JPH10185884A - 音波式管路調査システム - Google Patents
音波式管路調査システムInfo
- Publication number
- JPH10185884A JPH10185884A JP8345951A JP34595196A JPH10185884A JP H10185884 A JPH10185884 A JP H10185884A JP 8345951 A JP8345951 A JP 8345951A JP 34595196 A JP34595196 A JP 34595196A JP H10185884 A JPH10185884 A JP H10185884A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sound
- sound wave
- waveform
- pipe
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/04—Wave modes and trajectories
- G01N2291/044—Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
Landscapes
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 管路内で反射する反射音波の識別のための分
解能を低下させない音波の送出が行える音波式管路調査
システムを提供する。 【構成】 発音手段１が出力側に接続され、入力側には
管路口径選択手段４および発音手段１から送出される音
波の周波数選択手段５がそれぞれ接続されている制御部
３を備え、制御部３は、所定の音波波形が得られる電圧
波形を予め登録しておき、選択された管路口径と音波の
周波数とから上記電圧波形を選択して出力する。
解能を低下させない音波の送出が行える音波式管路調査
システムを提供する。 【構成】 発音手段１が出力側に接続され、入力側には
管路口径選択手段４および発音手段１から送出される音
波の周波数選択手段５がそれぞれ接続されている制御部
３を備え、制御部３は、所定の音波波形が得られる電圧
波形を予め登録しておき、選択された管路口径と音波の
周波数とから上記電圧波形を選択して出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、音波を利用して埋
設管等の管路内部を調査する音波式管路調査システムに
関する。
設管等の管路内部を調査する音波式管路調査システムに
関する。
【０００２】
【従来の技術】地中に埋設されているガス管や水道管等
の管は、長期間の敷設により腐食が発生して劣化した
り、外力で損傷する場合がある。そこで、管の内部を調
査して補修等の作業により改修対策を採る事が必要とな
る。従来、この種の管路内部の調査に用いられるシステ
ムの一つに、カメラやファイバースコープ等の機器を管
路内に挿入し、管路内の状態を直接視認できるようにし
たシステムがある。しかし、このような機器を挿入する
方式では、管路内に挿入されるケーブル等の付帯設備お
よび挿入作業が必要となり、調査のための作業や設備が
大掛かりなものとなる虞があった。また、管路途中に折
損箇所や分岐部等が存在していると、その箇所での機器
類の誘導が難しく、これによって、管路全域における調
査が正確に行えないという問題があった。そこで、この
ような方式に代えて、管路末端部から音波を送出し、そ
の音波の反射状況を観察する事で管路内の状況調査を管
路両端あるいは片端から簡易的に行うシステムが提案さ
れている（例えば、特開昭６１ー２９７５７号公報、特
開昭６１ー２０２１５８号公報）。上記公報には、管路
末端部に発音手段および集音手段を配置し、発音手段か
ら送出された音波が管路内に発生している断面積変化部
で反射するのを検出し、断面積変化部までの位置を観察
する事ができる技術が開示されている。このような技術
は、管内での断面積変化部の検出ばかりでなく、反射音
波の発生位置を観察することにより管内に設置されてい
る継手部等の位置を調査する事も可能である。
の管は、長期間の敷設により腐食が発生して劣化した
り、外力で損傷する場合がある。そこで、管の内部を調
査して補修等の作業により改修対策を採る事が必要とな
る。従来、この種の管路内部の調査に用いられるシステ
ムの一つに、カメラやファイバースコープ等の機器を管
路内に挿入し、管路内の状態を直接視認できるようにし
たシステムがある。しかし、このような機器を挿入する
方式では、管路内に挿入されるケーブル等の付帯設備お
よび挿入作業が必要となり、調査のための作業や設備が
大掛かりなものとなる虞があった。また、管路途中に折
損箇所や分岐部等が存在していると、その箇所での機器
類の誘導が難しく、これによって、管路全域における調
査が正確に行えないという問題があった。そこで、この
