JP2007101232A - 配管監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】センサを取り付けた限られた部分の応力を精度良く計測することができる配管監視システムを提供する。
【解決手段】配管監視システムは、配管４の所定の箇所に装着されたセンサユニットＡ（２−１）と、センサユニットＡ（２−１）により検出された加速度データに基づいて配管４の劣化状態を判定するセンタ装置１とから構成される。センタ装置１は、加速度データを受信する受信部１３と、受信した加速度データの絶対値が閾値を超えるか否かを判断し、当該判断結果に基づいて配管の劣化状態を判定する配管劣化評価部１１４と、を具備する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、加速度センサを用いて配管の劣化を監視する配管監視システムに関する。

近年、プラント等の配管設備の劣化しやすい箇所にセンサを取り付けて配管の劣化を監視する装置が提案されている。例えば、特開平１１−１４７８２号公報は、ピエゾ効果を用いた振動センサを複数個、配管外壁に取り付けて配管の劣化を評価することを開示している。より詳細には、まず、複数の振動センサにより配管の最低２箇所の部位の振動による変形具合から配管の曲がりや撓みを算出する。次に、当該算出結果から配管にかかる応力を算出し、累積疲労分布を求めて配管劣化を評価するものである。
特開平１１−１４７８２号公報

上記した従来の技術では振動センサを用いているが、このようなセンサでは、特定部分の配管の変形から間接的に応力を算出するため、応力は特定部分の平均値として求められる。したがって、配管劣化が集中的に進むような特定の場所についての劣化を精度良く検出することができなかった。

本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、その目的とするところは、センサを取り付けた特定の場所についての劣化を精度良く検出することができる配管監視システムを提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明の第１の態様は、配管の所定の箇所に装着されたセンサユニットと、このセンサユニットと通信可能に接続され、前記センサユニットからのセンシング信号に基づいて前記配管の劣化状態を判定するセンタ装置と、を具備し、前記センサユニットは、前記配管が内部の流体により受ける応力を加速度として検出する加速度センサと、前記加速度センサにより取得された加速度データを送信する送信部と、を具備し、前記センタ装置は、前記センサユニットから送信された加速度データを受信する受信部と、前記受信部を介して受信された加速度データの絶対値が閾値を超えるか否かを判断する閾値判断手段と、前記閾値判断手段での判断結果に基づいて、前記配管の劣化状態を判定する配管劣化判定部と、を具備する。

また、本発明の第２の態様は、第１の態様に関わり、前記配管劣化判定部は、前記閾値判断部で前記加速度データの絶対値が第１の閾値を超えたと判断された回数を累積し、当該累積結果が第２の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の劣化状態を判定する第１の判定方法と、前記閾値判断部で前記加速度データの絶対値が前記第１の閾値を超えたと判断されたときの前記加速度データの絶対値を累積し、当該累積結果が第３の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の劣化状態を判定する第２の判定方法とを具備し、前記第１の判定方法及び前記第２の判定方法のうち、少なくともいずれか一方の判定方法により、前記配管の劣化状態を判定する。

また、本発明の第３の態様は、第１の態様に関わり、前記配管劣化判定部は、前記閾値判断部で前記加速度データの絶対値が第１の閾値を超えたと判断された回数を累積し、当該累積結果が第２の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の劣化状態を判定する第１の判定方法と、前記閾値判断部で前記加速度データの絶対値が前記第１の閾値を超えたと判断されたときの前記加速度データの絶対値を累積し、当該累積結果が第３の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の劣化状態を判定する第２の判定方法とを具備し、前記第１の判定方法による判定結果と、前記第２の判定方法による判定結果のうちいずれか先に得られた判定結果により前記配管の劣化状態を判定する。

また、本発明の第４の態様は、第１乃至第３のいずれか１つの態様に関わり、前記センタ装置は、前記センサユニットのセンシング開始と終了及びセンシング周期を制御するための制御信号を送信するための送信部を有し、前記センサユニットは、前記制御信号を受信するための受信部を有する。

