JP2023047978A - 制御装置及び給排水システム - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の衛生設備機器で使用される水量の総量を考慮して、特定の衛生設備機器で使用される水量を制御する技術を提供する。【解決手段】 制御装置は、複数の衛生設備機器で実際に使用される実際水量に関連する第１指標と、前記複数の衛生設備機器において使用すべき目標である目標水量に関連する第２指標と、を用いて、前記実際水量が前記目標水量を越えないように、前記複数の衛生設備機器に含まれる１個以上の特定の衛生設備機器に供給される水量を制御する制御部を備えていてもよい。【選択図】図４

Description

本明細書に開示する技術は、複数の衛生設備機器のための制御装置及び給排水システムに関する。

特許文献１に、水洗大便器に供給される洗浄水の水量を制御する技術が開示されている。

特開２０１８－１６２６４９号公報

上記の技術では、１個の衛生設備機器で使用される水量を制御する。本明細書では、複数の衛生設備機器で使用される水量の総量を考慮して、特定の衛生設備機器で使用される水量を制御する技術を提供する。

本明細書に開示の技術は、制御装置に関する。制御装置は、複数の衛生設備機器で実際に使用される実際水量に関連する第１指標と、前記複数の衛生設備機器において使用すべき目標である目標水量に関連する第２指標と、を用いて、前記実際水量が前記目標水量を越えないように、前記複数の衛生設備機器に含まれる１個以上の特定の衛生設備機器に供給される水量を制御する制御部を備えていてもよい。

複数の衛生設備機器と、上記の制御装置と、を備える給排水システムも新規で有用である。

管理領域内の水洗式便器の配管構造の概要図を示す。 給排水システムのシステム構成を表すブロック図を示す。 第１実施形態の給水管理処理のフローチャートを示す。 第１実施形態の１回水量決定処理のフローチャートを示す。 第５実施形態の１回水量決定処理のフローチャートを示す。 第９実施形態の管理領域内の水洗式便器の配管構造の概要図を示す。 第１０実施形態の管理領域内の水洗式便器の配管構造の概要図を示す。

（第１実施形態）
（給排水システムの構成）
図１に示すように、管理領域１には、複数の水洗式便器１００を備える給排水システム２が設置されている。図１では、３個の水洗式便器１００ａ、１００ｂ、１００ｃが配置されている。管理領域１に配置される複数の水洗式便器１００の個数には制限は無い。管理領域１は、１個の建物、１個の遊園地、動物園、１個の街区、及び、１個の町の少なくとも１個の領域のように、特に制限は無い。１個の街区及び町には、１個以上の建物及び１個以上の野外施設の少なくともいずれかが含まれている。管理領域１では、管理領域１内の複数の水洗式便器１００の排水が管理領域１内の１本の排水管６に合流して、管理領域１の外側に設置されている下水管８に連通している。管理領域１は、例えば１か月の特定期間において使用する目標の水量が予め設定されている領域である。管理領域１は、使用する水量が一括管理されている領域である。「水量」の単位はリットルである。変形例では、「水量」の単位は、例えばガロンのように、リットル以外の単位であってもよい。

複数の水洗式便器１００のそれぞれには、管理領域１の外側に設置されている上水管３に連通する給水管４から水が供給される。複数の水洗式便器１００のそれぞれは、給水管４から分岐する分岐管４ａ、４ｂ、４ｃに接続されている。複数の水洗式便器１００のそれぞれは、分岐管６ａ、６ｂ、６ｃに接続されている。複数の水洗式便器１００のそれぞれで使用された水は、分岐管６ａ、６ｂ、６ｃのそれぞれを介して排水管６に流れる。排水管６には、さらに、複数の水洗式便器１００のそれぞれによって受け止められた排泄物が、分岐管６ａ、６ｂ、６ｃのそれぞれを介して流れ込む。排水管６の水及び排泄物は、排水管６を流れて下水管８に到達する。

排水管６には、循環経路９が接続されている。循環経路９は、三方弁９ａと、循環管９ｂと、ポンプ９ｃと、を備える。三方弁９ａは、分岐管６ａ、６ｂ、６ｃの合流位置よりも下流の排水管６に配置される。循環管９ｂの一端は、三方弁９ａを介して排水管６に連通している。循環管９ｂの他端は、排水管６の上端に接続されている。三方弁９ａは、循環管９ｂが排水管６と連通している状態と、循環管９ｂが排水管６から遮断されている状態と、に切り替える。ポンプ９ｃは、排水管６内の水を、循環管９ｂを利用して排水管６の下流側から上流側に向けて送り出す。

排水管６の三方弁９ａよりも下流側には、流量センサ５０が配置されている。流量センサ５０は、複数の水洗式便器１００に接続される分岐管６ａ、６ｂ、６ｃが合流した後の排水管６に設置される。流量センサ５０は、複数の水洗式便器１００で使用され排水管６に排水された水の総量を検知する。流量センサ５０は、超音波式及び電磁式の一方のセンサ装置であってもよい。

図２に示すように、給排水システム２は、複数の水洗式便器１００の他に、制御装置１０を備える。制御装置１０は、複数の水洗式便器１００を制御する。制御装置１０は、制御部１２と、格納部１４と、通信モジュール１６と、を備える。制御部１２と格納部１４と通信モジュール１６とは、図示省略したバスバーによって通信可能に接続されている。制御部１２は、ＣＰＵを有する。制御部１２は、コンピュータプログラムに従った処理をＣＰＵが実行することによって、複数の水洗式便器１００を制御する。

