(57)【要約】【課題】センサ装置を液体中に沈め、検知部を液体中の検知姿勢と容器部内で液面から離した気体中の格納姿勢に切り換えることにより、検知部の液中没入時間を短くし環境監視を連続的に行なうと共に、簡潔で廉価な構成にすることができる液体の環境監視方法及び装置を提供する。【解決手段】センサ装置１を液体中に沈めた状態で、検知部２６を検知姿勢に切り換えて液体中の検知作業を行なった後、非検知時に検知部２６を気室５内に格納姿勢に保持する液体の環境監視方法にした。また容器部２３内に気体を封入してなる気室５を形成し、検知部２６を気体中に位置させる格納姿勢と、検知部２６を液体中に位置させる検知姿勢とに切り換え自在に構成した。【選択図】        図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器部（２３）内に形成される気室（５）に液体中の状態を検知する検知部（２６）を設けたセンサ装置（１）を液体中に沈めると共に、検知部（２６）を気室（５）内において気体中に位置させる格納姿勢と液体中に位置させる検知姿勢に切り換え可能に構成し、検知部（２６）を検知姿勢に切り換えて液体中の検知作業を行なった後、非検知作業時に検知部（２６）を格納姿勢に保持する液体の環境監視方法。
【請求項２】
液面に設置される中継装置（３）にセンサ装置（１）を通信可能に接続し、検知部（２６）によって得られた検知データを中継装置（３）を介し、検知データの集積基地に設置されるサーバ（２）に伝送し液体中の環境の監視を行う請求項１の液体の環境監視方法。
【請求項３】
中継装置（３）に対し、複数のセンサ装置（１）を接続して液体中の環境の監視を行う請求項１又は２の液体の環境監視方法。
【請求項４】
中継装置（３）に、センサ装置（１）と同様な構成からなる上層センサ装置（１ａ）を設けて上層の液体中の環境の監視を行なう請求項１又は２又は３の液体の環境監視方法。
【請求項５】
液体中に設置される容器部（２３）内に気体を封入させてなる気室（５）を形成し、該気室（５）内に液体中の状態を検知する検知部（２６）を設け、該検知部（２６）を気体中に位置させる格納姿勢と、検知部（２６）を液体中に位置させて検知作業を行なう検知姿勢とに切り換え可能に構成した液体の環境監視装置。
【請求項６】
容器部（２３）に液体が存在する底部基盤に支持する支持部（２９）を設け、気室（５）を底部基盤面より離れた上部位置に形成させた請求項５の液体の環境監視装置。
【請求項７】
容器部（２３）を底部基盤に沿って移動可能に構成した請求項５又は６の液体の環境監視装置。
【請求項８】
容器部（２３）を底部基盤に対し高さ調節可能に支持した請求項５又は６又は７の液体の環境監視装置。
【請求項９】
容器部（２３）の気室（５）に気体を供給する気体供給部（２７）を設けた請求項５又は６又は７又は８の液体の環境監視装置。
【請求項１０】
検知部（２６）を昇降させ格納姿勢と検出姿勢に切り換える昇降機構（２５）を設けた請求項請求項５又は６又は７又は８又は９の液体の環境監視装置。
【請求項１１】
気体供給部（２７）から気室（５）に供給する気体供給量を調節する調節部を設け、気室（５）内に形成される液面を上下させて、検知部（２６）を格納姿勢と検出姿勢に切り換え可能に構成した請求項請求項５又は６又は７又は８又は９又は１０の液体の環境監視装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海及び湖沼やダム，河川並びにプールや上下水道等の液体の状態並びにその底部等の状態を監視する液体の環境監視方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、海や湖沼並びに河川等の環境水質を監視する水質監視システムは、電源部と水質センサを有する水質計測部（検知部）と、計測したデータを陸上のデータ集積基地（以下サーバと言う）に送るデータ伝送部等からなる水質モニタリングステーションを備え水面に設置される。（例えば、参考文献１参照。）
