(57)【要約】【課題】雨水の流入を事前に察知し、雨水ポンプを先行待機運転することで急激な雨水の流入への対応が可能とすると共に、雨水ポンプの起動／停止頻度を低減して、雨水ポンプを駆動する自家発電機の負担軽減を図った雨水ポンプ制御装置を提供する。【解決手段】雨水ポンプの起動条件として雨水ポンプ井水位と、降雨量及び流入渠水位を用いることにより、雨水排水機場への雨水の流入を早く察知し、事前に雨水ポンプを先行待機運転させることによって雨水の急激な流入への対応を可能にして、雨水が流入する時間を考慮して雨水ポンプの待機運転時間を抑制し、雨水ポンプの停止可否判定条件として、降雨量と流入渠水位による判定と、雨水が流入するまでの時間を考慮して、雨水ポンプの無用な運転停止の繰り返しを抑制した構成の雨水ポンプ制御装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
雨水排水機場に複数台設置された雨水ポンプを制御する雨水ポンプ制御装置であって、
前記雨水ポンプ制御装置は、雨量計の検出値に基づいて降雨量を察知する雨量察知判定部と、雨水排水機場の流入渠に設置した第１の水位計が検出した水位に基づいて雨水排水機場に流入した流入渠水位を察知する雨水流入察知判定部と、雨水排水機場の雨水ポンプ井に設置した第２の水位計が検出した水位に基づいて雨水ポンプ井の水位を判定する水位判定部と、これらの雨量察知判定部、雨水流入察知判定部及び水位判定部の各判定に基づいてポンプ運転台数を演算するポンプ運転台数演算部と、前記ポンプ運転台数演算部が演算したポンプの運転台数に基づいてポンプの運転／停止を制御するポンプ運転／停止制御部を備えており、
前記雨量察知判定部は降雨量の設定値が設定されて構成され、前記雨水流入察知判定部は流入渠水位の設定値が設定されて構成され、前記水位判定部は複数台設置された雨水ポンプ毎に異なる雨水ポンプ井の水位の設定値が設定されて構成し、
前記ポンプ運転台数演算部は、前記雨量察知判定部における降雨量とその設定値との比較と、降雨が雨水ポンプ井に到着する降雨到着時間と降雨到着予測時間の設定値との比較、並びに、前記雨水流入察知判定部における流入渠水位とその設定値との比較と、流入渠に流入した雨水が雨水ポンプ井に到着する流入到着予測時間と流入到着予測時間の設定値との比較に基づいて、降雨が雨水ポンプ井に到着することを判定して、複数個設置された雨水ポンプのうち起動が必要となる雨水ポンプの運転台数を演算して雨水が雨水ポンプ井に流入する前に、予め前記雨水ポンプを起動するように構成し、
前記ポンプ運転／停止制御部は、前記ポンプ運転台数演算部で演算した雨水ポンプの運転台数の演算結果に基づいて複数個設置した雨水ポンプの運転又は停止を制御するように構成したことを特徴とする雨水ポンプの制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載した雨水ポンプの制御装置において、
前記ポンプ運転台数演算部は、前記水位判定部で、雨水ポンプ井に複数設置された雨水ポンプ井に対して検出された水位のうち、水位低値の雨水ポンプから水位高値の雨水ポンプにかけて、順次、雨水ポンプを起動するように構成したことを特徴とする雨水ポンプの制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載した雨水ポンプの制御装置において、
雨量察知判定部にて検出した降雨量と、前記雨水流入察知判定部にて検出した流入渠水位にそれぞれ基づいて、前記ポンプ運転台数演算部の演算によって雨水ポンプ井に雨水ポンプを起動する雨水の流入がないと判定した場合であって、それぞれ設定した降雨到着予測時間及び流入到着予測時間の経過と、雨水ポンプ井での雨水ポンプ毎に異なる雨水ポンプ井の水位とに基づいて、複数個設置された雨水ポンプを全台停止するように構成したことを特徴とする雨水ポンプの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、降雨時における低地から河川、海への排水を行うための雨水排水機場の雨水ポンプ制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、雨水ポンプの運転制御は、雨水排水機場及びその周辺地域が浸水しないように雨水を排水している。そのため、雨水排水機場では雨水排水ポンプのある池（雨水ポンプ井）の水位が所定の水位を超えないように、雨水ポンプ井の水位に対応して雨水ポンプが起動／停止する水位を設定し、設定した水位に合わせて雨水ポンプの運転台数を決定することで、雨水ポンプ井の水位を一定の範囲内に収める制御を行っていた。
