JP2005285080A - 分散電源システムを活用し、業務メンテナンスを含めた災害情報と電力情報とを一元管理する電力自給型防災管理システム。 - Google Patents

分散電源システムを活用し、業務メンテナンスを含めた災害情報と電力情報とを一元管理する電力自給型防災管理システム。 Download PDF

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兆司 齋藤
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浩 川口
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琢生 小勝
Yasuko Kimura
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浩 川口
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Abstract

【課題】電力インフラストラクチャーが未整備な地域でも、災害の予測には注意喚起ができる検出装置の設置が必要で、また、災害の前兆および発生状況を瞬時に確認できる情報提供の仕組みも不可欠であった。
【解決手段】分散電源システム1に、災害の前兆を感知する検出装置等を接続し、ネットワークを介して、リアルタイムで現地状況を映像で確認可能な遠隔操作機能付き監視カメラ104と情報収集・解析用サーバー500とを結び、電力情報と防災情報の一元管理が可能な本発明の電力自給型防災管理システムを構築する。
この電力自給型防災管理システムは、収集された情報を情報収集・解析用サーバー500によりリアルタイムに解析・モニタリングし、契約している利用者700や関係諸機関701に提供する。また、自然災害の発生の兆候が検出された場合は、瞬時に契約している利用者700や関係諸機関701に通報・警告する。
【選択図】図1

