(57)【要約】【課題】無線通信方式の採用により、構造物の止水機能を充分に確保することができると共に計測センサの破損を回避することができ、しかも、遠隔的なデータの収集を可能にし、更には、構造物の強度特性にも悪影響を及ぼさない埋設型計器、及びこの埋設型計器を採用した構造物計測システムを提供する。【解決手段】筐体１０の一部に構造物の状態変化に係る物理量を感知する受感部１０Ａが形成されており、この筐体１０の内部に、受感部１０Ａで感知された物理量を電気信号に変換する変換器１１、変換器１１の出力で変調した搬送波信号を出力する送信回路部１２、変換器１１及び送信回路部１２をバッテリ１５からの供給電源で駆動する駆動部１３、送信回路部１２の出力を受けて低周波磁界信号を発生する送信コイル１４を収容しており、この筐体１０が構造物内に埋設されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物に埋設される筐体と、該筐体の一部に形成されて前記構造物の状態変化に係る物理量を感知する受感部と、前記筐体内に収容されて、前記受感部からの物理量を電気信号に変換する変換器と、前記変換器の出力で変調した搬送波信号を出力する送信回路部と、前記送信回路部の出力を受けて低周波磁界信号を発生させる送信コイルとを少なくとも備え、該低周波磁界信号を用いて測定データを前記構造物外へ送信することを特徴とする埋設型計器。
【請求項２】
前記筐体は、構造物を形成する構成材の一つとして前記構造物に埋設されることを特徴とする請求項１記載の埋設型計器。
【請求項３】
前記筐体内に収容されて、前記変換器及び送信回路部を設定時間間隔毎に一定時間作動させる駆動部と、前記各部に電源供給するバッテリとを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の埋設型計器。
【請求項４】
前記筐体内に収容されて、設定時間間隔毎に前記変換器からのデータを保存すると共に設定時間間隔毎に該保存されたデータを前記送信回路部に入力する駆動制御部と、前記各部に電源供給するバッテリとを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の埋設型計器。
【請求項５】
構造物を形成する構成材の一つとして該構造物に埋設される筐体と、該筐体の一部に形成されて前記構造物の状態変化に係る物理量を感知する受感部と、前記筐体内に収容されて、前記受感部からの物理量を電気信号に変換する変換器と、前記変換器の出力で変調した搬送波信号を出力する送信回路部と、前記送信回路部の出力を受けて低周波磁界信号を発生させる送信コイルとを備えると共に、前記筐体内に収容されて、前記構造物外から信号を受信する受信コイルと、該受信コイルが受信した受信信号を受けてその信号内容を実行する受信回路とを備え、前記構造物外からの制御信号を受信することで、該制御信号の制御内容に応じた測定データを前記構造物外へ送信することを特徴とする埋設型計器。
【請求項６】
前記埋設型計器を構造物内に埋設させ、前記送信コイルから送信される前記測定データを受信する受信装置を前記構造物外に配備させることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の埋設型計器を用いた構造物計測システム。
【請求項７】
前記埋設型計器を構造物内に埋設させ、前記送信コイルから送信される前記測定データを受信すると共に前記受信コイルに前記制御信号を送信する受信・制御装置を前記構造物外に配備させることを特徴とする請求項５に記載の埋設型計器を用いた構造物計測システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダム等の構造物の内部に埋設され、当該構造物の状態変化を計測する埋設型計器及びこの計器を採用した構造物計測システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、フィルダム等の土質構造物では、施工中における当該構造物の安全性及び経年変化に対する安全性を調べるために埋設計器による安全管理が行われている。フィルダムの場合には、ダム堤体内の間隙水圧が上昇するか或いは土圧が減少するとダム堤体が構造的に不安定になることから、ダム堤体内に計器を埋設し、堤体内部の間隙水圧及び土圧を測定することにより、ダムに対する安全性の評価を行っている。
