特開 2025-17515 浮体構造物の揺動抑制装置の故障診断装置

(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】P2025017515

(43)【公開日】2025-02-06

(54)【発明の名称】浮体構造物の揺動抑制装置の故障診断装置

(51)【国際特許分類】

   B63B 39/03 20060101AFI20250130BHJP

   B63B 35/38 20060101ALI20250130BHJP

   B63B 35/44 20060101ALI20250130BHJP

   B63B 79/10 20200101ALI20250130BHJP

【ＦＩ】

B63B39/03

B63B35/38 C

B63B35/44 F

B63B79/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023120593

(22)【出願日】2023-07-25

(71)【出願人】

【識別番号】000116574

【氏名又は名称】愛三工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】弁理士法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藤井 康輝

(57)【要約】

【課題】船体を含む浮体構造物の水上の波浪に伴う揺れを抑制する装置において、予め決められた条件下における揺れを検出するセンサの出力に基づいて故障内容を識別して検出することにより、故障の内容に応じた適切な対応を可能とする。
【解決手段】水上の波浪による浮体構造物の揺れを、水平面に対する前記浮体構造物の傾斜として検出する傾斜センサと、該傾斜センサにより検出された傾斜をゼロとするように前記浮体構造物に復元偶力を発生する偶力発生手段と、を備える浮体構造物の揺動抑制装置において、予め決められた条件下における前記傾斜センサの出力が、その条件下で得られるべき出力となっているか否かに基づいて、前記傾斜センサ自身、前記浮体構造物、前記偶力発生手段、又は前記浮体構造物が置かれた環境、の少なくともいずれかの異常の有無を診断する故障診断手段を備える。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

水上の波浪による浮体構造物の揺れを、水平面に対する前記浮体構造物の傾斜として検出する傾斜センサと、
該傾斜センサにより検出された傾斜をゼロとするように前記浮体構造物に復元偶力を発生する偶力発生手段と、
を備える浮体構造物の揺動抑制装置において、
予め決められた条件下における前記傾斜センサの出力が、その条件下で得られるべき出力となっているか否かに基づいて、前記傾斜センサ自身、前記浮体構造物、前記偶力発生手段、又は前記浮体構造物が置かれた環境、の少なくともいずれかの異常の有無を診断する故障診断手段を備える
浮体構造物の揺動抑制装置の故障診断装置。

【請求項2】

請求項１において、
前記故障診断手段は、
前記傾斜センサの出力が、出力ゼロに相当する第１所定値より小さい状態が第１所定期間継続したとき、前記傾斜センサに断線異常があると判定するセンサ断線判定手段を備える
浮体構造物の揺動抑制装置の故障診断装置。

【請求項3】

請求項２において、
前記故障診断手段は、
前記センサ断線判定手段にて前記傾斜センサに断線異常がないと判定され、且つ前記偶力発生手段により前記浮体構造物を水平面に対して所定レベルで傾斜させたときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記所定レベルの傾斜に相当する第１変化量よりも小さく、しかも前記傾斜センサの出力が前記第１所定値より大きい第２所定値より大きいとき、前記傾斜センサが高出力状態でロックした異常状態にあると判定するセンサ高出力ロック判定手段と、
前記センサ断線判定手段にて前記傾斜センサに断線異常がないと判定され、且つ前記偶力発生手段により前記浮体構造物を水平面に対して所定レベルで傾斜させたときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より小さく、しかも前記傾斜センサに、前記浮体構造物の傾斜とは無関係の外力を加えて出力信号を発生させたときの前記傾斜センサの出力が、前記第１所定値より小さいとき、若しくは前記第１所定値より大きく前記第２所定値より小さい第３所定値より小さいとき、前記傾斜センサが低出力状態でロックした異常状態にあると判定するセンサ低出力ロック判定手段と、を備える
浮体構造物の揺動抑制装置の故障診断装置。

【請求項4】

請求項３において、
前記故障診断手段は、
前記センサ断線判定手段、前記センサ高出力ロック判定手段、及び前記センサ低出力ロック判定手段の全てで前記傾斜センサに異常なしと判定され、且つ前記偶力発生手段により前記浮体構造物を水平面に対して所定レベルで傾斜させたときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より小さく、しかも前記偶力発生手段が偶力を発生しない方向で作動されているときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記第１変化量より大きい第２変化量より大きいとき、前記偶力発生手段に異常があると判定する偶力発生異常判定手段を備える
浮体構造物の揺動抑制装置の故障診断装置。

【請求項5】

請求項３において、
前記故障診断手段は、
前記センサ断線判定手段、前記センサ高出力ロック判定手段、及び前記センサ低出力ロック判定手段の全てで前記傾斜センサに異常なしと判定され、且つ前記偶力発生手段により前記浮体構造物を水平面に対して所定レベルで傾斜させたときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より小さく、しかも前記偶力発生手段が偶力を発生しない方向で作動されているときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記第１変化量より大きい第２変化量より小さいとき、浮体構造物が置かれた環境に異常があると判定する周囲環境異常判定手段を備える
浮体構造物の揺動抑制装置の故障診断装置。

【請求項6】

請求項２において、
前記故障診断手段は、
前記センサ断線判定手段で前記傾斜センサに断線異常なしと判定され、且つ前記偶力発生手段により前記浮体構造物を水平面に対して所定レベルで傾斜させたときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より大きく、しかもそのときの前記傾斜センサの出力の変化の平均値が一定範囲内にないとき、浮体構造物が波浪以外の原因で傾いていると判定する浮体傾き判定手段を備える
浮体構造物の揺動抑制装置の故障診断装置。

【請求項7】

請求項３～６のいずれかにおいて、
前記故障診断手段は、
前記傾斜センサの出力の変化量が凪判定範囲に相当する第３変化量より小さく、且つその状態が前記第１所定期間より長い第２所定期間継続したとき、水面が凪状態にあると判定する凪判定手段を備え、
該凪判定手段により凪状態にあると判定されている状態で、前記故障診断手段による故障診断を実施する
浮体構造物の揺動抑制装置の故障診断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示の技術は、水面上の浮体構造物の揺動抑制装置における故障診断装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、浮遊式水流発電装置の姿勢調整装置において、各種センサ、浮力調整機構、姿勢調整機構の各信号に基づいて、異常の有無を判定する発明が開示されている。異常有と判定されたとき、浮体の係留位置を変更して緊急避難的に浮体の姿勢を変更し、浮体を水流により浮上するようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－７９５７５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の発明は、浮力調整機構や姿勢調整機構が故障したときに緊急避難的に対処するのみで、故障の内容に応じた適切な対応を行うことができない。

