(57)【要約】【課題】泥状の底からの水位をより正確に計測する。【解決手段】水位計測装置は、上端に差し込み口を有すると共に側面に泥の侵入は抑止するが水は透過するフィルターが取り付けられた窓部を有する箱状の補助部材に、棒状または長板状となるように形成され、先端部から表面に水中校正用電極と水位計測用電極と空中校正用電極とがこの順に取り付けられたセンサ部材を差し込んで構成する。水位計測装置における水位が値０となる位置まで泥状の底に差し込んで用いると、泥は補助部材の内側には侵入しないから先端部近傍に取り付けられた先水中校正用電極により検出される静電容量には泥の影響は生じない。この結果、泥状の底からの水位をより正確に計測することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
泥状の底からの水位を計測する水位計測装置であって、
棒状または長板状となるように形成され、先端部から表面に水中校正用電極と水位計測用電極と空中校正用電極とがこの順に取り付けられたセンサ部材と、
上端に前記先端部から前記センサ部材を差し込む差し込み口を有すると共に側面に泥の侵入は抑止するが水は透過するフィルターが取り付けられた窓部を有する箱状の補助部材と、
を備えることを特徴とする水位計測装置。
【請求項２】
請求項１記載の水位計測装置であって、
前記補助部材は、前記センサ部材を取り付けたときに水位が値０となる位置に前記泥状の底からの沈降を抑止する沈降抑止部材が取り付けられている、
水位計測装置。
【請求項３】
請求項２記載の水位計測装置であって、
前記沈降抑止部材は、水平な翼部として形成されている、
水位計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水位計測装置に関し、詳しくは、泥状の底からの水位を計測する水位計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
土壌に差し込んで土壌の状態量を検出するためのセンサ部材としては、棒状のパイプの表面に静電容量を測定するための電極が形成されたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このセンサ部材は、長さが５０ｃｍ程度となるように形成されており、頂部に取り付けられた制御装置が土壌に埋まらないように土壌に４０ｃｍ〜４５ｃｍ程度差し込んで用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１５１０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発明者らは、樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタラート(ＰＥＴ））により幅が５ｃｍ程度、長さが５０ｃｍ程度、厚みが５ｍｍ程度の長板状の板材に電極を印刷したセンサ部材を考案した。このセンサ部材は、土壌を掘り起こすことなく直接差し込みが可能となるように差込端が鋭角になるように形成されている。こうしたセンサ部材は、水位計としても使用することができるが、水田のような泥状の底からの水位を計測する場合、センサ部材を泥状の底に差し込むため、先端部に水中校正用電極を取り付けた場合には、水中校正用電極が泥状の底に埋まり、泥の影響により適正に校正を行なうことができなくなってしまう。
【０００５】
本発明の水位計測装置は、泥状の底からの水位をより正確に計測することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の水位計測装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の水位計測装置は、
泥状の底からの水位を計測する水位計測装置であって、
棒状または長板状となるように形成され、先端部から表面に水中校正用電極と水位計測用電極と空中校正用電極とがこの順に取り付けられたセンサ部材と、
上端に前記先端部から前記センサ部材を差し込む差し込み口を有すると共に側面に泥の侵入は抑止するが水は透過するフィルターが取り付けられた窓部を有する箱状の補助部材と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
