JP2008228731A - Wall surface greening system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、建築物等の壁面に複数のプランターを取り付けて植物による緑化を行う壁面緑化システムに関する。 The present invention relates to a wall surface greening system that attaches a plurality of planters to a wall surface of a building or the like and performs greening with plants.
近年、ビル等の建築物の外壁面に、植物を植栽したプランター等を取り付けることで、壁面の景観を向上させると共に、植物による断熱効果で建築物の温度調整を行ってヒートアイランド化現象の緩和等が可能な壁面緑化が推し進められている。この壁面緑化を行う場合、植物に水を常時又は定期的に供給してやる必要があるが、壁面であることから植物への灌水作業が困難であるという不都合がある。 In recent years, by attaching planters planted on the outer wall surface of buildings such as buildings, etc., the landscape of the wall surface has been improved, and the temperature of the building has been adjusted by the heat insulating effect of the plant to mitigate the heat island phenomenon Wall greening is possible. When this wall greening is performed, it is necessary to constantly or periodically supply water to the plant. However, since it is a wall surface, there is an inconvenience that it is difficult to water the plant.
この対策として従来、例えば特許文献1には、外壁面に取り付けられた緑化パネルと、給水タンクから水を緑化パネルに供給する給水装置と、給水された水を緑化パネルに灌水する灌水管と、を備えた壁面緑化装置が提案されている。この壁面緑化装置では、給水装置によって給水タンクの水を灌水管を介して緑化パネルに供給量を制御して供給することで、自動で安定した灌水を行うことができる。
Conventionally, for example,
上記特許文献1に記載の技術のように、水道水等の上水を継続して長期にわたって供給する場合、上水費用が長期にわたり必要であり維持管理コストが高いという不都合があった。
この対策として従来、例えば特許文献2には、雨水を貯水槽に溜めてこれを外壁面に取り付けたプランターに供給する壁面緑化プランターの灌水方法が提案されている。この灌水方法では、雨水を利用することで、水道水等の節約を図ってランニングコストを低減するものである。
In the case of continuously supplying tap water such as tap water over a long period of time as in the technique described in
Conventionally, for example,
上記従来の技術には、以下の課題が残されている。
すなわち、従来の技術では、水道水等の節約を行うため雨水を利用する技術が提案されているが、雨水は雨天や晴天等の日々の天候、季節又は地域に応じて貯水量に大きなばらつきが生じるため、十分な貯水量が得られる場合とほとんど枯渇してしまっている場合とがあり、安定して自動的に灌水を行うことが困難であった。
The following problems remain in the conventional technology.
That is, in the conventional technology, a technology using rainwater has been proposed to save tap water, etc., but rainwater has a large variation in the amount of stored water depending on the daily weather such as rainy weather or sunny weather, season or region. Therefore, there are cases where a sufficient amount of water can be obtained and cases where the water is almost exhausted, and it has been difficult to stably and automatically perform irrigation.
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、雨水を利用しつつ安定して自動的に灌水を行うことができる壁面緑化システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a wall surface greening system that can perform irrigation stably and automatically while using rainwater.
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明の壁面緑化システムは、壁面に取り付け可能なパネルと、該パネルに取り付けられ複数のプランターを設置可能であると共に該プランター内の植物に灌水可能な灌水路と、雨水が貯留される雨水タンクと、該雨水タンク及び上水源に接続され前記灌水路に前記雨水又は上水を循環水として供給する循環水循環機構と、を備え、該循環水循環機構が、前記貯留された雨水量が所定量より多い場合に前記雨水を循環水として供給すると共に、前記雨水量が所定量以下の場合に前記上水を循環水として供給する制御を行う循環水制御部を備えていることを特徴とする。 The present invention employs the following configuration in order to solve the above problems. That is, the wall surface greening system of the present invention has a panel that can be attached to a wall surface, a irrigation channel that can be installed on the panel and can irrigate a plant in the planter, and rainwater is stored. A rainwater tank, and a circulating water circulation mechanism that is connected to the rainwater tank and a water supply source and supplies the rainwater or clean water as circulating water to the irrigation channel, and the circulating water circulation mechanism is configured to store the amount of stored rainwater. A circulating water control unit is provided that controls the supply of the rainwater as circulating water when the amount is higher than a fixed amount and the supply of the clean water as circulating water when the amount of rainwater is a predetermined amount or less. .
この壁面緑化システムでは、循環水制御部が、貯留された雨水量が所定量より多い場合に雨水を供給すると共に、雨水量が所定量以下の場合に上水を供給する制御を行うので、貯留した雨水量に応じて上水を供給することで水道水等の上水を極力節約して上水費用を削減することができると共に、安定した自動的な灌水を長期に維持することが可能になる。 In this wall surface greening system, the circulating water control unit controls the supply of rainwater when the amount of stored rainwater is greater than a predetermined amount and the supply of clean water when the amount of rainwater is less than or equal to the predetermined amount. By supplying tap water according to the amount of rainwater that has been discharged, tap water and other tap water can be saved as much as possible to reduce water costs, and stable automatic irrigation can be maintained over a long period of time. Become.
