JP2007226440A - Optical fiber intrusion monitoring device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、光ファイバ侵入監視装置に関し、特に光ファイバリングの一部に物理的外力が印加された場合にその外力の検出と外力が印加された位置を同定すると共に光ファイバリングが切断あるいは曲げられた場合に前記切断や切断位置、あるいは曲げ変化や曲げ位置を検出する光ファイバ侵入監視装置に関する。 The present invention relates to an optical fiber intrusion monitoring apparatus, and in particular, when a physical external force is applied to a part of an optical fiber ring, the external force is detected and a position where the external force is applied is identified, and the optical fiber ring is cut or bent. The present invention relates to an optical fiber intrusion monitoring apparatus that detects the cutting or cutting position, or the bending change or bending position.
近年、侵入者からの防犯、道路や鉄道での落石検出手段として可能な光ファイバとレーザ光を応用した干渉型センサが提案されている。たとえば振動等の物理的外力(力学的刺激)により光ファイバケーブルの一部が応力を受けたために、伝搬する光の光路長が変化して位相等の物理的性質が変化することを利用した外力刺激の検出装置が知られている。 In recent years, an interference type sensor using an optical fiber and a laser beam, which can be used as a means for crime prevention from intruders and as a falling rock detection means on roads and railways, has been proposed. For example, external force using the fact that the optical path length of the propagating light changes and the physical properties such as phase change because a part of the optical fiber cable is stressed by physical external force (mechanical stimulation) such as vibration. Stimulus detection devices are known.
図5を参照するに、例えば、非特許文献1に示されているように、光ファイバリング干渉型の振動センサ101が知られている。この光ファイバリング干渉型の振動センサ101の利点としては、(1)光ファイバに伝わった振動・衝撃をリアルタイムに観測できる。(2)センサ部は一般の光ファイバケーブルを使用でき、特殊なセンサ部を必要としない。(3)光源や受光回路以外は、すべて受動光学素子で構成されるため、センサ区間近傍で電源や避雷・防爆の対策が不要である、などがあげられる。このとき、上記の光ファイバリング干渉型の振動センサ101により、振動が加わっている位置を知る必要がある。
Referring to FIG. 5, for example, as shown in Non-Patent Document 1, an optical fiber ring interference
そこで、従来の光ファイバリング干渉型の振動センサ101は、図5に示されているように、第1干渉型振動センサ103と第2干渉型振動センサ105とを用いて、各第1,第2干渉型振動センサ103,105に入力された互いに異なる波長の光が振動によって生じた各干渉光強度を検出して比較することで振動位置、振動レベル等の振動特性を同定するものである。
Therefore, a conventional optical fiber ring interference
すなわち、第1干渉型振動センサ103は、1.31μmの波長帯の光を発生する第1光源107に接続される第1ポート109と、フォトダイオード(PD)からなる第1受光部111に接続される第2ポート113との少なくとも2つのポート(図5では3つのポート)から、少なくとも2つの第3、第4ポート115,117に分岐する第1分岐光カプラ119と、この第1分岐光カプラ119に光学的に接続する第1光ファイバリング121と、から構成されている。なお、前記第1光ファイバリング121は、その一端が前記第3ポート115に接続されていると共にその他端が前記第4ポート117に接続されている。
That is, the first interference
また、第2干渉型振動センサ105は、前記第1光源107と異なる1.55μmの波長帯の光を発生する第2光源123に接続される第5ポート125と、フォトダイオード(PD)からなる第2受光部127に接続される第6ポート129との少なくとも2つのポート(図5では3つのポート)から、少なくとも2つの第7,第8ポート131,133に分岐する第2分岐光カプラ135と、この第2分岐光カプラ135に光学的に接続する第2光ファイバリング137と、から構成されている。なお、前記第2光ファイバリング137は、その一端が前記第7ポート131に接続されていると共にその他端が前記第8ポート133に接続されている。
The second interference
さらに、前記第1,第2干渉型振動センサ103,105は、前記第1光ファイバリング121の全長の中点X1と前記第2光ファイバリング137の全長の中点X2が互いに反対側に位置すべく前記第1,第2光ファイバリング121,137を対称的に配置し、且つ前記第1,第2光ファイバリング121,137の前記各中点X1,X2を除く部分の光ファイバを4つのWDMカプラの第3分岐光カプラ139により分岐して1.3μm帯と1.55μm帯の両波長帯にて共有する2本の光ファイバリング部141に構成されている。
