特許 7484458 貯水槽の排水監視システム

(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】

(24)【登録日】2024-05-08

(45)【発行日】2024-05-16

(54)【発明の名称】貯水槽の排水監視システム

(51)【国際特許分類】

   E03B 11/12 20060101AFI20240509BHJP

   F16K 37/00 20060101ALI20240509BHJP

   G01F 23/24 20060101ALI20240509BHJP

【ＦＩ】

E03B11/12

F16K37/00 D

G01F23/24 N

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020100929

(22)【出願日】2020-06-10

(65)【公開番号】P2021195747

(43)【公開日】2021-12-27

【審査請求日】2023-05-29

(73)【特許権者】

【識別番号】000236056

【氏名又は名称】三菱電機ビルソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100082175

【弁理士】

【氏名又は名称】高田 守

(74)【代理人】

【識別番号】100106150

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 英樹

(74)【代理人】

【識別番号】100142642

【弁理士】

【氏名又は名称】小澤 次郎

(72)【発明者】

【氏名】谷岡 芳正

【審査官】小林 謙仁

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－１４４３７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３２２２６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－００１９１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第１９９４／０２９８２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０００－３２８６１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－０２７５３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１０８５３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０３Ｂ １／００－１１／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水抜バルブが取り付けられる水抜管から開放された排水経路を通じて排水管に排水する貯水槽に設けられ、無線によって通信する上流側通信部、および、前記上流側通信部が第１信号を受信するときに前記水抜バルブを全閉するバルブ操作部、を有する上流側装置と、
前記排水経路における水位が第１水位より高いことを検出する水位検出部、および、前記排水経路における水位が前記第１水位に達したことを前記水位検出部が検出するときに無線によって前記第１信号を前記上流側通信部に送信する下流側通信部、を有する下流側装置と、
を備え、
前記下流側通信部は、前記水位検出部が前記第１水位に達したことを検出するときに無線によって前記第１信号を前記貯水槽の排水作業の作業員が携帯する携帯端末に送信する
貯水槽の排水監視システム。

【請求項2】

水抜バルブが取り付けられる水抜管から開放された排水経路を通じて排水管に排水する貯水槽に設けられ、無線によって通信する上流側通信部、および、前記上流側通信部が第１信号を受信するときに前記水抜バルブを全閉するバルブ操作部、を有する上流側装置と、
前記排水経路における水位が第１水位より高いことを検出する水位検出部、および、前記排水経路における水位が前記第１水位に達したことを前記水位検出部が検出するときに無線によって前記第１信号を前記上流側通信部に送信する下流側通信部、を有する下流側装置と、
を備え、
前記水位検出部は、前記排水経路における水位が前記第１水位の下方の第２水位より高いことを検出し、
前記下流側通信部は、前記排水経路における水位が前記第２水位に達したことを前記水位検出部が検出するときに無線によって第２信号を前記上流側通信部に送信し、
前記バルブ操作部は、前記上流側通信部が前記第２信号を受信するときに前記水抜バルブの開度を小さくする
貯水槽の排水監視システム。

【請求項3】

前記水位検出部は、前記排水経路における水位が前記第２水位の下方の第３水位より低いことを検出し、
前記下流側通信部は、前記排水経路における水位が前記第３水位より低いことを前記水位検出部が検出しているときに無線によって第３信号を前記貯水槽の排水作業の作業員が携帯する携帯端末に送信する
請求項２に記載の貯水槽の排水監視システム。

【請求項4】

水抜バルブが取り付けられる水抜管から開放された排水経路を通じて排水管に排水する貯水槽に設けられ、無線によって通信する上流側通信部、および、前記上流側通信部が第１信号を受信するときに前記水抜バルブを全閉するバルブ操作部、を有する上流側装置と、
前記排水経路における水位が第１水位より高いことを検出する水位検出部、および、前記排水経路における水位が前記第１水位に達したことを前記水位検出部が検出するときに無線によって前記第１信号を前記上流側通信部に送信する下流側通信部、を有する下流側装置と、
を備え、
前記バルブ操作部は、前記水抜バルブのハンドルを回転させることで前記水抜バルブの開度を操作し、
前記上流側装置は、
前記水抜バルブが全開するときの前記ハンドルの回転量を記憶する記憶部
を備え、
前記バルブ操作部は、前記記憶部が記憶する回転量に基づいて前記ハンドルを回転させ、
前記記憶部は、前記貯水槽の排水作業の作業員が携帯する携帯端末から前記上流側通信部を通じて入力される回転量を記憶する
貯水槽の排水監視システム。

【請求項5】

水抜バルブが取り付けられる水抜管から開放された排水経路を通じて排水管に排水する貯水槽に設けられ、無線によって通信する上流側通信部、および、前記上流側通信部が第１信号を受信するときに前記水抜バルブを全閉するバルブ操作部、を有する上流側装置と、
前記排水経路における水位が第１水位より高いことを検出する水位検出部、および、前記排水経路における水位が前記第１水位に達したことを前記水位検出部が検出するときに無線によって前記第１信号を前記上流側通信部に送信する下流側通信部、を有する下流側装置と、
を備え、
前記下流側装置は、側面がメッシュ状部材で形成され底面が開いた筒状の接地部を有し、前記接地部によって自立する
貯水槽の排水監視システム。

