JPH06293291A - 船舶の喫水測定装置 - Google Patents
船舶の喫水測定装置Info
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- JPH06293291A JPH06293291A JP10621793A JP10621793A JPH06293291A JP H06293291 A JPH06293291 A JP H06293291A JP 10621793 A JP10621793 A JP 10621793A JP 10621793 A JP10621793 A JP 10621793A JP H06293291 A JPH06293291 A JP H06293291A
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 73
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 19
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 13
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 2
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- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
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Landscapes
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 閘門を通航する船舶や接岸する船舶の喫水を
外部より無接触で測定できる船舶の喫水測定装置を提供
すること。 【構成】 水路１１の底部に設けられた複数個の超音波
送受信素子１−１を有する反射型の喫水センサ１と、水
位計２と、喫水センサ１の出力から水域を通過する船舶
４の底部から水路１１の底部までの距離を測定し、該距
離と水位計２で測定した水位とから水路１１を通過する
船舶４の喫水値を演算して求める判定部３とを具備す
る。
外部より無接触で測定できる船舶の喫水測定装置を提供
すること。 【構成】 水路１１の底部に設けられた複数個の超音波
送受信素子１−１を有する反射型の喫水センサ１と、水
位計２と、喫水センサ１の出力から水域を通過する船舶
４の底部から水路１１の底部までの距離を測定し、該距
離と水位計２で測定した水位とから水路１１を通過する
船舶４の喫水値を演算して求める判定部３とを具備す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、船舶が通航する閘門や
接岸する岸壁などにおいて船舶の航行の安全を確認する
目的などの為に、船舶の喫水を船外から無接触で計測す
る船舶の喫水測定装置に関するものである。
接岸する岸壁などにおいて船舶の航行の安全を確認する
目的などの為に、船舶の喫水を船外から無接触で計測す
る船舶の喫水測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】従来、閘門水域を通過する船舶や岸壁に接
岸する船舶の喫水を知るには、閘門施設や岸壁を管理す
る操作員が船舶に乗船している船員に問い合わせたり、
又は舷側にペイントされた喫水目盛りを読み取ることに
より行っていた。
岸する船舶の喫水を知るには、閘門施設や岸壁を管理す
る操作員が船舶に乗船している船員に問い合わせたり、
又は舷側にペイントされた喫水目盛りを読み取ることに
より行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の方法では下記のような問題があった。 （１）船員への問い合わせや喫水目盛りの読み取りの為
には施設の操作員の近傍まで船舶が接近して一端停止す
る必要があり、停止する時間だけ通船時間が長くなる
等、大変煩わしい。 （２）船員への問い合わせにしろ、喫水目盛りの読み取
りにしろ、いずれにせよ喫水の確認は操作員の有人操作
となるため、施設の自動化・無人化の障害となってい
る。 （３）安全確認が不完全であれば、船舶が座礁するなど
の事故の危険性がある。
の方法では下記のような問題があった。 （１）船員への問い合わせや喫水目盛りの読み取りの為
には施設の操作員の近傍まで船舶が接近して一端停止す
る必要があり、停止する時間だけ通船時間が長くなる
等、大変煩わしい。 （２）船員への問い合わせにしろ、喫水目盛りの読み取
りにしろ、いずれにせよ喫水の確認は操作員の有人操作
となるため、施設の自動化・無人化の障害となってい
る。 （３）安全確認が不完全であれば、船舶が座礁するなど
の事故の危険性がある。
