JPH06109835A - 埋設物探査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 測定対象物の材質に関わりなく測定対象物表
面での反射波信号の影響を取り除くことのできる埋設物
探査装置を提供する。 【構成】 １では、測定対象物の表面上を移動しつつ４
が電波をその表面に向けて一定の周期で送信し反射波を
受信し、５が一定距離移動する毎にパルスを発生する。
受信反射波信号とパルス信号は２を介して３に伝達され
る。３では、６に各測定点での受信反射波信号がパルス
信号に応答して記憶される。７は測定終了時に６から表
面での反射波信号を取り出しそれを受信回数で平均す
る。８は７で平均された信号と６に記憶されている各信
号との差を演算する。９には測定対象物の材質に関わり
なく埋設物の有無を顕著に示す信号が表示される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンクリートなど構造
体や大地に埋設されている物をレーダ方式で探査する埋
設物探査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】埋設物の探査をレーダ方式で行う埋設物
探査装置としては、従来、例えば図３に示すものが知ら
れている（特開平１−２９７５８２号公報）。図３にお
いて、この埋設物探査装置は、アンテナ２３と本体表示
器２５と両者を接続するケーブル２４とで構成される。

【０００３】アンテナ２３は、コンクリートなど構造体
や大地等の測定対象物の表面３０上を移動しつつ電波を
表面３０に向けて一定の周期で送信し反射波を受信する
が、図示例では本体表示器２５に設けられる送受信回路
２６から一定周期の高周波パルス信号をケーブル２４を
介して受けて電波を発射し受信した反射波信号をケーブ
ル２４を介して送受信回路２６に与えるようになってい
る。

【０００４】なお、このアンテナ２３には、一定距離移
動する毎にパルスを発生する距離回路が内蔵され、アン
テナ２３の探査開始点からの移動距離が本体表示器２５
に設けられる表示回路２９に表示されるようになってい
る。また、送受信回路２６はアンテナ２３側に設ける場
合もある。

【０００５】本体表示器２５では、上記送受信回路２６
と表示回路２９の他に、記憶回路２７と演算回路２８を
備える。

【０００６】アンテナ２３の存在位置の下方に埋設物が
あるときはその埋設物での反射波と表面３０での反射波
とが合成されるので、３３のような波形となり、埋設物
の有無や深度の判読ができない。

【０００７】そこで、記憶回路２７には、埋設物がない
ときの表面３０での反射波信号３２またはそれを模擬し
た定形信号を予め設定してあり、演算回路２８は送受信
回路２６から反射波信号が入力する度に記憶回路２７に
設定してある信号を取り出し両者の差を求め、埋設物３
１から反射波信号３４を得、表示回路２９に対し埋設物
検出の表示を距離と深度と共に行わせるようになってい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の埋設物
探査装置では、埋設物がないときの測定対象物の表面で
の反射波信号を記憶回路に設定するようにしているが、
埋設物のない測定対象物を用意するのは困難であるとい
う問題がある。また、測定対象物は、コンクリート、軽
量コンクリート、アスファルト、大地等あらゆる材質に
及ぶが、その表面での反射波信号は全て異なるので、模
擬波形では対応しきれないという問題もある。

【０００９】本発明の目的は、測定対象物の材質に関わ
りなくその表面からの反射波信号の影響を取り除くこと
のできる埋設物探査装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の埋設物探査装置
は次の如き構成を有する。即ち、本発明の埋設物探査装
置は、一定距離移動する毎にパルスを出力する距離回路
を備え移動しながら測定対象物の表面に向けて電波を送
信し反射波を受信するアンテナと； 接続ケーブルと；
前記アンテナから前記接続ケーブルを介してパルス信
号と反射波信号とを受けて埋設物探査結果を表示する本
体表示器と； で構成される埋設物探査装置において；
前記本体表示器は、 前記パルス信号に応答して前記
反射波信号を記憶する記憶回路と； 探査終了時に前記
記憶回路から前記表面の近傍での各反射波信号を取り出
しそれを前記パルス信号の数分により平均する表面波平
均回路と； 前記記憶回路に記憶してある信号と前記表
面波平均回路で平均した信号との差を演算する演算回路
と； 前記演算回路の演算結果を表示する表示回路と；
を備えたことを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】次に、前記の如く構成される本発明の埋設物探
査装置の作用を説明する。本発明では、アンテナを所定
距離移動させその間の反射波信号を逐一記憶し、探査終
了時に全受信反射波信号の内測定対象物の表面の近傍で
の反射波信号の平均を取り、その平均した信号と記憶し
てある全受信反射波信号との差を求め、埋設物からの反
射波信号を検出する。

【００１２】従って、測定対象物の材質に関わりなく表
面からの反射波信号の影響を取り除くことができ、埋設
物のない場合の測定対象物の表面からの反射波信号を記
憶する必要がないので、埋設物のない測定対象物を用意
できない場合でも容易に表面からの反射波信号の影響を
取り除くことができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は、本発明の一実施例に係る埋設物探査装置
を示す。この埋設物探査装置は、図３に示すものと同様
に、アンテナ１と本体表示器３と両者を接続する接続ケ
ーブル２とで構成される。

