JP2017150987A - 光ファイバ温度分布測定システムおよび光ファイバ温度分布測定方法 - Google Patents
光ファイバ温度分布測定システムおよび光ファイバ温度分布測定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017150987A JP2017150987A JP2016034472A JP2016034472A JP2017150987A JP 2017150987 A JP2017150987 A JP 2017150987A JP 2016034472 A JP2016034472 A JP 2016034472A JP 2016034472 A JP2016034472 A JP 2016034472A JP 2017150987 A JP2017150987 A JP 2017150987A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical fiber
- spatial resolution
- temperature
- temperature distribution
- temperature difference
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G15/00—Conveyors having endless load-conveying surfaces, i.e. belts and like continuous members, to which tractive effort is transmitted by means other than endless driving elements of similar configuration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G43/00—Control devices, e.g. for safety, warning or fault-correcting
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
- G01K11/32—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in transmittance, scattering or luminescence in optical fibres
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
- G01K11/32—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in transmittance, scattering or luminescence in optical fibres
- G01K11/324—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in transmittance, scattering or luminescence in optical fibres using Raman scattering
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K13/00—Thermometers specially adapted for specific purposes
- G01K13/04—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving solid bodies
- G01K13/08—Thermometers specially adapted for specific purposes for measuring temperature of moving solid bodies in rotary movement
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- G01M99/002—Thermal testing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
- B65G2203/00—Indexing code relating to control or detection of the articles or the load carriers during conveying
- B65G2203/04—Detection means
- B65G2203/042—Sensors
- B65G2203/044—Optical
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Control Of Conveyors (AREA)
- Fire-Detection Mechanisms (AREA)
Abstract
【課題】簡易な光ファイバ敷設工事でベルトコンベアのローラ異常を簡易な検出可能な光ファイバ温度分布測定システムを提供する。【解決手段】ローラ列に沿って敷設される第1光ファイバ部211からの戻り光で得られる第1温度分布と、第1光ファイバ部よりもローラ列の遠方に第1光ファイバ部と並べて敷設される第2光ファイバ部212からの戻り光で得られる第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する温度差分算出部122と、各空間分解能区間について、その空間分解能区間の温度差分と、隣接する空間分解能区間の温度差分との和である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間付近のローラに異常が発生したと判定する異常検出部123とを備える。【選択図】図1
Description
本発明は、ベルトコンベアのローラ異常を検出する光ファイバ温度分布測定システムおよび光ファイバ温度分布測定方法に関する。
