JP7234753B2

JP7234753B2 - ダム水位監視システム

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Publication number: JP7234753B2
Application number: JP2019071450A
Authority: JP
Inventors: 圭持田
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Priority date: 2019-04-03
Filing date: 2019-04-03
Publication date: 2023-03-08
Anticipated expiration: 2039-04-03
Also published as: JP2020169893A

Description

この発明は、ダムの水位を遠隔監視するダム水位監視システムに関する。

ダムにおける維持流量は、ダム湖の壁面などに設置されている量水標の目盛りを読み取ることによっておこなっている。従来、量水標の近傍にＩＴＶ（ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＴｅｌｅＶｉｓｉｏｎ）を設置することにより、量水標が設置されている現場まで赴くことなく、ダムにおける維持流量を読み取ることができる。

関連する技術として、具体的には、従来、たとえば、量水標の両側に張設した一対のガイドワイヤと、清掃具本体に取り付けられて水面上に位置する上側清掃具本体と水面下に位置する下側清掃具本体とからなり量水標の表示面に当接した状態でガイドワイヤに沿って上下方向に移動可能な清掃具本体と、清掃具本体を水位の変動に応じて上下方向に移動させる浮力体と、を有する量水標清掃装置に関する技術があった（たとえば、下記特許文献１を参照。）。

特開２００８－２６１６３号公報

しかしながら、上述した従来の技術は、冬期においては、量水標や量水標の周囲の壁面に当たって跳ねた水滴が凍結して、量水標の目盛りが読み取れなくなってしまうことがあった。このような場合、作業者が、都度、量水標が設置してある現場まで赴き、量水標に付着して凍結した水滴（氷）を取り除く清掃作業をおこなわなければならず、遠隔監視の設備がありながら現場に赴かなくてはならず、煩わしく、作業者の負担が大きいという問題があった。

また、量水標に付着した水滴の凍結は、ＩＴＶを用いて量水標の目盛りを読み取っている場合も同様に生じるため、ＩＴＶを用いているにもかかわらず作業者が量水標が設置してある現場まで赴いて清掃作業をおこなわなくてはならず、作業者の負担が大きいという問題があった。

さらに、量水標に付着した水滴が凍結するような冬期は、清掃作業をおこなう作業者の足下が凍結している場合があり、このような場所での清掃作業は作業者の安全面において改善の余地があるという問題があった。

また、上述した特許文献１に記載された従来の技術は、清掃具本体を構成する上側清掃具本体および下側清掃具本体がいずれも水面から離間しているため、水面位置における氷を取り除くことが難しく、量水標に付着して凍結した水滴により量水標の目盛りが読み取れなくなってしまうという不具合を解消することは難しいという問題があった。

この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、ダムの水位の監視をおこなう作業者の負担軽減を図ることができるダム水位監視システムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかるダム水位監視システムは、鉛直方向に沿って配置された目盛に対するダムの水面の位置によって当該ダムの水位を案内する量水標と、前記量水標の目盛および前記ダムの水面を含む所定の撮像範囲を撮像し、撮像した画像を外部装置に出力する撮像装置と、熱を変換することにより発光する光源を有し、当該光源が発光した光を集光して前記量水標に照射する投光器と、を備えたことを特徴とする。

また、この発明にかかるダム水位監視システムは、上記の発明において、前記量水標の周辺の気温を測定する温度センサと、前記温度センサが測定した気温に基づいて、前記投光器の点灯と消灯とを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置が、前記投光器を点灯する気温を期間別に関連付けて記憶する記憶部を参照して、前記温度センサが測定した気温が、現在日時が該当する期間に関連付けられた気温を下回った場合に前記投光器を点灯することを特徴とする。

また、この発明にかかるダム水位監視システムは、上記の発明において、前記制御装置が、前記投光器を点灯する気温と点灯継続時間とを期間別に関連付けて記憶する記憶部を参照して、前記温度センサが測定した気温が、現在日時が該当する期間に関連付けられた気温を下回った場合に前記投光器を前記点灯継続時間連続して点灯することを特徴とする。

また、この発明にかかるダム水位監視システムは、上記の発明において、前記制御装置が、前記点灯継続時間の経過後に、前記撮像装置が撮像した画像に基づいて前記量水標の目盛が認識可能か否かを判断し、前記量水標の目盛が認識可能である場合に前記投光器を消灯することを特徴とする。

