(57)【要約】【課題】道路の冠水、河川の増水、河川の護岸、堤防、河川敷、橋梁等の浸水あるいは冠水、海岸の潮位の上昇、海岸の護岸、堤防、橋梁等の浸水あるいは冠水、線路の冠水、地下室、地下駐車場、地下街や地下道等の地下構造物の冠水等を速やかに検知することができ、外部からの影響を受け難く、保守・点検が容易な構造物における水の検知方法及び部材並びに水の検知装置を提供する。【解決手段】本発明の構造物における水の検知方法は、道路１の冠水検知方法であり、コンクリート層３内に１つのアクティブ型ＲＦＩＤ１１を埋設するとともに、コンクリート舗装道路１にアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電磁波を受信する受信機１２を設け、コンクリート舗装道路１が冠水した場合に、受信機１２がアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される冠水により強度が変化した電磁波を受信することにより、道路１の冠水を検知する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物における冠水、増水または浸水を検知する方法であって、
前記構造物の冠水、増水または浸水を検知する位置に１個または複数個のアクティブ型ＲＦＩＤを埋設または設置するとともに、前記構造物またはその近傍に１個または複数個の前記アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波を受信する受信手段を設け、
前記構造物に冠水、増水または浸水が生じ、前記構造物の１個または複数個の前記アクティブ型ＲＦＩＤが埋設または設置された位置と前記受信手段との間に水が入り込んだ場合に、前記受信手段が前記アクティブ型ＲＦＩＤから発信される前記水により強度が変化した電磁波を受信することにより、前記構造物の冠水、増水または浸水を検知することを特徴とする構造物における水の検知方法。
【請求項２】
前記複数個のアクティブ型ＲＦＩＤのうち少なくとも１個のアクティブ型ＲＦＩＤは、他のアクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波を受信するとともに、受信した電磁波を転送する転送手段を備えてなることを特徴とする請求項１記載の構造物における水の検知方法。
【請求項３】
前記構造物は道路であり、この道路が冠水した場合に、この道路の冠水したこと位置を検知することを特徴とする請求項１または２記載の構造物における水の検知方法。
【請求項４】
前記構造物は、河川の護岸、堤防、河川敷、橋梁のいずれか１つまたは２つ以上であり、前記河川が増水した場合に、前記河川の増水、前記構造物の浸水、前記構造物の冠水のいずれか１つ以上を検知することを特徴とする請求項１または２記載の構造物における水の検知方法。
【請求項５】
前記構造物は、海岸の護岸、堤防、橋梁のいずれか１つまたは２つ以上であり、前記海岸の潮位が上昇した場合に、前記潮位の上昇、前記構造物の浸水、前記構造物の冠水のいずれか１つ以上を検知することを特徴とする請求項１または２記載の構造物における水の検知方法。
【請求項６】
前記構造物は鉄道の線路であり、この線路が冠水した場合に、この線路の冠水を検知することを特徴とする請求項１または２記載の構造物における水の検知方法。
【請求項７】
前記構造物は地下構造物であり、この地下構造物が冠水した場合に、この地下構造物の冠水を検知することを特徴とする請求項１または２記載の構造物における水の検知方法。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項記載の構造物における水の検知方法が適用される構造物用の部材であって、
前記アクティブ型ＲＦＩＤを埋設または設置してなることを特徴とする構造物用部材。
【請求項９】
構造物における冠水、増水または浸水を検知する装置であって、
前記構造物の冠水、増水または浸水を検知する位置に埋設または設置された１個または複数個のアクティブ型ＲＦＩＤと、
前記構造物またはその近傍に設けられ１個または複数個の前記アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波を受信する受信手段と、
前記受信手段から送信される１個または複数個の前記アクティブ型ＲＦＩＤからの電磁波の強度変化から、前記構造物に冠水、増水または浸水が生じたことをする検知する検知手段と、
を備えてなることを特徴とする構造物における水の検知装置。
【請求項１０】
前記検知手段に、前記冠水、増水または浸水が生じたことを告知する警報手段及び表示手段のいずれか一方または双方を備えていることを特徴とする請求項９記載の構造物における水の検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物における水の検知方法及び構造物用部材並びに構造物における水の検知装置に関し、更に詳しくは、雨水や洪水等により生じる道路の路面の冠水、河川の増水、河川の護岸、堤防、河川敷、橋梁等の浸水あるいは冠水、海岸の潮位の上昇、海岸の護岸、堤防、橋梁等の浸水あるいは冠水、線路の冠水、地下室、地下駐車場、地下街や地下道等の地下構造物における冠水等の突発的な事変を速やかに検知することが可能な構造物における水の検知方法、及びその構造物に用いられる構造物用部材、並びに構造物における水の検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、道路や河川等においては、雨水や洪水等により生じる道路の路面の冠水、河川の増水、河川敷の浸水等をいかに速やかに検知し、住民に知らせるかが大きな問題になっている。
例えば、道路の場合では、急激な降雨等により道路の路面に水が溜まり冠水すると、そこを通行する人や自動車、さらには周囲の建物等に被害を及ぼすために、冠水情報を速やかに把握し、適切な対策を行うことが必要になっている。
特に、アンダーパス等の冠水の危険性が高い箇所では、冠水深さが２０ｃｍを超える等の異常が認められた場合に、道路標示板で通行規制中であることを知らせる等の措置が取られている。
【０００３】
従来の道路の冠水を知る方法としては、近隣住民からの冠水に係わる情報を収集する方法、道路管理者あるいはその出先機関が冠水が生じる虞のある場所に赴いて監視する方法、道路の冠水が生じる虞のある場所に無人カメラを設置し、モニターを介して常時、道路の状況を監視する方法、路面に冠水を検知する装置を設置し、この装置にて常時監視する方法等がある。
この装置に使用されているセンサーとしては、フロート式センサー、水圧式水位センサー、静電容量式センサー等がある（特許文献１〜３）。
そして、路面の冠水状況が警戒域に達した場合には、現地に係員が赴き、人手によって土嚢を積む等の対応を行っている。
【０００４】
一方、河川の場合では、センサー等により上流の水位をモニタリングすると共に、下流における水位を、無人カメラの映像による監視、フロートなどの装置を用いた水位センサーによる常時監視等を行う方法等が取られている。
特に、降雨量が増して河川の水位が危険水位に近づき、危険性が高まったと判断された場合、河川管理者あるいはその出先機関が危険水位に近づいた場所に赴いて監視し、必要な対応策をとる等を行っている。
このように、河川管理者等は、常日頃から連絡体制などの確認を行い、迅速な現状把握と情報収集を行っているが、非常時の場合、人手による監視活動等が重要な役割を担っているのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平６−５３９３２号公報
【特許文献２】特開２００４−２５７８５８号公報
【特許文献３】実開平７−３４３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の道路や河川等における管理者による直接監視する方法では、危険が予想される全ての箇所を、管理者が人手による監視活動等により直接監視することは難しく、無人カメラ等で監視する場合においても、管理者が全ての箇所の状況を常に監視することは難しい。
そこで、道路や河川等に各種の検知装置を設置してモニターリングすることが行われているが、従来の検知装置は、一般に屋外に設置されることが多く、ほこり、振動、衝撃、日光等の影響を受け易く、故障や検知の精度の低下が生じ易いという問題点があった。
