JPS61256498A - 風向風速計の伝送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野１ 本発明は、光ファイバーを用いて信号伝送を行う風向風
速計に関するものである。 【従来の技術１ 第４図に示すごとく、従来の光ファイバーを用いた風向
風速計は、複数本の光ファイバーを用いて、光源用１本
、風速用１本、風向用４〜５本で伝送系が構成され、風
向風速の信号変換は、風向は２進コード又は交番２進コ
ード等の符号板による光の０Ｎ−ＯＦＦ、風速は風速に
比例したプロペラの回転による光の０Ｎ−ＯＦＦ信号に
よって行なわれ、全て光回路によって構成される。 【発明が解決しようとする問題点】 光ファイバーを用いた風向風速計発信器の伝送距離は、
〔（光源の光レベル）−（変換器の最低受光レベル）〕
と〔光回路の伝送損失＝光の減衰量〕によって決まり、
複数の光伝送系の場合、最大の損失のものに左右される
。 従来の光ファイバーを用いた風向風速計発信器は、複数
本の光ファイバーを用いて構成されており、多芯コネク
タ部での分岐損失、及び発信器内部での光糸路の違い等
による各糸路の光の減衰量のバラつき等があり、減衰量
をそれぞれ同一に保つのが困難である。 光ファイバーを用いた風向風速計発信器は、伝送系が絶
縁物のため、雷被害に強いという特徴があり１本発明は
この特徴をそのまま保ちつつ、上述の問題点を解決する
ことを目的とする。

【問題点を解決するための手段１ 本発明は１発信器内部に電池駆動による電子回路を持ち
、風向データを直列送信し、この伝送周期を風速に逆比
例した周期により信号伝送し、風向風速データを光フア
イバー１本にて伝送するようにしたものである。 【作　用】 伝送系の光ファイバーが１本であるため、従来の多芯光
ファイバー伝送系のような伝送損失のバラつきによる最
大伝送距離のバラつきは生じない。 又、従来の方式は、変換器の光源を出た光は１発信器そ
して変換器へと往復するが、本発明では。 光源は発信器側にあり１発信器→変換器間であり。 従来の１／２であるため、光源レベル及び変換器の最低
受光レベルが従来と同一とすれば、伝送距離は２倍とな
る。更に、発信器内部での光損失は。 本発明では本質的に生じないため、その分伝送距離を延
ばすことができる。

【実施例】

風向風速の変換方法には、大きく分類すると接触式と無
接触式があるが、Ｓ／Ｎの点で無接触式が有利である。 本発明の実施例を図面にもとずいて説明すると、第１図
において、風向は、尾翼の回転を符号板によって風向デ
ィジタルデータに変換する。風向検出部は、無接触方式
ではＬＥＤによる光源及び光検出素子の数組の組合せに
よって構成され、符号板各ビットの光の０Ｎ−ＯＦＦに
より並列ディジタルデータとする。一方、風速はプロペ
ラの回転を風速検出部により検出し、風速に比例した数
のパルス信号を得る。風速検出部の方法は、風向と同様
なＬＥＤと光検出素子による光の反射又は光の透過を利
用するもの、磁石とコイルによるもの等が考えられるが
、低消費電力化を計るには、磁石とコイルによる方法が
有利である。又、コイルの能率を高めるために、磁性材
をコアとし、検出感度を上げることができる。 次に、電源制御回路ｌは、風速のパルス信号によって起
動し、電源をＯＮとする。 電源がＯＮすると、クロック発生器及びビットカウンタ
部２が動作を開始し、クロックを並列−直列変換部３へ
給供する。並列−直列変換部３は。 風向データを取り込み、クロックにより１ビツトずつ電
気−光変換部（＝　Ｅ　／Ｏ部）４に送られ。 光信号となり、光コネクタ５を介して光ファイバー６に
より変換器へ伝送される。一方、クロック発生器及びビ
ットカウンタ部２は、必要なビット数送出するとストッ
プ信号を発生し、ビットカウンタ２をストップすると同
時に、電源制御回路１の電源をＯＦＦとし、１シーケン
スを終了する。 第２図にタイミング図を示す。 次に、風速パルス信号がやってくると、上記シーケンス
をくり返す。 変換器では、光信号を受信し、０／Ｅ変換した後、風向
は直列／並列変換し、風速は伝送周期Ｔを測定し風速値
を算出する。 本発明は、この様に風向データは直列ディジタル信号と
し、風速信号はこの風向信号の送信周期により信号伝送
を行う方法である。風速信号をこのような伝送方法とす
ることにより１発信器内部の回路を簡単にし、消費電力
を小とし、動作可能時間；電池寿命を延ばすことにも役
立っている。 又電子回路の動作可能時間を延ばすため、電源ＯＮ時間
とＯＦＦ時間の比を大きくとり、平均消費電流を少とし
、数年以上電池交換を不要としている。 又、実施例として第３図のタイミング図のごとく電源電
圧低下信号を入れ、電源電圧がある電圧以下になった時
、警報を発生するように構成すれば、電池の交換時間を
簡単に知ることができる。 更に、この電子回路を発信器内部に完全に密封し、外部
とは光コネクタのみによって信号を取り出す様にすれば
、天然ガス等の防爆地での使用も可能である。この伝送
方法は、従来のメタルケーブルを用いた伝送方法として
も可能である。

【発明の効果】

本発明は、風向風速計発信器内部を簡単な電子回路によ
り伝送系を光フアイバー１本にて構成し。 従来の光フアイバ一式風向風速計の雷被害に強い特徴は
そのまま保ちつつ、伝送距離を延ばすことができ、多芯
系に比べて信頼性が高いという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のブロックダイヤグラム、第２図は本発
明各部の信号タイミング図であり、風向が４ビツトの場
合の実施例である。第３図は、電源電圧低下信号を最後
のビットに付は加えた実施例の送信波形を示している。 第４図は、従来の光風向風速計発信器の例である。 第５図は、別の実施例である。 １は、電源制御回路 ２は、クロック発生器及びビットカウンタ部３は、並列
−直列変換部 ４は、Ｅ／Ｏ変換部 ５は、送信用光コネクタ ６は、光ファイバーケーブル ７は、受信用光コネクタ ８は、光受信変換部 ａは、風速パルス信号の例 すは、電源ＯＮ信号 Ｃは、クロック信号 ｄは、ストップ信号 ｅは、送信信号 ネ／Ｏ 噛ｚ［！１ ３＃Ａｌｆｆ１遣１！’１１１１　　　　　ｋｍｆｌ＊
Ｍ＃Ｊ）笛夕図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電源制御回路１、クロック発生器及びビットカウンタ部
   ２、並列−直列変換部３、Ｅ／Ｏ変換部４及び光ファイ
   バーケーブル６により構成され、風向データを直列信号
   とし、風速信号は風向信号の送信周期を変調する伝送方
   法。