格納部１４は、例えばハードディスク、ＲＯＭ及びＲＡＭの少なくとも１種類のメモリを有する。格納部１４は、制御部１２のためのコンピュータプログラム及び制御部１２の処理に必要なデータを格納する。

通信モジュール１６は、制御部１２と他の装置とを通信可能に接続するためのインターフェイスを備える。例えば、通信モジュール１６は、ＬＡＮ（Local Area Networkの略）と通信するためのインターフェイス及び無線通信を実行するためのインターフェイスの少なくとも一方を備えていてもよい。制御部１２は、通信モジュール１６を介して、複数の便器側制御部１１０と、流量センサ５０と、ＰＣ１５０と、のそれぞれと通信可能に接続されている。

複数の便器側制御部１１０のそれぞれは、複数の水洗式便器１００のそれぞれに配置されている。図２では、３個の水洗式便器１００ａ、１００ｂ、１００ｃのそれぞれに配置される３個の便器側制御部１１０ａ、１１０ｂ、１１０ｃが表されている。複数の便器側制御部１１０の個数は、複数の水洗式便器１００の個数と同一である。制御部１２は、便器側制御部１１０ａに対して、水洗式便器１００ａの１回の洗浄で供給する水量を表す１回水量指示情報を供給する。便器側制御部１１０ａは、水洗式便器１００ａの利用者による操作を受け付けると、上水管３から供給される洗浄水を、水洗式便器１００ａに供給する。便器側制御部１１０ａは、取得済みの１回水量指示情報によって表される１回水量ＳＶの洗浄水を、水洗式便器１００ａに供給する。便器側制御部１１０ａは、新たに１回水量指示情報が取得されると、１回水量指示情報を更新する。これにより、水洗式便器１００ａに供給される洗浄水の水量が変更される。変形例では、便器側制御部１１０ａは、人感センサのようなセンサ装置の検知、及び、タイマによる定期的なタイミングで水洗式便器１００ａに洗浄水を供給してもよい。

便器側制御部１１０ａは、水洗式便器１００ａに洗浄水を供給する毎に、水洗式便器１００ａを表す識別情報と、洗浄水を供給することを示す洗浄情報と、の組み合わせを、制御装置１０に送信する。便器側制御部１１０ｂ、１１０ｃのそれぞれは、水洗式便器１００ｂ、１００ｃのそれぞれに対して、便器側制御部１１０ａと同様の制御を実行する。

流量センサ５０は、制御部１２に、排水管６を流れる水の流量を示す流量情報を繰り返し送信する。ＰＣ１５０は、給排水システム２の管理者のコンピュータである。変形例では、ＰＣ１５０に替えて、管理者の携帯端末であってもよい。

（給水管理処理）
制御部１２は、給水管理処理によって、複数の水洗式便器１００に供給される洗浄水の水量を管理する。給水管理処理は、制御装置１０が起動されると開始される。図３に示すように、Ｓ１２では、制御部１２は、複数の水洗式便器１００のそれぞれが１回の洗浄において供給する１回水量ＳＶを設定する。具体的には、制御部１２は、複数の便器側制御部１１０のそれぞれに対して、１回水量指示情報を送信する。便器側制御部１１０ａは、１回水量指示情報が受信されると、１回水量指示情報で表される１回水量ＳＶを、水洗式便器１００ａの洗浄水量として設定する。便器側制御部１１０ｂ、１１０ｃも同様に、１回水量指示情報が受信されると、１回水量指示情報で表される1回水量ＳＶを、水洗式便器１００ｂ、１００ｃの洗浄水量として設定する。

Ｓ１２では、制御部１２は、さらに、複数の水洗式便器１００のそれぞれについて、当該水洗式便器１００の識別情報と、１回水量ＳＶを表すＳＶ情報と、を対応付けて、格納部１４に格納させる。制御部１２は、識別情報とＳＶ情報とに、洗浄回数を表す回数情報をさらに対応付けて、格納部１４に格納させる。Ｓ１２では、回数情報として、０回を表す情報が格納される。Ｓ１２では、さらに、制御部１２は、１回水量ＳＶが設定されてからの期間を計時するための計測を開始する。変形例では、制御部１２は、ＳＶ情報を、水洗式便器１００の識別情報と対応付けずに格納部１４に格納してもよい。

管理領域１には、特定期間において、複数の水洗式便器１００で使用される洗浄水の水量の総量を制限する制限水量が設定されている。管理領域１には、さらに、複数の水洗式便器１００の１回の洗浄で使用される洗浄水の水量の総量の目標値が設定されている。即ち、目標値は、複数の水洗式便器１００のそれぞれで１回の洗浄が行われた際に、複数の水洗式便器１００において使用される洗浄水の総量を表す。目標値は、複数の水洗式便器１００の洗浄回数に基づいて、制限水量を超えないように設定されていてもよい。格納部１４には、予め制限水量を表す制限水量情報が格納されている。管理者は、ＰＣ１５０を操作することによって、格納部１４に格納されている制限水量情報を変更することによって、制限水量を変更することができる。制御部１２が起動された直後のＳ１２では、制御部１２は、（目標値／複数の水洗式便器１００の個数）を計算することによって１回水量ＳＶを算出する。