Further, in the first and second interference
したがって、前記第1干渉型振動センサ103では、前記第1光源107から入力された1.31μmの波長帯の伝搬光が第1分岐光カプラ119の第1ポート109から第3、第4ポート115,117に分岐されて時計回り(Clock Wise:CW)光と反時計回り(Counter Clock Wise:CCW)光に分岐され、図5の実線で示されているようにそれぞれ第1光ファイバリング121を一周する。各CW光とCCW光が再び第1分岐光カプラ119で合波され、第1受光部111ではその干渉光が検出される。
Therefore, in the first interference
このとき、第1光ファイバリング121内、すなわち光ファイバリング部141に振動・衝撃が加えられると、光ファイバに屈折率変化が生じる。このとき、第1受光部111ではこの現象が振動によって位相変調されたCW光とCCW光の干渉光の強度変化として検出される。
At this time, if vibration or impact is applied to the first
一方、前記第2干渉型振動センサ105では、上述した第1干渉型振動センサ103とほぼ同様であり、前記第2光源123から入力された1.55μmの波長帯の伝搬光が第2分岐光カプラ135によりCW光とCCW光に分岐されて図5の点線で示されているようにそれぞれ第2光ファイバリング137を一周する。各CW光とCCW光が再び第2分岐光カプラ135で合波され、第2受光部127でその干渉光が検出される。第2光ファイバリング137内、すなわち光ファイバリング部141に加えられた振動によって位相変調されたCW光とCCW光の干渉光の強度変化が検出される。
On the other hand, the second interference
さらに、上記の第1,第2干渉型振動センサ103,105の干渉光の強度変化を比較することで加振点の振動位置、振動レベル等の振動特性が同定される。
Furthermore, by comparing the intensity changes of the interference light of the first and second interference
したがって、上記の光ファイバリング部141は例えば1つの振動センサ用光ケーブル内に収容されることにより、この振動センサ用光ケーブルの長さLを長くして、例えばフェンスなどの数km〜数十kmの全長に亘って延長させることにより、侵入者が前記フェンスから侵入するときに生じる加振点の振動位置や振動レベルを検出することができる。
ところで、従来の光ファイバリング干渉型の振動センサ101においては、侵入者又は飛来物などによる振動・衝撃や振動位置を同定することができるが、侵入者又は飛来物などにより振動センサ用光ケーブルが振動・衝撃を検出できない程度で切断された場合は、前記振動センサ用光ケーブルの第1,第2光ファイバリング121,137のみでは検出できない可能性があるという問題点があった。
By the way, in the conventional optical fiber ring interference
また、前記振動センサ用光ケーブルが断線に至らなくても、第1,第2光ファイバリング121,137がロス増するレベルの衝撃を確実に検出することができない可能性がある。例えば、振動センサ用光ケーブルが断線されずに、振動・衝撃を検出できない程度に曲げられて侵入される可能性があるという問題点があった。
Further, even if the vibration sensor optical cable does not break, there is a possibility that an impact at a level at which the first and second
この発明は上述の課題を解決するためになされたものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems.
上記発明が解決しようとする課題を達成するために、この発明の光ファイバ侵入監視装置は、光源と、光ファイバの干渉光を検出する受光部とを備えた光ファイバ振動センサ検出装置と、この光ファイバ振動センサ検出装置の前記光源と受光部に接続される第1分岐結合器と、この第1分岐結合器に一端側を接続した光ファイバリング干渉型の振動センサを構成する振動センサ用光ケーブルと、から構成される光ファイバ侵入監視装置において、
前記振動センサ用光ケーブルに収容されるケーブル切断検出用光ファイバを備えていることを特徴とするものである。
In order to achieve the problem to be solved by the above invention, an optical fiber intrusion monitoring apparatus of the present invention includes an optical fiber vibration sensor detection device including a light source and a light receiving unit that detects interference light of the optical fiber, An optical cable for a vibration sensor constituting a first branch coupler connected to the light source and the light receiving portion of the optical fiber vibration sensor detection device, and an optical fiber ring interference type vibration sensor having one end connected to the first branch coupler. In an optical fiber intrusion monitoring device comprising:
The optical fiber for cable cutting | disconnection detection accommodated in the said optical cable for vibration sensors is provided, It is characterized by the above-mentioned.