ような方式に代えて、管路末端部から音波を送出し、そ
の音波の反射状況を観察する事で管路内の状況調査を管
路両端あるいは片端から簡易的に行うシステムが提案さ
れている（例えば、特開昭６１ー２９７５７号公報、特
開昭６１ー２０２１５８号公報）。上記公報には、管路
末端部に発音手段および集音手段を配置し、発音手段か
ら送出された音波が管路内に発生している断面積変化部
で反射するのを検出し、断面積変化部までの位置を観察
する事ができる技術が開示されている。このような技術
は、管内での断面積変化部の検出ばかりでなく、反射音
波の発生位置を観察することにより管内に設置されてい
る継手部等の位置を調査する事も可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、音波を用いて
管路内の調査を行う場合、発音手段であるスピーカへの
出力信号として、１サイクルの正弦波をなす信号を出力
しても、スピーカでの機械的な慣性による周波数特性か
らして、送出される音波は１サイクルの波形を有するも
のとならない。具体的には、図４（Ａ）に示すように、
スピーカへの音波生成用電圧を１サイクルの正弦波で印
加しても、図４（Ｂ）に示すように、スピーカからの音
波の波形はスピーカの周波数特性によって１サイクルで
収束せず、所謂、収束するまでの間にドリフトが発生し
た波形が得られる。このため、反射音波は、１サイクル
の正弦波をなす音波波形と異なることから反射音波とし
て識別する際の分解能が低い。
管路内の調査を行う場合、発音手段であるスピーカへの
出力信号として、１サイクルの正弦波をなす信号を出力
しても、スピーカでの機械的な慣性による周波数特性か
らして、送出される音波は１サイクルの波形を有するも
のとならない。具体的には、図４（Ａ）に示すように、
スピーカへの音波生成用電圧を１サイクルの正弦波で印
加しても、図４（Ｂ）に示すように、スピーカからの音
波の波形はスピーカの周波数特性によって１サイクルで
収束せず、所謂、収束するまでの間にドリフトが発生し
た波形が得られる。このため、反射音波は、１サイクル
の正弦波をなす音波波形と異なることから反射音波とし
て識別する際の分解能が低い。
【０００４】本発明の目的は、上記従来の音波式管路調
査システムにおける問題に鑑み、管路内で反射する反射
音波の識別のための分解能を低下させない音波の送出が
行える音波式管路調査システムを提供することにある。
査システムにおける問題に鑑み、管路内で反射する反射
音波の識別のための分解能を低下させない音波の送出が
行える音波式管路調査システムを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、管路の一端より当該管路内
にパルス状の音波を送出する発音手段、前記管路の一端
において前記管路内で反射したパルス状の音波を集音す
る集音手段を用いて上記パルス状の音波が送出されてか
ら集音されるまでの時間と音速値とから管路内部を調査
する音波式管路調査システムにおいて、上記発音手段が
出力側に接続され、入力側には管路口径選択手段および
上記発音手段から送出される音波の周波数選択手段がそ
れぞれ接続されている制御部を備え、上記制御部は、所
定の音波波形を得るために上記管路口径と上記音波の周
波数とで設定された電圧波形を予め登録しておき、選択
された管路口径と音波の周波数とから上記電圧波形を選
択して出力することを特徴としている。
め、請求項１記載の発明は、管路の一端より当該管路内
にパルス状の音波を送出する発音手段、前記管路の一端
において前記管路内で反射したパルス状の音波を集音す
る集音手段を用いて上記パルス状の音波が送出されてか
ら集音されるまでの時間と音速値とから管路内部を調査
する音波式管路調査システムにおいて、上記発音手段が
出力側に接続され、入力側には管路口径選択手段および
上記発音手段から送出される音波の周波数選択手段がそ
れぞれ接続されている制御部を備え、上記制御部は、所
定の音波波形を得るために上記管路口径と上記音波の周
波数とで設定された電圧波形を予め登録しておき、選択
された管路口径と音波の周波数とから上記電圧波形を選
択して出力することを特徴としている。
【０００６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の音
波式管路調査システムにおいて、上記制御部は、所定の
音波波形を得るために上記音波の周波数に基づき設定さ
れた電圧波形を予め登録しておき、選択された音波の周
波数に基づき上記電圧波形を選択して出力することを特
徴としている。
波式管路調査システムにおいて、上記制御部は、所定の
音波波形を得るために上記音波の周波数に基づき設定さ
れた電圧波形を予め登録しておき、選択された音波の周
波数に基づき上記電圧波形を選択して出力することを特
徴としている。
【０００７】請求項３記載の発明は、管路の一端より当
該管路内にパルス状の音波を送出する発音手段、前記管