この水質監視システムは、浮体構造の水質モニタリングステーションから水質センサをケーブルウインチ（昇降機構）によって水中の任意深さ位置に吊り下げ支持した状態で環境の監視（モニタリング）を行い、検知データを水質計測部を介しデータ伝送部から無線通信によってサーバに伝送する構成となっている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１２１６２９号公報（第３〜４頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報で示されるような水質監視システムは、水質モニタリングステーションからケーブルウインチのケーブルによって吊り下げられる水質センサが、波の影響や水位の変化に影響され、海底（湖底）等から一定高さ位置の計測点（一定水深位置）を常時連続的に計測し得ないこと、及び水質センサを潮流等の水流に対し一定に保持することが困難である等の欠点がある。
【０００５】
さらに、上記のような水質監視システムで水質センサを海中に長期間吊り下げたまま連続計測を行なう場合に、水質センサの表面に藻類等の水生生物が数十日程度の短期間に付着し易く、信頼性のある計測データが得られなくなって検知作業を中断する一方、ケーブルウインチを操作し水質センサを定期的に引き上げて行なう、水生生物の除去及びケーブル等に付着する水中浮遊物の除去清掃等の煩雑なメンテナンス作業が必要となる。
また水質センサが深い位置に支持されていたり、海底に係留されて引き上げが困難な場合には、ダイバーが頻繁に潜水して清掃を行なわねばならないため、清掃や点検等のメンテナンス作業が煩雑で、連続計測に要するコストが嵩む等の問題もある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の液体の環境監視方法及び装置は、第１に、容器部２３内に形成される気室５に液体中の状態を検知する検知部２６を設けたセンサ装置１を液体中に沈めると共に、検知部２６を気室５内において気体中に位置させる格納姿勢と液体中に位置させる検知姿勢に切り換え可能に構成し、検知部２６を検知姿勢に切り換えて液体中の検知作業を行なった後、非検知作業時に検知部２６を格納姿勢に保持することを特徴としている。
【０００７】
第２に、液面に設置される中継装置３にセンサ装置１を通信可能に接続し、検知部２６によって得られた検知データを中継装置３を介し、検知データの集積基地に設置されるサーバ２に伝送し液体中の環境の監視を行なうことを特徴としている。
【０００８】
第３に、中継装置３に対し、複数のセンサ装置１を接続して液体中の環境の監視を行なうことを特徴としている。
【０００９】
第４に、中継装置３に、センサ装置１と同様な構成からなる上層センサ装置１ａを設けて上層の液体中の環境の監視を行なうことを特徴としている。
【００１０】
第５に、液体中に設置される容器部２３内に気体を封入させてなる気室５を形成し、該気室５内に液体中の状態を検知する検知部２６を設け、該検知部２６を気体中に位置させる格納姿勢と、検知部２６を液体中に位置させて検知作業を行なう検知姿勢とに切り換え可能に構成したことを特徴としている。
【００１１】
第６に、容器部２３に液体が存在する底部基盤に支持する支持部２９を設け、気室５を底部基盤面より離れた上部位置に形成させたことを特徴としている。
【００１２】
第７に、容器部２３を底部基盤に沿って移動可能に構成したことを特徴としている。
【００１３】
第８に、容器部２３を底部基盤に対し高さ調節可能に支持したことを特徴としている。
【００１４】
第９に、容器部２３の気室５に気体を供給する気体供給部２７を設けたことを特徴としている。
【００１５】
第１０に、検知部２６を昇降させ格納姿勢と検出姿勢に切り換える昇降機構２５を設けたことを特徴としている。
【００１６】
第１１に、気体供給部２７から気室５に気体供給量を調節する調節部を設け、気室５内に形成される液面を上下させて、検知部２６を格納姿勢と検出姿勢に切り換え可能に構成したことを特徴としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１，図２はこの発明による液体の環境監視方法によるシステムを海や湖沼等に設置する場合の各例を模試的に示す。この環境監視システムは、海底や湖底（以下底部基盤と言う）に設置され設置部位置（計測点）の各種水質データや底部基盤等の環境要素を検知する環境監視装置（以下センサ装置と言う）１と、陸上又は船上等の集積基地に設置されて検知データを集積するサーバ２と、センサ装置１とサーバ２を接続しセンサ装置１をコントロールすると共に、検知データを得てサーバ２に伝送する中継装置３等から構成される。
