JPH05296812A - 光ケーブル液面計 - Google Patents
光ケーブル液面計Info
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- JPH05296812A JPH05296812A JP4099507A JP9950792A JPH05296812A JP H05296812 A JPH05296812 A JP H05296812A JP 4099507 A JP4099507 A JP 4099507A JP 9950792 A JP9950792 A JP 9950792A JP H05296812 A JPH05296812 A JP H05296812A
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- Japan
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- optical fiber
- temperature
- optical
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- liquid
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 構造がシンプルで、水位検出精度が高く、接
液部側の保守点検が不要な光ケーブル液面計を得る。 【構成】 温水タンク２内に光ファイバ１を、他端側を
開放端として取付ける。水位検出装置５から光ファイバ
１に入射された光パルスは、光ファイバ各所のガラス原
子の格子振動により散乱され、その箇所の温度に応じた
散乱光が水位検出装置５側に反射される。この反射光は
温度に依存した波長成分を有するため、反射光を分析す
ることで、光ファイバ１の長さ方向の温度分布が判る。
液面において液中にある部分とその上の気層部分とでは
温度が異なるので、この温度変位点を検出することで、
液面位置が検出できる。
液部側の保守点検が不要な光ケーブル液面計を得る。 【構成】 温水タンク２内に光ファイバ１を、他端側を
開放端として取付ける。水位検出装置５から光ファイバ
１に入射された光パルスは、光ファイバ各所のガラス原
子の格子振動により散乱され、その箇所の温度に応じた
散乱光が水位検出装置５側に反射される。この反射光は
温度に依存した波長成分を有するため、反射光を分析す
ることで、光ファイバ１の長さ方向の温度分布が判る。
液面において液中にある部分とその上の気層部分とでは
温度が異なるので、この温度変位点を検出することで、
液面位置が検出できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は原子力発電所等に用いら
れるタンク類等の水位を検出する液面計に係り、特に、
光ファイバを使用して水位を検出するのに好適な光ケー
ブル液面計に関する。
れるタンク類等の水位を検出する液面計に係り、特に、
光ファイバを使用して水位を検出するのに好適な光ケー
ブル液面計に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ファイバを使用した水位計として、特
開昭５６−８５１４号公報記載のものがある。この従来
技術では、光ファイバの一部のクラッド部分を剥離して
コアを露出させ、このコア部がタンク内の満水時の水面
直下となるように挿入している。そして、光ファイバに
光を通したとき、満水時にはコアから光が水中に漏洩
し、コア部が水面上になる減水時にはコアの光が水中に
漏洩しないことを利用して、タンクが満水であるか否か
を計測している。
開昭５６−８５１４号公報記載のものがある。この従来
技術では、光ファイバの一部のクラッド部分を剥離して
コアを露出させ、このコア部がタンク内の満水時の水面
直下となるように挿入している。そして、光ファイバに
光を通したとき、満水時にはコアから光が水中に漏洩
し、コア部が水面上になる減水時にはコアの光が水中に
漏洩しないことを利用して、タンクが満水であるか否か
を計測している。
【０００３】特開平１−１４２４１５号公報記載の従来
技術では、光ファイバを水中に挿入して折り返し、この
折り返し部分のクラッドを剥離し且つ螺旋状に巻回しな
がら水面上に引き出す構成となっている。そして、光を
光ファイバに導入し、前記螺旋状の部分を下から水面上
に通したとき、水面下ではコア部から光が水中に漏洩し
て光ファイバ内の光が減衰することを利用して水面位置
を求めている。