路の一端において前記管路内で反射したパルス状の音波
を集音する集音手段を用いて上記パルス状の音波が送出
されてから集音されるまでの時間と音速値とから管路内
部を調査する音波式管路調査システムにおいて、上記発
音手段が出力側に接続され、入力側には上記集音手段が
接続された制御部を備え、上記制御部は、上記発音手段
から送出されている音波の波形が所定の音波波形に整合
するように、上記発音手段に出力される電圧を順次変更
することを特徴としている。
該管路内にパルス状の音波を送出する発音手段、前記管
路の一端において前記管路内で反射したパルス状の音波
を集音する集音手段を用いて上記パルス状の音波が送出
されてから集音されるまでの時間と音速値とから管路内
部を調査する音波式管路調査システムにおいて、上記発
音手段が出力側に接続され、入力側には上記集音手段が
接続された制御部を備え、上記制御部は、上記発音手段
から送出されている音波の波形が所定の音波波形に整合
するように、上記発音手段に出力される電圧を順次変更
することを特徴としている。
【０００８】請求項４記載の発明は、管路の一端より当
該管路内にパルス状の音波を送出する発音手段、前記管
路の一端において前記管路内で反射したパルス状の音波
を集音する集音手段を用いて上記パルス状の音波が送出
されてから集音されるまでの時間と音速値とから管路内
部を調査する音波式管路調査システムにおいて、上記発
音手段が出力側に接続され、入力側には上記集音手段が
接続された制御部を備え、上記制御部は、上記発音手段
から送出された音波波形と所定の音波波形とを比較し、
波形同士が一致するように上記発音手段に出力される電
圧を制御することを特徴としている。
該管路内にパルス状の音波を送出する発音手段、前記管
路の一端において前記管路内で反射したパルス状の音波
を集音する集音手段を用いて上記パルス状の音波が送出
されてから集音されるまでの時間と音速値とから管路内
部を調査する音波式管路調査システムにおいて、上記発
音手段が出力側に接続され、入力側には上記集音手段が
接続された制御部を備え、上記制御部は、上記発音手段
から送出された音波波形と所定の音波波形とを比較し、
波形同士が一致するように上記発音手段に出力される電
圧を制御することを特徴としている。
【０００９】請求項５記載の発明は、請求項４記載の音
波式管路調査システムにおいて、上記制御部によって実
施される電圧制御は、上記波形同士が一致するまで複数
回繰り返されることを特徴としている。
波式管路調査システムにおいて、上記制御部によって実
施される電圧制御は、上記波形同士が一致するまで複数
回繰り返されることを特徴としている。
【００１０】
【作用】請求項１および２記載の発明では、調査対象と
なる管路の口径および送出される音波の周波数を選択す
ることで、その口径および周波数に対応する所定の音波
波形が得られる電圧波形が抽出され、その電圧波形に対
応した電圧制御が行われる。
なる管路の口径および送出される音波の周波数を選択す
ることで、その口径および周波数に対応する所定の音波
波形が得られる電圧波形が抽出され、その電圧波形に対
応した電圧制御が行われる。
【００１１】請求項３記載の発明では、集音手段により
集音されている送出音波の波形が所定の波形となるよう
に、発音手段に出力される電圧が順次調整される。
集音されている送出音波の波形が所定の波形となるよう
に、発音手段に出力される電圧が順次調整される。
【００１２】請求項４および５記載の発明では、発音手
段から送出された音波の波形と所定の音波波形とが比較
され、波形同士が一致するように印加電圧が制御されて
整合される。
段から送出された音波の波形と所定の音波波形とが比較
され、波形同士が一致するように印加電圧が制御されて
整合される。
【００１３】
【実施例】以下、図示実施例により発明の詳細を説明す
る。図１は、請求項１記載の発明の構成を説明するため
のブロック図である。図１において、音波式管路調査シ
ステムは、管路Ｓの端部の一つに配置された発音手段で
あるスピーカ１と、このスピーカ１から送出されて反射
源からの反射音波を集音する集音手段であるマイクロフ
ォン２と、スピーカ１が出力側に接続され、入力側には
マイクロフォン２が接続されている制御部３とを備えて
いる。スピーカ１およびマイクロフォン２は、図示され
ないＡ／Ｄ変換器およびＤ／Ａ変換器を含むＩ／Ｏイン
ターフェースを介して制御部３に接続されている。制御
部３は、スピーカ１から送出されるパルス状の音波の生
成に加えてマイクロフォン２による反射音波の受信タイ
ミングを用いて管路Ｓ内での反射源までの距離を演算処
理するマイクロコンピュータで構成されている。
る。図１は、請求項１記載の発明の構成を説明するため
のブロック図である。図１において、音波式管路調査シ
ステムは、管路Ｓの端部の一つに配置された発音手段で
あるスピーカ１と、このスピーカ１から送出されて反射
