JP2005010065A - 崩落検知システム、および崩落検地方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】広い斜面での崩落を測定範囲としながら、同時に狭い範囲で崩落発生場所が容易に特定できる崩落検知システムを提供する。
【解決手段】平面反射鏡Ｒと回帰反射鏡Ｑとを組み合わせた複数のミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５をレーザ光源１ｓから送信したレーザ光が複数のミラー・リフレクタを巡回して反射し、光受信器１ｒｒで受信するように山の斜面に設置して、レーザ光源１ｓから送信されたレーザ光の回帰反射光を受信するまでの時間を測定し、前記回帰反射鏡Ｑからの反射信号が受信できなくなると、前記回帰反射鏡Ｑのうち、少なくとも最短の前記反射時間に該当する回帰反射鏡が取り付けられた前記ミラー・リフレクタＭＲの設置位置に崩落が発生したと判断する。
【選択図】 図１
【解決手段】平面反射鏡Ｒと回帰反射鏡Ｑとを組み合わせた複数のミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５をレーザ光源１ｓから送信したレーザ光が複数のミラー・リフレクタを巡回して反射し、光受信器１ｒｒで受信するように山の斜面に設置して、レーザ光源１ｓから送信されたレーザ光の回帰反射光を受信するまでの時間を測定し、前記回帰反射鏡Ｑからの反射信号が受信できなくなると、前記回帰反射鏡Ｑのうち、少なくとも最短の前記反射時間に該当する回帰反射鏡が取り付けられた前記ミラー・リフレクタＭＲの設置位置に崩落が発生したと判断する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、崩落検知システム、およびその崩落検知方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地震、大雨等により山の斜面や崖等が地滑りや崩落すると、居住者に被害をおよぼすだけでなく、近隣の住居、施設、道路等が損壊するなどの恐れが有る。このような危険を回避するために、崩落を早期に、また小規模な状態のうちに検知する各種の装置が従来から使用されている。
【０００３】
例えば、崩落が予想される斜面等にケーブル、光ファイバ等を設置し、そのケーブル等に流れる信号の変化や、断線等を検出して崩落を検知するものがある。
【０００４】
この様なケーブル等を敷設する方法は、ケーブルを敷設した広い範囲での崩落を検知できるが、小範囲、もしくは細い流路で発生する崩落を検知しにくい欠点がある。
【０００５】
そこで、斜面等にコーナーリフレクタの様な光反射板を複数個設置し、そのコーナーリフレクタに順次走査レーザ光を照射して、そのコーナーリフレクタ毎の受信反射光の強度や、受信反射光の受信時間等の変化を測定して、狭い範囲での崩落の発生をリモートセンシングするものがある。
【０００６】
図７は、従来のレーザ光の反射を利用したリモートセンシングによる崩落検知システムの概念を表す構成図である。
【０００７】
図７において、従来の崩落検知システムは、レーザ送受光部１Ｘ、制御部２Ｘ、判定部３Ｘ、走査部Ｓ、コーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６から構成される。
【０００８】
レーザ送受光部１Ｘ、制御部２Ｘ、判定部３Ｘ、走査部Ｓは、崩落測定の対象斜面ＣＸから所定の距離だけ離れて、コーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６が見通せる位置に設置される測定ステーションに据え付けられる。また、対象斜面ＣＸで崩落が発生する確率が高いと予想される幾つかの位置にコーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６が設置される。そして、レーザ送受光部１Ｘから送信されたレーザ光が、走査部Ｓにより走査され、順次コーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６に照射される。
【０００９】
この時、レーザ送受光部１Ｘには、制御部２Ｘによって各コーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６に対する目標角度、および照射時間等が設定される。そして、各コーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６から反射されたレーザ光の強度、反射レーザ光を受信するまでの経路伝搬時間等が判定部３Ｘで測定され、その測定値が予め用意される基準値から外れると、その外れた測定値を示すコーナーリフレクタの設置位置、又はその近傍で崩落が発生したと判定される（例えば、特許文献１参照。）。
【００１０】
ところが、この特許文献１に記載された方法では、目標となるコーナーリフレクタにレーザ光を正確に照準する精密な光学制御が要求されるため、測定装置が高価になる問題があった。また、コーナーリフレクタの設置位置が悪く（例えば、図７のコーナーリフレクタＰ６）が、樹木や地形、構造物等によりレーザ送受光部１Ｘからのレーザ光が遮られることが発生すると、崩落が検出できなくなる問題があった。
【００１１】
【特許文献１】特開２００１―１３３２９９号公報（第５頁、第１図）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の崩落検知システムは、それぞれのコーナーリフレクタにレーザ光を正確に照準する精密性が要求されるため、測定装置が高価になる問題があった。また、広い区域にわたる崩落発生位置の検知を目的として複数のコーナーリフレクタを設置しても、その設置位置が樹木や地形、構造物等によりレーザ光が遮断されるような場所であった場合、その位置の崩落が検出できない問題があった。
【００１３】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、広い斜面での崩落を測定範囲としつつ、その範囲を幾つかに区分して崩落発生を検知できる低コストの崩落検知システムおよびその崩落検知方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の崩落検知システムは、レーザ光送信器と、方向調整が可能な平面反射鏡と回帰反射鏡とを合わせ持ち、崩落の監視対象現場に設置される複数のミラー・リフレクタと、前記レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタの間を予め定められた順序で前記平面反射鏡によって平面反射して巡回されたレーザ光を受信し、且つ、前記レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタ毎に前記回帰反射鏡によって回帰反射されたレーザ光を受信する光受信器とを具備することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