(57)【要約】【課題】本発明は、コンクリート、土中、などに埋設された、構造体の長さ計測に使用する超音波測長装置の信号表示画面と測長計算の手法に関するものである。対象受信信号までの時間を計測し、長さ計測値に変換するための操作時間を短くし、作業効率を改善するため、自動計測を容易とする画面構成を行った。【解決手段】受信信号を表示する開始長さ指定器と、表示終了指定器を設け、目的とする反射信号のピークが常に表示画面上最大となるようにして、自動ピーク検知を可能とした。記録データの再表示、音速値再設定を可能として、長さを再計算すると共に新たな記録として再記録出来るようにした。このため、音波の種類による伝搬速度の違いを再検討出来るため、正確かつ短時間の作業が可能となった。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波測長表示手段において、表示開始長さ指定手段と、表示終了長さ指定手段を有すると共に、記録手段には測長距離ゼロから表示終了長さ以上のデータを記録することを特徴とする長さ計測装置。
【請求項２】
記録データを再表示する手段と、音速値を再設定する手段を有し、測長データを再計算し、新たなデータとして記録することを特徴とする前記装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土木建築で施工された埋設鋼材長を検査する非破壊検査装置の長さ表示画面の表示方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の超音波装置の波形表示方法は計測長さレンジ切替によって、表示長さを０からレンジ長さ表示ごとに切り替えて表示していた。
【０００３】
また、多数の計測データを計測後、測長結果が思わしくない場合で、音速設定が対象鋼材の数値としてふさわしくないことが、後で気がついた場合、補正は不可能であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
超音波測長は、距離ゼロの点では送信パルスの漏れが強い反射信号として受信される、また近距離では減衰が少ないため、目的としない余分な受信信号が強く受信される。
【０００５】
必要とする反射端からのエコーを認識するには、人の目による認識と、手動によるカーソル操作によるエコーのピーク点検出以外に有効な方策はなかった。
【０００６】
本考案によると、検出ピークを常に他の反射信号より最大に保っておけるため、ピーク点の自動検出が可能となり、自動測長を実現できる。
【０００７】
一度計測記録した信号波形で、測長値が予測値と異なっていた場合、従来例では再度計測をやり直す必要があった。
計測現場において気がついた場合は再計測可能であるが、現場を離れた後に気がついた場合は再計測が不可能である。
【０００８】
計測長さが予測値と異なる場合は、鋼材の音速設定が違っている場合や、縦波以外の、音速の遅い表面波が混在していることが原因である。
平均音速を再設定して、測長計算のみを再度行うことが出来れば有効な解決策となる。
【０００９】
【問題を解決するための手段】
受信信号を表示する開始長さ指定器と、表示終了指定器を設け、目的とする反射信号のピークが常に表示画面上最大となるようにした。
【００１０】
開始長さ指定器と、表示終了指定器は、受信信号との位置関係が明らかになるように、受信信号表示の上又は下に配置した。
【００１１】
記録受信信号の再表示、再計測を可能とするため、表示指定器に関係なく、記録データはゼロから最大計測長までを収録した。
【００１２】
反射信号のピークを検出する自動計測と、手動カーソルを切り替えるスイッチを設けた。
【００１３】
反射信号の記録データを読み込み再表示させると共に、表示開始長さと、表示終了長さを再度設定し直し、音速値も再度異なる値に設定し直し、測長すべき反射信号までの長さを再計算すると共に新たな記録として再記録出来るようにした。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本考案は、超音波測長計測において、反射信号のピーク点を自動追尾検知させる目的を持って、あらかじめ予想される反射信号の現れる、開始長さと終了長さを可変できる制御器を設け、常に正確な長さ計測が計測ソフトで容易に実現出来るように表示画面を構成した。
【００１５】
【実施例】
図１から図４に従って、本考案の各種実施例を説明する。
【００１６】
図２は、増減可能とした表示開始長さ指定手段５と、増減可能とした表示終了長さ指定手段７、を長さスケール４に対応して認識しやすい下部に配置した実施例である。
【００１７】
本実施例では、表示開始長さ指定手段５に更に設定数値がわかりやすいように、表示長さ開始表示器６を、また表示終了長さ指定手段７においても、表示長さ終了表示器８を配置した。
【００１８】
表示画面は、ブラウン管あるいは液晶で構成され、画面にソフトで表示されたソフトスイッチをマウス、あるいは指で指し示すことにより設定数値を増減させ確定する。設定値は表示器に表示されると共に、対応する長さスケール４の数値を変更表示して、反射信号３と共に表示させる。
【００１９】
図３は増減可能とした表示開始長さ指定手段５と、増減可能とした表示終了長さ指定手段７、を長さスケール４に対応して上部に配置した実施例である。
