JPH04340491A - 埋設物探査装置 - Google Patents

埋設物探査装置

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JPH04340491A
JPH04340491A JP3141329A JP14132991A JPH04340491A JP H04340491 A JPH04340491 A JP H04340491A JP 3141329 A JP3141329 A JP 3141329A JP 14132991 A JP14132991 A JP 14132991A JP H04340491 A JPH04340491 A JP H04340491A
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伸 横井
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、地中に埋設されたパイ
プやケーブル等の探査に利用する電磁誘導形の埋設物探
査装置の改良に関するものであり、受信器の検出信号に
含まれるノイズ成分を小さくすることにより、地中深く
に埋設された埋設物をより小さな探査電流でもって正確
に探査できるようにした埋設物探査装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】電磁誘導形の埋設物探査装置は、一般に
送信器Fと受信器Jとから構成されている。そして、電
力ケーブルR等を探査する場合には、先ず、送信器Fと
ケーブルRの導体Raとを図9の様に接続し、導体Ra
へ送信器Fから周波数10HZ〜500KHZ位の探査
電流Isを供給する。前記探査電流Isは、導体Raと
絶縁体Rbと大地Mにより形成された分布静電容量を通
して大地M内へ流入し、アース杭Oを通して送信器Fへ
戻る。また、導体Raに探査電流Isが流れることによ
り、電力ケーブルRの廻りに図10の様な磁界Hが形成
される。次に、受信コイルJaを備えた受信器Jを前記
磁界Hの中に置き、受信コイルJaと磁界Hとを鎖交さ
せることにより、受信コイルJaに検出電流を得る。受
信コイルJaに誘導された検出電流は、信号処理回路に
よって処理され、検出電流の大きさ等から電力ケーブル
Rの埋設深さやその水平方向位置等が演算され、オペレ
ータに示される。
【0003】また、非導電性のパイプS等を探査する場
合には、図11に示すようにパイプS内へ小形の発信コ
イルUが挿入され、この発信コイルUへ送信器Fから探
査電流Isが供給される。前記発信コイルUへ探査電流
Isが流れることにより、発信コイルUの廻りに磁界H
が発生する。次に、受信コイルJaを備えた受信器Jを
磁界Hの中へ置き、受信コイルJaに検出電流を発生さ
せる。そして、この検出電流の大きさ等から、パイプS
の埋設深さやその水平方向位置が演算され、オペレータ
に示される。
【0004】前記図9及び図11に示す従前の電磁誘導
型の埋設物探査装置は、電力ケーブルRやパイプSの近
くに他のノイズ源が無い場合には、比較的小さな探査電
流Isで正確に埋設物の探査を行うことができ、優れた
効用を発揮するもである。しかし、電力ケーブルRやパ
イフSの近くに所謂ノイズ源が無いと云うケースは殆ど
稀であり、ノイズ源が存在するのが通常である。その結
果、受信器Jの受信コイルJaには、探査電流Isによ
る信号と探査電流Is以外のノイズ電流による妨害信号
(以下ノイズ信号と呼ぶ)が誘導されることになり、電
力ケーブルRやパイプSの埋設深さL1 が大きい場合
や、電力ケーブルRやパイプSが他の導電性物体によっ
て遮蔽されているような場合には、その埋設深さや水平
方向位置を正確に示すことが困難になる。
【0005】一方、前述のような問題の解決法として、
送信器Fからの探査電流Isを増大して前記ノイズ比を
小さくすると云う方法が考えられる。しかし、探査電流
Isの周波数が10KHz以上の周波数になれば、法律
によって探査電流Isの出力値が制限を受ける場合が多
くあり、自由に探査電流Isを増してノイズ比を小さく