【００１８】
上記センサ装置１は、底部基盤から一定距離を隔てた上方位置に後述する構成によって容器部２３内に気体を封入させてなる気室５を形成し、該気室５内においてセンサ６を気体中に位置させる格納姿勢と、水中に没入位置せしめる検出姿勢とに切り換え可能に構成される。これによりセンサ装置１は検出姿勢に切り換えられたとき、複数のセンサ６によって各種データの検知を行う液体中の環境の監視（モニタリング）をすることができ、且つ非検知時に格納姿勢に切り換えてセンサ６への水生生物等の付着を防止した液体中の環境監視を行なう。
【００１９】
先ず、図１を参照しこの第１実施形態について説明する。この例では中継装置３は、図４，図５で示されるような湖等の水面に浮遊設置可能なフロート型とし、湖底に設置された複数のセンサ装置１をケーブル７，７・・によって接続している。また中継装置３はその腹下部に、前記センサ装置１と同様な構成によって水中上層の環境監視を行なう上層センサ装置１ａを着脱可能に設けている。この中継装置３はサーバ２からの情報を受信すると共に、センサ装置１への電力供給及びセンサ６等の制御やセンサ装置１からの検知データ（水質データ等）をサーバ２へ送信する。
【００２０】
サーバ２は前記検知データの集積基地に設置され、センサ装置１及び上層センサ装置１ａへの制御信号を中継装置３に送ると共に、中継装置３を介してセンサ装置１，１ａからの検知データを受信する。尚、センサ装置１，１ａが中継装置３の制御及び受発信機能を備えている場合には、中継装置３の設置を省略することができる。またセンサ装置１，１ａとサーバ２を無線で繋ぐ場合にはケーブル７を省略できる。
【００２１】
以下各部の詳細な構成について説明する。先ず、図３，図４を参照し中継装置３について説明する。この中継装置３はドーナツ状の浮体８の中央部にドーム状等の容器状の屋根で覆われた機器室９を設け、該機器室９の下部に上層センサ装置１ａを水中に臨ませて設置している。機器室９はサーバ２と通信する通信装置１０と各センサ装置１，１ａと接続する制御部１１等を備えている。
【００２２】
また浮体８は複数の太陽電池１２と電源部１３を機器室９の周囲に配置し、発電した電力を充電しながら機器室９及びセンサ装置１，１ａに供給する。太陽電池１２は浮体８の上面に立設された支持フレーム１５に支持される。
浮体８の外周にはガードリング１６を設け、底面には仮り置き用の支脚１７と、湖底に設置される係留用のアンカー１９（図１）に連結させるための固定部２０を複数設けた構成となっている。
【００２３】
以上のように構成される中継装置３は、湖面に浮かべられた状態で固定部２０がワイヤ２１を介しアンカ１９に連結されて係留され、係留固定された位置において、機器室９から複数のセンサ装置１をケーブル７によって接続する。
これにより図３で示されるように、複数のセンサ装置１を接続する中継装置３を必要とされる湖内の各監視地点に簡単に配置することができる。従って、一つの中継装置３によって水中の各監視地点に設置される複数のセンサ装置１を廉価なコストで総合的に管理することができる。
【００２４】
次に、図６，図７を参照しセンサ装置１について説明する。このセンサ装置１は下向きの椀形状で内部に空気等の気体を収容し封入する気室５を形成した容器部２３と、気室５内に設置される昇降機構２５と、該昇降機構２５によって昇降自在に支持される検知部２６と、気室５内に圧縮空気又は窒素ガス等の気体を供給する気体供給部２７と、気室５内の気体によって容器部２３内に形成される液面（水面）の位置を検知する液位センサ２８と、容器部２３を湖底（底部基盤）に位置決め支持する支持部２９と、支持姿勢を所定の姿勢に設定するための支持角度を検知するレベルセンサ（設置用センサ）３０等から構成される。
上記気体供給部２７は、供給する気体によって気室５内で気圧と水圧をバランスさせて、容器部２３内に液面（水面位置）高さを調節可能に形成する調節部を備えている。尚、容器部２３内に形成する適正液面は、液位センサ２８の液面検知或いはサーバ２の指令によって、後述する気体供給部２７のバルブ４６等が開閉制御されて定めることができる。
【００２５】
図示例の容器部２３はガラス又はプラスチック材からなる透明部材によってドーム型に形成され、その下周縁に支持部２９を備えたリング状の支枠３１を設けている。尚、容器部２３をステンレス等の金属或いはＦＲＰ等不透明なプラスチック材で形成する場合は、内部の液位の状況等が外部から見えるように透明窓を設けることが望ましい。