また、本発明の壁面緑化システムは、前記循環水循環機構が、前記雨水タンクから前記雨水が供給されると共に前記上水源に接続された給水タンクと、該給水タンクに接続され前記循環水を貯留すると共に前記灌水路を循環した循環水が戻される循環水タンクと、を備え、前記循環水制御部が、前記循環水タンク内の循環水量が所定量以下の場合に前記給水タンク内の水を前記循環水タンク内に供給すると共に、前記給水タンク内の水量が所定量以下の場合に前記上水源から前記上水を前記給水タンク内に供給する制御を行うことを特徴とする。すなわち、この壁面緑化システムでは、循環水制御部が、循環水タンク内の循環水量が所定量以下の場合に給水タンク内の水を循環水タンク内に供給すると共に、給水タンク内の水量が所定量以下の場合に上水源から上水を給水タンク内に供給する制御を行うので、常に循環水タンク内の循環水量が所定量確保されると共に給水タンク内の雨水量に応じて上水が追加供給され、安定した循環水供給が可能になる。 Further, in the wall surface greening system of the present invention, the circulating water circulation mechanism is supplied with the rainwater from the rainwater tank and is connected to the water supply source, and is connected to the water supply tank to store the circulating water. And a circulating water tank in which the circulating water circulated through the irrigation channel is returned, and the circulating water control unit supplies the water in the water supply tank when the circulating water amount in the circulating water tank is a predetermined amount or less. While supplying into a circulating water tank, when the amount of water in the said water supply tank is below a predetermined amount, control which supplies the said water from the said water source into the said water supply tank is performed. That is, in this wall surface greening system, the circulating water control unit supplies water in the water supply tank to the circulating water tank when the circulating water amount in the circulating water tank is equal to or less than a predetermined amount, and the amount of water in the water supply tank is limited. Since control is performed to supply clean water from the clean water source into the water supply tank when the amount is below the fixed amount, a predetermined amount of circulating water is always secured, and water is added according to the amount of rainwater in the water supply tank. Supplied and stable circulating water supply becomes possible.
また、本発明の壁面緑化システムは、前記循環水循環機構が、前記循環水の温度を制御する循環水温度制御部を備えていることを特徴とする。すなわち、この壁面緑化システムでは、循環水循環機構が循環水の温度を制御する循環水温度制御部を備えているので、植物に適した温度で灌水可能となり、特に天候や季節によって温度変化が激しい雨水でも水温コントロールが可能になる。 The wall surface greening system of the present invention is characterized in that the circulating water circulation mechanism includes a circulating water temperature control unit that controls the temperature of the circulating water. In other words, in this wall greening system, the circulating water circulation mechanism is equipped with a circulating water temperature control unit that controls the temperature of the circulating water, so that water can be irrigated at a temperature suitable for plants, and particularly rainwater whose temperature changes drastically depending on the weather and seasons. But the water temperature can be controlled.
また、本発明の壁面緑化システムは、前記循環水循環機構が、前記循環水に液肥を添加すると共に前記循環水の液肥濃度を制御する液肥添加機構を備えていることを特徴とする。すなわち、この壁面緑化システムでは、液肥添加機構が、循環水に液肥を添加すると共に循環水の液肥濃度を制御するので、植物に必要な養分が不足しがちな雨水や水道水でも適切な液肥濃度に調節することで植物の良好な育成を促すことができる。 The wall surface greening system of the present invention is characterized in that the circulating water circulation mechanism includes a liquid fertilizer addition mechanism for adding liquid fertilizer to the circulating water and controlling the liquid fertilizer concentration of the circulating water. In other words, in this wall greening system, the liquid fertilizer addition mechanism adds liquid fertilizer to the circulating water and controls the liquid fertilizer concentration in the circulating water, so that appropriate liquid fertilizer concentration can be achieved even in rainwater and tap water that tend to lack nutrients necessary for plants. By adjusting to, good growth of the plant can be promoted.
また、本発明の壁面緑化システムは、前記循環水循環機構が、前記循環水に酸素を供給する酸素供給機構を備えていることを特徴とする。すなわち、この壁面緑化システムでは、酸素供給機構が、循環水に酸素を供給するので、循環水の酸素不足を補うことができる。特に、水道水等の上水に比べ、貯留された雨水の場合は、十分な酸素濃度でない場合があり、本システムによって酸素不足を防ぐことができる。 The wall surface greening system of the present invention is characterized in that the circulating water circulation mechanism includes an oxygen supply mechanism for supplying oxygen to the circulating water. That is, in this wall surface greening system, the oxygen supply mechanism supplies oxygen to the circulating water, so that the oxygen shortage of the circulating water can be compensated. In particular, in the case of stored rainwater as compared with tap water or the like, the oxygen concentration may not be sufficient, and this system can prevent oxygen shortage.
