体的な対策として、例えば監視作業員の巡回数
を増やすことが考えられるが、この場合、監視にかかる
費用が高騰し、経済的な負担が極めて大きくなる。そこ
で従来より、付設物の抜き取り事故を迅速且つ的確に把
握でき、しかも監視コストが安く済む、優れた信頼性と
経済性を合せ持った送電鉄塔監視技術を確立することが
求められていた。
【０００５】本発明は、このような課題を解決するため
に提案されたものであり、その目的は、ＯＰＧＷ用光フ
ァイバーにセンシング用光ファイバーを接続するといっ
た極めて簡単な構成により、送電鉄塔からボルトなどの
付設物を抜き取る際に生じる振動をリアルタイムで検知
することが可能であり、監視コストを抑えつつ付設物抜
き取り事故の発生を迅速に把握すると共に、付設物が取
外された送電鉄塔を正確に特定できる信頼性・経済性に
優れた異常信号監視装置を提供することにある。
に提案されたものであり、その目的は、ＯＰＧＷ用光フ
ァイバーにセンシング用光ファイバーを接続するといっ
た極めて簡単な構成により、送電鉄塔からボルトなどの
付設物を抜き取る際に生じる振動をリアルタイムで検知
することが可能であり、監視コストを抑えつつ付設物抜
き取り事故の発生を迅速に把握すると共に、付設物が取
外された送電鉄塔を正確に特定できる信頼性・経済性に
優れた異常信号監視装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、送電線及びＯＰＧＷ用光ファイバーが張り巡らされ
た複数の送電鉄塔に対する監視装置であって、各送電鉄
塔からボルトなどの付設物が取外された際の振動を異常
信号として検出する異常信号監視装置において、次のよ
うな技術的特徴を有している。
に、送電線及びＯＰＧＷ用光ファイバーが張り巡らされ
た複数の送電鉄塔に対する監視装置であって、各送電鉄
塔からボルトなどの付設物が取外された際の振動を異常
信号として検出する異常信号監視装置において、次のよ
うな技術的特徴を有している。
【０００７】請求項１の発明は、前記ＯＰＧＷ用光ファ
イバーは最初の送電鉄塔から終端の送電鉄塔まで順次架
設される行きの光ファイバーと、行きの光ファイバーの
終端部からＯＰＧＷ用光ファイバーが延長された延長部
と、延長部の終端部に接続され終端の送電鉄塔から最初
の送電鉄塔まで順次戻って架設される戻りの光ファイバ
ーとから構成され、前記行きの光ファイバーの始端部に
は計測用の光を出射する光源が接続され、前記戻りの光
ファイバーの終端部には光の干渉パターンの一部を遮り
光量変化を検出する空間フィルタが接続され、前記空間
フィルタには異常信号検出手段が接続され、この異常信
号検出手段は光量変化に基づいて振動波形を導き、所定
の大きさ以上の振動波形を異常信号として検出すると共
に、振動波形の時間を計測して振動の発生した送電鉄塔
を特定するように構成され、前記各送電鉄塔には前記Ｏ
ＰＧＷ用光ファイバーの接続箱が設置され、前記接続箱
には前記行きの光ファイバー同士及び前記戻りの光ファ
イバー同士をつなぐようにして２本のセンシング用光フ
ァイバーが収納され、前記センシング用光ファイバーは
前記送電鉄塔の鉄柱部分に直に接触するように固定され
たことを特徴としている。
イバーは最初の送電鉄塔から終端の送電鉄塔まで順次架
設される行きの光ファイバーと、行きの光ファイバーの
終端部からＯＰＧＷ用光ファイバーが延長された延長部
と、延長部の終端部に接続され終端の送電鉄塔から最初
の送電鉄塔まで順次戻って架設される戻りの光ファイバ
ーとから構成され、前記行きの光ファイバーの始端部に
は計測用の光を出射する光源が接続され、前記戻りの光
ファイバーの終端部には光の干渉パターンの一部を遮り
光量変化を検出する空間フィルタが接続され、前記空間
フィルタには異常信号検出手段が接続され、この異常信
号検出手段は光量変化に基づいて振動波形を導き、所定
の大きさ以上の振動波形を異常信号として検出すると共
に、振動波形の時間を計測して振動の発生した送電鉄塔
を特定するように構成され、前記各送電鉄塔には前記Ｏ
ＰＧＷ用光ファイバーの接続箱が設置され、前記接続箱
には前記行きの光ファイバー同士及び前記戻りの光ファ
イバー同士をつなぐようにして２本のセンシング用光フ
ァイバーが収納され、前記センシング用光ファイバーは
前記送電鉄塔の鉄柱部分に直に接触するように固定され
たことを特徴としている。
【０００８】上記の構成を有する請求項１の発明では、
光源から出射された計測用の光は最初の送電鉄塔を経て
行きの光ファイバーを経由し、一方のセンシング用光フ
ァイバーに入る。続いて、行きの光ファイバー及びセン
シング用光ファイバーに対する通過を繰り返しながら、
順次送電鉄塔を経て終端の送電鉄塔まで到達する。その
後、計測用の光は延長部を経由して終端の送電鉄塔にお
ける戻りの光ファイバーに入り、さらには他方のセンシ
ング用光ファイバーに入る。そして、戻りの光ファイバ
ー及びセンシング用光ファイバーに対する通過を繰り返
しながら、行きとは逆の順番で送電鉄塔を経て最初の送
電鉄塔まで戻り、空間フィルタに達する。
光源から出射された計測用の光は最初の送電鉄塔を経て
行きの光ファイバーを経由し、一方のセンシング用光フ