【０００４】また、船舶の内部又は外面に設置され、自
船の喫水を検知するための計測装置は存在するが、通航
する船舶の喫水を外部から測定する喫水測定装置は要望
されているが未だ実現されていない。
船の喫水を検知するための計測装置は存在するが、通航
する船舶の喫水を外部から測定する喫水測定装置は要望
されているが未だ実現されていない。
【０００５】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、閘門を通航する船舶や接岸する船舶の喫水を外部よ
り無接触で測定できる船舶の喫水測定装置を提供するこ
とを目的とする。
で、閘門を通航する船舶や接岸する船舶の喫水を外部よ
り無接触で測定できる船舶の喫水測定装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、ある水域の底部に設けられた超音波送信素子
と該超音波送信素子から発射され反射されて戻ってくる
超音波を受信する超音波受信素子を具備し（反射型喫水
センサ）、超音波送信素子の超音波送信タイミングと超
音波受信素子で反射波を受信するタイミングとから水域
を通過する船舶の底部から水域底部までの距離を測定す
る喫水測定手段と、前記ある水域の水位を計測する水位
計と、喫水測定手段で測定した距離と水位計で測定した
水位とから水域を通過する船舶の喫水値を演算して求め
る判定手段とで船舶の喫水測定装置を構成した。
本発明は、ある水域の底部に設けられた超音波送信素子
と該超音波送信素子から発射され反射されて戻ってくる
超音波を受信する超音波受信素子を具備し（反射型喫水
センサ）、超音波送信素子の超音波送信タイミングと超
音波受信素子で反射波を受信するタイミングとから水域
を通過する船舶の底部から水域底部までの距離を測定す
る喫水測定手段と、前記ある水域の水位を計測する水位
計と、喫水測定手段で測定した距離と水位計で測定した
水位とから水域を通過する船舶の喫水値を演算して求め
る判定手段とで船舶の喫水測定装置を構成した。
【０００７】また、本発明は、ある水域に対向して所定
の幅で垂直方向に配置された複数の超音波送信素子と該
超音波送信素子からの超音波を受信する複数の超音波受
信素子を具備し（透過型喫水センサ）、水域を通過する
船舶の船体で遮断させる最も深い超音波送受信素子の取
り付けレベルを測定する喫水測定手段と、ある水域の水
位を計測する水位計と、喫水測定手段で測定した距離と
水位計で測定した水位とから水域を通過する船舶の喫水
値を演算して求める判定手段とで船舶の喫水測定装置を
構成した。
の幅で垂直方向に配置された複数の超音波送信素子と該
超音波送信素子からの超音波を受信する複数の超音波受
信素子を具備し（透過型喫水センサ）、水域を通過する
船舶の船体で遮断させる最も深い超音波送受信素子の取
り付けレベルを測定する喫水測定手段と、ある水域の水
位を計測する水位計と、喫水測定手段で測定した距離と
水位計で測定した水位とから水域を通過する船舶の喫水
値を演算して求める判定手段とで船舶の喫水測定装置を
構成した。
【０００８】
【作用】上記構成を採用することにより本願発明は、喫
水測定手段で水域を通過する船舶の底部から水域底部ま
での距離を測定し、水位計で現在の水位を測定し、両者
の測定値から判定手段で喫水値を求めるから、通航船舶
の喫水を外部より無接触で測定できる。
水測定手段で水域を通過する船舶の底部から水域底部ま
での距離を測定し、水位計で現在の水位を測定し、両者
の測定値から判定手段で喫水値を求めるから、通航船舶
の喫水を外部より無接触で測定できる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は船舶の喫水測定装置のシステム構成を示す
図である。図示するように、本喫水測定装置は、喫水セ
ンサ１と、水位Ｌを測定する水位計２と、通航する船舶
４の喫水値を演算して求める判定部３を具備する。喫水
センサ１は所謂反射型のセンサであり、船舶４が通過す
る水域（水路）の底部に超音波を水面に向かって発射す
る超音波送信素子と該超音波送信素子から発射された超
音波の反射波を検出する超音波受信素子とからなる複数
（図では９個）の超音波送受信素子１−１が所定のピッ
チで配置された構成である。また、水位計２は水域の水
位を測定できる所定位置に適当な支持手段で支持固定さ
れている。
する。図１は船舶の喫水測定装置のシステム構成を示す
図である。図示するように、本喫水測定装置は、喫水セ
ンサ１と、水位Ｌを測定する水位計２と、通航する船舶
４の喫水値を演算して求める判定部３を具備する。喫水
センサ１は所謂反射型のセンサであり、船舶４が通過す
る水域（水路）の底部に超音波を水面に向かって発射す
る超音波送信素子と該超音波送信素子から発射された超
音波の反射波を検出する超音波受信素子とからなる複数
（図では９個）の超音波送受信素子１−１が所定のピッ
