JP2008039656A - 過熱診断システム - Google Patents

Abstract

【課題】 過去の診断情報を参考に設備の過熱異常を適正に診断することを可能にする過熱診断システムを提供する。
【解決手段】 診断対象物Ｆｍを識別する識別情報が記憶され、外部から識別情報が読取可能な二次元バーコード３１と、識別情報に関連付けて、診断対象物Ｆｍの熱画像２１を含む診断情報を記憶する診断データベース４１と、二次元バーコード３１から読み取られた識別情報に基づいて、該当する診断対象物Ｆｍの診断情報を診断データベース４１から検索して配信する診断サーバ４とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電力ケーブルや遮断器などの診断対象物の熱画像を撮影し、過熱異常を診断する過熱診断システムに関する。

電力ケーブルや遮断器などの設備が過熱（異常温度上昇）すると、当該設備が損傷するばかりでなく、他の設備などに熱影響を与えるおそれがあるため、各種設備の温度を定期的あるいは必要に応じて測定し、設備の過熱異常を監視、診断する必要がある。そして、設備の各部の温度を一目で把握できるという利点から、温度測定に赤外線サーモグラフなどの熱画像装置が使用される場合がある。また、赤外線サーモグラフなどで撮影して温度分布が表示された熱画像に管理温度を表示するとともに、この管理温度を超える熱画像部分を過熱危険領域としてマーキングする過熱診断方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平６−２４１９５１号公報

ところで、設備の過熱異常を適正に診断するには、過去の温度履歴などの診断情報を参考にすることが有効である。すなわち、当該設備が過去どのような温度履歴を有しており、現在どのような温度であるかなどを把握することで、当該設備の温度が今後どのように上昇していくか、過熱異常の原因は何か、などを適正に予測、診断し、適正な措置などを採ることが可能となる。しかしながら、従来、撮影された熱画像（温度履歴）などは、設備を所有する会社の管理者や、設備を保守する会社の管理者などが独自に、保管、管理していた。このため、設備の過熱異常を診断する際に、過去の温度履歴などを適切に参考することが困難であった。すなわち、設備が設置等されている現場では、過去にどの設備が温度測定され、どのような温度であったかなどを、過去の熱画像などに基づいて知ることが容易ではなく、熱画像を撮影しても設備の過熱異常を適正に診断することが困難であった。このことは、電力ケーブルや遮断器などが多く設置等されている電力施設などでは、なおさらであった。また、赤外線サーモグラフなどを使用する場合、熱画像上の温度色レベルを適正に設定する必要があるが、過去の温度履歴などがわからないために、設定に時間を要するばかりでなく、設定が適正でない場合も生じていた。