ァイバーに入る。続いて、行きの光ファイバー及びセン
シング用光ファイバーに対する通過を繰り返しながら、
順次送電鉄塔を経て終端の送電鉄塔まで到達する。その
後、計測用の光は延長部を経由して終端の送電鉄塔にお
ける戻りの光ファイバーに入り、さらには他方のセンシ
ング用光ファイバーに入る。そして、戻りの光ファイバ
ー及びセンシング用光ファイバーに対する通過を繰り返
しながら、行きとは逆の順番で送電鉄塔を経て最初の送
電鉄塔まで戻り、空間フィルタに達する。
【０００９】このようにＯＰＧＷ用光ファイバーを経由
してセンシング用光ファイバーに光源からの光が入射し
ている状態で、送電鉄塔からボルトなどの付設物を取外
そうとすると、作業に伴って鉄柱部分に振動が発生し、
この振動が鉄柱部分に接しているセンシング用光ファイ
バーに伝わる。センシング用光ファイバーに振動が伝わ
ると、振動によって屈折率が変化し、光の干渉パターン
が変わって光量が変化する。空間フィルタでは光の干渉
パターンの一部を遮り、光量変化を検出する。異常信号
検出手段では空間フィルタが検出した光量変化に基づい
て振動波形を導き、所定の大きさ以上の振動波形を異常
信号として検出する。と同時に、異常信号検出手段は振
動波形の時間を計測し、振動の発生した送電鉄塔を正確
に特定することができる。
してセンシング用光ファイバーに光源からの光が入射し
ている状態で、送電鉄塔からボルトなどの付設物を取外
そうとすると、作業に伴って鉄柱部分に振動が発生し、
この振動が鉄柱部分に接しているセンシング用光ファイ
バーに伝わる。センシング用光ファイバーに振動が伝わ
ると、振動によって屈折率が変化し、光の干渉パターン
が変わって光量が変化する。空間フィルタでは光の干渉
パターンの一部を遮り、光量変化を検出する。異常信号
検出手段では空間フィルタが検出した光量変化に基づい
て振動波形を導き、所定の大きさ以上の振動波形を異常
信号として検出する。と同時に、異常信号検出手段は振
動波形の時間を計測し、振動の発生した送電鉄塔を正確
に特定することができる。
【００１０】以上説明した請求項１の発明によれば、Ｏ
ＰＧＷ用光ファイバーにセンシング用光ファイバーを接
続するといった極めて簡単な構成により、送電鉄塔から
付設物を抜き取ろうとして送電鉄塔に振動が発生した場
合、センシング用光ファイバーにて生じた光量変化を振
動波形としてとらえ、これを異常信号として検出するこ
とで事故の発生をリアルタイムで知ることができる。し
かも、振動波形の時間を計測することにより、事故が発
生した送電鉄塔の位置を正確に特定することができる。
したがって、事故に素早く対処することができ、監視作
業員を巡回させる必要もないため、優れた信頼性・経済
性を発揮することができる。
ＰＧＷ用光ファイバーにセンシング用光ファイバーを接
続するといった極めて簡単な構成により、送電鉄塔から
付設物を抜き取ろうとして送電鉄塔に振動が発生した場
合、センシング用光ファイバーにて生じた光量変化を振
動波形としてとらえ、これを異常信号として検出するこ
とで事故の発生をリアルタイムで知ることができる。し
かも、振動波形の時間を計測することにより、事故が発
生した送電鉄塔の位置を正確に特定することができる。
したがって、事故に素早く対処することができ、監視作
業員を巡回させる必要もないため、優れた信頼性・経済
性を発揮することができる。
【００１１】請求項２の発明は、前記ＯＰＧＷ用光ファ
イバーの始端部にはカプラが接続され、前記カプラには
計測用の光を出射する光源と、光の干渉パターンの一部
を遮り光量変化を検出する空間フィルタとが接続され、
前記空間フィルタには異常信号検出手段が接続され、こ
の異常信号検出手段は光量変化に基づいて振動波形を導
き、所定の大きさ以上の振動波形を異常信号として検出
すると共に、振動波形の時間を計測して振動の発生した
送電鉄塔を特定するように構成され、前記ＯＰＧＷ用光
ファイバーの終端部にはＯＰＧＷ用光ファイバーが延長
された延長部が設けられ、前記延長部の終端部には反射
鏡が接続され、前記各送電鉄塔には前記ＯＰＧＷ用光フ
ァイバーの接続箱が設置され、前記接続箱には前記ＯＰ
ＧＷ用光ファイバー同士をつなぐようにしてセンシング
用光ファイバーが収納され、前記センシング用光ファイ
バーは前記送電鉄塔の鉄柱部分に直に接触するように固
定されたことを特徴としている。
イバーの始端部にはカプラが接続され、前記カプラには
計測用の光を出射する光源と、光の干渉パターンの一部
を遮り光量変化を検出する空間フィルタとが接続され、
前記空間フィルタには異常信号検出手段が接続され、こ
の異常信号検出手段は光量変化に基づいて振動波形を導
き、所定の大きさ以上の振動波形を異常信号として検出
すると共に、振動波形の時間を計測して振動の発生した
送電鉄塔を特定するように構成され、前記ＯＰＧＷ用光
ファイバーの終端部にはＯＰＧＷ用光ファイバーが延長
された延長部が設けられ、前記延長部の終端部には反射
鏡が接続され、前記各送電鉄塔には前記ＯＰＧＷ用光フ
ァイバーの接続箱が設置され、前記接続箱には前記ＯＰ
ＧＷ用光ファイバー同士をつなぐようにしてセンシング
