JPH0534366A - 密度流の流向測定装置 - Google Patents
密度流の流向測定装置Info
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- JPH0534366A JPH0534366A JP3187674A JP18767491A JPH0534366A JP H0534366 A JPH0534366 A JP H0534366A JP 3187674 A JP3187674 A JP 3187674A JP 18767491 A JP18767491 A JP 18767491A JP H0534366 A JPH0534366 A JP H0534366A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow
- flow direction
- ring body
- sensor unit
- serial
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Indicating Or Recording The Presence, Absence, Or Direction Of Movement (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 河川等の流向を横方向及び深さ方向にほぼリ
アルタイムに測定する流向測定装置を提供することを目
的とする。 【構成】 流水中に垂直にセンサーユニット９の管軸１
を立て、検出部３の環体３１の一つの半径方向に固定さ
れた矢羽根３２の方向が、流向により下流側に向くの
で、環体３１内のマグネット３３による管軸１内の対応
するリードスイッチ５のＯＮの状態を検出して矢羽根３
２の向き即ち流向を測定するように構成したものであ
る。
アルタイムに測定する流向測定装置を提供することを目
的とする。 【構成】 流水中に垂直にセンサーユニット９の管軸１
を立て、検出部３の環体３１の一つの半径方向に固定さ
れた矢羽根３２の方向が、流向により下流側に向くの
で、環体３１内のマグネット３３による管軸１内の対応
するリードスイッチ５のＯＮの状態を検出して矢羽根３
２の向き即ち流向を測定するように構成したものであ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は河川や海岸での流向の測
定装置に関する。
定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】河川や海岸等での流向測定は次の様な場
合の測定データを得るために必要である。即ち、 １）河口等での入退潮による淡水と海水との緩やかな混
合の場合に発生する塩水くさびの測定 ２）湖水の温度変化による密度流の測定 ３）洪水時における水門の操作 ４）農業用水路の水門の操作 ５）水理実験の測定 等である。
合の測定データを得るために必要である。即ち、 １）河口等での入退潮による淡水と海水との緩やかな混
合の場合に発生する塩水くさびの測定 ２）湖水の温度変化による密度流の測定 ３）洪水時における水門の操作 ４）農業用水路の水門の操作 ５）水理実験の測定 等である。
【０００３】これらのデータを得る一つの方法として、
従来は流向・流速計の検出器をワイヤー等で吊り下げ、
深さを変えて深さと流向との関係データを得ていた。
従来は流向・流速計の検出器をワイヤー等で吊り下げ、
深さを変えて深さと流向との関係データを得ていた。
【０００４】又、他の方法として、水面から水中に超音
波を発射し、水底等からの反射超音波を受け、その位置
ずれから流向を検出していた。
波を発射し、水底等からの反射超音波を受け、その位置
ずれから流向を検出していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】流向・流速計を上下に
移動して測定する方法では上と下との測定値に時間差が
大きく、更に横方向に移動させる必要がある場合には、
この時間差が更に拡大されてしまい、データとしての価
値が減少してしまう。
移動して測定する方法では上と下との測定値に時間差が
大きく、更に横方向に移動させる必要がある場合には、
この時間差が更に拡大されてしまい、データとしての価
値が減少してしまう。
【０００６】超音波の反射を利用する測定では、反射超
音波を受ける位置を探す必要があると共に、超音波の通
過経路の平均流向しか測定出来ず、各層の流向の測定は
出来ない。
音波を受ける位置を探す必要があると共に、超音波の通
過経路の平均流向しか測定出来ず、各層の流向の測定は
出来ない。
【０００７】本発明は上述の問題を解決して、ほぼリア
ルタイムで各位置の流向をほぼ同時に測定することが出
来る流向測定装置を提供することを課題とする。
ルタイムで各位置の流向をほぼ同時に測定することが出
