(57)【要約】【課題】中央装置又は現場装置の故障や通信回線の断線が発生しても、各現場装置の監視・制御を行うことが可能となる樋門・樋管の管理・運用システムを提供する。【解決手段】中央装置２２及びＡ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄ間をループ状の通信回線２０で接続する。中央装置２２からＡ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄへの各樋門・樋管の制御信号の送信は、ループ状の通信回線２０において、図面上、反時計方向のルート１と、時計方向のルート２とを介して行うようにする。【選択図】図９
2005207139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
河川に複数設けられた樋門・樋管の設置位置に配置され、前記樋門・樋管を制御する現場装置と、
前記各現場装置の監視・制御を行う中央装置と、
を備え、
前記中央装置と前記各現場装置とは、通信回線を介してループ状に接続され、
前記中央装置が故障した場合に、前記各現場装置内の所望の現場装置によって他の現場装置を監視・制御する
ことを特徴とする樋門・樋管の管理・運用システム。
【請求項２】
河川に複数設けられた樋門・樋管の設置位置に配置され、前記樋門・樋管を制御する現場装置と、
前記各現場装置の監視・制御を行う中央装置と、
を備え、
前記中央装置と前記各現場装置とは、通信回線を介してループ状に接続され、
前記中央装置は、ループ状の前記通信回線における前記中央装置からの２つのルートを介して前記各現場装置を監視・制御する
ことを特徴とする樋門・樋管の管理・運用システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の樋門・樋管の管理・運用システムにおいて、
前記中央装置及び前記各現場装置は、ループ状の前記通信回線を介して双方向に通話する双方向通話手段を有する
ことを特徴とする樋門・樋管の管理・運用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樋門・樋管を制御する現場装置と、前記現場装置を監視・制御する中央装置とを備える樋門・樋管の管理・運用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
河川の本川と支川との間あるいはその支川と他の支川との間に設けられる樋門・樋管は、河川における制水施設として多数配置されている。これらの樋門・樋管は小規模の河川管理施設であるので、本川及び支川の水位や流れの方向等については、樋門・樋管の管理を委託された操作員が樋門・樋管に直接出向いて調べるようにしている。この場合、操作員は、本川及び支川の状況に応じて樋門・樋管を構成するゲートを開閉するので、樋門・樋管の制御は極めて非効率な作業であった。
【０００３】
そこで、図１７に示すように、従来技術に係る樋門・樋管の監視システム２００では、河川の本川２０２と支川２０４との間に設けられた樋門・樋管２０６の設置位置に、樋門・樋管２０６を制御する現場装置２０８が設けられ、これらの現場装置２０８と、各現場装置２０８の監視・制御を行う中央装置２１０とを、通信回線２１２を介して直接接続するようにしている（特許文献１参照）。
【０００４】
この場合、各樋門・樋管２０６の状況は、通信回線２１２を介して中央装置２１０で監視される。また、中央装置２１０のワークステーション又はコンピュータ（ＰＣ）２１４から、各通信回線２１２を介して現場装置２０８に制御信号を送信することにより、各樋門・樋管２０６が自動的に制御されるようになっている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２４２３３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した樋門・樋管の監視システム２００では、中央装置２１０と河川領域に複数配置された各現場装置２０８とが、通信回線２１２を介して、いわゆる星形ネットワークで直接接続されているので、中央装置２１０が故障すると、この中央装置２１０から現場装置２０８の監視・制御を行うことができず、中央装置２１０を復旧するまで樋門・樋管の監視システム２００が停止するに至るという問題があった。
【０００７】
また、１つの通信回線２１２が断線すると（図１７に示す×印）、この通信回線２１２に接続される現場装置２０８を中央装置２１０から監視・制御することができず、断線された通信回線２１２を復旧するまで樋門・樋管の監視システム２００の管理・運用に支障を来たすという問題があった。
【０００８】
さらに、樋門・樋管の監視システム２００においても、実際には、樋門・樋管２０６の操作員が各樋門・樋管２０６に直接出向き、これらの樋門・樋管２０６の管理・運用を行っている。しかしながら、これらの操作員と中央装置２１０との連絡や、各樋門・樋管２０６の管理に関する各操作員間の連携について何ら考慮されていない。
【０００９】