また、本発明の壁面緑化システムは、少なくとも前記循環水循環機構に電力を供給する電力供給機構を備え、該電力供給機構が、太陽光により発電した電力を供給する太陽光発電部と、前記太陽光発電部から供給される電力が必要電力量に達している場合は該電力で前記供給を行い、前記太陽光発電部から供給される電力が必要電力量に達していない場合は商用電源からの電力で前記供給を行う電力切替制御部と、を備えていることを特徴とする。すなわち、この壁面緑化システムでは、電力切替制御部が、太陽光発電部から供給される電力が必要電力量に達している場合は該電力で供給を行い、太陽光発電部から供給される電力が必要電力量に達していない場合は商用電源からの電力で供給を行うことで、自動電源切替によって太陽光発電を極力利用し、商用電源の電気費用を削減することができる。 The wall greening system of the present invention includes at least a power supply mechanism that supplies power to the circulating water circulation mechanism, the power supply mechanism supplying power generated by sunlight, and the solar power If the power supplied from the power generation unit reaches the required power amount, the power is supplied. If the power supplied from the solar power generation unit does not reach the required power amount, the power is supplied from a commercial power source. And a power switching control unit that performs the supply. That is, in this wall surface greening system, the power switching control unit supplies power when the power supplied from the solar power generation unit reaches the required amount of power, and the power supplied from the solar power generation unit is When the required amount of power is not reached, by supplying power from the commercial power source, the photovoltaic power generation can be utilized as much as possible by automatic power switching, and the electric cost of the commercial power source can be reduced.
また、本発明の壁面緑化システムは、前記循環水循環機構における制御情報を無線通信又は有線通信によって送信する情報通信機構を備えていることを特徴とする。すなわち、この壁面緑化システムでは、情報通信機構が、循環水循環機構における制御情報を無線通信又は有線通信によって送信するので、受信した制御情報から、雨水が十分に貯留されているか、正常な灌水が実行されているか、システムに異常が発生していないか等、種々のシステム状況が遠隔地で入手でき、異常が発生した場合などは迅速な対応が可能になる。
なお、情報通信機構に制御情報の送信機能だけでなく、遠隔地からの操作信号を受信可能とすると共に該操作信号に基づいて循環水循環機構の制御を可能にして、本システムの種々の制御を遠隔地から行うことができるようにしても構わない。この場合、本システムの設置現場まで操作のために作業者が出向く必要が無く、遠隔地から遠隔操作でシステムの管理や運転を行うことが可能になる。
Moreover, the wall surface greening system of this invention is provided with the information communication mechanism which transmits the control information in the said circulating water circulation mechanism by wireless communication or wire communication. That is, in this wall surface greening system, since the information communication mechanism transmits control information in the circulating water circulation mechanism by wireless communication or wired communication, rainwater is sufficiently stored or normal irrigation is executed from the received control information. It is possible to obtain various system conditions remotely, such as whether or not an abnormality has occurred in the system, and when an abnormality occurs, it is possible to quickly respond.
In addition to the function of transmitting control information to the information communication mechanism, it is possible to receive an operation signal from a remote location and to control the circulating water circulation mechanism based on the operation signal, thereby performing various controls of the system. It may be possible to perform from a remote location. In this case, there is no need for an operator to go to the installation site of the system, and the system can be managed and operated remotely from a remote location.
さらに、本発明の壁面緑化システムは、前記情報通信機構が、前記灌水路に設置された前記プランターの近傍に設置され前記プランターに植栽された植物を撮影するカメラを備え、該カメラで撮影した前記植物の画像データ又は映像データを無線通信又は有線通信によって送信することを特徴とする。すなわち、この壁面緑化システムでは、情報通信機構が、カメラで撮影した植物の画像データ又は映像データを無線通信又は有線通信によって送信するので、画像データ又は映像データを遠隔地で受信して植物の状態を画像又は映像で直接確認することができる。例えば、植物が病気になった場合や植物に虫がついた場合等、植物の状態を遠隔地で確認することができる。 Furthermore, the wall greening system of the present invention includes a camera that photographs the plant planted in the planter installed in the vicinity of the planter where the information communication mechanism is installed in the irrigation channel, and photographed with the camera The plant image data or video data is transmitted by wireless communication or wired communication. That is, in this wall surface greening system, the information communication mechanism transmits the image data or video data of the plant photographed by the camera by wireless communication or wired communication. Can be confirmed directly with an image or video. For example, the state of the plant can be confirmed at a remote place, such as when the plant becomes ill or when an insect is attached to the plant.
本発明によれば、以下の効果を奏する。
すなわち、本発明に係る壁面緑化システムによれば、循環水制御部が、貯留された雨水量が所定量より多い場合に雨水を供給すると共に、雨水量が所定量以下の場合に上水を供給する制御を行うので、雨水と上水との自動切替灌水により、安定した灌水を実現できると共に水道代を削減してランニングコストを大幅に低減し、灌水作業を容易にして管理労力を大幅に低減することができる。
The present invention has the following effects.
That is, according to the wall greening system according to the present invention, the circulating water control unit supplies rainwater when the amount of stored rainwater is greater than a predetermined amount, and supplies clean water when the amount of rainwater is equal to or less than the predetermined amount. Therefore, it is possible to realize stable irrigation by automatically switching irrigation between rainwater and clean water, and to reduce running costs by reducing water bills, making irrigation work easier and greatly reducing management labor. can do.
