特許 6048018 水分浸透状態測定装置、水分浸透状態測定方法、及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6048018

(24)【登録日】2016年12月2日

(45)【発行日】2016年12月21日

(54)【発明の名称】水分浸透状態測定装置、水分浸透状態測定方法、及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   A01G 27/00 20060101AFI20161212BHJP

   A01G 7/00 20060101ALI20161212BHJP

【ＦＩ】

   A01G27/00 504B

   A01G27/00 504Z

   A01G7/00 603

   A01G7/00 602C

【請求項の数】13

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2012-199767(P2012-199767)

(22)【出願日】2012年9月11日

(65)【公開番号】特開2014-54196(P2014-54196A)

(43)【公開日】2014年3月27日

【審査請求日】2015年9月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001443

【氏名又は名称】カシオ計算機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(72)【発明者】

【氏名】田中 芳朗

【審査官】 門 良成

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０１−１４１５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１１７９９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１１０３００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｇ ２７／００

Ａ０１Ｇ ７／００

Ａ０１Ｇ ２５／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

排水孔を有する土壌の容器に給水されたことを検出する水分量センサと、
前記排水孔から排出されたことを検出する排水センサと、
前記水分量センサと前記排水センサの測定結果から前記土壌中の水分の浸透状態を取得する浸透状態取得部と、
前記浸透状態取得部が取得した浸透状態を外部に送信する送信部と、
を備える水分浸透状態測定装置。

【請求項2】

前記水分量センサにより給水が検出されたことに基づいて、前記土壌への水やりが開始された時刻を取得する水やり時刻取得部と、
前記排水センサにより排水が検出されたことに基づいて、前記水やりによる水分が前記排水孔から排出された時刻を取得する排水時刻取得部と、をさらに備え、
前記浸透状態取得部は、前記水やり時刻取得部により取得された時刻と、前記排水時刻取得部により取得された時刻とに基づいて、前記土壌中へ水分が浸透する浸透時間を浸透状態として取得する、
ことを特徴とする請求項１に記載の水分浸透状態測定装置。

【請求項3】

前記浸透時間取得部は、前記水やり時刻取得部により取得された時刻と、前記排水時刻取得部により取得された時刻に基づいて、前記土壌中へ水分が浸透する浸透速度を浸透状態として取得する、
ことを特徴とする請求項２に記載の水分浸透状態測定装置。

【請求項4】

前記浸透状態取得部に取得された浸透状態に基づいて、前記土壌の状態を判定する土壌状態判定部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の水分浸透状態測定装置。

【請求項5】

植物の種類毎に、その種類の植物を育成する土壌中への水分の最適な浸透状態時間である種別浸透状態を記憶する種別浸透状態記憶部と、
ユーザから、前記土壌で育成されている植物の種類を表す操作入力を受け付ける操作部と、をさらに備え、
前記土壌状態判定部は、前記操作部により選択された植物の種類に対応する種別浸透状態を前記種別浸透状態記憶部から特定し、特定した種別浸透状態と、前記浸透状態取得部により取得された浸透状態と、に基づいて、前記土壌の状態を判定する、
ことを特徴とする請求項４に記載の水分浸透状態測定装置。

【請求項6】

前記土壌状態判定部により判定された前記土壌の状態を表す情報を含む土壌状態情報を報知部に報知させる制御を行う報知制御部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項４または５に記載の水分浸透状態測定装置。

【請求項7】

排水孔を有する土壌の容器に給水されたことを検出する水分量センサと、
前記排水孔から排出されたことを検出する排水センサと、
前記水分量センサと前記排水センサの測定結果から前記土壌中の水分の浸透状態を取得する浸透状態取得部と、
前記浸透状態取得部により取得された浸透状態を、前記土壌への給水毎に対応付けて記憶する浸透状態履歴記憶部と、
前記浸透状態履歴記憶部から、最新の給水に対応する前記浸透状態と、過去の給水に対応する前記浸透状態を特定し、特定した、最新の給水に対応する前記浸透状態と、過去の給水に対応する前記浸透状態との間の変化量に基づいて、前記土壌の状態を判定する土壌状態判定部と、
を備えることを特徴とする水分浸透状態測定装置。

【請求項8】

前記土壌状態判定部により判定された前記土壌の状態を表す情報を含む土壌状態情報を報知部に報知させる制御を行う報知制御部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項７に記載の水分浸透状態測定装置。

【請求項9】

前記報知制御部は、前記土壌状態判定部により判定された前記土壌の状態と、当該状態の土壌への適切な対応をユーザに促す旨とを表す情報を含む土壌状態情報を前記報知部に報知させる制御を行う、
ことを特徴とする請求項８に記載の水分浸透状態測定装置。

