JPS61251730A - 油等の検出装置 - Google Patents
油等の検出装置Info
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- JPS61251730A JPS61251730A JP9316485A JP9316485A JPS61251730A JP S61251730 A JPS61251730 A JP S61251730A JP 9316485 A JP9316485 A JP 9316485A JP 9316485 A JP9316485 A JP 9316485A JP S61251730 A JPS61251730 A JP S61251730A
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- optical fiber
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/38—Investigating fluid-tightness of structures by using light
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/042—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by using materials which expand, contract, disintegrate, or decompose in contact with a fluid
- G01M3/045—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by using materials which expand, contract, disintegrate, or decompose in contact with a fluid with electrical detection means
- G01M3/047—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by using materials which expand, contract, disintegrate, or decompose in contact with a fluid with electrical detection means with photo-electrical detection means, e.g. using optical fibres
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、石油備蓄タンク等の設備に付属して設置され
る油等の漏洩を早期に発見するための検出装置に関する
ものである。
る油等の漏洩を早期に発見するための検出装置に関する
ものである。
［従来の技術］
従来より、光ファイバーを用いて油等の検出を行う方式
として、１つの性能指数（ｍＶを用いｄ・ｔ たちのがある。ここで■は受光量を電圧信号に変換した
もの、ｔは時間であり、よって１Ｎはｔ 受光量の時間変化の度合を示しており、従って光ファイ
バーに油等の付着があると（ＬＶが負のｔ ある値を示すので、■にしきい値を設けて比較すること
により油等の検出を行うことができる。
として、１つの性能指数（ｍＶを用いｄ・ｔ たちのがある。ここで■は受光量を電圧信号に変換した
もの、ｔは時間であり、よって１Ｎはｔ 受光量の時間変化の度合を示しており、従って光ファイ
バーに油等の付着があると（ＬＶが負のｔ ある値を示すので、■にしきい値を設けて比較すること
により油等の検出を行うことができる。
第５図はその従来装置゛の一例を示すもので、図中ａは
発光素子、ｂはコアＣとクラッドｄからなる光ファイバ
ー、ｅは受光素子、ｆは電流電圧変換器、０は比較の基
準となる変化率の設定信号りが入力されている変化率比
較器、ｉは警報器駆動装置、ｊはランプなど光による表
示器、ｋはブザーなど音による表示器を示す。
発光素子、ｂはコアＣとクラッドｄからなる光ファイバ
ー、ｅは受光素子、ｆは電流電圧変換器、０は比較の基
準となる変化率の設定信号りが入力されている変化率比
較器、ｉは警報器駆動装置、ｊはランプなど光による表
示器、ｋはブザーなど音による表示器を示す。
前記光ファイバーｂは、第６．７図に示されるように複
数本が寄せ集められて光フアイバー検出センサ！が構成