源からの反射音波を集音する集音手段であるマイクロフ
ォン２と、スピーカ１が出力側に接続され、入力側には
マイクロフォン２が接続されている制御部３とを備えて
いる。スピーカ１およびマイクロフォン２は、図示され
ないＡ／Ｄ変換器およびＤ／Ａ変換器を含むＩ／Ｏイン
ターフェースを介して制御部３に接続されている。制御
部３は、スピーカ１から送出されるパルス状の音波の生
成に加えてマイクロフォン２による反射音波の受信タイ
ミングを用いて管路Ｓ内での反射源までの距離を演算処
理するマイクロコンピュータで構成されている。
【００１４】制御部３には、その入力側に、管路口径入
力キー４および音波の周波数入力キー５が接続されてお
り、管路口径および周波数を入力するようになってい
る。制御部３は、演算処理プログラムを始めとする各種
基礎データを記憶している記憶部を有しており、この記
憶部には、図２に示すように、調査対象となる管路Ｓの
口径（図２中、符号Ｄで示す）と音波の周波数（図２
中、符号ｆで示す）とをパラメータとして、１サイクル
の正弦波からなる所定の音波波形が得られるようにスピ
ーカ１に出力される電圧の波形が設定されている波形テ
ーブル６が登録されている。波形テーブル６は、調査に
用いられる管路の口径と音波の周波数とを選択し、種々
の電圧印加による音波の波形を予め観察して得られたも
のであり、音波の波形が１サイクルの正弦波として得ら
れることが確認された時の電圧波形が登録されているも
のである。本実施例は以上のような構成であるから、調
査対象となる管路Ｓの口径および使用音波の周波数が管
路口径入力キー４および周波数入力キー５によって入力
されると、制御部３では、入力された管路口径および周
波数をパラメータとして、所定の音波波形（１サイクル
の音波波形）が得られる電圧波形を波形テーブル６から
抽出し、その電圧波形をスピーカ１に対して出力する。
力キー４および音波の周波数入力キー５が接続されてお
り、管路口径および周波数を入力するようになってい
る。制御部３は、演算処理プログラムを始めとする各種
基礎データを記憶している記憶部を有しており、この記
憶部には、図２に示すように、調査対象となる管路Ｓの
口径（図２中、符号Ｄで示す）と音波の周波数（図２
中、符号ｆで示す）とをパラメータとして、１サイクル
の正弦波からなる所定の音波波形が得られるようにスピ
ーカ１に出力される電圧の波形が設定されている波形テ
ーブル６が登録されている。波形テーブル６は、調査に
用いられる管路の口径と音波の周波数とを選択し、種々
の電圧印加による音波の波形を予め観察して得られたも
のであり、音波の波形が１サイクルの正弦波として得ら
れることが確認された時の電圧波形が登録されているも
のである。本実施例は以上のような構成であるから、調
査対象となる管路Ｓの口径および使用音波の周波数が管
路口径入力キー４および周波数入力キー５によって入力
されると、制御部３では、入力された管路口径および周
波数をパラメータとして、所定の音波波形（１サイクル
の音波波形）が得られる電圧波形を波形テーブル６から
抽出し、その電圧波形をスピーカ１に対して出力する。
【００１５】次に請求項２記載の発明を説明する。請求
項２記載の発明は、その実施例として、図１に示した構
成のうちで、管路口径選択手段４が設けられていない点
を除き図１に示した例と同様に、スピーカ１、マイクロ
フォン２、制御部３および周波数選択手段５が用いられ
る。本実施例では、制御部３において、図２に示した波
形テーブル６のパラメータのうちで、周波数のみを選択
するようになっている。音波の周波数はスピーカ１に印
加される電圧と相関関係にあるため、これが電圧波形選
択のためのパラメータとされている。本実施例では、周
波数選択手段５により送出しようとする音波の周波数が
入力されると、制御部３では、入力された周波数をパラ
メータとして、所定の音波波形（１サイクルの音波波
形）が得られる電圧波形を波形テーブル６から抽出し、
その電圧波形をスピーカ１に対して出力する。
項２記載の発明は、その実施例として、図１に示した構
成のうちで、管路口径選択手段４が設けられていない点
を除き図１に示した例と同様に、スピーカ１、マイクロ
フォン２、制御部３および周波数選択手段５が用いられ
る。本実施例では、制御部３において、図２に示した波
形テーブル６のパラメータのうちで、周波数のみを選択
するようになっている。音波の周波数はスピーカ１に印
加される電圧と相関関係にあるため、これが電圧波形選
択のためのパラメータとされている。本実施例では、周
波数選択手段５により送出しようとする音波の周波数が
入力されると、制御部３では、入力された周波数をパラ
メータとして、所定の音波波形（１サイクルの音波波
形）が得られる電圧波形を波形テーブル６から抽出し、
その電圧波形をスピーカ１に対して出力する。
【００１６】次に請求項３記載の発明を説明する。請求
項３記載の発明は、送出されている音波波形を観察しな