Ｓ１４では、制御部１２は、使用水量取得処理を実行する。具体的には、制御部１２は、水洗式便器１００ａにおいて洗浄水が供給される毎に、便器側制御部１１０ａから送信される水洗式便器１００ａを表す識別情報と、洗浄水を供給することを示す洗浄情報と、の組み合わせを受信する。制御部１２は、識別情報と洗浄情報との組み合わせを受信すると、受信された識別情報と一致する識別情報に対応付けて格納部１４に格納されている回数情報で表される回数に「１」を加算する。制御部１２は、複数の水洗式便器１００のそれぞれについて、同様の処理を実行する。

Ｓ１６では、制御部１２は、排水量取得処理を実行する。具体的には、制御部１２は、流量センサ５０から繰り返し取得される流量を積算する。制御部１２は、Ｓ１４及びＳ１６の処理を、第１期間が経過する（Ｓ１８でＹＥＳ）まで継続的に実行する。第１期間は、管理者によって予め設定されている。第１期間は、特定期間よりも短く、例えば１週間である。管理者がＰＣ１５０を操作することによって、第１期間が変更可能であってもよい。

第１期間が経過すると（Ｓ１８でＹＥＳ）、Ｓ２０では、制御部１２は、１回水量ＳＶを決定するための１回水量決定処理を実行する。これにより、新たに設定すべき１回水量ＳＶが決定される。Ｓ２２では、制御部１２は、前回のＳ２２の処理から第２期間が経過しているか否かを判断する。第２期間は、第１期間よりも長い。第２期間は、特定期間と同一であってもよい。制御部１２は、給水管理処理が開始されてから初めてのＳ２２の処理を実行する場合、給水管理処理が開始されてから第２期間が経過しているか否かを判断する。第２期間が経過していると判断される場合（Ｓ２２でＹＥＳ）、Ｓ２４において、制御部１２は、第２期間において、Ｓ１４で積算された使用水量を表す積算水量情報を、ＰＣ１５０に送信して、Ｓ１２に戻る。第２期間が経過していないと判断される場合（Ｓ２２でＮＯ）、Ｓ２４をスキップして、Ｓ１２に戻る。

これにより、Ｓ１２では、制御部１２は、Ｓ２０で決定された１回水量ＳＶを、複数の水洗式便器１００のそれぞれに設定する。

（１回水量決定処理）
図４を参照して、制御部１２が実行するＳ２０の１回水量決定処理について説明する。Ｓ３２では、制御部１２は、排水管６に詰まりが発生しているか否かを判断する。具体的には、制御部１２は、第１期間において実際に使用された水量、即ち、第１期間におけるＳ１２で取得済みの使用水量の積算値（以下「実際水量」と呼ぶ）と、Ｓ１４で取得済みの排水量の積算値と、の水量差が所定値を超えている場合、排水管６に詰まりが発生していると判断する。実際水量は、複数の水洗式便器１００のそれぞれについて算出される１回水量ＳＶに洗浄回数を乗算した値を積算することによって算出される。所定値は、例えば、実際水量の０．１倍であってもよい。複数の水洗式便器１００で使用された洗浄水は、排水管６に流入する。このため、流量センサ５０で検出される排水の流量の積算値は、使用水量の積算値にほぼ等しくなるはずである。しかしながら、排水管６に詰まりが発生している場合、排水管６の途中で水が遮られて、使用水量の少なくとも一部が、流量センサ５０まで到達しない。Ｓ３２では、第１期間における実際水量と排水量の積算値とを比較することによって、詰まりの有無を判断することができる。

詰まりが発生していると判断される場合（Ｓ３２でＹＥＳ）、即ち、実際水量と、Ｓ１４で取得済みの排水量の積算値と、の水量差が所定値を超えている場合、Ｓ３４において、制御部１２は、実際水量が、目標水量未満か否かを判断する。目標水量は、｛制限水量×（第１期間／特定期間）｝で算出される。実際水量が目標水量以上と判断される場合（Ｓ３４でＮＯ）、Ｓ３６において、制御部１２は、三方弁９ａを、排水管６と循環管９ｂとが遮断されている状態から、排水管６と循環管９ｂとが連通している状態に切り替える。次いで、制御部１２は、ポンプ９ｃを予め決められた期間（例えば１分間）だけ作動させる。これにより、循環管９ｂに、排水が流れる。循環管９ｂを流れる排水は、排水管６の上流端に流入される。これにより、排水を循環管９ｂを介して循環させることによって、排水管６の詰まりを解消させる。

実際水量が目標水量未満と判断される場合（Ｓ３４でＹＥＳ）、Ｓ３６をスキップして、Ｓ３８に進む。Ｓ３８では、制御部１２は、新しい１回水量ＳＶを算出する。具体的には、新しい１回水量ＳＶ＝｛現在の１回水量ＳＶ＋（目標水量－実際水量）／水洗式便器の個数｝を算出する。実際水量が目標水量未満と判断される場合（Ｓ３４でＹＥＳ）では、新しい１回水量ＳＶは、現在の１回水量ＳＶよりも多くなる。この結果、洗浄の際に、水洗式便器１００に供給される洗浄水の水量が増加される。排水管６の詰まりが解消され得る。実際水量が目標水量未満と判断される場合（Ｓ３４でＹＥＳ）には、Ｓ３６においてポンプ９ｃを作動させなくても、排水管６の詰まりを解消し得る。目標水量と実際水量との差が大きいほど、新しい１回水量ＳＶが多くなる。目標水量と実際水量との差が大きいほど、洗浄水の水量を増加させて、詰まりを抑制することができる。

