JPH03289586A - 海底観測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は海底の観測結果を光ファイバを使用して送信す
る海底観測装置に関する。

〔従来の技術〕

海底に観測装置を設置し、例えば温度や圧力等の海底の
環境を測定したり、地震の震源地を決定することが行わ
れている。そして、陸上に設置された端局装置に観測結
果を光信号に変換して送信することがある。変換された
光信号は、観測装置と端局装置を接続するケーブル内の
光ファイバで送信されることになる。

第３図はこのような従来の光ファイバを使用した海底観
測装置の構成を表わしたものである。

この海底観測装置１１は、耐圧筐体１２を備えている。

耐圧筐体１２の内部には、温度等を計測するセンサ１３
、インタフェース回路１４、および電気信号を光信号に
変換する光変換回路１６を有している。インタフェース
回路１４は、センサ１３の出力信号を光変換回路１６に
受は渡すための回路である。耐圧筐体１２内部には、ま
た定電圧回路１７が配管されており、センサ１３、イン
タフェース回路１４および光変換回路１４に電力を供給
している。定電圧回路１７は電流入力線１８および電流
出力線１９が接続されている。また、光変換回路１６に
は光ファイバ２１が接続されている。

第４図はこのような従来の海底観測装置を使用した海底
観測システムを表わしたものである。

海底観測装置１１は、陸上に設置された端局装置２６と
復号ケーブル２７で接続されている。復号ケーブル２７
は１本の光ファイバ２８と２本のメタリック線２９．３
１とを備えている。光ファイバ２８の一端は端局装置２
６の受信回路３２に接続され、他端は海底観測装置１１
の光ファイバ２１と接続されている。メタリック線２９
．３１の一端は端局装置２６の定電流回路３３に、他端
は海底観測装置１１の定電圧回路１７の電流出力線１８
、電流出力線１９とそれぞれ接続され、閉回路を構成し
ている。

このように構成された海底観測システムにおいて、セン
サ１３で観測されたデータは、インタフェース回路１４
を介して光変換回路１６に供給される。光変換回路１６
は、観測されたデータを電気信号から光信号に変換する
。変換された光信号は、光ファイバ２１に接続された復
号ケーブル２７の光ファイバ２８を通して、陸上の端局
装置２６に配置された受信回路３２に送信される。受信
回路３２では、受信した光信号を電気信号に変換し、計
測信号として利用することになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

このような海底観測装置を使用して従来から海底の観測
がおこなわれているが、観測の内容によっては、海底の
複数点での測定結果が必要な場合がある。例えば、海底
で地震の震源地を決定するような場合には、地震計を備
えた海底観測装置を３箇所以上の場所に設置する必要が
ある。

海底の２点以上の場所に海底観測装置を設置する場合、
従来の海底観測装置システムでは、各海底観測装置毎に
復号ケーブルを複数条設置する必要がある。これは、各
海底観測装置における観測結果を周波数多重化して送信
することの容易な電気信号と異なり、光信号では周波数
多重が困難であり、光信号毎に専用の光ファイバが必要
となるためである。このため、各海底観測装置毎に設置
するケーブルの費用が高価となり、またケーブルの海底
設置工事もそれ比例して複雑となるだけでなくその工事
費も高価となるという欠点があった。

そこで本発明の目的は、海底観測装置の設置工事が容易
で、かつ経済的に行うことの可能な海底観測装置を提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

請求項１記載の発明は、（１）海底に配置されるセンサ
と、（ｉｉ　）センサで観測されるデータを光信・号に
変換する光変換手段と、（ｉｉｉ　）光変換手段上セン
サに電力を供給する電力供給手段と、（１■）これらを
収容する耐圧筐体と、（ｖ）光変換手段で変換された光
信号をこの耐圧筐体から出力する光ファイバと、（ｖｉ
）耐圧筐体内に配置され、光信号を通過させる少なくと
も１本のスルーライン用光ファイバとを海底観測装置に
具備させる。

すなわち本発明の海底観測装置は、他の海底観測装置の
計測信号を通過させるスルーライン用の光ファイバを少
なくとも１本配置したものである。

請求項２記載の発明では、海底の観測を行うセンサとし
て地震計を配置している。

〔実施例〕

以下実施例につき本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の一実施例における海底観測装置の構
成を示したものである。第３図と同一の部分には同一の
符号を付して適宜説明を省略する。

海底観測装置４１の耐圧筐体１２は、海底の観測地点に
配置され、内部に配置された部品や回路等が海水に触れ
ないように防護している。この耐圧筐体１２には、他の
海底観測装置からの光信号を通過させる光ファイバ４２
．４３が配置されている。

第３図は、このような海底観測装置を使用した海底観測
システムを表わしたものである。

海底には、第１から第３の海底観測装置４１−１．４１
−２．４１−３が配置されている。各海底観測装置４４
は、例えば、地震計測用であればそれぞれ２０キロメー
トル離れた地点に配置される。第１の海底観測装置４１
−１の一端は復号ケーブル４４−１を介して端局装置２
６に接続されており、他端は復号ケーブル４４−２を介
して第２の海底観測装置４４−２の一端と接続されてい
る。第２の海底観測装置４４−２の他端は、復号ケーブ
ル４４−３と接続されている。これらの復号ケーブル４
４はそれぞれ、３本の光ファイバ４６．４７．４８と、
１本のメタリック線４９を有している。