また、この発明にかかるダム水位監視システムは、上記の発明において、前記制御装置は、前記記憶部を参照して、前記温度センサが測定した気温が、現在日時が該当する期間に関連付けられた気温を上回った場合に前記投光器を消灯することを特徴とする。

この発明にかかるダム水位監視システムによれば、ダムの水位の監視をおこなう作業者の負担軽減を図ることができるという効果を奏する。

この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システムの構成を示す説明図である。制御装置のハードウエア構成を示すブロック図である。投光器点灯テーブルの一例を示す説明図である。制御装置の処理手順を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかるダム水位監視システムの好適な実施の形態を詳細に説明する。

（ダム水位監視システムの構成）
まず、この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システムの構成について説明する。図１は、この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システムの構成を示す説明図である。

図１において、この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００は、量水標１０１と、温度センサ１０２と、投光器１０３と、スイッチ装置１０４と、ＩＴＶ（ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌＴＶｓｙｓｔｅｍ）１０５と、制御装置１０６と、を備えている。量水標１０１は、長尺形状をなし、長さ方向に沿って目盛が設けられている。量水標１０１において、目盛の近傍には、数値が振られている。

量水標１０１は、長さ方向を鉛直方向に平行にした状態で、ダム湖の壁面に取り付けられている。これにより、目盛は、鉛直方向に沿って設けられている。量水標１０１は、鉛直方向上側ほど目盛の数値が大きくなる状態でダム湖の壁面に取り付けられている。量水標１０１は、複数の目盛のうち、ダムの水面が位置する目盛に振られた数値によって、ダムの水位を示すことができる。

温度センサ１０２は、量水標１０１の周辺に設けられており、量水標１０１の周辺の気温を測定する。温度センサ１０２は、量水標１０１の周辺であって、投光器１０３が照射する光が直接当たらない位置に設けられていることが好ましい。これにより、投光器１０３が照射する光が発する熱が、温度センサ１０２の計測する気温に影響を与えることを回避し、量水標１０１の周辺の気温を精度よく測定することができる。

温度センサ１０２は、たとえば、金属式温度計、電気式温度計などの接触式の温度センサ１０２によって実現してもよく、物体から発せられる赤外線を計測することで温度を測定するサーモグラフィなどのように非接触式の温度センサ１０２によって実現してもよい。温度センサ１０２は、制御装置１０６と接続されており、測定した気温に関する情報を制御装置１０６に出力する。

投光器１０３は、光源によって発光した光を、反射鏡やレンズを用いて集光し、集光した光を特定の方向に向けて照射する。投光器１０３の光源は、熱を変換することにより発光する。投光器１０３の光源は、輝度が高い電球を用いることが好ましい。また、投光器１０３の光源は、発熱をともなうものが好ましい。

具体的に、投光器１０３の光源は、たとえば、ハロゲンランプ、メタルハライドランプなどの電球を用いることができる。ハロゲンランプのフィラメントは強く発光しても破損しにくく長寿命であり、ダムなどの屋外での使用にも適している。また、ハロゲンランプは、発光に際し発熱をともなうため、この実施の形態の投光器１０３の光源として適している。

メタルハライドランプは、水銀とハロゲン化金属の混合蒸気がガラス球内に封入されており、放電に際しての発光を利用した電球であって、複数の色が含まれていることから太陽光に近い色で発光する。メタルハライドランプは、ハロゲンランプと同様に、発光に際し発熱をともなうため、この実施の形態の投光器１０３の光源として適している。

ダムにおいては、量水標１０１の目盛りを読み取るために、ダム水位監視システム１００の構築以前から投光器１０３が設置されていることが多い。特に、ダムの水位の遠隔監視においては、ダムの水位を夜間に確認することもあるため、投光器１０３が設置されていることが多い。

この実施の形態のダム水位監視システム１００は、既設の投光器１０３がある場合、当該投光器１０３にスイッチ装置１０４を接続することによって構築する。これにより、大がかりな設備の新設や改変をともなうことなく、ダム水位監視システム１００を構築することができる。