【０００３】
そして、雨水ポンプそれぞれの起動／停止水位を段階的に設定することで、運転する雨水ポンプの台数を調節していた。
【０００４】
しかしながら、近年ゲリラ豪雨をはじめ、都市部の開発などによる数々の要因により、雨水排水機場に流入する雨水が増大し、雨水排水機場に短時間で急激な雨水の流入が起こる傾向にある。
【０００５】
そのため、従来の雨水ポンプ井の水位に基づいて運転する雨水ポンプの台数を決定する方式では、急激な雨水の流入への対応が遅れてしまう可能性があった。
【０００６】
さらに、雨水ポンプは起動をかけてから排水可能となるまでに一定の時間を要するため、対応の遅れがより顕著になっていた。
【０００７】
近年ではこうした問題に対応するために、雨水ポンプの排水可能水位以下であっても、前もって雨水ポンプを運転させておくことが可能な先行待機運転型の雨水ポンプを採用する機場が増えてきている。
【０００８】
例えば、特開２００９−４７０３８号公報（特許文献１）には、放流水が汚濁するのを低減することができるとともに、雨水排水機場が浸水する恐れがなく、短時間に雨水ポンプの追加運転と運転停止の発生を回避して安定した雨水ポンプの運転ができる雨水ポンプの制御に関する技術が開示されている。
【０００９】
また、特許第２７０４２０７号公報（特許文献２）には、排水機場のポンプ吸水井または雨水ポンプ設備の吸水井等における複数ポンプの運転方法に関し、吸水井への予測流入量に先行待機運転により効率良く対応する技術が開示されている。
【００１０】
また、特開平８−２３２３３１号公報（特許文献３）には、雨水等の排水を排水ポンプ機場に導き、河川等に放流する排水システムに関し、降雨の初期や集中豪雨に見られる、いわゆる鉄砲水について、排水路の上流地点にて排水路の水位の増加率を判断して、鉄砲水の発生を素早く検知し、排水ポンプを対応運転する技術が開示されている。
【００１１】
また、特開平９−６２３６７号公報（特許文献４）には、下水道の雨水排水ポンプ場における制御方法、特に管渠への雨水流入量を予測し、予測値に基づいてポンプ運転を制御する予測制御方法に関し、地上雨量計14等からの降雨による管渠水位、ポンプ井水位、流入渠水位19、ポンプ運転状態をリアルタイムに収集し、降雨データ、管渠内水位データを入力として、与えられた一定時間（予測先行時間T）先までの雨水流入量を予測する技術が開示されている。
【００１２】
前述の大量の雨水流入が予想できる場合に、予め雨水ポンプを先行待機運転させておくことで排水可能水位に到達と同時に、排水を行うことが可能となるため、急激な雨水の流入にも対応することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００９−４７０３８号公報
【特許文献２】特許第２７０４２０７号公報
【特許文献３】特開平８−２３２３３１号公報
【特許文献４】特開平９−６２３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
例えば、前記した特開２００９−４７０３８号公報に記載した先行待機型の雨水ポンプを用いた運用では、雨水ポンプの運転継続時間が長くなることによる使用電力の増加や、長時間の無負荷運転による雨水ポンプの磨耗、雨水ポンプを停止した際に軸受けの温度上昇により次の雨水ポンプの起動まで一定のインターバルを必要とするため、効率的な雨水ポンプの運用が困難であり、雨水ポンプの煩雑な起動／停止に伴って、雨水ポンプを駆動するために設置した自家発電機の負担が増大するという課題があった。
【００１５】
