JP7327522B2 - 電柱劣化検出システム、電柱劣化検出方法、及び電柱劣化検出装置 - Google Patents
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Description
そのため、最近は、電柱の異常を、光ファイバを用いて監視するシステムが提案されている(例えば、特許文献1,2)。
したがって、電柱への営巣や折損等の極端な状態は検出することができるものの、電柱の劣化のような、光ファイバへの応力にほとんど影響しないような状態の検出は困難であるという課題がある。
複数の電柱に敷設されたセンシング用光ファイバと、
前記センシング用光ファイバが検知した振動情報を受信する受信部と、
前記振動情報に基づき、前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数を特定する特定部と、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する解析部と、
を備える。
電柱劣化検出システムによる電柱劣化検出方法であって、
複数の電柱に敷設されたセンシング用光ファイバが検知した振動情報を受信する受信ステップと、
前記振動情報に基づき、前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数を特定する特定ステップと、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する解析ステップと、
を含む。
複数の電柱に敷設されたセンシング用光ファイバが検知した振動情報を受信する受信部と、
前記振動情報に基づき、前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数を特定する特定部と、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する解析部と、
を備える。
まず、図1を参照して、本実施の形態1に係る電柱劣化検出システムの構成例について説明する。なお、図1においては、説明の簡略化のため、3つの電柱30を示しているが、電柱30の数は2つ以上であれば良い。また、図1に示される3つの電柱30は、それぞれ電柱番号がA,B,Cであるとする。
図3に示されるように、受信部201は、センシング用光ファイバ10から、センシング用光ファイバ10が検知した振動情報を含む戻り光を受信する(ステップS101)。
その後、解析部203は、特定部202が特定した複数の電柱30のそれぞれの固有振動数に基づき、複数の電柱30のうちの少なくとも1つの電柱30の劣化状態を解析する(ステップS103)。
本実施の形態2に係る電柱劣化検出システムは、上述した実施の形態1に係る電柱劣化検出システムをより具体化したものである。具体的には、本実施の形態2に係る電柱劣化検出システムは、上述した実施の形態1の電柱劣化検出装置20を、電柱劣化検出装置20Aに置き換えたものであり、外観的なシステム構成は、上述した実施の形態1と同様である。
収集部212は、例えば、受信部211がセンシング用光ファイバ10にパルス光を送信してから戻り光を受信するまでの時間差や、受信部211が受信した戻り光の強度等に基づき、その戻り光がセンシング用光ファイバ10上のどの位置(電柱劣化検出装置20Aからの距離)で発生したかを特定することが可能である。
また、電柱DB215には、上述のように、複数の電柱30毎に、その電柱30の電柱番号及び位置情報が登録されている。
まず、図8を参照して、固有振動数に対する寄与率の高い特徴Top Kを算出する動作の流れの例について説明する。
図9に示されるように、まず、図8のステップS201,S202と同様のステップS301,S302が行われる。
続いて、クラスタリング部216は、電柱DB215に登録されている解析対象の電柱30の特徴Top Kに基づき、解析対象の電柱30が属するクラスタを判定する(ステップS403)。ただし、例えば、図9の動作の中で、解析対象の電柱30のクラスタリングが完了していれば、ステップS403の処理は省略できる。
ステップS405において、解析対象の電柱30の劣化度が閾値を超えている場合(ステップS405のYes)、劣化度算出部219は、解析対象の電柱30が劣化していると解析し、アラートを報知する(ステップS406)。
その他の効果は、上述した実施の形態1と同様である。
続いて、図11を参照して、上述した実施の形態1,2に係る電柱劣化検出装置20,20Aを実現するコンピュータ40のハードウェア構成について説明する。
(付記1)
複数の電柱に敷設されたセンシング用光ファイバと、
前記センシング用光ファイバが検知した振動情報を受信する受信部と、
前記振動情報に基づき、前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数を特定する特定部と、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する解析部と、
を備える、電柱劣化検出システム。
(付記2)
前記解析部は、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数の分布を示す分布情報に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する、
付記1に記載の電柱劣化検出システム。
(付記3)
前記解析部は、
前記複数の電柱のそれぞれの特徴に基づき、前記複数の電柱をクラスタにクラスタリングし、
同一のクラスタに属する1つ以上の電柱のそれぞれの固有振動数の前記分布情報に基づき、当該クラスタに属する少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する、
付記2に記載の電柱劣化検出システム。
(付記4)
前記解析部は、
前記複数の電柱のそれぞれの健全性を示す健全性情報を保持し、
前記健全性情報に基づき、前記複数の電柱の中から健全な電柱を特定し、
同一のクラスタに属する健全な1つ以上の電柱のそれぞれの固有振動数の前記分布情報に基づき、当該クラスタに属する少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する、
付記3に記載の電柱劣化検出システム。
(付記5)
前記解析部は、
同一のクラスタに属する健全な1つ以上の電柱のそれぞれの固有振動数の前記分布情報に基づき、当該クラスタに属する健全な電柱の標準的な固有振動数である標準固有振動数を算出し、
当該クラスタの前記標準固有振動数と、当該クラスタに属する解析対象の電柱の固有振動数と、に基づき、当該解析対象の電柱の劣化状態を解析する、
付記4に記載の電柱劣化検出システム。
(付記6)
前記解析部は、
前記電柱の特徴のうち、前記電柱の固有振動数に対する寄与率が高い特徴を特定し、
前記複数の電柱のそれぞれの前記特定した特徴に基づき、前記複数の電柱をクラスタにクラスタリングする、
付記3から5のいずれか1項に記載の電柱劣化検出システム。
(付記7)
電柱劣化検出システムによる電柱劣化検出方法であって、
複数の電柱に敷設されたセンシング用光ファイバが検知した振動情報を受信する受信ステップと、
前記振動情報に基づき、前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数を特定する特定ステップと、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する解析ステップと、
