JP2010190581A - 屋外環境監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】屋外環境を検知するための各種センサを、建物に悪影響を及ぼすことなく良好な状態で設置して、屋外環境を監視可能とした屋外環境監視システムを提供する。
【解決手段】この発明の屋外環境監視システムは、屋外に設けた環境検知手段２によって検知した屋外環境を、屋内において監視可能とし、環境検知手段２を、電線や通信線等の各種ケーブル６の引込用として屋外に立設された引込ポール７に備え付けている。環境検知手段２は、風向風速センサ４と、温湿度センサ５とから構成されている。
【選択図】図１

Description

この発明は、屋外環境を屋内において監視可能とした屋外環境監視システムに関する。

近年、環境意識の高まりから、自然と調和した省エネルギー型の生活様式が望まれる傾向にある。特に気候の温暖なわが国においては、自然の風を積極的に屋内に取り込み、できるだけ機械式空調に依存せず、快適な住環境を維持するのが好ましい。

このような現況の下、居住者が自然の変化を的確に把握し、より積極的に自然と関わり合って、環境への負荷が小さい生活様式を実現できるようなシステムが提案されている（特許文献１参照）。

このシステムにおいては、屋内外の環境や屋内のエネルギー使用状況等を監視して、最も効率的な屋内設備の作動のさせ方を提示することで、居住者がそれを見て、自らの判断により窓を開閉したり、空調機器の運転をＯＮ／ＯＦＦしたりするようになっている。

特開２００６−３００４２８号公報

上記のようなシステムにおいては、自然の変化を的確に把握するために、屋外環境を監視しているが、従来このような屋外環境の監視にあたっては、十分な配慮がなされていなかった。

すなわち、従来においては、屋外に設けた温湿度センサや風向風速センサによって屋外環境を検知して、この検知結果を屋内に設けた制御装置等に取り込むことで、屋外環境を監視しているが、これら各種センサが建物外壁や屋根等に露出状態で無造作に設置されていることが多く、建物の美観を著しく損なうといった不具合があった。

特に、風向風速センサとしては、複数の回転羽根を備えたものが一般的に使用されていて、大型になり易いことから、建物に対して見栄え良く収めることが困難であり、しかも外壁や屋根等のメンテナンスに際して邪魔になり易いといった不具合もあった。

また、屋外の各種センサからの信号線を、外壁や屋根等に形成した貫通孔を通して、屋内の制御装置等に導くようにしているが、この場合、配線処理が非常に煩雑になるとともに、建物の防水性能も損なわれるといった不具合もあった。

そこで、この発明は、上記の不具合を解消して、屋外環境を検知するための各種センサを、建物に悪影響を及ぼすことなく良好な状態で設置して、屋外環境を監視可能とした屋外環境監視システムの提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の屋外環境監視システムは、屋外に設けた環境検知手段２によって検知した屋外環境を、屋内において監視可能とし、前記環境検知手段２を、電線や通信線等の各種ケーブル６・・の引込用として屋外に立設された引込ポール７に備え付けたことを特徴としている。

また、前記環境検知手段２は、風向風速を測定する風向風速センサ４と、温湿度を測定する温湿度センサ５とからなり、これらセンサ４、５からの信号線２５、２９、４３、４４を、前記引込ポール７のポール本体１０内に導通させながら、前記ケーブル６・・の配線経路に沿って屋内に導くようにしている。

さらに、前記風向風速センサ４を、前記温湿度センサ５よりも上方に配置するとともに、前記温湿度センサ５を、前記引込ポール７のポール本体１０周りに回動可能に取り付けている。

さらにまた、前記風向風速センサ４を保護するための保護カバー３０、３０を、前記引込ポール７に取り付けている。また、前記風向風速センサ４を、風力発電設備として利用可能としている。

この発明の屋外環境監視システムにおいては、屋外環境を検知するための各種センサからなる環境検知手段を、建物から分離独立させて、屋外に立設された引込ポールを利用して設置しているので、建物に対して何ら悪影響を及ぼすことなく、屋外環境を監視することができる。しかも、各種センサを設置するための専用部材を新たに用意する必要がなく、施工費も抑えることができる。

また、各種センサからの信号線を、引込ポールのポール本体内に導通させながら、電線や通信線等の各種ケーブルの配線経路に沿って屋内に導くことで、建物の外壁や屋根等に対して防水性能を損なうような貫通孔を特別に形成しなくても済み、信号線の配線処理をケーブルの配線処理に合わせて効率良く行うことができる。しかも、信号線をポール本体内に収容して、見栄えを良好に維持することができる。

