JPH0138400Y2

JPH0138400Y2 -

Info

Publication number: JPH0138400Y2
Application number: JP7072583U
Authority: JP
Priority date: 1983-05-12
Filing date: 1983-05-12
Publication date: 1989-11-16
Also published as: JPS59175800U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、給水設備の漏水及び給水ポンプの空
転を監視する監視装置に関する。

一般に、ビル等で使用される需要家用給水設備
は、例えば第１図に示すようになつている。

すなわち、市水を水道メータ１を介して需要家
２内の水位センサ３を付設した貯水タンク４に一
旦貯水し、給水ポンプ５によつて水位センサ６を
付設した高架タンク７に汲上げて、自然落下によ
つて水道栓やトイレ等に給水する。

そして、水道栓やトイレ等で水が使用される
と、高架タンク７の水位が下がるので、それを水
位センサ６によつて検知して、高架タンク７の水
位が一定になるように給水ポンプ５を駆動制御す
るようにしている。

ところで、このような給水設備において、トイ
レのフラツシユバルブが故障したり、水道栓が締
忘れられたりして、漏水が発生した場合には、水
道料金や下水道料金及び給水ポンプの電気料金が
無駄になる。

しかも、漏水の発生は、給水設備全体としての
故障率から見て給水ポンプの故障の発生よりもは
るかに多い。

また、給水ポンプは、ケーシング内が満水して
いない状態で運転されると、水を汲上げず、軸の
焼付や破損が生じる。

しかしながら、従来の給水設備には、このよう
な漏水や給水ポンプの空転に対して何等対策がな
されていなかつた。

本考案は上記の点に鑑みてなされたものであ
り、給水設備の漏水及び給水ポンプの空転を監視
して警報を発する給水設備の監視装置を提供する
ものである。

そこで、上記問題点を解決する手段として、建
物等が無人状態となつた後に、給水ポンプの運転
状態を検出する運転状態検出手段と、運転状態検
出結果より、所定の時間内に給水ポンプが運転さ
れた時間を計測し、運転時間が予め設定された時
間を越えたか否かを判別する漏水判別手段と、前
記運転状態検出結果より、給水ポンプの１回の連
続運転時間を計測し、該計測時間が予め設定され
た時間を越えたか否を判別する空転判別手段と、
漏水或は空転が判別されたとき、それぞれ毎の警
報を発する発報手段と、該発報手段によつて発せ
られた警報を所定の通信回線を介して遠隔地へ伝
送する警報伝達手段とを備えたものである。

本考案によれば、給水ポンプが通常の状態で一
定容量の水をタンクへ揚水するのに要する時間は
予め分かつているため、この所要時間を計測し所
要時間以上の時間を要したのであれば、ポンプ系
に漏水が発生し、一定の所要時間ではポンプは満
水にならなかつたと漏水判別手段にて判別し、漏
水警報を発報手段から警報伝達手段を介して遠隔
の監視センタへ伝達する。また、ポンプが上記所
要時間以上に連続していることが計測されたなら
ば、ポンプはタンクへ揚水し終えた後も、すなわ
ち無負荷状態で空回転していることが空転判別手
段にて判別し、空転警報を発報手段から警報伝達
手段を介して遠隔の監視センタへ伝達するもので
ある。

以下、本考案の実施例を添付図面の第２図以降
を参照して説明する。なお、第１図と同一部分に
は同一符号を附してその部分の説明は省略する。

第２図は、本考案の一実施例を示す構成図であ
る。

同図において、この需要家２には機械警備装置
１０が備えられている。この機械警備装置１０
は、警戒入及び警戒切を指令する警戒入切信号S₁
を出力するキーボツクス１１と、このキーボツク
ス１１から警戒入が指令された状態で侵入センサ
１２が侵入者を検知した時に侵入信号S₂を出力す
る防犯盤１３と、この防犯盤１３から侵入信号S₂
が入力された時に、その旨を図示しない監視セン
ター等に電話回線を介して通報する通信器１４と
からなる。

