(57)【要約】      （修正有）【課題】ロードヒーティングと対比してもエネルギー効率が更に良くコスト優位性をも実現した、路面の積雪を防止することが可能な積雪防止装置を提供する。【解決手段】凍結防止液を調製する第一タンク１０から凍結防止液を対象領域に供給する圧送ポンプ３０と、回収される液体の循環・排出を切り替える振分け弁５０と、循環される凍結防止液を貯留する第二タンク６０と、貯留された液体を前記第一タンク１０に供給する汲上ポンプ７０とを備える。第一タンク１０は攪拌機構を有し、固体の凍結防止剤を溶媒中で攪拌することで凍結防止液を調製する。【選択図】図１
2020139310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象領域の降雪状態を感知する降雪センサと、
前記対象領域に供給する凍結防止液を調製する第一タンクと
前記第一タンクから前記対象領域に調製された凍結防止液を供給する圧送ポンプと、
前記対象領域から回収される液体の循環・排出を切り替える振分け弁と、
前記振分け弁を介して循環される液体を貯留する第二タンクと、
前記第二タンクに貯留された液体を前記第一タンクに供給する汲上ポンプと
を備えた積雪防止装置であって、前記第一タンクは攪拌機構を有し、固体の凍結防止剤を溶媒中で攪拌することで凍結防止液を調製することを特徴とする積雪防止装置。
【請求項２】
前記固体の凍結防止剤が常時潤沢に供給されることを特徴とする、請求項１記載の積雪防止装置。
【請求項３】
前記第一タンク内にヒータが備えられていることを特徴とする、請求項１又は請求項２のいずれか１に記載の積雪防止装置。
【請求項４】
前記降雪センサによる降雪状態の感知の有無により前記圧送ポンプ及び前記汲上ポンプの作動並びに前記振分け弁の切り替えが制御されることを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれか１に記載の積雪防止装置。
【請求項５】
前記降雪センサにより降雪状態が感知された際、所定時間遅延させて前記圧送ポンプのオン制御を行うことを特徴とする、請求項４に記載の積雪防止装置。
【請求項６】
前記降雪センサにより降雪状態が感知されなかった際、所定時間遅延させて前記圧送ポンプのオフ制御を行うことを特徴とする、請求項４又は請求項５のいずれか１に記載の積雪防止装置。
【請求項７】
前記振分け弁の排水への切り替え制御を前記圧送ポンプのオフ制御から所定時間遅延させて行うことを特徴とする、請求項４ないし請求項６のいずれか１に記載の積雪防止装置
【請求項８】
前記第一タンクには第一の水位センサが、前記第二タンクには第二の水位センサがそれぞれ備えられ、当該第一のセンサ及び第二のセンサにより検知される各タンクの水位に応じて前記圧送ポンプ及び前記汲上ポンプの作動並びに前記振分け弁の切り替えが制御されることを特徴とする、請求項１ないし請求項７のいずれか１に記載の積雪防止装置。
【請求項９】
前記第一タンクは隔壁により、
１）凍結防止液を調製する第一の室
２）圧送ポンプにより圧送する凍結防止液を貯留する第二の室
の二室に分離されており、前記隔壁には第一の室から第二の室に調製された凍結防止液を不可逆的に供給する供給手段が備えられていることを特徴とする、請求項１から請求項８のいずれか１に記載の積雪防止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に寒冷地域において路面の融雪及び積雪防止を目的とした積雪防止装置に関する。
【０００２】
冬季の温度低下及び降雪による路面凍結は、交通渋滞やスリップによる交通事故の原因となる。歩道においても転倒により思わぬ怪我をしてしまうこともある。とりわけ日本国内で言えば北海道や山間部、豪雪地帯においては長期間に亘って低温・積雪が続くことから、頻繁な除雪作業が必要となってしまう。
【０００３】
こうしたことから、対策として従来から以下のような装置が施されていた。
（１）消雪パイプ（「消雪管」「融雪管」ともいう。）：道路に埋め込んだパイプから路上に設置したノズルを通して路面へ地下水を散布することで除雪及び融雪を行い、路面凍結を防止する装置である。