以下、本発明に係る壁面緑化システムの一実施形態を、図1から図3を参照しながら説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能又は認識容易な大きさとするために縮尺を適宜変更している。 Hereinafter, an embodiment of a wall surface greening system according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. In each drawing used for the following description, the scale is appropriately changed in order to make each member recognizable or easily recognizable.
本実施形態の壁面緑化システムは、図1から図3に示すように、壁面に取り付け可能な複数のパネル1と、これらパネル1に取り付けられ複数のプランター2を設置可能であると共に該プランター2内の植物Pに灌水可能な灌水路3と、雨水が貯留される複数の雨水タンク4と、該雨水タンク4及び上水源(図示略)に接続され灌水路3に雨水又は上水を循環水として供給する循環水循環機構5と、少なくとも循環水循環機構5に電力を供給する電力供給機構6と、循環水循環機構5における制御情報を無線通信又は有線通信によって送信する情報通信機構7と、上記各機構を制御するシステム制御部Cと、を備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the wall surface greening system according to the present embodiment is capable of installing a plurality of
上記循環水循環機構5は、貯留された雨水量が所定量より多い場合に雨水を循環水として供給すると共に、雨水量が所定量以下の場合に上水を循環水として供給する制御を行う循環水制御部8と、循環水の温度を制御する循環水温度制御部9と、循環水に液肥を添加すると共に循環水の液肥濃度を制御する液肥添加機構10と、循環水に酸素を供給するエアーポンプ(酸素供給機構)11と、を備えている。
The circulating
また、循環水循環機構5は、雨水タンク4から雨水が供給されると共に上水源に接続された給水タンク12と、該給水タンク12に接続され循環水を貯留すると共に灌水路3を循環した循環水が戻される循環水タンク13と、を備えている。
上記循環水制御部8は、循環水タンク13内の循環水量が所定量以下の場合に給水タンク12内の水を循環水タンク13内に供給すると共に、給水タンク12内の水量が所定量以下の場合に上水源から上水を給水タンク12内に供給する制御を行う。
In addition, the circulating
The circulating
上記電力供給機構6は、太陽光により発電した電力を供給する一対の太陽光パネル(太陽光発電部)14と、太陽光パネル14から供給される電力が必要電力量(本システムを稼働させるために必要な電力量)に達している場合は該電力で供給を行い、太陽光パネル14から供給される電力が必要電力量に達していない場合は商用電源(図示略)からの電力で供給を行う電源制御ユニット(電力切替制御部)15と、を備えている。
The power supply mechanism 6 includes a pair of solar panels (solar power generation unit) 14 that supplies power generated by sunlight, and the power supplied from the
上記電源制御ユニット15は、夜間や日中に不足する電力を確保するために交流電源である商用電源(図示略)に接続され、交流を直流へ変換して本システムを構成する各機構及び機器に電力供給するものである。
また、上記太陽光パネル14は、本システムが設置される建築物の屋上等に設置され本システムで使用する昼間の電力源として例えば400W程度の電力供給が可能な太陽電池パネルであり、電源制御ユニット15に接続されている。
The power
The
さらに、電源制御ユニット15は、太陽光パネル14からの直流電圧をコンバータ機能により安定した直流電圧に変換し、各機構及び機器に電力を分配供給する機能を有している。また、電源制御ユニット15は、各機構及び機器の電源をシステム制御部Cからの制御信号でON/OFFする機能を有している。
Furthermore, the power
上記パネル1は、例えばアルミニウム、アルミニウム合金材又はステンレス等で格子状に形成されたネット状フェンス又は金網である。
上記灌水路3は、1系及び2系の2系統に分割され上下に複数段連結されて構成された樹脂製の循環パイプであり、上部の一部がくり抜かれた部分にプランター2を設置してプランター2の底部が管路内を流れる循環水に接触するようになっている複数のプランター設置パイプ部16を有している。
The
The irrigation channel 3 is a resin circulation pipe that is divided into two systems of 1 system and 2 system and connected in a plurality of stages up and down, and the
これらプランター設置パイプ部16には、それぞれ内部の液面が標準面より異常に上がったことを検知して、その信号をシステム制御部Cに転送する灌水路用レベルスイッチ17が設けられている。
また、灌水路3の下流端には、循環水を循環水タンク13に戻す前に濾過する循環水1次フィルタ18が設けられている。
Each of these planter
A circulating water