この発明の光ファイバ侵入監視装置は、波長が異なる2つの光源と、この2つの光源に対応して光ファイバの干渉光を検出する2種類の受光部とを備えた光ファイバ振動センサ検出装置と、この光ファイバ振動センサ検出装置の前記各光源と各受光部に接続される第1分岐結合器と、この第1分岐結合器に一端側を接続した光ファイバリング干渉型の振動センサを構成する振動センサ用光ケーブルと、この振動センサ用光ケーブルの他端側に接続した第2分岐結合器と、から構成される光ファイバ侵入監視装置において、
前記振動センサ用光ケーブルに収容されるケーブル切断検出用光ファイバを備えていることを特徴とするものである。
An optical fiber intrusion monitoring device according to the present invention includes an optical fiber vibration sensor detection device including two light sources having different wavelengths and two types of light receiving units that detect interference light of an optical fiber corresponding to the two light sources. The optical fiber vibration sensor detection device includes a first branch coupler connected to each light source and each light receiving unit, and an optical fiber ring interference type vibration sensor having one end connected to the first branch coupler. In an optical fiber intrusion monitoring device comprising a vibration sensor optical cable and a second branch coupler connected to the other end of the vibration sensor optical cable,
The optical fiber for cable cutting | disconnection detection accommodated in the said optical cable for vibration sensors is provided, It is characterized by the above-mentioned.
また、この発明の光ファイバ侵入監視装置は、前記光ファイバ侵入監視装置において、前記ケーブル切断検出用光ファイバの一端側がその切断並びに切断箇所までの距離を測定するOTDRに接続されていることが好ましい。 In the optical fiber intrusion monitoring apparatus according to the present invention, it is preferable that one end side of the optical fiber intrusion monitoring apparatus is connected to an OTDR that measures the cut and distance to the cut portion. .
また、この発明の光ファイバ侵入監視装置は、前記光ファイバ侵入監視装置において、前記ケーブル切断検出用光ファイバの曲げ損失レベルを、前記光ファイバリング干渉型の振動センサの曲げ損失レベルよりも大きくしたことが好ましい。 In the optical fiber intrusion monitoring apparatus according to the present invention, in the optical fiber intrusion monitoring apparatus, the bending loss level of the cable break detection optical fiber is made larger than the bending loss level of the optical fiber ring interference type vibration sensor. It is preferable.
また、この発明の光ファイバ侵入監視装置は、前記光ファイバ侵入監視装置において、前記ケーブル切断検出用光ファイバが、振動センサ用光ケーブルにおいて前記光ファイバリング干渉型の振動センサよりも外周側に配置されていることが好ましい。 In the optical fiber intrusion monitoring device according to the present invention, in the optical fiber intrusion monitoring device, the optical fiber for cable disconnection detection is disposed on the outer peripheral side of the vibration sensor optical cable from the optical fiber ring interference type vibration sensor. It is preferable.
また、この発明の光ファイバ侵入監視装置は、前記光ファイバ侵入監視装置において、前記ケーブル切断検出用光ファイバが複数本であることが好ましい。 In the optical fiber intrusion monitoring apparatus according to the present invention, it is preferable that the optical fiber intrusion monitoring apparatus includes a plurality of the cable cut detection optical fibers.
以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明によれば、振動センサ用光ケーブルが例えばフェンス等の監視用構造部材に配線して布設され、侵入者が前記フェンスから侵入するときに生じる加振点の振動を前記振動センサ用光ケーブル内の光ファイバリング干渉型の振動センサで、光が前記振動によって位相変調された干渉光の強度変化を検出して振動特性を同定できると共に、侵入者又は飛来物などにより振動センサ用光ケーブルが切断された場合にその切断と切断位置をケーブル切断検出用光ファイバで確実に検出することができる。 As can be understood from the means for solving the above problems, according to the present invention, the optical cable for the vibration sensor is laid and wired on a monitoring structural member such as a fence, and an intruder enters the fence. The vibration characteristics at the excitation point generated when the optical fiber ring interferometric vibration sensor in the optical cable for the vibration sensor can be detected by detecting the intensity change of the interference light whose phase is modulated by the vibration. In addition, when the vibration sensor optical cable is cut by an intruder or a flying object, the cut and the cutting position can be reliably detected by the cable cutting detection optical fiber.
