JPH0833452B2 - 埋設ケ−ブル位置測定器 - Google Patents

埋設ケ−ブル位置測定器

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JPH0833452B2
JPH0833452B2 JP62115670A JP11567087A JPH0833452B2 JP H0833452 B2 JPH0833452 B2 JP H0833452B2 JP 62115670 A JP62115670 A JP 62115670A JP 11567087 A JP11567087 A JP 11567087A JP H0833452 B2 JPH0833452 B2 JP H0833452B2
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coils
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正雄 野坂
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Takachiho Sangyo KK
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、埋設されたケーブルや金属管路(以下、単
にケーブルという)に直接もしくは間接に所定周波数の
信号電流を流し、該ケーブルから発生する交番磁界を地
表面において検出することによりケーブルの埋設位置を
探知する埋設ケーブル位置測定器の改良に係わる。
(従来の技術) 従来は、ケーブルから発生した磁界を大地面に対して
水平もしくは垂直に配置したコイルにより検出し、その
まま検波,増幅して信号出力とし、該信号出力が最大値
もしくは最小値となる点をケーブルの直上位置としてい
る。前記磁界の水平成分を検出した場合は上記信号出力
が最大となる点が埋設ケーブルの直上となるが、この直
上付近においては前記コイルの位置変化量に対する前記
信号出力の変化量は小さくなる傾向があり、しかも埋設
管の深度が大きくなるに従い、上記傾向は著しくなる。
従って、精度良く埋設場所を探知するには計測技術上あ
る限度があった。また前記磁界の垂直成分を検出した場
合は上記出力信号が最小となる点が埋設ケーブルの直上
となるが最小点を探すためには頻繁に当該ケーブル位置
測定器の検出感度調整を行なわねばならない。
以上の如く磁界の水平成分を検出する、もしくは垂直
成分を検出する、いずれの方法においても計測者が埋設
ケーブルの直上位置を判断せねばならず測定精度も計測
者の熟練度に大きく依存していた。
(発明が解決しようとする問題点) よって、本発明は前記コイルの位置変化に対する信号
出力の変化を大きくして計測者の熟練度に依存すること
なく、個人差のない精度の良い測定結果を得ることを解
決すべき技術的課題とするものである。
(問題点を解決するための手段) 上記課題を解決するため、本願発明の構成は、電磁誘
導を利用した埋設ケーブル位置測定器において、大地面
に平行な1本の直線を軸とする2組のコイルが所定長さ
の間隔で配置され、前記2組のコイルのそれぞれが前記
埋設ケーブルから発生する磁界の水平成分を検出し、前
記2組のコイルのどちらか一方の検出出力から同期信号
を作り、該同期信号により前記2組のコイルの検出出力
の差を同期検波することである。
(作 用) 上記本願発明の構成によれば、大地面に平行な1本の
直線を共通の軸とする2組のコイルは、それぞれのコイ
ルが埋設ケーブルの直上にあるとき、前記埋設ケーブル
に流された信号電流によって発生する磁界の水平成分に
より、最大レベルの誘起電流(検出出力)を誘起する。
そして、それぞれのコイルの誘起電流が同じ大きさであ
れば、前記埋設ケーブルは2組のコイルの中心線上で、
かつ等距離の点にある。従って、2組のコイルに誘起さ
れた誘起電流の差をとれば、この点においては前記差は
零であり、前記埋設ケーブルから等距離の点を外れると
前記差は零から正若しくは負の値をとるようになる。ゆ
えに2組のコイルの誘起電流の差を計測して正から負若
しくは負から正へ位相が変わる零出力の点を見い出せば
それが前記埋設ケーブルの直上点となる。
更に、前記2組のコイルのどちらか一方の誘起電流か
ら同期信号を作り、該同期信号により前記差を同期検波
して出力信号を形成している。このため、この出力信号
により指示計を駆動することができる。
(実施例) 以下に本発明の一実施例の構成を図面によって説明す
る。第1図は大地面に平行する共通の直線を軸とする2
組のコイル1及び2を磁界検出センサとする埋設ケーブ
ル位置測定器のブロックダイヤグラムであって上記コイ
ル1,2の外、同調回路3,4、増幅回路5,6、同期信号発振