【請求項6】

前記接地部は、前記排水管に通じる排水口のストレーナーに上からはめ込むように配置される
請求項５に記載の貯水槽の排水監視システム。

【請求項7】

前記水位検出部は、前記第１水位より低い高さに下端を有する基準電極、および前記第１水位の高さに下端を有する第１電極を有し、前記基準電極および前記第１電極の間の電気抵抗値の変化に基づいて前記排水経路における水位が前記第１水位より高いことを検出する
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の貯水槽の排水監視システム。

【請求項8】

前記下流側装置を複数備える
請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の貯水槽の排水監視システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、貯水槽の排水監視システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、バルブ開閉管理システムの例を開示する。バルブ開閉管理システムは、バルブの開閉状況を表示するバルブ開閉表示装置と、バルブ開閉表示装置を撮影する監視カメラと、を備える。バルブ監視システムにおいて、監視カメラの映像に基づいてバルブの開閉状況が遠隔地から把握される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１８７０７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

貯水槽の保守作業において、作業員は貯水槽の水抜バルブを開けて排水を行うことがある。ここで、貯水槽の排水に要する時間は、水抜きバルブの開閉状況の他に貯水槽の貯水量などによって変動する。特許文献１のバルブ開閉管理システムを貯水槽の水抜バルブに適用しても、貯水槽の排水に要する時間は遠隔地から把握されない。このため、貯水槽の排水が完了するまで作業員が目視によって排水の状況を継続的に監視しなければならない場合がある。

【0005】

本開示は、このような課題の解決に係るものである。本開示は、排水の状況を目視によって作業員が継続的に監視する必要のない貯水槽の排水監視システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る貯水槽の排水監視システムは、水抜バルブが取り付けられる水抜管から開放された排水経路を通じて排水管に排水する貯水槽に設けられ、無線によって通信する上流側通信部、および、上流側通信部が第１信号を受信するときに水抜バルブを全閉するバルブ操作部、を有する上流側装置と、排水経路における水位が第１水位より高いことを検出する水位検出部、および、排水経路における水位が第１水位に達したことを水位検出部が検出するときに無線によって第１信号を上流側通信部に送信する下流側通信部、を有する下流側装置と、を備え、下流側通信部は、水位検出部が第１水位に達したことを検出するときに無線によって第１信号を貯水槽の排水作業の作業員が携帯する携帯端末に送信する。
本開示に係る貯水槽の排水監視システムは、水抜バルブが取り付けられる水抜管から開放された排水経路を通じて排水管に排水する貯水槽に設けられ、無線によって通信する上流側通信部、および、上流側通信部が第１信号を受信するときに水抜バルブを全閉するバルブ操作部、を有する上流側装置と、排水経路における水位が第１水位より高いことを検出する水位検出部、および、排水経路における水位が第１水位に達したことを水位検出部が検出するときに無線によって第１信号を上流側通信部に送信する下流側通信部、を有する下流側装置と、を備え、水位検出部は、排水経路における水位が第１水位の下方の第２水位より高いことを検出し、下流側通信部は、排水経路における水位が第２水位に達したことを水位検出部が検出するときに無線によって第２信号を上流側通信部に送信し、バルブ操作部は、上流側通信部が第２信号を受信するときに水抜バルブの開度を小さくする。
本開示に係る貯水槽の排水監視システムは、水抜バルブが取り付けられる水抜管から開放された排水経路を通じて排水管に排水する貯水槽に設けられ、無線によって通信する上流側通信部、および、上流側通信部が第１信号を受信するときに水抜バルブを全閉するバルブ操作部、を有する上流側装置と、排水経路における水位が第１水位より高いことを検出する水位検出部、および、排水経路における水位が第１水位に達したことを水位検出部が検出するときに無線によって第１信号を上流側通信部に送信する下流側通信部、を有する下流側装置と、を備え、バルブ操作部は、水抜バルブのハンドルを回転させることで水抜バルブの開度を操作し、上流側装置は、水抜バルブが全開するときのハンドルの回転量を記憶する記憶部を備え、バルブ操作部は、記憶部が記憶する回転量に基づいてハンドルを回転させ、記憶部は、貯水槽の排水作業の作業員が携帯する携帯端末から上流側通信部を通じて入力される回転量を記憶する。
本開示に係る貯水槽の排水監視システムは、水抜バルブが取り付けられる水抜管から開放された排水経路を通じて排水管に排水する貯水槽に設けられ、無線によって通信する上流側通信部、および、上流側通信部が第１信号を受信するときに水抜バルブを全閉するバルブ操作部、を有する上流側装置と、排水経路における水位が第１水位より高いことを検出する水位検出部、および、排水経路における水位が第１水位に達したことを水位検出部が検出するときに無線によって第１信号を上流側通信部に送信する下流側通信部、を有する下流側装置と、を備え、下流側装置は、側面がメッシュ状部材で形成され底面が開いた筒状の接地部を有し、接地部によって自立する。

