JPH09178547A - 多点同時計測システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は各振動測定伝送器と、センタ装置と
を１本の同軸ケーブルで接続して、同軸ケーブルを設置
する際の手間を省略することができるとともに、同軸ケ
ーブルの総量を短くして、設置コストを下げながら、振
動測定伝送器の設置数を多くしても、各振動測定伝送器
の振動センサで得られた振動信号を正確にセンタ装置に
伝送し得るようにする。 【解決手段】 センタ装置５からコマンドを出力して、
各振動測定伝送器３ａ〜３ｎの動作設定を行なって、各
振動測定伝送器３ａ〜３ｎに振動測定を行なわせ、この
振動測定動作で得られた振動データを蓄積させながら、
センタ装置５から送信指示信号を出力させたとき、各振
動測定伝送器３ａ〜３ｎから互いに異なるキャリア周波
数のＦＭ変調信号を出力させて、センタ装置５でこれら
を取り込んで、記録解析する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、船舶、橋梁など大
型構造物の振動などを計測するのに好適な多点同時計測
システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】船舶、橋梁など大型構造物の振動などを
計測する多点同時計測システムとして、従来、図９に示
すシステムや図１０に示すシステムなどが知られてい
る。図９に示す多点同時計測システム１０１は、橋梁な
どの各観測点に設置された複数の振動センサ１０２と、
監視室側に設けられた受信装置１０３とを複数の同軸ケ
ーブル１０４で各々、接続して構成したものであり、各
振動センサ１０２の測定動作によって得られた振動信号
を各同軸ケーブル１０４を介して、受信装置１０３に伝
送し、この受信装置１０３内に設けられた各増幅器１０
５で前記各振動信号を各々、増幅して、記録解析器１０
６でこれを記録解析する。また、図１０に示す多点同時
計測システム１１０は、橋梁などの各観測点に設置され
た複数の振動測定伝送器１１１と、監視室側に設けられ
た受信装置１１２とを１本の同軸ケーブル１１３で接続
し、各振動測定伝送器１１１の測定動作によって得られ
た振動信号を互いに異なる搬送周波数のＦＭ信号にし
て、受信装置１１２に伝送し、この受信装置１１２側で
これを周波数弁別した後、ＦＭ復調して、各振動測定伝
送器１１１で測定された振動信号を再生し、これを記録
解析する。

【０００３】この場合、各振動測定伝送器１１１は、観
測点の振動を測定する振動センサ１１４と、この振動セ
ンサ１１４から出力される振動信号を増幅する増幅器１
１５と、この増幅器１１５から出力される振動信号に基
づき、各振動測定伝送器１１１毎に設定された所定周波
数の搬送波（キャリア）をＦＭ変調する周波数変調器１
１６と、この周波数変調器１１６から出力される送信信
号（ＦＭ変調された振動信号）を同軸ケーブル１１３上
に送出して、前記受信装置１１２に伝送する送信器１１
７と、前記同軸ケーブル１１３を介して供給された電源
電圧を取り込んで、予め設定されている電圧値の電源電
圧を生成して、前記増幅器１１５、周波数変調器１１
６、送信器１１７に給電する安定化電源器１１８とを備
えている。そして、前記同軸ケーブル１１３を介して電
源電圧が供給されているとき、この電源電圧を使用し
て、設置される場所（観測点）の振動を計測し、この計
測動作で得られた振動信号に基づき、各振動計測伝送器
１１１毎に互いに異なる搬送周波数のキャリアをＦＭ変
調して、送信信号を生成し、これを同軸ケーブル１１３
を介して、受信装置１１２に伝送する。