【０００３】
このような構造物内部の計測に関しては、以下に示す従来技術がある。一つには、例えば下記特許文献１等に記載されているように、構造物の構成材に防水用の接着剤で覆った歪みゲージを接着させ、構造物の各所に構造物の構成材と共に歪みゲージを埋設させ、この歪みゲージから伝送ケーブルを引き出して計測器に接続させる方式である。
【０００４】
また他には、例えば、下記特許文献２等に記載されているように、送信器を有する計測センサ一体型計器を構造物内に埋設させ、計測センサの出力を送信器から電磁波に乗せて構造物外に送信し、構造物内の各計測センサに近接させるように受信器を有するデータ収集手段を移動させながらデータを集める方式であって、非接触・無線型の通信機能を有する方式である。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−８１９５９号公報
【特許文献２】
特開２００２−３９８１０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来例によると、前者の方式では、計測センサからの計測データを構造物外に伝送するためにケーブルを必要とするので、多数箇所に埋設した計測センサからケーブルを引き出すことに伴うコスト増が問題になるだけでなく、特に止水機能を有する土木構造物を対象とする場合には、以下に示す重大な問題が生じる。
【０００７】
すなわち、計測センサから引き出されたケーブルが構造物内に存在することにより、構造物に対して横断的に連続した間隙が形成される可能性が高く、この間隙が水みちを形成して、ダム等の構造物の健全性を損なう虞が生じる。また、引き出されたケーブルから誘導雷が侵入して計測センサを破損させることがあり、これによると計測センサだけでなく接続されている計測器までもが破損してしまうという問題が生じる。
【０００８】
一方、後者の方式では、非接触或いは無線通信方式であるから、前述のような問題は生じない。しかしながら、電磁波を用いた通信手段を採用しているので、構造物内部から送信される信号は構造物の構成材や地盤或いは貯水等によって減衰を受け易い。したがって、構造物に埋設した各所の計測センサに対してデータ収集手段を近接させるように移動させる必要性が生じ、計測作業が煩雑化する問題が生じる。
【０００９】
また、そもそもこの方式は、高周波数電磁波を用いて電力の供給或いはデータの送信を行うものであるから、計測センサと受信計測器がかなり近い距離（数１０ｃｍ程度）にあることが前提になっており、これを、ダム等の大きな横断面を有し且つ一面が水に覆われているような構造物に採用した場合には、埋設箇所によっては計測センサからの信号が殆ど減衰してしまい、信号を検出することが不可能になり、実用的な測定を行うことができないという問題が生じる。
【００１０】
また、電磁波による通信手段によるものでは、実用的な信号伝搬性能を考慮した場合には、送信器を完全に筐体内に内蔵させることが困難になる。つまり、前述した従来例のように計測センサ一体型計器を形成した場合であっても、実用的には計器形態を完全に筐体で囲み込むことができない。したがって、送信コイル等を筐体外に配線することになり、構造物を形成する構成材中に配線が露出した状態で存在することになるので、これが原因で断面欠損等が生じて構造物の強度特性を低下させることも懸念される。
【００１１】
本発明は、このような事情に対処するために提案されたものであって、無線通信方式の採用により、構造物の止水機能を充分に確保することができると共に計測センサの破損を回避することができ、しかも、遠隔的なデータの収集を可能にし、更には、構造物の強度特性にも悪影響を及ぼさない埋設型計器、及びこの埋設型計器を採用した構造物計測システムを提供することを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明による埋設型計器或いは構造物計測システムは、以下の各請求項に係る特徴を有するものである。
【００１３】