の崩落検地方法は、レーザ光送信器と、方向調整が可能な平面反射鏡と回帰反射鏡とを合わせ持ち、監視対象の崩落現場に設置される複数のミラー・リフレクタとを有する崩落検知方法であって、前記レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタの間を予め定められた順序で前記平面反射鏡によって平面反射して巡回された前記レーザ光を受信し、レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタ毎に前記回帰反射鏡によって回帰反射された前記レーザ光を受信し、前記レーザ光送信器からの前記レーザ光が前記複数のミラー・リフレクタによって前記回帰反射されて受信するまでの反射受信時間を測定してテーブルに記憶し、前記ミラー・リフレクタの少なくとも１つから、前記回帰反射された前記レーザ光が受信できなくなった場合、前記テーブルを参照して特定できない前記ミラー・リフレクタの１つ又は全部の設置位置を崩落として検知することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
図１は、本発明の崩落検知システムの実施の形態の構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１において、本発明の崩落検知システムは、レーザ送受光部１、制御部２、判定部３、テーブル４、コーナーリフレクタ付き反射鏡（以後、ミラー・リフレクタと称する。）ＭＲ１〜ＭＲ５から構成される。
【００１９】
レーザ送受光部１、制御部２、判定部３は、崩落測定の対象斜面Ｃから所定の距離だけ離れて、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５が見通せる位置にある測定ステーション１０に設置される。
【００２０】
テーブル４は、レーザ送受光部１から送信されたレーザ光が各ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５によって反射された時の、その反射信号の受信時間や受信強度等の受信データを記録した表である。
【００２１】
ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５は、対象斜面Ｃの中で崩落が発生する確率が特に高いと予想される幾つかの位置に設置される。
【００２２】
図２は、レーザ送受光部１の機能要素を示すブロック図である。
【００２３】
図２（ａ）において、レーザ送受光部１は、レーザ光源１ｓ、ビームコリメータ１ｂ、望遠鏡１ｐｓ、望遠鏡１ｐｒ、光受信器１ｒｓ、光受信器１ｒｒから構成される。
【００２４】
レーザ光源１ｓは、制御部２からの変調制御信号によって送信レーザ光を変調する。光受信器１ｒｓ、光受信器１ｒｒは、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５から反射されたレーザ光を望遠鏡１ｐｓ、１ｐｒを介して受信すると、光電変換して電気信号に復調し、その測定信号を制御部２を経由して判定部３に出力する。
【００２５】
判定部３は、上記光受信器１ｒｓ、１ｒｒからの測定データを内部メモリ上のテーブル４に記憶すると共に、過去の測定データ、または所定の判定基準と実測した当該測定データとを比較して崩落等の異常を検出する。
【００２６】
レーザ光源１ｓから出たレーザ光は、ビームコリメータ１ｂに入り、レーザビーム口径、広がり角度が設定される。例えば、レーザビーム口径は、ミラー・リフレクタの口径（例えば２０ｃｍ）程度、広がり角度は、１ｍｒａｄ以下に制限される。
【００２７】
望遠鏡１ｐは、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５からの反射レーザ光を受信、集光するもので、ここでは、ミラー・リフレクタＭＲ１からの反射レーザ光を受信する望遠鏡１ｐｓと、ミラー・リフレクタＭＲ５からの反射レーザ光を受信する望遠鏡１ｐｒが図示されている。そして、望遠鏡１ｐｓ、１ｐｒはそれぞれに光受信器１ｒｓ、１ｒｒに接続されている。
【００２８】
以上の図２（ａ）は、望遠鏡１ｐｓとビームコリメータ１ｂは、光学軸が平行な構造であるが、図２（ｂ）の様に光学軸が同一の構造を持つものであっても良い。図２（ｂ）では、望遠鏡１ｐｓの対物レンズとレーザ光源１ｓおよび光受信器１ｒｓとの間にハーフミラーＨｍ等を設けて送信光と受信光とに分合波し、望遠鏡１ｐｓとビームコリメータ１ｂの対物レンズが兼用される構成である以外の動作、機能等は図２（ａ）と同様である。なお、望遠鏡１ｐｓは、後述のようにミラー・リフレクタＭＲ１を介してミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５に取り付けられたコーナーリフレクタＱからの回帰反射レーザ光を受信する。
【００２９】
図３は、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の構造図である。
【００３０】
図３において、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５は、図３（ａ）の様に平面鏡のミラーＲとその平面鏡に取り付けられた複数のコーナーリフレクタＱの集合体から構成される。このコーナーリフレクタＱは、図３（ａ）の様に複数が取り付けられているが、図３（ｂ）、図３（ｃ）の様な構造をしていても良い。
【００３１】
コーナーリフレクタＱは、回帰反射鏡とも呼ばれ、どのような角度で入射した光に対しても、常に入射方向と正反対の方向に光路を折り返して反射するものである。各ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５は、上下、左右の方向角度が調整可能に支柱等に取り付けられている。そして、ミラー・リフレクタＭＲｎは、ミラーＲに入射したレーザ光を受信すると、次のミラー・リフレクタＭＲ（ｎ＋１）に向けて平面反射するよう調整される。
【００３２】
図１において、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ４では、入射したレーザ光の主要部分がミラーＲに入射され、その入射角度に応じた反射レーザ光が次のミラー・リフレクタに出力するよう設置され、ミラー・リフレクタＭＲ５ではレーザ送受信部１に出力するよう、各ミラーＲの上下、左右の方向角度が調整されて設置される。
【００３３】
即ち、レーザ送受光部１のビームコリメータ１ｂから発光されたレーザ光は、ミラー・リフレクタＭＲ１に照準され、送信される。そして、ミラー・リフレクタＭＲ１は、そのミラーＲに入射したレーザ光を次のミラー・リフレクタＭＲ２に平面反射し、同様にミラー・リフレクタＭＲ２はミラー・リフレクタＭＲ３に平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ３はミラー・リフレクタＭＲ４に平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ４はミラー・リフレクタＭＲ５に平面反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ５に到達したレーザ光は、レーザ送受信部１に平面反射する。レーザ送受光部１は、望遠鏡１ｐｒを介して一巡した反射レーザ光を光受信器１ｒｒによって受信する。光受信器１ｒｒは、この受信信号を制御部２を介して判定部３に出力する。