技術では、光ファイバを水中に挿入して折り返し、この
折り返し部分のクラッドを剥離し且つ螺旋状に巻回しな
がら水面上に引き出す構成となっている。そして、光を
光ファイバに導入し、前記螺旋状の部分を下から水面上
に通したとき、水面下ではコア部から光が水中に漏洩し
て光ファイバ内の光が減衰することを利用して水面位置
を求めている。
【０００４】特開昭６３−６５３２１号公報記載の従来
技術では、光ファイバを蛇行させてこれをタンク内に挿
入し、水中にある部分からは光が水中に漏洩することを
利用し、透過光量から水面位置を求めている。
技術では、光ファイバを蛇行させてこれをタンク内に挿
入し、水中にある部分からは光が水中に漏洩することを
利用し、透過光量から水面位置を求めている。
【０００５】特開昭６０−２７８１９号公報記載の従来
技術では、光ファイバを棒状部材に螺旋状に巻回すると
共にこの棒状部材表面に凹部を設けて光ファイバをこの
凹部で湾曲させ、これをタンク内に挿入し、水中にある
部分の前記湾曲部から光が水中に漏洩することを利用し
て、水面位置を検出するようになっている。
技術では、光ファイバを棒状部材に螺旋状に巻回すると
共にこの棒状部材表面に凹部を設けて光ファイバをこの
凹部で湾曲させ、これをタンク内に挿入し、水中にある
部分の前記湾曲部から光が水中に漏洩することを利用し
て、水面位置を検出するようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術は、
いずれも、水中に没している部分の光ファイバから水中
に光を漏洩させ、光ファイバ中を通っている光の透過量
から水面位置を検出するものである。このため、上記の
各従来技術は、いかにして光ファイバ中の光を水中に漏
洩させるかの工夫をしている。第１の従来技術と第２の
従来技術では、光ファイバの被覆部分のクラッドを剥離
している。また、第２と第３の従来技術では、光ファイ
バを螺旋状にしたり蛇行させたりしている。更に、第４
の従来技術では、螺旋状にすると共に光ファイバを巻回
する棒状部材に凹部を設けて光ファイバに蛇行もさせ
て、光の漏洩量を制御しようとしている。
いずれも、水中に没している部分の光ファイバから水中
に光を漏洩させ、光ファイバ中を通っている光の透過量
から水面位置を検出するものである。このため、上記の
各従来技術は、いかにして光ファイバ中の光を水中に漏
洩させるかの工夫をしている。第１の従来技術と第２の
従来技術では、光ファイバの被覆部分のクラッドを剥離
している。また、第２と第３の従来技術では、光ファイ
バを螺旋状にしたり蛇行させたりしている。更に、第４
の従来技術では、螺旋状にすると共に光ファイバを巻回
する棒状部材に凹部を設けて光ファイバに蛇行もさせ
て、光の漏洩量を制御しようとしている。
【０００７】上記の様に、従来技術では、光の水中への
漏洩量をコントロールするために、光ファイバの形状に
工夫が必要であり、そのためその形状制御が微妙に水位
検出精度に影響を与えている。従って、光ファイバのタ
ンクへの取り付け方が難しいという問題がある。
漏洩量をコントロールするために、光ファイバの形状に
工夫が必要であり、そのためその形状制御が微妙に水位
検出精度に影響を与えている。従って、光ファイバのタ
ンクへの取り付け方が難しいという問題がある。
【０００８】本発明の目的は、光ファイバの形状やタン
クへの取り付け方に依存せずに精度良く水位の検出を可
能にする光ケーブル液面計を提供することにある。
クへの取り付け方に依存せずに精度良く水位の検出を可
能にする光ケーブル液面計を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的は、一端を開放
端として液体容器の底側に垂らした光ファイバと、該光
ファイバの他端から光パルスを入射する手段と、該光フ
ァイバの長手方向各所から前記他端側に反射してくる後
方散乱光を分析して前記各所の温度を求める手段と、前
記温度の変位点から前記液体容器内の液面位置を求める
手段とを設けることで、達成される。
端として液体容器の底側に垂らした光ファイバと、該光
ファイバの他端から光パルスを入射する手段と、該光フ
ァイバの長手方向各所から前記他端側に反射してくる後
方散乱光を分析して前記各所の温度を求める手段と、前
記温度の変位点から前記液体容器内の液面位置を求める
手段とを設けることで、達成される。
【００１０】
【作用】光ファイバ１の原子は、周囲温度に依存して各
格子点位置で振動しており、光ファイバの或る位置にお