そこで本発明は、過去の診断情報を参考に設備の過熱異常を適正に診断することを可能にする過熱診断システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、診断対象物を熱画像装置によって撮影した熱画像に基づいて、前記診断対象物の過熱異常を診断するための過熱診断システムであって、前記診断対象物を識別する識別情報が記憶され、外部から前記識別情報が読取可能な対象物識別手段と、前記識別情報に関連付けて、前記診断対象物の熱画像を含む診断情報を記憶する診断情報記憶手段と、前記対象物識別手段から読み取られた識別情報に基づいて、該当する診断対象物の診断情報を前記診断情報記憶手段から検索して出力する診断情報出力手段と、を備えたことを特徴としている。
（作用）
対象物識別手段から読み取った識別情報を診断情報出力手段に与える（入力する）と、該当する診断対象物の診断情報が診断情報記憶手段から検索され、出力される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の過熱診断システムにおいて、前記対象物識別手段は、任意の場所に配設可能な記憶媒体から構成されていることを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の過熱診断システムにおいて、前記対象物識別手段は、前記診断対象物の配設位置を示す配設マップ上に前記識別情報が記憶されているものであることを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の過熱診断システムにおいて、前記診断情報に、前記熱画像の撮影条件を含むことを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の過熱診断システムにおいて、前記診断対象物がエネルギーを消費するものであり、この診断対象物の消費エネルギー量を経時的に計測、監視する消費エネルギー監視手段を備え、前記診断情報に、前記熱画像の撮影時に前記消費エネルギー監視手段によって計測された消費エネルギー量を含むことを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、対象物識別手段から識別情報を読み取って診断情報出力手段に入力すると、該当する診断対象物の診断情報が出力される。つまり、任意の診断対象物の過去の熱画像などの診断情報を適宜、容易に入手することができる。このため、過去の診断情報を参考にして診断対象物の過熱異常を適正に診断することが可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、対象物識別手段が、任意の場所に配設可能な記憶媒体から構成されているため、診断情報の入手の多様性、柔軟性が高まる。すなわち、例えば、対象物識別手段（記憶媒体）を診断対象物に配設（貼付）することで、当該診断対象物が過去に診断されたことが一目でわかるとともに、対象物識別手段から読み取った識別情報をその場で（診断対象物の配設現場で）診断情報出力手段に入力することで、その場で診断情報を入手することが可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、診断対象物の配設マップ上に識別情報が記憶されているため、診断対象物の診断情報を正確かつ容易に入手することが可能となる。すなわち、入手したい診断情報の診断対象物を配設マップから選択し、その診断対象物の識別情報を配設マップから読み取って診断情報出力手段に入力することで、診断情報を入手することができる。このように、診断対象物の配設現場に行かなくても、配設マップ上で診断対象物を選択、確認して、所望の診断情報を正確かつ容易に入手することが可能となる。

請求項４に記載の発明によれば、診断情報として熱画像の撮影条件が含まれているため、過去の撮影条件を参考にして熱画像上の温度色レベルを適正かつ迅速に設定することが可能となる。

請求項５に記載の発明によれば、診断情報として熱画像撮影時の消費エネルギー量が含まれているため、診断対象物の温度（熱画像）とエネルギー消費との関係などを把握して、より適正な診断などを行うことが可能となる。

以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。

（実施の形態１）
図１は、この実施の形態に係る過熱診断システム１の概略構成図である。この過熱診断システム１は、診断対象物Ｆｍを赤外線サーモグラフ（サーモカメラ、熱画像装置）２によって撮影した熱画像２１に基づいて、診断対象物Ｆｍの過熱異常を診断するためのシステムであって、主として、診断済みシール（記憶媒体）３と、診断サーバ（診断情報出力手段）４と、自動検針装置（消費エネルギー監視手段）５とを備えている。

赤外線サーモグラフ２は、診断対象物Ｆｍから放出される赤外線放射エネルギーを検出して温度に変換し、図２、４に示すように、診断対象物Ｆｍの温度分布を熱画像２１として表示するものである。この赤外線サーモグラフ２で熱画像２１を撮影するには、温度変化を色変化（グラデーション）で表す温度色レベル（撮影条件）２２を予め設定する必要がある。例えば、診断対象物Ｆｍの高温部分（過熱部分）が赤系色となり、低温部分が青系色になるように、温度と色との関係を設定する。そして、設定された温度色レベル２２は、撮影された熱画像２１とともに画面上に表示され、さらに、熱画像２１と温度色レベル２２とは、撮影された日時ともにメモリカード内に記憶されるようになっている。

