特許 7494559 冠水検知装置及び冠水検知システム

(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】2024-05-27

(45)【発行日】2024-06-04

(54)【発明の名称】冠水検知装置及び冠水検知システム

(51)【国際特許分類】

   G08B 21/10 20060101AFI20240528BHJP

   G08B 25/08 20060101ALI20240528BHJP

   H04Q 9/00 20060101ALI20240528BHJP

【ＦＩ】

G08B21/10

G08B25/08 A

H04Q9/00 311H

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020086586

(22)【出願日】2020-05-18

(65)【公開番号】P2021182187

(43)【公開日】2021-11-25

【審査請求日】2023-04-18

(73)【特許権者】

【識別番号】723014807

【氏名又は名称】岩崎電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100160967

【弁理士】

【氏名又は名称】▲濱▼口 岳久

(72)【発明者】

【氏名】杉尾 匠史郎

(72)【発明者】

【氏名】豊福 悟

(72)【発明者】

【氏名】松本 裕之

【審査官】田畑 利幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０７７６０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２１８７４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－００２７７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２８１５８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１４９７４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第７８２５７９３（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｍ １１／００－１１／１０

Ｈ０３Ｊ ９／００－ ９／０６

Ｈ０４Ｑ ９／００－ ９／１６

Ｇ０８Ｂ １９／００－３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

中空のポールに取り付けられる冠水検知装置であって、
前記ポールの外側面の一部を開閉する蓋に対応して取り付けられ、水面との接触状態に応じて検知信号を生成する水面センサと、
前記ポールの外側面に取り付けられ、前記検知信号から冠水発生の有無を示す検知データを生成する処理回路及び前記検知データを発信する通信モジュールを含む処理・通信ユニットと
を備える冠水検知装置。

【請求項2】

中空のポールに取り付けられる冠水検知装置であって、
水面との接触状態に応じて検知信号を生成する水面センサが取り付けられ、前記ポールの外側面の一部を開閉する蓋と、
前記ポールの外側面に取り付けられ、前記検知信号から冠水発生の有無を示す検知データを生成する処理回路及び前記検知データを発信する通信モジュールを含む処理・通信ユニットと
を備える冠水検知装置。

【請求項3】

前記水面センサが前記蓋の内面に取り付けられる、請求項１又は２に記載の冠水検知装置。

【請求項4】

前記水面センサが前記蓋の外面に取り付けられる、請求項１又は２に記載の冠水検知装置。

【請求項5】

前記ポールが自動点滅器を有する照明灯用ポールであり、前記自動点滅器が前記ポールの外側面において前記蓋の位置よりも高い位置に取り付けられ、
前記処理・通信ユニットが前記自動点滅器の近傍に配置される、請求項１から４のいずれか一項に記載の冠水検知装置。

【請求項6】

前記処理・通信ユニットが前記蓋の外面に取り付けられた、請求項１から４のいずれか一項に記載の冠水検知装置。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか一項に記載の冠水検知装置と、
通信ネットワークを介して前記検知データを受信する通信部、前記検知データから前記冠水検知装置の地理位置を特定する位置特定部及び前記地理位置に基づいて冠水マップを作成するマップ作成部を含むサーバと
を備える冠水検知システム。

【請求項8】

前記冠水検知装置が商用電源の給電を受けるように構成され、
前記通信部が前記検知データを受信しない場合に、前記マップ作成部は前記検知データに対応する地理位置で冠水が発生したものと判定するように構成された、請求項７に記載の冠水検知システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冠水検知装置及びそれを用いた冠水検知システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、道路の冠水を検知する装置は、一般にアンダーパスに設置されていた。そのため、冠水発生を所望の地点で検知し、冠水の状況を地域全体にわたって網羅的に把握することが困難であった。特許文献１は、道路の任意の場所で水位を検知し得る端末装置を開示する。

【0003】

特許文献１の端末装置は、水位を検出するセンサと、設置位置を検出する位置測位部と、位置測位部で検出した位置の位置情報を送信するとともにセンサで検出した検出データを所定のタイミングで送信する通信部と、各部の動作を統括制御する制御部とを備える。そして、位置情報とリアルタイムの検出データが、通信部からハザードマップを作成するハザードマップ作成手段に送信される。ここで、端末装置は、道路又は地面に設置された道路付属物に装着される（同文献、第５実施形態参照）。道路付属物は棒状の柱状体からなる支持柱であり、端末装置は柱状体の外周面に合わせた形状の内周面を有する。端末装置は、内部が収納空間となる本体部と、本体部に嵌め込まれるカバー部とを備える。カバー部の外周面に電源供給用の二次電池を充電する太陽光発電手段が設けられ、収納空間に、通信部及びそのアンテナ部と、位置測位部及びその測位用アンテナと、センサと、制御部とが内蔵される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１８－７７６０２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、上記構成の端末装置によると、既存の道路付属物の支柱（ポール）の外側形状と端末装置の内側形状とが合致する必要がある。したがって、同型の端末装置を多種の既設のポールに装着するのが難しく、種々のポールに対する装置の適合性及び敷設性に欠けるという問題があった。

【0006】

そこで、本発明は、既設のポールに対する適合性及び敷設性の高い冠水検知装置及びそれを用いた冠水検知システムを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の、中空のポールに取り付けられる冠水検知装置は、ポールの外側面の一部を開閉する蓋に対応して取り付けられて水面との接触状態に応じて検知信号を生成する水面センサと、ポールの外側面に取り付けられ、検知信号から冠水発生の有無を示す検知データを生成する処理回路及び検知データを発信する通信モジュールを含む処理・通信ユニットとを備える。

【0008】

上記構成によると、水面センサが既設のポールの蓋又はその近傍に取り付けられ、水面センサによって検出される冠水発生の有無が処理・通信ユニットによって発信される。このように、既設のポールの蓋を利用して冠水検知装置が取り付けられるので、既設のポールに対して適合性及び敷設性の高い冠水検知装置が実現される。

