JP2005293133A - 水位制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 水位計等に生じた異常を容易に検出することができる水位制御装置を提供することである。
【解決手段】 水位制御装置２０は、空気吐出部３、空気供給チューブ４及び水位検出ユニット５を備えて構成される水位計９と、汚水槽１内の水位が満水となったことを検出するための満水フロート６と、汚水槽１内の汚水の水位が所定範囲にあるときに汚水を排出するための排水ポンプ２と、水位計９により検出された水位に基づき排水ポンプ２を制御するための制御回路と、満水フロート６による検出結果と水位計による検出結果とを比較するための比較手段と、水位計に生じた異常を報知するための警報器１１とを備えている。そして、比較手段による比較により、水位計による検出結果と満水フロート６による検出結果とが一致しない場合に、警報器１１が異常を報知する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、汚水槽の汚水の水位を検出することにより該汚水槽内の汚水を汲み出す水位制御装置に関する。

従来より、汚水槽の汚水の水位を検出し、汚水が一定の水位に達すると汚水槽内に設けられた排水ポンプを駆動して汚水槽内の汚水を排出させる水位制御装置が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

図４は、従来の水位制御装置の一例である水位制御装置５０を示す図である。水位制御装置５０は、汚水槽５１内に設置された排水ポンプ５２と空気吐出部５３と空気供給チューブ５４と水位制御ユニット５５と満水警報用の満水フロート５６とを備えている。

上記空気吐出部５３及び空気供給チューブ５４を備える水位計により汚水槽５１内の汚水の水位が測定され、この水位は水位制御ユニット５５により検出される。そして、汚水槽５１内の水位が所定の範囲内となったことが検出されると、水位制御ユニット５５が排水ポンプ５２を動作させ、汚水槽５１内の汚水が排出される。

即ち、汚水の水位がポンプ５２によって排出するべき起動水位に達すると排水ポンプ５２が起動され、汚水の水位がポンプ５２による排出を必要としない停止水位まで低下すると排水ポンプ５２は停止するよう制御される。これにより、汚水槽５１内の汚水を適当に排出し、汚水槽５１より汚水が溢れないようにされている。

上記空気吐出部５３及び空気供給チューブ５４による汚水槽５１内の水位の測定は、以下のようにして行われる。空気供給チューブ５４を通じて供給される空気を空気吐出部５３から汚水槽５１内へ放出し、チューブ５４内の圧力変動により汚水槽５１内の水位が検出される。

また、満水フロート５６は、汚水槽５１が満水になったことを検出するために設けられている。そして、満水フロート５６による検出に基づき排水ポンプ５２を制御するための図４に図示されない制御ユニットが設けられている。汚水槽５１が満水の水位に達すると、満水フロート５６のスイッチがオンされ、前記制御ユニットにより排水ポンプ５２が起動され、汚水槽５１内の汚水が排出される。
特開平９−３０５２３８号公報。 特開平１０−２５２１３４号公報。

ところで、上記水位制御装置５０には自らに生じた異常を検出する自己診断機能が設けられているが、この自己診断機能によっては異常を検知できない場合がある。例えば、水位制御装置５０の長期間の使用による経年劣化により空気供給チューブ５４に供給される空気圧の低下や、空気供給用チューブ５４の破損が生じた場合には、自己診断機能で検知することはできない。

これにより、上記空気吐出部５３より汚水槽５１内に放出される空気の圧力の著しい低下を招き、汚水槽５１内の水位を正確に検知できなくなり、排水ポンプ５２の作動制御を行えなくなる場合がある。

そこで、本発明は、水位制御装置の自己診断機能によっては検出することができない異常が水位制御装置に生じた場合に、かかる異常を容易に検出することができる水位制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明は、汚水槽内の汚水の水位を検出するための水位計と、前記汚水槽内に設置され汚水槽内の汚水を排出するための排水ポンプと、前記汚水槽内の汚水が満水の水位に達したことを検出するための満水フロートと、前記水位計により検出された水位に基づき前記排水ポンプを制御し、かつ前記満水フロートによる満水の検出に基づき前記排水ポンプを制御する制御回路とを備え、
前記水位計により前記汚水の水位が所定範囲内にあることが検出されると前記排水ポンプにより前記汚水が排出されるとともに、何らかの異常で水位が更に上昇し、前記満水フロートにより前記汚水が満水となったことが検出されると前記排水ポンプにより前記汚水が排出されるようにされた水位制御装置であって、
前記水位計による水位検出結果と前記満水フロートによる検出結果とを比較する比較手段と、前記水位計又は満水フロートに生じた異常を報知するための警報手段とをさらに備え、
前記比較手段による比較により水位計による検出結果と満水フロートによる検出結果とが一致しない場合に、前記警報手段が前記水位計又は満水フロートのいずれか一方の異常を報知することを特徴とする水位制御装置である（請求項１）。

