JP3869070B2

JP3869070B2 - 油検知装置

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Publication number: JP3869070B2
Application number: JP12098897A
Authority: JP
Inventors: 英彦黒田; 成彦向井; 徹郎相川; 邦彦横山; 隆小久保; 雅彦黒木; 英暁倉澤
Original assignee: Toshiba Corp; Tokyo Electric Power Co Inc
Current assignee: Toshiba Corp; Tokyo Electric Power Co Holdings Inc
Priority date: 1997-05-12
Filing date: 1997-05-12
Publication date: 2007-01-17
Anticipated expiration: 2017-05-12
Also published as: JPH10311771A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラント内機器および車両などの部品からの油漏れを検知し、この油の漏洩膜厚，漏洩面積，および漏洩量を演算することができるとともに、漏洩した油の油種および部位を特定可能な油検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、蛍光法を用いた油に関する膜厚の測定技術には、特公平４−１８７６３号公報に開示された生産中の「鋼板表面の塗油量測定方法及び装置」が挙げられる。この従来例は、塗油された鋼板または鋼板の表面にレーザ光を照射して蛍光させ、上記鋼板表面からの蛍光の内、油のみに含まれる成分の蛍光スペクトル強度を測定すると、この蛍光スペクトル強度が膜厚に比例するため、塗布した油膜を求めることができるようにしたものである。
【０００３】
しかし、上記従来例において実際に油膜の測定を行うと、蛍光強度の測定値が下地鋼板や鋼帯の表面粗度の影響を受けるため、予め表面粗度毎の蛍光強度−塗油量の関係を示す検量線で用意しておき、この検量線と蛍光強度の測定結果から塗油量を求めるようにしている。したがって、塗布面積が既知であれば、塗油量から膜厚を容易に推定することが可能となる。
【０００４】
一方、漏洩面積の測定技術には、特開平６−１２９９８７号公報に開示された「柑橘等の油胞損傷判定装置」が挙げられる。この従来例においては、装置と検査対象である柑橘が、蛍光灯などによる外乱の影響を防ぐため暗室内に置かれ、柑橘の表面に紫外線を照射して油胞の損傷部位を蛍光させている。そして、フィルタを用い、この蛍光の内で強度が強いスペクトル領域を選択して高感度カメラや光検出センサで観測し、画像処理または信号処理を行って損傷部位の蛍光面積を求めるものである。
【０００５】
また、プラント内機器などで微小な破損部が存在し、その破損部から高圧作動油が漏洩すると、上記破損部から油が高圧で吹き出すため、霧状の微粒子になって広域に飛散して漏洩する場合がある。この霧状漏油の検知技術には、巡回による機器の目視検査，油触により静電容量や抵抗が変化する油センサ，および霧状漏油により屈折率が変化する光ファイバ式センサが知られている。
【０００６】
さらに、プラントや建物の排水口における油流出を監視する技術には、水表面にレーザ光を照射して、その反射光を検知して水と油の反射率の違いから油の流出を検知する方法が知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特公平４−１８７６３号公報に開示された油膜測定装置や、特開平６−１２９９８７号公報に開示された油胞判定装置をプラント内機器および車両などの部品からの油漏れ検知に適用した場合、以下の課題が生じる。
【０００８】
すなわち、上記各従来例では、第一に、太陽光や照明などの外乱光が存在する明るい環境では適用することができない。これは、外乱光が増加するため、検知する油の蛍光強度に対する外乱光の割合が多くなり、Ｓ／Ｎ比が低下するためである。
【０００９】
第二に、照射装置の経年劣化などによる膜厚測定精度の低下が挙げられる。すなわち、油の蛍光強度は、膜厚の他に照射装置の照射強度に依存する。このため、照射装置が劣化して照射強度が低下するに従って、膜厚が同一でも油が発する蛍光強度が弱くなる。その結果、油検知装置では上記蛍光強度から膜厚を演算するため、照射強度が低下すると、膜厚を本来の膜厚より薄く判定することになる。
【００１０】
以上の課題に加えて、蛍光法を用いた従来の油検知技術では、プラント内機器および車両などの部品からの油漏れに対して、漏洩した油の膜厚分布，漏洩面積，漏洩量の演算，および漏洩油種の特定が不可能である。
【００１１】
一方、プラント内機器などの目視検査では、検査員が霧状漏油の雰囲気中を巡視することは安全上好ましくなく、このような視界不良になると、予想される状況下で漏洩部位を特定することは困難である。
【００１２】
また、静電容量式や抵抗式の油センサの検知感度は、機器から漏れて滴下する程度の油量である。油が霧状の微粒子になって広域に飛散する霧状油では、油センサで検知する油の量が微量となるため、検知することが困難である。
【００１３】
さらに、光ファイバ式のセンサでは、油が光ファイバに付着した部分を漏洩部位と判定する。この光ファイバ式による検知では、霧状漏油は広域に飛散して光ファイバに広く付着するため、漏洩部位の特定が困難になるといった課題がある。
【００１４】
そして、水と油の反射率の違いからプラントや建物の排水口からの油流出を監視する反射式の油検知技術では、水面に浮いて薄膜状になった油の反射率が水の反射率より大きいことを利用して検知する。このため、水より反射率が大きければ油以外でも検知する可能性があるといった課題がある。また、反射式の油検知技術では、流出する油の膜厚，流出面積，流出量，および流出油種を把握することができないといった課題もある。
【００１５】
そこで本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、プラント内機器および車両などの部品からの油漏れ，霧状の微粒子になって漏洩する霧状油，および水面に浮いて流出する薄膜状の油を検知することができ、検知場所や検知雰囲気の制限、太陽光や蛍光灯などの外乱や照射装置の劣化などによる誤検知が少なく、漏洩面積，膜厚やその分布，漏洩量，漏洩油種および漏洩部位を特定することができる油検知装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、検知対象とする油の吸収波長を含むパルス光を照射し、油を構成する分子を励起して蛍光させる照射装置と、この照射装置により励起された油の蛍光波長を選択する波長選択素子と、前記照射装置により油が蛍光を発している時間を選択して観測する観測装置と、この観測装置の出力を画像処理および信号処理のいずれかを行う処理装置とを備え、前記照射装置は、検知対象油の吸収特性に基づいてパルス光の照射波長を選択し測定できる膜厚範囲を調節可能な照射波長選択装置を備えたことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項２の発明は、請求項１記載の油検知装置において、照射装置が、パルス光源と、このパルス光源からのパルス光の照射波長を選択する波長選択素子とを有し、この波長選択素子を曲面形状に形成したことを特徴とする。
【００１８】
請求項３の発明は、請求項１記載の油検知装置において、観測装置がゲート機能を備え油の発光を観測する光検出素子を有し、この光検出素子により観測した漏油の検知信号を積算処理する信号積算処理装置を処理装置に設けたことを特徴とする。
【００１９】
請求項４の発明は、請求項１記載の油検知装置において、観測装置が高速シャッタおよび映像増倍機能を有する映像増倍管を有し、この映像増倍管にて油の蛍光を検知した検知画像を積算処理する画像積算処理装置を処理装置に設けたことを特徴とする。
【００２０】
請求項５の発明は、請求項１記載の油検知装置において、処理装置が漏洩した油の膜厚を演算する膜厚演算装置を備えたことを特徴とする。
【００２２】
請求項６の発明は、請求項１または５記載の油検知装置において、照射装置がパルス光の照射強度を測定して漏洩した油の膜厚の測定精度を補正する光源劣化補正装置を備えたことを特徴とする。
【００２３】
請求項７の発明は、請求項５記載の油検知装置において、膜厚演算装置が観測装置で観測した油の蛍光強度に基づいて膜厚を演算することを特徴とする。
【００２４】
請求項８の発明は、請求項５記載の油検知装置において、膜厚演算装置が観測装置で観測した漏油の検知信号が一定値になるまで積算処理し、その積算回数から油の膜厚を推定することを特徴とする。
【００２５】
請求項９の発明は、請求項１記載の油検知装置において、処理装置が、監視対象に対する距離情報から検知画像の蛍光強度を補正して蛍光強度分布を求め、この蛍光強度分布から油膜の厚さ分布を演算する膜厚分布演算装置を備えたことを特徴とする。
【００２６】
請求項１０の発明は、請求項１または９記載の油検知装置において、観測装置が、高速シャッタおよび映像増倍機能を有する映像増倍管を有する一方、処理装置が、検知画像から油の蛍光領域を抽出し、これと膜厚分布演算装置による膜厚の演算結果から漏洩量を求める油量演算装置を備えたことを特徴とする。
【００２７】
請求項１１の発明は、請求項１記載の油検知装置において、観測装置が、高速シャッタおよび映像増倍機能を有する映像増倍管を有する一方、処理装置が霧状の微粒子になって飛散して漏洩した油の検知画像から漏洩部位を特定する漏洩箇所特定装置を備えたことを特徴とする。
【００２８】
請求項１２の発明は、請求項１記載の油検知装置において、照射装置がパルス光を目的の監視領域に照射する照射ヘッドを有し、この照射ヘッドの前部に所定間隔をおいて反射板を取り付けたことを特徴とする。
【００２９】
請求項１３の発明は、請求項１記載の油検知装置において、観測装置が二種以上の観測波長で油を観測し、その蛍光強度の比から油種を判別する油種判別装置を処理装置に設けたことを特徴とする。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３１】
〔第１実施形態〕
図１〜図１１は本発明に係る油検知装置の第１実施形態を示し、図１はその構成図である。この第１実施形態の油検知装置は、火力発電所内の各種機器における漏油を検知するものである。
【００３２】
図１に示すように、本実施形態の油検知装置は、検知対象とする油の吸収波長を含むパルス光を照射して、油を構成する分子を励起して蛍光させる照射装置１０と、この照射装置１０により励起された油の蛍光波長を選択する波長選択素子を有し、油が蛍光を発している時間を選択して観測する観測装置２０と、この観測装置２０の出力を画像処理または信号処理する処理装置３０とから大略構成されている。
【００３３】
照射装置１０は、例えば、Ｘｅ（キセノン）フラッシュランプなどのパルス光源１１と、このパルス光源１１から照射されたパルス光１２を絞り光ファイバ１３に導入するためのレンズ１４と、このレンズ１４に導入されたパルス光１２を監視領域の近傍まで伝送する上記光ファイバ１３と、この光ファイバ１３を通して伝送されたパルス光１２を目的の監視領域に照射するための照射ヘッド１５とから構成されている。
【００３４】
また、照射ヘッド１５は、複数の波長選択素子を備え、パルス光１２の照射波長を選択することが可能な照射波長選択装置１６と、光ファイバ１３により伝送されたパルス光１２の照射強度を測定して膜厚の測定精度を補正する光源劣化補正装置１７と、光ファイバ１３により伝送されたパルス光１２を監視領域の広さに拡大して照射するための照射レンズ１８とから構成されている。
【００３５】
観測装置２０は、油の発光波長を選択して観測するための波長選択素子である観測フィルタ２１と、観測する領域を監視領域に合わせるレンズ２２と、油の発光を観測するとともに、ゲート機能を有し光検出素子としての光電子増倍管２３とから構成されている。また、観測装置２０は信号伝送線２４を介して処理装置３０と接続されている。
【００３６】
処理装置３０は、パルス光源１１の照射タイミングを制御するタイミング制御装置３１と、このタイミング制御装置３１からのタイミング信号をパルス光源１１へ伝送するタイミング信号伝送線３２と、光電子増倍管２３の出力信号を積算処理する信号積算処理装置３３と、漏洩した油の膜厚を演算する膜厚演算装置３４と、信号積算処理装置３３の処理結果および膜厚演算装置３４で求めた膜厚を表示する出力モニタ装置３５と、油漏れの有無を知らせる警告器３６とから構成されている。また、処理装置３０は信号伝送線３７を介して照射ヘッド１５と接続されている。
【００３７】
機器３８から漏洩した油（以下、漏油と称する。）３９は、火力発電所で使用されている油を例に挙げる。火力発電所で使用されている油には、ガスタービン油（Ｇ／Ｔ油），スチームタービン油（Ｓ／Ｔ油），高圧作動油としての電気作動油（ＥＨＣ油）などがある。ここで、検知対象とする漏油３９は、ガスタービン油として蛍光灯などの通常照明下に設置された機器３８から漏洩しているものとする。また、このような漏油３９には、表面にゴミやほこりが付着した漏油，漏洩後ラード状に変質した漏油，さらにはグリースなどの半固体潤滑剤の漏油，および固体潤滑剤の漏油なども含まれる。
【００３８】
次に、第１実施形態の作用および効果を説明する。
【００３９】
パルス光源１１は、発光のパルス幅が短くかつ高出力であるほうが望ましく、発光のパルス幅が短ければ、パルス光１２の照射後の油が発光している時間をより長く選択して観測できるため、Ｓ／Ｎ比が大きくなるからである。また、高出力であれば、監視領域を広げることが可能となる。ここでは、パルス光源１１にＸｅ（キセノン）フラッシュランプした場合を例にとり説明する。
【００４０】
まず、タイミング制御装置３１によってパルス光源１１を発光させる。この発光の繰り返しタイミングは、監視したい時間間隔に合わせ任意に決めることが可能であり、３Ｈｚとした。そして、パルス光源１１から出射したパルス光１２は、レンズ１４によって絞られて光ファイバ１３に導入される。そして、この光ファイバ１３によってパルス光１２が照射ヘッド１５へ導かれる。なお、光ファイバ１３はパルス光１２を伝送可能であればよく、ここでは石英コアの光ファイバとした。この光ファイバ１３により、遠隔で狭隘な部分に設置された照射ヘッド１５へパルス光１２を容易に導くことができる。
【００４１】
照射ヘッド１５では、複数の波長選択素子を備え、パルス光１２の照射波長を選択することができる照射波長選択装置１６によって照射波長を選択する。この照射波長選択装置１６の波長選択素子には、例えば、カラーガラスフィルタや干渉フィルタが選択され、その形状は一般的な平板形状であり、照射波長は、油種がガスタービン油である漏油３９の吸収波長を含み、この油を励起発光させてその蛍光強度から膜厚が演算できる波長とする必要がある。
【００４２】
ところで、膜厚ｄの油が吸収する励起光と、この励起光により発する蛍光には式（１）に示す関係がある。すなわち、
【数１】