Description

この発明は、電力インフラストラクチャーが未整備な地域において、分散電源システムを活用し、自然災害の前兆および発生状況に関する情報と電力の状況を一元管理する電力自給型防災管理システムの分野に係る。
電力インフラストラクチャーが未整備な地域や国においても、自然災害の前兆および発生状況を瞬時に映像や測定データで確認できることは重要なことである。
地殻の変動および地表の変化等を検出する装置として、GPSと称されるグローバル・ポジショニング・システムの導入もあるが膨大な費用を要し、災害の種類によっては機能しないケースも多々ある。
現況は、災害対象地域を推定した監視人および関係諸機関による現地調査が主流で、瞬時性を求められる対策としては非効率、且つ危険性を伴うものでもあった。
無線あるいは有線ネットワークを介し検出装置により感知する方法は、電力インフラストラクチャーが完備された地域に限定される。
電池を動力にする蓄電池駆動型監視装置もあるが、電池寿命に制限があり交換作業等が必要となるためメンテナンスが煩雑で、連続的で長期にわたる災害検知には不向きであった。
地震・地すべり・崩落・落石・洪水等の災害の予測には、瞬時に注意喚起ができる地震計・地すべり感知装置・水位計等の前兆および発生状況を逐次確認できる電気式検出装置の設置が必要であるが、電力インフラストラクチャーが未整備な地域においては、監視人および関係諸機関による現地調査等、非効率で逐次性のない危険な観測手段に限られていた。
そのため、既存の電力インフラストラクチャーに依存しない分散電源システムとネットワーク技術を活用することにより、災害の発生状況を瞬時に観測データと映像で確認できる情報提供の仕組みが課題であった。
また、分散電源システム及び検出装置がネットワークを介して情報収集・解析用サーバーに接続されることで、情報の一元管理が図られることが課題である。
本発明はこのような背景を、分散電源システムを活用し、災害の前兆および発生状況と電力情報とを瞬時に観測データ及び映像で提供するところにある。
上述した課題を解決するため、本発明の電力自給型防災管理システムは、分散電源システムに、自然災害の前兆を感知する検出装置等を接続し、無線あるいは有線のネットワークを介して、リアルタイムで現地状況を映像で確認可能な遠隔操作機能付き監視カメラと、情報収集・解析用サーバーとを結び、システム自体の電力情報および防災情報の一元管理を図り、電力インフラストラクチャーが未整備な地域での災害検知を可能にする。
分散電源システムの電源には、太陽光発電パネル・風力発電機・バイオマス発電装置・燃料電池または水力発電機等があり、設置場所の環境と風土に調和したものが好ましく経済性も併せて考慮する。電源は単独でも複数の組み合わせでもよい。
検出装置は、既知の例えば、地震計・地すべり感知装置・水位計等災害の前兆や発生状況を検知できるものをいう。
分散電源システムに、無線通信の無線中継器または携帯電話中継施設が接続されており、災害情報と電力情報の伝達の中継基地となる。
携帯電話中継施設は、携帯電話を含む携帯端末やコンピューター端末等の携帯通信機の中継基地をいう。
電力自給型防災管理システムで、瞬時に測定データや映像収集された情報は、情報収集・解析用サーバーによりリアルタイムに解析・モニタリングされ、監視対象地域の監視情報と電力情報を、契約した利用者及び関係諸機関に提供する。
また、あらかじめ設定された単一データまたは複数データの組み合わせにより災害発生予測システムから災害の発生の兆候が検出された場合、緊急時の警告機能として、電力自給型防災管理システムに接続された警報装置・警告音発生装置・警告表示装置等で現地に通報・警告するとともに、コンピューター端末や携帯端末及び携帯電話等を通じて契約している利用者及び関係諸機関に通報される。
電力自給型防災管理システムで収集した情報は、情報収集・解析用サーバー内に蓄積され、防災および環境調和型エネルギーの普及・促進のための解析データとしても、契約している利用者及び関係諸機関に提供することができる。
電力自給型防災管理システムは、独立した電力源と無線通信の無線中継器または携帯電話中継施設が含まれているため、副次的には、他の電力を要する施設の設置が可能になることや、通信手段の幅が広がるなど地域社会の安定と発展に寄与する。
本発明によれば、防災システムと電力システムと通信システムとが有機的に結合された電力自給型防災管理システムが実現する。
本発明を実施するための最良の形態
図1 は、電力インフラストラクチャーが未整備な地域における電力自給型防災管理システムの実施形態に係る全体の構成を示す。
分散電源ユニット2と通信制御ユニットa3と太陽光発電パネル10または風力発電機11またはバイオマス発電装置12または燃料電池13または水力発電機14から構成される分散電源システム1は、太陽光発電パネル10または風力発電機11またはバイオマス発電装置12または燃料電池13または水力発電機14によって発電された電力を分散電源ユニット2内の蓄電装置15に蓄電する。
蓄電装置15に蓄電された電力は、地震計101・地すべり感知装置102・水位計103・遠隔操作機能付き監視カメラ104・その他検出装置105が接続された検出装置制御ユニット100に供給され、地震計101・地すべり感知装置102・水位計103・遠隔操作機能付き監視カメラ104・その他検出装置105および検出装置制御ユニット100を駆動する。
同時に蓄電装置15に蓄電された電力は、警報装置201・警告音発生装置202・警告表示装置203が接続された警報制御ユニット200に供給され、警報装置201・警告音発生装置202・警告表示装置203および警報制御ユニット200を駆動する。
また蓄電装置15に蓄電された電力は、無線中継器a301または携帯電話中継施設a302に供給され、無線中継器a301または携帯電話中継施設a302を駆動する。これにより電力インフラストラクチャーが未整備な地域や国においても、または有線・電話回線・インターネット回線a400が敷設不可能な地域や国でも電力自給型防災管理システムは、無線中継器a301または携帯電話中継施設a302を通して、災害の状況監視、装置の遠隔操作、設備機器のモニターが可能となる。
検出装置制御ユニット100は通信制御ユニットa3に接続され、地震計101・地すべり感知装置102・水位計103・遠隔操作機能付き監視カメラ104・その他検出装置105の検出信号、観測データまたは映像データを通信制御ユニットa3から無線中継器a301、携帯電話中継施設a302、無線300、無線中継器b303、携帯電話中継施設b304、有線・電話回線・インターネット回線b401経由で、または通信制御ユニットa3から有線・電話回線・インターネット回線a400経由で逐次、災害発生地とは離れた場所の情報収集・解析用サーバー500に送る。
警報制御ユニット200は通信制御ユニットa3に接続され、災害発生予測システム501によって出力された警報信号、あるいは利用者700または関係諸機関701がそれぞれに配置されたコンピューター端末601から発した警報信号を受信して、警報信号により警報装置201・警告音発生装置202・警告表示装置203を単独または組合せて駆動し、必要とされる地域、関係者ならびに関係諸機関に警報・警告を発する。また警報制御ユニット200は警報・警告を発生しない通常時は警報装置201・警告音発生装置202・警告表示装置203の動作状態をモニターし逐次、情報収集・解析用サーバー500に送り機器の正常動作を監視する。
情報収集・解析用サーバー500はインターネット回線403、通信制御ユニットb402から有線・電話回線・インターネット回線b401、無線中継器b303、または携帯電話中継施設b304、無線300、無線中継器a301、携帯電話中継施設a302経由で、またはインターネット回線403、通信制御ユニットb402から有線・電話回線・インターネット回線a400経由で地震計101・地すべり感知装置102・水位計103・遠隔操作機能付き監視カメラ104・その他検出装置105の検出信号、観測データまたは映像データをリアルタイムで収集、蓄積する。また地震計101・地すべり感知装置102・水位計103・遠隔操作機能付き監視カメラ104・その他検出装置105と検出装置制御ユニット100の動作状態、警報装置201・警告音発生装置202・警告表示装置203と警報制御ユニット200の動作状態、分散電源システム1の動作状態をリアルタイムで収集、監視、蓄積する。分散電源システム1の動作状態とは太陽光発電パネル10または風力発電機11またはバイオマス発電装置12または燃料電池13または水力発電機14の発電状況と鉛蓄電池等の二次電池を主構成とする蓄電装置15の蓄電状態と劣化状態および分散電源ユニット2の動作状態をさす。
災害発生予測システム501は情報収集・解析用サーバー500のシステム内あるいは別のコンピューター内におかれ、リアルタイムで収集、蓄積された地震計101・地すべり感知装置102・水位計103・遠隔操作機能付き監視カメラ104・その他検出装置105の検出信号、観測データまたは映像データを元に、あらかじめ設定された単一データまたは複数データの組み合わせにより災害の発生を予測し、災害発生の兆候が見られた時には緊急時の警告機能として電力自給型防災管理システムに接続された警報装置201・警告音発生装置202・警告表示装置203等を動作させる警報信号を出力すると同時に、利用者700または関係諸機関701がそれぞれ配置したコンピューター端末601に、あるいは利用者700または関係諸機関701がそれぞれ携帯している無線通信機600・携帯電話602に通報・警告するメッセージまたは警報信号を出力する。
地震計101・地すべり感知装置102・水位計103・遠隔操作機能付き監視カメラ104・その他検出装置105の検出信号、観測データまたは映像データはリアルタイムで通信制御ユニットa3から無線中継器a301または携帯電話中継施設a302、無線300、無線中継器b303、または携帯電話中継施設b304、有線・電話回線・インターネット回線b401経由で、または通信制御ユニットa3から有線・電話回線・インターネット回線a400経由で情報収集・解析用サーバー500に送られ収集・蓄積される。収集、蓄積されたデータを元に災害発生予測システム501は災害の発生を予測し、災害発生の兆候が見られた時には緊急時の警告機能として電力自給型防災管理システムに接続された警報装置201・警告音発生装置202・警告表示装置203等で現地に通報・警告すると同時に、利用者700または関係諸機関701がそれぞれ配置したコンピューター端末601に、あるいは利用者700または関係諸機関701がそれぞれ携帯している無線通信機600・携帯電話602に通報・警告する。
利用者700または関係諸機関701はコンピューター端末601からセキュリティに関するパスワードを入力することにより、情報収集・解析用サーバー500にアクセスできるセキュリティパスワードの設定・変更・修正・削除、情報収集・解析用サーバー500にアクセスできるメンバーの登録・変更・修正・削除、情報収集・解析用サーバー500内の蓄積されたデータの検索・解析、災害発生予測システム501の災害発生判断のパラメータおよび警報装置201・警告音発生装置202・警告表示装置203等を動作させる警報信号のパラメータ変更、警告通知者の登録・変更・修正・削除、遠隔操作付き監視カメラ104の操作、地震計101・地すべり感知装置102・水位計103・その他検出装置105の設定パラメータの設定・変更・修正・削除等が可能となる。
、本発明の電力自給型防災管理システムの実施に係る全体構成図である。
符号の説明
1 分散電源システム
2 分散電源ユニット
3 通信制御ユニットa
10 太陽光発電パネル
11 風力発電機
12 バイオマス発電装置
13 燃料電池
14 水力発電機
15 蓄電装置
100 検出装置制御ユニット
101 地震計
102 地すべり感知装置
103 水位計
104 遠隔操作機能付き監視カメラ
105 その他検出装置
200 警報制御ユニット
201 警報装置
202 警告音発生装置
203 警告表示装置
300 無線
301 無線中継器a
302 携帯電話中継施設a
303 無線中継器b
304 携帯電話中継施設b
400 有線・電話回線・インターネット回線a
401 有線・電話回線・インターネット回線b
402 通信制御ユニットb
403 インターネット回線
500 情報収集・解析用サーバー
501 災害発生予測システム
600 無線通信機
601 コンピューター端末
602 携帯電話
700 利用者
701 関係諸機関