また、この発明によれば、振動センサ用光ケーブルが例えばフェンス等の監視用構造部材に配線して布設され、侵入者が前記フェンスから侵入するときに生じる加振点の振動を前記振動センサ用光ケーブル内の光ファイバリング干渉型の振動センサで、互いに波長の異なる光が前記振動によって位相変調された2つの干渉光の強度変化を検出して比較することで前記加振点の振動位置や振動レベル等の振動特性を同定できると共に、侵入者又は飛来物などにより振動センサ用光ケーブルが切断された場合にその切断と切断位置をケーブル切断検出用光ファイバで確実に検出することができる。 Further, according to the present invention, the vibration sensor optical cable is laid and wired on a monitoring structural member such as a fence, and vibrations at an excitation point generated when an intruder enters the fence are detected by the vibration sensor optical cable. In the optical fiber ring interference type vibration sensor, the vibration position and vibration level of the excitation point are detected by detecting and comparing the intensity changes of the two interference lights in which lights having different wavelengths are phase-modulated by the vibration. In addition, when the vibration sensor optical cable is cut by an intruder or a flying object, the cutting and cutting position can be reliably detected by the cable cutting detection optical fiber.
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1及び図2(A)〜(C)を参照するに、この実施の形態に係る光ファイバ侵入監視装置1としては、図1に示されているように、第1干渉型振動センサ3と第2干渉型振動センサ5とを用いて、各第1,第2干渉型振動センサ3,5に入力された互いに異なる波長の光が振動によって生じた各干渉光強度を検出して比較することで加振点の振動位置、振動レベル等の振動特性を同定すると共に、ケーブル切断検出用光ファイバ7を用いて、侵入者又は飛来物などによりケーブル切断検出用光ファイバ7が切断あるいは曲げられた場合にその切断と切断位置を検出するものである。
Referring to FIG. 1 and FIGS. 2A to 2C, as shown in FIG. 1, the optical fiber intrusion monitoring apparatus 1 according to this embodiment includes a first interference
上記の第1干渉型振動センサ3は、1.31μmの波長帯の光を発生する第1光源9に接続される第1ポート11と、フォトダイオード(PD)からなる第1受光部13に接続される第2ポート15との少なくとも2つのポート(図1では3つのポート)から、少なくとも2つの第3,第4ポート17,19に分岐する第1分岐光カプラ21と、この第1分岐光カプラ21に光学的に接続する第1光ファイバリング23と、から構成されている。なお、前記第1光ファイバリング23は、その一端が前記第3ポート17に接続されていると共にその他端が前記第4ポート19に接続されている。
The first interference
また、第2干渉型振動センサ5は、前記第1光源9と異なる1.55μmの波長帯の光を発生する第2光源25に接続される第5ポート27と、フォトダイオード(PD)からなる第2受光部29に接続される第6ポート31との少なくとも2つのポート(図1では4つのポート)から、少なくとも2つの第7,第8ポート33,35に分岐する第2分岐光カプラ37と、この第2分岐光カプラ37に光学的に接続する第2光ファイバリング39と、から構成されている。なお、前記第2光ファイバリング39は、その一端が前記第7ポート33に接続されていると共にその他端が前記第8ポート35に接続されている。
The second interference type vibration sensor 5 includes a
なお、この実施の形態では、上記の第1,第2分岐光カプラ21,37にはそれぞれ3×3カプラが用いられている。
In this embodiment, 3 × 3 couplers are used for the first and second branch
さらに、前記第1,第2干渉型振動センサ3,5は、前記第1光ファイバリング23の全長の中点X1と前記第2光ファイバリング39の全長の中点X2が互いに反対側に位置すべく前記第1,第2光ファイバリング23,39を対称的に配置し、且つ前記第1,第2光ファイバリング23,39の前記各中点X1,X2を除く部分の光ファイバを4つのWDMカプラの第3分岐光カプラ41により分岐して1.3μm帯と1.55μm帯の両波長帯にて共有する2本の光ファイバリング部43に構成されている。
Further, in the first and second interference
