(57)【要約】【課題】物体の変位量を安価で正確に計測できる変位量計測システム及び変位計を提供することを課題とする。【解決手段】変位する物体２５の変位量を計測するシステムにおいて、線状体２１が巻回され軸線まわりに回転可能な巻回体２２と、該巻回体２２と上記物体２５とを接続する上記線状体２１と、上記巻回体２２の回転量を計測するロータリーエンコーダ２４と、ロータリーエンコーダ２４に接続されて計測情報を通信する光ファイバケーブル１６Ａ〜１６Ｄと、上記光ファイバケーブル１６Ａ〜１６Ｄが接続された光送受信装置とを有している。【選択図】図２
2016200417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変位する物体の変位量を計測するシステムにおいて、
線状体が巻回され軸線まわりに回転可能な巻回体と、該巻回体と上記物体とを接続する上記線状体と、
上記巻回体の回転量を計測するロータリーエンコーダと、
ロータリーエンコーダに接続されて計測情報を通信する光ファイバケーブルと、
上記光ファイバケーブルが接続された光送受信装置と、
を有していることを特徴とする変位量計測システム。
【請求項２】
ロータリーエンコーダは、外周部の単数または複数位置に磁石体が取り付けられた回転体と、該回転体の周方向での磁石体の移動に伴う磁場の変動を検知する磁場変動検知部とを有し、
磁場変動検知部は、磁場の変動により出力する光強度が変化するファラデ素子センサであることとする請求項１に記載の変位量計測システム。
【請求項３】
線状体が巻回され軸線まわりに回転可能な巻回体の回転量を計測する変位計において、
上記巻回体と、該巻回体の回転量を計測するロータリーエンコーダとを備え、
ロータリーエンコーダは、外周部の単数または複数位置に磁石体が取り付けられた回転体と、磁石体の回転に伴う磁場の変動を検知する磁場変動検知部とを有し、
磁場変動検知部は、磁場の変動により出力する光強度が変化するファラデ素子センサであることを特徴とする変位計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
変位する物体の変位量を計測する変位量計測システム及び変位計に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な状況下において、物体の変位量を計測するのに際し、簡単な構成で正確な変位量を計測できるシステムや変位計が要求される。例えば、地盤の洗掘状態を検知するには、検知部として光学式または超音波式のセンサで空中から川底の深度を検知する方法が知られているが、大雨や濁流により光や超音波が妨害され正確な距離を検知することができない。
【０００３】
そこで、川底（地盤）に複数のセンサを埋設し、川底が洗掘されてセンサが水流にさらされるのを直接検知する方法が、例えば、特許文献１そして特許文献２で提案されている。センサは洗掘の有無を検知するものであるが、複数のセンサを鉛直方向で間隔をもった位置に埋設して、予め各センサの設置する深度を設定しておき、洗掘により露出することとなったセンサによって、洗掘の生じた深さを検知することができる。
【０００４】
特許文献１のセンサはＡＥ（アコースティック・エミッション）センサであって、複数のセンサが取り付けられている柱状のセンサ本体が立設された地盤の洗掘で露出することとなったセンサが河川水中の浮遊固形物等の衝突を受けて生ずる超音波を検出し、この検出信号をセンサ本体に設けられた変換増幅部で増幅して送信している。このセンサ本体毎に設けられる変換増幅部は電源により駆動される。
【０００５】
また、特許文献２におけるセンサは、洗掘の際にセンサ収納筺体の姿勢が変化することでスイッチが開状態となる揺動センサで形成されていて、スイッチの作動で検知信号を発するようになっている。この検知信号はセンサ毎に設けられる電源から電力を受けて発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１０８４９１