【０００７】
例えば、フロート式や水圧式のセンサーでは、筒状の容器に浸入してくる水の水位や水圧を感知するものであるために、ほこりや泥などで目詰まりを生じ易く、故障し易いという問題点があった。
また、静電容量式のセンサーでは、センサー部分に汚れが付き易く、起電力の低下等による精度の低下を生じ易いという問題点があった。
このように、従来の検知装置では、ほこり、振動、衝撃、日光等の影響を受け易いために故障が生じ易く、また、冠水や増水等の無い通常の状態では、故障の有無を判定することも難しく、したがって、長期に亘って安定して正確な情報を得ることが難しいという問題点があった。また、頻繁に保守・点検を行う必要があるという問題点もあった。
また、特に、一旦、冠水や増水等が発生した場合、従来の検知装置では、センサー部分に埃、泥、汚れ等が付着している虞があり、冠水や増水等が収まった後に、これらの検知装置が正常に動作するか否かを確認する必要があった。
【０００８】
さらに、従来の道路や河川等の問題点として、例えば、アンダーパスと称される、線路や道路の高架下等を通る道路のように、一旦下った後再び上るＶ字型の道路で代表されるような道路構造では、このアンダーパス付近に比較的多量の降雨や集中豪雨があった場合等では、数十分程度のごく短時間のうちに、このアンダーパス付近に冠水が生じる可能性があり、また、河川では、鉄砲水や出水等が数分程度で突発的に生じる可能性もあるが、従来の検知装置では、このような突発的な事変をいち早く検知して住民に知らせることが難しく、住民が気づいたときには既に手遅れとなっていることもある。
【０００９】
このように、道路や河川等に突発的な事変が生じた場合、道路や河川の物理的な被害に加えて、人命に係わるような事態が生じたり、住宅等の被害等も集中して生じるようなことも多く、そこで、道路や河川等を常時モニタリングする仕組みに加えて、突発的な事変をいち早く検知し、住民や管理者に知らせる簡便なモニタリング方法やセンサーの設置の必要性が指摘されている。
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、雨水や洪水等により生じる道路の路面の冠水、河川の増水、河川の護岸、堤防、河川敷、橋梁等の浸水あるいは冠水、海岸の潮位の上昇、海岸の護岸、堤防、橋梁等の浸水あるいは冠水、線路の冠水、地下室、地下駐車場、地下街や地下道等の地下構造物の冠水等の突発的な事変を速やかに検知することができ、しかも、埃、振動、衝撃、日光等の外部からの影響を受け難く、保守・点検が容易な構造物における水の検知方法及びその構造物に用いられる構造物用部材並びに構造物における水の検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者等は、上記課題を解決するために鋭意検討を行った結果、構造物の冠水、増水または浸水を検知する位置に１個または複数個のアクティブ型ＲＦＩＤを埋設または設置するとともに、この構造物またはその近傍に１個または複数個の前記アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波を受信する受信手段を設け、この構造物に冠水、増水または浸水が生じた場合に、このアクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波の強度が冠水、増水または浸水により変化したことを受信手段が受信することとすれば、雨水や洪水等により生じる道路の路面の冠水、河川の増水、河川の護岸、堤防、河川敷、橋梁等の浸水あるいは冠水、海岸の潮位の上昇、海岸の護岸、堤防、橋梁等の浸水あるいは冠水、線路の冠水、地下室、地下駐車場、地下街や地下道等の地下構造物の冠水等の突発的な事変を速やかに検知することができ、しかも、埃、振動、衝撃、日光等の外部からの影響を受け難く、保守・点検が容易であることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
すなわち、本発明の構造物における水の検知方法は、構造物における冠水、増水または浸水を検知する方法であって、前記構造物の冠水、増水または浸水を検知する位置に１個または複数個のアクティブ型ＲＦＩＤを埋設または設置するとともに、前記構造物またはその近傍に１個または複数個の前記アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波を受信する受信手段を設け、前記構造物に冠水、増水または浸水が生じ、前記構造物の１個または複数個の前記アクティブ型ＲＦＩＤが埋設または設置された位置と前記受信手段との間に水が入り込んだ場合に、前記受信手段が前記アクティブ型ＲＦＩＤから発信される前記水により強度が変化した電磁波を受信することにより、前記構造物の冠水、増水または浸水を検知することを特徴とする。
【００１３】
この構造物における水の検知方法では、構造物に冠水、増水または浸水が生じた場合、この冠水、増水または浸水により、構造物の少なくとも１個のアクティブ型ＲＦＩＤが埋設または設置された位置と受信手段との間に水が入り込むと、このアクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波がこの水の影響を受けてその強度が変化する。この強度が変化した電磁波を受信手段が受信すれば、この強度が変化した電磁波を発信しているアクティブ型ＲＦＩＤが埋設された位置に冠水、増水または浸水が生じたことを知ることが可能になる。
【００１４】
また、アクティブ型ＲＦＩＤが、機械的に稼動する部分がなくかつセンサー部分が外部に露出していないことにより、過酷な環境下においても、泥、ほこり等によって検知機能が低下したり、故障することが無く、また、荷重や衝撃が加わった場合においても、荷重や衝撃で壊れることも無い。また、一旦、冠水や増水等が発生した場合においても、これらの冠水や増水により不具合が発生したり、故障したりする虞が無い。よって、保守管理に手間を要することがなく、常に最良の動作状態で冠水や増水等を検知することが可能であり、さらに、繰り返し使用も可能である。
また、アクティブ型ＲＦＩＤと受信手段との間で電磁波の送受信を行うことにより、冠水、増水または浸水が生じていない通常の状態においても、アクティブ型ＲＦＩＤの動作状態及び故障の有無を常時モニタリングすることが可能である。
【００１５】
本発明の構造物における水の検知方法は、前記複数個のアクティブ型ＲＦＩＤのうち少なくとも１個のアクティブ型ＲＦＩＤは、他のアクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波を受信するとともに、受信した電磁波を転送する転送手段を備えてなることを特徴とする。
【００１６】
この構造物における水の検知方法では、少なくとも１個のアクティブ型ＲＦＩＤに、他のアクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波を受信するとともに、受信した電磁波を転送する転送手段を備えたので、構造物に冠水、増水または浸水が生じた場合に、それを検知した他のアクティブ型ＲＦＩＤが発信する電磁波を受信することで一旦中継し、この受信した電磁波を外部の警報手段や表示手段に転送することで、複数個のアクティブ型ＲＦＩＤによるネットワークを構成することが可能になる。
【００１７】
本発明の構造物における水の検知方法は、前記構造物は道路であり、この道路が冠水した場合に、この道路の冠水を検知することを特徴とする。
この水の検知方法では、道路が冠水した場合、この冠水により道路のアクティブ型ＲＦＩＤが埋設または設置された位置と受信手段との間に水が入り込むと、アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波がこの水の影響を受けてその強度が変化する。この強度が変化した電磁波を受信手段が受信すれば、道路が冠水したことを知ることが可能になる。
【００１８】
本発明の構造物における水の検知方法は、前記構造物は、河川の護岸、堤防、河川敷、橋梁のいずれか１つまたは２つ以上であり、前記河川が増水した場合に、前記河川の増水、前記構造物の浸水、前記構造物の冠水のいずれか１つ以上を検知することを特徴とする。