【００４３】
この式（１）をグラフ化して図２に示す。図２に示すように、膜厚ｄが薄いと膜厚ｄと蛍光強度Ｉ_fが一対一の対応関係にあって蛍光強度Ｉ_fから膜厚ｄの演算が可能であるが、膜厚ｄが厚くなると蛍光強度Ｉ_fが飽和するため膜厚の演算が不可能になる。この時、蛍光強度Ｉ_fの飽和は、式（１）におけるｅ^- ^β ^d項の吸収係数βに大きく依存する。このため、目的の膜厚ｄを測定するには、測定範囲で蛍光強度Ｉ_fが飽和せず、膜厚ｄと蛍光強度Ｉ_fとが一対一の対応関係となる照射波長を選択する必要がある。
【００４４】
そこで、適切な吸収係数βを決め、検知対象油の吸収特性に基づいてこの吸収係数βを満たす照射波長を選定する。まず、膜厚演算装置３４では、式（１）の蛍光強度Ｉ_fがＩa ・α・（１−ｅ^-1）／β以下の場合、蛍光強度が一対一の対応関係にあって蛍光強度Ｉ_fから膜厚ｄの演算が可能になるように設定する。したがって、ｅ^- ^β ^d項からβ・ｄは式（２）を満たす必要がある。
【００４５】
【数２】
ｄ・β≦１ ……（２）
【００４６】
また、目的とする測定範囲を０〜１０^-4ｍ（１００μｍ）とすると、βは式（３）を満たす必要がある。
【００４７】
【数３】
β≦１０⁴ｍ^-1 ……（３）
【００４８】
一方、分光光度計を用いて測定したガスタービン油の吸収波長を図３に示す。吸光度Ａには、式（４）に示す関係がある。
【００４９】
【数４】

【００５０】
図３において、油の濃度ｃ＝０．００２６、光路長さＬ＝０．０１ｍであり、この値と式（３）の値を式（４）に代入すれば、吸光度Ａ≦０．２６となる。ここで、吸光度Ａ＝０．２６として図３に示す吸収特性からこの値となる波長を選択すると、照射波長は３６０ｎｍ付近が望ましいと選定することができる。
【００５１】
したがって、膜厚０〜１００μｍのガスタービン油を測定するためには、照射波長が３６０ｎｍとなるような波長選択素子を照射波長選択素子１６に設け、また、膜厚演算装置３４には、式（１）と蛍光強度の測定値から膜厚ｄを求めることができるように、この時の励起光強度Ｉa ，蛍光の効率α，吸収係数βの膜厚演算条件を記憶している。
【００５２】
同様の手順により、各種油について膜厚０〜１００μｍを測定するため求めた照射波長を表１に示す。
【００５３】
【表１】