請求項１記載の発明は、埋設型計器に関し、構造物に埋設される筐体と、該筐体の一部に形成されて前記構造物の状態変化に係る物理量を感知する受感部と、前記筐体内に収容されて、前記受感部からの物理量を電気信号に変換する変換器と、前記変換器の出力で変調した搬送波信号を出力する送信回路部と、前記送信回路部の出力を受けて低周波磁界信号を発生させる送信コイルとを少なくとも備え、該低周波磁界信号を用いて測定データを前記構造物外へ送信することを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の埋設型計器であって、前記筐体は、構造物を形成する構成材の一つとして前記構造物に埋設されることを特徴とする。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載の埋設型計器であって、前記筐体内に収容されて、前記変換器及び送信回路部を設定時間間隔毎に一定時間作動させる駆動部と、前記各部に電源供給するバッテリとを備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項４記載の発明は、請求項１又は２に記載の埋設型計器であって、前記筐体内に収容されて、設定時間間隔毎に前記変換器からのデータを保存すると共に設定時間間隔毎に該保存されたデータを前記送信回路部に入力する駆動制御部と、前記各部に電源供給するバッテリとを備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項５記載の発明は、埋設型計器に関し、構造物を形成する構成材の一つとして該構造物に埋設される筐体と、該筐体の一部に形成されて前記構造物の状態変化に係る物理量を感知する受感部と、前記筐体内に収容されて、前記受感部からの物理量を電気信号に変換する変換器と、前記変換器の出力で変調した搬送波信号を出力する送信回路部と、前記送信回路部の出力を受けて低周波磁界信号を発生させる送信コイルとを備えると共に、前記筐体内に収容されて、前記構造物外から信号を受信する受信コイルと、該受信コイルが受信した受信信号を受けてその信号内容を実行する受信回路とを備え、前記構造物外からの制御信号を受信することで、該制御信号の制御内容に応じた測定データを前記構造物外へ送信することを特徴とする。
【００１８】
請求項６記載の発明は、前請求項１〜４のいずれかに記載の埋設型計器を用いた構造物計測システムであって、記埋設型計器を構造物内に埋設させ、前記送信コイルから送信される前記測定データを受信する受信装置を前記構造物外に配備させることを特徴とする。
【００１９】
請求項７記載の発明は、請求項５に記載の埋設型計器を用いた構造物計測システムであって、前記埋設型計器を構造物内に埋設させ、前記送信コイルから送信される前記測定データを受信すると共に前記受信コイルに前記制御信号を送信する受信・制御装置を前記構造物外に配備させることを特徴とする。
【００２０】
このような特徴を有する本発明は、以下の作用をなすものである。
【００２１】
第１には、本発明の埋設型計器は、構造物の状態変化を感知する受感部を該計器における筐体の一部に形成すると共に該筐体内に全ての構成部を収容し、この筐体を構造物に埋設している。したがって、構造物に埋設された状態であっても、計器の構成部は筐体内で気密に保護されることになる。
【００２２】
また、受感部で感知した物理量を変換器で電気信号に変換し、送信回路部により変換器出力で変調した搬送波信号を出力し、送信コイルから送信回路部の出力を受けた低周波磁界信号を送信するようにした無線通信方式であるから、ケーブルを構造物内に配備する必要がない。したがって、この埋設型計器によると、ケーブル配備による水みち形成が無く、ケーブルからの誘導雷が侵入することもないので、構造物の止水機能を低下させることがなく、また、筐体で完全に囲繞されていることと相俟って破損の可能性が極めて少ない。
【００２３】
そして、本発明の埋設型計器によると、送信コイルから構造物外に向けて発生される信号として低周波磁界信号を用いているので、送信コイルを完全に筐体で囲繞し、計器自体が周辺の構成材，地盤或いは貯水等に覆われている状態であっても、送信信号を減衰させることがなく、遠隔配備された受信装置まで確実に測定データを送信させることができる。これによって、受信装置側を埋設された計器に近接させるために移動させる必要が無くなり、構造物の計測作業を効率的に行うことが可能になる。