また、この実施の形態では、熱画像２１における温度位置（各色が示す位置）を明確にするために、診断対象物Ｆｍを赤外線サーモグラフ２で撮影するとともに、同一被撮影箇所（同一診断対象物Ｆｍの同一箇所）をデジタルカメラ（図示せず）で撮影する。つまり、同一被撮影箇所に対して熱画像２１と、図３、５に示すような通常のカラー写真２３とを撮影する。これらの熱画像２１、温度色レベル２２、撮影日時およびカラー写真２３は、診断対象物Ｆｍの各部における温度を示すポイント温度２４、さらには、診断者（撮影者）Ｍによるコメントとともに、診断情報Ａとして診断サーバ４に送信される。すなわち、ポイント温度２４は、熱画像２１上の各部２１ａ〜２１ｆにおける温度を示し、コメントには、次回の診断時に特に注意すべき事項や撮影箇所、評価（診断結果）などが記される。そして、このような診断情報Ａは、後述する診断対象物Ｆｍを識別するための識別情報とともに、クライアントコンピュータ７などを用いて、通信網Ｎを介して診断サーバ４に送信される。

診断済みシール３は、任意の場所に貼り付けることができ（配設可能で）、過熱診断を行った診断対象物Ｆｍに貼り付けられるものである。この診断済みシール３には、図６に示すように、診断年月日や診断会社名とともに、二次元バーコード（対象物識別手段）３１が印刷されている。この二次元バーコード３１は、診断対象物Ｆｍを識別するとともに、後述する診断サーバ４に記憶された診断情報Ｂを識別するための識別情報がコード化（記憶）され、バーコード読取機能を備えた携帯電話器６など（外部）から識別情報を読み取れるようになっている。

診断サーバ４は、この実施の形態では、過熱診断を行う診断会社Ｃに設置され、上記のような診断情報Ａなどを記憶する診断データベース（診断情報記憶手段）４１を備えている。そして、携帯電話器６などから送信された識別情報に基づいて、該当する診断対象物Ｆｍの診断情報Ｂを診断データベース４１から検索して携帯電話器６などに配信（出力）する機能を有している。

すなわち、クライアントコンピュータ７などから識別情報と診断情報Ａとを受信すると、識別情報に関連付けて診断情報Ａを診断データベース４１に記憶する。一方、後述するように、自動検針装置５から検針データ（消費エネルギー量）を受信すると、該当する診断対象物Ｆｍつまり識別情報に関連付けて、検針データを診断情報Ｂの一部として診断データベース４１に記憶する。これにより、診断データベース４１には、図７に示すように、識別情報４１１ごとに、施設名４１２、診断情報４１３およびその他４１４が記憶され、さらに診断情報４１３には、撮影日時４１３ａ、熱画像アドレス４１３ｂ、色レベルアドレス４１３ｃ、写真アドレス４１３ｄ、温度アドレス４１４ｅ、コメント４１３ｆ、検針データ４１３ｇが記憶される。すなわち、施設名４１２には、診断対象物Ｆｍを有する診断対象施設Ｆの名称などが記憶され、診断情報４１３には、診断情報Ｂが記憶されたアドレス（ポインタ）が記憶される。撮影日時４１３ａには、受信した診断情報Ａ内の撮影日時が記憶され、熱画像アドレス４１３ｂには、熱画像２１が記憶されているアドレスが記憶される。色レベルアドレス４１３ｃには、温度色レベル２２が記憶されているアドレスが記憶され、写真アドレス４１３ｄには、カラー写真２３が記憶されているアドレスが記憶される。温度アドレス４１４ｅには、ポイント温度２４が記憶されているアドレスが記憶され、コメント４１３ｆには、受信した診断情報Ａ内のコメントが記憶される。また、検針データ４１３ｇには、自動検針装置５から受信した検針データのなかから、撮影日時における検針データが記憶される。

また、携帯電話器６などから識別情報と配信要求とを受信すると、識別情報に基づいて該当する診断対象物Ｆｍの診断情報４１３を診断データベース４１から検索する。そして、撮影日時（４１３ａ）、熱画像２１（４１３ｂ）、温度色レベル２２（４１３ｃ）、カラー写真２３（４１３ｄ）、ポイント温度２４（４１３ｅ）、コメント（４１３ｆ）および検針データ（４１３ｇ）を、診断情報Ｂとして携帯電話器６などに配信するものである。