【００５４】
また、スチームタービン油の吸収波長を図４に、高圧作動油としての電気作動油（ＥＨＣ油）の吸収波長を図５に示す。表１より、照射波長が２８０ｎｍ、３６０ｎｍとなるような波長選択素子が照射波長選択装置１６に設けられている。そして、膜厚演算装置３４には、膜厚演算条件と式（１）から膜厚を求めることができるように、各油の膜厚演算条件が記憶されている。
【００５５】
以上により、照射波長選択装置１６を用い、照射波長を３６０ｎｍと選定したパルス光１２を照射ヘッド１５から漏油３９に照射する。漏油３９は、このパルス光１２を吸収して蛍光を発する。この蛍光は、ガスタービン油であるため図７に示す発光波長を有している。一方、監視領域には、漏油３９の蛍光の他に太陽や蛍光灯などの外乱光や背景となる機器３８の発光が存在している。
【００５６】
そこで、観測フィルタ２１の観測波長を４００〜４５０ｎｍに設定した観測装置２０の光電子増倍管２３により、漏油３９の蛍光を観測する。観測装置２０の観測フィルタ２１は、ガスタービン油の発光波長を選択して観測できるように選定されている。但し、漏油３９を蛍光させる照射波長３６０ｎｍと観測フィルタ２１によって選択する観測波長が重ならないように考慮した。ここで、参考に電気作動油およびスチームタービン油の発光波長を図６および図８にそれぞれ示す。したがって、油種ごとに観測フィルタ２１の観測波長を選定することで、特定の油種のみを選択的に検知することができる。
【００５７】
また、スチームタービン油、ガスタービン油および高圧作動油である電気作動油の漏油の発光時間は、それぞれ図９、図１０および図１１に示すように、概ね５００ｎｓ以内で減衰している。このため、Ｓ／Ｎ比を大きくするには、パルス光１２の時間幅は油の発光時間より十分短い方が有利である。
【００５８】
次いで、観測装置２０の光電子増倍管２３で観測した漏油３９の蛍光を検知した検知信号は、信号伝送線２４を経て処理装置３０へ伝送される。この処理装置３０では、タイミング制御装置３１の照射タイミングに基づいてパルス光１２の照射後で漏油３９が蛍光している時間の信号だけを抽出する。この信号が、漏油３９の蛍光を検知した漏油検知信号である。この漏油検知信号を膜厚演算装置３４に送出すれば、この膜厚演算装置３４により予め記憶しておいた膜厚演算条件と式（１）から膜厚を求めることができる。
【００５９】
以上のような作用の結果、観測装置２０の観測フィルタ２１による観測波長の選択機能と、処理装置３０による観測時間の選択機能とにより、太陽や蛍光灯などの外乱光や背景となる機器３８の発光があっても、漏油３９の蛍光を高感度に検知可能となる。
【００６０】
また、照射波長選択装置１６により照射波長を選択して漏油３９を蛍光させると、膜厚演算条件と式（１）を記憶した膜厚演算装置３４によって、太陽や蛍光灯などの外乱光や背景となる機器３８の発光があっても、測定できる膜厚範囲を調整して漏油３９の膜厚を求めることができる。この時の油種には、例えばガスタービン油，スチームタービン油，および高圧作動油が挙げられる。
【００６１】
さらに、油漏れの有無は、この膜厚から判定することができ、出力モニタ装置３５に油漏れの有無，膜厚，および漏油検知信号を必要に応じてモニタ表示することができる。そして、警告器３６によって警告ランプまたは警告音を発して油漏れを知らせることも可能である。
【００６２】
次に、本実施形態における光源劣化補正装置１７の作用および効果を説明する。
【００６３】
経年劣化などによりパルス光源１１の照射強度Ｉa が低下すると、式（１）から同じ膜厚でも蛍光強度Ｉ_fが減少する。この場合、処理装置３０では照射強度Ｉa の低下を認識することができず、蛍光強度Ｉ_fの減少は漏油３９の膜厚が薄くなったと判断する。このため、パルス光源１１の低下により膜厚の測定精度が低下することになる。
【００６４】
そこで、本実施形態では、この測定精度の低下を照射ヘッド１５に備えた光源劣化補正装置１７により改善する。すなわち、光源劣化補正装置１７により、照射ヘッド１５から照射されるパルス光１２の照射強度Ｉ_mを測定する。そして、予め記憶しておいた基準照射強度Ｉ_bを用い、式（５）に従い劣化率γを求める。
【００６５】
【数５】

【００６６】
この劣化率γの信号を信号伝送線３７を経て処理装置３０に送出し、光電子増倍管２３の検知信号に劣化率γを掛ける。この演算を式（１）で考えれば、低下した照射強度Ｉ_mの場合から基準照射強度Ｉ_bにおける蛍光強度を算出したことになる。この光電子増倍管２３の検知信号に劣化率γを演算してパルス光源１１の照射強度の低下を校正した補正検知信号に基づいて漏油検知信号を抽出して膜厚演算装置３４に送出し、予め記憶しておいた膜厚演算条件と式（１）から膜厚を求める。
【００６７】
以上のような作用の結果、光電子増倍管２３の検知信号に劣化率γを演算した補正検知信号に基づいて漏油３９の膜厚を求めることで、経年劣化などが原因となるパルス光源１１の照射強度の低下を校正することができ、膜厚測定精度の低下を防止することが可能となる。
【００６８】
次に、本実施形態における信号積算処理装置３３の作用および効果を説明する。
【００６９】
光源劣化補正装置１７により劣化率γを求め、照射波長選択装置１６を用い照射波長を３６０ｎｍと選定したパルス光１２を照射ヘッド１５から漏油３９に照射する。この漏油３９は、このパルス光１２を吸収して蛍光を発する。
【００７０】
そこで、観測フィルタ２１の観測波長を４００〜４５０ｎｍに設定した観測装置２０を光電子増倍管２３により漏油３９の蛍光を観測する。
【００７１】
そして、観測装置２０の光電子増倍管２３で観測した漏油３９の蛍光を検知した検知信号は、信号伝送線２４を経て処理装置３０へ伝送される。この処理装置３０では、まず上記検知信号に光源劣化補正装置１７で求めた劣化率γを演算することで、補正検知信号とする。これにより、パルス光源１１の劣化による膜厚測定精度の低下を改善することができる。
【００７２】
次いで、タイミング制御装置３１の照射タイミングに基づいてパルス光１２の照射後で漏油３９が蛍光している時間の補正検知信号だけを抽出する。この補正検知信号は、パルス光源１１の繰り返しタイミングが３Ｈｚであるため、１／３秒毎に得られ、順に信号積算処理装置３３へ送出される。そして、この信号積算処理装置３３では、上記補正検知信号を積算回数だけ積算して漏油検知信号を得る。ここで、上記積算回数は２⁰回、２¹回、２²回、……２⁷回、２⁸回で任意に変えることができ、漏油検知信号は以下の式（６）である。
【００７３】
【数６】

【００７４】
この漏油検知信号を求めることで、油の検知信号以外に、発光波長が油の蛍光波長に近く、高強度で時間的にランダムな外乱を検知して誤検知信号を観測しても、積算処理の効果によって、この誤検知信号による影響を低減させることができる。上記漏油検知信号は、膜厚演算装置３３に送出され、予め記憶しておいた膜厚演算条件と式（１）から膜厚を求める。
【００７５】
以上のような作用の結果、補正検知信号を設定回数だけ積算処理した漏油検知信号によって漏油を判断するため、油の蛍光以外に、発光波長が油の蛍光波長に近く高強度で時間的にランダムな外乱を検知して誤検知信号を観測しても、積算処理の効果によって、この誤検知信号による影響を低減することができる。また、出力モニタ装置３５では、積算設定回数，漏油検知信号を必要に応じてモニタ表示することができる。
【００７６】
〔第２実施形態〕
図１２は本発明に係る油検知装置の第２実施形態を示す構成図である。なお、前記第１実施形態と同一の部分には、同一の符号を付して説明する。以下の各実施形態も同様である。
【００７７】
図１２に示すように、本実施形態の漏油検知装置は、前記第１実施形態と同様に照射装置１０と、観測装置２０と、処理装置３０とから大略構成されている。照射装置１０は、パルス光源１１と、このパルス光源１１から照射されたパルス光１２を絞り光ファイバ１３に導入するためのレンズ１４と、このレンズ１４に導入されたパルス光１２を監視領域の近傍まで伝送する上記光ファイバ１３と、この光ファイバ１３を通して伝送されたパルス光１２を目的の監視領域に照射するための照射ヘッド１５とから構成されている。
【００７８】
また、照射ヘッド１５は、パルス光１２の照射強度を測定して膜厚の測定精度を補正する光源劣化補正装置１７と、パルス光１２を監視領域の広さに拡大して照射するための照射レンズ１８と、光ファイバ１３により伝送されたパルス光１２から照射波長を選択し、曲面形状に形成された波長選択素子４０とから構成されている。
【００７９】
観測装置２０は、油の発光波長を選択して観測するための波長選択素子である観測フィルタ２１と、観測する領域を監視領域に合わせるレンズ２２と、油の発光を観測するため高速シャッタ機能を備えた光検出素子としてのアバランシュフォトダイオード４１とから構成されている。また、観測装置２０は信号伝送線２４を介して処理装置３０と接続されている。
【００８０】
処理装置３０は、パルス光源１１の照射タイミングを制御するタイミング制御装置３１と、このタイミング制御装置３１からのタイミング信号をパルス光源１１へ伝送するタイミング信号伝送線３２と、アバランシュフォトダイオード４１の出力信号を積算処理して、その積算回数から漏洩した油の膜厚を演算する膜厚演算装置４２と、この膜厚演算装置４２で求めた膜厚を表示する出力モニタ装置３５と、油漏れの有無を知らせる警告器３６とから構成されている。また、処理装置３０は信号伝送線３７を介して照射ヘッド１５と接続されている。
【００８１】
ここで、本実施形態において検知対象とする漏油３９は、ガスタービン油であり、蛍光灯などの通常照明下にある機器３８から漏洩しているものとする。
【００８２】
次に、第２実施形態の作用および効果を説明する。
【００８３】
パルス光源１１は、前記第１実施形態と同様にＸｅフラッシュランプとし、その照射波長は検知対象である漏油３９の吸収波長を含み、漏油３９を励起発光させ、その蛍光強度が膜厚に比例する波長とする。そこで、膜厚ｄの油が吸収する励起光と、これにより発する蛍光の関係を示す式（１）を式（７）に示すように近似する。
【００８４】
【数７】

【００８５】
この場合、蛍光強度Ｉ_fと膜厚ｄが比例する。そして、この近似式が成立するのは、式（８）が成り立つ場合である。
【００８６】
【数８】
β・ｄ<< １ ……（８）
【００８７】
目的とする測定範囲を０〜１００μｍとして、０≦ｄ≦１０^-4の条件で式（８）を満たすβを選定する。βは任意に選定可能であり、ここではβ＝１０²とする。
【００８８】
β＝１０²を式（４）へ代入して吸光度を求め、図３に示す検知対象油であるガスタービン油の吸収波長から、この吸光度を満たす波長を選択する。式（４）から吸光度Ａを求める。
【００８９】
【数９】