されており、Ｕ字状に曲げられてその両端部にコネクタ
ーｍ、ｎが取付けられていると共に、前記Ｕ字状の折り
曲げ部にはステンレス管Ｏ及びアクリル板ｐによって覆
うようにしその内部にシリコンモールドＱを充填するよ
うにしている。又、光フアイバー検出センサ！は、ステ
ンレスワイヤの如き張力に耐える心材ｒと該心材ｒを柔
かく保護するためのポリエチレンの如き緩衝材Ｓを有し
ており、該緩衝材Ｓに接着され且つ多数の油侵入用孔ｔ
を開口してなる保護フィルムリの内側に、第８．９図に
示すようにコアＣの外周をクラッドｄにて包囲した光フ
ァイバーｂが多数配設された構造を有している。
数本が寄せ集められて光フアイバー検出センサ！が構成
されており、Ｕ字状に曲げられてその両端部にコネクタ
ーｍ、ｎが取付けられていると共に、前記Ｕ字状の折り
曲げ部にはステンレス管Ｏ及びアクリル板ｐによって覆
うようにしその内部にシリコンモールドＱを充填するよ
うにしている。又、光フアイバー検出センサ！は、ステ
ンレスワイヤの如き張力に耐える心材ｒと該心材ｒを柔
かく保護するためのポリエチレンの如き緩衝材Ｓを有し
ており、該緩衝材Ｓに接着され且つ多数の油侵入用孔ｔ
を開口してなる保護フィルムリの内側に、第８．９図に
示すようにコアＣの外周をクラッドｄにて包囲した光フ
ァイバーｂが多数配設された構造を有している。
上記光フアイバー検出センサ！は例えばオイルタンクの
側部に設けられる雨水を集めて流すための側溝Ｖ内にお
ける水Ｗの中に半分程度没入するように配置する。
側部に設けられる雨水を集めて流すための側溝Ｖ内にお
ける水Ｗの中に半分程度没入するように配置する。
上記構成において、オイルタンクの重油、原油等が漏洩
して前記側溝Ｖの水面Ｗ上に侵入すると、光ファイバー
ｂに油Ｘが付着すると、クラッドｄに油が滲み込み、よ
ってクラッドｄの屈折率が大きくなって漏れる光ｙが多
くなるために光ファイバーｂ内を伝播する光の透過量が
減少する。この透過量の減少の時間変化率は、油付着時
に大きく、時間が経過すると小さくなっていく。従って
、この信号を変化率の基準として設定された設定信号り
と変化率比較器ｇで比較することにより、油漏洩時に警
報を出すことができる。
して前記側溝Ｖの水面Ｗ上に侵入すると、光ファイバー
ｂに油Ｘが付着すると、クラッドｄに油が滲み込み、よ
ってクラッドｄの屈折率が大きくなって漏れる光ｙが多
くなるために光ファイバーｂ内を伝播する光の透過量が
減少する。この透過量の減少の時間変化率は、油付着時
に大きく、時間が経過すると小さくなっていく。従って
、この信号を変化率の基準として設定された設定信号り
と変化率比較器ｇで比較することにより、油漏洩時に警
報を出すことができる。
［発明が解決しようとする問題点］
しかし、上記従来装置においては、光ファイバーｂを検
出する場所に設置しておくと、時間と共に汚れが付着し
て信号Ｖが小さくなってしまうため、油の付着によって
信号Ｖが更に小さくなった際、確実にそれを検出するこ
とができないといった問題を生じていた。又、従来にお
いては、光ファイバーｂに油Ｘが付着すると、これが長
い時間を掛けてクラッドｄに滲み込んで初めてコアＣの
界面に達し、それにより全反射生態を浸すことによって
検出が行われる仕組であるため、検出応答速度が遅く、
安全上の問題も有していた。
出する場所に設置しておくと、時間と共に汚れが付着し
て信号Ｖが小さくなってしまうため、油の付着によって
信号Ｖが更に小さくなった際、確実にそれを検出するこ
とができないといった問題を生じていた。又、従来にお
いては、光ファイバーｂに油Ｘが付着すると、これが長
い時間を掛けてクラッドｄに滲み込んで初めてコアＣの
界面に達し、それにより全反射生態を浸すことによって
検出が行われる仕組であるため、検出応答速度が遅く、
安全上の問題も有していた。
本発明は、上記従来の問題点に着目してなしたもので、
光ファイバーによる検出応答速度を大幅に早め、且つ光
ファイバーの汚れ等による受光量の経時変化を補償する
ことにより確実な油等の検出を可能にすることを目的と
している。
光ファイバーによる検出応答速度を大幅に早め、且つ光
ファイバーの汚れ等による受光量の経時変化を補償する
ことにより確実な油等の検出を可能にすることを目的と
している。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、上記技術的課題を解決しようとしたもので、
光ファイバーを透過する光量の変化によって光ファイバ
ーに付着した油等を検出するようにした装置において、