本発明の目的は、雨水の流入を事前に察知し、雨水ポンプを先行待機運転することで急激な雨水の流入への対応が可能とすると共に、雨水ポンプの起動／停止頻度を低減して、雨水ポンプを駆動する自家発電機の負担軽減を図った雨水ポンプ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の雨水ポンプ制御装置は、雨水排水機場に複数台設置された雨水ポンプを制御する雨水ポンプ制御装置であって、前記雨水ポンプ制御装置は、雨量計の検出値に基づいて降雨量を察知する雨量察知判定部と、雨水排水機場の流入渠に設置した第１の水位計が検出した水位に基づいて雨水排水機場に流入した流入渠水位を察知する雨水流入察知判定部と、雨水排水機場の雨水ポンプ井に設置した第２の水位計が検出した水位に基づいて雨水ポンプ井の水位を判定する水位判定部と、これらの雨量察知判定部、雨水流入察知判定部及び水位判定部の各判定に基づいてポンプ運転台数を演算するポンプ運転台数演算部と、前記ポンプ運転台数演算部が演算したポンプの運転台数に基づいてポンプの運転／停止を制御するポンプ運転／停止制御部を備えており、前記雨量察知判定部は降雨量の設定値が設定されて構成され、前記雨水流入察知判定部は流入渠水位の設定値が設定されて構成され、前記水位判定部は複数台設置された雨水ポンプ毎に異なる雨水ポンプ井の水位の設定値が設定されて構成し、前記ポンプ運転台数演算部は、前記雨量察知判定部における降雨量とその設定値との比較と、降雨が雨水ポンプ井に到着する降雨到着時間と降雨到着予測時間の設定値との比較、並びに、前記雨水流入察知判定部における流入渠水位とその設定値との比較と、流入渠に流入した雨水が雨水ポンプ井に到着する流入到着予測時間と流入到着予測時間の設定値との比較に基づいて、降雨が雨水ポンプ井に到着することを判定して、複数個設置された雨水ポンプのうち起動が必要となる雨水ポンプの運転台数を演算して雨水が雨水ポンプ井に流入する前に、予め前記雨水ポンプを起動するように構成し、前記ポンプ運転／停止制御部は、前記ポンプ運転台数演算部で演算した雨水ポンプの運転台数の演算結果に基づいて複数個設置した雨水ポンプの運転又は停止を制御するように構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、雨水の流入を事前に察知し、雨水ポンプを先行待機運転することで急激な雨水の流入への対応が可能とすると共に、雨水ポンプの起動／停止頻度を低減して、雨水ポンプを駆動する自家発電機の負担軽減を図った雨水ポンプ制御装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施例である雨水排水機場に設置された雨水ポンプ制御装置を示すブロック図。
【図２】図１に示した第１実施例の雨水ポンプ制御装置を構成する雨量察知判定部にて行う判定を、降雨量と時刻との関係で示した説明図。
【図３】図１に示した第１実施例の雨水ポンプ制御装置を構成する流入察知判定部にて行う判定を、流入渠水位と時刻との関係で示した説明図。
【図４】図１に示した第１実施例の雨水ポンプ制御装置を構成する水位判定部にて行う雨水ポンプの各起動水位及び停止水位の関係を示した説明図。
【図５】図１に示した第１実施例の雨水ポンプ制御装置を構成するポンプ運転台数演算部の判断過程にて行うポンプ運転台数が０〜１台時の雨水ポンプの運転を制御している制御プロセスを示すフローチャート。
【図６】図１に示した第１実施例の雨水ポンプ制御装置を構成するポンプ運転台数演算部の判断過程にて行うポンプ運転台数が２〜３台時の雨水ポンプの運転を制御している制御プロセスを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施例である雨水ポンプ制御装置について図面を参照して以下に説明する。
【実施例１】
【００２０】
本発明の第１実施例である雨水ポンプ制御装置について図１〜図６を参照して説明する。
【００２１】
図１は雨水排水機場に設置された本発明の第１実施例である雨水ポンプ制御装置の構成を示すブロック図である。
【００２２】
図１に示したように、雨水排水機場の雨水ポンプ井３に流入する雨水は、この雨水排水機場に複数個設置した雨水ポンプ１０１〜１０３によって河川等に放流されており、前記雨水排水機場に設置された本実施例の雨水ポンプの制御装置３０は、これらの複数の雨水ポンプ１０１〜１０３の運転を制御するものである。
【００２３】
図１に示したように、本実施例の雨水ポンプの制御装置３０が設置されている雨水排水機場には、流入渠１と、沈砂池２と、雨水ポンプ井３が備えられている。
