JP2011185690A - 漏洩箇所特定システム及び漏洩箇所特定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】微少漏洩の判断精度について向上を図ることが可能な微少漏洩判断装置及び微少漏洩判断方法を提供する。
【解決手段】漏洩箇所特定システムは、ガスボンベ１１０から複数の住宅２に燃料ガスを供給するガス供給システム１において微少漏洩の発生箇所を特定するものである。漏洩箇所特定システムは、ガス流路１２０と、複数の個別ガス流路２１０と、微小漏洩判断装置１６０と、複数のガスメータ２３０とからなる。ガス流路１２０は、ガスボンベ１１０からの燃料ガスを複数の住宅２側に供給する。複数の個別ガス流路２１０は、ガス流路１２０を通じて流れてきた燃料ガスを複数の住宅２に供給する。微小漏洩判断装置１６０は、ガス流路１２０上に設けられ、ガス流路１２０における微少漏洩を判断する。複数のガスメータ２３０は、複数の個別ガス流路２１０上それぞれに設けられ、各個別ガス流路２１０における微少漏洩を判断する。
【選択図】図１

Description

本発明は、漏洩箇所特定システム及び漏洩箇所特定方法に関する。

従来、集合住宅など複数の住宅に燃料ガスを供給する住宅設備において、微少漏洩が発生しているか否かを判断する微少漏洩判断装置が提案されている。住宅設備は、ガス供給元からの燃料ガスを複数の住宅側に供給するガス流路と、ガス流路を通じて流れてきた燃料ガスを複数の住宅に供給する複数の個別ガス流路とを備えており、微少漏洩判断装置は、上記流路のうちガス流路上に設けられている。そして、微少漏洩判断装置は、燃料ガスが例えば３０日間連続して流れている場合に、微小漏洩が発生していると判断し、警報や発呼を行う（例えば特許文献１及び２参照）。

特開平３−４１３００号公報 特開平５−２９６８７３号公報

しかし、従来の微少漏洩判断装置では、漏洩警告が行われた場合、ガス事業者が出動し、ガス事業者自身が漏洩箇所を特定するため、漏洩箇所の特定に多くの工数を必要としていた。特に、ガス事業者は、漏洩警告を受けると、個別ガス流路とガス流路とを検査しなければならず、１００戸以上の集合住宅などの場合には漏洩箇所の特定工数が多大なものとなってしまう。

本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その発明の目的とするところは、漏洩箇所の特定について簡素化を図ることが可能な漏洩箇所特定システム及び漏洩箇所特定方法を提供することにある。

本発明の漏洩箇所特定システムは、ガス供給元から複数の住宅に燃料ガスを供給する住宅設備において微少漏洩の発生箇所を特定する漏洩箇所特定システムであって、ガス供給元からの燃料ガスを複数の住宅側に供給するガス流路と、前記ガス流路を通じて流れてきた燃料ガスを複数の住宅に供給する複数の個別ガス流路と、前記ガス流路上に設けられ、前記ガス流路における微少漏洩を判断する微少漏洩判断装置と、前記複数の個別ガス流路上それぞれに設けられ、各個別ガス流路における微少漏洩を判断する複数の個別微少漏洩判断装置と、を備えることを特徴とする。

この漏洩箇所特定システムによれば、ガス流路における微少漏洩を判断する微少漏洩判断装置と、各個別ガス流路における微少漏洩を判断する複数の個別微少漏洩判断装置とを備えるため、例えば複数の個別微少漏洩判断装置のうちいずれか１つにおいて漏洩が判断された場合、その住宅の個別ガス流路に漏洩が発生していると判断できる。特に、複数の個別微少漏洩判断装置において漏洩なしと判断され、微少漏洩判断装置において漏洩ありと判断された場合には、個別ガス流路でなくガス流路に漏洩が発生していると判断できる。このように、各装置の漏洩判断の結果から、大凡の漏洩箇所を特定でき、漏洩箇所の特定について簡素化を図ることができる。

また、本発明の漏洩箇所特定システムにおいて、前記複数の個別微少漏洩判断装置及び前記微少漏洩判断装置からの微少漏洩の判断結果を取得し、漏洩箇所を特定する漏洩箇所特定手段をさらに備えることが好ましい。

この漏洩箇所特定システムによれば、複数の個別微少漏洩判断装置及び微少漏洩判断装置からの微少漏洩の判断結果を取得し、漏洩箇所を特定する漏洩箇所特定手段を備えるため、ガス事業者の確認作業を要することなく、大凡の漏洩箇所を特定でき、漏洩箇所の特定について一層簡素化を図ることができる。