光ファイバ温度分布測定器(DTS:Distributed Temperature Sensor)を利用してベルトコンベアの近傍の温度を測定し、ベルトコンベアの火災を検知するシステムが提案されている。
ベルトコンベア近傍の温度を測定し、ベルトコンベアの火災を検知することは、初期消火に繋がり非常に有益であるが、ベルトコンベア近傍の温度によって得られる情報は火災発生に限られない。
例えば、ベルトコンベアのローラが、不具合や経年劣化等により円滑な回転ができなくなると、摩擦により回転部分の温度が上昇する。このため、ベルトコンベア近傍の温度を測定することでローラの異常を検出することも可能である。ローラの異常は、ベルトコンベアの負荷を増加させることに加え、摩擦による温度上昇が発火要因ともなりかねないため、早期に検出することが望ましい。
しかしながら、ローラの異常により上昇する温度は、火災発生時に比べて非常に低く、また局所的である。このため、ノイズに埋もれたり、光ファイバ温度分布測定器の空間分解能の制限から測定値に十分表われないおそれがある。
ローラ付近で、光ファイバをコイル状に周回させて、ローラ付近に配置される光ファイバの長さを確保したり、ローラを支える金属部分に光ファイバを密着させることで微妙な温度変化を検出することも考えられるが、ローラ毎に対応しなければならないことから、光ファイバ敷設工事の手間がかかり、コストの上昇を招くことになる。
そこで、本発明は、簡易な光ファイバ敷設工事でベルトコンベアのローラ異常を簡易に検出可能な光ファイバ温度分布測定システムおよび光ファイバ温度分布測定方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明の第1の態様である光ファイバ温度分布測定システムは、
光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定システムであって、
ローラ列に沿って敷設される第1光ファイバ部からの戻り光で得られる第1温度分布と、前記第1光ファイバ部よりも前記ローラ列の遠方に前記第1光ファイバ部と並べて敷設される第2光ファイバ部からの戻り光で得られる第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する温度差分算出部と、
各空間分解能区間について、その空間分解能区間の温度差分と、隣接する空間分解能区間の温度差分との和である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間付近のローラに異常が発生したと判定する異常検出部とを備えたことを特徴とする。
上記課題を解決するため、本発明の第2の態様である光ファイバ温度分布測定システムは、光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定システムであって、
ローラ列に沿って敷設される光ファイバからの戻り光で得られる第1温度分布と、前記第1温度分布における隣接する空間分解能区間以外の空間分解能区間の温度から算出される第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する温度差分算出部と、
各空間分解能区間について、その空間分解能区間の温度差分と、隣接する空間分解能区間の温度差分との和である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間に含まれるローラに異常が発生したと判定する異常検出部とを備えたことを特徴とする。
上記課題を解決するため、本発明の第3の態様である光ファイバ温度分布測定システムは光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定システムであって、ローラ列に沿って敷設される第1光ファイバ部からの戻り光で得られる第1温度の温度分布と、前記第1光ファイバ部よりも前記ローラ列の遠方に前記第1光ファイバ部と並べて敷設される第2光ファイバ部からの戻り光で得られる第2温度の温度分布とを算出し、各空間分解能区間について、その空間分解能区間の第1温度と隣接する空間分解能区間の第1温度との和と、その空間分解能区間の第2温度と隣接する空間分解能区間の第2温度との和との差分である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間付近のローラに異常が発生したと判定するデータ処理部を備えたことを特徴とする。
いずれの態様であっても、前記ローラ列は、ベルトコンベアのローラ列とすることができる。
上記課題を解決するため、本発明の第4の態様である光ファイバ温度分布測定方法は、光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定方法であって、ローラ列に沿って敷設される第1光ファイバ部からの戻り光で得られる第1温度分布と、前記第1光ファイバ部よりも前記ローラ列の遠方に前記第1光ファイバ部と並べて敷設される第2光ファイバ部からの戻り光で得られる第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する温度差分算出ステップと、各空間分解能区間について、その空間分解能区間の第1温度と隣接する空間分解能区間の第1温度との和と、その空間分解能区間の第2温度と隣接する空間分解能区間の第2温度との和との差分である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間付近のローラに異常が発生したと判定する異常検出ステップとを有することを特徴とする。
光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定システムであって、
ローラ列に沿って敷設される第1光ファイバ部からの戻り光で得られる第1温度分布と、前記第1光ファイバ部よりも前記ローラ列の遠方に前記第1光ファイバ部と並べて敷設される第2光ファイバ部からの戻り光で得られる第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する温度差分算出部と、