することが出来なくなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従前の電磁
誘導型の埋設物探査装置に於ける上述の如き問題、即ち
(a)外部ノイズの影響によってノイズ比が上がり、埋
設物の埋設深さが大きい場合には、正確な探査が出来な
いこと、及び(b)探査電流Isの周波数が10KHz
以上になると、法律によって送信器Fの出力が制限を受
ける場合が多くあり、ノイズ比を小さくして探査精度を
上げることが出来ないこと、等の問題を解決せんとする
ものであり、受信器Jの受信コイルJaが検出した検出
電流の中から、ノイズ源によって発生しているノイズ成
分を自動的にほぼ完全に除くことにより、埋設物の探査
能力を大幅に高めた埋設物探査装置を提供するものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本件請求項1に記載の発
明は、交番磁界Hを形成するための周波数fsの探査電
流Isを埋設物又は埋設物内へ挿入した発信コイル8へ
供給する送信器1と;前記交番磁界Hの検出値から埋設
物の位置を探知する受信器2と;前記探査電流Isと同
じ周波数で同じ位相の参照信号Tを送信する参照信号送
信装置1bを備え、更に前記受信器2を、検出コイル3
を備えた検出部Aと;前記検出部Aからの出力信号と参
照信号送信装置1bからの参照信号Tとの掛算器並びに
各掛算器からの出力のフィルタを備えたアナログ信号処
理部Cと;アナログ信号処理部Cからの出力信号を表示
するディスプレイ部Eとを備えた構成としたことを、発
明の基本構成とするものである。また、本件請求項7に
記載の発明は、交番磁界Hを形成するための周波数fs
の探査電流Isを埋設物又は埋設物内へ挿入した発信コ
イル8へ供給する送信器1と;前記交番磁界Hの検出値
から埋設物の位置を探知する受信器2と;前記探査電流
Isと同じ周波数で同じ位相の参照信号Tを送信する参
照信号送信装置1bとを備え、更に受信器2を、上方位
置P1 と下方位置P2 に夫々検出コイルを備えた検
出部Aと;前記検出部Aからの出力信号と参照信号発信
装置1bからの参照信号Tとの掛算器並びに掛算器から
の出力フィルタを備えたアナログ信号処理部Cと;アナ
ログ信号処理部Cからの出力信号をディジタル信号に変
換するA−Dコンバータ並びに前記下方位置P2 の検
出コイルの出力信号と上方位置P1 の検出コイルの出
力信号の差を用いて埋設物の埋設位置を演算するマイク
ロプロセッサとを備えた演算処理部Dと;前記演算結果
のディスプレイ部Eとを備えた構成としたことを、発明
の基本構成とするものである。
【0008】
【作用】送信器1から供給された周波数fsの探査電流
Isが埋設導体4a(又は埋設物内の送信器8)へ流れ
ることにより、導体4a(又は発振器8)の廻りに交番
磁界Hが発生する。また、参照信号送信装置1bから、
探査電流Isと同周波数で同位相の参照信号Tが発信さ
れる。一方、受信器2の検出コイル3を前記磁界Hの中
へ置くと、検出コイル3と磁束とが鎖交して検出コイル
3に検出電流IRが誘導される。前記検出コイル3の検
出電流IRには、探査電流Isの磁界による信号電流I
Rsの他にノイズ源からのノイズ電流IRnが含まれて
いる。この検出電流IRは増幅されたあと、第1フィル
タ10にかけられ、周波数fsに近い出力信号Qが掛算
器11へ送られる。掛算器11では、前記出力信号Qと
参照信号送信装置1bからの参照信号Tとが掛け算され
、その結果、出力信号Qの中の参照信号Tと同周波数で
且つ同位相の成分は直流成分に変えられる。また、参照
信号Tの周波数fsと同周波数で位相の異なる成分は除
去される。掛算器11からの前記直流成分を含んだ出力
信号Vは、第2フィルタ12で信号Vの中の交流分が除
かれ、前記直流成分Xのみが出力される。検出コイル3
が1個の場合には、第2フィルタ12からの直流出力X
は直接にメータからなるディスプレイ21へ送られ、デ
ィスプレイ21の針の振れの大きさから埋設物の位置が
推定される。また、検出コイル3を下方位置P2 と上
方位置P1 へ夫々1個づつ設けた場合(検出コイル3