【特許文献２】特開平１１−１２５５２４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１そして特許文献２の装置によれば、洗掘の深さを計測することができるが、洗掘の深度を計測するためには鉛直方向に間隔をもって複数のセンサを設置する必要がある。深度の検知精度はセンサ数に依存するので精度を高めるためには上記間隔を小さくしてセンサの数を多くする必要があり、その結果、設置費用が増大してしまう。
【０００８】
かかる事情に鑑み、本発明は、複数のセンサを用いずに、費用を低減して、なおかつ正確な変位量を計測することを可能とする変位量計測システム及び変位計を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によれば、上述の課題は、次の第一発明に係る変位量計測システム及び第二発明に係る変位計により解決される。
【００１０】
＜第一発明＞
本発明に係る変位量計測システムは、変位する物体の変位量を計測する。
【００１１】
かかる変位量計測システムにおいて、本発明では、線状体が巻回され軸線まわりに回転可能な巻回体と、該巻回体と上記物体とを接続する上記線状体と、上記巻回体の回転量を計測するロータリーエンコーダと、ロータリーエンコーダに接続されて計測情報を通信する光ファイバケーブルと、上記光ファイバケーブルが接続された光送受信装置と、
を有していることを特徴としている。
【００１２】
このような構成の本発明にあっては、物体の変位に伴って、巻回体が線状体を繰り出すか、あるいは巻き取る。巻回体に接続したロータリーエンコーダによって巻回体の回転量が計測され、巻回体の回転量と線状体の巻き径から線状体の繰り出し量あるいは巻き取り量を算出し、物体の変位量を計測する。センサとしてのロータリーエンコーダは一つで済む。
【００１３】
本発明において、ロータリーエンコーダは、外周部の単数または複数位置に磁石体が取り付けられた回転体と、該回転体の周方向での磁石体の移動に伴う磁場の変動を検知する磁場変動検知部とを有し、磁場変動検知部は、磁場の変動により出力する光強度が変化するファラデ素子センサとすることができる。
【００１４】
このロータリーエンコーダは回転体と回転体の回転状態を検知する磁場変動検知部とで構成される。回転体の外周部には磁石体が配されており、回転体の近傍に磁場変動を検知する磁場変動検知部が設けられており、回転体の回転に伴い該回転体の周方向で磁石体が回転して磁場変動検知部近傍での磁場の変動をファラデ素子センサで検知して回転体の回転量を計測する。
【００１５】
ファラデ素子センサは磁石体が近接して磁場が変動すると該ファラデ素子センサの出力する光強度が変動するため、該ファラデ素子センサが磁石体の通過を検出しその通過回数を計数することで回転体の回転量を計測することができる。
【００１６】
ファラデ素子センサは光ファイバケーブルが接続されているだけなので、電気部品を使用しておらず、電源（設備）を要しないとともに、落雷等の雷撃の影響を受ける虞れがない。このようにファラデ素子センサに対しては電源（設備）が不要なので、建設のイニシャルコスト、適用のランニングコストの低減を図ることができる。
【００１７】
また、ファラデ素子センサと光ファイバケーブルは光学的に接続されているだけなので機械部品がないため、長期間使用しても故障する可能性が低く安定性が高い。
【００１８】
さらには、計測信号を光ファイバケーブルで光通信しているため送受信機や、制御装置、分析装置等を設置する基地局を橋梁から数ｋｍ〜数十ｋｍ離間した遠隔地に設置することが可能となり、検知システムの運用の自由度が向上する。
【００１９】
＜第二発明＞
本発明に係る変位計は、線状体が巻回され軸線まわりに回転可能な巻回体の回転量を計測する。
【００２０】
かかる変位計において、本発明では、上記巻回体と、該巻回体の回転量を計測するロータリーエンコーダとを備え、ロータリーエンコーダは、外周部の単数または複数位置に磁石体が取り付けられた回転体と、磁石体の回転に伴う磁場の変動を検知する磁場変動検知部とを有し、磁場変動検知部は、磁場の変動により出力する光強度が変化するファラデ素子センサであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２１】