【００３４】
また、レーザ送受光部１のビームコリメータ１ｂから発光されたレーザ光は、ミラー・リフレクタＭＲ１のコーナーリフレクタＱに入射されると、そのまま入射方向であるレーザ送受光部１へ回帰反射する。また、ミラー・リフレクタＭＲ１からの平面反射したレーザ光を受光したミラー・リフレクタＭＲ２のコーナーリフレクタＱからは、そのまま入射方向であるミラー・リフレクタＭＲ１へ回帰反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ１では、回帰反射したレーザ光をミラーＲからレーザ送受光部１の望遠鏡１ｐｓを介して光受信器１ｒｓへ平面反射する。
【００３５】
同様にして、ミラー・リフレクタＭＲ２からの平面反射したレーザ光を受光したミラー・リフレクタＭＲ３のコーナーリフレクタＱからは、そのまま入射方向であるミラー・リフレクタＭＲ２へ回帰反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ２では回帰反射したレーザ光をミラーＲからミラー・リフレクタＭＲ１へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ１では平面反射したレーザ光をミラーＲからレーザ送受光部１の光受信器１ｒｓへ平面反射する。
【００３６】
同様にして、ミラー・リフレクタＭＲ３からの平面反射したレーザ光を受光したミラー・リフレクタＭＲ４のコーナーリフレクタＱからは、そのまま入射方向であるミラー・リフレクタＭＲ３へ回帰反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ３では回帰反射したレーザ光をミラーＲからミラー・リフレクタＭＲ２へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ２はミラー・リフレクタＭＲ１へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ１はレーザ送受光部１の光受信器１ｒｓへ平面反射する。
【００３７】
同様にして、ミラー・リフレクタＭＲ３からの平面反射したレーザ光を受光したミラー・リフレクタＭＲ４のコーナーリフレクタＱからは、そのまま入射方向であるミラー・リフレクタＭＲ３へ回帰反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ３では回帰反射したレーザ光をミラーＲからミラー・リフレクタＭＲ２へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ２はミラー・リフレクタＭＲ１へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ１はレーザ送受光部１の光受信器１ｒｓへ平面反射する。
【００３８】
同様にして、ミラー・リフレクタＭＲ４からの平面反射したレーザ光を受光したミラー・リフレクタＭＲ５のコーナーリフレクタＱからは、そのまま入射方向であるミラー・リフレクタＭＲ４へ回帰反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ４では回帰反射したレーザ光をミラーＲからミラー・リフレクタＭＲ３へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ３はミラー・リフレクタＭＲ２へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ２はミラー・リフレクタＭＲ１へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ１はレーザ送受光部１の光受信器１ｒｓへ平面反射する。
【００３９】
即ち、あるミラー・リフレクタＭＲｎ（ｎは１，２，３，４）に入射したレーザ光は、ミラーＲによって次のミラー・リフレクタＭＲ（ｎ＋１）に対して平面反射する割合がＸ％で、コーナーリフレクタＱによって入射方向へ回帰反射する割合がＹ％である場合、反射損失等を無視するとＸ＋Ｙ＝１００％であるように反射する。
【００４０】
従って、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５が設置された山の斜面に崩落、地滑り等が発生していないときは、レーザ送受後部１のレーザ光源１ｓから発せられたレーザ光は、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の各ミラーＲによって反射されたレーザ光が巡回して、レーザ送受光部１との距離に応じた時間差を持って光送受信器１ｒｒに到達する。また、レーザ送受後部１のレーザ光源１ｓから発せられたレーザ光は、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の各コーナーリフレクタＱによって回帰反射されたレーザ光が、その後では平面反射されて、レーザ送受光部１との距離に応じた時間差を持って光送受信器１ｒｓに到達する。
【００４１】
一方、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５のいずれかの設置位置に崩落、地滑り等が発生すれば、レーザ送受後部１のレーザ光源１ｓから発せられたレーザ光は、崩落、地滑り等の発生でミラー・リフレクタが流出したり、ミラーＲの方向が変わったミラー・リフレクタから、レーザ光の反射が途絶え、光送受信器１ｒｒには平面反射されたレーザ光が到達しなくなる。一方、光送受信器１ｒｓには、崩落、地滑り等の発生でミラー・リフレクタの流出等が免れたミラー・リフレクタからのみ回帰反射されたレーザ光が光送受信器１ｒｓに到達することになる。
【００４２】
光受信器１ｒｓは、受信した反射レーザ光を光電変換し、その電気信号を判定部３に出力している。そして、判定部３は、回帰反射が受信できなくなったミラー・リフレクタのうちで、少なくとも、最短の受信時間に対応するミラー・リフレクタが設置された位置で崩落が発生している判断することが可能になる。
【００４３】
このミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５からの反射受信時間の測定は、例えば、光送受信部１からのレーザ光をパルス化して送信し、そのパルス光がミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の各コーナーリフレクタＱで回帰反射され、光受信器１ｒｓで受信されるまでのそれぞれの反射受信時間および受信強度が測定される。
【００４４】
