JPS63266377A

JPS63266377A - 音波測量システム

Info

Publication number: JPS63266377A
Application number: JP62099930A
Authority: JP
Inventors: Kozo Yamamoto; 晃三山本
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-04-24
Filing date: 1987-04-24
Publication date: 1988-11-02

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】ａ、産業上の利用分野この発明は音波と電磁波を利用して測量を行うシステム
に関するものである。

ｂ、従来の技術従来の位置決めは位置座標既知の基準点及び既知の方位
等に対する、角度、又は、及び、距離を、測角機又は測
距機により測定し、その位置座標を決めていた。

Ｃ８発明が解決しようとする問題点従って、測角及び測距を行うには２名以上の熟練した技
術者を必要とし、又、測定のために多くの時間を必要と
した。

本案はこれを人＠１名により迅速に多くの点の位置座標
を決めようとするものである。

ｄ１問題解決の手段その解決手段を第１図方向第２図を参照しながら説明す
る。

本システムは第１図のように位置座標既知の３点以上の
点にそれぞれ配置された、音波発信機と電磁波受信機及
びタイマーからなる基準点装置と、位置を求めようとす
る点に設置された、電磁波発信機・音波受信機・タイマ
ー及び演算機からなる求点装置から構成される。

基準点装置は、第２図のように縦に三角形状に配置され
た３点の基準点のそれぞれに取り付けられ、電磁波受信
機・音波発信機及びタイマーを備えている。電磁波受信
機は氷点から発信される電磁波を受信し、タイマーは受
信した電磁波の到達時刻を測定し、各基準点毎に定めた
時間を加えた時刻に各基準点から音波を発信するように
音波発信機をコントロールする。求点装置は、第２図の
ように氷点位置に設置され、送信ボタンを押すことによ
り電磁波発信機が作動し、電磁波が発信する。音波受信
機はこの電磁波を受けて各基準点から発信する音波を受
信し、タイマーでその時刻を測定し、演算機により測定
時刻データーを使用して計算をする。尚、演算機に温度
センサーを備え気温を常時測定して音速の温度補正を行
う。

０１作用その作用を第３図を参照しながら説明する。

位置決めを行うには、まず位置座標既知の基準点、Ａ、
Ｂ、Ｃの３点にそれぞれ基準点装置を配置する。次いで
、位置を求めようとする点Ｐに求点装置を設置する。測
定にあたっては、求点装置の送信ボタンを押し電磁波を
発信する。発信した電磁波は各基準点に向かって伝播さ
れ、各基準点の電磁波受信機によって受信される。それ
ぞれのタイマーでこの受信時刻を測定し、あらかじめ各
基準点毎に定めた発信時間間隔Ｉａ、Ｉｂ、Ｉｃを加え
た時刻に、それぞれ音波発信機から音波を発信する。こ
の音波を求点装置の音波受信機で受信し、タイマーでそ
の時刻Ｔｓａ、Ｔｓｂ、ＴｓＣを測定し、この到達時刻
から、先に求点装置の電磁波発信装置から電磁波を発信
した時刻Ｔ　ｅ　ａ　。

Ｔｅｂ、Ｔｅａと各基準点の発信時間間隔Ｉａ。

Ｉｂ、Ｉｃを減じ、音波の伝播速度Ｓｓと電磁波の伝播
速度Ｓｅの伝播速度差Ｓｄ　（＝Ｓｓ−８ｅ）を乗する
ことにより氷点位置と各基準点間の距離Ｌａ、Ｌｂ、Ｌ
ｃを求める。

Ｌａ＝　（Ｔｓａ−Ｔｅａ−Ｉａ）＊Ｓｄ第３図のよう
に上記により求まる各基準点から氷点までのそれぞれの
距離を半径とした球面をえかくと、その交わる点が氷点
の位置になるので゛、これを演算機で計算することによ
りその位置座標を求めることができる。

ｆ、他の実施例（１）第４図は各基準点に電磁波受信機とタイマーを配
置することなく各基準点の中央付近に中央処理部として
１台の電磁波受信機とタイマーを配置した例である。こ
の実施例は各基準点の中央付近に配置した１組の電磁波
受信機とタイマーを、各基準点の電磁波受信機及びタイ
マーに代えて、電磁波の受信、到達時刻測定、及び音波
発信時刻のコントロールに使用するものであるが、電磁
波の伝播速度は音波の伝播速度に比して極めて速いので
、基準点間の電磁波の到達時刻差は無視することができ
、電磁波受信機及びタイマーの１組のみの使用で充分な
測定ができるので、安価なシステムを構成することがで
きる。