実際水量が目標水量以上と判断される場合（Ｓ３４でＮＯ）では、新しい１回水量ＳＶは、現在の１回水量ＳＶよりも少なくなる。これにより、複数の水洗式便器１００で使用される洗浄水の水量を低減させることができる。実際水量が目標水量以上と判断される場合（Ｓ３４でＮＯ）では、Ｓ３６でポンプ９ｃを作動させることによって、洗浄水の水量を低減させた場合でも、排水管６の詰まりを解消することができる。複数の水洗式便器１００が管理領域１に配置されていることから、管理領域１における洗浄水の水量を低減させることができるとともに、排水管６の詰まりを防止することができる。

詰まりが発生していないと判断される場合（Ｓ３２でＮＯ）、新しい１回水量ＳＶを決定せずに、１回水量決定処理を終了する。この結果、Ｓ１２では、１回水量ＳＶは、更新されない。

複数の水洗式便器１００では、使用頻度によって使用される洗浄水の水量が異なる。仮に、複数の水洗式便器１００のそれぞれで、個別に洗浄水の水量を調整しようとすると、使用頻度が高い水洗式便器では、１回水量ＳＶを低減しなければならない。１回水量決定処理では、複数の水洗式便器１００で使用すべき目標水量と、複数の水洗式便器１００で実際に使用される実際水量と、を用いて、１回水量ＳＶが決定される。目標水量と実際水量との差分を、複数の水洗式便器１００に分配することができる。１回水量ＳＶを個別の水洗式便器１００の使用状況に応じて調整せずに済む。

変形例では、第１実施形態では、複数の水洗式便器１００のそれぞれに識別情報を付与しなくてもよい。制御装置１０は、複数の水洗式便器１００の識別情報を用いずに、処理を実行してもよい。

複数の水洗式便器１００が「複数の衛生設備機器」の一例であり、実際水量が「第１指標」の一例であり、目標水量が「第２指標」の一例である。分岐管６ａ、６ｂ、６ｃのそれぞれが「第１排水管」の一例であり、排水管６が「第２排水管」の一例である。循環管９ｂが「通水管」の一例である。

（第２実施形態）
第１実施形態と異なる点を説明する。本実施形態では、Ｓ３８の新しい１回水量ＳＶ算出処理が、第１実施形態と異なる。Ｓ３８では、制御部１２は、複数の水洗式便器１００のそれぞれについて、水洗式便器の使用頻度に応じた１回水量ＳＶを算出する。制御部１２は、使用頻度が高い便器ほど洗浄水量が多くなるように設定する。具体的には、制御部１２は、Ｓ１４においてカウントされている回数情報を用いて、複数の水洗式便器１００のそれぞれについて、新しい１回水量ＳＶ＝｛現在の１回水量ＳＶ＋（目標水量－実際水量）×（対象の水洗式便器の洗浄回数／複数の水洗式便器の総洗浄回数）｝を算出する。洗浄回数が「０」の水洗式便器に対しては、洗浄回数が「１」以上の水洗式便器よりも少ない１回水量ＳＶが設定される。

使用頻度が高い水洗式便器ほど１回水量ＳＶが多くなるように設定される。使用頻度が高い水洗式便器では、詰まりの原因となる排泄物及びトイレットペーパー（以下単に「排泄物」と呼ぶ）が多く排水管６に流される。この結果、使用頻度が高い水洗式便器よりも下流に位置する排水管６には、排泄物が詰まりやすい。使用頻度が高い水洗式便器の１回水量ＳＶを増加することによって、詰まりの原因となる排泄物を、下水管８まで送出しやすくすることができる。

使用頻度が「第３指標」及び「第４指標」の一例である。

（第３実施形態）
第１実施形態と異なる点を説明する。本実施形態では、Ｓ１２において、制御部１２は、１回水量ＳＶを補正する。制御部１２は、カレンダー機能を有している。Ｓ１２において、制御部１２は、カレンダー機能を参照して、１回水量ＳＶに時期係数を乗算することによって、補正後の１回水量ＳＶを算出する。時期係数は、１．０以下の値である。時期係数は、時期によって変動する。具体的には、比較的に気温が高い時期（例えば日本において６月～８月）では、時期係数が０．８である。比較的に気温が低い時期（例えば日本において１２月～２月）では、時期係数が１．０である。それ以外の時期では、時期係数が０．９である。変形例では、時期係数は、気温に応じて変動してもよい。例えば、気温が高いほど大きく、気温が低くなるのに従って小さくなってもよい。

変形例では、第２実施形態のＳ１２の処理を、第３実施形態のＳ１２の処理に替えてもよい。時期係数は、１．０以上であってもよい。

気温が高いほど排水管６内の排水の粘度が低下する。排水の粘度が低くなるほど、排水管６内を流すために必要な水量は少なくて済む。本実施形態では、比較的に気温が高い時期に１回水量ＳＶを低下することによって、比較的に排水の粘度が低い時期に使用する洗浄水を低減することができる。

