JPH0493732A - 光ファイバ水中温度分布測定システム - Google Patents
光ファイバ水中温度分布測定システムInfo
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- JPH0493732A JPH0493732A JP2212035A JP21203590A JPH0493732A JP H0493732 A JPH0493732 A JP H0493732A JP 2212035 A JP2212035 A JP 2212035A JP 21203590 A JP21203590 A JP 21203590A JP H0493732 A JPH0493732 A JP H0493732A
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- G01D5/35383—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells influencing the transmission properties of an optical fibre using multiple sensor devices using multiplexing techniques
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- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
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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。
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］
この発明は、光ファイバを用いた水中温度分布測定シス
テムに関するものである。
テムに関するものである。
［従来の技術］
従来、水中の温度分布を測定する方式として、水中に吊
り下げた送信ケーブルにセンサユニットをスライド自在
に取付け、その送信ケーブルを曳航しなからセンサユニ
ットを上下方向にスライドさせ、所定水深における温度
情報を、センサユニットと送信ケーブルの電磁結合を利
用して船上に送信するようにしたスライド方式が知られ
ている。
り下げた送信ケーブルにセンサユニットをスライド自在
に取付け、その送信ケーブルを曳航しなからセンサユニ
ットを上下方向にスライドさせ、所定水深における温度
情報を、センサユニットと送信ケーブルの電磁結合を利
用して船上に送信するようにしたスライド方式が知られ
ている。
また、送信ケーブルに多段状に多数のセンサユニ、トを
取付けてセンサチェーンを構成し、各センサユニットと
送信ケーブルとを！磁結合させると共に、ポーリング方
式により船上の計測装置に温度情報を送信するようにし
たセンサチェーン方式も知られている。
取付けてセンサチェーンを構成し、各センサユニットと
送信ケーブルとを！磁結合させると共に、ポーリング方
式により船上の計測装置に温度情報を送信するようにし
たセンサチェーン方式も知られている。
しかし、スライド方式は、センサユニットを上昇させな
がら、或いは、下降させながら各深度の温度を測定する
ものであるから、一定深度の温度を連続的に測定できず
、また、一定位置の各深度の温度を同時に測定できない
問題がある。
がら、或いは、下降させながら各深度の温度を測定する
ものであるから、一定深度の温度を連続的に測定できず
、また、一定位置の各深度の温度を同時に測定できない
問題がある。
また、センサチェーン方式の場合は、測定点が増えると
、センサユニットの数が多くなりコスト高になると共に
、センサユニ、トの取付は取外し等の取扱いが不便であ
るなどの問題があった。
、センサユニットの数が多くなりコスト高になると共に
、センサユニ、トの取付は取外し等の取扱いが不便であ
るなどの問題があった。
上記の問題を解決するためにこの発明は、光ファイバケ
ーブルの長さ方向に沿った温度分布を測定する計測器を
用い、これに接続された光ファイバケーブルを船上から
吊り下げ曳航することにより、容易に各水深の温度を計
測することを可能とした。
ーブルの長さ方向に沿った温度分布を測定する計測器を
用い、これに接続された光ファイバケーブルを船上から
吊り下げ曳航することにより、容易に各水深の温度を計
測することを可能とした。
この光ファイバケーブルの長さ方向に沿った温度分布を
測定する方法としては、光ファイバに入射した光パルス
の後方散乱光（ラマン光）の強度が光ファイバの温度の
影響を受けるという原理を利用したものがある。
測定する方法としては、光ファイバに入射した光パルス