この水の検知方法では、河川が増水した場合、この増水により河川の護岸、堤防、河川敷、橋梁のいずれか１つまたは２つ以上のアクティブ型ＲＦＩＤが埋設または設置された位置と受信手段との間に水が入り込むと、アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波がこの水の影響を受けてその強度が変化する。この強度が変化した電磁波を受信手段が受信すれば、河川が増水したことを知ることが可能になる。
【００１９】
本発明の構造物における水の検知方法は、前記構造物は、海岸の護岸、堤防、橋梁のいずれか１つまたは２つ以上であり、前記海岸の潮位が上昇した場合に、前記潮位の上昇、前記構造物の浸水、前記構造物の冠水のいずれか１つ以上を検知することを特徴とする。
この水の検知方法では、海岸の潮位が上昇した場合、この潮位の上昇により海岸の護岸、堤防、橋梁のいずれか１つまたは２つ以上のアクティブ型ＲＦＩＤが埋設または設置された位置と受信手段との間に水が入り込むと、アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波がこの水の影響を受けてその強度が変化する。この強度が変化した電磁波を受信手段が受信すれば、海岸の潮位が上昇したことを知ることが可能になる。
【００２０】
本発明の構造物における水の検知方法は、前記構造物は鉄道の線路であり、この線路が冠水した場合に、この線路の冠水を検知することを特徴とする。
この水の検知方法では、線路が冠水した場合、この冠水により線路のアクティブ型ＲＦＩＤが埋設または設置された位置と受信手段との間に水が入り込むと、アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波がこの水の影響を受けてその強度が変化する。この強度が変化した電磁波を受信手段が受信すれば、線路が冠水したことを知ることが可能になる。
【００２１】
本発明の構造物における水の検知方法は、前記構造物は地下構造物であり、この地下構造物が冠水した場合に、この地下構造物の冠水を検知することを特徴とする。
この水の検知方法では、地下構造物が冠水した場合、この冠水により、地下構造物のアクティブ型ＲＦＩＤが埋設または設置された位置と受信手段との間に水が入り込むと、アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波がこの水の影響を受けてその強度が変化する。この強度が変化した電磁波を受信手段が受信すれば、地下構造物が冠水したことを知ることが可能になる。
【００２２】
本発明の構造物用部材は、本発明の構造物における水の検知方法が適用される構造物用の部材であって、前記アクティブ型ＲＦＩＤを埋設または設置してなることを特徴とする。
この構造物用部材にアクティブ型ＲＦＩＤを埋設または設置したことにより、アクティブ型ＲＦＩＤが、機械的に稼動する部分がなくかつセンサー部分が外部に露出していないことから、道路、河川、鉄道の線路、地下構造物等の過酷な環境下においても、泥、埃等によって検知機能が低下したり、故障することが無く、また、荷重や衝撃が加わった場合においても、荷重や衝撃で壊れることも無い。
【００２３】
本発明の構造物における水の検知装置は、構造物における冠水、増水または浸水を検知する装置であって、前記構造物の冠水、増水または浸水を検知する位置に埋設または設置された１個または複数個のアクティブ型ＲＦＩＤと、前記構造物またはその近傍に設けられ１個または複数個の前記アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波を受信する受信手段と、前記受信手段から送信される１個または複数個の前記アクティブ型ＲＦＩＤからの電磁波の強度変化から、前記構造物に冠水、増水または浸水が生じたことをする検知する検知手段と、を備えてなることを特徴とする。
【００２４】
この構造物における水の検知装置では、構造物に冠水、増水または浸水が生じた場合、この冠水、増水または浸水により、構造物のアクティブ型ＲＦＩＤが埋設または設置された位置と受信手段との間に水が入り込むと、アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波がこの水の影響を受けてその強度が変化する。この強度が変化した電磁波を受信手段が受信すれば、検知手段が受信手段から送信されるアクティブ型ＲＦＩＤからの電磁波の強度変化に基づき、このアクティブ型ＲＦＩＤが埋設または設置された位置に冠水、増水または浸水が生じたことを検知することが可能になる。
【００２５】
また、アクティブ型ＲＦＩＤが、機械的に稼動する部分がなくかつセンサー部分が外部に露出していないことにより、道路、河川、鉄道の線路、地下構造物等の過酷な環境下においても、泥、埃等によって検知機能が低下したり、故障することが無く、また、荷重や衝撃が加わった場合においても、荷重や衝撃で壊れることも無い。
また、アクティブ型ＲＦＩＤと受信手段との間で電磁波の送受信を行うことにより、冠水、増水または浸水が生じていない通常の状態においても、アクティブ型ＲＦＩＤの動作状態及び故障の有無を常時モニタリングすることが可能である。
【００２６】
本発明の構造物における水の検知装置は、前記検知手段に、前記冠水、増水または浸水が生じたことを告知する警報手段及び表示手段のいずれか一方または双方を備えていることを特徴とする。
この水の検知装置では、前記検知手段が、冠水、増水または浸水が生じたことを告知する警報手段及び表示手段のいずれか一方または双方を備えたことにより、構造物に冠水、増水または浸水が生じた場合、冠水、増水または浸水が生じたことを速やかに住民や管理者等に知らせることが可能になる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の構造物における水の検知方法によれば、構造物に冠水、増水または浸水が生じた場合に、この冠水、増水または浸水の事実を、アクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波の強度変化として速やかに検知することができる。
また、アクティブ型ＲＦＩＤは、機械的に稼動する部分がなくかつセンサー部分が外部に露出していないので、道路、河川、海岸、鉄道の線路、地下構造物等の過酷な環境下においても、泥、埃等によって検知機能が低下したり、故障することも無い。また、荷重や衝撃が加わった場合においても、荷重や衝撃で壊れることも無い。また、一旦、冠水や増水等が発生した場合においても、これらの冠水や増水により不具合が発生したり、故障したりする虞が無く、したがって、保守管理に手間を要することがなく、常に最良の動作状態で冠水や増水等を検知することができ、さらには、繰り返し使用することもできる。
【００２８】
また、アクティブ型ＲＦＩＤと受信手段との間で電磁波の送受信を行うことにより、冠水、増水または浸水が生じていない通常の状態においても、アクティブ型ＲＦＩＤの動作状態及び故障の有無を常時モニタリングすることができる。
さらに、複数個のアクティブ型ＲＦＩＤのうち少なくとも１個のアクティブ型ＲＦＩＤに、他のアクティブ型ＲＦＩＤから発信される電磁波を受信するとともに、受信した電磁波を転送する転送手段を備えれば、複数個のアクティブ型ＲＦＩＤによるネットワークを構成することができる。
【００２９】
本発明の構造物用部材によれば、本発明の構造物における水の検知方法が適用される構造物用の部材にアクティブ型ＲＦＩＤを埋設または設置したので、道路、河川、海岸、鉄道の線路、地下構造物等の過酷な環境下においても、泥、埃等による検知機能の低下や故障を防止することができ、また、荷重や衝撃による破壊を防止することができる。
【００３０】
本発明の構造物における水の検知装置によれば、受信手段から送信されるアクティブ型ＲＦＩＤからの電磁波の強度変化に基づき、構造物に冠水、増水または浸水が生じたことを速やかに検知することができる。
また、アクティブ型ＲＦＩＤが、機械的に稼動する部分がなくかつセンサー部分が外部に露出していないので、道路、海岸、河川、鉄道の線路、地下構造物等の過酷な環境下においても、泥、埃等によって検知機能が低下したり、故障することも無い。また、荷重や衝撃が加わった場合においても、荷重や衝撃で壊れることも無い。