支持部２９は複数の支脚３２，３２・・の基部を支枠３１に略等間隔を有して下向きに取付け、下端部を湖底に立設する方式としている。図示例の支脚３２は支枠３１に固定したホルダ３３内にスライド自在に挿入され、制御モータ３５の駆動によって長さ調節可能に構成される。この調節は設置用センサ３０の検知データの収集通信に基づき、サーバ２側から制御モータ３５を遠隔操作によって行なう他、センサ装置１側で手動操作によっても行うことができる。
【００２６】
一方、昇降機構２５は容器部２３内で中央部に取付固定される中継器３６を介して下向きに支持され、その下部に設けた検知部２６を水面より上方に上げて気体中に位置させる格納姿勢と、検知部２６を水面下に位置せしめる検知姿勢とに切り換え可能に構成される。
即ち、同図の昇降機構２５は、中継器３６に取付固定した筒状の支持ケース３７内に駆動モータ３９によって正逆回転されるネジ杆４０等のアクチュエータを設け、該ネジ杆４０に螺挿した昇降筒（昇降部材）４１を支持ケース３７の筒部内にスライド自在に嵌挿している。これにより駆動モータ３９が例えば中継装置３の指令によって正逆回転すると、ネジ杆４０を介し昇降筒４１及びその下端に設けた検知部２６を昇降移動させる。
【００２７】
また検知部２６は昇降筒４１の下端に対し着脱自在に取り付ける構造とし、検知部２６及びそのセンサ６類の清掃や交換等のメンテナンス作業や、異なるタイプの検知部の取付けを簡単に行うことができる。
即ち、検知部２６は昇降筒４１にセンサ支持枠４３を取付支持すると共に、このセンサ支持枠４３に対し複数のセンサ６を防水構造を以て着脱自在に取付支持し、中継器３６を介してケーブル７と接続される。
【００２８】
またセンサ６は水中の各要素を計測する上で、水温センサ，深度センサ，濁度センサ，電気伝導度センサ，ＤＯ値センサの他、測定に必要な各種の成分検知センサ等からなり、これらを適宜組み合わせてセンサ支持枠４３に設置される。
また必要により図６の点線で示すように、センサ支持枠４３には水中の状況や周囲の環境を視認したり撮影できるカメラ６ａが、映像センサとして着脱可能に設けられる。
【００２９】
次に、気体供給部２７について説明する。この気体供給部２７は空気或いは窒素ガス等のガスを圧縮封入したボンベとし、容器部２３の内壁又は昇降機構２５側の適所に取付支持される。また気体供給部２７の排出口４５は気室５内に臨ませその中途部に電気的に開閉操作されると共に、手動によっても開閉操作可能なバルブ（電磁バルブ）４６を備えている。
この構成によりバルブ４６が開動されると、気体供給部２７内の気体が排出口４５から気室５内に供給され気圧を高める。これにより気室５内の液面を検知部２６の格納姿勢以下に下げて気体空間を拡大調節することができ、非検知時の格納姿勢にある検知部２６を常時濡らすことなく検知待機状態に保持する。
【００３０】
またセンサ装置１に設置される昇降機構２５，検知部２６等の各機器類及び接続部は、容器部２３内で水（液体）の侵入を防止する防水構造で構成される。
またセンサ装置１は手動操作用の複数の操作スイッチ４７を備え、この操作によって駆動モータ３９を正逆回転し、昇降機構２５を介して検知部２６の高さ調節を行い、且つ制御モータ３５を正逆回転させて容器部２３の高さ及び傾きの調節等を行なうことができる。
【００３１】
これによりセンサ装置１を海底や湖底等の底部基盤面に沈めて設置する際に、各機器の操作を潜水したダイバーが簡単に行うことができ、また設置後の補正等の調節をサーバ２側から遠隔操作によって行ない適正状態にすることができる。
尚、センサ装置１を沈めるとき、容器部２３の開口底部を点線で示すような蓋４９によって閉鎖すると、気室５内への水の侵入を止めて行なうことができ、設置後に蓋４９を取り去ることにより使用状態にすることができる。
【００３２】
また、気体供給部２７を容器部２３内に設置しないで、点線で示すように容器部２３の外側に設けると、容器部２３の容積を小さくしてセンサ装置１の小型化を図ることができる他、大型のボンベを自由に設置することができる。尚、容器部２３内に供給する気体は、陸上又は浮体８に設置した図示しないコンプレッサー等を気体供給部として、気室５に供給することもできる。