【００２４】
第２には、前述の特徴と併せて、前述の筐体を、構造物を形成する構成材の一部として構造物内に埋設している。したがって、本発明の埋設型計器は、構造物に埋設するに当たって完全に筐体に囲繞された状態で構造物における構成材の一部と化し、更に筐体の強度を確保することで、構造物内部に断面欠損等を形成することがなく、構造物の強度特性に何ら悪影響を及ぼさない。
【００２５】
第３には、前述の特徴と併せて、変換器及び送信回路部を設定時間間隔毎に一定時間作動させる駆動部と前記各部に電源供給するバッテリとを筐体内に備えることにより、自動で設定時間間隔毎に測定データを送信させることができると共に、間欠的な作動でバッテリ消費量を抑制しているので、埋設型計器の自動化と長寿命化が可能になる。
【００２６】
第４には、前述の特徴と併せて、設定時間間隔毎に変換器からのデータを保存すると共に設定時間間隔毎に該保存されたデータを前記送信回路部に入力する駆動制御部と前記各部に電源供給するバッテリとを備えたので、前述した第２の特徴と同様に、自動で設定時間間隔毎に測定データを保存・送信させることができると共に、間欠的な駆動制御でバッテリ消費量を抑制しており、埋設型計器の自動化と長寿命化が可能になる。
【００２７】
第５には、前述の特徴と併せて、前記構造物外から信号を受信する受信コイルと、該受信コイルが受信した受信信号を受けてその信号内容を実行する受信回路部とを備え、前記構造物外からの制御信号を受信することで、該制御信号の制御内容に応じた測定データを前記構造物外へ送信するようにしたので、構造物外から無線伝送された制御信号を受信した段階で、制御内容に応じて測定データを構造物外に送信させることが可能となり、測定データの入手等の制御が構造物外から可能であると共に、必要なときだけ計器を作動させることでバッテリ消費量を必要最小限として埋設型計器の長寿命化が可能になる。
【００２８】
第６には、請求項１〜４の埋設型計器に対して、前記送信コイルから送信される測定データを受信する受信装置を構造物外に配備して構造物計測システムを構築することにより、構造物の各所に埋設された複数の埋設型計器から送信される測定データを遠隔配備された受信装置で受信して処理することができる。これによって、構造物の計測作業を効率化することが可能になる。
【００２９】
第７には、請求項５記載の埋設型計器に対して、前記送信コイルから送信される測定データを受信すると共に前記受信コイルに制御信号を送信する受信・制御装置を構造物外に配備させる構造物計測システムを構築することにより、構造物の各所に埋設された複数の埋設型計器を遠隔配備された受信・制御装置からの制御信号で制御し、各埋設型計器から送信される測定データをこの受信・制御装置で受信して処理することができる。これによって、構造物の計測作業をより効率化することが可能になる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。先ず、図１によって、本発明の実施形態である埋設型計器について説明する。図１は、実施形態の埋設型計器１を構造物に埋設した状態を示している。この埋設型計器１は、任意の外形を有する筐体１０内に全体が収容された構造をなしている。筐体１０は多面体或いは球体等の形状を有して内部の気密性を確保できるものであって、所定の強度を有する材料で形成される。
【００３１】
そして、この筐体１０の一部には、構造物の状態変化に係る物理量を感知する受感部１０Ａが形成されている。ここで物理量とは、間隙水圧又は土圧を測定するためのひずみ量、水分量等、構造物の状態管理に関連するものであればよい。また、筐体１０内には、受感部１０Ａからの物理量を電気信号に変換する変換器１１、この変換器１１の出力で変調した搬送波信号を出力する送信回路部１２、この変換器１１と送信回路部１２とを設定時間間隔毎に一定時間作動させる駆動部１３、送信回路部１２の出力を受けて低周波磁界信号を発生させる送信コイル１４、これら各部に電源を供給するバッテリ１５がそれぞれ収容されている。