の総数=2)、又は検出コイル3の対を下方位置P2 
と上方位置P1 へ夫々設けた場合(検出コイル3の総
数=4)場合には、前記第2フィルタ12からの直流出
力Xはディジタル信号に変換されたあと、マイクロプロ
セッサ19へ入力される。マイクロプロセッサ19では
、下方位置P2 からの信号Xa(又は信号Xa・Xa
´)と上方位置P1 からの信号Xb(又は信号Xb・
Xb´)が夫々差し引きされる。これにより、前記直流
成分Xの中に含まれる雑音成分(即ち、参照信号Tと同
じ周波数で同じ位相のノイス源からの直流ノイズ成分や
第2フィルタ12を通過した交流ノイズ成分)が差引き
されて消え、信号Xa−Xb(又は信号Xa−Xb・X
a´−Xb´)は、探査電流Isによって誘導された成
分のみとなる。マイクロプロセッサ19では、引き続き
信号Xa−Xb(又は信号Xa−Xb・Xa´−Xb´
)と、P1 点とP2 点間の距離L2 と、埋設深さ
L1 と、地表GとP2 点間の距離L3 等のデータ
を用いて埋設物の深さを演算し、これを表示する。また
、受信器2を移動して上記と同様に信号Xa−Xb(又
は信号Xa−Xb・Xa´−Xb´)を測定し、測定値
の変化量等から埋設物の水平方向位置を演算する。
【0009】
【実施例】以下、図1乃至図8に基づいて、本発明に係
る埋設物探査装置の各実施例を説明する。図1は、本発
明の埋設物探査装置を用いて電力ケーブルを探査する場
合の概要説明図である。図に於いて1は送信器、1aは
参照信号送信アンテナ、1bは参照信号送信装置、2は
受信器、2aは参照信号の受信アンテナ、3は受信器の
検出コイル、4は電力ケーブル、4aは導体、4bは絶
縁体、5はアース杭、6はリード線である。前記参照信
号の送信アンテナ1aを送信器1に設けた点及び参照信
号の受信アンテナ2aを受信器2に設けた点が、外見上
従前の埋設物探査装置と大きく異なっている。
【0010】電力ケーブル4の探査に際しては、先ず送
信器1から適当な周波数fsの探査電流Isをリード線
6を通して導体4aへ供給する。また、送信器1の送信
アンテナ1aから、参照信号送信装置1bで発生した前
記探査電流Isと同周波数で且つ同位相の参照信号Tを
発信する。次に、受信器2を操作して、受信器2の検出
コイル3を探査電流Isにより生じた交番磁界Hと鎖交
させ、検出コイル3に検出電流を発生させる。また、受
信器2のアンテナ2aにより、前記発信器1からの参照
信号Tを受信する。前記検出コイル3の検出電流とアン
テナ2aからの参照信号Tは、後述する如く受信器2の
アナログ信号処理部Cへ入力され、ここで必要な信号処
理が行われたあと、ディジタル信号に変換される。また
、前記ディジタル信号は引き続き演算処理部Dへ入力さ
れ、ここで電力ケーブル4の埋設深さや水平方向位置が
演算されると共に、その結果がディスプレイ部E上に表
示される。
【0011】図2は本発明の埋設物探査装置を用いてパ
イプ7を探査する場合の概要説明図である。図に於いて
1は送信器、1bは参照信号送信装置、1aは参照信号
の送信アンテナ、2は受信器、2aは参照信号の受信ア
ンテナ、3は検出コイル、6はリード線、7は非導電材
製のパイプ、8は発信コイルである。パイプ7の探査に
際しては、先ず発信コイル8をパイプ7内へ挿入し、こ
れに送信器1から周波数fsの探査電流Isを供給する
ことにより磁界Hを形成する。また、参照信号送信装置
1bから送信アンテナ1aを通して参照信号Tを発信す
る。次に、受信器2を操作し、検出コイル3に検出電流
を発生させると共に、受信アンテナ2aにより参照信号
Tを受信する。そして、前記検出電流と参照信号Tを前
述のように受信器2のアナログ信号処理部Cへ送り、更
に、演算処理部Dに於いて、前記アナログ信号処理部C
からのデータを用いてパイプ7の埋設深さや水平方向位
置を演算する。
【0012】前記送信器1は公知の発振器であり、周波
数fsが10Hz〜500KHz程度の探査電流Isを
電力ケーブル4の導体4aや発信コイル8へ供給する。 また、送信器1には、前記探査電流Isと同周波数で且
つ同位相の参照番号Tをアンテナ1aから発信する公知
の参照信号送信装置1bが備えられている。
