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公開番号2024103223
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-01
出願番号2023007438
出願日2023-01-20
発明の名称浸水検知システムおよび浸水検知方法
出願人大成建設株式会社
代理人弁理士法人磯野国際特許商標事務所
主分類G01S 13/04 20060101AFI20240725BHJP(測定;試験)
要約【課題】様々な場面において浸水状況を的確に把握することが可能な浸水検知システムおよび浸水検知方法を提供する。
【解決手段】浸水検知システム1は、検知対象面50に向けて所定波長の電波を照射する照射部11と、検知対象面50で反射した前記電波の反射波を受信する受信部12と、前記反射波の強度に基づいて前記検知対象面への浸水を検知する浸水検知部21とを備え、照射部11は、検知対象面50に対して傾斜角度θを設けて前記電波を照射し、受信部12は、前記電波の出射位置の方向に戻ってくる前記反射波を受信する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
検知対象面に向けて所定波長の電波を照射する照射部と、
前記検知対象面で反射した前記電波の反射波を受信する受信部と、
前記反射波の強度に基づいて前記検知対象面への浸水を検知する浸水検知部と、を備え、
前記照射部は、検知対象面に対して傾斜角度を設けて前記電波を照射し、
前記受信部は、前記電波の出射位置の方向に戻ってくる前記反射波を受信する、
ことを特徴とする浸水検知システム。
続きを表示（約 730 文字）【請求項２】
前記傾斜角度は、適用可能角度に設定されており、
前記適用可能角度は、浸水していない状態で前記受信部が前記反射波を受信でき、かつ、浸水していない状態での前記反射波の強度と比較して、浸水している状態での前記反射波の強度が低い範囲である、
ことを特徴とする請求項１に記載の浸水検知システム。
【請求項３】
前記傾斜角度は、適用可能角度に設定されており、
前記適用可能角度の下限値は、浸水していない状態で前記反射波の強度が常に有効な範囲である限界角度であり、前記適用可能角度の上限値は、斜め照射の特性と垂直照射の特性とが変わる特性変化角度である、
ことを特徴とする請求項１に記載の浸水検知システム。
【請求項４】
前記傾斜角度は、５０～８２度の範囲内に設定されている、ことを特徴とする請求項１に記載の浸水検知システム。
【請求項５】
前記照射部は、前記検知対象面上の線分に向けて前記電波を照射することが可能、または、前記検知対象面上の面に向けて前記電波を照射することが可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の浸水検知システム。
【請求項６】
検知対象面に向けて所定波長の電波を照射し、前記検知対象面で反射した前記電波の反射波の強度を測定する測定工程と、
前記反射波の強度に基づいて前記検知対象面への浸水を検知する浸水検知工程と、を有し、
前記測定工程では、検知対象面に対して傾斜角度を設けて前記電波を照射し、前記電波の出射位置の方向に戻ってくる前記反射波の強度を測定する、
ことを特徴とする浸水検知方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、浸水検知システムおよび浸水検知方法に関する。
続きを表示（約 3,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、集中豪雨の増加などによって建物内部への浸水が増えている。建物内部への浸水が発生すると、人的被害だけでなく機械室等の運用に関わる重要設備が損傷する可能性がある。また、建物内部に保管されている過去の書類や音声・ビデオデータなどの重要資料などが被害を受ける場合がある。また、建設現場では、浸水による工程遅延や人的・重機への被害が発生することがある。例えば、建設現場の未舗装の仮設道路が冠水すると、重機やトラックの通行が困難となり運搬に遅延が発生する。また、トンネル内で突発湧水や長期的な湧水に伴う浸水が発生した場合、重機が水没することがある。このように、浸水が発生する場面は多岐にわたり、被害を最小限に抑えるためには浸水の発生を早期に検知することが重要である。
【０００３】
浸水検知に関連する技術として、例えば、特許文献１ないし７に記載された技術や、非特許文献１ないし４に記載された装置がある。
特許文献１ないし７に記載された技術は、非接触方式の技術であり、電波を照射することで対象を検知する。また、非特許文献１および２には、検知部が没水することで漏水や冠水を検知することが可能な接触方式の検知装置が記載されている。また、非特許文献３には、非接触方式として電波式や超音波式の水位計が記載され、また、接触方式として圧力式や静電容量式の水位計などが記載されている。また、非特許文献４には、電波が反射面で反射して返ってくるまでの時間や電波の反射強度を測定することで冠水を検知する冠水検知装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００１－２３５５５５号公報
特開２０１９－１４４１８９号公報
特開２０１８－０３１６３８号公報
特開２００４－０７７４７５号公報
特開２００４－３２５１９３号公報
特表２０２１－５０９４５４号公報
特開２０１３－０３２９９９号公報
【非特許文献】
【０００５】