【０００４】受信装置１１２は、前記同軸ケーブル１１
３上に電源電圧を供給して、前記各振動測定伝送器１１
１に給電する電源供給器１２０と、前記同軸ケーブル１
１３を介して、各振動測定伝送器１１１から伝送された
各送信信号を取り込みながら、これを増幅する受信増幅
器１２１と、この受信増幅器１２１から出力される各送
信信号を周波数弁別した後、ＦＭ復調して各振動測定伝
送器１１１の振動センサ１１４で得られた振動信号を再
生する複数の振動信号再生器１２２と、これらの各振動
信号再生器１２２で再生された各振動信号を記録解析す
る記録解析器１２３とを備えている。そして、同軸ケー
ブル１１３を介して前記各振動測定伝送器１１１に電源
電圧を給電しながら、これらの各振動測定伝送器１１１
から出力される送信信号を受信して、バンドパスフィル
タ１２４、復調器１２５、信号増幅器１２６から構成さ
れる各振動信号再生器１２２によって前記各振動測定伝
送器１１１から伝送された送信信号を周波数弁別、ＦＭ
復調して、振動信号を再生し、これを記録解析する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の多点同時計測システム１０１、１１０においては、
次に述べるような問題があった。すなわち、図９に示す
多点同時計測システム１０１では、各観測点毎に設置さ
れた複数の振動センサ１０２と、監視室側に設けられた
受信装置１０３とを複数の同軸ケーブル１０４によって
各々、接続しなければならないので、同軸ケーブル１０
４の設置に手間がかかるとともに、使用する同軸ケーブ
ル１０４の総量が長くなり過ぎて、設置コストが膨大に
なってしまうという問題があった。また、図１０に示す
多点同時計測システム１１０では、各観測点毎に設置さ
れた振動測定伝送器１１１と、監視室側に設けられた受
信装置１１２とを１本の同軸ケーブル１１３によって接
続しているので、同軸ケーブル１１３を設置する際の手
間を省くことができるとともに、同軸ケーブル１１３の
総量を短くして、設置コストを下げることができる。し
かしながら、この多点同時計測システム１１０では、各
振動測定伝送器１１１によって連続的に測定された振動
信号を連続して、受信装置１１２に伝送するようにして
いるので、各振動測定伝送器１１１から出力される各送
信信号の帯域幅を個々に、広くしなければ、各振動測定
伝送器１１１の振動センサ１１４で得られた振動信号を
正確に伝送することができない。

【０００６】このため、各振動測定伝送器１１１で得ら
れた振動信号を受信装置１１２側に正確に伝送し得るよ
うに、各振動測定伝送器１１１から出力される送信信号
の帯域幅を設定すると、同軸ケーブル１１３の伝送帯域
幅の制限から、振動測定伝送器１１１の数を多くするこ
とができない。したがって、振動測定伝送器１１１の数
を多くする際、これらの各振動測定伝送器１１１に設け
られている各振動センサ１１４で得られた振動信号の帯
域を狭くして、受信装置１１２に伝送しなければならな
い。これにより、各振動測定伝送器１１１と、受信装置
１１２とを１本の同軸ケーブル１１３で接続して、同軸
ケーブル１１３を設置する際の手間を省き、同軸ケーブ
ル１１３の総量を短くして、設置コストを下げながら、
振動測定伝送器１１１の設置数を多くしても、各振動測
定伝送器１１１の振動センサ１１４で得られた振動信号
を正確に受信装置１１２に伝送することができる多点同
時計測システムの開発が強く望まれていた。

【０００７】本発明は上記の事情に鑑み、請求項１で
は、各振動測定伝送器と、受信装置とを１本の同軸ケー
ブルで接続して、同軸ケーブルを設置する際の手間を省
略することができるとともに、同軸ケーブルの総量を短
くして、設置コストを下げながら、振動測定伝送器の設
置数を多くしても、各振動測定伝送器の振動センサで得
られた振動信号を正確に受信装置に伝送することができ
る多点同時計測システムを提供することを目的としてい
る。また、請求項２では、各振動測定伝送器のサンプリ
ング周期などを変更自在にして、ズームアップ機能で詳
細な振動情報が必要な部分の内容を詳細に測定すること
ができる多点同時計測システムを提供することを目的と
している。また、請求項３では、各振動測定伝送器の数
を多くしても、これら各振動測定伝送器から送信される
送信信号同士がクロストークしないようにすることがで
きる多点同時計測システムを提供することを目的として
いる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、請求項１では、各観測点毎に設けられる
観測点機器と、監視室側に設けられるセンタ装置と、こ
のセンタ装置と前記各観測点機器とを接続する１本の伝
送ケーブルとを備えた多点同時計測システムにおいて、
前記センタ装置側から送信指示信号が出力されたとき、
前記各観測点機器側で、それまで得られた測定データを
予め設定されている変調方式で変調して、伝送ケーブル
上で周波数多重化させ、前記センタ装置に伝送すること
を特徴としている。また、請求項２では、請求項１に記
載の多点同時計測システムにおいて、前記センタ装置か
らコマンドを出力させ、これを前記伝送ケーブルを介し
て、前記各観測点機器に供給し、これら各観測点機器の
動作条件を指定して、測定動作を行なわせることを特徴
としている。また、請求項３では、請求項１または２に
記載の多点同時計測システムにおいて、前記観測点機器
として、移動体が移動する際のルートに沿って配置され
た振動測定伝送器を使用し、これらの各振動測定伝送器
のうち、隣合う各振動測定伝送器から出力される各変調
信号のキャリア周波数が隣合わないようにすることを特
徴としている。