本発明は、以上のように、物体の変位に伴って、巻回体が線状体を繰り出すか、あるいは巻き取り、この繰り出し量あるいは巻き取り量をロータリーエンコーダで計測された巻回体の回転量から得ることにより、物体の変位量を計測することとしており、物体が変位した際には、巻回体の回転量と線状体の巻き径から線状体の繰り出し量あるいは巻き取り量を算出し、物体の変位量を計測するので、センサとしてのロータリーエンコーダを一つ設けるだけで済み経済的に有利であり、物体の変位量を連続的に計測でき正確に変位量を知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態としての洗掘検知システムのうち地盤洗掘監視装置を主体とした概要構成図である。
【図２】図１の洗掘検知システムのうち橋梁に位置する部分を示す概要構成図である。
【図３】図２に見られる検知ボックス部分の内部構成を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図である。
【図４】本発明に係る変位計の概略構成図である。
【図５】本発明の変形例に係る変位量計測システムの構成概略図の概略構成図であり、（Ａ）は第一の変形例に係る侵入監視システム、（Ｂ）は第二の変形例に係る地滑り監視システム、（Ｃ）は第三の変形例に係る水位監視システムを示している。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面にもとづき、本発明の一実施形態を説明する。本実施形態では、本発明に係る変位量計測システムを洗掘検知システムに適用する形態について説明する。
【００２４】
図１は洗掘検知システムとしての本実施形態装置の概要構成図、図２は図１装置の各検知ユニットの光ファイバケーブルの先端側における検知部分を示す図である。
【００２５】
本実施形態装置は、図１に見られるように、駅舎、保安区等に設置された監視基地局としての地盤洗掘監視装置１０を有し、該地盤洗掘監視装置１０は、光を送信そして受信する光送受信装置としての多数の検知ユニット１１（図１では４つの検知ユニット１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄのみが示されている）と、各検知ユニットからの信号情報から洗掘深度を得る深度換算装置１２と、これらを制御するとともに深度換算装置１２からの出力を判定する制御装置１３と、その結果を表示する表示装置１４とを有している。上記制御装置１３は、列車Ｔ等に連絡する無線連絡装置１５に接続されている。
【００２６】
各検知ユニット１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄからは光ファイバケーブル１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄが延出していて、これらの光ファイバケーブル１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄは、好ましい形態として、一つの幹線ケーブル１７としてまとめられて、地盤洗掘を検知すべき河川等の橋梁の位置に向け延びていてそれらの先端がファラデ素子を用いたファラデ近接センサ１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄに接続されている。既述したように、検知ユニット１１は多数設けられているので、一つの幹線ケーブル１７には、それに対応する数だけの光ファイバケーブル１６が挿通されている。
【００２７】
図１に見られるように、一つの幹線ケーブル１７は、図２のごとく、鉄道等の橋梁Ｂの位置から橋梁Ｂを支持する複数の橋梁支持体Ｂ２にまで延びている。光ファイバケーブル１６Ａ，１６Ｂは順次上記幹線ケーブル１７から引き出されている。図２では、幹線ケーブル１７から引き出された光ファイバケーブル１６Ａ，１６Ｂの先端が接続されているファラデ近接センサ１８Ａ，１８Ｂが図示されている。また、幹線ケーブル１７に複数の光ファイバケーブル１６を挿通させるのに代えて、例えば、幹線ケーブル１７に複数の光ファイバ心線を収容するとともに、光ファイバ心線を金属管に挿通させた光ファイバケーブル１６を幹線ケーブル１７から各橋梁支持体Ｂ２に対して分岐させることとしてもよい。