ける原子の振動に散乱された光は入射端側に反射され
る。どの箇所からの反射光であることは、入射した時か
ら反射までの時間計測で判る。そして、この反射光の波
長成分を分析することで、その反射箇所における光ファ
イバの周囲温度が判る。光ファイバ１が液中に入った箇
所の前後では、気層の温度と液層の温度に違いがあるた
め、反射光つまり後方散乱光の示す温度が異なってく
る。つまり、温度が変化している位置を計測すれば、液
面位置が検出できる。
格子点位置で振動しており、光ファイバの或る位置にお
ける原子の振動に散乱された光は入射端側に反射され
る。どの箇所からの反射光であることは、入射した時か
ら反射までの時間計測で判る。そして、この反射光の波
長成分を分析することで、その反射箇所における光ファ
イバの周囲温度が判る。光ファイバ１が液中に入った箇
所の前後では、気層の温度と液層の温度に違いがあるた
め、反射光つまり後方散乱光の示す温度が異なってく
る。つまり、温度が変化している位置を計測すれば、液
面位置が検出できる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本発明の一実施例に係る液面計の取り
付け図である。本実施例の液面計では、例えば温水４が
充填されたタンク２内の水面上から水中に１本の光ケー
ブル（光ファイバ）１を垂らしてある。この光ケーブル
１の水面上の一端（これを以下、入射端という。）に水
位検出装置５が取り付けられ、水中の他端は開放端とな
っている。つまり、本実施例の光ファイバ１は、入射端
から何ｍの位置がタンクの底（或いは上縁）から何ｍの
位置に相当するかの関係さえ判っていればよく、その形
状にはこだわらない。
明する。図１は、本発明の一実施例に係る液面計の取り
付け図である。本実施例の液面計では、例えば温水４が
充填されたタンク２内の水面上から水中に１本の光ケー
ブル（光ファイバ）１を垂らしてある。この光ケーブル
１の水面上の一端（これを以下、入射端という。）に水
位検出装置５が取り付けられ、水中の他端は開放端とな
っている。つまり、本実施例の光ファイバ１は、入射端
から何ｍの位置がタンクの底（或いは上縁）から何ｍの
位置に相当するかの関係さえ判っていればよく、その形
状にはこだわらない。
【００１２】図２は、水位検出装置のブロック構成図で
ある。光パルス発生器７より出射された光パルスは、光
分岐器８を経由して光ファイバ１の入射端から光ファイ
バ１内に入る。光ファイバ１のガラス原子は、周囲温度
に依存して各格子点位置で振動しており、例えば前記入
射端から５ｍ先の位置のガラス原子に散乱された光は入
射端側に反射され、入射端から光分岐器８へ戻る。５ｍ
先からの反射光であることは、入射した時から反射まで
の時間計測で判ることになる。そして、この反射光の波
長成分を分析することで、その５ｍ先の光ファイバの周
囲温度が判ることになる。光ファイバ１が水中に入った
箇所の前後では、気層の温度と液層の温度に違いがある
ため、反射光つまり後方散乱光の示す温度が異なってく
る。つまり、温度が変化している位置を計測すれば、水
面位置が検出できることになる。この後方散乱光は、光
分岐器１１のハーフミラーにより演算装置１０へ分岐さ
れ、ここで演算処理され、指示計９へ信号が出力され
る。指示計９には、温度と水位の両方が表示されるよう
になっている。
ある。光パルス発生器７より出射された光パルスは、光
分岐器８を経由して光ファイバ１の入射端から光ファイ
バ１内に入る。光ファイバ１のガラス原子は、周囲温度
に依存して各格子点位置で振動しており、例えば前記入
射端から５ｍ先の位置のガラス原子に散乱された光は入
射端側に反射され、入射端から光分岐器８へ戻る。５ｍ
先からの反射光であることは、入射した時から反射まで
の時間計測で判ることになる。そして、この反射光の波
長成分を分析することで、その５ｍ先の光ファイバの周
囲温度が判ることになる。光ファイバ１が水中に入った
箇所の前後では、気層の温度と液層の温度に違いがある
ため、反射光つまり後方散乱光の示す温度が異なってく
る。つまり、温度が変化している位置を計測すれば、水
面位置が検出できることになる。この後方散乱光は、光
分岐器１１のハーフミラーにより演算装置１０へ分岐さ
れ、ここで演算処理され、指示計９へ信号が出力され
る。指示計９には、温度と水位の両方が表示されるよう
になっている。
【００１３】次に、演算装置１０における信号処理につ
いて説明する。まず、後方散乱光のうち特定波長の分析
処理を行い、タンク底からタンク天井までの各計測ポイ