その防犯盤１３は、監視指令手段を兼ねてお
り、キーボツクス１１からの警戒入切信号S₁を後
述する警報器２０に出力する。

なお、警戒入切信号S₁が警戒入の時に漏水監視
開始指令、警戒切の時に漏水監視終了指令として
いる。

一方、給水ポンプ５を駆動するモータ１５への
給電路を開閉するポンプ盤１６の電磁接触器１７
に連動する運転状態検出手段であるスイツチ１８
を設け、このスイツチ１８のオン・オフ状態に応
じた運転状態信号P₁を警報器２０に入力してい
る。

そのスイツチ１８は、給水ポンプ５が運転中の
ときにオン状態になり、停止中のときにオフ状態
になる。

警報器２０は、漏水判別手段及び空転判別手段
であり、例えば第３図に示すように、CPU（中央
処理装置）２０１、プログラムメモリ（ROM）
２０２、データメモリ（RAM）２０３、入力イ
ンタフエース２０４ａ〜２０４ｃ及び出力インタ
フエース２０５ａ，２０５ｂからなるマイクロコ
ンピユータ制御部と、警報を発生する単位時間Ｔ
当りの給水ポンプ５の運転時間（第１の設定時
間）T₁と１回の運転時間（第２の設定時間）T₂
及び監視サイクル（判別時間間隔）Δt設定用の
テンキー２０６と、このテンキー２０６で設定し
た各運転時間を表示する表示器２０７と、漏水信
号P₂及び空転信号P₃出力用の常開接点２０８ａ
及びコイル２０８ｂからなるリレー２０８とから
なる。

そして、この警報器２０は、ROM２０２に予
め格納したプログラムに基づいて、警戒入切信号
S₁の状態を検知して警戒入になつた時以後、運転
状態信号P₁に基づいて単位時間T₁当りの給水ポ
ンプ５の運転時間T_Aを計測して、監視サイクル
Δt毎に計測した運転時間T_Aが第１の設定時間T₁
を越えたか否かを判別し、T_A＞T₁になつた時に
リレー２０８の常開接点２０８ａを閉じて漏水信
号P₂を機械警備装置１０の通信器１４に出力す
る。

また、この警報器２０は、ROM２０２に予め
格納したプログラムに基づいて、常時運転状態信
号P₁に基づいて給水ポンプ５の１回の運転時間
T_Bを計測して、監視サイクルΔt毎に計測した運
転時間T_Bが第２の設定時間T₂を越えたか否かを
判別し、T_B＞T₂になつた時にリレー２０８の常
開接点２０８ａを閉じて空転信号P₃を機械警備
装置１０の通信器１４に出力する。

その機械警備装置１０の通信器１４は、漏水信
号P₂又は空転信号P₃が入力されると、その旨を
監視センター等に通報する。すなわち、この通信
器１４が第１、第２の発報手段を構成している。

次に、このように構成した実施例の作用につい
て第４図乃至第６図をも参照して説明する。

まず、警報器２０の初期設定を第４図によつて
説明する。

同図において、警報器２０は、電源投入後、操
作者がテンキー２０６を表示器２０７を確認しな
がら操作して、第１の設定時間T₁を入力するこ
とによつて、その入力された第１の設定時間T₁
を表示器２０７に表示すると共に、RAM２０３
に格納する。

その後、操作者がテンキー２０６を同様に操作
して、第２の設定時間T₂を入力することによつ
て、その入力された第２の設定時間T₂を表示器
２０７に表示すると共に、RAM２０３に格納す
る。

さらに、操作者がテンキー２０６を操作して、
監視サイクルΔtを入力することによつて、その
入力された監視サイクルΔtをRAM２０３に格納
する。なお、監視サイクルΔtは、単位時間Ｔよ
り充分短い時間に設定する。例えば、単位時間Ｔ
＝１時間、監視サイクルΔt＝５分というように
設定する。

次に、警報器２０の監視動作について第５図に
よつて説明する。

同図において、STEP１：警戒入切信号S₁が警
戒入の状態か否かをチエツクして、漏水監視開始
か否かを判別し、この判別結果が警戒入の状態で
あれば、つまり漏水監視開始であればSTEP２に
進み、警戒切の状態であれば、つまり漏水監視終
了であればSTEP８に進む。