【００２４】
雨水ポンプ井３には、雨水排水機場に流入した雨水を雨水排水機場から河川に直接放流する為の雨水ポンプ１０１〜１０３が複数台設置されており、更に、流入渠１に水位計１３が設置されており、雨水ポンプ井３に水位計１４が設置されている。また、雨水排水機場にも降雨量計測用に雨量計１２が設置されている。
【００２５】
本実施例の雨水ポンプ制御装置は、周辺地域から雨水排水管を通って雨水排水機場に集められた雨水を近隣の河川または海に排水する複数台の雨水ポンプ１０１〜１０３の運転を制御するものである。
【００２６】
本実施例の雨水ポンプ制御装置３０は、雨量計１２で検出した雨量計測値から豪雨であるか否かの判定を行う雨量察知判定部２０と、流入渠１に設置した水位計１３で検出した流入渠１の水位から雨水排水機場への雨水の流入の察知を行う流入察知判定部２２と、雨水ポンプ井３に設置した水位計１４で検出した水位と、あらかじめ設定した水位に基づき、現在の雨水ポンプ井３の水位を各段階に分けて判定する水位判定部２３を備えている。
【００２７】
前記雨水ポンプ制御装置３０は、更に、前記雨量察知判定部２０、流入察知判定部２２、水位判定部２３で判定された各情報に基づいて、雨水ポンプ井３に複数台設置した雨水ポンプ１０１〜１０３のポンプ運転台数を演算するポンプ運転台数演算部２１と、前記ポンプ運転台数演算部２１で演算されたポンプ運転台数の演算値に基づいて、雨水ポンプ井３に複数台設置した雨水ポンプ１０１〜１０３の運転及び運転停止をそれぞれ制御するポンプ運転／停止制御部２４を備えている。
【００２８】
そして、前記雨量察知判定部２０は、図２に降雨量に対して、雨水ポンプの起動停止、豪雨検出との関係を特性カーブとして示したように、雨量計１２で検出した降雨量に基づいて、１台目の雨水ポンプ１０１を起動する１台目起動雨量検出と、雨水ポンプ１０１〜１０３を停止する全台停止可能雨量検出と、豪雨検出及び豪雨終了検出をそれぞれ検出する判定を行なう。
【００２９】
前記流入察知判定部２２は、流入渠１に設置した水位計１３で検出した流入渠１の水位に基づいて、図３に流入渠１の水位に対して、雨水ポンプの起動と停止との関係を特性カーブとして示したように、流入渠１の水位に基づいて、雨水ポンプ１０１の１台目起動水位検出と、雨水ポンプ１０１〜１０３を停止する全台停止可能水位の検出をそれぞれ行なう。
【００３０】
前記ポンプ運転台数演算部２１は、前記雨量察知判定部２０、流入察知判定部２２、水位判定部２３で判定された各情報に基づいて、雨水ポンプ井３に複数台設置した雨水ポンプ１０１〜１０３のポンプ運転台数を演算する演算を行う。
【００３１】
前記ポンプ運転／停止制御部２４は、前記ポンプ運転台数演算部２１で演算されたポンプ運転台数に基づいて、複数個設置された雨水ポンプ１０１〜１０３の運転及び運転停止をそれぞれ制御する。
【００３２】
このポンプ運転台数演算部２１では、雨量察知判定部２０において、図５のフローチャートに示したように、雨量計測値が豪雨降雨量を検出のＳＴＥＰ２０１で豪雨を検出した場合は、急激な雨水の流入が予測されるため、ポンプ３台運転要求のＳＴＥＰ２０２に進んで雨水ポンプ１０１〜１０３を規定台数運転させる。
【００３３】
また、豪雨未検出で、かつ、雨水ポンプ全台停止時の１台目ポンプ運転を行うタイミングは、雨量察知判定部２０において、図５のフローチャートに示したように、雨量計測値がポンプ１台目起動雨量を検出のＳＴＥＰ２１１で１台目起動降雨量を検出した時に、降雨到着予想時間カウントのＳＴＥＰ２１４に進み、更に、降雨到着時間経過のＳＴＥＰ２１６に進んで、雨量察知判定部２０における判定から雨水ポンプ井３へ実際に雨水が流入するまでの予め設定された降雨到着予測時間が経過後に、ポンプ１台運転要求のＳＴＥＰ２１８に進んで、雨水ポンプ１０１のポンプ１台目を起動させる。
【００３４】
また、流入察知判定部２２において、図５のフローチャートに示したように、流入渠水位がポンプ１台目起動水位を検出のＳＴＥＰ２１２で雨水ポンプ１０１の１台目起動水位を検出した時に、流入到着予想時間カウントのＳＴＥＰ２１５に進み、更に、流入到着時間経過のＳＴＥＰ２１７に進んで、流入察知判定部２２における判定から雨水ポンプ井３へ実際に雨水が流入するまでの予め設定された流入到着予測時間経過後に、ポンプ１台運転要求のＳＴＥＰ２１８に進んで、雨水ポンプ１０１のポンプ１台目を起動させる。