の後方散乱光（ラマン光）の強度が光ファイバの温度の
影響を受けるという原理を利用したものがある。
一方、水中に光ファイバケーブルを吊り下げた場合、水
流（海流）や曳航速度の影響によってケーブルが流され
、観測船の後方ヘカテナリー状にわん曲する。このため
水深とケーブル長さとが対応しなくなり、上記の方式に
よって水中温度分布を測定してもその測定結果と水深の
対応関係が正確に得られない場合がある。このため、こ
の発明においては、光ファイバケーブルの端末に曳航体
を取付け、その曳航体に流速センサを含む各種センサ及
びこれらの各センサによる計測信号を計測光信号に変換
する変換器を設け、光ファイバケーブルに入射した温度
測定光信号の後方散乱光を受光しつつ、上記の計測光信
号を同じ光ファイバケーブルを経て計測装置で受光し、
受光した両方の光信号を分離して後方散乱光から分布温
度データを得ると共に、計測光信号から光ファイバケー
ブルの水深を補正するためのデータの一部を得るように
した。
流（海流）や曳航速度の影響によってケーブルが流され
、観測船の後方ヘカテナリー状にわん曲する。このため
水深とケーブル長さとが対応しなくなり、上記の方式に
よって水中温度分布を測定してもその測定結果と水深の
対応関係が正確に得られない場合がある。このため、こ
の発明においては、光ファイバケーブルの端末に曳航体
を取付け、その曳航体に流速センサを含む各種センサ及
びこれらの各センサによる計測信号を計測光信号に変換
する変換器を設け、光ファイバケーブルに入射した温度
測定光信号の後方散乱光を受光しつつ、上記の計測光信
号を同じ光ファイバケーブルを経て計測装置で受光し、
受光した両方の光信号を分離して後方散乱光から分布温
度データを得ると共に、計測光信号から光ファイバケー
ブルの水深を補正するためのデータの一部を得るように
した。
また、曳航体に設けられた変換器と光ファイバケーブル
先端との間に、アイソレータを介在させ、曳航体側から
の計測光信号を通過させ、船上からの温度測定用光信号
を阻止する構成とすることもできる。
先端との間に、アイソレータを介在させ、曳航体側から
の計測光信号を通過させ、船上からの温度測定用光信号
を阻止する構成とすることもできる。
また、受光した計測光信号と温度測定用光信号を分離す
るため、両者の信号光の波長を異ならしめ、合分岐器と
波長フィルタあるいはこれらが一体となったものを用い
ることもできる。
るため、両者の信号光の波長を異ならしめ、合分岐器と
波長フィルタあるいはこれらが一体となったものを用い
ることもできる。
更に、上記の光ファイバケーブルとして、光ファイバを
金属管の中に充填材と共に収納し、その金属管をテンシ
ョンメンバと共に撚り合わせたものを用いることもでき
る。
金属管の中に充填材と共に収納し、その金属管をテンシ
ョンメンバと共に撚り合わせたものを用いることもでき
る。
第１図及び第２図は実施例の方式のブロック図であり、
１は船体、２は水面である。
１は船体、２は水面である。
船上のウィンチ３から光ファイバケーブル４が水中に吊
り下げられ、その先端に曳航体５が取付けられる。曳航
体５は圧力センサ６、流速センサ７及び温度センサ８、
これらの各センサの計測電気信号を多重化する信号多重
部Ｓ、多重化信号を計測光信号に変換する電−光変換器
（Ｅｌｏ） １０、変換された計測光信号のみを通過せ
しめ逆方向の信号の通過を阻止するアイソレータ１１及
び曳航体５内の機器に電源を供給するバッテリー１２が
設けられる。アイソレータ１１を介して前記の光ファイ
バケーブル４に接続される。
り下げられ、その先端に曳航体５が取付けられる。曳航
体５は圧力センサ６、流速センサ７及び温度センサ８、
これらの各センサの計測電気信号を多重化する信号多重
部Ｓ、多重化信号を計測光信号に変換する電−光変換器
（Ｅｌｏ） １０、変換された計測光信号のみを通過せ
しめ逆方向の信号の通過を阻止するアイソレータ１１及
び曳航体５内の機器に電源を供給するバッテリー１２が
設けられる。アイソレータ１１を介して前記の光ファイ
バケーブル４に接続される。
一方、船上において、光ファイバケーブル４に張力・線
長計１７が付設される。
長計１７が付設される。
ウィンチ３の巻芯に光スリップリング１８が設けられ、
その光スリップリング１８により前記の光ファイバケー
ブル４に連結された光ファイバ配線２０が船上に引出さ
れる。船上に設置された計測装置２１には、合分岐器２
２、光ファイバ分布温度計測器２３、波長フィルタ２４
、光−電変換器（０／Ｅ） ２５、信号分離部２６及び
コンピュータ２７が設けられる。
その光スリップリング１８により前記の光ファイバケー
ブル４に連結された光ファイバ配線２０が船上に引出さ
れる。船上に設置された計測装置２１には、合分岐器２
２、光ファイバ分布温度計測器２３、波長フィルタ２４
、光−電変換器（０／Ｅ） ２５、信号分離部２６及び