本発明は、上述した課題を考慮してなされたものであり、中央装置又は現場装置の故障や通信回線の断線が発生しても、各現場装置の監視・制御を行うことが可能となる樋門・樋管の管理・運用システム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】
【００１０】
本発明に係る樋門・樋管の管理・運用システムは、河川に複数設けられた樋門・樋管の設置位置に配置され、前記樋門・樋管を制御する現場装置と、前記各現場装置の監視・制御を行う中央装置と、を備え、前記中央装置と前記各現場装置とは、通信回線を介してループ状に接続され、前記中央装置が故障した場合に、前記各現場装置内の所望の現場装置によって他の現場装置を監視・制御することを特徴としている（請求項１記載の発明）。
【００１１】
前記通信回線がループ状に構成されているので、前記中央装置が故障した場合でも、前記樋門・樋管の管理・運用システムを停止することなく前記各樋門・樋管の管理・運用を行うことができる。
【００１２】
また、本発明に係る樋門・樋管の管理・運用システムは、河川に複数設けられた樋門・樋管の設置位置に配置され、前記樋門・樋管を制御する現場装置と、前記各現場装置の監視・制御を行う中央装置と、を備え、前記中央装置と前記各現場装置とは、通信回線を介してループ状に接続され、前記中央装置は、ループ状の前記通信回線における前記中央装置からの２つのルートを介して前記各現場装置を監視・制御することを特徴としている（請求項２記載の発明）。
【００１３】
前記中央装置が、前記２つのルートを介して前記各現場装置を監視・制御しているので、前記通信回線が断線したり、ある現場装置が故障した場合でも、これらの事故が発生した場所を回避して前記各現場装置の監視・制御を行うことができる。そのため、前記事故による影響を最小限に抑えることができると共に、前記樋門・樋管の管理・運用システムを停止することなく前記各樋門・樋管の管理・運用を行うことができる。
【００１４】
さらに、前記中央装置及び前記各現場装置は、ループ状の前記通信回線を介して双方向に通話する双方向通話手段を有してもよい（請求項３記載の発明）。
【００１５】
これにより、前記現場装置の操作員は、ループ状の前記通信回線を介して前記中央装置や他の現場装置の操作員と連絡を取りながら前記樋門・樋管の制御を行うことができる。この場合、前記双方向通話手段としては、例えばＩＰ（Internet Protocol）電話を利用した通信手段が好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る樋門・樋管の管理・運用システムでは、通信回線がループ状に構成されているので、中央装置が故障した場合でも、前記樋門・樋管の管理・運用システムを停止することなく各樋門・樋管の管理・運用を行うことができる。
【００１７】
また、本発明に係る樋門・樋管の管理・運用システムでは、中央装置が、２つのルートを介して各現場装置を監視・制御しているので、通信回線が断線したり、ある現場装置が故障した場合でも、これらの事故が発生した場所を回避して各現場装置の監視・制御を行うことができる。そのため、前記事故による影響を最小限に抑えることができると共に、前記樋門・樋管の管理・運用システムを停止することなく各樋門・樋管の管理・運用を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明に係る樋門・樋管の管理・運用システム１０について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本実施の形態に係る樋門・樋管の管理・運用システム１０の説明図であり、樋門・樋管の管理・運用システム１０は、河川領域の本川１２と複数の支川１４ａ〜１４ｃとの間や、支川１４ｃとこの支川１４ｃに合流する支川１４ｄとの間にそれぞれ設けられた樋門・樋管１６ａ〜１６ｄと、樋門・樋管１６ａ〜１６ｄの設置位置にそれぞれ設けられ、各樋門・樋管１６ａ〜１６ｄの開閉を制御する樋門・樋管制御装置（現場装置）１８ａ〜１８ｄと、各現場装置１８ａ〜１８ｄを監視する管理センタ（中央装置）２２と、各現場装置１８ａ〜１８ｄ及び中央装置２２間をループ状に接続する光ファイバ網（通信回線）２０から構成される。
【００２０】
各樋門・樋管１６ａ〜１６ｃは本川１２の両側に配置された堤防１２ａ、１２ｂ内に埋設された状態で設けられ、樋門・樋管１６ｄは支川１４ｃに沿って配置された堤防１２ｃ内に埋設された状態で設けられ、本川１２及び支川１４ａ〜１４ｄは、図１〜図３に示すように、ゲート９６ａ〜９６ｄによって仕切られている。
【００２１】
中央装置２２は現場装置１８ａ〜１８ｄから送信されてくるデータ（例えば、本川１２及び支川１４ａ〜１４ｄの水位、樋門・樋管１６ａ〜１６ｄの状態）に基づいて、樋門・樋管１６ａ〜１６ｄ周辺の状況を監視している。樋門・樋管１６ａ〜１６ｄの制御が必要となる場合には、通信回線２０を介して各現場装置１８ａ〜１８ｄに指示内容を伝達する。これにより各現場装置１８ａ〜１８ｄは、指示内容に基づいて樋門・樋管１６ａ〜１６ｄの制御を行う。
【００２２】