【発明の効果】

【0007】

本開示に係る排水監視システムであれば、排水の状況を目視によって作業員が継続的に監視する必要がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態１に係る排水監視システムの構成図である。

【図2】実施の形態１に係る下流側装置の構成図である。

【図3】実施の形態１に係る上流側装置の構成図である。

【図4】実施の形態１に係る排水監視システムの動作の例を示すフローチャートである。

【図5】実施の形態１に係る排水監視システムの主要部のハードウェア構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本開示を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一または相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化または省略する。

【0010】

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る排水監視システム１の構成図である。

【0011】

排水監視システム１は、貯水槽２の排水の監視に適用される。貯水槽２は、水を貯留する水槽である。貯水槽２は、例えば高置水槽である。高置水槽は、例えば建物３において使用される飲用水などの上水を貯留する水槽である。高置水槽は、建物３の屋上４などに設けられる。この例において、高置水槽である貯水槽２は、架台５の上に配置される。架台５は、塔屋６の上に設けられる。塔屋６は、例えば屋上４の階段室または機械室などである。なお、貯水槽２は、塔屋６の上面の高さ、または塔屋６と同じ高さなどに配置されていてもよい。

【0012】

建物３は、例えば雨水などを排水する排水管７を有する。屋上４において、排水管７に通じる排水口８が設けられる。排水口８において、排水管７へのごみなどの流入を抑えるストレーナー９が設けられる。この例において、ストレーナー９の形状は、上方に向けて突出している。建物３の屋上４は、建物３の外部に開放されている。屋上４の屋上スラブなどの平面部１０は、例えば雨天時に雨水を受ける。このとき、雨水は、例えば平面部１０から排水口８に流れ込む。

【0013】

貯水槽２は、水抜管１１と、水抜バルブ１２と、を備える。水抜管１１は、貯水槽２に貯留されている水を抜く配管である。水抜管１１の一端は、貯水槽２の下部または底部などに接続される。この例において、水抜管１１の他端は、屋上４の平面部１０に向けられる。水抜バルブ１２は、水抜管１１に取り付けられる手動のバルブである。水抜バルブ１２は、貯水槽２が水を貯留しているときに全閉になっている。水抜バルブ１２は、貯水槽２の保守作業などにおいて貯水槽２から排水するときに全閉から全開までの範囲において開かれる。保守作業は、例えば清掃および点検などを含む。水抜バルブ１２が開いているときに、貯水槽２に貯留されていた水は水抜管１１から屋上４の平面部１０に流し出される。水抜管１１から流し出された水は、屋上４の平面部１０を通じて排水口８に流れ込む。このとき、屋上４の平面部１０は、開放された排水経路の例である。なお、水抜管１１の貯水槽２の反対側の端部は、塔屋６の上面に向けられていてもよい。このとき、塔屋６の上面および屋上４の平面部１０は、開放された排水経路の例である。

【0014】

ここで、例えば排水口８が雨水などの排水に対応するものである場合、貯水槽２の水抜管１１からの排水量が排水管７の排水量を超えるときに、開放された排水経路である屋上４の平面部１０から水があふれる可能性がある。また、排水口８のストレーナー９にごみなどが詰まっている場合に、排水管７の排水量の低下によって屋上４の平面部１０から水があふれる可能性がある。このため、貯水槽２の排水作業を行う作業員は、排水監視システム１を用いて、開放された排水経路における水位を監視する。

【0015】

排水監視システム１は、下流側装置１３と、上流側装置１４と、を備える。下流側装置１３は、開放された排水経路に配置される。この例において、下流側装置１３は、排水口８の上に配置される。下流側装置１３は、配置された場所における水位を監視する装置である。下流側装置１３は、下流側通信部１５を備える。下流側通信部１５は、無線による通信を行う部分である。上流側装置１４は、水抜バルブ１２を操作する装置である。上流側装置１４は、水抜バルブ１２に設けられる。上流側装置１４は、例えば水抜管１１に取り付けられてもよい。あるいは、上流側装置１４は、例えば水抜バルブ１２の周囲に設置されてもよい。上流側装置１４は、上流側通信部１６を備える。上流側通信部１６は、無線による通信を行う部分である。上流側装置１４は、上流側通信部１６が下流側通信部１５から受信した下流側装置１３が監視する水位の情報に基づいて水抜バルブ１２を操作する。

【0016】

排水作業を行う作業員は、携帯端末１７を携帯する。携帯端末１７は、例えばスマートフォンなどの可搬な情報端末である。携帯端末１７は、無線通信の機能を搭載する。携帯端末１７は、無線によって下流側装置１３および上流側装置１４との間で通信を行う。

【0017】

下流側通信部１５、上流側通信部１６、および携帯端末１７は、例えばインターネットまたは電話回線網などの通信網を通じて通信を行ってもよい。下流側通信部１５、上流側通信部１６および携帯端末１７は、例えばＩＥＥＥ ８０２．１１規格またはＩＥＥＥ ８０２．１５規格などに準拠して無線通信を行ってもよい。