【0013】尚、前記探査電流Isや参照信号Tの周波
数fsは任意に調整が可能であり、探査すべき電力ケー
ブル4やパイプ7の種類や埋設状態に応じて、最適周波
数が適宜に選定される。また、前記参照信号送信装置1
bは市販の音声通信用トランシーバを用いて実現するこ
とができる。更に、参照信号Tが音声周波数帯であれば
、直接送信することができる。また、探査電流Isの周
波数fsが低い場合には、参照信号Tを符号化し、これ
を音声周波帯のキャリアに乗せて、送信するようにして
もよい。
【0014】前記図1及び図2の実施例に於いては、参
照信号送信装置1bを発信器1内に設けている。しかし
、当該参照信号送信装置1bは、図3に示すように受信
器2側に設けてもよく、或いは図4に示す如く参照信号
送信装置1bを発信器1及び受信器2と別個に設けるよ
うにしてもよい。また、前記図1及び図2の実施例では
、参照信号Tを無線信号としているが、当該参照信号T
を線路(図示省略)を使って送る有線信号としてもよい
ことは勿論である。
【0015】図5は、本件請求項1の発明で使用する受
信器2の構成を示すブロック線図である。当該受信器2
は、検出部A、参照信号Tの受信部B、アナログ信号処
理部C、及びディスプレイ部Eとから構成されている。
【0016】前記検出部Aは、垂直方向に設けた1個の
コイル3から形成されており、地表面Gから約100〜
300mmの位置に保持されている。また、前記参照信
号受信部Bは、公知のアンテナ2a、レシーバ16及び
ディテクタ17等より形成されており、送信器1より発
信された参照信号Tを受信し、これをアナログ信号処理
部Cの掛算器11へ入力する。
【0017】前記アナログ信号処理部Cは、プリアンプ
9、第1フィルタ10、掛算器11、第2フィルタ12
、ゲインコントローラ13、第1フィルタコントローラ
14及び第2フィルタコントローラ15等より形成され
ている。また、ディスプレイ部Eは直流型メータ21よ
り形成されている。
【0018】図6は、本件請求項7に記載の発明で使用
する受信器2の構成を示すブロック線図である。当該受
信器2は、検出部A、参照信号Tの受信部B、アナログ
信号処理部C、演算処理部D及びディスプレイ部Eとか
ら構成されている。
【0019】前記検出部Aは、垂直方向にコイルを設け
た二個の同一の検出コイル3a・3bと、水平方向にコ
イルを設けた二個の同一の検出コイル3a´・3b´と
により形成されており、検出コイル3aと検出コイル3
a´は一対に組み合わされ、地表面Gから約500〜7
00mmの上方位置P1 に保持されている。また、検
出コイル3bと検出コイル3b´は一対に組み合わされ
、地表面Gから約100〜200mmの位置P2 に保
持されている。
【0020】前記参照信号受信部Bは、公知のアンテナ
2a、レシーバ16及びディテクタ17等より形成され
ており、送信器1より発信された参照信号Tを受信し、
これをアナログ信号処理部Cの掛算器11へ入力する。
【0021】前記アナログ信号処理部Cは、プリアンプ
9a〜9b´、第1フィルタ10a〜10b´、掛算器
11a〜11b´、第2フィルタ12a〜12b´、ゲ
インコントローラ13、第1フィルタコントローラ14
及び第2フィルタコントローラ15等より形成されてい
る。又、前記各検出コイル3a〜3b´とこれに付属す
る各アナログ信号処理回路は、マルチプレッサの各信号
チャンネルを形成しており、夫々後述するようなアナロ
グ信号処理が行われる。
【0022】前記演算処理部Dは、A−Dコンバータ1
8、マイクロプロセッサ19及びコントローラ20等に
より形成されており、アナログ信号処理部Cからの出力
信号を受けて、後述するような各種の演算処理が行われ
る。
【0023】次に、本発明で使用する受信器2の作動を
図6に示した受信器2に基づいて説明する。各検出コイ
ル3a・3a´・3b・3b´に発生した検出電流IR
a、IRa´・IRb、IRb´は、プリアンプ9a・
9a´・9b・9b´へ入力され、ゲインコントローラ
13により調整された増幅率に従って増幅される。当該
検出コイル3a〜3b´の検出電流IRa〜IRb´に
