(57)【要約】【課題】  従来用いられる積雪量計は、機器操作が複雑であり、価格も高価であるため、一般のユーザーが導入するための障害となっている。一方、一般のユーザーにおいても、除雪作業のタイミングを知りたい等のニーズが存在する。  また、従来用いられる積雪量計は、設置箇所の変更に柔軟に対応することができない。しかし、具体的に積雪量を測定する場合には、その後の事情により、設置箇所を変更したい場合がある。【解決手段】  誘導加熱用コイルを用いたシンプルな構造の積雪量計とすることで、簡単な機器操作と、低コストでの製作を可能となる。そのため一般のユーザーでも容易に導入することができる。  さらに、積雪の下に埋設されない態様の積雪量計とすることで、降雪期間内であっても、設置箇所の変更を可能とする。【選択図】      図１−１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設置箇所の降雪を採集して、積雪量を測定する積雪量計であって、
降雪を堆積させる降雪受け部と、
降雪受け部に隣接した誘導加熱用コイルで降雪受け部を加熱して、降雪受け部に堆積した雪を解かす誘導加熱用コイル部と、
降雪受け部を囲む形状を有し、雪が解けた水を取水穴から取り込んで蓄積する貯水タンク部と、
貯水タンクの内部に設置され、貯水タンクに蓄積された水の水位を検出するフロートスイッチ部と、
上記フロートスイッチ部があらかじめ設定した水位に達したことを検知したときに、警報を発する警報装置部と、
を有することを特徴とする積雪量計。
【請求項２】
設置箇所の降雪に基づいて、積雪量を測定する積雪量計であって、
降雪を堆積させる降雪受け部と、
降雪受け部に隣接した誘導加熱用コイルで降雪受け部を加熱して、降雪受け部に堆積した雪を解かす誘導加熱用コイル部と、
降雪受け部を囲む形状を有し、雪が解けた水を取水穴から取り込んで蓄積する貯水タンク部と、
貯水タンクの下部に設置され、貯水タンクに蓄積された水の重量を検出するはかり部と、
上記はかり部があらかじめ設定した重量に達したことを検知したときに、警報を発する警報装置部と、
を有することを特徴とする積雪量計。
【請求項３】
請求項１記載の積雪量計であって、遠隔地での利用を可能とする遠隔操作端末を付設し、
積雪量計のフロートスイッチ部が、あらかじめ設定した水位に達したことを検知したときに、通信ネットワークを介して遠隔操作端末に信号を送信する積雪量計本体の無線装置部と、
積雪量計本体の無線装置部が送信した信号を受信する、遠隔操作端末の無線装置部と、
受信した信号に基づき、警報を発する遠隔操作端末の警報装置部と、
を備えることを特徴とする請求項１記載の積雪量計。
【請求項４】
請求項２記載の積雪量計であって、遠隔地での利用を可能とする遠隔操作端末を付設し、
積雪量計の下部に設置されたはかり部が、あらかじめ設定した重量に達したことを検知したときに、通信ネットワークを介して遠隔操作端末に信号を送信する積雪量計本体の無線装置部と、
積雪量計本体の無線装置部が送信した信号を受信する、遠隔操作端末の無線装置部と、
受信した信号に基づき、警報を発する遠隔操作端末の警報装置部と、
を備えることを特徴とする請求項２記載の積雪量計。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一に記載の積雪量計を用いた積雪量の測定方法であって、一方向から吹き込む雪に対して、取り付け台に設置する斜角度を変更して、前記降雪受け部を風向きと垂直方向にすることで、吹き込む雪の量を測定することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一に記載の積雪量計を用いた積雪量の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘導加熱を用いて採集した降雪を解かし、その水位や重量を計測することにより、積雪量を測定する積雪量計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来用いられる積雪量計は、広いステンレス板製の偏平容器に液体を充填し、偏平容器に堆積した降雪の重量を、容器内に充填した液体の液圧を利用して測定するものである。しかし、一度設置すると降雪の下に埋没し、降雪期間内における設置箇所の移動は不可能となる。また、データ処理装置を付属する必要があるため、機器操作が複雑なものとなっている。そのため、気象庁の測候所等の、高い専門性を有する機関を中心に採用されている。
