JPS6218025B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6218025B2 JPS6218025B2 JP55081034A JP8103480A JPS6218025B2 JP S6218025 B2 JPS6218025 B2 JP S6218025B2 JP 55081034 A JP55081034 A JP 55081034A JP 8103480 A JP8103480 A JP 8103480A JP S6218025 B2 JPS6218025 B2 JP S6218025B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ship
- distance
- bow
- stern
- ultrasonic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/50—Systems of measurement, based on relative movement of the target
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は船舶または海洋構造物等（以下船舶等
という）の主として錨泊時における位置に対する
相対的移動量を船舶等の船首・船尾方向の対地速
度、船首部近辺の船首・船尾方向に垂直な方向の
対地速度、および船尾部近辺の船首・船尾方向に
垂直な方向の対地速度を計測し、これを時間につ
いて積分して計算し、これを表示するとともにこ
の移動量が設定した警戒距離を超えるときは自動
的に警報を発するようにした船舶等の相対的位置
流出検出装置に関する。
という）の主として錨泊時における位置に対する
相対的移動量を船舶等の船首・船尾方向の対地速
度、船首部近辺の船首・船尾方向に垂直な方向の
対地速度、および船尾部近辺の船首・船尾方向に
垂直な方向の対地速度を計測し、これを時間につ
いて積分して計算し、これを表示するとともにこ
の移動量が設定した警戒距離を超えるときは自動
的に警報を発するようにした船舶等の相対的位置
流出検出装置に関する。
近時多数船舶等が錨泊する港湾や油備蓄のタン
カー基地等で風波や潮流による流錨事故が多発
し、特に夜間においてこれらを監視する航海士の
精神的ならびに肉体的負担は大きく、船位測定の
方法は各種あるにも拘らずこれら負担を軽減する
この流錨の検知と警報には極めて高確度、高精
度が要求されるため適確な対策がなく無為無策で
あつた。船位測定の絶対的位置測定としてはトラ
ンジツト衛星による方法があるが、この方法では
連続的に位置測定が不可能である。またロランＣ
及びＡによる双曲線航法は船位が電波伝播海域内
という制限があり、更に電波伝播上発生する不規
則性の測位誤差を生じ、またデツカによる方法は
時に空間波伝播モードの重なりによる不規則誤差
があり、これら誤差の存在のため極めて高精度が
要求される流錨を警報するセンサーとはなり得な
いものである。またレーダによる固定物標につい
ての自動捕捉と自動追尾から自船の位置決定を行
うという相対的位置測定の方法も考えられるが固
定物標が常に得られるとはかぎらないという欠点
がある。
カー基地等で風波や潮流による流錨事故が多発
し、特に夜間においてこれらを監視する航海士の
精神的ならびに肉体的負担は大きく、船位測定の
方法は各種あるにも拘らずこれら負担を軽減する
この流錨の検知と警報には極めて高確度、高精
度が要求されるため適確な対策がなく無為無策で
あつた。船位測定の絶対的位置測定としてはトラ
ンジツト衛星による方法があるが、この方法では
連続的に位置測定が不可能である。またロランＣ
及びＡによる双曲線航法は船位が電波伝播海域内
という制限があり、更に電波伝播上発生する不規
則性の測位誤差を生じ、またデツカによる方法は
時に空間波伝播モードの重なりによる不規則誤差
があり、これら誤差の存在のため極めて高精度が
要求される流錨を警報するセンサーとはなり得な
いものである。またレーダによる固定物標につい
ての自動捕捉と自動追尾から自船の位置決定を行
うという相対的位置測定の方法も考えられるが固
定物標が常に得られるとはかぎらないという欠点
がある。
このような事情に鑑み本発明は、錨泊時に船位
が示す位置を基準として船首方向とこれに垂直な
方向への船位の風波や潮流による移動量を計測
し、これが警戒設定値を超えるとき自動的に警報
を発生するようにして緊急処置を促がし安全を確
保することのできる構造簡単で安価な船舶等の位
置流出検出装置を提供しようとするものである。