【００３２】
この埋設型計器１は完全に筐体１０によって全体が囲繞された構造をなしているので、前述したように筐体１０の外形を多面体，球体，円筒体、或いはこれらの変形体に形成することで、例えば、構造物内の構成材である骨材Ｓの一つとして構造物中に埋設させることができる。これによると、埋設型計器１が構造物の内部で構成材の一部と化すことになり、計器を埋設した状態でも構造物内部に断面欠損等を形成することがない。よって、構造物の強度特性に何ら悪影響を及ぼすことなく、埋設型計器１を埋設させることができる。
【００３３】
次に、図２によって、前述した埋設型計器１の動作を説明する。図２は、前述の埋設型計器１及びこれを採用した構造物計測システムのシステム構成を示している。図において、ダム等の構造物ＳＴ内に埋設型計器１が埋設されている。埋設型計器１のシステム構成は前述の説明のとおりである（図１と同じ部位には同じ符号を付している。）が、ここでは駆動制御部となるロガー１３Ａを用いている。埋設型計器１は、前述したように受感部１０Ａを筐体１０の一部に形成している（筐体１０の一部分を受感部１０Ａにしてもよいし、筐体１０の一部に受感部１０Ａを埋め込んで構成してもよい。）ので、埋設環境における構造物ＳＴの状態変化を直接測定することができる。ここで、ロガー１３Ａは、時計を内蔵しており、設定された時刻が来ると変換器による測定を行い、測定データを保存する。つまり、設定された時間間隔毎に一定時間だけ測定を行って、得られた測定データを逐次メモリに保存している。また、このロガー１３Ａは、送信回路部１２の駆動制御を行う。すなわち、データ送信時には、設定された時間間隔毎に測定データがロガー１３Ａから送信回路部１２に入力され、送信回路部１２では入力された測定データを基に搬送波を変調し、変調された搬送波信号は送信コイル１４に入力される。そして、送信コイル１４はこの搬送波信号により低周波磁界信号Ｍを発生する。
【００３４】
ここで、低周波磁界信号について説明すると、実質的に磁界成分のみの信号となるので、指向性が低く、遮蔽物に対して減衰の少ない送信が可能になる。したがって、筐体１０内に送信コイル１４を収納していても、或いは構造物ＳＴに埋設されていても、構造物外の遠隔地に減衰のない測定データを送信させることができる。
【００３５】
これに対して、構造物外には、受信装置２が遠隔配備されている。この受信装置２は受信コイル２１と受信回路２２とからなる。受信コイル２１は低周波磁界信号Ｍを受信することで電圧を誘起し、この誘起された電圧が受信回路２２に入力される。受信回路２２はこの誘起電圧を増幅して復調した後、信号処理を行う情報処理装置（ＰＣ）３に入力する。情報処理装置（ＰＣ）３では、入力された信号を処理して、構造物の状態変化情報として画面に表示するか、或いは記録手段に保存する。
【００３６】
図３は、本発明の他の実施形態に係る構造物計測システムを示すシステム構成図である。この実施形態における埋設型計器１は、筐体１０の一部に受感部１０Ａを形成して、その内に、変換器１１，送信回路部１２，送信コイル１４，バッテリ１５を設けた点では前述の実施形態と同様である。この実施形態の埋設型計器１では、駆動制御部としてロガー１３Ｂが用いられており、このロガー１３Ｂに送信回路部１２と受信回路部１６が接続され、この受信回路部１６に受信コイル１７が接続されている。また、バッテリ１５は、送信回路部１２，ロガー１３Ｂ，受信回路部１６に電源を供給している。
【００３７】
そして、この実施形態の構造物計測システムとしては、前述の埋設型計器１を構造物ＳＴに埋設させ、この構造物ＳＴに対して遠隔配備して、受信コイル４１と送信コイル４２が接続された受信・制御装置４を配備している。
【００３８】
このような実施形態の構造物計測システムでは、埋設型計器１における受感部１０Ａ，変換器１１，送信回路部１２，送信コイル１４は、前述した図２に示す実施形態と同様に機能するが、ロガー１３Ｂの動作を構造物の外部から制御できるようにしている点が前述の実施形態とは異なる。
【００３９】