自動検針装置５は、診断対象物Ｆｍ（診断対象施設Ｆ）が電力（エネルギー）を消費するものである場合に、消費電力量（消費エネルギー量）を経時的に計測、監視する装置であり、診断対象施設Ｆに設置される。この自動検針装置５は、消費電力量を計測する電力量計と、診断サーバ４と通信するための通信ユニットとを備え、３０分ごとの消費電力量を検針データとして診断サーバ４に送信するものである。ここで、検針データの送信の際には、自動検針装置５を識別するためのメータ番号が送信され、診断サーバ４において自動検針装置５つまり診断対象施設Ｆや診断対象物Ｆｍを特定できるようになっている。

次に、このような構成の過熱診断システム１の処理動作を、図８に示すフローチャートに基づいて説明する。

まず、診断者Ｍによって、変圧器、遮断器、分電盤や高圧ケーブルなどの診断対象物Ｆｍが診断される（ステップＳ１）。すなわち、赤外線サーモグラフ２で熱画像２１が撮影されるとともに、同一被撮影箇所がデジタルカメラで撮影され、診断対象物Ｆｍの過熱異常が診断される。次に、診断を行った診断対象物Ｆｍに診断済みシール３が貼り付けられる（ステップＳ２）。この際、診断済みシール３には、当該診断対象物Ｆｍに対して予め定められた識別情報の二次元バーコード３１が印刷されている。ここで、この実施の形態では、赤外線サーモグラフ２で撮影される１熱画像の被撮影範囲ごとに、診断済みシール３を貼り付けることとする。つまり、診断対象物Ｆｍを被撮影範囲ごとに設定して、各診断対象物Ｆｍに識別情報を定めるとし、これにより、例えば、長い高圧ケーブルなどに対しては、複数の被撮影範囲（診断対象物Ｆｍ）に対してそれぞれ識別情報が定められる。

続いて、ポイント温度２４、コメントなどが作成され、識別情報とともに、撮影日時、熱画像２１、温度色レベル２２、カラー写真２３、ポイント温度２４およびコメントが診断情報Ａとして、クライアントコンピュータ７などから診断サーバ４に送信される（ステップＳ３）。一方、診断サーバ４には、自動検針装置５から定期的に検針データが送信され（ステップＳ４）、クライアントコンピュータ７などから診断情報Ａが送信されると、上記のようにして、撮影日時の検針データを含む診断情報Ｂが診断データベース４１に記憶される（ステップＳ５）。

続いて、次の過熱診断時において、診断者Ｍの携帯電話器６などによって、診断対象物Ｆｍの診断済みシール３の二次元バーコード３１から識別情報が読み取られ（ステップＳ６）、識別情報と配信要求とが診断サーバ４に送信される（ステップＳ７）。そして、診断サーバ４において、受信した識別情報に基づいて該当する診断対象物Ｆｍの診断情報４１３が診断データベース４１から検索され（ステップＳ８）、撮影日時、熱画像２１、温度色レベル２２、カラー写真２３、ポイント温度２４、コメントおよび検針データが、診断情報Ｂとして携帯電話器６などに送信される（ステップＳ９）。これらの診断情報Ｂは、携帯電話器６などの画面上に表示され、診断者Ｍは現時点の熱画像２１を撮影するとともに、過去の診断結果である診断情報Ｂを参考にして過熱診断する（ステップＳ１０）ものである。また、診断情報ＢとともにＷｅｂページやＵＲＬ（Ｕｎｉｆｏｒｍ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｌｏｃａｔｏｒ）が携帯電話器６などに送信され、このＵＲＬなどにアクセスすることで、他の診断情報Ｂなどを閲覧することができる。