（２）ロードヒーティング：車道や歩道の舗装内に埋設した電熱線類や温水パイプ等により路面を加熱する装置である。
【０００４】
しかしそれぞれの装置は従来から課題が指摘されていた。すなわち、（１）消雪パイプは地下水の汲み上げを行うことから地盤沈下を誘発することが弊害として指摘されていた他、水はけの悪い箇所では道路の冠水が生じるといった問題があった。また北海道や山間部などの気温がより低くなる地域においては消雪水自体が凍ってしまうため適用が難しいという問題があった。（２）については運用のランニングコストの問題、及び車道や歩道の舗装内に埋設するための施工の手間及び費用の問題、更には解放空間における発熱によるエネルギー非効率の問題があった。
【０００５】
ところで、ランニングコストを抑制しつつ安全に融雪するシステムとして特許文献１記載の散水融雪システムが提案されている。この文献によれば、不凍液が溜められているタンクから水が溜められているタンク内へ秤量し混合され、濃度管理された不凍液が圧送ポンプにより屋根に送られ散水し融雪され、散水された液は雨樋により回収され循環する散水融雪システムが開示されている。また、本願出願人はロードヒーティングと対比してもエネルギー効率が良く、様々な天候下にあっても最適な流量及びタイミングを特定することで凍結防止液の濃度を良好に維持することで環境負荷を低く抑えつつ路面の積雪を防止することが可能な、特許文献２記載の凍結防止液循環装置を以前に提案している。すなわち、凍結防止剤原液を貯留する第一のタンクと、凍結防止液を貯留する第二のタンクと、前記第一のタンクから前記第二のタンクに凍結防止剤原液を移送する第一のポンプと、供給された凍結防止液を回収する回収部と、前記回収部から前記第二のタンクに前記回収された凍結防止液を移送する第二のポンプとを備え、第二のタンクから対象領域への凍結防止液の供給のオン／オフを切り替えるための弁及び回収部に対象領域を経てきた凍結防止液の流入の許容／停止を切り替えるための弁を備えた装置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２７８０５４
【特許文献２】特開２０１８−１８８９１５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし特許文献１記載の発明では、降水状態や積雪、凍結状態を検知することなくシステムの運転／停止を手動で行う必要がある。そのため循環させる不凍液の濃度を維持するために多量の不凍液原料が必要となる他、融雪水の混合により循環させる不凍液の分量自体が膨張し続けることとなる。いずれかのタイミングでオーバーフローが生じる際に高濃度の塩化物が外部環境に流出することとなり、不凍液原料のコスト及び環境負荷が大きい。またそもそも降雪状態を管理していないことから積雪防止に資さないという問題がある。
【０００８】
また特許文献２の凍結防止液循環装置によれば、濃度管理を適切に行うことによりローコストかつエネルギー効率良く、環境負荷を低減させることが可能となった。しかし本願出願人は、一般的な熱源を利用したロードヒーティングに代替し得る程度にまでコスト低減を実現すべく更に検討を行った。
【０００９】
すなわち本発明は、ロードヒーティングと対比してもエネルギー効率が更に良くコスト優位性をも実現した、路面の積雪を防止することが可能な積雪防止装置の提供をすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決すべく、本発明に係る積雪防止装置は以下のような特徴を有する。すなわち、本発明に係る積雪防止装置は、対象領域の降雪状態を感知する降雪センサと、前記対象領域に供給する凍結防止液を調製する第一タンクと前記第一タンクから前記対象領域に調製された凍結防止液を供給する圧送ポンプと、前記対象領域から回収される液体の循環・排出を切り替える振分け弁と、前記振分け弁を介して循環される液体を貯留する第二タンクと、前記第二タンクに貯留された液体を前記第一タンクに供給する汲上ポンプとを備え、前記第一タンクは攪拌機構を有し、固体の凍結防止剤を溶媒中で攪拌することで凍結防止液を調製することを特徴とする（請求項１）。