コンピュータ２７が設けられる。
第３図は光ファイバケーブル４の詳細であり、中央部分
のステンレススチール製金属管１３に１本又は２本の光
ファイバ１４を充填材１５（例えば、ふっ素樹脂）を収
納すると共にそのまわりにテンションメンバとしてのＩ
線１６を撚り合わせたものである。
のステンレススチール製金属管１３に１本又は２本の光
ファイバ１４を充填材１５（例えば、ふっ素樹脂）を収
納すると共にそのまわりにテンションメンバとしてのＩ
線１６を撚り合わせたものである。
上記の光ファイバ分布温度計測器２３は従来公知のもの
であり、温度測定用の光パルスａを合分岐器２２、光フ
ァイバ配線２０及び光スリップリング１８を経て光ファ
イバケーブル４に入射せしめ、その後方散乱光すを受光
する。光パルスａの波長は、例えば０．９Ｉｎｓであり
、ラマン光の後方散乱光すの波長は約０．９±０．０４
ｎである。
であり、温度測定用の光パルスａを合分岐器２２、光フ
ァイバ配線２０及び光スリップリング１８を経て光ファ
イバケーブル４に入射せしめ、その後方散乱光すを受光
する。光パルスａの波長は、例えば０．９Ｉｎｓであり
、ラマン光の後方散乱光すの波長は約０．９±０．０４
ｎである。
後方散乱光すの波長分布は、入射光ａと同じ波長（λ。
）のレーリ散乱光Ｃ（第４図参照）と、そのレーり散乱
光Ｃから波長が士△λだけずれたラマン散乱光があり、
ラマン散乱光の強度は、散乱部分の温度の影響を受ける
。なお、ラマン散乱光のうち、λ。から＋△λずれたも
のをストークス光ｄ、−△λずれたものを反ストークス
光ｄ′と呼ぶ。ラマン散乱光は極微弱であるので、Ｓ／
Ｎを上げるために、何度も測定を繰り返し、検出信号を
加算する。
光Ｃから波長が士△λだけずれたラマン散乱光があり、
ラマン散乱光の強度は、散乱部分の温度の影響を受ける
。なお、ラマン散乱光のうち、λ。から＋△λずれたも
のをストークス光ｄ、−△λずれたものを反ストークス
光ｄ′と呼ぶ。ラマン散乱光は極微弱であるので、Ｓ／
Ｎを上げるために、何度も測定を繰り返し、検出信号を
加算する。
このようにして得られた信号から、第５図のように光パ
ルス入射からの時間ｔと、検出光パワーの関係で表わし
た検出データを得ることができる。
ルス入射からの時間ｔと、検出光パワーの関係で表わし
た検出データを得ることができる。
図中ｄはストークス光、ｄ′は反ストークス光である。
上記の時間−検出光パワーのデータは分布温度データＡ
としてコンピュータ２７に入力すれる（第１図参照）。
としてコンピュータ２７に入力すれる（第１図参照）。
光ファイバ中の光の速度は既知であるから光パルス入射
時点から信号検出まで時間りは、入射端からの光ファイ
バの距離を表わす。
時点から信号検出まで時間りは、入射端からの光ファイ
バの距離を表わす。
前記のようにラマン散乱光の強度は、温度依存性がある
ので、検出光パワーの大きさから温度Ｔが判明する。従
って、コンピュータ２７において時間ｔから換算される
距離ｌと温度との関係を演算処理すると、第６図のごと
き、距離！と温度の関係、即ち温度分布図を得ることが
できる。
ので、検出光パワーの大きさから温度Ｔが判明する。従
って、コンピュータ２７において時間ｔから換算される
距離ｌと温度との関係を演算処理すると、第６図のごと
き、距離！と温度の関係、即ち温度分布図を得ることが
できる。
方、曳航体５のアイソレータ１１を経て光ファイバケー
ブル４に入射された計測光信号（例えば、波長１．３μ
１ｆｌ）ｅは、計測装置２１の合分岐器２２において分
離され、更に計測光信号ｅの波長成分のみが波長フィル
タ２４を通過する。（この合分岐器２２と波長フィルタ
２４は、一体となる場合もある。）その後、光−電変換
器（０／Ｅ） ２５により電気信号に変換され、変換さ
れた電気信号は信号分離部２６において、圧力データＢ
、流速データＣ１温度データＤに分離され、コンピュー
タ２７に入力される。
ブル４に入射された計測光信号（例えば、波長１．３μ
１ｆｌ）ｅは、計測装置２１の合分岐器２２において分
離され、更に計測光信号ｅの波長成分のみが波長フィル
タ２４を通過する。（この合分岐器２２と波長フィルタ
２４は、一体となる場合もある。）その後、光−電変換
器（０／Ｅ） ２５により電気信号に変換され、変換さ
れた電気信号は信号分離部２６において、圧力データＢ
、流速データＣ１温度データＤに分離され、コンピュー
タ２７に入力される。
また、張力・線長計１７がら張力データＥ及び線長デー
タＦがコンピュータ２７に入力される。
タＦがコンピュータ２７に入力される。
また、船速データＧも入力される。
上記の光ファイバケーブル４は、船速及び流速に従って
後方にカテナリー状にわん曲する。
後方にカテナリー状にわん曲する。
第７図はこれをモデル化して示したものであり、−様流
の中に可撓性に冨んだケーブルを１いたときの状態を示