来る流向測定装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、密度流の流向測定装置において、上下方向に複数
の検出部３を設けたセンサーユニット９と、前記複数の
検出部３の検出信号を順次接続して時系列のシリアル信
号とする並直列変換部８と、この並直列変換部８の動作
を指令すると共に前記シリアル信号による前記検出部３
の検出信号を表示する表示装置１２に動作指令を出す制
御部１０とを設けたものである。
めに、密度流の流向測定装置において、上下方向に複数
の検出部３を設けたセンサーユニット９と、前記複数の
検出部３の検出信号を順次接続して時系列のシリアル信
号とする並直列変換部８と、この並直列変換部８の動作
を指令すると共に前記シリアル信号による前記検出部３
の検出信号を表示する表示装置１２に動作指令を出す制
御部１０とを設けたものである。
【０００９】又、前記検出部３は縦方向に設けられた管
軸１の所定位置にこの管軸１を中心にして回転自在に設
けられた環体３１と、前記管軸１の内部で前記環体３１
に対向する位置の内面円周に沿って均等に配列された複
数個のリードスイッチ５とからなり、前記環体３１には
一つの半径方向に設けられた矢羽根３２と、この矢羽根
３２と反対側の内面に設けられたマグネット３３とを具
備するものである。
軸１の所定位置にこの管軸１を中心にして回転自在に設
けられた環体３１と、前記管軸１の内部で前記環体３１
に対向する位置の内面円周に沿って均等に配列された複
数個のリードスイッチ５とからなり、前記環体３１には
一つの半径方向に設けられた矢羽根３２と、この矢羽根
３２と反対側の内面に設けられたマグネット３３とを具
備するものである。
【００１０】更に、前記管軸１の所定位置が一定間隔の
複数個所で、それぞれの位置に前記環体３１が設けられ
ていることにより、上下位置の流向を同時に検出可能に
構成したものである。
複数個所で、それぞれの位置に前記環体３１が設けられ
ていることにより、上下位置の流向を同時に検出可能に
構成したものである。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の密度流の流向測定装置の検出
部３の部分斜視図で、１個所のみを表示してあるが、実
際は上下方向に一定間隔で複数個設けられている。図２
は同じく部分側面図、図３は図１、図２のＡ−Ａ断面図
である。
部３の部分斜視図で、１個所のみを表示してあるが、実
際は上下方向に一定間隔で複数個設けられている。図２
は同じく部分側面図、図３は図１、図２のＡ−Ａ断面図
である。
【００１２】管軸１に一定間隔で止め環２、２、・・が
固定してあり、この止め環２、２の間に検出部３が管軸
１と同軸にかつ回転可能に緩嵌してある。
固定してあり、この止め環２、２の間に検出部３が管軸
１と同軸にかつ回転可能に緩嵌してある。
【００１３】検出部３は管軸１に緩嵌する環体３１と、
この環体３１の一つの半径方向に設けられた矢羽根３２
とよりなり、環体３１の内部で前記矢羽根３２と反対側
の内周に沿った位置に１個のマグネット３３が埋め込ま
れている。
この環体３１の一つの半径方向に設けられた矢羽根３２
とよりなり、環体３１の内部で前記矢羽根３２と反対側
の内周に沿った位置に１個のマグネット３３が埋め込ま
れている。
【００１４】管軸１には、前記検出部３を緩嵌する一定
間隔の止め環２、２の間の内周に沿った位置に４個以上
のリードスイッチ５、５、５、・・が等間隔で分散配置
されている。図３の場合は最少の４個の例である。
間隔の止め環２、２の間の内周に沿った位置に４個以上
のリードスイッチ５、５、５、・・が等間隔で分散配置
されている。図３の場合は最少の４個の例である。
【００１５】上述の検出部３が１本の管軸１の上下方向
に一定間隔で複数個が緩嵌されて一つのセンサーユニッ
ト９を構成している。
に一定間隔で複数個が緩嵌されて一つのセンサーユニッ
ト９を構成している。
【００１６】図４は１個のセンサーユニット９の複数の
検出部３に対応する各リードスイッチ５、５、・・に対
する接続図で、各リードスイッチ５はそれぞれが並列の
状態で管軸１の内部を通って並直列変換部８に接続され
ている。
検出部３に対応する各リードスイッチ５、５、・・に対
する接続図で、各リードスイッチ５はそれぞれが並列の
状態で管軸１の内部を通って並直列変換部８に接続され
ている。
【００１７】制御部１０は走査順・取込番地指定信号発
生部１０１、シリアルデータ取込部１０２、第一伝送信
号変換部１０３よりなり、各センサーユニット９に対応
するリードスイッチ５の動作状況に応じたＲＳ２３２信
号を出力する。
生部１０１、シリアルデータ取込部１０２、第一伝送信
号変換部１０３よりなり、各センサーユニット９に対応
するリードスイッチ５の動作状況に応じたＲＳ２３２信
号を出力する。
【００１８】第一伝送信号変換部１０３より出力された
