特開 2023-108826 放流警報システム、放流警報装置、および放流警報システムの制御監視装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023108826

(43)【公開日】2023-08-07

(54)【発明の名称】放流警報システム、放流警報装置、および放流警報システムの制御監視装置

(51)【国際特許分類】

   G08B 23/00 20060101AFI20230731BHJP

   G08B 21/00 20060101ALI20230731BHJP

【ＦＩ】

G08B23/00 520D

G08B21/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022010077

(22)【出願日】2022-01-26

(71)【出願人】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(71)【出願人】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】道山 智世

【テーマコード（参考）】

5C086

5C087

【Ｆターム（参考）】

5C086AA15

5C086DA20

5C086FA04

5C087AA46

5C087BB18

5C087BB74

5C087EE14

5C087EE18

5C087FF01

5C087FF02

5C087GG66

(57)【要約】      （修正有）

【課題】サイレンの吹鳴音圧を制御し、可用性を高める放流警報システム、その制御監視装置及び放流警報装置を提供する。
【解決手段】制御監視装置１０と警報装置２０とが無線回線を介して接続し、警報装置が制御監視装置からの制御信号に基づく動作を行う放流警報システムにおいて、警報装置は、吹鳴音圧を複数に切替え可能なインバータサイレン３２、モード設定部及びインバータサイレン音圧切替部を備える。モード設定部は、インバータサイレンの動作モードを、吹鳴音圧が異なる第１モード又は第２モードに切替設定する。インバータサイレン音圧切替部は、与えられる制御信号及び動作モードに応じた音圧でインバータサイレンを吹鳴させる。制御監視装置は、切替制御部と、吹鳴制御部とを備える。切替制御部は、インバータサイレンの動作モードを第１モード又は第２モードの何れかに設定する。吹鳴制御部は、インバータサイレンを吹鳴させる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

制御監視装置と警報装置とが無線回線を介して接続され、前記警報装置が前記制御監視装置からの制御信号に基づく動作を行う放流警報システムにおいて、
前記警報装置は、
吹鳴音圧を複数に切替え可能なインバータサイレンと、
前記インバータサイレンの動作モードを、吹鳴音圧が異なる第１モードまたは第２モードに切替設定するモード設定部と、
与えられる制御信号および前記動作モードに応じた音圧で前記インバータサイレンを吹鳴させるインバータサイレン音圧切替部とを備え、
前記制御監視装置は、
前記モード設定部に切替制御信号を与えて、前記インバータサイレンの動作モードを前記第１モードまたは前記第２モードのいずれかに設定させる切替制御部と、
前記インバータサイレン音圧切替部にサイレン制御信号を与えて前記インバータサイレンを吹鳴させる吹鳴制御部とを備える、
放流警報システム。

【請求項2】

前記インバータサイレン音圧切替部は、前記インバータサイレンの動作モードの切替設定状態を示す切替状態信号を前記制御監視装置に送信する、
請求項１に記載の放流警報システム。

【請求項3】

前記モード設定部は、時間帯に対応付けて前記動作モードを切替設定する、
請求項１または２に記載の放流警報システム。

【請求項4】

前記モード設定部の前記第２モードは、前記第１モードの吹鳴音圧よりも低い吹鳴音圧の動作モードであって、
昼間における動作モードは前記第１モードで吹鳴し、夜間における動作モードは前記第２モードで吹鳴する、
請求項３に記載の放流警報システム。

【請求項5】

無線回線を介して制御監視装置に接続され、前記制御監視装置からの制御信号に基づく動作を行う警報装置において、
吹鳴音圧を複数に切替え可能なインバータサイレンと、
前記インバータサイレンの動作モードを吹鳴音圧が異なる第１モードまたは第２モードに切替設定するモード設定部と、
与えられる制御信号および前記動作モードに応じた音圧で前記インバータサイレンを吹鳴させるインバータサイレン音圧切替部とを具備する、放流警報装置。

【請求項6】

吹鳴音圧を複数に切替え可能なインバータサイレンを具備する放流警報装置に、無線回線を介して接続される放流警報システムの制御監視装置であって、
前記インバータサイレンの動作モードを吹鳴音圧が異なる第１モードまたは第２モードのいずれかに設定させる切替制御部と、
前記インバータサイレンにサイレン制御信号を与えて前記インバータサイレンを吹鳴させる吹鳴制御部と
を備える放流警報システムの制御監視装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、放流警報システム、放流警報装置、および放流警報システムの制御監視装置に関する。

【背景技術】

【0002】

放流警報システムは、河川法に基づき、ダムの放流による河川水位上昇の危険を的確に河川下流域住民に伝えるために、サイレン・回転灯・スピーカー等を通じて警報するシステムである。放流警報システムは、国電通仕第２７号（非特許文献１）に記載されているように、ダム管理所等の監視局と、ダム下流域に設置される複数の警報局とを備える。警報局の主要構成機器は、サイレン装置である。サイレン装置は、鳴動音を発生させるサイレンと、サイレンを制御するサイレン制御盤とで構成される。

【0003】

サイレンには、モータサイレン、および、インバータサイレンの２種類が用いられている。インバータサイレンは、インバータの多段変速機能を使用した無音状態に近い吹鳴動作点検が行えるという特徴を持っており、モータサイレンと比較して小型・軽量である。更に、インバータサイレンは、経済性、施工性、保守性にも優れている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８－１９１５０８号公報

【特許文献2】特開２０００－２０６９７５号公報

【特許文献3】特開平４－１５３７９８号公報

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】”国電通仕第２７号 放流警報装置標準仕様書（平成３０年９月）”，[online]，［令和3年12月9日アクセス］,インターネット，<URL:https://www.mlit.go.jp/tec/it/denki/kikisiyou/kokudenntsushi27.pdf>

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ダム放流警報システムの警報装置では、非特許文献１の規定に従い、一日に１回、点検のためサイレンを無音のまま行う無音試験が実施される。しかし非特許文献１では、ダム放流警報システムの警報局の警報装置に、１回路分のサイレン制御出力回路を備えることしか想定されていない。また、サイレン吹鳴音圧の切り替えも想定されていないため、折角のインバータサイレンの機能を有効に活用するには工夫の余地がある。

【0007】

そこで、目的は、サイレンの吹鳴音圧を制御できるようにして可用性を高めた放流警報システム、放流警報装置、および放流警報システムの制御監視装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

実施形態によれば、放流警報システムは、制御監視装置と警報装置とが無線回線を介して接続され、警報装置が制御監視装置からの制御信号に基づく動作を行う放流警報システムである。警報装置は、吹鳴音圧を複数に切替え可能なインバータサイレンと、モード設定部およびインバータサイレン音圧切替部を備える。モード設定部は、インバータサイレンの動作モードを、吹鳴音圧が異なる第１モードまたは第２モードに切替設定する。インバータサイレン音圧切替部は、与えられる制御信号および動作モードに応じた音圧でインバータサイレンを吹鳴させる。制御監視装置は、切替制御部と、吹鳴制御部とを備える。切替制御部は、モード設定部に切替制御信号を与えて、インバータサイレンの動作モードを第１モードまたは第２モードのいずれかに設定させる。吹鳴制御部は、インバータサイレン音圧切替部にサイレン制御信号を与えてインバータサイレンを吹鳴させる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】放流警報システムの一例を示す図。

【図2】図１に示される警報装置２０の一例を示す機能ブロック図。

【図3】複数の警報局に対する各制御モードにおいて、操作可能な制御項目を一覧で示す図。

【図4】インバータサイレン３２の吹鳴音圧切替に係わる制御シーケンスの一例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１は、実施形態に係わる放流警報システムの一例を示す図である。
放流警報システムは、制御監視局１００と、サイレン警報局２００とから構成され、互いに無線回線の伝送路で通信可能となっている。放流警報システムでは、テレメータシステムと同様に、７０ＭＨｚ帯／４００ＭＨｚ帯／４５０ＭＨｚ帯の無線回線が用いられる。制御監視局１００とサイレン警報局２００との間での各種の信号は、無線回線上で、既定の基本伝送フォーマットに従って授受される。

【0011】

制御監視局１００は、ダム管理所等に設けられる装置であり、サイレン警報局２００を呼出制御することにより、サイレン吹鳴、擬似音吹鳴及び音声放送等の警報動作を行わせる装置である。
制御監視局１００は、無線装置１１を備える制御監視装置１０、電源装置１２、操作卓１３およびプリンタ１４を備える。無線装置１１は、空中線１５から電波を放射して、無線回線３００を介してサイレン警報局２００と通信する。
また、制御監視局１００から呼出制御を受けたサイレン警報局２００は、警報動作を行うとともに、動作状況を制御監視局１００へ返送する。制御監視局１００はこの返送信号を受け、警報装置２０の動作状況の印字、表示を行う。

【0012】

サイレン警報局２００は、下流の河川の周辺に設けられ、周辺住民や河川を訪れている人に対して、音声による放送やサイレンを吹鳴することで、河川からの避難を促すための装置である。
サイレン警報局２００は、無線装置２５を備える警報装置２０、電源装置２６、集音マイク２７、スピーカ２８、インバータサイレン制御部２３、インバータサイレン３２、回転灯制御盤２９、および回転灯３３を備える。
無線装置２５は、空中線３４から電波を放射して、無線回線３００を介して制御監視局１００と通信する。
インバータサイレン３２は、インバータの多段変速機能を使用して、先述の無音状態に近い低速回転動作を行う点検制御入力回路を有する。また、インバータサイレン３２は、昼間と夜間での吹鳴音圧の使い分けを想定した、任意の音圧レベル設定が可能である２種類の吹鳴制御入力回路を有する。

【0013】

図２は、図１に示される警報装置２０の一例を示す機能ブロック図である。
図２に示される警報装置２０は、標準仕様書（非特許文献１）に規定される警報装置の標準構成（実線ブロック）として、警報制御部２２を備える。また、付加構成（点線ブロック）として、インバータサイレン制御部２３と、拡張監視情報入力部２４とを備える。

【0014】

警報装置２０は、警報装置２０全体の制御を行う基本制御部４１と、制御監視局１００との通信を行うための無線装置２５、変復調部４２、伝送制御部４３と、周囲に警報を報知するための警報制御部２２、チャイム音出力部４４、インピーダンス判定部４５、監視情報入力部４６、音声増幅器４７（音声増幅器１，２，３）、スピーカ２８（スピーカ１，２，３）、および集音マイク２７（集音マイク１，２，３，４）と、警報発報にサイレンが吹鳴していることを確認するための集音返送部４８、集音レベル判定部４９と、警報動作の点検のための試験部５０と、電源装置２６から電源の供給を受けて装置内に電源を供給する電源部２６１とを備える。

【0015】

また、警報装置２０は、付加構成として、分岐入出力部５１、回線切替部５２、音声発生部５３（音声発生部１，２，３）、中継制御部５４、拡張警報制御部２２１、拡張監視情報入力部２４、外部出力部１（回転灯用）５５、外部出力部２（表示板用）５６、外部出力部３（河川情報表示装置用）５７、集音マイク２～４、スピーカ２，３、回転灯制御盤２９、回転灯３３、表示板制御盤５８、表示板５９、河川情報制御盤６０、河川情報表示装置６１、および、局舎扉開（ドアスイッチ）６２を備える。

【0016】

インバータサイレン制御部２３は、サイレンとしてインバータサイレンを採用する場合に、サイレン警報局２００における警報装置２０の機器構成に付加機能として実装される制御部である。インバータサイレン制御部２３は、点検制御時の低速回転動作の制御機能を有する。また、インバータサイレン制御部２３は、インバータサイレン制御盤３１により判定されるインバータ故障時の状態監視機能を有する。

【0017】

さらに、警報装置２０は、特別付加機能（二重線ブロック）として、インバータサイレン音圧切替部２１を備える。インバータサイレン音圧切替部２１は、インバータサイレン装置３０を制御して、設定された動作モードにおける音圧でインバータサイレン３２を吹鳴させる。

【0018】

インバータサイレン音圧切替部２１は、警報制御部２２からのサイレン制御信号を入力し、インバータサイレン装置３０向けに吹鳴音圧切替状態に応じたサイレン制御出力を行う。サイレン制御出力は、インバータサイレン制御盤３１に与えられ、インバータサイレン制御盤３１は、サイレン制御出力に応じた音圧でインバータサイレン３２を吹鳴させる。

【0019】

また、インバータサイレン音圧切替部２１は、警報制御部２２からの音圧切替制御信号を入力し、インバータサイレン装置３０向けの制御出力回路の切替を行う。さらに、インバータサイレン音圧切替部２１は、拡張監視情報入力部２４向けに切替状態信号を出力する。なお、インバータサイレン音圧切替部２１は、警報装置２０筐体内に実装可能なラックマウント構造、または壁掛け型、個別筐体収容構造のいずれかであってよい。

【0020】

図３は、複数の警報局に対する各制御モードにおいて、操作可能な制御項目を一覧で示す図である。非特許文献１には、全局順次制御、ブロック順次制御、全局タイマー順次制御、ブロックタイマー順次制御、全局一斉制御、および、ブロック一斉制御の６つの制御モードが記載されている。また、１５個の制御項目が設けられている。すなわち、サイレン１～３、擬似音１～３、放送起動（マイク）、放送停止、親局音声発生１～７、点検、回転灯ＯＮ、回転灯ＯＦＦ、表示板ＯＮ、表示板ＯＦＦ、河川情報表示１～９，ＯＦＦ、子局音声発生１～３、監視、強制停止、および、組合せ制御１～８である。

【0021】

実施形態では、サイレン制御における音圧を切替えるためのトリガとして、「表示板ＯＮ」と「表示板ＯＦＦ」、または「河川情報表示１～９」と「河川情報表示ＯＦＦ」のいずれかの組合せの制御項目を使用することとする。図３から分かるように、これらの制御項目は未使用であるため、サイレン制御信号、切替制御信号、状態返送信号として利用することができる。このように実施形態では、空いている制御項目を利用して、昼間／夜間モードの切り替えを行う。
実施形態では、昼間における動作モードである第１モードと、夜間における動作モードである第２モードとを想定する。もちろん、これ以上の複数段階にわたる動作モードを設定することも可能である。

【0022】

第２モードは夜間向けのため、昼間向けの第１モードよりも低い吹鳴音圧となる。図２の構成により、２種類の音圧の異なるサイレン吹鳴出力用に、サイレン制御出力のための回路が２系統、備わることになる。

【0023】

以下、本実施形態の動作について、説明する。
図４は、インバータサイレン３２の吹鳴音圧切替に係わる制御シーケンスの一例を示す図である。図４を参照して、昼間または夜間でサイレン吹鳴音圧を切り替える場合について説明する。

【0024】

＜昼間モードでのサイレン吹鳴制御について＞
警報装置２０のインバータサイレン音圧切替部２１は、その制御機能として、モード設定部Ｓ２１１を備える。モード設定部Ｓ２１１は、昼間モード／夜間モードのいずれかに、インバータサイレンの吹鳴モードを設定する。

【0025】

モード設定部Ｓ２１１の切替状態が通常時の昼間モードである状態で、制御監視装置１０が警報装置２０にサイレン制御信号Ｓ１０１を送出する。これを受けた警報装置２０は、モード設定部Ｓ２１１の切替状態（昼間モード）に従い、インバータサイレン装置３０に昼間モード側のサイレン制御信号Ｓ２０１ａを送出する。これを受けたインバータサイレン装置３０は、Ｓ３０１ａにおける昼間モード設定音圧でのサイレン吹鳴動作を行う。

【0026】

＜夜間モードでのサイレン吹鳴制御について＞
モード設定部Ｓ２１１の切替状態が通常時の昼間モードである状態で、制御監視装置１０が警報装置２０に“夜間モードＯＮ“切替制御信号Ｓ１０２ａを送出する。これを受けた警報装置２０は、モード設定部Ｓ２１１の切替状態を昼間モードから夜間モードに切替えるとともに、制御監視装置１０に切替状態（夜間モードＯＮ）信号Ｓ１０３を返送する。

【0027】

続いて、制御監視装置１０が警報装置２０にサイレン制御信号Ｓ１０１を送出する。これを受けた警報装置２０は、モード設定部Ｓ２１１の切替状態（夜間モード）に従い、インバータサイレン装置３０に夜間モード側のサイレン制御信号Ｓ２０１ｂを送出する。これを受けたインバータサイレン装置３０は、Ｓ３０１ｂにおける夜間モード設定音圧でのサイレン吹鳴動作を行う。

【0028】

なお、警報装置２０のモード設定部Ｓ２１１の切替状態が夜間モードの状態で、制御監視装置１０が警報装置２０に“夜間モードＯＦＦ“切替制御信号Ｓ１０２ｂを送出したとする。この場合、これを受けた警報装置２０は、モード設定部Ｓ２１１の切替状態を夜間モードから昼間モードに切替えるとともに、制御監視装置１０に切替状態（夜間モードＯＦＦ）信号Ｓ１０３を返送する。すなわちインバータサイレン音圧切替部２１は、インバータサイレン３２の動作モードの切替設定状態を示す切替状態信号を制御監視装置１０に送信する。

【0029】

上記構成によれば、警報装置２０は、２種類の音圧の異なるサイレン吹鳴出力用（例：昼間用、夜間用）として、サイレン吹鳴制御用の出力回路を２系統にわたって備えることとなる。
また、警報装置２０に、サイレン制御における吹鳴音圧を２種類のいずれかに切替えるための制御項目及び切替回路を設けることができる。
さらに、サイレン制御における吹鳴音圧の切替状態を監視する機能を、制御監視装置１０に備えることができる。

【0030】

以上述べたように、実施形態によれば、インバータサイレンが有する２種類の音圧の異なる吹鳴制御機能を活用したサイレン制御が可能になる。従って、ダム放流警報システムを運用・管理する河川管理者にとっては、警報局周辺の住民に対する騒音の配慮から夜間時は夜間の暗騒音を考慮した昼間より低い必要音圧でのサイレン吹鳴が可能になる。さらに、ダムの緊急放流時に緊急性と切迫感を伝えるため通常放流時より高い音圧でのサイレン吹鳴が行えるといった利点がある。

【0031】

これらのことから、実施形態によれば、サイレンの吹鳴音圧を制御できるようになり、これにより、可用性を高めた放流警報システム、放流警報装置、および放流警報システムの制御監視装置を提供することが可能になる。

【0032】

実施形態を説明したが、この実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0033】

１０…制御監視装置、１１…無線装置、１２…電源装置、１３…操作卓、１４…プリンタ、１５…空中線、２０…警報装置、２１…インバータサイレン音圧切替部、２２…警報制御部、２３…インバータサイレン制御部、２４…拡張監視情報入力部、２５…無線装置、２６…電源装置、２７…集音マイク、２８…スピーカ、２９…回転灯制御盤、３０…インバータサイレン装置、３１…インバータサイレン制御盤、３２…インバータサイレン、３３…回転灯、３４…空中線、４１…基本制御部、４２…変復調部、４３…伝送制御部、４４…チャイム音出力部、４５…インピーダンス判定部、４６…監視情報入力部、４７…音声増幅器、４８…集音返送部、４９…集音レベル判定部、５０…試験部、５１…分岐入出力部、５２…回線切替部、５３…音声発生部、５４…中継制御部、５８…表示板制御盤、５９…表示板、６０…河川情報制御盤、６１…河川情報表示装置、６２…局舎扉開、１００…制御監視局、１５５…外部出力部、２００…サイレン警報局、２２１…拡張警報制御部、２５６…外部出力部、２６１…電源部、３００…無線回線、３５７…外部出力部、Ｓ１０１…サイレン制御信号、Ｓ１０２ａ…切替制御信号、Ｓ１０２ｂ…切替制御信号、Ｓ１０３…切替状態信号、Ｓ２０１ａ…サイレン制御信号、Ｓ２０１ｂ…サイレン制御信号、Ｓ２１１…モード設定部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】