上記給水タンク12は、雨水受け19に接続され、雨水受け19で集水した雨水を雨水フィルタ20を通して貯留するようになっている。なお、給水タンク12の上部には、給水タンク12が満タンになった場合に、余分な水を外部に排出する給水オーバーフロー管21が設けられている。
The
また、給水タンク12には、タンク内の液面がオーバーフローの位置まで来たことを感知し、その信号をシステム制御部Cへ転送する給水タンク用レベルスイッチ22が設けられている。
上記雨水フィルタ20は、集水した雨水の中にあるゴミ等を濾過して除去するものである。なお、雨水フィルタ20には、降雨初期の汚損雨水を排水する初期雨水ドレイン23が設けられている。
Further, the
The
上記雨水タンク4は、給水タンク12の底部に連結されており、給水タンク12に供給された雨水を分配して貯留可能になっている。この雨水タンク4の上部には、雨水タンク4が満タンになった場合に、余分な水を外部に排出する雨水タンクオーバーフロー管24が設けられている。
なお、雨水タンク4は、雨水の利用率を上げるために給水タンク12とは別置きに設けているが、利用する雨水量等に応じて給水タンク12だけでこれを雨水タンク4として機能させても構わない。
The rainwater tank 4 is connected to the bottom of the
The rainwater tank 4 is provided separately from the
上記循環水制御部8は、基端が上水源(図示略)に接続された上水路25と、該上水路25に接続され給水タンク12内に設けられた給水タンクフロートバルブ26と、該上水路25の基端側途中に設けられた上水用モーターバルブ27と、該上水用モーターバルブ27よりも下流側の上水路25に設けられた上水流量センサ28と、上水流量センサ28からのセンサ信号を受信するシステム制御部Cと、を備えている。
The circulating
上記給水タンクフロートバルブ26は、給水タンク12内に浮かべたフロートの上下位置に応じて上水の供給を行うものであって、給水タンク12の液面が標準面より下がった場合、すなわち貯留する水量が所定量以下になった場合に上水源からの上水の給水を行うものである。
The water
上記上水用モーターバルブ27は、給水タンクフロートバルブ26が故障した際に上水供給を停止させるものである。
上記上水流量センサ28は、上水の流量を計測してその値をセンサ信号としてシステム制御部Cに転送するものである。
The water
The clean
上記給水タンク12の下部には、循環水2次フィルタ29、空冷冷却器30、電子冷却器31、1系用及び2系用の一対の循環水流量センサ32及び1系用及び2系用の一対の循環水ポンプ33が接続されている。
上記循環水2次フィルタ29は、圧送前に循環水を再度濾過するものである。
In the lower part of the
The circulating water
上記空冷冷却器30及び電子冷却器31は、上記循環水温度制御部9として循環水を所定温度まで冷却するものである。空冷冷却器30は、循環水と外気とをラジエーターとファンとで熱交換して冷却するものである。また、電子冷却器31は、ペルチェ素子により循環水を冷却するものである。
The air-cooled
上記循環水流量センサ32は、循環水の流量を計測してその値をそのセンサ信号としてシステム制御部Cへ転送するものである。
上記循環水ポンプ33は、循環水を灌水路3の上部まで圧送するポンプである。
上記循環水タンク13は、灌水路3の下流端が上部に接続されて灌水路3を循環された循環水が戻されるようになっており、内部に給水タンク12に接続された循環水タンクフロートバルブ34が設置されている。
The circulating water
The circulating
The circulating
また、循環水タンク13には、循環水の液面がオーバーフローの位置まできたことを感知し、その信号をシステム制御部Cへ転送する循環水タンク用レベルスイッチ35が設けられている。
さらに、循環水タンク13には、循環水タンク13が満タンになった場合、余分な循環水を外部に排出する循環水オーバーフロー管36が設けられている。
The circulating
Furthermore, the circulating
該循環水タンクフロートバルブ34は、循環水タンク13内に浮かべたフロートの上下位置に応じて給水タンク12からの給水を行うものであって、循環水タンク13の液面が標準面より下がった場合、すなわち循環水タンク13内の循環水量が所定量以下になった場合に給水タンク12からの給水を行うものである。
また、給水タンク12内に設置された循環水タンクフロートバルブ34の基端部には、フロートバルブフィルタ37が設けられている。該フロートバルブフィルタ37は、循環水タンクフロートバルブ34がゴミでつまらないように給水を濾過するものである。
The circulating water
A
上記循環水温度制御部9は、循環水タンク13内に設置されタンク内の循環水の温度を計測してシステム制御部Cへ転送する循環水タンク用温度センサ38と、2系統に分かれたプランター設置パイプ部16の入口と出口とのそれぞれ設けられ循環水の温度を計測してシステム制御部Cへ転送する灌水路用温度センサ39と、循環水タンク13内の底部に設けられ循環水を所定温度に加熱する水中用電気ヒータ40と、を備えている。
The circulating water
また、システム制御部Cには、外部に設置され外気温を測定してシステム制御部Cへ転送する外気温センサ41が接続されている。
上記エアーポンプ11は、循環水タンク13の下部に取り付けられタンク内の循環水にエアーをパージして循環水の酸素濃度を上げるものである。
The system controller C is connected to an outside
The