（２）第５図は音波と電磁波を置き換えた例である。こ
の方法によっても特許請求の範囲第（１）項のシステム
と同様の効果をあげることができる。

ｇ０発明の効果この方法によれば、多数点の位置座標状めを一人で自動
的に実施でき、極めて有効なシステムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の機器配置様態図、第２図は本発明の機
器配置の概要図、第３図は作用説明図、第４図は電磁波
受信機とタイマーを中央処理部に置いた例の機器配置様
態図、第５図は音波と電磁波を置き換えた例の機器配置
様態図である。１・・・音波発信機、２・・・電磁波受信機、３・・・
タイマー、４・・・基準点装置、５・・・電磁波発信機
、６・・・音波受信機、７・・・演算機、８・・・求点
装置、９・・・送信ボタン、１０・・・温度センサー、
１１・・・基準点装置保持体、１２・・・求点装置保持
ポール、１３・・・中央処理部、１４・・・音波、１５
・・・電磁波。第２図第３図第４図第５図手続補正書　　　２昭和６３年４月１５日　　配信特許庁長官　　　　　殿　　　　　　　　　　　　製電１、事件の表示　昭和６ｚ年特許願　　　　　　　か第
０９９９３０号　装２、発明の名称　　　　　　　　　　　　　　　　ぞ音
波測量システム　　　　　　　　　　　　波３、補正を
する者　　　　　　　　　　　　　　点事件との関係　
特許出願人　　　　　　　　な５、補正の対象　　　　
　　　　　　　　　　　　し明細書のうち「特許請求の
範囲」の欄　　　距６、補正の内容　　　　　　　　　
　　　　　　　位別紙の通り　　　　　　　　　　　　
　　　（電、特許請求の範囲１）位置座標既知の３点以上の点のそれぞれに置された
、音波（超音波を含む、以下同じ）発機と電磁波受信機
及びタイマーからなる基準製置と、位置を求めようとす
る点に設置された、磁波発信機・音波受信機・タイマー
及び演算機らなる求点装置から横゛成され、測定時には
氷装置の電磁波発信機から電磁波を発信させ、それれの
基準点装置の電磁波受信機に到達する電磁の到達時刻を
タイマーで測定し、次いで各基準側からその電磁波到達
時刻に各基準点毎に定め時間間隔ユ立血ａ工を加えた時
刻に音波発信により　日−又は　基゛・占パ甲ｔつたｉ
　の波を発信し、この音波を求点装置の音波受信機受信
し、タイマーでそれぞれの到達時刻を測定、演算機によ
り各基準点からの音波到達時間を離に換算し、計算する
ことにより、求点装置の置座標を求めることを特徴とす
るシステム。２）各基準点位置で電磁波を受信せず、１台の磁波受信
機とタイマーよりなる中央処理部を各基準点の中央付近
に配置して、電磁波の受信及び各基準点の音波発信時刻
のコントロールを行うことを特徴とする特許請求の範囲
第（１）項記載の音波測量システム（３）特許請求の範囲第（１）項の用語、音波とあるを
電磁波に、電磁波とあるを音波に置き換えた、特許請求
の範囲第（１）項及び１２１項記載の音波測量システム
。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）位置座標既知の３点以上の点のそれぞれに配置さ
れた、音波（超音波を含む、以下同じ）発信機と電磁波
受信機及びタイマーからなる基準点装置と、位置を求め
ようとする点に設置された、電磁波発信機・音波受信機
・タイマー及び演算機からなる求点装置から構成され、
測定時には求点装置の電磁波発信機から電磁波を発信さ
せ、それぞれの基準点装置の電磁波受信機に到達する電
磁波の到達時刻をタイマーで測定し、次いで各基準点側
からその電磁波到達時刻に各基準点毎に定めた時間間隔
を加えた時刻に音波発信機により音波を発信し、この音
波を求点装置の音波受信機で受信し、タイマーでそれぞ
れの到達時刻を測定し、演算機により各基準点からの音
波到達時間を距離に換算し、計算することにより、求点
装置の位置座標を求めることを特徴とするシステム。
（２）各基準点位置で電磁波を受信せず、１台の電磁波
受信機とタイマーよりなる中央処理部を各基準点の中央
付近に配置して、電磁波の受信及び各基準点の音波発信
時刻のコントロールを行うことを特徴とする、特許請求
の範囲第（１）項記載の音波測量システム。（３）特許
請求の範囲第（１）項の用語、音波とあるを電磁波に、
電磁波とあるを音波に置き換えた、特許請求の範囲第（
１）項記載の音波測量システム。