【請求項10】

水分量センサと排水センサと土壌の容器を備えた水分浸透状態測定装置のコンピュータが、
前記水分量センサと前記排水センサの測定結果から前記土壌中の水分の浸透状態を取得する浸透状態取得ステップと、
前記浸透状態取得ステップで取得した浸透状態を外部に送信する送信ステップと、
を実行することを特徴とする水分浸透状態測定方法。

【請求項11】

水分量センサと排水センサと土壌の容器を備えた水分浸透状態測定装置と通信する通信部を備えた通信端末装置のコンピュータが、
前記通信部により前記水分浸透状態測定装置から前記水分量センサと前記排水センサの測定結果を取得するステップと、
前記取得した測定結果に基づいて、前記土壌中の水分の浸透状態を取得する浸透状態取得ステップと、
を実行することを特徴とする水分浸透状態測定方法。

【請求項12】

水分量センサと排水センサと土壌の容器を備えた水分浸透状態測定装置のコンピュータを、
前記水分量センサと前記排水センサの測定結果から前記土壌中の水分の浸透状態を取得する浸透状態取得手段、
前記浸透状態取得手段により取得された浸透状態を外部に送信する送信手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。

【請求項13】

水分量センサと排水センサと土壌の容器を備えた水分浸透状態測定装置からの情報を通信により取得する通信端末装置のコンピュータを、
前記水分浸透状態測定装置から前記水分量センサと前記排水センサの測定結果を通信により取得する手段、
前記取得した測定結果に基づいて、前記土壌中の水分の浸透状態を取得する浸透状態取得手段、
として機能させることを特徴するプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、土壌中への水分の浸透状態を測定する水分浸透状態測定装置、水分浸透状態測定方法、及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

土壌中の水分量を測定する方法として、植物育成用土壌に差し込み可能な複数の電極を有し、これらの電極間の電気抵抗値を計測することによって、水分含有量を測定し、その水分含有量が設定された限界レベル以下になった場合、警報を鳴らす水分含有量監視装置がある（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第２６０８６７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１等に記載の技術では、土壌中の水分量を測定できても、土壌中への水分の浸透時間を測定することはできない。土壌中への水分の浸透時間は、土の硬さや保水率等の土壌の状態によって変化するものであり、現在の土壌が育成している植物に最適な状態か否かを知るために、水分の浸透時間等の浸透状態を測定できることが好ましい。

【0005】

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、土壌中への水分の浸透状態を測定することが可能な水分浸透状態測定装置、水分浸透状態測定方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記課題を達成するため、本発明の一態様は、排水孔を有する土壌の容器に給水されたことを検出する水分量センサと、前記排水孔から排出されたことを検出する排水センサと、前記水分量センサと前記排水センサの測定結果から前記土壌中の水分の浸透状態を取得する浸透状態取得部と、前記浸透状態取得部が取得した浸透状態を外部に送信する送信部と、を備えることを特徴とする水分浸透状態測定装置である。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、土壌中への水分の浸透状態を測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態１に係る水分浸透状態測定装置の使用例を表す図である。

【図2】実施形態１に係る水分浸透状態測定装置のハードウェア構成例を表す概略ブロック図である。

【図3】実施形態１に係る水分浸透状態測定装置の制御部の機能的構成を表すブロック図である。

【図4】種別浸透時間テーブルの一例を示す図である。

【図5】実施形態１に係る水分浸透状態測定装置の制御部が実行する水分浸透状態測定処理の流れの一例を示すフローチャートである。

【図6】実施形態２に係る水分浸透状態測定装置の制御部の機能的構成を表すブロック図である。

【図7】浸透時間履歴テーブルの一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

【0010】

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る水分浸透状態測定装置１の使用例を表す図である。図１に示す使用例において、水分浸透状態測定装置１は、本体部１００と、配線２００により本体部１００と通信可能に接続されている排水センサ１２０と、から構成される。本体部１００は、土壌２１中に差し込まれた電極１１１を有する水分量センサ１１０（図２参照）と、排水センサ１２０との出力値に基づいて、土壌２１への水分の浸透時間を測定し、測定結果を通信端末装置３に送信する。なお、水分浸透状態測定装置１の詳細な構成及び動作については、後述する。

【0011】

鉢２は、植物２２が育成されている土壌２１を収容する容器である。具体的には、鉢２は、側壁と底面とを有し、上方が開放された形状に構成されている。また、鉢２は、その底面に複数の排水孔２３を有する。土壌２１の上方から注がれた水分は、土壌２１を通過し、排水孔２３から外部に排出される。

【0012】

また、鉢２の下方には、受け皿２４が設けられている。受け皿２４は、その側壁の高さを超えない範囲で、鉢２の排水孔２３から排出された水分を溜めることができる。

【0013】

通信端末装置３は、水分浸透状態測定装置１と通信可能な端末装置であって、例えば、携帯電話等の端末装置から構成される。通信端末装置３は、表示部３１を備え、水分浸透状態測定装置１から受信した測定結果を表示する。また、通信端末装置３は、タッチパネルやボタン、キー等の入力部（図示せず）を備え、ユーザからの入力を受け付け、受け付けた情報を水分浸透状態測定装置１に送信する。