上記液肥添加機構10は、循環水タンク13内に設置され循環水の水素イオン濃度を計測して、その値を信号として転送するpHセンサ42と、循環水タンク13内に設置され循環水の電気伝導率を計測して、その値を信号として転送するECセンサ43と、pHセンサ42及びECセンサ43からの信号を受信して変換しシステム制御部Cへ送ると共に信号に基づいて水素イオン濃度及び電気伝導率を表示可能なpH・EC計44と、液肥を保管しておく液肥タンク45と、システム制御部Cに制御された電源制御ユニット15からのON/OFF制御により該液肥タンク45から液肥を循環水タンク13内に投入する液肥ポンプ46と、を備えている。
The liquid
上記情報通信機構7が、灌水路3に設置されたプランター2の近傍に設置されプランター2に植栽された植物Pを撮影する状況確認用のカメラ47と、該カメラ47で撮影した植物Pの画像データ又は映像データ及び循環水循環機構5における各制御情報を無線通信するPHSコントローラ48と、PHSコントローラ48から送信された上記データ及び制御情報等を受信する監視制御用端末Tと、を備えている。
The
上記カメラ47は、監視制御用端末Tからのアクセスで植物Pの状況を画像で確認するための状況確認用のCCDカメラ等である。
上記PHSコントローラ48は、PHS通信を用いて例えばインターネット等のネットワークNを介してデータ、制御情報及び各機構の制御信号等の受け渡しを行う送受信機である。なお、循環水循環機構5における制御情報をPHSコントローラ48による無線通信ではなく、電話線を介したADSL等の有線通信によって送信しても構わない。
The
The
上記監視制御用端末Tは、遠隔地にあるメンテナンスセンター等に設置され、例えばインターネット等のネットワークNを介して上記データ及び制御情報等の受信を行い、本システムの状況を遠隔地で確認・記録すると共に各機構を遠隔制御するための制御信号をインターネット等のネットワークNを介して送信可能なパーソナルコンピュータである。
上記システム制御部Cは、上記各機構及び機器からの信号やデータを受信し記録すると共にPHSコントローラ48に出力するデータロガーであり、さらに上記各機構及び機器を制御する制御信号を送信する制御回路等を内蔵した制御装置である。
The monitoring control terminal T is installed at a maintenance center or the like at a remote location, receives the data and control information via a network N such as the Internet, and confirms and records the status of the system at a remote location. And a personal computer capable of transmitting a control signal for remotely controlling each mechanism via a network N such as the Internet.
The system control unit C is a data logger that receives and records signals and data from the mechanisms and devices and outputs them to the
次に、本実施形態の壁面緑化システムにおけるシステム制御部Cによる各制御について説明する。 Next, each control by the system control part C in the wall surface greening system of this embodiment is demonstrated.
<ヒータ制御>
システム制御部Cは、循環水タンク用温度センサ38の値を記録すると共に、8℃以下になると電源制御ユニット15に制御信号を送り、水中用電気ヒータ40に通電して循環水温度を上昇させ、逆に15℃以上になると通電を停止する制御を行う。
<Heater control>
The system controller C records the value of the
<エアーポンプ制御>
システム制御部Cの制御により、循環水ポンプ33への通電が行われている際には、エアーポンプ11への通電も行われ、循環水ポンプ33への通電が停止されると、エアーポンプ11への通電も停止するように設定されている。
<Air pump control>
When the circulating
<空冷冷却器制御>
システム制御部Cは、循環水タンク用温度センサ38で計測した循環水の温度が25℃以上であって外気温センサ41で計測した外気温よりも高い場合、電源制御ユニット15に制御信号を送り、空冷冷却器30に通電して循環水を外気温まで冷却し、25℃よりも低くなると通電を停止する制御を行う。
<Air-cooled cooler control>
When the temperature of the circulating water measured by the circulating water
<電子冷却器制御>
システム制御部Cは、灌水路用温度センサ39の値を記録すると共に、灌水路3を流通する循環水温度が1カ所でも28℃を越えた場合、電源制御ユニット15に制御信号を送って、電子冷却器31に通電し、循環水を冷却すると共に、26℃よりも低くなると通電を停止する制御を行う。
なお、上記加熱及び冷却による温度制御を行う手段として、他にヒートポンプ式チラーシステム等を採用しても構わない。また、上記温度の設定は自由に変更可能である。
<Electronic cooler control>
The system control unit C records the value of the
In addition, a heat pump chiller system or the like may be employed as a means for performing temperature control by heating and cooling. The temperature setting can be freely changed.