周囲の空気や水等の外部媒体にクラッドの役目を果さし
め、コアがこれら外部媒体と接するようにした光ファイ
バーを設け、且つ受光量の緩変化を補償する信号変化補
償手段と急激な変化を捕えて警報回路に指令を発する変
化率比較手段を有した演算制御装置を設けたことを特徴
とする油等の検出装置、に係るものである。
光ファイバーを透過する光量の変化によって光ファイバ
ーに付着した油等を検出するようにした装置において、
周囲の空気や水等の外部媒体にクラッドの役目を果さし
め、コアがこれら外部媒体と接するようにした光ファイ
バーを設け、且つ受光量の緩変化を補償する信号変化補
償手段と急激な変化を捕えて警報回路に指令を発する変
化率比較手段を有した演算制御装置を設けたことを特徴
とする油等の検出装置、に係るものである。
［作 用］
従って、本発明では、光ファイバーの油検出部のコアが
むき出しになっていることにより、空気や水等の環境媒
体をクラッドに代用させて該媒体と油等との屈折率の違
い、により直ちにその検出を行うことができ、又環境媒
体の汚れ等によるゆるやかな屈折率変化による光量の変
化を補償することにより、常に確実な検出を行うことが
できる。
むき出しになっていることにより、空気や水等の環境媒
体をクラッドに代用させて該媒体と油等との屈折率の違
い、により直ちにその検出を行うことができ、又環境媒
体の汚れ等によるゆるやかな屈折率変化による光量の変
化を補償することにより、常に確実な検出を行うことが
できる。
［実 施 例］
以下本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第１〜３図は本発明の検出装置における光ファイバー１
の一例を示すもので、光ファイバー１の検出部２のコア
３がクラッド４を有しないでむき出しになった構成を有
している。この際、コア３は透明なプラスチックの如き
可撓性があり、且つある程度耐摩耗性のある材料を用い
るようにしている。
の一例を示すもので、光ファイバー１の検出部２のコア
３がクラッド４を有しないでむき出しになった構成を有
している。この際、コア３は透明なプラスチックの如き
可撓性があり、且つある程度耐摩耗性のある材料を用い
るようにしている。
このようなプラスチックファイバーを光ファイバー１に
用いる場合には、検出部２のクラッド４を事前に溶剤処
理によって除去するなどして、コア３部分がむき出しに
なるように形成しておく。又、プラスチックファイバー
は、その可撓性によりコア３がむき出しにされても折れ
るようなことはない。
用いる場合には、検出部２のクラッド４を事前に溶剤処
理によって除去するなどして、コア３部分がむき出しに
なるように形成しておく。又、プラスチックファイバー
は、その可撓性によりコア３がむき出しにされても折れ
るようなことはない。
このように、コア３を裸にして周囲の空気又は水が直接
コア３に接するようにしておくと、次に示すようにコア
３内を全反射伝播する性能を表わす開口数ＮＡを大きく
とることができる。
コア３に接するようにしておくと、次に示すようにコア
３内を全反射伝播する性能を表わす開口数ＮＡを大きく
とることができる。
この開口数ＮＡは、大きいと光ファイバーに投光する角
度を大きくとることができ、又小さいと全反射角が小さ
くなるので投光角も小さくしかとることができない。
度を大きくとることができ、又小さいと全反射角が小さ
くなるので投光角も小さくしかとることができない。
上記開口数ＨＡの大小関係を示すと第１表の如くなる。
上記プラスチックのコア３とそのためのクラッド４を用
いた場合の開口数ＨＡは０．５２であるから、裸のコア
３が空気又は水に直接触れると、開口数ＮＡが大きくな
り、全反射性能が向上されることになる。
いた場合の開口数ＨＡは０．５２であるから、裸のコア
３が空気又は水に直接触れると、開口数ＮＡが大きくな
り、全反射性能が向上されることになる。
このように、油検出部２のコア３部分をむき出しにする
ようにした光ファイバー１によれば、全反射性能を向上
させ、且っ略数秒の短い応答時間で応答できるように油
検出応答速度を飛躍的に向上させることができる。
ようにした光ファイバー１によれば、全反射性能を向上
させ、且っ略数秒の短い応答時間で応答できるように油
検出応答速度を飛躍的に向上させることができる。
第４図は前記第１図〜第３図に示した光ファイバー１を
用いて構成した光フアイバー検出センサ５により油等の
検出を行うようにした場合の惇出回路の一例を示すもの
で、図中６は発光制御及び発光出力回路、７はＬＥＤ