ＲＳ２３２信号は、表示装置１２に入力して、センサー
ユニット９の各矢羽根３２の方向を表示するか、又は第
二伝送信号変換部１３でＲＳ４２２信号に変換されて遠
隔値の第三伝送信号変換部１４で再びＲＳ２３２信号に
変換され、コンピュータ１５に入力される。
ＲＳ２３２信号は、表示装置１２に入力して、センサー
ユニット９の各矢羽根３２の方向を表示するか、又は第
二伝送信号変換部１３でＲＳ４２２信号に変換されて遠
隔値の第三伝送信号変換部１４で再びＲＳ２３２信号に
変換され、コンピュータ１５に入力される。
【００１９】次に、本発明の密度流の流向測定装置の使
用方法について説明する。図５は河川にセンサーユニッ
ト９を設置する一例である。３本の杭２１、２１、２１
を上流側に１本、下流側に２本を垂直に打ち込み、上下
の支持板２２、２２を３本の杭２１に固定する。この支
持板２２の中心部の挿孔２２１にセンサーユニット９の
管軸１を挿入して固定し、管軸１内からの図示しないケ
ーブルを外部の並直列変換部８に接続する。太矢印は流
向を示す。なお、本図は図面を簡潔にするために、検出
部３は１個所のみ記載してあるが、実際には上下に複数
個設けるものである。
用方法について説明する。図５は河川にセンサーユニッ
ト９を設置する一例である。３本の杭２１、２１、２１
を上流側に１本、下流側に２本を垂直に打ち込み、上下
の支持板２２、２２を３本の杭２１に固定する。この支
持板２２の中心部の挿孔２２１にセンサーユニット９の
管軸１を挿入して固定し、管軸１内からの図示しないケ
ーブルを外部の並直列変換部８に接続する。太矢印は流
向を示す。なお、本図は図面を簡潔にするために、検出
部３は１個所のみ記載してあるが、実際には上下に複数
個設けるものである。
【００２０】図６は河川にセンサーユニット９を設置す
る状態の説明図で、この場合は流向（図中白矢印方向）
に対して直角方向に３本のセンサーユニット９を設置し
た例である。各センサーユニット９はそれぞれ並直列変
換部８にケーブルで接続してある。この並直列変換部８
に対しては、上述のように制御部１０等が接続してあ
る。
る状態の説明図で、この場合は流向（図中白矢印方向）
に対して直角方向に３本のセンサーユニット９を設置し
た例である。各センサーユニット９はそれぞれ並直列変
換部８にケーブルで接続してある。この並直列変換部８
に対しては、上述のように制御部１０等が接続してあ
る。
【００２１】図７は側面が垂直な流路の場合に、センサ
ーユニット９を垂直側面に固定した場合の斜視図であ
る。垂直側面の上下に支持具２３、２３を設け、この支
持具２３、２３の間にセンサーユニット９の管軸１を固
定したものである。その他は図５の場合と同じである。
ーユニット９を垂直側面に固定した場合の斜視図であ
る。垂直側面の上下に支持具２３、２３を設け、この支
持具２３、２３の間にセンサーユニット９の管軸１を固
定したものである。その他は図５の場合と同じである。
【００２２】次に上述のセンサーユニット９の動作につ
いて説明する。図１、図３に示すように、流向により矢
羽根３２は下流方向に向き、従って環体３１内のマグネ
ット３３は上流方向に位置していることになる。
いて説明する。図１、図３に示すように、流向により矢
羽根３２は下流方向に向き、従って環体３１内のマグネ
ット３３は上流方向に位置していることになる。
【００２３】この結果、管軸１内に設けられているリー
ドスイッチ５はマグネット３３が最も近い位置にある場
合は１個、又は隣接している２個のリードスイッチ５、
５の中間の位置にある場合は両側の２個がＯＮの状態と
なり、他の位置にあるものは全部ＯＦＦの状態のままで
ある。この状態の説明図が図８で、（イ）は接続例、
（ロ）は表示説明図である。
ドスイッチ５はマグネット３３が最も近い位置にある場
合は１個、又は隣接している２個のリードスイッチ５、
５の中間の位置にある場合は両側の２個がＯＮの状態と
なり、他の位置にあるものは全部ＯＦＦの状態のままで
ある。この状態の説明図が図８で、（イ）は接続例、
（ロ）は表示説明図である。
【００２４】図８の場合、リードスイッチ５は４個所に
均等配置されている場合である。〜方向のリードス
イッチ５のＯＮ、ＯＦＦ状態は説明上表示面の黒丸（点
灯）、白丸（消灯）で表示してある。
均等配置されている場合である。〜方向のリードス
イッチ５のＯＮ、ＯＦＦ状態は説明上表示面の黒丸（点
灯）、白丸（消灯）で表示してある。
【００２５】この場合、流向がａ方向からの時はが点
灯し、ｂ方向の時はが点灯し、ｃ方向の時はが
点灯し、ｄ方向の時はが点灯し、ｅ方向の時はが
点灯し、ｆ方向の時はが点灯する等の動作で、４個
のリードスイッチ５、５、５、５で６方向の流向が検出
可能である。（横方向の流向は実際には存在しないの
で、省略してある）
灯し、ｂ方向の時はが点灯し、ｃ方向の時はが
点灯し、ｄ方向の時はが点灯し、ｅ方向の時はが
