JP2016057185A - 埋設物探査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示性能を改善することができると共に、狭所等での作業性を改善することができる埋設物探査装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明による埋設物探査装置（Ｔ）は、測定対象に向けて電磁波を放射し、前記測定対象内の埋設物からの反射波に基づき前記埋設物を探査して探査データを生成し、該探査データを無線により送信する探査部（１）と、前記探査部から送信された探査データを受信し、該探査データに基づき前記探査部による探査結果を表示するための更新可能なアプリケーションソフトウェアを有する携帯情報端末（２）とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、埋設物探査装置に関する。

電磁波レーダにより、鉄筋コンクリート構造物内の鉄筋の配筋状態を非破壊で計測する埋設物探査装置が知られている（例えば特許文献１）。このような電磁波レーダによる埋設物探査装置では、送信アンテナからの電磁波をコンクリート内の鉄筋に照射し、コンクリート内の鉄筋からの反射波を受信アンテナで受信して、鉄筋コンクリート構造物内の鉄筋の配筋状態を示す探査結果を表示部に表示する。このような埋設物探査装置を用いると、鉄筋コンクリート構造物内の配筋状態を非破壊で事前に確認することができる。これにより、アンカーの打ち込みや穴空け工事を行う際に、鉄筋を避けて、工事を行うことができる。

特開平１０−４８３４７号公報

上述の従来技術によれば、ＬＣＤ(Liquid Crystal Display)等の表示デバイスが探査結果を表示するための表示部として装置本体に組み込まれている。近年、表示デバイスの技術革新が著しく、その表示性能が短期間で向上する一方、埋設物探査装置は例えば１０年以上もの長期にわたって稼働し得る耐久性を有している。このため、製造時に装置本体に組み込んだ表示デバイスが長期にわたって使用され、その表示性能を改善できないという問題がある。

また、上述の従来技術によれば、表示部が装置本体に組み込まれているため、装置が大型化する。このため、例えば狭所に埋設物探査装置を進入させることが困難になり、探査範囲が限定される。加えて、装置の大型化に伴い、装置の重量が増加する。このため、作業者の負担が増え、探査の作業性が低下するという問題がある。

本発明は、上記の事情に鑑み成されたものであって、表示性能を改善することができると共に、狭所等での作業性を改善することができる埋設物探査装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る埋設物探査装置は、測定対象に向けて電磁波を放射し、前記測定対象内の埋設物からの反射波に基づき前記埋設物を探査して探査データを生成し、該探査データを無線により送信する探査部と、前記探査部から送信された探査データを受信し、該探査データに基づき前記探査部による探査結果を表示するための更新可能なアプリケーションソフトウェアを有する携帯情報端末と、を備える。

また、本発明の埋設物探査装置において、例えば、前記探査部は、一定の移動距離ごとに、前記探査データを識別するヘッダーを前記探査データに付加して送信し、前記携帯情報端末は、前記探査部から受信された探査データに付加されたヘッダーを参照して、前記探査結果を表示するための処理を前記探査データに実施してもよい。

また、本発明の埋設物探査装置において、例えば、前記ヘッダーは、探査の開始を示す探査開始フラグと、探査の終了を示す探査終了フラグと、移動距離に応じたカウント値と、を含んでもよい。

また、本発明の埋設物探査装置において、例えば、前記探査開始フラグは、探査の開始を示す値、または、探査が開始された状態にある旨を示す値を有し、前記探査終了フラグは、探査の終了を示す値、または、探査が終了された状態にある旨を示す値を有してもよい。

また、本発明の埋設物探査装置において、例えば、前記携帯情報端末は、前記探査開始フラグが、探査の開始を示す値を有し、且つ、前記探査終了フラグが、探査が終了された状態にある旨を示す値を有している場合、前記探査結果を表示するための前記処理を開始し、前記探査開始フラグが、探査が開始された状態にある旨を示す値を有し、且つ、前記探査終了フラグが、探査の終了を示す値を有している場合、前記探査結果を表示するための前記処理を終了してもよい。

また、本発明の埋設物探査装置において、例えば、前記携帯情報端末は、前回の前記カウント値と今回の前記カウント値とを比較し、前記比較の結果が前記探査部の前進を示す場合、前記探査結果を表示するための前記処理を前記探査データに施してもよい。

