(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
河川の水位変化に関係する情報を取得すべく夫々所定位置に設置された複数のセンサ手段と、
前記複数のセンサ手段の各設置位置において取得された情報の変化が影響を及ぼす河川位置に設けられた河川流制御設備の情報が記憶され、所定センサ手段を特定する情報に対応して前記記憶された情報に基づき影響ある河川位置に設けられた河川流制御設備の情報を出力する地図情報システムと、
前記複数のセンサ手段から情報を得て前記地図情報システムによる出力を求めるべきか否かを判定する判定手段と、
この判定手段による判定結果に基づき前記地図情報システムによる出力を求める地図情報取出手段と、
この地図情報取出手段が取り出した河川流制御設備の情報に基づく表示を行う制御手段と
を具備することを特徴とする河川流制御設備監視制御システム。
【請求項２】
前記制御手段は、推奨制御内容を作成して表示を行うことを特徴とする請求項１に記載の河川流制御設備監視制御システム。
【請求項３】
前記制御手段は、前記地図情報取出手段が取り出した河川流制御設備の情報に基づき対応する河川流制御設備を制御することを特徴とする請求項１に記載の河川流制御設備監視制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は樋門や樋管等の河川流制御設備を適切に制御可能とする河川流制御設備監視制御システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、出水時に本川の水位が支川の水位より高くなった際に、本川から支川への逆流を防止するために設置される河川流制御設備としては、樋門や樋管が知られている。
【０００３】
この種の河川流制御設備は、一般に遠隔操作されるように構成されており、例えば特開平１０−２６６１６０号公報に記載のシステムがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、河川の管理は、本川と支川が合流する地点の本川の水位と支川の水位の高低に基づけば良いというものではなく、上流において異常量の降雨あった場合には、それより下流地点にある複数の樋門や樋管を閉じる必要がある等、広範囲に亘る場合が多い。特に流域の長い河川においては、かなり多くの河川流制御設備に対する制御が必要となるが、従来においては管理者が制御対象とすべき設備を特定しており、管理者の負担が多いものであった。
【０００５】
本発明は上記のような従来の河川流制御設備監視制御システムにおける問題点を解決せんとしてなされたもので、その目的は、水位変化や降雨による影響が及ぶ河川流制御設備を自動的に特定して出力する河川流制御設備監視制御システムを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る河川流制御設備監視制御システムは、河川の水位変化に関係する情報を取得すべく夫々所定位置に設置された複数のセンサ手段と、前記複数のセンサ手段の各設置位置において取得された情報の変化が影響を及ぼす河川位置に設けられた河川流制御設備の情報が記憶され、所定センサ手段を特定する情報に対応して前記記憶された情報に基づき影響ある河川位置に設けられた河川流制御設備の情報を出力する地図情報システムと、前記複数のセンサ手段から情報を得て前記地図情報システムによる出力を求めるべきか否かを判定する判定手段と、この判定手段による判定結果に基づき前記地図情報システムによる出力を求める地図情報取出手段と、この地図情報取出手段が取り出した河川流制御設備の情報に基づく表示を行う制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２に係る河川流制御設備監視制御システムでは、前記制御手段は、推奨制御内容を作成して表示を行うことを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項３に係る河川流制御設備監視制御システムでは、前記制御手段は、前記地図情報取出手段が取り出した河川流制御設備の情報に基づき対応する河川流制御設備を制御することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して、本発明の河川流制御設備監視制御システムの実施の形態を説明する。図１には、本発明の河川流制御設備監視制御システムの構成図を示す。この河川流制御設備監視制御システムは、監視制御装置１とＧＩＳ（地図情報システム）２とを備えている。
【００１０】
監視制御装置１とＧＩＳ２は、図１に示されている河川Ｒ１を初めとして他の複数の河川の河川流制御設備を監視制御するものであるが、ここでは、河川Ｒ１に関する構成を示してある。河川Ｒ１の本川Ｍには、支川Ｓ１，Ｓ２がある。
【００１１】
本川Ｍの上流には、ダム施設ＤＡが設けられている。また、ダム施設ＤＡより僅かに下流の河川付近には、雨量計ａが設けられ、更にそれより少し離れて本川Ｒ１の水位を計測する水位計Ａが設けられている。
【００１２】
また、支川Ｓ１と本川Ｍの合流点には樋門・樋管の河川流制御設備Ｈ１が設置され、支川Ｓ２と本川Ｍの合流点には樋門・樋管の河川流制御設備Ｈ２が設置されている。更に、上記の支川Ｓ１の河川流制御設備Ｈ１より上流側には水位計Ｂが設置され、支川Ｓ２の河川流制御設備Ｈ２より上流側には水位計Ｃが設置されている。
