JPH09415U - 接岸計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】安全対策を施したケーブルで計測制御部と接続
した防爆構造を有する表示装置を見やすく設置すること
により、防爆地においても船舶の操船を安全かつ容易な
らしめる接岸計測装置を提供する。 【解決手段】浅橋１０１の左右両端部に設置したセンサ
１Ａ，１Ｂは超音波振動子で超音波を船舶１０２の船首
又は船尾に送信し、船舶１０２からの反射波を受信して
陸地の屋内に設置した計測制御部１００に耐圧防爆型ケ
ーブル２Ａ，２Ｂを介して検知データを送る。計測制御
部１００は、センサ１Ａ，１Ｂのデータを処理して、船
舶１０２の距離、速度などを演算した後耐圧防爆型ケー
ブル２０を介して表示部９０に送る。表示部９０は内圧
防爆型になっていて、陸上の計測制御部１００から耐圧
防爆型ケーブル２０により計測データを受けるととも
に、高圧のエアパイプ２１によって、その圧力を一定に
している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、船舶の接岸速度、距離及び接岸または離岸の危険度などを超音波ま たは電波を用いて計測し、計測結果を表示パネル，警告灯により表示し、船舶の 操船を容易ならしめる接岸計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

このような接岸計測装置は、特公昭５０ー９３０７号、本出願人発行：光電技 報No.3(1985)などにより周知である。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、従来の接岸計測装置は、石油プラントなどの危険物を取扱う、シーバ ースなどに使用する場合について、問題があった。このような場合には、シーバ ース上に船舶の操船者などが一見して見える場所に、大きく見やすく表示し、特 に安全を期する場所に、大きく表示し、特に安全を期する必要がある。船舶は浅 橋に対して、横づけされるが、接岸の際に浅橋に角度をもって接近するので、一 定の視方向範囲内で表示装置を充分よく目視できるようにする必要があるが、従 来このような配慮がなかった。

【０００４】 また、危険物を取扱うシーバースが防爆地として法規上規定されている。した がって接岸計測装置のうちシーバースに配置するユニットとしては、最小限必要 のものとして、船舶との距離を計測する超音波もしくは電磁波利用のセンサ、計 測データを表示する表示部に限定し、陸上に計測部を配置する。このとき計測部 とセンサ、表示部との間の信号伝送、電力供給を行なうケーブルとしては、安全 のために鋼管にいれ、途中を数個所シールして空気・ガスの流通を防ぐようにし なければならない。したがって、多種にわたる計測データを各自別々にケーブル で伝達させるならば、ケーブル配線のコストが格段と高くなる。なお、以下でケ ーブルというのは上記安全対策を施したケーブルをいうものとする。

【０００５】 本考案の目的は、上記の事情に鑑み、表示部へのケーブル配線を合理化し、か つ表示部は各種表示内容を一括して表示し、船舶がシーバースに角度をなして接 近する場合にも操船者が容易に表示部を見ることができるように向きを変えるこ とのできる接岸計測装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案の接岸計測装置によれば、防爆地に指定されたシーバース上に防爆構造 を有して設置された表示装置がこの防爆地から離れた箇所に設置されている計測 制御部に防爆上の安全対策を施した構造のケーブルで接続され、このケーブルを 介して計測制御部から直列データを受信するように構成されることにより、ケー ブルの本数の低減とこれに伴う防爆機構の簡易化が図られている。

【０００７】 また、表示装置が固定台上に所定角度の範囲にわたって回転可能に設置される ことにより、接岸中の船舶上からの見やすさの改良が図られている。

【０００８】 さらに、計測制御部が計測した距離及び接岸速度の組合せに基づき接岸状態が 安全状態、要注意状態又は危険状態のうちどれに該当するかを判定し、この判定 結果を距離及び接岸速度のデータと共に直列データとして表示部に送信し、表示 装置は受信した判定結果に基づき安全状態であれば青色の発光素子を、要注意状 態であれば黄色の発光素子を、危険状態であれば青色の発光素子を動作させる表 示制御部を更に備えることにより、道路上の交通手段によって慣れ親しんだ態様 で接岸の状況を船舶に通知できるように構成されている。