【００３５】
そして、雨水ポンプ井３に設置した水位計１４で検出した水位が水位判定部２３における判定によって、図５のフローチャートに示したように、雨水ポンプ井水位がＨ１を検出のＳＴＥＰ２１３にて雨水ポンプの１台目起動水位Ｈ１を検出した場合は、ポンプ１台運転要求のＳＴＥＰ２１８に進んで即時に１台目の雨水ポンプ１０１を起動させる。
【００３６】
ポンプ１台以上運転中の雨水ポンプの追起動は、水位判定部２３の判定によって、図６のフローチャートに示したように、雨水ポンプ井水位がＨ２を検出のＳＴＥＰ２２２にて雨水ポンプの２台目起動水位Ｈ２を検出した場合は、ポンプ２台運転要求のＳＴＥＰ２２３に進んで、即時に２台目の雨水ポンプ１０２を起動させる。
【００３７】
そして、水位判定部２３の判定によって、図６のフローチャートに示したように、雨水ポンプ井水位がＨ３を検出のＳＴＥＰ２４１にて雨水ポンプの３台目起動水位Ｈ３を検出した場合は、ポンプ３台運転要求のＳＴＥＰ２４３に進んで、即時に３台目の雨水ポンプ１０３を起動させる。
【００３８】
また、水位判定部２３の判定におけるポンプ３台運転中の雨水ポンプを停止する判定は、図６のフローチャートに示したように、雨水ポンプ井水位がＬ３を検出のＳＴＥＰ２５１にて雨水ポンプの３台目停止水位Ｌ３を検出した場合は、ポンプ３台目停止要求のＳＴＥＰ２５２に進んで、即時に３台目の雨水ポンプ１０３を停止させる。
【００３９】
水位判定部２３の判定におけるポンプ２台運転中の雨水ポンプを停止する判定は、図６のフローチャートに示したように、雨水ポンプ井水位がＬ２を検出のＳＴＥＰ２４２にて雨水ポンプの２台目停止水位Ｌ２を検出した場合は、ポンプ２台目停止要求のＳＴＥＰ２４４に進んで、即時に２台目の雨水ポンプ１０２を停止させる。
【００４０】
そして、水位判定部２３の判定における雨水ポンプ運転中に雨水ポンプ全台を停止する判定に限り、雨量察知判定部２０の判定において、図６のフローチャートに示したように、雨量計測値が停止可能降雨量を検出のＳＴＥＰ２２４にて、図２に示したポンプ全台停止可能降雨量検出の後であって、設定した降雨到着予測時間経過のＳＴＥＰ２２６にて、設定した降雨到着予測時間経過の後で、流入察知判定部２２の判定において、図６のフローチャートに示したように、流入渠水位が停止可能水位を検出のＳＴＥＰ２２７にて、図３に示したポンプ全台停止可能水位検出の後であって、設定した流入到着予測時間経過のＳＴＥＰ２２９にて、設定した流入到着予測時間経過の後で、且つ、雨水ポンプ井水位がＬ１を検出のＳＴＥＰ２３０にて、１台目の雨水ポンプ１０１を停止させるポンプ１台目停止水位Ｌ１を検出した、全ての条件を満たした場合に限って、ポンプ全台停止要求のＳＴＥＰ２３０に進んで、雨水ポンプ１０１〜１０３の全台を停止可能にする。
【００４１】
前述した本実施例の雨水ポンプの制御装置を構成する雨水ポンプ制御装置３０の構成及びその機能について補足説明すると、前記雨水ポンプ制御装置３０には、雨水排水機場に設置した雨量計１２で検出した雨量計１２の検出信号によってポンプ起動降雨量の判定と豪雨判定を行う雨量察知判定部２０と、流入渠１に設置した水位計１３で検出した水位計１３の検出信号によって雨水ポンプ１０１〜１０３を起動する流入渠水位の判定を行う流入察知判定部２２が備えられている。
【００４２】
前記雨水ポンプ制御装置３０は、雨水ポンプ井３に設置した水位計１４で検出した水位計１４の検出信号によって１台目の雨水ポンプ１０１を起動する１台目起動水位Ｈ１、２台目の雨水ポンプ１０２を起動する２台目起動水位Ｈ２、３台目の雨水ポンプ１０３を起動する３台目起動水位Ｈ３、及び全台の雨水ポンプ１０１〜１０３の運転を停止する全台停止水位Ｌ１、２台目の雨水ポンプ１０２の運転を停止する２台目停止水位Ｌ２、３台目の雨水ポンプ１０３の運転を停止する３台目停止水位Ｌ３の水位判定をそれぞれ行う水位判定部２３が設置されている。
【００４３】