本発明によれば、表示性能を改善することができるとともに、狭所等での作業性を改善することができる。

本発明の実施形態に係る埋設物探査装置の全体構成を示す図である。 本実施形態に係る埋設物探査装置の探査部が生成する送信データのデータ構造を説明するための説明図である。 本実施形態に係る埋設物探査装置の探査ガイドラインの説明図である。 本実施形態に係る埋設物探査装置の探査部の動作の流れを示すフローチャートである。 本実施形態に係る埋設物探査装置の探査部の動作を説明するためのタイミングチャートである。 本実施形態に係る埋設物探査装置の携帯情報端末の動作の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る埋設物探査装置の携帯情報端末による表示例を示す図である。 本発明の実施形態に係る埋設物探査装置の変形例を説明するための説明図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
[構成の説明]
図１は、本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔの全体構成の一例を示すブロック図である。埋設物探査装置Ｔは、電磁波レーダにより、測定対象となる鉄筋コンクリート構造物３内の配筋状態を非破壊で計測するものであり、探査部１と携帯情報端末２とを含んで構成される。本実施形態では、携帯情報端末２はスマートホンであるものとするが、この例に限定されない。スマートホンは、例えば、ＯＳ(Operation Software)やアプリケーションソフトウェア（以下、「アプリ」または「アプリケーション」と称す。）を入れ替え可能、または追加可能な携帯端末である。また、本実施形態では、測定対象を鉄筋コンクリート構造物とするが、測定対象は任意である。

探査部１は、測定対象となる鉄筋コンクリート構造物３の探査面に向けて電磁波を放射し、測定対象内の埋設物５（例えば鉄筋）からの反射波に基づき埋設物５を探査して探査データを生成し、該探査データを無線により送信するものである。この探査部１は、送信部１１、送信アンテナ１２、受信アンテナ１３、受信部１４、距離検出部１５、制御部１６、記憶部１７、無線Ｉ／Ｆ（インターフェース）２０、車輪２１（含むエンコーダ）、及び操作スイッチ２２を備えて構成され、探査部１の本体上部にはハンドル１ａが取り付けられている。探査時に作業者がハンドル１ａを把持して後述の探査ガイドラインに沿って探査部１を略一定速度で移動させる。

送信部１１は、探査用のパルス信号を送信アンテナ１２に出力する。送信アンテナ１２は、送信部１１からのパルス信号の電磁波を測定対象である鉄筋コンクリート構造物３内の埋設物５に放射する。受信アンテナ１３は、鉄筋コンクリート構造物３内の埋設物５で反射されて戻ってきた電磁波（反射波）を受信して受信部１４に出力する。受信部１４は、受信アンテナ１３で受信した受信信号Ｓ１を検出して制御部１６に出力する。距離検出部１５は、例えば車輪２１の回転を検出するエンコーダの検出出力を用いて、探査部１の移動距離を計測する。

制御部１６は、受信部１４が受信した受信信号Ｓ１に基づいて、探査面を探査した探査データＤＤを生成し、この探査データＤＤに距離検出部１５が検出した検出信号に基づく情報（以下、距離検出情報という）を関連づけて記憶部１７に記憶させる。また、制御部１６は、一定の移動距離ごとに、記憶部１７に記憶された探査データＤＤに該探査データＤＤを識別するヘッダーＤＨを付加して送信データＤＴを生成し、この送信データＤＴを無線Ｉ／Ｆ２０を介して携帯情報端末２へ送信する機能を有している。

図２に、送信データＤＴのデータ構造の一例を示す。図２（ａ）は、送信データＤＴの全体構成を模式的に示し、図２（ｂ）は、受信信号Ｓ１と送信データＤＴに含まれる探査データＤＤとの対応関係を示している。図２（ａ）に示すように、送信データＤＴは、ヘッダーＤＨと探査データＤＤとから構成される。本実施形態では、ヘッダーＤＨは、探査の開始を示す探査開始フラグＳＦと、探査の終了を示す探査終了フラグＥＦと、距離検出部１５により計測された移動距離に応じたカウント値ＣＴとを含んでいる。ここで、探査開始フラグＳＦは、探査の開始を示す値“１”、または、探査が開始された状態にある旨を示す値“０”を有する。探査終了フラグＥＦは、探査の終了を示す値“１”、または、探査が終了された状態にある旨を示す値“０”を有する。これら探査開始フラグＳＦ、探査終了フラグＥＦ、カウント値ＣＴの各値は、探査中に制御部１６により適応的に設定されるが、その詳細については後述する。

探査データＤＤは、受信部１４で受信された受信信号Ｓ１をサンプリングして得られるものである。本実施形態では、図２（ｂ）に例示するように、探査部１が２．５ｍｍだけ移動するのに要する期間Ｔ２５を１２８等分して得られるタイミングで受信信号Ｓ１をサンプリングすることにより、探査データＤＤとして、１２８個の探査データＤ_１，Ｄ_２，…Ｄ_１２８を順次的に取得する。ただし、この例に限定されず、埋設物５を可視化し得る限度において、受信信号Ｓ１のサンプリング数とサンプリングのタイミングは任意である。
制御部１６は、上述の送信データＤＴの生成と送信に関連する制御のほか、探査部１の全体制御を行う。