各空間分解能区間について、その空間分解能区間の温度差分と、隣接する空間分解能区間の温度差分との和である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間付近のローラに異常が発生したと判定する異常検出部とを備えたことを特徴とする。
上記課題を解決するため、本発明の第2の態様である光ファイバ温度分布測定システムは、光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定システムであって、
ローラ列に沿って敷設される光ファイバからの戻り光で得られる第1温度分布と、前記第1温度分布における隣接する空間分解能区間以外の空間分解能区間の温度から算出される第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する温度差分算出部と、
各空間分解能区間について、その空間分解能区間の温度差分と、隣接する空間分解能区間の温度差分との和である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間に含まれるローラに異常が発生したと判定する異常検出部とを備えたことを特徴とする。
上記課題を解決するため、本発明の第3の態様である光ファイバ温度分布測定システムは光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定システムであって、ローラ列に沿って敷設される第1光ファイバ部からの戻り光で得られる第1温度の温度分布と、前記第1光ファイバ部よりも前記ローラ列の遠方に前記第1光ファイバ部と並べて敷設される第2光ファイバ部からの戻り光で得られる第2温度の温度分布とを算出し、各空間分解能区間について、その空間分解能区間の第1温度と隣接する空間分解能区間の第1温度との和と、その空間分解能区間の第2温度と隣接する空間分解能区間の第2温度との和との差分である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間付近のローラに異常が発生したと判定するデータ処理部を備えたことを特徴とする。
いずれの態様であっても、前記ローラ列は、ベルトコンベアのローラ列とすることができる。
上記課題を解決するため、本発明の第4の態様である光ファイバ温度分布測定方法は、光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定方法であって、ローラ列に沿って敷設される第1光ファイバ部からの戻り光で得られる第1温度分布と、前記第1光ファイバ部よりも前記ローラ列の遠方に前記第1光ファイバ部と並べて敷設される第2光ファイバ部からの戻り光で得られる第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する温度差分算出ステップと、各空間分解能区間について、その空間分解能区間の第1温度と隣接する空間分解能区間の第1温度との和と、その空間分解能区間の第2温度と隣接する空間分解能区間の第2温度との和との差分である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間付近のローラに異常が発生したと判定する異常検出ステップとを有することを特徴とする。
本発明によれば、簡易な光ファイバ敷設工事でベルトコンベアのローラ異常を簡易に検出可能な光ファイバ温度分布測定システムおよび光ファイバ温度分布測定方法が提供される。
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る光ファイバ温度分布測定システム100を用いて構成したベルトコンベアのローラ異常検出システム10の構成を示すブロック図である。
本図に示すように、ベルトコンベア310のローラ320の異常を検出する光ファイバ温度分布測定システム100は、光ファイバ温度分布測定部110とデータ処理部120とを備えている。なお、光ファイバ温度分布測定システム100は、ベルトコンベア310のローラ320の異常検出に特に好適であるが、他の用途のローラ列の異常検出に適用することもできる。
ここで、ローラ320は、ローラ金属支柱321に保持されており、ベルトコンベア310の搬送方向に、例えば、1m間隔で多数設置され、ローラ列を形成している。回転に異常が生じたローラ320は、ベアリング部やベルトコンベア310との接触部分等が摩擦により温度上昇する。
光ファイバ温度分布測定部110は、例えば、光ファイバ温度分布測定器(DTS:Distributed Temperature Sensor)を用いて構成することができる。光ファイバ温度分布測定部110は、仕様として温度検出の長さに関する単位である空間分解能が定められている。空間分解能は、通常1m程度であり、光路長に応じて変化する場合もある。
データ処理部120は、温度分布演算部121、温度差分算出部122、異常検出部123を備えており、例えば、光ファイバ温度分布測定器用ツールとして開発されたアプリケーションソフトウェアをインストールしたPC等の情報処理装置を用いて構成することができる。
光ファイバ温度分布測定システム100は、光ファイバにパルス光を入射したときに発生する後方散乱光のうち、温度依存性が高いラマン散乱光を用いて温度分布を測定する。ラマン散乱光には、光パルスの波長に対して短い波長側に発生するアンチストークス光と、長い波長側に発生するストークス光があり、その強度比が温度変化に比例して変化する。
光ファイバ温度分布測定システム100において、光ファイバ温度分布測定部110とデータ処理部120の温度分布演算部121は、従来と同様の動作を行なう。
すなわち、光ファイバ温度分布測定部110は、測定対象物に沿って敷設した光ファイバにパルス光を繰り返し入射し、パルス光に対するストークス光とアンチストークス光の強度の時間変化を測定する。ストークス光とアンチストークス光の強度の時間変化は、光ファイバ経路における後方散乱光発生位置に対応するため、光ファイバ温度分布測定部110の測定結果に基づいて、温度分布演算部121が、測定対象物の温度分布を算出する。