前記雨水ポンプ制御装置３０は、前記雨量察知判定部２０、流入察知判定部２２、水位判定部２３で判定された各情報に基づいて、雨水ポンプ井３に複数台設置した雨水ポンプ１０１〜１０３のポンプ運転台数を演算するポンプ運転台数演算部２１と、前記ポンプ運転台数演算部２１で演算されたポンプ運転台数に従がって雨水ポンプ１０１〜１０３の運転及び運転停止をそれぞれ制御するポンプ運転／停止制御部２４が設置されている。
【００４４】
次に本実施例の本実施例の雨水ポンプの制御装置を構成する雨水ポンプ制御装置３０に備えられた前記雨量察知判定部２０、流入察知判定部２２、及び水位判定部２３の各判定動作について説明する。
【００４５】
雨水ポンプ制御装置３０の雨量察知判定部２０は、図２に示した特性図の降雨量と、時刻と各規定雨量との関係に基づいて判定を行う。
【００４６】
例えば、雨水ポンプの１台目起動降雨量を一定時間超過した場合に、１台目起動降雨量検出と判定し、同様に豪雨降雨量を一定時間超過した場合に、豪雨検出と判定する。
【００４７】
反対に豪雨終了降雨量を一定時間下回った場合に、豪雨終了検出と判定し、同様に全台停止可能降雨量を一定時間下回った場合に、全台停止可能降雨量検出と判定する。
【００４８】
雨水ポンプ制御装置３０の流入察知判定部２２では、図３に示した特性図の流入渠水位と、時刻と各規定水位との関係に基づいて判定する。
【００４９】
例えば、雨水ポンプの１台目起動水位を一定時間超過した場合に、１台目起動水位検出と判定し、反対に全台停止可能水位を一定時間下回った場合に、全台停止可能水位検出と判定する。
【００５０】
雨水ポンプ制御装置３０の水位判定部２３では、図４に示した雨水ポンプ１０１、１０２、１０３の各規定水位によって判定する。
【００５１】
例えば、雨水ポンプ井３に設置した水位計１４で検出した水位が、１台目の雨水ポンプ１０１を起動する１台目起動水位Ｈ１、２台目の雨水ポンプ１０２を起動する２台目起動水位Ｈ２、３台目の雨水ポンプ１０３を起動する３台目起動水位Ｈ３をそれぞれ一定時間超過した場合に、それぞれ１台目、２台目、３台目起動水位検出と判定する。
【００５２】
反対に、雨水ポンプ井３に設置した水位計１４で検出した水位が、全台の雨水ポンプ１０１〜１０３の運転を停止する全台停止水位Ｌ１、２台目の雨水ポンプ１０２の運転を停止する２台目停止水位Ｌ２、３台目の雨水ポンプ１０３の運転を停止する３台目停止水位Ｌ３をそれぞれ一定時間下回った場合に、全台停止水位検出、２台目停止水位検出、３台目停止水位検出とそれぞれ判定する。
【００５３】
雨水ポンプ制御装置３０のポンプ運転台数演算部２１では、前記雨量察知判定部２０、流入察知判定部２２、及び水位判定部２３においてそれぞれ判定した判定結果に基づいて、雨水ポンプ１０１〜１０３の運転台数の演算を行う。
【００５４】
雨水ポンプ制御装置３０のポンプ運転／停止制御部２４では、前記ポンプ運転台数演算部２１で演算されたポンプ運転台数の演算値に基づいて、雨水ポンプ井３に複数台設置した雨水ポンプ１０１〜１０３の運転及び運転停止をそれぞれ制御する。
【００５５】
図５及び図６は本実施例の雨水ポンプ制御装置において、雨水ポンプ制御装置３０に備えたポンプ運転台数演算部２１にて行われる演算内容をそれぞれフローチャートに表したものである。
【００５６】
まず、図５に示した雨水ポンプ制御装置３０のポンプ運転台数演算部２１において演算されるフローチャートの各ＳＴＥＰにおいて、雨量計測値が豪雨降雨量を検出のＳＴＥＰ２０１では、まず豪雨検出の有無を判定する。
【００５７】
雨量計測値が豪雨降雨量を検出のＳＴＥＰ２０１にて豪雨検出と判定されている場合は、ポンプ３台運転要求のＳＴＥＰ２０２に進んで、雨水の急激な流入に備えて雨水ポンプ１０１〜１０３を３台とも先行待機運転させる。
【００５８】
その後、雨量計測値が豪雨降雨量を検出のＳＴＥＰ２０１にて、図２に示したように、豪雨終了を検出した場合は、ＳＴＥＰ２１０以降に進んで雨水ポンプ１０１〜１０３の運転台数を判定する。
【００５９】
まず、ポンプ運転台数０台のＳＴＥＰ２１０において、雨水ポンプ１０１〜１０３のポンプ運転台数０台と判定された場合は、雨量計測値がポンプ１台目起動雨量を検出のＳＴＥＰ２１１に進む。
【００６０】
そして、雨量計測値がポンプ１台目起動雨量を検出のＳＴＥＰ２１１にてポンプ１台目起動降雨量を検出と判定された場合は、降雨到着予測時間カウントのＳＴＥＰ２１４に進む。