また、本発明の第５の態様は、配管の複数の個所に装着された複数のセンサユニットと、この複数のセンサユニットと通信可能に接続され、前記複数のセンサユニットからのセンシング信号に基づいて前記配管の複数個所での劣化状態を判定するセンタ装置と、を具備し、前記複数のセンサユニットの各々は、前記配管が内部の流体により受ける応力を加速度として検出する加速度センサと、前記加速度センサにより取得された加速度データを送信する送信部と、を具備し、前記センタ装置は、前記複数のセンサユニットから送信された複数の加速度データを受信する受信部と、前記受信部を介して受信された複数の加速度データの各々についてその絶対値が閾値を超えるか否かを判断する閾値判断部と、前記閾値判断手段での各々の判断結果に基づいて前記配管の各箇所の劣化状態を判定し、当該判定結果を用いて前記配管の複数の個所の劣化状態を総合的に判定する配管劣化判定部と、を具備する。

また、本発明の第６の態様は、第５の態様に関わり、前記配管劣化判定部は、前記閾値判断部で前記複数の加速度データの各々についてその絶対値が第１の閾値を超えたと判断された回数を累積し、当該累積結果が第２の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の各箇所の劣化状態を判定する第１の判定方法と、前記閾値判断部で前記複数の加速度データの各々についてその絶対値が閾値を超えたと判断されたときの当該絶対値を累積し、当該累積結果が第３の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の各箇所の劣化状態を判定する第２の判定方法とを具備し、前記第１の判定方法及び前記第２の判定方法のうち、少なくともいずれか一方の判定方法により、前記配管の劣化状態を判定する。

また、本発明の第７の態様は、第５の態様に関わり、前記配管劣化判定部は、前記閾値判断部で前記複数の加速度データの各々についてその絶対値が第１の閾値を超えたと判断された回数を累積し、当該累積結果が第２の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の各箇所の劣化状態を判定する第１の判定方法と、前記閾値判断部で前記複数の加速度データの各々についてその絶対値が閾値を超えたと判断されたときの当該絶対値を累積し、当該累積結果が第３の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の各箇所の劣化状態を判定する第２の判定方法とを具備し、前記第１の判定方法による判定結果と、前記第２の判定方法による判定結果のうちいずれか先に得られた判定結果により前記配管の劣化状態を判定する。

本発明によれば、センサを取り付けた特定の場所についての劣化を精度良く検出することが可能になるので、例えば劣化しやすい場所にセンサを取り付けることによりこの場所を中心にした配管の劣化状態を詳細に把握することができる。

本発明は、プラントの配管設備の劣化を検査するために、加速度センサを配管のエルボなどの曲がり角などに複数個取り付けて、配管内部を流れている化学組成物などの衝突により配管が受ける衝撃、圧力（応力）を測定して、センサを取り付けた特定の場所についての劣化を精度良く検出することを目的とする。以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態にかかる配管監視システムの概略構成を示す図であり、プラント等における配管４の複数個所に取り付けられたセンサユニットＡ（２−１），Ｂ（２−２），Ｃ（２−３）と、無線ネットワーク３を介してこれらセンサユニットＡ（２−１），Ｂ（２−２），Ｃ（２−３）と無線接続が可能な、アンテナ部１１を備えたセンタ装置１とから構成される。

モジュール化されたセンサユニットＡ（２−１），Ｂ（２−２），Ｃ（２−３）はそれぞれ、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向の加速度を検出する３軸の加速度センサを備えており、この加速度センサにより配管４が内部の流体により受ける応力を加速度として検出する。加速度センサにより取得された加速度データはセンシング信号として無線ネットワーク３を介して、管理事務所や監視センタなどに設置されるセンタ装置１に送信される。

ここで、無線ネットワーク３としては、例えばＢＴ(BlueTooth)(登録商標)等の近距離データ通信システムや、無線ＬＡＮ(Local Area Network)、ＰＨＳ(Personal Handyphone System)(登録商標)、携帯電話システム等が使用される。

なお、センタ装置１とセンサユニット２との間は必ずしも直接接続する必要はなく、無線中継器を介して接続するようにしてもよい。この場合、センサユニット２と無線中継器との問の無線通信方式としてはＢＴや無線ＬＡＮ等の微弱又は小電力型の方式が、一方、無線中継器とセンタ装置１との問の無線通信方式として携帯電話システム等の長距離通信が可能な方式がそれぞれ使用される。