図１に説明を戻す。無線Ｉ／Ｆ２０は、探査部１と携帯情報端末２と無線で通信を行うためのインターフェースである。無線Ｉ／Ｆ２０は、例えば３Ｇ(3^rd Generation)やＬＴＥ(Long Term Evolution)等の通信回線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＩＥＥＥ８０２．１１等の無線ＬＡＮ(Local Area Network)等の無線ディジタル・インターフェースを用いて通信を行う。なお、無線Ｉ／Ｆ２０は、これに限定されるものではない。操作スイッチ２２は、作業者の入力を受け付ける。操作スイッチ２２は、例えば、探査部１の電源のオン又はオフを切り替えるために用いられる。

携帯情報端末２は、上述の探査部１から送信された探査データＤＤを含む送信データＤＴを受信し、この送信データＤＴに含まれる探査データＤＤに基づき探査部１による探査結果を表示するための更新可能なアプリケーションソフトウェアを有する。この携帯情報端末２は、制御部５３、記憶部５４、操作スイッチ５５、ＬＣＤ表示器５６、メモリカードリーダ／ライタ５７、スピーカ５８、ＬＥＤ表示器５９、無線Ｉ／Ｆ（インターフェース）６０を備えている。

制御部５３は、探査部１から受信された送信データＤＴに含まれる探査データＤＤに付加されたヘッダーＤＨを参照して、探査部１による探査結果を表示するための処理を探査データＤＤに施す機能をアプリとして有している。また、制御部５３は、探査データＤＤの解析を行い、Ａ（amplitude：振幅）モード、Ｂ（brightness:輝度）モード、ＡＢモード、Ｃ（contour：等高線）モードの各表示モードで探査結果を表示するための信号処理を実施する機能をアプリとして有している。ここで、Ａモードは、位置に対する反射波の振幅を波形で表示する。Ｂモードは、対象物の垂直断面図を、反射波の振幅を明るさ（輝度）に対応させた画像として表示する。ＡＢモードは、Ａモードの画像とＢモードの画像を１画面上に表示するものである。Ｃモードは、測定対象の埋設物を３次元上に等高線表示する。また、制御部５３は、携帯情報端末２の全体制御を行っている。なお、制御部５３が探査部１から受信された送信データＤＴを用いて各種の処理を行うためのアプリケーションが予め記憶部５４に記憶されており、または、このアプリケーションがメモリカードリーダ／ライタ５７から制御部５３に読み出されて実行される。このアプリケーションは、携帯情報端末２の用途に応じて書き換えられ、バージョンアップが可能である。

記憶部５４には、上述の各表示モードでの探査データ等の各種のデータが保存される。メモリカードリーダ／ライタ５７は、解析画像等をメモリカードに保存するのに用いられる。なお、メモリカードは、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）メモリーであってもよい。スピーカ５８は、例えば、探査の開始や終了を通知するための音声や警告音等を出力する。ＬＣＤ表示器５６は、探査データＤＤから得られる探査結果の画像を表示するために用いられる。ＬＥＤ表示器５９は、各種の設定状態の警告を通知するのに用いられる。無線Ｉ／Ｆ６０は、携帯情報端末２が探査部１と無線で通信を行うためのインターフェースであり、例えば３Ｇ(3^rd Generation)やＬＴＥ(Long Term Evolution)等の通信回線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＩＥＥＥ８０２．１１等の無線ＬＡＮを用いて通信を行う。

このように、本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔは、探査部１と携帯情報端末２を有しており、探査部１と携帯情報端末２とは無線で接続されている。探査部１は、各探査ラインの探査データＤＤ等を含む送信データＤＴを、携帯情報端末２側に、無線Ｉ／Ｆ２０及び無線Ｉ／Ｆ６０を介して無線により送ることができる。また、探査部１と携帯情報端末２とは、無線Ｉ／Ｆ２０及び無線Ｉ／Ｆ６０を介して、各種のデータを無線により、やり取りする。

[動作の説明]
次に、図３から図５を参照して、本実施形態に係る埋設物探査装置Ｔの探査部１の動作を説明する。
図３は、探査部１の探査ガイドラインの一例を示す図である。図４は、埋設物探査装置Ｔの探査部１の動作の流れを示すフローチャートであり、図４（ａ）は、その動作の流れを概略的に示すフローチャートであり、図４（ｂ）は、その動作の流れを詳細に示すフローチャートである。図５は、探査部１の動作を補足説明するためのタイミングチャートである。図５において、受信信号Ｓ１は、探査部１の受信部１４が受信した反射波の信号強度を表し、データ信号Ｓ２は、探査部１が２．５ｍｍだけ移動するのに要する期間Ｔ２５を周期として得られる１探査ガイドライン分の４４０個の探査データＤＤ（ＤＤ_１〜ＤＤ_４４０）を表し、タイミング信号Ｓ３は、携帯情報端末２に探査データＤＤを含む送信データＤＴを探査部１から送信するタイミングを表している。ここで、図５に示す４４０個の探査データＤＤ_１〜ＤＤ_４４０のそれぞれは、前述の図２に示す探査データＤＤに対応し、この探査データＤＤは、期間Ｔ２５において受信信号Ｓ１を一定周期でサンプリングして得られる１２８個の探査データＤ_１〜Ｄ_１２８から構成される。