がらその波形が所定の音波波形となるように電圧制御す
ることを特徴としている。この特徴を得るための実施例
の構成としては、図１に示した例と同様に、機能は異な
るが、発音手段であるスピーカ１、集音手段であるマイ
クロフォン２、および制御部３とが用いられる。本実施
例の場合、制御部３は、比較器としての機能を有するオ
ペアンプ等の増幅器を備え、時間軸上でマイクロフォン
２から得られる音波の受信信号の信号レベルと所定の音
波波形に対応する信号レベルとを観察しながら出力電圧
の波形を変更するようになっている。本実施例では、マ
イクロフォン２によって得られた音波波形と所定の音波
波形とが整合するように出力電圧の波形が順次変更され
る。
項３記載の発明は、送出されている音波波形を観察しな
がらその波形が所定の音波波形となるように電圧制御す
ることを特徴としている。この特徴を得るための実施例
の構成としては、図１に示した例と同様に、機能は異な
るが、発音手段であるスピーカ１、集音手段であるマイ
クロフォン２、および制御部３とが用いられる。本実施
例の場合、制御部３は、比較器としての機能を有するオ
ペアンプ等の増幅器を備え、時間軸上でマイクロフォン
２から得られる音波の受信信号の信号レベルと所定の音
波波形に対応する信号レベルとを観察しながら出力電圧
の波形を変更するようになっている。本実施例では、マ
イクロフォン２によって得られた音波波形と所定の音波
波形とが整合するように出力電圧の波形が順次変更され
る。
【００１７】本実施例によれば、オペアンプを用いたア
ナログ制御であるので、目標対象である波形に対する整
形処理がきわめて高速に行えるので、整形処理に対する
応答時間を短くすることが可能になり、所謂、リアルタ
イムに制御処理が行える。
ナログ制御であるので、目標対象である波形に対する整
形処理がきわめて高速に行えるので、整形処理に対する
応答時間を短くすることが可能になり、所謂、リアルタ
イムに制御処理が行える。
【００１８】次に請求項４記載の発明を説明する。請求
項４記載の発明は、発音手段から送出された音波波形と
所定の音波波形とを比較し、波形同士が一致するように
発音手段への上記発音手段に出力される電圧を制御する
ことを特徴としている。この特徴を得るための実施例の
構成は、図１に示した例と同様に、機能は異なるが、発
音手段であるスピーカ１、集音手段であるマイクロフォ
ン２、および制御部３とが用いられる。本実施例の場
合、制御部３は、比較器としての機能を有するオペアン
プ等の増幅器を備え、時間軸上でマイクロフォン２から
得られる音波の受信信号の信号レベルと所定の音波波形
に対応する信号レベルとを比較し、その比較結果に応じ
て出力電圧の振幅を制御するようになっている。図３に
示すように、送出された音波波形が図３（Ｃ）の右側に
示す所定の音波波形に相当する１サイクルの正弦波と比
較され、波形同士が一致するように出力電圧波形が変更
される。
項４記載の発明は、発音手段から送出された音波波形と
所定の音波波形とを比較し、波形同士が一致するように
発音手段への上記発音手段に出力される電圧を制御する
ことを特徴としている。この特徴を得るための実施例の
構成は、図１に示した例と同様に、機能は異なるが、発
音手段であるスピーカ１、集音手段であるマイクロフォ
ン２、および制御部３とが用いられる。本実施例の場
合、制御部３は、比較器としての機能を有するオペアン
プ等の増幅器を備え、時間軸上でマイクロフォン２から
得られる音波の受信信号の信号レベルと所定の音波波形
に対応する信号レベルとを比較し、その比較結果に応じ
て出力電圧の振幅を制御するようになっている。図３に
示すように、送出された音波波形が図３（Ｃ）の右側に
示す所定の音波波形に相当する１サイクルの正弦波と比
較され、波形同士が一致するように出力電圧波形が変更
される。
【００１９】次に請求項５記載の発明を説明する。請求
項５記載の発明は、送出された音波の波形が所定の音波
波形に一致するように電圧波形の変更を複数回繰り返す
ことを特徴としている。この特徴を得るための実施例と
しては請求項４記載の発明の実施例と同様な構成が用い
られる。本実施例では、図３（Ｃ）に示したスピーカ１
への出力電圧と音波波形との関係、つまり、音波波形が
所定の１サイクルの正弦波として得られるようにスピー
カ１への出力電圧を設定するために、図３（Ａ）および
（Ｂ）に示すように、出力電圧の制御が複数回繰り返さ
れる。
項５記載の発明は、送出された音波の波形が所定の音波
波形に一致するように電圧波形の変更を複数回繰り返す
ことを特徴としている。この特徴を得るための実施例と
しては請求項４記載の発明の実施例と同様な構成が用い
られる。本実施例では、図３（Ｃ）に示したスピーカ１
への出力電圧と音波波形との関係、つまり、音波波形が
所定の１サイクルの正弦波として得られるようにスピー
カ１への出力電圧を設定するために、図３（Ａ）および
（Ｂ）に示すように、出力電圧の制御が複数回繰り返さ