樋門・樋管１６ａの制御とは、図２に示すように、本川１２の水位が支川１４ａの水位よりも低い場合には、樋門・樋管１６ａを構成するゲート９６ａを上方に移動させてゲート９６ａを開放し、支川１４ａから本川１２に水を流出させる一方、図３に示すように、本川１２の水位が支川１４ａの水位よりも高い場合には、ゲート９６ａを下方に移動させてゲート９６ａを閉鎖し、本川１２の水を支川１４ａに流入させないようにすることをいう。
【００２３】
図４は、図１に示す樋門・樋管の管理・運用システム１０の内部構成を詳細に示したブロック図であり、代表的に現場装置１８ａと中央装置２２とを示している。なお、これらの内部構成は、他の現場装置１８ｂ〜１８ｄも同様である。
【００２４】
中央装置２２は、各現場装置１８ａ〜１８ｄからの信号を処理し、これらの信号に基づいて樋門・樋管１６ａ〜１６ｄの監視・制御を行うサーバ２４と、通信回線２０と中央装置２２とを接続する光成端箱２６と、通信回線２０及び光成端箱２６を介して各現場装置１８ａ〜１８ｄから受信される信号をその宛先に従って中央装置２２内の所定の場所に送信すると共に、中央装置２２内の所定の場所から受信した信号をその宛先に従って各現場装置１８ａ〜１８ｄに送信する光スイッチングハブ２８と、サーバ２４内で処理された結果を表示する表示手段３０と、中央装置２２の担当者が入力操作を行う操作手段３２と、通信回線２０、光成端箱２６及び光スイッチングハブ２８を介して各現場装置１８ａ〜１８ｄの操作員と通話を行うことが可能なＩＰ（Internet Protocol）電話機３４と、表示手段３０及び操作手段３２と同様の機能を備えた監視制御端末３６とを有する。
【００２５】
サーバ２４は、通信回線２０を介して各現場装置１８ａ〜１８ｄから中央装置２２に送信される信号を処理する中央統括処理部３８と、中央統括処理部３８で処理された内容を表示手段３０に転送する監視処理部４０と、中央統括処理部３８で処理された内容を蓄積する記憶部４２と、操作手段３２からの操作入力に基づいて各現場装置１８ａ〜１８ｄに対する制御信号を生成する制御処理部４４とを有する。
【００２６】
中央装置２２は、さらに光スイッチングハブ２８及びインターネット回線４６を介して携帯電話４８、移動体端末５０及びパーソナルコンピュータ（ＰＣ）５２にも接続されている。この場合、携帯電話４８、移動体端末５０及びＰＣ５２は、表示手段３０及び操作手段３２と同様の機能を備えている。そのため、中央装置２２の担当者は、中央装置２２内にいなくても各樋門・樋管１６ａ〜１６ｄ及び各現場装置１８ａ〜１８ｄの状況を把握することができる。
【００２７】
一方、現場装置１８ａは、中央装置２２及び各現場装置１８ａ〜１８ｄからの信号を処理し、これらの信号に基づいて樋門・樋管１６ａ〜１６ｄの監視・制御を行うサーバ５４ａと、通信回線２０と現場装置１８ａとを接続する光成端箱５６ａと、通信回線２０及び光成端箱５６ａを介して中央装置２２及び各現場装置１８ｂ〜１８ｄから受信される信号をその宛先に従って現場装置１８ａ内の所定の場所に送信すると共に、現場装置１８ａ内の所定の場所から受信された信号をその宛先に従って中央装置２２及び各現場装置１８ｂ〜１８ｄに送信する光スイッチングハブ５８ａと、サーバ５４ａで処理された結果を表示する表示手段６０ａと、現場装置１８ａの操作員が入力操作を行う操作手段６２ａとを有する。
【００２８】
サーバ５４ａは、樋門・樋管１６ａのデータ（本川１２の水位及び支川１４ａの水位、樋門・樋管１６ａの開閉状況等）を収集する収集処理部７８ａと、収集処理部７８ａからのデータの信号、操作手段６２ａでの入力操作による信号及び通信回線２０を介して中央装置２２及び各現場装置１８ｂ〜１８ｄから現場装置１８ａに送信される信号を処理する中央統括処理部７６ａと、中央統括処理部７６ａで処理された内容に基づいて樋門・樋管１６ａの制御を示す制御信号を生成する制御処理部８０ａと、収集処理部７８ａからのデータ信号及び他の樋門・樋管１６ａ〜１６ｄのデータ信号を蓄積する記憶部８２ａとを有する。
【００２９】
現場装置１８ａは、制御処理部８０ａからの信号を樋門・樋管１６ａの監視・制御を行うための信号に変換する信号変換手段６４ａと、信号変換手段６４ａからの信号に基づいて樋門・樋管１６ａを制御する樋門・樋管制御手段６６ａと、樋門・樋管１６ａ近傍の本川１２及び支川１４ａに設けられた水位計９２ａ、９４ａで測定された水位を収集して信号に変換する水位変換手段６８ａと、樋門・樋管１６ａ、本川１２及び支川１４ａを撮影するカメラ８８ａ、９０ａからの映像を信号に変換し、これらの信号を圧縮する信号圧縮手段７０ａと、信号圧縮手段７０ａ、光スイッチングハブ５８ａ、光成端箱５６ａ及び通信回線２０を介して中央装置２２及び他の現場装置１８ｂ〜１８ｄと通話するためのＩＰ電話機７２ａと、現場装置１８ａに対する電力供給が停止しても蓄電池に蓄積された電力を現場装置１８ａ内の各手段に供給する無停電電源７４ａとをさらに有する。
【００３０】