そして、光の伝搬速度と各ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５からの反射受信時間により、レーザ送受光部１とミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５との距離が求まり、予めそれらの距離を記録しておけば、反射受信信号がどのミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５からの受信であるかを特定できる。
【００４５】
なお、上記説明では、送信レーザ光にパルスレーザ光を用いる例を説明したが、レーザ光は、パルスレーザ光に限ることなく、連続レーザ光を周波数変調したＦＭ−ＣＷ変調光等を用いて、反射受信時間や距離および受信強度等を測定してもよい。
【００４６】
図４は、上記により判定部３で生成されたミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の反射受信時間、および受信強度を示したテーブル４の一例を示す。
【００４７】
図４（ａ）では、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５に対応して、それらの設置位置情報と、反射受信時間、受信強度、レベル変化の各情報がテーブル４上に記憶されている。
【００４８】
したがって、ミラー・リフレクタの設置位置に地滑りや崩落が発生した場合、たとえば、図４（ｂ）に示すように、ミラー・リフレクタＭＲ３以降の回帰反射レーザ光が光受信器１ｒｓで受信できなくなり、判定部３は、回帰反射レーザ光の受信信号の無いミラー・リフレクタＭＲ３の設置位置で少なくとも崩落が発生していると特定することができる。なお、ミラー・リフレクタＭＲ４、ＭＲ５では、地滑りや崩落が発生したと判断できるものではないので、不明として設定し対処する。
【００４９】
また、このテーブル４のレーザ光の受信強度は、その受信強度が低下する割合が大きいミラー・リフレクタの設置場所は、崩落した、もしくは崩落の危険があると判定、もしくは予測してもよい。そして、この反射レーザ光に係わる測定時刻を記録しておくことにより、崩落時刻を判定することもできる。
【００５０】
なお、この測定方法においては、例えば、ミラー・リフレクタＭＲ２からミラー・リフレクタＭＲ１へ回帰反射したレーザ光が、更にまたミラー・リフレクタＭＲ１からミラー・リフレクタＭＲ２へ回帰反射し、さらにミラー・リフレクタＭＲ２からミラー・リフレクタＭＲ１へ回帰反射したレーザ光がミラー・リフレクタＭＲ１を経てレーザ光送受信部１に戻る繰り返し回帰反射レーザ光の漏れ部分がある。
【００５１】
しかし、この漏れ部分にあたるレーザ光送受信部１に戻る受信光成分は、本来の反射光成分との強度差が大きく微弱であり、本来の受信信号が得られる時間以外のタイミングで受信される。したがって、判定部３では、受信信号にスレショルドを設けた強度判定を行い、スレショルド以下の信号を除去するか、または、テーブル４に記憶された所定の反射時間以外の受信信号を除去する等の手段により漏れ部分の信号を削除すればよい。
【００５２】
また、例えばミラー・リフレクタＭＲ２とミラー・リフレクタＭＲ３の間に障害物があってレーザ光が遮られるとすれば、レーザ光のルートをレーザ送受光部１−ミラー・リフレクタＭＲ１−ＭＲ２−ＭＲ４−ＭＲ３−ＭＲ５−レーザ送受光部１の光路順に変更する。
【００５３】
また、崩落検知の方法として各ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５からの光受信強度の変化を測定して、斜面の変化を予知しても良い。
【００５４】
更に、本発明では光路の変更は、ミラー・リフレクタの照準方向を変更したことによる反射経路順序の変更だけでなく、レーザ送受光部１の構成を変更して、光受信器１ｒｒの設置場所を光送受後部と独立させた構成として行ってもよい。
【００５５】
即ち、図５、図６は、レーザ送受光部１の構成を変更した場合のシステム図、およびレーザ光送受部１の構成を示すブロック図である。
【００５６】
レーザ光送受部１の光受信器１ｒｒ、望遠鏡１ｐｒ部分を光受信部１ｄとして分離独立して、ミラー・リフレクタＭＲ５からの反射光を受信するよう構成する。この場合、光受信１ｄは、レーザ光送受部１の本体と離れて位置に設置され、光受信器１ｒｒで電気信号に変換された測定信号が、ケーブル等により判定部３に接続される。この応用においても測定原理、動作等は、図１、図２の構成による場合と同様である。
【００５７】
また、上記の測定と同時に送信パルス光が各ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の各ミラーＲで平面反射され、光受信器１ｒｒで受信されるまでのそれぞれの反射受光時間、および受信強度が測定され、判定部３にも出力されている。したがって、その受信時間から光路全体長の測定、また受信強度低下等から光路設定に影響を与えた地形の歪みが推定できるので、この測定結果から斜面の地滑りの変化を予知するようにしてもよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、障害物等で光路遮断がされないように山の斜面等に設置された複数のミラー・リフレクタで反射を繰り返したレーザ光を受信測定することにより、低コストで地滑り、崩落を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレーザ光を用いた崩落検知システムの構成図。
【図２】レーザ送受光部の機能要素を示すブロック図。
【図３】ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の構造図。
【図４】ミラー・リフレクタからのレーザ光受信測定データを記憶するテーブルの一例。
【図５】本発明のレーザ光を用いた崩落検知システムの他の構成図。
【図６】レーザ送受光部の機能要素を示すブロック図。
【図７】従来のレーザ光を用いた崩落検知システムの概念の説明図。
【符号の説明】
１ レーザ送受光部
１ｄ レーザ受光部
１ｓ レーザ光源
１ｒｒ、１ｒｓ 光受信器
１ｂ ビームコリメータ
１ｐｓ、１ｐｒ 望遠鏡
２ 制御部
３ 判定部
４ テーブル
１０ 測定ステーション
Ｃ 対象斜面
ＭＲ１〜ＭＲ５ ミラー・リフレクタ
Ｑ コーナーリフレクタ
Ｒ ミラー
【発明の属する技術分野】
本発明は、崩落検知システム、およびその崩落検知方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地震、大雨等により山の斜面や崖等が地滑りや崩落すると、居住者に被害をおよぼすだけでなく、近隣の住居、施設、道路等が損壊するなどの恐れが有る。このような危険を回避するために、崩落を早期に、また小規模な状態のうちに検知する各種の装置が従来から使用されている。
【０００３】
例えば、崩落が予想される斜面等にケーブル、光ファイバ等を設置し、そのケーブル等に流れる信号の変化や、断線等を検出して崩落を検知するものがある。