【００１１】
かかる構成とすることにより、固体の凍結防止剤を溶解させた凍結防止液を対象領域に供給することができ、安価なコストで積雪を防止し得る。なお、前記固体の凍結防止剤は第一タンクに常時潤沢に供給するよう構成することができる（請求項２）。或いは、第一タンク内にヒータを備えるようにしてもよい（請求項３）。こうした構成により過飽和な状態の凍結防止液を調製することができるから、高濃度の凍結防止液を対象領域に供給することができ、適切に積雪を防止し得る。「固体の凍結防止剤を第一タンクに常時潤沢に供給する」とは、本積雪防止装置内を循環し得る液体の量を基準に所定の温度範囲で飽和状態を超える凍結防止剤が第一タンク内に供給されることをいい、第一タンク内に溶け残る状態で凍結防止剤が残存していてよく、また所定時間ごとに断続的に凍結防止剤が投入される投入タイマを設けるなど任意の方法を採用可能である。
【００１２】
また、降雪センサによる降雪状態の感知の有無により前記圧送ポンプ及び前記汲上ポンプの作動並びに前記振分け弁の切り替えを制御するよう構成することができる。その際、前記降雪センサにより降雪状態が感知された際、所定時間遅延させて前記圧送ポンプのオン制御を行うことを特徴としてもよく、また前記降雪センサにより降雪状態が感知されなかった際、所定時間遅延させて前記圧送ポンプのオフ制御を行うことを特徴とすることもできる（請求項４ないし請求項６）。かかる構成とすることで、降雪状態に応じたタイムリーな凍結防止液の供給が可能になる。圧送ポンプのオン制御を所定時間、例えば６０秒遅延させる制御とすることで、振分け弁が確実に循環状態に移行してから凍結防止液が供給されることとなり、高濃度な凍結防止液の不要な外部流出を避けることができる。また降雪していない状態が感知されたとしても路面の降雪ないし積雪を完全に溶かすべく、圧送ポンプのオフ制御を所定時間遅延させることができる。
【００１３】
また、振分け弁の排水への切り替え制御を前記圧送ポンプのオフ制御から所定時間遅延させて行うよう構成することにより、対象領域に供給されていた凍結防止液の回収を確実に行うことができる（請求項７）。ここでいう所定時間としては、対象領域に凍結防止液が供給されてから末端で回収され、振分け弁を通過するまでに要する平均時間に相当する。本積雪防止装置の設置環境によっても異なるが、例えば１０分程度が想定される。
【００１４】
更に、前記第一のタンクには第一の水位センサが、前記第二のタンクには第二の水位センサがそれぞれ備えられ、当該第一のセンサ及び第二のセンサにより検知される各タンクの水位に応じて前記圧送ポンプ及び前記汲上ポンプの作動並びに前記振分け弁の切り替えが制御されることを特徴としてもよい（請求項８）。かかる構成とすることで循環する液体の円滑な供給が可能となる。
【００１５】
なお、第一タンクは隔壁により二室に分離されている構成とし、第一の室から第二の室に調製された凍結防止液を不可逆的に供給する供給手段が隔壁に備えられているよう構成しても良い（請求項９）。不可逆的に供給する供給手段として、例えば二室を分離する隔壁に逆止弁を設けることや、また二室の水位が異なるよう構成し、第一の室内の水位が所定以上となった場合に第二の室に流入するような構造としてもよい。こうした構成とすることにより、溶解していない固体の凍結防止剤がそのまま対象領域に供給されたり、或いは循環経路の中で固体の凍結防止剤が残留し故障の原因となることを防止することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る積雪防止装置によれば、固体の凍結防止剤を溶解させた凍結防止液を対象領域に供給することができ、熱源を用いたロードヒーティングや液状の凍結防止剤を用いるよりも有意に安価なコストで積雪を防止し得る。また対象領域に一旦供給した固体の凍結防止剤を溶解させた凍結防止液を回収し再利用することで環境への塩化物排出を減少させることができ環境負荷を低減させることができる。