【０００９】上記の構成により、請求項１では、各観測
点毎に設けられる観測点機器と、監視室側に設けられる
センタ装置と、このセンタ装置と前記各観測点機器とを
接続する１本の伝送ケーブルとを備えた多点同時計測シ
ステムにおいて、前記センタ装置側から送信指示信号が
出力されたとき、前記各観測点機器側で、それまで得ら
れた測定データを予め設定されている変調方式で変調し
て、伝送ケーブル上で周波数多重化させ、前記センタ装
置に伝送することにより、各観測点機器と、センタ装置
とを１本の伝送ケーブルで接続して、伝送ケーブルを設
置する際の手間を省略することができるとともに、伝送
ケーブルの総量を短くして、設置コストを下げながら、
観測点機器の設置数を多くしても、各観測点機器で得ら
れた測定結果を正確にセンタ装置に伝送する。

【００１０】また、請求項２では、請求項１に記載の多
点同時計測システムにおいて、前記センタ装置からコマ
ンドを出力させ、これを前記伝送ケーブルを介して、前
記各観測点機器に供給し、これら各観測点機器の動作条
件を指定して、測定動作を行なわせることにより、各観
測点機器のサンプリング周期などを変更自在にして、ズ
ームアップ機能で詳細な測定情報が必要な部分の内容を
詳細に測定し得るようにする。

【００１１】また、請求項３では、請求項１または２に
記載の多点同時計測システムにおいて、前記観測点機器
として、移動体が移動する際のルートに沿って配置され
た振動測定伝送器を使用し、これらの各振動測定伝送器
のうち、隣合う各振動測定伝送器から出力される各変調
信号のキャリア周波数が隣合わないようにすることによ
り、各観測点機器の数を多くしても、これら各観測点機
器から送信される送信信号同士がクロストークしないよ
うにする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示した形態
例に基づいて詳細に説明する。図１は本発明による多点
同時計測システムの一形態例を示す概略構成図である。
この図に示す多点同時計測システム１は、橋梁２の各観
測点に設置される複数の振動測定伝送器３ａ〜３ｎと、
監視室４などに設置されるセンタ装置５と、このセンタ
装置５と前記各振動測定伝送器３ａ〜３ｎとを接続する
１本の同軸ケーブル６とを備えており、センタ装置５か
らコマンドを出力して、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎの
動作設定を行なって、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎに振
動測定を行なわせ、この振動測定動作で得られた振動デ
ータを蓄積させながら、センタ装置５から送信指示信号
を出力させたとき、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎから互
いに異なるキャリア周波数のＦＭ変調信号を出力させ
て、センタ装置５でこれらを取り込んで、記録解析す
る。前記各振動測定伝送器３ａ〜３ｎは、各々、図２に
示す如く振動測定伝送器３ａ〜３ｎが設置されている点
（観測点）の振動を測定する振動センサ７と、指定され
たサンプリング周期で、前記振動センサ７から出力され
る振動信号をサンプリングして、Ａ／Ｄ変換するＡ／Ｄ
変換回路８と、前記センタ装置５側から指定された動作
設定条件に基づくサンプリング周期で、Ａ／Ｄ変換回路
８を動作させながら、このＡ／Ｄ変換回路８から出力さ
れる振動データを取り込んで、ＦＩＦＯ（ファーストイ
ン・ファーストアウト）形式で、指定された個数だけ記
憶する処理、前記センタ装置５から送信されたコマンド
を解析する処理、前記センタ装置５側から送信指示信号
が出力されたとき、記憶している振動データを送信する
処理などを行なうＣＰＵ回路９と、このＣＰＵ回路９の
動作を規定するプログラムや各種定数データなどが格納
されているＲＯＭ回路１０と、前記ＣＰＵ回路９の作業
エリアや振動データ格納エリアなどとして使用されるＲ
ＡＭ回路１１とを備えている。