また湖底の水流が激しい場所や湖底が軟弱面であるような場合には、図６の点線で示すようにアンカー構造体５０を底部基盤に付設し、このアンカー構造体５０に支脚３２を固定する等の手段によって、センサ装置１を湖底の定位置に支持することができる。
【００３３】
以上のように構成された液体の環境監視装置は、湖内の計測地点に中継装置３及びセンサ装置１を設置した状態で、予め設定された計測時間になると、サーバ２或いは中継装置３の指令によって昇降機構２５が作動し、検知部２６が容器部２３内で水面に没入する。これにより検知部２６は設定深さ位置で、所定の検知姿勢に切換えられて各種のデータを検知し、検知データを中継装置３がサーバ２にデータ伝送し、サーバ２で各計測地点のデータを総合的に把握する。
【００３４】
このとき、検知部２６を気室５の気体中に臨ませた格納姿勢から液体中に臨ませる検知姿勢に切り換えて検知作業を行ない、検知作業が終了した後は検知部２６を水面から離して気体中に位置させ次期の計測時まで待機させる方法にしたことにより、例えば１時間に１０分程度の計測を行なおうとするとき、検知部２６が常時水中に設置されて連続自動計測するものに比べ、検知部２６の水中没入時間は６分の１程度にすることができる。
従って、その分水生生物の付着が防止され、特に水生生物の付着が著しい富栄養水質の海等であっても、検知部２６の清掃等に要するメンテナンス作業時期を延長することができる。また容器部２３内に設置する昇降機構２５等の機器類も気体中に在るので耐久性が向上する。
【００３５】
そして、容器部２３を湖底や海底即ち水等液体が存在する底部基盤から支持部２９によって支持し、気室５に形成される計測したい液面を底部基盤から離れた上部位置に安定よく支持するので、一般的な魚類や海苔等が生育する表層を主体とした通常の水域の計測に限ることなく、特に貝類や底生魚類等を主体とし溶存酸素の確認を目的とする水底の水質計測を簡単に行うことができる。また容器部２３は上下方向に簡単に調節移動させることができるから、底部基盤から上方に向けての鉛直方向の水質分布を能率よく検知できる。
従って、特に浅い水域を対象とする水底水質監視を連続的に、且つ水底から上方への検知データの収集を簡単に行うことができて、貝類等の底生生物や底生魚類等の生育上の環境改善を図ることができる。
【００３６】
次に、図２で示す本発明の第２実施形態、及び図８〜図１４で示されるセンサ装置１の別実施形態について説明する。尚、前記実施形態と同様な構成及び作用については説明を省略する。図２は浅い海又は湖沼の水中を環境監視する場合の例を示し、中継装置３は浮体８を使用しないで底部基盤から立設した長い支柱５３によって支持し、また電力の供給や制御等を陸上の施設からケーブル７ａを接続して行なう。
また中継装置３からケーブル７を介して接続されるセンサ装置１は、前記のものと同様な支脚３２を備えた支持部２９によって設置したり、また軟弱な底部基盤に対しては支持部２９を複数の支柱（杭）５４によって構成する。
【００３７】
さらに底部基盤が斜面であったり岩盤等で杭の立設が困難な場合には、図８で示すように底部基盤にアンカー部５５を施工し、該アンカー部５５とワイヤ５６を支持部２９としてセンサ装置１を浮力に抗して支持する。尚、１台のセンサ装置１によって底部基盤から水面位置に至る各深さ毎に検知作業を行ないたい場合には、底部基盤から水面位に設けた図示しない支柱又はワイヤに対し上下方向に移動可能に取付支持することが望ましい。
【００３８】
以下別実施形態に係わる各センサ装置１について説明する。図８で示すセンサ装置１は、容器部２３を支持する支持部２９を前記アンカー部５５とワイヤ５６で構成し、昇降機構２５は容器部２３内で駆動モータ３９の回転軸５７に設けたプーリ５９にロープ６０を巻き掛け、該ロープ６０の端部に検知部２６を取付支持した構成となっている。
この構成によれば、駆動モータ３９が正逆回転するとプーリ５９に巻き掛けたロープ６０を進退させて検知部２６を昇降させるので、昇降機構２５等の防水構造を簡潔で廉価なものにすることができる。
【００３９】
図９で示すセンサ装置１は、支持部２９で支持した容器部２３内に設ける昇降機構２５を、駆動モータ３９の回転軸５７に支持アーム６１を設け、該支持アーム６１の先端に検知部２６を取付支持した構成になっている。
従って、駆動モータ３９が正逆回転すると回転軸５７を中心に検知部２６を円弧状に昇降せしめ、実線で示す検知姿勢と点線で示す格納姿勢の切り換えを簡単に構成することができる。