す。任意の位置Ｐの微小長さ部分における力のつり合い
は次式で表わせる。
の中に可撓性に冨んだケーブルを１いたときの状態を示
す。任意の位置Ｐの微小長さ部分における力のつり合い
は次式で表わせる。
ｄＴ／ｄＳ＝ｗｓｉｎφ十Ｒｔ ・・−＝（１）Ｔ（ｄ
φ／ｄｓ）＝ｗｃｏｓφ−Ｒｎ −ｆ２）ｄＸ／ｄｓ＝
ｃｏｓφ−−−−−−（３）ｄＹ／ｄＳ＝ｓｉｎφ・・
・・・・（４）ここで、Ｔは、ケーブルに働く張力 φは、ケーブルと流れがなす角度 Ｓは、ケーフ゛ルにン合った長さ Ｒ１は、接線方向の流体力 Ｒｎは、法線方向の流体力 Ｘは、水平方向の距離 Ｙは、垂直方向の距離 Ｗは、単位長さ当りのケーブルの水中重量 である。
φ／ｄｓ）＝ｗｃｏｓφ−Ｒｎ −ｆ２）ｄＸ／ｄｓ＝
ｃｏｓφ−−−−−−（３）ｄＹ／ｄＳ＝ｓｉｎφ・・
・・・・（４）ここで、Ｔは、ケーブルに働く張力 φは、ケーブルと流れがなす角度 Ｓは、ケーフ゛ルにン合った長さ Ｒ１は、接線方向の流体力 Ｒｎは、法線方向の流体力 Ｘは、水平方向の距離 Ｙは、垂直方向の距離 Ｗは、単位長さ当りのケーブルの水中重量 である。
上記のＲｔ、Ｒｒ＋は、データのモデルを使用すると、
次式で与えられる。
次式で与えられる。
Ｒｔ−−７ｄ Ｃ，Ｖ １Ｖ ｌ ｆ −（５１ｇ
Ｒｎ ＝ −７ｄ Ｃ１，Ｖ２ｓｉｎφ１ｓ１ｎφｌ
・＝・（６）ｇ ここで、Ｔは、流体の比重量 ■は、流体とケーブルの相対速度 ｄは、ケーブルの外径 ｒは、データの定数 Ｃ，は、抗力係数 εは、重力の加速度 である。
・＝・（６）ｇ ここで、Ｔは、流体の比重量 ■は、流体とケーブルの相対速度 ｄは、ケーブルの外径 ｒは、データの定数 Ｃ，は、抗力係数 εは、重力の加速度 である。
なお、図中Ｔ＝Ｔ、 、φ−φ。は、Ｓ＝Ｏのときの張
力及び角度である。
力及び角度である。
上記のＴ（ケーブルに働く張力）は、張力データＥ４こ
より、Ｓ（ケーブルに沿った長さ）は、線長データＦに
より、■（流体とケーブルの相対速度）は流速データＣ
と船速データＧとからそれぞれ得られる。また、Ｗ（単
位長当りのケーブルの水中重量）、Ｔ（流体の比重量）
、ｄ（ケーブルの外径）、ｆ（データの定数ＬＣ，（抗
力係数）、ｇ（重力の加速度）は既知である。
より、Ｓ（ケーブルに沿った長さ）は、線長データＦに
より、■（流体とケーブルの相対速度）は流速データＣ
と船速データＧとからそれぞれ得られる。また、Ｗ（単
位長当りのケーブルの水中重量）、Ｔ（流体の比重量）
、ｄ（ケーブルの外径）、ｆ（データの定数ＬＣ，（抗
力係数）、ｇ（重力の加速度）は既知である。
これらのデータ及び既知の数値に基づき、コンピュータ
２７において上記（１）〜（４）の式を５−０（ケーブ
ル先端の計算開始点）から開始し、順次微小距離ｄＳづ
つ船体１側へ移動した地点ごとに／ｊｉ算し、その地点
のＸ、Ｙの値及びφの値を知る。このような／Ｎ算を順
次積み重ねることにより、各地・与、のＸ、Ｙの値、即
ちケーブルのカテナリー形状に沿った各、壱の水深を知
ることができる。
２７において上記（１）〜（４）の式を５−０（ケーブ
ル先端の計算開始点）から開始し、順次微小距離ｄＳづ
つ船体１側へ移動した地点ごとに／ｊｉ算し、その地点
のＸ、Ｙの値及びφの値を知る。このような／Ｎ算を順
次積み重ねることにより、各地・与、のＸ、Ｙの値、即
ちケーブルのカテナリー形状に沿った各、壱の水深を知
ることができる。
なお、以上の計算方法は一例であって、他の計算法によ
ってカテナリー形状を求めてもよい。
ってカテナリー形状を求めてもよい。
カテナリー形状に沿った光ファイバケーブル４の長さ方
向の温度分布は先に述べたように、ラマン光の温度依存
性を利用して判明する。
向の温度分布は先に述べたように、ラマン光の温度依存
性を利用して判明する。
一方カテナリー形状に沿った各点の水深は上述の演算に
より判明するから、その演算結果に基づき、上述の長さ
方向の温度分布を水深方向（第７図のＹ方向）の温度分
布に補正することができる。
より判明するから、その演算結果に基づき、上述の長さ
方向の温度分布を水深方向（第７図のＹ方向）の温度分
布に補正することができる。
なお、圧力データＢ、温度データＤ等は上記の計測結果
の較正等に使用される。
の較正等に使用される。
以上のように、この発明は、光ファイバケーブルの長さ
方向に沿った温度分布を測定する計測器を用い、これに
接続された光ファイバケーブルを船上から吊り下げ曳航
するようにしたものであるから、連続的に水中の各水深
の温度分布を測定することができる。
方向に沿った温度分布を測定する計測器を用い、これに
接続された光ファイバケーブルを船上から吊り下げ曳航
するようにしたものであるから、連続的に水中の各水深
の温度分布を測定することができる。
また、光ファイバケーブルに入射した温度測定光信号の
後方散乱光を受光することにより、光ファイバケーブル