復号ケーブル４４−１の３本の光ファイバのうち、光フ
ァイバ４８は第１の海底観測装置４１１の光ファイバ２
１−１を介して光変換回路１６＝１と接続されている。

復号ケーブル４４−１の他の光ファイバ４６−１．４７
−１は第１の海底観測装置４１−１のスルーライン用光
ファイバ４２−１．４３−１を介して復号ケーブル４４
−２の光ファイバ４６−２．４７−２の一端と接続され
ている。光ファイバ４７−２の他端は、第２の海底観測
装置４１−２の光ファイバ２１−２を介して光変換回路
１６−２と接続されている。４２−２を介して復号ケー
ブル４４−３の光ファイバ４６−３の一端と接続されて
いる。光ファイ４６−３の他端は、第３の海底観測装置
４１−３の光ファイバ２１−３を介して光変換回路１６
−３と接続されている。

端局装置２６に配置された定電流回路３３からは、復号
ケーブル４４のメタリック線４９を介して各海底観測装
置４４の定電圧回路１７−１．１７−２．１７−３のそ
れぞれに電力が供給される。

この海底観測装置４４では、定電圧回路１７−１．１７
−２．１７−３としてツェナーダイオード（定電圧ダイ
オード）がそれぞれ使用れている。

定電流回路３３から供給される電流の帰路は、定電圧回
路１７−３の電流出力線１９に接続される接地電極５１
、定電流回路３３に接続される接地電極５２、海水およ
び大地で形成される。

このような海底観測装置による動作について次に説明す
る。

第１の海底観測装置４１−１のセンサ１３−１で観測さ
れる計測信号はインタフェース回路１４−１で増幅また
はディジタル信号化される。インタフェース回路１４−
１の出力光ファイバ４６２の他端は、第２の海底観測装
置４１−２のスルーライン用光フアイバ信号は光変換回
路１６１で電気信号から光信号に変換される。光信号に
変換された計測信号は、光ファイバ２１−１、復号ケー
ブル４４−１の光ファイバ４８−１を介して受信回路３
２に伝達される。

同様に、第２の海底観測装置のセンサ１３−２で観測さ
れる計測信号は、光変換回路１６−２で光信号に変換さ
れる。変換された光信号は、光ファイバ２１−２、復号
ケーブル４４−２の光ファイバ４７−２、第１の海底観
測装置のスルーライン用光ファイバ４３−１、および復
号ケーブル４４−１の光ファイバ４７−１を介して受信
回路３２に伝達される。

第３の海底観測装置のセンサ１３−３で観測され光変換
回路１６−３で変換された光信号は、光ファイバ２１−
３、各復号ケーブル４４の光ファイバ４６、および第１
と第２の海底観測装置４１−１．４１−２のスルーライ
ン用光ファイバ４２−２．４２−１を介して受信回路３
２に伝達される。

受信回路２６では、各海底観測装置４４−１．４４−２
．４４−３から伝達されるそれぞれの光信号を電気信号
に変換し、海底計測信号として収集される。例えば海底
観測装置のセンサが地震計であれば、収集した海底計測
信号に基づいて震源地等の地震情報が分析される。

以上説明した実施例ではスルーライン用光ファイバを２
本海底観測装置に配置したが、配置する海底観測装置の
数に応じて３本以上としてもよい。

また復号ケーブルの光ファイバも複数本とし、設置され
る海底観測装置に応じて光ファイバを使用するようにし
てもよい。なお、複数の光ファイバはそれぞれ異なる色
を付しておくことによって、接続する場合の区別が容易
になる。

更に、本実施例では、定電流回路から供給される電流の
帰路を海水および大地で形成したが、第４図で示したよ
うにメタリック線による閉回路としてもよい。

〔発明の効果〕

このように本発明の海底観測装置では、他の海底観測装
置の計測信号を伝送するための光ファイバをスルーライ
ンとして配置したので、１条の復号ケーブールの途中に
海底観測装置を配置することが可能となる。従って、全
ての海底観測装置に対して重複して復号ケーブルを設置
する必要がなく、設置工事が容易になると共に、その費
用もで工事を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第２図は本発明の一実施例を説明するためのも
のであり、このうち第１図は海底観測装置の構成図、第
２図は海底観測装置を使用したシステム構成図、第２図
は従来の海底観測装置の構成図、東回は従来の海底観測
装置を使用したシステム構成図である。 １２・・・・・・耐圧筐体、１３・・・・・・センサ、
１４・・・・・・インタフェース回路、１６・・・・・
・光変換回路、Ｉ７・・・・・・定電圧回路、４２．４
３・・・・・・スルーライン用光ファイバ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、海底に配置されるセンサと、 このセンサで観測されるデータを光信号に変換する光変
   換手段と、 前記光変換手段と前記センサに電力を供給する電力供給
   手段と、 これらを収容する耐圧筐体と、 前記光変換手段で変換された光信号をこの耐圧筐体から
   出力する光ファイバと、 前記耐圧筐体内に配置され、光信号を通過させる少なく
   とも１本のスルーライン用光ファイバとを具備すること
   を特徴とする海底観測装置。 ２、海底の観測を行うセンサは、地震計であることを特
   徴とする請求項１記載の海底観測装置。