スイッチ装置１０４は、投光器１０３と、投光器１０３の電源との間に設けられて、投光器１０３と電源とを接続する電気回路を開閉する。スイッチ装置１０４は、たとえば、リレーによって実現することができる。リレーは、コイルが巻かれた鉄心を備え、コイルに小電流を通電することにより形成される磁場により可動鉄片を鉄心に引き寄せ、可動鉄片に設けられた可動接点と固定接点とを接触させて回路を形成することにより、電源から直接投光器１０３へ大電流を通電する。

スイッチ装置１０４は、制御装置１０６から出力される指示信号に応じて動作し、投光器１０３と電源との間の電気回路を開いたり（ＯＦＦ）、当該電気回路を閉じたり（ＯＮ）する。スイッチ装置１０４をリレーによって実現することにより、投光器１０３を点灯させる大きな電流のＯＮ／ＯＦＦを、小さな電流によって制御することができる。また、スイッチ装置１０４をリレーによって実現することにより、投光器１０３を点灯させる大きな電流が流れるケーブルを短くすることができるので、抵抗を抑えて電力ロスを最小限に抑えることができる。

ＩＴＶ１０５は、カメラ、ＶＴＲ（ＶｉｄｅｏＴａｐｅＲｅｃｏｒｄｅｒ）、モニタテレビなどを接続することによって構成される。ＩＴＶ１０５においては、カメラが撮像した画像を、ＶＴＲによって記録する。カメラは、量水標１０１の目盛およびダムの水面を含む所定の撮像範囲を撮像するように、設置位置が調整されている。

また、ＩＴＶ１０５においては、ＶＴＲによって記録した画像を再生し、再生される画像をテレビモニタに映し出すことができる。ＶＴＲやテレビモニタは、作業者が駐在する管理施設に設置される。ＩＴＶ１０５は、ＶＴＲによって記録した画像を、制御装置１０６に出力してもよい。

ＩＴＶ１０５は、たとえば、制御装置１０６から画像の送信要求を受け付けた場合に、制御装置１０６に対して画像を出力する。ＩＴＶ１０５は、カメラが撮像した画像を直接制御装置１０６に対して出力してもよく、ＶＴＲによって記録した画像を直接制御装置１０６に対して出力してもよい。ＩＴＶ１０５は、たとえば、所定の間隔ごと、あるいは、所定の時刻になる都度、制御装置１０６へ画像を出力してもよく、常時連続して制御装置１０６へ画像を出力してもよい。

制御装置１０６は、温度センサ１０２が測定した気温に基づいて、投光器１０３の点灯と消灯とを制御する。制御装置１０６は、スイッチ装置１０４に接続されており、スイッチ装置１０４を制御することによって投光器１０３の点灯と消灯とを制御する。制御装置１０６は、たとえば、汎用的なコンピュータ装置によって実現することができる（図２を参照）。

（制御装置１０６のハードウエア構成）
つぎに、制御装置１０６のハードウエア構成について説明する。図２は、制御装置１０６のハードウエア構成を示すブロック図である。図２に示すように、制御装置１０６のハードウエアは、ＣＰＵ２０１、メモリ２０２、入出力Ｉ／Ｆ（ＩｎｔｅｒＦａｃｅ）２０３などによって構成されている。

ＣＰＵ２０１は、入出力Ｉ／Ｆ２０３を介して入力を受け付けた情報に基づいて、メモリ２０２に記憶された各種制御プログラムを実行することにより、ダム水位監視システム１００が備える各部を駆動制御する。また、メモリ２０２は、ＣＰＵ２０１による各種制御プログラムの実行に供される各種データを記憶している。具体的に、メモリ２０２は、たとえば、期間ごとに、投光器１０３を点灯する気温と点灯継続時間とを関連付けた投光器点灯テーブルを記憶している（図３を参照）。

入出力Ｉ／Ｆ２０３は、温度センサ１０２、ＩＴＶ１０５およびスイッチ装置１０４などの外部装置と、制御装置１０６との間における情報の入出力を制御する。入出力Ｉ／Ｆ２０３は、ＣＰＵ２０１によって制御され、たとえば、温度センサ１０２から、温度センサ１０２が測定した温度に関する情報を取得する。また、入出力Ｉ／Ｆ２０３は、たとえば、ＩＴＶ１０５から出力された画像情報の入力を受け付ける。また、入出力Ｉ／Ｆ２０３は、たとえば、ＣＰＵ２０１から出力される指示信号を、スイッチ装置１０４に出力する。