したがって、前記第1干渉型振動センサ3では、前記第1光源9から入力された1.3μmの波長帯の伝搬光が第1分岐光カプラ21の第1ポート11から第3,第4ポート17,19に分岐されて時計回り(Clock Wise:CW)光と反時計回り(Counter Clock Wise:CCW)光に分岐され、図1の実線で示されているようにそれぞれ第1光ファイバリング23を一周する。各CW光とCCW光が再び第1分岐光カプラ21で合波され、第1受光部13ではその干渉光が検出される。このとき、振動・衝撃が加えられていない静的な状態であれば、CW光とCCW光の第1光ファイバリング23内の光路長は同じであるから、両者の位相差は一定となり、前記第1受光部13によって検出される信号は一定となる。
Accordingly, in the first interference
ところが、第1光ファイバリング23内、すなわち光ファイバリング部43に振動等の物理的外力(力学的刺激)が加えられると、光ファイバに屈折率変化が生じる。このとき、第1受光部13ではこの現象が振動によって位相変調されたCW光とCCW光の干渉光の強度変化として検出される。
However, when a physical external force (mechanical stimulus) such as vibration is applied to the first
例えば、時間tにおいて加振点にて位相変調が生じた場合、CW光が加振点から第1受光部13に到達するまでの時間TCWと、CCW光が加振点から第1受光部13に到達するまでの時間TCCWとすると、第1受光部13で検出される干渉光の強度は、加わった位相変調と、前記時間TCWと時間TCCWとの間の2つの変数の関数で与えられることになる。なお、この詳細は非特許文献1で示されているので、その説明は省略する。
For example, when phase modulation occurs at the excitation point at time t, the time T CW until the CW light reaches the first
一方、前記第2干渉型振動センサ5では、上述した第1干渉型振動センサ3とほぼ同様であり、前記第2光源25から入力された1.55μmの波長帯の伝搬光が第2分岐光カプラ37によりCW光とCCW光に分岐されて図1の点線で示されているようにそれぞれ第2光ファイバリング39を一周する。各CW光とCCW光が再び第2分岐光カプラ37で合波され、第2受光部29でその干渉光が検出される。第2光ファイバリング39内、すなわち光ファイバリング部43に加えられた振動によって位相変調されたCW光とCCW光の干渉光の強度変化が検出される。
On the other hand, the second interference type vibration sensor 5 is substantially the same as the first interference
このとき、加振点から第1,第2受光部13,29に到達するまでの光の時間に対して振動による位相変化が十分遅く変化する場合、1.3μm帯、1.55μm帯でそれぞれ生じる位相差Δφ1.3及びΔφ1.55を算出することができ、加振点までの距離は、1.3μm帯、1.55μm帯でそれぞれ生じる位相差Δφ1.3とΔφ1.55の比により算出することができる。
At this time, when the phase change due to vibration changes sufficiently slowly with respect to the time of light from the excitation point to the first and second light-receiving
以上のように、第1干渉型振動センサ3によって前記第1光源9から入力された1.3μm帯の光が振動によって位相変調された干渉光の強度変化と、第2干渉型振動センサ5によって前記第2光源25から入力された1.55μm帯の光が振動によって位相変調された干渉光の強度変化とを検出して比較することで、光ファイバリング部43の一部に振動などの物理的外力が印加された加振点の振動位置や振動レベル等の振動特性を同定することができる。
As described above, the intensity change of the interference light obtained by phase-modulating the 1.3 μm band light input from the first light source 9 by the first interference
次に、この発明の実施の形態の主要部を構成するケーブル切断検出用光ファイバ7について詳しく説明する。
Next, the cable cutting detection
ケーブル切断検出用光ファイバ7は、第1,第2光ファイバリング23,39に縦添えして複合されている。すなわち、前記ケーブル切断検出用光ファイバ7の図1において左側の一端が前記ケーブル切断検出用光ファイバ7の切断並びに切断箇所までの距離を測定する光計測器としての例えばOTDR(Opitical Time Domain Refectometer)47が接続されていると共に前記ケーブル切断検出用光ファイバ7の図1において右側の他端が開放されている。
The cable-cutting detection
なお、この実施の形態では、上述したようにOTDR47が光計測器として用いているが、一般的に光計測器として用いられている光パワーメータが用いられても良い。しかし、光パワーメータは、反対側機器や電源を必要とするので、上述したOTDR47の方が望ましい。
In this embodiment, as described above, the
図1及び図2(A)〜(C)を併せて参照するに、第1光源9、第1受光部13、第2光源25、第2受光部29は光ファイバ振動センサ検出装置としての例えば振動検出器本体49内に収容されている。第1分岐光カプラ21は第1分岐結合器51内に収容されている。第2分岐光カプラ37は第2分岐結合器53内に収容されている。
1 and 2A to 2C together, the first light source 9, the first
また、第1光源9及び第1受光部13から第1分岐光カプラ21までの間はそれぞれ第1光ファイバ55(図1では3心)で接続されており、第2光源25及び第2受光部29から第2分岐光カプラ37までの間はそれぞれ第2光ファイバ57(図1では3心)で接続されている。