探査を実施する前に、作業者は、図３に例示するように、探査部１の探査経路を表す探査ガイドラインＬ１〜Ｌ２４を測定対象の探査面に描いておく。探査ガイドラインＬ１〜Ｌ２４の長さと探査ピッチは、測定対象となる鉄筋コンクリート構造物３の探査箇所の寸法に応じて任意に設定される。図３の例では、１本の探査ガイドラインの長さは１１０ｃｍであり、探査ピッチは１０ｃｍである。この例では、Ｘ方向（水平方向）に１２本の探査ガイドラインＬ１〜Ｌ１２が設定され、Ｙ方向（垂直方向）に１２本の探査ガイドラインＬ１３〜Ｌ２４が設定されている。なお、図３において、各探査ガイドラインの矢印の向きは、探査部１を移動させる方向を表している。以下では、適宜、探査ガイドラインを単に「ライン」と称す。

図４（ａ）に示すフローにおいて、作業者は、探査部１を探査ガイドラインＬ１のスタート位置Ｐ（図３）に配置する（ステップＳＴ１）。そして、作業者がスタート位置Ｐから探査ガイドラインＬ１に沿って探査部１を略一定速度で移動させると、探査部１は、探査ガイドラインＬ１上の探査を実施する。この探査において、図５に示すように、探査部１は、受信信号Ｓ１を一定周期でサンプリングすることにより、２．５ｍｍだけ移動するのに要する最初の期間Ｔ２５で１２８個の探査データＤ_１〜Ｄ_１２８を探査データＤＤ_１として取得し、これを送信データＤＴとして時刻ｔ２で携帯情報端末２に送信する。そして、探査部１は、２．５ｍｍだけ移動するのに要する期間Ｔ２５を周期として残りの探査データＤＤ_２〜ＤＤ_４４０の取得を同様に繰り返し、１ライン分の４４０個の探査データＤＤ（ＤＤ_１〜ＤＤ_４４０）を携帯情報端末２に送信する（ステップＳＴ２）。このステップＳＴ２の詳細については後述する。探査ガイドラインＬ１の探査が終了すると、作業者は、最終探査ガイドラインＬ２４まで探査部１を同様に操作して探査を繰り返す。

ここで、探査部１は、１ライン分の探査が終了するたびに、最終探査ガイドラインＬ２４の探査が終了したか否かを判定する（ステップＳＴ３）。そして、探査部１は、最終探査ガイドラインＬ２４の探査が終了していなければ（ステップＳＴ３：ＮＯ）、処理を次のラインに移し（ステップＳＴ４）、最終探査ガイドラインＬ２４の探査が終了するまで各ラインの探査データの取得と送信を繰り返す（ステップＳＴ２〜ＳＴ３：ＮＯ〜ＳＴ４〜ＳＴ２）。このようにして探査ガイドラインＬ１から探査ガイドラインＬ２４まで探査を実施して得られた探査データＤＤを携帯情報端末２上で信号処理することにより、前述の各種の表示モードで表示するためのデータを生成し、このデータに基づき測定対象の内部状態を携帯情報端末２の表示部に表示する。

次に、図４（ｂ）および図５を参照して、上述のステップＳＴ２における１ライン分の探査データの取得と送信の詳細について説明する。ここでは、探査ガイドラインＬ１の探査を例として説明する。
探査ガイドラインＬ１の探査の開始前に、探査部１の制御部１６は、探査開始フラグＳＦを１に初期設定し、探査終了フラグＥＦを０に初期設定し、カウント値ＣＴを１に初期設定する（ステップＳＴ２１）。続いて、図５に示す時刻ｔ１で、図３に示すスタート位置Ｐから探査部１が移動を開始して探査を開始する。本実施形態では、探査部１の制御部１６は、探査部１が一定の移動距離（２．５ｍｍ）だけ移動する時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間Ｔ２５を１２８等分して得られる一定周期毎に受信信号Ｓ１をサンプリングすることにより、１２８個の探査データＤ_１〜Ｄ_１２８からなる探査データＤＤ_１を取得し、この探査データＤＤ_１を、距離検出部１５で計測された距離検出情報と関連づけて記憶部１７に記憶させる（ステップＳＴ２２）。