回路7、差動増幅回路8、同期検波回路9及び指示計10
とから構成されている。コイル1と2はそれぞれ同調回
路3,4、増幅回路5,6を介して差動増幅回路8の入力端子
と接続されており差動増幅回路8は同期検波器9を介し
て指示計10と接続され主回路を形成している。増幅回路
6は別に同期信号発振回路7を介して同期検波器9と接
続されて全装置が構成されている。
次に上記実施例の構成の作用について述べる。第2図
に示す如くコイル1及び2は大地面11と平行な1本の直
線12を軸として距離lの間隔をあけて配置され地中に埋
設されているケーブル13と相対し、ケーブル13に流され
る交番信号電流によって生ずる交番磁力線14と鎖交して
電流を誘起し、それぞれ同調回路3,4へ出力する。同調
回路3,4はケーブル13から発生する交番磁界によりコイ
ル1,2に誘起した交番電流からそれぞれ信号成分を選択
してそれぞれ増幅回路5,6へ出力する。増幅回路5は前
記信号成分を増幅して反転信号として次段の差動増幅回
路8のマイナス入力端子へ出力し、増幅回路6は前記信
号成分を増幅して非反転信号として次段の差動増幅回路
8のプラス入力端子へ出力する。差動増幅回路8は次段
の同期検波回路9へ増幅した反転,非反転信号を出力す
る。一方、増幅回路6からの出力信号は別途同期信号発
振回路7へ出力され同期信号発振回路7は同期信号とし
て同期検波回路9へ出力する。同期検波回路9は差動増
幅回路9からの反転,非反転信号を同期信号発振回路7
からの同期信号により同期検波して直流信号とし指示計
10へ出力し指示計10は前記直流信号を指示する。第3図
はケーブル13に流れる信号電流による磁界からコイル1
に誘起する信号レベルE1、コイル2に誘起される信号レ
ベルE2と両信号レベルの差E1−E2を図示したものでケー
ブル13の直上で位相が明確に反転することを示してい
る。
第4図は大地面に平行な直線12とこれに直交する直線
15とをそれぞれ軸としてコイル1とコイル2を配置した
埋設ケーブル位置測定器の第2実施例のブロックダイヤ
グラムであって上記コイルの外、同調回路3,4、増幅回
路5,6、同期信号発振回路7、同期検波回路9及び指示
計10とから構成されている。コイル1,2はそれぞれ同調
回路3,4を介して増幅回路5,6へ接続され、増幅回路5は
直接同期検波回路9と、増幅回路6は同期信号発振回路
7を介して同期検波回路9と接続され、同期検波回路9
は指示計10と接続されて主回路を形成している。
次に上記第2実施例の構成の作用について述べる。第
5図に示すように大地面に平行な直線12とこれに直交す
る直線15をそれぞれの軸としてコイル1及びコイル2が
配置され地中に埋設されたケーブル13と相対している。
ケーブル13に交番信号電流が流れることにより発生する
交番磁界によりコイル1,2に交番電流が誘起される。同
調回路3,4はそれぞれコイル1,2からの入力から信号成分
を選択して次段の増幅回路5,6へ出力し増幅回路5は増
幅した信号を直接同期検波回路9へ、増幅回路6は増幅
した信号を同期信号発振回路7を介して同期検波回路9
へ出力する。同期検波回路9は増幅回路5から入力され
た信号、すなわちケーブル13から発生した磁界の垂直成
分に対応する信号を増幅回路6から同期信号発振回路7
を経由して入力された前記磁界の水平成分に対応する信
号を基にして形成した同期信号により同期検波し直流電
流として指示計10へ出力する。第6図はコイル1,2がケ
ーブル13から発生する磁界により誘起する信号レベルを
図示したものでE1はコイル1によるレベルを示しE2はコ
イル2によるレベルを示すがケーブル13の直上で信号の
位相が反転している。
上述の2実施例の如く、地下に埋設されたケーブルに
流された信号電流を本発明による方法で検出すればいず
れの場合もケーブルの直上において検出信号の位相が変
化するため正負を指示できるメータを指示計として位相
の変化点をみればケーブルの位置が容易に判定できる
し、また下記に説明する発光ダイオードを使用した指示
器によっても可能である。以下に発光ダイオード指示器
の実施例の構成と作用について説明する。
第7図に示すブロックダイヤグラムは埋設ケーブルか
らの信号をメータ指示計でなく発光ダイオード点灯によ
ってより簡単に検出しケーブルの直上点を探知するもの
であって、発光ダイオード指示器は前記指示計10のかわ
りに同期検波回路9に接続される。同期検波回路9の出
力はコンパレータ16の反転入力端子(−)に接続され非
反転入力端子(+)にはオフセット電圧eが印加されて
いる。また同じくコンパレータ17の非反転入力端子
(+)に並列接続される。コンパレータ17の反転入力端
子(−)にはオフセット電圧−eが印加されている。コ
ンパレータ16の出力端子Xは発光ダイオード18とNAND論
