JP2561870B2 - 移動物体観測装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は海水中を移動する物体を観測するためのもの
である。

（従来の技術） 移動物体観測装置は、水面に浮遊するブイ本体から先
端にハイドロホンを取り付けたケーブルを吊り下げ、ハ
イドロホンで移動物体の発する音響情報を観測して目標
物までの距離をブイ本体に設けたアンテナから送信する
ようになっている。音響情報を受信するだけのパッシブ
タイプと発信して受信するアクティブタイプとが知られ
ている。従来は目標物までの距離は計測できるが方位の
計測ができなかったため、多数の観測装置をあるパター
ンで設置して、そこからの距離情報を演算して距離と方
位とを求めるようにしていた。近年方位も計測できるも
のが出現し、単独の観測装置で方位と距離とを計測でき
るようにもなっているが、探知精度の向上のため、従来
同様多数の観測装置をあるパターンで設置するようにし
ている。

いずれにしても海水中を移動する物体の音響情報をハ
イドロホンで集音することには違いない。ところで海水
中には水温躍層が存在し、その上下で音波伝搬状態が異
なる。移動物体は水温躍層下にいることが多いため従来
の観測装置は、ケーブルの長さを２ないし３段階に切換
えるように構成されており、事前に観測した水温の鉛直
分布に基づいて水温躍層の下の適切な位置に達するであ
ろういずれかの長さを選定してから観測装置を海面に落
下させていた。

しかしながら水温の鉛直分布は、海域、季節、潮流、
海流対流、内部波、水塊の存在などの諸条件で変化し、
水温躍層の深さも変化する。特に日本近海は地理的に中
緯度の南北に長い海域であり、四季の変化も大きく、そ
れに加えて海流も暖寒流が取り巻いているので音速構造
は複雑で変化が多い。そのため、２〜３段階にケーブル
の長さを切り換える程度ではハイドロホンを的確に目標
とする水深へ設置することができる確率が低い。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記従来の問題点を排除し、ハイドロホンを
目標とする水深へ自動的に正しく設置するとともに水温
鉛直分布の計測ができる移動物体観測装置を提供するこ
とを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） そのため本発明は、ケーブルの先端に水温検出手段を
取り付けて、そのケーブルをブイ本体内に設けたリール
に巻き付けておくとともに、リールから繰り出されて沈
降しているケーブルを停止させる制動装置を設け、ケー
ブルの沈降時に前記水温検出手段で海水温度を測定し
て、その測定した温度から水温躍層を検出して前記制動
装置を動作させる躍層検出回路を設けたことを特徴とす
るものである。

（作用） 使用方法は従来同様であり、所定の位置で本装置を海
面上に落下させる。ブイ本体は海面に浮き、自動的にケ
ーブルがリールから繰り出されて沈降する。そのケーブ
ルの沈降中水温検出手段が動作し、温度情報を逐次躍層
検出回路へ出力すると共に水温情報をアンテナから送信
する。躍層検出回路では上記温度情報から水温躍層を監
視し、それを検出したとき制動装置内の停止遅延回路へ
信号を出力する。この停止遅延回路は躍層検出後あらか
じめ設定した水温躍層下の所望深度でハイドロホンを停
止させるための回路であり、制動装置の動作によってケ
ーブルの沈降が停止し、ハイドロホンを正しく水温躍層
下の所望深度に配置することが出来る。

（実施例） 実施例のブイ本体１は円筒であり、内部に電子回路及
びケーブル２を巻き取っておくリール３と、このリール
の回転を止めてケーブル２の沈降を停止させる制動装置
４とを有している。ケーブル２の先端部にはダンパード
ロープ５、一次増幅器６、ハイドロホン７及び最先端に
重りを兼ねた水温検出部８が取り付けられている。海面
投下前の状態はケーブル２がリール３に巻き取られ、ケ
ーブル２の先端部に取り付けられた各部材もブイ本体内
に収納されている。

水温検出部８の水温情報並びにハイドロホン７による
音響情報はケーブル２を介してブイ本体１内の電子回路
に伝送される。ブイ本体１内の電子回路としては、前記
水温情報を入力として水温躍層を観測し、それを検出し
たときに前記制動装置４を動作させる躍層検出回路９
と、あらかじめ目標とする水深を設定することのできる
プリセット回路18と、プリセットに応じ設定深度を制御
する停止遅延回路19と、ハイドロホン７による音響情報
及び水温情報をアンテナ11からの送信回路10とが組み込
まれている。