に沿った温度分布を容易に測定することができる。
後方散乱光を受光することにより、光ファイバケーブル
に沿った温度分布を容易に測定することができる。
更に、後方散乱光から得られた光ファイバケーブルの長
さ方向の温度分布を、水深方向の温度分布に補正するこ
とができるので、光ファイバケーブルを曳航しながら各
地点の水深方向の温度分布を連続的に計測することがで
きる。
さ方向の温度分布を、水深方向の温度分布に補正するこ
とができるので、光ファイバケーブルを曳航しながら各
地点の水深方向の温度分布を連続的に計測することがで
きる。
また、水深方向の温度分布に補正するための水中の流速
のデータを、上記の光ファイバケーブルによって伝送で
きるので、光ファイバは最低限度１本あればよく、経済
的である。
のデータを、上記の光ファイバケーブルによって伝送で
きるので、光ファイバは最低限度１本あればよく、経済
的である。
更に、光ファイバを充填材と共に金属保護管に収納する
ようにしているので、耐水圧、熱伝導に優れた細径のケ
ーブルとすることができる。
ようにしているので、耐水圧、熱伝導に優れた細径のケ
ーブルとすることができる。
第１図はシステム全体のブロック図、第２図はシステム
全体の概略図、第３回は光ファイハケープルの拡大断面
図、第４図は散乱光の波長分布図、第５図は検出データ
のグラフ、第６閲は温度分布図、第７図は理論式説明の
ためのモデル図である。 １・・・・・・船体、 ２・・・・・・水面、３
・・・・・・ウィンチ ４・・・・・・光ファイバ
ケーブル、５・・・・・・曳航体、 ６・・・・
・・圧力センサ、７・・・・・・流速センサ、 ８・
・・・・・温度センサ、９・・・・・・信号多重部、
１０・・・・・・電−光変換器、１１・・・・・・アイ
ソレータ、 １２・・・・・・バッテリー、１３・・・・・・金属管
、１４・・・・・・光ファイバ、１５・・・・・・充填
材、１６・・・・・・綱線、 １７・・・・・・張
力・線長針、１８・・・・・・光スリップリング、 ２０・・・・・・光ファイバ配線、 ２１・・・・・計測装置、 ２２・・・・・・合分岐器
、２３・・・・・・光ファイバ分布温度計測器、２４・
・・・・・波長フィルタ、 ２５・・・・・・光−電変換器、 ２６・・・・・・信号分離部、２７・・・・・・コンピ
ュータ。 第４図 第７図 第５図 第６図 距離Ｌ ７日
全体の概略図、第３回は光ファイハケープルの拡大断面
図、第４図は散乱光の波長分布図、第５図は検出データ
のグラフ、第６閲は温度分布図、第７図は理論式説明の
ためのモデル図である。 １・・・・・・船体、 ２・・・・・・水面、３
・・・・・・ウィンチ ４・・・・・・光ファイバ
ケーブル、５・・・・・・曳航体、 ６・・・・
・・圧力センサ、７・・・・・・流速センサ、 ８・
・・・・・温度センサ、９・・・・・・信号多重部、
１０・・・・・・電−光変換器、１１・・・・・・アイ
ソレータ、 １２・・・・・・バッテリー、１３・・・・・・金属管
、１４・・・・・・光ファイバ、１５・・・・・・充填
材、１６・・・・・・綱線、 １７・・・・・・張
力・線長針、１８・・・・・・光スリップリング、 ２０・・・・・・光ファイバ配線、 ２１・・・・・計測装置、 ２２・・・・・・合分岐器
、２３・・・・・・光ファイバ分布温度計測器、２４・
・・・・・波長フィルタ、 ２５・・・・・・光−電変換器、 ２６・・・・・・信号分離部、２７・・・・・・コンピ
ュータ。 第４図 第７図 第５図 第６図 距離Ｌ ７日
Claims (6)
- （１）光ファイバケーブルの長さ方向に沿った温度分布
を測定する計測器を用い、これに接続された光ファイバ
ケーブルを船上から吊り下げ曳航することにより、連続
的に水中の各水深の温度分布を計測することを特徴とす
る光ファイバ水中温度分布測定システム。 - （２）上記計測器が上記光ファイバケーブルに温度測定
光信号を入射してその後方散乱光を受光し、受光した後
方散乱光の温度依存性により光ファイバケーブルに沿っ
た温度分布を測定する装置であることを特徴とする請求
項（１）に記載の光ファイバ水中温度分布測定システム
。 - （３）上記光ファイバケーブルの端末に曳航体を取付け
、その曳航体に流速センサを含む各種センサ及びこれら
の各センサによる計測信号を計測光信号に変換する変換
器を設け、光ファイバケーブルに入射した温度測定光信
号の後方散乱光を受光しつつ、上記の計測光信号を同じ
光ファイバケーブルを経て計測装置で受光し、受光した
両方の光信号を分離して後方散乱光から分布温度データ
を得ると共に、計測光信号から光ファイバケーブルの水
深を補正するためのデータの一部を得ることを特徴とす
る請求項（１）又は（２）に記載の光ファイバ水中温度
分布測定システム。 - （４）上記の曳航体に設けた変換器と光ファイバケーブ
ル先端との間にアイソレータを介在せしめ、これにより