本発明の水位制御装置によると、前記比較手段が水位計による検出結果と満水フロートによる検出結果を比較し、その結果が一致しない場合にはいずれかの異常が生じたとして前記警報手段により報知される。

これにより、水位計又は満水フロートに水位制御装置の自己診断機能によって検知できない異常が生じた場合に、警報手段により報知することができる。そして、前記比較手段と警報手段とによって前記水位計又は満水フロートの異常を報知できるので、該異常を容易に検出することができる。

また、前記制御回路として、前記水位計により検出された水位に基づき前記排水ポンプを制御する第一の制御回路と、前記満水フロートによる満水の検出に基づき前記排水ポンプを制御する第二の制御回路とを備えることができる（請求項２）。これにより、前記第一の制御回路及び第二の制御回路の各々により前記排水ポンプを制御することができる。

これにより、前記第一の制御回路にトラブルを生じ前記水位計による検出に基づく前記排水ポンプの制御を行えない場合であっても、前記第二の制御回路により前記満水フロートによる検出に基づく前記排水ポンプの制御を行うことができる。これにより、前記水位計による検出に基づく前記排水ポンプの制御を行えない場合でも、汚水槽から汚水が溢れることを防ぐことができる。

また、上記水位制御装置（請求項１、２）について、前記満水フロートにより満水が検出され、かつ前記水位計により満水が検出されないことによって前記比較手段による比較が一致しない場合に、前記警報手段が前記水位計の異常を報知するようにすることができる（請求項３）。

前記満水フロートは、汚水槽の水位が満水位に達するとスイッチオンされ、これにより満水の水位を検出するものである。従って、満水フロートは構造がシンプルであり、検出動作の異常を生じ難い。一方、水位計は、汚水槽内の変化する水位を精密に検出するためのものであり複雑な構造を備えており、検出動作の異常を生じやすい。この発明の水位制御装置によると、異常を生じにくい満水フロートによる検出結果に基づき、比較的に異常を生じ易い水位計の異常を検出する。

また、本発明は、汚水槽内の汚水の水位を検出するための水位計と、前記汚水槽内に設置され汚水槽内の汚水を排出するための排水ポンプと、前記汚水槽内の汚水が満水の水位に達したことを検出するための満水フロートと、前記排水ポンプに動作電流を出力するポンプ駆動回路と、前記水位計により検出された水位に基づき前記ポンプ駆動回路を制御して前記排水ポンプを動作させ、かつ前記満水フロートによる満水の検出に基づき前記ポンプ駆動回路を制御して前記排水ポンプを動作させる制御回路とを備え、
前記水位計により前記汚水の水位が前記排水ポンプにより排出するべき所定範囲にあることが検出されると前記排水ポンプにより前記汚水が排出され、前記満水フロートにより前記汚水が満水となったことが検出されると前記排水ポンプにより前記汚水が排出されるようにされるとともに、前記動作電流が検出されるようにされた水位制御装置であって、
前記水位計による検出結果、前記満水フロートによる検出結果、及び前記動作電流の検出結果からなる三つの検出結果を比較する比較手段と、
前記比較手段による比較に基づき、前記水位計、満水フロート又は前記動作電流を出力するポンプ駆動回路のいずれかの異常を報知するための警報手段とをさらに備え、
前記比較手段により比較される水位計の検出結果は、前記汚水槽が満水にあるか排水ポンプによる汚水の排出を必要としない低水位にあるかについての検出結果であり、
前記比較手段により比較される満水フロートの検出結果は、前記汚水槽が満水にあるか否かについての検出結果であり、
前記比較手段により比較される動作電流の検出結果は、前記汚水槽が排水ポンプによる汚水の排出がなされていない低水位にあると判別され得る低電流であるか、汚水槽に汚水が溜まり排水ポンプによる排出がなされていると判別され得る高電流にあるかについての検出結果であり、
前記三つの検出結果の比較により、三つの検出結果の各々に基づき判別される汚水槽の水位が整合する場合に正常と判別し、前記三つの検出結果のいずれか一つに基づき判別される汚水槽の水位が他の二つの検出結果に基づき判別される汚水槽の水位と整合しない場合に異常を判別するようにされており、
前記異常が判別された場合に、前記警報手段が報知するようにされた水位制御装置である（請求項４）。

本発明の水位制御装置によると、前記比較手段によって、前記水位計による水位の検出結果、前記満水フロートによる検出結果、及び前記排水ポンプの動作電流の検出結果からなる三つの検出結果が比較される。