樋門・樋管１６ａのゲート９６ａを挟んで本川１２の上方には、本川１２及びゲート９６ａの本川１２側を撮影するカメラ８８ａと、カメラ８８ａによる撮影を補助するための照明装置８４ａとが配置される一方で、ゲート９６ａを挟んで支川１４ａの上方には、支川１４ａ及びゲート９６ａの支川１４ａ側を撮影するカメラ９０ａと、カメラ９０ａによる撮影を補助するための照明装置８６ａとが配置されている。これらのカメラ８８ａ、９０ａによって撮影された映像は、上述したように樋門・樋管制御装置１８ａ内に配置された信号圧縮手段７０ａに送信される。
【００３１】
また、本川１２の樋門・樋管１６ａ近傍には水位計９２ａが配置され、支川１４ａの樋門・樋管１６ａ近傍には水位計９４ａが配置されている。水位計９２ａ、９４ａによって測定された本川１２及び支川１４ａの各水位は、水位変換手段６８ａにおいて信号に変換され、水位変換手段６８ａからサーバ５４ａを介して信号圧縮手段７０ａに送信される。
【００３２】
信号圧縮手段７０ａでは、上述したカメラ８８ａ、９０ａからの映像信号や水位変換手段６８ａからの水位信号やＩＰ電話機７２ａからの音声信号が受信される。信号圧縮手段７０ａでは、これらの信号を圧縮してから、送信先（中央装置２２及び他の現場装置１８ｂ〜１８ｄ）を示すヘッダ部を添付したデータ信号に変換し、さらに通信回線２０を介して送信先に送信する。
【００３３】
次に、中央装置２２からの各樋門・樋管１６ａ〜１６ｄ及び現場装置１８ａ〜１８ｄの監視・制御についての基本的な流れについて、図４及び図５のフローチャートを参照しながら説明する。なお、ここでは、代表的に中央装置２２による樋門・樋管１６ａ及び現場装置１８ａの監視・制御について説明する。
【００３４】
先ず、現場装置１８ａにおいて、水位計９２ａ、９４ａによって本川１２及び支川１４ａの水位測定が行われ、カメラ８８ａ、９０ａによってゲート９６ａ近傍の本川１２及び支川１４ａのカメラ撮影が行われる（ステップＳ１００）。夜間やゲート９６ａ近傍の視界が悪い場合には、信号変換手段６４ａからの信号によって照明装置８４ａ、８４ｂが駆動し、カメラ８８ａ、９０ａの撮影範囲が照射される。
【００３５】
測定された各水位は水位変換手段６８ａにおいて水位信号に変換され、サーバ５４ａを介して信号圧縮手段７０ａに送信される。また、ゲート９６ａの開閉状態は、この状態を示す開閉状況信号に変換された後、樋門・樋管制御手段６６ａからサーバ５４ａを介して信号圧縮手段７０ａに送信される。さらに、ゲート９６ａ近傍の映像は、映像信号に変換された後、カメラ８８ａ、９０ａから信号圧縮手段７０ａに送信される。さらにまた、現場装置１８ａの操作員がＩＰ電話機７２ａを介して中央装置２２の担当者と通話する場合には、音声信号が信号圧縮手段７０ａに送信される。
【００３６】
信号圧縮手段７０ａでは、図６〜図８に示すように、水位信号、開閉状況信号、映像信号及び音声信号を圧縮し、さらにこれらの信号を所定のデータ量に分割して、データ長Ｌ０、Ｌ２、Ｌ４のデータ信号１００、１０４、１０８に変換する。その際、分割されたデータ信号１００、１０４、１０８の先頭には中央装置２２が送信先であることを示すヘッダ部が添付される。そして、データ信号１００、１０４、１０８を所定の時間間隔ｔ０、ｔ１、ｔ２で通信回線２０を介して中央装置２２に送信する（ステップＳ１０１）。
【００３７】
なお、図６は、データ信号１００が水位信号及び開閉状況信号を示すデータである場合を示し、図７はデータ信号１０４が水位信号、開閉状況信号及び映像信号を示すデータである場合を示し、図８はデータ信号１０８が水位信号、開閉状況信号、映像信号及び音声信号を示すデータである場合を示している。また、図７及び図８では、比較のために信号圧縮手段７０ａを用いない場合のデータ信号１０２、１０６を示している。
【００３８】
次いで、中央統括処理部３８内では、水位信号、開閉状況信号及び映像信号が処理され、処理結果は表示手段６０ａに表示される（ステップＳ１０２）。この場合、表示手段に表示される内容は、ゲート９６ａ近傍の本川１２及び支川１４ａの映像や、ゲート９６ａの開閉状況や、本川１２及び支川１４ａの水位情報である。
【００３９】
一方、通信回線２０を経由して中央装置２２に到達したデータ信号１００、１０４、１０８は、光成端箱２６を介して光スイッチングハブ２８に受信される（ステップＳ１０３）。光スイッチングハブ２８は、ヘッダ部の示す送信先に従って送信先にデータ信号１００、１０４、１０８を送信する。通常、データ信号１００、１０４、１０８は、サーバ２４に送信される。
【００４０】
サーバ２４に受信されたデータ信号１００、１０４、１０８は、中央統括処理部３８で処理され、処理結果は記憶部４２に記憶されると共に、監視処理部４０を介して表示手段３０に表示される（ステップＳ１０４）。この場合、表示手段３０には、カメラ８８ａ、９０ａによって撮影されたゲート９６ａ近傍の本川１２及び支川１４ａの映像や、ゲート９６ａの開閉状況や、本川１２及び支川１４ａの水位情報が表示される。また、記憶部４２に蓄積されている過去の情報を監視処理部４０を介して表示手段３０に表示させるようにしてもよい。これにより、これまでの樋門・樋管１６ａの状況と、現在の樋門・樋管１６ａの状況とを一目に比較することができる。