また、アクティブ型ＲＦＩＤと受信手段との間で電磁波の送受信を行うことにより、冠水、増水または浸水が生じていない通常の状態においても、アクティブ型ＲＦＩＤの動作状態及び故障の有無を常時モニタリングすることができる。
【００３１】
さらに、検知手段に、冠水、増水または浸水が生じたことを告知する警報手段または表示手段を備えれば、構造物に冠水、増水または浸水が生じた場合に、冠水、増水または浸水が生じたことを速やかに住民や管理者等に知らせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施形態の道路の冠水検知装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の河川の護岸の増水検知装置を示す概略構成図である。
【図３】本発明の第３の実施形態の線路の冠水検知装置を示す概略構成図である。
【図４】本発明の第４の実施形態の地下構造物の冠水検知装置を示す概略構成図である。
【図５】本発明の第５の実施形態の道路の冠水検知装置を示す概略構成図である。
【図６】本発明の第６の実施形態の道路の冠水検知装置を示す概略構成図である。
【図７】本発明の第７の実施形態の道路の冠水検知装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明の構造物における水の検知方法及び構造物用部材並びに構造物における水の検知装置を実施するための形態について、図面に基づき説明する。
なお、本形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
【００３４】
「第１の実施形態」
図１は、本発明の第１の実施形態の構造物における水の検知装置を示す断面図であり、構造物の一種である道路の冠水を検知する装置の例である。
【００３５】
図において、１はコンクリート舗装道路、２はコンクリート舗装道路１に設置された道路の冠水検知装置（構造物における水の検知装置）である。ここでいう道路には、車道、歩道、サイクリング道路、登山道、街路等が含まれる。
本実施形態では、コンクリート舗装道路を例に取り説明するが、本実施形態における道路の舗装形式はコンクリート舗装に限るものではなく、アスファルト舗装、ブロック張り、石張り等、他の舗装形式の道路についても、本実施形態のコンクリート舗装道路と同様に、適用可能である。また、未舗装道路についても適用可能である。
【００３６】
この冠水検知装置２は、コンクリート舗装道路１のコンクリート層３内に埋設されたアクティブ型ＲＦＩＤ（Radio-Frequency Identification）１１と、コンクリート舗装道路１の近傍に設けられアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電磁波を受信する受信機（受信手段）１２と、受信機１２が受信するアクティブ型ＲＦＩＤ１１からの電磁波の強度変化からコンクリート舗装道路１に冠水が生じたことを検知する検知機（検知手段）１３と、コンクリート舗装道路１に冠水が生じたことを住民や管理者に告知する警報機（警報手段）１４及び表示装置（表示手段）１５とにより構成されている。
【００３７】
アクティブ型ＲＦＩＤ１１は、ＩＣチップ、アンテナ部及び電池等を含む電磁波による送受信機能を有するデバイスであり、アクティブ型ＲＦＩＤタグ等が好適であるが、デバイスの種類は特に限定はされず、非接触で充電できるタイプのＲＦＩＤでもよい。また、電力線や太陽光発電、その他の発電装置等により外部から電力を供給する構成としてもよい。この場合、電池は不要である。
用いる電磁波については、情報通信分野で使用される電波の他、赤外線、可視光線、Ｘ線等があり、一般的には周波数が低いほど水を通過する際の透過性低下（減衰）が小さいとされるが、いづれにしても、何れの周波数帯も水を通過することで透過性低下（減衰）が生じる。
【００３８】
現在、法規制上でアクティブ型ＲＦＩＤ１１に使用することができる電波の周波数には、１３５ｋＨｚ程度、１３.５６ＭＨｚ程度、４３０ＭＨｚ程度、９００ＭＨｚ程度、２.４５ＧＨｚ程度、および５ＧＨｚ程度の６種類がある。
アクティブ型ＲＦＩＤ１１は、発信される電波が水の存在によって透過性が低下する（減衰する）現象を利用するために、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電波は、水中である程度減衰することが好ましく、したがって、電波の透過性低下（減衰）の大きさを考慮すると、使用する周波数帯は、１３５ｋＨｚ程度、１３.５６ＭＨｚ程度、４３０ＭＨｚ程度、９００ＭＨｚ程度、２.４５ＧＨｚ程度、５ＧＨｚ程度のいずれかが好ましく、より好ましいのは２.４５ＧＨｚ程度、５ＧＨｚ程度のいずれかである。
ただし、今後、法規制上、使用できる周波数帯が広がれば、適宜、その周波数を利用することが可能である。
【００３９】
このアクティブ型ＲＦＩＤ１１は、車両の衝突などの衝撃から保護するために、また、降雨や冠水などの影響を受けて損傷しないために、あるいは不慮の行為により設置場所を移動や変更されないため等の理由により、コンクリート層３内に埋設される他、縁石、境界ブロック、ガードレール等の基礎、遮音壁等、側溝及び側溝蓋、街渠、中央分離帯ブロック、舗装用平板、並木桝、インターロッキングブロック、舗装用レンガ、埋設表示杭、桝、車線分離標、キャッツアイ、反射板、アスファルト舗装やコンクリート舗装の内部、床版の内部、化粧用ブロック、化粧用パネル、タイル等の部材に埋設または設置される形で用いることが好ましい。
【００４０】
このアクティブ型ＲＦＩＤ１１は、十分に頑丈で衝撃に耐えることができ、防水構造を有し、設置後に故意により移動させられる虞が無い筐体に組み込んだ構造とすることも好ましい。また、このアクティブ型ＲＦＩＤ１１をプラスチックシート等で密閉し防水加工したものを、衝撃に耐えることのできる筐体に組み込んだ構造としてもよい。
【００４１】
このアクティブ型ＲＦＩＤ１１の埋め込み深さは、コンクリート舗装道路１が冠水した場合に、用いる電波が冠水により十分に減衰あるいは遮断されるように、設定される。
コンクリート舗装道路１が冠水した場合、水がアクティブ型ＲＦＩＤ１１の上部を覆うこととなる。ここで、上部を覆うとは、空気層やコンクリート層を含む検知したい水位、水分量が溜まる場所、方向のことを指し、例えば、水平方向での検知も包含する。上部を覆うことにより、アクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との間に水が介在することとなる。
したがって、アクティブ型ＲＦＩＤ１１をコンクリート層３内に埋設する場合、埋め込んだ状態で、受信機１２まで、通常時に交信できる電波強度を有するだけの透過性が維持できる深さにアクティブ型ＲＦＩＤ１１を埋め込めば良い。
【００４２】
一方、冠水と判断する水位に達した際に、コンクリート層３の表面から発信される電波の強度が、相当量の電波の減衰、または遮断が生じるように調整する必要がある。
例えば、コンクリート層３内に埋設されたアクティブ型ＲＦＩＤ１１から受信機１２までの距離が１０ｍであった場合に、コンクリート層３内のアクティブ型ＲＦＩＤ１１から受信機１２まで十分に強い電波が到達するように発信強度を設定した場合、冠水が十分に起きた場合であっても、電波の減衰または遮断が十分に生じない場合には、センサーとしての確実性、信頼性に不具合が生じる。
したがって、コンクリート層３内に埋設されたアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電波の強度は、強ければよいというわけではなく、冠水と判断する水位に達した時に、相当量の減衰あるいは遮断が生じる発信強度に調整されている必要がある。
【００４３】
このコンクリート層３の表面から発信される電波の強度の調整方法としては、上記のようにコンクリート層３内での電波の減衰を利用してアクティブ型ＲＦＩＤ１１の埋め込み深さを変える方法の他、アクティブ型ＲＦＩＤ１１からの電波の発信強度自体を調整する方法、アクティブ型ＲＦＩＤ１１の送信・受信アンテナの変更、あるいは受信機１２の受信感度の調整や受信アンテナの変更による方法も可能である。
また、アクティブ型ＲＦＩＤ１１にアルミ箔等の導電性を有する金属箔等を貼付あるいは巻き付け、開口部の露出面積等を調整することにより、電波の強度を調整しても良い。