が示す位置を基準として船首方向とこれに垂直な
方向への船位の風波や潮流による移動量を計測
し、これが警戒設定値を超えるとき自動的に警報
を発生するようにして緊急処置を促がし安全を確
保することのできる構造簡単で安価な船舶等の位
置流出検出装置を提供しようとするものである。
以下に本発明になる実施例を図面にもとづいて
説明する。
説明する。
第１図は本発明になる装置の超音波送受波器の
装置の一実施例を示す説明図である。第１図ａは
錨泊する船Ｖの側面説明図、第１図ｂは船Ｖの平
面説明図である。第１図において船Ｖは錨Ｎを投
錨して停泊している状態を示す。点ＢおよびＣは
船Ｖの船底の船首部近辺および船尾部近辺あるい
は海洋構造物の相当部所に装着される超音波送・
受波器の位置を示す。点Ｂにおいて第１方向の超
音波送・受波器はその超音波ビームが船首・船尾
方向の前後何れかに向けて定角度に水底を指向す
るように装置され、第２方向の超音波送・受波器
はその超音波ビームが船首・船尾方向に垂直な左
右方向の何れかに向けて定角度に水底を指向する
ように装着される。点Ｃにおいて第３方向の超音
波送・受波器はその超音波ビームが船首・船尾方
向に垂直な左右方向の何れかに向けて定角度に水
底を指向するように装着される。v1，v2およびv3
はそれぞれ第１、第２および第３方向の船Ｖの移
動速度を示し、Ａは錨Ｎと点Ｂとの水平距離、Ｌ
は点ＢとＣとの間の距離、L2は船Ｖの船尾と点
Ｃとの間の距離を示す。船Ｖは風波や潮流によつ
て錨Ｎを中心として距離（Ａ＋Ｌ＋L2）を半径と
する円周以内を自然に移動するときは安全が確保
されるが、この安全圏を逸脱して錨Ｎを流がすよ
うになると危険である。
装置の一実施例を示す説明図である。第１図ａは
錨泊する船Ｖの側面説明図、第１図ｂは船Ｖの平
面説明図である。第１図において船Ｖは錨Ｎを投
錨して停泊している状態を示す。点ＢおよびＣは
船Ｖの船底の船首部近辺および船尾部近辺あるい
は海洋構造物の相当部所に装着される超音波送・
受波器の位置を示す。点Ｂにおいて第１方向の超
音波送・受波器はその超音波ビームが船首・船尾
方向の前後何れかに向けて定角度に水底を指向す
るように装置され、第２方向の超音波送・受波器
はその超音波ビームが船首・船尾方向に垂直な左
右方向の何れかに向けて定角度に水底を指向する
ように装着される。点Ｃにおいて第３方向の超音
波送・受波器はその超音波ビームが船首・船尾方
向に垂直な左右方向の何れかに向けて定角度に水
底を指向するように装着される。v1，v2およびv3
はそれぞれ第１、第２および第３方向の船Ｖの移
動速度を示し、Ａは錨Ｎと点Ｂとの水平距離、Ｌ
は点ＢとＣとの間の距離、L2は船Ｖの船尾と点
Ｃとの間の距離を示す。船Ｖは風波や潮流によつ
て錨Ｎを中心として距離（Ａ＋Ｌ＋L2）を半径と
する円周以内を自然に移動するときは安全が確保
されるが、この安全圏を逸脱して錨Ｎを流がすよ
うになると危険である。
第２図は本発明になる装置の一実施例を示すブ
ロツク系統図においで１，２および３は第１、第
２および第３方向の超音波送・受波器、４，５お
よび６は超音波送・受波器１，２および３からの
送信信号および海底より反射された受信信号を得
てドツプラ周波数偏移からこれら３方向の速度を
それぞれ計測するドツプラ超音波速度計である。
ドツプラ超音波速度計１３で超音波送・受波器
１，２および３からの送・受信信号を時分割で処
理して３方向の速度をそれぞれ計測することもで
きる。７，８および９はドツプラ超音波速度計
４，５および９からの３方向の速度を時間積分す
る積分器である。１０は設定器で３方向に対する
それぞれ第１、第２および第３方向の警戒距離を
設定しておき比較器１１を構成する第１、第２お
よび第３の比較器に出力し積分器７，８および９
からの出力信号である第１、第２および第３方向
への移動距離を第１、第２および第３の比較器に
導いてそれぞれ設定値と比較し、警戒距離を示す
この設定値を超えるときは警報出力であるON信
号を第１、第２及び第３の比較器の出力側に接続
されるOR回路に入力する。このOR回路の出力は
比較器１１の出力として警報装置１２に入力す
る。従つて３方向の何れか１方向でも警報信号が
発生するときは警報が自動的に発せられる。設定
器１０はリセツト信号を発して積分器７，８およ
び９を制御し、これら積分器は常に新らしい移動
距離の表示をも行うものである。また警報信号は
ON信号であるから従来船舶に搭載されているジ
エネラル・アラーム装置に連結することも容易で
殊更な警報装置を必要としない。第３図は本発明
になる装置において設定される警戒距離の説明図