ントにおける温度を求める。そして、計測した温度の変
化点から水位を求める。光パルスの入射後の時刻ｔ＝ｔ
iにおける光ファイバ１の計測ポイントｉの温度をＴ(i)
とし、計測ポイントｉに隣接した計測ポイントｉ＋ｋの
温度をＴ(i+k)、この２点間の温度勾配をψiとすると、 ψi ＝ΔＴ／ΔＸ …（１） △Ｔ＝Ｔ(i)−Ｔ(i+k) △Ｘ＝ｉ，ｉ＋ｋ間の距離 が成り立つ。第１式にて温度勾配の変化点を求めると、
変化点に該当する計測ポイントが水面位置となる。光フ
ァイバの測定ポイント位置に対する検出温度の関係を図
３にしめす。水位面としての算出は、タンク底からタン
ク天井までの光ファイバ長が特定できることから、両者
の間の計測ポイント総数と、タンク底から温度変化点ま
での計測ポイント数とにより、次式２により 水位＝光ファイバ長×（温度勾配変化点）／（測定ポイント総数） …（２） として求めることができる。
いて説明する。まず、後方散乱光のうち特定波長の分析
処理を行い、タンク底からタンク天井までの各計測ポイ
ントにおける温度を求める。そして、計測した温度の変
化点から水位を求める。光パルスの入射後の時刻ｔ＝ｔ
iにおける光ファイバ１の計測ポイントｉの温度をＴ(i)
とし、計測ポイントｉに隣接した計測ポイントｉ＋ｋの
温度をＴ(i+k)、この２点間の温度勾配をψiとすると、 ψi ＝ΔＴ／ΔＸ …（１） △Ｔ＝Ｔ(i)−Ｔ(i+k) △Ｘ＝ｉ，ｉ＋ｋ間の距離 が成り立つ。第１式にて温度勾配の変化点を求めると、
変化点に該当する計測ポイントが水面位置となる。光フ
ァイバの測定ポイント位置に対する検出温度の関係を図
３にしめす。水位面としての算出は、タンク底からタン
ク天井までの光ファイバ長が特定できることから、両者
の間の計測ポイント総数と、タンク底から温度変化点ま
での計測ポイント数とにより、次式２により 水位＝光ファイバ長×（温度勾配変化点）／（測定ポイント総数） …（２） として求めることができる。
【００１４】上述した温度計測は、サンプリング時間Ｔ
から決まるピッチで計測できる。つまり、サンプリング
時間Ｔにより計測ポイントが決まる。これについて次に
説明する。図４は、演算装置１０の機能ブロック構成図
である。１つの光パルスが光ファイバ１の入射端から入
射したあと、光ファイバ１の各箇所から後方散乱光が反
射してくる。従って、入射時刻より所定時間Ｔ毎に反射
光を取り込むことで、光ファイバ１の最も手前位置の後
方散乱光から、最先端（タンク底位置）位置の後方散乱
光まで取り込むことができ、光ファイバ１の全長に渡る
温度分布を計測することが可能である。このため、この
演算装置１０では、光ファイバ１より入射してきた後方
散乱光を、光電変換回路１１にて電気信号に変換し、サ
ンプリング回路１２によりサンプリング時間Ｔの間隔で
信号をホールドし、各ホールドした信号をＡ／Ｄ変換回
路１３にてデジタル信号にする。この信号は、平均化処
理回路１４に送られる。この一連の流れを一定回数繰り
返すことで、信号デ−タは平均化処理回路１４にて平均
化され、ノイズが除去される。
から決まるピッチで計測できる。つまり、サンプリング
時間Ｔにより計測ポイントが決まる。これについて次に
説明する。図４は、演算装置１０の機能ブロック構成図
である。１つの光パルスが光ファイバ１の入射端から入
射したあと、光ファイバ１の各箇所から後方散乱光が反
射してくる。従って、入射時刻より所定時間Ｔ毎に反射
光を取り込むことで、光ファイバ１の最も手前位置の後
方散乱光から、最先端（タンク底位置）位置の後方散乱
光まで取り込むことができ、光ファイバ１の全長に渡る
温度分布を計測することが可能である。このため、この
演算装置１０では、光ファイバ１より入射してきた後方
散乱光を、光電変換回路１１にて電気信号に変換し、サ
ンプリング回路１２によりサンプリング時間Ｔの間隔で
信号をホールドし、各ホールドした信号をＡ／Ｄ変換回
路１３にてデジタル信号にする。この信号は、平均化処
理回路１４に送られる。この一連の流れを一定回数繰り
返すことで、信号デ−タは平均化処理回路１４にて平均
化され、ノイズが除去される。
【００１５】以上の処理で、各計測ポイントでの温度の
計測が可能となるが、上記のＡ／Ｄ変換器の性能からミ
ニマムのサンプリング時間が決まってしまい、これによ
り、計測ポイント間の距離も決まってしまう。このサン
プリング時間Ｔの限界により、例えば２０ｃｍ間隔の計
測ポイント毎の温度しか計測できないと、求められた水
位の誤差は２０ｃｍとなってしまう。計測対象によって