【００４１】
一方、光スイッチングハブ２８で受信されたデータ信号１０８のうち、音声信号の部分はＩＰ電話機３４に送信され、ＩＰ電話機３４を介して中央装置２２の担当者は現場装置１８ａの操作員と通話をすることができる。
【００４２】
制御処理部４４は、中央統括処理部３８での処理結果に基づいて、現場装置１８ａが樋門・樋管１６ａについて今後行うべき処理内容を示す指示信号を生成する。この場合、中央装置２２の担当者が表示手段３０に表示された内容に従って操作手段３２の入力操作を行い、担当者の操作入力の内容に従って指示信号を生成することも可能である。
【００４３】
次いで、この指示信号を光スイッチングハブ２８及び光成端箱２６及び通信回線２０を介して現場装置１８ａに送信する（ステップＳ１０５）。
【００４４】
送信された指示信号は、通信回線２０及び光成端箱５６ａを介して光スイッチングハブ５８ａに受信される。光スイッチングハブ５８ａは、受信された指示信号をサーバ５４ａに送信し、サーバ５４ａの中央統括処理部７６ａはこの指示信号を受信する（ステップＳ１０６）。
【００４５】
中央統括処理部７６ａでは、指示信号を処理し、処理結果（指示内容）を制御処理部８０ａに送信する。制御処理部８０ａは、処理結果に基づいて制御信号（例えば、ゲート９６ａの開放、閉鎖）を生成し、信号変換手段６４ａに送信する。
【００４６】
信号変換手段６４では、制御信号に基づいて樋門・樋管制御手段６６ａや照明装置８４ａ、８６ｂに信号を送信する。樋門・樋管制御手段６６ａは受信された信号に基づいてゲート９６ａの開閉制御を行う（ステップＳ１０７）。
【００４７】
本実施の形態に係る樋門・樋管の管理・運用システム１０の基本的な動作は上述した通りであるが、この樋門・樋管の管理・運用システム１０は、この他にも、通信回線２０がループ状であることを利用した下記の機能（第１〜第４の機能）を有している。
【００４８】
第１の機能とは、図９に示すように、中央装置２２及び各現場装置１８ａ〜１８ｄ（以下、便宜的にＡ現場装置〜Ｄ現場装置１８ａ〜１８ｄという）間で、一方の装置から確認信号Ｓ１を送信し、他方の装置が確認信号Ｓ１を受信すると該確認信号Ｓ１に対する応答信号Ｓ２を一方の装置に送信するというものである。
【００４９】
確認信号Ｓ１及び応答信号Ｓ２は、中央装置２２の中央統括処理部３８や各現場装置１８ａ〜１８ｄの中央統括処理部（代表的に、図４に示すＡ現場装置１８ａの中央統括処理部７６ａ）で生成され、光スイッチングハブ２８、５８ａ、光成端箱２６、５６ａ及び通信回線２０を介して送受信される。
【００５０】
この場合、確認信号Ｓ１は通信回線２０の所定の方向、例えば図９の図面上、反時計回りの方向に所定の時間間隔で確認信号Ｓ１を送信し、それに対する応答信号Ｓ２は所定の方向と逆方向、図９では時計回りの方向に送信させる。これにより、各装置間の通信が可能であるか否かを判定することができる。
【００５１】
すなわち、一方の装置から通信回線２０を介して他方の装置に確認信号Ｓ１を送信しても応答信号Ｓ２の受信がない場合には、他方の装置に故障が発生したか、又は通信回線２０に断線が発生したのではないかということを一方の装置で把握することができる。また、所定の時間内に確認信号Ｓ１を受信できない場合では、一方の装置の故障又は通信回線２０の断線が発生したことを他方の装置で把握することができる。
【００５２】
また、第１の機能において、中央装置２２からＡ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄに対する制御信号の送信は、ループ状の通信回線２０において、図９の図面上、反時計回りの方向（中央装置２２からＡ現場装置１８ａの方向）に送信するルート（ルート１）と、図９の図面上、時計回りの方向（中央装置２２からＤ現場装置１８ｄの方向）に送信するルート（ルート２）との２つのルートで行う。
【００５３】
次に、上述した第１の機能を利用した第２〜第４の機能について、図１０〜図１６を参照しながら説明する。
【００５４】
第２の機能は、図１０に示すように中央装置２２が故障して中央装置２２からＡ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄを監視・制御できない場合に、これらの現場装置１８ａ〜１８ｄのうち、所望の装置が中央装置２２の代理として他の装置の監視・制御を行うという機能である。
【００５５】
ここでは、中央装置２２が故障し、Ａ現場装置１８ａが中央装置２２の代理装置としてＢ現場装置１８ｂ〜Ｄ現場装置１８ｄを監視・制御することについて、図１１のフローチャート及び図１２を参照しながら説明する。
【００５６】
なお、中央装置２２の故障とは、例えば中央統括処理部３８や光スイッチングハブ２８の動作不良をいう。また、図１２のＢ現場装置１８ｂについて、Ａ現場装置１８ａ内の構成要素と同一の構成要素については、参照符号にｂの添字を付けて説明する。
【００５７】