【０００９】

【実施例】

以下、図面を参照して、本考案の実施例を説明する。図７は本考案装置の設置 例を示す平面図である。浅橋１０１は、その左端部および右端部に、それぞれセ ンサ１Ａ，１Ｂを設置してある。

【００１０】 センサ１Ａ，１Ｂは超音波振動子で超音波を船舶１０２の船首または船尾に送 信し、船舶１０２で発射される反射波を受信し、陸地の屋内に設置した計測制御 部１００に耐圧防爆型ケーブル２Ａ，２Ｂを介して検知データを送る。なお、セ ンサ１Ａ，１Ｂは音波に限定されず、電波を用いるものでもよい。計測制御部１ ００は、センサ１Ａ，１Ｂのデータを処理して、船舶１０２の距離，速度などを 演算した後、所定の計測データを耐圧防爆型ケーブル２０を介して、浅橋１０１ 上に設置した表示部９０に送る。

【００１１】 表示部９０は内圧防爆型になっていて、陸上の計測制御部１００から耐圧防爆 型ケーブル２０により計測データを受けるとともに、高圧のエアパイプ２１によ って、その圧力を一定にしている。

【００１２】 表示部９０は、図３に示すように正面に大きい表示パネル３０とその側方に回 転警告灯部３６，３５とを有し、全体が回転台座８０により回動するようにし、 船舶１０２が浅橋１０１に対し角度をもって接岸する際に、見易いように向きを 変えるようにしてある。回転台座８０の機構は、後で詳述する。

【００１３】 表示部９０に表示される内容は、図示のよう左半分９０Ａがセンサ１Ａに対応 し、右半分９０Ｂがセンサ１Ｂに対応するデータである。表示パネル３０におい て、左側３１，３２のランプ回路は、距離表示をメータで、速度表示をセンチメ ータ／秒でそれぞれ示し、右側３３，３４のランプ回路も同様の表示を行う。な お速度表示は最初の１字に負の表示がある場合は、浅橋１０１から離れる方向に あることを示す。その他は接近の場合である。

【００１４】 回転警告灯部３６，３５はそれぞれ３個の赤（Ｒ），黄（Ｙ），青（Ｂ）のラ ンプからなり、あらかじめ設定した船速の範囲に合わせて、安全速度のとき青， 要注意速度のとき黄，危険速度のとき赤に点灯される。この船速の範囲はある距 離内を定めて、その距離に応じて適宜決められる。

【００１５】 次に、表示部９０，計測浅橋部１００の電気関係について、図１，図２のブロ ック構成図により説明する。この部分の特徴的な点は計測制御部１００より計測 データを表示部９０に伝送する際に、多数の信号データを１つのケーブルで送る ようにして、信号線すなわちケーブル配線を合理化したことである。また、計測 制御部１００から高圧ガスをエアパイプ２１で送り、表示部９０を内圧防爆型に しているが、この空気圧調整を行なっていることである。

【００１６】 図１に示すように計測制御部１００は、電気計測部１００Ａと表示部９０へ送 る空気圧の制御を行う伝達制御部１００Ｂとに別れている。先ず電気計測部１０ ０Ａについて説明する。センサ１Ａ，１Ｂは、１００ＫHzの超音波振動子を用い 、送受信部３，４により周期的に音波の送信・反射音波の受信を行なう。送受信 部３，４は計測処理部５からの送受信制御信号Ｔｃにより送信・受信，センサ１ Ａ，１Ｂの切替え，受信信号のサンプリングのタイムコントロールをなし、Ａ／ Ｄ変換された受信ディジタル信号Ｒｄを計測処理部５に送出する。

【００１７】 計測処理部５は図２に示すように、ＣＰＵ１１により計測データの処理を行う 部分で、バス１３にＲＯＭ１４，ＲＡＭ１５，インタフェース回路１２および次 段の信号処理回路６が接続されている。ＲＯＭ１４に手順プグラムが格納され、 ＲＡＭ１５に処理結果、その他のデータが記憶されている。ＣＰＵ１１はインタ フェース回路１２を通じて、前述した受信ディジタル信号Ｒｄ，送受信制御信号 Ｔｃの他に、操作部８のＴｍ信号、計測制御部１００の屋内表示器７の表示デー タＴｄ信号の入出力制御を行なう。ここでＴｍ信号は、回転警告灯部３５，３６ の条件設定を行なう信号である。