用光ファイバーが収納され、前記センシング用光ファイ
バーは前記送電鉄塔の鉄柱部分に直に接触するように固
定されたことを特徴としている。
【００１２】以上の構成を有する請求項２の発明では、
光源から出射された計測用の光はカプラから最初の送電
鉄塔を経てＯＰＧＷ用光ファイバーを経由し、センシン
グ用光ファイバーに入る。そして、ＯＰＧＷ用光ファイ
バー及びセンシング用光ファイバーに対する通過を繰り
返し、順次送電鉄塔を経て終端の送電鉄塔まで到達す
る。その後、延長部を経由して反射鏡にて反射し、ＯＰ
ＧＷ用光ファイバー及びセンシング用光ファイバーに対
する通過を繰り返しながら、送電鉄塔を順次戻ってい
き、最初の送電鉄塔からカプラを経由して空間フィルタ
に達する。なお、空間フィルタ及び異常信号検出手段の
作用効果に関しては前記請求項１の発明のそれと同様で
ある。このような請求項２の発明によれば、ＯＰＧＷ用
光ファイバーの両端部にそれぞれカプラ及び反射鏡を設
置することによってＯＰＧＷ用光ファイバーを１本で済
ませることができる。そのため、前記請求項１の発明の
持つ作用効果に加えて、構成の簡略化を進めることが可
能である。
光源から出射された計測用の光はカプラから最初の送電
鉄塔を経てＯＰＧＷ用光ファイバーを経由し、センシン
グ用光ファイバーに入る。そして、ＯＰＧＷ用光ファイ
バー及びセンシング用光ファイバーに対する通過を繰り
返し、順次送電鉄塔を経て終端の送電鉄塔まで到達す
る。その後、延長部を経由して反射鏡にて反射し、ＯＰ
ＧＷ用光ファイバー及びセンシング用光ファイバーに対
する通過を繰り返しながら、送電鉄塔を順次戻ってい
き、最初の送電鉄塔からカプラを経由して空間フィルタ
に達する。なお、空間フィルタ及び異常信号検出手段の
作用効果に関しては前記請求項１の発明のそれと同様で
ある。このような請求項２の発明によれば、ＯＰＧＷ用
光ファイバーの両端部にそれぞれカプラ及び反射鏡を設
置することによってＯＰＧＷ用光ファイバーを１本で済
ませることができる。そのため、前記請求項１の発明の
持つ作用効果に加えて、構成の簡略化を進めることが可
能である。
【００１３】請求項３の発明は、請求項１または２記載
の異常信号監視装置において、前記送電鉄塔の鉄柱部分
に接触して金属製の平たい円柱状部材が固定され、前記
円柱状部材の側面に前記センシング用光ファイバーが１
回以上巻き付けられたことを特徴としている。このよう
な請求項３の発明では、金属製の平たい円柱状部材の側
面にセンシング用光ファイバーを巻き付けることで、送
電鉄塔から発生した振動がセンシング用光ファイバーに
伝わり易くなる。したがって、センシング用光ファイバ
ーにおける感度が良好となり、異常信号の検出精度が向
上する。
の異常信号監視装置において、前記送電鉄塔の鉄柱部分
に接触して金属製の平たい円柱状部材が固定され、前記
円柱状部材の側面に前記センシング用光ファイバーが１
回以上巻き付けられたことを特徴としている。このよう
な請求項３の発明では、金属製の平たい円柱状部材の側
面にセンシング用光ファイバーを巻き付けることで、送
電鉄塔から発生した振動がセンシング用光ファイバーに
伝わり易くなる。したがって、センシング用光ファイバ
ーにおける感度が良好となり、異常信号の検出精度が向
上する。
【００１４】請求項４の発明は、請求項１または２記載
の異常信号監視装置において、前記送電鉄塔の鉄柱部分
に接触して薄板が固定され、この薄板に前記センシング
用光ファイバーが取付けられたことを特徴としている。
このような請求項４の発明では、送電鉄塔の鉄柱部分に
接触した薄板にセンシング用ファイバーを取付けること
で、送電鉄塔から発生した振動がセンシング用光ファイ
バーに伝わり易くなる。したがって、上記請求項３の発
明と同様、センシング用光ファイバーにおける感度が良
好となり、異常信号の検出精度が向上する。
の異常信号監視装置において、前記送電鉄塔の鉄柱部分
に接触して薄板が固定され、この薄板に前記センシング
用光ファイバーが取付けられたことを特徴としている。
このような請求項４の発明では、送電鉄塔の鉄柱部分に
接触した薄板にセンシング用ファイバーを取付けること
で、送電鉄塔から発生した振動がセンシング用光ファイ
バーに伝わり易くなる。したがって、上記請求項３の発
明と同様、センシング用光ファイバーにおける感度が良
好となり、異常信号の検出精度が向上する。
【００１５】
【発明の実施の形態】（１）第１の実施の形態…請求項
１対応 ［構成］以下、本発明の実施の形態の一例について図面
を参照して具体的に説明する。第１の実施の形態は請求
項１の発明に対応しており、図１は第１の実施の形態の
の構成図、図２は第１の実施の形態の要部構成図であ
る。第１の実施の形態に係る異常信号監視装置は、送電
線１及びＯＰＧＷ用光ファイバー３が張り巡らされた複
数の送電鉄塔２に対する監視装置であって、各送電鉄塔
２からボルトなどの付設物が取外された際の振動を異常
信号として検出するものである。
１対応 ［構成］以下、本発明の実施の形態の一例について図面
を参照して具体的に説明する。第１の実施の形態は請求
項１の発明に対応しており、図１は第１の実施の形態の