【０００４】
この様なケーブル等を敷設する方法は、ケーブルを敷設した広い範囲での崩落を検知できるが、小範囲、もしくは細い流路で発生する崩落を検知しにくい欠点がある。
【０００５】
そこで、斜面等にコーナーリフレクタの様な光反射板を複数個設置し、そのコーナーリフレクタに順次走査レーザ光を照射して、そのコーナーリフレクタ毎の受信反射光の強度や、受信反射光の受信時間等の変化を測定して、狭い範囲での崩落の発生をリモートセンシングするものがある。
【０００６】
図７は、従来のレーザ光の反射を利用したリモートセンシングによる崩落検知システムの概念を表す構成図である。
【０００７】
図７において、従来の崩落検知システムは、レーザ送受光部１Ｘ、制御部２Ｘ、判定部３Ｘ、走査部Ｓ、コーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６から構成される。
【０００８】
レーザ送受光部１Ｘ、制御部２Ｘ、判定部３Ｘ、走査部Ｓは、崩落測定の対象斜面ＣＸから所定の距離だけ離れて、コーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６が見通せる位置に設置される測定ステーションに据え付けられる。また、対象斜面ＣＸで崩落が発生する確率が高いと予想される幾つかの位置にコーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６が設置される。そして、レーザ送受光部１Ｘから送信されたレーザ光が、走査部Ｓにより走査され、順次コーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６に照射される。
【０００９】
この時、レーザ送受光部１Ｘには、制御部２Ｘによって各コーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６に対する目標角度、および照射時間等が設定される。そして、各コーナーリフレクタＰ１〜Ｐ６から反射されたレーザ光の強度、反射レーザ光を受信するまでの経路伝搬時間等が判定部３Ｘで測定され、その測定値が予め用意される基準値から外れると、その外れた測定値を示すコーナーリフレクタの設置位置、又はその近傍で崩落が発生したと判定される（例えば、特許文献１参照。）。
【００１０】
ところが、この特許文献１に記載された方法では、目標となるコーナーリフレクタにレーザ光を正確に照準する精密な光学制御が要求されるため、測定装置が高価になる問題があった。また、コーナーリフレクタの設置位置が悪く（例えば、図７のコーナーリフレクタＰ６）が、樹木や地形、構造物等によりレーザ送受光部１Ｘからのレーザ光が遮られることが発生すると、崩落が検出できなくなる問題があった。
【００１１】
【特許文献１】特開２００１―１３３２９９号公報（第５頁、第１図）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
従来の崩落検知システムは、それぞれのコーナーリフレクタにレーザ光を正確に照準する精密性が要求されるため、測定装置が高価になる問題があった。また、広い区域にわたる崩落発生位置の検知を目的として複数のコーナーリフレクタを設置しても、その設置位置が樹木や地形、構造物等によりレーザ光が遮断されるような場所であった場合、その位置の崩落が検出できない問題があった。
【００１３】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、広い斜面での崩落を測定範囲としつつ、その範囲を幾つかに区分して崩落発生を検知できる低コストの崩落検知システムおよびその崩落検知方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の崩落検知システムは、レーザ光送信器と、方向調整が可能な平面反射鏡と回帰反射鏡とを合わせ持ち、崩落の監視対象現場に設置される複数のミラー・リフレクタと、前記レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタの間を予め定められた順序で前記平面反射鏡によって平面反射して巡回されたレーザ光を受信し、且つ、前記レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタ毎に前記回帰反射鏡によって回帰反射されたレーザ光を受信する光受信器とを具備することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の崩落検地方法は、レーザ光送信器と、方向調整が可能な平面反射鏡と回帰反射鏡とを合わせ持ち、監視対象の崩落現場に設置される複数のミラー・リフレクタとを有する崩落検知方法であって、前記レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタの間を予め定められた順序で前記平面反射鏡によって平面反射して巡回された前記レーザ光を受信し、レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタ毎に前記回帰反射鏡によって回帰反射された前記レーザ光を受信し、前記レーザ光送信器からの前記レーザ光が前記複数のミラー・リフレクタによって前記回帰反射されて受信するまでの反射受信時間を測定してテーブルに記憶し、前記ミラー・リフレクタの少なくとも１つから、前記回帰反射された前記レーザ光が受信できなくなった場合、前記テーブルを参照して特定できない前記ミラー・リフレクタの１つ又は全部の設置位置を崩落として検知することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
図１は、本発明の崩落検知システムの実施の形態の構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１において、本発明の崩落検知システムは、レーザ送受光部１、制御部２、判定部３、テーブル４、コーナーリフレクタ付き反射鏡（以後、ミラー・リフレクタと称する。）ＭＲ１〜ＭＲ５から構成される。
【００１９】
レーザ送受光部１、制御部２、判定部３は、崩落測定の対象斜面Ｃから所定の距離だけ離れて、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５が見通せる位置にある測定ステーション１０に設置される。
【００２０】
テーブル４は、レーザ送受光部１から送信されたレーザ光が各ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５によって反射された時の、その反射信号の受信時間や受信強度等の受信データを記録した表である。
【００２１】
ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５は、対象斜面Ｃの中で崩落が発生する確率が特に高いと予想される幾つかの位置に設置される。
【００２２】
図２は、レーザ送受光部１の機能要素を示すブロック図である。