【0014】

次に、本実施形態に係る水分浸透状態測定装置１のハードウェア構成について説明する。

【0015】

図２は、本実施形態に係る水分浸透状態測定装置１のハードウェア構成例を概略的に示すブロック図である。図２に示すように、水分浸透状態測定装置１は、水分量センサ１１０と、排水センサ１２０と、制御部１３０と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１４０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１５０と、通信部１６０と、操作部１７０と、計時部１８０と、を備えている。また、水分量センサ１１０と、制御部１３０と、ＲＯＭ１４０と、ＲＡＭ１５０と、通信部１６０と、操作部１７０、計時部１８０とは、本体部１００を構成する。

【0016】

水分量センサ１１０は、土壌２１に含まれる水分量に応じた出力値を出力するセンサである。水分量センサ１１０としては、例えば、ＡＤＲ法（Amplitude Domain Reflectometry Method）を用いた一般的な水分量センサを用いることができる。水分量センサ１１０は、土壌２１中に差し込まれる電極１１１（図１参照）を有する。そして、水分量センサ１１０は、出力値として、土壌２１中の水分量に応じた電圧値を検出し、制御部１３０に入力する。

【0017】

排水センサ１２０は、排水孔２３から排出された水分量に応じた出力値を出力するセンサである。排水センサ１２０は、例えば、一般的な漏水センサから構成される。具体的には、排水センサ１２０は、電極（図示せず）を有し、出力値として、受け皿２４内の水分量に応じた電圧値を検出し、制御部１３０に出力する。なお、排水センサ１２０は、漏水センサにかぎられず、受け皿２４内の水分量を検出できれば、任意のセンサを適用可能である。

【0018】

制御部１３０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）から構成されており、水分浸透状態測定装置１の全体の制御を行う。

【0019】

ＲＯＭ１４０は、制御部１３０が水分浸透状態測定装置１全体を制御するためのプログラムやデータを格納する不揮発性メモリである。例えば、ＲＯＭ１４０は、制御部１３０が後述する水分浸透状態測定処理を実行するためのプログラムや、後述する種別浸透時間テーブル１４１（図３参照）を格納している。

【0020】

ＲＡＭ１５０は、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリから構成される。制御部１３０は、ＲＯＭ１４０に記憶されているプログラムをＲＡＭ１５０にロードし、作業領域として用いる。

【0021】

通信部１６０は、例えば、無線通信ユニット等から構成され、必要に応じて所定のネットワークに接続し、通信端末装置３との通信を行う。

【0022】

操作部１７０は、水分浸透状態測定装置１を操作するためのボタン等の入力装置から構成される。操作部１７０は、ユーザから、例えば、水分状態の測定を開始する旨の入力操作を受け付け、制御部１３０に入力する。

【0023】

計時部１８０は、現在時刻を計時するものであり、例えば、タイマから構成される。

【0024】

次に、水分浸透状態測定装置１の制御部１３０の機能的構成について説明する。図３は、本実施形態に係る水分浸透状態測定装置１の制御部１３０の機能的構成を表すブロック図である。図４に示すように、制御部１３０は、水やり時刻取得部１３１、排水時刻取得部１３２、浸透時間取得部１３３、土壌状態判定部１３４、報知制御部１３５、として機能する。

【0025】

水やり時刻取得部１３１は、水分量センサ１１０により出力された出力値に基づいて、土壌２１への水やりが開始された時刻（以下、「水やり時刻」という）を取得する。具体的には、水やり時刻取得部１３１は、所定時間毎に水分量センサ１１０が検出した電圧値を取得する。そして、水やり時刻取得部１３１は、検出した電圧値が、所定値を超えたとき、土壌２１中の水分量が所定量よりも大きくなった、すなわち水やりが開始されたと判定する。そして、水やり時刻取得部１３１は、水やり時刻として、水分量センサ１１０が検出した電圧値が所定値を超えたときの時刻を計時部１８０から取得する。

【0026】

排水時刻取得部１３２は、排水センサ１２０により出力された出力値に基づいて、水やりによる水分が排水孔２３から排出された時刻（以下、「排水時刻」という）を取得する。具体的には、排水時刻取得部１３２は、所定時間毎に排水センサ１２０が検出した電圧値を取得する。そして、排水時刻取得部１３２は、検出した電圧値が、所定値を超えたとき、受け皿２４に水分が溜まった、すなわち水やりによる水分が排水孔２３から排出されたと判定する。そして、排水時刻取得部１３２は、排水時刻として、排水センサ１２０が検出した電圧値が所定値を超えたときの時刻を計時部１８０から取得する。