STEP２〜５：フラグＦがＦ＝１か否かをチエ
ツクして、Ｆ＝１であればSTEP６にジヤンプ
し、Ｆ＝１でなければ単位時間Ｔをタイマにセ
ツトしてスタートし、タイムアツプするまでは
STEP８に進み、タイムアツプ後フラグＦをＦ＝
１にしてSTEP６に進む。つまり、ここでは、漏
水監視開始になつた時から単位時間Ｔが経過する
まで漏水か否かの判別を行なわないようにしてい
る。

STEP６，７：図示しない計測プログラムによ
つて計測した単位時間Ｔ当りの給水ポンプ５の運
転時間T_Aが第１の設定時間T₁を越えている（T_A
＞T₁）か否かを判別し、T_A＞T₁であれば漏水信
号P₂を通信器１４に出力して通報させた後STEP
８に進み、T_A≦T₁であればそのままSTEP８に
進む。

STEP８，９：図示しない計測プログラムによ
つて計測した給水ポンプ５の１回の運転時間T_B
が第２の設定時間T₂を越えている（T_B＞T₂）か
否かを判別し、T_B＞T₂であれば空転信号P₃を通
信器１４に出力して通報させた後STEP１０に進
み、T_B≦T₂であればそのままSTEP１０に進む。

STEP１０，１１：監視サイクルΔtをタイマ
にセツトしてスタートし、タイムアツプ後STEP
１に戻る。

この警報器２０の具体的動作の一例を第６図に
よつて説明する。なお、図示の都合上、単位時間
Ｔ＝２時間、第１の設定時間T₁＝1.4時間、第２
の設定時間T₂＝3.4時間、監視サイクルΔt＝0.5時
間とする。

第６図の例において、まず漏水の監視動作につ
いて述べると、同図ロに警戒入切信号S₁が警戒入
になつた時点t₁から監視動作に入り、単位時間Ｔ
が経過するまで漏水か否かの判定の実行を待つ
（第５図のSTEP１〜５）。

一方、図示しない計測プログラムは、第６図ハ
に示すように、この時点t₁から単位時間Ｔ当りの
給水ポンプ５の運転時間T_Aを計測するルーチン
に入り、時点t₁から単位時間Ｔが経過するまでの
同図イに示す運転状態信号P₁が運転中になつて
いる時間T_Aを計測し、同じように時点t₁から監
視サイクルΔtが経過した時点t₂から単位時間Ｔが
経過するまでの時間T_Aを計測する。以後も同様
にt_o（ｎ＝３…ｎ）から単位時間Ｔが経過するま
での時間T_Aを計測する。

そして、時点t₁から単位時間Ｔが経過した時点
t₅で、計測した運転時間T_Aが第１の設定時間T₁
＝1.4時間を越えているか否かを判別する（第５
図のSTEP６）。

この時点t₅では、時点t₁〜t₅までの運転時間T_A
が0.5時間（0.5h）であり、判別結果はT_A≦T₁に
なるので、次に時点t₆で再び判別する。この時点
t₆及びt₇〜t₁₄では判別結果がいずれもT_A≦T₁に
なるので、次に時点t₁₅で再び判別する。

この時点t₁₅では、時点t₁₁〜t₁₅の単位時間Ｔ当
りの運転時間T_A＝1.5時間（1.5h）になり、判別
結果がT_A＞T₁になるので、第６図ニに示すよう
に漏水信号P₂を出力する。同様に、時点t₂₁でも、
T_A＞T₁になるので漏水信号P₂を出力する。

そして、警戒入切信号S₁が警戒切になつた時点
t₂₀で漏水監視動作を終了する。

次に、空転の監視動作について説明する。この
動作は警戒入信号S₁の状態に関係なく実行され、
図示しない計測プログラムも常時給水ポンプ５の
１回の運転時間T_Bを計測している。