【００２３】
図２（ａ）において、レーザ送受光部１は、レーザ光源１ｓ、ビームコリメータ１ｂ、望遠鏡１ｐｓ、望遠鏡１ｐｒ、光受信器１ｒｓ、光受信器１ｒｒから構成される。
【００２４】
レーザ光源１ｓは、制御部２からの変調制御信号によって送信レーザ光を変調する。光受信器１ｒｓ、光受信器１ｒｒは、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５から反射されたレーザ光を望遠鏡１ｐｓ、１ｐｒを介して受信すると、光電変換して電気信号に復調し、その測定信号を制御部２を経由して判定部３に出力する。
【００２５】
判定部３は、上記光受信器１ｒｓ、１ｒｒからの測定データを内部メモリ上のテーブル４に記憶すると共に、過去の測定データ、または所定の判定基準と実測した当該測定データとを比較して崩落等の異常を検出する。
【００２６】
レーザ光源１ｓから出たレーザ光は、ビームコリメータ１ｂに入り、レーザビーム口径、広がり角度が設定される。例えば、レーザビーム口径は、ミラー・リフレクタの口径（例えば２０ｃｍ）程度、広がり角度は、１ｍｒａｄ以下に制限される。
【００２７】
望遠鏡１ｐは、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５からの反射レーザ光を受信、集光するもので、ここでは、ミラー・リフレクタＭＲ１からの反射レーザ光を受信する望遠鏡１ｐｓと、ミラー・リフレクタＭＲ５からの反射レーザ光を受信する望遠鏡１ｐｒが図示されている。そして、望遠鏡１ｐｓ、１ｐｒはそれぞれに光受信器１ｒｓ、１ｒｒに接続されている。
【００２８】
以上の図２（ａ）は、望遠鏡１ｐｓとビームコリメータ１ｂは、光学軸が平行な構造であるが、図２（ｂ）の様に光学軸が同一の構造を持つものであっても良い。図２（ｂ）では、望遠鏡１ｐｓの対物レンズとレーザ光源１ｓおよび光受信器１ｒｓとの間にハーフミラーＨｍ等を設けて送信光と受信光とに分合波し、望遠鏡１ｐｓとビームコリメータ１ｂの対物レンズが兼用される構成である以外の動作、機能等は図２（ａ）と同様である。なお、望遠鏡１ｐｓは、後述のようにミラー・リフレクタＭＲ１を介してミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５に取り付けられたコーナーリフレクタＱからの回帰反射レーザ光を受信する。
【００２９】
図３は、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の構造図である。
【００３０】
図３において、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５は、図３（ａ）の様に平面鏡のミラーＲとその平面鏡に取り付けられた複数のコーナーリフレクタＱの集合体から構成される。このコーナーリフレクタＱは、図３（ａ）の様に複数が取り付けられているが、図３（ｂ）、図３（ｃ）の様な構造をしていても良い。
【００３１】
コーナーリフレクタＱは、回帰反射鏡とも呼ばれ、どのような角度で入射した光に対しても、常に入射方向と正反対の方向に光路を折り返して反射するものである。各ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５は、上下、左右の方向角度が調整可能に支柱等に取り付けられている。そして、ミラー・リフレクタＭＲｎは、ミラーＲに入射したレーザ光を受信すると、次のミラー・リフレクタＭＲ（ｎ＋１）に向けて平面反射するよう調整される。
【００３２】
図１において、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ４では、入射したレーザ光の主要部分がミラーＲに入射され、その入射角度に応じた反射レーザ光が次のミラー・リフレクタに出力するよう設置され、ミラー・リフレクタＭＲ５ではレーザ送受信部１に出力するよう、各ミラーＲの上下、左右の方向角度が調整されて設置される。
【００３３】
即ち、レーザ送受光部１のビームコリメータ１ｂから発光されたレーザ光は、ミラー・リフレクタＭＲ１に照準され、送信される。そして、ミラー・リフレクタＭＲ１は、そのミラーＲに入射したレーザ光を次のミラー・リフレクタＭＲ２に平面反射し、同様にミラー・リフレクタＭＲ２はミラー・リフレクタＭＲ３に平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ３はミラー・リフレクタＭＲ４に平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ４はミラー・リフレクタＭＲ５に平面反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ５に到達したレーザ光は、レーザ送受信部１に平面反射する。レーザ送受光部１は、望遠鏡１ｐｒを介して一巡した反射レーザ光を光受信器１ｒｒによって受信する。光受信器１ｒｒは、この受信信号を制御部２を介して判定部３に出力する。
【００３４】
また、レーザ送受光部１のビームコリメータ１ｂから発光されたレーザ光は、ミラー・リフレクタＭＲ１のコーナーリフレクタＱに入射されると、そのまま入射方向であるレーザ送受光部１へ回帰反射する。また、ミラー・リフレクタＭＲ１からの平面反射したレーザ光を受光したミラー・リフレクタＭＲ２のコーナーリフレクタＱからは、そのまま入射方向であるミラー・リフレクタＭＲ１へ回帰反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ１では、回帰反射したレーザ光をミラーＲからレーザ送受光部１の望遠鏡１ｐｓを介して光受信器１ｒｓへ平面反射する。
【００３５】
同様にして、ミラー・リフレクタＭＲ２からの平面反射したレーザ光を受光したミラー・リフレクタＭＲ３のコーナーリフレクタＱからは、そのまま入射方向であるミラー・リフレクタＭＲ２へ回帰反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ２では回帰反射したレーザ光をミラーＲからミラー・リフレクタＭＲ１へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ１では平面反射したレーザ光をミラーＲからレーザ送受光部１の光受信器１ｒｓへ平面反射する。
【００３６】
同様にして、ミラー・リフレクタＭＲ３からの平面反射したレーザ光を受光したミラー・リフレクタＭＲ４のコーナーリフレクタＱからは、そのまま入射方向であるミラー・リフレクタＭＲ３へ回帰反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ３では回帰反射したレーザ光をミラーＲからミラー・リフレクタＭＲ２へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ２はミラー・リフレクタＭＲ１へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ１はレーザ送受光部１の光受信器１ｒｓへ平面反射する。