は、送信器1からの10Hz〜500KHzの範囲内で
適宜に設定され周波数fsの探査電流Isと同じ周波数
の信号電流IRsと、他のノイズ源により発生したノイ
ズ電流IRnが含まれている。前記プリアンプ9a〜9
b´からの出力信号Ka〜Kb´は、公知のローパスフ
ィルタである第1フィルタ10a・10a´・10b・
10b´へ入力され、第1フィルタコントローラ14に
より適宜に調整されたカットオフ周波数より低い周波数
成分が、出力信号Ka〜Kb´の中から除かれる。尚、
前記カットオフ周波数は、探査電流Isの周波数fsに
近い値に設定される。
【0024】前記第1フィルタ10a〜10b´からの
出力信号Qa〜Qb´は、引き続き掛算器11a・11
a´・11b・11b´へ夫々入力される。また、当該
掛算器11a〜11b´へは、前記参照信号受信部Bか
ら参照信号Tが入力される。尚、この参照信号Tは、前
記送信器1のアンテナ1aから発信されたものであり、
送信器1の探査電流Isと同じ位相で且つ同じ周波数f
sの信号である。掛算器11a〜11b´では、前記第
1フィルタ10a〜10b´からの信号Qa〜Qb´と
、アンテナ2aからの参照信号Tとの掛け算が行われる
。入力信号Qa〜Qb´と参照信号Tとを掛け算すると
、入力信号Qa〜Qb´の中の周波数が基準周波数fs
であり且つ参照信号Tと同じ位相の成分が、直流成分に
変換される。また、入力信号Qa〜Qb´の中の周波数
が基準周波数fsであり且つ参照信号Tと位相の異なる
ものは、カットされる。即ち、当該掛算器11a〜11
b´に於いて、入力信号Qa〜Qb´に含まれている周
波数fsと同じ周波数のノイズ成分が除去される。
【0025】前記掛算器11a〜11b´からの出力V
a・Va´・Vb・Vb´は、公知のバンドパスフィル
タとして作用する第2フィルタ12a・12a´・12
b・12b´へ入力され、ここで信号Va〜Vb´に含
まれる交流のノイズ成分がカットされる。尚、第2フィ
ルタ12a〜12b´のカットオフ周波数は第2フィル
タコントローラ15により適宜に調整される。第2フィ
ルタ12a〜12b´からの出力信号Xa〜Xb´は、
検出コイル3a〜3b´で検出した検出電流の中から周
波数fsと同じ周波数で異なる位相のノイズ成分を掛算
器11により、また周波数fsと異なる周波数のノイズ
成分を第1フィルタ10及び第2フィルタ12により夫
々除去したものであり、探査電流Isによって生じた磁
界Hにより誘導された検出電流に相当する。
【0026】尚、前記各プリアンプ9a〜9b´と第1
フィルタ10a〜10b´及び第2フィルタ12a〜1
2b´は、ゲインとカットオフ周波数を相互に関連づけ
乍ら調整することが出来、具体的には、マイクロプロセ
ッサ19によりゲインコントローラ13及び両フィルタ
コントローラ14・15を介して制御される。また、前
記掛算器11a〜11b´と第2フィルタ12a〜12
b´は、自動的に参照信号Tの周波数fsにマッチする
バンドパスフィルタとして作動するので、事前に周波数
調整を行う必要は無い。
【0027】前記第2フィルタ12a〜12b´からの
出力信号Xa〜Xb´はA−Dコンバータ18でディジ
タル信号に変換され、その後マイクロプロセッサ19へ
入力される。また、マイクロプロセッサ19ではコント
ローラ20による制御の基に、下記の■・■の如き演算
を含む各種の演算が行われ、それ等の結果がディスプレ
イ21に表示される。■  信号Xaと信号Xbの引算
及び信号Xa´と信号Xb´の引算…当該引き算により
、上方位置P1 と下方位置P2 との間の磁界Hの大
きさの差及び磁界Hの強さ(勾配)が求められる。また
、信号Xaと信号Xb及び信号Xa´と信号Xb´に夫
々共通に含まれるノイズ成分(例えば、参照信号Tと同
じ周波数で同じ位相のノイズ成分や第2フィルタ12a
〜12b´を通過した交流のノイズ成分等)が差引きさ
れ、完全に除去される。■  埋設物の深さの演算…前
記上方位置P1 と下方位置P2 との間の磁界Hの強
さの差や距離L2 ,L3等から埋設深さL1 を演算
する。■  埋設物の水平方向位置の演算…受信器2の