また、アクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との距離を適宜現場の状態に合わせて調整することによっても本発明の効果を発揮することが可能である。
【００４４】
すなわち、アクティブ型ＲＦＩＤ１１自体の電波の発信強度の調整、アクティブ型ＲＦＩＤ１１が埋め込まれたコンクリート層３の表面から発信される電波の強度を埋め込み深さにより調整、アクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との距離や位置関係を設置する現場に併せて設定等を適宜組み合わせることにより、アクティブ型ＲＦＩＤ１１のコンクリート層３の表面から発信される電波の強度を最適に設定することができる。
【００４５】
このアクティブ型ＲＦＩＤ１１は、個々にＩＤ番号等の識別番号を付与することができる。これにより、冠水が検知された、または故障が検知されたアクティブ型ＲＦＩＤが、どこに設置されたものかを明確に識別し、知ることができる。
【００４６】
受信機１２は、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信された電波を受信するだけではなく、アクティブ型ＲＦＩＤ１１に対して、電波を発信する機能を有してもよい。この場合、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から一方的に情報を得るだけではなく、受信機１２の側からアクティブ型ＲＦＩＤ１１が正常に動作しているか否か等の状況を調べることができる。また、受信機１２から信号を送り、アクティブ型ＲＦＩＤ１１の設定等を変更することもできる。例えば、電波の発信間隔を変更したりすることもできる。
【００４７】
次に、この冠水検知装置２を用いて道路の冠水を検知する方法について、説明する。
この冠水の検知方法は、上記の冠水検知装置２を用いて、コンクリート舗装道路１の路面、すなわちコンクリート層３の冠水を検知する方法であり、コンクリート舗装道路１の路面に冠水が生じて、コンクリート層３に埋設されたアクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との間に水が入り込んだ場合に、この受信機１２がアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電波の強度が冠水により変化し、この強度が変化した電磁波を受信することにより、コンクリート舗装道路１の路面に冠水が生じたことを検知する方法である。
【００４８】
このアクティブ型ＲＦＩＤ１１からは、常に電波が発信され、この電波は受信機１２により受信される。ここで「常に」とは、常時電波が発信されていることの他、一定の時間間隔ごとに電波が発信されていることを含む。
この場合、アクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との間の通信状態をモニタリングすることにより、アクティブ型ＲＦＩＤ１１が正常に動作しているか否かを確認することができる。
例えば、降雨の情報がないにもかかわらず、アクティブ型ＲＦＩＤ１１からの受信電波が正常でなくなった場合には、アクティブ型ＲＦＩＤ１１が故障（動作不良や電池の消耗等）であることが分かり、修理、交換等を行うことができる。
【００４９】
ここで、コンクリート舗装道路１の路面上に、降雨等により水が溜まると、アクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との間に水が介在することになり、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信された電波は、水中を通過する際に減衰し、その強度が低下し、場合によっては遮断される。したがって、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から定常状態の電波を受信機１２が受信する状態から、アクティブ型ＲＦＩＤ１１からの電波の強度が弱くなり、場合によっては受信ができない程弱くなり、受信機１２に電波が届かなくなることとなる。
【００５０】
この電波の減衰量は、アクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との間に介在する水の層の厚みによって決まる。したがって、路面が冠水した場合における受信機１２にて受信される電波の強度と、路面が冠水していない通常の状態における受信機１２にて受信される電波の強度とから、電波の強度変化を求めることにより、アクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との間に介在する水の層の状態を検知することができる。したがって、路面上に溜まった水面の路面からの高さを検知し、道路の冠水状態を検知することができる。
【００５１】
より具体的には、冠水として検知したい水面の高さを設定し、それに応じて、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電波の強度や周波数帯域を調整し、設定することにより、コンクリート舗装道路１の路面上の水面の高さが設定した水面の高さになったときに、冠水として検知することができる。
例えば、路面からの水面の高さが２０ｃｍになったら冠水として異常を検知するというように、検知したい水面の高さを設定し、それに合わせてアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電波の強度や周波数帯域を調整することにより、路面上の水面の高さが設定した高さ（例えば２０ｃｍ）になると、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信された電波が減衰し、受信機１２に届かなくなるようにすることができる。
【００５２】
この場合、それまで受信されていた特定のアクティブ型ＲＦＩＤ１１からの電波が受信されなくなることにより、そのアクティブ型ＲＦＩＤ１１が設置された場所では、路面上に溜まった水の高さが設定した高さ（例えば２０ｃｍ）まできていることが分かる。
また、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電波の強度や周波数帯域を調整することにより、水面が設定した高さ（例えば２０ｃｍ）になると、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電波が減衰し、受信機１２が受信する電波が、ある閾値より低くなるようにすることもできる。
このように、電波の強度に閾値を設定しておくと、故障による発信または受信不良と区別することができ、安定した検知結果を得ることができる。
【００５３】
また、予め、路面上の水面の高さと、受信機１２が受信する電波の強さとの相関を取っておけば、受信機１２が受信する電波の強度から、水面の高さを把握することもできる。
例えば、受信機１２が受信する電波の強度がＳの場合には、水面の高さが１０ｃｍ、受信機１２が受信する電波の強度がＭの場合には、水面の高さが２０ｃｍ、受信機１２が受信する電波の強度がＬの場合には、水面の高さが３０ｃｍというように設定しておけば、路面上の水面の高さを時系列に把握することができ、この水面の高さから、冠水対策を行うことができる。
【００５４】
なお、路面の冠水と、アクティブ型ＲＦＩＤ１１の単なる故障との相違を明確にするために、コンクリート舗装道路１の外部の降雨が直接感知できる場所へ降雨センサー等を別途設置しておき、降雨があった場合に、アクティブ型ＲＦＩＤ１１からの電波の低下あるいは遮断とを併せて異常（非常時）と判断し、住民や管理者等へ直ちに通知するようにしてもよい。
【００５５】
このアクティブ型ＲＦＩＤ１１は、自動車や人の往来が激しくない所であれば、コンクリート層３の表面に設置することもできる。
また、コンクリート層３の上方の所定位置、例えば、道路標識、表示板、反射板等、道路上に設置され、必要な位置に取り付けることができる設置物に取り付けることもできる。
この場合、アクティブ型ＲＦＩＤ１１を路面から一定の高さに取り付けると、道路に溜まった水の水面が、アクティブ型ＲＦＩＤ１１の位置に来るまでは、受信機１２で受信されるアクティブ型ＲＦＩＤ１１からの電波の強度に変化はなく、水面がアクティブ型ＲＦＩＤ１１の位置に達した段階から、受信電波に変化が生じる。