れる。
【００２０】なお、上記各実施例において説明した偏差
をなくす手法としては、一例として、時間軸上での波形
同士の振幅差を割出し、振幅差に応じた電圧の出力を調
整する比例制御やＰＩＤ制御が用いられる。
をなくす手法としては、一例として、時間軸上での波形
同士の振幅差を割出し、振幅差に応じた電圧の出力を調
整する比例制御やＰＩＤ制御が用いられる。
【００２１】また、上記手法は、アナログ的手法である
が、デジタル信号処理することも可能である。この場合
には、制御部３として、偏差およびその偏差に基づく出
力電圧を演算処理可能なマイクロコンピュータが用いら
れ、スピーカ１およびマイクロフォン２は、制御部３の
出力部および入力部に対して図示しないＤ／Ａ変換器お
よびＡ／Ｄ変換器を含むＩ／Ｏインターフェースを介し
て接続される。制御部３では、マイクロフォン２からの
出力信号を基にして、音波の受信信号の波形と所定の波
形（１サイクルの正弦波）との偏差を求め、その偏差を
なくすためにスピーカ１への出力電圧に対する電圧補正
量を設定してスピーカ１に出力する。なお、デジタル制
御では、アナログ制御に比べて制御時間が長くなるが、
この問題は通常用いられている標本化定理（サンプリン
グ定理）を用いることで短時間処理を可能にすることが
できる。
が、デジタル信号処理することも可能である。この場合
には、制御部３として、偏差およびその偏差に基づく出
力電圧を演算処理可能なマイクロコンピュータが用いら
れ、スピーカ１およびマイクロフォン２は、制御部３の
出力部および入力部に対して図示しないＤ／Ａ変換器お
よびＡ／Ｄ変換器を含むＩ／Ｏインターフェースを介し
て接続される。制御部３では、マイクロフォン２からの
出力信号を基にして、音波の受信信号の波形と所定の波
形（１サイクルの正弦波）との偏差を求め、その偏差を
なくすためにスピーカ１への出力電圧に対する電圧補正
量を設定してスピーカ１に出力する。なお、デジタル制
御では、アナログ制御に比べて制御時間が長くなるが、
この問題は通常用いられている標本化定理（サンプリン
グ定理）を用いることで短時間処理を可能にすることが
できる。
【００２２】
【発明の効果】請求項１および２記載の発明によれば、
調査対象となる管路の口径および送出される音波の周波
数を選択することで、その口径および周波数に対応する
１サイクルの正弦波音波が得られる電圧波形が抽出さ
れ、その電圧波形に対応した電圧制御が行われる。これ
により、反射音波として識別する際の分解能が低下する
のを防止することが可能になる。
調査対象となる管路の口径および送出される音波の周波
数を選択することで、その口径および周波数に対応する
１サイクルの正弦波音波が得られる電圧波形が抽出さ
れ、その電圧波形に対応した電圧制御が行われる。これ
により、反射音波として識別する際の分解能が低下する
のを防止することが可能になる。
【００２３】請求項３記載の発明によれば、送出されて
いる音波の波形が１サイクルの正弦波となるように、発
音手段への印加電圧が順次調整される。これにより、送
出音波が１サイクルの正弦波として送出されるので、反
射音波の分解能の低下が防止できる。
いる音波の波形が１サイクルの正弦波となるように、発
音手段への印加電圧が順次調整される。これにより、送
出音波が１サイクルの正弦波として送出されるので、反
射音波の分解能の低下が防止できる。
【００２４】請求項４および５記載の発明によれば、発
音手段から送出された音波の波形を所定の音波波形に相
当する１サイクルの正弦波波形と比較し、波形同士が一
致するように発音手段に出力される電圧波形が変更され
て整合されるので、反射音波の分解能が低下するのを防
止することが可能になる。
音手段から送出された音波の波形を所定の音波波形に相
当する１サイクルの正弦波波形と比較し、波形同士が一
致するように発音手段に出力される電圧波形が変更され
て整合されるので、反射音波の分解能が低下するのを防
止することが可能になる。
【図１】本発明による音波式管路調査システムの構成を
説明するためのブロック図である。
説明するためのブロック図である。
【図２】図１に示した構成において用いられる波形テー
ブルを示す表図である
ブルを示す表図である
【図３】図１に示したシステムの構成による作用を説明
するためのタイミングチャートである。
するためのタイミングチャートである。
【図４】管路での送出音波の波形と音波送出のために印
可される電圧の波形とを示すタイミングチャートであ
る。
可される電圧の波形とを示すタイミングチャートであ
る。
１ 発音手段であるスピーカ ２ 集音手段であるマイクロフォン ３ 制御部 ４ 管路口径入力キー ５ 周波数入力キー
Claims (5)
- 【請求項１】 管路の一端より当該管路内にパルス状の
音波を送出する発音手段、前記管路の一端において前記
管路内で反射したパルス状の音波を集音する集音手段を
用いて上記パルス状の音波が送出されてから集音される