の構成図、図２は第１の実施の形態の要部構成図であ
る。第１の実施の形態に係る異常信号監視装置は、送電
線１及びＯＰＧＷ用光ファイバー３が張り巡らされた複
数の送電鉄塔２に対する監視装置であって、各送電鉄塔
２からボルトなどの付設物が取外された際の振動を異常
信号として検出するものである。
【００１６】ＯＰＧＷ用光ファイバー３は最初の送電鉄
塔２から終端の送電鉄塔２まで順次架設される行きの光
ファイバー３ａと、行きの光ファイバー３ａの終端部か
らＯＰＧＷ用光ファイバー３が延長された延長部３ｃ
と、延長部３ｃの終端部に接続され終端の送電鉄塔２か
ら最初の送電鉄塔２まで順次戻って架設される戻りの光
ファイバー３ｂとから構成されている。行きの光ファイ
バー３ａの始端部には計測用の光を出射する光源６が接
続され、戻りの光ファイバー３ｂの終端部には径の小さ
い光ファイバー８が接続されている。径の小さい光ファ
イバー８は空間フィルタとして役割を果たしており、光
の干渉パターンの一部を遮って光量変化を検出するよう
になっている。さらに、径の小さい光ファイバー８に
は、異常信号検出手段としてディテクタ９及び信号処理
部１０が順次接続されている。ディテクタ９は径の小さ
い光ファイバー８が検出した光量変化に基づき振動波形
を出力するようになっている。また、信号処理部１０は
所定の大きさ以上の振動波形を異常信号として検出する
と共に、振動波形の時間を計測することにより振動の発
生した送電鉄塔２を特定するように構成されている。な
お、これらディテクタ９及び信号処理部１０の設置場所
が監視所となる。
塔２から終端の送電鉄塔２まで順次架設される行きの光
ファイバー３ａと、行きの光ファイバー３ａの終端部か
らＯＰＧＷ用光ファイバー３が延長された延長部３ｃ
と、延長部３ｃの終端部に接続され終端の送電鉄塔２か
ら最初の送電鉄塔２まで順次戻って架設される戻りの光
ファイバー３ｂとから構成されている。行きの光ファイ
バー３ａの始端部には計測用の光を出射する光源６が接
続され、戻りの光ファイバー３ｂの終端部には径の小さ
い光ファイバー８が接続されている。径の小さい光ファ
イバー８は空間フィルタとして役割を果たしており、光
の干渉パターンの一部を遮って光量変化を検出するよう
になっている。さらに、径の小さい光ファイバー８に
は、異常信号検出手段としてディテクタ９及び信号処理
部１０が順次接続されている。ディテクタ９は径の小さ
い光ファイバー８が検出した光量変化に基づき振動波形
を出力するようになっている。また、信号処理部１０は
所定の大きさ以上の振動波形を異常信号として検出する
と共に、振動波形の時間を計測することにより振動の発
生した送電鉄塔２を特定するように構成されている。な
お、これらディテクタ９及び信号処理部１０の設置場所
が監視所となる。
【００１７】また、図２に示すように各送電鉄塔２には
ＯＰＧＷ用光ファイバー３の接続箱４が設置されてい
る。この接続箱４には行きの光ファイバー３ａ同士及び
戻りの光ファイバー３ｂ同士をつなぐようにして２本の
センシング用光ファイバー５ａ，５ｂが収納されてい
る。これらセンシング用光ファイバー５ａ，５ｂは送電
鉄塔２の鉄柱部分に直に接触するように固定金具、接着
剤、接着フィルムなどで固定されている。
ＯＰＧＷ用光ファイバー３の接続箱４が設置されてい
る。この接続箱４には行きの光ファイバー３ａ同士及び
戻りの光ファイバー３ｂ同士をつなぐようにして２本の
センシング用光ファイバー５ａ，５ｂが収納されてい
る。これらセンシング用光ファイバー５ａ，５ｂは送電
鉄塔２の鉄柱部分に直に接触するように固定金具、接着
剤、接着フィルムなどで固定されている。
【００１８】［作用効果］上記の構成を有する第１の実
施の形態の作用効果は次の通りである。すなわち、光源
６から出射された計測用の光は最初の送電鉄２塔を経て
行きの光ファイバー３ａを経由し、接続箱４内のセンシ
ング用光ファイバー５ａに入る。続いて、行きの光ファ
イバー３ａ及びセンシング用光ファイバー５ａに対する
通過を繰り返しながら、順次送電鉄塔２を経て終端の送
電鉄塔２まで到達する。その後、計測用の光は延長部３
ｃを経由して終端の送電鉄塔２に架設された戻りの光フ
ァイバー３ｂに入り、さらに接続箱４内のセンシング用
光ファイバー５ｂに入る。そして、戻りの光ファイバー
３ｂ及びセンシング用光ファイバー５ｂに対する通過を
繰り返しながら、行きとは逆の順番で送電鉄塔２を経て
最初の送電鉄塔２まで戻り、空間フィルタである径の小
さい光ファイバー８に達する。
施の形態の作用効果は次の通りである。すなわち、光源
６から出射された計測用の光は最初の送電鉄２塔を経て
行きの光ファイバー３ａを経由し、接続箱４内のセンシ
ング用光ファイバー５ａに入る。続いて、行きの光ファ
イバー３ａ及びセンシング用光ファイバー５ａに対する
通過を繰り返しながら、順次送電鉄塔２を経て終端の送
電鉄塔２まで到達する。その後、計測用の光は延長部３
ｃを経由して終端の送電鉄塔２に架設された戻りの光フ
ァイバー３ｂに入り、さらに接続箱４内のセンシング用
光ファイバー５ｂに入る。そして、戻りの光ファイバー
３ｂ及びセンシング用光ファイバー５ｂに対する通過を
