JPH06281573A - 碍子汚損度測定方法及びその装置 - Google Patents
碍子汚損度測定方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH06281573A JPH06281573A JP6704893A JP6704893A JPH06281573A JP H06281573 A JPH06281573 A JP H06281573A JP 6704893 A JP6704893 A JP 6704893A JP 6704893 A JP6704893 A JP 6704893A JP H06281573 A JPH06281573 A JP H06281573A
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- Japan
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- insulator
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- speckle pattern
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- Testing Relating To Insulation (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 碍子の汚損度を迅速に測定する測定装置を提
供する。 【構成】 被測定碍子に対物レンズ１４を通して照射す
るレーザ光Ｒ１を発生するレーザ光発生器１０と、被測
定碍子から反射された散乱反射光Ｒ２を受光レンズ１６
を通して撮像するＣＣＤカメラ１９とを収納する。前記
ＣＣＤカメラ１９には撮像された画像を処理してスペッ
クルパターンを得るスペックルパターン化手段としての
画像処理装置２６を接続する。
供する。 【構成】 被測定碍子に対物レンズ１４を通して照射す
るレーザ光Ｒ１を発生するレーザ光発生器１０と、被測
定碍子から反射された散乱反射光Ｒ２を受光レンズ１６
を通して撮像するＣＣＤカメラ１９とを収納する。前記
ＣＣＤカメラ１９には撮像された画像を処理してスペッ
クルパターンを得るスペックルパターン化手段としての
画像処理装置２６を接続する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は碍子汚損度測定方法及
びその装置に関するものである。
びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の碍子汚損度測定方法として、碍子
表面に付着した汚損物を拭き取ってこれを水に溶解した
後、導電度を測定し、この導電度から汚損度を判定する
方法があった。
表面に付着した汚損物を拭き取ってこれを水に溶解した
後、導電度を測定し、この導電度から汚損度を判定する
方法があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の測定
方法は、碍子表面の汚損物を直接拭き取り、それを水に
溶解するので、手作業が介在し、測定作業の能率が非常
に低く、判定までに時間がかかり、かつ不正確であると
いう問題があった。
方法は、碍子表面の汚損物を直接拭き取り、それを水に
溶解するので、手作業が介在し、測定作業の能率が非常
に低く、判定までに時間がかかり、かつ不正確であると
いう問題があった。
【０００４】この発明の目的は上記従来の問題点を解消
して、碍子の汚損度を容易かつ正確にしかも迅速に測定
することができる碍子汚損度測定方法及びその装置を提
供することにある。
して、碍子の汚損度を容易かつ正確にしかも迅速に測定
することができる碍子汚損度測定方法及びその装置を提
供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は上
記目的を達成するため、被測定碍子にレーザ光を照射
し、該碍子からの散乱反射光を撮像し、この画像を処理
して得られるスペックルパターンにより碍子表面の汚損
度を判定するという手段をとっている。
記目的を達成するため、被測定碍子にレーザ光を照射
し、該碍子からの散乱反射光を撮像し、この画像を処理
して得られるスペックルパターンにより碍子表面の汚損
度を判定するという手段をとっている。
【０００６】又、請求項２記載の発明は、被測定碍子に
対物レンズを通して照射するレーザ光を発生するレーザ