【0018】

図２は、実施の形態１に係る下流側装置１３の構成図である。

【0019】

下流側装置１３は、接地部１８と、筐体１９と、水位検出部２０と、を備える。

【0020】

接地部１８は、屋上４の平面部１０などの開放された排水経路に置かれる部分である。接地部１８は、例えば底面が開いた筒状の部材である。この例において、接地部１８の形状は、円筒状である。接地部１８の側面は、接地部１８の内外において同じ水位となるようにメッシュ状部材で形成される。メッシュ状部材は、例えば金網などである。下流側装置１３は、接地部１８の底面が排水経路に置かれることによって自立する。この例において、接地部１８の底面の直径は、ストレーナー９の直径より大きい。接地部１８は、ストレーナー９に上からはめ込むように配置される。

【0021】

筐体１９は、下流側通信部１５および水位検出部２０を格納する部分である。筐体１９は、接地部１８の上部に設けられる。

【0022】

水位検出部２０は、排水経路における水位を検出する部分である。この例において、水位検出部２０は、第１電極２１ａ、第２電極２１ｂ、第３電極２１ｃ、および基準電極２１ｄを有する。第１電極２１ａ、第２電極２１ｂ、第３電極２１ｃ、および基準電極２１ｄの各々は、例えば電極棒である。第１電極２１ａ、第２電極２１ｂ、第３電極２１ｃ、および基準電極２１ｄの各々は、筐体１９の下端部から下方に向けられる。

【0023】

第１電極２１ａの下端の高さは、排水経路から水があふれる水位より低い高さに配置される。第１電極２１ａの下端の高さの水位は、第１水位である。

【0024】

第２電極２１ｂの下端の高さは、第１電極２１ａの下端の高さより低い高さに配置される。第２電極２１ｂの下端の高さの水位は、第２水位である。第３電極２１ｃの下端の高さは、第２電極２１ｂの下端の高さより低い高さに配置される。

【0025】

第３電極２１ｃの下端の高さは、例えば排水口８の高さ程度の高さに配置される。第３電極２１ｃの下端は、排水口８から排水管７の内部に差し込まれてもよい。第３電極２１ｃの下端の高さの水位は、第３水位である。

【0026】

基準電極２１ｄの下端の高さは、第３電極２１ｃの下端の高さ以下の高さに配置される。

【0027】

第１電極２１ａ、第２電極２１ｂ、第３電極２１ｃ、および基準電極２１ｄの各々の位置は、建物３などの状況に応じて排水作業の開始前に作業員によって調整されてもよい。水位検出部２０は、基準電極２１ｄおよび第１電極２１ａの間の電気抵抗値の変化に基づいて第１水位より高い水位を検出する。水位検出部２０は、基準電極２１ｄおよび第２電極２１ｂの間の電気抵抗値の変化に基づいて第２水位より高い水位を検出する。水位検出部２０は、基準電極２１ｄおよび第３電極２１ｃの間の電気抵抗値の変化に基づいて第３水位より高い水位を検出する。

【0028】

下流側通信部１５は、水位検出部２０が検出した水位に基づいて、無線による信号を上流側通信部１６に送信する。下流側通信部１５は、水位検出部２０が第１水位より高い水位を検出するときに、第１信号を送信する。下流側通信部１５は、水位検出部２０が第２水位より高く第１水位より低い水位を検出するときに、第２信号を送信する。下流側通信部１５は、水位検出部２０が第３水位より高く第２水位より低い水位を検出するときに、第３信号を送信する。この例において、下流側通信部１５は、第１信号、第２信号、および第３信号を携帯端末１７にも送信する。

【0029】

図３は、実施の形態１に係る上流側装置１４の構成図である。

【0030】

この例において、水抜バルブ１２は、回転によって開度を調整するハンドル２２を有する。

【0031】

上流側装置１４は、固定部２３と、記憶部２４と、バルブ操作部２５と、を備える。

【0032】

固定部２３は、上流側装置１４を水抜バルブ１２に対して固定する部分である。固定部２３は、例えばクランプを有する。このとき、固定部２３は、例えばクランプで水抜管１１などを挟み込むことで上流側装置１４を水抜バルブ１２に対して固定する。固定部２３は、脚部を有してもよい。脚部は、水抜バルブ１２の周囲に置かれる部分である。脚部は、上流側装置１４の向きを水抜バルブ１２に合わせて調整する首部を有してもよい。

【0033】

記憶部２４は、水抜バルブ１２が全閉から全開になるまでのハンドル２２の回転量を記憶する部分である。

【0034】

バルブ操作部２５は、水抜バルブ１２の開閉の操作を行う部分である。バルブ操作部２５は、クランク２６と、モーター２７と、制御部２８と、を有する。クランク２６は、水抜バルブ１２のハンドル２２にかみ合う部分である。モーター２７は、クランク２６を回転させることでハンドル２２を回す機器である。制御部２８は、モーター２７によるクランク２６の回転量などを制御する部分である。制御部２８は、記憶部２４が記憶している回転量に基づいてモーター２７およびクランク２６を通じてハンドル２２を回転させることによって、水抜バルブ１２の開度を調整する。クランク２６の回転半径は調整可能であってもよい。バルブ操作部２５において、クランク２６は、交換可能であってもよい。あるいは、クランク２６は、水抜バルブ１２のハンドル２２を掴んで回す他の部材と交換可能であってもよい。