【0009】

本発明の、中空のポールに取り付けられる冠水検知装置は、水面との接触状態に応じて検知信号を生成する水面センサが取り付けられてポールの外側面の一部を開閉する蓋と、ポールの外側面に取り付けられ、検知信号から冠水発生の有無を示す検知データを生成する処理回路及び検知データを発信する通信モジュールを含む処理・通信ユニットとを備える。

【0010】

上記構成によると、水面センサが取り付けられた蓋が既設のポールに取り付けられ、水面センサによって検出される冠水発生の有無が処理・通信ユニットによって発信される。このように、既設のポールの蓋を本構成による蓋と交換することによって冠水検知装置が取り付けられるので、既設のポールに対して適合性及び敷設性の高い冠水検知装置が実現される。

【0011】

一態様では、水面センサは、上記蓋の内面に取り付けられる。これにより、ポールの蓋以外の箇所に新たな加工をすることなく水面センサが設置可能となり、冠水検知装置の施工容易性が担保される。また、水面センサがポールの内部に配置されるので、水面センサにおいて外乱が最小化され、耐候性が担保され、防護性が向上する。

【0012】

一態様では、水面センサは、上記蓋の外面に取り付けられる。これにより、ポールの蓋以外の箇所に新たな加工をすることなく水面センサが設置可能となり、冠水検知装置の施工容易性が担保される。また、ポールが設置された道路の冠水をより直接的に検出することができ、冠水検知のリアルタイム性が向上する。

【0013】

一態様では、ポールは自動点滅器を有する照明灯用ポールであり、自動点滅器はポールの外側面において上記蓋の位置よりも高い位置に取り付けられ、処理・通信ユニットは自動点滅器の近傍に配置される。これにより、自動点滅器の電源配線及び冠水検知装置の信号線の引き回しが共通化され、ポールの蓋以外の箇所に新たな加工をすることなく処理・通信ユニットが設置可能となり、冠水検知装置の施工容易性が担保される。

【0014】

一態様では、処理・通信ユニットは、上記蓋の外面に取り付けられる。これにより、ポールの蓋以外の箇所に新たな加工をすることなく処理・通信ユニットが設置可能となり、冠水検知装置の施工容易性が担保される。

【0015】

本発明の冠水検知システムは、上記いずれかの冠水検知装置と、通信ネットワークを介して検知データを受信する通信部、検知データから冠水検知装置の地理位置を特定する位置特定部及び地理位置に基づいて冠水マップを作成するマップ作成部を含むサーバとを備える。このように、既設のポールに対して適合性及び敷設性の高い冠水検知装置からの検知データに基づいて冠水マップが作成されるので、展開容易な冠水検知システムが実現される。

【0016】

一態様では、冠水検知装置は商用電源の給電を受けるように構成され、通信部が検知データを受信しない場合に、冠水マップ作成部は検知データに対応する地理位置で冠水が発生したものと判定するように構成される。これにより、台風、豪雨などにより当該地域の停電及び冠水が発生した場合であっても、冠水マップの情報性が保持される。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施形態による冠水検知システムの概略ブロック図である。

【図2】第１実施例の冠水検知装置を説明する図である。

【図3】第２実施例の冠水検知装置を説明する図である。

【図4】第３実施例の冠水検知装置を説明する図である。

【図5】第４実施例の冠水検知装置を説明する図である。

【図6】第５実施例の冠水検知装置を説明する図である。

【図7】第６実施例の冠水検知装置を説明する図である。

【図8】第７実施例の冠水検知装置を説明する図である。

【図9】第８実施例の冠水検知装置を説明する図である。

【図10】第９実施例の冠水検知装置を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

＜実施形態＞
図１に、本発明の実施形態による冠水検知システム１の概略図を示す。冠水検知システム１は、冠水検知装置２－１～２－ｎ、サーバ６及び表示端末７を含む。なお、本開示において、冠水検知装置２－１～２－ｎの各々は同じ構成を有し、冠水検知装置２－１～２－ｎを総称して又はいずれか１つを代表して冠水検知装置２というものとする。各冠水検知装置２は、既設のポール３に取り付けられる。本実施形態では、ポール３は、道路灯、街路灯などの照明灯用のポールである。概略として、冠水検知システム１では、冠水検知装置２－１～２－ｎがそれぞれ地点での冠水発生の有無を検出する検知データをサーバ６に送信し、サーバ６は収集された検知データに基づいて冠水マップを作成して表示端末７に表示する。各冠水検知装置２とサーバ６及びサーバ６と表示端末７は、通信ネットワークＮＷを介して無線接続される。サーバ６は、例えば、クラウドサーバであり、表示端末７は、例えば、パーソナルコンピュータ、タブレット端末、スマートフォンなどである。なお、サーバ６は物理的なサーバであってもよく、表示端末７はサーバ６に直接に有線接続された適宜の表示装置であってもよい。

【0019】

各冠水検知装置２は、水面センサ４及び処理・通信ユニット５を備える。詳細を後述するように、水面センサ４は、処理・通信ユニット５との信号の入出力を介して動作する。処理・通信ユニット５は、ポール３の内部の照明器具用の電源に供給される商用電源と同じ商用電源の給電を受ける。ただし、後述の実施例によっては、処理・通信ユニット５は、バッテリによって給電され得る。