そして、前記三つの検出結果の各々に基づき判別される汚水槽の水位が整合している場合には正常であると判別されるが、一つの検出結果に基づき判別される水位が他の二つの検出結果に基づき判別される水位と整合しない場合には異常有りの判別が行われる。そして、異常有りと判別されると、前記警報手段によって報知される。

この発明の水位制御装置によると、三つの検出結果の比較によって異常を検出するので、より正確に異常を検出することができる。

上記比較手段が三つの検出結果を比較することに基づき異常を判別するようにされた水位制御装置において（請求項４）、前記水位計により満水の水位が検出され、前記満水フロートにより満水の水位が検出されるとともに、前記動作電流として低電流が検出された場合に、前記ポンプ駆動回路の異常を判別し、前記警報手段により異常を報知するようにすることができる（請求項５）。

この発明の水位制御装置において、前記水位計及び満水フロートにより満水の水位が検出され、動作電流として低電流が検出された場合、水位計及び満水フロートによる検出結果は整合するが、動作電流の検出結果は整合しない。この場合には、前記ポンプ駆動回路に異常有りと判別し、前記警報手段が異常を報知する。

また、上記比較手段が三つの検出結果を比較することに基づき異常を判別するようにされた水位制御装置において、前記水位計により満水の水位が検出され、前記満水フロートにより満水の水位が検出されないとともに、前記動作電流として高電流が検出された場合に、前記満水フロートの異常を判別し、前記警報手段により異常を報知するようにすることもできる（請求項６）。

この発明の水位制御装置において、前記水位計により満水の水位が検出され、前記動作電流として高電流が検出されたが、前記満水フロートにより満水の水位が検出されなかった場合、水位計による検出結果及び動作電流の検出結果は整合するが、満水フロートによる検出結果は整合しない。この場合には、前記満水フロートに異常有りと判別し、前記警報手段が異常を報知する。

また、上記比較手段が三つの検出結果を比較することに基づき異常を判別するようにされた水位制御装置において、前記水位計により満水の水位が検出され、前記満水フロートにより満水の水位が検出されないとともに、前記動作電流として低電流が検出された場合に、前記水位計の異常を判別し、前記警報手段により異常が報知されるようにすることもできる（請求項７）。

この発明の水位制御装置において、前記水位計により満水の水位が検出され、前記満水フロートにより満水が検出されず、前記動作電流として低電流が検出された場合、前記満水フロートによる検出結果及び前記動作電流の検出結果は整合するが、水位計による検出結果は整合しない。この場合には、水位計に異常有りと判別し、前記警報手段が異常を報知する。

また、上記比較手段が三つの検出結果を比較することに基づき異常を判別するようにされた水位制御装置において、前記水位計により低水位であることが検出され、前記満水フロートにより満水が検出されるとともに、前記動作電流として高電流が検出された場合に、前記水位計の異常を判別し、前記警報手段により異常が報知されるようにすることもできる（請求項８）。

この発明の水位制御装置において、前記水位計により低水位が検出され、前記満水フロートにより満水が検出され、前記動作電流として高電流が検出された場合、前記満水フロートによる検出結果及び前記動作電流の検出結果は整合するが、水位計による検出結果は整合しない。この場合には、水位計に異常有りと判別し、前記警報手段が異常を報知する。

また、上記比較手段が三つの検出結果を比較することに基づき異常を判別するようにされた水位制御装置において、前記水位計により低水位であることが検出され、前記満水フロートにより満水が検出されるとともに、前記動作電流として低電流が検出された場合に、前記満水フロートの異常を判別し、前記警報手段により異常が報知されるようにすることもできる（請求項９）。

この発明の水位制御装置において、前記水位計により低水位が検出され、前記満水フロートにより満水が検出され、前記動作電流として低電流が検出された場合、前記水位計による検出結果及び前記動作電流の検出結果は整合するが、前記満水フロートによる検出結果は整合しない。この場合には、満水フロートに異常有りと判別し、前記警報手段が異常を報知する。

また、上記比較手段が三つの検出結果を比較することに基づき異常を判別するようにされた水位制御装置において、前記水位計により低水位であることが検出され、前記満水フロートにより満水が検出されないとともに、前記動作電流として高電流が検出された場合に、前記ポンプ駆動回路の異常を判別し、前記警報手段により異常が報知されるようにすることもできる（請求項１０）。

この発明の水位制御装置において、前記水位計により低水位が検出され、前記満水フロートにより満水が検出されず、前記動作電流として高電流が検出された場合、前記水位計による検出結果及び前記満水フロートによる検出結果は整合するが、前記動作電流の検出結果は整合しない。この場合には、ポンプ駆動回路に異常有りと判別し、前記警報手段が異常を報知する。