また、本発明の漏洩箇所特定システムにおいて、前記複数の個別微少漏洩判断装置、及び、前記微少漏洩判断装置の少なくとも１つは、微少流量を超える流量が検出されてから第１所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、前記微少流量が微少漏洩による流量でないと判断することが好ましい。

この漏洩箇所特定システムによれば、微少流量を超える流量（例えば少なくとも５０Ｌ／ｈ以上の流量であって、望ましくは１００Ｌ／ｈ以上の流量）が検出されてから第１所定時間以内に微少流量を検出した場合、微少流量が微少漏洩による流量でないと判断する。ここで、とろ火を伴うガス器具（例えばガスコンロやガステーブル）では、まず着火時に大流量が流れ、その後火力を調整することによりとろ火となって微少流量が流れる傾向にある。このように、とろ火を伴うガス器具では流量が上記の推移を示す。このため、この流量推移が得られた場合、微少流量については微少漏洩によるものではなく、とろ火によるものと推察できる。よって、このような流量推移が観察されたときに、微少流量が微少漏洩によるものでないと判断することで、微少漏洩の判断精度を向上させることができる。

また、本発明の漏洩箇所特定システムにおいて、前記複数の個別微少漏洩判断装置、及び、前記微少漏洩判断装置の少なくとも１つは、微少流量が検出されてから第２所定時間以内に前記微少流量を超える流量が検出され、その後流量が微少流量に復帰した場合、前記微少流量が微少漏洩による流量でないと判断することが好ましい。

この漏洩箇所特定システムによれば、微少流量が検出されてから第２所定時間以内に微少流量を超える流量（例えば少なくとも５０Ｌ／ｈ以上の流量であって、望ましくは１００Ｌ／ｈ以上の流量）が検出され、その後流量が微少流量に復帰した場合、微少流量がパイロット着火による流量と判断する。ここで、パイロット着火を伴うガス器具では、まずパイロット着火により微少流量が流れ、その後本体器具の着火により大流量が流れる傾向にある。また、器具使用が終了すると本体器具の着火状態から消火状態に移行することにより、再び微少流量に復帰する傾向にある。このように、パイロット着火を伴うガス器具では流量が上記の推移を示す。このため、この流量推移が得られた場合、微少流量については微少漏洩によるものではなく、パイロット着火によるものと推察できる。よって、このような流量推移が観察されたときに、微少流量が微少漏洩によるものでないと判断することで、微少漏洩の判断精度を向上させることができる。

また、本発明の漏洩箇所特定システムにおいて、使用されたガス器具を判断するガス器具判断手段をさらに備え、前記複数の個別微少漏洩判断装置、及び、前記微少漏洩判断装置の少なくとも１つは、前記ガス器具判断手段によりパイロット着火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合、及び、とろ火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合の少なくとも一方の場合に、発生した微少流量が微少漏洩による流量でないと判断することが好ましい。

この漏洩箇所特定システムによれば、パイロット着火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合、及び、に、とろ火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合の少なくとも一方の場合に、発生した微少流量が微少漏洩による流量でないと判断する。このため、パイロット着火又はとろ火を伴うガス器具の使用が判断された場合には、一層微少漏洩が発生している可能性を否定できる。従って、一層微少漏洩の判断精度を向上させることができる。

また、本発明の漏洩箇所特定システムにおいて、前記ガス器具判断手段は、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間中に計測された波形に基づいて、使用されたガス器具を判断することが好ましい。

この漏洩箇所特定システムによれば、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間中に計測された波形に基づいて、使用されたガス器具を判断する。ここで、ガス器具が使用開始された場合、開始直後の微小時間（例えば最大で２秒など）においてガス器具特有の波形を示す傾向にある。このため、この微小時間における波形に基づいてガス器具を判断することで、短時間でガス器具を判断することができる。

また、本発明の漏洩箇所特定方法は、ガス供給元から複数の住宅に燃料ガスを供給する住宅設備において微少漏洩の発生箇所を特定する漏洩箇所特定方法であって、ガス供給元からの燃料ガスを複数の住宅側に供給するガス流路における微少漏洩を判断する微少漏洩判断工程と、前記ガス流路を通じて流れてきた燃料ガスを複数の住宅に供給する複数の個別ガス流路上それぞれに設けられ、各個別ガス流路における微少漏洩を判断する複数の個別微少漏洩判断工程と、を有することを特徴とする。