チで配置された構成である。また、水位計２は水域の水
位を測定できる所定位置に適当な支持手段で支持固定さ
れている。
【００１０】判定部３は切り換え器３−１、超音波送信
部３−２、超音波受信部３−３、計測部３−４、出力部
３−５、演算部３−６及び電源部３−７から構成され
る。切り換え器３−１は複数の送受信素子を所定のタイ
ミングで切り換えるもので、所定のタイミングで順次選
択し、超音波送受信素子１−１から超音波を送信し、該
超音波の反射波が到達した後のタイミングで次の素子に
切り換えるようになっている。
部３−２、超音波受信部３−３、計測部３−４、出力部
３−５、演算部３−６及び電源部３−７から構成され
る。切り換え器３−１は複数の送受信素子を所定のタイ
ミングで切り換えるもので、所定のタイミングで順次選
択し、超音波送受信素子１−１から超音波を送信し、該
超音波の反射波が到達した後のタイミングで次の素子に
切り換えるようになっている。
【００１１】超音波送信部３−２から超音波送信信号を
出力すると、該超音波送信信号は切り換え器３−１を通
り、水域の底部に設けられた喫水センサ１の切り換え器
３−１によって選択された複数の超音波送受信素子１−
１の超音波送信素子に送られ、該超音波送信素子から超
音波が水面に向かって送信される。水域を通過する船舶
４があればその船体で反射された超音波は該超音波送受
信素子１−１の超音波受信素子で受信され、その受信信
号は切り換え器３−１を通り超音波受信部３−３に入力
される。切り換え器３−１は複数の素子について以上の
一連の動作を通航する船舶を検知するために充分に早い
タイミングで順次自動的に切り換えていく。
出力すると、該超音波送信信号は切り換え器３−１を通
り、水域の底部に設けられた喫水センサ１の切り換え器
３−１によって選択された複数の超音波送受信素子１−
１の超音波送信素子に送られ、該超音波送信素子から超
音波が水面に向かって送信される。水域を通過する船舶
４があればその船体で反射された超音波は該超音波送受
信素子１−１の超音波受信素子で受信され、その受信信
号は切り換え器３−１を通り超音波受信部３−３に入力
される。切り換え器３−１は複数の素子について以上の
一連の動作を通航する船舶を検知するために充分に早い
タイミングで順次自動的に切り換えていく。
【００１２】計測部３−４は複数の超音波送受信素子１
−１の超音波送信素子から送信された超音波の送信タイ
ミングと超音波受信素子で受信された受信タイミングと
の差から水域底部から船底までの距離を測定し（複数の
超音波送受信素子１−１が設けられているので、最短な
ものを船底までの距離とする）、出力部３−５を通して
演算部３−６に送る。該演算部３−６には水位計２の出
力が入力されており、演算部３−６は計測部３−４で測
定で測定された水域底部から船底までの距離と現在の水
位Ｌとから喫水値を演算して求める。なお、上記実施例
では喫水センサ１を複数個の超音波送受信素子１−１を
配列した例を示したが、喫水センサ１を構成する超音波
送受信素子１−１の数は測定精度の点をある程度無視す
れば、１個であってもよい。
−１の超音波送信素子から送信された超音波の送信タイ
ミングと超音波受信素子で受信された受信タイミングと
の差から水域底部から船底までの距離を測定し（複数の
超音波送受信素子１−１が設けられているので、最短な
ものを船底までの距離とする）、出力部３−５を通して
演算部３−６に送る。該演算部３−６には水位計２の出
力が入力されており、演算部３−６は計測部３−４で測
定で測定された水域底部から船底までの距離と現在の水
位Ｌとから喫水値を演算して求める。なお、上記実施例
では喫水センサ１を複数個の超音波送受信素子１−１を
配列した例を示したが、喫水センサ１を構成する超音波
送受信素子１−１の数は測定精度の点をある程度無視す
れば、１個であってもよい。
【００１３】図２は図１に示す反射型の喫水センサを用
いた喫水測定装置を水路に取り付けた状態を示す図であ
る。水路１１の所定部には喫水測定装置を取り付けるた
めの支柱５と支柱６とが所定の間隔を設けて設置されて
いる。該支柱５と支柱６の架設棚には喫水測定位置を通
航する船舶４に知らせるための測定位置表示装置７及び
喫水測定中の通航速度を知らせる通航速度予告装置８が
設けられている。そして測定位置表示装置７の真下の水
路１１の底部には所定の幅Ｗ（測定範囲）で複数個の超
音波送受信素子を所定のピッチで配列してなる喫水セン
サ１が設けられている。なお、図２において、９は喫水
センサ１との信号線や電源線を中継する中継端子盤であ
り、１０は水路１１の岸上に配設された配線ピットであ
る。
いた喫水測定装置を水路に取り付けた状態を示す図であ
る。水路１１の所定部には喫水測定装置を取り付けるた
めの支柱５と支柱６とが所定の間隔を設けて設置されて
いる。該支柱５と支柱６の架設棚には喫水測定位置を通