【００１３】さらに、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎは、
各々、前記同軸ケーブル６上に送出されている送信信号
を受信して、図４に示す如く予め設定されている所定周
波数のキャリアを持つ送信信号をＦＭ復調して、前記セ
ンタ装置５から送信されたコマンド、送信指示信号を前
記ＣＰＵ回路９に供給するレシーバ回路１２と、前記Ｃ
ＰＵ回路９から出力される振動データに基づき、各振動
測定伝送器３ａ〜３ｎ毎に指定されている周波数のキャ
リアをＦＭ変調して送信信号（ＦＭ変調信号）を生成
し、これを前記同軸ケーブル６を介して、前記センタ装
置５に伝送するトランスミッタ回路１３と、前記同軸ケ
ーブル６を介して供給される電源電圧を取り込んで、予
め設定されている電圧値を持つ安定化電源電圧を生成
し、前記振動センサ７〜トランスミッタ回路１３などに
給電する安定化電源回路１４とを備えている。

【００１４】そして、同軸ケーブル６を介して供給され
る電源電圧を取り込んで、振動測定伝送器３ａ〜３ｎの
各部を動作させて、動作設定条件で指定された内容で、
振動センサ７で得られた振動信号をサンプリングして、
振動データを生成し、これをＦＩＦＯ形式で記憶する。
また、この状態で、前記同軸ケーブル６を介してコマン
ドが供給されたとき、このコマンドに応じて前記動作設
定条件を変更し、変更済みの動作設定条件で、振動測定
動作、サンプリング動作、記憶動作を継続する。そし
て、前記同軸ケーブル６を介して、送信指示信号が供給
されたとき、記憶している振動データを指定されたキャ
リア周波数の送信信号に変換して、同軸ケーブル６上に
送出し、前記センタ装置５に伝送する。

【００１５】また、センタ装置５は、図３に示す如く監
視室４内の電源を受けて、電源電圧を生成し、これを前
記同軸ケーブル６を介して、前記各振動測定伝送器３ａ
〜３ｎに給電とともに、センタ装置５内部に設けられた
各回路に給電する電源回路１５と、前記同軸ケーブル６
上に送出されている送信信号を受信して増幅し、受信信
号を生成するレシーバ回路１６と、このレシーバ回路１
６から出力される受信信号のうち、予め設定されている
キャリア周波数（各振動測定伝送器３ａ〜３ｎ毎のキャ
リア周波数）を持つ受信信号を選択的にＦＭ復調して、
振動データを生成し、これをバッファリングしながら、
ＦＩＦＯ形式で出力する複数の周波数弁別ＦＭ復調回路
１７ａ〜１７ｎと、これらの各周波数弁別ＦＭ復調回路
１７ａ〜１７ｎから出力される振動データを取り込ん
で、振動状態を解析する処理、解析結果に基づき、予め
設定されている表示形式の振動解析画面を作成する処
理、入力された操作内容に基づき、コマンドや送信指示
信号を生成する処理、橋梁２の手前や後側に設けられた
列車通過検知器１８、１９（図１参照）の検知結果に基
づき、送信指示信号の生成タイミングを変更する処理な
どを行なうデータ処理回路２０とを備えている。