【0027】

浸透時間取得部１３３は、水やり時刻取得部１３１により取得された水やり時刻と、排水時刻取得部１３２により取得された排水時刻とに基づいて、土壌２１中へ水分が浸透する浸透時間を取得する。具体的には、浸透時間取得部１３３は、浸透時間として、水やり時刻と排水時刻との時間差を取得する。

【0028】

土壌状態判定部１３４は、操作部１７０により受け付けられたユーザからの操作入力が表す植物の種類に対応する種別浸透時間を種別浸透時間テーブル１４１から特定し、特定した種別浸透時間と、浸透時間取得部１３３により取得された浸透時間と、に基づいて、土壌２１の状態を判定する。

【0029】

ここで、種別浸透時間テーブル１４１について説明する。図４は、種別浸透時間テーブルの一例を表す図である。図４に示す種別浸透時間テーブル１４１は、植物の種類毎に、その種類の植物を育成する土壌中への水分の最適な浸透時間である種別浸透時間を記憶する。例えば、植物の種類が「モンステラ」である場合、「モンステラ」を育成する土壌中へ水分の最適な浸透時間である種別浸透時間として「Ｔｔｈ−ｍ」が、「モンステラ」と対応付けて格納されている。なお、種別浸透時間は、ある特定の値であってもよいし、所定の幅を有する範囲で表されてもよい。本実施形態では、種別浸透時間は所定の幅を有するものとし、最適な浸透時間の内、最も長い時間を最長種別浸透時間、最も短い時間を最短種別浸透時間とする。

【0030】

具体的には、土壌状態判定部１３４は、操作部１７０により受け付けられたユーザからの操作入力が表す植物の種類に対応する種別浸透時間を種別浸透時間テーブル１４１から特定する。そして、特定した種別浸透時間と、浸透時間取得部１３３により取得された浸透時間とを比較し、浸透時間取得部１３３により取得された浸透時間が、種別浸透時間よりも長いか否かを判定する。そして、土壌状態判定部１３４は、取得された浸透時間が種別浸透時間よりも長い場合、土壌２１の状態は固いと判定する。また、土壌状態判定部１３４は、取得された浸透時間が種別浸透時間よりも短い場合、土壌２１は柔らかい状態である、または土壌２１内に空洞がある状態であると判定する。

【0031】

報知制御部１３５は、土壌状態判定部１３４により判定された土壌２１の状態を表す土壌状態情報を、通信部１６０により、通信端末装置３（図１参照）に送信する。さらに、報知制御部１３５は、土壌状態判定部１３４により判定された土壌２１の状態とともに、その状態の土壌への適切な対応をユーザに促すアドバイスを表す情報を含む土壌状態情報を、通信端末装置３に送信してもよい。例えば、土壌状態判定部１３４が、土壌２１が柔らかい状態であると判定した場合、報知制御部１３５は、土壌２１が柔らかい状態である旨とともに、土の入れ替えを促す旨を含む土壌状態情報を通信端末装置３に送信する。なお、土壌の状態と、その状態の土壌への適切な対応をユーザに促すアドバイスとは、対応付けられて予めＲＯＭ１４０に記憶されているものとする。そして、送信された土壌状態情報は、表示部３１に表示される。

【0032】

次に、本実施形態に係る水分浸透状態測定装置１の動作について、図面を参照して説明する。図５は、本実施形態に係る水分浸透状態測定装置１の制御部１３０が実行する水分浸透状態測定処理の流れの一例を示すフローチャートである。
なお、この水分浸透状態測定処理は、上述したＲＯＭ１４０内にプログラムとして予め記憶されており、制御部１３０がプログラムを読み出して実行することで、実際の処理が行われるものとする。

【0033】

水分浸透状態測定装置１の制御部１３０は、例えば、ユーザによる操作部１７０への操作を契機として図５に示す水分浸透状態測定処理を開始する。なお、本処理において、予め、土壌２１において育成する植物の種類が、ユーザにより操作部１７０を介して入力され、ＲＯＭ１４０に記憶されているものとする。

【0034】

まず、水やり時刻取得部１３１は、水分量センサ１１０から、所定時間毎に電圧値を取得する（ステップＳ１１）。

【0035】

次に、水やり時刻取得部１３１は、水分量センサ１１０から取得した電圧値に基づいて、水やりが開始されたか否かを判別する（ステップＳ１２）。具体的には、水やり時刻取得部１３１は、水分量センサ１１０から取得した電圧値が、所定値を超えたとき、水やりが開始されたと判定する。水やり時刻取得部１３１は、水やりが開始されていないと判別した場合（ステップＳ１２；Ｎｏ）、水やりが開始されたと判別されるまで待ち状態となる。

【0036】

水やり時刻取得部１３１は、水やりが開始されたと判別した場合（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、水やり時刻として、水分量センサ１１０が検出した電圧値が所定値を超えたときの時刻を計時部１８０から取得する（ステップＳ１３）。

【0037】

次に、排水時刻取得部１３２は、排水センサ１２０から、所定時間毎に電圧値を取得する（ステップＳ１４）。

【0038】

そして、排水時刻取得部１３２は、排水センサ１２０から取得した電圧値に基づいて、ステップＳ１２で開始されたと判別された水やりによる水分が排水孔２３から排出されたか否かを判別する（ステップＳ１５）。具体的には、排水時刻取得部１３２は、排水センサ１２０から取得した電圧値が、所定値を超えたとき、排水孔２３から水分が排出されたと判定する。排水時刻取得部１３２は、水分が排出されていないと判別した場合（ステップＳ１５；Ｎｏ）、水分が排出されたと判別されるまで待ち状態となる。

【0039】

排水時刻取得部１３２は、水分が排出されたと判別した場合（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、排水時刻として、排水センサ１２０が検出した電圧値が所定値を超えたときの時刻を計時部１８０から取得する（ステップＳ１６）。

【0040】

次に、浸透時間取得部１３３は、浸透時間として、ステップＳ１３において取得された水やり時刻と、ステップＳ１６において取得された排水時刻との時間差を取得する（ステップＳ１７）。

【0041】

そして、土壌状態判定部１３４は、操作部１７０により受け付けられたユーザからの操作入力が表す植物の種類に対応する最長種別浸透時間と最短種別浸透時間を種別浸透時間テーブル１４１から特定する（ステップＳ１８）。

【0042】

そして、土壌状態判定部１３４は、ステップＳ１７において取得された浸透時間が、ステップＳ１８において特定した最長種別浸透時間よりも長いか否かを判別する（ステップＳ１９）。土壌状態判定部１３４は、取得された浸透時間が最長種別浸透時間よりも長いと判別した場合（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、土壌２１の状態は固いと判定し、処理をステップＳ２１に進める。

【0043】

土壌状態判定部１３４は、取得された浸透時間が最長種別浸透時間よりも長くないと判別した場合（ステップＳ１９；Ｎｏ）、ステップＳ１７において取得された浸透時間が、ステップＳ１８において特定した最短種別浸透時間よりも短いか否かを判別する（ステップＳ２０）。土壌状態判定部１３４は、取得された浸透時間が最短種別浸透時間よりも短いと判別した場合（ステップＳ２０；Ｙｅｓ）、土壌２１は柔らかい状態である、または土壌２１内に空洞がある状態であると判定し、処理をステップＳ２１に進める。また、土壌状態判定部１３４は、取得された浸透時間が最短種別浸透時間よりも短くないと判別した場合（ステップＳ２０；Ｎｏ）、土壌２１の状態は適切であると判定し、処理をステップＳ１１に進める。

【0044】

次に、報知制御部１３５は、土壌状態判定部１３４により判定された土壌２１の状態と、その状態の土壌への適切な対応をユーザに促すアドバイスを表す情報を含む土壌状態情報を生成する（ステップＳ２１）。

【0045】

例えば、ステップＳ１９において、土壌状態判定部１３４は、取得された浸透時間が最長種別浸透時間よりも長いと判別した場合、報知制御部１３５は、「土が固すぎます。土の入れ替えを行って下さい」というメッセージを表す土壌状態情報を生成する。また、例えば、ステップＳ２０において、土壌状態判定部１３４は、取得された浸透時間が最短種別浸透時間よりも短いと判別した場合、報知制御部１３５は、「土が柔らか過ぎか、鉢内に空洞があります。土の入れ替えを行って下さい」というメッセージを表す土壌状態情報を生成する。

【0046】

そして、報知制御部１３５は、ステップＳ２１において生成した土壌状態情報を通信部１６０を介して通信端末装置３に送信する（ステップＳ２２）。そして、ステップＳ１１に処理を戻す。

【0047】

制御部１３０は、以上のステップＳ１１〜Ｓ２２の処理を繰り返し実行する。また、制御部１３０は、例えばユーザから操作部１７０を介して水分浸透状態測定処理の終了を示す入力を受け付けた場合、水分浸透状態測定処理を終了する。

【0048】

以上のように構成される水分浸透状態測定装置１によれば、水やりが開始されてから排水孔２３からの排水を検出するまでの時間を、土壌２１中への水分の浸透時間として測定することができる。従って、ユーザは、取得された浸透時間から、土壌２１が自身が育成している植物２２の育成環境に適した状態であるかを判断することができる。

【0049】

また、上記の水分浸透状態測定装置１によれば、土壌状態判定部１３４により土壌２１の状態が植物２２の育成に適切か否か判定され、報知制御部１３５により、その状態が通信端末装置３に表示されるため、ユーザは容易に土壌２１の状態を認識することができる。また、報知制御部１３５は、判定された土壌２１の状態とともに、ユーザに対しその状態の土壌への適切な対応を促すアドバイスを含む土壌状態情報を通信端末装置３に送信し、表示させるため、ユーザは容易に土壌２１への適切な対応を把握することができる。

【0050】

（実施形態２）
実施形態２に係る水分浸透状態測定装置１は、測定した浸透時間を履歴として記憶し、現時点における浸透時間と、過去の浸透時間との比較に基づいて、土壌状態情報を生成する。図６は、本実施形態に係る水分浸透状態測定装置１の制御部１３０の機能的構成を表すブロック図である。図６に示すように、制御部１３０は、水やり時刻取得部１３１、排水時刻取得部１３２、浸透時間取得部１３３ａ、土壌状態判定部１３４ａ、報知制御部１３５、として機能する。なお、実施形態１と同様の機能構成については、同様の符号を用い、その詳細な説明を省略する。

【0051】

浸透時間取得部１３３ａは、実施形態１の浸透時間取得部１３３と同様にして土壌２１中へ水分が浸透する浸透時間を取得するとともに、取得した浸透時間を、土壌２１の水やり毎に浸透時間履歴テーブル１４２に記憶させる。

【0052】

ここで、浸透時間履歴テーブル１４２について説明する。浸透時間履歴テーブル１４２は、浸透時間取得部１３３ａにより取得された浸透時間を、土壌２１への水やり毎に対応付けて記憶する。図７は、浸透時間履歴テーブル１４２の一例を表す図である。図７に示す浸透時間履歴テーブル１４２は、土壌２１への水やりを開始した日時を表す水やり開始日時と、その日時に開始した水やりにおいて取得された浸透時間とを対応付けて記憶する。例えば、水やり時刻取得部１３１により水やり開始日時として「2012/9/1 8:10」を取得し、その水やりにおいて浸透時間取得部１３３ａが浸透時間として「T1」を取得した場合、浸透時間取得部１３３ａは、浸透時間履歴テーブル１４２に、水やり開始日時「2012/9/1 8:10」と、浸透時間「T1」とを対応付けて格納する。

【0053】

土壌状態判定部１３４ａは、浸透時間履歴テーブル１４２から、最新の水やりに対応する浸透時間と、過去の水やりに対応する浸透時間を特定し、特定した、最新の水やりに対応する浸透時間と、過去の水やりに対応する浸透時間との間の変化量に基づいて、土壌の状態を判定する。

【0054】

以下、土壌の状態の判定方法について具体的に説明する。例えば、土壌状態判定部１３４ａは、浸透時間履歴テーブル１４２から、最新の水やり開始日時として「2012/9/3 8:00」を特定した場合、最新の水やりに対応する浸透時間として「T3」を特定する。また、土壌状態判定部１３４ａは、浸透時間履歴テーブル１４２から、過去の水やりに対応する浸透時間として、最新の水やりの直前の水やりである水やり開始日時「2012/9/2 9:00」に対応する浸透時間「T2」を特定する。

【0055】

そして、土壌状態判定部１３４ａは、特定した浸透時間の変化量ΔＴ＝Ｔ３−Ｔ２＜−ΔＴｔｈ１（ΔＴｔｈは、正の所定値）であると判定した場合、すなわち、最新の取得した浸透時間が、前回取得した浸透時間よりも所定時間短くなったと判定した場合、土壌２１の状態が植物２２の育成に適切な状態ではないと判定する。この場合、報知制御部１３５は、例えば「前回から水の浸透時間が極端に早くなっています。土を確認して下さい。」というメッセージを表す土壌状態情報を生成する。

【0056】

さらに、土壌状態判定部１３４ａは、特定した浸透時間の変化量ΔＴ＞ΔＴｔｈ２（ΔＴｔｈ２は、正の所定値）であると判定した場合、すなわち、最新の取得した浸透時間が、前回取得した浸透時間よりも所定時間長くなったと判定した場合、土壌２１の状態が植物２２の育成に適切な状態ではないと判定する。この場合、報知制御部１３５は、例えば「前回から水の浸透時間が極端に遅くなっています。土を確認して下さい。」というメッセージを表す土壌状態情報を生成する。

【0057】

また、土壌の状態の判定方法の別の一例として、例えば、土壌状態判定部１３４ａは、浸透時間履歴テーブル１４２から、最新の水やりに対応する浸透時間として「T3」を特定したとする。そして、土壌状態判定部１３４ａは、過去の水やりに対応する浸透時間として、最新の水やりの過去複数回、例えば過去２回の水やりである水やり開始日時「2012/9/2 9:00」に対応する浸透時間「T2」、及び水やり開始日時「2012/9/1 8:10」に対応する浸透時間「T1」を特定する。

【0058】

そして、土壌状態判定部１３４ａは、特定した浸透時間の変化量ΔＴ１＝Ｔ３−Ｔ２、ΔＴ２＝Ｔ２−Ｔ１から、浸透時間が徐々に早くなってきていると判定した場合、土壌２１が偏った状態、または減った状態であると判定する。この場合、報知制御部１３５は、例えば「土が偏ってきているか、減ってきています。早めの土の入れ替えをお奨めします。」というメッセージを表す土壌状態情報を生成する。

【0059】

さらに、土壌状態判定部１３４ａは、特定した浸透時間の変化量ΔＴ１、ΔＴ２から、浸透時間が徐々に遅くなってきていると判定した場合、土壌２１が固くなってきたと判定する。この場合、報知制御部１３５は、例えば「土が固くなってきています。早めの土の入れ替えをお奨めします。」というメッセージを表す土壌状態情報を生成する。

【0060】

以上のように構成される水分浸透状態測定装置１によれば、取得された浸透時間の履歴に基づいて、土壌２１が植物２２の育成環境に適した状態であるかを判別することができる。また、実施形態１と同様に、報知制御部１３５により、判別された土壌２１の状態と、その状態の土壌への適切な対応を促すアドバイスを含む土壌状態情報を通信端末装置３に送信し、表示させるため、ユーザは容易に土壌２１への適切な対応を把握することができる。

【0061】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態によって限定されるものではない。

【0062】

例えば、上記の実施形態に係る水分浸透状態測定装置１において、制御部１３０の機能の一部または全部が、通信端末装置３により実現されてもよい。例えば、通信端末装置３の制御部が、水やり時刻取得部、排水時刻取得部、浸透時間取得部、土壌状態判定部、報知制御部として機能してもよい。この場合、水分量センサ１１０及び排水センサ１２０により出力された出力値を表す情報が、通信部１６０により通信端末装置３に送信されることにより、上記の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0063】

また、例えば、排水センサ１２０は、受け皿２４内に設けられ、受け皿２４に溜まった水分を検出することにより、排水孔２３から排出された水分を検出するが、排水センサ１２０が設けられる位置はこれに限られない。例えば、鉢２の下方に受け皿２４を設けない場合には、排水センサ１２０は、排水孔２３の縁部に設けられてもよく、排水孔２３から排出された水分を検出できるならば、排水センサ１２０が設けられる位置は任意である。

【0064】

また、上記の実施形態１において、種別浸透時間テーブル１４１は、植物の種類毎に、種別浸透時間を記憶するが、さらに鉢２の大きさや深さを対応付けて記憶してもよい。これは、鉢２の大きさや深さによって種別浸透時間も異なるためである。この場合、ユーザは、育成する植物２２の種類とともに、鉢２の大きさや深さを操作部１７０を介して予め設定する。そして、土壌状態判定部１３４は、種別浸透時間テーブル１４１から、植物２２の種類及び鉢２の大きさや深さに対応する種別浸透時間を用いて、土壌２１の状態を判定する。そのため、水分浸透状態測定装置１は、土壌２１が、実際に育成する植物２２に適した状態であるか否かをより精度よく判定することができる。

【0065】

また、上記の実施形態１において、浸透時間を測定したが、予め鉢が決められていた場合等、水分量センサ１１０及び排水センサ１２０に基づいて浸透速度を測定してもよく、また、更に上記のような鉢の大きさや深さ等に基づいて浸透速度を測定しても良い。また、上記の実施形態１において、浸透時間の代わりに浸透速度を測定する場合、種別浸透時間テーブル１４１の代わりに、植物の種別毎に種別浸透速度を記憶する種別浸透速度テーブルを備えてもよい。これにより、測定した浸透速度に基づいて、土壌の状態を判定し、報知することができる。

【0066】

また、土壌２１の水分の浸透状態の一例として、土壌２１中への水分の浸透時間及び浸透速度を測定する例について説明したが、水分浸透状態測定装置１が測定する浸透状態はこれらに限られない。

【0067】

また、本発明に係る水分浸透状態測定装置１は、専用の装置によらず、通常のコンピュータシステムを用いて実現可能である。例えば、ネットワークに接続されているコンピュータに、上記動作を実行するためのプログラムを、コンピュータシステムが読み取り可能な記録媒体（ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ等）に格納して配布し、当該プログラムをコンピュータシステムにインストールすることにより、上述の処理を実行する水分浸透状態測定装置１を構成してもよい。

【0068】

また、コンピュータにプログラムを提供する方法は任意である。例えば、プログラムは、通信回線の掲示板（ＢＢＳ）にアップロードされ、通信回線を介してコンピュータに配信されてもよい。また、プログラムは、プログラムを表す信号により搬送波を変調した変調波により伝送され、この変調波を受信した装置が変調波を復調してプログラムを復元するようにしてもよい。そして、コンピュータは、このプログラムを起動して、ＯＳの制御のもと、他のアプリケーションと同様に実行する。これにより、コンピュータは、上述の処理を実行する水分浸透状態測定装置１として機能する。