【００２８】
図２に見られるように、橋梁Ｂは河川の上方に位置する橋梁本体Ｂ１と、河川の地盤に立設させてその上端で上記橋梁本体Ｂ１を支える支柱をなす橋梁支持体Ｂ２を有しており、上記橋梁本体Ｂ１と橋梁支持体Ｂ２の両者がなす隅部に検知ボックス２０が支持されている。この検知ボックス２０は、橋梁本体Ｂ１と橋梁支持体Ｂ２のいずれか一方で支持することもできる。
【００２９】
上記各検知ユニット１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄから延びる光ファイバケーブル１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄの先端は、既述のごとく、ファラデ近接センサ１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃ，１８Ｄに接続されていて、各光ファイバケーブル１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ，１６Ｄは橋梁Ｂの対応橋梁支持体Ｂ２にまで延びているが、図２には、二つの光ファイバケーブル１６Ａ，１６Ｂについてのみ図示されている。これら二つの光ファイバケーブル１６Ａ，１６Ｂの先端が導入されているそれぞれの検知ボックス２０は、内部構成が同一であるので、以下、光ファイバケーブル１６Ａが導入されている検知ボックス２０について説明する。
【００３０】
検知ボックス２０内には、回転自在に支持された巻回体としてのドラム２２と、該ドラム２２とともに回転する回転体２３と、光ファイバケーブル１６Ａの先端に接続されて該回転体２３の外周に近接して配置された磁場変動検知部としての上記ファラデ近接センサ１８Ａとが収容されている。上記回転体２３とファラデ近接センサ１８Ａとでロータリーエンコーダ２４を形成している。上記ドラム２２には、線状体としてのワイヤ２１が巻回されており、その巻回始端となる一端はドラム２２に固定されず、他端は上記ドラム２２から検知ボックス２０外に延出し垂下していて錘２５が取り付けられている。該錘２５は川底となる地盤Ｐの上面（地盤面）Ｐ１上に位置している。該錘２５は、単に地盤面Ｐ１上に位置しているだけで、地盤内に埋設されているわけではない。上記錘２５の形状、材質は想定される河川の水流の流量によって適宜設定すればよいが、例えば河川や海岸に設置されるテトラポット状の形状にすると、通常の状態では川底の地盤に安定して配置できるので好適である。材質としては例えばコンクリートや鋼材とすることができる。本発明にて、巻回体はドラムに限定されず、線状体を巻回できるものであればよく、種々の変形が可能であり、また、線状体もワイヤに限定されない。
【００３１】
上記検知ボックス２０からは保護管２６が川の水面下まで垂下して設けられていて、上記ワイヤ２１は該保護管２６内に自由状態で挿通されており、該ワイヤ２１の他端である下端が保護管２６から出ている。かくして、このようにすると、ワイヤ２１は外部に剥き出しにならず保護されることとなり、濁流等の流量の増大や、流木等の浮遊物の接触等で流されたり、振動したり、外傷を受けたりすることがない。
【００３２】
上記ドラム２２は、図３（Ａ），（Ｂ）に見られるように胴部２７、フランジ部２８Ａ，２８Ｂそして軸部２９Ａ，２９Ｂを有していて、検知ボックス２０内に設置された軸受収容部３０Ａ，３０Ｂに収められた軸受３１Ａ，３１Ｂにより回転自在に支持されている。上記ドラム２２の両端に設けられたフランジ部２８Ａ，２８Ｂから突出する軸部２９Ａ，２９Ｂが対応する軸受３１Ａ，３１Ｂによりそれぞれ支持されている。
【００３３】
ドラム２２はその胴部２７にワイヤ２１が巻回されていて、既述のように巻回始端となる一端がドラム２２に固定されず、他端側がドラム２２から垂下し、検知ボックス２０の底壁に形成された窓部２０Ａを通って吊下し、上記底壁から垂下して設けられた保護管２６内を挿通している。
【００３４】