である。第３図において円周Ｐの中心をＯとし、
点Ｏを投錨位置、円周Ｐの半径を距離（Ａ＋Ｌ＋
L2）、船Ｖの三つの船位V1，V2およびV3における
点ＢとＣの位置を点B1，C1、点B2，C2および点
B3，C3とする。1＝2＝3＝Ａなる関係に
ある。船位V1の場合には船首・船尾方向すなわ
ち第１方向への点B1の移動距離D1とするとき、
船位V1の船首・船尾方向に前後方向の対地速度
v1であるからD1＝∫νidtなる関係で表示でき
る。また船位V1の全ての運動において中心Ｏに
ある錨Ｎを流出する場合はD1OB1＝Ａなる場合
である。すなわち第１方向の警戒距離は距離Ａで
ある。この値が第１方向の設定値となる。船位
V2の場合には船首・船尾方向に垂直の左右方向
への点B2の移動距離をD2とするとき、船位V2の
船首・船尾方向に垂直の左右方向の対地速度はν
２であるからD2＝∫ν２・dtなる関係で表示さ
れる。点B2において線分2に垂線を引き円周Ｐ
との交点をP2とする2 2＝√２ ２−２ ２＝√
（
＋Ｌ＋L2）2−A2である。また船位V2の全ての運
動において中心Ｏにある錨Ｎを流出する場合は
D2 2 2なる場合である。すなわち第２方向の
警報距離は距離√（＋＋2）2−2で、この値
が第２方向の設定値となる。同様に船位V3の場
合には船首・船尾方向に垂直の左右方向への点
C3の移動距離をD3とするとき、船位V3の船首・
船尾方向に垂直の左右方向の対地速度はν３であ
るからD3＝∫ν3dtなる関係で表示される。点C3
における線分OB3に垂線を引き円周Ｐとの交点を
P3とすると3 3＝√２ ３−２ ３＝√（＋
＋
L2）2−（Ａ＋Ｌ）２である。また船位V3の全ての
運動において中心Ｏにある錨Ｎを流出する場合は
D3 3 3なる場合である。すなわち第３方向の
警戒距離は距離√（＋＋2）2−（＋）２
で、この値が第３方向の設定値となる。かくして
船Ｖの３方向の対地移動速度ν１，ν２およびν
３を時間積分して得た点Ｂ，Ｃの第１、第２およ
び第３方向への移動距離D1，D2およびD3がそれ
ぞれの方向の設定値を１つでも超えるときは錨Ｎ
を流出する場合、すなわち船舶等の位置を流出す
る場合となり、積分器に表示検出されるばかりで
なく、自動的に警報を発して危険を通報すること
ができる。
ロツク系統図においで１，２および３は第１、第
２および第３方向の超音波送・受波器、４，５お
よび６は超音波送・受波器１，２および３からの
送信信号および海底より反射された受信信号を得
てドツプラ周波数偏移からこれら３方向の速度を
それぞれ計測するドツプラ超音波速度計である。
ドツプラ超音波速度計１３で超音波送・受波器
１，２および３からの送・受信信号を時分割で処
理して３方向の速度をそれぞれ計測することもで
きる。７，８および９はドツプラ超音波速度計
４，５および９からの３方向の速度を時間積分す
る積分器である。１０は設定器で３方向に対する
それぞれ第１、第２および第３方向の警戒距離を
設定しておき比較器１１を構成する第１、第２お
よび第３の比較器に出力し積分器７，８および９
からの出力信号である第１、第２および第３方向
への移動距離を第１、第２および第３の比較器に
導いてそれぞれ設定値と比較し、警戒距離を示す
この設定値を超えるときは警報出力であるON信
号を第１、第２及び第３の比較器の出力側に接続
されるOR回路に入力する。このOR回路の出力は
比較器１１の出力として警報装置１２に入力す
る。従つて３方向の何れか１方向でも警報信号が
発生するときは警報が自動的に発せられる。設定
器１０はリセツト信号を発して積分器７，８およ
び９を制御し、これら積分器は常に新らしい移動
距離の表示をも行うものである。また警報信号は
ON信号であるから従来船舶に搭載されているジ
エネラル・アラーム装置に連結することも容易で
殊更な警報装置を必要としない。第３図は本発明
になる装置において設定される警戒距離の説明図
である。第３図において円周Ｐの中心をＯとし、
点Ｏを投錨位置、円周Ｐの半径を距離（Ａ＋Ｌ＋
L2）、船Ｖの三つの船位V1，V2およびV3における
点ＢとＣの位置を点B1，C1、点B2，C2および点
B3，C3とする。1＝2＝3＝Ａなる関係に
ある。船位V1の場合には船首・船尾方向すなわ
ち第１方向への点B1の移動距離D1とするとき、
船位V1の船首・船尾方向に前後方向の対地速度
v1であるからD1＝∫νidtなる関係で表示でき
る。また船位V1の全ての運動において中心Ｏに
ある錨Ｎを流出する場合はD1OB1＝Ａなる場合
である。すなわち第１方向の警戒距離は距離Ａで
ある。この値が第１方向の設定値となる。船位
V2の場合には船首・船尾方向に垂直の左右方向