センタ装置１は、センサユニットＡ（２−１），Ｂ（２−２），Ｃ（２−３）からのセンシング信号に基づいて前記配管の劣化状態を判定する部分であるが、詳細は後述する。

以下にセンサユニットＡ（２−１），Ｂ（２−２），Ｃ（２−３）の構成について述べるが、それぞれ同じ構成であるので、以下ではセンサユニットＡ（２−１）で代表して説明する。図２はセンサユニットＡ（２−１）の概略構成を示しており、アンテナ部２１と、センシング信号送信部２２と、センサ駆動信号受信部２３と、センサ駆動制御部２４と、センサ本体２５と、バッテリ２６とを備えている。図３は、図２に示すセンサユニットＡ（２−１）のセンサ本体２５とセンサ駆動制御部２４の構成を示し、図４は、図２に示すセンサユニットＡ（２−１）のセンシング信号送信部２２とセンサ駆動信号受信部２３の構成を示している。

図３に示すように、センサ本体２５は配管４が内部の流体により受ける応力を加速度として検出する加速度センサ２５１から構成される。なお、配管４周辺の温度を検出する温度センサ２５２を備えている。温度センサ２５２は、配管４の急激な温度上昇を検知するものであるが、温度上昇が発生しにくい配管のような場合には、必ずしも必須ではない。また、センサ駆動制御部２４は、ＣＰＵ（中央制御部）２４３と、記憶部２４２と、クロック信号発生部２４５と、ＡＤ変換部２４１−１、２４１−２と、サーバ・プログラミング・インターフェース（ＳＰＩ）２４４とを備えている。

クロック信号発生部２４５は、ＣＰＵ２４３のクロック制御信号に基づいて所定周期のクロック信号を発生する。記憶部２４２は、ＣＰＵ２４３により実行されるプログラムを記憶している。ＣＰＵ２４３は、センサ本体２５の加速度センサ２５１を始めとして、図４のセンシング信号送信部２２、センサ駆動信号受信部２３を駆動制御するもので、上述したセンタ装置１から送られてくるセンシング開始や終了及びセンシング周期等の指令の内容を図示せぬメモリに記憶する。そして、以後この保存された指令と記憶部２４２に記憶された設定データに基づいてクロック制御信号を生成してクロック信号発生部２４５に出力する。クロック信号発生部２４５より発生されるクロック信号により、駆動信号として、センシング開始及びセンシング周期に関する信号を生成する。

ＡＤ変換部２４１−１は、ＣＰＵ２４３からの制御信号により駆動される加速度センサ２１１からの検出データをデジタル信号に変換するもので、ＣＰＵ２４３よりＳＰＩ２４４を介してセンシング信号として出力する。同様に、ＡＤ変換部２４１−２は、ＣＰＵ２４３からの制御信号により駆動される温度センサ２５２からの検出データをデジタル信号に変換するものである。

なお、ＣＰＵ２４３から加速度センサ２５１に供給する駆動信号としてはスタンバイ信号が用いられる。加速度センサ２５１は、スタンバイ信号が“Ｈ”レベルになるとセンシングを行う動作状態となり、”Ｌ“レベルになると非動作状態、つまり電力消費量の少ないスタンバイ状態となる。

バッテリ２６は、例えばボタン型リチウム電池からなるもので、このバッテリ２６から発生するＤＣ電圧を、センサ本体２５、センサ駆動制御部２４、センシング信号送信部２２およびセンサ駆動信号受信部２３に駆動電源として供給するようになっている。

また、図４に示すように、センシング信号送信部２２は、ＳＰＩ２２１と、デジタル信号制御部２２２と、信号変調部２２３と、混合部２２４と、電力増幅部２２５と、送受信信号分配部２２６、を備えている。また、センサ駆動信号受信部２３は、水晶発振器２３２と、位相安定化回路２３４と、電圧制御形発振器２３６と、低雑音増幅部２３８と、混合部２３７と、信号復調部２３５と、デジタル信号制御部２３３と、ＳＰＩ２３１とを備えている。

センシング信号送信部２２は、センサ駆動制御部２４からのセンシング信号をＳＰＩ２２１を介してデジタル信号制御部２２２に取り込み、さらに信号変調部２２３でデジタル変調、例えばＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変調し、混合部２２４を介して所定のフォーマットに変換してセンシングデータを作成し、この作成されたセンシングデータを電力増幅部２２５で電力増幅する。増幅されたセンシングデータは送受信信号分配部２２６及びアンテナ部２１を介して、センタ装置１に向け送信させる。