航する船舶４に知らせるための測定位置表示装置７及び
喫水測定中の通航速度を知らせる通航速度予告装置８が
設けられている。そして測定位置表示装置７の真下の水
路１１の底部には所定の幅Ｗ（測定範囲）で複数個の超
音波送受信素子を所定のピッチで配列してなる喫水セン
サ１が設けられている。なお、図２において、９は喫水
センサ１との信号線や電源線を中継する中継端子盤であ
り、１０は水路１１の岸上に配設された配線ピットであ
る。
【００１４】図３は透過型の喫水センサを用いた喫水測
定装置を水路に取り付けた状態を示す図である。図示す
るように、水路１１の所定部には喫水測定装置を取り付
けるための支柱５と支柱６とが所定の間隔を設けて設置
されており、支柱５には垂直方向に所定の幅Ｗ（測定範
囲）で複数個の超音波送信素子１２−１が所定のピッチ
で配設され、支柱６には超音波送信素子１２−１からの
超音波を受信する超音波受信素子１２−２が同じく所定
のピッチで配設されている。上記複数個の超音波送信素
子１２−１と複数個の超音波受信素子１２−２で透過型
の喫水センサを構成する。
定装置を水路に取り付けた状態を示す図である。図示す
るように、水路１１の所定部には喫水測定装置を取り付
けるための支柱５と支柱６とが所定の間隔を設けて設置
されており、支柱５には垂直方向に所定の幅Ｗ（測定範
囲）で複数個の超音波送信素子１２−１が所定のピッチ
で配設され、支柱６には超音波送信素子１２−１からの
超音波を受信する超音波受信素子１２−２が同じく所定
のピッチで配設されている。上記複数個の超音波送信素
子１２−１と複数個の超音波受信素子１２−２で透過型
の喫水センサを構成する。
【００１５】図１及び図２に示す反射型の喫水センサ１
を用いる場合は、水路１１の底部から船舶４の船底まで
の距離を計測し、水位計２で測定した現在の水位との差
から喫水値を求めるが、この方式では喫水値は１組のセ
ンサ（超音波送受信素子１−１）でもアナログ値として
計測値を得ることができるが、喫水センサ１の取付け面
が水路１１の底であることから比較的保守が大変である
と共に、堆砂や水路１１の底を流れる流砂等から障害を
受けやすい。また、垂直方向に超音波を有効に反射しな
ければ計測できないことからヨットのキールのような薄
い形状の船体では比較的計測精度が悪い。
を用いる場合は、水路１１の底部から船舶４の船底まで
の距離を計測し、水位計２で測定した現在の水位との差
から喫水値を求めるが、この方式では喫水値は１組のセ
ンサ（超音波送受信素子１−１）でもアナログ値として
計測値を得ることができるが、喫水センサ１の取付け面
が水路１１の底であることから比較的保守が大変である
と共に、堆砂や水路１１の底を流れる流砂等から障害を
受けやすい。また、垂直方向に超音波を有効に反射しな
ければ計測できないことからヨットのキールのような薄
い形状の船体では比較的計測精度が悪い。
【００１６】これに対して、図３に示すように垂直方向
に所定のピッチで配設された複数個の超音波送信素子１
２−１と複数個の超音波受信素子１２−２で構成される
透過型の喫水センサの場合は、水路１１を通航する船舶
４の船体によって遮断された最も深い超音波送信素子１
２−１と超音波受信素子１２−２の水深（予め設定され
た超音波受信素子の取付レベル）と水位計（図示せず）
の現在の水位との差から喫水を求める。この方式では喫
水値は超音波送信素子１２−１と超音波受信素子１２−
２を取り付けた水深に応じて離散的な計測しかできない
が、超音波送信素子１２−１及び超音波受信素子１２−
２の取付面が垂直であることから比較的保守が容易であ
ると共に、堆砂や水路１１の路底を流れる流砂等による
障害も免れ易い。また、水平方向に送信される超音波を
遮断すれば計測できることから、ヨットのように進行方
向に薄い形状の船体でも比較的精度良く計測できる。
に所定のピッチで配設された複数個の超音波送信素子１
２−１と複数個の超音波受信素子１２−２で構成される
透過型の喫水センサの場合は、水路１１を通航する船舶
４の船体によって遮断された最も深い超音波送信素子１
２−１と超音波受信素子１２−２の水深（予め設定され
た超音波受信素子の取付レベル）と水位計（図示せず）
の現在の水位との差から喫水を求める。この方式では喫
水値は超音波送信素子１２−１と超音波受信素子１２−
２を取り付けた水深に応じて離散的な計測しかできない
が、超音波送信素子１２−１及び超音波受信素子１２−
２の取付面が垂直であることから比較的保守が容易であ
ると共に、堆砂や水路１１の路底を流れる流砂等による
障害も免れ易い。また、水平方向に送信される超音波を
遮断すれば計測できることから、ヨットのように進行方
向に薄い形状の船体でも比較的精度良く計測できる。
【００１７】なお、図３に示すような構成の透過型の喫
水センサを用いる場合も、喫水センサの出力と水位計か
ら喫水値を演算して求める判定部の構成は図１の判定部