制御装置１０６は、メモリ２０２に記憶された制御プログラムを実行することにより、たとえば、後述する処理をおこなう。また、制御装置１０６は、たとえば、定期的にＩＴＶ１０５との間で通信をおこなって量水標１０１の画像を取得し、取得した画像を表示装置などの出力装置に出力する。これにより、作業者は、量水標１０１の設置現場に赴くことなく管理施設においてダムの水位を遠隔監視することができる。

また、制御装置１０６は、たとえば、作業者による量水標１０１の画像の表示にかかる入力操作など、所定の入力操作を受け付けた場合に、スイッチ装置１０４に対して指示信号を出力し、投光器１０３を点灯させてもよい。この場合、所定の入力操作を受け付けた日時に基づいて、投光器１０３による照明が必要と判断される場合に、スイッチ装置１０４に対して指示信号を出力し、投光器１０３を点灯させてもよい。これにより、必要なタイミングにのみ投光器１０３を点灯させることができ、エネルギー消費を抑えつつ、鮮明な画像を取得することができる。

（投光器点灯テーブル）
つぎに、投光器点灯テーブルの一例について説明する。図３は、投光器点灯テーブルの一例を示す説明図である。図３において、投光器点灯テーブル３００は、期間ごとに、投光器１０３を点灯する気温と待機時間とを関連付けて記憶している。

期間は、たとえば、１年間（１２ヶ月）を、３ヶ月ごとに区切った３ヶ月単位で定められている。期間は、３ヶ月単位に限るものではなく、１ヶ月単位であってもよく、１週間単位であっても、１日単位であってもよい。また、期間は、すべてが一定の長さである必要はない。期間は、たとえば、「１月、２月、３月、４～８月、９～１０月、１１月、１２月」などのように、期間ごとに長さが異なっていてもよい。期間の長さや区切りの位置（時期）は、たとえば、ダム水位監視システム１００の管理者などが任意に設定することができる。

投光器１０３を点灯する気温（図３において、「投光器ＯＮ気温」と記載）は、投光器１０３を点灯するか否かの判断に供され、投光器１０３を点灯する条件を示す。投光器１０３を点灯する気温は、期間ごとに設定することができる。たとえば、図３に示す例においては、現在の日時が、期間「１２月～２月」に該当する場合、温度センサ１０２が測定した記憶が４℃を下回った場合に、投光器１０３をＯＮにすることを示している。

待機時間は、後述する処理において、投光器１０３を点灯してから、量水標１０１の目盛の視認性の判別をおこなうまでに待機する時間を示している。量水標１０１に付着した水滴の凍結は、冬期に生じやすく、また、冬期に生じた凍結は夏期よりも溶解しにくい。このため、投光器点灯テーブル３００は、冬期の方が夏期よりも長い待機時間が設定されている。待機時間は、たとえば、ダム水位監視システム１００の管理者などが任意に設定することができる。

投光器点灯テーブル３００は、さらに、投光器１０３を点灯してから消灯するまでの時間（点灯継続時間）を記憶していてもよい。点灯継続時間は、たとえば、期間ごとに設定することができる。具体的に、点灯継続時間は、たとえば、量水標１０１に付着して凍結した水滴が溶解しにくい冬期は、冬期より気温が高い春期や秋期よりも長く設定する。点灯継続時間は、期間を問わず、一定であってもよい。

（制御装置１０６の処理手順）
つぎに、制御装置１０６の処理手順について説明する。図４は、制御装置１０６の処理手順を示すフローチャートである。図４のフローチャートにおいて、まず、温度センサ１０２からの出力信号に基づいて、量水標１０１の周辺の気温が所定温度を下回ったか否かを判断する（ステップＳ４０１）。

ステップＳ４０１においては、温度センサ１０２からの出力信号に基づいて量水標１０１の周辺の気温を特定する。また、投光器点灯テーブル３００を参照して、ＣＰＵ２０１の計時機能により計時される現在日時が該当する期間を特定する。そして、特定された期間に関連付けられた投光器ＯＮ気温と、量水標１０１の周辺の気温とを比較して、量水標１０１の周辺の気温が、特定された期間に関連付けられた投光器ＯＮ気温を下回ったか否かを判断する。