“電源・配線が不要な漏水検知システム「T-iAlert WD」を開発（漏水位置を的確に検知し、建築物修繕に迅速対応）”、[online]、大成建設株式会社，エスアイアイ・セミコンダクタ株式会社、[令和４年１２月２２日検索]、インターネット＜https://www.taisei.co.jp/about_us/wn/2017/171002_3512.html＞
“冠水検知器（電極型）一定水位を超えると警報を発信する検知センサ”、[online]、株式会社カネコ、[令和４年１２月２２日検索]、インターネット＜http://www.kaneko-ks.co.jp/products/kisyou/ks4162b.html＞
“水位計の種類・原理・特長” 、[online]、株式会社マツシマメジャテック、[令和４年１２月２２日検索]、インターネット＜https://www.matsushima-m-tech.com/technical-information/solution_92.html＞
西山直樹、「冠水・洪水防止向けWeb監視水位計」、ＯＫＩテクニカルレビュー、2014年10月、第224号、Vol.81 No.2、pp.36-37、[online]、沖電気工業株式会社、[令和４年１２月２２日検索]、インターネット＜https://www.oki.com/jp/otr/2014/n224/pdf/224_r05.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記した接触方式の検知装置（例えば、非特許文献１ないし３を参照）は、流出、汚損、破損の恐れがある。そのため、利用する場面が限定され、例えば建物入り口、地下の機械室、建設現場の仮設道路、トンネル内の切羽から坑口までの路面、砂利道（屋外）などでの利用が難しかった。
また、非接触方式の検知装置（例えば、特許文献１ないし７、非特許文献３および４を参照）は、道路面直上から電波を照射するという設置位置の制約がある。このため、既存の天井、道路橋、門型の囲いに検知装置を設置する必要があり、適用可能な場所が限定されていた。
このような観点から、本発明は、様々な場面において浸水状況を的確に把握することが可能な浸水検知システムおよび浸水検知方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る浸水検知システムは、検知対象面に向けて所定波長の電波を照射する照射部と、前記検知対象面で反射した前記電波の反射波を受信する受信部と、前記反射波の強度に基づいて前記検知対象面への浸水を検知する浸水検知部とを備える。前記照射部は、検知対象面に対して傾斜角度を設けて前記電波を照射し、前記受信部は、前記電波の出射位置の方向に戻ってくる前記反射波を受信する。
本発明に係る浸水検知システムにおいては、検知対象面に対して斜め方向から電波を照射し浸水の有無を検知するので、現地の条件に縛られず様々な場面で浸水を監視できる。例えば、検知対象面に対して垂直に照射する方法では、既設の天井や道路橋などを活用するか、検知対象面を跨ぐ門型柱や逆Ｌ型柱を新設する必要があるが、本発明では、検知対象面に対して斜めに照射するので、検知対象面の脇に立設された壁面や支柱などに照射部を取り付けることが可能であり（つまり、従来よりも設置位置や設置手段の制約が少ない）、機器の設置が容易である。
【０００８】
前記傾斜角度は、適用可能角度に設定されているのがよい。前記適用可能角度は、浸水していない状態で前記受信部が前記反射波を受信でき、かつ、浸水していない状態での前記反射波の強度と比較して、浸水している状態での前記反射波の強度が低い範囲である。また、前記適用可能角度の下限値は、浸水していない状態で前記反射波の強度が常に有効な範囲である限界角度であり、前記適用可能角度の上限値は、斜め照射の特性と垂直照射の特性とが変わる特性変化角度であってよい。例えば、前記傾斜角度は、５０～８２度の範囲内に設定されているのがよい。
前記照射部は、前記検知対象面上の一点だけでなく、前記検知対象面上の線分に向けて前記電波を照射することが可能、または、前記検知対象面上の面に向けて前記電波を照射することが可能であってもよい。このようにすると、一つの地点ではなく線または面的に浸水の有無を検知することが可能であり、浸水範囲と乾燥範囲を明確に判別することができる。また、線または面的に反射波の強度を計測することで、一つの地点の計測では見逃していた浸水を見逃すことなく検知できる。
【０００９】
本発明に係る浸水検知方法は、検知対象面に向けて所定波長の電波を照射し、前記検知対象面で反射した前記電波の反射波の強度を測定する測定工程と、前記反射波の強度に基づいて前記検知対象面への浸水を検知する浸水検知工程とを有する。前記測定工程では、検知対象面に対して傾斜角度を設けて前記電波を照射し、前記電波の出射位置の方向に戻ってくる前記反射波の強度を測定する。
本発明に係る浸水検知方法においては、検知対象面に対して斜め方向から電波を照射し浸水の有無を検知するので、現地の条件に縛られず様々な場面で浸水を監視できる。例えば、検知対象面に対して垂直に照射する方法では、既設の天井や道路橋などを活用するか、検知対象面を跨ぐ門型柱や逆Ｌ型柱を新設する必要があるが、本発明では、検知対象面に対して斜めに照射するので、検知対象面の脇に立設された壁面や支柱などに出射位置を設定することが可能であり（つまり、従来よりも設置位置や設置手段の制約が少ない）、機器の設置が容易である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、様々な場面において浸水状況を的確に把握することが可能である。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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