３と略同一の構成である。
水センサを用いる場合も、喫水センサの出力と水位計か
ら喫水値を演算して求める判定部の構成は図１の判定部
３と略同一の構成である。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば下記
のような優れた効果が得られる。 （１）水域を通航する船舶の喫水を外部から無接触で測
定することができるから、本船舶の喫水測定装置を用い
れば、船舶が通航する水門設備や閘門施設の通航上の安
全性の向上及びこれらの運用の自動化・無人化が可能と
なる。
のような優れた効果が得られる。 （１）水域を通航する船舶の喫水を外部から無接触で測
定することができるから、本船舶の喫水測定装置を用い
れば、船舶が通航する水門設備や閘門施設の通航上の安
全性の向上及びこれらの運用の自動化・無人化が可能と
なる。
【００１９】また、上記船舶の喫水測定装置は喫水測定
にだけ用いられるものではなく、応用として、例えば通
航する船舶の形態が予め判っていれば、測定した喫水値
からその時の船舶の荷物積載量を自動計測することがで
きる。
にだけ用いられるものではなく、応用として、例えば通
航する船舶の形態が予め判っていれば、測定した喫水値
からその時の船舶の荷物積載量を自動計測することがで
きる。
【図１】本発明の船舶の喫水測定装置のシステム構成を
示す図である。
示す図である。
【図２】反射型の喫水センサを用いた本発明の喫水測定
装置を水路に取り付けた状態を示す図である。
装置を水路に取り付けた状態を示す図である。
【図３】透過型の喫水センサを用いた本発明の喫水測定
装置を水路に取り付けた状態を示す図である。
装置を水路に取り付けた状態を示す図である。
１ 喫水センサ １−１ 超音波送受信素子 ２ 水位計 ３ 判定部 ３−１ 切り換え器 ３−２ 超音波送信部 ３−３ 超音波受信部 ３−４ 計測部 ３−５ 出力部 ３−６ 演算部 ４ 船舶 ５ 支柱 ６ 支柱 ７ 測定位置表示装置 ８ 通航速度予告装置 ９ 中継端子盤 １０ 配線ピット １１ 水路 １２−１ 超音波送信素子 １２−２ 超音波受信素子
Claims (2)
- 【請求項１】 ある水域の底部に設けられた超音波送信
素子と該超音波送信素子から発射され反射されて戻って
くる超音波を受信する超音波受信素子を具備し、前記超
音波送信素子の超音波送信タイミングと前記超音波受信
素子で反射波を受信するタイミングとから前記水域を通
過する船舶の底部から前記水域底部までの距離を測定す
る喫水測定手段と、 前記ある水域の水位を計測する水位計と、 前記喫水測定手段で測定した距離と水位計で測定した水
位とから前記水域を通過する船舶の喫水値を演算して求
める判定手段とを具備することを特徴とする船舶の喫水
測定装置。 - 【請求項２】 ある水域に対向して所定の幅で垂直方向
に配置された複数の超音波送信素子と該超音波送信素子
からの超音波を受信する複数超音波受信素子を具備し、
前記水域を通過する船舶の船体で遮断させる最も深い超
音波送受信素子の取付けレベルを測定する喫水測定手段
と、 前記ある水域の水位を計測する水位計と、 前記喫水測定手段で測定した距離と水位計で測定した水
位とから前記水域を通過する船舶の喫水値を演算して求
める判定手段とを具備することを特徴とする船舶の喫水
測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10621793A JPH06293291A (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | 船舶の喫水測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10621793A JPH06293291A (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | 船舶の喫水測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06293291A true JPH06293291A (ja) | 1994-10-21 |
Family
ID=14427988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10621793A Pending JPH06293291A (ja) | 1993-04-07 | 1993-04-07 | 船舶の喫水測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06293291A (ja) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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