繰り返しながら、行きとは逆の順番で送電鉄塔２を経て
最初の送電鉄塔２まで戻り、空間フィルタである径の小
さい光ファイバー８に達する。
【００１９】以上のようにして、行き及び戻りの光ファ
イバー３ａ，３ｂを経由してセンシング用光ファイバー
５ａ，５ｂに光源６からの光が入射している。この状態
で、送電鉄塔２に付設されたボルトなどを叩いたり回し
たりすると鉄柱部分に振動が発生し、この振動が鉄柱部
分に接するセンシング用光ファイバー５ａ，５ｂに伝わ
る。センシング用光ファイバー５ａ，５ｂに振動が伝わ
ると、振動によってセンシング用光ファイバー５ａ，５
ｂの屈折率が変化し、光の干渉パターンが変わって光量
が変化する。このような光量が変化した光が径の小さい
光ファイバー８に入射すると、径の小さい光ファイバー
８では光の干渉パターンの一部を遮り、光量変化を検出
する。そして、ディテクタ９では径の小さい光ファイバ
ー８にて検出した光量変化を取入れ、これに基づいて振
動波形を導き、振動波形を信号処理部１０に出力する。
このとき、ディテクタ９は行きの光ファイバー３ａを経
由した光の光量変化と、戻りの光ファイバー３ｂを経由
した光の光量変化とを取入れるので、２つの振動波形を
出力することができる。信号処理部１０は出力の変化も
しくは周波数分析した特定の周波数から、所定の大きさ
以上の振動波形を異常信号として検知する。さらに、信
号処理部１０では２つの振動波形における時間間隔を計
測し、光量変化が起きたセンシング用光ファイバー５
ａ，５ｂの位置、すなわち、どの送電鉄塔２で振動が発
生したかを正確に特定することができる。
イバー３ａ，３ｂを経由してセンシング用光ファイバー
５ａ，５ｂに光源６からの光が入射している。この状態
で、送電鉄塔２に付設されたボルトなどを叩いたり回し
たりすると鉄柱部分に振動が発生し、この振動が鉄柱部
分に接するセンシング用光ファイバー５ａ，５ｂに伝わ
る。センシング用光ファイバー５ａ，５ｂに振動が伝わ
ると、振動によってセンシング用光ファイバー５ａ，５
ｂの屈折率が変化し、光の干渉パターンが変わって光量
が変化する。このような光量が変化した光が径の小さい
光ファイバー８に入射すると、径の小さい光ファイバー
８では光の干渉パターンの一部を遮り、光量変化を検出
する。そして、ディテクタ９では径の小さい光ファイバ
ー８にて検出した光量変化を取入れ、これに基づいて振
動波形を導き、振動波形を信号処理部１０に出力する。
このとき、ディテクタ９は行きの光ファイバー３ａを経
由した光の光量変化と、戻りの光ファイバー３ｂを経由
した光の光量変化とを取入れるので、２つの振動波形を
出力することができる。信号処理部１０は出力の変化も
しくは周波数分析した特定の周波数から、所定の大きさ
以上の振動波形を異常信号として検知する。さらに、信
号処理部１０では２つの振動波形における時間間隔を計
測し、光量変化が起きたセンシング用光ファイバー５
ａ，５ｂの位置、すなわち、どの送電鉄塔２で振動が発
生したかを正確に特定することができる。
【００２０】以上説明したように第１の実施の形態にお
いては、送電鉄塔２からボルトなどの付設物を抜き取ろ
うとして送電鉄塔２に振動が発生すれば、センシング用
光ファイバー５ａ，５ｂにて生じた光量変化を振動波形
としてとらえ、これを異常信号として検出することによ
り、付設物の抜き取り事故の発生をリアルタイムで知る
ことができる。さらに、振動波形の時間間隔を計測する
ことにより、事故が発生した送電鉄塔２を正確に特定す
ることが可能である。したがって、素早い事故対処が可
能となり、監視体制の強化を図ることができ、信頼性が
向上する。しかも、ＯＰＧＷ用光ファイバー３にセンシ
ング用光ファイバー５ａ，５ｂを接続するといった極め
て簡単な構成により監視所での観測が可能になる。この
結果、作業員が監視のために送電鉄塔をわざわざ巡回す
る必要がなくなり、経済的に優れている。
いては、送電鉄塔２からボルトなどの付設物を抜き取ろ
うとして送電鉄塔２に振動が発生すれば、センシング用
光ファイバー５ａ，５ｂにて生じた光量変化を振動波形
としてとらえ、これを異常信号として検出することによ
り、付設物の抜き取り事故の発生をリアルタイムで知る
ことができる。さらに、振動波形の時間間隔を計測する
ことにより、事故が発生した送電鉄塔２を正確に特定す
ることが可能である。したがって、素早い事故対処が可
能となり、監視体制の強化を図ることができ、信頼性が
向上する。しかも、ＯＰＧＷ用光ファイバー３にセンシ
ング用光ファイバー５ａ，５ｂを接続するといった極め
て簡単な構成により監視所での観測が可能になる。この
結果、作業員が監視のために送電鉄塔をわざわざ巡回す
る必要がなくなり、経済的に優れている。
【００２１】（２）第２の実施の形態…請求項２対応 ［構成］第２の実施の形態は請求項２の発明に対応して
おり、図３は第２の実施の形態のの構成図、図４は第２
の実施の形態の要部構成図である。なお、図１及び図２
にて示した第１の実施の形態と同一の部材に関しては同
一符号を付して説明は省略する。前記第１の実施の形態
が行きと戻りで２組の光ファイバー３ａ，３ｂ及び５
ａ，５ｂを用いていたのに対して、第２の実施の形態で