すなわち、埋設型計器１から測定データを送信させる際には、構造物ＳＴから遠隔配備された受信・制御装置４に接続された情報処理装置（ＰＣ）３から受信・制御装置４に制御信号が入力され、この受信・制御装置４で入力された制御信号を変調して送信コイル４２に出力する。送信コイル４２は変調された制御信号に応じた低周波磁界信号Ｍを発生する。この低周波磁界信号Ｍは、埋設型計器１内の受信コイル１７で受信され、受信された制御信号は受信回路部１６によって解析されて、この解析内容に応じてロガー１３Ｂが動作し、保存された測定データ信号を送信回路部１２に入力する。送信回路部１２では入力された測定データを基に搬送波を変調し、変調された搬送波信号が送信コイル１４に入力される。そして送信コイル１４では搬送波信号によって低周波磁界信号Ｍが発生される。
【００４０】
この測定データを含む低周波磁界信号Ｍは、構造物外に配備した受信コイル４１によって受信されることになり、受信コイル４１は低周波磁界信号を受信することで電圧を誘起し、誘起された電圧は受信・制御装置４に入力される。受信・制御装置４は誘起電圧を増幅して復調した後に情報処理装置（ＰＣ）３に入力する。情報処理装置（ＰＣ）３は入力信号を処理して構造物の状態変化情報として画面に表示し、或いは記録手段に記録させる。
【００４１】
このような実施形態によると、必要なときだけ埋設型計器１を動作させて測定データを得ることができるので、バッテリ消費量を必要最小限に抑えて埋設型計器１の長寿命化を図ることが可能になる。また、構造物外からの制御によって埋設型計器１を制御できるので、サンプリング間隔等を適宜に制御することが可能になる。
【００４２】
図４は、実施形態に係る構造物計測システムの配設状態を概略的に示す説明図である。ここでは止水構造物であるダム堤体を例にして説明する。ダム堤体ＳＤには計測対象事項に応じて必要な箇所に前述した埋設型計器１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）が多数埋設されている。これに対して前述した受信・制御装置４（又は受信装置２）はダム堤体ＳＤ外の所定位置に配備されることになる。この際、受信・制御装置４の配備位置は、図示のようにダム堤体ＳＤの頂部であっても良いし、或いはダム堤体ＳＤの底部に形成されるダム通廊の中であっても良い。要するに一つ一つの埋設型計器１に対して受信・制御装置４（又は受信装置２）を近接させる必要はなく、遠隔的な位置で全ての埋設型計器１に対応する受信・制御装置４（又は受信装置２）を配備させることができる。
【００４３】
本発明の実施形態によると、複数の埋設型計器１に対して一台の受信・制御装置４又は受信装置２を配備させてシステムを構築することができるが、その際の通信方式の例を以下に説明する。
【００４４】
図５は、図２で示した実施形態の構造物計測システムにおける通信方式の例を説明する説明図である。この例では、異なる位置に埋設された埋設型計器１Ａ，１Ｂ，１Ｃにおけるロガー１３Ａの設定時刻が、それぞれ異なる時刻に設定されている。すなわち、ある時刻Ｔ１において埋設型計器１Ａが一定時間ｔだけ測定データの送信動作を行い、その後の時刻Ｔ２において埋設型計器１Ｂが一定時間ｔだけ測定データの送信動作を行い、更にその後の時刻Ｔ３において埋設型計器１Ｂが一定時間ｔだけ測定データの送信動作を行う。これによると、受信装置２においては、異なる時刻毎に順次異なる埋設型計器からの測定データが送られてくることになるので、これを情報処理装置３で処理してデータ解析が行われる。
【００４５】
図６は、図３で示した実施形態の構造物計測システムにおける通信方式の例を説明する説明図である。この例では、異なる位置に埋設された埋設型計器に一つずつ固有の番号を持たせて、構造物外に設置された受信・制御装置４からこの番号に対応した制御信号を送信することで、１台の受信・制御装置４で混信することなく複数台の埋設型計器との双方向通信を行っている。
【００４６】
すなわち、各埋設型計器１Ａ〜１Ｃにおいては、それぞれ任意の設定された時刻（Ｔ１，Ｔ２，…）毎にロガー１３Ｂによって測定データが保存されている。この設定時刻（Ｔ１，Ｔ２，…）は、各計器共通でも良いし、それぞれ異なっていても良い。これに対して、受信・制御装置４からは、任意又は所定のパターンで各計器に対応する制御信号が送信されるので、その制御信号に制御されて一つの埋設型計器からロガー１３Ｂに保存されている測定データが送信されることになる。受信・制御装置４では各埋設型計器から送信された測定データを逐次受信して、情報処理装置３に送ってデータ処理を行う。
