JPH07298375A - 上下水道施設監視システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 異常事態発生の際は、その内容までを施設管
理者に伝えることができるとともに、信頼性の高い上下
水道施設監視システムを提供する。 【構成】 浄水場、中継ポンプ所、下水処理場等の各上
下水道施設のポンプ、沈澱槽等に検出器を取り付け、所
定の時刻到来、検出結果の所定値超過等、所定の事象が
検出された時点で、電話回線により中央監視所を呼び出
す。上下水道施設のローカル制御器から電話回線を介し
て呼び出しがあったとき、中央監視所の電源制御器が監
視装置の電源を投入する。検出結果中に所定の重要事象
（異常事態）が含まれる場合には、電話回線を介して管
理者電話機を呼び出し、オフフックとなた時点で、監視
装置は、その重要事象の具体的内容を音声で電話回線に
送出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地方自治体、大規模工
場等に設置される上下水道システムを監視するシステム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】浄水場、中継ポンプ所、下水処理場等の
複数の上下水道施設を含む上下水道システムを設置する
場合、これらの施設が正常に作動しているかどうかを監
視するシステムを同時に設置しなければならない。すな
わち、各上下水道施設のポンプや沈澱槽等の各装置にポ
ンプ過負荷検出器、水位検出器等の各種検出器を設け、
これら各装置の稼働状態を常時検出しておく。そして、
各施設に設けたローカル制御装置により各検出器の検出
信号を適宜データ処理し、一定時間毎に中央監視所に送
信するとともに、検出結果が異常であるときには直ちに
中央監視所にその旨を送信する。

【０００３】地方自治体の上下水道システムでは、中央
監視所は通常、地方自治体の役所内に設けられる。ここ
で問題となるのは、各上下水道施設は２４時間稼働して
いるのに対し、役所は平日の昼間だけしか開庁しておら
ず、また、小規模な上下水道システムの場合には監視装
置（通常、パソコンが用いられる）に専任の監視員を配
置しておくことも難しい、ということである。そのた
め、従来の監視システムでは、役所の開庁時間以外の採
取データは各施設のローカル制御装置の記憶装置に記憶
しておき、蓄積されたデータを役所が開庁している時間
帯にまとめて送信するとともに、異常事態が発生した場
合は、直ちに施設管理業者のポケットベルに自動的に異
常事態の発生を知らせる、という方法がとられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】異常事態の発生を施設
管理業者にポケットベルで通報するという上記従来の監
視システムでは、異常の詳しい内容までは伝えることが
できないため、施設管理業者は、一旦、異常事態が発生
した施設のローカル制御装置に問い合せを行ない、異常
内容を確認しなければならず、時間のロスが生じる。

【０００５】また、中央監視所である役所が開庁してい
る間は、監視装置は常に定時データ及び緊急データを受
信できる態勢になっていなければならないため、監視装
置であるパソコンの電源を常に入れておかなければなら
ない。これは、パソコンの電気代が無駄であるばかりで
なく、パソコン（特に、ハードディスク等の機械部分）
の信頼性を低下させる可能性がある。

【０００６】本発明はこのような課題を解決するために
成されたものであり、その目的とするところは、異常事
態発生の際は、その内容までを施設管理者に伝えること
ができ、また、信頼性の高い監視システムを提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明は、電話回線で接続された、上下水道
施設と、管理者電話機と、中央監視所と、を含む上下水
道施設監視システムにおいて、 a)上下水道施設の各上下水道装置の稼働状態を検出する
検出器と、 b)上下水道施設に配置され、所定の事象が検出された時
点で、中央監視所を電話回線により呼び出して検出結果
を送信する回線制御器と、 c)中央監視所に配置され、電話回線から呼び出しが掛か
った時点で監視装置の電源を投入する電源制御器と、 d)中央監視所に配置され、上下水道施設から受信した検
出結果を画面上に表示し及び／又は記録装置に記録する
とともに、所定の重要事象の検出結果を受信した時には
管理者電話機を電話回線により呼び出して、管理者電話
機がオフフックになった時点で重要事象の検出結果に関
する情報を音声で送出する監視装置と、を備えることを
特徴とするものである。