光発生器と、被測定碍子から反射された散乱反射光を受
光レンズを通して撮像する撮像手段と、上記撮像手段に
より撮像された画像を処理してスペックルパターンを得
るスペックルパターン化手段と、上記スペックルパター
ン化手段により得られたスペックルパターンにより碍子
汚損度を判定する汚損度判定手段とにより構成してい
る。
対物レンズを通して照射するレーザ光を発生するレーザ
光発生器と、被測定碍子から反射された散乱反射光を受
光レンズを通して撮像する撮像手段と、上記撮像手段に
より撮像された画像を処理してスペックルパターンを得
るスペックルパターン化手段と、上記スペックルパター
ン化手段により得られたスペックルパターンにより碍子
汚損度を判定する汚損度判定手段とにより構成してい
る。
【０００７】
【作用】この発明は、被測定碍子にレーザ光を照射し、
この碍子からの散乱反射光を撮像手段により撮像し、こ
の画像を処理して得られた実測のスペックルパターン
と、例えばスペックルパターン画像を数値化して、碍子
表面の汚損度を判定するので、その測定作業を迅速に行
うことができる。
この碍子からの散乱反射光を撮像手段により撮像し、こ
の画像を処理して得られた実測のスペックルパターン
と、例えばスペックルパターン画像を数値化して、碍子
表面の汚損度を判定するので、その測定作業を迅速に行
うことができる。
【０００８】
【実施例】以下、この発明を具体化した一実施例を図面
に基づいて説明する。図２に示すように、鉄塔１には支
持アーム２を介して懸垂碍子を複数個直列に連結してな
る支持碍子３が吊下され、その下端部には送電線４が支
持されている。又、鉄塔１の頭頂部には光ファイバー複
合型のグランドワイヤー５が支持されている。
に基づいて説明する。図２に示すように、鉄塔１には支
持アーム２を介して懸垂碍子を複数個直列に連結してな
る支持碍子３が吊下され、その下端部には送電線４が支
持されている。又、鉄塔１の頭頂部には光ファイバー複
合型のグランドワイヤー５が支持されている。
【０００９】前記支持アーム２の中間部には汚損度測定
用のパイロット碍子６が支持されている。このパイロッ
ト碍子６としては茶色又は青色の釉薬を施したものが使
用される。パイロット碍子６と対応して鉄塔１には電動
雲台７を介して測定装置８が装着されている。この測定
装置８は図１に示すように収納ケース９の内部にレーザ
光発生器１０を備えていて、振動測定用のＨｅ−Ｎｅレ
ーザ光Ｒ１が出力されるようにしている。このレーザ光
Ｒ１は第１反射ミラー１１によって直角に入反射され、
第２反射ミラー１２によってさらに直角に入反射される
ようになっている。又、この第２反射ミラー１２は光軸
を修正するため縦方向及び横方向に方向を調整可能とな
っている。さらに、前記第２反射ミラー１２の前方には
凹レンズ１３が配置され、該レンズ１３によって前記レ
ーザ光Ｒ１が拡散されるようになっている。この凹レン
ズ１３の前方にはレーザ光Ｒ１を対象物で集光する対物
レンズ１４が第１電動ステージ１５によって前後方向へ
の位置調節可能に装着されている。該対物レンズ１４か
ら収納ケース９の外部に出力されたレーザ光Ｒ１は前記
パイロット碍子６に照射されるようになっている。
用のパイロット碍子６が支持されている。このパイロッ
ト碍子６としては茶色又は青色の釉薬を施したものが使
用される。パイロット碍子６と対応して鉄塔１には電動
雲台７を介して測定装置８が装着されている。この測定
装置８は図１に示すように収納ケース９の内部にレーザ
光発生器１０を備えていて、振動測定用のＨｅ−Ｎｅレ
ーザ光Ｒ１が出力されるようにしている。このレーザ光
Ｒ１は第１反射ミラー１１によって直角に入反射され、
第２反射ミラー１２によってさらに直角に入反射される
ようになっている。又、この第２反射ミラー１２は光軸
を修正するため縦方向及び横方向に方向を調整可能とな
っている。さらに、前記第２反射ミラー１２の前方には
凹レンズ１３が配置され、該レンズ１３によって前記レ
ーザ光Ｒ１が拡散されるようになっている。この凹レン
ズ１３の前方にはレーザ光Ｒ１を対象物で集光する対物
レンズ１４が第１電動ステージ１５によって前後方向へ
の位置調節可能に装着されている。該対物レンズ１４か
ら収納ケース９の外部に出力されたレーザ光Ｒ１は前記
パイロット碍子６に照射されるようになっている。
【００１０】又、前記収納ケース９の内部にはパイロッ
ト碍子６から反射された反射レーザ光Ｒ２を受光するた
めの受光レンズ１６が第２電動ステージ１７によって光