【０００３】
なお、積雪量計では、上述の液圧を利用して積雪の重量を測定する技術がある（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開平９−１４５４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の従来用いられる積雪量計は、一度設置すると降雪期間内における設置箇所の移動が不可能であるため、測定箇所を変更するような場合には対応することができない。また、機器操作が複雑であり、価格も高価であるため、専門性を有しない一般のユーザーには、あまり採用されていない。
【０００５】
しかし、例えば、一般のユーザーである降雪地の農家においては、積雪を原因とする以下に示す問題が生じている。
【０００６】
農家では、春先からビニールハウスを建てて、苗を育てたり、苗を植える準備をしたりすることが多く行われている。ビニールハウスは、細い鋼管をアーチ状に建てて骨組みとし、その上に透明なビニールを被覆した構造の、簡易な農業用の小屋である。降雪地では、春先に大雪が降ると、ビニールハウスに堆積した大量の雪の重みに耐えることができず、ビニールハウスが倒壊するという問題が生じている。そのため、農家に多額の経済的損失を与えている。
【０００７】
また、風向きによってはビニールハウスの片側が積雪の吹きだまりとなり、ビニールハウスが片側から倒壊することもある。
【０００８】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するため、降り始めからの積雪量を測定して、積雪量が設定された数値になった時に警報を発する積雪量計である。これにより、農家ではビニールハウスが積雪により倒壊する前に除雪作業等を行うことができる。また、風向きの変化に対応して設置箇所の移動が可能な軽量の積雪量計であって、さらに、専門性を有しない一般のユーザーであっても使用できる、機器操作が簡単で安価な積雪量計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の誘導加熱を用いた積雪量計は、設置箇所の降雪を採集して、積雪量を測定する積雪量計であって、降雪を堆積させる降雪受け部と、降雪受け部に隣接した誘導加熱用コイルで降雪受け部を加熱して、降雪受け部に堆積した雪を解かす誘導加熱用コイル部と、降雪受け部を囲む形状を有し、雪が解けた水を取水穴から取り込んで蓄積する貯水タンク部と、貯水タンクの内部に設置され、貯水タンクに蓄積された水の水位を検出するフロートスイッチ部と、上記フロートスイッチ部があらかじめ設定した水位に達したことを検知したときに、警報を発する警報装置部と、を有することを特徴とする。
【００１０】
具体的には、金属性円盤状の降雪受け部に堆積した雪を、誘導加熱用コイル部が加熱して溶かし、降雪受け部の周囲を円環状に囲む貯水タンク部が解けた水を蓄積する。降雪受け部は、隣接する温度センサ部が温度を管理して、本体コントロール部に信号を送信する。本体コントロール部は、降雪受け部が融雪温度を保つように誘導加熱用コイル部を制御する。また、貯水タンク部に蓄積した水の水位が所定量に達すると、フロートスイッチ部が検知して、本体コントロール部の信号により警報装置部の警報が発せられ、積雪量計本体の周囲に知らせる。
【００１１】
本発明の誘導加熱を用いた積雪量計は、シンプルな構造から軽量であるため、取り扱いが容易になっている。また、製造に要するコストも、従来品と比較して低く抑えることができる。
【００１２】
機器操作においては、スタートスイッチとストップスイッチだけで運転を可能としている。具体的には、スタートスイッチをＯＮにすることで、降雪受け部の加熱を開始し、ストップスイッチをＯＮにすることで、降雪受け部の加熱を停止し、警報装置部が作動している場合には停止し、排出部を作動させて貯水タンク部に蓄積された水をすべて排出する。
【００１３】
また、本発明の誘導加熱を用いた積雪量計は、設置箇所の降雪に基づいて、積雪量を測定する積雪量計であって、降雪を堆積させる降雪受け部と、降雪受け部に隣接した誘導加熱用コイルで降雪受け部を加熱して、降雪受け部に堆積した雪を解かす誘導加熱用コイル部と、降雪受け部を囲む形状を有し、雪が解けた水を取水穴から取り込んで蓄積する貯水タンク部と、貯水タンクの下部に設置され、貯水タンクに蓄積された水の重量を検出するはかり部と、上記はかり部があらかじめ設定した重量に達したことを検知したときに、警報を発する警報装置部と、を有することを特徴とする。
