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JP2001296111A - Optical handhole lid open / close detection sensor - Google Patents

Optical handhole lid open / close detection sensor

Info

Publication number
JP2001296111A
JP2001296111A JP2000118528A JP2000118528A JP2001296111A JP 2001296111 A JP2001296111 A JP 2001296111A JP 2000118528 A JP2000118528 A JP 2000118528A JP 2000118528 A JP2000118528 A JP 2000118528A JP 2001296111 A JP2001296111 A JP 2001296111A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
lid
handhole
open
detection sensor
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.)
Pending
Application number
JP2000118528A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shuji Unno
修司 海野
Ryosuke Kosaka
良介 高坂
Takuma Osada
拓馬 長田
Kenichi Saito
健一 齋藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Foundation of River and Basin Integrated Communications
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
Foundation of River and Basin Integrated Communications
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Cable Ltd, Foundation of River and Basin Integrated Communications filed Critical Hitachi Cable Ltd
Priority to JP2000118528A priority Critical patent/JP2001296111A/en
Publication of JP2001296111A publication Critical patent/JP2001296111A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/18Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
    • G08B13/181Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems
    • G08B13/183Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems by interruption of a radiation beam or barrier
    • G08B13/186Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems by interruption of a radiation beam or barrier using light guides, e.g. optical fibres

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で損失が少なく低コストな光式ハ
ンドホール蓋開閉検知センサを提供する。 【解決手段】 光ケーブルに光接続部を介して接続され
たアプローチケーブル12を用いて各センサ本体10に
信号光を入射し、FBG16で反射される信号光を測定
装置で受光することにより、ハンドホールの蓋11の開
閉に関わらず常に反射光を受光することができ、歪印加
手段14の歪印加部材21により蓋11の開閉状態に応
じた歪がFBG16に加わって反射光の中心波長が変化
するので、この中心波長の変化を検知することにより光
カプラを用いることなく蓋11の開閉状態を検知できる
ようになり、その分接続損失が減少すると共にコストを
削減することができる。
(57) [Problem] To provide an optical handhole lid opening / closing detection sensor with a simple configuration, low loss and low cost. SOLUTION: A signal light is incident on each sensor main body 10 using an approach cable 12 connected to an optical cable via an optical connection part, and the signal light reflected by the FBG 16 is received by a measuring device, so that a handhole is provided. Irrespective of the opening / closing of the lid 11, reflected light can be received at all times, and a strain corresponding to the open / closed state of the lid 11 is applied to the FBG 16 by the strain applying member 21 of the strain applying means 14 to change the center wavelength of the reflected light. Therefore, by detecting the change in the center wavelength, the open / closed state of the lid 11 can be detected without using an optical coupler, whereby the connection loss can be reduced and the cost can be reduced.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光式ハンドホール
蓋開閉検知センサに関する。
The present invention relates to an optical handhole cover open / close detection sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】光ケーブルを利用してハンドホール蓋の
開閉を検知する光式ハンドホール蓋開閉検知センサがあ
る。
2. Description of the Related Art There is an optical handhole cover opening / closing detection sensor for detecting opening / closing of a handhole cover using an optical cable.

【0003】図7は従来の光式ハンドホール蓋開閉検知
センサを用いたハンドホール蓋開閉検知システムの概念
図である。
FIG. 7 is a conceptual diagram of a conventional handhole lid open / close detection system using a conventional optical handhole lid open / close detection sensor.

【0004】この光式ハンドホール蓋開閉検知センサシ
ステムは、測定装置1に一対の光ケーブル2a、2bを
接続し、両光ケーブル2a、2bにそれぞれ同数のカプ
ラ3a、3b、4a、4b、…を接続し、対応する一対
のカプラ3a、4a間にカプラ5aを介してセンサ本体
6aを接続し、対応する一対のカプラ3b、4b間にカ
プラ5bを介してセンサ本体6bを接続し、以下同様に
してセンサ本体をカプラ間に接続したものである。各セ
ンサ本体6a、6bは、それぞれ各ハンドホール内に設
置されており、ファラデー素子や電磁石等と反射ミラー
とを用いてハンドホールの蓋の開閉に応じて測定装置1
から光ケーブル2aに入射された光7aを光ケーブル2
bに入射すると、測定装置1に反射光7bとして戻るよ
うになっている。尚、図中、黒丸は光接続部を示してい
る。
In this optical handhole lid opening / closing detection sensor system, a pair of optical cables 2a, 2b are connected to a measuring device 1, and the same number of couplers 3a, 3b, 4a, 4b,. Then, the sensor body 6a is connected between the corresponding pair of couplers 3a and 4a via the coupler 5a, the sensor body 6b is connected between the corresponding pair of couplers 3b and 4b via the coupler 5b, and so on. The sensor body is connected between the couplers. Each of the sensor main bodies 6a and 6b is installed in each of the handholes, and uses a Faraday element, an electromagnet, or the like, and a reflection mirror to open and close the handhole cover.
The light 7a incident on the optical cable 2a from the
b, the light returns to the measuring device 1 as reflected light 7b. In the drawings, black circles indicate optical connection parts.