一方、センサ駆動信号受信部２３は、センタ装置１から送られた制御信号をアンテナ部２１で受信すると、送受信信号分配部２２６、低雑音増幅部２３８を介して混合部２３７に取り込む。ここで制御信号を電圧制御形発振器２３６の出力と混合した所定周波数に変換した後、信号復調部２３５でデジタル復調し、このデジタル復調により得られた制御信号をデジタル信号制御部２３３よりＳＰＩ２３１を介してセンサ駆動制御部２４に供給する。

図５は、センタ装置１の構成を示す図であり、アンテナ部１１と、信号分配部１２と、受信部１３と、送信部１４と、センサデータ収集処理部１５と、センサ制御部１６とから構成される。アンテナ部１１は、センサ制御部１６からの制御信号を送信する送信アンテナ機能と、センサユニットＡ（２−１）からのセンシング信号を受信する受信アンテナ機能とを有し、この機能の切替はアンテナ部１１に接続されたサーキュレータ等の信号分配部１２により行われる。

受信部１３は、センサユニットＡ（２−１）から無線ネットワーク３、アンテナ部１１を介して送信された無線信号を受信したのち復調し、この復調により得られるセンシング信号をセンサデータ収集処理部１５へ出力する。送信部１４は、センサ制御部１６から出力された制御信号を変調したのち無線信号に変換し、この無線信号をアンテナ部１１からセンサユニットＡ（２−１）に向けて送信する。

センサ制御部１６は、例えばＣＰＵ(Central Processing Unit)やＤＳＰ(Digital Signal Processor)を備えたもので、センサユニットＡ（２−１）によるセンシング開始や終了及びセンシング周期に関する指令を含む制御信号を出力する。

センサデータ収集処理部１５は、加速度データ記憶部１１１と、データ平均化処理部１１２と、配管劣化評価部１１４とを備える。

受信部１３を介して受信された加速度データは所定量だけ加速度データ記憶部１１１にいったん記憶される。データ平均化処理部１１２は当該加速度データを加速度データ記憶部１１１から適宜読み出して移動平均などの手法により平均化処理を施す。ここでの平均化処理は加速度データのばらつきの程度に応じて実行され、当該加速度データのばらつきが小さい場合には不要である。

平均化された加速度データは次に配管劣化評価部１１４に取り込まれて、配管４の劣化状態が判定される。

以下に、図６のフローチャートを参照してセンサデータ収集処理部１５での処理の詳細を説明する。センサデータ収集処理部１５は、加速度データをすべて受信し終わった後、加速度データ記憶部１１１に記憶されていたセンサユニットＡ（２−１）に関する加速度データを順次読み出す（ステップＳ１）。次に、読み出した加速度データの絶対値が閾値を超えるか否かを判断し（ステップＳ２）、ＮＯの場合にはステップＳ１に戻り、ＹＥＳの場合には配管劣化評価部１１４において以下の２種類の処理を行う。

第１の処理としては、加速度データの絶対値が閾値を超えた回数を記憶している記憶部の現在の値に１を加算する。加速度データの絶対値が閾値を超えるたびに１を加算するので、記憶部には閾値を超えた回数が累積される（ステップＳ３）。

次に、記憶部に蓄積されている回数が閾値を超えているか否かを判断し（ステップＳ４）、ＮＯの場合にはステップＳ１に戻り、ＹＥＳの場合にはセンサユニットＡ（２−１）が装着されている配管部分が劣化していると判定する（ステップＳ７）。その後、配管管理者に連絡するとともに、劣化していると判定された該当部分を調査し（ステップＳ８）、その後、ステップＳ１に戻る。

また、第２の処理として、加速度データの絶対値を記憶している記憶部の現在の値に新たな絶対値を加算する。加速度データの絶対値が閾値を超えるたびに新たな絶対値が加算されるので、記憶部には閾値を超えた加速度データの絶対値が累積される（ステップＳ５）。次に、累積した加速度データの絶対値の累積値が閾値を超えるか否かを判断し（ステップＳ６）、ＮＯの場合にはステップＳ１に戻り、ＹＥＳの場合にはセンサユニットＡ（２−１）が装着されている配管部分が劣化していると判定する（ステップＳ７）。その後、配管管理者に連絡するとともに、劣化していると判定された該当部分を調査し（ステップＳ８）、その後、ステップＳ１に戻る。