はＯＰＧＷ用光ファイバー３及びセンシング用光ファイ
バー５を１本ずつ用いていることを特徴としている（図
４参照）。ＯＰＧＷ用光ファイバー３の始端部にはカプ
ラ１１が接続され、このカプラ１１に光源６と、径の小
さい光ファイバー８とが接続されている。また、ＯＰＧ
Ｗ用光ファイバー３の終端部にはＯＰＧＷ用光ファイバ
ー３が延長された延長部３ｃが設けられ、延長部３ｃの
終端部には反射鏡１２が接続されている（図３参照）。
おり、図３は第２の実施の形態のの構成図、図４は第２
の実施の形態の要部構成図である。なお、図１及び図２
にて示した第１の実施の形態と同一の部材に関しては同
一符号を付して説明は省略する。前記第１の実施の形態
が行きと戻りで２組の光ファイバー３ａ，３ｂ及び５
ａ，５ｂを用いていたのに対して、第２の実施の形態で
はＯＰＧＷ用光ファイバー３及びセンシング用光ファイ
バー５を１本ずつ用いていることを特徴としている（図
４参照）。ＯＰＧＷ用光ファイバー３の始端部にはカプ
ラ１１が接続され、このカプラ１１に光源６と、径の小
さい光ファイバー８とが接続されている。また、ＯＰＧ
Ｗ用光ファイバー３の終端部にはＯＰＧＷ用光ファイバ
ー３が延長された延長部３ｃが設けられ、延長部３ｃの
終端部には反射鏡１２が接続されている（図３参照）。
【００２２】［作用効果］以上の構成を有する第２の実
施の形態では、光源６から出射された計測用の光はカプ
ラ１１から最初の送電鉄塔２を経てＯＰＧＷ用光ファイ
バー３を経由し、接続箱４内のセンシング用光ファイバ
ー５に入る。そして、ＯＰＧＷ用光ファイバー３及びセ
ンシング用光ファイバー５に対する通過を繰り返しい
き、順次送電鉄塔２を経て終端の送電鉄塔２まで到達す
る。その後、延長部３ｃを経由して反射鏡１２から反射
して、ＯＰＧＷ用光ファイバー３及びセンシング用光フ
ァイバー５に対する通過を繰り返しながら最初の送電鉄
塔２まで戻り、カプラ１１を経由して径の小さい光ファ
イバー８に達する。
施の形態では、光源６から出射された計測用の光はカプ
ラ１１から最初の送電鉄塔２を経てＯＰＧＷ用光ファイ
バー３を経由し、接続箱４内のセンシング用光ファイバ
ー５に入る。そして、ＯＰＧＷ用光ファイバー３及びセ
ンシング用光ファイバー５に対する通過を繰り返しい
き、順次送電鉄塔２を経て終端の送電鉄塔２まで到達す
る。その後、延長部３ｃを経由して反射鏡１２から反射
して、ＯＰＧＷ用光ファイバー３及びセンシング用光フ
ァイバー５に対する通過を繰り返しながら最初の送電鉄
塔２まで戻り、カプラ１１を経由して径の小さい光ファ
イバー８に達する。
【００２３】以上のようにして、ＯＰＧＷ用光ファイバ
ー３を経由してセンシング用光ファイバー５に光源６か
らの光が入射している。この状態で、送電鉄塔２に付設
されたボルトなどを叩いたり回したりすると鉄柱部分に
振動が発生し、この振動が鉄柱部分に接するセンシング
用光ファイバー５に伝わる。センシング用光ファイバー
５が振動すると、センシング用光ファイバー５の屈折率
が変化し、光の干渉パターンが変わって光量が変化す
る。この光量変化が径の小さい光ファイバー８に入射す
ると、径の小さい光ファイバー８では光の干渉パターン
の一部を遮り、光量変化を検出する。そして、ディテク
タ９では径の小さい光ファイバー８にて検出した光量変
化を取入れ、これに基づいて振動波形を導き、振動波形
を信号処理部１０に出力する。
ー３を経由してセンシング用光ファイバー５に光源６か
らの光が入射している。この状態で、送電鉄塔２に付設
されたボルトなどを叩いたり回したりすると鉄柱部分に
振動が発生し、この振動が鉄柱部分に接するセンシング
用光ファイバー５に伝わる。センシング用光ファイバー
５が振動すると、センシング用光ファイバー５の屈折率
が変化し、光の干渉パターンが変わって光量が変化す
る。この光量変化が径の小さい光ファイバー８に入射す
ると、径の小さい光ファイバー８では光の干渉パターン
の一部を遮り、光量変化を検出する。そして、ディテク
タ９では径の小さい光ファイバー８にて検出した光量変
化を取入れ、これに基づいて振動波形を導き、振動波形
を信号処理部１０に出力する。
【００２４】このとき、ディテクタ９は行きのＯＰＧＷ
用光ファイバー３を経由した光の光量変化と、反射鏡１
２から反射して戻ったＯＰＧＷ用光ファイバー３ｂを経
由した光の光量変化とを取入れるので、２つの振動波形
を出力することができる。したがって、信号処理部１０
は前記第１の実施の形態と同じく、２つの振動波形にお
ける時間間隔を計測し、光量変化が起きたセンシング用
光ファイバー５の位置、すなわち、どの送電鉄塔２で振
動が発生したかを正確に特定することができる。このよ
うな第２の実施の形態によれば、ＯＰＧＷ用光ファイバ
ー３の両端部にそれぞれカプラ１１及び反射鏡１２を設
置することでＯＰＧＷ用光ファイバー３を１本で済ませ
ることができる。したがって、前記第２の実施の形態に
おける作用効果に加えて、構成の簡略化を進めることが
可能である。
用光ファイバー３を経由した光の光量変化と、反射鏡１
２から反射して戻ったＯＰＧＷ用光ファイバー３ｂを経
由した光の光量変化とを取入れるので、２つの振動波形