先ず、図１１において、Ｄ現場装置１８ｄから中央装置２２に確認信号Ｓ１を送信すると（ステップＳ２００）、中央装置２２が故障しているので、通信回線２０を介して確認信号Ｓ１を受信しても所定時間内に応答信号Ｓ２を送信することができない（ステップＳ２０１）。そのため、所定時間経過しても応答信号Ｓ２が受信できないことを判断したＤ現場装置１８ｄでは、中央統括処理部（図４の中央統括処理部７６ａに対応）が、中央装置２２の故障、又は中央装置２２及び現場装置１８ｄ間の通信回線２０の断線が発生していることを示す故障・断線通知信号Ｓ４を生成し、通信回線２０を介してＡ現場装置１８ａ〜Ｃ現場装置１８ｃに送信する（ステップＳ２０３）。
【００５８】
一方、Ａ現場装置１８ａでは、中央装置２２からの確認信号Ｓ１の受信が所定時間内で行われないので（ステップＳ２０４）、中央統括処理部７６ａでは、中央装置２２の故障、又は中央装置２２及びＡ現場装置１８ａ間の通信回線２０の断線が発生していることを示す故障・断線通知信号Ｓ３を生成し、光スイッチングハブ５８ａ、光成端箱５６ａ及び通信回線２０を介してＢ現場装置１８ｂ〜Ｄ現場装置１８ｄに送信する（ステップＳ２０５）。
【００５９】
Ａ現場装置１８ａからの故障・断線通知信号Ｓ３は、通信回線２０を介してＢ現場装置１８ｂ〜Ｄ現場装置１８ｄに受信される（ステップＳ２０６）一方で、Ｄ現場装置１８ｄからの故障・断線通知信号Ｓ４は、通信回線２０を介してＡ現場装置１８ａ〜Ｃ現場装置１８ｃに受信される（ステップＳ２０７）。
【００６０】
図１２に示すように、故障・断線通知信号Ｓ３、Ｓ４は、通信回線２０から光成端箱５６ｂ、光スイッチングハブ５８ｂを介して中央統括処理部７６ｂに受信され、これらの故障・断線通知信号Ｓ３、Ｓ４の処理結果が表示手段６０ｂに表示される。これにより、Ｂ現場装置１８ｂでは、中央装置２２から確認信号Ｓ１及び応答信号Ｓ２が送信されていないことを確認することができる。従って、Ｂ現場装置１８ｂでは、通信回線２０の断線ではなく、中央装置２２が故障したことを確認することができる。なお、他の現場装置１８ａ、１８ｃ、１８ｄにおいても、現場装置１８ｂにおける上述した処理と同様な処理を行うことにより、中央装置２２の故障を確認することができることは勿論である。
【００６１】
次いで、Ａ現場装置１８ａの中央統括処理部７６ａは、中央装置２２の代理でＢ現場装置１８ｂ〜Ｄ現場装置１８ｄの監視・制御を行うことを示す監視通知信号を生成し、この監視通知信号を通信回線２０を介してＢ現場装置１８ｂ〜Ｄ現場装置１８ｄに送信する（ステップＳ２０８）。
【００６２】
送信された監視通知信号は、Ｂ現場装置１８ｂ〜Ｄ現場装置１８ｄに受信され、これにより、Ｂ現場装置１８ｂ〜Ｄ現場装置１８ｄは、Ａ現場装置１８ａが故障した中央装置２２を代理して監視・制御を行うことを認識すると共に、Ａ現場装置１８ａに対するデータ信号１００、１０４、１０８（図６〜図８参照）の送信を開始する（ステップＳ２０９）。
【００６３】
この場合、代表的にＢ現場装置１８ｂについて説明すると、監視通知信号は、通信回線２０から光成端箱５６ｂ、光スイッチングハブ５８ｂを介して中央統括処理部７６ｂに受信され、この監視通知信号の処理結果が表示手段６０ｂに表示される。これにより、Ｂ現場装置１８ｂはＡ現場装置１８ａが中央装置２２の代理として監視・制御を行うことを確認することができる。
【００６４】
一方、故障・断線通知信号Ｓ３を送信したＡ現場装置１８ａは、Ｂ現場装置１８ｂ〜Ｄ現場装置１８ｄの監視・制御を開始する（ステップＳ２１０）。
【００６５】
この場合、Ｂ現場装置１８ｂ〜Ｄ現場装置１８ｄからのデータ信号１００、１０４、１０８（図６〜図８参照）は、光成端箱５６ａ及び光スイッチングハブ５８ａを介して中央統括処理部７６ａに受信され、中央統括処理部７６ａでの処理結果が表示手段６０ｂに表示される。また、Ａ現場装置１８ａで生成される各樋門・樋管１６ｂ〜１６ｄの制御信号は、上述したルート１を介してＢ現場装置１８ｂ〜Ｄ現場装置１８ｄに送信される。
【００６６】
なお、上述した第２の機能において、例えばＢ現場装置１８ｂが中央装置２２の代理としてＡ現場装置１８ａ、Ｃ現場装置１８ｃ及びＤ現場装置１８ｄの監視・制御を行う場合には、ルート２を介してＡ現場装置１８ａが監視・制御され、ルート１を介してＣ現場装置１８ｃ及びＤ現場装置１８ｄが監視・制御される。
【００６７】
また、Ｄ現場装置１８ｂが中央装置２２の代理としてＡ現場装置１８ａ〜Ｃ現場装置１８ｃの監視・制御を行う場合には、ルート２を介してＡ現場装置１８ａ〜Ｃ現場装置１８ｃが監視・制御される。
【００６８】
第３の機能は、図１３に示すように、通信回線２０の一部が断線した場合における中央装置２２からのＡ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄの監視・制御の機能である。ここでは、通信回線２０のうち、Ｂ現場装置１８ｂとＣ現場装置１８ｃとの間で断線１１０が発生した場合の監視・制御について、図１４のフローチャートを参照しながら説明する。
【００６９】