これにより、直接、積雪の重量について測定することができる。
【００１４】
さらに、本発明の誘導加熱を用いた積雪量計は、遠隔地での利用を可能とする遠隔操作端末を付設し、積雪量計のフロートスイッチ部または下部に設置されたはかり部が、あらかじめ設定した水位または重量に達したことを検知したときに、通信ネットワークを介して遠隔操作端末に信号を送信する積雪量計本体の無線装置部と、積雪量計本体の無線装置部が送信した信号を受信する、遠隔操作端末の無線装置部と、受信した信号に基づき、警報を発する遠隔操作端末の警報装置部と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
これにより、無線通信等の通信ネットワークを介して、遠隔地でも利用をすることができる。遠隔操作端末は携帯性を有し、例えば、積雪量計本体の設置箇所の遠隔地で作業するような場合であっても、遠隔操作端末を携帯することで、積雪量計を利用することができる。
【００１６】
また、取り扱いが容易で製造コストが安い本発明の積雪量計は、必要箇所に同時に複数台が設置されることがある。この場合には、遠隔操作端末２０１のリモートコントロール部１０４等の設定により、１台の遠隔操作端末２０１で複数の積雪量計本体を管理することができる。
【００１７】
また、本発明の誘導加熱を用いた積雪量計は、一方向から吹き込む雪について、取り付け台に設置する斜角度を変更して、前記降雪受け部を風向きと垂直方向にすることで、吹き込む雪の量を測定することを特徴とする。
【００１８】
具体的には、吹きだまりとなる一角において、その吹き込む風の方向と降雪受け部が垂直方向となるように積雪量計本体を設置することで、従来品では困難であった、特定の一角に吹き込む雪の量についても測定することができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上に説明したように、本発明によれば、設置箇所の降雪を採集して、積雪量を測定することができ、あらかじめ設定した積雪量に達したときに、警報を発して周囲に知らせることができる。
【００２０】
例えば、農家においては、ビニールハウスが積雪により倒壊する前に、所定の積雪量に達したことを作業者に警報を発することで知らせ、除雪作業等を行うようタイミングを提供することができる。これにより、農家のビニールハウス倒壊による経済的損失を防ぐことができる。
【００２１】
また、風向きによってビニールハウスの片側が積雪の吹きだまりとなるが、軽量で移動可能な積雪量計を風向きに合わせて設置することにより、ビニールハウスが吹きだまりにより片側から倒壊することを防止することができる。
【００２２】
なお、スタートスイッチとストップスイッチを押すだけの簡単な操作で積雪量計を動作させることができるため、専門性を有しない一般のユーザーであっても使用できる。
【００２３】
また、シンプルな構造により製作に係るコストを低く抑えられることから、経費面から導入が容易であるというメリットも有する。加えて、複数の積雪量計を採用することで、必要な箇所にそれぞれ設置することが可能となり、具体的な状況に即して積雪量計を利用できるというメリットを有する。
【００２４】
さらに、シンプルな構造により、本体重量の軽量化を可能とし、大掛かりな設置作業を要することなく、個人であっても簡単に機器の設置および移設をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図面を参照して、本発明の誘導加熱を用いた積雪量計の実施形態を説明する。
図１−１、図１−２、図１−３は本発明の積雪量計の構成図であり、図１−１は本発明を上から見た構成図、図１−２は下から見た構成図、図１−３は断面図である。図２は第１の実施形態における本発明の積雪量計の実施例である。図３は本発明の積雪量計を構成する本体制御ユニット１０１と遠隔操作端末２０１および無線ネットワーク３０１の構成図である。図４は第２の実施形態における本発明の積雪量計の実施例である。図５は第３の実施形態における本発明の積雪量計の実施例である。