Claims (5)

  1. 分散電源システムに、地震計・地すべり感知装置・水位計等、自然災害の前兆を感知する検出装置等を接続し、無線あるいは有線のネットワークを介して、リアルタイムで現地状況を映像で確認可能な遠隔操作機能付き監視カメラと情報収集・解析用サーバーとを結び、電力情報と防災情報の一元管理を図ることを特徴とする電力自給型防災管理システムである。
  2. 分散電源システムに、無線通信の無線中継器または携帯電話中継施設が接続したことを特徴とする請求項1記載の電力自給型防災管理システムである。
  3. 収集された情報は、情報収集・解析用サーバーによりリアルタイムに解析・モニタリングされ、契約した利用者及び関係諸機関に提供されることを特徴とする請求項1記載の電力自給型防災管理システムである。
  4. あらかじめ設定された単一データまたは複数データの組み合わせにより災害発生予測システムから災害発生の兆候が検出された場合、緊急時の警告機能として、電力自給型防災管理システムに接続された警報装置・警告音発生装置・警告表示装置等で現地に通報・警告するとともに、コンピューター端末や携帯端末及び携帯電話等を通じて、契約している利用者及び関係諸機関に通報することを特徴とする請求項1記載の電力自給型防災管理システムである。
  5. 請求項1で収集した情報は情報収集・解析用サーバー内に蓄積され、防災および環境調和エネルギーの普及・促進のため、関係諸機関および関係者に解析データとして提供し課金することを特徴とする電力自給型防災管理システムである。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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