また、上記水位制御装置について、前記水位計として、汚水槽内の汚水に空気を吐出するための空気吐出部と前記空気吐出部に空気を供給するための空気供給チューブとを備え、前記空気吐出部より汚水中に空気を吐出した際の前記空気供給チューブに生ずる圧力変動によって水位を検出するように構成されたものを設けることができる（請求項１１）。

この発明によると、水位計は比較的に簡易な構造であり、水位制御装置の構成を簡易にすることができる。これにより、水位制御装置の製造コストを抑制することもできる。

本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。本発明によると、水位制御装置に設けられる水位計又は満水フロートに異常を生じた場合に、警報手段が報知することによって異常が検出される。これにより、水位制御装置が元来備える自己診断機能によって検出できない異常が水位計又は満水フロートに生じた場合に、該異常を生じたことを検出できる。

そして、水位計による検出結果と満水フロートによる検出結果との比較に基づき、これら検出結果が一致しない場合に警報手段が報知するので、異常が生じた場合の該異常の検出が容易である。

また、本発明によると、水位計、満水フロート、及び排水ポンプを駆動するポンプ駆動回路のいずれかに異常を生ずると、警報手段が報知することにより異常が検出される。これにより、水位制御装置の自己診断機能によっては検出できない異常が水位計、満水フロート、又はポンプ駆動回路に生じた場合に、該異常を検出することができる。

そして、水位計による検出結果、満水フロート、及びポンプ駆動回路が出力した動作電流の検出結果の比較に基づき、これら検出結果の各々に基づき判別され得る汚水槽の水位が整合しない場合に警報手段が報知するので、異常が生じた場合の該異常の検出が容易である。

本発明の実施の形態について、図１乃至図３に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態である水位制御装置２０の概略を示す図である。水位制御装置２０は、汚水槽１内の汚水の水位を検出するとともに、汚水の水位に応じて排水ポンプ２を駆動し汚水槽１内の汚水を排出するべく設けられている。

水位制御装置２０は、空気吐出部３、空気供給チューブ４及び水位検出ユニット５を備えて構成される水位計９と満水フロート６と警報器１１と排水ポンプ２とを備えている。排水ポンプ２は、汚水槽１の内側の底面上に設置されている。

排水ポンプ２は、水位計９により汚水の水位が排水ポンプ２により排水するべき所定の範囲内にあることが検出されると動作するように制御される。即ち、排水ポンプ２は、汚水槽１内の汚水の水位が予め設定された上限レベルになると起動される。この上限レベルは、排水ポンプ２が起動される水位であり、図１に示される起動水位である。

そして、排水ポンプ２は、汚水の排出を開始した後に汚水槽１内の水位が予め設定された下限レベルになると停止するよう制御される。この下限レベルは排水ポンプ２の動作を停止させる水位であり、図１に示される停止水位とされる。

水位検出ユニット５は、図示されないエアーポンプを備えている。そして、水位検出ユニット５は、このエアーポンプにより空気供給チューブ４を介して空気吐出部３に空気を供給する。そして、空気吐出部３に供給された空気は該吐出部３より汚水槽１内へ放出されるが、この時の空気供給チューブ４内の圧力変動は水位検出ユニット５によって検出される。

そして、水位検出ユニット５では、検出された前記空気供給チューブ４内の圧力変動に基づき汚水槽１内の水位が検出される。そして、この水位検出ユニット５が検出した水位は後に説明する制御回路２５により検出される。制御回路２５は、汚水槽１内の水位が排水ポンプ２を動作させるべき所定の範囲内にあることを検出すると、排水ポンプ２を動作させる。水位検出ユニット５は、制御盤１５に設けられている。この制御盤１５には、水位制御装置２０を制御するための制御回路２５、ポンプ駆動回路１８等が集中配置されている。

満水フロート６は、汚水槽１が満水の水位に達したことを検出するべく設けられている。満水フロート６は、汚水槽１内が満水になると、該フロート６に設けられるスイッチがオンされる。

満水フロート６のスイッチがオンされたことは、後に説明する制御回路２５により検出される。制御回路２５は、満水フロート６のスイッチがオンされると、汚水槽１内の汚水を排出するよう排水ポンプ２を所定時間動作させる。

この満水フロート６を設けることにより、水位計９に何らかのトラブルが生じ水位計によって排水ポンプ２を駆動できない場合でも、汚水槽１から汚水が溢れることを防ぐことができる。

警報器１１は、水位制御装置２０の異常を報知するべく設けられている。例えば、満水フロート６により満水が検出されたにも関わらず、水位計によっては満水位が検出されない場合に、警報器１１は水位計に異常が生じたことを報知する。

警報器１１として、ランプを点灯させて光により警報を発するものや、通信回線を通して電話やＦＡＸにより警報を発する遠隔監視装置等を採用することができる。この警報器１１は、制御盤１５に設けられている。この警報器１１は、異常が生じたことを報知する警報手段にあたる。

次に、図２に基づき、水位制御装置２０の動作の制御について説明する。図２は、水位制御装置２０の動作を制御するための制御ブロックの概略を示すブロック図である。

水位計９により検出された水位のデータは、制御回路２５により検出される。制御回路２５は、汚水槽１内の水位が排水ポンプ２により汚水を排出するべき起動水位に達したことを検出すると、排水ポンプ２を駆動するべくポンプ駆動回路１８を制御する。これにより、ポンプ駆動回路１８が排水ポンプ２に動作電流を出力し、排水ポンプ２が動作する。このポンプ駆動回路１８が排水ポンプ２に出力した動作電流は制御回路２５により検出される。

一方、制御回路２５は、汚水槽１内の水位が排水ポンプ２による排水を必要としない停止水位に達すると、排水ポンプ２を停止させるべくポンプ駆動回路１８を制御する。これにより、ポンプ駆動回路１８は排水ポンプ２への動作電流の出力を停止し、排水ポンプ２は停止する。

また、汚水槽１が満水となり満水フロート６のスイッチがオンされると、制御回路２５により検出される。そして、制御回路２５は、排水ポンプ２を一定時間駆動するべくポンプ駆動回路１８を制御する。

これにより、ポンプ駆動回路１８が排水ポンプ２に動作電流を出力し、排水ポンプ２が動作する。このポンプ駆動回路１８が排水ポンプ２に出力した動作電流は制御回路２５により検出される。

制御回路２５は、比較手段１２を備えている。比較手段１２は、水位計９により検出された水位と、満水フロート６により検出された水位とを比較する。即ち、比較手段１２は、満水フロート６により満水が検出されたことと、水位計９により検出された水位のデータとの比較を行う。

そして、制御回路２５は、比較手段１２による比較の結果により、満水フロート６により満水となったことが検出されたが、水位計９によっては満水の水位が検出されなかった場合に、水位計９の異常を判別する。

そして、制御回路２５は、水位計の異常を判別すると、警報器１１を駆動するべく警報回路１９を制御する。これにより、警報回路１９が、警報器１１を警報を発するように駆動する。

以上の図２による説明では、水位計９による検出に基づく排水ポンプ２の制御と満水フロート６による検出に基づく排水ポンプ２の制御とを行うにあたり、一つの制御回路２５を設ける例を挙げた。

排水ポンプ２を制御する制御回路として、水位計９による検出に基づき制御する制御回路と、満水フロート６による検出に基づき制御する制御回路とを設けることもできる。図３は、水位計９による検出に基づく制御を行う制御回路１６と満水フロート６による検出に基づく制御を行う制御回路１７を設けた場合の制御ブロックを示すブロック図である。

水位計９により検出された水位のデータは、通常制御回路１６により検出される。通常制御回路１６は、汚水槽１内の水位が排水ポンプ２により汚水を排出するべき起動水位に達したことを検出すると、排水ポンプ２を駆動するべくポンプ駆動回路１８を制御する。これにより、ポンプ駆動回路１８が排水ポンプ２に動作電流を出力し、排水ポンプ２が動作する。このポンプ駆動回路１８が排水ポンプ２に出力した動作電流は通常制御回路１６により検出される。

一方、通常制御回路１６は、汚水槽１内の水位が排水ポンプ２による排水を必要としない停止水位に達すると、排水ポンプ２を停止させるべくポンプ駆動回路１８を制御する。これにより、ポンプ駆動回路１８は排水ポンプ２への動作電流の出力を停止し、排水ポンプ２は停止する。

また、汚水槽１が満水となり満水フロート６のスイッチがオンされると、バックアップ制御回路１７により検出される。そして、バックアップ制御回路１７は、排水ポンプ２を一定時間駆動するべくポンプ駆動回路１８を制御する。

これにより、ポンプ駆動回路１８が排水ポンプ２に動作電流を出力し、排水ポンプ２が動作する。このポンプ駆動回路１８が排水ポンプ２に出力した動作電流はバックアップ制御回路１７又は通常制御回路１６により検出される。

通常制御回路１６は、比較手段１２を備えている。比較手段１２は、水位計９により検出された水位と、満水フロート６により検出された水位とを比較する。即ち、比較手段１２は、満水フロート６により満水が検出されたことと、水位計９により検出された水位のデータとの比較を行う。

そして、通常制御回路１６は、比較手段１２による比較の結果により、満水フロート６により満水となったことが検出されたが、水位計９によっては満水の水位が検出されなかった場合に、水位計９の異常を判別する。

そして、通常制御回路１６は、水位計９の異常を判別すると、警報器１１を駆動するべく警報回路１９を制御する。これにより、警報回路１９が、警報器１１を警報を発するように駆動する。