【0035】

続いて、排水監視システム１を用いた排水作業の例を説明する。

【0036】

作業員は、下流側装置１３を設置する。このとき、作業員は、水位検出部２０の第１電極２１ａ、第２電極２１ｂ、第３電極２１ｃ、または基準電極２１ｄなどの調整を行ってもよい。

【0037】

その後、作業員は、全閉になっている水抜バルブ１２を手動で全開にする。このとき、作業員は、水抜バルブ１２のハンドル２２の回転量を記憶部２４に記憶させる。記憶部２４に記憶させる回転量は、例えば携帯端末１７から上流側通信部１６を通じて入力される。なお、同じ貯水槽２において以前に排水作業を行ったことがあるなど記憶部２４が回転量を予め記憶している場合に、回転量の入力は省略されてもよい。

【0038】

その後、作業員は、上流側装置１４を設置する。なお、バルブ操作部２５がハンドル２２の手動の操作を妨げない場合などに、上流側装置１４は、水抜バルブ１２を全開にする前に設置されてもよい。上流側装置１４を設置した後に、作業員は、水抜バルブ１２を全開にしたまま携帯端末１７を携帯して屋上４を離れる。このとき、作業員は、排水作業の他の作業を行ってもよい。

【0039】

貯水槽２の水抜管１１から水が流れ出ている間、下流側装置１３は、排水経路の水位を監視する。

【0040】

排水経路の水位が上昇して第２水位を超えるとき、水位検出部２０は、基準電極２１ｄおよび第２電極２１ｂの間の電気抵抗値の変化などに基づいて第２水位に達したことを検出する。このとき、下流側通信部１５は、第２信号を上流側通信部１６および携帯端末１７に送信する。

【0041】

携帯端末１７は、第２信号を受信したときに、第２水位に達したことを作業員に通知する。通知を受けた作業員は、屋上４に戻って排水作業の状況を確認してもよい。

【0042】

上流側装置１４のバルブ操作部２５は、上流側通信部１６が第２信号を受信したときに、水抜バルブ１２の開度を小さくする。バルブ操作部２５は、記憶部２４が記憶している回転量に基づいてハンドル２２を回転させる。バルブ操作部２５は、例えば記憶部２４が記憶している回転量に予め設定された割合を乗じた回転量だけ水抜バルブ１２を閉める方向にハンドル２２を回転させる。回転量に乗じる割合は、例えば５割である。

【0043】

バルブ操作部２５による水抜バルブ１２の操作が正常に完了したときに、上流側通信部１６は、操作完了信号を携帯端末１７に送信する。一方、バルブ操作部２５が水抜バルブ１２の操作に失敗したときに、上流側通信部１６は、操作失敗信号を携帯端末１７に送信する。

【0044】

携帯端末１７は、操作完了信号を受信したときに、バルブ操作部２５による水抜バルブ１２の操作が正常に完了したことを作業員に通知する。通知を受けた作業員は、屋上４に戻らずに作業を継続する。

【0045】

一方、携帯端末１７は、操作失敗信号を受信したときに、バルブ操作部２５による水抜バルブ１２の操作が失敗したことを作業員に通知する。通知を受けた作業員は、屋上４に戻ってバルブ操作部２５の状況および排水作業の状況を確認する。作業員は、確認した状況に応じた対処を行った後に排水作業を再開する。

【0046】

水抜バルブ１２の開度が小さくなることによって、貯水槽２の水抜管１１からの排水量は小さくなる。これによって排水経路の水位が下降に転じる場合に、排水経路からの水のあふれが回避される。また、水抜管１１からの排水は継続しているため、排水作業に要する時間の延びが抑えられる。

【0047】

一方、貯水槽２の水抜管１１からの排水量が小さくなっても排水経路の水位が上昇を続ける場合に、排水経路の水位が第１水位に達する可能性がある。このとき、水位検出部２０は、基準電極２１ｄおよび第１電極２１ａの間の電気抵抗値の変化などに基づいて第１水位に達したことを検出する。このとき、下流側通信部１５は、第１信号を上流側通信部１６および携帯端末１７に送信する。

【0048】

携帯端末１７は、第１信号を受信したときに、第１水位に達したことを作業員に通知する。通知を受けた作業員は、屋上４に戻って排水作業の状況を確認する。

【0049】

上流側装置１４のバルブ操作部２５は、上流側通信部１６が第１信号を受信したときに、水抜バルブ１２を全閉にする。バルブ操作部２５は、例えば記憶部２４が記憶している回転量に基づいてハンドル２２を回転させる。バルブ操作部２５は、例えば記憶部２４が記憶している回転量から第２水位に達したときの回転量を差し引いた回転量だけ水抜バルブ１２を閉める方向にハンドル２２を回転させる。あるいは、バルブ操作部２５は、記憶部２４が記憶している回転量に関わらず、ハンドル２２が回転しなくなるまで水抜バルブ１２を閉める方向にハンドル２２を回転させてもよい。