【0005】このシステムが作動すると、測定装置1か
ら一方の光ケーブル2aに信号光7aが入射され、信号
光7aはカプラ3a、3b、…を介して各センサ本体6
a、6b、…に入射される。各センサ本体6a、6b、
…内では蓋の開閉に応じて信号光7aを反射し、カプラ
4a、4b、…を介して他方の光ケーブル2bに入射
し、光ケーブル2bに接続された測定装置1で反射光7
bを検知するようになっている。
When this system operates, signal light 7a is incident on one optical cable 2a from the measuring device 1, and the signal light 7a is transmitted to each sensor body 6 via couplers 3a, 3b,.
a, 6b,... Each sensor body 6a, 6b,
, The signal light 7a is reflected according to the opening and closing of the lid, enters the other optical cable 2b via the couplers 4a, 4b,... And is reflected by the measuring device 1 connected to the optical cable 2b.
b is detected.

【0006】すなわち、このシステムは、センサ本体6
a、6b、…が反応したときのみ、センサ本体6a、6
b、…からの反射光7bが測定装置1に戻るようになっ
ており、通常時は反射光はなく、反射の有無により蓋の
開閉が検知される。各センサ本体6a、6b、…の区別
は反射光7bの戻り時間で区別される。
[0006] That is, this system comprises a sensor body 6
Only when a, 6b,... have reacted, the sensor bodies 6a, 6
The reflected light 7b from b,... is returned to the measuring device 1. Normally, there is no reflected light, and the opening / closing of the lid is detected based on the presence or absence of reflection. .. Are distinguished by the return time of the reflected light 7b.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の光式ハンドホール蓋開閉検知センサシステム
は、光カプラの利用やセンサ本体内での反射/無反射処
理による光損失が大きなものとなる。例えば測定装置か
らの入射光が一つのセンサ本体に入射してから測定装置
に戻るまでの光接続数が8箇所あるので、接続損失が
0.8dB(0.1dB×8箇所)、光カプラ損失が1
2dB(3.0dB×4箇所)、センサ本体の損失が
3.0dB(3.0dB×1箇所)となり合計15.8
dB(但し、伝送路損失を除く。)になってしまう。
However, the above-described conventional optical handhole lid opening / closing detection sensor system has a large light loss due to the use of an optical coupler and reflection / non-reflection processing in the sensor body. For example, since the number of optical connections from the incident light from the measuring device to one sensor main body to the return to the measuring device is eight, the connection loss is 0.8 dB (0.1 dB × 8) and the optical coupler loss Is 1
2 dB (3.0 dB x 4 locations), the loss of the sensor body is 3.0 dB (3.0 dB x 1 location), for a total of 15.8.
dB (excluding transmission path loss).

【0008】また、測定装置側の出力を大きくしたり最
小受光レベルを小さくしたりする必要があり、装置の規
模とコストとが増大する。さらに、既設システムへ導入
する場合には、既設光接続部を光カプラ内蔵可能な光接
続部に取り替える必要があり、その工事費及び材料費は
莫大なものとなってしまうという問題があった。
Further, it is necessary to increase the output of the measuring device and to reduce the minimum light receiving level, which increases the size and cost of the device. Further, when the optical coupler is introduced into an existing system, it is necessary to replace the existing optical connector with an optical connector capable of incorporating an optical coupler, and there is a problem that the construction cost and material cost are enormous.

【0009】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、簡単な構成で損失が少なく低コストな光式ハンドホ
ール蓋開閉検知センサを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems and to provide an optical handhole lid opening / closing detection sensor which has a simple structure, has low loss, and is low in cost.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の光式ハンドホール蓋開閉検知センサは、複数
のハンドホール内に設置されたセンサ本体で蓋の開閉状
態を検知し、得られた信号光を光ケーブルで伝搬する光
式ハンドホール蓋開閉検知センサにおいて、センサ本体
は、光ケーブルからの信号光を受けて光ケーブルに反射
すると共に、歪を受けると反射光の中心波長を変化させ
る反射手段と、蓋の開閉状態に応じて反射手段に歪を印
加する歪印加手段とを備えたものである。
In order to achieve the above object, an optical handhole lid open / closed detection sensor according to the present invention detects the open / closed state of a lid with a sensor body installed in a plurality of handholes. In the optical handhole cover open / close detection sensor that propagates the signal light transmitted through the optical cable, the sensor body receives the signal light from the optical cable and reflects the signal light on the optical cable, and when receiving the distortion, changes the center wavelength of the reflected light. And a strain applying means for applying a strain to the reflecting means according to the open / closed state of the lid.

【0011】上記構成に加え本発明の光式ハンドホール
蓋開閉検知センサの反射手段は、光ファイバにブラッグ
回折が形成されたファイバブラッググレーティングから
なり、反射光の波長変位量は、光ケーブルに接続された
波長変位測定装置で測定されるのが好ましい。
In addition to the above configuration, the reflection means of the optical handhole lid opening / closing detection sensor of the present invention comprises a fiber Bragg grating in which Bragg diffraction is formed on an optical fiber, and the amount of wavelength displacement of the reflected light is connected to an optical cable. It is preferably measured by a wavelength displacement measuring device.