【０００８】

【作用】検出器は、浄水場、中継ポンプ所、下水処理場
等の各上下水道施設のポンプ、沈澱槽等の各装置（上下
水道装置）に取り付けられ、それらの装置の稼働状態を
検出する。各上下水道施設には、また、回線制御器が設
けられ、この回線制御器は、所定の事象が検出された時
点で、（公衆又は専用）電話回線により中央監視所を呼
び出し、検出器による検出結果を送信する。ここで言う
「所定の事象」には、予め定められた時刻が到来したこ
と、検出結果が所定値を超えたこと、等が含まれる。従
って、１日中の数回の時刻を予め設定しておくことによ
り定時送信を行なうことができ、また、検出値の許容限
界値を設定しておくことにより異常事態発生時の送信を
行なうことができる。

【０００９】中央監視所には、監視装置と電源制御器が
設けられる。監視装置には常時電気を供給しておく必要
はなく、各上下水道施設から電話回線により呼び出しが
あったとき、電源制御器が監視装置の電源を投入する。
電源が投入されて稼働状態となった監視装置は、各上下
水道施設からの検出結果を受信し、検出結果を画面上に
表示し、及び／又は、記録装置に記録する。そして、受
信した検出結果の中に所定の重要事象（異常事態）が含
まれる場合には、電話回線により管理者電話機を呼び出
す。管理者電話機は、通常の電話機の他、自動車電話機
や携帯電話機とすることもできる。管理者電話機がオフ
フックとなり、受信可能となった時点で、監視装置は、
その重要事象の内容の説明等の情報を音声で電話回線に
送出する。これにより、管理者は異常事態の内容を具体
的に知ることができるようになる。

【００１０】

【実施例】本発明の一実施例である上下水道施設監視シ
ステムを図１〜図７により説明する。本実施例の上下水
道施設管理システムは地方自治体の上下水道システムを
監視するためのものであり、図１に示すように、浄水
場、下水処理場等の上下水道施設１３、各所の中継ポン
プ所１４、中央監視所である管轄役所１１、及び、本上
下水道システムの管理を請け負っている業者１２が公衆
電話回線１５で接続されている。なお、図２に示すよう
に、一部に専用回線１６を使用してもよい。この場合で
も、異常時に通信を行なう必要のある管轄役所１１と管
理業者１２との間は、管理業者１２が移動する可能性が
あるため、公衆電話回線１７を使用することが望まし
い。

【００１１】管轄役所１１に備えられる監視装置は、図
３、図４に示されるように、パソコン２３を使用する。
パソコン２３には、ディスプレイ２１、プリンタ２２、
ＣＤ−ＲＯＭドライブ２４、ハードディスクドライブ２
５、通信コントローラ２６、無停電電源装置２７、赤外
線センサ２８、キーボード３０、マウス３１等が接続さ
れている。ハードディスクドライブ２５には、本パソコ
ンシステムの基本オペレーティングシステムであるＭＳ
−ＷＩＮＤＯＷＳ（マイクロソフト社商標名）の他、後
述の上下水道施設管理処理を行なうためのプログラム、
及び、市販の表計算プログラムやデータベースプログラ
ム等が格納されている。通信コントローラ２６は、公衆
電話回線１５、１７、監視装置であるパソコン２３、及
び、無停電電源装置２７に接続されている。無停電電源
装置２７は、通信コントローラ２６から通電信号を受け
たときのみパソコン２３及び上記各周辺機器に電源を供
給する。もちろん、この無停電電源装置２７は通常の無
停電電源装置としても動作し、通常時は商用電源をパソ
コン２３及び上記各周辺機器に供給する一方、内蔵バッ
テリに電気を蓄え、商用電源が遮断された場合には、バ
ッテリから各接続機器に電源の供給を継続することによ
り、パソコンシステム及び後述の上下水道施設管理シス
テムを保護する。赤外線センサ２８はディスプレイ２１
（すなわち、パソコン２３）の前に人が居るか否かを検
出するセンサであり、人が居るときにのみディスプレイ
２１に電源を供給する。なお、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２
４は、本上下水道システム全体及び各部の仕様や設計
図、写真等を納めたＣＤ−ＲＯＭを再生するために用い
られる。