【0020】

水面センサ４は、水面との接触状態に応じた信号（電圧又は電流）を生成する。例えば、水面センサ４は、電極式センサ又はフロート式センサである。電極式センサは、２つの電極間の抵抗値に応じて水面の存在を検出する。同一水面に対する両電極の非接触／接触に応じて両電極間が高抵抗／低抵抗となる。この両電極間の抵抗の増／減が処理・通信ユニット５によって検出され、それぞれ冠水が発生していないこと／冠水が発生していることが検出される。また、フロート式センサは、その浮きの位置に応じて水面の存在を検出する。具体的には、水面の上昇によって（すなわち、浮力によって）浮きの位置が上昇すると、浮き側の接点と本体側の接点とが接触し、内部回路が短絡される。この接点の開／閉が処理・通信ユニット５によって検出され、それぞれ冠水が発生していないこと／冠水が発生していることが検出される。本開示において、水面センサ４から処理・通信ユニット５に供給される信号（電圧又は電流）を検知信号というものとする。

【0021】

通信ユニット５は、処理回路５１、通信モジュール５２、送信アンテナ５３、測位モジュール５４、受信アンテナ５５及びバッテリ５６を備える。処理・通信ユニット５は、設置状況に応じて商用電源から給電され、又はバッテリ５６から給電されて動作する。

【0022】

処理回路５１は、水面センサ４に定電流又は定電圧を供給し、水面センサ４で発生する電圧又は電流（すなわち、検知信号）を取得する。これにより、処理回路５１は、上記のように、水面センサ４の抵抗値又は接点の開閉に応じて水面が存在するか否か、すなわち、冠水が発生しているか否かを判定する。また、処理回路５１は、検知信号を所定の通信に適した形式の検知データに符号化する。検知データには、例えば、当該冠水検知装置２の装置ＩＤ及び地理位置情報の少なくとも一方並びに冠水発生の有無を示す検知結果を含む。地理位置情報は、例えば、当該冠水検知装置２の緯度経度情報である。

【0023】

通信モジュール５２は、検知データを送信アンテナ５３から通信ネットワークＮＷを介してサーバ６に送信するように動作する。通信モジュール５２は、検知データを周期的に発信する。また、処理回路５１は、消費電力低減の観点から、検知データを発信する周期に同期して上記の定電流又は定電圧を水面センサ４に供給してもよい。通信モジュール５２は、例えば、ＬＰＷＡ（Low Power Wide Area）用の通信モジュールである。したがって、通信ネットワークＮＷの基地局を中心として半径５０ｋｍ程度の範囲が、１つのカバレッジとなり得る。

【0024】

測位モジュール５４は、受信アンテナ５５から受信されるＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）信号から現在位置を特定し、現在位置情報を処理回路５１に出力する。ＧＮＳＳは、ＧＰＳ、ＧＬＯＮＡＳＳ、Ｇａｌｉｌｅｏなどである。検知データに含まれる地理位置情報は、上記現在位置情報に基づく。なお、処理・通信ユニット５において、送信アンテナ５３及び受信アンテナ５５は、同一のアンテナによって構成されてもよい。また地理位置情報は、冠水検知装置２の設置時に測位されて処理回路５１に予め記憶された位置情報であってもよい。この場合、測位モジュール５４及び受信アンテナ５５は、省略され得る。

【0025】

バッテリ５６は、処理・通信ユニット５が商用電源を常用電源とする場合には、商用電源が遮断された場合に、処理回路５１、通信モジュール５２及び測位モジュール５４に給電する。これにより、台風、豪雨、落雷などによりポール３の地帯の停電及び冠水が発生しても、冠水発生を示す検知データが確実にサーバ６に送信され、サーバ６において正確な情報が収集される。また、商用電源がポール３に引き込まれない場合には、バッテリ５６は、処理・通信ユニット５の常用電源として用いられる。

【0026】

また、商用電源がポール３に引き込まれる場合には、バッテリ５６は設けられなくてもよい。この場合で、かつ、商用電源の停電により処理・通信ユニット５が動作せずに検知データを送信しなくなった場合、サーバ６は、検知データを送信しない冠水検知装置２に対応する地点で冠水が発生しているものとみなしてもよい。これは、冠水検知装置２の送信不能状態が、台風、豪雨などによって発生した冠水及び停電に起因する蓋然性が高いことに基づくものである。

【0027】

サーバ６は、通信部６１、位置特定部６２、マップ作成部６３及び記憶装置６４を備える。通信部６１は、通信ネットワークＮＷと無線通信可能であり、各冠水検知装置２から検知データを受信する。位置特定部６２は、各検知データから各冠水検知装置２（ポール３）の地理位置を特定する。位置特定部６２は、検知データに含まれる現在位置情報に基づいて地理位置を特定することができる。あるいは、記憶装置６４に装置ＩＤと地理位置との対応関係が予め記憶され、位置特定部６２が検知データに含まれる装置ＩＤ及びその対応関係に基づいて地理位置を特定してもよい。マップ作成部６３は、位置特定部６２によって特定された地理位置に基づいて冠水マップを作成する。冠水マップは、各地理的位置における冠水発生の有無又は状況を示すものであり、例えば、ハザードマップに類する形態のものである。通信部６１は、マップ作成部６３によって作成された冠水マップを通信ネットワークＮＷを介して又は直接に表示端末７に送信する。表示端末７は、その画面上に冠水マップを表示する。

【0028】

＜第１実施例＞
図２は、第１実施例による冠水検知装置２を説明する概略断面図である。なお、本開示の各図は、説明のための模式図であり、縮尺通りではない。ポール３は、既設の中空ポールであり、ポール本体３１、蓋３２、照明器具電源３３及び自動点滅器３４を有する。言い換えると、ポール本体３１、蓋３２、照明器具電源３３及び自動点滅器３４は、既設のポール３に予め設置されているものである。ポール本体３１は、地面Ｇに立設され、その上方端部に照明器具（不図示）が取り付けられる。ポール本体３１は、内壁３１ａ及び外側面３１ｂを有する略円筒形の鋼管で構成され、内部空間を有する。また、ポール本体３１は、その側面に、自動点滅器３４の設置用の貫通孔３１ｃ、及び蓋３２に対応する開口３１ｄを有する。