位置を移動させた際の前記磁界Hの強さの差や磁界Hの
強さ磁界Hの方向ベクトル等の値から、埋設物の水平方
向位置を演算する。
【0028】前記図6の受信器2の実施例では、検出部
Aの検出コイル3の数を4個としているが、この検出コ
イル3の数を増加して、探査精度をより上げるようにし
てもよい。例えば、三つの検出コイルをX・Y・Z軸方
向に組合せ、これを上下二段に設ける(合計6ケの検出
コイルが必要)ようにしてもよく、あるいは、二つの検
出コイルをZ・Y軸方向に組合せ、これを上・下方向に
4段に設ける(合計8ケの検出コイルが必要)ようにし
てもよい。また、図6の受信器の実施例では、第1フィ
ルタ10a〜10b´を使用しているが、この第1フィ
ルタ10a〜10b´は、掛算器11a〜11b´へ入
力する参照信号Tが正弦波の場合には省略することがで
きる。更に、図6の受信器の実施例では、探査電流Is
や参照信号Tの周波数fsを手動により調整するように
しているが、マイクロプロセッサ19により、前記周波
数fsを電力ケーブル4やパイプ7の種類や埋設状態に
応じて自動的に最適周波数に設定するようにしてもよい
。加えて、図6の受信器の実施例では、受信器2のディ
スプレイ21には演算処理部Dの結果のみを表示するよ
うにしているが、送信器1側の探査電流Isの大きさや
周波数fs、電源電圧等を別の無線チャンネルを介して
ディスプレイ21上へ表示するようにしてもよい。
【0029】前記図6の実施例では、上方位置P1 に
一対の検出コイル3a、3a´を、また下方位置P2 
に一対の検出コイル3b・3b´を夫々設けるようにし
ているが、図5に示すように検出部Aの検出コイル3を
1個とし、受信器2の構造を簡単化するようにしても良
い。 尚、図5の場合には、第2フィルタ12からの直流出力
Xは直接メータ型のディスプレイ21へ入力され、メー
タ型ディスプレイの針の振れの大きさから、埋設物の大
体の位置が探査される。即ち、受信器2を移動させつつ
ディスプレイ21の針の振れが最大になる地点を探査す
ると、その地点の真下に埋設物が存在することになる。
【0030】また、図7に示すように上方位置P1 に
1個の検出コイル3aを、下方位置P2 に1個の検出
コイル3bを夫々設けるようにしても良い。この場合に
は、信号(Xa−Xb)を用いて埋設物の深さを演算す
ることはできるが、埋設物の水平方向位置を正確に求め
ることは出来ない。
【0031】図8は、参照信号送信装置1bを受信器2
側に設けた場合の受信器2と発信器1のブロック構成図
である。但し、受信器2の検出部Aは、上方位置P1 
の検出コイル3aと下方位置P2 の検出コイル3bと
から形成されている。尚、図8に於いて、22は参照信
号送信装置1bの発振部、23は送信部であり、また2
4は発信器1側に設けた参照信号Tの受信部、25は発
振増幅部、26は位相調整部である。
【0032】
【発明の効果】本発明に於いては、送信器1から埋設物
(又は埋設物内の発振器8)へ供給する探査電流Isと
同周波数の参照信号Tを発信する参照信号送信装置1b
を設けると共に、受信器2のアナログ信号演算部Cに、
検出部Aからの出力信号Qと参照信号Tとの掛算器11
を設けた構成としている。その結果、出力信号Qと参照
信号Tとの掛算により、参照信号Tの周波数fsと同じ
周波数で位相の異なるノイズ成分を自動的にカットする
ことが出来る。また、参照信号Tの周波数fsと同周波
数の信号成分が直流成分に変換されるため、信号のディ
ジタル化を計るうえで極めて好都合となる。また、請求
項7に記載の発明では受信部Aを上方位置P1 に設け
た検出コイルと下方位置P2 に設けた検出コイルとか
ら構成すると共に、夫々の検出コイルの出力信号を並列
的に処理し、その後演算処理部Dに於いて、上方位置P
1 の検出信号と下方位置の検出信号の差を演算する構
成としている。その結果、上・下両検出コイルに共通に
含まれるノイズ成分(例えば、掛算器の出力信号に含ま
れる参照信号Tと同周波数で同位相のノイズ源からの直
流ノイズ成分や、フィルタ12を通過して来た交流ノイ
ズ成分)をほぼ完全に除去することができ、演算処理部
