(57)【要約】【課題】田面に関係なく正確な水位レベル調整を簡単に行って、水位の検出精度を向上させる。【解決手段】水田２の水を制御する水田管理システムにおいて、現状の水田２の水位を基準とさせて水位の変化を検出する水位検出装置７を設ける。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水田の水を制御する水田管理システムにおいて、現状の水田の水位を基準とさせて水位の変化を検出する水位検出装置を設けたことを特徴とする水田管理システム。
【請求項２】
水田管理情報を親局と各子局との間で設定順に間欠無線通信する管理手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の水田管理システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば水稲などの作物を栽培する水田にあって、水田の水を管理する水田管理システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
水田の水量及び水温を検出して適正な水量及び水温を自動的に維持させる技術がある。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】特開平７−６４６５０
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
水量を検出するのに用いられる水位センサの設置にあっては、通常田面を基準にして水位を合わせ水位の検出を行っているため、圃場の状況によって田面の基準が確定せず正確な水位の検出が行えないなどの不都合があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
したがって本発明は、水田の水を制御する水田管理システムにおいて、現状の水田の水位を基準とさせて水位の変化を検出する水位検出装置を設けて、田面に関係なく正確な水位レベル調整を簡単に行って、水位の検出精度を向上させるものである。
【０００６】
また、水田管理情報を親局と各子局との間で設定順に間欠無線通信する管理手段を設けて、各子局に通信時間を割り当てる状態とさせ、各子局の消費電力を低減させて、商用電力の使用不可能なバッテリなど電源使用地域での電力の有効使用を図るものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。図１は圃場全体の側面図、河川または池などの水源の水を用水路１を介し水田２に送り込むもので、各水田に水を送給する給水栓３と、各水田の水を排出する排水栓４と、各水田２の水温を計測する水温センサ５と、各水田２の気温を計測する気温センサ６と、各水田２の水位を計測する水位センサ７と、地盤面または地中の温度を計測する地温センサ８と、農薬の代用特性である電気伝導度ＥＣを計測する電気伝導度センサ９と酸化環元電位度Ｅｈを計測する酸化環元電位度センサ１０とを有して給水栓３を開閉操作する給水無線端末装置１１と、排水栓４を開閉操作する排水無線端末装置１２と、ホストコンピュータなど水管理パソコンを情報収集装置１３に備える営農事務所などの基地局１４と、端末装置１１・１２及び基地局１４から発信される無線信号を中継する中継装置１５とを水田２周囲に配設させている。
【０００８】
そして図２に示す如く、各センサ５・６・７・８で計測する水温・気温・水位・地温などの各種データを端末装置１１・１２及び中継装置１５を介して基地局１４の情報収集装置１３に無線通信により伝達させ、給排水栓３・４の各電磁バルブ１６・１７を開閉動作させるコントローラ１８と情報収集装置１３とは中継装置１５を介し無線通信により連結させて、情報収集装置１３に入力する各種データに基づいて給排水栓３・４（電磁バルブ１６・１７）を遠隔操作で開閉制御するように構成している。
【０００９】
また、前記情報収集装置１３にインターネット網或いはパケット網の通信手段２０を介して携帯電話２１を双方向に通信接続させ、図３に示す如く、情報収集装置１３に入力される水位・水温・地温・気温の各種データや測定年月日・測定時間・測定圃場（水田）の情報をメール画面データに編集して出力させて、何れらの場所の何れの人にも情報を送付可能とさせて、収集データなど情報の閲覧を容易とさせると共に、携帯電話２１から設定の変更などを容易に可能とさせるように設けている。