（ライトエミッティングダイオード）等の発光素子、８
はフォトダイオード、フォトトランジスタ等の受光素子
、９は受光量電圧信号変換回路、１ｏはマイコン等によ
る演算制御回路、１１は音、光等の警報出力１２及び電
気信号警報出力１３を出す警報回路を示す。
用いて構成した光フアイバー検出センサ５により油等の
検出を行うようにした場合の惇出回路の一例を示すもの
で、図中６は発光制御及び発光出力回路、７はＬＥＤ
（ライトエミッティングダイオード）等の発光素子、８
はフォトダイオード、フォトトランジスタ等の受光素子
、９は受光量電圧信号変換回路、１ｏはマイコン等によ
る演算制御回路、１１は音、光等の警報出力１２及び電
気信号警報出力１３を出す警報回路を示す。
又、前記演算制御回路１ｏは、時間の経過に従って減少
する受光量を補正するための記憶機能１４、信号変化量
検出機能１５、加算機能１６からなる信号変化補償手段
を有すると共に、変化率の設定信号１７を入力して急激
な受光量の減少をとらえ、警報回路１１に警報指令信号
１８を出力するようにした変化率比較手段１９とを備え
ている。
する受光量を補正するための記憶機能１４、信号変化量
検出機能１５、加算機能１６からなる信号変化補償手段
を有すると共に、変化率の設定信号１７を入力して急激
な受光量の減少をとらえ、警報回路１１に警報指令信号
１８を出力するようにした変化率比較手段１９とを備え
ている。
上記検出回路においては、受光素子８における受光量が
、１０分又は数時間という長い時間を経て徐々に増減す
ることがある。この第１の原因は、ＬＥＤ等の発光素子
７の効率が変化（主として低下）すること、及び第２の
原因として光ファイバーを水中に垂して配置するような
使い方をする場合、微生物や他の汚物が光ファイバーに
時間の経過とともに付着してしまうこと 。
、１０分又は数時間という長い時間を経て徐々に増減す
ることがある。この第１の原因は、ＬＥＤ等の発光素子
７の効率が変化（主として低下）すること、及び第２の
原因として光ファイバーを水中に垂して配置するような
使い方をする場合、微生物や他の汚物が光ファイバーに
時間の経過とともに付着してしまうこと 。
にある。
このように、長い時間を経て増減する受光量 ］変化
は、前記演算制御回路１０における信号変化 ；補償
手段によって補償（ドリフト補正）するこ 、とがで
き、よって変化率比較手段１９に入力される受光信号を
通常略一定に保持することができる。従って、この状態
で、光ファイバー１の油検出部２における裸のコア３に
油が付着すると、短時間（数秒）で受光出力低下が起こ
るので、その変化を確実に知ることができ、よってそれ
を設定信号１７と変化率比較手段１９にて比較すること
より、油等の検出出力を得、警報回路１１に ゛晴実に
指令１８を発することができる。尚、本発明における光
ファイバー１の検出部２はコア３がむき出しになってい
るが、コア３を可撓性のある透明プラスチック等にて構
成することによりコアが折れるようなことはない。
は、前記演算制御回路１０における信号変化 ；補償
手段によって補償（ドリフト補正）するこ 、とがで
き、よって変化率比較手段１９に入力される受光信号を
通常略一定に保持することができる。従って、この状態
で、光ファイバー１の油検出部２における裸のコア３に
油が付着すると、短時間（数秒）で受光出力低下が起こ
るので、その変化を確実に知ることができ、よってそれ
を設定信号１７と変化率比較手段１９にて比較すること
より、油等の検出出力を得、警報回路１１に ゛晴実に
指令１８を発することができる。尚、本発明における光
ファイバー１の検出部２はコア３がむき出しになってい
るが、コア３を可撓性のある透明プラスチック等にて構
成することによりコアが折れるようなことはない。
［発明の効果］
上記したように、本発明の油等の検出装置に上れば、光
ファイバーの検出部のコアをむき出しに構成したことに
より、油等の付着を直ちに炙出して応答速度の大幅な向
上を図ることかで４、且つ空気又は水等の環境媒体の汚
れ等にょうゆるやかな屈折率の変化による光」の変化を
補償する手段を設けたことにより、常に油等の検出を確
実に行わしめて信頼性の向上を図ることができる、等の
優れた効果を奏し得る。
ファイバーの検出部のコアをむき出しに構成したことに
より、油等の付着を直ちに炙出して応答速度の大幅な向
上を図ることかで４、且つ空気又は水等の環境媒体の汚
れ等にょうゆるやかな屈折率の変化による光」の変化を
補償する手段を設けたことにより、常に油等の検出を確