への点B2の移動距離をD2とするとき、船位V2の
船首・船尾方向に垂直の左右方向の対地速度はν
２であるからD2＝∫ν２・dtなる関係で表示さ
れる。点B2において線分2に垂線を引き円周Ｐ
との交点をP2とする2 2＝√２ ２−２ ２＝√
（
＋Ｌ＋L2）2−A2である。また船位V2の全ての運
動において中心Ｏにある錨Ｎを流出する場合は
D2 2 2なる場合である。すなわち第２方向の
警報距離は距離√（＋＋2）2−2で、この値
が第２方向の設定値となる。同様に船位V3の場
合には船首・船尾方向に垂直の左右方向への点
C3の移動距離をD3とするとき、船位V3の船首・
船尾方向に垂直の左右方向の対地速度はν３であ
るからD3＝∫ν3dtなる関係で表示される。点C3
における線分OB3に垂線を引き円周Ｐとの交点を
P3とすると3 3＝√２ ３−２ ３＝√（＋
＋
L2）2−（Ａ＋Ｌ）２である。また船位V3の全ての
運動において中心Ｏにある錨Ｎを流出する場合は
D3 3 3なる場合である。すなわち第３方向の
警戒距離は距離√（＋＋2）2−（＋）２
で、この値が第３方向の設定値となる。かくして
船Ｖの３方向の対地移動速度ν１，ν２およびν
３を時間積分して得た点Ｂ，Ｃの第１、第２およ
び第３方向への移動距離D1，D2およびD3がそれ
ぞれの方向の設定値を１つでも超えるときは錨Ｎ
を流出する場合、すなわち船舶等の位置を流出す
る場合となり、積分器に表示検出されるばかりで
なく、自動的に警報を発して危険を通報すること
ができる。
このように本発明は錨泊時に船位が示す位置を
基準として船首方向とこれに垂直な方向への船位
の風波や潮流による移動量を計測し、これが警戒
設定値を超えるとき自動的に警報を発生するよう
にして緊急処置を促がし航海員の精神的ならびに
内体的負担を軽減するとともに船の安全を確保す
ることのできる安価な船舶等の位置流出検出装置
を提供するものである。
基準として船首方向とこれに垂直な方向への船位
の風波や潮流による移動量を計測し、これが警戒
設定値を超えるとき自動的に警報を発生するよう
にして緊急処置を促がし航海員の精神的ならびに
内体的負担を軽減するとともに船の安全を確保す
ることのできる安価な船舶等の位置流出検出装置
を提供するものである。
第１図は本発明になる装置の超音波送受波器の
装着の一実施例を示す説明図、第２図は本発明に
なる装置の一実施例を示すブロツク系統図、第３
図は本発明になる装置において設定器に設定され
る警報距離の説明図である。 Ｖ……船、V1とV2とV3……船位、Ｎ……錨、
点ＢとＣ……船底の船首部近辺と船尾部近辺で超
音波送受波器の置かれる位置、Ａ……点Ｂと錨Ｎ
との水平距離、１と２と３……超音波送受波器、
４と５と６と１３……ドツプラ超音波速度計、７
と８と９……積分器、１０……設定器、１１……
比較器、１２……警報装置、D1……第１方向の
移動距離、D2……第２方向の移動距離、D3……
第３方向の移動距離。
装着の一実施例を示す説明図、第２図は本発明に
なる装置の一実施例を示すブロツク系統図、第３
図は本発明になる装置において設定器に設定され
る警報距離の説明図である。 Ｖ……船、V1とV2とV3……船位、Ｎ……錨、
点ＢとＣ……船底の船首部近辺と船尾部近辺で超
音波送受波器の置かれる位置、Ａ……点Ｂと錨Ｎ
との水平距離、１と２と３……超音波送受波器、
４と５と６と１３……ドツプラ超音波速度計、７
と８と９……積分器、１０……設定器、１１……
比較器、１２……警報装置、D1……第１方向の
移動距離、D2……第２方向の移動距離、D3……
第３方向の移動距離。
Claims (1)
- １ 超音波ビームを船底の船首部近辺あるいは海
洋構造物の相当部所から船首・船尾方向に向けて
定角度に水底を指向して装着される第１方向の超
音波送受波器と、超音波ビームを上記船底の船首
部近辺あるいは上記海洋構造物の相当部所から船
首・船尾方向に垂直な方向に向けて定角度に水底
を指向して装着される第２方向の超音波送受波器
と、超音波ビームを上記船底の船尾部近辺あるい
は上記海洋構造物の相当部所から船首・船尾方向
に垂直な方向に向けて定角度に水底を指向して装
着される第３方向の超音波送受波器と、第１、第
２、および第３方向の超音波送受波器からそれぞ
れ３方向の送信ならびに受信信号を得てドツプラ
周波数偏移から速度を計測するドツプラ超音波速
度計と、上記３方向の速度をそれぞれ積分してこ
れら３方向への移動距離を表示するとともに比較
器に出力する積分器と、錨と第１または第２方向
の超音波送受波器との距離をＡ、第１または第２
方向の超音波送受波器と第３方向の超音波送受波