上記した第１実施形態によれば、加速度センサにより取り付けた配管部分の応力をピンポイントで直接的に計測することができるので、加速度センサを配管の劣化しやすい場所に取り付けてその場所を中心に配管の劣化状態を詳細に把握することができる。

また、本実施形態では、加速度センサを取り付けた部分の応力の累積値の閾値を設けて、当該応力の累積値が閾値を超えた場合には劣化と判定できるので、配管の劣化を精度良く検出することができる。

さらに、図６のフローでは、第１の処理（ステップＳ３、Ｓ４）に加えて第２の処理（ステップＳ５、Ｓ６）を行っているので、第１の処理で配管の劣化が検出されなかった場合でも第２の処理で配管の劣化を検出することが可能になり、これによって劣化検出の精度を高めることができる。

なお、第１の処理（ステップＳ３、Ｓ４）あるいは第２の処理（ステップＳ５、Ｓ６）のみによって配管の劣化を判定しても良いことは勿論である。

（第２実施形態）
図７は、本発明の第２実施形態にかかる配管監視システムの概略構成を示す図である。第２実施形態では、図１に示したように、センタ装置１’が３つのセンサユニットＡ（２−１），Ｂ（２−２），Ｃ（２−３）からの加速度データを受信して配管４の複数個所の劣化をそれぞれ検出する。したがって、ここでは受信部１３で受信された加速度データがどのセンサユニットからの加速度データであるかを識別するための加速度データ識別部７１を備えている。識別の結果がセンサユニットＡ（２−１）からの加速度データであった場合には加速度データＡ記憶部１１１ａに記憶される。また、センサユニットＢ（２−２）からの加速度データであった場合には加速度データＢ記憶部１１１ｂに記憶される。また、また、センサユニットＣ（２−３）からの加速度データであった場合には加速度データＣ記憶部１１１ｃに記憶される。データ平均化処理部１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃは各加速度データＡ，Ｂ，Ｃをそれぞれ加速度データ記憶部１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃから適宜読み出して移動平均などの手法により平均化処理を施す。ここでの平均化処理は加速度データのばらつきの程度に応じて実行され、当該加速度データのばらつきが小さい場合には不要である。

平均化された加速度データＡ，Ｂ，Ｃはそれぞれ配管劣化評価部１１４に取り込まれて、配管４の各センサユニットが取り付けられた部分の劣化状態がそれぞれ判定される。

図８はセンサデータ収集処理部１５’での処理の詳細を説明するためのフローチャートである。図８のステップＳ１〜Ｓ６はセンサユニットＡ（２−１）に関連する加速度データを読み出して配管が劣化しているか否かを判断するステップであり、図６に示したステップＳ１〜Ｓ６と同様の処理を行う。ステップＳ１１〜Ｓ１６はセンサユニットＢ（２−２）に関連する加速度データを読み出して図６のステップＳ１〜Ｓ６の処理と同様に配管が劣化しているか否かを判断する。ステップＳ２１〜Ｓ２６はセンサユニットＣ（２−３）に関連する加速度データを読み出して図６のステップＳ１〜Ｓ６の処理と同様に配管が劣化しているか否かを判断する。

ステップＳ７では、３つのセンサユニットＡ（２−１），Ｂ（２−２），Ｃ（２−３）のそれぞれについて劣化判断の結果を取得して互いに比較し、配管４の３箇所についての劣化を総合的に判断する。その後、配管管理者に連絡するとともに、劣化していると判定された該当部分を調査し（ステップＳ８）、その後、ステップＳ１に戻る。

上記した第２実施形態によれば、センサユニットＡ（２−１），Ｂ（２−２），Ｃ（２−３）からの加速度データに基づいて配管４の複数個所についての劣化を同時に検出するので、配管４全体のうちどの部分が劣化しているかを総合的に判断することができる。