【００１２】各上下水道施設には様々な装置が配備され
ているが、いずれの施設にも、その施設全体の動作を制
御及び監視する施設制御装置５５が設けられている。図
５は浄水場の例を示しており、沈澱槽５２の水位を検出
する水位計５３、及び、沈澱槽５２に水を供給するポン
プ５１の駆動電流を検出する電流計５４が検出器の例と
して示されている。これら検出器からの検出信号は、連
続的又は所定の時間間隔で施設制御装置５５に送られ
る。施設制御装置５５は、送られてきた検出信号を基に
施設各部の動作の制御を行なう（例えば、水位が所定の
レベルに達した時点でポンプ５１への給電を停止する
等）とともに、その検出結果を所定のフォーマットに整
えて、所定の記憶装置に記憶しておく。

【００１３】各施設毎に定められた所定の送信時刻にな
った時点で、施設制御装置５５は回線制御装置５６を用
いて管轄役所１１の監視装置（パソコン）２３を電話で
呼び出す。管轄役所１１の通信コントローラ２６と回線
が接続された時点で、施設制御装置５５は所定のパソコ
ン起動信号を電話回線１５を通じて通信コントローラ２
６に送る。これを受けた通信コントローラ２６は無停電
電源装置２７に通電信号を送り、これによりパソコン２
３及び各周辺機器に電源が供給されるようになる。ただ
し、ディスプレイ２１には、赤外線センサ２８が人（オ
ペレータ）の存在を検出するまでは電源が投入されず、
無駄な電力消費及び蛍光面の焼付が防止される。電源が
投入されると、まずパソコン２３のオペレーティングシ
ステムであるＭＳ−ＷＩＮＤＯＷＳが立ち上がり、続い
て、上下水道施設施設監視プログラムが立ち上げられ
る。この上下水道施設監視プログラムには電話通信機能
が含まれており、この電話通信機能がＭＳ−ＷＩＮＤＯ
ＷＳのマルチタスクの１つのタスクとして、施設制御装
置５５とのデータ通信を制御する。アプリケーションレ
イヤで施設制御装置５５とパソコン２３とが接続される
と、施設制御装置５５は記憶装置に記憶されている施設
内の各検出器の検出結果をまとめてパソコン２３上で稼
働している上下水道施設監視プログラムに送信する。上
下水道施設監視プログラムは、送信されてきたデータを
整理し、分かりやすいグラフや表に加工して、複数のウ
ィンドウに表示する。ただし、これらの表示用の信号は
パソコン２３からディスプレイ２１には常時送られてい
るが、上述の通り、実際に画面上に表示されるのは、オ
ペレータがパソコン２３の前に居る時のみである。な
お、受信したデータは、受信日時を表わすデータととも
に、ハードディスクドライブ２５に記録される。本上下
水道施設監視プログラムには、所定期日（１週間、１
月、１年等）毎の各施設の稼働状況を表わす表やグラフ
を作成する機能も備えており、オペレータがウィンドウ
上の適当なアイコン又はチェックボックスをマウス３１
でクリックすることにより、所望の表やグラフをいつで
も表示させることができる。本システムの表示のいくつ
かの例を図６及び図７に示す。

【００１４】なお、本上下水道施設監視プログラムを使
用する他、ハードディスクドライブ２５に格納された各
種の市販の表計算プログラムやデータベースプログラム
等を用いてデータ処理することにより、ハードディスク
ドライブ２５に記録されたデータを任意の表やグラフ形
式に加工することも可能である。

【００１５】また、上記動作例では、施設制御装置５５
は必ず管轄役所１１の監視装置（パソコン）２３を呼び
出して交信するものとしたが、次のようにして電話回線
使用料を低減することもできる。まず、監視装置（パソ
コン）２３の通信コントローラ２６を、所定回数ｎのリ
ングコールまで交信を開始しないようにセットしてお
く。一方、上下水道施設側の回線制御装置５６の方は、
施設各部の動作が正常であるときにはｎよりも少ない回
数ｍ（ｍ＜ｎ）でリングコールを打ち切るようにセット
しておく。ただし、後述のように施設に異常が発生した
場合にはｎ回以上リングコールするようにしておく。こ
れにより、正常時（この場合がほとんどである）には上
下水道施設と管轄役所１１との間には回線が接続されな
いため、回線使用料を節約することができる。