点灯し、ｆ方向の時はが点灯する等の動作で、４個
のリードスイッチ５、５、５、５で６方向の流向が検出
可能である。（横方向の流向は実際には存在しないの
で、省略してある）
【００２６】これらのリードスイッチ群は１個の検出部
３ごとにそれぞれのケーブルにより並直列変換部８に接
続されているので、制御部１０の走査順・取込番地指定
信号発生部１０１の指令により順次切り換えられて一定
時間間隔でシリアルデータ取込部１０２に取込まれてゆ
く。この一定時間間隔は１〜２秒程度であるので、一順
しても大した時間でなく、ほぼリアルタイムと見なされ
る。
３ごとにそれぞれのケーブルにより並直列変換部８に接
続されているので、制御部１０の走査順・取込番地指定
信号発生部１０１の指令により順次切り換えられて一定
時間間隔でシリアルデータ取込部１０２に取込まれてゆ
く。この一定時間間隔は１〜２秒程度であるので、一順
しても大した時間でなく、ほぼリアルタイムと見なされ
る。
【００２７】このことにより、リードスイッチ５のＯＮ
−ＯＦＦ情報はシリアル信号として制御部１０に入力
し、この結果を表示装置１２に表示するか、又は遠隔地
のコンピュータに入力して必要な処理作業がされる。
−ＯＦＦ情報はシリアル信号として制御部１０に入力
し、この結果を表示装置１２に表示するか、又は遠隔地
のコンピュータに入力して必要な処理作業がされる。
【００２８】図９は実際に河川に設置した場合の深さに
よる動作状況の説明図である。この図は上潮の場合の塩
水くさびの測定例である。河川の淡水は上流から白矢印
の淡水流となって流れており、海水は淡水との比重差に
より河口から上流方向に黒矢印の塩水流となってある程
度上流方向に流れ込んでくる。この塩水くさびの境界面
２４を境に上側と下側とでは流向が逆となっている。
よる動作状況の説明図である。この図は上潮の場合の塩
水くさびの測定例である。河川の淡水は上流から白矢印
の淡水流となって流れており、海水は淡水との比重差に
より河口から上流方向に黒矢印の塩水流となってある程
度上流方向に流れ込んでくる。この塩水くさびの境界面
２４を境に上側と下側とでは流向が逆となっている。
【００２９】このような場合、水流に垂直に管軸１を立
てておくと、各位置の検出部３は流れの下流方向に矢羽
根３２が向かい、従って流れの上流方向のリードスイッ
チ５がＯＮの状態となる。このＯＮの位置を検出して表
示装置１２で表示することにより、上下方向の流向分布
を目視することが出来る。
てておくと、各位置の検出部３は流れの下流方向に矢羽
根３２が向かい、従って流れの上流方向のリードスイッ
チ５がＯＮの状態となる。このＯＮの位置を検出して表
示装置１２で表示することにより、上下方向の流向分布
を目視することが出来る。
【００３０】更に、このような装置を図６に示したよう
に流れ方向に対して直角方向に複数個設置しておくと、
全体の流れの状況を把握することが出来る。
に流れ方向に対して直角方向に複数個設置しておくと、
全体の流れの状況を把握することが出来る。
【００３１】
【発明の効果】水中に設置する検出部３は構造が簡単
で、必要とする数の検出部３を設置しても、コスト的に
高価なものにはならない。
で、必要とする数の検出部３を設置しても、コスト的に
高価なものにはならない。
【００３２】上述のように、複数個所の流向をほぼリア
ルタイムで測定出来るので、正確な流向情報を得ること
が可能である。
ルタイムで測定出来るので、正確な流向情報を得ること
が可能である。
【図１】本発明の流向測定装置のセンサーユニットの部
分斜視図である。
分斜視図である。
【図２】同じくセンサーユニットの部分側面図である。
【図３】図１、図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】同じく流向測定装置の接続図である。
【図５】河川にセンサーユニットを設置する場合の斜視
図である。
図である。
【図６】河川にセンサーユニットを設置した状態の説明
図である。
図である。
【図７】垂直側面へのセンサーユニットの設置図であ
る。
る。
【図８】動作表示状態の説明図で、（イ）は接続例の説
明図、（ロ）は表示面の説明図である。
明図、（ロ）は表示面の説明図である。
【図９】河川にセンサーユニットを設置した場合の深さ
による動作状況説明図である。
による動作状況説明図である。
１ 管軸
３ 検出部
３１ 環体
３２ 矢羽根
３３ マグネット
８ 並直列変換部
９ センサーユニット
１０ 制御部
１０１ 走査順・取込番地指定信号発生部
１０２ シリアルデータ取込部
１０３ 第一伝送信号変換部
１２ 表示装置
１３ 第二伝送信号変換部
１４ 第三伝送信号変換部
１５ コンピュータ
Claims (3)
- 【請求項１】 密度流の流向測定装置において、上下方
向に複数の検出部を設けたセンサーユニットと、前記複
数の検出部の検出信号を順次接続して時系列のシリアル