までの時間と音速値とから管路内部を調査する音波式管
路調査システムにおいて、 上記発音手段が出力側に接続され、入力側には管路口径
選択手段および上記発音手段から送出される音波の周波
数選択手段がそれぞれ接続されている制御部を備え、 上記制御部は、所定の音波波形を得るために上記管路口
径と上記音波の周波数とで設定された電圧波形を予め登
録しておき、選択された管路口径と音波の周波数とから
上記電圧波形を選択して出力することを特徴とする音波
式管路調査システム。 - 【請求項２】 請求項１記載の音波式管路調査システム
において、 上記制御部は、所定の音波波形を得るために上記音波の
周波数に基づき設定された電圧波形を予め登録してお
き、選択された音波の周波数に基づき上記電圧波形を選
択して出力することを特徴とする音波式管路調査システ
ム。 - 【請求項３】 管路の一端より当該管路内にパルス状の
音波を送出する発音手段、前記管路の一端において前記
管路内で反射したパルス状の音波を集音する集音手段を
用いて上記パルス状の音波が送出されてから集音される
までの時間と音速値とから管路内部を調査する音波式管
路調査システムにおいて、 上記発音手段が出力側に接続され、入力側には上記集音
手段が接続された制御部を備え、 上記制御部は、上記発音手段から送出されている音波の
波形が所定の音波波形に整合するように、上記発音手段
に出力される電圧を順次変更することを特徴とする音波
式管路調査システム。 - 【請求項４】 管路の一端より当該管路内にパルス状の
音波を送出する発音手段、前記管路の一端において前記
管路内で反射したパルス状の音波を集音する集音手段を
用いて上記パルス状の音波が送出されてから集音される
までの時間と音速値とから管路内部を調査する音波式管
路調査システムにおいて、 上記発音手段が出力側に接続され、入力側には上記集音
手段が接続された制御部を備え、 上記制御部は、上記発音手段から送出された音波波形と
所定の音波波形とを比較し、波形同士が一致するように
上記発音手段に出力される電圧を制御することを特徴と
する音波式管路調査システム。 - 【請求項５】 請求項４記載の音波式管路調査システム
において、 上記制御部によって実施される電圧制御は、上記波形同
士が一致するまで複数回繰り返されることを特徴とする
音波式管路調査システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34595196A JP3573584B2 (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | 音波式管路調査システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34595196A JP3573584B2 (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | 音波式管路調査システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10185884A true JPH10185884A (ja) | 1998-07-14 |
| JP3573584B2 JP3573584B2 (ja) | 2004-10-06 |
Family
ID=18380118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34595196A Expired - Lifetime JP3573584B2 (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | 音波式管路調査システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3573584B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7171854B2 (en) | 2003-06-20 | 2007-02-06 | Hitachi, Ltd. | Nondestructive inspection apparatus and nondestructive inspection method using elastic guided wave |
-
1996