を出力することができる。したがって、信号処理部１０
は前記第１の実施の形態と同じく、２つの振動波形にお
ける時間間隔を計測し、光量変化が起きたセンシング用
光ファイバー５の位置、すなわち、どの送電鉄塔２で振
動が発生したかを正確に特定することができる。このよ
うな第２の実施の形態によれば、ＯＰＧＷ用光ファイバ
ー３の両端部にそれぞれカプラ１１及び反射鏡１２を設
置することでＯＰＧＷ用光ファイバー３を１本で済ませ
ることができる。したがって、前記第２の実施の形態に
おける作用効果に加えて、構成の簡略化を進めることが
可能である。
【００２５】（３）他の実施の形態 なお、本発明は以上のような実施の形態に限定されるも
のではなく、各部材の具体的な構成や設置箇所は適宜変
更可能である。例えば、請求項３の発明に対応する実施
の形態として、送電鉄塔の鉄柱部分に接触して金属製の
平たい円柱状部材を固定し、この円柱状部材の側面にセ
ンシング用光ファイバーを１回以上巻き付けたものを提
案することができる。また、請求項４の発明に対応する
実施の形態としては、送電鉄塔の鉄柱部分に接触して薄
板を固定し、この薄板にセンシング用光ファイバーを取
付けてもよい。これらの実施の形態によれば、送電鉄塔
から発生した振動がセンシング用光ファイバーに伝わり
易くなる。したがって、センシング用光ファイバーにお
ける感度が良好となり、異常信号の検出精度が向上す
る。
のではなく、各部材の具体的な構成や設置箇所は適宜変
更可能である。例えば、請求項３の発明に対応する実施
の形態として、送電鉄塔の鉄柱部分に接触して金属製の
平たい円柱状部材を固定し、この円柱状部材の側面にセ
ンシング用光ファイバーを１回以上巻き付けたものを提
案することができる。また、請求項４の発明に対応する
実施の形態としては、送電鉄塔の鉄柱部分に接触して薄
板を固定し、この薄板にセンシング用光ファイバーを取
付けてもよい。これらの実施の形態によれば、送電鉄塔
から発生した振動がセンシング用光ファイバーに伝わり
易くなる。したがって、センシング用光ファイバーにお
ける感度が良好となり、異常信号の検出精度が向上す
る。
【００２６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、Ｏ
ＰＧＷ用光ファイバーにセンシング用光ファイバーを接
続するといった極めて簡単な構成により、送電鉄塔から
ボルトなどの付設物を抜き取る際に生じる振動をリアル
タイムで検知することが可能であり、監視コストを抑え
つつ付設物抜き取り事故の発生を迅速に把握すると共
に、付設物が取外された送電鉄塔を正確に特定できる信
頼性・経済性に優れた異常信号監視装置を提供すること
ができる。
ＰＧＷ用光ファイバーにセンシング用光ファイバーを接
続するといった極めて簡単な構成により、送電鉄塔から
ボルトなどの付設物を抜き取る際に生じる振動をリアル
タイムで検知することが可能であり、監視コストを抑え
つつ付設物抜き取り事故の発生を迅速に把握すると共
に、付設物が取外された送電鉄塔を正確に特定できる信
頼性・経済性に優れた異常信号監視装置を提供すること
ができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態の構成図。
【図２】第１の実施の形態の要部構成図。
【図３】本発明の第２の実施の形態の構成図。
【図４】第２の実施の形態の要部構成図。
１…送電線 ２…送電鉄塔 ３…ＯＰＧＷ用光ファイバー ３ａ…行きの光ファイバー ３ｂ…戻りの光ファイバー ３ｃ…延長部 ４…接続箱 ５，５ａ，５ｂ…センシング用光ファイバー ６…光源 ８…径の小さい光ファイバー ９…ディテクタ １０…信号処理部 １１…カプラ １２…反射鏡
フロントページの続き (72)発明者 高橋 正雄 神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号 株 式会社東芝浜川崎工場内 (72)発明者 寺井 清寿 神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号 株 式会社東芝浜川崎工場内 Ｆターム(参考） 2G064 AA01 BA02 BC06 BC13 CC41 CC46 5G367 AA01 AD13 BA03 BB13
Claims (4)
- 【請求項１】 送電線及びＯＰＧＷ用光ファイバーが張
り巡らされた複数の送電鉄塔に対する監視装置であっ
て、各送電鉄塔からボルトなどの付設物が取外された際
の振動を異常信号として検出する異常信号監視装置にお
いて、 前記ＯＰＧＷ用光ファイバーは最初の送電鉄塔から終端
の送電鉄塔まで順次架設される行きの光ファイバーと、
行きの光ファイバーの終端部からＯＰＧＷ用光ファイバ
ーが延長された延長部と、延長部の終端部に接続され終
端の送電鉄塔から最初の送電鉄塔まで順次戻って架設さ
れる戻りの光ファイバーとから構成され、 前記行きの光ファイバーの始端部には計測用の光を出射
する光源が接続され、 前記戻りの光ファイバーの終端部には光の干渉パターン
の一部を遮り光量変化を検出する空間フィルタが接続さ
れ、 前記空間フィルタには異常信号検出手段が接続され、 この異常信号検出手段は光量変化に基づいて振動波形を