【００４０】
図１０で示すセンサ装置１は、前記容器部２３の支枠３１が有する支脚３２に車輪６２を設けると共に、支枠３１に牽引用のロープ６３を連結し、該ロープ６３を陸上又は船上等から牽引し底部基盤を走行移動させる構成になっている。
また図１１で示すセンサ装置１は、走行用の無端帯６５を駆動輪６６と従動輪６７に巻き掛けてなるクローラ方式の走行装置６９によって支持部２９を構成している。そして、走行装置６９を備える支枠３１に立設した支柱７０に容器部２３を位置調節可能に設けている。
【００４１】
即ち、容器部２３はその上方を伸縮アーム７１の前端に設けた支持軸７２に支持し、該支持軸７２を支点に下方を揺動駆動可能に支持される。また伸縮アーム７１は支柱７０に対し上下移動可能に支持される。これにより同図の点線で示すように、容器部２３の上下高さ及び前後位置並びに角度等を任意に調節することができ、検知部２６を所望の検知位置に定めて検知作業を能率よく行うことができる。また底部基盤に対し移動するセンサ装置１は１台のもので広い範囲の検知作業を行うことができる。
【００４２】
また各部の駆動は支枠３１に設置された動力部７３によって行い、その指令はサーバ２から無線或いは有線通信によって行なわれる他、動力部７３に設けた操作部７５によって直接操作することもできる。またセンサ装置１にはプロペラ方式による推進装置７６を設けて移動を行うこともできる。
尚、底部基盤が平坦状或いは滑らかであるプール等の場合は、この底部基盤にレール部材を敷設し、該レール部材に沿ってセンサ装置１を移動させることもできる。
【００４３】
図１２，図１３に示す別実施形態のセンサ装置１は何れも、検知部２６の格納姿勢と検知姿勢の切り換え手段を、容器部２３の気室５内に気体供給部２７から供給する気体の供給量によって、容器部２３内の水面を上下調節して行うものを示している。この方式によれば、調節部のバルブの開閉によって格納姿勢と検知姿勢との切り換えを簡単に行うと共に、防水構造を要する昇降機構２５の設置を省略することができて、センサ装置１を簡潔で廉価な構成にすることができる。
【００４４】
即ち、図１２のセンサ装置１は、容器部２３内の略中央部に検知部２６を設け、容器部２３内に前記気体供給部２７の排出口４５に接続する供給バルブ７７と、気室５内の気体を排出する排気バルブ７９を備えた通気管８０を取付け、供給バルブ７７の下流側に形成した供給口８１を気室５内に開口し、且つ排気バルブ７９の下流側に形成した排気口８２を容器部２３の外側に開口させる。そして、同図の実線で示すように気室５内に気体が略満杯に供給されて、検知部２６の下方に形成される格納姿勢の液位下限Ｌから、供給バルブ７７の閉じ状態で排気バルブ７９が開かれると、気室５内の気体を通気管８０及び排気バルブ７９を介して容器部２３の外に排出することができる。
【００４５】
これにより容器部２３内で気体の減少に伴い水面が上昇し、同図の点線で示すように検知部２６が没入する検知姿勢の液位上限Ｈを形成することができる。このとき図示しない液位置検知センサが液位上限Ｈに至ったことを検知すると、排気バルブ７９は自動的に閉鎖される。そして、この検知姿勢から供給バルブ７７を開くと気体供給部２７から通気管８０の供給口８１を介して気室５内の気体を増加させ気圧を高めて前記液位下限Ｌを形成する。
【００４６】
図１３のセンサ装置１は、容器部２３内に図１２のものと同様な検知部２６及び通気管８０を設け、気体供給部２７を容器部２３の外側に設置した例を示す。
即ち、上記両者のセンサ装置１は、気体供給部２７から気室５に気体供給量を調節する調節部を設け、気室５内に形成される液面を上下させ、検知部２６を格納姿勢と検出姿勢に切り換え可能に構成したことにより、検知部２６を固定した状態で液面を調節することで、検知部２６を格納姿勢と検知姿勢に簡単に切り換えることができる。また容器部２３の内側壁を利用してセンサ６の取り付けを簡単にすることができる。
【００４７】
【発明の効果】
本発明は以上のような液体の環境監視方法及び装置にしたので、次のような効果を奏する。
液体中に沈められたセンサ装置は、検知部を検知姿勢に切り換えて液体中の検知作業を行なった後に、非検知時に検知部を容器部の気室内に形成される液面から離した気体中に位置させて、次期の計測時まで格納姿勢で待機させるので、検知部の液中没入時間を短くでき検知部の汚れを抑制することができる。従って、水生生物の付着が著しい富栄養水質等の計測をセンサ装置を沈めたまま連続的に行なう場合でも、水生生物等の付着が防止されるから検知部のメンテナンス作業を簡単にすることができる。