【００９０】
そして、図３に示す吸収波長から吸光度Ａ＝０．００２６となる波長を選択すると、照射波長は３８０ｎｍ付近が望ましいと選定できる。したがって、膜厚０〜１００μｍのガスタービン油を測定するため、照射波長が３８０ｎｍとする必要がある。また、膜厚演算装置４２には、漏油と判定する漏油判定膜厚の蛍光強度を基準蛍光強度値として記憶する。
【００９１】
同様の手順により、各種油について膜厚０〜１００μｍを測定するために求めた照射波長を表２に示す。
【００９２】
【表２】

【００９３】
表２より、照射波長が３００ｎｍ、３３０ｎｍ、３８０ｎｍとなるような波長選択素子４０が設けられている。また、同様に膜厚演算装置４２には、漏油と判定する各油の基準蛍光強度値が記憶されている。
【００９４】
以上のような作用の結果、パルス光源１１の照射波長を３８０ｎｍに選定して膜厚０〜１００μｍのガスタービン油，スチームタービン油，高圧作動油の漏油を蛍光させると、式（８）に示すように蛍光強度が膜厚に比例する関係を得ることができる。
【００９５】
次に、本実施形態における波長選択素子４０の作用および効果を説明する。
【００９６】
図１２に示すように、蛍光灯などの通常照明下にある機器３８からガスタービン油の漏油３９を検知するため、タイミング制御装置３１によってパルス光源１１を前記第１実施形態と同様に３Ｈｚの繰り返しタイミングで発光させる。パルス光源１１から出射したパルス光１２は、レンズ１４によって絞られて光ファイバ１３に導入される。そして、この光ファイバ１３によってパルス光１２が照射ヘッド１５へ導かれる。この照射ヘッド１５では、まず、パルス光源１１の劣化による測定精度の低下を改善するため、光源劣化補正装置１７で劣化率γを求める。
【００９７】
その後、曲面形状の波長選択素子４０によって、漏油の油種に合わせてパルス光１２の照射波長を選択して照射する。漏油３９はガスタービン油であるため、照射波長が３８０ｎｍとなるような波長選択素子４０とした。この際、波長選択素子４０を曲面形状の構造とすることで、照射ヘッド１５内部で光ファイバ１３から出射して拡がるパルス光１２の全角度成分が波長選択素子４０に対して常に垂直に入射するようになる。
【００９８】
なお、波長選択素子４０には、光が波長選択素子に垂直に入射しないと、選択波長が目的とする波長からずれる特性がある。このため、平板状の波長選択素子を適用した場合には、光ファイバ１３から出射したパルス光１２が拡がって波長選択素子に垂直入射しない角度成分があるため、選択波長が照射角度によって変化してしまう。
【００９９】
以上のような作用の結果、曲面形状の波長選択素子４０を用いることにより、波長選択素子４０の選択波長がパルス光１２の入射角度によって変わり、このために起こる照射ヘッド１５の照射波長が照射角度によって変わる照射波長の角度依存性を取り除くことができ、照射波長をあらゆる方向にも一様に３８０ｎｍとすることができる。この曲面形状の波長選択素子４０には、例えば、カラーガラスフィルタや干渉フィルタが挙げられる。
【０１００】
次に、本実施形態におけるアバランシュフォトダイオード４１および膜厚演算装置４２の作用および効果を説明する。
【０１０１】
漏油３９は、照射ヘッド１５から照射されたパルス光を吸収して蛍光を発する。この蛍光は、前記のように図７に示す発光波長で、図１０に示す発光時間を有している。そこで、観測フィルタ２１の観測波長を４００〜４５０ｎｍと設定した観測装置２０のアバランシュフォトダイオード４１をタイミング制御装置３１を用いてゲート動作させ、パルス光照射後の２００ｎｓの間だけ蛍光を観測する。
【０１０２】
観測装置２０のアバランシュフォトダイオード４１で観測した検知信号は、処理装置３０へ伝送される。この処理装置３０では、検知信号に光源劣化補正装置１７で求めた劣化率γを演算することで補正検知信号とする。これにより、パルス光源１１の劣化による膜厚測定精度の低下を改善することができる。この補正検知信号は、パルス光源１１の繰り返しタイミングが３Ｈｚであるため１／３秒毎に得られ、順に膜厚演算装置４２へ送出される。
【０１０３】
膜厚演算装置４２では、この補正検知信号を積算処理していき、各積算回数における蛍光強度を演算する。この積算処理は、蛍光強度の測定値が予め記憶しておいた基準蛍光強度値になるまで行い、この時の積算回数値を求める。膜厚は、この積算回数値を用い、膜厚と蛍光強度が比例することを利用して式（１０）により求める。
【０１０４】
【数１０】

【０１０５】
漏油３９の有無は、この膜厚から判定し、設定した漏油判定膜厚になると漏油と判定する。出力モニタ装置３５では、漏油の有無，膜厚，積算回数値，補正検知信号，基準蛍光強度値とその膜厚を必要に応じてモニタ表示することができる。また、警告器３６によって警告ランプまたは音を発して漏油を知らせることも可能である。
【０１０６】
以上のような作用の結果、観測フィルタ２１による観測波長を選択して、アバランシュフォトダイオード４１をゲート動作させてパルス照射後の一定時間だけ油の蛍光を観測することにより、蛍光灯の外乱や背景となる機器３８の発光があっても、油の発光波長を選択して発光時間だけを観測することができる。また、式（７）が成り立つ照射波長を選択すると、油の蛍光と膜厚を比例させることができる。そして、アバランシュフォトダイオード４１の検知信号を予め記憶した基準蛍光強度値になるまで積算処理してその積算回数値を求めれば、式（１０）により漏油の膜厚を演算することが可能となる。
【０１０７】
〔第３実施形態〕
図１３は本発明に係る油検知装置の第３実施形態を示す構成図である。
【０１０８】
図１３に示すように、本実施形態の漏油検知装置は、前記第１実施形態と同様に照射装置１０と、観測装置２０と、処理装置３０とから大略構成されている。照射装置１０は、パルス光源１１と、このパルス光源１１から照射されたパルス光１２を絞り光ファイバ１３に導入するためのレンズ１４と、このレンズ１４に導入されたパルス光１２を監視領域の近傍まで伝送する上記光ファイバ１３と、この光ファイバ１３を通して伝送されたパルス光１２を目的の監視領域に照射するための照射ヘッド１５とから構成されている。
【０１０９】
また、照射ヘッド１５は、複数の波長選択素子を備え、パルス光１２の照射波長を選択することが可能な照射波長選択装置１６と、光ファイバ１３により伝送されたパルス光１２の照射強度を測定して膜厚の測定精度を補正する光源劣化補正装置１７と、光ファイバ１３により伝送されたパルス光１２を監視領域の広さに拡大して照射するための照射レンズ１８とから構成されている。
【０１１０】
観測装置２０は、油の発光波長を選択して観測するための波長選択素子である観測フィルタ２１と、観測する領域を監視領域に合わせるレンズ２２と、油の発光時間のみを選択して観測するための高速シャッタ機能および映像増倍機能を備えた映像増倍管である高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３と、この高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３で観測した油の蛍光した画像を像伝送するためのイメージファイバ４４と、このイメージファイバ４４で伝送された画像をモニタ表示するために撮像するＣＣＤカメラ４５とから構成されている。
【０１１１】
処理装置３０は、パルス光源１１の照射タイミングと高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３のシャッタタイミングを制御してパルス光１２の照射後の油が発光している時間のみを選択して観測するためのタイミング制御装置３１と、このタイミング制御装置３１からのタイミング信号をパルス光源１１へ伝送するタイミング信号伝送線３２と、ＣＣＤカメラ４５の出力画像を積算処理する画像積算処理装置４６と、監視対象と照射ヘッド１５間の距離情報，監視対象と観測装置２０間の距離情報から油の蛍光強度を補正して漏洩した油の膜厚分布を演算する膜厚分布演算装置４７と、漏洩した油の漏洩量を求める油量演算装置４８と、画像積算処理装置４６の処理結果，膜厚分布演算装置４７で求めた膜厚分布，油量演算装置４８で求めた漏洩量を表示する画像モニタ４９と、油漏れの有無を知らせる警告器３６とから構成されている。また、検知対象とする漏油３９は、ガスタービン油であり、蛍光灯などの通常照明下にある機器３８から漏洩しているものとする。
【０１１２】
次に、第３実施形態の作用および効果を説明する。
【０１１３】
パルス光源１１は、前記第１、第２実施形態と同様にＸｅフラッシュランプが使用され、タイミング制御装置３１によって３Ｈｚの繰り返しタイミングで発光させる。パルス光源１１から出射したパルス光１２は、レンズ１４によって絞られて光ファイバ１３に導入される。この光ファイバ１３によってパルス光１２が照射ヘッド１５へ導かれる。この照射ヘッド１５では、まず、照射波長を選択する。漏油３９はガスタービン油であるため、照射波長選択装置１６の波長選択素子によって上記照射波長を３８０ｎｍとした。
【０１１４】
さらに、パルス光源１１の劣化による測定精度の低下を改善するため、光源劣化補正装置１７で劣化率γを求めておく。この後、監視領域の大きさに合わせて任意の大きさに調節して照射する。漏油３９は、照射ヘッド１５から照射されたパルス光を吸収して蛍光を発する。この蛍光は、前記のように図７に示す発光波長で図１０に示す発光時間を有している。
【０１１５】
そこで、観測フィルタ２１の観測波長を４００〜４５０ｎｍと設定し、タイミング制御装置３１によりパルス光照射後の２００ｎｓの間だけ高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３をシャッタ動作をさせて漏油３９の蛍光を観測する。以上のような作用の結果、観測フィルタ２１と高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３によって、油の発光波長を選択して発光時間だけを観測すると、蛍光灯などの外乱や背景となる機器３８の発光があっても油の蛍光だけを選択的に観測することができる。
【０１１６】
また、高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３で観測した漏油３９の検知画像は、イメージファイバ４４で像伝送された後、ＣＣＤカメラ４５で撮影される。この後、上記検知画像は処理装置３０へ画像信号として送出される。
【０１１７】
処理装置３０では、まず検知画像に光源劣化補正装置１７で求めた劣化率γを演算することで補正検知画像とする。これにより、パルス光源１１の劣化により膜厚測定精度の低下を改善することができる。この補正検知画像は、パルス光源１１の繰り返しタイミングが３Ｈｚであるため１／３秒毎に得られ、順に画像積算処理装置４６へ送出される。
【０１１８】
そして、画像積算処理装置４６により補正検知画像を積算回数だけ積算して漏油検知画像を得る。ここで、積算回数は１〜２⁸回で任意に変えることができ、漏油検知画像は以下の式（１１）である。
【０１１９】
【数１１】