【００１４】アンテナ１は、前述したように、送受信回
路４と距離回路５を備え、受信反射波信号と一定距離毎
のパルス信号とを接続ケーブル２を介して本体表示器３
に与える。なお、このアンテナ１には、手操作のスイッ
チ（図示せず）が設けられ、探査開始とその終了を本体
表示器３に伝達できるようになっている。

【００１５】本体表示器３は、記憶回路６と表面波平均
回路７と演算回路８と表示回路９とを備える。

【００１６】前述したように、埋設物が存在するときの
反射波信号は、測定対象物表面での反射波と埋設物での
反射波との合成波となるので、埋設物の存在有無や深度
の判読ができない。そこで、本発明では、測定対象物表
面での反射波の影響を除くため以下の操作を行う。図２
を参照しつつ説明する。

【００１７】図２は、アンテナ１が実線矢印２１の向き
に測定対象物の表面２２上を移動する場合を示すが、ポ
イント１５の手前で開始信号を出力し、１５〜２０の各
ポイントでパルス信号を出力し、ポイント２０を過ぎた
時点で終了信号を出力したとする。

【００１８】埋設物１０はポイント１７にあるので、こ
こでの反射波信号は１２のような合成波となり、その他
の１５、１６、１８、１９、２０の各ポイントでの反射
波信号は１１のような表面反射波となる。

【００１９】記憶回路６は、従来記憶回路２７（図３）
と異なり、送受信回路４が受信出力する反射波信号を距
離回路５が出力するパルス信号に応答して逐一記憶す
る。つまり、１５〜２０の各ポイントでの受信反射波信
号（１１、１２）が記憶されるのである。

【００２０】表面波平均回路７は、カウンタと読出制御
回路と割算器を備える。

【００２１】カウンタは、探査開始から終了までに距離
回路５が出力したパルス信号、つまり１５〜２０の各ポ
イントで発生するパルス信号の個数を計数し、終了時の
計数値を割算器に与える。

【００２２】読出制御回路は、探査終了信号に応答して
記憶回路６から受信反射波信号の内時間的に早い一定範
囲での反射波信号、即ち、測定対象物表面の近傍での各
反射波信号を取り出しそれを割算器に与える。ポイント
１７では受信反射波信号は合成波１２であるが、その内
の表面反射波の部分の信号（１１に相当する）が取り出
されるのである。

【００２３】割算器は、読出制御回路の各出力を加算
し、それをカウンタからの計数値で割り算する、つまり
平均する。

【００２４】演算回路８は、記憶回路６に記憶してある
各ポイントでの受信信号のそれぞれと表面波平均回路７
で平均した信号との差を演算し、その演算結果を表示回
路９に表示させる。

【００２５】その結果、ポイント１７での反射波信号に
対応する表示波形は１３のように埋設物１０の存在を示
す明確な波形となる一方、１５、１６、１８、１９、２
０の各ポイントでの反射波信号に対応する表示波形は１
４のように殆ど何の存在をも示さない波形となり、測定
対象物の材質に関わりなく埋設物の有無と深度が正確に
測定できることになる。

【００２６】なお、測定のポイント数が２〜３ポイント
と余りに少ないと、埋設物からの反射波信号も表面から
の反射波信号と共にに相殺されてしまう場合があるの
で、なるべく多数の地点で測定を行い平均操作をする信
号の数を増やした方がより正確な測定ができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の埋設物探
査装置によれば、アンテナを所定距離移動させその間の
反射波信号を逐一記憶し、探査終了時に全受信反射波信
号の内測定対象物の表面の近傍での反射波信号の平均を
取り、その平均した信号と記憶してある全受信反射波信
号との差を求め、埋設物からの反射波信号を検出するよ
うにしたので、測定対象物の材質に関わりなく表面から
の反射波信号の影響を取り除くことができる効果があ
る。また、埋設物のない場合の測定対象物の表面からの
反射波信号を記憶する必要がないので、埋設物のない測
定対象物を用意できない場合でも容易に表面からの反射
波信号の影響を取り除くことができる効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る埋設物探知装置の構成
ブロック図である。

【図２】動作説明図である。

【図３】従来の埋設物探知装置の構成ブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ アンテナ ２ 接続ケーブル ３ 本体表示器 ６ 記憶回路 ７ 表面波平均回路 ８ 演算回路 ９ 表示回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一定距離移動する毎にパルスを出力する
   距離回路を備え移動しながら測定対象物の表面に向けて
   電波を送信し反射波を受信するアンテナと；接続ケーブ
   ルと； 前記アンテナから前記接続ケーブルを介してパ
   ルス信号と反射波信号とを受けて埋設物探査結果を表示
   する本体表示器と； で構成される埋設物探査装置にお
   いて； 前記本体表示器は、 前記パルス信号に応答し
   て前記反射波信号を記憶する記憶回路と； 探査終了時
   に前記記憶回路から前記表面の近傍での各反射波信号を
   取り出しそれを前記パルス信号の数分により平均する表
   面波平均回路と； 前記記憶回路に記憶してある信号と
   前記表面波平均回路で平均した信号との差を演算する演
   算回路と； 前記演算回路の演算結果を表示する表示回
   路と； を備えたことを特徴とする埋設物探査装置。