【００５６】
ここで、アクティブ型ＲＦＩＤ１１が水没した段階で、電波が受信されないように、あるいは閾値より低くなるように、アクティブ型ＲＦＩＤ１１における発信電波の強度等を設定しておけば、アクティブ型ＲＦＩＤ１１が水没した時点で、水がアクティブ型ＲＦＩＤ１１を設置した高さまで来たことが分る。
また、水面がアクティブ型ＲＦＩＤ１１を設置した高さを超えた場合の、水面の高さと、受信する電波との相関を取っておけば、その後の水面の高さの状況を把握することができる。
【００５７】
このアクティブ型ＲＦＩＤ１１は、コンクリート舗装道路１の側面等に設置することも可能である。この側面とは、道路の側面にある壁等のことであり、この場合、コンクリート層３の上方の所定位置に取り付けた場合と同様の作用、効果を奏することができる。
【００５８】
このアクティブ型ＲＦＩＤ１１は、コンクリート舗装道路１の検知したい箇所に１個設置してもよく、複数箇所に設置しても良い。
複数箇所に設置した場合は、複数個のアクティブ型ＲＦＩＤ１１各々の電波の状態から、より確実に、かつより正確に冠水状態（異常状態）を把握することができる。
これには、コンクリート舗装道路１の所定位置の近傍の複数箇所に設置した場合と、コンクリート舗装道路１の路面からの高さが異なる複数箇所に設置した場合とがあり、これらを併用することも可能である。
路面からの高さが異なる複数箇所に設置した場合には、より正確にかつ時系列的に冠水状態を感知することが可能になる。
【００５９】
また、このアクティブ型ＲＦＩＤ１１をアンダーパスに設置する場合には、通常、最も深く冠水する部分であるアンダーパスの最下部の位置に設置する。
また、何らかの理由によりアンダーパスの最下部の位置に設置できない場合には、最下部以外の位置にアクティブ型ＲＦＩＤ１１を設置しても、その位置での路面からの水の高さが分れば、最下部での水の高さが計算できるので、このようにしてもよい。
【００６０】
また、このアクティブ型ＲＦＩＤ１１を複数個、アンダーパスに設置する場合には、アンダーパスの最下部から上部にわたって設置してもよい。
この場合、異なる高さに設置されたアクティブ型ＲＦＩＤ１１が下位のものから順に冠水を検知することができる。これにより、路面における冠水の状況を把握することができる。
【００６１】
さらに、このアクティブ型ＲＦＩＤ１１がセンサー以外の機能を兼ね備えている場合、このアクティブ型ＲＦＩＤ１１を１個以上設置することにより、次のような機能を併せ持つことができる。
（１）受信機１２までの距離が比較的遠い場合や、受信機１２への通信距離が長いか、あるいは通信に関わる環境が良好でない（電波が飛びにくい）環境に設置する場合、マルチホップ方式を用いることにより情報通信及び情報伝達を行うことができる。この場合、センサーノードとしてアクティブＲＦＩＤタグを使用することができる。
【００６２】
（２）複数個のアクティブ型ＲＦＩＤ１１同士を通信させ合うことにより、検知対象箇所にあるアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信された電波を、他の１つ以上のアクティブ型ＲＦＩＤ１１を経由して、受信機１２まで送信することができる。
この場合、検知対象箇所にあるアクティブ型ＲＦＩＤ１１は、センサーとしての機能と、電波の送信機としての機能を併せ持つこととなり、それ以外のアクティブ型ＲＦＩＤ１１は、電波の中継器（送受信機）としての機能を持つこととなる。
これらのように、アクティブ型ＲＦＩＤ１１をセンサーノードとして利用することにより、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信する電波の強度を調整することで、最大通信可能距離の範囲内であれば、任意にセンサーノードとしてのアクティブＲＦＩＤ１１を設置することが可能となり、設置が容易となる。
【００６３】
さらに加えて、受信機１２にて受信された情報は、受信機１２から直接、管理事務所等の管理施設に送信してもよく、いくつかの受信機１２の受信情報を基地局に集め、基地局から管理事務所等に送信してもよい。
通常時は、アクティブ型ＲＦＩＤ１１が受信機１２あるいはセンサーノードとなる他のアクティブ型ＲＦＩＤ１１と一定間隔で送受信を行い、その情報を、必要により基地局を経由して、管理事務所に送信し、各設置場所でのアクティブ型ＲＦＩＤ１１の稼動状態を認識する方法が採られる。
【００６４】
また、管理事務所等から、必要により基地局を経由して指示を送ることにより、不定期にそれぞれの状態を確認しあう機能を付加することもできる。
例えば、ある１つのアクティブ型ＲＦＩＤ１１からの電波の強度に変化が生じた場合、外部の降雨が直接感知できる場所に設置された降雨センサーの情報と合わせてシステム上で判断し、降雨が無い状態であれば、アクティブ型ＲＦＩＤ１１の故障と判定し、システムから管理者に対して故障通知をする。
【００６５】
一方、ある１つのアクティブ型ＲＦＩＤ１１からの電波の強度に変化が生じた場合に、外部の降雨が直接感知できる場所に設置された降雨センサーにより降雨が確認されたり、あるいは継続的に降雨量が測定されていれば、これらの数値情報とともに合わせてシステム上で「冠水、または冠水の虞あり」と判断し、冠水の危険性あるいは冠水状態を管理者のほか消防や警察並びに近隣住民に通知する。また、冠水箇所に標示板や警告等などが設置されている場合、あるいは設置した場合には、これと連動した表示あるいは警告を発したり、あるいは排水ポンプ等を自動作動させる。
この場合、警報機１４及び表示装置１５を併用すれば、より迅速にコンクリート舗装道路１に冠水が生じたことを、住民及び管理者等に周知徹底させることができる。
【００６６】
本実施形態によれば、コンクリート舗装道路１に冠水が生じた場合に、この冠水の事実を、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電磁波の強度変化として速やかに検知することができる。
また、このアクティブ型ＲＦＩＤ１１は、機械的に稼動する部分がなくかつセンサー部分が外部に露出していないので、コンクリート舗装道路１という過酷な環境下においても、泥、埃等によって検知機能が低下したり、故障することも無い。また、荷重や衝撃が加わった場合においても、荷重や衝撃で壊れることも無い。
【００６７】
また、アクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との間で電磁波の送受信を行うことにより、冠水が生じていない通常の状態においても、アクティブ型ＲＦＩＤ１１の動作状態及び故障の有無を常時モニタリングすることができる。
また、警報機１４及び表示装置１５を併用することにより、より迅速にコンクリート舗装道路１に冠水が生じたことを、住民及び管理者等に周知徹底させることができる。
【００６８】
また、アクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との間で定期的に電磁波の送受信を行うことにより、リアルタイムでコンクリート舗装道路１の冠水状態、アクティブ型ＲＦＩＤ１１の動作状態及び故障の有無をモニタリングすることができる。
【００６９】
例えば、１〜５秒毎に複数回測定し、この複数回の測定値を１セットとして、この１セットの測定を５〜６０分間隔で繰り返し行うことにより、コンクリート舗装道路１の冠水状態及びアクティブ型ＲＦＩＤ１１の動作状態及び故障の有無をリアルタイムでモニタリングすることができ、検知の信頼性を向上させることができる。
また、測定の際にイレギュラーデータが検知されたとしても、上記の様な測定を繰り返し行うことにより、イレギュラーデータによる悪影響が緩和され、検知の信頼性を向上させることができる。
【００７０】
さらに、本実施形態の水の検知装置を、アスファルト舗装道路、ブロック張り道路、石張り道路、あるいは未舗装道路等、コンクリート舗装道路以外の道路に適用した場合においても、本実施形態のコンクリート舗装道路と同様の作用、効果を奏することができる。
【００７１】
「第２の実施形態」
図２は、本発明の第２の実施形態の構造物における水の検知装置を示す断面図であり、構造物の一種である河川の護岸における増水を検知する装置の例である。