本実施形態では、測定対象物であるローラ列に沿って光ファイバ210を敷設するが、図1に示すように、ローラ列に近い第1光ファイバ部211と、第1光ファイバ部211よりもローラ列から遠い第2光ファイバ部212とが形成されるようにループ状に敷設する。第1光ファイバ部211は、ローラ320の温度を測定し、第2光ファイバ部212は、ローラ320付近の環境温度を測定する機能を担う。第1光ファイバ部211と第2光ファイバ部212とは、各ローラ320からの距離が不均一にならないように、ローラ列と平行に真っ直ぐ敷設する。
光ファイバ210は、第1光ファイバ部211がローラ320の温度上昇を検出可能なローラ金属支柱321付近であって、第2光ファイバ部212がローラ320の温度上昇の影響を受けない程度の距離(例えば、20〜30cm)を確保できれば足り、コイル状に周回させたり、ローラ金属支柱321に密着させる必要はない。このため、光ファイバ210を簡易に敷設することができ、敷設工事の手間やコスト上昇を抑えることができる。
データ処理部120の温度差分算出部122は、第1光ファイバ部211からの戻り光で得られる第1温度分布と、第2光ファイバ部212からの戻り光で得られる第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する。
ここで、空間分解能区間は、空間分解能で区切られる温度測定区間である。すなわち、空間分解能区間毎に測定温度が得られることになる。また、対応する空間分解能区間とは、並んで敷設された第1光ファイバ部211と第2光ファイバ部212とで、ローラ列方向について同じ位置とみなせる空間分解能区間を意味する。測定結果の温度分布において、ローラ列の両端の位置は、容易に特定することが可能であるため、対応する空間分解能区間も容易に特定することができる。
温度差分は、対応する空間分解能区間において、第1光ファイバ部211の測定温度が、第2光ファイバ部212の測定温度よりどの程度高いかを示す値である。対応する空間分解能区間においては、太陽光や風等の周辺環境の影響はほぼ同一であることが想定される。このため、温度差分はローラ320の温度上昇による輻射熱により生じると考えられ、様々な外乱の影響を排除することができる。
しかしながら、異常によるローラ320の温度上昇は局所的であり、空間分解能区間で平均化される。このため、温度差分として表われる値は小さくなり、検出が難しい。さらに、設置箇所が空間分解能区間にまたがっているローラ320に異常が生じた場合には、温度上昇分が2つの空間分解能区間に分散されるため、一層温度差分が小さくなり、検出が難しくなる。
そこで、異常検出部123は、図2に示すように、各空間分解能区間について、その空間分解能区間の温度差分と、前後に隣接する空間分解能区間の温度差分との和である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間付近のローラに異常が発生したと判定する。
これは、図3(a)に示すように、特定の空間分解能区間の温度上昇であっても、空間分解能の定義の関係上、その温度上昇分の一部が隣接する空間分解能区間の温度上昇としても現れることに着目したものである。隣接する空間分解能区間に現れる温度上昇は小さいものの、足し合わせることによって実際に温度が上昇した空間分解能区間の温度上昇が強調されることになる。これによって、異常なローラ320に起因する局所的で小さな温度上昇を精度よく検出することが可能となる。
また、隣接する空間分解能区間の温度差分を足し合わせることで、図3(b)に示すように、異常なローラ320が2つの空間分解能区間にまたがって、それぞれの空間分解能区間に温度上昇分が分散している場合にも、合計された温度上昇分で評価を行なうことができる。
次に、本実施形態の光ファイバ温度分布測定システム100の動作について、図4のフローチャートを参照して説明する。
まず、温度分布演算部121が、第1光ファイバ部211の戻り光に基づいて第1温度分布を演算する(S101)とともに、第2光ファイバ部212の戻り光に基づいて第2温度分布を演算する(S102)。
そして、温度差分算出部122が、第1温度分布と第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する(S103)。
温度差分が算出されると、異常検出部123が、各空間分解能区間について、その空間分解能区間の温度差分と、隣接する空間分解能区間の温度差分との和である評価用温度差分を算出する(S104)。
そして、算出された評価用温度差分が所定の基準値を超える空間分解能区間があるかどうかを判定し(S105)、ある場合には、その空間分解能区間付近のローラ320に異常が発生したと判定する(S106)。
以上の動作により、光ファイバ温度分布測定システム100は、ローラ320の異常を検出することができる。
なお、上述の例では、第1光ファイバ部211と第2光ファイバ部212とを1本の光ファイバ210をループ状とすることで構成していた。これにより、第1温度分布と第2温度分布の測定タイミングが共通化され、外乱除去の効果を高めることができるとともに、双方向測定することで耐ノイズ性が向上するが、2本の独立した光ファイバで第1光ファイバ部211と第2光ファイバ部212とを構成してもよい。
また、上述の例では、空間分解能区間毎の温度差分を算出して、隣接する空間分解能区間の温度差分を足し合わせて評価用温度差分を算出したが、隣接する空間分解能区間の測定温度を足した後に、空間分解能区間毎の温度差分を算出することで評価用温度差分を算出してもよい。
また、周辺の環境温度が安定している場合には、図5に示すように、第2光ファイバ部212を省いて、第1光ファイバ部211だけで光ファイバ210を構成してもよい。これにより、光ファイバの敷設作業を一層簡略化し、コストを削減することができる。