【0005】

本明細書が開示する技術の課題は、船体を含む浮体構造物の水上の波浪に伴う揺れを抑制する装置において、予め決められた条件下における揺れを検出するセンサの出力に基づいて故障内容を識別して検出することにより、故障の内容に応じた適切な対応を可能とすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために本明細書に開示の浮体構造物の揺動抑制装置の故障診断装置は、次の手段をとる。

【0007】

第１の手段は、水上の波浪による浮体構造物の揺れを、水平面に対する前記浮体構造物の傾斜として検出する傾斜センサと、該傾斜センサにより検出された傾斜をゼロとするように前記浮体構造物に復元偶力を発生する偶力発生手段と、を備える浮体構造物の揺動抑制装置において、予め決められた条件下における前記傾斜センサの出力が、その条件下で得られるべき出力となっているか否かに基づいて、前記傾斜センサ自身、前記浮体構造物、前記偶力発生手段、又は前記浮体構造物が置かれた環境、の少なくともいずれかの異常の有無を診断する故障診断手段を備える。

【0008】

上記第１の手段によれば、予め決められた条件下で傾斜センサにより得られるべき出力が得られるか否かに基づいて、傾斜センサ自身、浮体構造物、偶力発生手段、又は浮体構造物が置かれた環境、の少なくともいずれかの異常の有無を診断する。従って、傾斜センサの出力信号のみで傾斜センサ自身を含む浮体構造物、偶力発生手段等の予め決められた部位の故障診断を行うことができる。

【0009】

第２の手段は、上述した第１の手段において、前記故障診断手段は、前記傾斜センサの出力が、出力ゼロに相当する第１所定値より小さい状態が第１所定期間継続したとき、前記傾斜センサに断線異常があると判定するセンサ断線判定手段を備える。

【0010】

上記第２の手段によれば、センサ断線判定手段は、傾斜センサの出力が第１所定値より小さい状態が第１所定期間継続したとき、前記傾斜センサに断線異常があると判定する。波浪が少ない状態でも傾斜センサが正常であれば、僅かな波浪により傾斜センサには第１所定値より大きい出力信号が発生する。そのため、傾斜センサの出力が第１所定値より小さい状態が第１所定期間継続したとき、傾斜センサに断線異常があると判定することができる。

【0011】

第３の手段は、上述した第２の手段において、前記故障診断手段は、前記センサ断線判定手段にて前記傾斜センサに断線異常がないと判定され、且つ前記偶力発生手段により前記浮体構造物を水平面に対して所定レベルで傾斜させたときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記所定レベルの傾斜に相当する第１変化量よりも小さく、しかも前記傾斜センサの出力が前記第１所定値より大きい第２所定値より大きいとき、前記傾斜センサが高出力状態でロックした異常状態にあると判定するセンサ高出力ロック判定手段と、前記センサ断線判定手段にて前記傾斜センサに断線異常がないと判定され、且つ前記偶力発生手段により前記浮体構造物を水平面に対して所定レベルで傾斜させたときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より小さく、しかも前記傾斜センサに、前記浮体構造物の傾斜とは無関係の外力を加えて出力信号を発生させたときの前記傾斜センサの出力が、前記第１所定値より小さいとき、若しくは前記第１所定値より大きく前記第２所定値より小さい第３所定値より小さいとき、前記傾斜センサが低出力状態でロックした異常状態にあると判定するセンサ低出力ロック判定手段と、を備える。

【0012】

上記第３の手段によれば、センサ高出力ロック判定手段は、偶力発生手段により浮体構造物を所定レベルで傾斜させたときの傾斜センサの出力の変化量が所定レベルの傾斜に相当する第１変化量よりも小さく、且つ傾斜センサの出力が第２所定値より大きいとき、傾斜センサが高出力状態でロックした異常状態にあると判定する。そのため、浮体構造物を所定レベルで傾斜させているにも関わらず、所定レベルの傾斜に相当する変化が傾斜センサによって検出されず、しかも傾斜センサの出力信号が大きいことを以って、傾斜センサが高出力状態でロックしていると判定することができる。

【0013】

また、センサ低出力ロック判定手段は、偶力発生手段により浮体構造物を所定レベルで傾斜させたときの傾斜センサの出力の変化量が所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より小さく、しかも傾斜センサに外力を加えて出力信号を発生させたにも関わらず傾斜センサの出力が小さいとき、傾斜センサが低出力状態でロックした異常があると判定する。そのため、浮体構造物を所定レベルで傾斜させているにも関わらず、所定レベルの傾斜に相当する変化が傾斜センサによって検出されず、しかも傾斜センサに出力信号が発生する外力を加えたにも関わらず傾斜センサの出力が小さいことを以って、傾斜センサが低出力状態でロックしていると判定することができる。

【0014】

第４の手段は、上述した第３の手段において、前記故障診断手段は、前記センサ断線判定手段、前記センサ高出力ロック判定手段、及び前記センサ低出力ロック判定手段の全てで前記傾斜センサに異常なしと判定され、且つ前記偶力発生手段により前記浮体構造物を水平面に対して所定レベルで傾斜させたときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より小さく、しかも前記偶力発生手段が偶力を発生しない方向で作動されているときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記第１変化量より大きい第２変化量より大きいとき、前記偶力発生手段に異常があると判定する偶力発生異常判定手段を備える。

【0015】

第４の手段によれば、偶力発生異常判定手段は、傾斜センサに異常なしと判定され、且つ偶力発生手段により浮体構造物を所定レベルで傾斜させたときの傾斜センサの出力の変化量が所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より小さく、しかも偶力発生手段を偶力を発生しない方向で作動させているときの傾斜センサにより検出される傾斜角の変化量が第２変化量より大きいとき、偶力発生手段に異常があると判定する。そのため、傾斜センサに異常がなく、浮体構造物を所定レベルで傾斜させているにも関わらず、所定レベルの傾斜に相当する変化が傾斜センサによって検出されず、しかも偶力発生手段を偶力を発生しない方向で作動させているにも関わらず、傾斜センサにより検出される傾斜角の変化が大きいことを以って、偶力発生手段に異常があると判定することができる。

【0016】

第５の手段は、上述した第３の手段において、前記故障診断手段は、前記センサ断線判定手段、前記センサ高出力ロック判定手段、及び前記センサ低出力ロック判定手段の全てで前記傾斜センサに異常なしと判定され、且つ前記偶力発生手段により前記浮体構造物を水平面に対して所定レベルで傾斜させたときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より小さく、しかも前記偶力発生手段が偶力を発生しない方向で作動されているときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記第１変化量より大きい第２変化量より小さいとき、浮体構造物が置かれた環境に異常があると判定する周囲環境異常判定手段を備える。