この漏洩箇所特定方法によれば、ガス流路における微少漏洩を判断する微少漏洩判断装置と、各個別ガス流路における微少漏洩を判断する複数の個別微少漏洩判断装置とを備えるため、例えば複数の個別微少漏洩判断装置のうちいずれか１つにおいて漏洩が判断された場合、その住宅の個別ガス流路に漏洩が発生していると判断できる。特に、複数の個別微少漏洩判断装置において漏洩なしと判断され、微少漏洩判断装置において漏洩ありと判断された場合には、個別ガス流路でなくガス流路に漏洩が発生していると判断できる。このように、各装置の漏洩判断の結果から、大凡の漏洩箇所を特定でき、漏洩箇所の特定について簡素化を図ることができる。

本発明によれば、漏洩箇所の特定について簡素化を図ることが可能な漏洩箇所特定システム及び漏洩箇所特定方法を提供することができる。

本発明の実施形態に係る漏洩箇所特定システムを含むガス供給システムの構成図である。 図１に示した微少漏洩判断装置の詳細を示すブロック図である。 図１に示したガスメータの詳細を示すブロック図である。 パイロット着火機能付きガス器具の流量波形の一例を示す図である。 とろ火を伴うガス器具の流量波形の一例を示す図である。 図２及び図３に示した生成部により生成されるガス漏れ振動波形の概略を示す図である。 ガス漏れ時における圧力変化を示す図である。 ガス漏れ時における連続ＮＣＣを示すグラフである。 ガス器具使用開始時における圧力変化を示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における圧力変化を示し、（ｂ）はガスＢＦ風呂釜使用開始時における圧力変化を示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における圧力変化を示している。 図２及び図３に示したガス漏れ／ガス器具判断部により算出される連続ＮＣＣを示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｂ）はガスＢＦ風呂釜使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における連続ＮＣＣを示している。 ガス漏れが発生したときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。 ガステーブルが使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。 ガスＢＦ風呂釜が使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。 本実施形態に係る微少漏洩判断方法の一例を示すフローチャートであって、パイロット着火を伴うガス器具の使用と微少漏洩と判断するための処理を示している。 本実施形態に係る微少漏洩判断方法の一例を示すフローチャートであって、とろ火を伴うガス器具の使用と微少漏洩と判断するための処理を示している。 ガス漏れ／ガス器具判断の基本フローチャートである。 図１６のステップＳ２４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第１フローチャートであって、第１手法を示している。 図１６のステップＳ２４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第２フローチャートであって、第２手法を示している。

以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る漏洩箇所特定システムを含むガス供給システム１の構成図である。なお、以下では、ＬＰガスを燃料ガスとして供給するガス供給システム１を例に説明するが、これに限らず、ガス供給システム１は都市ガスを供給するものであってもよい。

ガス供給システム１は、ガスボンベ（ガス供給元）１１０から複数の住宅２に燃料ガスを供給する住宅設備である。このガス供給システム１は、供給側設備１００と、住宅側設備２００と、ガス管理センター３００とからなっている。供給側設備１００は、ガスボンベ１１０と、ガス流路１２０と、第１〜第３圧力調整器１３０〜１５０と、微少漏洩判断装置１６０とを備えている。

ガス流路１２０は、ガスボンベからの燃料ガスを複数の住宅２側に供給するガス配管である。このガス流路１２０は、ガスボンベから複数の住宅２側まで連続するメイン流路１２１と、両端がメイン流路１２１に接続されてメイン流路１２２をバイパスするバイパス流路１２２とを備えている。

第１〜第３圧力調整器１３０〜１５０は、ガス流路１２０上に設けられ、閉塞状態と開放状態との２状態により下流側のガス圧力を調整するものである。このうち、第１圧力調整器１３０はガスボンベ１１０側に設けられ、第３圧力調整器１５０は第１圧力調整器１３０の下流側のバイパス流路１２２に設けられている。また、第２圧力調整器１４０は、第１圧力調整器１３０の下流側であって、メイン流路１２１のうちバイパス流路１２２によってバイパスされる部分に設けられている。

微少漏洩判断装置１６０は、ガス流路１２０のうちバイパス流路１２２上に設けられ、ガス流路１２０における微少漏洩を判断するものである。この微少漏洩判断装置１６０は、微少流量が微少漏洩によるものか、ガス器具の使用によるものかを判断する機能を有している。このため、微少漏洩判断装置１６０は、微少流量を検出した場合、微少流量がガス器具の使用による流量か判断し、ガス器具の使用による流量でないと判断した場合に、微少流量が微少漏洩による流量であると判断する。