【００１７】
凍結防止液の循環制御にあっては、降雪状態か否かの感知という一の情報に基づきつつ、循環する溶液の利用効率を高めるべく、各装置（ポンプ及び振分け弁）の制御に際して遅延処理を介在させることで、制御の簡素化による安定運用性を高めることを可能とした。
【００１８】
［用語の定義］
なお本発明において
（１）「対象領域」としては道路路面やブロックを敷設した道路路面を想定しておりその舗装ないし敷設の材料及びその性質は問わない。凍結防止液を適切に循環させるため、上流となる供給始点から下流に向かって傾斜が設けられていることが望ましい。
（２）「積雪」とは地面に雪が積もることを言うが、本発明の目的との関係から防止する対象となる積雪としては路面上に残存することで凍結する可能性のあるものが広く含まれる。
（３）「凍結防止剤」としては塩化カルシウム、塩化ナトリウム、塩化マグネシウム、炭酸カルシウム、酢酸カルシウム、酢酸マグネシウム、尿素等、路面、気候、環境に応じて許容されるものを適宜採用することができる。なお本発明に係る積雪防止装置においては、固体の凍結防止剤を過飽和状態に溶解させ、これを対象領域に供給する構成を取る。かかる構成により、液体の凍結防止剤を使用する場合に比べランニングコストの低減を図ることができる。凍結防止液の対象領域への供給は、圧送ポンプのＯＮ／ＯＦＦにより制御される。圧送ポンプがＯＮとなることで回収タンクから凍結防止剤溶液が対象領域の上部に配置された供給始点から対象領域に流れ出す。
【００１９】
（４）「攪拌機構」としては、溶液が特段粘度を有するものではないことからプロペラ翼、傾斜パドル翼など適宜の形状の攪拌翼を採用することができる。上下の混合性を高めるべく室壁にバッフルを設けても良い。
（５）「水位センサ」としては種々の装置を採用可能であるが、典型的にはタンク内に水位検出用の電極を複数備えることで、多段階に分量検知することができる。
（６）「降雪センサ」としては、直接的に降雪の有無を感知できることが望ましいが、もとより「降水」と呼ばれる現象は多様に分類されるものであり一義的な感知が難しい。そこで本発明においてはその目的との関係から、外気温を検知する温度センサと対象エリア内を連続的に鉛直方向に移動する物体の検知をもって降水として検知する映像モニタとの２種類のパラメータ検知をもって降水状態を感知することができる。具体的には気温が５℃以下で１分毎に規定の鉛直方向に移動する物体を検知したときに降雪「あり」状態（＝降雪状態を感知）と判定し、気温、物体検知のいずれかが無い場合に降雪「なし」状態（＝降雪状態を感知していない）と判定する。
（７）また「除塵タンク」の構成としては、対象領域を通ってきた液体を領域端部で受ける溝部を介して流入する第一の枡（泥溜枡）、第一の枡から横溢する液体の受け皿となる第二の枡の複数の枡を組み合わせることができる。かかる構成によりごみや汚泥の除去を行い得る。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一の実施例に係る積雪防止装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一の実施例に係る積雪防止装置の制御の流れを示すフローである。
【図３】全自動処理の流れを示すサブルーチンである。
【図４】強制処理の流れを示すサブルーチンである。
【図５】各装置の遅延タイマのタイムアウト処理の流れを示すサブルーチンである。
【図６】各タンクの水位に応じた各ポンプの制御の流れを示すサブルーチンである。
【図７】除塵タンクの水位に応じた振分け弁の制御の流れを示すサブルーチンである。
【図８】アプリケーションによるステータス情報画面の画面イメージ図である。
【図９】アプリケーションによる状態監視及び操作画面の画面イメージ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の具体的な実施形態を、図示しつつ説明する。
【実施例１】
【００２２】
