JP2004212331A - 船舶の音響雑音監視システム、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ソーナを使用する船舶において、ソーナの性能を劣化させる背景雑音（船舶の自己発生雑音による背景雑音）の発生源を特定し得る、船舶の音響雑音監視システム、及びプログラムを提供することを目的とする。
【解決手段】海洋調査船１００内のソーナ１０１の近傍に音圧センサー１１１を設け、エンジン部２００に、振動、騒音、音圧などを計測する各種センサーを設ける。また、プロペラ１０２の直上に音圧センサー１１２を設ける。そして、ソーナ１０１の近傍の音圧センサー１１１の信号をソーナ１０１における背景雑音とし、各センサーから得られる信号との相互関連を分析する。そして、ソーナ１０１の背景雑音が増大し、性能劣化が生じた場合に、ソーナ１０１の背景雑音への寄与度大きい雑音発生機器を特定する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ソーナ（Ｓｏｎａｒ）などの海洋観測用音響機器を使用する船舶に使用される、船舶の音響雑音監視システムであり、特に、海洋観測用音響機器の性能を劣化させる音響雑音の発生源を特定し得ると共に、海洋観測用音響機器の性能低下の早期検知や、雑音発生源の早期の特定を可能にする、船舶の音響雑音監視システム、及びプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、海洋調査船や海洋観測船による海底の地形の探査や、海洋資源の探索が盛んに行われている。この海洋探査に使用される主要な機器として、ソーナなどの海洋観測用音響機器がある。
この海洋観測用音響機器の機能を有効に活用するには、船舶から海中に放射される雑音を低減する必要があるが、船舶から海中に放射される雑音としては、以下のものがある。
・船体付属物による流体発生雑音
・プロペラキャビテーション
・スラスタキャビテーション
・エンジン、減速装置、ポンプ類の振動・騒音に起因した雑音
【０００３】
また、これらの雑音に対する対策として、以下の対策が採用されている。
・エンジンなどの機器類の防振支持（防振ゴムなど）
・キャビテーショシフリープロベラ
【０００４】
しかしながら、船舶を運用するにつれて、「防振ゴムのへたり（経年変化）」や「プロペラ表面の汚れや海洋生物の付着」等により、ソーナの本来の性能が発揮できなくなる。これらは、ソーナの背景雑音の増大として観測されるが、従来は、その原因を特定することが困難であった。
【０００５】
なお、このような「海洋観測用音響機器」に関連する先行技術として、音響信号を使用して、雑音や様々な信号が重畳された状況下において、陸上を走行する特定自動車や水上又は水中を走行する特定航走体等の運動目標を自動検出する「自動検出方式」の発明が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−１７７０６６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に開示された発明は、音響機器に背景雑音が重畳された状況で、如何にしてその影響を受けることなく、走行する運動目標を検出するかの発明であり、ソーナの背景雑音（船舶の自己発生雑音による背景雑音）の発生源を特定することができない。
【０００８】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明は、海洋観測用音響機器（ソーナなど）を使用する船舶において、海洋観測用音響機器の性能を劣化させる背景雑音の発生源を特定し得ると共に、海洋観測用音響機器の性能低下の早期検知や、雑音発生源の早期の特定を可能にする、船舶の音響雑音監視システム、及びプログラムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の船舶の音響雑音監視システムは、ソーナを含む海洋観測用音響機器が設備された船舶に使用される音響雑音監視システムであって、船内の所定の機器及び所定の位置に配備されたセンサー信号を受信し、船内の各機器に起因する雑音を計測するためのセンサー信号受信手段と、前記海洋観測用音響機器の背景雑音と、前記センサー信号との相互関連を求めるための相互関連分析手段と、前記海洋観測用音響機器の背景雑音が所定の閾値を越えた場合に、前記相互関連分析手段による分析結果を基に、前記背景雑音に対する各機器の寄与度を判定し、前記背景雑音への寄与度の高い機器を特定するための雑音発生機器特定手段とを具備することを特徴とする。