先ず、図９に示す通常の監視・制御を中央装置２２が行っている際に（ステップＳ３００）、図１３に示す断線１１０が発生した場合、Ｂ現場装置１８ｂから確認信号Ｓ１を送信しても（ステップＳ３０１）、所定時間内にＣ現場装置１８ｃから応答信号Ｓ２が受信されることはない（ステップＳ３０２）。そのため、Ｂ現場装置１８ｂは、通信回線２０の断線１１０又はＣ現場装置１８ｃの故障が発生したものと判断し、中央統括処理部７６ｂでは、断線１１０又はＣ現場装置１８ｃの故障が発生したことを示す故障・断線通知信号Ｓ５を生成し、光スイッチングハブ５８ｂ、光成端箱５６ｂ及び通信回線２０を介して中央装置２２に故障・断線通知信号Ｓ５を送信する（ステップＳ３０３）。
【００７０】
一方、Ｃ現場装置１８ｃでは、所定時間経過しても、Ｂ現場装置１８ｂから確認信号Ｓ１の受信がないので（ステップＳ３０４）、通信回線２０の断線１１０又はＢ現場装置１８ｂの故障が発生したものと判断し、中央統括処理部（Ｂ現場装置１８ｂの中央統括処理部７６ｂに相当）で断線１１０又はＢ現場装置１８ｂの故障が発生したことを示す故障・断線通知信号Ｓ６を生成し、通信回線２０を介して中央装置２２に送信する（ステップＳ３０５）。
【００７１】
中央装置２２では、通信回線２０、光成端箱２６及び光スイッチングハブ２８を介して中央統括処理部３８で故障・断線通知信号Ｓ５、Ｓ６が受信される（ステップＳ３０６）。この場合、中央統括処理部３８は、故障・断線通知信号Ｓ５、Ｓ６を比較して、Ｂ現場装置１８ｂ及びＣ現場装置１８ｃ間で送受信が行われていないので、Ｂ現場装置１８ｂ及びＣ現場装置１８ｃ間の通信回線２０において、断線１１０が発生したものと判定し、その処理結果を監視処理部４０を介して表示手段３０に表示する。
【００７２】
この処理結果に基づいて、中央統括処理部３８は、通信回線２０のうち、ルート１を介してＡ現場装置１８ａ及びＢ現場装置１８ｂの監視・制御を行うと共に、ルート２を介してＣ現場装置１８ｃ及びＤ現場装置１８ｄの監視・制御を行うように設定変更する（ステップＳ３０７）。
【００７３】
なお、断線１１０が、中央装置２２及びＤ現場装置１８ｄ間で発生した場合には、ルート１のみでＡ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄの監視・制御を行う。また、断線１１０が、中央装置２２及びＡ現場装置１８ａ間で発生した場合には、ルート２のみでＡ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄの監視・制御を行う。
【００７４】
第４の機能は、図１５に示すように、Ａ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄのうち、１つの装置が故障した場合に、故障した装置を経由せずに速やかに他の現場装置の監視・制御を行うという機能である。ここでは、Ｂ現場装置１８ｂが故障した場合の監視・制御について、図１６のフローチャートを参照しながら説明する。
【００７５】
なお、Ｂ現場装置１８ｂの故障とは、例えば中央統括処理部７６ｂ及び光スイッチングハブ５８ｂの動作不良や落雷による機能停止をいう。
【００７６】
先ず、図９に示す通常の監視・制御を中央装置２２が行っている際に（ステップＳ４００）、図１５に示すＢ現場装置１８ｂの故障が発生した場合（ステップＳ４０１）、Ａ現場装置１８ａからＢ現場装置１８ｂに確認信号Ｓ１を送信しても（ステップＳ４０２）、Ｂ現場装置１８ｂが故障しているので、所定時間内にＢ現場装置１８ｂからＡ現場装置１８ａに応答信号Ｓ２が送信されることはない。そのため、Ａ現場装置１８ａでは、所定時間内に応答信号Ｓ２を受信することができず（ステップＳ４０３）、Ｂ現場装置１８ｂの故障、又はＡ現場装置１８ａ及びＢ現場装置１８ｂ間での通信回線２０の断線が発生したものと判断する。そして、中央統括処理部７６ａでは、Ｂ現場装置１８ｂの故障及び通信回線２０の断線を示す故障・断線通知信号Ｓ７を生成し、光スイッチングハブ５８ａ、光成端箱５６ａ及び通信回線２０を介して中央装置２２に故障・断線通知信号Ｓ７を送信する（ステップＳ４０４）。
【００７７】
一方、Ｃ現場装置１８ｃでは、Ｂ現場装置１８ｂに応答信号Ｓ２を送信してから（ステップＳ４０５）所定時間経過しても、Ｂ現場装置１８ｂから確認信号Ｓ１の受信がない場合には（ステップＳ４０６）、Ｂ現場装置１８ｂの故障、又はＢ現場装置１８ｂ及びＣ現場装置１８ｃ間での断線が発生したものと判断し、中央統括処理部においてＢ現場装置１８ｂの故障又は通信回線２０の断線が発生したことを示す故障・断線通知信号Ｓ８を生成し、通信回線２０を介して中央装置２２に送信する（ステップＳ４０７）。
【００７８】
中央装置２２では、通信回線２０、光成端箱２６及び光スイッチングハブ２８を介して中央統括処理部３８に故障・断線通知信号Ｓ７が受信され（ステップＳ４０８）、引き続き故障・断線通知信号Ｓ８が受信される（ステップＳ４０９）。この場合、中央統括処理部３８は、故障・断線通知信号Ｓ７、Ｓ８を比較して、Ｂ現場装置１８ｂからの確認信号Ｓ１及び応答信号Ｓ２の送信がないので、通信回線２０の断線ではなく、Ｂ現場装置１８ｂが故障したものと判定し、その処理結果を監視処理部４０を介して表示手段３０に表示する。
【００７９】