【００１８】 計測処理部５で行なわれる処理は、センサ１Ａ，１Ｂからの船舶１０２の距離 ＤＤ；船速ＤＳ；回転警告灯信号ＤＷを受信ディジタル信号Ｒｄより算定し、計 測データとして出力することである。距離ＤＤは、送信時点から受信時点までの 時間と超音波の伝播速度とから計算するが、繰返しの数周期についての平均値を 求める。船速ＤＳは前回の繰返し周期時の距離と今回の繰返し周期時の距離との 差を周期で割ると求められるが、その値を平均値として求める。

【００１９】 距離ＤＤの変化が時間的に減少もしくは増大すると、船舶１０２が浅橋１０１ に近づきもしくは遠ざかることになり、船速ＤＳ値に＋もしくは−の負符号をつ けておく。回転警告灯信号ＤＷは船速ＤＳと操作部８で設定した操作データＴｍ 信号とからどの速度範囲内にあるか判定して出力される。

【００２０】 上記距離ＤＤ，船速ＤＳ，回転警告灯信号ＤＷの各信号は、表示部９０へのケ ーブルの配線の合理化のため、単一の信号線を介して送出する。このため信号処 理回路６によって各信号を時系列的に定められたフォーマットで配列し直列ビッ ト列にするため、パラレルシリアルの変換を行なう。

【００２１】 本実施例では、一連のデータを順に同期信号（ＤＸ）８ビット，「ＢＯＷ」側 （センサ１Ａ対応）距離ＤＤのＢＣＤコード最上位桁４ビット・１０¹ の桁４ビ ット・１０°の桁４ビット，船速ＤＳの極性１ビット・ＢＣＤコードで１０¹ の 桁４ビット・１０°の桁４ビット，次に「ＳＴＲＥＮ」側（センサ１Ｂ対応）の 距離ＤＤ，船速ＤＳ，次に「ＢＯＷ」側回転警告灯信号ＤＷ４ビット，「ＳＴＲ ＥＮ」側回転警告灯信号ＤＷ４ビットとしてビット配列をする。データ転送速度 は、１１０ボーまたは４８００ボーを選択することができる。

【００２２】 信号処理回路６の出力のデータＤは、電源９とを合わせてケーブル２０によっ て表示部９０に送られる。ケーブル２０には伝達制御部１００Ｂを設け、表示部 ９０が内圧防爆の条件を充たしているときのみ、ケーブル２０を開としてデータ Ｄおよび電源９を送出するようにしている。

【００２３】 伝達制御部１００Ｂは内圧制御部２２と空気制御部２５とからなり、表示部９ ０内に設けられた内圧保護回路４２の内圧検出値が所定の内圧より低い場合、内 圧制御部２２は、データＤ，電源９を表示部９０へ送らずに、空気制御部２５か らエアパイプ２１を経て、高圧空気を供給して、内圧検出値が所定の内圧に等し くなるようにし、等しくなった場合に、空気制御部２５からの高圧空気の供給を 停止し、データＤ，電源９を表示部９０に送出するように制御する。これによっ て表示部９０は防爆機能をもつようになる。

【００２４】 表示部９０に送られた一定のフォーマットのビット列からなるデータＤは、イ ンタフェース回路４３によって、同期信号ＤＸを基準にして、直列ビットが各距 離ＤＤ，船速ＤＳ，回転警告灯信号ＤＷに分配され、パラレル信号に変換される 。距離ＤＤ，船速ＤＳは「ＢＯＷ」側・「ＳＴＲＥＮ」側にそれぞれ対応したラ ンプドライブ回路３７，３８に導かれる。ランプドライブ回路３７，３８はドッ ドマトリックス状に配置したランプ回路３１，３２，３３，３４のオン・オフ制 御とランプ駆動を行なう。