時期が「第４指標」の一例である。

（第４実施形態）
第１実施形態と異なる点を説明する。本実施形態では、Ｓ１２において、制御部１２は、１回水量ＳＶを補正する。制御部１２は、カレンダー機能及び時計機能を有している。カレンダー機能には、予め、管理領域１の利用者が管理領域１を利用しない日及び利用しない時間帯が登録されている。Ｓ１２において、制御部１２は、カレンダー機能及び時計機能を参照して、１回水量ＳＶに日時係数を乗算することによって、補正後の１回水量ＳＶを算出する。日時係数は、１．０以下の値である。日時係数は、時刻、曜日、休日及び平日によって変動する。具体的には、平日の昼間（例えば月曜日～金曜日の８：００～１８：００）では、日時係数が１．０である。平日の朝及び夜（例えば月曜日～金曜日の８：００～１８：００以外の時間帯）では、日時係数が０．８である。休日（例えば土曜日、日曜日、及び祝日）では、日時係数が０．６である。変形例では、日時係数が、曜日及び時刻当たりの使用頻度に基づいて、使用頻度が高いほど大きく、使用頻度が低いほど小さくなってもよい。

第２実施形態のＳ１２の処理及び第２実施形態のＳ１２の処理の少なくとも一方を、第４実施形態のＳ１２の処理に替えてもよい。日時係数は、１．０以上であってもよい。Ｓ１２では、日時係数に加えて、時期係数を用いて、１回水量ＳＶを補正してもよい。例えば、制御部１２は、１回水量ＳＶに、日時係数と時期係数とのそれぞれを乗算することによって、１回水量ＳＶを補正してもよい。

使用頻度が低ければ、排水管６内の詰まりが発生しにくい。使用頻度が低い状況では、洗浄水の水量を低減しても詰まりが発生する可能性は低い。本実施形態では、比較的に詰まりが発生する可能性が低い状況において、使用する洗浄水を低減することができる。

日時が「第４指標」の一例である。

（第５実施形態）
第１実施形態と異なる点を説明する。図５に示すように、本実施形態の１回水量決定処理では、Ｓ３４において、実際水量が目標水量以上と判断される場合（Ｓ３４でＮＯ）、Ｓ１３５において、制御部１２は、現時点から複数の水洗式便器１００のいずれかに洗浄水が供給されるまでの期間が長いか否かを判断する。具体的には、制御部１２は、カレンダー機能を有する。カレンダー機能には、予め、管理領域１の利用者が管理領域１を使用しない日が登録されている。制御部１２は、カレンダー機能を用いて、現時点が休日中である場合に、洗浄水が供給される期間が長いと判断する（Ｓ１３５でＹＥＳ）。制御部１２は、カレンダー機能を用いて、現時点が休日以外である場合に、洗浄水が供給される期間が長くないと判断する（Ｓ１３５でＮＯ）。

Ｓ１３５でＹＥＳの場合、Ｓ３６に進む。Ｓ３６では、ポンプ９ｃが作動されて、排水が循環される。この結果、次に洗浄水が供給されるまでの期間が長いと予測される状況において、排水管６の詰まりを解消することができる。Ｓ１３５でＮＯの場合、Ｓ３８に進む。次に洗浄水が供給されるまでの期間が比較的に短いと予測される状況においては、複数の水洗式便器１００のいずれかに供給される洗浄水を用いて、排水管６の詰まりを解消し得る。

（第６実施形態）
第１実施形態と異なる点を説明する。本実施形態では、格納部１４には、予め目標排水量を表す目標排水量情報が格納されている。目標排水量は、目標水量の洗浄水が複数の水洗式便器１００に供給される状況において、排水管６に詰まりが生じていない場合に排水管６を流れる水量を表す。目標排水量は、目標水量から決定される。例えば、目標排水量は、目標水量×係数（例えば０．９）で算出される。Ｓ３２において、制御部１２は、Ｓ１４で取得済みの排水量の積算値が目標排水量よりも少ない場合に、排水管６に詰まりが有ると判断する（Ｓ３２でＹＥＳ）。制御部１２は、Ｓ１４で取得済みの排水量の積算値が、目標排水量以上である場合に、排水管６に詰まりが無いと判断する（Ｓ３２でＮＯ）。

Ｓ３８では、制御部１２は、複数の水洗式便器１００のそれぞれについて、排水管６の水量に応じて１回水量ＳＶを設定する。制御部１２は、Ｓ１４で取得済みの排水量の積算値が大きいほど洗浄水量が多くなるように設定する。具体的には、制御部１２は、複数の水洗式便器１００のそれぞれについて、新しい１回水量ＳＶ＝｛現在の１回水量ＳＶ＋（目標排水量－排水量の積算値）／便器の台数｝を算出する。本実施形態では、複数の水洗式便器１００において、１回水量ＳＶは共通する。

本実施形態では、排水管６の排水量に基づいて、１回水量ＳＶが決定される。このため、給水管理処理において、Ｓ１２において使用水量を取得せずに済む。制御装置１０の処理負荷を軽減することができる。