【００６１】
前記降雨到着予測時間カウントのＳＴＥＰ２１４にて降雨到着予測時間カウントが開始すると、降雨到着予測時間経過のＳＴＥＰ２１６に進んで、降雨到着予測時間経過のＳＴＥＰ２１６にて降雨到着予測時間超過と判定された場合は、更に、ポンプ１台運転要求のＳＴＥＰ２１８に進んでポンプ１台運転要求を演算結果として出力する。
【００６２】
また、ポンプ運転台数０台のＳＴＥＰ２１０にてポンプ運転台数０台と判定された場合であって、流入渠水位がポンプ１台目起動水位を検出のＳＴＥＰ２１２にて、流入渠１の水位がポンプ１台目起動水位と判定された場合も、同様に、流入到着予測時間カウントのＳＴＥＰ２１５に進み、前記流入到着予測時間カウントのＳＴＥＰ２１５にて流入到着予測時間カウントが開始すると、更に、流入到着予測時間経過のＳＴＥＰ２１７に進んで、流入予測到着時間経過のＳＴＥＰ２１７にて流入到着予測時間超過と判定された場合は、更に、ポンプ１台運転要求のＳＴＥＰ２１８に進んでポンプ１台運転要求を演算結果として出力する。
【００６３】
また、ポンプ運転台数０台のＳＴＥＰ２１０にてポンプ運転台数０台と判定された場合であって、雨水ポンプ井水位がＨ１を検出のＳＴＥＰ２１３にて、雨水ポンプ井水位が１台目の雨水ポンプ１０１を起動する１台目起動水位Ｈ１を検出と判定された場合も、ポンプ１台運転要求のＳＴＥＰ２１８に進んでポンプ１台運転要求を演算結果として出力する。
【００６４】
そして、雨水ポンプ井水位がＨ１を検出のＳＴＥＰ２１３において、雨水ポンプ井水位が１台目の雨水ポンプ１０１を起動する１台目起動水位Ｈ１を検出と判定されなかった場合は、新たな演算結果は出力されない。
【００６５】
次に、図６に示した雨水ポンプ制御装置３０のポンプ運転台数演算部２１で演算されるフローチャートの各ＳＴＥＰにおいて、図５に示したフローチャートから引き続いて、図６に示した、ポンプ運転台数１台のＳＴＥＰ２２１において、ポンプ運転台数１台と判定された場合であって、次のＳＴＥＰの、雨水ポンプ井水位がＨ２を検出のＳＴＥＰ２２２にて雨水ポンプ井水位が２台目の雨水ポンプ１０２を起動する２台目起動水位Ｈ２を検出と判定された場合は、ポンプ２台運転要求のＳＴＥＰ２２３に進んでポンプ２台運転要求を演算結果として出力する。
【００６６】
そして、雨量計測値が停止可能降雨量を検出のＳＴＥＰ２２４にて、図２に示したように、雨量計測値が停止可能降雨量を検出と判定された場合は、降雨到着予測時間カウント開始のＳＴＥＰ２２５に進、更に、降雨到着予測時間経過のＳＴＥＰ２２６に進む。
【００６７】
雨量計測値が停止可能降雨量を検出のＳＴＥＰ２２４にて、雨量計測値が停止可能降雨量に達していないと判断された場合であって、既に降雨到着予測時間カウント開始のＳＴＥＰ２２５で降雨到着予測時間カウントを開始している場合は、降雨到着予測時間カウント開始のＳＴＥＰ２２５でのカウントを中止する。
【００６８】
また、流入渠水位が停止可能水位を検出のＳＴＥＰ２２７にて、図３に示したように、流入渠水位が停止可能水位を検出と判定された場合に、流入到着予測時間カウント開始のＳＴＥＰ２２８に進み、更に、流入到着予測時間経過のＳＴＥＰ２２９に進む。
【００６９】
流入渠水位が停止可能水位を検出のＳＴＥＰ２２７にて流入渠水位が停止可能雨量に達していないと判断された場合であって、既に流入到着予測時間カウント開始のＳＴＥＰ２２８で流入到着予測時間カウントを開始している場合は、流入到着予測時間カウント開始のＳＴＥＰ２２８でのカウントを中止する。
【００７０】
降雨到着予測時間経過のＳＴＥＰ２２６での降雨到着予測時間経過と、流入到着予測時間経過のＳＴＥＰ２２９での流入到着予測時間経過の上記２つの予測時間経過を満たしていないと判定された場合は、ポンプ停止の判定を行わずに演算終了とする。
【００７１】
また、降雨到着予測時間経過のＳＴＥＰ２２６での降雨到着予測時間経過と、流入到着予測時間経過のＳＴＥＰ２２９での流入到着予測時間経過の上記２つの予測時間経過を満たしていると判定された場合であって、雨水ポンプ井水位がＬ１を検出のＳＴＥＰ２３０に進み、雨水ポンプ井水位がＬ１を検出のＳＴＥＰ２３０にて雨水ポンプ井水位が全台の雨水ポンプ１０１〜１０３の運転を停止する全台停止水位Ｌ１を検出した場合は、更に、ポンプ全台停止要求のＳＴＥＰ２３１に進んで、ポンプ全台停止要求を演算結果として出力する。