導き、所定の大きさ以上の振動波形を異常信号として検
出すると共に、振動波形の時間を計測して振動の発生し
た送電鉄塔を特定するように構成され、 前記各送電鉄塔には前記ＯＰＧＷ用光ファイバーの接続
箱が設置され、 前記接続箱には前記行きの光ファイバー同士及び前記戻
りの光ファイバー同士をつなぐようにして２本のセンシ
ング用光ファイバーが収納され、 前記センシング用光ファイバーは前記送電鉄塔の鉄柱部
分に直に接触するように固定されたことを特徴とする異
常信号監視装置。 - 【請求項２】 送電線及びＯＰＧＷ用光ファイバーが張
り巡らされた複数の送電鉄塔に対する監視装置であっ
て、各送電鉄塔からボルトなどの付設物が取外された際
の振動を異常信号として検出する異常信号監視装置にお
いて、 前記ＯＰＧＷ用光ファイバーの始端部にはカプラが接続
され、 前記カプラには計測用の光を出射する光源と、光の干渉
パターンの一部を遮り光量変化を検出する空間フィルタ
とが接続され、 前記空間フィルタには異常信号検出手段が接続され、 この異常信号検出手段は光量変化に基づいて振動波形を
導き、所定の大きさ以上の振動波形を異常信号として検
出すると共に、振動波形の時間を計測して振動の発生し
た送電鉄塔を特定するように構成され、 前記ＯＰＧＷ用光ファイバーの終端部にはＯＰＧＷ用光
ファイバーが延長された延長部が設けられ、 前記延長部の終端部には反射鏡が接続され、 前記各送電鉄塔には前記ＯＰＧＷ用光ファイバーの接続
箱が設置され、 前記接続箱には前記ＯＰＧＷ用光ファイバー同士をつな
ぐようにしてセンシング用光ファイバーが収納され、 前記センシング用光ファイバーは前記送電鉄塔の鉄柱部
分に直に接触するように固定されたことを特徴とする異
常信号監視装置。 - 【請求項３】 前記送電鉄塔の鉄柱部分に接触して金属
製の平たい円柱状部材が固定され、 前記円柱状部材の側面に前記センシング用光ファイバー
が１回以上巻き付けられたことを特徴とする請求項１ま
たは２記載の異常信号監視装置。 - 【請求項４】 前記送電鉄塔の鉄柱部分に接触して薄板
が固定され、 この薄板に前記センシング用光ファイバーが取付けられ
たことを特徴とする請求項１または２記載の異常信号監
視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000345832A JP2002152937A (ja) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | 異常信号監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000345832A JP2002152937A (ja) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | 異常信号監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002152937A true JP2002152937A (ja) | 2002-05-24 |
Family
ID=18819796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000345832A Pending JP2002152937A (ja) | 2000-11-13 | 2000-11-13 | 異常信号監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002152937A (ja) |
Cited By (12)
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|---|---|---|---|---|
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-
2000
- 2000-11-13 JP JP2000345832A patent/JP2002152937A/ja active Pending
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| JPWO2020044660A1 (ja) * | 2018-08-30 | 2021-08-10 | 日本電気株式会社 | 状態特定システム、状態特定装置、状態特定方法、及びプログラム |
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| EP3845865A4 (en) * | 2018-08-30 | 2021-10-20 | NEC Corporation | CONDITION DETECTION SYSTEM, CONDITION DETECTION DEVICE, CONDITION DETECTION METHOD, AND NON-TRANSITORIC COMPUTER-READABLE MEDIUM |
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