これにより、海洋観測用音響機器（ソーナなど）が背景雑音（船舶の自己発生雑音）により性能が劣化した場合に、対策を施すべき対象機器を明確に特定できる。
【００１０】
また、本発明の船舶の音響雑音監視システムは、前記相互関連分析手段による分析結果をデータベースに登録すると共に、前記分析結果を、海洋観測用音響機器の背景雑音の情報と共に、履歴情報として表示するための履歴情報表示手段をさらに具備することを特徴とする。
これにより、海洋観測用音響機器（ソーナなど）の背景雑音や、機器発生雑音の時間的な変動の履歴を確認でき、海洋観測用音響機器（ソーナなど）の性能低下の早期検知や、雑音発生源の早期の特定が可能となる。
【００１１】
また、本発明の船舶の音響雑音監視システムは、エンジンの回転数、燃料噴射時期、筒内圧、負荷、プロペラ回転数、プロペラピッチ角のいずれか又は全部を計測するための運転状態計測手段と、前記運転状態の計測結果と、海洋観測用音響機器の背景雑音との相互関連を分析するための相互関連分析手段と、前記相互関連分析手段の分析結果を基に、最も背景雑音を低減できる最適運転要領を提示するための最適運転要領提示手段とをさらに具備することを特徴とする。
これにより、その時点での最も海洋観測用音響機器（ソーナなど）の背景雑音を低減できる運転を行うことが可能になる。
【００１２】
また、本発明の船舶の音響雑音監視システムは、前記相互関連分析手段として、多変量解析又は相互相関処理を使用することを特徴とする。
これにより、相互関連分析を行うために、既存のソフトウェアや分析機器を利用することができる。
【００１３】
また、本発明の船舶の音響雑音監視システムは、前記雑音発生機器特定手段により特定された機器の交換指示情報を生成するための保守情報生成手段と、前記保守情報を、船舶の運用者又は陸上の保守設備を有する事業者等のサーバに通知するための保守情報通知手段とをさらに具備することを特徴とする。
これにより、船舶の運用者や陸上の保守設備を有する事業者等は、事前に保守工事に必要な体制を準備することが可能となる。
【００１４】
また、本発明のコンピュータプログラムは、ソーナを含む海洋観測用音響機器が設備された船舶に使用される音響雑音監視システム内のコンピュータに、船内の所定の機器及び所定の位置に配備されたセンサー信号を受信し、船内の各機器に起因する雑音を計測するためのセンサー信号受信手順と、前記海洋観測用音響機器の背景雑音と、前記センサー信号との相互関連を求めるための相互関連分析手順と、前記海洋観測用音響機器の背景雑音が所定の閾値を越えた場合に、前記相互関連分析手順による分析結果を基に、前記背景雑音に対する各機器の寄与度を判定し、前記背景雑音への寄与度の高い機器を特定するための雑音発生機器特定手順とを実行させるためのプログラムである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態例について図面を参照して説明する。なお、本明細書ではソーナなどの海洋観測用音響機器を、単に「ソーナ」ともいう。
【００１６】
［本発明の概念説明］
最初に、本発明の「船舶の音響雑音監視システム」の基本的な概念について説明する。
（１）本発明では、海洋調査船などの船内で、例えば、以下の項目について測定（モニタリング）を行う。
・エンジン、減速装置、ポンプ類の振動や騒音
・プロペラ直上の変動圧（音圧）
・ソーナの近傍の音圧（ソーナの信号で代用可能）
そして、上記各測定値の相互関連を、多変量解析や相互相関処理により分析し、自己雑音（船舶自身の機器から生じるソーナでの背景雑音）が増大した場合に、雑音発生源の特定を行う。
【００１７】