【００１６】さらに、このセンタ装置５は、前記データ
処理回路２０によって取り込まれた振動データや解析デ
ータなどの格納場所となる記憶回路２１と、動作内容を
指定したり、切り換えたりする各種のスイッチや画面を
表示する表示器などを持ち、オペレータによって操作さ
れた内容を前記データ処理回路２０に供給するととも
に、このデータ処理回路２０から出力される表示データ
を取り込んで、これを画面表示するマン・マシンインタ
フェース回路２２と、前記データ処理回路２０から出力
されるコマンドや送信指示信号に基づき、図４に示す如
く予め設定されている周波数のキャリアをＦＭ変調し
て、送信信号を生成し、これを前記同軸ケーブル６を介
して、前記各振動測定伝送器３ａ〜３ｎに伝送するトラ
ンスミッタ回路２３とを備えている。電源電圧を生成
し、同軸ケーブル６を介して、前記各振動測定伝送器３
ａ〜３ｎに給電しながら、オペレータによって指定され
た動作設定条件で前記各振動測定伝送器３ａ〜３ｎを動
作させて、各観測点の振動を検出させ、さらに送信指示
信号を使用して、これら各振動測定伝送器３ａ〜３ｎで
収集された振動データを送信信号に変換させて、これを
送信させるとともに、この送信信号を受信して各観測点
の振動データを解析し、これを予め設定されている表示
形式で画面表示する。

【００１７】次に、図１に示す概略構成図、図２、図３
に示すブロック図、図４に示す模式図を参照しながら、
この形態例の動作を説明する。まず、オペレータによっ
てセンタ装置５のマン・マシンインタフェース回路２２
が操作されて、電源オン指示が入力されれば、データ処
理回路２０によってこれが検知されて、電源回路１５が
オンされ、センタ装置５全体に供給が開始されるととも
に、同軸ケーブル６を介して、各振動測定伝送器３ａ〜
３ｎに給電が開始され、これらが動作状態にされる。そ
して、オペレータによってセンタ装置５のマン・マシン
インタフェース回路２２が操作されて、動作設定条件な
どが変更されれば、データ処理回路２０によってこれが
検知されて、前記変更内容に応じたコマンドが生成さ
れ、これが予め設定されているキャリア周波数の送信信
号にされて、同軸ケーブル６上に送出され、各振動測定
伝送器３ａ〜３ｎに記憶されている動作設定条件が変更
される。

【００１８】これにより、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎ
が今回の動作設定条件で指定されている動作設定条件
で、各観測点の振動を検出して、指定されたサンプリン
グ周期、すなわち長いサンプリング周期で、これを振動
データに変換し、ＦＩＦＯ形式で指定された個数だけ順
次、記憶する。また、この動作と並行し、センタ装置５
のデータ処理回路２０によって図５の（ｃ）に示す如く
前記動作設定条件に対応する周期で送信指示信号が生成
され、これが予め設定されているキャリア周波数の送信
信号にされて、同軸ケーブル６上に送出され、各振動測
定伝送器３ａ〜３ｎに供給される。これにより、これら
の各振動測定伝送器３ａ〜３ｎによって、それまで記憶
している振動データが互いに異なるキャリア周波数の送
信信号に変換されて、同軸ケーブル６上に送出されると
ともに、センタ装置５のレシーバ回路１６によってこれ
が受信され、各周波数弁別ＦＭ復調回路１７ａ〜１７ｎ
で周波数弁別されて、ＦＭ復調され、これによって得ら
れた振動データがデータ処理回路２０で収集されて解析
され、この解析結果と前記各振動データとが記憶回路２
１に記憶される。