軸方向の位置調節可能に支持されている。この受光レン
ズ１６の光軸上には干渉フィルター１８が配置され、レ
ーザ光Ｒ２のみを透過するようにしている。さらに、こ
の干渉フィルター１８を透過したレーザ光Ｒ２は撮像手
段としてのＣＣＤカメラ１９の撮像素子２０に入射さ
れ、該ＣＣＤカメラ１９により碍子６表面の画像を撮像
するようにしている。
ト碍子６から反射された反射レーザ光Ｒ２を受光するた
めの受光レンズ１６が第２電動ステージ１７によって光
軸方向の位置調節可能に支持されている。この受光レン
ズ１６の光軸上には干渉フィルター１８が配置され、レ
ーザ光Ｒ２のみを透過するようにしている。さらに、こ
の干渉フィルター１８を透過したレーザ光Ｒ２は撮像手
段としてのＣＣＤカメラ１９の撮像素子２０に入射さ
れ、該ＣＣＤカメラ１９により碍子６表面の画像を撮像
するようにしている。
【００１１】前記ＣＣＤカメラ１９には光ファイバー信
号線２１によりデータ転送装置２２が接続されている。
このデータ転送装置２２には信号線２３によってグラン
ドワイヤー５に接続されている。
号線２１によりデータ転送装置２２が接続されている。
このデータ転送装置２２には信号線２３によってグラン
ドワイヤー５に接続されている。
【００１２】一方、変電所において、前記グランドワイ
ヤー５には信号線２４により画像録画装置２５が接続さ
れ、該画像録画装置２５にはＣＣＤカメラ１９により撮
像された画像を処理してスペックルパターンを得るスペ
ックルパターン化手段としての画像処理装置２６が接続
されている。さらに、前記信号線２４には可動部制御装
置２７が接続され、前記電動雲台７、第１及び第２の電
動ステージ１５，１７及びＣＣＤカメラ１９等に必要な
作動信号を出力するようにしている。前記スペックルパ
ターンはレーザ光の可干渉性が高いために、面の各所で
散乱された光が互いに干渉しあう結果として生ずるもの
である。
ヤー５には信号線２４により画像録画装置２５が接続さ
れ、該画像録画装置２５にはＣＣＤカメラ１９により撮
像された画像を処理してスペックルパターンを得るスペ
ックルパターン化手段としての画像処理装置２６が接続
されている。さらに、前記信号線２４には可動部制御装
置２７が接続され、前記電動雲台７、第１及び第２の電
動ステージ１５，１７及びＣＣＤカメラ１９等に必要な
作動信号を出力するようにしている。前記スペックルパ
ターンはレーザ光の可干渉性が高いために、面の各所で
散乱された光が互いに干渉しあう結果として生ずるもの
である。
【００１３】前記画像処理装置２６は各種の演算処理を
行う中央演算処理回路ＣＰＵ２８と、プログラムを記憶
するリード・オンリー・メモリー（ＲＯＭ）２９と、各
種のデータを記憶するランダム・アクセス・メモリー
（ＲＡＭ）３０を備えていて、後述する演算処理を行
う。
行う中央演算処理回路ＣＰＵ２８と、プログラムを記憶
するリード・オンリー・メモリー（ＲＯＭ）２９と、各
種のデータを記憶するランダム・アクセス・メモリー
（ＲＡＭ）３０を備えていて、後述する演算処理を行
う。
【００１４】次に、前記のように構成した碍子汚損度測
定装置によりパイロット碍子６の汚損度を測定する作業
を説明する。パイロット碍子６に対しレーザ光発生器１
０からレーザ光Ｒ１を出力すると、第１反射ミラー１
１、第２反射ミラー１２を順次入反射される。その後、
凹レンズ１３を透過して対物レンズ１４に導かれ、該レ
ンズ１４から出たレーザ光Ｒ１は碍子６の表面に照射さ
れる。この碍子表面から反射された反射レーザ光Ｒ２は
受光レンズ１６に入射された後、干渉フィルター１８を
通してＣＣＤカメラ１９に入射され、撮像素子２０によ
り碍子表面の反射状態が撮像される。この撮像された画
像は光ファイバー信号線２１を通してデータ転送装置２
２から信号線２３に出力され、さらにグランドワイヤー
５から信号線２４を通して変電所の画像録画装置２５に
入力され、この装置２５によりビデオテープに録画され
る。さらに、画像録画装置２５から出力された画像は画
像処理装置２６によってスペックル解析され、図４及び
図５〜８に示すような画像データに変換される。即ち、
図４に示すように多数の画素ｅ中に汚損部の輝度レベル
の高い部分がスペックルパターンＰとなって現れる。そ
して、図５に示すように碍子表面に汚損物が付着してい
ない場合には全画像領域に表れる輝度レベル１００（Ｃ
ｄ／ｃｍ2 ）以上の画素数が少なく、例えば全画素数
（２４５７６０）中で１０６となり、輝度レベルが１０
０（Ｃｄ／ｃｍ2 ）以上の大きさの平均画素数が２１と