例えば、図３は、相関処理による機械雑音の抽出結果を示す図であり、図３に示すデータ中の上側の比較的平滑な線ａは、ソーナ近傍に設けた音圧センサーで受信した水中雑音の周波数スペクトルであり、下側の変化の激しい線ｂは、エンジン振動との相関処理で得られた機械雑音の周波数スペクトルを示している。図３において、１２ＫＨｚよりやや上の部分（矢印で示す部分）で、水中雑音と機械雑音のレベルが一致する部分があり、この周波数成分の発生源が、雑音源がエンジン振動などであることが分かる。また、他の周波数領域の部分はエンジン以外の機器から生じた雑音であることも分かる。
【００１８】
（２）さらに、また、例えば、以下の項目についても測定（モニタリング）を行う。
・エンジン、減速装置類の支持台に設けられた防振ゴムの上下の振動
・エンジン、減速装置本体の振動
・エンジン筒内圧（シリンダー内圧、燃焼状態の異常の検出）
・軸受部振動
そして、上記各測定値の相互関連を、多変量解析や相互相関処理によって分析し、以下に示すような、振動・騒音増大の原因の特定も可能となる。
・防振ゴムの劣化
・エンジンの燃焼状態の変化
・減速装置内の歯面状況の変化
・軸受異常
【００１９】
（３）また、機器の運転要領（エンジンの回転数、燃料噴射時期、エンジン筒内圧、負荷、プロペラピッチ角等）を合わせて計測し、各機器の振動・騒音と、ソーナの背景雑音との相互関連を求め、その時点での最もソーナの背景雑音を低減できる運転要領を選択することも可能となる。
【００２０】
（４）またさらに、これらの観測データを、本船から衛星等を経由し、陸上の設備（海洋調査船の運用者、建造・保守ヤード等）に配信することによって、事前に保守工事に必要な体制を準備することが可能となる。
【００２１】
（５）また、これらのデータを長期観測蓄積し、各種信号（機器振動、騒音、変動圧等）とソーナの背景雑音との相関の履歴を監視することによって、異常の早期発見が可能となる。
【００２２】
［具体的な例の説明］
次に、具体的な例を示して説明する。
【００２３】
図１は、本発明の船舶の音響雑音監視システムについて説明するための図であり、ソーナが設備された海洋調査船に本発明を適用した例である。 図１に示す海洋調査船１００には、ソーナ１０１が設備され、また、エンジン部２００は、エンジン２０１、発電機２０２、ポンプ２０３、減速機２０４などから構成される。また、エンジン部２００の支持台には、上下の防振ゴム２０５、２０６が使用され、エンジン部２００の振動が船底に伝わるのを低減している。また、プロペラ１０２には低ノイズプロペラが使用される。
【００２４】
また、海洋調査船の船体内には、以下のセンサーが設備される。
（１）ソーナ近傍の音圧センサー１１１
音圧センサー１１１は、ソーナ１０１の近傍に設けられた音圧センサーであり、ソーナ１０１の近辺の背景雑音レベルを測定するためのものである。なお、音圧センサー１１１の信号は、ソーナ１０１自身の信号で代用することもできる。
（２）プロペラ直上の音圧センサー１１２
音圧センサー１１２は、プロペラ１０２の直上の音圧レベルを測定するセンサーであり、プロペラ表面の汚れや、カキなどの海洋生物の付着等による音圧レベルの上昇を検出する。
（３）加速度センサー２１１
加速度センサー２１１は、エンジン２０１の振動を直接検出するためのセンサーである。
（４）加速度センサー２１２
加速度センサー２１２は、減速機２０４の振動を検出するためのセンサーである。
（５）筒内圧力センサー２１３
筒内圧力センサー２１３は、エンジン２０１のエンジン筒内圧を検出するためのセンサーである。
（６）騒音センサー２１４
騒音センサー２１４は、エンジン部２００の全体の騒音を計測するセンサーである。
（７）加速度センサー２１５
加速度センサー２１５は、上側の防振ゴム２０５に設けられた加速度センサーである。
（８）加速度センサー２１６
加速度センサー２１６は、下側の防振ゴム２０６に設けられた加速度センサーである。
（９）回転計２１７は、プロペラの回転数を計測する計測器である。
【００２５】
なお、以上に示したセンサー類は一例であり、上述したセンサーを適宜選択して使用してもよいし、さらに他のセンサーを追加することもできる。要は、海洋調査船１００の大きさ、構造、使用するエンジンの種類などに応じて、センサーを適宜選択使用する。
【００２６】