- 1996-12-25 JP JP34595196A patent/JP3573584B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7171854B2 (en) | 2003-06-20 | 2007-02-06 | Hitachi, Ltd. | Nondestructive inspection apparatus and nondestructive inspection method using elastic guided wave |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3573584B2 (ja) | 2004-10-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10094659B2 (en) | Method and apparatus for determining properties of a pipeline, in particular the position of a branch of a sewage pipeline | |
| IT8948602A1 (it) | Procedimento ed apparecchio per la localizzazione di perdite in sistemi a pressione sulla base delle relative emissioni acustiche. | |
| CN108999222A (zh) | 利用预安装管测量混凝土超灌高度的装置及方法 | |
| JP4848013B2 (ja) | 配管特定システムおよび配管特定方法 | |
| JPH10185884A (ja) | 音波式管路調査システム | |
| JPH11142280A (ja) | 管路検査方法 | |
| JPH0196584A (ja) | 土中に埋設された配管の位置を探査する方法 | |
| JPH08271370A (ja) | 管路検査方法及び管路検査装置 | |
| JP3482084B2 (ja) | 音波式管路調査方法 | |
| JPH1019716A (ja) | 管路検査方法及び管路検査装置 | |
| JP3786770B2 (ja) | 配管構造調査方法 | |
| JP2002365371A (ja) | 配管接続確認装置およびその方法 | |
| JP3619893B2 (ja) | 配管内部状態識別方法とその装置 | |
| JP3535679B2 (ja) | 音波式管路調査システムにおける管内多重反射信号判定方法 | |
| JPS6129757A (ja) | 反射音波を利用した管内状況調査方法 | |
| JP2005308724A (ja) | 配管漏洩箇所判定方法および配管長測定方法 | |
| JPH0755931A (ja) | 管路内部状態計測方法および装置 | |
| JP3482086B2 (ja) | 音波式管路調査システムにおける反射信号判定方法 | |
| NO146617B (no) | Fremgangsmaate og apparat for undersoekelse av et borehull | |
| WO2018030919A1 (ru) | Способ определения места течи в трубопроводе и устройство для его осуществления | |
| JPH10115515A (ja) | 配管内コーティング位置検出方法及びその装置 | |
| JPH1026613A (ja) | 配管等の疲労劣化監視方法及び監視装置 | |
| JP3535682B2 (ja) | 音波式管路調査システムにおける管内多重反射防止方法 | |
| JP3484366B2 (ja) | 管路内部点検方法および管路内部点検装置 | |
| JP2004085515A (ja) | インパルス応答による管路形状検出方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040213 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040227 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040422 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040618 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040629 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080709 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080709 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090709 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090709 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100709 Year of fee payment: 6 |