この処理結果に基づいて、中央統括処理部３８は、ルート１を介してＡ現場装置１８ａに樋門・樋管１６ａの制御信号を送信し、ルート２を介してＣ現場装置１８ｃ及びＤ現場装置１８ｄに樋門・樋管１６ｂ、１６ｃの制御信号を送信するように設定変更する（ステップＳ４１０）。これにより、故障したＢ現場装置１８ｂを避けて、Ａ現場装置１８ａ、Ｃ現場装置１８ｃ及びＤ現場装置１８ｄの監視・制御を行うことができる。
【００８０】
なお、Ｄ現場装置１８ｄが故障した場合には、ルート１を介してＡ現場装置１８ａ〜Ｃ現場装置１８ｃの監視・制御が行われる。また、Ａ現場装置１８ａが故障した場合には、ルート２を介してＢ現場装置１８ｂ〜Ｄ現場装置１８ｄの監視・制御が行われる。
【００８１】
このように、本実施の形態に係る樋門・樋管の管理・運用システム１０は、通信回線２０がループ状に構成されているので、中央装置２２が故障した場合でも、樋門・樋管の管理・運用システム１０を停止することなく各樋門・樋管１６ａ〜１６ｄの管理・運用を行うことができる。
【００８２】
また、中央装置２２は、ループ状の通信回線２０におけるルート１及びルート２を介して各樋門・樋管１６ａ〜１６ｄを制御するための制御信号をＡ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄに送信している。そのため、通信回線２０が断線したり、Ａ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄのうち、１つの現場装置が故障した場合でも、中央装置２２は、上述した事故によって発生した箇所を回避して各現場装置の監視・制御を行うことができる。従って、事故の影響を最小限に抑えることができると共に、樋門・樋管の管理・運用システム１０を停止することなく各樋門・樋管１６ａ〜１６ｄの管理・運用を行うことができる。
【００８３】
さらに、Ａ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄ及び中央装置２２には、ＩＰ電話機３４、７２ａ、７２ｂが配置されているので、Ａ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄの操作員は、ＩＰ電話機３４、７２ａ、７２ｂ及びループ状の通信回線２０を介して中央装置２２の担当者や他のＡ現場装置１８ａ〜Ｄ現場装置１８ｄの操作員と連絡を取りながら樋門・樋管１６ａ〜１６ｄの制御を行うことができる。
【００８４】
さらにまた、樋門・樋管の管理・運用システム１０では、信号圧縮手段７０ａで圧縮されたデータ信号１００、１０４、１０８を、通信回線２０を介して送受信するようにしているので、信号圧縮手段７０ａを有しない従来技術に係る樋門・樋管の管理・運用システムと比較して、通信回線を流れるデータ量が低減され、データ伝送の遅延を回避することができる。
【００８５】
なお、本発明に係る樋門・樋管の管理・運用システムは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本実施の形態に係る樋門・樋管の管理・運用システムの説明図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】図１の樋門・樋管の管理・運用システムの内部構成を示すブロック図である。
【図５】図１の樋門・樋管の管理・運用システムの動作を説明するフローチャートである。
【図６】通信回線を介して送信されるデータ信号を示す説明図である。
【図７】通信回線を介して送信されるデータ信号を示す説明図である。
【図８】通信回線を介して送信されるデータ信号を示す説明図である。
【図９】第１の機能を示す説明図である。
【図１０】中央装置の故障を示す説明図である。
【図１１】第２の機能を説明するフローチャートである。
【図１２】第２の機能を説明するブロック図である。
【図１３】通信回線の断線を示す説明図である。
【図１４】第３の機能を説明するフローチャートである。
【図１５】現場装置の故障を示す説明図である。
【図１６】第４の機能を説明するフローチャートである。
【図１７】従来の樋門・樋管の監視システムを示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８７】
１０…樋門・樋管の管理・運用システム
１８ａ〜１８ｄ…現場装置        ２０…通信回線
２２…中央装置                  Ｓ１…確認信号
Ｓ２…応答信号
【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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【図１４】
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【図１５】
2005207139.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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