【００２５】 警告灯制御回路３９，４０はインタフェース回路４３によってデコードされた 信号によって警告灯３５Ｒ，３５Ｙ，３５Ｂ，３６Ｒ，３６Ｙ，３６Ｂの点灯と 回転用の電源を供給するためのリレー回路である。たとえば回転警告灯信号ＤＷ の「ＳＴＲＥＮ」側のビッドが１であれば、信号灯３５Ｒに接続されたリレーが 動作し、ＡＣ１００Ｖを信号灯３５Ｒに供給して回転・点灯動作をさせる。なお 、３５Ｒ〜３５Ｂ，３６Ｒ〜３６Ｂは接岸後、操作部８からの指令により離岸警 報として作動させるように設定することができる。

【００２６】 表示部９０は図３に示すように回転台座８０上に載置される。図４は本考案装 置の回転台座８０の図であり、第４図においてＣ−Ｃ’の鎖線の左側部は要部断 面図、右側部は正面図である。

【００２７】 回転台座８０は、固定台５０の上部で回転台５１が一定の角度範囲で旋回する 機構になっている。固定台５０の基部は、接岸する船舶１０２から表示部９０が 見易くなるように浅橋１０１上に設けた塔の上に設置固定される。固定台５０の 上部は内輪５５，外輪５４，ベアリング５６からなる旋回環を介して、回転台５ １の基部５１Ａに接している。

【００２８】 旋回環の内輪５５は固定台５０にボルトで固定され、一方外輪５４は回転台基 部５１Ａに同様にボルトで固定され、外輪５４はベアリング５６を介して内輪５ ５の外周を回転することができる。外輪５４の外周側は溝を設けて歯車を形成し 、図中のギアＡと噛合わせる。

【００２９】 一方ハンドル５２，減速器５３，ギアＡからなる回転駆動部を固定台５０の側 部にギアＡと外輪５４の歯車と噛合うような位置に溶接などによって固定する。 減速器５３とギアＡの軸であるギアＡ主軸６３とはウォームギアによって連結さ れているためハンドルの回転軸方向はギアＡの回転軸方向に変換され、回転数も 減速される。

【００３０】 上述の構成により、ハンドル５２を回転することにより回転台５１を船舶の接 岸状況、操船者の位置などによって合わせて回転し、表示部９０の可視範囲を広 げることができる。

【００３１】 本実施例においては、ハンドル５２と回転台５１の減速比は３０対１である。 この減速比は、減速器５３を交換することによって適宜に選ぶことができる。

【００３２】 また、本実施例では、図４のストッパＭ６０，ストッパＳ６１，ストッパＳ６ １，６２によって回転角度を調節できる構造としている。ストッパＭＳ６１，６ ２は固定台５０側に、ストッパＭ６０は回転台基部５１Ａに、両ストッパが同一 平面を有するようにそれぞれ固定されているから、ストッパＳ６１，ストッパＳ ６１の固定角度範囲内で回転台５１は回転できることになる。図５は図４のＤ’ −Ｃ’部を図面上方からみた平面図で回転角度９０°としたときのストッパの位 置関係を示したものである。

【００３３】 図６は固定台５０と回転台５１へのケーブル敷設の図である。ケーブル２０は 防爆対策として金属性のパイプの中を通すため可撓性に欠け、これは空気用のエ アパイプ２１も同様である。このため回転部分は可撓性があり、かつ端部をシー ルして空気・ガスの流通を防ぐ処置をしたパイプを用い、保持具７１，７２を設 けて回転台５１の回転に対処する。

【００３４】 図６において保持具７１は回転台５１に固定した枠状の金具であり、保持具７ ２は締付具７４の水平面位置が保持具７１とほぼ同一平面となるようにＬ字状の ものを固定台５０に固定する。保持具７１，７２は回転台５１が回転角度の中央 にあるとき、それぞれ回転角度のほぼ中央線に一致するように配置する。

【００３５】 ケーブル２０のパイプ・エアパイプ２１は保持具７２の端部で接続部によって 可撓性のパイプと接続され、締付具７４によって接続部が保持され、回転台５１ の開口部７５を経て保持金具７１の締付具７３によって保持され表示部９０へ導 かれる。本実施例では可撓性のパイプとしてステンレス製のフレキシブルフィッ チングを、接続部として両端にネジ山を設けたニップルを用いる。このようにす ることによってケーブル２０，エアパイプ２１は回転台５１のほぼ回転中心を軸 として動くため、無理な力が加わらないように表示部９０へ導くことができる。