この構成とした場合、空間分解能区間毎の第2温度分布は、隣接する空間分解能区間以外の空間分解能区間の第1温度分布を用いて推定する。例えば、図6に示すように、前後の2区間離れた空間分解能区間の測定温度の平均値から第2温度分布を推定することができる。もちろん、隣接する空間分解能区間以外であれば、他の空間分解能区間の温度を用いて推定することができる。例えば、前後の一方の空間分解能区間としたり、より多くの空間分解能区間の平均値から第2温度分布を推定したりしてもよい。
10…ローラ異常検出システム、100…光ファイバ温度分布測定システム、110…光ファイバ温度分布測定部、120…データ処理部、121…温度分布演算部、122…温度差分算出部、123…異常検出部、210…光ファイバ、211…第1光ファイバ部、212…第2光ファイバ部、310…ベルトコンベア、320…ローラ、321…ローラ金属支柱
Claims (5)
- 光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定システムであって、
ローラ列に沿って敷設される第1光ファイバ部からの戻り光で得られる第1温度分布と、前記第1光ファイバ部よりも前記ローラ列の遠方に前記第1光ファイバ部と並べて敷設される第2光ファイバ部からの戻り光で得られる第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する温度差分算出部と、
各空間分解能区間について、その空間分解能区間の温度差分と、隣接する空間分解能区間の温度差分との和である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間付近のローラに異常が発生したと判定する異常検出部と
を備えたことを特徴とする光ファイバ温度分布測定システム。 - 光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定システムであって、
ローラ列に沿って敷設される光ファイバからの戻り光で得られる第1温度分布と、前記第1温度分布における隣接する空間分解能区間以外の空間分解能区間の温度から算出される第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する温度差分算出部と、
各空間分解能区間について、その空間分解能区間の温度差分と、隣接する空間分解能区間の温度差分との和である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間に含まれるローラに異常が発生したと判定する異常検出部と
を備えたことを特徴とする光ファイバ温度分布測定システム。 - 光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定システムであって、
ローラ列に沿って敷設される第1光ファイバ部からの戻り光で得られる第1温度の温度分布と、前記第1光ファイバ部よりも前記ローラ列の遠方に前記第1光ファイバ部と並べて敷設される第2光ファイバ部からの戻り光で得られる第2温度の温度分布とを算出し、
各空間分解能区間について、その空間分解能区間の第1温度と隣接する空間分解能区間の第1温度との和と、その空間分解能区間の第2温度と隣接する空間分解能区間の第2温度との和との差分である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間付近のローラに異常が発生したと判定するデータ処理部を備えたことを特徴とする光ファイバ温度分布測定システム。 - 前記ローラ列は、ベルトコンベアのローラ列であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の光ファイバ温度分布測定システム。
- 光ファイバに光パルスを入射し、戻り光に基づいて空間分解能区間単位の温度分布を測定する光ファイバ温度分布測定方法であって、
ローラ列に沿って敷設される第1光ファイバ部からの戻り光で得られる第1温度分布と、前記第1光ファイバ部よりも前記ローラ列の遠方に前記第1光ファイバ部と並べて敷設される第2光ファイバ部からの戻り光で得られる第2温度分布とに基づいて、対応する空間分解能区間同士の温度差分を算出する温度差分算出ステップと、
各空間分解能区間について、その空間分解能区間の第1温度と隣接する空間分解能区間の第1温度との和と、その空間分解能区間の第2温度と隣接する空間分解能区間の第2温度との和との差分である評価用温度差分を算出し、算出された評価用温度差分が基準値を超える場合に、その空間分解能区間付近のローラに異常が発生したと判定する異常検出ステップと
を有することを特徴とする光ファイバ温度分布測定方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016034472A JP6284051B2 (ja) | 2016-02-25 | 2016-02-25 | 光ファイバ温度分布測定システムおよび光ファイバ温度分布測定方法 |
CN201710102514.1A CN107121216B (zh) | 2016-02-25 | 2017-02-24 | 光纤温度分布测量系统和光纤温度分布测量方法 |
EP17157765.3A EP3211391B1 (en) | 2016-02-25 | 2017-02-24 | Optical fiber temperature measurement system and measurement method |
US15/441,445 US10690568B2 (en) | 2016-02-25 | 2017-02-24 | Optical fiber temperature distribution measurement system and optical fiber temperature distribution measurement method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016034472A JP6284051B2 (ja) | 2016-02-25 | 2016-02-25 | 光ファイバ温度分布測定システムおよび光ファイバ温度分布測定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017150987A true JP2017150987A (ja) | 2017-08-31 |