【0050】

水抜バルブ１２が全閉することによって、貯水槽２の水抜管１１からの排水は停止する。これにより排水経路の水位は上昇しなくなるため、排水経路からの水のあふれが回避される。水抜管１１からの排水は、例えば排水管７を通じた排水によって排水経路の水位が十分下降した後に、屋上４に戻った作業員によって再開される。

【0051】

貯水槽２が貯留されている水を水抜管１１から排水し終えた後に、排水管７を通じた排水によって排水経路の水位が下降する。排水経路の水位が第３水位より低いときに、水位検出部２０は、基準電極２１ｄおよび第３電極２１ｃの間の電気抵抗値の変化などに基づいて第３水位より低いことを検出する。このとき、下流側通信部１５は、第３信号を上流側通信部１６および携帯端末１７に送信する。なお、下流側通信部１５は、排水経路の水位が第３水位を下回ったときに第３信号を送信してもよい。あるいは、下流側通信部１５は、排水経路の水位が第３水位より低い間、定期的に第３信号を送信してもよい。

【0052】

携帯端末１７は、第３信号を受信したときに、排水経路の水位が第３水位より低いことを作業員に通知する。通知を受けた作業員は、貯水槽２からの排水が完了したと判断する。その後、作業員は、屋上４に戻って貯水槽２からの排水が完了したことを確認する。その後、作業員は、排水作業に続く清掃などの貯水槽２の保守の作業を開始する。

【0053】

続いて、図４を用いて、排水監視システム１の動作の例を説明する。
図４は、実施の形態１に係る排水監視システム１の動作の例を示すフローチャートである。

【0054】

ステップＳ１において、水位検出部２０は、排水経路の水位が第３水位より低いかを判定する。判定結果がＹｅｓの場合に、排水監視システム１の動作は、ステップＳ２に進む。判定結果がＮｏの場合に、排水監視システム１の動作は、ステップＳ３に進む。

【0055】

ステップＳ２において、下流側通信部１５は、第３信号の送信によって携帯端末１７への通知を行う。その後、排水監視システム１の動作は、ステップＳ３に進む。

【0056】

ステップＳ３において、水位検出部２０は、排水経路の水位が第２水位に達したかを判定する。判定結果がＹｅｓの場合に、排水監視システム１の動作は、ステップＳ４に進む。判定結果がＮｏの場合に、排水監視システム１の動作は、ステップＳ６に進む。

【0057】

ステップＳ４において、下流側通信部１５は、第２信号の送信によって携帯端末１７への通知を行う。その後、排水監視システム１の動作は、ステップＳ５に進む。

【0058】

ステップＳ５において、下流側通信部１５は、第２信号を上流側通信部１６に送信する。バルブ操作部２５は、上流側通信部１６が第２信号を受信するときに、水抜バルブ１２の開度を小さくする。その後、排水監視システム１の動作は、ステップＳ６に進む。

【0059】

ステップＳ６において、水位検出部２０は、排水経路の水位が第１水位に達したかを判定する。判定結果がＹｅｓの場合に、排水監視システム１の動作は、ステップＳ７に進む。判定結果がＮｏの場合に、排水監視システム１の動作は、ステップＳ１に進む。

【0060】

ステップＳ７において、下流側通信部１５は、第１信号の送信によって携帯端末１７への通知を行う。その後、排水監視システム１の動作は、ステップＳ８に進む。

【0061】

ステップＳ７において、下流側通信部１５は、第１信号を上流側通信部１６に送信する。バルブ操作部２５は、上流側通信部１６が第１信号を受信するときに、水抜バルブ１２を全閉にする。その後、排水監視システム１の動作は、ステップＳ１に進む。

【0062】

なお、作業員は、携帯端末１７を通じて下流側装置１３および上流側装置１４に状況を照会する照会信号を送信してもよい。下流側装置１３の下流側通信部１５は、照会信号を受信するときに、例えば水位検出部２０が検出している水位などを携帯端末１７に送信する。上流側装置１４の上流側通信部１６は、照会信号を受信するときに、例えばバルブ操作部２５のモーター２７の回転角および記憶部２４が記憶している回転量の情報などに基づいて算出される水抜バルブ１２の開度などを携帯端末１７に送信する。携帯端末１７は、下流側装置１３および上流側装置１４から受信した情報を作業員に通知する。