[１]装置の各構成の説明
［１−１］装置全体の説明
図１は本発明の一の実施例に係る積雪防止装置の構成を示すブロック図である。白抜き矢印は本積雪防止装置を循環する凍結防止液の流れる向きを表す。点線の矢印は検知されるデータの伝達及び稼働／停止の信号の伝達を表す。積雪防止装置１は、降雪時における路盤Ｒの積雪を防止するべく、第一タンク１０、第一タンク１０に供給する固体の凍結防止剤を貯蔵する貯蔵庫２０、圧送ポンプ３０、を路盤Ｒの上流に備える。また回収側溝４０、三方弁（振分け弁）５０、第二タンク６０、汲上ポンプ７０を路盤Ｒの下流に備える。ここで「上流」「下流」とは、凍結防止液を路盤Ｒに供給した場合に液体を供給、回収する両端をそれぞれ指している。汲上ポンプ７０が稼働することにより循環してきた凍結防止液が再び第一タンク１０に還流する。路盤Ｒを対象領域として固体の凍結防止剤を溶解した凍結防止液の供給制御を行うことで積雪を防止する。また積雪防止装置１は降雪センサ８０を備えており、路盤Ｒ及びその上部空間における天候状況を監視する。制御盤９０は各センサからの入力情報に基づいて各ポンプ（圧送ポンプ３０、汲上ポンプ７０）及び振分け弁５０の稼働／停止及び開閉の制御を行う。
【００２３】
[１−２]凍結防止液供給の構成
次に供給される凍結防止液の調製及び路盤Ｒへの供給について説明する。本実施例において第一タンク１０は、回収・液体調製部１２と送液部１４の２室構造となっている。回収・液体調製部１２内には攪拌機構（図示しない）及びヒータ（図示しない）が備えられている。貯蔵庫２０に貯蔵されている固体の凍結防止剤が攪拌の支障とならない程度に常に十分供給される。凍結防止剤の供給方法は問わない。本実施例に係る積雪防止装置１においては、循環する凍結防止液の濃度管理は行わない。定期的又は不定期に回収・液体調製部１２に固体の凍結防止剤を手動又は自動的に供給し得る。十分に供給された凍結防止剤は攪拌機構により攪拌され、飽和状態の凍結防止液が調製される。ヒータを稼働させた場合、飽和溶解度が高くなることからより高濃度の凍結防止液の調製を行うことができる。
【００２４】
回収・液体調製部１２と送液部１４とは、隔壁１６を介して連接されている。回収・液体調製部１２で調製された飽和状態の凍結防止液は、送液部１４に対して不可逆的に供給される。不可逆的な供給手段は任意の方法を採用することができ、例えば逆止弁を隔壁１６に設け供給する方法等が採用可能である。
【００２５】
また第一タンク１０には第一の水位センサ１８が備えられており、その水位の変化に応じて圧送ポンプ３０、振分け弁５０及び汲上ポンプ７０の稼働／停止（オン／オフ）が制御される。その詳細は後述する。
【００２６】
[１−３]路盤Ｒへの凍結防止液供給
圧送ポンプ３０が稼働することにより、送液部１４（第一タンク１０）に貯留されている凍結防止液は路盤Ｒに供給される。本実施例においては、路盤Ｒは供給始点から回収側溝４０に向かって緩やかな傾斜を備えている。そのため供給された凍結防止液は、降雪及び積雪の水分を伴って回収側溝４０に回収される。
【００２７】
[１−４]凍結防止液回収／廃棄の構成
回収側溝４０に至った凍結防止液及びこれにより融解した雪解け水（以下「融解液」ということがある）は、振分け弁５０を介して第二タンク６０に回収されるか、又は外部に排出される。その振分け制御は後述する。第二タンク６０は、融解液が流入する第一の枡（泥溜枡）、第一の枡から横溢する液体の受け皿となる第二の枡の複数の枡の組み合わせとして構成することができる。複数の枡を組み合わせることにより、流入する液体に含まれる異物（砂、泥、ごみ、枯葉等の固形物）を第一の枡において沈殿させ、液体部分のみを循環経路に維持することができる。もっとも十分な容量のある枡であれば異物の沈殿、清澄な液体の供給の両方の機能を単一の枡に持たせても良い。第二タンク６０に回収された融解液は、汲上ポンプ７０が稼働することにより第一タンク１０に供給される。これにより路盤Ｒに供給された凍結防止液が循環することとなる。
【００２８】
また第二タンク６０には第二の水位センサ６２が備えられており、その水位の変化に応じて圧送ポンプ３０及び汲上ポンプ７０の稼働／停止（オン／オフ）、並びに振分け弁５０のモード（循環／排出）が制御される。その詳細は後述する。
【００２９】
［１−５］降雪センサの詳細説明（便宜的な降雪判定）
次に降雪センサ８０について説明する。降雪センサ８０は外気温センサ８１、カメラ８２を備える。外気温センサ８１は測定エリアの気温を検知する。映像モニタ８２は画面内を通過する垂直方向への通過物の有無を検知する。本発明に係る積雪防止装置は積雪を防止することが目的である一方、降水の種類として降雨なのか降雪なのか、また外気温によって積雪のし易さが変わる。また主として監視すべきは積雪をする懸念があるか否か、であり、厳密に降水物が雨なのか雪なのか（すなわち降水物がどの程度の凍結状態にあるのか）について判断する必要は無い。
【００３０】
そこで本実施例では、外気温が５℃未満でありかつ垂直通過物がある、と検知したときは「降雪あり」と判断し、それ以外の場合は「降雪無し」と判断する。この判断結果に基づいて後述の通り圧送ポンプ３０及び汲上ポンプ７０のオンオフ、並びに振分け弁５０のモードの制御が行われる。
【００３１】
［２］各ポンプ及び振分け弁の制御フロー
次に、図２ないし図７を参照しつつ各ポンプ（圧送ポンプ３０、汲上ポンプ７０）及び振分け弁５０の制御フローについて説明する。
【００３２】
［２−１］メインフロー
図２は本実施例に係る積雪防止装置のメインフローを示したものである。まず初期処理として運転モード及び振分け弁５０のモードの初期化が行われる（ステップＳ２０２）。次に、振分け弁５０、圧送ポンプ３０、汲上ポンプ７０、及び各要素の遅延タイマのインクリメント処理を行う（ステップＳ２０４）。次いで各要素の状態取得処理を行う（ステップＳ２０６）。具体的には、振分け弁５０の状態（循環モード／排水モード）、温度センサ８１から外気温、カメラ８２から降雪状態、圧送ポンプ３０、汲上ポンプ７０、撹拌機（図示しない）から稼働状況（停止／動作中）及び状態（正常／異常）、第一の水位センサ１８、第二の水位センサ６２からそれぞれの水位値等の情報を取得する。なお図１において図示していないが、圧送ポンプ３０による路盤Ｒへの液体供給流量や汲上ポンプ７０による第二タンク６０から第一タンク１０への汲み上げ流量を感知するセンサを備え、これらについての情報を取得するよう構成することもできる。
【００３３】
次に、現状の運転モードに従った処理として各ポンプ及び振分け弁５０のＯＮ／ＯＦＦないしモード切替、並びにその遅延タイマの設定が行われる（ステップＳ２０８、Ｓ２１０、Ｓ２１２）。その詳細は後述する。
【００３４】
続いて、各要素のタイマステータス処理が行われる（ステップＳ２１４）。すなわち、各要素のＯＮ／ＯＦＦの遅延タイマのタイムアウト監視を行い、タイムアウトになったと判定された場合各々のＯＮ／ＯＦＦ（ないしモード切替）の制御が行われる。その詳細は後述する。
【００３５】
次に、第一タンク１０、第二タンク６０の水位に基づいた各ポンプ（圧送ポンプ３０、汲上ポンプ７０）の制御処理が行われる（ステップＳ２１６）。この制御処理は各タンク内に貯留される液量を適正量にコントロールするための処理であり、例えば第一タンク１０の水位が下限値に満たない場合、路盤Ｒへの凍結防止液供給を一時的に停止すべく圧送ポンプ３０をＯＦＦにする一方で第一タンク１０の水位が上限を超えている場合、第二タンク６０からの汲み上げを一時的に停止すべく汲上ポンプ７０をＯＦＦにする。その詳細は後述する。
【００３６】
次に、水位による振分け弁５０の制御処理が行われる（ステップＳ２１８）。これは第二タンク６０の水位に従って強制的に振分け弁５０のモードを切り替えるものであり、その詳細は後述する。
【００３７】
その後、取得した各情報の分更新処理を行う（ステップＳ２２０）。取得した流量及び消費電力を分単位に変換する。なおかかる情報処理は本実施例にかかる積雪防止装置１の適正運転状況を確認するためのログ取得のために行うものであり、各要素の制御それ自体へのトリガとはしていないが、サーバ１００を介して端末装置１１０上のアプリケーションでの状態監視に資する情報として取得される。また運転状況を遠隔モニタリングしている際に全自動処理から強制処理に切り替えるべき状況に至っていないかを監視することができる。