【0029】

照明器具電源３３は、ポール本体３１の内壁３１ａに取り付けられ、ＡＣ配線Ｌ１、自動点滅器３４及びＡＣ配線Ｌ２を介して商用電源の給電を受ける。ＡＣ配線Ｌ１は、例えば、ポール本体３１の地面Ｇ側端部から引き込まれる。照明器具電源３３は、商用電源の交流電圧を照明器具に適合する所定の出力電流（例えば、照明器具がＬＥＤの場合には直流電流）に変換し、出力配線Ｌ３を介して出力電流を照明器具（不図示）に供給する。自動点滅器３４は、ポール本体３１の外側面３１ｂに取り付けられる。自動点滅器３４は、ＡＣ配線Ｌ１を介して商用電源の給電を受け、照度センサによって検出される環境照度に応じてＡＣ配線Ｌ１とＡＣ配線Ｌ２との間の接点を開閉する。すなわち、自動点滅器３４は、環境照度が低い場合（夜間）にはＡＣ配線Ｌ１とＡＣ配線Ｌ２を短絡し、環境照度が高い場合（昼間）にはＡＣ配線Ｌ１とＡＣ配線Ｌ２を開放する。なお、ＡＣ配線Ｌ１及びＬ２は、貫通孔３１ｃを介して自動点滅器３４に接続される。

【0030】

蓋３２は、ポール本体３１の開口３１ｄに対応して取外し可能に取り付けられたカバーなどであり、内面３２ａ及び外面３２ｂを有する。一般的に、ポールの目的及び作業性を考慮して、蓋３２は地面Ｇから５０ｃｍ～１５０ｃｍ程度の所定位置に取り付けられ、照明器具電源３３は蓋３２付近に取り付けられる。また、自動点滅器３４は、環境照度の適切な測定の観点から、例えば、地面Ｇから２ｍ以上高い位置に取り付けられる。したがって、蓋３２は、自動点滅器３４よりも低い位置に配置される。

【0031】

水面センサ４は、蓋３２の内面３２ａに取り付けられる。すなわち、水面センサ４は、ポール本体３１の内部空間が浸水した場合の水面を検出する。水面センサ４は、蓋３２の内面３２ａに対してネジ、マグネットなどによって取り付けられてもよいし、蓋３２の内面３２ａに取り付けられたホルダなどを介して取り付けられてもよい。水面センサ４のセンサ素子（電極式センサの場合の電極又はフロート式センサの場合の浮き）は、例えば、水面センサ４の下端部４ａに配置される。下端部４ａの位置は、検出したい水位に応じて、水面センサ４の取付け位置及び筐体形状によって設定可能である。

【0032】

このように、水面センサ４がポール本体３１の内部に設置されることにより、水面センサ４に対する外乱（水撥ねによる誤検出など）を最小化することができる。また、このような内部設置構成により、水面センサ４の耐候性を担保することができる。また、このような内部設置構成により、洪水時の水流又は浮遊物による水面センサ４の破損、劣化又は流失を防止することができ、水面センサ４の防護性が向上する。設置作業において、作業者は、蓋３２をポール本体３１から取り外し、蓋３２に水面センサ４を取り付け（さらに後述の配線接続を行い）、その蓋３２をポール本体３１に取り付ける。このように、水面センサ４は、容易に施工され得る。

【0033】

処理・通信ユニット５は、通信機能の確保のため、ポール本体３１の外側面３１ｂに取り付けられる。また、処理・通信ユニット５の冠水の可能性を最大限低減するために、又は外部環境との干渉（通行人の接触など）を回避するために、処理・通信ユニット５は比較的上方に配置されることが好ましい。一方、処理・通信ユニット５は、自動点滅器３４による照度検出を阻害しないために、又は施工を容易とするために、自動点滅器３４の下方に取り付けられることが好ましい。したがって、処理・通信ユニット５は、ポール本体３１の外側面３１ｂにおいて自動点滅器３４の直下付近に取り付けられる。処理・通信ユニット５は、ポール本体３１の外側面３１ｂに対してネジ、マグネットなどによって取り付けられてもよいし、ポール本体３１の外側面３１ｂに取り付けられたホルダなどを介して取り付けられてもよいし、緊結具（ベルトなど）によってポール本体３１に束ねられてもよい。

【0034】

処理・通信ユニット５は、ＡＣ配線Ｌ１から分岐されたＡＣ配線Ｌ４から商用電源の給電を受けて動作する。また、処理・通信ユニット５（処理回路５１）は、信号線Ｌ５を介して水面センサ４からの検知信号を取得する。ＡＣ配線Ｌ４及び信号線Ｌ５は、ポール本体３１に既に設けられている貫通孔３１ｃを通して、ポール本体３１の内部空間から処理・通信ユニット５に接続される。このように、既設のポール３に対して水面センサ４及び処理・通信ユニット５を設置する場合であっても、ＡＣ配線Ｌ４及び信号線Ｌ５のための貫通孔をポール本体３１に対して新たに設ける必要がなく、冠水検知装置２の容易な施工が実現される。

【0035】

＜第２実施例＞
上記第１実施例では、水面センサ４が蓋３２の内面３２ａに取り付けられる構成を示したが、本実施例では、水面センサ４が蓋３２の外面３２ｂに取り付けられる構成を示す。処理・通信ユニット５及びその周辺の構成は、第１実施例のものと同様である。