、曳航体側からの計測光信号を通過させ、船上からの温
度測定用光信号の通過を阻止することを特徴とする請求
項（３）に記載の光ファイバ水中温度分布測定システム
。 - （５）上記の船上の計測装置において、受光した計測光
信号と温度測定用光信号を分離するため、両者の信号光
の波長を異ならしめ、合分岐器と波長フィルタあるいは
これらが一体となったものを用いることを特徴とする請
求項（２）又は（３）に記載の光ファイバ水中温度測定
システム。 - （６）上記の光ファイバケーブルの構成として、金属管
内に光ファイバを充填材と共に収納し、その金属管をテ
ンションメンバと撚り合わせた構成を採用したことを特
徴とする請求項（１）、（２）、（３）、（４）のいず
れかに記載の光ファイバ水中温度分布測定システム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2212035A JP2984337B2 (ja) | 1990-08-09 | 1990-08-09 | 光ファイバ水中温度分布測定システム |
| US07/743,221 US5198662A (en) | 1990-08-09 | 1991-08-09 | Water temperature distribution measurement system employing optical cable and means for determining a water depth at various points along the optical cable |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2212035A JP2984337B2 (ja) | 1990-08-09 | 1990-08-09 | 光ファイバ水中温度分布測定システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0493732A true JPH0493732A (ja) | 1992-03-26 |
| JP2984337B2 JP2984337B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=16615792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2212035A Expired - Fee Related JP2984337B2 (ja) | 1990-08-09 | 1990-08-09 | 光ファイバ水中温度分布測定システム |
Country Status (2)
| Country | Link |
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| US (1) | US5198662A (ja) |
| JP (1) | JP2984337B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN107607227A (zh) * | 2017-11-09 | 2018-01-19 | 中国水利水电科学研究院 | 一种便携式湖库垂向水温连续实时自动监测装置及监测方法 |
| CN108692765A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-10-23 | 河海大学 | 野外船用大流速河流水温及流速分布测量装置及使用方法 |
| CN109274612A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-01-25 | 上海亨通海洋装备有限公司 | 海底设备接口转换器 |
| CN110864742A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-03-06 | 中国人民解放军国防科技大学 | 基于微纳光纤耦合器干涉仪的全光纤温盐深传感器 |
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| KR0134654B1 (ko) * | 1993-10-05 | 1998-04-20 | 이요시 슌키치 | 광파이버를 사용한 온도측정장치 및 방법 |
| US6072928A (en) * | 1998-07-06 | 2000-06-06 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Navy | Tow cable with conducting polymer jacket for measuring the temperature of a water column |