The first light source 9 and the first
したがって、振動検出器本体49と第1分岐結合器51との間は、第1,第2光ファイバ55,57(6心)とケーブル切断検出用光ファイバ7(1心)で合計7心が、図2(B)に示されているように、例えば1本のテンションメンバ59に縦添えされると共にその全外周を外被61でシースして構成されたアプローチ用光ケーブル63で接続されている。
Therefore, between the vibration detector
また、第1分岐結合器51と第2分岐結合器53との間は、第2光ファイバ57(3心)と第1,第2光ファイバリング23,39の共有部分の光ファイバリング部43(2心)とケーブル切断検出用光ファイバ7(1心)で合計6心が、図2(C)に示されているように、例えば1本のテンションメンバ65に縦添えされると共にその全外周を外被67でシースして構成された振動センサ用光ケーブル69で接続されている。
Further, between the
上記構成により、この実施の形態に係る光ファイバ侵入監視装置1では、上記の振動センサ用光ケーブル69がその長さLを任意に長くして、例えば監視区間に張り巡らしたフェンス71などの監視用構造部材に数km〜数十kmの全長に亘って延長させることにより、侵入者が前記フェンス71から侵入するときに生じる振動センサ用光ケーブル69の加振点の振動位置(加振点までの距離)や振動レベルが第1,第2光ファイバリング23,39の光ファイバリング部43で検出できると共に、侵入者又は飛来物などにより振動センサ用光ケーブル69が切断された場合に、その切断と切断位置がケーブル切断検出用光ファイバ7で確実に検出できる。
With the configuration described above, in the optical fiber intrusion monitoring apparatus 1 according to this embodiment, the above-described vibration sensor
なお、上記のケーブル切断検出用光ファイバ7は、その曲げ損失レベルが前記第1,第2光ファイバリング23,39の特に光ファイバリング部43の曲げ損失レベルよりも大きいことが望ましい。この場合、例えば、振動センサ用光ケーブル69が切断されずに、第1,第2光ファイバリング23,39がロス増するレベルの振動・衝撃を検出できない程度に曲げられて侵入された場合であっても、図3に示されているように、ケーブル切断検出用光ファイバ7の曲げ損失レベルは第1,第2光ファイバリング23,39の曲げ損失レベルよりも大きく変化するので、ケーブル切断検出用光ファイバ7によりその曲げと曲げ位置を確実に検出できる。
Note that the above-described
また、上記のケーブル切断検出用光ファイバ7は、図4(A)に示されているように、振動センサ用光ケーブル69において前記第1,第2光ファイバリング23,39の特に光ファイバリング部43よりも外周側に配置されていることが望ましい。これにより、振動センサ用光ケーブル69は前記光ファイバリング部43より損傷を受けやすくなる。すなわち、振動センサ用光ケーブル69が飛来物などで損傷を受けた場合、光ファイバリング部43のみが損傷してもケーブル切断検出用光ファイバ7が損傷しないと、振動センサ用光ケーブル69の切断あるいは曲げを確実に検出できなくなるという事態を防止できる。
Further, as shown in FIG. 4A, the above-described
さらに、上記の振動センサ用光ケーブル69は、図4(B)に示されているように、複数本(図では4本)のケーブル切断検出用光ファイバ7が前記光ファイバリング部43よりも外周側に配置されていることが望ましい。これにより、振動センサ用光ケーブル69による切断あるいは曲げがより一層確実に検出できる。なお、ケーブル切断検出用光ファイバ7が複数本である場合は、必ずしも前記光ファイバリング部43より外周側に配置されていなくても、その本数が多くなるほど切断あるいは曲げを確実に検出できる。
Further, as shown in FIG. 4B, the vibration sensor
なお、前述した実施の形態の光ファイバ侵入監視装置1では、第1,第2干渉型振動センサ3,5とケーブル切断検出用光ファイバ7を備えている場合について説明したが、単に第1干渉型振動センサ3のみとケーブル切断検出用光ファイバ7を有する場合にも適用可能である。
In the optical fiber intrusion monitoring apparatus 1 according to the above-described embodiment, the case where the first and second interference
すなわち、この場合の光ファイバ侵入監視装置1光ファイバリング干渉型の振動センサでは、第1干渉型振動センサ3が第1光源9と第1受光部13と第1分岐光カプラ21と第1光ファイバリング23とから構成され、この第1光ファイバリング23にケーブル切断検出用光ファイバ7を縦添えして複合した振動センサ用光ケーブルを構成すると共に、前記ケーブル切断検出用光ファイバ7の一端が前記第1光ファイバリング23の全長の中点X1側に、分岐光カプラを介して光学的に接続して構成されるものである。この分岐光カプラは、前述した第2分岐光カプラ37と同様であっても良いが、前記第2分岐光カプラ37における第7ポート33と第9ポート45だけを備えたものであっても、他の構成であっても良い。
That is, in the optical fiber intrusion monitoring apparatus 1 in this case, in the optical fiber ring interference type vibration sensor, the first interference