【0017】

上記第５の手段によれば、周囲環境異常判定手段は、傾斜センサに異常なしと判定され、且つ偶力発生手段により浮体構造物を所定レベルで傾斜させたときの傾斜センサの出力の変化量が所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より小さく、しかも偶力発生手段が偶力を発生しない方向で作動されているときの傾斜センサにより検出される傾斜角の変化量が第２変化量より小さいとき、浮体構造物が置かれた環境に異常があると判定する。そのため、傾斜センサに異常がなく、浮体構造物を所定レベルで傾斜させているにも関わらず、所定レベルの傾斜に相当する変化が傾斜センサによって検出されず、しかも偶力発生手段を偶力を発生しない方向で作動させているにも関わらず、傾斜センサにより検出される傾斜角の変化が小さいことを以って、座礁のように浮体構造物が何かに接触して揺動できないような異常があると判定することができる。

【0018】

第６の手段は、上述した第２の手段において、前記故障診断手段は、前記センサ断線判定手段で前記傾斜センサに断線異常なしと判定され、且つ前記偶力発生手段により前記浮体構造物を水平面に対して所定レベルで傾斜させたときの前記傾斜センサの出力の変化量が前記所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より大きく、しかもそのときの前記傾斜センサの出力の変化の平均値が一定範囲内にないとき、浮体構造物が波浪以外の原因で傾いていると判定する浮体傾き判定手段を備える。

【0019】

第６の手段によれば、浮体傾き判定手段は、センサ断線判定手段で傾斜センサに異常なしと判定され、且つ偶力発生手段により浮体構造物を所定レベルで傾斜させたときの傾斜センサの出力の変化量が所定レベルの傾斜に相当する第１変化量より大きく、しかもそのときの傾斜センサの出力の変化の平均値が一定範囲内にないとき、浮体構造物が傾いていると判定する。そのため、傾斜センサに異常がなく、浮体構造物を所定レベルで傾斜させているのに応じた傾斜角の変化が検出されるが、変化の平均値が一定範囲内にないことから浮体構造物が傾いていることを判定することができる。

【0020】

第７の手段は、上述した第３～第６のいずれかの手段において、前記故障診断手段は、前記傾斜センサの出力の変化量が凪判定範囲に相当する第３変化量より小さく、且つその状態が前記第１所定期間より長い第２所定期間継続したとき、水面が凪状態にあると判定する凪判定手段を備え、該凪判定手段により凪状態にあると判定されている状態で、前記故障診断手段による故障診断を実施する。

【0021】

第７の手段によれば、凪判定手段により凪状態にあることが判定された状態で故障診断が行われる。そのため、凪状態で精度よく故障診断を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】一実施形態に適用される浮体構造物の揺動抑制装置の平面概念図であり、浮体構造物に設置された傾斜センサの検出状態の一例を示す。

【図2】図１と同様の平面概念図であり、浮体構造物に設置された噴射装置の作動状態の一例を示す。

【図3】図１と同様の平面概念図であり、浮体構造物に設置された傾斜センサの別の検出状態を示す。

【図4】図１と同様の平面概念図であり、浮体構造物に設置された噴射装置の別の作動状態を示す。

【図5】一実施形態に適用される浮体構造物、及びその揺動抑制装置の縦断面概要図である。

【図6】図５の揺動抑制装置の作動状態を示す。

【図7】一実施形態に適用される浮体構造物としての人工干潟の縦断面概要図である。

【図8】一実施形態に適用される揺動抑制装置、及び一実施形態としての故障診断装置の制御回路図である。

【図9】図８の制御回路におけるコンピュータのプログラム内容を説明するフローチャートであり、故障診断の第１部分を示す。

【図10】図９と同様のフローチャートであり、故障診断の第２部分を示す。

【図11】図９と同様のフローチャートであり、故障診断の第３部分を示す。

【図12】図９と同様のフローチャートであり、アナウンスメント部分を示す。

【図13】一実施形態における傾斜センサの出力信号の例を示す説明図である。

【図14】図１３と同様の説明図であり、人口干潟に適用された浮体構造物が泥漏れを起こした際の傾斜センサの出力信号の例を示す。

【図15】傾斜センサの構成例を示す説明図である。

【図16】傾斜センサに所定の出力信号を発生させる外力として所定の空気圧を加えた状態を示す説明図である。

【図17】傾斜センサに所定の出力信号を発生させるための空気袋を備えた傾斜センサの構成例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

＜一実施形態に適用される浮体構造物の揺動抑制装置の概要＞
一実施形態の説明に先立って、一実施形態に適用される浮体構造物の揺動抑制装置について説明する。

【0024】

図１～４は一実施形態に適用される浮体構造物の揺動抑制装置の概要を機能的に示す。図１、３のように、水上に浮かべられた浮体構造物１０の揺れの中心として水平面上で互いに直交する２軸Ｘ、Ｙの上には、傾斜センサ２１～２４が設けられている。上記２軸のうちのＸ軸上には、Ｙ軸を挟んで等距離で対向する位置に傾斜センサ２１、２３が設けられている。また、上記２軸のうちのＹ軸上には、Ｘ軸を挟んで等距離で対向する位置に傾斜センサ２２、２４が設けられている。各傾斜センサ２１～２４は、各設置位置における浮体構造物１０の水平面に対する変位量を検出する。各傾斜センサ２１～２４は、ここでは公知のＧセンサによって構成されている。図１は、傾斜センサ２１が変位量：４を、傾斜センサ２３が変位量：－４を検出し、傾斜センサ２２、２４が共に変位量：０を検出した状態を検出例として示している。また、図３は、傾斜センサ２１が変位量：３を、傾斜センサ２３が変位量：－３を検出し、傾斜センサ２２が変位量：１を、傾斜センサ２４が変位量：－１を検出した状態を別の検出例として示している。

【0025】

図２、４のように、水上に浮かべられた浮体構造物１０の揺れの中心として水平面上で互いに直交する２軸Ｘ、Ｙの上には、偶力発生手段３０を成す噴射装置３１～３４が設けられている。上記２軸のうちのＸ軸上には、Ｙ軸を挟んで等距離で対向する位置に噴射装置３１、３３が設けられている。また、上記２軸のうちのＹ軸上には、Ｘ軸を挟んで等距離で対向する位置に噴射装置３２、３４が設けられている。従って、各噴射装置３１～３４は、各傾斜センサ２１～２４にそれぞれ対応する位置に設けられている。各噴射装置３１～３４は、水平面に対して垂直方向の上方又は下方に向けて水、空気等の流体を噴射する。噴射装置３１～３４が垂直方向の上方又は下方に流体を噴射すると、浮体構造物１０は、各噴射装置３１～３４の設置位置に噴射に伴う反力を受ける。その反力により浮体構造物１０は、その揺れを抑制する復元偶力を発生する。