【０１２０】
以上のような作用の結果、この漏油検知画像を求めることで、油の検知画像以外に、発光波長が油の蛍光波長に近く高強度で時間的にランダムな外乱を検知して誤検知画像を観測しても、積算処理の効果によってこの誤検知画像による影響を低減させることができる。
【０１２１】
次に、本実施形態における膜厚分布演算装置４７の作用および効果を説明する。
【０１２２】
イメージインテンシファイア４３にて観測した漏油検知画像中で各画素の位置を横ｘと縦ｙで表し、１≦ｘ≦Ｘ、１≦ｙ≦Ｙとする。ここで、Ｘは画像モニタ４９の横方向画素の最大値、Ｙは画像モニタ４９の縦方向画素の最大値を示している。
【０１２３】
ところで、漏油検知画像の蛍光強度分布から膜厚分布を求めるが、画素（ｘ，ｙ）に対応する実際の監視部位が変わると、観測装置２０までの距離や照射されるパルス光強度が異なるため、単純に各画素の蛍光強度から膜厚分布を求めることができない。
【０１２４】
そこで、膜厚分布演算装置４７には、蛍光強度を補正して膜厚分布を求めるため、検知距離条件と基準膜厚条件を記憶しておく。ここで、上記検知距離条件とは、画素（ｘ，ｙ）に対応する監視部位と照射ヘッド１５間の距離Ｌ_p（ｘ，ｙ）、監視部位と観測装置２０間の距離Ｌ_o（ｘ，ｙ）である。上記基準膜厚条件とは、監視部位と照射ヘッド１５間の基準距離Ｌ_pb，監視部位と観測装置２０間の基準距離Ｌ_obにおける励起光強度Ｉa ，蛍光の効率α，吸収係数βの膜厚演算条件である。そして、以下の式（１２）に従い、各画素の蛍光強度Ｉ（ｘ，ｙ）から補正した蛍光強度分布Ｉ_f（ｘ，ｙ）を求める。
【０１２５】
【数１２】

【０１２６】
式（１２）は、監視部位のパルス光照射強度が距離の二乗に反比例し、これにより発する蛍光強度も距離の二乗に反比例することを利用して、各画素の蛍光強度Ｉ（ｘ，ｙ）から蛍光強度分布Ｉ_f（ｘ，ｙ）を求めている。そして、この蛍光強度分布Ｉ_f（ｘ，ｙ）と式（１）とから膜厚分布Ｆ（ｘ，ｙ）が求まる。
【０１２７】
以上のような作用の結果、膜厚分布演算装置４７を用い、監視対象と油検知装置の距離情報から検知画像の蛍光強度を補正して蛍光強度分布Ｉ_f（ｘ，ｙ）求め、この蛍光強度分布と式（１）から油膜の厚さ分布Ｆ（ｘ，ｙ）を求めることができる。
【０１２８】
次に、本実施形態における油量演算装置４８の作用および効果を説明する。
【０１２９】
油量演算装置４８によって漏洩量を求めるには、まず漏油検知画像から漏油の蛍光領域を抽出して、１≦ｘ≦Ｘ、１≦ｙ≦Ｙで以下に定義するＳ（ｘ，ｙ）を求める。
【０１３０】
【数１３】