以上のように、この過熱診断システム１によれば、二次元バーコード３１から識別情報を読み取って診断サーバ４に送信（入力）することで、該当する診断対象物Ｆｍの診断情報Ｂが携帯電話器６などに送信される。つまり、任意の診断対象物Ｆｍの過去の熱画像２１などの診断情報Ｂを適宜、容易に入手することができる。このため、過去の診断情報Ｂを参考にして診断対象物Ｆｍの過熱異常を適正に診断することや、前回の診断にて過熱異常が確認された診断対象物Ｆｍに対する改修の効果を確認することなどが可能となる。

また、二次元バーコード３１が、任意の場所に配設可能な診断済みシール３に印刷されているため、診断情報Ｂの入手の多様性、柔軟性が高まる。すなわち、診断済みシール３を診断対象物Ｆｍに貼り付けることで、当該診断対象物Ｆｍが過去に診断されたことが一目でわかる。しかも、二次元バーコード３１から読み取った識別情報をその場で、つまり診断対象物Ｆｍの配設現場から診断サーバ４に送信することで、その場で診断情報Ｂを入手することが可能となる。そして、このような診断情報Ｂの入手は、診断時のみならず、いつでも行うことができる。

しかも、診断情報Ｂとして熱画像２１の撮影条件である温度色レベル２２が含まれているため、過去の温度色レベル２２を参考にして熱画像上の温度色レベルを適正かつ迅速に設定することが可能となる。また、診断情報Ｂとして熱画像撮影時の検針データが含まれているため、診断対象物Ｆｍの温度（熱画像２１）と消費電力量との関係などを把握して、より適正な診断などを行うことが可能となる。さらには、自動検針装置５から定期的に検針データが診断サーバ４に送信されるため、この検針データを利用してより適正な診断などを行うことが可能となる。例えば、消費電力が最大となる時間帯とそれ以外の時間帯とで撮影した熱画像２１を比較することで、過熱異常と消費電力との因果関係などを究明することが可能となる。また、現在の撮影時の消費電力および熱画像２１を、過去の撮影時の消費電力および熱画像２１と比較することで、過熱異常を予測などすることが可能となる。さらに、診断情報Ｂとして過去の診断時における診断者Ｍのコメントが含まれているため、コメントを参考にして適正な診断を行うことが可能となる。

（実施の形態２）
図９は、この実施の形態に係る過熱診断システム１１の概略構成図である。この実施の形態では、上記の実施の形態１と対象物識別手段が異なり、同一の構成要素について、同一符号を付して説明する。

図中符号１２は、診断対象施設Ｆなどに設置されたクライアントコンピュータであり、このクライアントコンピュータ１２は、診断サーバ４と通信可能に接続され、診断対象施設Ｆ内の各診断対象物Ｆｍの配設位置を示す配設マップ（配置図）１３を備えている。この配設マップ１３は、メモリに記憶され、ディスプレイ１２ａ上に表示されるようになっている。また、配設マップ１３上の各診断対象物Ｆｍに対応して、各診断対象物Ｆｍの識別情報が記憶されている。そして、過去の診断情報Ｂを取得する操作メニュにおいて、配設マップ１３上のある診断対象物Ｆｍを指定（クリックなど）すると、当該診断対象物Ｆｍの識別情報と配信要求とが診断サーバ４に送信される。そして、診断サーバ４において、受信した識別情報に基づいて該当する診断対象物Ｆｍの診断情報４１３が診断データベース４１から検索され、上記のような診断情報Ｂがクライアントコンピュータ１２に送信される。これにより、診断情報Ｂをディスプレイ１２ａ上に表示させて、今回診断する診断対象物Ｆｍの選定や、過熱診断などを行うものである。

以上のように、この過熱診断システム１１によれば、診断対象物Ｆｍの配設マップ１３上に識別情報が記憶されているため、診断対象物Ｆｍの診断情報Ｂを正確かつ容易に入手することが可能となる。すなわち、診断対象物Ｆｍの配設現場に行かなくても、配設マップ１３上で診断対象物Ｆｍを選択、確認することで、所望の診断情報Ｂを正確かつ容易に入手することが可能となる。