【0026】

図２は、各傾斜センサ２１～２４が図１のように検出した変位量を受けて、噴射装置３１、３３が各傾斜センサ２１、２３の設置位置における浮体構造物１０の変位量に対抗するように流体を噴射した状態を示す。噴射装置３１は、図２にＪ１で示すように紙面手前方向に向けて変位量：４に対抗する勢いで流体を噴射する。また、噴射装置３３は、図２にＪ２で示すように紙面奥方向に向けて変位量：－４に対抗する勢いで流体を噴射する。噴射装置３１、３３の流体の噴射に伴い浮体構造物１０が受ける反力は、Ｙ軸回りの浮体構造物１０の変位量を打ち消す復元偶力を発生する。一方、図１で示すように傾斜センサ２２、２４が検出する変位量は共にゼロのため、図２のように噴射装置３２、３４は、流体を噴射せず、浮体構造物１０にはＸ軸回りに復元偶力は発生されない。

【0027】

図４は、各傾斜センサ２１～２４が図３のように検出した変位量を受けて、噴射装置３１～３４が各傾斜センサ２１～２４の設置位置における浮体構造物１０の変位量に対抗するように流体を噴射した状態を示す。噴射装置３１は、図４にＪ５で示すように紙面手前方向に向けて変位量：３に対抗する勢いで流体を噴射する。また、噴射装置３３は、図４にＪ６で示すように紙面奥方向に向けて変位量：－３に対抗する勢いで流体を噴射する。噴射装置３２は、図４にＪ７で示すように紙面手前方向に向けて変位量：１に対抗する勢いで流体を噴射する。また、噴射装置３４は、図４にＪ８で示すように紙面奥方向に向けて変位量：－１に対抗する勢いで流体を噴射する。

【0028】

これら噴射装置３１～３４の流体の噴射に伴い浮体構造物１０が受ける反力は、Ｙ軸から時計回りに角度θだけ移動したＹ１軸回りの浮体構造物１０の変位量に対抗する復元偶力を発生する。即ち、各噴射装置３１～３４が噴射する流体は、図４のように水平面上のＸ軸の位置から時計回りに角度θだけ移動したＸ１軸上の位置で、Ｊ３で示すように紙面手前方向に向けて流体を噴射し、且つＪ４で示すように紙面奥方向に向けて流体を噴射したのと同等となる。水平面上のＹ軸の位置から時計回りに角度θだけ移動したＹ１軸上の位置では、流体を噴射しないのと同等となる。

【0029】

上記揺動抑制装置によれば、浮体構造物１０のあらゆる方向の揺れを水平面上の揺れの中心としての２軸の各軸回りの揺れとして検出し、その揺れに対抗する勢いで流体を噴射して浮体構造物１０に反力を発生する。そのため、２軸上の傾斜センサ２１～２４及び噴射装置３１～３４により浮体構造物１０に対するあらゆる方向の揺れに対して復元偶力を発生して揺れを抑制することができる。

【0030】

＜一実施形態に適用される浮体構造物、及びその揺動抑制装置の構成＞
図５は、上記一実施形態に適用される浮体構造物、及びその揺動抑制装置の具体例を示す。浮体構造物１０は円形容器状の水槽であり、円形の外周面には傾斜センサ２１～２４が設けられている。各傾斜センサ２１～２４は、図１と同様に揺れの中心として水平面上で互いに直交する２軸Ｘ、Ｙ上に設けられている。図５では各傾斜センサ２１～２４のうち傾斜センサ２１、２３のみが示されている。上記２軸Ｘ、Ｙ上には、各傾斜センサ２１～２４に対応して噴射装置３１～３４を成すエアタンク３１Ａ～３４Ａが設けられている。各エアタンク３１Ａ～３４Ａは、水槽１０の外周堤部内に設けられている。各エアタンク３１Ａ～３４Ａは、垂直方向の上方及び下方に向けて流体としての空気を噴射する噴射通路３１Ｄ～３４Ｄを備える。各噴射通路３１Ｄ～３４Ｄの途中には、それぞれ開閉弁３１Ｂ～３４Ｂ、３１Ｃ～３４Ｃが設けられている。各エアタンク３１Ａ～３４Ａは、エアホース３９Ｂを介してエアポンプ３９Ａが接続されている。

【0031】

各エアタンク３１Ａ～３４Ａは、エアポンプ３９Ａにより供給された空気を貯え、復元偶力を発生するために開閉弁３１Ｂ～３４Ｂ、又は開閉弁３１Ｃ～３４Ｃが開放されると、上方又は下方の噴射通路３１Ｄ～３４Ｄから空気を噴射する。エアタンク３１Ａ～３４Ａ、開閉弁３１Ｂ～３４Ｂ、３１Ｃ～３４Ｃ、噴射通路３１Ｄ～３４Ｄ、エアポンプ３９Ａ、エアホース３９Ｂは、偶力発生手段３０を成している。図５では噴射装置３１～３４のうち噴射装置３１、３３のみが示されている。また、図５では、開閉弁３１Ｂ～３４Ｂ、３１Ｃ～３４Ｃ、噴射通路３１Ｄ～３４Ｄのうち、開閉弁３１Ｂ、３３Ｂ、３１Ｃ、３３Ｃ、噴射通路３１Ｄ、３３Ｄのみが示されている。

【0032】

＜一実施形態に適用される浮体構造物、及びその揺動抑制装置の作用、効果＞
図６は、水槽１０が海面Ｗの波浪により揺れた状態を示す。図６の状態は、水槽１０には波浪によりＹ軸回りにＭ１で示すモーメントが働いて、傾斜センサ２１が上方へ変位し、傾斜センサ２３が下方へ変位して、水槽１０がＹ軸を揺れの中心として傾斜している。傾斜センサ２１、２３は、その変位量を検出して、後述の制御回路は、エアポンプ３９Ａ（図６では不図示）を作動させると共に、開閉弁３１Ｂ、３３Ｃを開放して上側の噴射通路３１Ｄ、下側の噴射通路３３Ｄから傾斜センサ２１、２３が検出した変位量に応じた量の空気をＪ９、Ｊ１０のように噴射する。その結果、水槽１０には、Ｙ軸回りにＭ２で示すモーメントを生じる復元偶力が発生し、水槽１０の揺れは抑制される。