理素子19の入力端子Aに接続され、コンパレータ17の出
力端子Yは発光ダイオード20とNAND論理素子19の入力端
子Bに接続され、NAND論理素子19の出力端子Zには発光
ダイオード21が接続されている。発光ダイオード18,20,
21のそれぞれの他の端子は共通接続され電流制限抵抗R
を介して電源V+に接続されて本ランプ指示器の基本回
路が構成されている。次に作用であるが、第8図の如く
同期検波回路9の出力が正で、かつオフセット電圧+e
以上の場合は、コンパレータ16の出力のみLOWでコンパ
レータ17及びNAND論理素子19の出力はHIGHであるため発
光ダイオード18が点灯する。従ってケーブル直上位置が
測定器に対して右側にあることを示す。あるいは、同期
検波回路9の出力が負で、かつオフセット電圧−e以下
の場合は、コンパレータ17の出力のみLOWでコンパレー
タ16及びNAND論理素子19の出力はHIGHであるため発光ダ
イオード20が点灯し、ケーブル直上位置が測定器に対し
て左側にあることを示す。また同期検波回路9の出力が
+eから−eの間の場合はNAND論理回路19の出力のみLO
Wで他の出力はHIGHであるため発光ダイオード21のみ点
灯し本測定器がケーブル直上位置にあることを示す。従
ってオフセット電圧を低く設定すればする程、発光ダイ
オード21の点灯する範囲が狭くなり測定精度は向上す
る。
このように3個の発光ダイオードの点灯によりケーブ
ル埋設位置を探知するが、その他同期検波回路9の出力
はA/D変換回路でデジタル量にしてからバーグラフに表
示する、あるいは前記発光ダイオード21と並列にブザー
を接続させてケーブル直上位置でブザーを鳴らす方法も
可能である。
(発明の効果) 従来の測定方法では指示計の指針の振れの最大の点も
しくは最小の点を探してその点をして埋設ケーブルの直
上と判断していたのであるが、埋設ケーブルの磁界の水
平成分を検出することにより前記指針の振れは最大点も
しくは最小点に近付くに従って動きが鈍くなり最大点も
しくは最小点であるとの適確な判断を下すためには相当
な経験あるいは熟練を必要とした。本発明においては、
指示計の指針の振れがプラス側からマイナス側へ、もし
くはマイナス側からプラス側へ移り変る点をもって埋設
ケーブルの直上と判断すればよいので計測者の判断を全
く必要とせず、従って測定に際して熟練者と未熟練者と
の間に測定結果に差がなく誰が計測しても同一値が得ら
れ計測者の判断の良否による測定誤差を排除することが
できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本埋設ケーブル位置測定器の第1実施例のブロ
ックダイヤグラム、第2図は埋設ケーブルと磁界を検出
するコイルとの関係を説明する断面図、第3図は埋設ケ
ーブルの位置とコイルが検出する信号のレベルとの関係
を示す説明図、第4図は第2実施例のブロックダイヤグ
ラム、第5図は同じく埋設ケーブルと磁界を検出するコ
イルとの関係を説明する断面図、第6図は同じく埋設ケ
ーブルの位置とコイルが検出する信号のレベルとの関係
を示す説明図、第7図は発光ダイオードを採用した指示
器の部分のブロックダイヤグラム、第8図は同期検波出
力レベルと配設ケーブルの位置と発光ダイオード点灯と
の関係を示す説明図である。 1,2……検出コイル 3,4……同調回路 5,6……増幅回路 7……同期信号発振回路 8……差動増幅回路 9……同期検波回路 10……指示計

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電磁誘導を利用した埋設ケーブル位置測定
    器において、 大地面に平行な1本の直線を軸とする2組のコイルが所
    定長さの間隔で配置され、前記2組のコイルのそれぞれ
    が前記埋設ケーブルから発生する磁界の水平成分を検出
    し、 前記2組のコイルのどちらか一方の検出出力から同期信
    号をつくり、該同期信号により前記2組のコイルの検出
    出力の差を同期検波することを特徴とする埋設ケーブル
    位置測定器。
JP62115670A 1987-05-12 1987-05-12 埋設ケ−ブル位置測定器 Expired - Lifetime JPH0833452B2 (ja)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9664810B2 (en) 2013-04-23 2017-05-30 Takachiho Sangyo Co., Ltd. Method of locating the position of linear objects

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