また、図２は、本発明による船舶の音響雑音監視システムのシステム構成例を示す図であり、本発明に直接関係するものを示したものである。図２において、３０１は船舶の音響雑音監視システムのコンピュータ、３０２は船舶の音響雑音監視システムのコンピュータ全体を統括制御する制御部、３０３は海洋調査船の運用者や陸上の保守設備を有する事業者等のサーバ４００と通信衛星回線などを介して交信するための通信部、３１０は処理プログラム部、３３０はデータベース（ＤＢ）を示している。制御部３０２は、以下の処理プログラム部３１０に含まれる各処理部に従って、センサー信号受信手段、第１および第２の相互関連分析手段、雑音発生機器特定手段、履歴情報表示手段、運転状態計測手段、最適運転要領提示手段、保守情報生成手段、保守情報通知手段として機能し、船舶の音響雑音監視システムのコンピュータ３０１を制御する。
【００２７】
また、処理プログラム部３１０には、以下の処理部が含まれる。
センサー情報受信処理部３１１は、船舶内の所定の機器及び所定の位置に配置されたセンサー類（振動、騒音、音圧センサー等）からの信号を受信し、船内の各機器に起因する雑音を測定するための処理部である。また、受信したセンサー情報はＤＢ３３０に記録される。
相互相関処理部３１２は、受信したセンサー情報と、ソーナの背景雑音との相互関連を相互相関処理により分析するための処理部である。また、ソーナの背景雑音と運転状態の計測情報との相互相関処理による分析も行う。また、分析結果はＤＢ３３０に記録される。
履歴情報表示処理部３１３は、相互相関処理部３１２による分析結果を、ソーナ１０１の背景雑音と共に、履歴情報として画面に表示するための処理部である（図４参照）。
雑音発生機器特定処理部３１４は、ソーナの背景雑音が所定の閾値を越えた場合に、相互相関処理部３１２による分析結果を基に、ソーナの背景雑音への各機器の寄与度を判定し、背景雑音への寄与度の高い機器を特定するための処理部である。
運転状態計測処理部３１５は、エンジンの回転数、燃料噴射時期、エンジン筒内圧、負荷、プロペラピッチ角（プロペラの長手軸線回りの角度）などの運転状態を計測するための処理部である。なお、計測結果は、相互相関処理部３１２により分析され、分析結果はＤＢ３３０に記録される。
最適運転要領提示処理部３１６、その時点で、ソーナの背景雑音を最も低減できる最適運転要領を提示するための処理部である。
保守情報生成処理部３１７は、雑音発生機器特定処理部３１４により特定された機器の交換指示情報を生成するための処理部である。
保守情報通知処理部３１８は、保守情報を、海洋調査船の運用者又は陸上の保守設備を有する事業者等のサーバ４００に通知するための処理部である。
【００２８】
また、データベース（ＤＢ）３３０には、以下の情報が記録される。
センサー情報３３１は、船舶内の所定の機器及び所定の位置に配置されたセンサー類（振動、騒音、音圧センサー等）からの信号を受信して、記録した情報である。
相互相関処理情報３３２は、ソーナの背景雑音とセンサー信号との相関を相互相関処理により求め、その結果を記録した情報である。
雑音レベル閾値情報３３３は、ソーナの背景雑音の許容される閾値や、各機器が発生する雑音レベルの許容される閾値を記録した情報である。
最適運転要領情報３３４は、機器の運転要領（エンジンの回転数・燃料噴射時期、負荷、プロペラピッチ角等）を計測し、各機器の振動・騒音と、ソーナの背景雑音との相関を計ることによって得られた情報であり、その時点での最もソーナの背景雑音を低減できる運転要領を記録した情報である。
【００２９】
なお、この処理プログラム部３１０は専用のハードウエアにより実現されるものであってもよく、またこの処理プログラム部はメモリおよびＣＰＵ（中央処理装置）等の汎用の情報処理装置により構成され、この処理部の機能を実現するためのプログラム（図示せず）をメモリにロードして実行することによりその機能を実現させるものであってもよい。また、この船舶の音響雑音監視システムのコンピュータ３０１には、周辺機器として入力装置、表示装置等（いずれも表示せず）が接続されているものとする。ここで、入力装置としては、キーボード、マウス等の入力デバイスのことをいう。表示装置とは、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）や液晶表示装置等のことをいう。