器との間の距離をＬ、船舶等の船尾と第３方向の
超音波送受波器との間の距離をL2としたときの
第１方向の警戒距離をＡ、第２方向の警戒距離を
√（＋＋2）2−2、第３方向の警戒距離を、
√（＋＋2）2−（＋）２、にそれぞれ設定
して上記比較器にこの設定値を出力する設定器
と、この設定器からの上記設定値と上記積分器の
出力信号を比較してこの出力信号が上記設定値を
超えるときは警報信号を警報装置に出力する上記
比較器と、上記警報信号を入力して警報を発する
上記警報装置とよりなる船舶または海洋構造物等
の位置流出検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8103480A JPS577575A (en) | 1980-06-16 | 1980-06-16 | Apparatus for detecting movement of ship or offshore structure from anchorage position |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8103480A JPS577575A (en) | 1980-06-16 | 1980-06-16 | Apparatus for detecting movement of ship or offshore structure from anchorage position |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS577575A JPS577575A (en) | 1982-01-14 |
| JPS6218025B2 true JPS6218025B2 (ja) | 1987-04-21 |
Family
ID=13735166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8103480A Granted JPS577575A (en) | 1980-06-16 | 1980-06-16 | Apparatus for detecting movement of ship or offshore structure from anchorage position |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS577575A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6033189A (ja) * | 1983-08-04 | 1985-02-20 | Oki Electric Ind Co Ltd | 走錨監視方式 |
| AU2008202611A1 (en) * | 2007-06-13 | 2009-01-08 | Adh Products Pty Ltd | Anchor control apparatus |
| ITBO20110062A1 (it) * | 2011-02-15 | 2012-08-16 | Luciano Tinti | Metodo e dispositivo per la sorveglianza della posizione di ormeggio di una imbarcazione |
| ITBO20110273A1 (it) * | 2011-05-16 | 2012-11-17 | Luciano Tinti | Dispositivo per la sorveglianza della posizione di ormeggio di una imbarcazione |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4917768A (ja) * | 1972-06-06 | 1974-02-16 | ||
| JPS52151072A (en) * | 1976-06-11 | 1977-12-15 | Kaijo Denki Kk | System for chasing signal reverberating from sea bottom |
-
1980
- 1980-06-16 JP JP8103480A patent/JPS577575A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS577575A (en) | 1982-01-14 |
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