したがって、この場合でも、侵入者が前記フェンス71から侵入するときに生じる振動等の物理的外力が第1光ファイバリング23で検出できると共に、侵入者又は飛来物などにより振動センサ用光ケーブル69が切断あるいは曲げられた場合に、その切断と切断位置、あるいは曲げと曲げ位置を確実に検出できる。つまり、第1光ファイバリング23のみによる場合は、前述した第1,第2干渉型振動センサ3,5による場合に検出される振動特性と異なるが、ケーブル切断検出用光ファイバ7に係わる効果は前述した実施の形態の説明と同様である。
Accordingly, even in this case, a physical external force such as vibration generated when an intruder enters from the
1 光ファイバ侵入監視装置
3 第1干渉型振動センサ
5 第2干渉型振動センサ
7 ケーブル切断検出用光ファイバ
9 第1光源
11 第1ポート
13 第1受光部
15 第2ポート
17 第3ポート
19 第4ポート
21 第1分岐光カプラ
23 第1光ファイバリング
25 第2光源
27 第5ポート
29 第2受光部
31 第6ポート
33 第7ポート
35 第8ポート
37 第2分岐光カプラ
39 第2光ファイバリング
41 第3分岐光カプラ
43 光ファイバリング部
47 OTDR(光計測器)
49 振動検出器本体(光ファイバ振動センサ検出装置)
51 第1分岐結合器
53 第2分岐結合器
63 アプローチ用光ケーブル
69 振動センサ用光ケーブル
71 フェンス
X1 第1光ファイバリングの中点
X2 第2光ファイバリングの中点
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical fiber penetration |
49 Vibration detector body (optical fiber vibration sensor detector)
51
Claims (6)
前記振動センサ用光ケーブルに収容されるケーブル切断検出用光ファイバを備えていることを特徴とする光ファイバ侵入監視装置。 An optical fiber vibration sensor detection device comprising a light source and a light receiving unit for detecting interference light of the optical fiber, a first branch coupler connected to the light source and the light receiving unit of the optical fiber vibration sensor detection device, In an optical fiber intrusion monitoring device comprising a vibration sensor optical cable constituting an optical fiber ring interference type vibration sensor having one end connected to the first branch coupler,
An optical fiber intrusion monitoring apparatus comprising a cable cut detection optical fiber housed in the vibration sensor optical cable.
前記振動センサ用光ケーブルに収容されるケーブル切断検出用光ファイバを備えていることを特徴とする光ファイバ侵入監視装置。 An optical fiber vibration sensor detection device including two light sources having different wavelengths and two types of light receiving units that detect interference light corresponding to the two light sources, and each light source and each of the optical fiber vibration sensor detection devices A first branch coupler connected to the light receiving unit, an optical cable for a vibration sensor constituting an optical fiber ring interference type vibration sensor having one end connected to the first branch coupler, and the other end of the optical cable for the vibration sensor In an optical fiber intrusion monitoring device comprising a second branch coupler connected to the side,
An optical fiber intrusion monitoring apparatus comprising a cable cut detection optical fiber housed in the vibration sensor optical cable.
The optical fiber intrusion monitoring apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein there are a plurality of cable disconnection detection optical fibers.
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