JP6284051B2 JP6284051B2 (ja) | 2018-02-28 |
Family
ID=58158954
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016034472A Active JP6284051B2 (ja) | 2016-02-25 | 2016-02-25 | 光ファイバ温度分布測定システムおよび光ファイバ温度分布測定方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10690568B2 (ja) |
EP (1) | EP3211391B1 (ja) |
JP (1) | JP6284051B2 (ja) |
CN (1) | CN107121216B (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020020581A (ja) * | 2018-07-30 | 2020-02-06 | 北陸電力株式会社 | 温度測定装置および温度測定方法 |
CN117465881A (zh) * | 2023-12-27 | 2024-01-30 | 石家庄宜中机电技术有限公司 | 基于光纤光栅温度监测技术的煤矿皮带托辊自动喷淋装置 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111810131B (zh) * | 2020-07-09 | 2023-03-24 | 国兴汇金(深圳)科技有限公司 | 油气井产出层温度稳定性在线测量方法、系统及存储介质 |
CN112978287A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-06-18 | 唐山市智明电子科技有限公司 | 一种皮带机监测装置 |
CN117057236B (zh) * | 2023-08-14 | 2024-04-12 | 上海频准激光科技有限公司 | 基于激光器的光纤测温点评估系统 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63115660A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続鋳造におけるブレ−クアウト予知方法 |
JPH07296274A (ja) * | 1994-04-21 | 1995-11-10 | Nohmi Bosai Ltd | 火災検知方式 |
JPH084499A (ja) * | 1994-06-20 | 1996-01-09 | Nohmi Bosai Ltd | トンネル防災設備 |
JPH08268533A (ja) * | 1995-03-30 | 1996-10-15 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | コンベア温度監視装置 |
JP2006257458A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Jfe Steel Kk | 溶銑樋の損耗予測方法 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5028146A (en) * | 1990-05-21 | 1991-07-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Apparatus and method for measuring temperatures by using optical fiber |
JP4929949B2 (ja) * | 2006-09-26 | 2012-05-09 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ分布型センサ及び光ファイバ分布型検知方法 |
JP2014083297A (ja) | 2012-10-25 | 2014-05-12 | Jfe Steel Corp | 火災検知システムおよび火災検知方法 |
EP2913646B1 (en) * | 2012-10-26 | 2018-04-11 | Fujitsu Limited | Temperature measuring system and abnormality detecting method |
CN203283811U (zh) | 2013-06-19 | 2013-11-13 | 李儒峰 | 基于光纤传感技术的运输皮带机温度监测系统 |
-
2016
- 2016-02-25 JP JP2016034472A patent/JP6284051B2/ja active Active
-
2017
- 2017-02-24 US US15/441,445 patent/US10690568B2/en active Active
- 2017-02-24 CN CN201710102514.1A patent/CN107121216B/zh active Active
- 2017-02-24 EP EP17157765.3A patent/EP3211391B1/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63115660A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続鋳造におけるブレ−クアウト予知方法 |