は更に精密に計測することが必要な場合もある。この問
題を解決するには、次の２つの方法がある。これを次に
説明する。
計測が可能となるが、上記のＡ／Ｄ変換器の性能からミ
ニマムのサンプリング時間が決まってしまい、これによ
り、計測ポイント間の距離も決まってしまう。このサン
プリング時間Ｔの限界により、例えば２０ｃｍ間隔の計
測ポイント毎の温度しか計測できないと、求められた水
位の誤差は２０ｃｍとなってしまう。計測対象によって
は更に精密に計測することが必要な場合もある。この問
題を解決するには、次の２つの方法がある。これを次に
説明する。
【００１６】本実施例の演算装置１０は、この計測精度
を高めるために、サンプリング開始遅延回路１０を設
け、このサンプリング開始遅延回路１０にてサンプリン
グ回路１２に対し一定時間毎にサンプリング開始遅延指
令を出力するようにしている。
を高めるために、サンプリング開始遅延回路１０を設
け、このサンプリング開始遅延回路１０にてサンプリン
グ回路１２に対し一定時間毎にサンプリング開始遅延指
令を出力するようにしている。
【００１７】図５は、サンプリング遅延動作を示すタイ
ミングチャートである。光ファイバ１の計測ポイントの
間隔は、サンプリング時間Ｔによって決まる。光パルス
が入射端から光ファイバ１に入射されると、任意の計測
ポイントｋにおける後方散乱光を測定するまでに要する
時間はｋＴとなる。最終計測ポイントｎからの後方散乱
光を測定する時間ｎＴが経過してから、２回目の光パル
スを入射する。２回目のパルスによる計測ポイントｋの
計測の時、すなわち時間（ｎ＋ｋ）Ｔ後、サンプリング
開始時間をΔｔだけ遅らせると、計測ポイントｋ以降の
位置が１回目より△ｔ分ずれる。そして、計測ポイント
ｎ−１を計測した後、すなわち（ｎ−１）Ｔ＋△ｔ後、
今度は逆にサンプリング開始時間をΔｔだけ早める。こ
の動作を３回目以降、任意の回数Ｎ回行うことにより、
計測ポイントｋ以降の位置をＮ回ずらして計測すること
が可能となる。前記動作を更に一定回数繰り返すことに
よりデ−タを平均化しノイズを除去することができる。
ミングチャートである。光ファイバ１の計測ポイントの
間隔は、サンプリング時間Ｔによって決まる。光パルス
が入射端から光ファイバ１に入射されると、任意の計測
ポイントｋにおける後方散乱光を測定するまでに要する
時間はｋＴとなる。最終計測ポイントｎからの後方散乱
光を測定する時間ｎＴが経過してから、２回目の光パル
スを入射する。２回目のパルスによる計測ポイントｋの
計測の時、すなわち時間（ｎ＋ｋ）Ｔ後、サンプリング
開始時間をΔｔだけ遅らせると、計測ポイントｋ以降の
位置が１回目より△ｔ分ずれる。そして、計測ポイント
ｎ−１を計測した後、すなわち（ｎ−１）Ｔ＋△ｔ後、
今度は逆にサンプリング開始時間をΔｔだけ早める。こ
の動作を３回目以降、任意の回数Ｎ回行うことにより、
計測ポイントｋ以降の位置をＮ回ずらして計測すること
が可能となる。前記動作を更に一定回数繰り返すことに
よりデ−タを平均化しノイズを除去することができる。
【００１８】この一連の信号処理にかかる時間は、サン
プリングが〜ＧＨｚオーダであり、仮に計測ポイントを
１００点、サンプリング遅延を１０回、平均化のための
繰返しを１００回としても１０のマイナス２乗ｓｅｃの
オ−ダであり、実際上何ら支障は無い。また液面計測を
行う場合、計測ポイントｋを水面よりも充分上方に位置
する点として選定しておけば良い。
プリングが〜ＧＨｚオーダであり、仮に計測ポイントを
１００点、サンプリング遅延を１０回、平均化のための
繰返しを１００回としても１０のマイナス２乗ｓｅｃの
オ−ダであり、実際上何ら支障は無い。また液面計測を
行う場合、計測ポイントｋを水面よりも充分上方に位置
する点として選定しておけば良い。
【００１９】この上記第１の対策は、高性能なＡ／Ｄ変
換器やサンプリング開始遅延回路等の装置が必要であ
る。これに対し、次の第２の簡易な対策で高精度に計測
することも可能である。図６はこれを示す図である。例
えば前記した様に２０ｃｍの測定誤差が生じる液面計を
用いて１ｃｍ精度で水位を検出するには、光ファイバ１
を１周２０ｃｍでピッチ１ｃｍの螺旋状に巻回する。２
０ｃｍの誤差といってもこれは光ファイバ１の長さにつ
いての誤差にすぎず、螺旋状に巻くことで、水位位置の
検出誤差は小さくなる。勿論、この第２の対策と第１の
対策とを組み合せることで、更に高精度に水位を検出で
きることはいうまでもない。
換器やサンプリング開始遅延回路等の装置が必要であ