| US6997603B2 (en) * | 2001-03-20 | 2006-02-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Instrumented fiber optic tow cable |
| EP1515128A1 (de) * | 2003-09-12 | 2005-03-16 | GESO Gesellschaft für Sensorik, Geotechnischen Umweltschutz und Mathematische Modellierung mbH, Jena | Verfahren und Anordnung zur Prüfung der Dichtheit von Kavernenbohrungen |
| US6980722B1 (en) | 2004-02-25 | 2005-12-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Multi-layer flexible optical fiber tow cable for measuring water temperature |
| US8047709B1 (en) * | 2009-03-27 | 2011-11-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Method and system for interface detection |
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| US10436585B2 (en) | 2016-12-06 | 2019-10-08 | Ysi, Inc. | Method for compensating for Venturi effects on pressure sensors in moving water |
| CN111721380A (zh) * | 2020-07-09 | 2020-09-29 | 魏栋 | 一种水利工程管理用水位检测装置 |
| CN112013993B (zh) * | 2020-08-27 | 2021-12-14 | 国网山西省电力公司大同供电公司 | 一种基于水下机器人的海底电缆探测方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4523092A (en) * | 1982-07-29 | 1985-06-11 | Aetna Telecommunications Laboratories | Fiber optic sensors for simultaneously detecting different parameters in a single sensing tip |
| GB8311256D0 (en) * | 1983-04-26 | 1983-06-02 | Central Electr Generat Board | Measuring external parameter |
| GB2170593B (en) * | 1985-02-01 | 1988-09-14 | Central Electr Generat Board | Temperature measurement |
| GB2199655A (en) * | 1986-12-10 | 1988-07-13 | Plessey Co Plc | Optical sensing system |
| JPH0769223B2 (ja) * | 1989-06-08 | 1995-07-26 | 旭硝子株式会社 | 温度測定方法および分布型光ファイバー温度センサー |
-
1990
- 1990-08-09 JP JP2212035A patent/JP2984337B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-08-09 US US07/743,221 patent/US5198662A/en not_active Expired - Lifetime
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| CN109274612A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-01-25 | 上海亨通海洋装备有限公司 | 海底设备接口转换器 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2984337B2 (ja) | 1999-11-29 |
| US5198662A (en) | 1993-03-30 |
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