【００２６】
本発明の積雪量計は、図１−１における降雪受け部１と、その周囲を円環状に囲む貯水タンク部２と、図１−２における降雪受け部１の裏側内部に付設される誘導加熱用コイル部５等で、積雪のサンプル収集を行う筐体を構成する。後述の本体制御ユニット１０１は、降雪受け部１の裏側内部の適切な位置に付設される。本発明の積雪量計は、通常、図２または図４に示す状態で、取り付け台６に斜めになるように設置される。斜めに置く角度は風向き等によって変更する。
【００２７】
降雪による雪は降雪受け部１の上部に堆積する。図１−３において降雪受け部１は金属製円筒状でハッチングされた断面形状を有し、降雪受け部１の裏側内部に付設された誘導加熱用コイル部５に高周波電流を流すことにより、誘導加熱用コイル部５に隣接する降雪受け部１の側面が加熱される。加熱された側面の熱は降雪受け部１の上部に伝わり、降雪受け部１の上部の積雪は熱により解けて水となる。水は降雪受け部１から貯水タンク部２に通じる取水穴４を通り、貯水タンク部２に蓄積される。
【００２８】
斜めになるように設置した本発明の積雪量計は、貯水タンク部２の上部に開けられた穴３または穴８から、貯水タンク部２の内部の適切な位置に、隠れ線で示すフロートスイッチ部９を付設する（図２）。フロートスイッチ部９は、貯水タンク部２に蓄積された水の水位を検出する。
【００２９】
貯水タンク部２の内部に付設されるフロートスイッチ部９の検出水位は、任意に設定することができる。例えば、農家においては、ビニールハウスが積雪の重みにより倒壊する前であって、除雪作業を行う工程が確保できる時間を算出して、フロートスイッチ部９の検出水位に設定することができる。
【００３０】
設定した水位に達したことを検出したフロートスイッチ部９は、本体コントロール部１０４に信号を送信する。信号を受信した本体コントロール部１０４は、警報装置部１０７に信号を送信し、警報装置部１０７は警報を発して、積雪量計の周囲の作業者に知らせる。また無線装置部１０６に対しては、無線ネットワーク３０１を介して、遠隔地の作業者が携える遠隔操作端末２０１に信号を送信する。無線装置部２０５を経由して信号を受信したリモートコントロール部２０４は、警報装置部２０６に信号を送信し、警報装置部２０６は警報を発して、遠隔操作端末２０１の周囲の作業者に知らせる。（図３）
【００３１】
なお、例えば、本発明の積雪量計をビニールハウスの倒壊防止の目的で使用するような実施態様では、除雪作業の完了後も積雪量を継続して測定する必要はない。そのため、フロートスイッチ部９により水位を検出して除雪作業が完了した後は、排出部１０を作動させることで、貯水タンク部２に接続されたホース部１２から、内部の水をすべて排出する。これにより、除雪作業後のビニールハウスの積雪量について、新たに測定することができる。
【００３２】
また、降雪受け部１に隣接する温度センサ部１１は、降雪受け部１の温度を管理する。温度センサ部１１は、降雪受け部１の温度が融雪温度を満たさない場合に本体コントロール部１０４に信号を送出し、本体コントロール部１０４は、誘導加熱用コイル部５に接続した高周波発生装置部１０５を制御することで、降雪受け部１の融雪温度を保つ。
【００３３】
本体制御ユニット１０１の本体コントロール部１０４は、スタートスイッチ１０２をＯＮにすることで、高周波発生装置部１０５から誘導加熱用コイル部５に電流を流し、降雪受け部１の加熱を開始する。また、ストップスイッチ１０３をＯＮにすることで、降雪受け部１の加熱を停止し、警報装置部１０７の動作を停止する。また、排出部１０を作動させて貯水タンク部２に蓄積された水をすべて排出する。
【００３４】
遠隔操作端末２０１のリモートコントロール部２０４は、スタートスイッチ２０２をＯＮにすることで、無線装置部２０５、無線ネットワーク３０１、本体制御ユニット１０１の無線装置部１０６を経由して、本体コントロール部１０４に接続した高周波発生装置部１０５から、誘導加熱用コイル部５に電流を流して降雪受け部１の加熱を開始する。また、ストップスイッチ２０３をＯＮにすることで、降雪受け部１の加熱を停止し、警報装置部２０６の動作を停止する。また、排出部１０を作動して貯水タンク２に蓄積された水をすべて排出する。
【００３５】
なお、本体コントロール部１０４およびリモートコントロール部２０４は、マイコンにより構成される。
【００３６】