る。これに対し、次の第２の簡易な対策で高精度に計測
することも可能である。図６はこれを示す図である。例
えば前記した様に２０ｃｍの測定誤差が生じる液面計を
用いて１ｃｍ精度で水位を検出するには、光ファイバ１
を１周２０ｃｍでピッチ１ｃｍの螺旋状に巻回する。２
０ｃｍの誤差といってもこれは光ファイバ１の長さにつ
いての誤差にすぎず、螺旋状に巻くことで、水位位置の
検出誤差は小さくなる。勿論、この第２の対策と第１の
対策とを組み合せることで、更に高精度に水位を検出で
きることはいうまでもない。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、簡易な構成で高精度に
水位の検出が可能になり、更に、温度の監視も併せてで
きるという効果がある。また、本液面計は、光ファイバ
自身の構造が簡単であり、光ファイバを使用しているこ
とから可動部がなく、光ファイバ自体の点検は不要とな
る。
水位の検出が可能になり、更に、温度の監視も併せてで
きるという効果がある。また、本液面計は、光ファイバ
自身の構造が簡単であり、光ファイバを使用しているこ
とから可動部がなく、光ファイバ自体の点検は不要とな
る。
【図１】本発明の一実施例に係る液面計の取付図であ
る。
る。
【図２】図１に示す水位検出装置の詳細構成図である。
【図３】水位検出の原理図である。
【図４】図２に示す演算装置の機能ブロック構成図であ
る。
る。
【図５】水位検出サンプリング遅延動作を示すタイミン
グチャートである。。
グチャートである。。
【図６】光ファイバを螺旋状に巻いた実施例の説明図で
ある。
ある。
１…光ファイバ、２…タンク、４…温水、５…水位検出
装置、７…光パルス発生器 、８…光分岐器、９…水位
指示計、１０…演算装置、１１…光電変換回路、１２…
サンプリング回路、１３…Ａ／Ｄ変換回路、１４…平均
化処理回路、１５…サンプリング遅延回路。
装置、７…光パルス発生器 、８…光分岐器、９…水位
指示計、１０…演算装置、１１…光電変換回路、１２…
サンプリング回路、１３…Ａ／Ｄ変換回路、１４…平均
化処理回路、１５…サンプリング遅延回路。
Claims (7)
- 【請求項１】 一端を開放端として液体容器の底側に垂
らした光ファイバと、該光ファイバの他端から光パルス
を入射する手段と、該光ファイバの長手方向各所から前
記他端側に反射してくる後方散乱光を分析して前記各所
の温度を求める手段と、前記温度の変位点から前記液体
容器内の液面位置を求める手段とを備えることを特徴と
する光ケーブル液面計。 - 【請求項２】 請求項１において、前記光ファイバは所
定ピッチの螺旋状に成形されていることを特徴とする光
ケーブル液面計。 - 【請求項３】 液体容器内に設置された光ファイバに光
パルスを導入して前記液体容器内の液面位置を計測する
光ケーブル液面計において、前記光ファイバにより液面
位置と温度分布とを同時に計測し液面位置と温度の両方
を出力計に出力する手段を備えることを特徴とする光ケ
ーブル液面計。 - 【請求項４】 一端を開放端として液体容器の底側に垂
らした光ファイバと、該光ファイバの他端から光パルス
を入射する手段と、該光ファイバの長手方向各所から前
記他端側に反射してくる後方散乱光を所定サンプリング
時間毎に計測する手段と、各サンプリング時間毎に得ら
れた信号を分析して各サンプリング点での温度を求める
手段と、前記光ファイバの前記サンプリング点に対応す
る位置と前記温度の変化点位置とから前記液体容器内の
液面位置を求める手段とを備えることを特徴とする光ケ
ーブル液面計。 - 【請求項５】 請求項４において、前記サンプリング時
間を一定周期で遅らせ前記サンプリング点間の位置にお
ける温度を計測する手段を備えることを特徴とする光ケ
ーブル液面計。 - 【請求項６】 請求項５において、前記光ファイバは所
定ピッチの螺旋状に成形されていることを特徴とする光
ケーブル液面計。 - 【請求項７】 一端を開放端として液体容器の底側に垂
らした光ファイバの他端から光を入射し、該光ファイバ
の長手方向各所から前記他端側に反射してくる後方散乱
光を分析して前記各所の温度を求め、前記温度の変位点
から前記液体容器内の液面位置を求めることを特徴とす