【００１９】この後、図５の（ａ）に示す如く各振動測
定伝送器３ａ〜３ｎが設けられている橋梁２の前に設け
られた列車通過検知器１８などによって列車の通過２４
が検知されたとき、センタ装置５のデータ処理回路２０
によってこれが検知されて、図５の（ｄ）に示す如く各
振動測定伝送器３ａ〜３ｎのサンプリング周期を短くす
るコマンドが生成され、これが予め設定されているキャ
リア周波数の送信信号にされて、同軸ケーブル６上に送
出され、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎに記憶されている
動作設定条件が変更される。これにより、各振動測定伝
送器３ａ〜３ｎのサンプリング周期が短くなって、各観
測点の詳細な振動内容を示す振動データが生成され、こ
れがＦＩＦＯ形式で指定された個数だけ順次、記憶され
るとともに、センタ装置５のデータ処理回路２０によっ
て、図５の（ｃ）に示す如く短い周期で送信指示信号が
生成され、これが予め設定されているキャリア周波数の
送信信号にされて、同軸ケーブル６上に送出され、各振
動測定伝送器３ａ〜３ｎに供給される。

【００２０】この結果、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎに
よって、それまで記憶している詳細な振動内容を示す振
動データが互いに異なるキャリア周波数の送信信号に変
換されて、同軸ケーブル６上に送出されるとともに、セ
ンタ装置５のレシーバ回路１６によってこれが受信さ
れ、各周波数弁別ＦＭ復調回路１７ａ〜１７ｎで周波数
弁別されて、ＦＭ復調され、これによって得られた振動
データがデータ処理回路２０で収集されて解析され、こ
の解析結果と前記各振動データとが記憶回路２１に記憶
される。図５の（ｂ）に示す如く橋梁２の後に設けられ
た列車通過検知器１９などによって列車２４の通過が検
知されたとき、センタ装置５のデータ処理回路２０によ
ってこれが検知されて、図５の（ｅ）に示す如く各振動
測定伝送器３ａ〜３ｎのサンプリング周期を元に戻すコ
マンドが生成され、これが予め設定されているキャリア
周波数の送信信号にされて、同軸ケーブル６上に送出さ
れ、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎに記憶されている動作
設定条件が変更される。

【００２１】これにより、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎ
のサンプリング周期が元に戻されて、各観測点の大まか
なな振動内容を示す振動データが生成され、これがＦＩ
ＦＯ形式で指定された個数だけ順次、記憶されるととも
に、センタ装置５のデータ処理回路２０によって、図５
の（ｃ）に示す如く長い周期で送信指示信号が生成さ
れ、これが予め設定されているキャリア周波数の送信信
号にされて、同軸ケーブル６上に送出され、各振動測定
伝送器３ａ〜３ｎに供給され、列車２４が通過していな
いときの動作設定条件で振動データの収集が開始され
る。センタ装置５側のマン・マシンインタフェース回路
２２が操作されて、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎで得ら
れた各振動データのうち、１つの振動測定伝送器の振動
内容、例えば振動測定伝送器３ａの振動内容を２次元画
面形式で表示する指示が入力されれば、データ処理回路
２０によって記憶回路２１に格納されている振動測定伝
送器３ａからの振動データや解析データが読み出され
て、２次元画面形式の表示データが作成され、マン・マ
シンインタフェース回路２２の表示器上に、図６に示す
２次元形式の振動解析画面２５が表示される。また、こ
のとき、センタ装置５側のマン・マシンインタフェース
回路２２が操作されて、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎで
得られた各振動データの内容を３次元画面形式で表示す
る指示が入力されれば、データ処理回路２０によって記
憶回路２１に格納されている各振動測定伝送器３ａ〜３
ｎからの振動データや解析データが読み出されて、３次
元画面形式の表示データが作成され、マン・マシンイン
タフェース回路２２の表示器上に、図７に示す３次元形
式の振動解析画面２６が表示される。