【0069】

上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。

【0070】

（付記１）
排水孔を有する容器に給水されたことを検出する水分量センサと、
前記排水孔から排出されたことを検出する排水センサと、
前記水分量センサにより給水が検出されたことに基づいて、土壌への水やりが開始された時刻を取得する水やり時刻取得部と、
前記排水センサにより排水が検出されたことに基づいて、前記水やりによる水分が前記排水孔から排出された時刻を取得する排水時刻取得部と、
前記水やり時刻取得部により取得された時刻と、前記排水時刻取得部により取得された時刻とに基づいて、前記土壌中へ水分が浸透する浸透時間を浸透状態として取得する浸透状態取得部と、
を備える水分浸透状態測定装置。

【0071】

（付記２）
前記浸透時間取得部は、前記水やり開始時刻取得部により取得された時刻と、前記排水時刻取得部により取得された時刻に基づいて、前記土壌中へ水分が浸透する浸透速度を浸透状態として取得する、
ことを特徴とする付記１に記載の水分浸透状態測定装置。

【0072】

（付記３）
前記浸透状態取得部に取得された浸透状態に基づいて、前記土壌の状態を判定する土壌状態判定部をさらに備える、
ことを特徴とする付記１または２に記載の水分浸透状態測定装置。

【0073】

（付記４）
植物の種類毎に、その種類の植物を育成する土壌中への水分の最適な浸透状態時間である種別浸透状態を記憶する種別浸透状態記憶部と、
ユーザから、前記土壌で育成されている植物の種類を表す操作入力を受け付ける操作部と、をさらに備え、
前記土壌状態判定部は、前記操作部により選択された植物の種類に対応する種別浸透状態を前記種別浸透状態記憶部から特定し、特定した種別浸透状態と、前記浸透状態取得部により取得された浸透状態と、に基づいて、前記土壌の状態を判定する、
ことを特徴とする付記３に記載の水分浸透状態測定装置。

【0074】

（付記５）
前記土壌状態判定部により判定された前記土壌の状態を表す情報を含む土壌状態情報を報知部に報知させる制御を行う報知制御部をさらに備える、
ことを特徴とする付記３または４に記載の水分浸透状態測定装置。

【0075】

（付記６）
前記浸透状態取得部により取得された浸透状態を、前記土壌への水やり毎に対応付けて記憶する浸透状態履歴記憶部と、
前記浸透状態履歴記憶部から、最新の水やりに対応する前記浸透状態と、過去の水やりに対応する前記浸透状態を特定し、特定した、最新の水やりに対応する前記浸透状態と、過去の水やりに対応する前記浸透状態との間の変化量に基づいて、前記土壌の状態を判定する土壌状態判定部と、
前記土壌状態判定部により判定された前記土壌の状態を表す情報を含む土壌状態情報を報知部に報知させる制御を行う報知制御部と、をさらに備える、
ことを特徴とする付記１または２に記載の水分浸透状態測定装置。

【0076】

（付記７）
前記報知制御部は、前記土壌状態判定部により判定された前記土壌の状態と、当該状態の土壌への適切な対応をユーザに促す旨とを表す情報を含む土壌状態情報を前記報知部に報知させる制御を行う、
ことを特徴とする付記５または６に記載の水分浸透状態測定装置。

【0077】

（付記８）
水分量センサにより給水が検出されたことに基づいて、土壌への水やりが開始された時刻を取得する水やり時刻取得ステップと、
排水センサにより排水が検出されたことに基づいて、前記水やりによる水分が前記排水孔から排出された時刻を取得する排水時刻取得ステップと、
前記水やり時刻取得ステップにおいて取得された時刻と、前記排水時刻取得ステップにおいて取得された時刻とに基づいて、前記土壌中へ水分が浸透する浸透時間を浸透状態として取得する浸透状態取得ステップと、
を備える水分浸透状態測定方法。

【0078】

（付記９）
コンピュータを
水分量センサにより給水が検出されたことに基づいて、土壌への水やりが開始された時刻を取得する水やり時刻取得手段、
排水センサにより排水が検出されたことに基づいて、前記水やりによる水分が前記排水孔から排出された時刻を取得する排水時刻取得手段、
前記水やり時刻取得手段により取得された時刻と、前記排水時刻取得手段により取得された時刻とに基づいて、前記土壌中へ水分が浸透する浸透時間を浸透状態として取得する浸透状態取得手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。

【符号の説明】

【0079】

１…水分浸透状態測定装置、１００…本体部、１１０…水分量センサ、１１１…電極、１２０…排水センサ、１３０…制御部、１３１…水やり時刻取得部、１３２…排水時刻取得部、１３３，１３３ａ…浸透時間取得部、１３４，１３４ａ…土壌状態判定部、１３５…報知制御部、１４０…ＲＯＭ、１４１…種別浸透時間テーブル、１４２…浸透時間履歴テーブル、１５０…ＲＡＭ、１６０…通信部、１７０…操作部、１８０…計時部、２００…配線、２…鉢、２１…土壌、２２…植物、２３…排水孔、２４…受け皿、３…通信端末装置、３１…表示部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】