【0063】

以上に説明したように、実施の形態１に係る貯水槽２の排水監視システム１は、上流側装置１４と、下流側装置１３と、を備える。貯水槽２は、外部に開放された排水経路を通じて水抜管１１から排水管７に排水する。水抜管１１において、水抜バルブ１２が取り付けられる。上流側装置１４は、貯水槽２に設けられる。上流側装置１４は、上流側通信部１６と、バルブ操作部２５と、を備える。上流側通信部１６は、無線によって通信する。バルブ操作部２５は、上流側通信部１６が第１信号を受信するときに、水抜バルブ１２を全閉する。下流側装置１３は、水位検出部２０と、下流側通信部１５と、を備える。水位検出部２０は、排水経路における水位が第１水位より高いことを検出する。下流側通信部１５は、排水経路における水位が第１水位に達したことを水位検出部２０が検出するときに、無線によって第１信号を上流側通信部１６に送信する。

【0064】

貯水槽２の排水作業において、水抜管１１からの排水量および排水管７の排水量などの関係によって、排水経路における水位が上昇することがある。水位の上昇が続けば、外部に開放されている排水経路から水があふれる可能性がある。排水経路が屋上４の平面部１０である場合に、あふれた水は、建物３の外壁を伝って建物３の外側に流れ出る可能性がある。また、あふれた水は、例えば階段室などを通じて建物３の内部に浸水する可能性がある。これに対し、排水経路の水位が第１水位に達したときにバルブ操作部２５によって水抜バルブ１２が全閉されるので、水のあふれが自動的に防止される。このため、排水の状況を目視によって作業員が継続的に監視する必要がなくなる。また、排水経路の水位の変化を直接検出するので、水位の上昇の要因が貯水槽２側または排水口８側のいずれにある場合においても、排水監視システム１は、水のあふれを予防できる。また、水抜管１１からの排水量を計測する流量計などの貯水槽２への追加を必要としないので、既存の貯水槽２における排水作業に容易に適用できる。また、貯水槽２の内部などへの機器の追加を必要としないので、機器の持ち込みによる貯水槽２の衛生状態の変化が起こりにくくなる。

【0065】

また、水位検出部２０は、基準電極２１ｄおよび第１電極２１ａを有する。基準電極２１ｄは、第１水位より低い高さに下端を有する。第１電極２１ａは、第１水位の高さに下端を有する。水位検出部２０は、基準電極２１ｄおよび第１電極２１ａの間の電気抵抗値の変化に基づいて排水経路における水位が第１水位より高いことを検出する。

【0066】

これにより、簡易な構成により排水経路における水位の変化を検出できる。また、電極の高さの調整によって、作業現場の状況に応じた第１水位を容易に設定できる。

【0067】

また、下流側通信部１５は、水位検出部２０が第１水位に達したことを検出するときに、無線によって第１信号を携帯端末１７に送信する。携帯端末１７は、貯水槽２の排水作業の作業員に携帯される。

【0068】

これにより、作業員は、貯水槽２が設けられる場所を離れて他の作業を行っている場合においても、第１水位に達したことを速やかに把握できる。これにより、排水経路における水位の上昇への速やかな対処が可能になる。

【0069】

また、水位検出部２０は、排水経路における水位が第２水位より高いことを検出する。第２水位は、第１水位の下方の水位である。下流側通信部１５は、排水経路における水位が第２水位に達したことを水位検出部２０が検出するときに、無線によって第２信号を上流側通信部１６に送信する。バルブ操作部２５は、上流側通信部１６が第２信号を受信するときに水抜バルブ１２の開度を小さくする。

【0070】

排水経路の水位が第２水位に達したときにバルブ操作部２５によって水抜バルブ１２の開度が小さくされるので、貯水槽２からの排水を停止せずに水位の上昇が抑えられる。これにより、排水経路から水があふれる可能性が抑えられる。また、水抜管１１からの排水は継続しているため、排水作業に要する時間の延びが抑えられる。

【0071】

また、水位検出部２０は、排水経路における水位が第３水位より低いことを検出する。第３水位は、第２水位の下方の水位である。下流側通信部１５は、排水経路における水位が第３水位より低いことを水位検出部２０が検出しているときに、無線によって第３信号を携帯端末１７に送信する。

【0072】

これにより、作業員は、貯水槽２が設けられる場所を離れて他の作業を行っている場合においても、排水が完了したことを速やかに把握できる。これにより、排水作業に続く作業に速やかに取り掛かれるので、排水作業完了後の貯水槽２の衛生状態の変化が抑えられる。また、作業員は、第３信号が送信されていないことにより、排水が完了していないことを確認できる。これにより、作業員は、他の作業を継続するか、または排水作業の状況を確認するか、などの判断ができる。

【0073】

また、バルブ操作部２５は、水抜バルブ１２のハンドル２２を回転させることで水抜バルブ１２の開度を操作する。
また、上流側装置１４は、記憶部２４を備える。記憶部２４は、水抜バルブ１２が全開するときのハンドル２２の回転量を記憶する。バルブ操作部２５は、記憶部２４が記憶する回転量に基づいてハンドル２２を回転させる。

【0074】

これにより、排水監視システム１は、ハンドル２２の回転量と開度との対応が互いに異なる水抜バルブ１２を有する複数の貯水槽２に対して同様に適用できるようになる。バルブ操作部２５は、水抜バルブ１２の開度を全閉から全開までの間の任意の開度に調整できるようになる。これにより、水抜管１１からの排水量の制御がより細やかに行われる。