【0012】上記構成に加え本発明の光式ハンドホール
蓋開閉検知センサの歪印加手段は、ハンドホール内の開
口部の近傍に設置される筐体と、筐体に形成された貫通
穴を介して突起部が露出するように筐体内に配置された
凸字断面形状の歪印加部材と、歪印加部材の基部と筐体
の内壁との間に設けられ蓋が閉状態のときに突起部が蓋
に接触し、蓋が開状態のときに筐体内に両端が引っ張ら
れた状態で配置されたファイバブラッググレーティング
に基部が接触して歪を印加するように歪印加部材を付勢
するバネと、筐体内に設けられファイバブラッググレー
ティングに許容張力以上の張力が加わらないように歪印
加部材の移動量を規制するストッパとで構成されていて
もよい。
In addition to the above configuration, the strain applying means of the optical handhole lid opening / closing detection sensor of the present invention is provided through a housing installed near the opening in the handhole and a through hole formed in the housing. A strain applying member having a convex cross-sectional shape arranged in the housing such that the protrusion is exposed, and the protrusion is provided between the base of the strain applying member and the inner wall of the housing when the lid is in a closed state. A spring that contacts the lid and biases the strain applying member so that the base contacts the fiber Bragg grating arranged with both ends pulled in the housing when the lid is open and applies strain. The fiber Bragg grating may be constituted by a stopper provided in the housing and for restricting the amount of movement of the strain applying member so that a tension higher than the allowable tension is not applied to the fiber Bragg grating.

【0013】上記構成に加え本発明の光式ハンドホール
蓋開閉検知センサの歪印加部材は、ファイバブラッググ
レーティングと接触する部分にファイバブラッググレー
ティングに均等な力が加わるように緩やかな曲線状の溝
が形成されているのが好ましい。
In addition to the above configuration, the strain applying member of the optical handhole lid opening / closing detection sensor of the present invention has a gently curved groove at a portion in contact with the fiber Bragg grating so that a uniform force is applied to the fiber Bragg grating. It is preferably formed.

【0014】上記構成に加え本発明の光式ハンドホール
蓋開閉検知センサの歪印加部材は、蓋と接触する部分が
蓋の開閉時にファイバブラッググレーティングに余分な
力が加わらないように球状ローラが設けられているのが
好ましい。
In addition to the above configuration, the distortion applying member of the optical handhole lid opening / closing detection sensor of the present invention is provided with a spherical roller so that a portion in contact with the lid does not apply extra force to the fiber Bragg grating when the lid is opened / closed. Preferably.

【0015】上記構成に加え本発明の光式ハンドホール
蓋開閉検知センサは、複数の蓋の開閉状態を同時に連続
的に測定するため各センサ本体のファイバブラッググレ
ーティングが光ケーブルにより直列に接続されているの
が好ましい。
In addition to the above configuration, in the optical handhole cover open / close detection sensor of the present invention, the fiber Bragg gratings of the respective sensor bodies are connected in series by an optical cable to simultaneously and continuously measure the open / closed state of a plurality of covers. Is preferred.

【0016】本発明によれば、光ケーブルに接続された
各センサ本体に信号光を入射し、ファイバブラッググレ
ーティングで反射される信号光を測定装置で受光するこ
とにより、蓋の開閉に関わらず常に反射光を受光するこ
とができ、歪印加手段により蓋の開閉状態に応じた歪が
反射手段に加わって反射光の中心波長が変化するので、
この中心波長の変化を検知することにより光カプラを用
いることなく蓋の開閉状態を検知できるようになり、そ
の分接続損失が減少すると共にコストを削減することが
できる。
According to the present invention, the signal light is incident on each sensor body connected to the optical cable and the signal light reflected by the fiber Bragg grating is received by the measuring device, so that the signal light is always reflected regardless of whether the lid is opened or closed. Since light can be received and the strain according to the open / closed state of the lid is applied to the reflecting means by the strain applying means and the center wavelength of the reflected light changes,
By detecting the change in the center wavelength, the open / closed state of the lid can be detected without using an optical coupler, whereby the connection loss can be reduced and the cost can be reduced.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳述する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【0018】図1は本発明の光式ハンドホール蓋開閉検
知センサの一実施の形態を示す断面図であり、ハンドホ
ールの蓋が閉じた状態を示している。図2は図1に示し
た光式ハンドホール蓋開閉検知センサの平面透視図であ
る。図3は図1に示した光式ハンドホール蓋開閉検知セ
ンサのハンドホールの蓋が開いた状態を示す断面図であ
る。
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of an optical handhole cover open / close detection sensor according to the present invention, in which a cover of the handhole is closed. FIG. 2 is a plan perspective view of the optical handhole lid opening / closing detection sensor shown in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the lid of the handhole of the optical handhole lid opening / closing detection sensor shown in FIG. 1 is open.

【0019】本光式ハンドホール蓋開閉検知センサは、
複数のハンドホール内に設置されたセンサ本体10で蓋
11の開閉状態を検知し、得られた信号光をアプローチ
ケーブル12を介して光ケーブルに伝搬するセンサであ
って、センサ本体10は、光ケーブルからの信号光を受
けて光ケーブルに反射して戻すと共に、歪を受けると反
射光の中心波長を変化させる反射手段13と、蓋11の
開閉状態に応じて反射手段13に歪を印加する歪印加手
段14とを備えたものである。尚、本光式ハンドホール
蓋開閉検知センサに使用される光ケーブルは、通信用と
して布設されるか、あるいは布設された光ケーブルであ
り、光接続部でアプローチケーブル12として取り出
し、1心分の心線をセンサ本体内で接続される。
This optical handhole lid opening / closing detection sensor comprises:
A sensor that detects the open / closed state of the lid 11 with the sensor body 10 installed in a plurality of handholes and propagates the obtained signal light to the optical cable via the approach cable 12. And a reflection means for changing the center wavelength of the reflected light upon receiving the distortion, and applying a distortion to the reflection means 13 according to the open / close state of the lid 11. 14 are provided. The optical cable used for the optical handhole lid opening / closing detection sensor is an optical cable laid or laid for communication. Are connected in the sensor body.

【0020】反射手段13は、光ファイバ15にブラッ
グ回折が形成されたファイバブラッググレーティング
(以下「FBG」という。)16からなり、反射光の波
長変位量は、光ファイバ15及び光接続部を介して光ケ
ーブルに接続された波長変位測定装置(図示せず。)で
測定されるようになっている。尚、17はセンサ本体1
0内にアプローチケーブル12の心線18a、18bを
導入するための防水用コネクタである。
The reflection means 13 comprises a fiber Bragg grating (hereinafter referred to as "FBG") 16 in which Bragg diffraction is formed on an optical fiber 15, and the wavelength displacement of the reflected light is transmitted through the optical fiber 15 and the optical connection. The wavelength is measured by a wavelength displacement measuring device (not shown) connected to the optical cable. 17 is the sensor body 1
This is a waterproof connector for introducing the core wires 18a and 18b of the approach cable 12 into zero.

【0021】歪印加手段14は、ハンドホール内の開口
部の近傍に設置される筐体19と、筐体19のハンドホ
ールの蓋11側に形成された貫通穴20を介して突起部
21aが露出するように筐体19内に配置された凸字断
面形状の歪印加部材21と、歪印加部材21の基部21
bと筐体19の内壁との間に設けられ蓋11が閉状態の
ときに突起部21aが蓋11に接触し、蓋11が開状態
のときに筐体19内に配置されたFBG16に基部21
bが接触して歪を印加するように歪印加部材21を付勢
する金属製バネ(図では板バネが示されているがコイル
状バネでもよい。)22と、筐体19内に設けられFB
G16に許容張力以上の張力が加わらないように歪印加
部材21の移動量を規制するストッパ23a、23bと
で構成されている。
The strain applying means 14 includes a housing 19 installed near the opening in the handhole, and a projection 21a formed through a through hole 20 formed in the housing 19 on the side of the lid 11 of the handhole. A strain applying member 21 having a convex cross-sectional shape disposed in the housing 19 so as to be exposed, and a base 21 of the strain applying member 21
b and the inner wall of the housing 19, the protrusion 21 a contacts the lid 11 when the lid 11 is in a closed state, and has a base portion on the FBG 16 arranged in the housing 19 when the lid 11 is in an open state. 21
A metal spring (a plate spring is shown in the figure, but a coil spring may be used) 22 for urging the strain applying member 21 so that the strain applying member 21 applies a strain by contact with the b. FB
G16 is configured with stoppers 23a and 23b that regulate the amount of movement of the strain applying member 21 so that a tension greater than the allowable tension is not applied to G16.

【0022】歪印加部材21の基部21bは金属バネ2
2に接着剤で接着されている。ストッパ23a、23b
は図では金属バネ22だけに接触できる長さとなってい
るが、歪印加部材21の基部21bに接触できるような
長さであってもよい。
The base 21b of the strain applying member 21 is a metal spring 2
2 is bonded with an adhesive. Stoppers 23a, 23b
In the drawing, the length is such that it can contact only the metal spring 22, but may be a length that can contact the base 21 b of the strain applying member 21.

【0023】FBG16が形成された光ファイバ15は
接続材料(例えば樹脂)25a、25bにより筐体19
内の両側面に引っ張られた状態で取付けられている。
The optical fiber 15 on which the FBG 16 is formed is made of a housing 19 by connecting materials (eg, resin) 25a and 25b.
It is attached in a state of being pulled on both sides inside.

【0024】歪印加部材21は、FBG16と接触する
基部21bにはFBG16に均等な力が加わるように緩
やかな曲線状のFBG導入溝21cが形成されており、
突起部21aの先端には球状ローラ24が設けられてい
る。
In the strain applying member 21, a gentle curved FBG introduction groove 21c is formed on a base 21b that comes into contact with the FBG 16 so that a uniform force is applied to the FBG 16.
A spherical roller 24 is provided at the tip of the projection 21a.

【0025】次に本光式ハンドホール蓋開閉検知センサ
の動作について説明する。
Next, the operation of the optical handhole cover open / close detection sensor will be described.

【0026】図1に示すようにハンドホールの蓋11が
閉じた状態では、歪印加部材21が蓋11の重力により
センサ本体10内へ押し下げられ、センサ本体10内に
両端が固定されたFBG16には伸び歪が加わらない。
As shown in FIG. 1, when the lid 11 of the handhole is closed, the strain applying member 21 is pushed down into the sensor main body 10 by the gravity of the lid 11, and the strain applying member 21 is moved to the FBG 16 having both ends fixed in the sensor main body 10. Has no elongation strain.

【0027】しかし、図3に示すように蓋(図には示さ
れていない)が開いた状態では、センサ本体10内の金
属製バネ22の弾性により歪印加部材21が押し上げら
れ、光ファイバ15及びFBG16は歪印加部材21の
基部21bに形成されたFBG導入溝21cに導かれ、
その緩やかな曲面で押し上げられることにより、光ファ
イバ15及びFBG16全体に均等な力で伸び歪が加え
られる。この伸び歪が加えられるとき、ストッパ23
a、23bが歪印加部材21の移動量を規制するため光
ファイバ15及びFBG16には許容張力以上の張力が
加わらず光ファイバ15及びFBG16の破損が防止さ
れる。
However, when the cover (not shown) is open as shown in FIG. 3, the strain applying member 21 is pushed up by the elasticity of the metal spring 22 in the sensor body 10, and the optical fiber 15 And the FBG 16 are guided to the FBG introduction groove 21c formed in the base 21b of the strain applying member 21,
By being pushed up by the gentle curved surface, the entire optical fiber 15 and the FBG 16 are subjected to elongational strain by a uniform force. When this elongation strain is applied, the stopper 23
Since a and 23b regulate the amount of movement of the strain applying member 21, the optical fiber 15 and the FBG 16 are not applied with a tension higher than the allowable tension, thereby preventing the optical fiber 15 and the FBG 16 from being damaged.

【0028】また、歪印加部材21の突起部21aの先
端(歪印加部材21が蓋11と接触する部分)には、球
状ローラ24が設けられているので、蓋11の開閉作業
時のハンドホールの蓋11を引きずりながらの開閉等に
よる、蓋11及び歪印加部材21に生じる水平方向の力
が加わっても球状ローラ24の回転により直接センサ本
体10及び歪印加部材21に伝えないようになってい
る。
Further, since a spherical roller 24 is provided at the tip of the protrusion 21a of the strain applying member 21 (the portion where the strain applying member 21 comes into contact with the lid 11), a hand hole for opening and closing the lid 11 is provided. Even if a horizontal force generated in the lid 11 and the strain applying member 21 due to opening and closing while dragging the lid 11 is applied, the rotation of the spherical roller 24 does not directly transmit the force to the sensor main body 10 and the strain applying member 21. I have.

【0029】以上において、簡単な構成で損失が少なく
低コストな光式ハンドホール蓋開閉検知センサの提供を
実現することができる。
As described above, it is possible to realize the provision of the optical handhole lid opening / closing detection sensor which has a simple structure, has a small loss, and is low in cost.

【0030】図4は図1に示した光式ハンドホール蓋開
閉検知センサを用いた光式ハンドホール蓋開閉検知シス
テムの断面図である。
FIG. 4 is a sectional view of an optical handhole cover open / close detection system using the optical handhole cover open / close detection sensor shown in FIG.

【0031】道路や高水敷等に一定間隔で設置されたハ
ンドホール30a〜30d内の蓋11a〜11dの近傍
にセンサ本体10a〜10dがそれぞれ設置されてい
る。各ハンドホール30a〜30dは横穴でそれぞれ接
続されており、1本の光ケーブル31が貫通するように
直線状に布設されている。各ハンドホール30a〜30
d内では、光ケーブル31の1心分が光接続部32a〜
32dを介してアプローチケーブル12a〜12dとし
て取り出され、各センサ本体10a〜10dとそれぞれ
接続されている。各センサ本体10a〜10dは、光ケ
ーブル31より取り出した1心分で直列接続となるよう
に配線されている。光ケーブル31の心線が監視所内に
配置され、波長変位を測定する測定装置33に接続され
ている。この結果、直線状に直列接続されたセンサ本体
10a〜10dは、測定装置33により、各ハンドホー
ル30a〜30dの蓋11a〜11dの開閉状態を反射
波長変化量として観測され、その時々の開閉状態をリア
ルタイムに表示端末34に表示するので遠隔監視するこ
とができる。
Sensor bodies 10a to 10d are installed near lids 11a to 11d in hand holes 30a to 30d installed at regular intervals on a road, a high water floor, or the like. Each of the hand holes 30a to 30d is connected by a lateral hole, and is laid in a straight line so that one optical cable 31 passes therethrough. Each hand hole 30a-30
In FIG. 3d, one core of the optical cable 31 is connected to the optical connection portions 32a to 32a to 32d.
It is taken out as approach cables 12a to 12d via 32d, and is connected to each sensor body 10a to 10d, respectively. Each of the sensor bodies 10a to 10d is wired so as to be connected in series with one core taken out from the optical cable 31. A core wire of the optical cable 31 is arranged in the monitoring station and connected to a measuring device 33 for measuring a wavelength displacement. As a result, the sensor units 10a to 10d linearly connected in series are observed by the measuring device 33 as the reflection wavelength change amount of the open / closed state of the lids 11a to 11d of the handholes 30a to 30d. Is displayed on the display terminal 34 in real time, so that remote monitoring can be performed.

【0032】(最適条件についての根拠)ハンドホール
30a〜30dの蓋11a〜11dの開閉監視にFBG
16を利用した光波長変化量の測定を適用することで、
センサ本体10a〜10dを光分岐器等を用いずに1心
の光ファイバに直列接続することができ、センサ本体1
0a〜10dの設置コストを低減することができ、伝送
路の損失を軽減できるため、測定装置側を安価に製作で
きる。
(Basis for Optimal Conditions) FBG is used for monitoring the opening and closing of the lids 11a to 11d of the hand holes 30a to 30d.
By applying the measurement of the optical wavelength change amount using 16
The sensor bodies 10a to 10d can be connected in series to a single optical fiber without using an optical splitter or the like.
Since the installation cost of 0a to 10d can be reduced and the loss of the transmission line can be reduced, the measuring device side can be manufactured at low cost.

【0033】[0033]

【実施例】次に具体的な数値を挙げて説明するが限定さ
れるものではない。
The present invention will be described with reference to specific numerical values, but the present invention is not limited thereto.

【0034】図5は光式ハンドホール蓋開閉検知システ
ムの概念図であり、図6は図5の部分拡大図である。
尚、黒丸は光接続部を示している。
FIG. 5 is a conceptual diagram of the optical handhole cover open / close detection system, and FIG. 6 is a partially enlarged view of FIG.
Note that the black circles indicate optical connection parts.

【0035】光ケーブル31の心線のうちの1本の心線
31aの一端(左端)には測定装置33が接続され、心
線31aの途中には光接続部32a、32b、…でアプ
ローチケーブル12a、12b、…を介して各センサ本
体10a、10b、…がそれぞれ接続されている。
A measuring device 33 is connected to one end (left end) of one of the core wires 31a of the optical cable 31, and an optical connection portion 32a, 32b,. , 12b,... Are connected to the respective sensor bodies 10a, 10b,.

【0036】このようなシステムにおいて、通常は測定
装置33から心線31aに入射された信号光35は、セ
ンサ本体10a、10b、…で決められた中心波長の反
射光が反射するが、センサ本体10a、10b、…が歪
(蓋の開閉)により変化すると、その変化に比例した分
だけシフトした波長の信号光36a、36bが反射され
る。反射光は測定装置33で受光されて各ハンドホール
の蓋の開閉が検知される。
In such a system, the signal light 35 normally incident on the core wire 31a from the measuring device 33 reflects reflected light having a center wavelength determined by the sensor bodies 10a, 10b,. When 10a, 10b,... Change due to distortion (opening / closing of the lid), signal lights 36a, 36b having wavelengths shifted by an amount proportional to the change are reflected. The reflected light is received by the measuring device 33, and the opening and closing of the lid of each handhole is detected.

【0037】図5に示すように本システムの光接続数
(測定装置から光ケーブルに信号光が入射してから受光
するまでに通過する接続箇所数)は1センサ当たり4箇
所である。このため、接続損失は0.4dB(0.1d
B×4箇所)であり、センサ本体10aの損失は3.0
dB(0.1dB×1箇所)であり、合計3.4dB
(但し、伝送路損失を除く。)となり、図7に示した従
来例(15.8dB)と比較して接続損失が大幅に減少
した。
As shown in FIG. 5, the number of optical connections of this system (the number of connection points that pass from the time when the signal light enters the optical cable from the measuring device to the time when the signal light is received) is four per sensor. For this reason, the connection loss is 0.4 dB (0.1 d
B × 4 places), and the loss of the sensor body 10a is 3.0.
dB (0.1 dB x 1 location), for a total of 3.4 dB
(However, transmission line loss is excluded.), And the connection loss is significantly reduced as compared with the conventional example (15.8 dB) shown in FIG.

【0038】(応用例)本光式ハンドホール蓋開閉検知
センサを水門・樋門のゲートの全開、全閉位置に設置
し、そのときのゲートの開閉状態においてセンサに外力
が加わる仕組みにすることで、水門・樋門のゲート開度
を測定することができる。また、FBGを用いた光式水
位センサと同一の光ケーブルに本センサを直列接続する
ことで、1心の光ファイバで水門・樋門の内水位、外水
位及び樋門開度を同時に監視することができる。
(Application Example) The present optical type handhole lid open / close detection sensor is installed at the fully opened / closed position of the gate of the water gate / gutter gate, and a mechanism is used in which an external force is applied to the sensor in the open / closed state of the gate at that time. Thus, the gate opening of the water gate / gutter can be measured. In addition, by connecting this sensor in series to the same optical cable as the optical water level sensor using FBG, it is possible to simultaneously monitor the inner water level, outer water level, and gutter opening of the lock / gutter with one optical fiber. Can be.

【0039】以上において、本光式ハンドホール蓋開閉
検知センサによれば、ハンドホール蓋の開閉状態を反射
光の中心波長変化量として測定するため、その測定に使
用する測定装置の導入コストを抑えることができる。
In the above, according to the present optical handhole lid open / close detection sensor, the open / closed state of the handhole lid is measured as the amount of change in the center wavelength of the reflected light, so that the introduction cost of the measuring device used for the measurement is reduced. be able to.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
In summary, according to the present invention, the following excellent effects are exhibited.

【0041】簡単な構成で損失が少なく低コストな光式
ハンドホール蓋開閉検知センサの提供を実現することが
できる。
It is possible to realize an optical handhole lid opening / closing detection sensor which has a simple structure and has a small loss and a low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の光式ハンドホール蓋開閉検知センサの
一実施の形態を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of an optical handhole cover open / close detection sensor of the present invention.

【図2】図1に示した光式ハンドホール蓋開閉検知セン
サの平面透視図である。
FIG. 2 is a plan perspective view of the optical handhole lid opening / closing detection sensor shown in FIG. 1;

【図3】図1に示した光式ハンドホール蓋開閉検知セン
サのハンドホールの蓋が開いた状態を示す断面図であ
る。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which a hand hole cover of the optical hand hole cover open / close detection sensor shown in FIG. 1 is opened.

【図4】図1に示した光式ハンドホール蓋開閉検知セン
サを用いた光式ハンドホール蓋開閉検知システムの断面
図である。
FIG. 4 is a sectional view of an optical handhole lid open / close detection system using the optical handhole lid open / close detection sensor shown in FIG. 1;

【図5】光式ハンドホール蓋開閉検知システムの概念図
である。
FIG. 5 is a conceptual diagram of an optical handhole lid opening / closing detection system.

【図6】図5の部分拡大図である。FIG. 6 is a partially enlarged view of FIG. 5;

【図7】従来の光式ハンドホール蓋開閉検知センサを用
いたハンドホール蓋開閉検知システムの概念図である。
FIG. 7 is a conceptual diagram of a conventional handhole lid opening / closing detection system using an optical handhole lid opening / closing detection sensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 センサ本体 11 蓋 12 アプローチケーブル 13 反射手段 14 歪印加手段 16 FBG(ファイバブラッググレーティング) 19 筐体 21 歪印加部材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Sensor main body 11 Lid 12 Approach cable 13 Reflecting means 14 Strain applying means 16 FBG (fiber Bragg grating) 19 Housing 21 Strain applying member

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高坂 良介 茨城県日立市砂沢町880番地 日立電線株 式会社高砂工場内 (72)発明者 長田 拓馬 茨城県日立市砂沢町880番地 日立電線株 式会社高砂工場内 (72)発明者 齋藤 健一 東京都千代田区大手町一丁目6番1号 日 立電線株式会社内 Fターム(参考) 2D019 AA54 2F065 AA65 FF48 LL02 LL42 NN06 2H038 AA05 BA25 CA68  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Ryosuke Takasaka 880 Sunazawa-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside the Takasago Plant, Hitachi Cable Co., Ltd. Inside the Takasago Plant (72) Inventor Kenichi Saito 1-6-1 Otemachi, Chiyoda-ku, Tokyo F-term (reference) 2D019 AA54 2F065 AA65 FF48 LL02 LL42 NN06 2H038 AA05 BA25 CA68