排水量の積算値が「第１指標」の一例であり、目標排水量が「第２指標」の一例である。

（第７実施形態）
第１実施形態と異なる点を説明する。本実施形態では、Ｓ３８の新しい１回水量ＳＶ算出処理が、第１実施形態と異なる。Ｓ３８では、制御部１２は、複数の水洗式便器１００のそれぞれについて、水洗式便器から下水管８までの排水管６の長さに応じて１回水量ＳＶを設定する。制御部１２は、水洗式便器から下水管８までの排水管６の長さが長いほど洗浄水量が多くなるように設定する。具体的には、制御部１２は、Ｓ１４においてカウントされている回数情報を用いて、複数の水洗式便器１００のそれぞれについて、新しい１回水量ＳＶ＝（現在の１回水量ＳＶ＋（目標水量－実際水量）×配管長係数）を算出する。水洗式便器から下水管８までの排水管６の長さが最も長い水洗式便器の配管長係数を「１．０」と設定する。最も長い水洗式便器から下水管８までの排水管６の長さに対する各水洗式便器から下水管８までの排水管６の長さの割合を、各水洗式便器の配管長係数と設定する。

水洗式便器から下水管８までの排水管６の長さが長いほど１回水量ＳＶが多くなるように設定される。水洗式便器から下水管８までの排水管６の長さが長いほど、排泄物が下水管８に到達するまでに詰まってしまう可能性が高くなる。水洗式便器から下水管８までの排水管６の長さが長い水洗式便器の１回水量ＳＶを増加することによって、詰まりの原因となる排泄物を、下水管８まで送出しやすくすることができる。

水洗式便器から下水管８までの排水管６の長さが「第４指標」の一例である。

（第８実施形態）
第１実施形態と異なる点を説明する。本実施形態では、給水管理処理において、制御部１２は、Ｓ１４の処理を実行しない。本実施形態では、１回水量決定処理において、制御部１２は、Ｓ３２の処理を実行しない。本実施形態では、１回水量ＳＶを決定するために、排水管６の水量及び詰まりを用いない。本実施形態では、流量センサ５０を配置せずに済む。

（第９実施形態）
第１実施形態と異なる点を説明する。図６に示すように、本実施形態では、循環経路９の循環管９ｂに、三方弁２０９ａを介して排水管２０６が連通されている。三方弁２０９ａは、循環管９ｂの中間位置に配置される。三方弁２０９ａは、排水管２０６が循環管９ｂと連通する状態と、排水管２０６が排水管６と連通する状態と、に切り替える。通常、三方弁２０９ａは、排水管２０６が排水管６と連通する状態で維持されている。

排水管２０６は、管理領域１外に配置される１個以上の衛生設備機器２００のそれぞれと下水管８とを連通する。排水管２０６には、１個以上の衛生設備機器２００のそれぞれから排出される排水が流れる。図６には、３個の衛生設備機器２００ａ、２００ｂ、２００ｃが記載されている。しかしながら、１個以上の衛生設備機器２００は、１個及び２個のいずれか一方の衛生設備機器２００であってもよいし、４個以上の衛生設備機器２００であってもよい。複数の衛生設備機器２００のそれぞれは、水洗式便器であってもよい。複数の衛生設備機器２００のそれぞれは、洗面台、シンク、浴室、食器洗浄機、洗濯機のように給水管２０４を介して上水管３から供給される水を使用する機器であってもよい。複数の衛生設備機器２００は、同一の種類であってもよいし、異なる種類であってもよい。

１回水量決定処理のＳ３６では、制御部１２は、三方弁２０９ａを、排水管２０６が排水管６と連通する状態から排水管２０６と循環管９ｂとが連通する状態に切り替えた後で、ポンプ９ｃを作動させる。ポンプ９ｃは、排水管２０６内の水を、循環管９ｂを介して排水管６の上流端に向けて送り出す。これにより、排水管６内の詰まりを解消することができる。

（第１０実施形態）
第９実施形態と異なる点を説明する。本実施形態では、図７に示すように、１個以上の衛生設備機器２００は、管理領域１内に配置される。制御装置１０は、１個以上の衛生設備機器２００の給水を管理する。具体的には、管理領域１に設定されている目標水量を、複数の水洗式便器１００と、１個以上の衛生設備機器２００と、のそれぞれに振り分ける。制御部１２は、複数の水洗式便器１００に対して第１目標水量を設定し、制御部１２は、１個以上の衛生設備機器２００に対して第２目標水量を設定する。第１目標水量と第２目標水量との合計は、目標水量である。第１目標水量と第２目標水量とは、複数の水洗式便器１００と、１個以上の衛生設備機器２００と、の個数に応じて振り分けられる。例えば、複数の水洗式便器１００が３個の水洗式便器であり、１個以上の衛生設備機器２００が２個の衛生設備機器である場合、第１目標水量＝目標水量×３／５であり、第２目標水量＝目標水量×２／５である。変形例では、複数の水洗式便器１００及び１個以上の衛生設備機器２００のそれぞれの１回の使用水量を考慮して、第１目標水量と第２目標水量とを振り分けてもよい。

流量センサ５０は、排水管２０６が排水管６に合流する位置よりも上流側の排水管６に配置されている。排水管２０６には、排水管６に合流する位置よりも上流側に流量センサ２５０が配置されている。制御部１２は、第１目標水量及び第２目標水量を用いて、複数の水洗式便器１００と、１個以上の衛生設備機器２００と、のそれぞれについて、給水管理処理及び１回水量決定処理を実行する。１個以上の衛生設備機器２００には、ユーザによって給水量を調整可能か機器が含まれていてもよい。例えば、洗面機器のように、ユーザによって給水の開始及び停止を調整可能な機器が含まれていてもよい。この場合、１回水量ＳＶは、１回の給水開始から停止までに給水される最大の給水量である。１回の給水開始からの水量が１回水量ＳＶを越える場合、給水を停止してもよい。Ｓ１４では、制御部１２は、ユーザに使用された衛生設備機器から使用されたことを示す情報を、衛生設備機器の識別情報と共に受信すると、識別情報と対応付けて格納されている給水回数を表す回数情報を加算する。制御部１２は、１回水量ＳＶに給水回数を乗算することによって実際水量を算出する。