JPH07296274A (ja) * | 1994-04-21 | 1995-11-10 | Nohmi Bosai Ltd | 火災検知方式 |
JPH084499A (ja) * | 1994-06-20 | 1996-01-09 | Nohmi Bosai Ltd | トンネル防災設備 |
JPH08268533A (ja) * | 1995-03-30 | 1996-10-15 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | コンベア温度監視装置 |
JP2006257458A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Jfe Steel Kk | 溶銑樋の損耗予測方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020020581A (ja) * | 2018-07-30 | 2020-02-06 | 北陸電力株式会社 | 温度測定装置および温度測定方法 |
CN117465881A (zh) * | 2023-12-27 | 2024-01-30 | 石家庄宜中机电技术有限公司 | 基于光纤光栅温度监测技术的煤矿皮带托辊自动喷淋装置 |
CN117465881B (zh) * | 2023-12-27 | 2024-04-16 | 石家庄宜中机电技术有限公司 | 基于光纤光栅温度监测技术的煤矿皮带托辊自动喷淋装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3211391B1 (en) | 2021-03-31 |
US20170248495A1 (en) | 2017-08-31 |
US10690568B2 (en) | 2020-06-23 |
CN107121216B (zh) | 2019-07-05 |
EP3211391A1 (en) | 2017-08-30 |
CN107121216A (zh) | 2017-09-01 |
JP6284051B2 (ja) | 2018-02-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6284051B2 (ja) | 光ファイバ温度分布測定システムおよび光ファイバ温度分布測定方法 | |
US11243122B2 (en) | Methods and systems using optical fiber interferometry | |
EP2669637A2 (en) | Optical fiber sensing system | |
CA2567551A1 (en) | Fibre optic sensor method and apparatus | |
AU2015394726B2 (en) | Temperature measurement device, temperature measurement method, and temperature measurement program | |
KR101462445B1 (ko) | 광 온도센서 측정 시스템 및 그 방법 | |
JP2008249515A (ja) | 温度分布測定システム及び温度分布測定方法 | |
KR101520840B1 (ko) | 광케이블을 이용한 온도 측정 시스템 | |
JP6257539B2 (ja) | 光ファイバ水位計測装置及び水位計測方法 | |
US20230168135A1 (en) | Distributed fiber temperature measurement device, and photovoltaic power station temperature measurement system and method | |
JP6631175B2 (ja) | 温度測定装置、温度測定方法および温度測定プログラム | |
JP2007073013A (ja) | 光ファイバー温度計を利用した火災感知方法および装置 | |
JP3404976B2 (ja) | コンベア温度監視装置 | |
JP6598385B2 (ja) | 早期火災検知システムおよび早期火災検知方法 | |
JP2016121958A (ja) | 漏水検知システム、漏水検知装置及び漏水検知方法 | |
JP6074093B2 (ja) | 温度異常検出システム、温度異常検出方法 | |
JP2020085508A (ja) | 光ファイバ温度監視システム | |
KR102151428B1 (ko) | 롤의 마모 감지 장치 및 이를 이용한 롤의 마모 감지 방법 | |
KR20170013046A (ko) | 광섬유온도센서와 정온식감지선형감지기를 이용한 하이브리드 화재감시 시스템 | |
JP6694923B2 (ja) | 温度測定装置および温度測定方法 | |
JPH11283136A (ja) | 火災警報装置 | |
JP2016175637A (ja) | 温度異常検出システム、温度異常検出方法 | |
JP6786940B2 (ja) | 発熱検知装置、発熱検知方法および発熱検知プログラム | |
JP2021145479A (ja) | 電気盤の温度異常監視方法 | |
JP2017110918A (ja) | 発熱検知装置、発熱検知方法、発熱検知プログラムおよび発熱検知システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20171222 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180105 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180118 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6284051 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |