(57)【要約】【課題】定期的なメンテナンスを不要にして寿命が長く、長期間使用することができる風力監視装置を提供する。また、数多くの地点において風力を監視する場合でも、通信装置や配線の数を少ないものにして製作とメンテナンスに係るコストを低減する。【解決手段】空気抵抗体５と、柱状の支柱６と、空気抵抗体５と支柱６とを支持する基体７と、支柱６に設けられ、支柱６の曲げ歪を測定する光ファイバー芯線９とを有する風力測定ユニット２を備え、光ファイバー芯線９が、散乱光分析装置１０に光学的に接続されるように構成されている。【選択図】図２
2008191077.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
風力を監視する風力監視装置であって、
風を受ける空気抵抗体と、
この空気抵抗体を一方の端部に支持する柱状の支柱と、
この支柱の他方の端部を保持することにより、空気抵抗体と支柱とを支持する基体と、
支柱に設けられ、光ファイバコア、クラッドおよび被覆層を有し、空気抵抗体に当たる風によって曲がる支柱の曲げ歪を測定する光ファイバー芯線と、
を有する風力測定ユニットを備え、
上記光ファイバコアに不連続のレーザー光からなるポンプ光を入射して光ファイバ芯線の歪に由来する散乱光を発生させるとともに、この光ファイバコアの散乱光を検出して光ファイバ芯線の歪を分析する散乱光分析装置に、上記光ファイバー芯線が、連絡用光ファイバー芯線を介して光学的に接続されるように構成されていることを特徴とする風力監視装置。
【請求項２】
上記風力測定ユニットは、支柱の両側の相対向する位置にそれぞれ支柱の長手方向に沿って光ファイバー芯線が設けられている光ファイバー芯線対を少なくとも1つ備えていることを特徴とする請求項１に記載の風力監視装置。
【請求項３】
上記光ファイバー芯線対の光ファイバー芯線は、それぞれ光学的に接続され、連続する１つの光学的経路を形成していることを特徴とする請求項２に記載の風力監視装置。
【請求項４】
上記風力測定ユニットは、２つの上記光ファイバー芯線対を備え、一方の光ファイバー芯線対と、他方の光ファイバー芯線対とは、支柱の軸を中心として概ね９０度の位相角をなすように支柱に配置されていることを特徴とすることを特徴とする請求項２または請求項３のいずれかに記載の風力監視装置。
【請求項５】
上記風力測定ユニットの光ファイバー芯線は、支柱を螺旋状に巻回するように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の風力監視装置。
【請求項６】
上記空気抵抗体は、概ね球状に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の風力監視装置。
【請求項７】
上記空気抵抗体は、支柱の延長部分として概ね柱状に形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の風力監視装置。
【請求項８】
上記柱状の空気抵抗体は、長手方向の歪分布が一定値になるように、長手方向にかけて断面形状が変更されていることを特徴とする請求項７に記載の風力監視装置。
【請求項９】
複数の上記風力測定ユニットを備え、
これらの風力測定ユニットのそれぞれの光ファイバー芯線は、連絡用光ファイバー芯線を介して互いに連続して光学的に接続されることにより、１つの光学的経路を形成し、
この１つの光学的経路を形成する光ファイバー芯線に連絡用光ファイバー芯線を介して光学的に接続される１つの上記散乱光分析装置により、複数の風力測定ユニットにおける風力を監視可能に構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の風力監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば橋梁などに働く風力を監視するために採用される風力監視装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
橋梁などに働く風力を監視するために採用される風力監視装置としては、従来通信手段や自動測定装置を備えた回転式の風速計などが一般に用いられていた。
【０００３】
このような風速計は、一般に風を受ける空気抵抗体と、この空気抵抗体を回転させる回転軸とを備え、風の力で回転する空気抵抗体の単位時間あたりの回転数にもとづいて風力を測定していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の風力監視装置では、回転部分を有するので、寿命が短く、定期的にメンテナンスする必要があるだけでなく、使用できる期間に限りがあるという不具合があった。
【０００５】
また、数多くの地点において風力を監視しなければならない場合は、その数に比例して通信装置や配線の数が必要になり、製作とメンテナンスに係るコストは、膨大なものになるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記不具合に鑑みてなされたものであり、回転部分など機械的磨耗を引き起こすような部分を無くすことにより、定期的なメンテナンスを不要にして寿命が長く、長期間使用することができる風力監視装置を提供することを課題としている。
【０００７】
また、数多くの地点において風力を監視する場合でも、通信装置や配線の数を少ないものにして製作とメンテナンスに係るコストを低減することができる風力監視装置を提供することを課題としている。
【０００８】
なお、本願に記載する風力監視装置は、上述の風力監視装置の従来技術のいずれにも該当せず、出願人の知る限りでは本願出願に類する公知例が無いため、本出願の時点では開示すべき先行技術文献情報は保有していない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための本発明は、風力を監視する風力監視装置であって、風を受ける空気抵抗体と、この空気抵抗体を一方の端部に支持する柱状の支柱と、この支柱の他方の端部を保持することにより、空気抵抗体と支柱とを支持する基体と、支柱に設けられ、光ファイバコア、クラッドおよび被覆層を有し、空気抵抗体に当たる風によって曲がる支柱の曲げ歪を測定する光ファイバー芯線と、を有する風力測定ユニットを備え、上記光ファイバコアに不連続のレーザー光からなるポンプ光を入射して光ファイバ芯線の歪に由来する散乱光を発生させるとともに、この光ファイバコアの散乱光を検出して光ファイバ芯線の歪を分析する散乱光分析装置に、上記光ファイバー芯線が、連絡用光ファイバー芯線を介して光学的に接続されるように構成されていることを特徴とする風力監視装置である。
【００１０】
本発明によれば、風力測定ユニットにおいて空気抵抗体が風を受け、風力に応じて支柱が曲がると、支柱に設けられた光ファイバー芯線に歪が生じる。ここで、散乱光分析装置が風力測定ユニットの光ファイバー芯線にポンプ光を入射すると、光ファイバコアの歪に由来する散乱光が発生するので、この散乱光を検出して光ファイバー芯線の歪を分析することにより、支柱の曲げ歪を判定して支柱の曲げ歪に応じた風力を容易に測定することができるようになる。
【００１１】
このように、本発明によれば、回転部分など機械的磨耗を引き起こすような部分が無いので、定期的なメンテナンスを不要にして寿命が長く、長期間使用することができる風力監視装置を提供することができる。
【００１２】
また、数多くの地点において風力を監視する場合でも、散乱光分析装置に光学的に接続される１つの光ファイバー芯線に、次々と直列に風力測定ユニットを光学的に接続していくことにより、それぞれの地点の風力を測定することできるので、従来の風力監視装置と比較して、通信装置や配線の数を少ないものにすることができる。その結果、風力監視装置の製作とメンテナンスに係るコストを大幅に低減することができる。
【００１３】
ここで、上記風力測定ユニットは、支柱の両側の相対向する位置にそれぞれ支柱の長手方向に沿って光ファイバー芯線が設けられている光ファイバー芯線対を少なくとも1つ備えていることが好ましい。
【００１４】
このようにすれば、支柱の長手方向に沿って設けられている光ファイバー芯線対のそれぞれの２つの光ファイバー芯線の歪を測定して比較することにより、２つの光ファイバー芯線を含む面において、どちらの側から風が当たっているかがわかるようになる。
【００１５】
また、上記光ファイバー芯線対の光ファイバー芯線は、それぞれ光学的に接続され、連続する１つの光学的経路を形成していることが好ましい。
【００１６】
このようにすれば、光ファイバー芯線対の光ファイバー芯線が、それぞれ光学的に接続され、連続する１つの光学的経路を形成しているので、光ファイバー芯線対の両側の光ファイバー芯線の歪を１つの散乱光分析装置で分析することができるようになる。
【００１７】
また、上記風力測定ユニットは、２つの上記光ファイバー芯線対を備え、一方の光ファイバー芯線対と、他方の光ファイバー芯線対とは、支柱の軸を中心として概ね９０度の位相角をなすように支柱に配置されていることが好ましい。
【００１８】
このようにすれば、風力測定ユニットが、２つの上記光ファイバー芯線対を備え、一方の光ファイバー芯線対と、他方の光ファイバー芯線対とが、支柱の軸を中心として概ね９０度の位相角をなすように支柱に配置されているので、それぞれの光ファイバー芯線対のそれぞれの光ファイバー芯線の歪を測定して比較することにより、支柱の軸を中心としてどの方向からどのくらいの風力の風が当たっているかを判定することができるようになる。
【００１９】
あるいは、上記風力測定ユニットの光ファイバー芯線は、支柱を螺旋状に巻回するように設けられていることが好ましい。
【００２０】
このようにすれば、風力測定ユニットの光ファイバー芯線が、支柱を螺旋状に巻回するように設けられているので、どの方向から風が当たっても十分かつ均等に歪を測定することができる結果、空気抵抗体を静止させたまま風の向きと風力とを精度良く判定することができる。
【００２１】
また、上記空気抵抗体は、概ね球状に形成されていることが好ましい。
【００２２】
このようにすれば、空気抵抗体が、概ね球状に形成されているので、どの方向から風が当たっても十分かつ均等な歪を発生させることができる結果、空気抵抗体を静止させたままでも、風の向きと風力とを精度良く判定することができる。
【００２３】
あるいは、上記空気抵抗体は、支柱の延長部分として概ね柱状に形成されていることが好ましい。
【００２４】
このようにすれば、空気抵抗体は、支柱の延長部分として概ね柱状に形成されているので、より簡単な構造の風力測定ユニットを構成することができるようになる。
【００２５】
ここで、上記柱状の空気抵抗体は、長手方向の歪分布が一定値になるように、長手方向にかけて断面形状が変更されていることが好ましい。
【００２６】
このようにすれば、柱状の空気抵抗体において、長手方向の歪分布が一定値になるように長手方向にかけて断面形状が変更されているので、長手方向について均等な精度で風の向きと風力とを判定することができるようになる。
【００２７】
また、複数の上記風力測定ユニットを備え、これらの風力測定ユニットのそれぞれの光ファイバー芯線は、連絡用光ファイバー芯線を介して互いに連続して光学的に接続されることにより、１つの光学的経路を形成し、この１つの光学的経路を形成する光ファイバー芯線に連絡用光ファイバー芯線を介して光学的に接続される１つの上記散乱光分析装置により、複数の風力測定ユニットにおける風力を監視可能に構成されていることが好ましい。
【００２８】
このようにすれば、この風力監視装置が複数の風力測定ユニットを備え、これら複数の風力測定ユニットを連絡用光ファイバー芯線を介して直列に繋ぐことにより、１つの散乱光分析装置で容易にそれぞれの風力を監視することができるので、数多くの地点において風力を監視する場合でも、通信装置や配線の数を少ないものにすることができる。その結果、従来の風力監視装置と比較して、風力監視装置の製作とメンテナンスに係るコストを大幅に低減することができる。
【発明の効果】
【００２９】
以上説明したように、本発明によれば、回転部分など機械的磨耗を引き起こすような部分が無いので、定期的なメンテナンスを不要にして寿命が長く、長期間使用することができる風力監視装置を提供することができるという顕著な効果を奏する。
【００３０】
また、数多くの地点において風力を監視する場合でも、散乱光分析装置に光学的に接続される１つの光ファイバー芯線に、次々と直列に風力測定ユニットを光学的に接続していくことにより、それぞれの地点の風力を測定することできるので、従来の風力監視装置と比較して、通信装置や配線の数を少ないものにすることができる。その結果、風力監視装置の製作とメンテナンスに係るコストを大幅に低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施の一形態について詳述する。図１は、本発明の実施の形態に係る風力監視装置１の構成を示す斜視図であり、図２は、風力監視装置１の風力測定ユニット２の構成を示す斜視図である。
【００３２】
図１を参照して、図示の本発明の実施の形態に係る風力監視装置１は、橋梁３に横向きに働く風４の風力を複数の地点において監視するために構成された風力監視装置１であって、複数の風力測定ユニット２と、散乱光分析装置１０とを備え、これら複数の風力測定ユニット２と散乱光分析装置１０とは、相互に連絡用光ファイバー芯線１１を介して光学的に接続されている。
【００３３】
上記風力測定ユニット２は、橋梁３の長手方向に沿う複数の地点に設置され、風力を検出する装置であり、図２に示すように、それぞれ空気抵抗体５と、支柱６と、基体７と、１つの光ファイバー芯線対８とを有している。
【００３４】
上記橋梁３は、本実施形態では例えば新幹線の橋梁を対象としている。
【００３５】
上記風４は、橋梁３に当たる風のうち、本実施形態では橋梁３の強度に影響し、監視すべき対象として、橋梁３に横向きの成分の風を対象としている。
【００３６】
上記空気抵抗体５は、風４を受けて支柱６に対して曲げモーメントを発生させるものであり、特に橋梁３に横向きに働く風４の風力を監視するために、本実施形態では橋梁３の横方向にその面が向くように構成された円盤状の金属性部材が用いられている。
【００３７】
上記支柱６は、この空気抵抗体５を一方の端部に支持する円柱状の金属性部材である。
【００３８】
上記基体７は、この支柱６の他方の端部を保持することにより、空気抵抗体５と支柱６とを支持する金属性の円柱状ベース部材であり、図略のアンカーボルトで橋梁３の下面に固定されている。
【００３９】
上記光ファイバー芯線対８は、支柱６の両側の相対向する位置にそれぞれ支柱６の長手方向に沿って支柱６に設けられたものであり、支柱６の両側の相対向する位置にそれぞれ支柱６の長手方向に沿って支柱６に形成された溝に光ファイバー芯線９が埋め込まれて接着剤等で支柱６の表面に固定されている。
【００４０】
それぞれの光ファイバー芯線９は、図示しないが、光を伝達する光ファイバコアと、光を反射するクラッドと、光ファイバコアおよびクラッドを外界から保護する被覆層とを有している。また、これら光ファイバー芯線対８の光ファイバー芯線９は、それぞれ図２において下方で、互いに光学的に接続されるとともに、それぞれ上方で、連絡用光ファイバー芯線１１に光学的に接続され、連続する１つの光学的経路を形成している。
【００４１】
そして、この光ファイバー芯線対８のそれぞれの光ファイバー芯線９が、空気抵抗体５に当たる風によって支柱６とともに曲げ歪を受けるので、この光ファイバー芯線９の曲げ歪を後述する散乱光分析装置１０で分析することにより支柱６の曲げ歪を測定して、空気抵抗体５に働く風力を評価することが可能なように構成されている。
【００４２】
上記散乱光分析装置１０は、光ファイバー芯線９の光ファイバコアに図１に示すように、連絡用光ファイバー芯線１１を介して不連続のレーザー光からなるポンプ光を入射して光ファイバー芯線９の歪に由来する散乱光を発生させるとともに、この光ファイバコアの散乱光を検出して光ファイバー芯線９の歪を分析するように構成された装置である。
【００４３】
この散乱光分析装置１０は、その分析データを隣接するパーソナルコンピュータ１０ａに入力し、このパーソナルコンピュータにおいて、各地点の風力が光ファイバー芯線９の歪の大きさに比例する値として表示されるように構成されている。
【００４４】
連絡用光ファイバー芯線１１は、散乱光分析装置１０からのレーザー光と光ファイバー芯線９からの散乱光とを伝達するものであり、光ファイバー芯線９と同様に、光を伝達する光ファイバコアと、光を反射するクラッドと、光ファイバコアおよびクラッドを外界から保護する被覆層とを有している。そして、散乱光分析装置１０と光ファイバー芯線９とに互いに光学的に接続されている。
【００４５】
次に図２と図３とを参照して、本発明の実施の形態に係る風力監視装置１の作用について説明する。図３は、光ファイバー芯線９におけるブリルアン散乱光の周波数シフトと光ファイバー芯線９の歪との関係を示すグラフである。
【００４６】
図２を参照して、本発明の実施の形態に係る風力監視装置１においては、図示のように、空気抵抗体５が風を受け、支柱６が曲がると、支柱６に歪が生じるとともに、支柱６の表面の前後に設けられた光ファイバー芯線９にも歪が生じる。
【００４７】
ここで、散乱光分析装置１０が連絡用光ファイバー芯線１１を介して風力測定ユニット２の光ファイバー芯線９にポンプ光を入射すると、光ファイバー芯線９の歪に由来する散乱光が発生するので、この散乱光を検出することにより、光ファイバ芯線９の歪と支柱６の曲げ歪とを判定して支柱６の曲げ歪に応じた風力を容易に測定することができるようになっている。
【００４８】
散乱光分析装置１０は、本実施形態では、特に光ファイバー芯線９におけるブリルアン散乱光の周波数シフトと光ファイバー芯線９の歪とが、図３に示すように比例関係になることを利用して光ファイバー芯線９の歪を分析する。図３は、レーザ光の周波数が４９３ＭＨｚ、波長が１．５５μｍの場合のブリルアン散乱光の周波数シフトのグラフであり、周波数が４９３ＭＨｚのレーザ光のパルスを光ファイバー芯線９に入射すると、ブリルアン散乱光が、光ファイバー芯線９から逆向きに散乱光分析装置１０に到達する。このブリルアン散乱光の時間遅れから歪の発生している場所が特定される。また、ブリルアン散乱光の周波数シフトが検出され、図３の関係からその場所の歪が分析される。そして、この分析データが隣接するパーソナルコンピュータに入力され、このパーソナルコンピュータにおいて、各地点の風力値が光ファイバー芯線９の歪の大きさに比例する値として表示される。
【００４９】
このようにして、この風力監視装置１は、複数の地点における風力を監視することができるようになっている。
【００５０】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係る風力監視装置１によれば、風力測定ユニット２の光ファイバー芯線９にポンプ光を入射すると、光ファイバコアの歪に由来する散乱光が発生するので、この散乱光を検出して光ファイバコアの歪を分析することにより、支柱６の曲げ歪を判定して支柱６の曲げ歪に応じた風力を容易に測定することができるようになる。
【００５１】
特に、本実施形態に係る風力監視装置１によれば、支柱６の長手方向に沿って設けられている光ファイバー芯線対８のそれぞれの２つの光ファイバー芯線９の歪を測定して比較することにより、２つの光ファイバー芯線９を含む面において、どちらの側から風が当たっているかがわかるようになる。
【００５２】
また、光ファイバー芯線対８の光ファイバー芯線９が、それぞれ光学的に接続され、連続する１つの光学的経路を形成しているので、光ファイバー芯線対８の両側の光ファイバー芯線９の歪を１つの散乱光分析装置１０で分析することができるようになる。
【００５３】
このように、本実施形態に係る風力監視装置１によれば、回転部分など機械的磨耗を引き起こすような部分が無いので、定期的なメンテナンスを不要にして寿命が長く、長期間使用することができる風力監視装置を提供することができる。
【００５４】
また、数多くの地点において風力を監視する場合でも、散乱光分析装置１０に光学的に接続される１つの光ファイバー芯線９に、次々と直列に風力測定ユニット２を光学的に接続していくことにより、それぞれの地点の風力を測定することできるので、従来の風力監視装置１と比較して、通信装置や配線の数を少ないものにすることができる。その結果、風力監視装置１の製作とメンテナンスに係るコストを大幅に低減することができる。
【００５５】
次に図４〜図８を参照して、風力測定ユニット２の変形例について説明する。
【００５６】
図４は、第１の変形例に係る風力測定ユニット２２の構成を示す斜視図である。なお以下の説明では、風力測定ユニット２と同様の部材には同一の符号を付し、重複する説明を省略するものとする。
【００５７】
図４に示すように、第１の変形例に係る風力測定ユニット２２は、２つの光ファイバー芯線対８、２８を備え、一方の光ファイバー芯線対８と、他方の光ファイバー芯線対２８とは、支柱６の軸を中心として概ね９０度の位相角をなすように支柱６に配置されている。また、空気抵抗体２５は、概ね球状に形成されている。
【００５８】
このように、第１の変形例に係る風力測定ユニット２２によれば、風力測定ユニット２２が、２つの光ファイバー芯線対８、２８を備え、一方の光ファイバー芯線対８と、他方の光ファイバー芯線対２８とが、支柱６の軸を中心として概ね９０度の位相角をなすように支柱６に配置されているので、それぞれの光ファイバー芯線対８、２８のそれぞれの光ファイバー芯線９、２９における歪を測定して比較することにより、支柱６の軸を中心としてどの方向からどのくらいの風力の風２４が当たっているかを判定することができるようになる。
【００５９】
また、空気抵抗体２５が、概ね球状に形成されているので、どの方向から風２４が当たっても十分かつ均等な歪を発生させることができる結果、空気抵抗体２５を静止させたままでも、風２４の向きと風力とを精度良く判定することができる。
【００６０】
また、図５は、第２の変形例に係る風力測定ユニット３２の構成を示す斜視図である。図５に示すように、第２の変形例に係る風力測定ユニット３２においては、風力測定ユニット３２の光ファイバー芯線３８は、支柱６を螺旋状に巻回し、長手方向にかけて往還する光ファイバー芯線３９で構成されている。
【００６１】
それ故、第２の変形例に係る風力測定ユニット３２によれば、どの方向から風２４が当たっても十分かつ均等に歪を測定することができる結果、空気抵抗体２５を静止させたまま風２４の向きと風力とをより精度良く判定することができるようになる。
【００６２】
また、図６は、第３の変形例に係る風力測定ユニット４２の構成を示す斜視図である。図６に示すように、第３の変形例に係る風力測定ユニット４２においては、空気抵抗体４６は、支柱６の延長部分として概ね柱状に形成され、光ファイバー芯線４８は、支柱４６を螺旋状に巻回し、長手方向にかけて往還する光ファイバー芯線４９で構成されている。
【００６３】
それ故、第３の変形例に係る風力測定ユニット４２によれば、より簡単な構造の風力測定ユニットを構成することができるようになる。
【００６４】
また、図７は、第４の変形例に係る風力測定ユニット５２の構成を示す斜視図である。
【００６５】
図７に示すように、第４の変形例に係る風力測定ユニット５２においては、柱状の空気抵抗体５６は、長手方向の歪分布ε（ｘ）が一定値になるように、長手方向にかけて断面形状が変更され、光ファイバー芯線５８は、支柱５６を螺旋状に巻回し、長手方向にかけて往還する光ファイバー芯線５９で構成されている。
【００６６】
一般に、はりの曲げと歪との関係は、次式で表される。
【００６７】
ε＝Ｍｙ／（ＥＩ）
ここで、εは歪、Ｍは、モーメント、ｙは、ファイバ敷設位置の曲げと中立面との距離で、ｙ＝ｒとなる。また、Ｅは、ヤング率、Ｉは、断面二次モーメントである。円形断面の場合、Ｉ＝πｒ４／４であるから、次式が成り立つ。
【００６８】
ε＝４Ｍ／（πＥｒ３）
ここで、長手方向をｘとすれば、モーメントＭは、ｘ方向に分布を持つ。したがってｘ方向の歪分布ε（ｘ）を一定値ε０にするためには、半径を次式が成り立つように分布させればよい。
【００６９】
ε０＝４Ｍ（ｘ）／（πＥｒ（ｘ）３）
これより、ｒ（ｘ）＝（４Ｍ（ｘ）／（πＥε０））１／３
片持ち梁では、モーメントは次のように線形分布となる。
【００７０】
Ｍ（ｘ）＝Ｆ０ｘ＋Ｍ０
それ故、半径ｒ（ｘ）は、次式で表される。
【００７１】
ｒ（ｘ）＝（４（Ｆ０ｘ＋Ｍ０）／（πＥε０））１／３
ここで、Ａ＝（４Ｆ０／（πＥε０））１／３
Ｂ＝（４Ｍ０／（πＥε０））１／３とすれば、
ｒ（ｘ）≒Ａ（ｘ）１／３＋Ｂと近似することができる。
【００７２】
図８は、第４の変形例に係る風力測定ユニット５２において、支柱５６の先端からの距離ｘに対して、歪分布ε（ｘ）、支柱５６の半径の分布ｒ（ｘ）、モーメントの分布Ｍ（ｘ）をプロットしたグラフである。
【００７３】
このように、第４の変形例に係る風力測定ユニット５２によれば、柱状の空気抵抗体５６において、長手方向の歪分布ε（ｘ）が一定値ε０になるように長手方向にかけて断面形状が変更されているので、長手方向についても均等な精度で風の向きと風力とを判定することができるようになる。
【００７４】
上述した実施の形態は本発明の好ましい具体例を例示したものに過ぎず、本発明は上述した実施の形態に限定されない。
【００７５】
例えば、橋梁３は、新幹線など鉄道の橋梁に限定されない。自動車その他の橋梁にも適用可能である。
【００７６】
空気抵抗体５は、円盤状の金属性部材に限定されない。風４を受けて支柱６に対して曲げモーメントを発生させるものであれば、プラスチックで形成されたさまざまな板などその材質、形状は、種々の設計変更が可能である。
【００７７】
また、支柱６も円柱状の金属性部材に限定されない。光ファイバー芯線対８、２８を保持可能で風により曲げ歪を良好に発生させることができるものであれば、種々の設計変更が可能である。
【００７８】
基体７も金属性の円柱状ベース部材に限定されない。空気抵抗体５と支柱６とを支持するさせることができるものであれば、ブロック状部材など種々の設計変更が可能である。また、壁面などを基体７として支柱６を直接壁面などに固定しても良い。
【００７９】
光ファイバー芯線９は、支柱６に形成された溝に埋め込まれて接着剤等で支柱６の表面に固定される形態に限定されず、直接支柱６の表面にテープと接着剤等などで固定されてもよいなど、種々の設計変更が可能である。
【００８０】
散乱光分析装置１０も、さまざまな散乱光分析装置が採用可能であり、必ずしもブリルアン散乱光の周波数シフトと光ファイバー芯線９の歪との関係によるものである必要はない。種々の散乱光が採用可能である。また、種々の周波数のレーザ光が採用可能である。
【００８１】
その他、本発明の特許請求の範囲内で種々の設計変更が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施の形態に係る風力監視装置の構成を示す斜視図である。
【図２】風力監視装置の風力測定ユニットの構成を示す斜視図である。
【図３】光ファイバー芯線におけるブリルアン散乱光の周波数シフトと光ファイバー芯線の歪との関係を示すグラフである。
【図４】第１の変形例に係る風力測定ユニットの構成を示す斜視図である。
【図５】第２の変形例に係る風力測定ユニットの構成を示す斜視図である。
【図６】第３の変形例に係る風力測定ユニットの構成を示す斜視図である。
【図７】第４の変形例に係る風力測定ユニットの構成を示す斜視図である。
【図８】第４の変形例に係る風力測定ユニットにおいて、支柱の先端からの距離ｘに対して、歪分布ε（ｘ）、支柱の半径の分布ｒ（ｘ）、モーメントの分布Ｍ（ｘ）をプロットしたグラフである。
【符号の説明】
【００８３】
１    風力監視装置
２、２２、３２、４２、５２  風力測定ユニット
４、２４  風
５、２５、４６、５６  空気抵抗体
６    支柱
７    基体
８    一方の光ファイバー芯線対
２８  他方の光ファイバー芯線対
９、２９、３９、４９、５９  光ファイバー芯線
１０  散乱光分析装置
１１  連絡用光ファイバー芯線
【図１】
2008191077.tif 000003
【図２】
2008191077.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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