変形例では、排水管２０６が排水管６に合流する位置よりも上流側の排水管６と、排水管２０６の上流端とを連通する循環経路を備えていてもよい。循環経路は、第９実施形態の循環経路９と同様の構成を有していてもよい。変形例では、制御部１２は、１個の目標水量を用いて、複数の水洗式便器１００と、１個以上の衛生設備機器２００と、を含む複数の衛生設備機器に対して、給水管理処理及び１回水量決定処理を実行してもよい。

具体的な実施形態を詳細に説明した。これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。上述の実施形態の変形例を以下に列挙する。

（１）上述した第１実施形態の給水管理処理は、上述した第３及び第４実施形態の２個の実施形態の給水管理処理を組み合わせた処理に置換してもよい。具体的には、Ｓ１２において、制御部１２は、使用頻度及び時期に応じて、１回水量ＳＶを補正してもよい。例えば、制御部１２は、１回水量決定処理で算出された１回水量ＳＶに、時期係数及び日時係数のそれぞれを乗算してもよい。

（２）上述した第１実施形態の１回水量決定処理は、上述した第２、第５及び第７実施形態のうちの少なくとも２個の実施形態の１回水量決定処理を組み合わせた処理に置換してもよい。例えば、第１実施形態の１回水量決定処理は、上述した第２、第５及び第７実施形態の３個の実施形態の１回水量決定処理を組み合わせた処理に置換してもよい。１回水量決定処理では、制御部１２は、図５に示される第５実施形態の１回水量決定処理のＳ３８において、新しい１回水量ＳＶ＝｛現在の１回水量ＳＶ＋（目標水量－実際水量）×（対象の水洗式便器の洗浄回数／複数の水洗式便器の総洗浄回数）×配管長係数｝を算出してもよい。上述した第２及び第５実施形態の１回水量決定処理を組み合わせる場合、制御部１２は、図５に示される第５実施形態の１回水量決定処理のＳ３８において、新しい１回水量ＳＶ＝｛現在の１回水量ＳＶ＋（目標水量－実際水量）×（対象の水洗式便器の洗浄回数／複数の水洗式便器の総洗浄回数）｝を算出してもよい。上述した第５及び第７実施形態の１回水量決定処理を組み合わせる場合、制御部１２は、図５に示される第５実施形態の１回水量決定処理のＳ３８において、新しい１回水量ＳＶ＝｛現在の１回水量ＳＶ＋（目標水量－実際水量）×配管長係数｝を算出してもよい。上述した第２及び第７実施形態の１回水量決定処理を組み合わせる場合、制御部１２は、図３に示される第１実施形態の１回水量決定処理のＳ３８において、新しい１回水量ＳＶ＝｛現在の１回水量ＳＶ＋（目標水量－実際水量）×（対象の水洗式便器の洗浄回数／複数の水洗式便器の総洗浄回数）×配管長係数｝を算出してもよい。

（３）制御部１２は、上記した変形例（１）の給水管理処理と、変形例（２）の１回水量決定処理と、のそれぞれを実行してもよい。

（４）上述した第６実施形態の給水管理処理を、上述した第３実施形態、第４実施形態及び上記した変形例（１）の給水管理処理に置換してもよい。

（５）上述した第６実施形態の１回水量決定処理を、第２実施形態、第５実施形態、第７実施形態、及び、変形例（２）の１回水量決定処理と組み合わせてもよい。

（６）上記した各実施形態及び変形例では、流量センサ５０に替えて、流速センサ及び排水管６内の画像を用いた画像解析装置の少なくとも一方を備えていてもよい。上記した各実施形態では、流量センサ５０に加えて、流速センサ及び排水管６内の画像を用いた画像解析装置の少なくとも一方を備えていてもよい。Ｓ３２では、制御部１２は、流速センサ及び排水管６内の画像を用いた画像解析装置の少なくとも一方を用いて、排水管６に詰まりが発生しているか否かを判断してもよい。

（７）上記した各実施形態及び変形例では、Ｓ３２において、排水管６に詰まりが発生しているか否かを判断する処理に替えて、制御部１２は、排水管６に詰まりが発生することが予測されるか否かを判断してもよい。制御部１２は、排水管６に詰まりが発生していない状況であっても、詰まりが発生しそうな状況で排水管６に詰まりが発生することを予測してもよい。例えば、制御部１２は、第１期間における実際水量と、Ｓ１４で取得済みの排水量の積算値と、の水量差が予め決められた値を超えている場合、排水管６に詰まりが発生することが予測される（Ｓ３２でＹＥＳ）と判断してもよい。予め決められた値は、実施形態のＳ３２で用いられる所定値よりも小さくてもよい。