<上水用モーターバルブ制御>
給水タンク12内の液面レベルが上昇し、給水タンク用レベルスイッチ22がONになると、システム制御部Cはその動作信号を記録すると共に、電源制御ユニット15に制御信号を送り、上水用モーターバルブ27を閉にし、給水タンク用レベルスイッチ22がOFFになると、3分の時限を持たせた後に上水用モーターバルブ27を開にする制御を行う。
<Water valve control for water supply>
When the liquid level in the
<循環水ポンプ制御>
1系又は2系のプランター設置パイプ部16の液面レベルが上昇し、1個でも灌水路用レベルスイッチ17がONになると、システム制御部Cは、その動作信号を記録すると共に電源制御ユニット15に制御信号を送り、対応する系の循環水ポンプ33への通電を停止し、循環を中止する制御を行う。
<Circulating water pump control>
When the liquid level of the 1st or 2nd planter
また、1系用又は2系用の循環水ポンプ33におけるポンプ電圧が10V以上で、対応する系の循環水流量センサ32の流量が例えば0.5リットル/分以下で5分間続いた場合、システム制御部Cは、その動作信号を記録すると共に、電源制御ユニット15に制御信号を送り、対応する系の循環水ポンプ33への通電を停止し、循環を中止する制御を行う。
Further, when the pump voltage in the circulating
なお、循環水ポンプ33が停止した場合の復帰動作は、停止条件が復帰することと同時に、監視制御用端末Tからの再起動信号コマンドの発信によって行われる。
The return operation when the circulating
<液肥制御>
システム制御部Cは、pH・EC計44から送られる水素イオン濃度及び電気伝導率の値を記録すると共に、設定した電気伝導率になると、電源制御ユニット15に制御信号を送り、液肥ポンプ46を駆動して循環水内の液肥濃度を一定に保つ制御を行う。
<Liquid fertilizer control>
The system controller C records the hydrogen ion concentration and electrical conductivity values sent from the pH /
このように本実施形態の壁面緑化システムでは、循環水制御部8が、貯留された雨水量が所定量より多い場合に雨水を供給すると共に、雨水量が所定量以下の場合に上水を供給する制御を行うので、貯留した雨水量に応じて上水を供給することで水道水等の上水を極力節約して上水費用を削減することができると共に、安定した自動的な灌水を長期に維持することが可能になる。
As described above, in the wall surface greening system of the present embodiment, the circulating
また、循環水制御部8が、循環水タンク13内の循環水量が所定量以下の場合に給水タンク12内の水を循環水タンク13内に供給すると共に、給水タンク12内の水量が所定量以下の場合に上水源から上水を給水タンク12内に供給する制御を行うので、常に循環水タンク13内の循環水量が所定量確保されると共に給水タンク12内の雨水量に応じて上水が追加供給され、安定した循環水供給が可能になる。
In addition, the circulating
さらに、循環水循環機構5が、循環水の温度を制御する循環水温度制御部9を備えているので、植物Pに適した温度で灌水可能となり、特に天候や季節によって温度変化が激しい雨水でも水温コントロールが可能になる。例えば、夏場には植物Pが根腐りしてしまう30℃以上に貯留した雨水の温度が上昇してしまう場合があるが、本システムによれば灌水の適温制御によってこれを防ぐことができる。
Furthermore, since the circulating
また、液肥添加機構10が、循環水に液肥を添加すると共に循環水の液肥濃度を制御するので、植物Pに必要な養分が不足しがちな雨水や水道水でも適切な液肥濃度に調節することで植物Pの良好な育成を促すことができる。
また、エアーポンプ11が、循環水に酸素を供給するので、循環水の酸素不足を補うことができる。特に、水道水等の上水に比べ、貯留された雨水の場合は、十分な酸素濃度でない場合があり、本システムによって酸素不足を防ぐことができる。
In addition, the liquid
Moreover, since the
また、電源制御ユニット15が、太陽光パネル14から供給される電力が必要電力量に達している場合は該電力で供給を行い、太陽光パネル14から供給される電力が必要電力量に達していない場合は商用電源からの電力で供給を行うことで、自動電源切替によって太陽光発電を極力利用し、商用電源の電気費用を削減することができる。
Moreover, when the power supplied from the
また、情報通信機構7が、循環水循環機構5における制御情報を無線通信又は有線通信によって送信するので、受信した制御情報から、雨水が十分に貯留されているか、正常な灌水が実行されているか、システムに異常が発生していないか等、種々のシステム状況が遠隔地で入手でき、異常が発生した場合などは迅速な対応が可能になる。
In addition, since the
さらに、情報通信機構7は、制御情報の送信機能だけでなく、遠隔地からの操作信号を受信可能であると共に該操作信号に基づいて循環水循環機構5の制御を行って、本システムの種々の制御を遠隔地から行うことができるので、本システムの設置現場まで操作のために作業者が出向く必要が無く、遠隔地から遠隔操作で本システムの管理や運転を行うことが可能になる。
Further, the
また、情報通信機構7が、カメラ47で撮影した植物Pの画像データ又は映像データを無線通信又は有線通信によって送信するので、画像データ又は映像データを遠隔地で受信して植物Pの状態を画像又は映像で直接確認することができる。例えば、植物Pが病気になった場合や植物Pに虫がついた場合等、植物Pの状態を遠隔地で確認することができる。
Further, since the
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。 The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
1…パネル、2…プランター、3…灌水路、4…雨水タンク、5…循環水循環機構、6…電力供給機構、7…情報通信機構、8…循環水制御部、9…循環水温度制御部、10…液肥添加機構、11…エアーポンプ(酸素供給機構)、12…給水タンク、13…循環水タンク、14…太陽光パネル(太陽光発電部)、15…電源制御ユニット(電力切替制御部)、47…カメラ、P…植物
DESCRIPTION OF
Claims (8)
該パネルに取り付けられ複数のプランターを設置可能であると共に該プランター内の植物に灌水可能な灌水路と、
雨水が貯留される雨水タンクと、
該雨水タンク及び上水源に接続され前記灌水路に前記雨水又は上水を循環水として供給する循環水循環機構と、を備え、
該循環水循環機構が、前記貯留された雨水量が所定量より多い場合に前記雨水を循環水として供給すると共に、前記雨水量が所定量以下の場合に前記上水を循環水として供給する制御を行う循環水制御部を備えていることを特徴とする壁面緑化システム。 A panel that can be attached to the wall;
An irrigation channel attached to the panel and capable of installing a plurality of planters and capable of irrigating a plant in the planter;
A rainwater tank in which rainwater is stored;
A circulating water circulation mechanism connected to the rainwater tank and a water supply source and supplying the rainwater or clean water as circulating water to the irrigation channel,
The circulating water circulation mechanism is configured to supply the rainwater as circulating water when the amount of stored rainwater is greater than a predetermined amount, and supply the clean water as circulating water when the amount of rainwater is equal to or less than a predetermined amount. A wall greening system characterized by comprising a circulating water control unit.