【００３８】
次いで、各要素についての外部からの入出力処理が行われる（ステップＳ２２２）。具体的には、各要素についてのＯＮ／ＯＦＦ或いはモードの更新処理の有無及び制御タイマタイムアウトの有無に応じて各要素のＯＮ／ＯＦＦ或いはモード切替を行う。その後各センサからのデータ及び各要素の稼働状態を取得して保存し（ステップＳ２２４）、ステップＳ２０４に戻る。
【００３９】
［２−２］全自動処理
次に、全自動処理のフローについて説明する。この処理モードでは降雪の有無判定、各要素の稼働状態、及び各タンクの水位状況に応じて各要素の稼働状態を制御するか、又は遅延タイマを設定する。
【００４０】
まず、降雪センサ８０の情報に基づき降雪の有無を判定する（ステップＳ３０２）。降雪「あり」と判定された場合、次いで圧送ポンプ３０のＯＮ遅延タイマの起動条件を満たすかを判定する（ステップＳ３０４、Ｓ３０６、Ｓ３０８、Ｓ３１０）。具体的には圧送ポンプ３０が現状ＯＦＦであることを前提として、第一タンク１０の水位が下限水位（例えば２０ｃｍ）以上であり、現時点で圧送ポンプＯＮ遅延タイマが作動していない場合、圧送ポンプＯＮ遅延タイマを起動させるとともに、振分け弁排水モードへの切替遅延タイマを停止させる。この圧送ポンプＯＮ遅延タイマは、振分け弁５０が循環モードに切り替わるまでのタイムラグを考慮したものである。遅延時間は路盤Ｒの面積や形状にもよるが、ここでは６０秒とする。
【００４１】
次いで、汲上ポンプ７０のＯＮ制御の条件を満たすかを判定する（ステップＳ３１２、Ｓ３１４、Ｓ３１６、Ｓ３１８）。具体的には汲上ポンプ７０が現状ＯＦＦであることを前提として、第一タンク１０の水位が閾値（本実施例では８５ｃｍ）未満であり、かつ第二タンク６０の水位が閾値（本実施例では４０ｃｍ）以上の場合、汲上ポンプ７０がＯＮとなり第二タンク６０から第一タンク１０への融解液の供給が開始される。
【００４２】
次いで、振分け弁５０のモードが排水モードである場合、循環モードへの切替処理が行われる（ステップＳ３２０、Ｓ３２２）。
【００４３】
降雪「なし」と判定された場合（ステップＳ３０２：なし）、各ポンプが動作中でかつＯＦＦ遅延タイマが既に起動していないことを条件として、各ポンプのＯＦＦ遅延タイマを設定する（ステップＳ３２４、Ｓ３２６、Ｓ３２８、Ｓ３３０）。圧送ポンプ３０のＯＦＦ遅延タイマを設定することにより、降雪が止んでからも路面の降雪を完全に融かす猶予が設けられる。本実施例では３０秒としている。また汲上ポンプ７０のＯＦＦ遅延タイマは、ポンプ動作で第一タンク１０の水位が揺らぐことが考えられることから供給量にバッファを設けることを意図したものである。本実施例では１０秒としている。
【００４４】
［２−３］強制処理
一方、多量な降雪やセンサ不具合等何らかの理由により手動での強制処理が必要な場合、端末装置１１０から強制処理モードに切り替えることで各ポンプを稼働させ、路盤Ｒに凍結防止液を供給することができる。圧送ポンプ３０がＯＦＦで第一タンク１０の水位が下限水位以上である場合、遅延タイマを介在させることなく即座に圧送ポンプ３０をＯＮとする（ステップＳ４０２、Ｓ４０４、Ｓ４０６）。また汲上ポンプ７０がＯＦＦで第一タンク１０が閾値水位未満かつ第二タンク６０が閾値水位以上の場合、汲上ポンプ７０をＯＮとする（ステップＳ４０８、Ｓ４１０、Ｓ４１２、Ｓ４１４）。
【００４５】
［２−４］各装置のタイマステータス処理