【0036】

図３は、第２実施例による冠水検知装置２を説明する概略断面図である。第１実施例と同様の構成には同じ符号を付し、重複する説明を省略又は短縮する。

【0037】

本実施例の水面センサ４は、蓋３２の外面３２ｂに取り付けられる。水面センサ４は、ポール本体３１が設置された道路が冠水した場合の水面を検出する。水面センサ４は、蓋３２の外面３２ｂに対してネジ、マグネットなどによって取り付けられてもよいし、蓋３２の外面３２ｂに取り付けられたホルダなどを介して取り付けられてもよいし、緊結具（ベルトなど）によってポール本体３１に束ねられてもよい。水面センサ４のセンサ素子は、例えば、水面センサ４の下端部４ａに配置される。下端部４ａの位置は、検出したい水位に応じて、水面センサ４の取付け位置及び筐体形状によって設定可能である。

【0038】

水面センサ４の検知信号は、処理・通信ユニット５（処理回路５１）に信号線Ｌ５を介して供給される。信号線Ｌ５は、ポール本体３１に既に設けられている貫通孔３１ｃを通して、ポール本体３１の内部空間から処理・通信ユニット５に接続される。また、信号線Ｌ５は、蓋３２に加工された貫通孔３２ｃを介して水面センサ４に接続される。このように、新たに加工が必要な貫通孔は、蓋３２に対する信号線Ｌ５のための貫通孔３２ｃだけである。

【0039】

このように、水面センサ４がポール本体３１の外部に設置されることにより、ポール本体３１の防水構造によらずに（すなわち、浸水の程度又は速度によらずに）道路の冠水が検出される。したがって、本実施例では、実施例１と比較して、当該ポール３が設置された道路の冠水をより直接的に検出することができ、冠水検知のリアルタイム性が向上する。設置作業時に、作業者は、蓋３２に貫通孔３２ｃを加工し、信号線Ｌ５を貫通孔３２ｃに通して水面センサ４に接続し、水面センサ４を蓋３２の外面３２ｂに取り付ける。このように、本実施例においても、水面センサ４は、容易に施工され得る。また、既設のポール３に対して水面センサ４及び処理・通信ユニット５を設置する場合であっても、ＡＣ配線Ｌ４及び信号線Ｌ５のための貫通孔をポール本体３１に対して新たに設ける必要がなく、冠水検知装置２の容易な施工が実現される。

【0040】

＜第３実施例＞
上記第１及び第２実施例では、既設の蓋３２に対して水面センサ４が取り付けられる構成を示したが、本実施例では、予め水面センサ４と一体化された蓋３５が採用される構成を示す。すなわち、冠水検知装置２の設置時に、本実施例の蓋３５が、既設の蓋３２と交換される。

【0041】

図４（ａ）は第３実施例による冠水検知装置２を説明する概略断面図であり、図４（ｂ）は冠水検知装置２の蓋３５の概略正面図である。第１又は第２実施例と同様の構成には同じ符号を付し、重複する説明を省略又は短縮する。

【0042】

本実施例の水面センサ４は、蓋３５の一部を構成する。図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、水面センサ４（センサ素子）は、蓋３５の下端部に配置され得る。図４（ａ）に示すように、信号線Ｌ５は、蓋３５の内面３５ａ側の適宜の接続端子を介して水面センサ４に接続される。なお、図４（ｂ）においては、水面センサ４は蓋３５の左右方向中央に配置されているが、左端付近又は右端付近に配置されてもよい。

【0043】

代替例として、水面センサ４は、蓋３５の内面３５ａ側（ただし、ポール本体３１の開口３１ｄの範囲内）に配置されてもよい。この場合、第１実施例と同様に、水面センサ４における外乱の最小化、耐候性の担保及び防護性の向上の効果が得られる。また、水面センサ４は、蓋３５の外面３５ｂ側に配置されてもよい。この場合、第２実施例と同様に、冠水検知のリアルタイム性向上の効果が得られる。あるいは、蓋３５の内部と外部とが流通可能となるように蓋３５に貫通孔（不図示）が設けられ、その貫通孔に水面センサ４のセンサ素子が配置されてもよい。

【0044】

このように、水面センサ４が予め一体化された蓋３５が既設の蓋３２と交換される構成により、ポール３の現場での冠水検知装置２の施工が容易となる。また、蓋３５に対して水面センサ４がポール本体３１の内部又は外部に突出しないように、これらが実質的に面一に形成されてもよい。この場合、水面センサ４が他の要素（内部の照明器具電源３３又は外部の設備など）と干渉することがないため、設置環境に関して、より敷設性の高い冠水検知装置２が実現される。

【0045】

＜第４実施例＞
上記第１乃至第３実施例では、既設のポール３に自動点滅器３４が設けられている場合の構成を示したが、本実施例では、既設のポール３に自動点滅器３４が設けられていない場合の第１の構成を示す。

【0046】

図５は、第４実施例による冠水検知装置２を説明する概略断面図である。第１実施例と同様の構成には同じ符号を付し、重複する説明を省略又は短縮する。図５に示すように、既設のポール３において、ＡＣ配線Ｌ１を介して商用電源の給電を受ける上記の照明器具電源３３は内壁３１ａに設置されるが、自動点滅器３４は設置されない。

【0047】

本実施例の水面センサ４は、蓋３２の内面３２ａに取り付けられ、ポール本体３１の内部空間が浸水した場合の水面を検出する。水面センサ４は、第１実施例と同様に蓋３２の内面３２ａに取り付けられる。水面センサ４のセンサ素子は、例えば、水面センサ４の下端部４ａに配置される。下端部４ａの位置は、検出したい水位に応じて、水面センサ４の取付け位置及び筐体形状によって設定可能である。

【0048】

処理・通信ユニット５は、蓋３２の外面３２ｂに取り付けられる。処理・通信ユニット５は、蓋３２の外面３２ｂに対してネジ、マグネットなどによって取り付けられてもよいし、蓋３２の外面３２ｂに取り付けられたホルダなどを介して取り付けられてもよい。処理・通信ユニット５は、ＡＣ配線Ｌ６から商用電源の給電を受けて動作する。ＡＣ配線Ｌ６は、例えば、ポール本体３１の地面Ｇ側端部から引き込まれてもよいし、ＡＣ配線Ｌ１から分岐されてもよい。