実に行わしめて信頼性の向上を図ることができる、等の
優れた効果を奏し得る。
第１図は本発明の検出装置における１本の光ファイバー
の構成を示す説明図、第２図は第１図の■−■部矢視図
、第３図は第１図の■−■部矢視図、第４図は本発明の
検出回路の一例を示す説明図、第５図は従来の検出装置
の一例を示す説明図、第６図は従来の光フアイバー検出
センサの一例を示す説明図、第７図は第６図の■−■部
拡大矢視図、第８図は従来の光ファイバーの構成を示す
説明図、第９図は第８図の■−■部矢視図である。 １は光ファイバー、２は検出部、３はコア、４はクラッ
ド、５は光フアイバー検出センサ、７は発光素子、８は
受光素子、９は電圧信号変換回路、１０は演算制御回路
、１１は警報回路、１４は記憶機能、１５は信号変化量
検出機能、１６は加算機能、１７は設定信号、１９は変
化率比較手段を示す。
の構成を示す説明図、第２図は第１図の■−■部矢視図
、第３図は第１図の■−■部矢視図、第４図は本発明の
検出回路の一例を示す説明図、第５図は従来の検出装置
の一例を示す説明図、第６図は従来の光フアイバー検出
センサの一例を示す説明図、第７図は第６図の■−■部
拡大矢視図、第８図は従来の光ファイバーの構成を示す
説明図、第９図は第８図の■−■部矢視図である。 １は光ファイバー、２は検出部、３はコア、４はクラッ
ド、５は光フアイバー検出センサ、７は発光素子、８は
受光素子、９は電圧信号変換回路、１０は演算制御回路
、１１は警報回路、１４は記憶機能、１５は信号変化量
検出機能、１６は加算機能、１７は設定信号、１９は変
化率比較手段を示す。
Claims (1)
- １）光ファイバーを透過する光量の変化によって光ファ
イバーに付着した油等を検出するようにした装置におい
て、検出部にクラッドを有しない裸のコアを形成した光
ファイバーを設け、且つ受光量の緩変化を補償する信号
変化補償手段と急激な変化を捕えて警報回路に指令を発
する変化率比較手段を有した演算制御装置を設けたこと
を特徴とする油等の検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9316485A JPS61251730A (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | 油等の検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9316485A JPS61251730A (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | 油等の検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61251730A true JPS61251730A (ja) | 1986-11-08 |
Family
ID=14074927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9316485A Pending JPS61251730A (ja) | 1985-04-30 | 1985-04-30 | 油等の検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61251730A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006317333A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Toyota Motor Corp | 衝突検出装置 |
| JP2011220839A (ja) * | 2010-04-09 | 2011-11-04 | Ihi Corp | 光学式油検知器 |
-
1985
- 1985-04-30 JP JP9316485A patent/JPS61251730A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006317333A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Toyota Motor Corp | 衝突検出装置 |
| JP2011220839A (ja) * | 2010-04-09 | 2011-11-04 | Ihi Corp | 光学式油検知器 |
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