る液面位置検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4099507A JPH05296812A (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 光ケーブル液面計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4099507A JPH05296812A (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 光ケーブル液面計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05296812A true JPH05296812A (ja) | 1993-11-12 |
Family
ID=14249180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4099507A Pending JPH05296812A (ja) | 1992-04-20 | 1992-04-20 | 光ケーブル液面計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05296812A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1571699A4 (en) * | 2002-12-10 | 2007-10-31 | Nikon Corp | EXPOSURE DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING COMPONENTS |
| JP2014041023A (ja) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Hitachi Ltd | 原子炉水位計 |
| CN104990611A (zh) * | 2015-06-26 | 2015-10-21 | 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司 | 一种用于检测储罐油水界面的光纤传感设备 |
| CN109374089A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-02-22 | 华中科技大学 | 液位和液体温度同时测量的光纤传感系统及其测量方法 |
-
1992
- 1992-04-20 JP JP4099507A patent/JPH05296812A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1571699A4 (en) * | 2002-12-10 | 2007-10-31 | Nikon Corp | EXPOSURE DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING COMPONENTS |
| US7379158B2 (en) | 2002-12-10 | 2008-05-27 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and method for producing device |
| US7436487B2 (en) | 2002-12-10 | 2008-10-14 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and method for producing device |
| US7460207B2 (en) | 2002-12-10 | 2008-12-02 | Nikon Corporation | Exposure apparatus and method for producing device |
| JP2014041023A (ja) * | 2012-08-21 | 2014-03-06 | Hitachi Ltd | 原子炉水位計 |
| CN104990611A (zh) * | 2015-06-26 | 2015-10-21 | 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司 | 一种用于检测储罐油水界面的光纤传感设备 |
| CN109374089A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-02-22 | 华中科技大学 | 液位和液体温度同时测量的光纤传感系统及其测量方法 |
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