以上に説明したように、通常制御回路１６及びバックアップ制御回路１７を設け、その各々により排水ポンプ２を制御するようにすると、以下の利点がある。即ち、通常制御回路１６にトラブルを生じ水位計９により検出された水位に基づき排水ポンプ２を制御できない場合でも、バックアップ制御回路１７により満水フロート６による検出に基づき排水ポンプ２を制御することができる。これにより、汚水槽１より汚水が溢れることを防ぐことができる。

以上に説明した通常制御回路１６は、水位計９により検出された水位に基づき排水ポンプ２を制御する第一の制御回路にあたる。また、以上に説明したバックアップ制御回路１７は、満水フロート６による満水位の検出に基づき排水ポンプ２を制御する第二の制御回路にあたる。

以上に説明した水位制御装置２０によると、水位計９に異常を生ずると、警報器１１によって報知することができる。これにより、水位制御装置２０に備わる自己診断機能によっては検出できない異常が水位計９に生じた場合に、この異常を検知することができる。

そして、水位計９の異常を検出するにあたり、水位計９による検出結果と満水フロート６による検出結果との比較手段１２による比較と、この比較に基づく警報器１１による報知によって行うことができる。これにより、水位計９の異常を容易に検出することができる。

以上の説明では、水位計９による検出結果と満水フロート６による検出結果とを比較することにより、水位計９の異常を判別する例を挙げた。本発明を実施するにあたり、比較手段１２が水位計９による検出と満水フロート６による検出とを比較することにより、満水フロート６の異常を判別することもできる。そして、満水フロート６の異常が判別されると、警報器１１によって報知される。

また、水位制御装置２０の異常を判別して警報器１１により報知するにあたり、排水ポンプ２の動作電流を検出し、ポンプ駆動回路１８の異常を判別することもできる。

表１は、排水ポンプ２の動作電流を判別の対象に含めて異常の判別を行う例を示しており、三つの検出結果を組み合わせて判別を行う場合の例を示している。表１は、検出Ｎｏ．１からＮｏ．８までの各場合における、三つの検出結果とこれに対する判別結果を示している。

表１において、「水位計」の欄には水位計９による水位の検出結果が示されており、「満水フロート」の欄には満水フロート６による検出結果が示されており、「電流」の欄には排水ポンプ２の動作電流の検出結果が示されている。また、表１において、「判別結果」の欄には、正常か異常か、又は異常がいずれに生じているかについての判別結果が示されている。

表１における水位計の検出結果について、「高」と記されるのは水位計９により汚水槽１が満水位の状態にあること、即ち満水の水位が検出されたことを意味する。また、表１において「低」と記されるのは水位計９により汚水槽１が低水位の状態にあること、即ち排水ポンプ２による排水を必要としない停止水位が検出されたことを意味する。

また、表１における満水フロートの検出結果について、ＯＮ（オン）は満水フロート６のスイッチがオンされたことを意味し、ＯＦＦ（オフ）は満水フロート６のスイッチがオフされたことを意味する。

また、表１における排水ポンプ２の動作電流の検出結果について、「高」は動作電流として高電流が検出されたことを意味する。この動作電流が高電流であるという検出結果から、排水ポンプ２が汚水槽１の水中に浸かった状態にあり、排水ポンプ２に排水動作に伴う負荷が生じていることが推測される。これにより、この検出結果に基づくと、汚水槽１内の水位が停止水位以上にあると判別できる。

また、表１における排水ポンプ２の動作電流の検出結果について、「低」は動作電流として低電流が検出されたことを意味する。この動作電流が低電流であるという検出結果から、排水ポンプ２が汚水槽１の水中に浸かっておらず、排水ポンプ２に排水動作に伴う負荷が生じていないことが推測される。従って、この検出結果に基づくと、汚水槽１内の水位が排水ポンプによる排出がなされていない低水位にあると判別できる。

表１に示される判別結果について、水位計９による結果と満水フロート６による結果と排水ポンプ２の動作電流の結果とが整合している場合には、「正常」と判別される。

例えば、検出Ｎｏ．１の場合について、水位計による検出結果が「高」であり、満水フロートによる検出結果は「ＯＮ」であり、排水ポンプ２の動作電流の検出結果が「高」である場合、三つの検出結果から汚水槽１内が満水の状態にあることが推測され、三つの検出結果は整合している。この場合には、「正常」と判別される。

一方、検出Ｎｏ．２について、水位計９による検出結果が「高」であり、満水フロート６による検出結果は「ＯＮ」であり、排水ポンプ２の動作電流の検出結果が「低」である場合、水位計９による検出結果と満水フロート６による検出結果は整合するが、排水ポンプ２の動作電流の検出結果は他の二つの検出結果と整合しない。