また容器部内への昇降機構や気体供給部のバルブ等の機器類の設置を簡単にすることができ、また耐久性の向上を図ることができる。
【００４８】
液面に設置した中継装置を介してセンサ装置とサーバを接続するので、海や湖沼等の底部基盤に設置されるセンサ装置をサーバ側からコントロールでき、また検知部が検知した検知データをサーバに伝送することができる。
【００４９】
液面に設置した中継装置に複数のセンサ装置を接続することにより、広い範囲の計測を効率よく行なうことができ、また連続的な計測を低コストで行うことができる。
【００５０】
さらに、液体上層の環境の監視を行なう上層センサ装置を中継装置の構造体を利用して構成した場合は、液体上層の検知を簡単且つ廉価な構成によって行うことができる。
【００５１】
液体中に設置される容器部内に気体を封入させてなる気室を形成し、該気室内に液体中の状態を検知する検知部を、気体中に位置させる格納姿勢と液体中に位置させる検知姿勢とに切り換え可能に構成したことにより、検知部を気室内で格納姿勢から検知姿勢に切り換え液体中の環境監視を簡単に行うことができる。
また格納姿勢に切り換えられた検知部を容器部内で形成される液面から離れた気体中に保持するので、検知部の液中没入時間を短くし水生生物の付着や汚れを抑制することができる。
また容器部の気室内に、昇降機構や気体供給部のバルブ等の機器類を簡単に設置することができ、また廉価な構成にすることができる。
【００５２】
容器部を液体が貯留される底部基盤から支持部によって支持することにより、気室を底部基盤から一定の距離だけ離した位置に形成し、検知部による環境監視を精度よく行うことができる。
【００５３】
また支持部は底部基盤に沿って移動可能に構成したことにより、センサ装置による計測範囲を拡大することができる。
さらに、容器部を底部基盤に対し高さ調節可能に支持したことにより、液体中の各高さ位置における検知データを簡単に得ることができる。
【００５４】
容器部の気室に気体を供給する気体供給部を設けたことにより、容器部内に液面を形成することができる。
【００５５】
容器部内の気室に形成される液面に対し、検知部を昇降機構によって昇降させることにより、検知部の格納姿勢と検知姿勢の切り換えを簡単に行うことができる。
【００５６】
気体供給部から気室内に供給する気体供給量を調節することによって、気室内に形成される液面を上下調節することにより、検知部を固定支持することができると共に、検知部の格納姿勢と検出姿勢との切り換え構造を簡単にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を海又は湖沼に実施した例を示す全体図である。
【図２】図１の別実施形態を示す全体図である。
【図３】本発明を湖内に設置した例を示す平面図である。
【図４】図１の中継装置を示す平面図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】本発明のセンサ装置の構成を示す側断面図である。
【図７】図６の平面図である。
【図８】センサ装置の別実施形態の構成を示す側断面図である。
【図９】センサ装置のさらに別実施形態の構成を示す側断面図である。
【図１０】車輪を設けて移動可能に構成したセンサ装置の側面図である。
【図１１】クローラ式の走行装置を備えて容器部を位置調節するセンサ装置の構成を示す側面図である。
【図１２】センサ装置の別実施形態の構成を示す側断面図である。
【図１３】センサ装置の別実施形態の構成を示す側断面図である。
【符号の説明】
１    センサ装置
１ａ  上層センサ装置
２    サーバ
３    中継装置
５    気室
６    センサ
７    ケーブル
２３    容器部
２５    昇降機構
２６    検知部
２７    気体供給部
２９    支持部
３１    支枠
３２    支脚
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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