【0033】

このように復元偶力は、噴射装置３１～３４からの空気の噴射により発生されるため、海面Ｗの波浪による水槽１０の揺れに対して応答良く復元偶力を発生させて揺れを抑制することができる。しかも、復元偶力は、エアタンク３１Ａ～３４Ａからの空気の噴射によって発生されるため、偶力発生手段３０は、浮力の調整により偶力を発生するものに比べて小型、軽量に構成することができる。

【0034】

＜人工干潟の構成＞
図７は上記水槽１０の具体例を示す。この場合、水槽１０は人工干潟とされており、水槽１０である容器内には、基底としての砕屑物１１が水１２と共に収容されている。砕屑物１１は、礫岩１１Ａ、砂１１Ｂ、湿泥１１Ｃを含み、それらが層を成している。層構成は、下層から上層に向けて礫岩１１Ａ、砂１１Ｂ、湿泥１１Ｃの順とされている。水１２は最上層とされている。水槽１０の外周堤部上の対向位置には給水ポンプ１３Ａ及び排水ポンプ１４Ａが設けられている。給水ポンプ１３Ａの吸込口には、給水管１３Ｃの一端が連通され、給水管１３Ｃの他端はフィルタ１３Ｅを介して海水中に浸水されている。給水管１３Ｃの途中で、給水ポンプ１３Ａの吸込口の近傍には、遮断弁１３Ｂが設けられている。また、給水ポンプ１３Ａの吐出口には、給水管１３Ｄの一端が連通され、給水管１３Ｄの他端は礫岩１１Ａの層の中に埋設されている。そのため、遮断弁１３Ｂが開放された状態で給水ポンプ１３Ａが作動されると、図７に矢印で示すように、フィルタ１３Ｅを通して吸い込まれた海水が、その中の塵等を濾過されて礫岩１１Ａの層内に供給される。

【0035】

排水ポンプ１４Ａの吸込口には、排水管１４Ｃの一端が連通され、排水管１４Ｃの他端は水槽１０内の水１２の層内に浸水されている。また、排水ポンプ１４Ａの吐出口には、排水管１４Ｄの一端が連通され、排水管１４Ｄの他端は遮断弁１４Ｂを介して水槽１０の容器外に開放されている。そのため、遮断弁１４Ｂが開放された状態で排水ポンプ１４Ａが作動されると、図７に矢印で示すように、水槽１０内の水１２が水槽１０の容器外に放出される。

【0036】

給水ポンプ１３Ａ及び排水ポンプ１４Ａを遮断弁１３Ｂ、１４Ｂと共に適宜作動させることにより、水槽１０内の海水を循環させて水槽１０内で育成する水棲生物の生育環境を良好に維持することができる。なお、遮断弁１３Ｂ、１４Ｂは、給水ポンプ１３Ａ及び排水ポンプ１４Ａを作動停止したとき、遮断弁１３Ｂ、１４Ｂを遮断状態として、給水管１３Ｃ、１３Ｄ、及び排水管１４Ｃ、１４Ｄ内で海水が上記各矢印の方向とは逆方向に逆流しないようにしている。

【0037】

人工干潟としての水槽１０が海面Ｗの波浪により揺れ、揺れが大きい場合、水槽１０内の水１２が水槽１０から溢れる恐れがある。また、揺れの程度によっては、基底である砕屑物１１の形状が乱れる恐れがある。上記のように水槽１０に傾斜センサ２１～２４及び偶力発生手段３０を備えた揺動抑制装置を設けることにより、それらの恐れを抑制することができる。

【0038】

＜一実施形態としての故障診断装置＞
図８は一実施形態に適用される揺動抑制装置、及び一実施形態としての故障診断装置の制御回路を示す。制御回路３５は、上述のように傾斜センサ２１～２４からの信号を受けて噴射装置３１～３４の開閉弁３１Ｂ、３１Ｃ、３２Ｂ、３２Ｃ、３３Ｂ、３３Ｃ、３４Ｂ、３４Ｃを開閉制御して水槽１０の揺動を抑制している。制御回路３５には、開閉弁２１Ｃ～２４Ｃ、表示・警報装置３６、及び泥漏れ対策装置３７が接続されて故障診断装置が構成されている。制御回路３５には、エアポンプ３９Ａも接続されている。

【0039】

制御回路３５は、プログラム制御コンピュータを含み、図９～１２は、故障診断に関するプログラムの概要を示す。図９～１１の故障診断ルーチン及び図１２のアナウンスメントルーチンのプログラムは、上述の揺動抑制装置が作動開始される前、及び作動中に実行される。

【0040】

図９の故障診断ルーチンが実行されると、ステップＳ２において傾斜センサであるＧセンサ２１～２４の出力が一定値より大きい、例えば０ボルトより大であるか否かが判定される。図１、図３では、傾斜センサ２１～２４により検出される変位量を－４～４の範囲としたが、変位量－４～４に相当する出力信号が０～１ボルトの電気信号として出力される。

【0041】

Ｇセンサ２１～２４の出力が０ボルトより大である場合、ステップＳ２は肯定判断されてステップＳ４にて、Ｇセンサ２１～２４は断線していないと記憶される。ステップＳ２では、４つのＧセンサ２１～２４をひとつずつ順次判定している。以下の各処理ステップでも、Ｇセンサは一つのみとして記載されているが、ステップＳ２の場合と同様に、４つのＧセンサ２１～２４に対応して順次判定している。

【0042】

Ｇセンサ２１～２４の出力が０ボルト以下である場合、ステップＳ２は否定判断されてステップＳ３０にてＧセンサ２１～２４の出力が０ボルト以下の状態が第１所定期間以上、例えば１秒以上継続しているか否かが判定される。Ｇセンサ２１～２４の出力が０ボルト以下の状態が１秒以上継続している場合、ステップＳ３０は肯定判断されてステップＳ３２にて、Ｇセンサ２１～２４は断線していると記憶される。ここでは、Ｇセンサ２１～２４のうちどれが断線しているか識別して記憶される。Ｇセンサ２１～２４の出力が０ボルト以下の状態が１秒以上継続しておらず、ステップＳ３０が否定判断される場合は、ステップＳ３２の処理は行われずステップＳ２以降の処理を繰り返す。