この本発明の水位計測装置では、上端に差し込み口を有すると共に側面に泥の侵入は抑止するが水は透過するフィルターが取り付けられた窓部を有する箱状の補助部材に、棒状または長板状となるように形成され、先端部から表面に水中校正用電極と水位計測用電極と空中校正用電極とがこの順に取り付けられたセンサ部材を差し込み、水位が値０となる位置まで泥状の底に差し込んで設置する。このとき、泥は補助部材の内側には侵入しないから、先端部近傍に取り付けられた水中校正用電極により検出される静電容量には泥の影響は生じない。この結果、泥状の底からの水位をより正確に計測することができる。
【０００９】
こうした本発明の水位計測装置において、前記補助部材は、前記センサ部材を取り付けたときに水位が値０となる位置に前記泥状の底からの沈降を抑止する沈降抑止部材が取り付けられているものとじてもよい。こうすれば、水位計測装置の泥状の底からの沈降を抑止することができる。また、泥状の底に水位計測装置を差し込んで設置する際、水位計測装置の水位が値０となるまで差し込んだときに沈降抑止部材による沈降の抑止の効果によりそれ以上の差し込みに抵抗が生じ、差し込み完了となる。この結果、水位計測装置をより適正により容易に設置することができる。なお、沈降抑止部材は水平な翼部として形成されているものとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態の水位計測装置２０の構成の一例を分解して示す分解斜視図である。
【図２】センサ部材３０と制御装置４０の構成の概略を示す構成図である。
【図３】補助部材５０を正面から見た正面図である。
【図４】実施形態の水位計測装置２０を水田に設置した状態を説明する説明図である。
【図５】変形例の補助部材１５０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、本発明を実施するための形態について説明する。図１は、実施形態の水位計測装置２０の構成の一例を分解して示す分解斜視図である。施形態の水位計測装置２０は、センサ部材２０と、センサ部材２０と、センサ部材２０の頂部に取り付ける制御装置４０と、センサ部材２０を差し込んで取り付ける補助部材５０と、を備える。
【００１２】
センサ部材３０と制御装置４０の構成の概略を図２に示す。センサ部材３０は、樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタラート(ＰＥＴ））により幅が５ｃｍ程度、長さが５０ｃｍ程度、厚みが５ｍｍ程度の長板状の板材として形成されている。センサ部材３０の一方側の表面には、図１および図２の下端から水中校正用電極３２ａ，３２ｂと、水位計測用電極３４ａ，３４ｂと、空中校正用電極３３６ａ，３６ｂと、図示しない配線などが印刷されている。センサ部３０の頂部（図中、上部）は、水中校正用電極３２ａ，３２ｂや水位計測用電極３４ａ，３４ｂ、空中校正用電極３６ａ，３６ｂからの配線に接続された複数の接続端子３８を有する雄型のコネクタ３９として構成されている。
【００１３】
制御装置４０は、水位のセンシングに必要な電力や通信に必要な電力を供給するバッテリ４１と、水位を検出するための制御部４２と、図示しない管理用電子制御ユニットと通信する通信モジュール４３と、センサ部材３０のコネクタ３９を挿入して連結する雌型のコネクタ４４と、を備える。制御部４２は、小型のマイクロコンピュータにより構成されており、水位計測用電極３４ａ，３４ｂの静電容量に基づいて水位を検出するためのソフトウエアや、水中校正用電極３２ａ，３２ｂや空中校正用電極３６ａ，３６ｂの静電容量に基づいて検出した水位を補正するためのソフトウエアなどを記憶している。制御装置４４のコネクタ４４の内側には、センサ部材３０の複数の接続端子３８と接続可能な図示しない複数の接続端子が取り付けられており、コネクタ４４にセンサ部材３０のコネクタ３９を差し込むことにより、水中校正用電極３２ａ，３２ｂや水位計測用電極３４ａ，３４ｂ、空中校正用電極３３６ａ，３６ｂと制御装置４０との電気的な接続を行なうことができる。
【００１４】
補助部材５０を正面から見た正面図を図３に示す。補助部材５０は、樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタラート(ＰＥＴ）など）により形成されており、図１および図３に示すように、センサ部材３０を差し込む部材本体５３と、部材本体５３に水位が値０となる位置に取り付けられた沈降抑制部材５６とを備える。