上記ドラム２２の一方の軸部２９Ｂは、対応の軸受３１Ｂから突出していて、その先端にロータリーエンコーダ２４の回転体２３が取り付けられていて、該回転体２３が軸部２９Ｂと一体に回転するようになっている。
【００３５】
上記回転体２３は、多角形（図示の例では８角形）に作られ、その外周面が多面体となっていて、各面に磁石体２３Ａが取り付けられている。
【００３６】
上記回転体２３の直下には、ロータリーエンコーダ２４のファラデ近接センサ１８Ａが上記回転体２３の外周面に近接して配置され、検知ボックス２０の底壁に取り付けられた支持体３２により支持されている。上記ファラデ近接センサ１８Ａからは光ファイバケーブル１６Ａが検知ボックス２０外に延びている。ロータリーエンコーダ２４には光ファイバ１６Ａが接続されているため、光送受信装置を設置する監督基地局は橋梁支持体からは数ｋｍから数十ｋｍ離れた位置に設置することができるので、橋梁が設置される場所が山間部や奥地等であっても、橋梁から離れた場所で光送受信装置の設置が容易な場所に監督基地を設置することができ、遠隔地から橋梁支持体の洗掘の状況を確認することができる。また、検知ボックス２０ではファラデ近接センサと光ファイバが接続されているだけなので、電気部品を使用しておらず、落雷等の雷撃の影響を受ける虞れがない。さらには、ファラデ近接センサと光ファイバは光学的に接続されているだけなので機械部品がないため、長期間使用しても故障する可能性が低く安定性が高い。
【００３７】
このように構成される本実施形態装置において、河川の増水により地盤Ｐが橋梁Ｂの橋梁支持体Ｂ２の基部位置にて洗掘されると、図３で二点鎖線で示されるように、地盤Ｐが局部的に没するので、地盤面Ｐ１上に位置していた錘２５はその自重により洗掘深さだけ降下する。すなわち、ワイヤ２１は、錘２５の降下分（変位分）だけ繰り出され、それに伴いドラム２２が回転する。ドラム２２の回転により該ドラム２２の軸部２９Ｂに取り付けられている回転体２３もドラム２２と同一量だけ回転する。回転体２３の回転により、該回転体２３の外周面に取り付けられている複数の磁石体２３Ａは、回転体２３の直下で該回転体２３の外周面近接配置されているファラデ近接センサ１８Ａの前を次々と通過する。したがって、ファラデ近接センサ１８Ａが置かれている位置における磁場は、磁石体２３Ａの通過のたびに磁場の強さが変動する。
【００３８】
ファラデ近接センサ１８Ａは、ファラデ素子を有しており、該ファラデ素子は、上記磁場の強さによって直線偏光の偏波面を回転させて反射光の強度を変化させる特性があるので、このファラデ素子を用いたファラデ近接センサ１８Ａでは、磁石体２３Ａの接近の際の磁場の変動により、出力光の光強度の変化として検知する。
【００３９】
かくして、検知ユニット１１Ａから送信された光が、上記ファラデ近接センサ１８Ａで反射して出力される際、磁石体２３Ａの接近毎に出力光の光強度が変化した計測情報信号として出力され、検知ユニット１１Ａはこれを受信し、その光強度の変化の回数から磁石体２３Ａの通過回数を知り、これからドラム２２の回転数を得る。この回転数を示す信号は深度換算装置１２へ送られる。そして、該深度換算装置１２が、上記回転数をドラム２２の直径およびワイヤ２１の巻き径からワイヤ２１の繰り出し長さに換算することにより洗掘深度を計測することができる。さらに、該洗掘深度を示す信号は制御装置１３へ送られる。そして、制御装置１３が、算出された洗掘深度を予め設定された危険深さを示す許容値と比較し、許容値を超え危険状態であると判定したときには、その判定結果を表示装置１４が表示する。また、無線連絡装置１５は、上記判定結果に対応する無線信号を列車Ｔあるいは保安区へ向けて送信し、該列車Ｔの乗務員に報知するようにすることができる。この結果、列車Ｔを適宜停止させることにより、事故を未然に防止する。
【００４０】
本実施形態では、ワイヤ２１の巻回始端はドラム２２に固定されていないので、台風や洪水により洗掘で錘２５が沈降するだけでなく、錘２５が流された場合はワイヤ２１がドラム２２から繰り出されきった後で、ワイヤ２１はドラム２２から抜けるのでドラムがワイヤで引張られて破損する虞れがない。かくして、ドラムを破損するのが防止される。