【００７２】
この増水検知装置２１は、河川２２の護岸２３、河川敷２４、堤防２５それぞれに設けられた複数個のアクティブ型ＲＦＩＤ１１と、受信機１２と、検知機１３と、警報機１４と、表示装置１５とにより構成されている。
この増水検知装置２１が第１の実施形態の冠水検知装置２と異なる点は、第１の実施形態の冠水検知装置２がコンクリート舗装道路１の路面の冠水を検知する装置であるのに対し、この増水検知装置２１が護岸２３における河川２２の増水、河川敷２４における浸水（冠水）、堤防２５における増水を検知する装置である点である。
【００７３】
なお、この増水検知装置２１のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作は、第１の実施形態の冠水検知装置２のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【００７４】
この増水検知装置２１を用いて、河川２２の増水、河川敷２４における浸水（冠水）、堤防２５における増水を検知する方法について説明する。
このアクティブ型ＲＦＩＤ１１からは、常に電波が発信され、この電波は受信機１２により受信される。
ここで、降雨等により河川２２が増水した場合、アクティブ型ＲＦＩＤ１１が河川２２の増水により冠水し、この冠水によりアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電波の強度に変化が生じる。この強度が変化した電磁波を受信機１２が受信することにより、河川２２が増水したことを検知することができる。
護岸２３に、上下方向に所定の間隔をおいてアクティブ型ＲＦＩＤ１１を複数個設けておけば、河川２２における増水の程度を逐次知ることができ、増水の危険度をより正確に把握することができる。
【００７５】
さらに、河川２２が増水して、河川敷２４に浸水した場合、アクティブ型ＲＦＩＤ１１が河川敷２４の浸水により冠水し、この冠水によりアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電波の強度に変化が生じる。この強度が変化した電磁波を受信機１２が受信することにより、河川敷２４が浸水したことを検知することができる。
【００７６】
さらに、河川２２が増水して、この増水した水が堤防２５に達した場合、アクティブ型ＲＦＩＤ１１が堤防２５の増水により冠水し、この冠水によりアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電波の強度に変化が生じる。この強度が変化した電磁波を受信機１２が受信することにより、堤防２５においても増水したことを検知することができる。この堤防２５における増水をいち早く知ることにより、堤防２５の決壊を防止する方策を速やかに実行することができ、河川２２の氾濫を未然に防ぐことができる。
【００７７】
本実施形態では、河川の護岸における増水の検知を例に取り説明したが、アクティブ型ＲＦＩＤ１１を海岸の護岸、堤防、橋梁のいずれか１つまたは２つ以上に設ければ、上記の河川の場合と同様、海岸の潮位が上昇した場合に、この潮位の上昇や、護岸、堤防、橋梁等の浸水や冠水を検知することができる。
この場合、この潮位の上昇により海岸の護岸、堤防、橋梁のいずれか１つまたは２つ以上に設けられたアクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との間に水が入り込むと、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電磁波がこの水の影響を受けてその強度が変化し、この強度が変化した電磁波を受信機１２が受信すすることにより、海岸の潮位が上昇したことを知ることができる。
【００７８】
「第３の実施形態」
図３は、本発明の第３の実施形態の構造物における水の検知装置を示す断面図であり、構造物の一種である鉄道の線路の冠水を検知する装置の例である。
【００７９】
この冠水検知装置３１は、在来線や新幹線、地下鉄等の鉄道の線路３２に設けられたもので、レール３３が敷設された路盤３４、道床３５、枕木３６それぞれに設けられた複数個のアクティブ型ＲＦＩＤ１１と、受信機１２と、検知機１３と、警報機１４と、表示装置１５とにより構成されている。
この冠水検知装置３１が第１の実施形態の冠水検知装置２と異なる点は、第１の実施形態の冠水検知装置２がコンクリート舗装道路１の路面の冠水を検知する装置であるのに対し、この冠水検知装置３１が線路３２のレール３３、路盤３４、道床３５、枕木３６等の冠水を検知する装置である点である。
【００８０】
なお、この冠水検知装置３１のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作は、第１の実施形態の冠水検知装置２のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【００８１】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、線路３２、例えばレール３３、路盤３４、道床３５、枕木３６等に冠水が生じた場合に、この冠水の事実を、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電磁波の強度変化として速やかに検知することができる。
また、このアクティブ型ＲＦＩＤ１１は、機械的に稼動する部分がなくかつセンサー部分が外部に露出していないので、線路３２という過酷な環境下においても、泥、埃等によって検知機能が低下したり、故障することも無い。また、荷重や衝撃が加わった場合においても、荷重や衝撃で壊れることも無い。
【００８２】
また、アクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との間で電磁波の送受信を行うことにより、冠水が生じていない通常の状態においても、アクティブ型ＲＦＩＤ１１の動作状態及び故障の有無を常時モニタリングすることができる。
さらに、警報機１４及び表示装置１５を併用することにより、より迅速に線路３２に冠水が生じたことを、住民及び管理者等に周知徹底させることができる。
【００８３】
「第４の実施形態」
図４は、本発明の第４の実施形態の構造物における水の検知装置を示す断面図であり、地下街や地下道等の地下構造物の冠水を検知する装置の例である。
【００８４】
この冠水検知装置４１は、ビルディングや木造家屋等の地下室、高速道路やビルディング等に設けられた地下駐車場、駅の施設やビルディング等に設けられた地下街や地下道等の地下構造物４２に設けられたもので、コンクリートや木質の柱４３や床４４、コンクリート壁や木質パネル等の壁４５それぞれに設けられた複数個のアクティブ型ＲＦＩＤ１１と、受信機１２と、検知機１３と、警報機１４と、表示装置１５とにより構成されている。
この冠水検知装置４１が第１の実施形態の冠水検知装置２と異なる点は、第１の実施形態の冠水検知装置２がコンクリート舗装道路１の路面の冠水を検知する装置であるのに対し、この冠水検知装置４１が、地下構造物４２が冠水した場合に、この地下構造物４２の冠水を検知する装置である点である。
【００８５】
なお、この冠水検知装置４１のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作は、第１の実施形態の冠水検知装置２のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【００８６】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、地下構造物４２が冠水した場合に、この冠水の事実を、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電磁波の強度変化として速やかに検知することができる。
また、このアクティブ型ＲＦＩＤ１１は、機械的に稼動する部分がなくかつセンサー部分が外部に露出していないので、地下構造物４２という環境下においても、泥、埃等によって検知機能が低下したり、故障することも無い。また、荷重や衝撃が加わった場合においても、荷重や衝撃で壊れることも無い。
【００８７】
また、アクティブ型ＲＦＩＤ１１と受信機１２との間で電磁波の送受信を行うことにより、冠水が生じていない通常の状態においても、アクティブ型ＲＦＩＤ１１の動作状態及び故障の有無を常時モニタリングすることができる。