（第３実施形態）
第１〜第２実施形態及びその変形例では、センシング開始のタイミングやセンシング周期はセンタ装置１からの指令により与えられたが、このような方法に限定されることはない。図９（ａ）は、センシング開始や終了のタイミング及びセンシング周期に関する設定機能を例えばセンサユニットＡ（２−１）内のセンサ駆動制御部２４に設けた場合の実施形態を示している。この場合、センサ本体２５内の加速度センサは、センサ駆動制御部２４からの指令に従って、センシング動作を開始し、検出された加速度データはセンシング信号としてアンテナ部２１を介してセンタ装置１に送信される。このような構成によれば、センサユニットＡ（２−１）内部のセンサ駆動信号受信部２３を省略することができる。さらに、センタ装置１内部の信号分配部１２、送信部１４、センサ制御部１６を省略することができる。

図９(ｂ)は、本発明の第３実施形態の変形例の構成である。ここでは、センサ駆動制御部２４からの指定に基づいて加速度センサにより検出された加速度データはセンシングデータとしてセンシング信号蓄積部２７にいったん蓄積される。その後、センシングデータは記録媒体等に格納されてセンタ装置１に届けられる。このような構成によれば、例えばセンサユニットＡ（２−１）内部のセンシング信号送信部２２及びセンサ駆動信号受信部２３を省略することができる。さらに、センタ装置１内部のアンテナ部１１、信号分配部１２、受信部１３、送信部１４、センサ制御部１６を省略することができる。

なお、上記した第１〜第３実施形態及びその変形例では、加速度センサにより検出されたセンシング信号を通信回線を介してセンタ装置に送信し、該センタ装置において、当該センシング信号に基づいて配管４の劣化を検出するようにしたが、必ずしも通信回線を介した構成に限定されることはない。すなわち、配管４からセンシング信号を取得する機能と、当該センシング信号に基づいて配管４の劣化状態を判定する機能とが配管監視システムとして１つの筐体に収納されていてもよいし、２つの筐体に別々に収納されていてもよいことは勿論である。

上記した第１〜第３実施形態では、３次元の加速度センサを用いて加速度データを検出する場合について説明したが、２次元の加速度センサ、１次元の加速度センサを用いても良いことは言うまでもない。

その他、センタ装置１及びセンサユニットＡ（２−１）、Ｂ（２−２）、Ｃ（２−３）の構成、センシング対象物の種類等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。要するに本発明は、上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。

さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示されている複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出できる。例えば、実施の形態に示されている全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題を解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出できる。

本発明の第１実施形態にかかる配管監視システムの概略構成を示す図である。 センサユニットＡ（２−１）の概略構成を示す図である。 図２に示すセンサユニットＡ（２−１）のセンサ本体２５とセンサ駆動制御部２４の構成を示す図である。 図２に示すセンサユニットＡ（２−１）のセンシング信号送信部２２とセンサ駆動信号受信部２３の構成を示す図である。 センタ装置１の構成を示す図である。 センサデータ収集処理部１５での処理の詳細を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２実施形態にかかる配管監視システムの概略構成を示す図である。 センサデータ収集処理部１５での処理の詳細を説明するためのフローチャートである。 （ａ）は第３実施形態の構成を示す図であり、（ｂ）は第３実施形態の変形例を示す図である。

符号の説明

１ センタ装置
２−１〜２−３ センサユニット
３ 無線ネットワーク
４ 配管
１１ アンテナ部
１２ 信号分配器
１３ 受信部
１４ 送信部
１５ センサデータ収集処理部
１６ センサ制御部
２１ アンテナ部
２２ センシング信号送信部
２３ センサ駆動信号受信部
２４ センサ駆動制御部
２５ センサ本体
２６ バッテリ
１１１ 加速度データ記憶部
１１２ データ平均化処理部
１１４ 配管劣化評価部

Claims (7)