【0043】

ステップＳ４にてＧセンサ２１～２４は断線していないと記憶された場合は、ステップＳ６にてＧセンサ２１～２４の出力の変化量の絶対値（｜強制揺動初期の出力Ｇ１－強制揺動後の出力Ｇ２｜、以下、単に変化量という）が一定値（第３変化量に相当、水面が凪状態で静かな状態での変化量に相当する値：凪判定範囲）以下か否かが判定される。このときのＧセンサ２１～２４の出力の変化量が第３変化量以下の場合、ステップＳ６は肯定判断され、ステップＳ８にてＧセンサ２１～２４の出力の変化量が第３変化量以下の状態が一定時間（第２所定期間、例えば１分）以上継続しているか否かが判定される。一定時間以上継続している場合、ステップＳ８は肯定判断され、ステップＳ１０にて水面が凪状態にあると記憶される。ステップＳ６及びステップＳ８が否定判断される場合は、ステップＳ１０の処理は行われずステップＳ２以降の処理を繰り返す。

【0044】

ステップＳ１０が実行され凪状態であることが記憶された後は、ステップＳ１２にて偶力発生手段３０の噴射装置３１～３４のうちの互いに対向配置された噴射装置３１、３３又は３２、３４を強制作動させる。この結果、浮体構造物としての水槽１０は、偶力を受けて揺動される。即ち、水槽１０が波浪によらず所定レベルで強制的に揺動される。そして、次のステップＳ１４では、Ｇセンサ２１～２４の出力の変化量の絶対値（｜強制揺動初期の出力Ｇ１－強制揺動後の出力Ｇ２｜、以下、単に変化量という）が第１変化量（例えば０ボルトに近い値）未満か否かが判定される。第１変化量は、強制揺動による水槽１０の揺動により出力されるＧセンサ２１～２４の本来の出力より小さく設定されている。また、ステップＳ１６において、強制揺動後のＧセンサ２１～２４の出力が一定値（第１所定値より大きい第２所定値に相当、例えば、上限値）未満か否かが判定される。Ｇセンサ２１～２４の出力の変化量が第１変化量以上の場合は、ステップＳ１４は否定判断される。水槽１０が強制揺動された結果、Ｇセンサ２１～２４の出力の変化量が第１変化量以上なら、Ｇセンサ２１～２４及び偶力発生手段は、共に正常であると判断される。従って、ステップＳ３４では、Ｇセンサ２１～２４及び偶力発生手段が正常状態にあることを記憶する。

【0045】

一方、Ｇセンサ２１～２４の出力の変化量が第１変化量未満で、且つＧセンサ２１～２４の出力が一定値（第２所定値）より大きい場合は、Ｇセンサ２１～２４の出力が上限値より大きい値で変化していない状態であるため、Ｇセンサ２１～２４が高い電圧を出力したままの状態で故障していると判断される。そのため、ステップＳ１４は肯定判断され、ステップＳ１６は否定判断されてステップＳ４４にてＧセンサ２１～２４が高出力でロックした異常状態にあることを記憶する。

【0046】

Ｇセンサ２１～２４の出力の変化量が第１変化量未満で、且つＧセンサ２１～２４の出力が一定値（第２所定値）未満の場合は、Ｇセンサ２１～２４の出力が上限値より小さい値で変化していない状態であるため、Ｇセンサ２１～２４が低い電圧を出力したままの状態で故障している可能性があると判断される。しかし、このときＧセンサ２１～２４が偶然に低い電圧を出力しているタイミングである可能性もある。そのため、Ｇセンサ２１～２４が高い電圧を出力する状態を強制的に起こす必要がある。その上でＧセンサ２１～２４が低い電圧を出力したままであればＧセンサ２１～２４が低い電圧を出力したまま故障していると判定することができる。そこで、ステップＳ１８では、Ｇセンサ２１～２４内部に所定の空気圧（外力に相当）を加えて、Ｇセンサ２１～２４が高い電圧を出力する状態を強制的に起こしている。このための構成の詳細は後述する。次のステップＳ２０では、Ｇセンサ２１～２４の出力が一定値（第１所定値より大きく第２所定値より小さい第３所定値、例えば、下限値）を超えたか否かが判定される。Ｇセンサ２１～２４の出力が下限値（第３所定値）を超えた場合、ステップＳ２０は肯定判断される。この状態は、水槽１０の揺動（傾斜）とは無関係に、Ｇセンサ２１～２４が高い電圧を出力する状態を強制的に起こしたのに対してＧセンサ２１～２４が正常に反応しており、ステップＳ２２ではＧセンサ２１～２４は正常状態にあることを記憶する。一方、Ｇセンサ２１～２４の出力が下限値（第３所定値）を超えない場合、ステップＳ２０は否定判断される。この状態は、Ｇセンサ２１～２４が高い電圧を出力する状態を強制的に起こしたのに正常に反応しておらず、Ｇセンサ２１～２４が低い電圧を出力したままの状態で故障していると判断される。そのため、ステップＳ４６ではＧセンサ２１～２４が低出力でロックした異常状態にあることを記憶する。ステップＳ４４及びステップＳ４６の処理後は、故障診断ルーチンの処理を終了する。なお、ステップＳ２０では、Ｇセンサ２１～２４の出力の下限値を第３所定値とする例を示したが、上述の第１所定値を下限値とすることもあり得る。

【0047】

上述のようにステップＳ３４にてＧセンサ２１～２４及び偶力発生手段が正常状態にあることを記憶した後、ステップＳ３６では、水槽１０の強制揺動後におけるＧセンサ２１～２４の出力の平均値が一定範囲（例えば、上限値と下限値との間）内か否かが判定される。図１３のようにＧセンサ２１～２４の出力の平均値が上限値と下限値との間にある場合は、ステップＳ３６は肯定判断される。この状態は、水槽１０が強制的に揺動されたとき、Ｇセンサ２１～２４の出力の変化量が第１変化量以上で、平均値が上限値と下限値との間にあるので、ステップＳ３８にて水槽１０が揺動を伴いながらも水平状態にあることを記憶する。一方、図１４のようにＧセンサ２１～２４の出力の平均値が上限値と下限値との間にない場合は、ステップＳ３６は否定判断される。この状態は、水槽１０の泥漏れなどにより水槽１０の重心がずれて水面上で水槽１０が傾いた状態にあると判断される。そのため、ステップＳ４２では、水槽１０が重心ずれにより傾いていることを記憶する。ステップＳ３８の処理後は、ステップＳ２以降の処理を繰り返す。また、ステップＳ４２の処理後は、故障診断ルーチンの処理を終了する。