ステップＳ４０１において、量水標１０１の周辺の気温が所定温度を下回っていない場合（ステップＳ４０１：Ｎｏ）、量水標１０１の周辺の気温が所定温度を下回るまで待機する。一方、ステップＳ４０１において、量水標１０１の周辺の気温が所定温度を下回った場合（ステップＳ４０１：Ｙｅｓ）、投光器１０３を点灯（投光器ＯＮ）する（ステップＳ４０２）。

ステップＳ４０２においては、スイッチ装置１０４に対して、投光器１０３と電源との間の電気回路を閉じる指示信号を出力する。スイッチ装置１０４は、制御装置１０６からの指示信号に応じて動作し、投光器１０３を点灯させる。

投光器１０３を点灯することにより、投光器１０３の発光にともなって発せられる熱が量水標１０１に伝達される。これにより、量水標１０１に付着した水滴が凍結している場合にも、投光器１０３から伝達される熱によって、凍結した水滴を溶解させることができる。

つぎに、ステップＳ４０２において投光器１０３を点灯してから、所定時間が経過するまで待機する（ステップＳ４０３：Ｎｏ）。ステップＳ４０３においては、現在日時が該当する期間における待機時間が経過したか否かを判断する。このため、冬期は夏期よりも長い時間待機する。

ステップＳ４０３、ステップＳ４０２において投光器１０３を点灯してから所定時間が経過した場合（ステップＳ４０３：Ｙｅｓ）、量水標１０１の目盛が判別できるか否かを判断する（ステップＳ４０４）。ステップＳ４０４においては、ＩＴＶ１０５との間で通信をおこない、カメラが撮像した画像を取得する。そして、取得した画像の解析をおこない、解析された画像における目盛が識別できるか否かを判断する。

具体的には、取得した画像に、量水標１０１の目盛を示すパターンが含まれるか否かを判断したり、量水標１０１の目盛を示すパターンの面積が所定の閾値以上存在するか否かを判断したりすることによって、解析された画像における目盛が識別できるか否かを判断することができる。ステップＳ４０４においておこなう画像解析や画像認識は、公知の各種の技術を用いて容易に実現可能であるため説明を省略する。

ステップＳ４０４において、量水標１０１の目盛が判別できない場合（ステップＳ４０４：Ｎｏ）、ステップＳ４０３へ移行する。この場合、量水標１０１の目盛が判別をおこなってから、所定時間が経過するまで待機し、待機した後に、再度、量水標１０１の目盛が判別できるか否かを判断する。

このため、ステップＳ４０３およびステップＳ４０４の処理は、量水標１０１に付着した水滴が凍結し、目盛の視認性が低下している場合には、当該水滴が溶解して量水標１０１の目盛が判別できるようになるまで繰り返される。これにより、量水標１０１に付着した水滴が凍結することによって量水標１０１の目盛の視認性が低下した場合にも、量水標１０１の目盛の視認性を確実に復帰させることができる。

ステップＳ４０４において、量水標１０１の目盛が判別できる場合（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）、投光器１０３を消灯（投光器１０３ＯＦＦ）して（ステップＳ４０５）、一連の処理を終了する。ステップＳ４０５においては、スイッチ装置１０４に対して、投光器１０３と電源との間の電気回路を開く指示信号を出力する。スイッチ装置１０４は、制御装置１０６からの指示信号に応じて動作し、投光器１０３を消灯させる。

上述した図４に示したフローチャートにおいては、気温に応じて投光器１０３を点灯し、量水標１０１の目盛の視認性が確認できるまで投光器１０３を継続して点灯し、量水標１０１の目盛の視認性が確認できた場合に投光器１０３を消灯するようにしたが、投光器１０３を消灯する判断基準は、これに限るものではない。

たとえば、気温に応じて投光器１０３を点灯した後に、気温が上昇して所定の温度を上回った場合に、投光器１０３を消灯するようにしてもよい。この場合、気温が所定の温度を上回った時間が、あらかじめ定めた時間継続した場合に投光器１０３を消灯するようにしてもよい。

また、制御装置１０６は、量水標１０１の周辺の気温にかかわらず、定期的に量水標１０１の画像を取得して、当該画像の解析をおこない、量水標１０１の目盛や目盛に振られた数値が確認できるか否かを判断してもよい。この場合、上述したように、適宜スイッチ装置１０４に指示信号を出力することで、鮮明な画像を得ることができる。