Dへ入力される信号Xは、ノイズ成分のほとんど無いも
のとなる。この様に、本発明によれば所謂検出信号のノ
イズ比を著しく小さくすることが出来るため、深く埋設
された埋設物であっても、正確に探査することができる
うえ、埋設導体の場合には長い距離に亘って導体の探査
が出来る。また、探査電流Isが小さくても正確な探査
を行うことができ、他の通信施設等へ悪影響を及ぼすこ
とが無くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の埋設物探査装置を用いて電力ケーブル
を探査する場合の概要説明図である。
【図2】本発明の埋設物探査装置を用いて非導電材製の
パイプを探査する場合の概要説明図である。
【図3】参照信号送信装置を受信器内に設けた場合の埋
設物探査装置のブロック構成図である。
【図4】参照信号送信装置を単独で設けた場合の埋設物
探査装置のブロック構成図である。
【図5】請求項1に記載の発明で使用する受信器の構成
を示すブロック線図であり、検出部Aの検出コイルを1
個とした場合の受信器である。
【図6】請求項7に記載の発明で使用する受信器2の構
成を示すブロック線図であり、検出部Aの検出コイルを
4個とした場合の受信器である。
【図7】検出部Aの検出コイルを2個とした場合の受信
器の構成を示すブロック線図である。
【図8】参照信号送信装置を受信器内に設け且つ検出部
Aの検出コイルを2個とした場合の受信器及び発信器の
構成を示すブロック線図である。
【図9】従前の埋設物探査装置により電力ケーブルを探
査する場合の概要説明図である。
【図10】図9に於ける交番磁界Hの発生状況の説明図
である。
【図11】従前の埋設物探査装置により非導電材製パイ
プを探査する場合の説明図である。
【符号の説明】
1    送信器                 
       6    リート線1a  参照信号の
送信アンテナ        7    非導電材製の
パイプ 1b  参照信号送信装置             
 8    発信コイル 2    受信器                 
       9a〜9b´  プリアンプ 2a  参照用信号の受信アンテナ      10a
〜10b´  第1フィルタ 3    受信器の検出コイル           
 11a〜11b´  掛算器 3a・3a´  上方位置の検出コイル  12a〜1
2b´  第2フィルタ 3b・3b´  下方位置の検出コイル  13  ゲ
インコントローラ 4    電力ケーブル              
    14  第1フィルタコントローラ 4a  導体                   
       15  第2フィルタコントローラ 4b  絶縁体                  
      16  参照信号のレシーバ 5    アース杭                
      17  参照信号のディデクタ 18  A−Dコンバータ             
 A    検出部19  マイクロプロセッサ   
         B    参照信号受信部 20  コントローラ               
   C    アナログ信号処理部 21  ディスプレイ               
   D    演算処理部 Is  探査電流                 
     E    ディスプレイ部 fs  周波数                  
      P1   上方位置T    参照信号 
                     P2  
 下方位置H    交番磁界           
           P3   中間位置IR  検
出電流                      
G    地表面IRs  信号電流        
            L1   埋設深さIRn 
 ノイズ電流

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  交番磁界(H)を形成するための周波
    数(fs)の探査電流(Is)を埋設物又は埋設物内へ