【００２０】
機能においては図２と同様の効果を上げることが出来るが、長さスケール４、との対応に少し距離があり、視認性が少し劣る。
【００２１】
なお、実施例では、画面表示でのソフトスイッチであったが、指定手段５、７、にハードウエアースイッチを使用し、表示手段６、８に発光ダイオードなどを使用した表示器を設け、動作機能を印刷表示して、長さスケール４と対応しない位置に設置したとしても、図３と同様に機能を達成することが出来るが、視認性と操作性は図２の本実施例が最も優れている。
【００２２】
図２、３において表示される反射エコー３は従来例図１と比較して、距離０近傍に現れる強い反射信号をのぞくことが出来るため、カーソルマーク９を自動追尾させることが容易となり、長さの自動計測を実現することが出来る。
【００２３】
図１、２、３に示された反射エコー３は、超音波を送受信する探触子が手持ちであると共に、反射エコー３が極大となるように動かすため、反射エコー３は常に揺れ動くのが通例であるので、自動計測は作業効率を改善する上で極めて有効である。
【００２４】
ハードディスクなどの記録媒体に記録される反射エコー３は、表示距離数に関わらず、ゼロから表示終了長さ以上のデータが保存される。
【００２５】
請求項２の実施例を図１から図４を参照して説明する。
【００２６】
長さ計測は送信時刻から反射信号が得られた時刻の間での時間差に、媒体の平均音速を掛け算し、２で割った値となる。
【００２７】
通常鋼材などは均質で、一定の音速値となるため、予測設定値によって長さ計測が可能である。しかしながら、埋設鋼材の場合は、完全に表面がモルタルなどで拘束されて、表面波が発生しない場合は、縦波のみの音速設定で良いが、部分的にはがれ、あるいはモルタル充填不良などがあると、平均音速は縦波、横波、表面波、が混在した値となる。
【００２８】
正確な測長結果を得るためには、反射信号の全体を観察し直し、縦波以外の反射波が混在していないかどうか注意する必要がある。
【００２９】
本考案の、反射信号の記録データを読み込み再表示させると共に、表示開始長さと、表示終了長さを再度設定し直し、音速値も再度異なる値に設定し直し、測長すべき反射信号までの長さを再計算すると共に新たな記録として再記録する手段は、極めて有効である。
【００３０】
なお、音速は縦波が一番早く、横波、表面波、の順に遅くなる。
【００３１】
計測データはハードディスクに一定のサンプリング時間間隔ごとに数値データの連続値で記録される。
図４の記録値読み出しで、図２の表示画面１に、反射エコー３が波形再表示される。前に解説した表示開始、表示終了指定器手法と同様の手段により、音速値を再設定して、最大ピークにカーソルマーク９が自動検知されて、長さが再計算される。
【００３２】
表示された長さ数値が、予測値と異なる場合は、実現手段は表示開始長さ指定手段と同様であるので、説明が省略されている、音速値を再設定して再度長さ再計算を実施する。
【００３３】
結果が良ければ、記録すべきファイルの名称を新たなものに変えて、記録値再記録となり、終了させる。
【００３４】
フローチャートで示される具合的なプログラムは、使用言語により異なるので説明を省略する。
【００３５】
【発明の効果】
超音波送信点近傍はは強い反射エコーが観測され、距離計測を目的とする反射信号までには強い反射波の山が多数現れることがある。
本考案による、受信信号を表示する開始長さ指定器と、表示終了指定器は、目的とする反射信号のピークが常に表示画面上最大となるように出来るため、ピーク位置の自動検知が容易である。
【００３６】
このため、計測時間が大幅に短縮でき、個人差による計測のばらつきをなくすることができると共に、作業効率が大幅に改善できる。
【００３７】
反射信号の記録データの再読み出しと、表示、音速の再設定による長さの再計算は、検査後の反射信号の知見の再検討による、平均音速値の見直しができて、より正確な長さ計測を実現できる。
【００３８】
本考案による埋設鋼材への応用は、旧鉄塔基礎など埋設鋼材、Ｈ鋼、Ｌ鋼などの長さが不明な検査に。
【００３９】
地下鉄工事、地中導管トンネル工事応用では、地下トンネル工事に於いてＴＢＭ工法で対峙した埋設鋼材の長さ確認が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来例を示す図である。
【図２】本実施例の、開始長さ指定器と、表示終了指定器を、受信信号画面の下に配置した、１使用例を示す図である。
【図３】本実施例の、開始長さ指定器と、表示終了指定器を、受信信号画面の上に配置した、１使用例を示す図である。
【図４】長さ計測を再計算するフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
図１
１  表示画面
２  Ｙ軸スケール
３  反射エコー
４  長さスケール
図２、図３
１  表示画面
２  Ｙ軸スケール
３  反射エコー
４  長さスケール
５  表示長さ開始指定器
６  表示長さ開始表示器
７  表示長さ終了指定器
８  表示長さ終了表示器
９  カーソルマーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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