【００３７】
同様にして、ミラー・リフレクタＭＲ３からの平面反射したレーザ光を受光したミラー・リフレクタＭＲ４のコーナーリフレクタＱからは、そのまま入射方向であるミラー・リフレクタＭＲ３へ回帰反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ３では回帰反射したレーザ光をミラーＲからミラー・リフレクタＭＲ２へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ２はミラー・リフレクタＭＲ１へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ１はレーザ送受光部１の光受信器１ｒｓへ平面反射する。
【００３８】
同様にして、ミラー・リフレクタＭＲ４からの平面反射したレーザ光を受光したミラー・リフレクタＭＲ５のコーナーリフレクタＱからは、そのまま入射方向であるミラー・リフレクタＭＲ４へ回帰反射する。そして、ミラー・リフレクタＭＲ４では回帰反射したレーザ光をミラーＲからミラー・リフレクタＭＲ３へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ３はミラー・リフレクタＭＲ２へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ２はミラー・リフレクタＭＲ１へ平面反射し、ミラー・リフレクタＭＲ１はレーザ送受光部１の光受信器１ｒｓへ平面反射する。
【００３９】
即ち、あるミラー・リフレクタＭＲｎ（ｎは１，２，３，４）に入射したレーザ光は、ミラーＲによって次のミラー・リフレクタＭＲ（ｎ＋１）に対して平面反射する割合がＸ％で、コーナーリフレクタＱによって入射方向へ回帰反射する割合がＹ％である場合、反射損失等を無視するとＸ＋Ｙ＝１００％であるように反射する。
【００４０】
従って、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５が設置された山の斜面に崩落、地滑り等が発生していないときは、レーザ送受後部１のレーザ光源１ｓから発せられたレーザ光は、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の各ミラーＲによって反射されたレーザ光が巡回して、レーザ送受光部１との距離に応じた時間差を持って光送受信器１ｒｒに到達する。また、レーザ送受後部１のレーザ光源１ｓから発せられたレーザ光は、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の各コーナーリフレクタＱによって回帰反射されたレーザ光が、その後では平面反射されて、レーザ送受光部１との距離に応じた時間差を持って光送受信器１ｒｓに到達する。
【００４１】
一方、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５のいずれかの設置位置に崩落、地滑り等が発生すれば、レーザ送受後部１のレーザ光源１ｓから発せられたレーザ光は、崩落、地滑り等の発生でミラー・リフレクタが流出したり、ミラーＲの方向が変わったミラー・リフレクタから、レーザ光の反射が途絶え、光送受信器１ｒｒには平面反射されたレーザ光が到達しなくなる。一方、光送受信器１ｒｓには、崩落、地滑り等の発生でミラー・リフレクタの流出等が免れたミラー・リフレクタからのみ回帰反射されたレーザ光が光送受信器１ｒｓに到達することになる。
【００４２】
光受信器１ｒｓは、受信した反射レーザ光を光電変換し、その電気信号を判定部３に出力している。そして、判定部３は、回帰反射が受信できなくなったミラー・リフレクタのうちで、少なくとも、最短の受信時間に対応するミラー・リフレクタが設置された位置で崩落が発生している判断することが可能になる。
【００４３】
このミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５からの反射受信時間の測定は、例えば、光送受信部１からのレーザ光をパルス化して送信し、そのパルス光がミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の各コーナーリフレクタＱで回帰反射され、光受信器１ｒｓで受信されるまでのそれぞれの反射受信時間および受信強度が測定される。
【００４４】
そして、光の伝搬速度と各ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５からの反射受信時間により、レーザ送受光部１とミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５との距離が求まり、予めそれらの距離を記録しておけば、反射受信信号がどのミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５からの受信であるかを特定できる。
【００４５】
なお、上記説明では、送信レーザ光にパルスレーザ光を用いる例を説明したが、レーザ光は、パルスレーザ光に限ることなく、連続レーザ光を周波数変調したＦＭ−ＣＷ変調光等を用いて、反射受信時間や距離および受信強度等を測定してもよい。
【００４６】
図４は、上記により判定部３で生成されたミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の反射受信時間、および受信強度を示したテーブル４の一例を示す。
【００４７】
図４（ａ）では、ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５に対応して、それらの設置位置情報と、反射受信時間、受信強度、レベル変化の各情報がテーブル４上に記憶されている。
【００４８】
したがって、ミラー・リフレクタの設置位置に地滑りや崩落が発生した場合、たとえば、図４（ｂ）に示すように、ミラー・リフレクタＭＲ３以降の回帰反射レーザ光が光受信器１ｒｓで受信できなくなり、判定部３は、回帰反射レーザ光の受信信号の無いミラー・リフレクタＭＲ３の設置位置で少なくとも崩落が発生していると特定することができる。なお、ミラー・リフレクタＭＲ４、ＭＲ５では、地滑りや崩落が発生したと判断できるものではないので、不明として設定し対処する。
【００４９】
また、このテーブル４のレーザ光の受信強度は、その受信強度が低下する割合が大きいミラー・リフレクタの設置場所は、崩落した、もしくは崩落の危険があると判定、もしくは予測してもよい。そして、この反射レーザ光に係わる測定時刻を記録しておくことにより、崩落時刻を判定することもできる。
【００５０】
なお、この測定方法においては、例えば、ミラー・リフレクタＭＲ２からミラー・リフレクタＭＲ１へ回帰反射したレーザ光が、更にまたミラー・リフレクタＭＲ１からミラー・リフレクタＭＲ２へ回帰反射し、さらにミラー・リフレクタＭＲ２からミラー・リフレクタＭＲ１へ回帰反射したレーザ光がミラー・リフレクタＭＲ１を経てレーザ光送受信部１に戻る繰り返し回帰反射レーザ光の漏れ部分がある。