図５は、各ポンプ（圧送ポンプ３０、汲上ポンプ７０）のＯＮ／ＯＦＦ、及び振分け弁５０の排水モードへの切替に関する各遅延タイマの制御フローを示したものである。圧送ポンプ３０（ステップＳ５０２、Ｓ５０４、Ｓ５０６、Ｓ５０８）、汲上ポンプ７０（ステップＳ５１０、Ｓ５１２、Ｓ５１４、Ｓ５１６）、振分け弁５０（ステップＳ５１８、Ｓ５２０）について順次稼働状態の切替を行う。なお圧送ポンプ３０のＯＦＦ遅延タイマがタイムアウトとなったとき（ステップＳ５０６：Ｙｅｓ）の処理として、圧送ポンプＯＦＦ遅延タイマを停止し、圧送ポンプ３０をＯＦＦにするのとともに振分け弁５０の排水モードへの切替遅延タイマの起動処理が行われる（ステップＳ５０８）。これは圧送ポンプ３０がＯＦＦとなった後、路盤Ｒを流れる凍結防止液等が第二タンク６０に回収されるまでの時間を考慮したものであり、本実施例では１０分と設定している。
【００４６】
［２−５］水位による各ポンプ制御
次に、各タンクの水位に基づく各ポンプの制御フローについて図６を参照しつつ説明する。圧送ポンプ３０又は汲上ポンプ７０のいずれかがＯＮであることを前提として（ステップＳ６０２：Ｙｅｓ）、各タンクの水位が上下限値を超えないよう制御される。具体的には、第一タンク１０の水位が下限水位（ここでは２０ｃｍ）に満たない場合、圧送ポンプ３０がＯＦＦとされ第一タンク１０からの流出を止める。一方第一タンク１０の水位が上限水位（ここでは１００ｃｍ）以上の場合、汲上ポンプ７０がＯＦＦとされ、第一タンク１０への流入を止める。また第二タンク６０の水位が下限水位（ここでは２０ｃｍ）に満たない場合、汲上ポンプ７０がＯＦＦとされ第二タンク６０からの流出を止める。
【００４７】
［２−６］水位による振分け弁制御
次に、第二タンク６０の水位に基づく振分け弁５０の制御フローについて図７を参照しつつ説明する。振分け弁５０が循環モードである場合第二タンク６０に回収された融解液が流入することとなり、一方排出モードである場合流入しないこととなる。現状の振分け弁５０が排水モードである場合（ステップＳ７０２：Ｙｅｓ）、第二タンク６０の水位が閾値水位（４０ｃｍ）未満のとき（ステップＳ７０４：Ｙｅｓ）には、振分け弁５０が循環モードに切り替えられる（ステップＳ７０６）。一方現在の振分け弁５０が循環モードである場合（ステップＳ７０８：Ｙｅｓ）、第二タンク６０の水位が上限水位（ここでは６０ｃｍ）以上である（ステップＳ７１０：Ｙｅｓ）と、振分け弁５０が排水モードに切り替えられる（ステップＳ７１２）。
【００４８】
［３］アプリケーションによる監視及び制御
次に、端末装置１１０を介した本実施例にかかる積雪防止装置１の監視及び制御について、図８及び図９を用いて説明する。積雪防止装置１を構成する各センサ及び要素から取得した情報は、制御盤９０、サーバ１００を介して、端末装置１１０に予めインストールしたアプリケーション上で確認することができる。図８は、各センサから得られる温度、降雪回数、各タンクの水位に関するデータ、及び各要素の稼働状況をアプリケーションにより端末装置１１０上に表示した状態のイメージ図である。常時リアルタイム又は分更新処理されたデータが表示されることにより、ユーザは遠隔地にあっても稼働状況をモニタリングすることができる。
【００４９】
図９は各要素の動作状況、及び異常の有無を画面上に表示した状態のイメージ図である。図２に示したフローにおいて得られた各要素のステータスが表示されるとともに、運転モードを切り替えたいときはユーザは端末装置１１０に表示された運転モードを画面上のスイッチを操作することにより切り替えることができる。
【符号の説明】
【００５０】
１        積雪防止装置
１０      第一タンク
１２      回収・液体調製部（第一の室）
１４      送液部（第二の室）
１６      隔壁
１８      第一の水位センサ
２０      貯蔵庫
３０      圧送ポンプ
４０      回収側溝
５０      振分け弁
６０      第二タンク
６２      第二の水位センサ
７０      汲上ポンプ
８０      降雪センサ
８１      温度センサ
８２      カメラ
９０      制御盤
１００    サーバ
１１０    端末装置
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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