を含む、電柱劣化検出方法。
(付記8)
前記解析ステップでは、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数の分布を示す分布情報に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する、
付記7に記載の電柱劣化検出方法。
(付記9)
前記解析ステップでは、
前記複数の電柱のそれぞれの特徴に基づき、前記複数の電柱をクラスタにクラスタリングし、
同一のクラスタに属する1つ以上の電柱のそれぞれの固有振動数の前記分布情報に基づき、当該クラスタに属する少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する、
付記8に記載の電柱劣化検出方法。
(付記10)
前記解析ステップでは、
前記複数の電柱のそれぞれの健全性を示す健全性情報を保持し、
前記健全性情報に基づき、前記複数の電柱の中から健全な電柱を特定し、
同一のクラスタに属する健全な1つ以上の電柱のそれぞれの固有振動数の前記分布情報に基づき、当該クラスタに属する少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する、
付記9に記載の電柱劣化検出方法。
(付記11)
前記解析ステップでは、
同一のクラスタに属する健全な1つ以上の電柱のそれぞれの固有振動数の前記分布情報に基づき、当該クラスタに属する健全な電柱の標準的な固有振動数である標準固有振動数を算出し、
当該クラスタの前記標準固有振動数と、当該クラスタに属する解析対象の電柱の固有振動数と、に基づき、当該解析対象の電柱の劣化状態を解析する、
付記10に記載の電柱劣化検出方法。
(付記12)
前記解析ステップでは、
前記電柱の特徴のうち、前記電柱の固有振動数に対する寄与率が高い特徴を特定し、
前記複数の電柱のそれぞれの前記特定した特徴に基づき、前記複数の電柱をクラスタにクラスタリングする、
付記9から11のいずれか1項に記載の電柱劣化検出方法。
(付記13)
複数の電柱に敷設されたセンシング用光ファイバが検知した振動情報を受信する受信部と、
前記振動情報に基づき、前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数を特定する特定部と、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する解析部と、
を備える、電柱劣化検出装置。
20,20A 電柱劣化検出装置
201 受信部
202 特定部
203 解析部
211 受信部
212 収集部
213 固有振動数算出部
214 寄与率解析部
215 電柱DB
216 クラスタリング部
217 標準固有振動数算出部
218 標準固有振動数DB
219 劣化度算出部
30 電柱
40 コンピュータ
401 プロセッサ
402 メモリ
403 ストレージ
404 入出力インタフェース
4041 表示装置
4042 入力装置
4043 音出力装置
405 通信インタフェース
Claims (10)
- 複数の電柱に敷設されたセンシング用光ファイバと、
前記センシング用光ファイバが検知した振動情報を受信する受信部と、
前記振動情報に基づき、前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数を特定する特定部と、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する解析部と、
を備える、電柱劣化検出システム。 - 前記解析部は、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数の分布を示す分布情報に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する、
請求項1に記載の電柱劣化検出システム。 - 前記解析部は、
前記複数の電柱のそれぞれの特徴に基づき、前記複数の電柱をクラスタにクラスタリングし、
同一のクラスタに属する1つ以上の電柱のそれぞれの固有振動数の前記分布情報に基づき、当該クラスタに属する少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する、
請求項2に記載の電柱劣化検出システム。 - 前記解析部は、
前記複数の電柱のそれぞれの健全性を示す健全性情報を保持し、
前記健全性情報に基づき、前記複数の電柱の中から健全な電柱を特定し、
同一のクラスタに属する健全な1つ以上の電柱のそれぞれの固有振動数の前記分布情報に基づき、当該クラスタに属する少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する、
請求項3に記載の電柱劣化検出システム。 - 前記解析部は、
同一のクラスタに属する健全な1つ以上の電柱のそれぞれの固有振動数の前記分布情報に基づき、当該クラスタに属する健全な電柱の標準的な固有振動数である標準固有振動数を算出し、
当該クラスタの前記標準固有振動数と、当該クラスタに属する解析対象の電柱の固有振動数と、に基づき、当該解析対象の電柱の劣化状態を解析する、
請求項4に記載の電柱劣化検出システム。 - 前記解析部は、
前記電柱の特徴のうち、前記電柱の固有振動数に対する寄与率が高い特徴を特定し、
前記複数の電柱のそれぞれの前記特定した特徴に基づき、前記複数の電柱をクラスタにクラスタリングする、
請求項3から5のいずれか1項に記載の電柱劣化検出システム。 - 電柱劣化検出システムによる電柱劣化検出方法であって、
複数の電柱に敷設されたセンシング用光ファイバが検知した振動情報を受信する受信ステップと、
前記振動情報に基づき、前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数を特定する特定ステップと、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する解析ステップと、
を含む、電柱劣化検出方法。 - 前記解析ステップでは、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数の分布を示す分布情報に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する、
請求項7に記載の電柱劣化検出方法。 - 前記解析ステップでは、
前記複数の電柱のそれぞれの特徴に基づき、前記複数の電柱をクラスタにクラスタリングし、
同一のクラスタに属する1つ以上の電柱のそれぞれの固有振動数の前記分布情報に基づき、当該クラスタに属する少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する、
請求項8に記載の電柱劣化検出方法。 - 複数の電柱に敷設されたセンシング用光ファイバが検知した振動情報を受信する受信部と、
前記振動情報に基づき、前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数を特定する特定部と、
前記複数の電柱のそれぞれの固有振動数に基づき、前記複数の電柱のうち少なくとも1つの電柱の劣化状態を解析する解析部と、
を備える、電柱劣化検出装置。
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