第２図が実施例のブロック図を含む概略図であり、制
動装置４としてリール３の回転を停止してケーブルの沈
降を停止するようにしたものの例である。

ハイドロホン７の音響情報は帯域フィルター12を通し
て第１の増幅器13で増幅して送信器10でアンテナ11から
送信する。一方水温検出部８に設けたサーミスタ8aによ
る温度情報は、第２の増幅器14を介して躍層検出回路９
及び送信回路10へも出力するとともにアンテナ11から送
信する。躍層検出回路９は前記温度情報を演算し、水温
躍層を検出したのち停止指令信号を停止遅延回路19へ出
力する。その信号により停止遅延回路19が動作するとと
もに、リール３へ制動力が働き、減速繰り出しとなる。
停止遅延回路19の動作開始後あらかじめ設定した水温躍
層下の所望の深度までケーブルを繰り出して停止させ
る。一旦減速させて所定距離沈降させるのはケーブル２
の保護及びオーバランさせずに設定深度へ正確に停止さ
せるためである。

なお、実施例は水温躍層を検出すると停止遅延回路19
が作動し、目標とする深度において自動的に制動装置４
を動作させる構成としているので、ハイドロホン７は第
１の水温躍層下の目標深度で必ず停止することになる
が、必要があれば再繰出し信号を送って第２の水温躍層
下にハイドロホンを移動させること及びタイマー回路を
付加し、プリセットの切換スイッチにより水温躍層下の
所望の深度に停止させることも可能である。

水温を検出するサーミスタ8aは１個とは限らず数箇所
に複数個設け躍層検出精度の向上も可能である。

回転するリール３と繰り出されるケーブル２との電気
信号の授受は周知のスリップリング15を介して行なわれ
ている。

第３図は他の実施例で、第２図のものとの違いはリー
ル16の構造並びに制動装置17の構造である。すなわち、
この実施例の場合はリール16は回転しない構造としてい
る。したがってリールの回転を止めて制動するのではな
く、ケーブルそれ自体を制動装置17で挟持するなどによ
ってケーブル２の沈降を制動させるようにしている。そ
の他は前記実施例と同一であり、動作においても前述の
実施例と特に変るところはない。

なお一定時間計測の後に自沈させるための自沈機構が
設けられているのは従来同様である。

（発明の効果） 以上のように本発明はケーブルに水温検出手段を設
け、その水温情報で水温躍層を検出し、検出したのちケ
ーブルの沈降を停止するようにしているので、確実にハ
イドロホンを水温躍層下の目標深度へ配置することがで
き、音響情報と併せて温度情報も測定できる。

しかも従来のように事前に温度情報を測定し、そのデ
ータからケーブルの長さを切り換えるというような余分
な操作を必要としないので、迅速に観測することがで
き、緊急を要する場合でも現場に到着後直ちに観測を開
始することができる。したがって、省力化を図れるとと
もに探知能力の向上をも図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明実施例に関するもので、第１図が使用状態の
斜視図、 第２図は電気的回路のブロック図、 第３図が他の実施例の電気的回路のブロック図である。 １……ブイ本体、２……ケーブル ３……リール、４……制動装置 ５……ダンパードロープ、６……次増幅器 ７……ハイドロホン、８……水温検出部 8a……サーミスタ、９……躍層検出回路 10……送信器、11……アンテナ 12……帯域フィルター、13,14……増幅器 15……スリップリング、16……リール 17……制動装置、18……プリセット回路 19……停止遅延回路

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水面に浮遊させたブイ本体（１）から先端
   部にハイドロホン（７）を有するケーブル（２）を吊り
   下げ、該ハイドロホン（７）で観測した水中の音情報を
   当該ブイ本体（１）に設けたアンテナ（11）から送信す
   る移動物体観測装置において、上記ブイ本体（１）内に
   設けられかつ上記ケーブル（２）を巻き取るためのリー
   ル（３）と、該リール（３）から繰り出されて沈降する
   上記ケーブル（２）を停止させるため上記ブイ本体
   （１）内に設けられた制動装置（４）と、上記ケーブル
   （２）の先端部に設けられ該ケーブル（２）の沈降時に
   各深度の水温を検出する水温検出手段（８）と、該水温
   検出手段（８）によって検出した温度情報から水温躍層
   を検出し上記ハイドロホン（７）が該水温躍層下の目標
   とする深度に達したとき上記制動装置（４）を動作させ
   る躍層検出回路（９）とを有することを特徴とする移動
   物体観測装置。