以上、この発明の実施の形態１、２について説明したが、具体的な構成は、これらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、実施の形態１では、対象物識別手段が二次元バーコード３１であるが、ＩＣタグや１次元バーコードなどであってもよい。一方、実施の形態２では、コンピュータ画面の配設マップ１３上に識別情報を記憶しているが、紙などの配設マップ上の各診断対象物Ｆｍに二次元バーコード３１などを印刷するようにしてもよい。

また、識別情報によって、診断対象物Ｆｍと診断情報Ｂ（熱画像２１）とを識別するようにしてもよい。すなわち、診断対象物Ｆｍと診断情報Ｂとを１対として識別情報を付与し、例えば、同一診断対象物Ｆｍに対する診断ごとに、診断済みシール３を診断対象物Ｆｍに貼り付けるようにしてもよい。なお、変圧器や遮断器などの電気機器以外の診断対象物Ｆｍにも適用できることは勿論である。

この発明の実施の形態１に係る過熱診断システムの概略構成図である。 実施の形態１において、診断対象物としての変圧器の熱画像と温度色レベルの一例を示す図である。 実施の形態１において、診断対象物としての変圧器のカラー写真とポイント温度の一例を示す図である。 実施の形態１において、診断対象物としての高圧ケーブルの熱画像と温度色レベルの一例を示す図である。 実施の形態１において、診断対象物としての高圧ケーブルのカラー写真とポイント温度の一例を示す図である。 図１の過熱診断システムにおける診断済みシールと二次元バーコードとを示す図である。 図１の過熱診断システムにおける診断データベースのデータ構成を示す図である。 図１の過熱診断システムの処理動作を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係る過熱診断システムの概略構成図である。

符号の説明

１ 過熱診断システム
２ 赤外線サーモグラフ（熱画像装置）
２１ 熱画像
２２ 温度色レベル（撮影条件）
２３ カラー写真
２４ ポイント温度
３ 診断済みシール（記憶媒体）
３１ 二次元バーコード（対象物識別手段）
４ 診断サーバ（診断情報出力手段）
４１ 診断データベース（診断情報記憶手段）
５ 自動検針装置（消費エネルギー監視手段）
６ 携帯電話器
７ クライアントコンピュータ
１１ 過熱診断システム
１２ クライアントコンピュータ
１２ａ ディスプレイ
１３ 配設マップ
Ｃ 診断会社
Ｍ 診断者
Ｆ 診断対象施設
Ｆｍ 診断対象物
Ｎ 通信網

Claims (5)

1. 診断対象物を熱画像装置によって撮影した熱画像に基づいて、前記診断対象物の過熱異常を診断するための過熱診断システムであって、
   前記診断対象物を識別する識別情報が記憶され、外部から前記識別情報が読取可能な対象物識別手段と、
   前記識別情報に関連付けて、前記診断対象物の熱画像を含む診断情報を記憶する診断情報記憶手段と、
   前記対象物識別手段から読み取られた識別情報に基づいて、該当する診断対象物の診断情報を前記診断情報記憶手段から検索して出力する診断情報出力手段と、
   を備えたことを特徴とする過熱診断システム。
2. 前記対象物識別手段は、任意の場所に配設可能な記憶媒体から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の過熱診断システム。
3. 前記対象物識別手段は、前記診断対象物の配設位置を示す配設マップ上に前記識別情報が記憶されているものであることを特徴とする請求項１に記載の過熱診断システム。
4. 前記診断情報に、前記熱画像の撮影条件を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の過熱診断システム。
5. 前記診断対象物がエネルギーを消費するものであり、この診断対象物の消費エネルギー量を経時的に計測、監視する消費エネルギー監視手段を備え、
   前記診断情報に、前記熱画像の撮影時に前記消費エネルギー監視手段によって計測された消費エネルギー量を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の過熱診断システム。