（８）流量センサ５０の位置は、排水管６及び分岐管６ａ、６ｂ、６ｃの少なくとも１箇所に配置されていてもよい。

（９）上記した各実施形態では、制御部１２は、１回水量ＳＶに洗浄回数及び給水回数の少なくとも一方を乗算することによって、実際水量を算出する。これに替えて、分岐管４ａ、４ｂ、４ｃのそれぞれに流れる水の流量を検出する検出装置が配置されていてもよい。制御部１２は、検出装置から取得される流量を、分岐管４ａ、４ｂ、４ｃのそれぞれについて積算することによって、実際水量を算出してもよい。

（１０）上記した各実施形態及び変形例では、１回水量決定処理において、詰まりが発生していないと判断される場合（Ｓ３２でＮＯ）、新しい１回水量ＳＶを決定せずに、１回水量決定処理を終了する。変形例では、１回水量決定処理において、詰まりが発生していないと判断される場合（Ｓ３２でＮＯ）、制御部１２は、新しい１回水量ＳＶとして、現在の１回水量ＳＶよりも少ない水量を決定してもよい。これにより、詰まりが発生していない場合に、１回水量ＳＶを低減することによって、使用される水量を抑制することができる。

（１１）上記した各実施形態及び変形例において、管理領域１が位置する地域に応じて１回水量ＳＶを補正してもよい。例えば、給水管理処理のＳ１２において、制御部１２は、１回水量ＳＶに地域係数を乗算することによって、補正後の１回水量ＳＶを算出してもよい。地域係数は、国及び地方公共団体の少なくとも一方であってもよい。地域に応じて、衛生設備機器の使用態様及び１回水量の設定に関する規定の少なくとも一方が異なる場合に、地域に応じた１回水量を決定することができる。

（１２）複数の水洗式便器１００は、小便器を含んでいてもよい。小便器の１回水量は、小便器以外の水洗式便器の１回水量ＳＶよりも少なく設定されていてもよい。例えば、Ｓ１２において、制御部１２は、小便器の１回水量を、１回水量ＳＶに所定の係数（例えば０．６）を乗算することによって、算出してもよい。

以上、本開示の具体例を詳細に説明した。これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書及び図面の少なくとも一方に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。本明細書及び図面の少なくとも一方に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

１：管理領域、２：給排水システム、３：上水管、４：給水管、４ａ、４ｂ、４ｃ：分岐管、６：排水管、６ａ、６ｂ、６ｃ：分岐管、８：下水管、９：循環経路、９ａ：三方弁、９ｂ：循環管、９ｃ：ポンプ、１０：制御装置、１２：制御部、１４：格納部、１６：通信モジュール、５０：流量センサ、１００：複数の水洗式便器、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ：水洗式便器

Claims (12)

1. 複数の衛生設備機器で実際に使用される実際水量に関連する第１指標と、前記複数の衛生設備機器において使用すべき目標である目標水量に関連する第２指標と、を用いて、前記実際水量が前記目標水量を越えないように、前記複数の衛生設備機器に含まれる１個以上の特定の衛生設備機器に供給される水量を制御する制御部を備える制御装置。
2. 前記第１指標は、前記複数の衛生設備機器のそれぞれにおいて実際に使用される水量を含み、
   前記第２指標は、前記複数の衛生設備機器のそれぞれにおいて使用すべき目標である水量を含む、請求項１に記載の制御装置。
3. 前記制御部は、前記目標水量と前記実際水量との差分を用いて、前記特定の衛生設備機器に供給される水量を制御する、請求項１から２のいずれか一項に記載の制御装置。
4. 前記制御部は、前記目標水量と前記実際水量との差分が大きいほど、前記特定の衛生設備機器に供給される水量が多くなるように、前記特定の衛生設備機器に供給される水量を制御する、請求項３に記載の制御装置。
5. 前記第１指標は、前記複数の衛生設備機器から排出される排水が流れる排水管内の排水の流れに関連する指標を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の制御装置。
6. 前記排水管は、
   前記複数の衛生設備機器のそれぞれから延びる第１排水管と、
   複数の前記第１排水管が合流する第２排水管と、を備え、
   前記第１指標は、前記第２排水管を流れる前記排水の水量を含む、請求項５に記載の制御装置。
7. 前記制御部は、前記複数の衛生設備機器の使用頻度に関連する第３指標をさらに用いて、前記特定の衛生設備機器に供給される水量を制御する、請求項１から６のいずれか一項に記載の制御装置。
8. 前記制御部は、前記複数の衛生設備機器のそれぞれについて、当該衛生設備機器が使用されている使用時刻、当該衛生設備機器の周囲の温度、前記複数の衛生設備機器の稼働状況、及び、前記複数の衛生設備機器の施工状態の少なくともひとつに関連する第４指標をさらに用いて、前記特定の衛生設備機器に供給される水量を制御する、請求項１から７のいずれか一項に記載の制御装置。
9. 前記制御部は、前記複数の衛生設備機器から排出される排水が流れる排水管の詰まりが発生している場合に、前記排水管に、前記排水管とは異なる通水管に流れる水を供給する、請求項１から８のいずれか一項に記載の制御装置。
10. 前記複数の衛生設備機器は、水洗式便器を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の制御装置。
11. 複数の衛生設備機器は、１個の管理領域内に配置されている、請求項１から１０のいずれか一項に記載の制御装置。
12. 複数の衛生設備機器と、
    請求項１から１１のいずれか一項に記載の制御装置と、を備える、給排水システム。

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