国交省危機管理型水位計準拠
「WatchingGuardian®河川用水路ため池水位監視システム」のご紹介

本システム全体構成

  • 水位計側(水位計本体、水位計センサ、ソーラ・パネル)と管理サーバ(IoT管理サーバ、Webアプリケーション)より構成され、ワンストップでご提供可能です。
    • 水位計側のみのご提供も可能です。(別途、ご相談ください。)
    • システム全体の運用管理、設置作業、保守作業もご提供可能です。

水位計側の設置例

本システムの主な機能

  • 端末側(エッジ側)
    • ①水位計測センサなどの水文センサ、気象センサ、地盤センサなどからのデータ収集機能とコマンド(指示)機能
    • ②LTE Cat.1/M1/NB-IoTによるデータやコマンド(指示)の送受信機能
    • ③警告灯や電磁弁などの遠隔操作機能
    • ④他の端末からのデータの中継機能
    • ⑤緊急警報装置などへのデータ送信と応答確認機能
  • センタ側
    • ⑥端末側機器の管理機能:ID管理、ソフトウェア更新機能など
    • ⑦データ収集・蓄積・処理機能
    • ⑧データ閲覧機能(Webサーバ機能)
    • ⑨ユーザ管理機能:一般ユーザ、管理者向けなど
    • ⑩他サーバとの連携機能

水位計側の構成

  • 水位計側(デバイス側、エッジ側)の構成

本システムの特長(1)

  • 危機管理型水位計をベースに河川用水路ため池に対応
    • 国土交通省の一級河川用危機管理型水位計の仕様に準拠し、国交省の各地方整備局河川事務所や各都道府県の土木事務所などが独自に追加する機能の多くに対応しています。
      • 例えは、SDカードへのデータの取出機能、モバイル通信機能を持たない水位計(孫局)への対応など。
    • 中小河川や用水路、ため池用の観測モードを追加
      • 危機管理型水位計の自律型と制御型以外に、中小河川や用水路、ため池向きの基準水位調査型と上下限あり自律型の観測モードも利用可能です。
  • 高いセキュリティ機能、耐タンパ性を持つオールインワンなシステムをご提供
    • 水位計センサや本体のみならず、高度なセキュリティ対策のされた管理サーバ、スマートフォンやタブレットなどのGUIを提供するWebサーバまでをまとめてご提供可能なシステムです。
  • 優れた使い勝手と関連情報の表示機能
    • スマートフォン(iPhoneとAndroid)やタブレット、PCに対応
    • 水位情報以外に天気予報や降水量などの情報も表示
    • 関係者へのメール通知機能
    • 現地に設置した雨量計(オプション)などの情報も一元表示
  • 雨量計などの多種多様なセンサと接続可能(センサはオプション)
    • 流域面積の広い一級河川と違い、中小河川や用水路、ため池は現地付近の降雨量が水位に大きく影響します。
    • 検定済み・非検定済みの雨量計や気象観測装置との接続も可能です。

本システムの特長(2)

  • 感震センサによる地震の震度測定機能(製造時オプション)
    • ため池や天井川では、強い地震による堤防の決壊の可能性があります。現地の震度をリアルタイムに知ることにより、適切な対応が可能になります。
  • フィールドIoT対応した高い信頼性、ロバスト性(強靭性、頑強性)
    • 産業用IoT機器の転用ではなく、フィールド(野外)IoT用として開発・製造
    • プロセッサの監視機能付き
    • 温度、湿度、雷サージなどの過酷な環境に対応
      • 電子装置は-40~80℃対応
      • n寒冷地対応バッテリはオプションで対応可能
    • 徹底したサージ対策で鉄道線路沿いでの利用も可能
  • 設置場所や通信量に合わせて選べる選択肢
    • 設置場所により、超音波センサ、水圧式センサ、電波式を選択可能
    • 通信量や計測間隔に合わせて、バッテリやソーラ・パネルを選択可能
      • 安価なシールド型鉛蓄電池と長期間利用可能なリン酸鉄リチウム電池を選択可能
      • ソーラ・パネルは、最大50Wまで対応可能
  • 遠隔地保守が可能
    • 高いセキュリティを保ちながらリモートでの操作可能
    • プロセッサや通信モジュールのプログラム(ファームウェア)の更新機能

本システムの特長(3)

  • LTE通信対応
    • LTE Cat.1:3キャリア対応
    • LTE Cat.M/NB-IoTによる安価な通信費用 :暫時対応予定
    • LoRaなどのサブギガ帯と違い、デバイス数が増えても安定な通信が可能
  • 無線通信ゲートウェイ機能
    • 2個のXBeeコネクタ内蔵で2種類同時使用可能
    • 対応通信方式
      • LoRa(プライベートLoRa)/LoRaWAN、Wi-Fi、Bluetooth、ZigBee、DegiMesh、Wi-SUN FAN、EnOcean
    • アンテナ内蔵可能
      • 920MHz帯の長い外部アンテナ約20cmも収容可能
  • GPS機能(アンテナはオプション)
    • 設置箇所が増えた場合の管理が容易です。
  • データ・ロガー機能
    • モバイル通信網が一時的に使えない場合、EEPROMなどのストレージに、収集したデータを蓄え、データの喪失を防ぎます。
    • センサ・インタフェース・ボードSIF-1/2は最大2枚で4chでデータ収集を行なえます。
  • エッジAIに対応可能
    • 推論エンジンArm uTensor(Micro Tensor)搭載可能で、エッジAI・組込みAIを実現可能

危機管理型水位計をベースに河川用水路ため池に対応

  • 国土交通省の一級河川用危機管理型水位計の仕様に準拠し、国交省の各地方整備局河川事務所や各都道府県の土木事務所などが独自に追加する機能の多くに対応しています。
    • 例えは、SDカードへのデータの取出機能、モバイル通信機能を持たない水位計(孫局)への対応など。
  • 中小河川や用水路、ため池用の観測モードを追加
    • 危機管理型水位計の自律型と制御型
      • 一級河川を想定している測定方法
    • 中小河川や用水、ため池向きの観測モードを追加
      • 基準水位調査型
      • 上下限あり自律型
    • 各モードはサーバよりのコマンドで切り替えが可能
    • 測定時間間隔などもコマンドで設定可能