また、上述した図４に示したフローチャートにおいては、量水標１０１の周辺の気温に応じて、気温が所定温度を下回った場合に、かならず投光器１０３を点灯させることにより、量水標１０１に投光器１０３の熱を伝達し、量水標１０１に付着した水滴を凍結しにくくすることができる。

一般的に、ダムに設置された量水標１０１を用いてダムの水位を遠隔監視するシステムの構築においては、夜間においても量水標１０１の視認性を確保するため、投光器１０３の設置が必須になる。また、ダムに設置された量水標１０１を用いてダムの水位を遠隔監視するシステムにおいては、量水標１０１に水滴が付着することは避けがたい。このため、ＩＴＶ１０５を利用して、遠隔地からダムの水位を監視するシステムを構築しても、凍結した水滴によって目盛の視認性が低下してしまうと、作業者が現地に赴いて凍結した水滴を除去する作業が必要になり、遠隔監視の利点が損なわれてしまう。

これに対し、この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００によれば、量水標１０１の目盛りを読み取るために元々設置されていた投光器１０３を利用して、量水標１０１に付着した水滴の凍結自体を防止することができる。これにより、大がかりな設備の新設や改変をともなうことなく、量水標１０１に付着して凍結した水滴により量水標１０１の目盛りが読み取れなくなってしまうという不具合を解消することができる。

また、この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００によれば、投光器１０３の点灯／消灯のタイミングを、量水標１０１の周囲の気温に応じて制御することにより、作業者の負担軽減を図るとともに、エネルギー消費を抑えつつ量水標１０１の目盛りをいつでも正確に読み取ることができる。これにより、環境に配慮した運用をおこなうことができる。

以上説明したように、この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００は、鉛直方向に沿って配置された目盛に対するダムの水面の位置によって当該ダムの水位を案内する量水標１０１と、量水標１０１の目盛およびダムの水面を含む所定の撮像範囲を撮像し、撮像した画像を外部装置に出力する撮像装置と、熱を変換することにより発光する光源を有し、当該光源が発光した光を集光して量水標１０１に照射する投光器１０３と、を備えたことを特徴としている。

この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００によれば、ダムの水位の遠隔監視に用いる投光器１０３によって量水標１０１を照射することにより、昼夜天候にかかわらず撮像装置の適正な露出を確保するとともに、投光器１０３が照射する光の発光にともなって発せられる熱を量水標１０１に伝達することができる。

これにより、冬期などダムや量水標１０１周辺の気温が低い環境において、量水標１０１や量水標１０１の周辺の壁面に当たって跳ねた水滴が量水標１０１に付着しても、付着した水滴が凍結することを防止できる。これにより、量水標１０１の周辺の気温に左右されることなく量水標１０１の目盛の良好な視認性を確保することができるので、通年にわたってダムの水位を遠隔監視することができ、ダムの水位の監視をおこなう作業者の負担軽減を図ることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００によれば、量水標１０１の周辺の気温に左右されることなく通年にわたって量水標１０１の良好な視認性を確保することができるため、量水標１０１の設置現場に赴いて量水標１０１に付着して凍結した水滴を除去するなどの、水滴の凍結に起因する量水標１０１の視認性の低下を解消する作業を不要とし、ダムの水位の監視をおこなう作業者の負担軽減を図ることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００は、量水標１０１の周辺の気温を測定する温度センサ１０２と、温度センサ１０２が測定した気温に基づいて、投光器１０３の点灯と消灯とを制御する制御装置１０６と、を備え、制御装置１０６が、投光器１０３を点灯する気温を期間別に関連付けて記憶する記憶部を参照して、温度センサ１０２が測定した気温が、現在日時が該当する期間に関連付けられた気温を下回った場合に投光器１０３を点灯することを特徴としている。

この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００によれば、量水標１０１に付着した水滴の凍結のおそれがある場合は、量水標１０１に付着した水滴が凍結する前に、投光器１０３が照射する光の発光にともなって発せられる熱を量水標１０１に伝達することができる。