【００２２】このようにこの形態例においては、センタ
装置５からコマンドを出力して、各振動測定伝送器３ａ
〜３ｎの動作設定を行なって、各振動測定伝送器３ａ〜
３ｎに振動測定を行なわせ、この振動測定動作で得られ
た振動データを蓄積させながら、センタ装置５から送信
指示信号を出力させたとき、各振動測定伝送器３ａ〜３
ｎから互いに異なるキャリア周波数のＦＭ変調信号を出
力させて、センタ装置５でこれらを取り込んで、記録解
析するようにしたので、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎ
と、センタ装置５とを１本の同軸ケーブル６で接続し
て、同軸ケーブル６を設置する際の手間を省略すること
ができるとともに、同軸ケーブル６の総量を短くして、
設置コストを下げながら、振動測定伝送器３ａ〜３ｎの
設置数を多くしても、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎの振
動センサで得られた振動信号を正確にセンタ装置５に伝
送することができる。この際、橋梁２上を列車２４が通
過する期間以外のときには、各振動測定伝送器３ａ〜３
ｎのサンプリング周期を長くして、無駄な振動情報の収
集を防ぎ、橋梁２上を列車２４が通過する期間だけ、各
振動測定伝送器３ａ〜３ｎのサンプリング周期を短くし
て、振動情報の詳細な内容を収集し、これをセンタ装置
５側に伝送して、解析させるようにしているので、振動
情報の詳細な内容が知りたい期間だけ、振動信号の詳細
な変化をズームアップして観測することができる。

【００２３】さらに、この形態例においては、橋梁２に
沿って配置された各振動測定伝送器３ａ〜３ｎによって
振動を測定し、これを３次元形式の振動解析画面２６で
表示し得るようにしているので、橋梁２上を列車２４が
通過する際に、各観測点がどのように振動するのか、一
目で把握させることができる。また、上述した形態例に
おいては、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎのうち、隣合う
振動測定伝送器の各キャリア周数が互いに１つずつずれ
るようにしているので、センタ装置５から送信指示信号
を出力させたとき、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎから振
動データで各キャリア周波数のキャリアをＦＭ変調させ
て得られる送信信号をいっせいに送信させても、この際
列車２４の通過に伴って、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎ
から送信される送信信号の信号量が順次、変化して、こ
れら各振動測定伝送器３ａ〜３ｎから送信される送信信
号の送信に要する時間が少しずつずれ、これによって、
各振動測定伝送器３ａ〜３ｎ毎に指定しているキャリア
周波数を密にしても、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎから
送信される送信信号を効率良く、周波数別することがで
きる。

【００２４】また、上述した形態例においては、各振動
測定伝送器３ａ〜３ｎ毎に設けられているＣＰＵ回路９
から振動データを出力させ、トランスミッタ回路１３に
よって前記振動データに基づき、予め設定されているキ
ャリア周波数のキャリアをＦＭ変調して、送信信号を生
成するようにしているが、トランスミッタ回路１３によ
ってＣＰＵ回路９から出力される振動データを一旦、Ｄ
／Ａ変換して、振動信号に変換した後、この振動信号に
基づき、予め設定されているキャリア周波数のキャリア
をＦＭ変調して、送信信号を生成し、これを同軸ケーブ
ル６上に送出して、センタ装置５側の周波数弁別ＦＭ復
調回路１７ａ〜１７ｎで、バンドパスフィルタリングし
て、ＦＭ復調した後、Ａ／Ｄ変換して振動データを再生
するようにしても良い。このようにすることにより、図
８（ａ）、（ｂ）の模式図に示す如く列車２４の通過に
伴って、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎで得られる振動信
号の振幅が変化して、これら各振動測定伝送器３ａ〜３
ｎから出力される送信信号の周波数帯域が変化すること
から、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎ毎に指定しているキ
ャリア周波数を密にしても、各振動測定伝送器３ａ〜３
ｎから送信される送信信号を効率良く、周波数別するこ
とができる。