【0049】

ＡＣ配線Ｌ６は、蓋３２の貫通孔３２ｃを介して処理・通信ユニット５に接続される。信号線Ｌ５は、水面センサ４から蓋３２の貫通孔３２ｃを介して処理・通信ユニット５に接続される。このように、蓋３２に適宜の加工をするだけで既設のポール３に対して水面センサ４及び処理・通信ユニット５を設置可能であり（ポール本体３１に新たな加工をする必要がなく）、冠水検知装置２の容易な施工が実現される。また、水面センサ４の内部設置構成により、第１実施例と同様に、水面センサ４における外乱の最小化、耐候性の担保及び防護性の向上の効果が得られる。

【0050】

＜第５実施例＞
上記第１乃至第３実施例では、既設のポール３に自動点滅器３４が設けられている場合の構成を示したが、本実施例では、既設のポール３に自動点滅器３４が設けられていない場合の第２の構成を示す。また、上記第４実施例では、水面センサ４が蓋３２の内面３２ａに取り付けられるが、本実施例では、水面センサ４が蓋３２の外面３２ｂに取り付けられる。

【0051】

図６は、第５実施例による冠水検知装置２を説明する概略断面図である。第２又は第４実施例と同様の構成には同じ符号を付し、重複する説明を省略又は短縮する。

【0052】

水面センサ４は、蓋３２の外面３２ｂに取り付けられ、ポール本体３１が設置された道路が冠水した場合の水面を検出する。水面センサ４は、第２実施例と同様に蓋３２の外面３２ｂに取り付けられる。すなわち、水面センサ４のセンサ素子は、例えば、水面センサ４の下端部４ａに配置される。下端部４ａの位置は、検出したい水位に応じて、水面センサ４の取付け位置及び筐体形状によって設定可能である。処理・通信ユニット５は、第４実施例と同様に蓋３２の外面３２ｂに取り付けられ、ＡＣ配線Ｌ６から商用電源の給電を受けて動作する。

【0053】

ＡＣ配線Ｌ６は、蓋３２の貫通孔３２ｃを介して処理・通信ユニット５に接続される。信号線Ｌ５は、蓋３２の外部において、水面センサ４と処理・通信ユニット５の間に接続される。このように、蓋３２に適宜の加工をするだけで既設のポール３に対して水面センサ４及び処理・通信ユニット５を設置可能であり（ポール本体３１に新たな加工をする必要がなく）、冠水検知装置２の容易な施工が実現される。また、水面センサ４の外部設置構成により、第２実施例と同様に、冠水検知のリアルタイム性向上の効果が得られる。

【0054】

＜第６実施例＞
上記第１乃至第３実施例では、既設のポール３に自動点滅器３４が設けられている場合の構成を示したが、本実施例では、既設のポール３に自動点滅器３４が設けられていない場合の第３の構成を示す。また、上記第４及び第５実施例では、既設の蓋３２に対して水面センサ４及び処理・通信ユニット５が取り付けられるが、本実施例では、予め水面センサ４及び処理・通信ユニット５と一体化された蓋３５が採用される。すなわち、冠水検知装置２の設置時に、本実施例の蓋３５が、既設の蓋３２と交換される。

【0055】

図７（ａ）は第６実施例による冠水検知装置２を説明する概略断面図であり、図７（ｂ）は冠水検知装置２の蓋３５の概略正面図である。第３乃至第５実施例と同様の構成には同じ符号を付し、重複する説明を省略又は短縮する。

【0056】

本実施例の水面センサ４及び処理・通信ユニット５は、蓋３５の一部を構成する。図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、水面センサ４（センサ素子）は蓋３５の下端部に配置され、処理・通信ユニット５は蓋３５の上部外面側に配置される。ＡＣ配線Ｌ６は、蓋３５に設けられた貫通孔３５ｃを介して処理・通信ユニット５に接続される。信号線Ｌ５（不図示）は、蓋３５の内部又は蓋３５の外面３５ｂ上で水面センサ４と処理・通信ユニット５の間に結線される。

【0057】

第３実施例の代替例と同様に、水面センサ４は、蓋３５の内面３５ａ側（ただし、ポール本体３１の開口３１ｄの範囲内）に配置されてもよいし、蓋３５の外面３５ｂ側に配置されてもよい。あるいは、蓋３５の内部と外部とが流通可能となるように蓋３５に貫通孔（不図示）が設けられ、その貫通孔に水面センサ４のセンサ素子が配置されてもよい。

【0058】

このように、水面センサ４及び処理・通信ユニット５が予め一体化された蓋３５が既設の蓋３２と交換される構成により、ポール３の現場での冠水検知装置２の施工が容易となる。また、蓋３５に対して水面センサ４及び処理・通信ユニット５がポール本体３１の内部又は外部に突出しないように、これらが実質的に面一に形成されてもよい。この場合、水面センサ４及び処理・通信ユニット５が他の要素（内部の照明器具電源３３又は外部の設備など）と干渉することがないため、設置環境に関して、より敷設性の高い冠水検知装置２が実現される。

【0059】

＜第７実施例＞
上記第１乃至第６実施例では、ポール３に商用電源が引き込まれる場合の構成を示したが、本実施例では、ポール３に商用電源が引き込まれない場合の第１の構成を示す。商用電源が引き込まれない場合の例として、ポール３がバッテリ、ソーラーパネル（太陽光発電）、プロペラ（風力発電）などから電力変換器を介して給電される照明灯である場合、ポール３が照明灯でない他の用途の蓋付きポールである場合などが挙げられる。