さらに、警報機１４及び表示装置１５を併用することにより、より迅速に地下構造物４２に冠水が生じたことを、利用者及び管理者等に周知徹底させることができる。
【００８８】
「第５の実施形態」
図５は、本発明の第５の実施形態の構造物における水の検知装置を示す断面図であり、構造物の一種である道路の冠水を検知する装置の例である。
本実施形態の冠水検知装置（構造物における水の検知装置）５１が第１の実施形態の冠水検知装置２と異なる点は、コンクリート舗装道路１のコンクリート層３内の横断方向の両側付近にアクティブ型ＲＦＩＤ１１をそれぞれ設けた点である。
【００８９】
なお、この冠水検知装置５１のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作は、第１の実施形態の冠水検知装置２のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【００９０】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、コンクリート舗装道路１に冠水が生じた場合に、この冠水の事実を、コンクリート層３内の横断方向の両側付近に設けられたアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電磁波の強度変化として速やかに検知することができる。
しかも、コンクリート層３内の横断方向の両側付近にアクティブ型ＲＦＩＤ１１をそれぞれ設けたので、コンクリート舗装道路１の冠水を複数箇所で検知することができ、検知の信頼性を向上させることができる。
【００９１】
また、これらのアクティブ型ＲＦＩＤ１１同士を通信させ合うことにより、車線を跨ぐ方向、すなわち横断方向のアクティブ型ＲＦＩＤ１１間の間隔、または、車線の延長方向、すなわち縦断方向のアクティブ型ＲＦＩＤ間の間隔、もしくは、横断方向および縦断方向の両方のＲＦＩＤ間の間隔、のいずれかを広くとることができる。
したがって、例えば、４００ＭＨｚや９００ＭＨｚ等の１ＧＨｚ以下の周波数の電波を用いた場合においても、実質的に冠水部分の距離を長くとることとなり、１ＧＨｚ以上の周波数の電波を用いた場合と同様に、コンクリート舗装道路１の冠水を非常に高感度に検知することができる。
【００９２】
さらに、アクティブ型ＲＦＩＤ１１を、コンクリート層３内の横断方向の両側付近に加えて車線方向の複数箇所、例えば車線方向に１０ｍ毎にコンクリート層３内の横断方向の両側付近にそれぞれ設けた構成とすれば、冠水を車線方向の複数箇所にて検知することができ、コンクリート舗装道路１上の冠水箇所を速やかに特定し、コンクリート舗装道路１上の冠水が生じた箇所を、住民及び管理者等に正確かつ速やかに周知徹底させることができる。
【００９３】
この場合、横断方向及び車線方向それぞれに設けられた複数個のアクティブ型ＲＦＩＤ１１同士を相互に通信させ合うこととすれば、より多くかつ距離が異なる複数の点で冠水を検知することができる。したがって、コンクリート舗装道路１上の様々な箇所における冠水の状態を速やかに特定し、コンクリート舗装道路１上の冠水が生じた箇所及び冠水の状態を、住民及び管理者等に正確かつ速やかに周知徹底させることができる。
さらに、受信機１２までの距離が非常に長い場合であっても、受信機１２の設置台数を増やすことなく、効率的に冠水の状態を検知することができる。
【００９４】
「第６の実施形態」
図６は、本発明の第６の実施形態の構造物における水の検知装置を示す断面図であり、構造物の一種である道路の冠水を検知する装置の例である。
本実施形態の冠水検知装置（構造物における水の検知装置）６１が第１の実施形態の冠水検知装置２と異なる点は、コンクリート舗装道路１のコンクリート層３内の横断方向の一方の端部付近にアクティブ型ＲＦＩＤ１１を、他方の端部付近にアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電磁波を受信する受信機１２を、それぞれ設け、受信機１２が受信するアクティブ型ＲＦＩＤ１１からの電磁波の強度変化を、インターネットや無線通信システム等の通信手段６２を併用してコンクリート舗装道路１に冠水が生じたことを住民や管理者を含む地域全体に告知する点である。
【００９５】
なお、この冠水検知装置６１のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作は、第１の実施形態の冠水検知装置２のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【００９６】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、コンクリート舗装道路１に冠水が生じた場合に、この冠水の事実を、コンクリート層３内の横断方向の一方の端部付近に設けられたアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電磁波の強度変化として速やかに検知することができる。
しかも、インターネットや無線通信システム等の通信手段６２を併用したので、コンクリート舗装道路１に冠水が生じたことを、住民や管理者を含む地域全体に速やかに告知することができる。
【００９７】
「第７の実施形態」
図７は、本発明の第７の実施形態の構造物における水の検知装置を示す断面図であり、構造物の一種である道路の冠水を検知する装置の例である。
本実施形態の冠水検知装置（構造物における水の検知装置）７１が第１の実施形態の冠水検知装置２と異なる点は、コンクリート舗装道路１のコンクリート層３に、その横断方向に溝７２を形成し、この溝７２の長手方向の両端部それぞれにアクティブ型ＲＦＩＤ１１を設け、さらに、この溝７２を鉄等の導電体からなる蓋７３で覆った点である。
【００９８】
なお、この冠水検知装置７１のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作は、第１の実施形態の冠水検知装置２のアクティブ型ＲＦＩＤ１１、受信機１２、検知機１３、警報機１４及び表示装置１５それぞれの構成及び動作と同様であるから、ここでは説明を省略する。
【００９９】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、コンクリート舗装道路１に冠水が生じた場合に、この冠水の事実を、溝７２の長手方向の両端部それぞれに設けられたアクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信される電磁波の強度変化として速やかに検知することができる。
【０１００】
しかも、コンクリート層３の溝７２にアクティブ型ＲＦＩＤ１１を設けたので、コンクリート層３が僅かに冠水した場合であっても、冠水した水が溝７２に流れ込むことにより、溝７２内に相当量の水の層を形成することができる。したがって、この溝７２内に形成された水の層をアクティブ型ＲＦＩＤ１１にて検知することにより、コンクリート舗装道路１の冠水をいち早くかつ確実に検知することができる。
また、この溝７２を、鉄等の導電体からなる蓋７３で覆ったので、アクティブ型ＲＦＩＤ１１から発信した電波を溝７２内に閉じこめて遮断することができ、しかも、上方に電波が漏洩する虞もなく、コンクリート舗装道路１の冠水をさらに確実に検知することができる。
【符号の説明】
【０１０１】
１  コンクリート舗装道路
２  冠水検知装置
３  コンクリート層
１１  アクティブ型ＲＦＩＤ
１２  受信機
１３  検知機
１４  警報機
１５  表示装置
２１  増水検知装置
２２  河川
２３  護岸
２４  河川敷
２５  堤防
３１  冠水検知装置
３２  線路
３３  レール
３４  路盤
３５  道床
３６  枕木
４１  冠水検知装置
４２  地下構造物
４３  柱
４４  床
４５  壁
５１  冠水検知装置
６１  冠水検知装置
６２  通信手段
７１  冠水検知装置
７２  溝
７３  蓋
【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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