    挿入した発信コイル(8)へ供給する送信器(1)と;
    前記交番磁界(H)の検出値から埋設物の位置を探知す
    る受信器(2)と;前記探査電流(Is)と同じ周波数
    で同じ位相の参照信号(T)を送信する参照信号送信装
    置(1b)とを備え、更に前記受信器(2)を、検出コ
    イル(3)を備えた検出部(A)と;前記検出部(A)
    からの出力信号と前記参照信号送信装置(1b)からの
    参照信号(T)との掛算器並びに掛算器からの出力のフ
    ィルタを備えたアナログ信号処理部(C)と;アナログ
    信号処理部(C)からの出力信号を表示するディスプレ
    イ部(E)とを備えた構成とした埋設物探査装置。
  2. 【請求項2】  参照信号送信装置(1b)を、送信器
    (1)内に設けると共に、受信器(2)に参照信号(T
    )を受信する参照信号受信部(B)を設けるようにした
    請求項1に記載の埋設物探査装置。
  3. 【請求項3】  参照信号送信装置(1b)を受信器(
    2)内に設けると共に、発信器(1)内に参照信号(T
    )を受信する参照信号受信部(B)を設けるようにした
    請求項1に記載の埋設物探査装置。
  4. 【請求項4】  参照信号(T)を無線信号か有線信号
    の何れか一方とした請求項1に記載の埋設物探査装置。
  5. 【請求項5】  参照信号送信装置(1b)を探査電流
    (Is)の波形に類似する波形の参照信号(T)を送信
    する構成とした請求項1に記載の埋設探査装置。
  6. 【請求項6】  受信器(2)の検出部(A)を、1個
    の検出コイル(3)を備えた検出部(A)とした請求項
    1に記載の埋設物探査装置。
  7. 【請求項7】  交番磁界(H)を形成するための周波
    数(fs)の探査電流(Is)を埋設物又は埋設物内へ
    挿入した発信コイル(8)へ供給する送信器(1)と;
    前記交番磁界(H)の検出値から埋設物の位置を探知す
    る受信器(2)と;前記探査電流(Is)と同じ周波数
    で同じ位相の参照信号(T)を送信する参照信号送信装
    置(1b)とを備え、更に受信器(2)を、上方位置(
    P1 )と下方位置(P2 )に夫々検出コイルを備え
    た検出部(A)と;前記検出部(A)からの出力信号と
    参照信号発信装置(1b)からの参照信号(T)との掛
    算器並びに掛算器からの出力フィルタを備えたアナログ
    信号処理部(C)と;アナログ信号処理部(C)からの
    出力信号をディジタル信号に変換するA−Dコンバータ
    並びに前記下方位置(P2 )の検出コイルの出力信号
    と上方位置(P1 )の検出コイルの出力信号の差を用
    いて埋設物の埋設位置を演算するマイクロプロセッサと
    を備えた演算処理部(D)と;前記演算結果のディスプ
    レイ部(E)とを備えた構成とした埋設物探査装置。
  8. 【請求項8】  検出部(A)を、上方位置(P1 )
    及び下方位置(P2 )へ水平方向の検出コイルと垂直
    方向の検出コイルの対を夫々設けた構成とした請求項7
    に記載の埋設物探査装置。
  9. 【請求項9】  検出部(A)を、上方位置(P1 )
    と中間位置(P3 )と下方位置(P2 )へ水平方向
    の検出コイルと垂直方向の検出コイルの対を夫々設けた
    構成とした請求項7に記載の埋設物探査装置。
  10. 【請求項10】  アナログ信号処理部(C)を、プリ
    アンプと第1フィルタと掛算器と第2フィルタからなる
    複数本の信号処理チャンネルを並列状に配列した構成と
    した請求項7に記載の埋設物探査装置。
  11. 【請求項11】  演算処理部Dを、マイクロプロセッ
    サにより埋設物の水平方向位置及び垂直方向位置を演算
    する構成とした請求項7に記載の埋設物探査装置。
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