1. 配管の所定の箇所に装着されたセンサユニットと、このセンサユニットと通信可能に接続され、前記センサユニットからのセンシング信号に基づいて前記配管の劣化状態を判定するセンタ装置と、を具備し、
   前記センサユニットは、
   前記配管が内部の流体により受ける応力を加速度として検出する加速度センサと、
   前記加速度センサにより取得された加速度データを送信する送信部と、を具備し、
   前記センタ装置は、
   前記センサユニットから送信された加速度データを受信する受信部と、
   前記受信部を介して受信された加速度データの絶対値が閾値を超えるか否かを判断する閾値判断手段と、
   前記閾値判断手段での判断結果に基づいて、前記配管の劣化状態を判定する配管劣化判定部と、
   を具備することを特徴とする配管監視システム。
2. 前記配管劣化判定部は、前記閾値判断部で前記加速度データの絶対値が第１の閾値を超えたと判断された回数を累積し、当該累積結果が第２の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の劣化状態を判定する第１の判定方法と、前記閾値判断部で前記加速度データの絶対値が前記第１の閾値を超えたと判断されたときの前記加速度データの絶対値を累積し、当該累積結果が第３の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の劣化状態を判定する第２の判定方法とを具備し、
   前記第１の判定方法及び前記第２の判定方法のうち、少なくともいずれか一方の判定方法により、前記配管の劣化状態を判定することを特徴とする請求項１記載の配管監視システム。
3. 前記配管劣化判定部は、前記閾値判断部で前記加速度データの絶対値が第１の閾値を超えたと判断された回数を累積し、当該累積結果が第２の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の劣化状態を判定する第１の判定方法と、前記閾値判断部で前記加速度データの絶対値が前記第１の閾値を超えたと判断されたときの前記加速度データの絶対値を累積し、当該累積結果が第３の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の劣化状態を判定する第２の判定方法とを具備し、
   前記第１の判定方法による判定結果と、前記第２の判定方法による判定結果のうちいずれか先に得られた判定結果により前記配管の劣化状態を判定することを特徴とする請求項１記載の配管監視システム。
4. 前記センタ装置は、前記センサユニットのセンシング開始と終了及びセンシング周期を制御するための制御信号を送信するための送信部を有し、前記センサユニットは、前記制御信号を受信するための受信部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の配管監視システム。
5. 配管の複数の個所に装着された複数のセンサユニットと、この複数のセンサユニットと通信可能に接続され、前記複数のセンサユニットからのセンシング信号に基づいて前記配管の複数個所での劣化状態を判定するセンタ装置と、を具備し、
   前記複数のセンサユニットの各々は、
   前記配管が内部の流体により受ける応力を加速度として検出する加速度センサと、
   前記加速度センサにより取得された加速度データを送信する送信部と、を具備し、
   前記センタ装置は、
   前記複数のセンサユニットから送信された複数の加速度データを受信する受信部と、
   前記受信部を介して受信された複数の加速度データの各々についてその絶対値が閾値を超えるか否かを判断する閾値判断部と、
   前記閾値判断手段での各々の判断結果に基づいて前記配管の各箇所の劣化状態を判定し、当該判定結果を用いて前記配管の複数の個所の劣化状態を総合的に判定する配管劣化判定部と、
   を具備することを特徴とする配管監視システム。
6. 前記配管劣化判定部は、前記閾値判断部で前記複数の加速度データの各々についてその絶対値が第１の閾値を超えたと判断された回数を累積し、当該累積結果が第２の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の各箇所の劣化状態を判定する第１の判定方法と、前記閾値判断部で前記複数の加速度データの各々についてその絶対値が閾値を超えたと判断されたときの当該絶対値を累積し、当該累積結果が第３の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の各箇所の劣化状態を判定する第２の判定方法とを具備し、
   前記第１の判定方法及び前記第２の判定方法のうち、少なくともいずれか一方の判定方法により、前記配管の劣化状態を判定することを特徴とする請求項５記載の配管監視システム。
7. 前記配管劣化判定部は、前記閾値判断部で前記複数の加速度データの各々についてその絶対値が第１の閾値を超えたと判断された回数を累積し、当該累積結果が第２の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の各箇所の劣化状態を判定する第１の判定方法と、前記閾値判断部で前記複数の加速度データの各々についてその絶対値が閾値を超えたと判断されたときの当該絶対値を累積し、当該累積結果が第３の閾値を超えるか否かに基づいて前記配管の各箇所の劣化状態を判定する第２の判定方法とを具備し、
   前記第１の判定方法による判定結果と、前記第２の判定方法による判定結果のうちいずれか先に得られた判定結果により前記配管の劣化状態を判定することを特徴とする請求項５記載の配管監視システム。

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