【0048】

上述のようにステップＳ２２にてＧセンサ２１～２４が正常状態にあることを記憶した後、ステップＳ２４では、偶力発生手段３０の噴射装置３１～３４のうち対となるものを同出力で作動させる。即ち、噴射装置３１、３３又は３２、３４を共に上側又は下側噴射状態で作動させ、水槽１０に偶力を発生させない状態とする。次のステップＳ２６では、Ｇセンサ２１～２４の出力の変化量の絶対値（｜噴射装置３１、３３又は３２、３４を作動させた初期の出力Ｇ１－噴射装置３１、３３又は３２、３４を作動させた強制揺動後の出力Ｇ２｜、以下、単に変化量という）が第１変化量より大きい第２変化量以上か否かが判定される。このとき、水槽１０に偶力は発生されていないにも関わらず、Ｇセンサ２１～２４の出力の変化量が第２変化量以上であるとき、対を成す噴射装置３１、３３又は３２、３４のうち片側が故障して正常に機能していないと判断される。そのため、ステップＳ２６は肯定判断され、ステップＳ２８にて噴射装置３１～３４が機能低下異常であることを記憶する。一方、Ｇセンサ２１～２４の出力の変化量が第２変化量未満の場合、このときステップＳ２２のようにＧセンサ２１～２４は正常状態にあり、且つステップＳ２６が否定判断されているため噴射装置３１、３３又は３２、３４は共に正常である。それにも関わらず、ステップＳ１４では水槽１０が強制揺動されたときのＧセンサ２１～２４の出力の変化量が第１変化量（０ボルトに近い値）未満と判定されている。従って、水槽１０が何かに固定されて動けない状態にあると判断され、ステップＳ２６は否定判断され、ステップＳ４８にて水槽１０が座礁していることを記憶する。ステップＳ２８及びステップＳ４８の処理後は、故障診断ルーチンの処理を終了する。座礁以外でも水槽１０が何かに接触して動けない状態にある場合でも座礁と同様、ステップＳ４８にて記憶される。

【0049】

図１２は、上述の故障診断ルーチンによる故障診断の結果を受けて、表示・警報装置３６（図８参照）によるアナウンスメント、及び泥漏れ対策装置３７（図８参照）による泥漏れ対策、他を行うアナウンスメントルーチンの内容を示す。アナウンスメントルーチンは、故障診断ルーチンの実行に続いて実行される。

【0050】

アナウンスメントルーチンが実行されると、ステップＳ５２にてＧセンサ２１～２４の断線異常がないか判定される。故障診断ルーチンのステップＳ３２にてＧセンサ２１～２４の断線異常があると記憶されている場合は、ステップＳ５２は否定判断される。そのため、ステップＳ６４にてＧセンサ２１～２４の断線表示の出力が行われ、表示・警報装置３６にてＧセンサ２１～２４の断線表示が行われる。ステップＳ３２にてＧセンサ２１～２４の断線異常があると記憶されていない場合は、ステップＳ５２は肯定判断され、ステップＳ６４の処理はスキップされる。

【0051】

ステップＳ５２が肯定判断されると、ステップＳ５４にてＧセンサ２１～２４の高出力ロックがないか判定される。故障診断ルーチンのステップＳ４４にてＧセンサ２１～２４の高出力ロックがあると記憶されている場合は、ステップＳ５４は否定判断される。そのため、ステップＳ６６にてＧセンサ２１～２４の高出力ロック表示の出力が行われ、表示・警報装置３６にてＧセンサ２１～２４の高出力ロック表示が行われる。ステップＳ４４にてＧセンサ２１～２４の高出力ロックがあると記憶されていない場合は、ステップＳ５４は肯定判断され、ステップＳ６６の処理はスキップされる。

【0052】

ステップＳ５４が肯定判断されると、ステップＳ５６にてＧセンサ２１～２４の低出力ロックがないか判定される。故障診断ルーチンのステップＳ４６にてＧセンサ２１～２４の低出力ロックがあると記憶されている場合は、ステップＳ５６は否定判断される。そのため、ステップＳ６８にてＧセンサ２１～２４の低出力ロック表示の出力が行われ、表示・警報装置３６にてＧセンサ２１～２４の低出力ロック表示が行われる。ステップＳ４６にてＧセンサ２１～２４の低出力ロックがあると記憶されていない場合は、ステップＳ５６は肯定判断され、ステップＳ６８の処理はスキップされる。

【0053】

ステップＳ５６が肯定判断されると、ステップＳ５８にて偶力発生手段３０に異常がないか判定される。故障診断ルーチンのステップＳ３４にて偶力発生手段３０が正常状態であると記憶されていない場合は、ステップＳ５８は否定判断される。そのため、ステップＳ７０にて噴射装置（ＩＮＪ）３１～３４のうち異常があるものの作動が停止され、ステップＳ７２にて噴射装置（ＩＮＪ）３１～３４のうち異常のないものを作動して水槽１０に偶力を発生させる。また、ステップＳ７４では、表示・警報装置３６にて噴射装置（ＩＮＪ）３１～３４のうち異常が検出されたものの異常表示が行われる。ステップＳ３４にて偶力発生手段３０が正常状態であると記憶されている場合は、ステップＳ５８は肯定判断され、ステップＳ７０、ステップＳ７２及びステップＳ７４の処理はスキップされる。

【0054】

ステップＳ５８が肯定判断されると、ステップＳ６０にて座礁していないか判定される。故障診断ルーチンのステップＳ４８にて座礁していると記憶されていない場合は、ステップＳ６０は否定判断される。そのため、ステップＳ７６では、表示・警報装置３６にて水槽１０が座礁しているとの表示が行われる。ステップＳ４８にて座礁していると記憶されている場合は、ステップＳ６０は肯定判断され、ステップＳ７６の処理はスキップされる。

【0055】

ステップＳ６０が肯定判断されると、ステップＳ６２にて水槽１０の泥漏れが起きていないか判定される。故障診断ルーチンのステップＳ４２にて水槽１０の傾き異常があると記憶されている場合は、ステップＳ６２は否定判断される。そのため、ステップＳ７８では、泥漏れ対策装置３７（図８参照）にて水槽１０に蓋をする、水槽１０の壁を高くする等の対策を実行する。また、ステップＳ８０では、表示・警報装置３６（図８参照）にて泥漏れ発生の表示が行われる。ステップＳ４２にて水槽１０の傾き異常があると記憶されていない場合は、ステップＳ６２は肯定判断され、ステップＳ７８及びステップＳ８０の処理はスキップされる。

【0056】

上述のステップＳ６４、ステップＳ６６、ステップＳ６８、ステップＳ７４、ステップＳ７６、ステップＳ８０の少なくともいずれかで異常表示が行われた場合は、ステップＳ８２にて表示・警報装置３６に設けられた回転灯が作動され、異常の発生を強く警告する。