続いて、制御部１６は、探査部１が一定の移動距離（２．５ｍｍ）だけ移動した時刻ｔ２において、記憶部１７に記憶された探査データＤＤ_１を距離検出情報と共に読み出し、これにヘッダーＤＨを付加して送信データＤＴを生成し（ステップＳＴ２３）、この送信データＤＴを無線Ｉ／Ｆ２０を介して送信する（ステップＳＴ２４）。このときに探査データＤＤ_１に付加されるヘッダーＤＨは、探査開始フラグＳＦの値として“１”（初期設定値）を含み、探査終了フラグＥＦの値として“０”（初期設定値）を含み、カウント値ＣＴとして“１”（初期設定値）を含んでいる。

続いて、制御部１６は、探査ガイドラインＬ１の探査が終了したか否かを判定し（ステップＳＴ２５）、終了していなければ（ステップＳＴ２５：ＮＯ）、探査開始フラグＳＦの値を“０”に設定するとともに、カウント値ＣＴをインクリメントして更新し（ステップＳＴ２６）、同様の探査を繰り返す（ステップＳＴ２２〜ＳＴ２５：ＮＯ〜ＳＴ２６〜ＳＴ２２）。この探査を繰り返す過程で、探査部１の移動距離に応じてカウント値ＣＴが更新されて増やされる。本実施形態では、探査部１の移動距離が２．５ｍｍだけ増えるたびに、カウント値が“１”だけ増やされる。この場合、探査開始フラグＳＦおよび探査終了フラグＥＦの各値は更新されず、共に“０”に維持される。本実施形態では、探査開始フラグＳＦおよび探査終了フラグＥＦの値が共に“０”である場合、それまでの制御状態（探査の開始または終了）が維持される。この例では、探査が開始された状態に制御状態が維持される。この制御状態は、探査終了フラグＥＦの値が“１”に設定されるまで継続される。

本実施形態では、長さが１１０ｃｍの１ラインを探査する過程で、探査部１の移動距離が２．５ｍｍだけ増えるたびに送信データＤＴが生成され、カウント値が“１”だけインクリメントされるので、１ラインの探査においてカウント値ＣＴは最終的に“４４０”に達する。そして、探査部１が１ラインの終点に到達すると、このときのカウント値ＣＴ（＝４４０）から、制御部１６は、１ラインの探査が終了したと判定し（ステップＳＴ２５：ＹＥＳ）、探査終了フラグの値として“１”が設定されたヘッダーＤＨを携帯情報端末２に送信する（ステップＳＴ２７）。このヘッダーＤＨの探索終了フラグの値から、携帯情報端末２は、１ラインの探査の終了を認識することができる。以上で、１ライン分の送信データＤＴが探査部１から携帯情報端末２に送信され、１ライン分の探査が終了する。
なお、上述の例に限定されることなく、１ライン分の探査の終了の判定方法は任意であり、例えば、距離検出部１５により検出された移動距離から１ラインの探査の終了を判定してもよく、作業者が操作スイッチ２２を操作して１ラインの探査の終了を探査部１に通知してもよい。

次に、図６を参照して、埋設物探査装置Ｔの携帯情報端末２の動作を説明する。
図６は、埋設物探査装置Ｔの携帯情報端末２の動作の流れを示すフローチャートであり、図６（ａ）は、その動作の流れを概略的に示すフローチャートであり、図６（ｂ）は、その動作の流れを詳細に示すフローチャートである。

図６（ａ）のフローにおいて、携帯情報端末２は、上述の探査部１から送信された１ライン分の４４０個の送信データＤＴを順次的に受信して受信処理を実施する（ステップＳＲ１）。このステップＳＲ１の詳細については後述する。続いて、携帯情報端末２は、最終ラインの探査が終了したか否かを判定する（ステップＳＲ２）。この判定は、例えば、受信した送信データＤＴの総数に基づいて行われる。この例では、上述したように、１ラインあたり４４０個の送信データＤＴが探査部１から送信されるので、探査ガイドラインＬ１から探査ガイドラインＬ２４までの全ラインを探査した場合、携帯情報端末２は、合計１０５６０（＝４４０×２４）個の送信データＤＴを受信する。携帯情報端末２は、受信した送信データＤＴの個数が１０５６０に達した場合、最終ラインの探査が終了したと判定し（ステップＳＲ２：ＹＥＳ）、受信処理を終了する。なお、この例に限定されず、最終ラインの探査の判定方法は任意であり、例えば作業者が操作スイッチ２２を操作して最終ラインの探査の終了を探査部１に通知してもよく、各ラインの探査部１の移動距離を積算した値から最終ラインの探査の終了を判定してもよい。

一方、最終ラインの探査が終了していないと判定した場合（ステップＳＲ２：ＮＯ）、携帯情報端末２は、次のラインに処理を写し（ステップＳＲ３）、最終ラインの探査が終了するまで、同様の受信処理を繰り返す（ステップＳＲ１〜ＳＲ２：ＮＯ〜ＳＲ３〜ＳＲ１）。