【０１３１】
そして、式（１４）によって漏洩量Ｖを計算する。
【０１３２】
【数１４】

【０１３３】
また、漏油の面積Ｄは、式（１５）によって計算することができる。
【０１３４】
【数１５】

【０１３５】
以上のような作用の結果、油量演算装置４８によって、膜厚分布演算装置４７で求めた膜厚分布と漏油検知画像から抽出した蛍光領域を演算することで、式（１４）に示す漏洩量および式（１５）に示す漏油の面積を求めることができる。
【０１３６】
また、漏油の有無は、漏油の膜厚分布Ｆ（ｘ，ｙ），面積Ｄ，漏洩量Ｖのいづれからでも判定可能であり、いづれの場合も設定値を越えると漏油と判定することができる。漏油検知画像は、画像表示するための画像モニタ４９により逐次モニタすることができる。同時に、漏油の膜厚分布Ｆ（ｘ，ｙ），面積Ｄ，漏洩量Ｖを画像モニタ４９に表示することも可能である。
【０１３７】
そして、漏油を知らせる警告器３６によって警告ランプまたは音を発して漏油を知らせることもできる。加えて、油の膜厚分布Ｆ（ｘ，ｙ），面積Ｄ，漏洩量Ｖを把握できるため、製造中あるいは使用中にある機器や車両の潤滑部などを監視すれば、油の塗布状況や潤滑状態の監視が可能となる。
【０１３８】
〔第４実施形態〕
図１４は本発明に係る油検知装置の第４実施形態を示す構成図である。
【０１３９】
図１４に示すように、本実施形態の漏油検知装置は、前記第１実施形態と同様に照射装置１０と、観測装置２０と、処理装置３０とから大略構成されている。照射装置１０は、パルス光源１１と、このパルス光源１１から照射されたパルス光１２を絞り光ファイバ１３に導入するためのレンズ１４と、このレンズ１４に導入されたパルス光１２を監視領域の近傍まで伝送する上記光ファイバ１３と、この光ファイバ１３を通して伝送されたパルス光１２を目的の監視領域に照射するための照射ヘッド１５とから構成されている。また、照射ヘッド１５は、パルス光１２を監視領域の広さに拡大して照射するための照射レンズ１８を具備している。
【０１４０】
観測装置２０は、油の発光波長を選択して観測するための波長選択素子である観測フィルタ２１と、観測する領域を監視領域に合わせるレンズ２２と、油の発光時間のみを選択して観測するための高速シャッタ機能および映像増倍機能を備えた高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３と、この高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３で観測した油の蛍光した画像を像伝送するためのイメージファイバ４４と、このイメージファイバ４４で伝送された画像をモニタ表示するために撮像するＣＣＤカメラ４５とから構成されている。
【０１４１】
処理装置３０は、パルス光源１１の照射タイミングと高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３のシャッタタイミングを制御してパルス光１２の照射後の油が発光している時間のみを選択して観測するためのタイミング制御装置３１と、このタイミング制御装置３１からのタイミング信号をパルス光源１１へ伝送するタイミング信号伝送線３２と、観測した油粒子の時間変化から油の漏洩部位を特定する漏洩箇所特定装置５０と、この漏洩箇所特定装置５０によって特定された漏洩部位を画像表示する画像モニタ４９と、油漏れの有無を知らせる警告器３６とから構成されている。
【０１４２】
ところで、本実施形態の油漏れは、スチームタービン油が蛍光灯などの通常照明下にある機器３８から霧状の微粒子になって飛散して漏洩した場合を想定する。この霧状漏油５１は、プラント内機器で高圧作動用に使用されている油が漏洩した場合に起こる可能性がある。
【０１４３】
次に、第４実施形態の作用および効果を説明する。
【０１４４】
パルス光源１１は、パルスレーザとし、このパルスレーザの選定は、発光波長によって決定し、その発光波長は検知対象である霧状漏油５１の吸収波長を含み、霧状漏油５１を励起発光させる波長である必要がある。
【０１４５】
そこで、図３〜図５に示す各油の吸収波長から考えて、全ての油を励起発光させるためにパルスレーザの発光波長は２００〜２８０ｎｍの紫外領域にあればよいことがわかる。また、監視領域が拡がるためパルスレーザは高出力で、かつレーザ光自体が外乱とならないように短パルスであることが望ましい。
【０１４６】
以上のような発光波長，出力，およびパルスの観点から油検知装置に利用可能なパルス光源としては、チタンサファイアレーザ，エキシマレーザ，窒素レーザ，およびＹＡＧレーザなどがある。ここでは、パルス光源１１としてＹＡＧレーザの第四高調波（発光波長２６６ｎｍ、パルス幅５ｎｓ：ＦＷＨＭ（半値全幅））を用いた。
【０１４７】
図８に示すスチームタービン油の発光波長から観測フィルタ２１の観測波長を３５０〜４００ｎｍと設定した観測装置２０によって、図１４に示す蛍光灯などの通常照明下にある機器３８からスチームタービン油の霧状漏油５１を検知する。そして、タイミング制御装置３１によってパルス光源１１を発光させる。この時の発光の繰り返しタイミングは、監視したい時間間隔に合わせ任意に決めることが可能であり１０Ｈｚとした。
【０１４８】
パルス光源１１から出射したパルス光１２は、レンズ１４によって絞られて光ファイバ１３に導入される。この光ファイバ１３によってパルス光１２が照射ヘッド１５へ導かれる。この照射ヘッド１５では、照射レンズ１８によりパルス光を監視領域の大きさに合わせて任意の大きさに調節して照射する。すると、霧状漏油５１は、照射ヘッド１５から照射されたパルス光を吸収して蛍光を発する。この蛍光は、前記のように図８に示す発光波長で図９に示す発光時間を有している。
【０１４９】
そこで、タイミング制御装置３１によって、パルス光照射後の２００ｎｓの間だけ観測装置２０の高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３をシャッタ動作させる。このように、観測フィルタ２１と高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３を用いて油の発光波長を選択して発光時間だけ観測すると、蛍光灯などの外乱や背景となる機器３８の発光があっても油の蛍光だけを選択的に観測することができる。
【０１５０】
次いで、高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３で観測した漏油の検知画像は、イメージファイバ４４で像伝送されＣＣＤカメラ４５で撮影される。この検知画像は、パルス光源１１の繰り返しタイミングが１０Ｈｚであるため１／１０秒毎に得られ、順に処理装置３０の漏洩箇所特定装置５０へ画像信号として送出される。
【０１５１】
この漏洩箇所特定装置５０では、１／１０秒毎に伝送されてくる検知画像の時間変化から漏洩部位を特定する。その検知画像は、霧状漏油５１であるため画像中に無数の小さな油粒子が蛍光を発した画像となる。そこで、ある検知画像と、さらに１／１０秒後の検知画像とを比較する。これらの両検知画像を比較すると、各油粒子の軌跡からその移動方向を求めることができる。そして、各油粒子の移動方向元を追っていくことにより、機器３８の漏洩部位を特定することができる。
【０１５２】
さらに、画像表示するための画像モニタ４９により検知画像は逐次モニタすることができる。この画像モニタ４９には、漏油のみ蛍光した検知画像を得ることができ、また微量の漏洩でも蛍光すれば検知できるため、早期検知が可能となる。さらに、必要に応じて漏洩部位を明示することもできる。加えて、漏油を知らせる警告器３６によって警告ランプまたは音を発して漏油を知らせることも可能である。
【０１５３】
以上のような作用の結果、観測フィルタ２１と高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３によって、油の発光波長を選択して発光時間だけを観測すると、蛍光灯などの外乱や背景となる機器３８の発光があっても、油の蛍光だけを選択して観測することができる。そして、検知画像が画像中に無数の小さな油粒子が蛍光を発した画像となるため、検知画像とその一定時間後の検知画像とを比較することにより、各霧状油粒子の移動方向を計算して移動元を辿ることで、機器３８の漏洩部位を特定することができる。
【０１５４】
〔第５実施形態〕
図１５は本発明に係る油検知装置の第５実施形態を示す構成図である。
【０１５５】
図１５に示すように、本実施形態の漏油検知装置は、前記第１実施形態と同様に照射装置１０と、観測装置２０と、処理装置３０とから大略構成されている。照射装置１０は、パルス光源１１と、このパルス光源１１から照射されたパルス光１２を絞り光ファイバ１３に導入するためのレンズ１４と、このレンズ１４に導入されたパルス光１２を監視領域の近傍まで伝送する上記光ファイバ１３と、この光ファイバ１３を通して伝送されたパルス光１２を目的の監視領域に照射するための照射ヘッド１５とから構成されている。また、照射ヘッド１５は、パルス光１２を監視領域の広さに拡大して照射するための照射レンズ１８を具備している。
【０１５６】
観測装置２０は、油の発光波長を選択して観測するための波長選択素子である観測フィルタ２１と、観測する領域を監視領域に合わせるレンズ２２と、油の発光時間のみを選択して観測するための高速シャッタ機能および映像増倍機能を備えた高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３と、この高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３で観測した油の蛍光した画像を像伝送するためのイメージファイバ４４と、このイメージファイバ４４で伝送された画像をモニタ表示するために撮像するＣＣＤカメラ４５とから構成されている。
【０１５７】
また、観測装置２０の前部には、４本の支持部材５４が取り付けられ、この支持部材５４に反射板５３が固定されている。これにより、反射板５３は、観測装置２０の前部に対して所定の間隔をおいて配設されることになる。
【０１５８】
処理装置３０は、パルス光源１１の照射タイミングと高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３のシャッタタイミングを制御してパルス光１２の照射後で油が発光している時間のみを選択して観測するためのタイミング制御装置３１と、このタイミング制御装置３１からのタイミング信号をパルス光源１１へ伝送するタイミング信号伝送線３２と、油漏れの状態を画像表示するための画像モニタ４９と、油漏れの有無を知らせる警告器３６とから構成されている。
【０１５９】
ところで、本実施形態の検知対象である漏油は、プラントや建物の排水口から流出するスチームタービン油とする。上記排水口からの流出油は数μｍ程度の非常に薄い油膜であり、汚水表面に浮いた薄膜状漏油５２となって流出する場合が多い。そこで、装置の検知感度を向上させるため、監視部位の排水口底面に漏油の蛍光を反射する反射板５３を設置し、底面で反射する漏油の蛍光も観測するようにしている。
【０１６０】
次に、第５実施形態の作用および効果を説明する。
【０１６１】
本実施形態の油検知装置を用いて図１５に示す排水口から流出したスチームタービン油の薄膜状漏油５２を検知する。そして、タイミング制御装置３１によってパルス光源１１を発光させる。この時の発光の繰り返しタイミングは、監視したい時間間隔に合わせ任意に決めることが可能であり１０Ｈｚとした。
【０１６２】
パルス光源１１から出射したパルス光１２は、レンズ１４によって絞られて光ファイバ１３に導入される。この光ファイバ１３によってパルス光１２が照射ヘッド１５へ導かれる。この照射ヘッド１５では、照射レンズ１８によりパルス光を監視領域の大きさに合わせて任意の大きさに調節して照射する。すると、薄膜状漏油５２は、照射ヘッド１５から照射されたパルス光を吸収して蛍光を発する。この際、観測装置２０では、薄膜状漏油５２から直接観測する蛍光に加えて排水口底面に設置した反射板５３により排水口底面で反射した蛍光も観測することができるため、観測光量を増加させることができる。この蛍光は、前記のように図８に示す発光波長で図９に示す発光時間を有している。
【０１６３】
そこで、観測フィルタ２１の観測波長を３５０〜４００ｎｍと設定し、タイミング制御装置３１によって、パルス光照射後の２００ｎｓの間だけ観測装置２０の高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３をシャッタ動作をさせて薄膜状漏油５２の蛍光を観測する。
【０１６４】
このように反射板５３により観測光量を増大させ、観測フィルタ２１と高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３を用いて油の発光波長を選択して発光時間だけ観測すると、水面に蛍光灯などの反射光やその他の外乱となる光があっても、薄膜状で微量な漏油も感度よく検知することができる。
【０１６５】
次いで、高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３で観測した漏油の検知画像は、イメージファイバ４４で像伝送されＣＣＤカメラ４５で撮影される。この検知画像は、パルス光源１１の繰り返しタイミングが１０Ｈｚであるため１／１０秒毎に得られ、順に処理装置３０へ画像信号として送出される。
【０１６６】
処理装置３０では、画像表示するための画像モニタ４９により検知画像は逐次モニタすることができる。この画像モニタ４９には、漏油のみ蛍光した検知画像を得ることができ、また微量の漏洩でも蛍光すれば検知できるため、早期検知が可能となる。さらに、漏油を知らせる警告器３６によって警告ランプまたは音を発して漏油を知らせることも可能である。
【０１６７】
以上のような作用の結果、薄膜状漏油５２から直接観測する蛍光に加え、排水口底面に設置した反射板５３により排水口底面で反射した蛍光も観測することができるため、観測光量を増加させることができる。そして、この薄膜状漏油５２の蛍光に対して、観測フィルタ２１と高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３を用い、油の発光波長を選択して発光時間だけを観測すると、水面に蛍光灯などの反射光やその他の外乱となる光があっても、薄膜状で微量な薄膜状漏油５２を感度よく検知することができる。
【０１６８】
〔第６実施形態〕
図１６は本発明に係る油検知装置の第６実施形態を示す構成図である。
【０１６９】
図１６に示すように、本実施形態の漏油検知装置は、前記第１実施形態と同様に照射装置１０と、観測装置２０と、処理装置３０とから大略構成されている。照射装置１０は、パルス光源１１と、このパルス光源１１から照射されたパルス光１２を絞り光ファイバ１３に導入するためのレンズ１４と、このレンズ１４に導入されたパルス光１２を監視領域の近傍まで伝送する上記光ファイバ１３と、この光ファイバ１３を通して伝送されたパルス光１２を目的の監視領域に照射するための照射ヘッド１５とから構成されている。また、照射ヘッド１５は、パルス光１２を監視領域の広さに拡大して照射するための照射レンズ１８を具備している。
【０１７０】
観測装置２０は、漏洩した油の油種を判別するために観測波長を選択する観測波長選択装置５５と、観測する領域を監視領域に合わせるレンズ２２と、油の発光時間のみを選択して観測するための高速シャッタ機能および映像増倍機能を備えた高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３と、この高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３で観測した油の蛍光した画像を像伝送するためのイメージファイバ４４と、このイメージファイバ４４で伝送された検知画像をモニタ表示するためのＣＣＤカメラ４５とから構成されている。観測波長選択装置５５は、複数の波長選択素子を備えており、観測波長を選択することができる。
【０１７１】
処理装置３０は、パルス光源１１の照射タイミングと高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３のシャッタタイミングを制御してパルス光１２の照射後で油が発光している時間のみを選択して観測するためのタイミング制御装置３１と、このタイミング制御装置３１からのタイミング信号をパルス光源１１へ伝送するタイミング信号伝送線３２と、監視対象に対する距離情報から油の蛍光強度を補正して漏洩した油の膜厚分布を演算する膜厚分布演算装置４７と、漏洩した油の油種を判別する油種判別装置５６と、膜厚分布演算装置４７で求めた膜厚分布，油種判別装置５６で判定した油種を画像表示する画像モニタ４９と、油漏れの有無を知らせる警告器３６とから構成されている。
【０１７２】
ここで、検知対象とする漏油３９は、その油種が不明であり、蛍光灯などの通常照明下にある機器から漏洩しているものとする。
【０１７３】
次に、第６実施形態の作用および効果を説明する。
【０１７４】
油種判別装置５６では、二種の観測波長で漏油を観測してその蛍光強度の比から漏洩油種を判別する。これは、油の蛍光波長が油種に特有であるため、蛍光強度比が油種に固有の値となることを利用したものである。例えば、式（１６）で定義する観測波長３００ｎｍと観測波長４００ｎｍの蛍光強度比を求めると、表３に示すように蛍光強度比が油種に固有の値となって油種判別が可能となる。また、二種の観測波長は任意に選ぶことが可能である。
【０１７５】
【数１６】