【００７２】
また、図６に示した雨水ポンプ制御装置３０のポンプ運転台数演算部２１で演算されるフローチャートの各ＳＴＥＰにおいて、図５に示したフローチャートから引き続いて、図６に示した、ポンプ運転台数２台のＳＴＥＰ２４０において、ポンプ運転台数２台と判定された場合であって、次のＳＴＥＰの、雨水ポンプ井水位がＨ３を検出のＳＴＥＰ２４１にて３台目の雨水ポンプ１０３を起動する３台目起動水位Ｈ３を検出と判定された場合に、ポンプ３台運転要求のＳＴＥＰ２４３に進んで、ポンプ３台運転要求を演算結果として出力する。
【００７３】
そして、雨水ポンプ井水位がＨ３を検出のＳＴＥＰ２４１にて３台目の雨水ポンプ１０３を起動する３台目起動水位Ｈ３を非検出と判定された場合であって、雨水ポンプ井水位がＬ２を検出のＳＴＥＰ２４２にて２台目の雨水ポンプ１０２の運転を停止する２台目停止水位Ｌ２を検出と判定された場合は、ポンプ２台目停止要求のＳＴＥＰ２４４に進んで、ポンプ２台目停止要求を演算結果として出力する。
【００７４】
そして、ポンプ２台目停止要求のＳＴＥＰ２４２にて２台目の雨水ポンプ１０２の運転を停止する２台目停止水位Ｌ２を非検出と判定された場合は、演算終了とする。
【００７５】
また、図６に示した雨水ポンプ制御装置３０のポンプ運転台数演算部２１で演算されるフローチャートの各ＳＴＥＰにおいて、図５に示したフローチャートから引き続いて、図６に示した、
ポンプ運転台数３台のＳＴＥＰ２５０において、ポンプ運転台数が３台と判定された場合であって、次のＳＴＥＰの、雨水ポンプ井水位がＬ３を検出のＳＴＥＰ２５１にて３台目の雨水ポンプ１０３の運転を停止する３台目停止水位Ｌ３を検出と判定された場合は、ポンプ３台目停止要求のＳＴＥＰ２５２に進んで、ポンプ３台目停止要求を演算結果として出力する。
【００７６】
そして、雨水ポンプ井水位がＬ３を検出のＳＴＥＰ２５１にて３台目の雨水ポンプ１０３の運転を停止する３台目停止水位Ｌ３を非検出と判定された場合は、演算終了とする。
【００７７】
そして、前記ポンプ運転／停止制御部２４では、前記ポンプ運転台数演算部２１で演算した上記した演算結果に基づいて複数個設置した雨水ポンプ１０１〜１０３の運転及び停止を制御するように構成している。
【００７８】
上記した本実施例の雨水ポンプ制御装置によれば、雨水ポンプ制御装置を上記したように構成して、降雨量による豪雨判定と降雨量及び流入渠水位から判定された雨水排水機場の雨水流入の事前察知、及び停止可否判定を行うことにより、雨水ポンプ井水位に段階的に運転／停止水位を設ける雨水ポンプ制御方式に機能を追加して急激な雨水の流入への対応と設備への負担軽減を図ることが可能となる。
【００７９】
上記したように、本実施例によれば、雨水の流入を事前に察知し、雨水ポンプを先行待機運転することで急激な雨水の流入への対応が可能とすると共に、雨水ポンプの起動／停止頻度を低減して、雨水ポンプを駆動する自家発電機の負担軽減を図った雨水ポンプ制御装置が実現できる。
【符号の説明】
【００８０】
１：流入渠、２：沈砂池、３：雨水ポンプ井、１０：流入ゲート、１２：雨量計、１３、１４：水位計、２０：雨量察知判定部、２１：ポンプ運転台数演算部、２２：流入察知判定部、２３：水位判定部、２４：ポンプ運転／停止制御部、３０：雨水ポンプ制御装置、Ｈ１：１台目起動水位、Ｈ２：２台目起動水位、Ｈ３：３台目起動水位、Ｌ１：全台停止水位、Ｌ２：２台目停止水位、Ｌ３：３台目停止水位、１０１〜１０３：雨水ポンプ、２０１〜２１３：ＳＴＥＰ、２１４：降雨到着予測時間カウント、２１５：流入到着予測時間カウント、２１６、２１７：ＳＴＥＰ、２１８：ポンプ１台運転要求、２２１〜２２７：ＳＴＥＰ、２２３：ポンプ２台運転要求、２３１：ポンプ全台停止要求、２５０、２５１：ＳＴＥＰ、２４０〜２４２：ＳＴＥＰ、２４３：ポンプ３台運転要求、２４４：ポンプ２台目停止要求、２５２：ポンプ３台目停止要求。
【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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