【００１０】
また、水田管理システム上で故障などの異常発生時には故障の原因などをメール画面データに編集して携帯電話２１に情報収集装置１３から出力させて、異常発生を速やかに各水田管理者などに通知させる。
【００１１】
図４に示す如く、前記水位センサ７は一定間隔を有して上下に配設させる２つの電極２２・２３を備え、電極２２・２３に電源２４及び発光ダイオード２５など接続させる水位表示器２６を設け、下位の電極２３を水の中に浸漬させ、上下電極２２・２３間の水の占める割合で電極２２・２３間の静電容量が変化することにより水のレベルを検出するもので、例えば水面のレベルに上位の電極２３を合わせて設置して水位の基準レベルを固定したり、水位センサ７を設置したときの水位のレベル値を基準値として固定するなどして、田面に関係のない水位の正確な検出を行うように構成している。
【００１２】
このように、水田２の水を制御する水田管理システムにおいて、現状の水田２の水位を基準とさせて水位の変化を検出する水位検出装置である水位センサ７を設けたことによって、田面に関係なく正確な水位レベル調整を簡単に行って、水位の検出精度を向上させることができる。
【００１３】
図５、図６に示す如く、商用電力の使用が不可能な例えば僻地でバッテリ２７などの電源によって送受信機２８を動作させ、基地局１４など親局の管理装置２９の送受信機３０と各子局Ａ・Ｂ・Ｃの無線端末装置３１の送受信機２８とを無線通信接続させて、管理情報データの交換など行うもので、この場合図６に示す如く親局の通信時間は常時通信状態であるのに対し、各子局Ａ・Ｂ・Ｃの通信時間はタイマ３２・３３による設定された順序で設定時間だけ通信可能状態とするタイムスロット方式に設けて、子局Ａ・Ｂ・Ｃの端末装置３１の消費電力の低減化を図るように構成している。
【００１４】
なお、子局Ａ・Ｂ・Ｃの端末装置３１のタイマ３３は管理装置２９のタイマ３２からタイマ同期を取る。
【００１５】
このように、水田管理情報を親局である基地局１４と各子局Ａ・Ｂ・Ｃとの間で設定順に間欠無線通信する管理手段である管理装置２９を設けたことによって、各子局Ａ・Ｂ・Ｃに通信時間を割り当てる状態とさせ、各子局Ａ・Ｂ・Ｃの消費電力を低減させて、商用電力の使用不可能なバッテリなど電源使用地域での電力の有効使用を図ることができる。
【００１６】
図７に示すものは、所定数の端末装置３１を制御する制御装置３４を管理装置２９に別体に複数設ける構成を示したもので、管理装置２９は各種情報の管理や表示と水位指示など行い、制御装置３４は端末装置３１の情報中継と管理装置２９の水位指示に基づく水管理制御によって端末装置３１に指令するなどの制御を行い、端末装置３１は水位・水温・地温・気温などの水田情報を収集・転送し制御装置３４の指令により給排水栓３・４制御を行って、管理装置２９の機能を分散させ、管理装置２９の故障がシステム全体に波及するのを防止する。
【００１７】
【発明の効果】
以上実施例から明らかなように本発明は、水田２の水を制御する水田管理システムにおいて、現状の水田２の水位を基準とさせて水位の変化を検出する水位検出装置７を設けたものであるから、田面に関係なく正確な水位レベル調整を簡単に行って、水位の検出精度を向上させることができるものである。
【００１８】
また、水田管理情報を各子局Ａ・Ｂ・Ｃとの間で設定順に間欠無線通信する管理手段２９を設けたものであるから、各子局Ａ・Ｂ・Ｃに通信時間を割り当てる状態とさせ、各子局Ａ・Ｂ・Ｃの消費電力を低減させて、商用電力の使用不可能なバッテリなど電源使用地域での電力の有効使用を図ることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】水田の説明図。
【図２】管理回路図。
【図３】メールの出力フロー。
【図４】水位センサの説明図。
【図５】バッテリ使用の端末装置の通信説明図。
【図６】子局の通信タイムスロットの説明図。
【図７】制御装置を有する管理装置の説明図。
【符号の説明】
７      水位センサ（水位検出装置）
２９    管理装置（管理手段）
Ａ・Ｂ・Ｃ    子局
【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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