【０１７６】
【表３】

【０１７７】
以上のような作用の結果、二種の観測波長で漏油を観測してその蛍光強度の比を求めると、この蛍光強度の比が油種に固有の値となるため漏油の油種判別が可能となる。
【０１７８】
本実施形態の油検知装置を用い、図１６に示す蛍光灯などの通常照明下にある機器３８から漏洩した漏油３９の油種を判別するに際し、ＹＡＧレーザの第四高調波（発光波長２６６ｎｍ、パルス幅５ｎｓ：ＦＷＨＭ）を用いた。また発光波長を２６６ｎｍとすることで、油種に拘わらず検知対象とする全油種を励起発光させることが可能となる。
【０１７９】
まず、タイミング制御装置３１によって１０Ｈｚで発光させる。パルス光源１１から出射したパルス光は、レンズ１４によって絞られて光ファイバ１３に導入される。この光ファイバ１３によってパルス光１２が照射ヘッド１５へ導かれる。この照射ヘッド１５では、照射レンズ１８によりパルス光を監視領域の大きさに合わせて任意の大きさに調節して照射する。すると、漏油３９は、照射ヘッド１５から照射されたパルス光を吸収して蛍光を発する。
【０１８０】
そこで、まず観測波長選択装置５５の観測波長を３００ｎｍとし、タイミング制御装置３１によってパルス光照射後の２００ｎｓの間だけ観測装置２０の高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３をシャッタ動作をさせて観測波長３００ｎｍの検知画像を観測する。この高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３で観測した検知画像は、イメージファイバ４４で像伝送され、ＣＣＤカメラ４５で撮影される。その後、検知画像は処理装置３０へ送出される。また、観測波長選択装置５５の観測波長を４００ｎｍとして、同様に観測波長４００ｎｍの検知画像が観測されその画像信号が処理装置３０へ送出される。
【０１８１】
処理装置３０では、膜厚分布演算装置４７によって観測波長３００ｎｍの検知画像における蛍光強度分布Ｉ₃₀₀（ｘ，ｙ）を求め、次に観測波長４００ｎｍの蛍光強度Ｉ₄₀₀（ｘ，ｙ）を求め、それらの信号を油種判別装置５６へ送出する。この油種判別装置５６では、式（１７）に示す観測波長３００ｎｍと観測波長４００ｎｍの蛍光強度比分布Ｒ（ｘ，ｙ）を求め、この蛍光強度比分布Ｒ（ｘ，ｙ）と表３から、画素（ｘ，ｙ）に対応する漏洩部位の漏洩油種を判別する。
【０１８２】
【数１７】