前記循環水循環機構が、前記雨水タンクから前記雨水が供給されると共に前記上水源に接続された給水タンクと、
該給水タンクに接続され前記循環水を貯留すると共に前記灌水路を循環した循環水が戻される循環水タンクと、を備え、
前記循環水制御部が、前記循環水タンク内の循環水量が所定量以下の場合に前記給水タンク内の水を前記循環水タンク内に供給すると共に、前記給水タンク内の水量が所定量以下の場合に前記上水源から前記上水を前記給水タンク内に供給する制御を行うことを特徴とする壁面緑化システム。 In the wall surface greening system according to claim 1,
The circulating water circulation mechanism is supplied with the rainwater from the rainwater tank and connected to the water source, and a water supply tank,
A circulating water tank connected to the water supply tank and storing the circulating water and returning the circulating water circulated through the irrigation channel;
The circulating water control unit supplies water in the water supply tank to the circulating water tank when the circulating water amount in the circulating water tank is equal to or less than a predetermined amount, and the water amount in the water supply tank is equal to or less than a predetermined amount. The wall greening system characterized by performing control which supplies the said clean water from the said clean water source in the said case in the said water supply tank.
前記循環水循環機構が、前記循環水の温度を制御する循環水温度制御部を備えていることを特徴とする壁面緑化システム。 In the wall surface greening system according to claim 1 or 2,
The wall surface greening system, wherein the circulating water circulation mechanism includes a circulating water temperature control unit that controls the temperature of the circulating water.
前記循環水循環機構が、前記循環水に液肥を添加すると共に前記循環水の液肥濃度を制御する液肥添加機構を備えていることを特徴とする壁面緑化システム。 In the wall surface greening system according to any one of claims 1 to 3,
The wall greening system characterized in that the circulating water circulation mechanism includes a liquid fertilizer addition mechanism for adding liquid fertilizer to the circulating water and controlling the liquid fertilizer concentration of the circulating water.
前記循環水循環機構が、前記循環水に酸素を供給する酸素供給機構を備えていることを特徴とする壁面緑化システム。 In the wall surface greening system according to any one of claims 1 to 4,
The wall surface greening system, wherein the circulating water circulation mechanism includes an oxygen supply mechanism for supplying oxygen to the circulating water.
少なくとも前記循環水循環機構に電力を供給する電力供給機構を備え、
該電力供給機構が、太陽光により発電した電力を供給する太陽光発電部と、
前記太陽光発電部から供給される電力が必要電力量に達している場合は該電力で前記供給を行い、前記太陽光発電部から供給される電力が必要電力量に達していない場合は商用電源からの電力で前記供給を行う電力切替制御部と、を備えていることを特徴とする壁面緑化システム。 In the wall surface greening system according to any one of claims 1 to 5,
A power supply mechanism for supplying power to at least the circulating water circulation mechanism;
A solar power generation unit that supplies power generated by the solar power supply mechanism;
When the power supplied from the solar power generation unit reaches the required power amount, the power is supplied, and when the power supplied from the solar power generation unit does not reach the required power amount, the commercial power source is used. A wall surface greening system, comprising: a power switching control unit that performs the supply with power from a power source.
前記循環水循環機構における制御情報を無線通信又は有線通信によって送信する情報通信機構を備えていることを特徴とする壁面緑化システム。 In the wall surface greening system according to any one of claims 1 to 6,
A wall surface greening system comprising an information communication mechanism for transmitting control information in the circulating water circulation mechanism by wireless communication or wired communication.
前記情報通信機構が、前記灌水路に設置された前記プランターの近傍に設置され前記プランターに植栽された植物を撮影するカメラを備え、該カメラで撮影した前記植物の画像データ又は映像データを無線通信又は有線通信によって送信することを特徴とする壁面緑化システム。 In the wall surface greening system according to claim 7,
The information communication mechanism includes a camera that photographs a plant planted in the planter that is installed in the vicinity of the planter that is installed in the irrigation channel, and wirelessly transmits image data or video data of the plant photographed by the camera. Wall surface greening system characterized by transmitting by communication or wired communication.
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