【0057】

以上のとおり、一実施形態によれば、予め決められた条件下でＧセンサ２１～２４により得られるべき出力が得られるか否かに基づいて、Ｇセンサ２１～２４自身、水槽１０、偶力発生手段３０、及び水槽１０が置かれた環境、の異常の有無を診断する。従って、Ｇセンサ２１～２４の出力信号のみでＧセンサ２１～２４自身を含む水槽１０、偶力発生手段３０等の予め決められた部位の故障診断を行うことができる。

【0058】

なお、図９～１１の処理において、その処理全体は、故障診断手段に相当する。また、ステップＳ２、ステップＳ３０、及びステップＳ３２の処理は、センサ断線判定手段に相当し、ステップＳ２、ステップＳ４、ステップＳ１２、ステップＳ１４、ステップＳ１６、及びステップＳ４４の処理は、センサ高出力ロック判定手段に相当し、ステップＳ２、ステップＳ４、ステップＳ１２、ステップＳ１４、ステップＳ１６、ステップＳ１８、ステップＳ２０、及びステップＳ４６の処理は、センサ低出力ロック判定手段に相当し、ステップＳ２、ステップＳ４、ステップＳ１２、ステップＳ１４、ステップＳ１６、ステップＳ１８、ステップＳ２０、ステップＳ２４、ステップＳ２６、及びステップＳ２８の処理は、偶力発生異常判定手段に相当し、ステップＳ２、ステップＳ４、ステップＳ１２、ステップＳ１４、ステップＳ１６、ステップＳ１８、ステップＳ２０、ステップＳ２４、ステップＳ２６、及びステップＳ４８の処理は、周囲環境異常判定手段に相当し、ステップＳ２、ステップＳ４、ステップＳ１２、ステップＳ１４、ステップＳ３６、及びステップＳ４２の処理は、浮体傾き判定手段に相当し、ステップＳ６、ステップＳ８、及びステップＳ１０の処理は、凪判定手段に相当する。

【0059】

<傾斜センサの概要>
図１５は、傾斜センサ２１～２４として公知のＧセンサを採用した場合の構成を例示する。ここでは、一実施形態における４つのＧセンサ２１～２４のうちのＧセンサ２１を代表例として示す。他のＧセンサ２２～２４についても同様の構成である。

【0060】

図１５のように、Ｇセンサ２１は、６面体から成るケース２１Ｄ内に構成されている。ケース２１Ｄ内の中心部には球形状の錘２１Ｂを備え、錘２１Ｂは、６個のコイルスプリング２１Ｅによりケース２１Ｄの内壁面から離間した状態に支持されている。各コイルスプリング２１Ｅのうち、重力方向下（図１５において下）に位置するものとケース２１Ｄの内壁面との間には圧電素子２１Ａが配設されている。以上の構成により、錘２１Ｂは、水平面に対して水槽１０の傾斜角が変化すると、重力方向に移動し、その移動に伴う加速度を圧電素子２１Ａが受けて、圧電素子２１Ａは図１３のように電気信号を出力する。

【0061】

図１６は、上記Ｇセンサ２１を模式的に示す。ここでは、上述の故障診断ルーチンのステップＳ１８にて、Ｇセンサ２１のケース２１Ｄ内に空気圧を加えてＧセンサ２１が高い電圧を出力する様子を示している。即ち、開閉弁２１Ｃを開いてエアポンプ３９Ａ（図５、８参照）からの空気をケース２１Ｄ内に矢印のように導入してケース２１Ｄ内の空気圧を高め、図１６にて下方に向かう矢印にて示すように錘２１Ｂを圧電素子２１Ａに押し付ける。その結果、圧電素子２１Ａは、水槽１０が比較的大きく傾斜したときに相当する高い電圧を出力する。

【0062】

図１７は、図１６で説明した場合と同様にＧセンサ２１が高い電圧を出力する別の構成例を示している。この場合、６個のコイルスプリング２１Ｅのうち、重力方向上（図１７において上）に位置するものとケース２１Ｄの内壁面との間に空気袋２１Ｆを配設している。空気袋２１Ｆ内に空気を注入して膨張させることにより錘２１Ｂを圧電素子２１Ａに押し付ける。その結果、圧電素子２１Ａは、水槽１０が比較的大きく傾斜したときに相当する高い電圧を出力する。

【0063】

＜その他の実施形態＞
以上、本明細書に開示の技術を特定の実施形態について説明したが、その他各種の形態で実施可能なものである。例えば、上記実施形態では、傾斜センサをＸ、Ｙ両軸上に１組（２個）ずつ、合計４個設けたが、各軸に１個ずつとしてもよい。また、傾斜センサは合計で偶数でなく奇数としてもよい。また、傾斜センサは、Ｇセンサ以外の公知の各種センサを用いてもよい。また、上記実施形態では、偶力発生手段として噴射装置の例を示したが、ローレンツ力発生装置、その他の偶力発生手段を用いてもよい。また、上記実施形態では、浮体構造物として人工干潟の例を示したが、その他の浮体構造物に適用してもよい。また、上記実施形態では、傾斜センサ自身、浮体構造物、偶力発生手段、及び浮体構造物が置かれた環境の全ての異常を検出するものとしたが、それらの少なくともいずれか一つの異常を検出するものとしてもよい。

【符号の説明】

【0064】

１０ 水槽（浮体構造物）
１１ 砕屑物
１１Ａ 礫岩
１１Ｂ 砂
１１Ｃ 湿泥
１２ 水
１３Ａ 給水ポンプ
１３Ｂ 遮断弁
１３Ｃ、１３Ｄ 給水管
１３Ｅ フィルタ
１４Ａ 排水ポンプ
１４Ｂ 遮断弁
１４Ｃ、１４Ｄ 排水管
２１～２４ 傾斜センサ（Ｇセンサ）
２１Ａ 圧電素子
２１Ｂ 錘
２１Ｃ、２２Ｃ、２３Ｃ、２４Ｃ 開閉弁
２１Ｄ ケース
２１Ｅ コイルスプリング
２１Ｆ 空気袋
３０ 偶力発生手段
３１～３４ 噴射装置（ＩＮＪ）
３１Ａ、３３Ａ エアタンク
３１Ｂ、３１Ｃ、３２Ｂ、３２Ｃ、３３Ｂ、３３Ｃ、３４Ｂ、３４Ｃ 開閉弁
３１Ｄ、３３Ｄ 噴射通路
３５ 制御回路
３６ 表示・警報装置
３７ 泥漏れ対策装置
３９Ａ エアポンプ
３９Ｂ エアホース
Ｗ 海面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】