この場合には、整合している二つの検出結果から汚水槽１内は満水の状態であると推測される。そして、この場合には、排水ポンプ２の動作電流の「電流異常」と判別され、ポンプ駆動回路１８の異常と判別される。

また、表１の判別結果において「フロート異常」と判別される場合は、水位計９による検出結果と排水ポンプ２の動作電流の検出結果とが整合しており、満水フロート６による検出結果が他の二つの検出結果と整合しない。

また、表１の判別結果において「水位計異常」と判別された場合は、満水フロート６による検出結果と排水ポンプ２の動作電流の検出結果とが整合しており、水位計９による検出結果が他の二つの検出結果と整合しない。

また、表１に示される検出Ｎｏ．４について、水位計９により検出された水位が「高」であり、満水フロート６は「ＯＦＦ」であり、排水ポンプ２の動作電流が「低」である場合は、整合している二つの検出結果から汚水槽１内の水位は低い状態であることが推測され、水位計９の異常と判別される。この場合には、水位計９が、空気吐出部３の詰まり等により高圧力を検出し、誤って高水位を検出したと考えられる。

以上の水位制御装置２０により表１に示される判別を行うにあたり、通常制御回路１６又は制御回路２５が水位計９による検出結果、満水フロート６による検出結果及び排水ポンプ２の動作電流の検出結果を得ると、比較手段１２がこれら三つの検出結果を比較することによって正常又は異常を判別するようにできる。そして、水位計９、満水フロート６及び排水ポンプ２の動作電流のいずれかについての異常が判別されると、警報器１１によって報知される。

この表１に示されるように異常の判別を行うと、三つの検出結果の比較によって行うので、より正確に異常を検出することができる。

以上に説明した制御回路１６、１７、２５は、水位計９による水位の検出データ等を記憶するための図示しない記憶手段を備えている。そして、比較手段１２は、前記記憶手段に記憶された水位のデータや満水の水位の検出結果、及び排水ポンプ２の動作電流に基づき、異常を判別するための比較を行う。

なお、以上の説明では、水位計の例として、空気供給チューブ４及び空気吐出部３により空気を供給し汚水槽１内の水位を検出するものを挙げた。水位計として他の方式により水位を検出するものを採用することもできる。例えば、水位計として、圧力センサを槽内に設置し直接水圧を測る投げ込式水位計や超音波センサを用いるものを採用することもできる。

これらの方式に基づく水位計を設ける場合であっても、これらの水位計により検出された水位と満水フロートによる検出結果とを比較することにより、いずれに異常が生じているかを判別することができる。さらに、排水ポンプの動作電流の検出結果も含めた比較を行うことにより、いずれに異常が生じているかを判別することもできる。

本発明の一実施形態である水位制御装置の概略を示す図である。 図１に示される水位制御装置の制御ブロックを示すブロック図である。 制御ブロックの他の例を示すブロック図である。 従来の水位制御装置を示す図である。

符号の説明

１ 汚水槽
２ 排水ポンプ
３ 空気吐出部
４ 空気供給チューブ
５ 水位検出ユニット
６ 満水フロート
９ 水位計
１１ 警報器
１２ 比較手段
１５ 制御盤
１６ 通常制御回路
１７ バックアップ制御回路
１８ ポンプ駆動回路
１９ 警報回路
２０ 水位制御装置
５０ （従来の）水位制御装置
５１ 汚水槽
５２ 排水ポンプ
５３ 空気吐出部
５４ 空気供給チューブ
５５ 水位制御ユニット
５６ 満水フロート

Claims (11)