【0060】

図８は、第７実施例による冠水検知装置２を説明する概略断面図である。第４実施例と同様の構成には同じ符号を付し、重複する説明を省略又は短縮する。本実施例の冠水検知装置２は、ＡＣ配線Ｌ６が接続されない点を除いて第４実施例のものと同様である。ただし、本実施例では、バッテリ５６（図１参照）は、バックアップ電源ではなく、常用電源として動作する。

【0061】

水面センサ４及び処理・通信ユニット５は、第４実施例と同様に、それぞれ蓋３２の内面３２ａ及び外面３２ｂに取り付けられる。信号線Ｌ５は、蓋３２の貫通孔３２ｃを介して水面センサ４と処理・通信ユニット５の間に結線される。このように、蓋３２に適宜の加工をするだけ既設のポール３に対して水面センサ４及び処理・通信ユニット５を設置可能であり（ポール本体３１に新たな加工をする必要がなく、さらには配線処理の必要がなく）、冠水検知装置２の一層容易な施工が実現される。また、上記第４実施形態で得られる効果と同様の効果も得られる。

【0062】

＜第８実施例＞
上記第１乃至第６実施例では、ポール３に商用電源が引き込まれる場合の構成を示したが、本実施例では、ポール３に商用電源が引き込まれない場合の第２の構成を示す。また、上記第７実施例では、水面センサ４が蓋３２の内面３２ａに取り付けられるが、本実施例では、水面センサ４が蓋３２の外面３２ｂに取り付けられる。

【0063】

図９は、第８実施例による冠水検知装置２を説明する概略断面図である。第５実施例と同様の構成には同じ符号を付し、重複する説明を省略又は短縮する。本実施例の冠水検知装置２は、ＡＣ配線Ｌ６が接続されない点を除いて第５実施例のものと同様である。ただし、本実施例でも、バッテリ５６（図１参照）は、バックアップ電源ではなく、常用電源として動作する。

【0064】

水面センサ４及び処理・通信ユニット５は、第５実施例と同様に、それぞれ蓋３２の内面３２ａ及び外面３２ｂに取り付けられる。信号線Ｌ５は、蓋３２の外面３２ｂ上で水面センサ４と処理・通信ユニット５の間に結線される。このように、蓋３２に適宜の加工をするだけ既設のポール３に対して水面センサ４及び処理・通信ユニット５を設置可能であり（ポール本体３１に新たな加工をする必要がなく、さらには配線処理の必要がなく）、冠水検知装置２の容易な施工が実現される。また、上記第５実施形態で得られる効果と同様の効果も得られる。

【0065】

＜第９実施例＞
上記第１乃至第６実施例では、ポール３に商用電源が引き込まれる場合の構成を示したが、本実施例では、ポール３に商用電源が引き込まれない場合の第３の構成を示す。また、上記第７及び第８実施例では、既設の蓋３２に対して水面センサ４及び処理・通信ユニット５が取り付けられるが、本実施例では、予め水面センサ４及び処理・通信ユニット５と一体化された蓋３５が採用される。すなわち、冠水検知装置２の設置時に、本実施例の蓋３５が、既設の蓋３２と交換される。

【0066】

図１０は、第９実施例による冠水検知装置２を説明する概略断面図である。なお、冠水検知装置２の蓋３５の概略正面図は、第６実施例の図７（ｂ）と同様である。第６実施例と同様の構成には同じ符号を付し、重複する説明を省略又は短縮する。本実施例の冠水検知装置２は、ＡＣ配線Ｌ６が接続されない点を除いて第６実施例のものと同様である。ただし、本実施例でも、バッテリ５６（図１参照）は、バックアップ電源ではなく、常用電源として動作する。

【0067】

水面センサ４及び処理・通信ユニット５は、第６実施例と同様に蓋３５の一部を構成する。信号線Ｌ５（不図示）は蓋３５の内部又は外面３５ｂ上で水面センサ４と処理・通信ユニット５の間に結線される。このように、水面センサ４及び処理・通信ユニット５が予め一体化された蓋３５が配線処理なく既設の蓋３２と交換される構成により、ポール３の現場での施工が一層容易となる。また、上記第６実施形態で得られる効果と同様の効果も得られる。

【0068】

＜実施形態の総括＞
上述の実施形態（第１、第２、第４、第５、第７及び第８実施例）による冠水検知装置２は、中空のポール３の外側面の一部（開口３１ｄ）を開閉する蓋３２に対応して取り付けられて水面との接触状態に応じて検知信号を生成する水面センサ４と、ポール３（ポール本体３１又は蓋３２）の外側面に取り付けられ、検知信号から冠水発生の有無を示す検知データを生成する処理回路５１及び検知データを発信する通信モジュール５２を含む処理・通信ユニット５とを備える。

【0069】

すなわち、水面センサ４が既設のポール３の蓋３２に取り付けられ、水面センサ４によって検出される冠水発生の有無が処理・通信ユニット５によって発信される。このように、既設のポール３の蓋３２を利用して冠水検知装置２が取り付けられるので、既設のポール３に対して適合性及び敷設性の高い冠水検知装置２が実現される。

【0070】

あるいは、上述の実施形態（第３、第６及び第９実施例）による冠水検知装置２は、水面との接触状態に応じて検知信号を生成する水面センサ４が取り付けられて中空のポール３の外側面の一部（開口３１ｄ）を開閉する蓋３５と、ポール３（ポール本体３１又は蓋３５）の外側面に取り付けられ、検知信号から冠水発生の有無を示す検知データを生成する処理回路５１及び検知データを発信する通信モジュール５２を含む処理・通信ユニット５とを備える。

【0071】

すなわち、水面センサ４が取り付けられた蓋３５が既設のポール３に取り付けられ、水面センサ４によって検出される冠水発生の有無が処理・通信ユニット５によって発信される。このように、既設のポール３の蓋３２を本発明の蓋３５に交換することによって冠水検知装置２が取り付けられるので、既設のポール３に対して適合性及び敷設性の高い冠水検知装置２が実現される。