【００１３】
センサ手段である雨量計ａや水位計Ａ、Ｂ、Ｃによる測定情報やダム施設ＤＡによるダム開度情報はテレメータ等により監視制御装置１へ送られ、河川流制御設備Ｈ１、Ｈ２に対する開閉の制御情報は回線を介して監視制御装置１から送られるように構成されている。
【００１４】
監視制御装置１には、収集手段１１、判定手段１２、閾値ＤＢ（データベース）１３、地図情報取出手段１４、制御手段１５、表示手段１６及び送出手段１７が具備されている。収集手段１１は、上記の雨量計ａ、水位計Ａ、Ｂ、Ｃによる測定情報やダム施設ＤＡによるダム開度情報を収集する。判定手段１２は、収集手段１１により収集された情報について閾値ＤＢ１３に記憶されている情報に基づき地図情報取出手段１４を起動するか否かを判断する。
【００１５】
閾値ＤＢ１３は、雨量計ａ・・・や水位計Ａ・・・により得られる情報毎に、地図情報取出手段１４を起動する閾値が記憶されたものであり、例えば図３に示されるようにダム施設ＤＡにおけるゲート状態における開度毎に、雨量計ａ・・・や水位計Ａ・・・により得られる情報毎に、地図情報取出手段１４を起動する閾値が記憶されている。地図情報取出手段１４は、判定手段１２により起動され、判定手段１２から与えられる雨量計ａ・・・や水位計Ａ・・・の識別情報を用いてＧＩＳ２へアクセスし、ＧＩＳ２による出力を求める。制御手段１５は、この地図情報取出手段１４が取り出した河川流制御設備の情報に基づく表示を表示手段１６に対して行う。表示手段１６は情報を表示するものであり、ＣＲＴ、ＬＣＤまたプラズマディスプレイなどにより構成される。送出手段１７は、地図情報取出手段１４が取り出した河川流制御設備の情報に基づき対応する河川流制御設備を制御する場合に、制御内容の情報を制御手段１５から受けて対応する河川流制御設備へ送出するものである。
【００１６】
上記の監視制御装置１は、図２に示されるような構成に係るワークステーション、パーソナルコンピュータ、その他の計算機として構築される。すなわち、図２の計算機は、装置を統括制御するＣＰＵ５１を有し、このＣＰＵ５１に上記ＣＰＵ５１が用いるプログラム及びデータ等の情報が記憶される主記憶装置５２が接続されている。
【００１７】
更に、ＣＰＵ５１には、システムバス５３を介してキーボード制御部５４、表示制御部５５、プリンタ制御部５６、通信インタフェース５７、マウス制御部５８、磁気ディスク制御部５９が接続されている。キーボード制御部５４には各種情報をキー入力可能なキーボード入力装置６０が接続され、表示制御部５５には情報を表示するためのＣＲＴ表示装置６１が接続され、プリンタ制御部５６には情報を印字出力するためのプリンタ装置６２が接続され、通信インタフェース５７には回線を介して通信を行うための通信処理部６３が接続され、マウス制御部５８にはポインティングディバイスであるマウス６４が接続され、磁気ディスク制御部５９には補助記憶装置である磁気ディスク装置６５が接続され、閾値ＤＢ１３が記憶されている。通信処理部６３を介して、雨量計ａ・・・や水位計Ａ・・・、ダム施設ＤＡ、河川流制御設備Ｈ１、Ｈ２、ＧＩＳ２と通信を行うことができる。
【００１８】
ＧＩＳ２はコンピュータであり、図４に示されるように地図情報記憶部２１及び制御対象特定ソフトウエア２２が備えられている。地図情報記憶部２１には、空間情報２３と主題情報２４とからなる地図情報が備えられている。空間情報２３は、対象である地形や建物の位置・形状の情報である。主題情報２４は、名称場所など情報である。
【００１９】
地図情報記憶部２１に記憶されている空間情報２３と主題情報２４とからなる地図情報には、例えば、管理する河川に関する地図情報を全て集めた管理全河川図（図５）、雨量計ａ・・・や水位計Ａ・・・、ダム施設ＤＡのいずれかの情報に基づき、制御対象特定ソフトウエア２２により特定される１つの（或いは複数の）河川についての全ての河川流制御設備に関する地図情報を集めた影響範囲図（図６）、更に、雨量計ａ・・・や水位計Ａ・・・、ダム施設ＤＡのいずれかの情報に基づき、制御対象特定ソフトウエア２２により特定される１つの（或いは複数の）河川についての制御を行う必要のある河川流制御設備を特定する地図情報を集めた制御対象図（図７）が記憶または作成される。
【００２０】
以上の通りに構成された河川流監視制御システムでは、監視制御装置１は図８に示すフローチャートにより図１の各手段として動作を行い、また、ＧＩＳ２は図９に示すフローチャートにより動作を行うので、以下にこれらのフローチャートに基づき動作説明を行う。監視制御装置１のＣＰＵ５１はデータの到来を待っている（Ｓ１１）。
【００２１】
データが到来すると、このデータを取り込み、閾値ＤＢ１３の対応する閾値と比較する（Ｓ１２）。例えば、水位計Ａにおいて水位Ｘメートルが得られると、これをダム施設ＤＡにより得られたゲート状態の開度がｘｘパーセントである場合の閾値ＤＢ１３の内容を参照し、閾値と比較する。そして、閾値を超えたのかを判定する（Ｓ１３）。
【００２２】
上記ステップＳ１３において閾値を超えていなければ、ステップＳ１１へ戻って処理を続ける。これに対し、ステップＳ１３において閾値を超えているばあいには、ＧＩＳ２へセンサ識別情報（上記水位計Ａの場合には、その識別情報）を送り、制御対象とすべき河川流制御設備の情報を取得する（Ｓ１４）。
