JPH0547044B2 - - Google Patents
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- JPH0547044B2 JPH0547044B2 JP62239702A JP23970287A JPH0547044B2 JP H0547044 B2 JPH0547044 B2 JP H0547044B2 JP 62239702 A JP62239702 A JP 62239702A JP 23970287 A JP23970287 A JP 23970287A JP H0547044 B2 JPH0547044 B2 JP H0547044B2
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- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、津波、高潮、洪水等のデータ収録に
利用される水位計測装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a water level measuring device used for collecting data on tsunamis, storm surges, floods, etc.
例えば一定地点での津波の大きさは震源までの
距離と地震の大きさによつて略定まる。従つて地
震毎にその地点での津波の大きさを測定してお
き、これを解析しておけば、これに基づいて、そ
の後の地震発生時に上記地点における津波の大き
さ、発生時刻を予測することができる。 For example, the size of a tsunami at a given point is roughly determined by the distance to the epicenter and the size of the earthquake. Therefore, if the size of the tsunami at that point is measured for each earthquake and analyzed, then based on this, it is possible to predict the size and time of occurrence of the tsunami at the point when a subsequent earthquake occurs. be able to.
予測を正確に行なうには、当然数多くのデータ
の集計及び処理が必要である。 Accurate predictions naturally require aggregation and processing of a large amount of data.
従来の技術
従来は水位をアナログデータとして連続的に記
録していた。記録はペン書きレコーダ等を用いて
行なつていた。Conventional technology In the past, water levels were continuously recorded as analog data. Recording was done using a pen recorder or the like.
発明が解決しようとする問題点
記録されたデータのうち水位の異常を示す波形
の部分をいちいち見い出し、これをコンピユータ
に入力して処理していた。この処理の具体例とし
ては、記録紙に記録されたアナログデータをデイ
ジタイザにより人手に頼つた作業で行つていた。
このため多くの地点で観測したデータをコンピユ
ータで集計し処理することが非常に面倒であつ
た。Problems to be Solved by the Invention In the recorded data, parts of the waveform indicating water level abnormalities were found one by one and inputted into a computer for processing. As a specific example of this process, analog data recorded on recording paper is manually processed using a digitizer.
For this reason, it was extremely troublesome to compile and process data observed at many points using a computer.
本発明はコンピユータによる処理が可能な形で
水位データを記録することができる水位計測装置
を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a water level measuring device that can record water level data in a form that can be processed by a computer.
問題点を解決するための手段 第１図は本発明のクレーム対応図である。Means to solve problems FIG. 1 is a diagram corresponding to claims of the present invention.
図中、１は水位検出部であり、水位を検出す
る。 In the figure, 1 is a water level detection section, which detects the water level.
８は温度検出部であり、水温を検出する。 Reference numeral 8 denotes a temperature detection section, which detects water temperature.
２はＡ／Ｄ変換手段であり、クロツク発生手段
３からの単位時間毎の第１のクロツク４により、
水位検出部１よりの水位アナログデータを上記単
位時間毎にサンプリングして水位デジタルデータ
に変換する。また、Ａ／Ｄ変換手段２は、水温検
出部８からの水温アナログデータを所望時間毎に
サンプリングして、水温デジタルデータに変換す
る。 2 is an A/D conversion means, and the first clock 4 from the clock generation means 3 is generated every unit time.
The water level analog data from the water level detection section 1 is sampled at each unit time and converted into water level digital data. Further, the A/D conversion means 2 samples the water temperature analog data from the water temperature detection section 8 at desired time intervals and converts it into water temperature digital data.
５はデータ演算手段であり、Ａ／Ｄ変換手段よ
りの水位デジタルデータを順次記憶すると共に、
上記クロツク発生手段３からの所定時間毎の第２
のクロツク６により、それまでに記憶された水位
デジタルデータ群をそのうち最高側と最低側のデ
ータを除き残りのデータの平均値を算出する。こ
れにより、平均水位デジタルデータを得る。 5 is a data calculation means, which sequentially stores the water level digital data from the A/D conversion means;
The second clock signal from the clock generating means 3 at predetermined time intervals
The clock 6 removes the highest and lowest data from the water level digital data group stored up to that point and calculates the average value of the remaining data. As a result, average water level digital data is obtained.
またデータ演算手段５は、上記算出時点の時刻
デジタルデータを作成する。この作成は上記第２
のクロツク６を利用して行なう。 The data calculation means 5 also creates time digital data at the time of the calculation. This creation is done in the second step above.
This is done using the clock 6.
９はICカードであり、ICメモリ７が組込まれ
ており、回収可能に設けてある。ICメモリ７に
は、上記の平均水位デジタルデータが時刻デジタ
ルデータと併せて、上記所定時間毎に順次記録さ
れ、更には、上記の水温デジタルデータが所望時
間毎に記録される。 Reference numeral 9 denotes an IC card, in which an IC memory 7 is incorporated, and is provided so as to be recoverable. In the IC memory 7, the above-mentioned average water level digital data is sequentially recorded at the above-mentioned predetermined time intervals together with the time digital data, and the above-mentioned water temperature digital data is also recorded at every desired time interval.
作 用
このように記録を長期間継続した後、ICカー
ド９を取り外し、ICカードリーダを用いてICメ
モリ７内に記憶されているデータを読み出しコン
ピユータに転写する。こゝで、データは予め処理
された形で記録されているため、コンピユータに
よるデータの集計及び処理は容易に行なわれる。After continuing recording in this manner for a long period of time, the IC card 9 is removed, and the data stored in the IC memory 7 is read out using an IC card reader and transferred to a computer. Here, since the data is recorded in a preprocessed form, the data can be easily aggregated and processed by a computer.
実施例
第２図は本発明の水位計測装置のブロツク図、
第３図は水位計測装置の外観図、第４図はその内
部の構造を示す図である。Embodiment FIG. 2 is a block diagram of the water level measuring device of the present invention.
FIG. 3 is an external view of the water level measuring device, and FIG. 4 is a diagram showing its internal structure.
まず、水位計測装置の構造について説明する。
水位計測装置１０は第３図に示すように、水位検
出部１１の一部だけを露出し、他の部分はケース
１２により密封された気密構造であり、第５図に
示すように、例えば棧橋１３の柱１４に取付具１
５により取り外し可能に固定されて、深さ約10m
の海中に設置される。 First, the structure of the water level measuring device will be explained.
As shown in FIG. 3, the water level measuring device 10 has an airtight structure in which only a part of the water level detection part 11 is exposed and the other part is sealed by a case 12. Mounting tool 1 on pillar 14 of 13
Depth approximately 10m, fixed removably by 5.
will be installed underwater.
水位検出部１１は第４図に示す構造である。 The water level detection section 11 has a structure shown in FIG.
２０はベローズであり、内圧は大気圧である。 20 is a bellows, and the internal pressure is atmospheric pressure.
２１は受圧板であり、ベローズ２０の下面に配
してある。 21 is a pressure receiving plate, which is arranged on the lower surface of the bellows 20.
受圧板２１及びベローズ２０は、保護膜２２に
より覆われ、海水による腐蝕から保護されてい
る。 The pressure receiving plate 21 and the bellows 20 are covered with a protective film 22 to protect them from corrosion caused by seawater.
２３はロードセルであり、ストレンゲージ２４
が貼着してあり、上端側を固定されて垂下状態で
設けてある。 23 is a load cell, and a strain gauge 24
is attached, and the upper end is fixed so that it hangs down.
２５は伝歪棒であり、上記ベローズ２０の内部
に配されており、受圧板２１の変位をロードセル
２３に伝える。 Reference numeral 25 denotes a strain transmission rod, which is disposed inside the bellows 20 and transmits the displacement of the pressure receiving plate 21 to the load cell 23.
即ち、水位検出部１１は水圧を検出して水位を
間接的に検出する構造である。 That is, the water level detection unit 11 has a structure that detects water pressure and indirectly detects the water level.
水位検出部１１の水圧検出部２６は、小径の孔
２７を有するキヤツプ２８により覆われている。
このキヤツプ２８は、水圧検出部２６に泥、石等
が衝突することを防止すると共に、水圧検出部２
６に作用する水圧が急激に変化するのを抑制する
機能を有する。 The water pressure detection section 26 of the water level detection section 11 is covered by a cap 28 having a small diameter hole 27.
This cap 28 prevents mud, stones, etc. from colliding with the water pressure detection section 26, and also prevents the water pressure detection section 26 from colliding with mud, stones, etc.
It has the function of suppressing sudden changes in the water pressure acting on 6.
また水圧検出部２６は、第３図に示すようにス
カート部２９により囲まれて保護されている。 Further, the water pressure detection section 26 is surrounded and protected by a skirt section 29, as shown in FIG.
また水位計測装置１０は、水圧検出部２６が下
側となる向きで設置してあり、このことによつて
も水圧検出部２６は損傷しにくゝなつている。 Further, the water level measuring device 10 is installed with the water pressure detection section 26 facing downward, and this also makes the water pressure detection section 26 less likely to be damaged.
また第３図に示すように、ケース１２内には、
記録回路部３０、バツテリー３１、ICカード３
２、温度検出部（温度計）３３が設けてある。
ICカード３２は、取り外し可能に設けてある。 Moreover, as shown in FIG. 3, inside the case 12,
Recording circuit section 30, battery 31, IC card 3
2. A temperature detection section (thermometer) 33 is provided.
The IC card 32 is provided in a removable manner.
上記の記録回路部３０は、第２図中、CPU４
０と、Ａ／Ｄ変換器４１と、メモリー部４２と、
マルチプレクサ４３と、クロツク発生手段３とよ
り構成され、第１図中では、Ａ／Ｄ変換手段２
と、クロツク発生手段３と、データ演算手段５と
より構成される。 The recording circuit section 30 described above includes the CPU 4 in FIG.
0, an A/D converter 41, a memory section 42,
It is composed of a multiplexer 43 and a clock generation means 3, and in FIG.
, a clock generating means 3, and a data calculating means 5.
次に水位計測装置の動作について、第２図及び
第６図を参照して説明する。 Next, the operation of the water level measuring device will be explained with reference to FIGS. 2 and 6.
記録は、ケース１２外に突出して二つの端子
（図示せず）を短絡することにより開始される。 Recording is started by protruding outside the case 12 and shorting two terminals (not shown).
水位検出部１１よりの水位アナログデータは増
幅器４４にて増幅され、記録回路部３０に継続的
に供給される。温度検出部３３により検出された
海水の温度アナログデータは増幅器４５により増
幅され、同じく記録部３０に継続的に供給され
る。 Water level analog data from the water level detection section 11 is amplified by an amplifier 44 and continuously supplied to the recording circuit section 30. The temperature analog data of seawater detected by the temperature detection section 33 is amplified by an amplifier 45, and is also continuously supplied to the recording section 30.
記録回路部３０はCPU４０により制御されて
動作する。CPU４０は以下の動作を実行する。 The recording circuit section 30 operates under the control of the CPU 40. The CPU 40 performs the following operations.
まず水位アナログデータを１秒毎に水位デジタ
ルデータに変換する（第６図中ステツプ５０）。
この水位デジタルデータをメモリー部４２に順次
記憶する（ステツプ５１）。 First, water level analog data is converted into water level digital data every second (step 50 in FIG. 6).
This water level digital data is sequentially stored in the memory section 42 (step 51).
スタートから30秒経過したか否かを判断し、判
断結果が「NO」の場合はステツプ５１の動作は
継続する。 It is determined whether 30 seconds have elapsed since the start, and if the determination result is "NO", the operation in step 51 continues.
判断結果が「YES」の場合は、記憶された30
の水位デジタルデータの中から最高値２データを
及び最低値２データ除く（ステツプ５３）。 If the judgment result is "YES", the memorized 30
The two highest value data and the two lowest value data are removed from the water level digital data (step 53).
次いで残り26の水位デジタルデータの平均値を
算出する（ステツプ５４）。 Next, the average value of the remaining 26 water level digital data is calculated (step 54).
次いで算出された平均値である平均水位デジタ
ルデータを30秒毎の有効データとしてICカード
３２に記録する。 Next, average water level digital data, which is the calculated average value, is recorded on the IC card 32 as valid data every 30 seconds.
こゝで、最高、最低の各２データを除くのは、
このデータが船舶通過等により人工的に発生した
水位変化、工事の際の人工的な水中爆発等により
発生する水圧変化等であり突発的なノイズである
ことが多いからである。これにより、ノイズの影
響のない平均水位デジタルデータが記録される。 Here, excluding the highest and lowest two data is as follows:
This is because this data is often sudden noise, such as changes in water level caused by passage of a ship or the like, changes in water pressure caused by artificial underwater explosions during construction, etc. As a result, average water level digital data without the influence of noise is recorded.
次いで、上記データの記録時点の時間情報を
ICカード３２に記録する（ステツプ５６）。 Next, the time information at the time of recording the above data is
It is recorded on the IC card 32 (step 56).
時間情報は、記録開始時点の時刻と、その後の
各記録時点の時刻（月、日、時、分）とよりな
る。後者の時刻は前記第２のクロツク６に基づい
て得る。 The time information consists of the time at the start of recording and the time (month, day, hour, minute) at each subsequent recording time. The latter time is obtained based on the second clock 6.
また温度検出部３３よりの温度アナログデータ
がＡ／Ｄ変換器４１によつて温度デジタルデータ
に変換され、温度デジタルデータを５分毎にIC
カード３２に記録する。これは水温の変化に伴う
海水の比重の変化に起因する水圧の変化分を補正
するために用いられ、水位データはその分高精度
となる。 Further, the temperature analog data from the temperature detection section 33 is converted into temperature digital data by the A/D converter 41, and the temperature digital data is sent to the IC every 5 minutes.
Record on card 32. This is used to correct for changes in water pressure caused by changes in the specific gravity of seawater due to changes in water temperature, and the water level data becomes more accurate.
なお、所定の期間経過した後、水位計測装置１
０を柱１４から取り外し、海中より取り出し、ケ
ース１２を外し、ICカード３２を抜き取り回収
する。このICカードの記憶容量は、従来のペン
書きレコーダ等に較べて極めて大きく例えば半年
間のデータを単一のICカードに記憶できる。 In addition, after a predetermined period has passed, the water level measuring device 1
0 from the pillar 14, take it out from the sea, remove the case 12, and extract and collect the IC card 32. The storage capacity of this IC card is much larger than that of conventional pen recorders and the like, and can store, for example, half a year's worth of data on a single IC card.
回収した多くのICカードをICカードリーダ
（図示せず）にかけてコンピユータに転写させデ
ータを集計し処理する。 The many collected IC cards are transferred to an IC card reader (not shown) and transferred to a computer, and the data is aggregated and processed.
こゝでICカードへの記録の段階で予めデータ
処理がなされているため、コンピユータによる集
計処理を直接行なうことが出来、集計処理は容易
である。 Since the data has been processed in advance at the stage of recording on the IC card, the computer can directly perform the aggregation process, making the aggregation process easy.
また観測地点の情報は、ICカードにデイジタ
ル信号として記録するかICカードのラベルに手
書きをするかによつて記憶しておく。 Information on observation points is stored either by recording it as a digital signal on an IC card or by handwriting it on the IC card label.
また上記サンプリングの周期は１秒に限らず、
例えば数秒でもよく、また有効データの作成の方
法も上記の方法に限定されるものではない。 In addition, the sampling period mentioned above is not limited to 1 second,
For example, it may take several seconds, and the method of creating valid data is not limited to the above method.
更に、本発明による水位計測装置は河川、ダム
等に設置してその水位を計測してもよく、設置の
深さは測定条件に応じて適宜選択される。 Further, the water level measuring device according to the present invention may be installed in a river, a dam, etc. to measure the water level, and the installation depth is appropriately selected depending on the measurement conditions.
発明の効果
以上説明した様に、本発によれば、水位データ
と時刻と水温データをコンピユータ処理し易い状
態で記録することが出来、然して多数のICメモ
リのコンピユータによるデータ集計処理を容易に
行なうことが出来る。Effects of the Invention As explained above, according to the present invention, water level data, time, and water temperature data can be recorded in a state that is easy to process by a computer, and data aggregation processing by a computer using a large number of IC memories can be easily performed. I can do it.
水温データも記録されるため、これを水温の変
化に伴う水の比重の変化に起因する水圧の変化分
を補正するのに用いることによつて、水温を考慮
しない場合に比べてより高精度な水位データの集
計処理が可能となる。 Since water temperature data is also recorded, by using this data to correct for changes in water pressure caused by changes in water specific gravity due to changes in water temperature, higher accuracy can be obtained compared to when water temperature is not taken into account. It becomes possible to aggregate water level data.
また、水位データ自体についてもノイズのない
データだけを選択して、これを平均化しているた
め、ノイズを含んだデータも含めて平均化した場
合に比べてより高精度の水位データを記録出来
る。 Furthermore, since only noise-free data is selected and averaged for the water level data itself, more accurate water level data can be recorded than when data containing noise is also averaged.
またICカードは回収可能であるため、水位計
測装置が設置されている場所とは別の場所で集計
処理が出来る。 Additionally, since IC cards are retrievable, data collection can be done at a location other than where the water level measuring device is installed.
また、複数のデータが同一ICカードに記録さ
れるため、記録データの回収作業及びその集計処
理が容易となる。 Furthermore, since a plurality of pieces of data are recorded on the same IC card, it becomes easier to collect the recorded data and to compile it.
第１図は本発明の水位計測装置のクレーム対応
図、第２図は本発明の水位計測装置のブロツク
図、第３図は本発明の水位計測装置の外観図、第
４図はその内部の水位検出部の構造を示す図、第
５図は水位計測装置の設置状態を示す図、第６図
は第２図中CPUの動作を示すフローチヤートで
ある。
１，１１…水位検出部、２…Ａ／Ｄ変換手段、
３…クロツク発生手段、５…データ演算手段、７
…ICメモリ、８…温度検出部、９…ICカード、
１０…水位計測装置、１２…ケース、１３…棧
橋、１４…柱、１５…取付具、２３…ロードセ
ル、２４…ストレンゲージ、２５…伝歪棒、２６
…水圧検出部、２８…キヤツプ、３０…記録回路
部、３１…バツテリー、３２…ICカード、３３
…温度検出部（温度計）、４０…CPU、４１…
Ａ／Ｄ変換器、４２…メモリー部、４３…マルチ
プレクサ。
Fig. 1 is a diagram corresponding to claims of the water level measuring device of the present invention, Fig. 2 is a block diagram of the water level measuring device of the present invention, Fig. 3 is an external view of the water level measuring device of the present invention, and Fig. 4 is an internal view of the water level measuring device of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing the structure of the water level detection section, FIG. 5 is a diagram showing the installation state of the water level measuring device, and FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the CPU in FIG. 2. 1, 11...Water level detection unit, 2...A/D conversion means,
3... Clock generation means, 5... Data calculation means, 7
...IC memory, 8...temperature detection unit, 9...IC card,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10...Water level measuring device, 12...Case, 13...Land bridge, 14...Column, 15...Mounting tool, 23...Load cell, 24...Strain gauge, 25...Transmission strain rod, 26
...Water pressure detection section, 28...Cap, 30...Recording circuit section, 31...Battery, 32...IC card, 33
...Temperature detection unit (thermometer), 40...CPU, 41...
A/D converter, 42...memory section, 43...multiplexer.
Claims (1)
計測装置において、 水圧を検出して水位を間接的に検出して水位ア
ナログデータを出力する水位検出部と、 水温を検出する水温検出部と、 該水位検出部よりの水位アナログデータを単位
時間毎に水位デジタルデータに変換すると共に上
記水温検出部よりの水温アナログデータを水温デ
ジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換手段と、 一群の上記水位デジタルデータのうち最高側と
最低側のものを除き残りのものの平均値を演算し
て平均水位デジタルデータを得ると共にこのとき
の時刻デジタルデータを得るデータ演算手段と、 回収可能に設けてあり、上記平均水位デジタル
データを上記時刻デジタルデータを併せて記録す
ると共に、上記水温デジタルデータを所定の時間
毎に記録するICカードとよりなることを特徴と
する水位計測装置。[Claims] 1. A water level measuring device installed underwater to measure and record water level, comprising: a water level detection unit that detects water pressure, indirectly detects water level, and outputs water level analog data; and detects water temperature. A/D conversion means that converts the water level analog data from the water level detector into water level digital data every unit time, and converts the water temperature analog data from the water temperature detector into water temperature digital data; Data calculation means for obtaining average water level digital data by calculating the average value of the remaining water level digital data excluding the highest and lowest data among the group of water level digital data, and obtaining time digital data at this time; 1. A water level measuring device comprising an IC card for recording the average water level digital data together with the time digital data and for recording the water temperature digital data at predetermined intervals.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23970287A JPS6480811A (en) | 1987-09-24 | 1987-09-24 | Water level measuring instrument |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23970287A JPS6480811A (en) | 1987-09-24 | 1987-09-24 | Water level measuring instrument |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6480811A JPS6480811A (en) | 1989-03-27 |
| JPH0547044B2 true JPH0547044B2 (en) | 1993-07-15 |
Family
ID=17048651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23970287A Granted JPS6480811A (en) | 1987-09-24 | 1987-09-24 | Water level measuring instrument |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6480811A (en) |
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| JPS5886419A (en) * | 1981-11-19 | 1983-05-24 | Fujitsu Ltd | Operating system for water level |
| JPS58161827A (en) * | 1982-03-19 | 1983-09-26 | Nissan Motor Co Ltd | Device for measuring remaining fuel quantity for vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6480811A (en) | 1989-03-27 |
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