したがつて、時点t₂₅から運転を開始した給水
ポンプ５は第６図イに示すように4.5時間運転を
継続しているので、時点t₂₅から3.5時間経過した
時点t₂₆で、T_B＞T₂になるので、同図ホに示すよ
うに空転信号P₃が出力され、この時点t₂₆から監
視サイクルΔtが経過した時点t₂₇及び同様に時点
t₂₈でも空転信号P₃が出力される。

このように、この実施例の監視装置は、機械警
備装置１０が警戒入になつている状態で単位時間
当りの給水ポンプの運転時間が第１の設定時間を
越えた時に漏水を通報し、また機械警備装置１０
の状態に関係なく給水ポンプの１回の運転時間が
第２の設定時間を越えた時に空転を通報する。

それによつて、給水設備の漏水の発生や給水ポ
ンプの空転を知ることができる。

なお、上記実施例では、単位時間当りの給水ポ
ンプの運転時間をテンキーで設定するようにして
いるが、これに代えて又は加えて、例えば過去一
定期間の監視時間内の給水ポンプ運転時間の平均
値を自動的に演算して、平均値にある値を加えた
時間を設定時間とするようにしてもよく、このよ
うにすれば給水ポンプの経年変化による運転時間
の変化に追従でき、より正確に監視できる。

また、上記実施例では、監視指令手段として機
械警備装置を利用しているが、別個にタイムスイ
ツチを設けて一定の時刻になると自動的に監視を
指令するようにしたり、あるいは専用の監視指令
スイツチを設けてもよい。

さらに、上記実施例では、電話回線を利用して
遠方に発報させるようにしているが、当該需要家
でベルを鳴らすようにしてもよい。

以上説明したように、本考案を実施した給水設
備の監視装置を使用することによつて、無人状態
での給水設備の漏水の発生や給水ポンプの空転を
即座に検知すると、これら異常状態を所定の通信
回線を介して遠隔の監視センタへ自動通報できる
ため、無人状態により重大な事故につながる以前
に直ちに漏水対策を施したり給水ポンプの修理等
を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の給水設備の一例を示す構成図、
第２図は本考案の一実施例を示す構成図、第３図
は第２図の警報器の一例を示すブロツク図、第４
図は第２図の警報器の初期設定動作の一例を示す
フロー図、第５図は第２図の警報器の監視動作の
一例を示すフロー図、第６図は第２図の警報器の
監視動作の具体例のアルゴリズムを示す図であ
る。４……受水タンク、５……給水ポンプ、７……
高架タンク、１０……機械警備装置、１１……キ
ーボツクス、１２……防犯盤、１３……通信器、
１５……モータ、１７……電磁接触器、１８……
スイツチ、２０……警報器、２０６……テンキ
ー、２０７……表示器。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】 (1) 水道メータ、給水ポンプ及び給水配管、水道
栓等からなる需要家用給水設備において、建物
が無人状態となつた後、漏水監視開始及び終了
を指令する監視指令手段と、前記給水ポンプの
運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記
監視指令手段が監視開始を指令している時に前
記運転状態検出手段の検出結果に基づいて前記
給水ポンプの単位時間当りの運転時間を計測
し、該計測運転時間が予め定めた第１の設定時
間を越えたか否かを判別する漏水判別手段と、
前記運転状態検出手段の検出結果に基づいて前
記給水ポンプの１回の運転時間を計測し、該計
測運転時間が予め定めた第２の設定時間を越え
たか否かを判別する空転判別手段と、前記漏水
判別手段が計測運転時間が第１の設定時間を越
えたと判別した時に警報を発生する第１の発報
手段と、前記空転判別手段が計測運転時間が第
２の設定時間を越えたと判別した時に警報を発
生する第２の発報手段と、前記第１及び第２の
発報手段による警報を所定通信回線を介して遠
隔地へ伝達する警報伝達手段とを設けてなるこ
とを特徴とする給水設備の監視装置。 (2) 第１の発報手段と第２の発報手段とを共用し
た実用新案登録請求の範囲第１項記載の給水設
備の監視装置。