【００２３】
上記センサ識別情報を受けたＧＩＳ２は、図９に示すようにセンサ識別情報と共に動作指示がなされたかを検出している（Ｓ２１）。このステップＳ２１において動作指示有りを検出すると、与えられたセンサ識別情報を用いて水系を特定する（Ｓ２２）。上記の例では、水位計Ａの識別情報に基づき、図５に示すような管理対象の全河川Ｒ１〜Ｒｎの中から水位計Ａが設けられている河川Ｒ１を特定する。
【００２４】
次に、上記において特定した河川Ｒ１について、センサ識別情報である水位計Ａの識別情報を基にして水位上昇により影響を受ける支川を特定する（Ｓ２３）。つまり、特定された河川Ｒ１についての全ての河川流制御設備（丸印で示す）に関する地図情報を集めた影響範囲図（図６）を用いて、水位計Ａの位置に基づき下流の支川Ｓ１、Ｓ２を特定する。支川Ｒ３（図６、図７に示し、図１に図示せず）は、水位計Ａの位置より上流のため、除外される。
【００２５】
更に、影響する支川の河川流制御設備である樋門・樋管を特定し、制御内容を監視制御装置１へ出力する（Ｓ２４）。上記の例では、水位計Ａの下流の支川Ｓ１、Ｓ２に関する河川流制御設備（丸印で示す）を特定し、図７のように点滅表示するなどの表示情報とし、かつ制御内容を表示した情報を出力する。
【００２６】
この情報は、監視制御装置１のＣＰＵ５１が図８のステップＳ１４において取得し、制御対象とすべき河川流制御設備に対する制御内容を表示する（Ｓ１５）。つまり、図７に示されるような制御内容と地図がＣＲＴ表示装置６１に表示される。次に、対応する制御情報を対象となる河川流制御設備に対して送出する（Ｓ１６）。上記の例では、支川Ｓ１、Ｓ２に関する河川流制御設備（丸印で示す）Ｈ１、Ｈ２へゲートを閉じさせる制御情報を送出する。
【００２７】
なお、上記の実施の形態においては、ＧＩＳ２において制御対象とすべき河川流制御設備に対する制御内容を決定したが、監視制御装置１において制御内容を決定するようにしても良い。また、上記の実施の形態においては、自動的に制御情報を対象の河川流制御設備へ送出するようにしたが、監視制御装置１では推奨制御内容を表示するに止どめて、オペレータが入力を行い制御情報を送出するようにしても良い。また、上記においては、樋門・樋管を閉じる場合について説明したが、所定の水位（閾値）を下回った場合に樋門・樋管を開く場合に、同様の制御を行うようにする。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、複数のセンサ手段の各設置位置において取得された情報の変化が影響を及ぼす河川位置に設けられた河川流制御設備の情報が記憶され、所定センサ手段を特定する情報に対応して前記記憶された情報に基づき影響ある河川位置に設けられた河川流制御設備の情報を出力する地図情報システムを用い、複数のセンサ手段から情報を得て前記地図情報システムによる出力を求めるべきか否かを判定して、判定結果に基づき前記地図情報システムによる出力を求め、河川流制御設備の情報に基づく表示を行うので、管理者が河川と各センサ手段の位置及び影響のある河川流制御設備を記憶しておく必要がなく、適切な河川流制御設備の監視制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の河川流制御設備監視制御システムの構成図。
【図２】本発明の河川流制御設備監視制御システムの要部詳細構成図。
【図３】本発明の河川流制御設備監視制御システムにおける監視制御装置が備える閾値データベースの内容を示す図。
【図４】本発明の河川流制御設備監視制御システムにおけるＧＩＳの要部構成図。
【図５】管理する河川に関する地図情報を全て集めた管理全河川図の一例を示す図。
【図６】河川についての全ての河川流制御設備に関する地図情報を集めた影響範囲図の一例を示す図。
【図７】河川についての制御を行う必要のある河川流制御設備を特定する地図情報を集めた制御対象図の一例を示す図。
【図８】本発明の河川流制御設備監視制御システムにおける監視制御装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図９】本発明の河川流制御設備監視制御システムにおけるＧＩＳの動作を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
１  監視制御装置                ２  ＧＩＳ（地図情報システム）
１１  収集手段                  １２  判定手段
１３  閾値ＤＢ                  １４  地図情報取出手段
１５  制御手段                  １６  表示手段
１７  送出手段
【図１】
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【図２】
0003898480.tif 000003
【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】
0003898480.tif 000008
【図８】
0003898480.tif 000009
【図９】
0003898480.tif 000010