【００１５】
部材本体５３は、図中頂部にセンサ部材３０を差し込むための差し込み口５３が形成された箱状部材として形成されており、側面の長手方向に沿って窓部５４が形成されており、窓部５４の全面には、泥の侵入は抑止するが水は透過するフィルター５５が取り付けられている。フィルター５５は、水溶液中の固形物を分離するのに用いられるポリエステルやレーヨンにより形成された濾過用のマットやシート（例えば株式会社アクト販売の「ロカマット」や「ロカシート」など）を用いることができる。
【００１６】
沈降抑制部材５６は、部材本体５３と同一材料により部材本体５３と一体形成されており、部材本体５３を中心軸とする円盤状の翼部５７と、翼部５７の外周端部から下方に延びるスカート部５８と、により構成されている。翼部５７には、部材本体５２の窓部５４が形成された面が目視できるように切掛部５９が形成されている。沈降抑制部材５６は、センサ部材３０を補助部材５０に取り付けたときに、翼部５７の下面がセンサ部材３０の水位が値０となる位置となるように構成されている。
【００１７】
図４は、実施形態の水位計測装置２０を水田に設置した状態を説明する説明図である。水田に水位計測装置２０を差し込むと、水田の泥状の底が補助部材５０の翼部５７の下面に当接したときに、底から翼部５７に対してそれ以上の沈降を抑制する力が作用するから、その力を感じたときに水位計測装置２０の差し込みを完了とする。このとき、水田の水はフィルター５４を透過して補助部材５０の部材本体５２の内部に入るが、水田の水に混じった泥などはフィルター５４によりその浸入が抑止される。したがって、センサ部材３０の下端近傍に配置された水中校正用電極３２ａ，３２ｂからは、泥の影響を受けることなく、補正用の静電容量を得ることができる。
【００１８】
以上説明した実施形態の水位計測装置２０では、水中校正用電極３２ａ，３２ｂと水位計測用電極３４ａ，３４ｂと空中校正用電極３３６ａ，３６ｂとがこの順に下端から配置されたセンサ部材３０を差し込んで用いる補助部材５０の側面に窓部５４を形成すると共に窓部５４に泥の侵入は抑止するが水は透過するフィルター５５を取り付ける。これにより、水中校正用電極３２ａ，３２ｂや水位計測用電極３４ａ，３４ｂは、泥の影響を受けることなく、水位を計測することができる。この結果、泥状の底からの水位をより正確に計測することができる。しかも、補助部材５０には、センサ部材３０を補助部材５０に取り付けたときに、翼部５７の下面がセンサ部材３０の水位が値０となる位置となるように沈降抑制部材５６が形成されているから、水位計測装置２０をより適正により容易に設置することができる。
【００１９】
実施例の水位計測装置２０では、補助部材５０に円盤状の翼部５７を有する沈降抑制部材５６を形成するものとしたが、図５に例示する変形例の補助部材１５０のように、部材本体５２の幅と同一の２つの翼部１５７ａ，１５７ｂと、翼部１５７ａ，１５７ｂのせんたんに下方に延出する爪部１５８ａ，１５８ｂとから構成される沈降抑制部材１５６を形成するものとしてもよい。
【００２０】
実施形態の水位計測装置２０では、補助部材５０に円盤状の翼部５７を有する沈降抑制部材５６を形成するものとしたが、こうした沈降抑制部材５６を形成しないものとしても構わない。
【００２１】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、センサ部材の差込補助装置の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００２３】
２０  水位計測装置、３０  センサ部材、３２ａ，３２ｂ  水中校正用電極、３４ａ，３４ｂ  水位計測用電極、３６ａ，３６ｂ  空中校正用電極、３８  複数の接続端子、３９  コネクタ、４０  制御装置、４１  バッテリ、４２  制御部、４３  通信モジュール、４４  コネクタ、５０，１５０  補助部材、５２  部材本体、５３  差し込み口、５４  窓部、５５  フィルター、５６，１５６  沈降抑制部材、５７，１５７ａ，１５７ｂ  翼部、５８  スカート、５９  切掛部、１５８ａ，１５８ｂ  爪部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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