次に、図６（ｂ）を参照して、上述のステップＳＲ１における１ライン分の探査データの受信処理の詳細を説明する。
携帯情報端末２の無線Ｉ／Ｆ６０は、探査部１から送信された送信データＤＴを順次受信して制御部５３に供給する（ステップＳＲ１１）。制御部５３は、受信された送信データＤＴに付加されたヘッダーＤＨに含まれる探査開始フラグＳＦ、探査終了フラグＥＦ、カウント値ＣＴの各値を参照して、送信データＤＴに含まれる探査データＤＤに対し受信処理を実施する。

具体的には、制御部５３は、探査開始フラグＳＦと探査終了フラグＥＦの各値に基づいて、１ライン分の探査データＤＤを用いて探査結果を表示するための受信処理の開始と終了を判定する（ステップＳＲ１２）。本実施形態では、探査開始フラグＳＦが、探査の開始を示す値“１”を有し、且つ、探査終了フラグＥＦが、探査が終了された状態にある旨を示す値“０”を有している場合、制御部５３は、１ラインの探査の開始を認識し、探査結果を表示するための受信処理を開始する。また、探査開始フラグＳＦが、探査が開始された状態にある旨を示す値“０”を有し、且つ、探査終了フラグＥＦが、探査の終了を示す値“１”を有している場合、制御部５３は、１ラインの探査の終了を認識し、探査結果を表示するための受信処理を終了する。

制御部５３は、受信処理の開始を判定した場合（ステップＳＲ１２：開始）、受信された送信データＤＴのヘッダーＤＨに含まれるカウント値ＣＴを取得する（ステップＳＲ１３）。そして、制御部５３は、前回受信した送信データＤＴに含まれたカウント値と、今回受信した送信データＤＴに含まれているカウント値とを比較し、この比較の結果が探査部１の前進を示すか否かを判定する（ステップＳＲ１４）。具体的には、今回のカウント値ＣＴが前回のカウント値ＣＴよりも大きい場合、制御部５３は、探査部１が前進したと判定し、また、今回のカウント値ＣＴが前回のカウント値ＣＴ以下である場合、探査部１は前進していないと判定する。なお、最初に送信データＤＴを受信した時点では、前回のカウント値は存在しないので、この場合、比較を行わずに、例外的に今回のカウント値ＣＴが前回のカウント値ＣＴよりも大きいと判定する。

ここで、今回のカウント値ＣＴが前回のカウント値よりも大きく、上記比較の結果が探査部１の前進を示す場合（ステップＳＲ１４：ＹＥＳ）、今回受信した送信データＤＴに含まれる探査データＤＤに対し、探査結果を表示するための受信処理を実施する（ステップＳＲ１５）。これに対し、今回のカウント値ＣＴが前回のカウント値以下であり、上記比較の結果が探査部１の前進を示さない場合（ステップＳＲ１４：ＮＯ）、処理をステップＳＲ１１に戻し、次に受信する送信データＤＴを待って同様の処理を実施する。即ち、今回のカウント値ＣＴが増加している場合、探査部１が前進していると判定し、送信データＤＴに対し受信処理を実施して探査結果を表示させ、今回のカウント値ＣＴが増加していない場合には、探査部１が前進していないと判定し、今回の送信データＤＴを破棄して次の送信データＤＴの受信を待つ。

ここで、上述のステップＳＲ１１〜ＳＲ１４：ＮＯ〜ＳＲ１１の受信処理の繰り返しの過程で、“１”から“４４０”まで順次増加するカウント値ＣＴの各値に対し、携帯情報端末２において前述の図２または図５に示す探査データＤＤを構成する１２８個の探査データＤ_１〜Ｄ_１２８が得られる。そして、受信された送信データＤＴのヘッダーＤＨが探査終了フラグＥＦの値として“１”を含んでいると、携帯情報端末２は、１ライン分の探査が終了した旨の判定を行い（ステップＳＲ１２：終了）、１ライン分の受信処理を終了する。

図７に、探査結果の表示例を示す。同図（ａ）は、Ａモードでの表示例を示し、同図（ｂ）はＢモードでの表示例を示す。同図（ａ）に示すＡモードでは、送信データＤＴを受信するたびに、受信信号Ｓ１の信号強度を表す波形が時間軸に沿って延びていくように表示される。即ち、探査部１が２．５ｍｍだけ移動するたびに、波形が時間軸に沿って延びる。また、同図（ｂ）に示すＢモードでは、探査ガイドラインに沿った断面構造が表示され、複数の埋設物（例えば鉄筋）が複数の半月形のパターンとして表示されている。
なお、表示形態は、上述の図７の例に限定されず、例えば、１つの画面にＡモードとＢモードの両方を表示するようにしてもよい。