【００３６】 上記構成の変形例として、ハンドル５２を電動機とし、ストッパＭ６０及びス トッパＳ６１，６２をマイクロスイッチやホトセンサにすることによって回転台 ５１の回転を手動によらず、自動化することができる。このときは、電動機の回 転指令やストッパ信号を電気計測部１００Ａの操作部８などで制御する構成とす ることができる。

【００３７】 上記構成の他の変形例として、回転台５１上に表示部９０の表示パネル３０の みを搭載し、回転警告部３５，３６は別に設けた塔屋上に設置する。

【００３８】

【考案の効果】

本考案によれば上記のように計測部からのデータをシリアル信号として表示部 へ出力することにより、ケーブル配線を少なくすることができ、また表示部を回 転可能にし可視範囲を広げたため表示装置の設置数を少なくでき、接岸計測装置 の経費などを合理化できるという特徴がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の接岸計測装置の構成を示す
ブロック図である。

【図２】上記実施例の機能ブロック図である。

【図３】上記実施例の装置の表示部を回転台座と共に示
す正面図である。

【図４】図３の回転台座の構成を更に詳細に示す部分断
面図である。

【図５】図４のＤ’−Ｃ’部を上方から見た平面図であ
る。

【図６】図４と図５の回転台座内のケーブルの敷設の様
子を示す図である。

【図７】上記実施例の接岸計測装置の配置の一例を桟橋
と共に示す配置図である。

【符号の説明】

１Ａ，１Ｂ センサ ２０ ケーブル ２１ エアパイプ ３０ 表示パネル ３５，３６ 回転警告灯部 ５０ 固定台 ５１ 回転台 ５２ ハンドル ５３ 減速器 ８０ 回転台座 ９０ 表示部 １００ 計測制御部 １００Ａ 電気計測部 １００Ｂ 伝達制御部 １０１ 浅橋 １０２ 船舶

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０８Ｂ 5/00 Ｇ０１Ｓ 13/93 Ｓ 23/00 ５１０ 15/93

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】超音波又は電波を送受信する送受信器と、
   この送受信器の信号を処理し、前記超音波又は電波を送
   信してから対応の反射波を受信するまでの経過時間に基
   づき接岸中の船舶のシーバースまでの距離及び接岸速度
   を計測するＣＰＵを含む計測制御部と、この計測制御部
   で計測された距離及び接岸速度を表示する発光素子群で
   構成される表示回路を含む表示装置とを備えた接岸計測
   装置において、（ａ）前記表示装置が、防爆地に指定さ
   れたシーバース上に、内部を高圧ガスで満たすことによ
   って防爆性を高めた内圧防爆発構造を有して設置されか
   つこの防爆地から離れた箇所に設置された前記計測制御
   部と防爆上の安全対策を施したケーブルで接続されるこ
   と、（ｂ）前記表示装置が、固定台上に所定角度範囲に
   わたって回転可能に設置されること（ｃ）前記計測部制
   御部のＣＰＵが、前記計測した距離及び接岸速度の組合
   せに基づき接岸状態が安全状態、要注意状態及び危険状
   態のどれに該当するかを判定し、この判定状態を前記計
   測した距離及び接岸速度と共に直列データとして送信回
   路から前記表示装置に送信させる動作を実行すること、
   （ｄ）前記表示装置が、 青色の発光素子、黄色の発光素子、赤色の発光素子と、 前記ケーブルを介して前記計測制御部から直列データを
   受信して並列データに変換し、変換済みの並列データ前
   記表示回路及び前記判定結果の表示を制御する表示制御
   部に分配するインタフェース回路と、 このインタフェース回路から分配された判定結果が安全
   状態であれば前記青色の発光素子を、要注意状態であれ
   ば前記黄色の発光素子を、危険状態であれば前記赤色の
   発光素子をそれぞれ選択的に動作させることによって前
   記判定結果の表示を制御する前記表示制御部とを備える
   ことを特徴とする接岸計測装置。