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数のハンドホール内に設置されたセン
サ本体で蓋の開閉状態を検知し、得られた信号光を光ケ
ーブルで伝搬する光式ハンドホール蓋開閉検知センサに
おいて、上記センサ本体は、上記光ケーブルからの信号
光を受けて上記光ケーブルに反射すると共に、歪を受け
ると反射光の中心波長を変化させる反射手段と、上記蓋
の開閉状態に応じて上記反射手段に歪を印加する歪印加
手段とを備えたことを特徴とする光式ハンドホール蓋開
閉検知センサ。
1. An optical handhole lid opening / closing detection sensor that detects the open / closed state of a lid with a sensor body installed in a plurality of handholes and propagates the obtained signal light through an optical cable. Reflecting means for receiving signal light from the optical cable and reflecting the reflected light to the optical cable, and changing the center wavelength of the reflected light when distorted, and applying strain to the reflecting means according to the open / close state of the lid. Means for detecting the opening and closing of an optical handhole cover.
【請求項2】 上記反射手段は、光ファイバにブラッグ
回折が形成されたファイバブラッググレーティングから
なり、上記反射光の波長変位量は、上記光ケーブルに接
続された波長変位測定装置で測定される請求項1に記載
の光式ハンドホール蓋開閉検知センサ。
2. The apparatus according to claim 1, wherein the reflection means is a fiber Bragg grating in which Bragg diffraction is formed on an optical fiber, and the wavelength displacement of the reflected light is measured by a wavelength displacement measuring device connected to the optical cable. 2. The optical handhole cover opening / closing detection sensor according to 1.
【請求項3】 上記歪印加手段は、上記ハンドホール内
の開口部の近傍に設置される筐体と、該筐体に形成され
た貫通穴を介して突起部が露出するように該筐体内に配
置された凸字断面形状の歪印加部材と、該歪印加部材の
基部と上記筐体の内壁との間に設けられ上記蓋が閉状態
のときに上記突起部が上記蓋に接触し、上記蓋が開状態
のときに上記筐体内に両端が引っ張られた状態で配置さ
れたファイバブラッググレーティングに上記基部が接触
して歪を印加するように上記歪印加部材を付勢するバネ
と、上記筐体内に設けられ上記ファイバブラッググレー
ティングに許容張力以上の張力が加わらないように上記
歪印加部材の移動量を規制するストッパとで構成されて
いる請求項1又は2に記載の光式ハンドホール蓋開閉検
知センサ。
3. The distortion applying means includes: a housing provided near an opening in the handhole; and a housing provided in the housing such that a projection is exposed through a through hole formed in the housing. The strain applying member having a convex cross-sectional shape arranged in the, the projecting portion contacts the lid when the lid is provided between the base of the strain applying member and the inner wall of the housing, and the lid is in a closed state, A spring for urging the strain applying member so that the base contacts the fiber Bragg grating arranged with both ends being pulled inside the housing when the lid is open and applies strain. The optical handhole cover according to claim 1, further comprising a stopper provided in the housing and configured to restrict a movement amount of the strain applying member so that a tension higher than an allowable tension is not applied to the fiber Bragg grating. Open / close detection sensor.
【請求項4】 上記歪印加部材は、上記ファイバブラッ
ググレーティングと接触する部分に上記ファイバブラッ
ググレーティングに均等な力が加わるように緩やかな曲
線状の溝が形成されている請求項3に記載の光式ハンド
ホール蓋開閉検知センサ。
4. The light according to claim 3, wherein the strain applying member has a gentle curved groove formed at a portion in contact with the fiber Bragg grating so that a uniform force is applied to the fiber Bragg grating. Type handhole lid open / close detection sensor.
【請求項5】 上記歪印加部材は、上記蓋と接触する部
分が上記蓋の開閉時に上記ファイバブラッググレーティ
ングに余分な力が加わらないように球状ローラが設けら
れている請求項3又は4に記載の光式ハンドホール蓋開
閉検知センサ。
5. The strain applying member according to claim 3, wherein a spherical roller is provided so that a portion in contact with the lid does not apply extra force to the fiber Bragg grating when the lid is opened and closed. Optical handhole lid open / close detection sensor.
【請求項6】 複数の蓋の開閉状態を同時に連続的に測
定するため各センサ本体のファイバブラッググレーティ
ングが光ケーブルにより直列に接続されている請求項1
から5のいずれかに記載の光式ハンドホール蓋開閉検知
センサ。
6. The fiber Bragg grating of each sensor body is connected in series by an optical cable to simultaneously and continuously measure the open / closed state of a plurality of lids.
6. An optical handhole cover open / close detection sensor according to any one of claims 1 to 5.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004109003A (en) * 2002-09-19 2004-04-08 Sumitomo Electric Ind Ltd Optical rainfall measuring device
EP1489570A1 (en) * 2003-06-17 2004-12-22 Comsec Corp. Ltd. Break-in detection system
US7385506B2 (en) 2005-01-26 2008-06-10 Sanki Eng., Co., Ltd. Break-in detection sensor
EP2533088A1 (en) * 2011-06-10 2012-12-12 Langmatz GmbH Monitoring system for glass fibre network distributor
KR20180058919A (en) 2016-11-25 2018-06-04 주식회사 센서웨이 Detection device for virtual fense
KR102312192B1 (en) * 2020-09-24 2021-10-14 (주)에프비지코리아 Apparatus and System for monitoring manhole cover

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004109003A (en) * 2002-09-19 2004-04-08 Sumitomo Electric Ind Ltd Optical rainfall measuring device
EP1489570A1 (en) * 2003-06-17 2004-12-22 Comsec Corp. Ltd. Break-in detection system
US7068166B2 (en) 2003-06-17 2006-06-27 Sanki Eng. Co. Ltd. Break-in detection system
US7385506B2 (en) 2005-01-26 2008-06-10 Sanki Eng., Co., Ltd. Break-in detection sensor
EP2533088A1 (en) * 2011-06-10 2012-12-12 Langmatz GmbH Monitoring system for glass fibre network distributor
DE102011103935A1 (en) * 2011-06-10 2012-12-13 Langmatz Gmbh Monitoring system for fiber optic power distribution
DE102011103935B4 (en) * 2011-06-10 2015-03-05 Langmatz Gmbh Monitoring system for fiber optic power distribution
KR20180058919A (en) 2016-11-25 2018-06-04 주식회사 센서웨이 Detection device for virtual fense
KR102312192B1 (en) * 2020-09-24 2021-10-14 (주)에프비지코리아 Apparatus and System for monitoring manhole cover

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