図８は、本実施形態による埋設物探査装置Ｔの変形例を説明するための図である。同図（ａ）に示す変形例では、１台の探査部１に対して複数の携帯情報端末２Ａ，２Ｂが無線により接続されている。複数の携帯情報端末２Ａ，２Ｂのそれぞれは、前述の携帯情報端末２と同様に構成されたものである。この変形例によれば、１台の探査部１の探査結果を複数の作業者が確認することができる。また、携帯情報端末２Ａ，２Ｂとしてスマートホンを用いれば、これら携帯情報端末２Ａ，２Ｂを使用する複数の作業者間で探査に関する情報交換を行うことができる。また、例えば、携帯情報端末２Ａを使用する作業者が探査部１を操作して探査作業を行い、携帯情報端末２Ｂを使用する作業者が、携帯情報端末２Ｂに表示される探査結果を見て探査作業を補助するような利用形態も可能である。

図８（ｂ）に示す変形例では、複数台の探査部１Ａ，１Ｂに対して１台の携帯情報端末２が無線により接続されている。複数台の探査部１Ａ，１Ｂのそれぞれは、前述の探査部１と同様に構成されたものである。この変形例によれば、複数台の探査部１Ａ，１Ｂの探査結果を１台の携帯情報端末２上に同時に表示させ、複数台の探査部１Ａ，１Ｂの各探査結果を１人の作業者が確認することができる。また、この例では、複数台の探査部１Ａ，１Ｂの各探査結果の表示を切り替えてもよい。

なお、図８（ａ）、（ｂ）に示す例に限定されず、探査部の台数と携帯情報端末の台数の組み合わせは任意である。また、上述の表示例の他にも、携帯情報端末２（２Ａ，２Ｂ）の表示機能を利用した各種の表示形態が可能である。図８（ａ）に示す変形例では、携帯情報端末２Ａと携帯情報端末２Ｂは、一方がスマートホンであり、他方がタブレット端末等であってもよい。また、携帯情報端末２Ａと携帯情報端末２Ｂに表示される各画像は異なってもよい。例えば、携帯情報端末２Ａには、Ａモードの画像が表示され、携帯情報端末２Ｂには、ＡモードとＢモードの両方の画像が表示されるようにしてもよい。また、携帯情報端末２Ａと携帯情報端末２Ｂとの情報交換は、これら携帯情報端末２Ａ，２Ｂが有する通信機能の一つである通話機能を用いて行ってもよい。あるいは、携帯情報端末２Ａの表示部上でコメント等を記載し、このコメントが記載された画像データを携帯情報端末２Ｂに送信するようにしてもよい。

次に、図８（ｃ）に示す変形例では、携帯情報端末２を取り付けるためのアタッチメント１００を探査部１の筐体上面部に備えている。このアタッチメント１００に携帯情報端末２を取り付けることにより、従来の表示部を内蔵した埋設物探査装置と同様の利用形態が可能になる。

図８（ｄ）に示す変形例では、図１に示すＬ字形のハンドル１ａに代えて、長尺の棒状のハンドル１ｂを備え、このハンドル１ｂの一端側が、揺動自在に探査部１の本体に固定されている。この変形例によれば、作業者がハンドル１ｂを把持して探査部１の本体を例えば天井９に押し当てた状態で移動させることにより、高所の探査を行うことができる。また、低所（床面）等の探査においては、作業者は起立した状態で探査部１を操作することができ、作業者の身体に与える負担を軽減することができる。また、図示しないが、携帯情報端末２をハンドル１ｂに取り付ければ、作業者は、手元で探査結果を確認することができる。

上述した本実施形態によれば、探査部１は表示部を備えないため、探査部１の装置構成を簡略化することができる。このため、装置を小型化することができるとともに、装置を軽量化することができる。従って、例えば狭所や高所の探査の作業性を改善することができる。

また、本実施形態によれば、携帯情報端末２としてスマートホンを用いたので、スマートホンのモデルチェンジに合わせて表示機能を変更することができる。また、例えばスマートホンの機種変更に合わせて画像処理を高速化することもでき、表示部の大きさや解像度も変更することができる。さらに、携帯情報端末２としてスマートホンを用いたので、探査結果に関するデータを例えば基地局や他の端末を中継して伝送することにより、遠隔地で探査状況を把握することができる。

また、本実施形態によれば、２．５ｍｍだけ探査部１が移動する期間Ｔ２５において一定の周期で受信信号Ｓ１をサンプリングして１２８個の探査データＤ_１〜Ｄ_１２８を取得し、これを送信データＤＴとして一括して携帯情報端末２に送信するようにしたので、探査部１と携帯情報端末２との間の通信を間欠的に行うことができ、定常的に通信状態を維持する必要がない。従って、探査部１と携帯情報端末２との間の通信の負荷を低減させることができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
例えば、探査面は、平らな平面でなく、湾曲した面であってもよい。また、携帯情報端末２は、スマートホンに限らず、携帯情報端末２としてノートパソコンやタブレット端末などの任意の端末を使用することができる。