【００３０】
また、図４は、雑音レベルの履歴データの表示例を示す図であり、ソーナ近傍の音圧センサー１１１の雑音レベル（背景雑音）と、それと相互相関処理を行った各機器の雑音レベルの履歴データを表示した例である。なお、図４に示す例では、「ソーナ近傍の音圧センサーの音圧レベル」、「エンジン振動レベル」、「上防振ゴム振動レベル」、「下防振ゴム振動レベル」、「プロペラ直上音圧レベル」について例示しているが、実際には他のセンサー類の情報も表示される。また、ソーナ近傍の音圧センサーの音圧レベルの閾値を除く、他のデータ中の「閾値」のレベルは、実際にソーナを運用する中から経験的に得られる値である。
【００３１】
図４に示す例では、時刻ｔ１において、ソーナの背景雑音が閾値を越えているので、ソーナの性能が劣化しており、雑音発生源となる機器（背景雑音への寄与度が大きい機器）を特定し、警報を出力する共に、該機器の保守を指示する保守情報を生成する。
図４に示す例では、上防振ゴムの振動の寄与度が最も大きく、上防振ゴムを交換するように指示する保守情報が生成される。また、この時点ｔ１における上防振ゴムの振動レベルが、当該上防振ゴムの振動の閾値として決定される。
【００３２】
なお、このようにソーナの背景雑音が閾値を越えた場合は、ソーナは初期の性能を発揮できないが、実用的に問題なければ、そのまま使用できる。また、上述した「最適運転要領提示処理部３１６」の機能により、運転要領を変更してソーナの背景雑音を低下することもできる。
【００３３】
また、図５は、図２に示す船舶の音響雑音監視システムにおける処理の流れを示す図であり、以下、図５を参照して、その処理の流れについて説明する。
（１）ステップＳ１０１
船舶の音響雑音監視システムのコンピュータ３０１は、所定の周期ごとに、情報の収集を開始する。
（２）ステップＳ１０２
ソーナ近傍の音圧センサー１１１から、音圧情報を受信してＤＢ３３０に記録する。
（３）ステップＳ１０３
船舶内の所定の機器及び所定の位置に配置されたセンサー類（振動、騒音、音圧センサー等）からの信号を受信し、ＤＢ３３０に記録する。
（４）ステップＳ１０４
船舶内の機器の運転状態の情報（エンジンの回転数、燃料噴射時期、エンジン筒内圧、負荷、プロペラピッチ角等）を受信して、ＤＢ３３０に記録する。
（５）ステップＳ１０５
ソーナの背景雑音とセンサー信号と相互相関処理を行う。また、ソーナの背景雑音と、運転状態信号との相互相関処理も行う。
【００３４】
（６）ステップＳ１０６
相互相関処理の結果を、ＤＢ３３０に記録する。
（７）ステップＳ１０７
ソーナの背景雑音とセンサー信号との相互相関処理の結果の履歴表示を行う。
（８）ステップＳ１０８
ソーナの背景雑音と運転状態信号との相互相関処理の結果より、過去の最適な運転要領の情報と比較し、ソーナの背景雑音がより低ければ、新たな最適運転要領の情報として更新する。
（９）ステップＳ１０９
ソーナの背景雑音が正常（閾値以下）かどうか判定する。所定の閾値以下であれば、ステップＳ１０１に戻る。
（１０）ステップＳ１１０
ソーナの背景雑音が異常（閾値以上）である場合は、警報を出力する。
（１１）ステップＳ１１１
また、異常な雑音を発生している機器を特定する。
（１２）ステップＳ１１２
異常な雑音を発生している機器の保守を指示する保守情報を生成する。
（１３）ステップＳ１１３
保守情報を、海洋調査船１００の運用者、又は陸上の保守設備を有する事業者等のサーバ４００に通知する。
（１４）ステップＳ１１４
所望の場合には、その時点での、最適運転要領の情報を提示する。その後、ステップＳ１０１に戻る。
【００３５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、音響雑音監視システムのコンピュータ３０１を、海洋調査船１００内に設けるのではなく、海洋調査船の運用者又は陸上の保守設備を有する事業者等のサーバ４００を使用してもよい。この場合は、センサー類の情報を全て、サーバ４００に送信することになる。
【００３６】