【００１６】上記の動作は各施設からの定時送信の場合
であるが、次に、異常発生時の動作を説明する。施設制
御装置５５は、各検出器からの検出信号を所定の許容範
囲と比較することにより、異常でないか否かを常時判定
する。いずれかの検出器からの検出信号に異常が見つか
った場合、施設制御装置５５は回線制御装置５６を用い
て直ちに上記手順でパソコン２３と回線接続し、上下水
道施設監視プログラムに、異常が発生した装置を特定す
る番号、及び、その異常の内容のデータを送信する。上
下水道施設監視プログラムは、図６（ａ）に示すような
地図を表示して、どの施設に異常が発生したのかを地図
上に表わすとともに、図６（ｂ）に示すような、その施
設内の各装置の接続図を表示して、どの装置に異常が発
生したのかを表わす。この場合、偶然、オペレータがパ
ソコン２３の前に居れば、直ちにその異常に対して対処
することが可能であるが、夜間や休日の場合には、その
ような対処をすることができない。そこで本上下水道施
設監視プログラムには、予め定められた時間帯にこのよ
うな異常事態が発生した場合、管理業者１２の予め定め
られた電話番号を有する電話機をコールする機能を備え
ている。そして、管理業者１２の電話機がオフフックに
なった時点で、ハードディスクドライブ２５に予め記憶
されている音声データを管理業者１２の電話機に送出す
る。この音声データはもちろん、異常発生の施設、装
置、内容に対応して多数用意されており、受信した装置
番号、異常内容データに応じた音声データが送出され
る。これにより管理業者１２は、その場で異常が発生し
た施設、装置、及び、異常の内容を明確に知ることがで
き、迅速にその施設のその装置に赴いて、修復作業を行
なうことができる。

【００１７】

【発明の効果】本発明に係る上下水道施設監視システム
では、各上下水道施設から電話回線を介して呼び出しが
あったときに電源制御器が監視装置の電源を投入するた
め、監視装置には常時電気を供給しておく必要はない。
このため、監視装置の信頼性が高まる。或いは逆に、高
信頼性かつ高価なファクトリーパソコンを使用する必要
がなく、通常の安価なパソコンを使用することができ
る。また、所定の重要事象（異常事態）が発生した場合
には、中央監視所の監視装置がその具体的内容を音声で
管理者電話機に送信するため、管理者は異常事態の内容
を即時に具体的に知ることができ、迅速かつ的確な対応
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１つの実施形態の接続図。

【図２】 本発明の別の実施形態の接続図。

【図３】 本発明の一実施例の監視装置の構成を示す正
面図。

【図４】 実施例の監視装置の側面図。

【図５】 浄水場における検出システムの構成の一例を
示す接続図。

【図６】 監視装置のディスプレイ上に表示される上下
水道システム配置地図（ａ）及び上下水道施設配置図
（ｂ）の表示図。

【図７】 監視装置のディスプレイ上に表示される通報
履歴表示（ａ）及び施設稼働グラフ（ｂ）の表示図。

【符号の説明】

１１…管轄役所（中央監視所） １２…管理業者（管理
者電話機） １３…上下水道施設 １４…中継ポンプ所 １５、１７…公衆電話回線 １６…専用回線 ２１…ディスプレイ ２２…プリンタ ２３…パソコン ２４…ＣＤ−ＲＯＭド
ライブ ２５…ハードディスクドライブ ２６…通信コントロー
ラ ２７…無停電電源装置 ２８…赤外線センサ ３０…キーボード ３１…マウス ５１…ポンプ ５２…沈澱槽 ５３…水位計 ５４…電流計 ５５…施設制御装置 ５６…回線制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電話回線で接続された、上下水道施設
   と、管理者電話機と、中央監視所と、を含む上下水道施
   設監視システムにおいて、 a)上下水道施設の各上下水道装置の稼働状態を検出する
   検出器と、 b)上下水道施設に配置され、所定の事象が検出された時
   点で、中央監視所を電話回線により呼び出して検出結果
   を送信する回線制御器と、 c)中央監視所に配置され、電話回線から呼び出しが掛か
   った時点で監視装置の電源を投入する電源制御器と、 d)中央監視所に配置され、上下水道施設から受信した検
   出結果を画面上に表示し及び／又は記録装置に記録する
   とともに、所定の重要事象の検出結果を受信した時には
   管理者電話機を電話回線により呼び出して、管理者電話
   機がオフフックになった時点で重要事象の検出結果に関
   する情報を音声で送出する監視装置と、 を備えることを特徴とする上下水道施設監視システム。