【００５１】
しかし、この漏れ部分にあたるレーザ光送受信部１に戻る受信光成分は、本来の反射光成分との強度差が大きく微弱であり、本来の受信信号が得られる時間以外のタイミングで受信される。したがって、判定部３では、受信信号にスレショルドを設けた強度判定を行い、スレショルド以下の信号を除去するか、または、テーブル４に記憶された所定の反射時間以外の受信信号を除去する等の手段により漏れ部分の信号を削除すればよい。
【００５２】
また、例えばミラー・リフレクタＭＲ２とミラー・リフレクタＭＲ３の間に障害物があってレーザ光が遮られるとすれば、レーザ光のルートをレーザ送受光部１−ミラー・リフレクタＭＲ１−ＭＲ２−ＭＲ４−ＭＲ３−ＭＲ５−レーザ送受光部１の光路順に変更する。
【００５３】
また、崩落検知の方法として各ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５からの光受信強度の変化を測定して、斜面の変化を予知しても良い。
【００５４】
更に、本発明では光路の変更は、ミラー・リフレクタの照準方向を変更したことによる反射経路順序の変更だけでなく、レーザ送受光部１の構成を変更して、光受信器１ｒｒの設置場所を光送受後部と独立させた構成として行ってもよい。
【００５５】
即ち、図５、図６は、レーザ送受光部１の構成を変更した場合のシステム図、およびレーザ光送受部１の構成を示すブロック図である。
【００５６】
レーザ光送受部１の光受信器１ｒｒ、望遠鏡１ｐｒ部分を光受信部１ｄとして分離独立して、ミラー・リフレクタＭＲ５からの反射光を受信するよう構成する。この場合、光受信１ｄは、レーザ光送受部１の本体と離れて位置に設置され、光受信器１ｒｒで電気信号に変換された測定信号が、ケーブル等により判定部３に接続される。この応用においても測定原理、動作等は、図１、図２の構成による場合と同様である。
【００５７】
また、上記の測定と同時に送信パルス光が各ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の各ミラーＲで平面反射され、光受信器１ｒｒで受信されるまでのそれぞれの反射受光時間、および受信強度が測定され、判定部３にも出力されている。したがって、その受信時間から光路全体長の測定、また受信強度低下等から光路設定に影響を与えた地形の歪みが推定できるので、この測定結果から斜面の地滑りの変化を予知するようにしてもよい。
【００５８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、障害物等で光路遮断がされないように山の斜面等に設置された複数のミラー・リフレクタで反射を繰り返したレーザ光を受信測定することにより、低コストで地滑り、崩落を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレーザ光を用いた崩落検知システムの構成図。
【図２】レーザ送受光部の機能要素を示すブロック図。
【図３】ミラー・リフレクタＭＲ１〜ＭＲ５の構造図。
【図４】ミラー・リフレクタからのレーザ光受信測定データを記憶するテーブルの一例。
【図５】本発明のレーザ光を用いた崩落検知システムの他の構成図。
【図６】レーザ送受光部の機能要素を示すブロック図。
【図７】従来のレーザ光を用いた崩落検知システムの概念の説明図。
【符号の説明】
１ レーザ送受光部
１ｄ レーザ受光部
１ｓ レーザ光源
１ｒｒ、１ｒｓ 光受信器
１ｂ ビームコリメータ
１ｐｓ、１ｐｒ 望遠鏡
２ 制御部
３ 判定部
４ テーブル
１０ 測定ステーション
Ｃ 対象斜面
ＭＲ１〜ＭＲ５ ミラー・リフレクタ
Ｑ コーナーリフレクタ
Ｒ ミラー
Claims (7)
- レーザ光送信器と、
方向調整が可能な平面反射鏡と回帰反射鏡とを合わせ持ち、崩落の監視対象現場に設置される複数のミラー・リフレクタと、
前記レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタの間を予め定められた順序で前記平面反射鏡によって平面反射して巡回されたレーザ光を受信し、且つ、前記レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタ毎に前記回帰反射鏡によって回帰反射されたレーザ光を受信する光受信器と
を具備することを特徴とする崩落検知システム。 - 前記回帰反射鏡によって回帰反射された前記レーザ光の回帰光路に前記ミラー・リフレクタが存在する場合は、当該ミラー・リフレクタでは前記平面反射鏡によって平面反射することを特徴とする請求項１に記載の崩落検知システム。
- 前記光受信器に接続される判断手段を更に設け、
前記判断手段は、前記レーザ光送信器からの前記レーザ光が前記複数のミラー・リフレクタによって回帰反射され前記光受信器で受信するまでの反射受信時間を測定してテーブルに記憶し、
前記テーブルを参照して前記回帰反射された受信レーザ光を反射した前記ミラー・リフレクタを特定することを特徴とする請求項１に記載の崩落検知システム。 - 前記ミラー・リフレクタの少なくとも１つから、前記回帰反射された前記レーザ光が受信できなくなった場合、前記テーブルを参照して特定できない前記ミラー・リフレクタの１つ又は全部の設置位置に崩落が発生したと判断する
ことを特徴とする請求項３記載の崩落検知システム。 - 前記テーブルに前記回帰反射鏡からの回帰反射されたレーザ光の受信強度を測定して記憶し、前記受信強度が時間の経過と共に低下していると判断した場合、当該受信強度となった前記ミラー・リフレクタの設置位置に崩落が発生したと判断することを特徴とする請求項３記載の崩落検知システム。
- レーザ光送信器と、方向調整が可能な平面反射鏡と回帰反射鏡とを合わせ持ち、監視対象の崩落現場に設置される複数のミラー・リフレクタとを有する崩落検知方法であって、
前記レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタの間を予め定められた順序で前記平面反射鏡によって平面反射して巡回されたレーザ光を受信し、
前記レーザ光送信器から発せられ前記複数のミラー・リフレクタ毎に前記回帰反射鏡によって回帰反射された前記レーザ光を受信し、
前記レーザ光送信器からの前記レーザ光が前記複数のミラー・リフレクタによって前記回帰反射されて受信するまでの反射受信時間を測定してテーブルに記憶し、
前記ミラー・リフレクタの少なくとも１つから、前記回帰反射された前記レーザ光が受信できなくなった場合、前記テーブルを参照して特定できない前記ミラー・リフレクタの１つ又は全部の設置位置を崩落として検知する
ことを特徴とする崩落検知方法。 - 前記テーブルに前記回帰反射鏡からの回帰反射されたレーザ光の受信強度を測定して記憶し、前記受信強度が時間の経過と共に低下していると判断した場合、当該受信強度となった前記ミラー・リフレクタの設置位置に崩落が発生したと判断することを特徴とする請求項６記載の崩落検知方法。
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