1. 汚水槽内の汚水の水位を検出するための水位計と、前記汚水槽内に設置され汚水槽内の汚水を排出するための排水ポンプと、前記汚水槽内の汚水が満水の水位に達したことを検出するための満水フロートと、前記水位計により検出された水位に基づき前記排水ポンプを制御し、かつ前記満水フロートによる満水の検出に基づき前記排水ポンプを制御する制御回路とを備え、
   前記水位計により前記汚水の水位が前記排水ポンプにより排出するべき所定範囲にあることが検出されると前記排水ポンプにより前記汚水が排出されるとともに、前記満水フロートにより前記汚水が満水となったことが検出されると前記排水ポンプにより前記汚水が排出されるようにされた水位制御装置であって、
   前記水位計による満水となったことの検出結果と前記満水フロートによる検出結果とを比較する比較手段と、前記水位計又は満水フロートに生じた異常を報知するための警報手段とをさらに備え、
   前記比較手段による比較により水位計による検出結果と満水フロートによる検出結果とが一致しない場合に、前記警報手段が前記水位計又は満水フロートのいずれか一方の異常を報知することを特徴とする水位制御装置。
2. 前記制御回路として、前記水位計により検出された水位に基づき前記排水ポンプを制御する第一の制御回路と、前記満水フロートによる満水の検出に基づき前記排水ポンプを制御する第二の制御回路とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の水位制御装置。
3. 前記満水フロートにより満水が検出され、かつ前記水位計により満水が検出されないことによって前記比較手段による比較が一致しない場合に、前記警報手段が前記水位計の異常を報知することを特徴とする請求項１又は２に記載の水位制御装置。
4. 汚水槽内の汚水の水位を検出するための水位計と、前記汚水槽内に設置され汚水槽内の汚水を排出するための排水ポンプと、前記汚水槽内の汚水が満水の水位に達したことを検出するための満水フロートと、前記排水ポンプに動作電流を出力するポンプ駆動回路と、前記水位計により検出された水位に基づき前記ポンプ駆動回路を制御して前記排水ポンプを動作させ、かつ前記満水フロートによる満水の検出に基づき前記ポンプ駆動回路を制御して前記排水ポンプを動作させる制御回路とを備え、
   前記水位計により前記汚水の水位が前記排水ポンプにより排出するべき所定範囲にあることが検出されると前記排水ポンプにより前記汚水が排出され、前記満水フロートにより前記汚水が満水となったことが検出されると前記排水ポンプにより前記汚水が排出されるようにされるとともに、前記動作電流が検出されるようにされた水位制御装置であって、
   前記水位計による検出結果、前記満水フロートによる検出結果、及び前記動作電流の検出結果からなる三つの検出結果を比較する比較手段と、
   前記比較手段による比較に基づき、前記水位計、前記満水フロート又は前記動作電流を出力するポンプ駆動回路のいずれかの異常を報知するための警報手段とをさらに備え、
   前記比較手段により比較される水位計による検出結果は、前記汚水槽が満水にあるか排水ポンプによる汚水の排出を必要としない低水位にあるかについての検出結果であり、
   前記比較手段により比較される満水フロートによる検出結果は、前記汚水槽が満水にあるか否かについての検出結果であり、
   前記比較手段により比較される動作電流の検出結果は、前記汚水槽が排水ポンプによる汚水の排出がなされていない低水位にあると判別され得る低電流であるか、前記汚水槽の水位が排出し得る水位にあると判別され得る高電流であるかについての検出結果であり、
   前記三つの検出結果の比較により、三つの検出結果の各々に基づき判別される汚水槽の水位が整合する場合に正常と判別し、前記三つの検出結果のいずれか一つに基づき判別される汚水槽の水位が他の二つの検出結果に基づき判別される汚水槽の水位と整合しない場合に異常を判別するようにされており、
   前記異常が判別された場合に、前記警報手段が報知するようにされた水位制御装置。
5. 前記水位計により満水の水位が検出され、前記満水フロートにより満水の水位が検出されるとともに、前記動作電流として低電流が検出された場合に、前記ポンプ駆動回路の異常を判別し、前記警報手段により異常が報知される請求項４に記載の水位制御装置。
6. 前記水位計により満水の水位が検出され、前記満水フロートにより満水の水位が検出されないとともに、前記動作電流として高電流が検出された場合に、前記満水フロートの異常を判別し、前記警報手段により異常が報知される請求項４又は５に記載の水位制御装置。
7. 前記水位計により満水の水位が検出され、前記満水フロートにより満水の水位が検出されないとともに、前記動作電流として低電流が検出された場合に、前記水位計の異常を判別し、前記警報手段により異常が報知される請求項４乃至６のいずれかに記載の水位制御装置。
8. 前記水位計により低水位であることが検出され、前記満水フロートにより満水が検出されるとともに、前記動作電流として高電流が検出された場合に、前記水位計の異常を判別し、前記警報手段により異常が報知される請求項４乃至７のいずれかに記載の水位制御装置。
9. 前記水位計により低水位であることが検出され、前記満水フロートにより満水が検出されるとともに、前記動作電流として低電流が検出された場合に、前記満水フロートの異常を判別し、前記警報手段により異常が報知される請求項４乃至８のいずれかに記載の水位制御装置。
10. 前記水位計により低水位であることが検出され、前記満水フロートにより満水が検出されないとともに、前記動作電流として高電流が検出された場合に、前記ポンプ駆動回路の異常を判別し、前記警報手段により異常が報知される請求項４乃至９のいずれかに記載の水位制御装置。
11. 前記水位計が、前記汚水槽内の汚水に空気を吐出するための空気吐出部と前記空気吐出部に空気を供給するための空気供給チューブとを備え、前記空気吐出部より汚水中に空気を吐出した際の前記空気供給チューブに生ずる圧力変動によって前記汚水槽内の水位を検出するように構成されている、請求項１乃至１０のいずれかに記載の水位制御装置。