【0075】

また、記憶部２４は、携帯端末１７から上流側通信部１６を通じて入力される回転量を記憶する。

【0076】

排水作業の開始時において水抜バルブ１２を全開にする作業は、例えば作業員が手動で行う。このとき、作業員は、水抜バルブ１２を操作した後に、自然な作業の流れにおいて回転量を入力できる。

【0077】

また、下流側装置１３は、接地部１８を有する。接地部１８は、底面が開いた筒状の部分である。接地部１８の側面は、メッシュ状部材で形成される。下流側装置１３は、接地部１８によって自立する。

【0078】

下流側装置１３は、筒状の接地部１８によって自立するので、排水経路において安定して配置される。また、メッシュ状部材で形成される側面によって接地部１８の内外において同じ水位となるので、水位検出部２０による水位の変化の検出を妨げない。また、側面がメッシュ状部材で形成されるので、水の流れを受けても下流側装置１３が転倒しにくくなる。

【0079】

また、接地部１８は、排水管７に通じる排水口８のストレーナー９に上からはめ込むように配置される。

【0080】

排水口８に設けられるストレーナー９にはめ込まれるので、下流側装置１３が排水経路においてより安定して配置されるようになる。

【0081】

なお、排水作業の開始時において水抜バルブ１２を全開にする作業は、水抜バルブ１２を全開にする前に設置された上流側装置１４のバルブ操作部２５によって行われてもよい。排水作業を開始するときに、バルブ操作部２５は、水抜バルブ１２を全開するまで回転させる。記憶部２４は、全開するまでバルブ操作部２５が回転させた回転量を記憶する。

【0082】

これにより、作業員による回転量の入力が不要になる。また、作業員は、回転量を記憶しながらハンドル２２の操作を行う必要がない。このため、排水作業の作業性がより高くなる。

【0083】

また、排水監視システム１は、下流側装置１３を複数備えてもよい。

【0084】

１つまたは複数の下流側装置１３は、排水経路において排水口８の他の場所に配置できる。複数の下流側装置１３は、排水経路において複数の場所に配置できる。排水経路において、仕切りまたは溝などによって、水の流れが滞ったり、水の流れが変わったりする可能性がある。排水経路において、１つの場所における水位が上昇していなくても、他の場所における水位が上昇することで水のあふれが生じる可能性がある。このような場合においても、水のあふれが生じうる１つまたは複数の場所に下流側装置１３を配置できるので、排水監視システム１は、排水作業における水位の変化をより効果的に監視できる。

【0085】

続いて、図５を用いて、排水監視システム１のハードウェア構成の例について説明する。
図５は、実施の形態１に係る排水監視システム１の主要部のハードウェア構成図である。

【0086】

排水監視システム１の各機能は、処理回路により実現し得る。処理回路は、少なくとも１つのプロセッサ１００ａと少なくとも１つのメモリ１００ｂとを備える。処理回路は、プロセッサ１００ａおよびメモリ１００ｂと共に、あるいはそれらの代用として、少なくとも１つの専用ハードウェア２００を備えてもよい。

【0087】

処理回路がプロセッサ１００ａとメモリ１００ｂとを備える場合、排水監視システム１の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせで実現される。ソフトウェアおよびファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述される。そのプログラムはメモリ１００ｂに格納される。プロセッサ１００ａは、メモリ１００ｂに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、排水監視システム１の各機能を実現する。

【0088】

プロセッサ１００ａは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰともいう。メモリ１００ｂは、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの、不揮発性または揮発性の半導体メモリなどにより構成される。

【0089】

処理回路が専用ハードウェア２００を備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、またはこれらの組み合わせで実現される。

【0090】

排水監視システム１の各機能は、それぞれ処理回路で実現することができる。あるいは、排水監視システム１の各機能は、まとめて処理回路で実現することもできる。排水監視システム１の各機能について、一部を専用ハードウェア２００で実現し、他部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。このように、処理回路は、専用ハードウェア２００、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせで排水監視システム１の各機能を実現する。

【符号の説明】

【0091】

１ 排水監視システム、 ２ 貯水槽、 ３ 建物、 ４ 屋上、 ５ 架台、 ６ 塔屋、 ７ 排水管、 ８ 排水口、 ９ ストレーナー、 １０ 平面部、 １１ 水抜管、 １２ 水抜バルブ、 １３ 下流側装置、 １４ 上流側装置、 １５ 下流側通信部、 １６ 上流側通信部、 １７ 携帯端末、 １８ 接地部、 １９ 筐体、 ２０ 水位検出部、 ２１ａ 第１電極、 ２１ｂ 第２電極、 ２１ｃ 第３電極、 ２１ｄ 基準電極、 ２２ ハンドル、 ２３ 固定部、 ２４ 記憶部、 ２５ バルブ操作部、 ２６ クランク、 ２７ モーター、 ２８ 制御部、 １００ａ プロセッサ、 １００ｂ メモリ、 ２００ 専用ハードウェア

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】