さらに、引込ポールへの風向風速センサ及び温湿度センサの設置に際して、風通しに配慮して風向風速センサを上方に配置するとともに、直射日光の照射を回避できるように温湿度センサを回動可能に取り付けることによって、検知精度の向上を図ることができる。

さらにまた、風向風速センサを保護カバーによって保護することで、飛来物等の衝突による風向風速センサの破損を防止して、高所におけるメンテナンスを軽減することができる。また、風向風速センサを風力発電設備として利用可能とすることで、機能性の向上を図ることができる。

この発明の一実施形態に係る屋外環境監視システムの構成図である。 風向風速センサの斜視図である。 風向風速センサ及び温湿度センサの縦断面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 図３のＢ−Ｂ断面図である。 温湿度センサの斜視図である。 図３のＣ−Ｃ断面図である。 別の風向風速センサを風力発電設備として利用したときの状態を示す図である。

この発明の実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。この発明の一実施形態に係る屋外環境監視システムは、図１に示すように、建物１の屋外に設けた環境検知手段２によって検知した屋外環境を、建物１の屋内に設けたモニター装置３において監視可能としている。

環境検知手段２は、風向風速センサ４及び温湿度センサ５を備え、電柱からの電線や通信線等の各種ケーブル６・・の引込用として屋外に設置された引込ポール７に備え付けられている。すなわち、従来において建物１の外壁や屋根等に設置されていた各種センサ４、５を、建物１に対して悪影響を及ぼさないように分離独立させて、ケーブル６・・の引込用としてのみ使用されていた引込ポール７を有効利用しながら設置している。

引込ポール７は、長さ５〜８ｍ程度の中空状のポール本体１０を備えており、このポール本体１０の下端部を地盤１１に埋設することで、建物１の敷地内において立設されている。そして、ケーブル６・・は、ポール本体１０の上端部からポール本体１０内に引き込まれて、ポール本体１０内を導通した後、地盤１１に埋設された配線用配管１２内を通って屋内に導かれ、屋内に設けた分電盤１３等に接続されている。

風向風速センサ４は、図２及び図３に示すように、風速を測定するための風速測定部２０と、風向を測定するための風向測定部２１とを備え、温湿度センサ５よりも上方の風通しの良好な高所に配置されている。

風速測定部２０は、図３及び図４に示すように、ポール本体１０の外周部に例えばベアリング２２を介して取り付けられた例えば８枚の回転羽根２３・・と、これら回転羽根２３・・の回転数を検出することによって得られた風速を電気信号として出力する速度検出器２４とを備えている。回転羽根２３・・は、略Ｚ字状に屈曲形成されたプレートからなり、ポール本体１０周りに等間隔に配置されていて、風を受けると、ポール本体１０の軸芯を中心として回転するようになっている。なお、回転羽根２３・・の枚数や形状は、上記に限定されるものではなく、受風に適していればどのように設定しても良い。速度検出器２４は、ポール本体１０に貫通保持され、その信号線２５がポール本体１０内に導通されている。この速度検出器２４としては、機械式、電気式又は光学式等の公知の回転数検出機構を備えた各種構造のものが適宜用いられている。

風向測定部２１は、図３及び図５に示すように、ポール本体１０の外周部に例えばベアリング２６を介して取り付けられた１枚の揺動羽根２７と、この揺動羽根２７の回転角度を検出することによって得られた風向を電気信号として出力する角度検出器２８とを備えている。揺動羽根２７は、平板状に形成されたプレートからなり、風を受けると、回転して風向きを指示するようになっている。なお、揺動羽根２７の形状は、上記に限定されるものではなく、受風に適していればどのように設定しても良い。角度検出器２８は、ポール本体１０に貫通保持され、その信号線２９がポール本体１０内に導通されている。この角度検出器２８としては、機械式、電気式又は光学式等の公知の角度検出機構を備えた各種構造のものが適宜用いられている。

そして、これら風速測定部２０及び風向測定部２１は、ポール本体１０に取り付けられた保護カバー３０、３０によってそれぞれ覆われて、飛来物等の衝突によって破損しないように保護されている。この保護カバー３０は、図２に示すように、ポール本体１０に外嵌された上下一対の円環状プレート３１、３１と、これら円環状プレート３１、３１の外周部間を連結する複数の連結シャフト３２・・とからなり、連結シャフト３２・・は、風速測定部２０及び風向測定部２１における受風の妨げにならないように、周方向に等間隔をあけて配置されている。

温湿度センサ５は、図３、図６及び図７に示すように、温度を測定するための温度測定部４０と、湿度を測定するための湿度測定部４１とを備えている。これら温度測定部４０及び湿度測定部４１は、ポール本体１０の外周凹部１５に外嵌された回転筒部材４２に搭載されて、ポール本体１０周りに回動可能となっている。また、温度測定部４０及び湿度測定部４１の信号線４３、４４が、ポール本体１０に形成された幅広のスリット１６を介してポール本体１０内に導通されている。これにより、温湿度センサ５の向きを変えることで、温湿度センサ５への直射日光の照射を回避できるようになっている。なお、直射日光の照射を回避する手段として、温湿度センサ５を回動可能とする代わりに、ポール本体１０に温湿度センサ５を覆う庇部材等を取り付けるようにしても良い。

そして、風向風速センサ４及び温湿度センサ５からの信号線２５、２９、４３、４４は、ポール本体１０内に導通された後、ケーブル６・・の配線経路に沿って（配線用配管１２内を通って）屋内に導かれ、屋内に設けたモニター装置３に接続されている。これにより、信号線２５、２９、４３、４４の配線経路を新たに確保することなく、信号線２５、２９、４３、４４の配線処理を、ケーブル６・・の配線処理に合わせて簡単に効率良く行うことができるようになっている。

モニター装置３は、風向風速センサ４及び温湿度センサ５から出力された電気信号を処理して、屋外における風向風速及び温湿度（屋外環境）をディスプレイ５０に逐次表示するようになっている。なお、モニター装置３としては、このように屋外環境を表示するだけでなく、屋内環境も合わせて表示したり、さらには屋外環境及び屋内環境に基づいて効率的な屋内設備の作動方法等を提示するものであっても良い。

上記構成の屋外環境監視システムを適用すれば、居住者は、屋内に居ながらにして屋外環境を常時把握することができ、例えば窓を開けて自然の風を積極的に取り入れたり、空調機器の運転を控えるといった判断が可能となり、環境を意識した省エネルギー型の生活様式を実現することができる。

なお、上記の屋外環境監視システムにおいて、環境検知手段２は屋外環境を検知する機能のみ有していたが、例えば図８に示すように、回転羽根２３・・の回転によって発電を行う複数の風速測定部２０Ａ・・を引込ポール７に設けて、風向風速センサ４を風力発電設備としても利用可能とすることで、機能性の向上を図るようにしても良い。

この発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。

２・・環境検知手段、４・・風向風速センサ、５・・温湿度センサ、６・・ケーブル、７・・引込ポール、１０・・ポール本体、２５、２９、４３、４４・・信号線、３０・・保護カバー

Claims (5)

1. 屋外に設けた環境検知手段（２）によって検知した屋外環境を、屋内において監視可能とした屋外環境監視システムであって、前記環境検知手段（２）を、電線や通信線等の各種ケーブル（６）・・の引込用として屋外に立設された引込ポール（７）に備え付けたことを特徴とする屋外環境監視システム。
2. 前記環境検知手段（２）は、風向風速を測定する風向風速センサ（４）と、温湿度を測定する温湿度センサ（５）とからなり、これらセンサ（４）（５）からの信号線（２５）（２９）（４３）（４４）を、前記引込ポール（７）のポール本体（１０）内に導通させながら、前記ケーブル（６）・・の配線経路に沿って屋内に導くようにした請求項１記載の屋外環境監視システム。
3. 前記風向風速センサ（４）を、前記温湿度センサ（５）よりも上方に配置するとともに、前記温湿度センサ（５）を、前記引込ポール（７）のポール本体（１０）周りに回動可能に取り付けた請求項１又は２記載の屋外環境監視システム。
4. 前記風向風速センサ（４）を保護するための保護カバー（３０）（３０）を、前記引込ポール（７）に取り付けた請求項１乃至３のいずれかに記載の屋外環境監視システム。
5. 前記風向風速センサ（４）を、風力発電設備として利用可能とした請求項１乃至４のいずれかに記載の屋外環境監視システム。