【００２５】また、上述した各形態例においては、同軸
ケーブル６上に送出される送信信号として、ＦＭ変調信
号を使用するようにしているが、他の変調方式で変調さ
れた送信信号、例えば直交変調方式で変調された送信信
号、ＦＳＫ変調方式で変調された送信信号、ＭＳＫ変調
方式で変調された送信信号、ＰＳＫ変調方式で変調され
た送信信号などを使用するようにしても良い。また、上
述した形態例においては、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎ
のうち、隣合う振動測定伝送器の各キャリア周数が互い
に１つずつずれるようにして、これら各振動測定伝送器
３ａ〜３ｎから送信される送信信号が時間の経過ともに
帯域幅が変化しても、クロストークが生じないようにし
ているが、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎの設置個数が少
ないときには、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎの番号と、
キャリア周波数の番号とを一致させるようにしても良
い。このようにしても、各振動測定伝送器３ａ〜３ｎの
キャリア周波数間隔を広くとることにより、これら各振
動測定伝送器３ａ〜３ｎから送信される送信信号がクロ
ストークしないようにすることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１では、各振動測定伝送器と、受信装置とを１本の
同軸ケーブルで接続して、同軸ケーブルを設置する際の
手間を省略することができるとともに、同軸ケーブルの
総量を短くして、設置コストを下げながら、振動測定伝
送器の設置数を多くしても、各振動測定伝送器の振動セ
ンサで得られた振動信号を正確に受信装置に伝送するこ
とができる。また、請求項２では、各振動測定伝送器の
サンプリング周期などを変更自在にして、ズームアップ
機能で詳細な振動情報が必要な部分の内容を詳細に測定
することができる。また、請求項３では、各振動測定伝
送器の数を多くしても、これら各振動測定伝送器から送
信される送信信号同士がクロストークしないようにする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による多点同時計測システムの一形態例
を示す概略構成図である。

【図２】図１に示す各振動測定伝送器の詳細な回路構成
例を示すブロック図である。

【図３】図１に示すセンタ装置の詳細な回路構成例を示
すブロック図である。

【図４】図１に示す多点同時計測システムで使用される
各送信信号などの周波数特性例を示す模式図である。

【図５】図１に示す多点同時計測システムで使用される
送信指示信号などの送信タイミング例を示すタイミング
図である。

【図６】図３に示すマン・マシンインタフェース回路で
表示される２次元形式の振動解析画面の一例を示す模式
図である。

【図７】図３に示すマン・マシンインタフェース回路で
表示される３次元形式の振動解析画面の一例を示す模式
図である。

【図８】本発明による多点同時計測システムの他の形態
例で使用される各送信信号などの周波数特性例を示す模
式図である。

【図９】従来から知られている多点同時計測システムの
一例を示すブロック図である。

【図１０】従来から知られている多点同時計測システム
の他の一例を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 多点同時計測システム、２ 橋梁、３ａ〜３ｎ 振
動測定伝送器（観測点機器）、４ 監視室、５ センタ
装置、６ 同軸ケーブル（伝送ケーブル）、７振動セン
サ、８ Ａ／Ｄ変換回路、９ ＣＰＵ回路、１０ ＲＯ
Ｍ回路、１１ＲＡＭ回路、１２ レシーバ回路、１３
トランスミッタ回路、１４ 安定化電源回路、１５ 電
源回路、１６ レシーバ回路、１７ａ〜１７ｎ 周波数
弁別ＦＭ復調回路、１８、１９ 列車通過検知器、２０
データ処理回路、２１ 記憶回路、２２ マン・マシ
ンインタフェース回路、２３ トランスミッタ回路 ２４ 列車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 允 千葉県千葉市美浜区中瀬二丁目６番地 Ｗ ＢＧマリブウエスト25階 株式会社ビーエ ムシー内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各観測点毎に設けられる観測点機器と、
   監視室側に設けられるセンタ装置と、このセンタ装置と
   前記各観測点機器とを接続する１本の伝送ケーブルとを
   備えた多点同時計測システムにおいて、 前記センタ装置側から送信指示信号が出力されたとき、
   前記各観測点機器側で、それまで得られた測定データを
   予め設定されている変調方式で変調して、伝送ケーブル
   上で周波数多重化させ、前記センタ装置に伝送する、 ことを特徴とする多点同時計測システム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の多点同時計測システム
   において、 前記センタ装置からコマンドを出力させ、これを前記伝
   送ケーブルを介して、前記各観測点機器に供給し、これ
   ら各観測点機器の動作条件を指定して、測定動作を行な
   わせる、 ことを特徴とする多点同時計測システム。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の多点同時計測
   システムにおいて、 前記観測点機器として、移動体が移動する際のルートに
   沿って配置された振動測定伝送器を使用し、これらの各
   振動測定伝送器のうち、隣合う各振動測定伝送器から出
   力される各変調信号のキャリア周波数が隣合わないよう
   にする、 ことを特徴とする多点同時計測システム。