また、本発明の船舶の音響雑音監視システムでは、ソーナの背景雑音に対する各機器の寄与度を「多変量解析又は相互相関処理」により求める例を示したが、変数（センサー類の情報）が多い場合には、遺伝的アルゴリズム（ＧＡ：Ｇｅｎｅｔｉｃ Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）を使用することができる。
【００３７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の船舶の音響雑音監視システムでは、図２に示す船舶の音響雑音監視システムのコンピュータ３０１内の処理プログラム部３１０の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、図２に示す処理プログラム部３１０に必要な処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００３８】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可般媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの（伝送媒体ないしは伝送波）、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００３９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の船舶の音響雑音監視システムは、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の船舶の音響雑音監視システムにおいては、船内の所定の機器及び所定の位置に配置されたセンサー信号を受信し、船内の各機器に起因する雑音を計測する。また、海洋観測用音響機器（ソーナなど）の背景雑音（船舶の自己発生雑音）と、センサー信号との相互関連を分析する。そして、海洋観測用音響機器（ソーナなど）の背景雑音が所定の閾値を越えた場合に、背景雑音への寄与度大きい雑音発生機器を特定する。
これにより、海洋観測用音響機器（ソーナなど）が背景雑音により性能が劣化した場合に、対策を施すべき対象機器を明確に特定できる。
【００４１】
また、本発明の船舶の音響雑音監視システムにおいては、海洋観測用音響機器（ソーナなど）の背景雑音と、センサー信号との相互関連分析結果を、履歴情報として表示する。
これにより、海洋観測用音響機器（ソーナなど）の背景雑音や、機器発生雑音の時間的な変動の履歴を確認でき、海洋観測用音響機器（ソーナなど）の性能低下の早期検知や、雑音発生源の早期の特定が可能となる。
【００４２】
また、本発明の船舶の音響雑音監視システムにおいては、エンジンの回転数、燃料噴射時期、負荷、プロペラピッチ角などの運転状態信号と、観測用音響機器（ソーナ）の背景雑音との相互関連を分析し、最も背景雑音を低減できる最適運転要領を提示できるようにする。
これにより、その時点で、最も海洋観測用音響機器（ソーナなど）の背景雑音を低減できる運転を行うことが可能になる。
【００４３】
また、本発明の船舶の音響雑音監視システムにおいては、海洋観測用音響機器（ソーナなど）の背景雑音とセンサー信号などとの相互関連分析には、多変量解析や相互相関処理を使用する。
これにより、相互関連分析を行うために、既存のソフトウェアや分析機器を利用することができる。
【００４４】
また、本発明の船舶の音響雑音監視システムにおいては、雑音発生機器が特定された場合に、特定された機器の交換指示情報を、船舶の運用者や陸上の保守設備を有する事業者等のサーバに通知する。
これにより、船舶の運用者や陸上の保守設備を有する事業者等は、事前に保守工事に必要な体制を準備することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の船舶の音響雑音監視システムについて説明するための図である。
【図２】本発明による船舶の音響雑音監視システムのシステム構成例を示す図である。
【図３】相関処理による機械雑音の抽出結果の例を示す図である。
【図４】雑音レベルの履歴データの表示例を示す図である。