【０１８３】
このようにして判別した漏洩油種，検知画像，蛍光強度分布，および蛍光強度比分布は、画像モニタ４９によって逐次表示することができる。この画像モニタ４９には、漏油のみ蛍光した検知画像を得ることができ、また微量の漏洩でも蛍光すれば検知できるため、早期検知が可能となる。さらに、漏油を知らせる警告器３６によって警告ランプまたは音を発して漏油と漏洩油種を知らせることも可能である。
【０１８４】
以上のような作用の結果、観測フィルタ２１と高速ゲート付きのイメージインテンシファイア４３によって、油の発光波長を選択して発光時間だけを観測すると、蛍光灯などの外乱や背景となる機器３８の発光があっても油の蛍光だけを選択して観測することができ、さらに二種の観測波長で漏油を観測してその蛍光強度の比を求め、この蛍光強度の比が油種に固有の値となるため漏油の油種判別を行うことができる。
【０１８５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、検知対象とする油の吸収波長を含むパルス光を照射し、油を構成する分子を励起して蛍光させる照射装置と、この照射装置により励起された油の蛍光波長を選択する波長選択素子と、前記照射装置により油が蛍光を発している時間を選択して観測する観測装置と、この観測装置の出力を画像処理および信号処理のいずれかを行う処理装置とを備え、前記照射装置は、検知対象油の吸収特性に基づいてパルス光の照射波長を選択し測定できる膜厚範囲を調節可能な照射波長選択装置を備えたことにより、照射装置が検知対象油の吸収波長を含むパルス光を放出可能となり、油を励起発光させることができる。この油の蛍光波長を選択するための波長選択素子を備え、油の発光時間を選択して観測する観測装置によって検知することで、油の発光波長と発光時間を選択して観測することができ、各種機器や物質の発光や蛍光灯などの外乱光の中から検知対象である油の微弱な蛍光を選択的に検知することができる。
また、処理装置により検知結果に信号処理または画像処理を施すことで、検知感度を向上させて検知場所や検知雰囲気に制限がなく、蛍光灯などの外乱や照射装置の劣化による誤検知を低下させ、漏洩面積，膜厚やその分布，漏洩量，漏洩油種および漏洩部位を特定することができる。
【０１８６】
さらに、照射装置は、検知対象油の吸収特性に基づいてパルス光の照射波長を選択し測定できる膜厚範囲を調節可能な照射波長選択装置を備えたことにより、照射装置において、測定する膜厚で照射強度と蛍光強度との関係が飽和せず、対応関係にある条件の照射波長を選択することで、処理装置において、膜厚と蛍光強度が対応することを利用して油の膜厚を求める際に、測定可能な膜厚範囲を調節することができる。
【０１８７】
請求項２の発明によれば、請求項１記載の油検知装置において、照射装置は、パルス光源と、このパルス光源からのパルス光の照射波長を選択する波長選択素子とを有し、この波長選択素子を曲面形状に形成したことにより、点光源から発したパルス光を波長選択素子に対して常に垂直に入射させることができ、波長選択素子の選択波長がパルス光の入射角度によって変わることを防止でき、いかなる方向にも目的とする波長を放射する照射装置を提供することができる。
【０１８８】
請求項３の発明によれば、請求項１記載の油検知装置において、観測装置がゲート機能を備え油の発光を観測する光検出素子を有し、この光検出素子により観測した漏油の検知信号を積算処理する信号積算処理装置を処理装置に設けたことで、観測装置の検知信号を一定時間で積算処理し、この処理信号によって油漏れを判断することにより、監視点付近において発光波長が油の蛍光波長に近く高強度で時間的にランダムな外乱が発生しても、一定時間の処理信号で油漏れの有無を判断するため、誤検知を低減させることができる。
【０１８９】
請求項４の発明によれば、請求項１記載の油検知装置において、観測装置が高速シャッタおよび映像増倍機能を有する映像増倍管を有し、この映像増倍管にて油の蛍光を検知した検知画像を積算処理する画像積算処理装置を処理装置に設けたことで、観測装置の検知画像を一定時間で積算処理し、この処理画像によって油漏れを判断することにより、監視領域において発光波長が油の蛍光波長に近く、高強度で時間的にランダムな外乱が発生しても、一定時間の処理画像で油漏れを判断するため、誤検知を低減させることができる。
【０１９０】
請求項５の発明によれば、請求項１記載の油検知装置において、処理装置が漏洩した油の膜厚を演算する膜厚演算装置を備えたことにより、観測装置の検知強度が油の膜厚に依存することを利用して、処理装置で信号処理または画像処理を施すことにより、油の膜厚を演算することができる。
【０１９１】
請求項６の発明によれば、請求項１または５記載の油検知装置において、照射装置がパルス光の照射波長を選択し測定できる膜厚範囲を調節可能な照射波長選択装置を備えたことにより、照射装置において、測定する膜厚で照射強度と蛍光強度との関係が飽和せず、対応関係にある条件の照射波長を選択することで、処理装置において、膜厚と蛍光強度が対応することを利用して油の膜厚を求める際に、測定可能な膜厚範囲を調節することができる。
【０１９２】
請求項６の発明によれば、請求項１または５記載の油検知装置において、照射装置がパルス光の照射強度を測定して漏洩した油の膜厚の測定精度を補正する光源劣化補正装置を備えたことにより、照射強度が低下して油の蛍光強度が低下することによる膜厚測定の精度低下を改善することができる。
【０１９３】
請求項７の発明によれば、請求項５記載の油検知装置において、膜厚演算装置が観測装置で観測した油の蛍光強度に基づいて膜厚を演算することで、処理装置において、膜厚と蛍光強度が対応することにより、観測した蛍光強度から油の膜厚を求めることができる。
【０１９４】
請求項８の発明によれば、請求項５記載の油検知装置において、膜厚演算装置が観測装置で観測した漏油の検知信号が一定値になるまで積算処理し、その積算回数から油の膜厚を推定することにより、処理装置に油漏れと判定する油漏れ判定膜厚の蛍光強度を記憶しておき、観測装置の検知信号がこの蛍光強度になるまで積算処理して積算回数を求め、膜厚と蛍光強度が比例することを利用して（油漏れ判定膜厚）／（積算回数）により、油の膜厚を求めることができる。
【０１９５】
請求項９の発明によれば、請求項１記載の油検知装置において、処理装置は、監視対象に対する距離情報から検知画像の蛍光強度を補正して蛍光強度分布を求め、この蛍光強度分布から油膜の厚さ分布を演算する膜厚分布演算装置を備えたことで、監視対象に対する距離関係から検知画像の蛍光強度を補正して蛍光強度分布を求めると、膜厚と蛍光強度が対応することにより、油の膜厚分布を求めることができる。
【０１９６】
請求項１０の発明によれば、請求項１または９記載の油検知装置において、観測装置は、高速シャッタおよび映像増倍機能を有する映像増倍管を有する一方、処理装置は、検知画像から油の蛍光領域を抽出し、これと膜厚分布演算装置による膜厚の演算結果から漏洩量を求める油量演算装置を備えたことにより、検知画像から油の蛍光領域を抽出して、これに膜厚分布演算装置で演算した膜厚分布を演算することで、漏洩量を求めることができる。
【０１９７】
請求項１１の発明によれば、請求項１記載の油検知装置において、観測装置は、高速シャッタおよび映像増倍機能を有する映像増倍管を有する一方、処理装置が霧状の微粒子になって飛散して漏洩した油の検知画像から漏洩部位を特定する漏洩箇所特定装置を備えたことで、検知画像とその一定時間後の検知画像を比較することにより、各霧状油粒子の移動方向を計算して移動元を辿ることで機器の漏洩部位を特定することができる。
【０１９８】
請求項１２の発明によれば、請求項１記載の油検知装置において、照射装置がパルス光を目的の監視領域に照射する照射ヘッドを有し、この照射ヘッドの前部に所定間隔をおいて反射板を取り付けたので、この反射板をプラントや建物の排水口底面部に配置して油の蛍光を反射させることにより、観測装置において、油からの蛍光に加えて反射板で反射する蛍光も観測することができ、検知感度を向上させることができる。
【０１９９】
請求項１３の発明によれば、請求項１記載の油検知装置において、観測装置が二種以上の観測波長で油を観測し、その蛍光強度の比から油種を判別する油種判別装置を処理装置に設けたので、二種以上の観測波長で油を観測し、それらの蛍光強度の比を求めると、この蛍光強度の比が油種に固有の値となるため油種を判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る油検知装置の第１実施形態を示す構成図。
【図２】膜厚と油の蛍光強度との関係を示すグラフ。
【図３】検知対象油としてガスタービン油の吸収スペクトル測定データを示す波形図。
【図４】検知対象油としてスチームタービン油の吸収スペクトル測定データを示す波形図。
【図５】検知対象油として高圧作動油である電気作動油の吸収スペクトル測定データを示す波形図。
【図６】検知対象油として高圧作動油である電気作動油の発光スペクトルの測定結果を示す波形図。
【図７】検知対象油としてガスタービン油の発光スペクトルの測定結果を示す波形図。
【図８】検知対象油としてスチームタービン油の発光スペクトルの測定結果を示す波形図。
【図９】検知対象油としてスチームタービン油の発光時間データを示す波形図。
【図１０】検知対象油としてガスタービン油の発光時間データを示す波形図。
【図１１】検知対象油として高圧作動油である電気作動油の発光時間データを示す波形図。
【図１２】本発明に係る油検知装置の第２実施形態を示す構成図。
【図１３】本発明に係る油検知装置の第３実施形態を示す構成図。
【図１４】本発明に係る油検知装置の第４実施形態を示す構成図。
【図１５】本発明に係る油検知装置の第５実施形態を示す構成図。
【図１６】本発明に係る油検知装置の第６実施形態を示す構成図。
【符号の説明】
１０照射装置
１１パルス光源
１２パルス光
１３光ファイバ
１４レンズ
１５照射ヘッド
１６照射波長選択装置
１７光源劣化補正装置
１８照射レンズ
２０観測装置
２１観測フィルタ（波長選択素子）
２２レンズ
２３光電子増倍管（光検出素子）
２４信号伝送線
３０処理装置
３１タイミング制御装置
３２タイミング信号伝送線
３３信号積算処理装置
３４膜厚演算装置
３５出力モニタ装置
３６警告器
３７信号伝送線
３８機器
３９漏油
４０波長選択素子
４１アバランシュフォトダイオード（光検出素子）
４２膜厚演算装置
４３イメージインテンシファイア（映像増倍管）
４４イメージファイバ
４５ＣＣＤカメラ
４６画像積算処理装置
４７膜厚分布演算装置
４８油量演算装置
４９画像モニタ
５０漏洩箇所特定装置
５１霧状漏油
５２薄膜状漏油
５３反射板
５４支持部材
５５観測波長選択装置
５６油種判別装置

Claims

検知対象とする油の吸収波長を含むパルス光を照射し、油を構成する分子を励起して蛍光させる照射装置と、この照射装置により励起された油の蛍光波長を選択する波長選択素子と、前記照射装置により油が蛍光を発している時間を選択して観測する観測装置と、この観測装置の出力を画像処理および信号処理のいずれかを行う処理装置とを備え、前記照射装置は、検知対象油の吸収特性に基づいてパルス光の照射波長を選択し測定できる膜厚範囲を調節可能な照射波長選択装置を備えたことを特徴とする油検知装置。
請求項１記載の油検知装置において、前記照射装置は、パルス光源と、このパルス光源からのパルス光の照射波長を選択する波長選択素子とを有し、この波長選択素子を曲面形状に形成したことを特徴とする油検知装置。
請求項１記載の油検知装置において、前記観測装置は、ゲート機能を備え油の発光を観測する光検出素子を有し、この光検出素子により観測した漏油の検知信号を積算処理する信号積算処理装置を処理装置に設けたことを特徴とする油検知装置。
請求項１記載の油検知装置において、前記観測装置は、高速シャッタおよび映像増倍機能を有する映像増倍管を有し、この映像増倍管にて油の蛍光を検知した検知画像を積算処理する画像積算処理装置を前記処理装置に設けたことを特徴とする油検知装置。
請求項１記載の油検知装置において、前記処理装置は、漏洩した油の膜厚を演算する膜厚演算装置を備えたことを特徴とする油検知装置。
請求項１または５記載の油検知装置において、前記照射装置は、パルス光の照射強度を測定して漏洩した油の膜厚の測定精度を補正する光源劣化補正装置を備えたことを特徴とする油検知装置。
請求項５記載の油検知装置において、前記膜厚演算装置は、前記観測装置で観測した油の蛍光強度に基づいて膜厚を演算することを特徴とする油検知装置。
請求項５記載の油検知装置において、前記膜厚演算装置は、前記観測装置で観測した漏油の検知信号が一定値になるまで積算処理し、その積算回数から油の膜厚を推定することを特徴とする油検知装置。
請求項１記載の油検知装置において、前記処理装置は、監視対象に対する距離情報から検知画像の蛍光強度を補正して蛍光強度分布を求め、この蛍光強度分布から油膜の厚さ分布を演算する膜厚分布演算装置を備えたことを特徴とする油検知装置。
請求項１または９記載の油検知装置において、前記観測装置は、高速シャッタおよび映像増倍機能を有する映像増倍管を有する一方、前記処理装置は、検知画像から油の蛍光領域を抽出し、これと膜厚分布演算装置による膜厚の演算結果から漏洩量を求める油量演算装置を備えたことを特徴とする油検知装置。
請求項１記載の油検知装置において、前記観測装置は、高速シャッタおよび映像増倍機能を有する映像増倍管を有する一方、前記処理装置は、霧状の微粒子になって飛散して漏洩した油の検知画像から漏洩部位を特定する漏洩箇所特定装置を備えたことを特徴とする油検知装置。
請求項１記載の油検知装置において、前記照射装置は、パルス光を目的の監視領域に照射する照射ヘッドを有し、この照射ヘッドの前部に所定間隔をおいて反射板を取り付けたことを特徴とする油検知装置。
請求項１記載の油検知装置において、前記観測装置が二種以上の観測波長で油を観測し、その蛍光強度の比から油種を判別する油種判別装置を処理装置に設けたことを特徴とする油検知装置。