【００４１】
また、復旧する際も、ドラム２２にワイヤ２１を巻回し直すだけでよいのでドラム２２を設置し直す必要もないので、費用を抑制して復旧時間も短縮される。
【００４２】
本実施形態では、複数の橋梁支持体の検知ボックスに至る光ファイバケーブルのそれぞれに対応して複数の検知ユニットを設ける例を図示したが、検知ユニットを複数とせずに、各光ファイバケーブルに対して共通として一つだけ設けて、この共通な検知ユニットが各光ファイバケーブルに順次切り替わり接続されるようにしてもよい。こうすることで検知ユニットを設けることに関してコストの大幅低減が可能となる。
【００４３】
本実施形態では、本発明を、該河川等の地盤の洗掘深度を得る洗掘検知システムに適用した例について説明したが、本発明は、本実施形態に示された例に限らず、変位する物体の変位量を計測するための種々の変形が可能である。このとき、例えば、図４に示される変位計１４０のような、線状体が巻回され軸線まわりに回転可能な巻回体の回転量を計測する変位計を用いることで各変形例が可能となる。
【００４４】
図４に示される変位計１４０は、一端側に錘１２５が取り付けられた線状体１２１が巻回され上記巻回体（図示せず）と、該巻回体の回転量を計測するロータリーエンコーダ１２４を有している。ロータリーエンコーダ１２４は、巻回体と一体に回転するように設けられている回転体１２３と、該回転体１２３の回転を検知するためのセンサ１１８とを有している。センサ１１８は、回転体１２３の外周部に近接して位置し、光ファイバケーブル１１６を通じて光送受信装置１１１と接続されている。
【００４５】
また、上述の変位計１４０において、回転体１２３の外周部の単数または複数位置に磁石体（図示せず）を取り付けるとともに、センサ１１８として、磁場の変動により出力する光強度が変化するファラデ素子センサを設けることにより、ロータリーエンコーダ１２４を構成することができる。このような構成とすることにより、センサ１１８は、回転体１２３の回転時に該回転体１２３の周方向での磁石体の移動に伴う磁場の変動を検知し、該センサ１１８から出力される光強度の変化に基づいて回転体１２３の回転量ひいては巻回体の回転量を計測できる。
【００４６】
第一の変形例では、本発明は、フェンス等で仕切られた敷地等内への侵入を監視するための侵入監視システムに適用されている。図５（Ａ）は、この第一の変形例に係る侵入監視システムの概要図である。変位計２４０はフェンスＦの下方位置に設けられている。該変位計２４０の巻回体（図示せず）に巻回されたワイヤ２２１の一端側部分は巻回体から引き出された後に、横方向に延出してから変向ローラ２５１で上方へ変向され、フェンスＦの上端縁部に接続されている。この第一の変形例では、変位計２４０は、巻回体がワイヤ２２１を巻き取る方向（以下、「巻取方向」という）に該巻回体を付勢するような機構（図示せず）が設けられており、ワイヤ２２１の上記一端側部分が弛まないように該ワイヤ２２１に対して常に若干の張力が加えられている。
【００４７】
侵入者がフェンスＦを乗り越えようとしたとき、その侵入者の体重でフェンスＦの上縁部が高さｈだけ図５（Ａ）に見られるように下方へ撓む。その結果、巻回体が上記巻取方向へ回転し、ワイヤ２２１が上記フェンスＦの上縁部の撓み量（変位量）に応じた長さだけ上記巻回体に巻き取られ、既述の実施形態と同じ要領で、この巻回体の回転量がロータリーエンコーダ（図示せず）によって計測される。そして、光ファイバケーブル（図示せず）によってロータリーエンコーダと接続された侵入監視装置（図示せず）が、巻回体の回転量をワイヤ２２１の巻取量ひいてはフェンスの上縁部の撓み量に換算することにより撓み量を計測することができる。該侵入監視装置は、例えば、換算された撓み量が所定量よりも大きい場合に、敷地内への侵入があったことを検知し、警報等を発するようにすることもできる。
【００４８】
第二の変形例では、本発明は、例えば山等の斜面の地滑りの発生を監視するための地滑り監視システムに適用されている。図５（Ｂ）は、この第二の変形例に係る地滑り監視システムの概要図である。変位計３４０は斜面の上部に設けられており、該変位計３４０からはワイヤ３２１の一端側部分が斜面に沿って下方へ延びている。該ワイヤ３２１の一端には、錘３２５が取り付けられており、該錘３２５は斜面上に配されている。
【００４９】
上記斜面で地滑りが発生すると、錘３２５が土砂とともに下方へ移動し、あるいは土砂の崩落により錘３２５の自重により下方へ移動し、巻回体（図示せず）が回転して該巻回体からワイヤ３２１が繰り出される。その結果、既述の実施形態と同じ要領で、この巻回体の回転量がロータリーエンコーダ（図示せず）によって計測される。そして、光ファイバケーブル（図示せず）によってロータリーエンコーダと接続された地滑り監視装置（図示せず）が、巻回体の回転量をワイヤ３２１の繰り出し量（長さ）ひいては錘３２５の変位量に換算することにより該変位量を計測することができる。該地滑り監視装置は、例えば、換算された変位量が所定の変位量よりも大きい場合に、地滑りが発生したことを検知し、警報等を発するようにすることもできる。
【００５０】
第三の変形例では、本発明は、河川等の水面の位置（以下、単に「水位」という）を監視する水位監視システムに適用されている。図５（Ｃ）は、この第三の変形例に係る水位監視システムの概要図である。変位計４４０は河川敷等に設置されている。該変位計４４０の巻回体（図示せず）に巻回されたワイヤ４２１の一端側部分は、上方へ延出してから変向ローラ４５１，４５２で横方向そして下方へ変向され、水面に向けて垂下している。該ワイヤ４２１の一端には、フロート４２５が取り付けられており、該フロート４２５は水面上に浮いている。この第三の変形例では、既述した第一の変形例と同様に、変位計４４０は、巻回体がワイヤ４２１を巻き取る方向（巻取方向）に回転するような機構（図示せず）が設けられており、ワイヤ４２１の上記一端側部分が弛まないように該ワイヤ４２１に対して常に張力が加えられている。
【００５１】
河川の水位が上昇した場合には、フロート４２５の位置も上昇するので、巻回体が上記巻取方向へ回転し、ワイヤ４２１がフロート４２５の上昇分に応じた長さだけ上記巻回体に巻き取られる。その結果、既述の第一の変形例と同じ要領で、この巻回体の回転量がロータリーエンコーダ（図示せず）によって計測される。そして、光ファイバケーブル（図示せず）によってロータリーエンコーダと接続された水位監視装置（図示せず）が、巻回体の回転量をワイヤ４２１の巻取量ひいてはフロート４２５そして水位の上昇量に換算することにより該上昇量を計測することができる。該水位監視装置は、例えば、換算された上昇量が所定量よりも大きい場合に、警報等を発するようにすることもできる。
【００５２】
また、河川の水位が下降した場合には、フロート４２５の位置も下降するので、巻回体が回転し該巻回体からワイヤ４２１が繰り出される。その結果、既述の実施形態と同じ要領で、この巻回体の回転量がロータリーエンコーダによって計測される。そして、該ロータリーエンコーダに光ファイバケーブルによって接続された水位監視装置が、巻回体の回転量をワイヤ４２１の繰り出し量（長さ）ひいてはフロート４２５そして水位の下降量に換算することにより該下降量を計測することができる。該水位監視装置は、例えば、換算された下降量を報知するようにすることもできる。
【００５３】
第三の変形例では、河川等の水位を監視する例を説明したが、上記水位監視装置によれば、例えば、タンク内に貯留された液体の液面の上昇および下降を監視することもできる。
【符号の説明】
【００５４】
１１Ａ〜１１Ｄ  光送受信装置（検知ユニット）
１６Ａ〜１６Ｄ  光ファイバケーブル
１８Ａ〜１８Ｄ  ファラデ素子センサ（ファラデ近接センサ）
２１  ワイヤ
２２  ドラム
２３  回転体
２３Ａ  磁石体
２４  ロータリーエンコーダ
２５  錘
２６  保護管
Ｂ  橋梁
Ｂ１  橋梁本体
Ｂ２  橋梁支持体
Ｐ  地盤
Ｐ１  地盤面
【図１】
2016200417.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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