【図５】図２に示す船舶の音響雑音監視システムにおける処理の流れを示す図である。
【符号の説明】
１００ 海洋調査船
１０１ ソーナ
１０２ プロペラ
１１１ 音圧センサー
１１２ 音圧センサー
２００ エンジン部
２０１ エンジン
２０２ 発電機
２０３ ポンプ
２０４ 減速機
２０５ 上防振ゴム
２０６ 下防振ゴム
２１１ 加速度センサー
２１２ 加速度センサー
２１３ 筒内圧力センサー
２１４ 騒音センサー
２１５ 加速度センサー
２１６ 加速度センサー
２１７ 回転計
３０１ コンピュータ
３１０ 処理プログラム部
３１１ センサー情報受信処理部
３１２ 相互相関処理部
３１３ 履歴情報表示処理部
３１４ 雑音発生機器特定処理部
３１５ 運転状態計測処理部
３１６ 最適運転要領提示処理部
３１７ 保守情報生成処理部
３１８ 保守情報通知処理部
３３０ データベース
３３１ センサー情報
３３２ 相互相関処理情報
３３３ 雑音レベル閾値情報
３３４ 最適運転要領情報
４００ サーバ

Claims (6)

1. ソーナを含む海洋観測用音響機器が設備された船舶に使用される音響雑音監視システムであって、
   船内の所定の機器及び所定の位置に配備されたセンサー信号を受信し、船内の各機器に起因する雑音を計測するためのセンサー信号受信手段と、
   前記海洋観測用音響機器の背景雑音と、前記センサー信号との相互関連を求めるための第１の相互関連分析手段と、
   前記海洋観測用音響機器の背景雑音が所定の閾値を越えた場合に、前記第１の相互関連分析手段による分析結果を基に、前記背景雑音に対する各機器の寄与度を判定し、前記背景雑音への寄与度の高い機器を特定するための雑音発生機器特定手段と
   を具備することを特徴とする船舶の音響雑音監視システム。
2. 前記相互関連分析手段による分析結果をデータベースに登録すると共に、前記分析結果を、海洋観測用音響機器の背景雑音の情報と共に、履歴情報として表示するための履歴情報表示手段を
   さらに具備することを特徴とする請求項１記載の船舶の音響雑音監視システム。
3. エンジンの回転数、燃料噴射時期、筒内圧、負荷、プロペラピッチ角のいずれか又は全部を計測するための運転状態計測手段と、
   前記運転状態の計測結果と、海洋観測用音響機器の背景雑音との相互関連を分析するための第２の相互関連分析手段と、
   前記第２の相互関連分析手段の分析結果を基に、最も背景雑音を低減できる最適運転要領を提示するための最適運転要領提示手段と
   をさらに具備することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の船舶の音響雑音監視システム。
4. 前記第１および前記第２の相互関連分析手段として、多変量解析又は相互相関処理を使用することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の船舶の音響雑音監視システム。
5. 前記雑音発生機器特定手段により特定された機器の交換指示情報を生成するための保守情報生成手段と、
   前記保守情報を、船舶の運用者又は陸上の保守設備を有する事業者等のサーバに通知するための保守情報通知手段と
   をさらに具備することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の船舶の音響雑音監視システム。
6. ソーナを含む海洋観測用音響機器が設備された船舶に使用される音響雑音監視システム内のコンピュータに、
   船内の所定の機器及び所定の位置に配備されたセンサー信号を受信し、船内の各機器に起因する雑音を計測するためのセンサー信号受信手順と、
   前記海洋観測用音響機器の背景雑音と、前記センサー信号との相互関連を求めるための相互関連分析手順と、
   前記海洋観測用音響機器の背景雑音が所定の閾値を越えた場合に、前記相互関連分析手順による分析結果を基に、前記背景雑音に対する各機器の寄与度を判定し、前記背景雑音への寄与度の高い機器を特定するための雑音発生機器特定手順と
   を実行させるためのプログラム。

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