なった。
定装置によりパイロット碍子６の汚損度を測定する作業
を説明する。パイロット碍子６に対しレーザ光発生器１
０からレーザ光Ｒ１を出力すると、第１反射ミラー１
１、第２反射ミラー１２を順次入反射される。その後、
凹レンズ１３を透過して対物レンズ１４に導かれ、該レ
ンズ１４から出たレーザ光Ｒ１は碍子６の表面に照射さ
れる。この碍子表面から反射された反射レーザ光Ｒ２は
受光レンズ１６に入射された後、干渉フィルター１８を
通してＣＣＤカメラ１９に入射され、撮像素子２０によ
り碍子表面の反射状態が撮像される。この撮像された画
像は光ファイバー信号線２１を通してデータ転送装置２
２から信号線２３に出力され、さらにグランドワイヤー
５から信号線２４を通して変電所の画像録画装置２５に
入力され、この装置２５によりビデオテープに録画され
る。さらに、画像録画装置２５から出力された画像は画
像処理装置２６によってスペックル解析され、図４及び
図５〜８に示すような画像データに変換される。即ち、
図４に示すように多数の画素ｅ中に汚損部の輝度レベル
の高い部分がスペックルパターンＰとなって現れる。そ
して、図５に示すように碍子表面に汚損物が付着してい
ない場合には全画像領域に表れる輝度レベル１００（Ｃ
ｄ／ｃｍ2 ）以上の画素数が少なく、例えば全画素数
（２４５７６０）中で１０６となり、輝度レベルが１０
０（Ｃｄ／ｃｍ2 ）以上の大きさの平均画素数が２１と
なった。
【００１５】上述した測定作業と同様の作業を汚損度が
０．０３（ｍｇ／ｃｍ2 ）の場合に付いて測定したとこ
ろ輝度レベル１００以上の画素数が５６０で輝度１００
以上の大きさの平均画素数が３５となった。（図６参
照）以下、同様にして図７では輝度１００以上の画素数
が２１７９、輝度１００以上の大きさの平均画素数が４
３となり、図８では輝度１００以上の画素数が２０８２
２、平均画素数が９７となった。これららのデータを表
１に示す。
０．０３（ｍｇ／ｃｍ2 ）の場合に付いて測定したとこ
ろ輝度レベル１００以上の画素数が５６０で輝度１００
以上の大きさの平均画素数が３５となった。（図６参
照）以下、同様にして図７では輝度１００以上の画素数
が２１７９、輝度１００以上の大きさの平均画素数が４
３となり、図８では輝度１００以上の画素数が２０８２
２、平均画素数が９７となった。これららのデータを表
１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】さらに、これらのデータを図３に示すグラ
フにプロットするとともに、このデータにより碍子表面
の等価塩分付着密度と輝度レベル１００以上の画素数と
の相関関係を演算した結果、直線Ｌ１に示すようになっ
た。又、輝度レベル１００以上の大きさの平均画素数
は、同図にＬ２で示すようになった。
フにプロットするとともに、このデータにより碍子表面
の等価塩分付着密度と輝度レベル１００以上の画素数と
の相関関係を演算した結果、直線Ｌ１に示すようになっ
た。又、輝度レベル１００以上の大きさの平均画素数
は、同図にＬ２で示すようになった。
【００１８】以上のようにして、スペックルパターンの
輝度レベル１００以上の画素数及びその大きさの平均画
素数を求めて、その数値化されたデータを画像処理装置
２６のＲＡＭ３０に記憶すれば、そのデータを予め設定
された基準データと比較することにより、汚損度を容易
に判定できる。
輝度レベル１００以上の画素数及びその大きさの平均画
素数を求めて、その数値化されたデータを画像処理装置
２６のＲＡＭ３０に記憶すれば、そのデータを予め設定
された基準データと比較することにより、汚損度を容易
に判定できる。
【００１９】このように、この実施例においては、従来
とは異なり、碍子のスペックルパターンを得るのみで、
手作業を必要とすることなく、容易かつ正確にしかも迅
速に碍子の汚損度を判定できる。
とは異なり、碍子のスペックルパターンを得るのみで、
手作業を必要とすることなく、容易かつ正確にしかも迅
速に碍子の汚損度を判定できる。
【００２０】なお、この発明は前記実施例に限定される
ものでなく、次のように具体化することもできる。 （１）画像処理装置２６により演算された碍子汚損度を
ＣＲＴディスプレイに表示したり、音声により報知した
り、汚損度が設定値以上になった場合に、警報ブザーを
作動させたりすること。
ものでなく、次のように具体化することもできる。 （１）画像処理装置２６により演算された碍子汚損度を
ＣＲＴディスプレイに表示したり、音声により報知した