【００４７】
以上説明したように、本発明の実施形態に係る埋設型計器又は構造物計測システムによると、構造物としてダム堤体を対象とした場合には、ダム堤体内の各部測定箇所に埋設型計器を埋設し、各部の測定データを無線でダム堤体頂部又は通廊まで送信することが可能になる。したがって、ケーブルの敷設が不要になり、ダム堤体盛土工事の進捗を妨げることなく、工事期間の短縮及びコストの削減が可能になる。
【００４８】
また、ケーブルが無いことにより、水みち形成がなく、ダム堤体の健全性を低下させることがないだけでなく、ケーブルからの誘導雷の侵入或いは水みちからの浸水によって埋設された計器が破損するという危険性もないので、信頼性が高く、耐久性に優れた計測が可能になる。
【００４９】
また、埋設型計器からの測定データの送信及び埋設型計器への制御信号の送信には低周波磁界信号が用いられているので、埋設型計器に対して遠隔的な位置で測定データ又は制御信号の送受信が可能になり、構造物計測の作業効率を向上させることができる。
【００５０】
そして、本発明の実施形態に係る埋設型計器は、全体が筐体で囲繞されており、この筐体が構造物の構成材の一つとして埋設されているので、構造物の強度特性に何ら悪影響を及ぼさない。
【００５１】
更には、双方向通信を可能にした実施形態では、必要時のみ埋設型計器を作動させることができるので、埋設型計器に内蔵したバッテリ消費量を必要最小限に抑えることができ、埋設型計器の長寿命化が可能になる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明はこのように構成されるので、無線通信方式の採用により、構造物の止水機能を充分に確保することができると共に計測センサの破損を回避することができ、しかも、遠隔的なデータの収集を可能にし、更には、構造物の強度特性にも悪影響を及ぼさない埋設型計器、及びこの埋設型計器を採用した構造物計測システムを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る埋設型計器の一実施形態を示す説明図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る埋設型計器及び構造物計測システムのシステム構成を示す説明図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係る埋設型計器及び構造物計測システムのシステム構成を示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態に係る構造物計測システムの配設状態を示す説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る構造物計測システムの通信方式を示す説明図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る構造物計測システムの通信方式を示す説明図である。
【符号の説明】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  埋設型計器
１０  筐体    １０Ａ  受感部
１１  変換器
１２  送信回路部
１３  駆動部    １３Ａ  ロガー（駆動制御部）
１４  送信コイル
１５  バッテリ
１６  受信回路部
１７  受信コイル
２  受信装置
２１  受信コイル
２２  受信回路
３  情報処理装置（ＰＣ）
４  受信・制御装置
４１  受信コイル
４２  送信コイル
Ｓ  骨材    ＳＴ  構造物    ＳＤ  ダム堤体
Ｍ  低周波磁界信号
【図１】
2004234335.tif 000003
【図２】
2004234335.tif 000004
【図３】
2004234335.tif 000005
【図４】
2004234335.tif 000006
【図５】
2004234335.tif 000007
【図６】
2004234335.tif 000008