信号とする並直列変換部と、この並直列変換部の動作を
指令すると共に前記シリアル信号による前記検出部の検
出信号を表示する表示装置に動作指令を出す制御部とを
設けたことを特徴とする密度流の流向測定装置。 - 【請求項２】 前記検出部は縦方向に設けられた管軸の
所定位置にこの管軸を中心にして回転自在に設けられた
環体と、前記管軸の内部で前記環体に対向する位置の内
面円周に沿って均等に配列された複数個のリードスイッ
チとからなり、前記環体には一つの半径方向に設けられ
た矢羽根と、この矢羽根と反対側の内面に設けられたマ
グネットとを具備することを特徴とする請求項１の密度
流の流向測定装置。 - 【請求項３】 前記管軸の所定位置が一定間隔の複数個
所で、それぞれの位置に前記環体が設けられており、上
下方向の位置の流向を同時に検出可能に構成したことを
特徴とする請求項２の密度流の流向測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3187674A JPH0534366A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | 密度流の流向測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3187674A JPH0534366A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | 密度流の流向測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0534366A true JPH0534366A (ja) | 1993-02-09 |
Family
ID=16210168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3187674A Pending JPH0534366A (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | 密度流の流向測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0534366A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006226755A (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-31 | Kanto Regional Development Bureau Ministry Of Land Infrastructure & Transport | 流量測定装置 |
| JP2006226754A (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-31 | Kanto Regional Development Bureau Ministry Of Land Infrastructure & Transport | 河川流量観測システム |
| CN117166440A (zh) * | 2023-11-02 | 2023-12-05 | 青岛理工大学 | 一种改进结构的海洋平台柱腿结构 |
-
1991
- 1991-07-26 JP JP3187674A patent/JPH0534366A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006226755A (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-31 | Kanto Regional Development Bureau Ministry Of Land Infrastructure & Transport | 流量測定装置 |
| JP2006226754A (ja) * | 2005-02-16 | 2006-08-31 | Kanto Regional Development Bureau Ministry Of Land Infrastructure & Transport | 河川流量観測システム |
| JP4520878B2 (ja) * | 2005-02-16 | 2010-08-11 | 国土交通省関東地方整備局長 | 河川流量観測システム |
| CN117166440A (zh) * | 2023-11-02 | 2023-12-05 | 青岛理工大学 | 一种改进结构的海洋平台柱腿结构 |
| CN117166440B (zh) * | 2023-11-02 | 2024-02-23 | 青岛理工大学 | 一种改进结构的海洋平台柱腿结构 |
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