り、汚損度が設定値以上になった場合に、警報ブザーを
作動させたりすること。
【００２１】（２）前記画像録画装置２５を省略するこ
と。
と。
【００２２】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明は、碍子
の汚損度を容易かつ正確にしかも迅速に測定することが
できる効果がある。
の汚損度を容易かつ正確にしかも迅速に測定することが
できる効果がある。
【図１】この発明を具体化した測定装置の部分ブロック
回路図である。
回路図である。
【図２】測定装置を鉄塔に装着した正面図である。
【図３】等価塩分付着密度と輝度レベル１００以上の画
素数との関係を示すグラフである。
素数との関係を示すグラフである。
【図４】スペックルパターンの部分拡大図である。
【図５】スペックルパターンの模式図である。
【図６】スペックルパターンの模式図である。
【図７】スペックルパターンの模式図である。
【図８】スペックルパターンの模式図である。
６…汚損測定用パイロット碍子、８…測定装置、１０…
レーザ発生器、１４…対物レンズ、１６…受光レンズ、
１９…撮像手段としてのＣＣＤカメラ、２６…画像処理
装置、Ｒ１…レーザ光、Ｒ２…反射レーザ光。
レーザ発生器、１４…対物レンズ、１６…受光レンズ、
１９…撮像手段としてのＣＣＤカメラ、２６…画像処理
装置、Ｒ１…レーザ光、Ｒ２…反射レーザ光。
Claims (2)
- 【請求項１】 被測定碍子にレーザ光を照射し、該碍子
からの散乱反射光を撮像し、この画像を処理して得られ
るスペックルパターンにより碍子表面の汚損度を判定す
ることを特徴とする碍子汚損度測定方法。 - 【請求項２】 被測定碍子に対物レンズを通して照射す
るレーザ光を発生するレーザ光発生器と、 被測定碍子から反射された散乱反射光を受光レンズを通
して撮像する撮像手段と、 上記撮像手段により撮像された画像を処理してスペック
ルパターンを得るスペックルパターン化手段と、 上記スペックルパターン化手段により得られたスペック
ルパターンにより碍子汚損度を判定する汚損度判定手段
とにより構成したことを特徴とする碍子汚損度測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6704893A JPH06281573A (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | 碍子汚損度測定方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6704893A JPH06281573A (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | 碍子汚損度測定方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06281573A true JPH06281573A (ja) | 1994-10-07 |
Family
ID=13333574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6704893A Pending JPH06281573A (ja) | 1993-03-25 | 1993-03-25 | 碍子汚損度測定方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06281573A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013217826A (ja) * | 2012-04-11 | 2013-10-24 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | レーザー光により表面の変化を検出する装置 |
-
1993
- 1993-03-25 JP JP6704893A patent/JPH06281573A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013217826A (ja) * | 2012-04-11 | 2013-10-24 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | レーザー光により表面の変化を検出する装置 |
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