次に、図４に示す第２の実施形態について説明する。本発明の積雪量計を取り付け台６に斜めになるように設置して、はかり部７を積雪量計の下端に置く。そして、はかり部７は、貯水タンク部２に蓄積された水重量の増加を検出する。あらかじめ水重量を設定することで、設定値に達したことをはかり部７が検知したときに、本体コントロール部１０４に信号が送られて、第１の実施形態と同様に、警報装置部１０７および無線操作部１０６に信号を送出して、作業者に知らせる。（図３）
【００３７】
なお、はかり部７にアナログ計器を採用する場合には、測定した信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換装置部を備える必要がある。
【００３８】
これにより、直接的に積雪の重量を測定することができる。また、設置箇所のコンディションを考慮して、第１の実施形態および第２の実施形態の、いずれかを選択することができる。
【００３９】
なお、１台の積雪量計で、第１の実施形態と第２の実施形態を併用して作動させることもできる。
【００４０】
次に、図５に示す第３の実施形態について説明する。降雪受け部１の周囲を円環状に囲む貯水タンク部２を浮き輪とすることで、水上での積雪量を測定することが可能となる。この実施形態では、貯水タンク部２の水位をフロートスイッチ部９で測定する。
【００４１】
これにより、湖沼・貯水池や河川・用水路等での測定も可能となり、水量の管理等においても利用することができる。
【００４２】
なお、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、他にも多種多様な形態が実施可能である。例えば、前記各実施形態における無線装置部をＬＡＮ装置に置き換える構成も可能である。また、無線装置部を無線ＬＡＮ装置に置き換える構成も可能である。
【００４３】
また、積雪量計の製作にあたっては、貯水タンク部２にゴムタイヤを、降雪受け部１にタイヤホイールを使用することもできる。
【００４４】
これにより、本発明の積雪量計の導入が、さらに容易かつ安価でできるようになるため、１ユーザーあたりで複数の積雪量計を所有することが容易となる。そのため、例えば、多くの現場を有する農家等では、必要な設置箇所に積雪量計本体をそれぞれ設置することができる。
また、廃棄物のリサイクルにより、地球環境の保護に寄与する効果もある。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１−１】本発明の積雪量計の構成図で、本発明を上から見た構成図である。
【図１−２】本発明の積雪量計の構成図で、下から見た構成図である。
【図１−３】本発明の積雪量計の構成図で、断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による実施例である。
【図３】本発明の本体制御ユニットと遠隔操作端末の構成図である。
【図４】本発明の第２の実施形態による実施例である。
【図５】本発明の第３の実施形態による実施例である。
【符号の説明】
【００４６】
１  降雪受け部
２  貯水タンク部
３  穴
４  取水穴
５  誘導加熱用コイル部
６  取り付け台
７  はかり部
８  穴
９  フロートスイッチ部
１０  排水部
１１  温度センサ部
１２  ホース部
１０１  本体制御ユニット
１０２  スタートスイッチ
１０３  ストップスイッチ
１０４  本体コントロール部
１０５  高周波発生装置部
１０６  無線装置部
１０７  警報装置部
２０１  遠隔操作端末
２０２  スタートスイッチ
２０３  ストップスイッチ
２０４  リモートコントロール部
２０５  無線装置部
２０６  警報装置部
３０１  無線ネットワーク
【図１−１】
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【図１−２】
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【図１−３】
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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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