これにより、量水標１０１に付着した水滴が凍結することを確実に防止し、量水標１０１の周辺の気温にかかわらず、量水標１０１の目盛の良好な視認性を確保して、通年にわたってダムの水位を遠隔監視することができ、ダムの水位の監視をおこなう作業者の負担軽減を図ることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００は、制御装置１０６が、投光器１０３を点灯する気温と点灯継続時間とを期間別に関連付けて記憶する記憶部を参照して、温度センサ１０２が測定した気温が、現在日時が該当する期間に関連付けられた気温を下回った場合に投光器１０３を点灯継続時間連続して点灯することを特徴としている。

この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００によれば、期間ごとに投光器１０３を点灯する時間を調整することにより、エネルギー消費を抑えつつ、量水標１０１の目盛の良好な視認性を確保し、通年にわたってダムの水位を遠隔監視することができる。これにより、ダムの水位の監視をおこなう作業者の負担軽減を図ることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００は、制御装置１０６が、点灯継続時間の経過後に、撮像装置が撮像した画像に基づいて量水標１０１の目盛が認識可能か否かを判断し、量水標１０１の目盛が認識可能である場合にスイッチ装置１０４を制御して投光器１０３を消灯することを特徴としている。

この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００によれば、実際の量水標１０１の目盛の視認性を確認してから投光器１０３を消灯することにより、エネルギー消費を抑えつつ、量水標１０１の目盛の良好な視認性の確保を確実に実現することができる。これにより、通年にわたってダムの水位を遠隔監視することができ、ダムの水位の監視をおこなう作業者の負担軽減を図ることができる。

また、この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００は、制御装置１０６が、記憶部を参照して、温度センサ１０２が測定した気温が、現在日時が該当する期間に関連付けられた気温を上回った場合に投光器１０３を消灯することを特徴としている。

この発明にかかる実施の形態のダム水位監視システム１００によれば、量水標１０１の周辺の気温に基づいて、投光器１０３の点灯と消灯とをおこなうことにより、システム構造や制御を複雑化することなく、エネルギー消費の抑制と、量水標１０１の目盛の良好な視認性の確保との両立を図ることができる。これにより、通年にわたってダムの水位を遠隔監視することができ、ダムの水位の監視をおこなう作業者の負担軽減を図ることができるダム水位監視システム１００の長寿命化を図ることができる。

以上のように、この発明にかかるダム水位監視システムは、ダムの水位を遠隔監視するダム水位監視システムに有用であり、特に、冬期などに凍結するほど気温が低下する環境に設置されたダムの水位を遠隔監視するダム水位監視システムに適している。

１００ダム水位監視システム
１０１量水標
１０２温度センサ
１０３投光器
１０４スイッチ装置
１０５ＩＴＶ
１０６制御装置

Claims

鉛直方向に沿って配置された目盛に対するダムの水面の位置によって当該ダムの水位を案内する量水標と、
前記量水標の目盛および前記ダムの水面を含む所定の撮像範囲を撮像し、撮像した画像を外部装置に出力する撮像装置と、
熱を変換することにより発光する光源を有し、当該光源が発光した光を集光して前記量水標に照射する投光器と、
前記量水標の周辺の気温を測定する温度センサと、
前記温度センサが測定した気温に基づいて、前記投光器の点灯と消灯とを制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記投光器を点灯する気温を期間別に関連付けて記憶する記憶部を参照して、前記温度センサが測定した気温が、現在日時が該当する期間に関連付けられた気温を下回った場合に前記投光器を点灯することを特徴とするダム水位監視システム。
前記制御装置は、
前記投光器を点灯する気温と点灯継続時間とを期間別に関連付けて記憶する記憶部を参照して、前記温度センサが測定した気温が、現在日時が該当する期間に関連付けられた気温を下回った場合に前記投光器を前記点灯継続時間連続して点灯することを特徴とする請求項１に記載のダム水位監視システム。
前記制御装置は、前記点灯継続時間の経過後に、前記撮像装置が撮像した画像に基づいて前記量水標の目盛が認識可能か否かを判断し、前記量水標の目盛が認識可能である場合に前記投光器を消灯することを特徴とする請求項２に記載のダム水位監視システム。
前記制御装置は、前記記憶部を参照して、前記温度センサが測定した気温が、現在日時が該当する期間に関連付けられた気温を上回った場合に前記投光器を消灯することを特徴とする請求項１に記載のダム水位監視システム。