【0072】

一態様（第１及び第４実施例（並びに場合によっては第３、第６及び第９実施例））では、水面センサ４は、蓋３２（３５）の内面３２ａ（３５ａ）に取り付けられる。これにより、ポール３の蓋３２（３５）以外の箇所（ポール本体３１）に新たな加工をすることなく水面センサ４が設置可能となり、冠水検知装置２の施工容易性が担保される。また、水面センサ４がポール３の内部に配置され、水面センサ４において外乱が最小化され、耐候性が担保され、防護性が向上する。

【0073】

一態様（第２及び第５実施例（並びに場合によっては第３、第６及び第９実施例））では、水面センサ４は、蓋３２（３５）の外面３２ｂ（３５ｂ）に取り付けられる。これにより、ポール３の蓋３２（３５）以外の箇所（ポール本体３１）に新たな加工をすることなく水面センサ４が設置可能となり、冠水検知装置２の施工容易性が担保される。また、ポール３が設置された道路の冠水をより直接的に検出することができ、冠水検知のリアルタイム性が向上する。

【0074】

一態様（第１、第２及び第３実施例）では、ポール３が自動点滅器３４を有する照明灯用ポールであり、自動点滅器３４がポール３の外側面において蓋３２又は３５の位置よりも高い位置に取り付けられ、処理・通信ユニット５が自動点滅器３４の近傍に配置される。これにより、自動点滅器３４のＡＣ配線Ｌ１及びＬ２並びに冠水検知装置２の信号線Ｌ５の引き回しが共通化され、ポール３の蓋３２又は３５以外の箇所（ポール本体３１）に新たな加工をすることなく処理・通信ユニット５が設置可能となり、冠水検知装置２の施工容易性が担保される。

【0075】

一態様（第４乃至第９実施例）では、処理・通信ユニット５が、蓋３２又は３５の外面３２ｂ又は３５ｂに取り付けられる。これにより、ポール３の蓋３２又は３５以外の箇所（ポール本体３１）に新たな加工をすることなく処理・通信ユニット５が設置可能となり、冠水検知装置２の施工容易性が担保される。

【0076】

また、実施形態による冠水検知システム１は、上記いずれかの冠水検知装置２と、通信ネットワークＮＷを介して検知データを受信する通信部６１、検知データから冠水検知装置２の地理位置を特定する位置特定部６２及び地理位置に基づいて冠水マップを作成するマップ作成部６３を含むサーバ６とを備える。このように、既設のポール３に対して適合性及び敷設性の高い冠水検知装置２からの検知データに基づいて冠水マップが作成されるので、展開容易な冠水検知システム１が実現される。

【0077】

また、冠水検知装置２が商用電源の給電を受けるように構成され、通信部６１が検知データを受信しない場合に、冠水マップ作成部は検知データに対応する地理位置で冠水が発生したものと判定するように構成される。これにより、台風、豪雨などにより当該地域の停電及び冠水が発生した場合であっても、冠水マップの情報性が保持される。

【0078】

＜変形例＞
以上に本発明の好適な実施形態を示したが、本発明は、例えば以下に示すように種々の態様に変形可能である。

【0079】

上記実施形態では、ポール３が照明灯用のポールである場合を示したが、ポール３は適宜の位置に蓋３２を有する中空のポールであれば照明灯用のポールに限られない。例えば、ポール３は、表示灯用のポール、通信設備のポールなどであってもよい。

【0080】

上記実施形態の第１、第４及び第７実施例では、水面センサ４が蓋３２の内面３２ａに取り付けられる構成を示した。一方、水面センサ４は、開口３１ｄを介して作業可能な箇所であれば、ポール本体３１の内壁３１ａ、照明器具電源３３のケースなどの蓋３２近傍の箇所に取り付けられてもよい。すなわち、水面センサ４は、蓋３２に対応して取り付けられればよい。

【0081】

上記実施形態では、蓋３２は、ポール本体３１の開口３１ｄに対応して取外し可能に取り付けられたカバーなどであるものとした。一方、第２、第５又は第８実施形態においては、蓋３２は、蝶番などによりポール本体３１に対して開閉可能に構成された扉であってもよい。この場合、水面センサ４の取付け作業又は水面センサ４及び処理・通信ユニット５の取付け作業時に、蓋３２はポール本体３１に対して開閉されるだけで取り外されなくてもよい。

【0082】

上記実施形態では、ポール３に対して１つの蓋３２が設けられる構成を示したが、ポール３に対して複数の蓋３２が設けられ得る。これにより、複数の水位の水面を検出することが可能となり、冠水の程度が冠水検知装置２によって検知され、結果として、サーバ６で作成される冠水マップの情報性が高まる。この場合、各蓋３２に対して上記各実施例の構成が適用可能である。例えば、各蓋３２に対して、１つの水面センサ４（第１、第４及び第７実施例）が設けられてもよい。この場合、複数の水面センサ４に対して１つの処理・通信ユニット５が設置される。また、各蓋３２に対して、一組の水面センサ４及び処理・通信ユニット５（第２、第５及び第８実施例）が設けられてもよい。あるいは、各蓋３２が蓋３５（第３、第６及び第９実施例）と交換されてもよい。あるいは、蓋３２ごとに異なる実施例が適用されてもよい。

【符号の説明】

【0083】

１ 冠水検知システム
２、２－１～２－ｎ 冠水検知装置
３ ポール
４ 水面センサ
５ 処理・通信ユニット
６ サーバ
７ 表示端末
３１ ポール本体
３２、３５ 蓋
３３ 照明器具電源
３４ 自動点滅器
５１ 処理回路
５２ 通信モジュール
５３ 送信アンテナ
５４ 測位モジュール
５５ 受信アンテナ
５６ バッテリ
６１ 通信部
６２ 位置特定部
６３ マップ作成部
６４ 記憶部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】