また、上述の実施形態では、２．５ｍｍだけ移動するのに要する期間Ｔ２５で１２８個の探査データＤ_１〜Ｄ_１２８を取得し、１ラインあたり４４０個の送信データＤＴを生成するものとしたが、この例に限定されす、探査結果を可視化し得る限度において、探査データの取得期間および取得数は任意である。

また、上述の実施形態では、探査データＤＤを携帯情報端末２で処理して探査結果を表示するものとしたが、探査部１により取得された探査データＤＤを携帯情報端末２を中継して遠隔のコンピュータ等の情報処理装置に転送し、この情報処理装置により高度な信号処理を探査データＤＤに施すことにより探査結果を表示するためのデータを作成し、このデータを携帯情報端末２に転送し、携帯情報端末２で探査結果を表示するようにしてもよい。

また、上述の実施形態では、探査部１は、一定の移動距離ごとに、ヘッダーＤＨを探査データＤＤに付加して送信するものとしたが、一定の移動距離に限定されず、探査部１の移動速度が一定であれば、一定の周期毎であってもよい。
また、探査部１は、期間Ｔ２５を１２８等分して得られる一定周期のタイミングで受信信号Ｓ１をサンプリングすることにより探査データＤ_１〜Ｄ_１２８を取得するものとしたが、この例に限定されず、探査部１の移動速度が一定であれば、期間Ｔ２５における移動距離を１２８等分して得られる一定の移動距離ごとに受信信号Ｓ１をサンプリングして探査データＤ_１〜Ｄ_１２８を取得してもよい。

Ｔ…埋設物探査装置、１，１Ａ，１Ｂ…探査部、２，２Ａ，２Ｂ…携帯情報端末、３…鉄筋コンクリート構造物（測定対象）、５…埋設物、１１…送信部、１２…送信アンテナ、１３…受信アンテナ、１４…受信部、１５…距離検出部、１６…制御部、１７…記憶部、２０…無線Ｉ／Ｆ、２２…操作スイッチ、５３…制御部、５４…記憶部、５５…操作スイッチ、５６…ＬＣＤ表示器、５７…メモリカードリーダ／ライタ、５８スピーカ、５９…ＬＥＤ表示器、６０…無線Ｉ／Ｆ、ＤＤ，ＤＤ_１〜ＤＤ_４４０，Ｄ_１〜Ｄ_１２８…探査データ、ＤＨ…ヘッダー、ＤＴ…送信データ、ＳＴ１〜ＳＴ４，ＳＴ２１〜ＳＴ２７，ＳＲ１〜ＳＲ３，ＳＲ１１〜ＳＲ１５…ステップ。

Claims (6)

1. 測定対象に向けて電磁波を放射し、前記測定対象内の埋設物からの反射波に基づき前記埋設物を探査して探査データを生成し、該探査データを無線により送信する探査部と、
   前記探査部から送信された探査データを受信し、該探査データに基づき前記探査部による探査結果を表示するための更新可能なアプリケーションソフトウェアを有する携帯情報端末と、
   を備えた埋設物探査装置。
2. 前記探査部は、一定の移動距離ごとに、前記探査データを識別するヘッダーを前記探査データに付加して送信し、
   前記携帯情報端末は、前記探査部から受信された探査データに付加されたヘッダーを参照して、前記探査結果を表示するための処理を前記探査データに施す、請求項１に記載の埋設物探査装置。
3. 前記ヘッダーは、
   探査の開始を示す探査開始フラグと、
   探査の終了を示す探査終了フラグと、
   移動距離に応じたカウント値と、
   を含む請求項２に記載の埋設物探査装置。
4. 前記探査開始フラグは、探査の開始を示す値、または、探査が開始された状態にある旨を示す値を有し、
   前記探査終了フラグは、探査の終了を示す値、または、探査が終了された状態にある旨を示す値を有する、請求項３に記載の埋設物探査装置。
5. 前記携帯情報端末は、
   前記探査開始フラグが、探査の開始を示す値を有し、且つ、前記探査終了フラグが、探査が終了された状態にある旨を示す値を有している場合、前記探査結果を表示するための前記処理を開始し、
   前記探査開始フラグが、探査が開始された状態にある旨を示す値を有し、且つ、前記探査終了フラグが、探査の終了を示す値を有している場合、前記探査結果を表示するための前記処理を終了する、請求項４に記載の埋設物探査装置。
6. 前記携帯情報端末は、
   前回の前記カウント値と今回の前記カウント値とを比較し、前記比較の結果が前記探査部の前進を示す場合、前記探査結果を表示するための前記処理を前記探査データに実施する、請求項３から５の何れか１項に記載の埋設物探査装置。

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