住宅側設備２００は、複数の個別ガス流路２１０と、複数のバルブ２２０と、複数のガスメータ（複数の個別微少漏洩判断装置）２３０と、複数のガス器具２４０とを備えている。複数の個別ガス流路２１０は、ガス流路１２０を通じて流れてきた燃料ガスを複数の住宅２に供給するものである。これら複数の個別ガス流路２１０は、ガス流路１２０から分岐するようにして、複数の住宅２にそれぞれに燃料ガスを供給する。

バルブ２２０は、各個別ガス流路２１０の上流部位に設けられている。このバルブ２２０を開閉することにより、各住宅２の住居者は燃料ガスを家庭内に引き込むことができる。

ガスメータ２３０は、燃料ガスの流量を測定して積算流量を表示するものである。また、ガスメータ２３０は、複数の個別ガス流路２１０上にそれぞれ設けられ、各個別ガス流路２１０における微少漏洩を判断する機能を有している。また、これら複数のガスメータ２３０は、微少漏洩判断装置１６０と同様に、微少流量を検出した場合、微少流量がガス器具２４０の使用による流量か判断し、ガス器具２４０の使用による流量でないと判断した場合に、微少流量が微少漏洩による流量であると判断する。

複数のガス器具２４０は、ガスストーブ、ファンヒータ、給湯器、床暖房、ガステーブル、及び、ガスＢＦ風呂釜などである。ここで、ガステーブルは、とろ火を伴うガス器具２４０である。とろ火とは、勢いが弱い最小域の火であって、ぬる火、とろとろ火ということもあり、具体的にテーブルコンロにあっては煮豆やおかゆなどを長時間煮込むときの火加減をいう。なお、とろ火を伴うガス器具２４０は、ガステーブルに限らず、又はガスコンロやテーブルコンロなど他のものも存在する。

また、ガスＢＦ風呂釜は、パイロットバーナを有するガス器具２４０であって、パイロットバーナ点火後にメインバーナに点火されることによって本体器具が使用開始されるものである。なお、パイロットバーナを有するガス器具２４０は、ガスＢＦ風呂釜に限らず、ＣＦ風呂釜や旧式の小型湯沸器など多種存在する。

なお、図１に示す例では、ガスメータ２３０を個別微少漏洩判断装置の一例として挙げるが、個別微少漏洩判断装置はガスメータ２３０に限るものではない。同様に、微少漏洩判断装置１６０はガスメータであってもよいし、微少漏洩のみを判断する機器であってもよい。

ガス管理センター３００は、ガスメータ２３０と通信することにより、住宅２におけるガス漏れ（微少漏洩を含む）発生時に、ガスメータ２３０内の遮断弁を閉じる制御信号を発したり、ガス事業者の派遣要請を行ったりするものである。また、ガス管理センター３００は、微少漏洩判断装置１６０とも通信可能となっている。

このようなガス供給システム１では、微少漏洩判断装置１６０及び複数のガスメータ２３０の少なくとも１つから微小漏洩があった旨の信号を受信すると、ガス事業者の派遣要請を行う。これにより、ガス事業者は、ガス供給システム１のどの箇所に微少漏洩の発生箇所があるかを検査することとなる。この際、本実施形態においては、例えば複数のガスメータ２３０のうちいずれか１つにおいて漏洩が判断された場合、その住宅２の個別ガス流路２３０に漏洩が発生していると判断できる。また、複数のガスメータ２３０において漏洩なしと判断され、微少漏洩判断装置１６０において漏洩ありと判断された場合には、個別ガス流路２１０でなくガス流路１２０に漏洩が発生していると判断できる。このように、本実施形態では、各装置１６０，２３０の漏洩判断の結果から、大凡の漏洩箇所を特定でき、漏洩箇所の特定について簡素化を図ることができる。

なお、この場合、ガス流路１２０、微少漏洩判断装置１６０、複数の個別ガス流路２１０、及び複数のガスメータ２３０が、微少漏洩の発生箇所を特定する漏洩箇所特定システムとして機能することとなる。

さらに、本実施形態ではガス管理センター３００を備えることから、複数のガスメータ２３０及び微少漏洩判断装置１６０からの微少漏洩の判断結果を取得した場合、ガス管理センター３００において漏洩箇所を特定するようにしてもよい。これにより、ガス事業者の確認作業を要することなく、大凡の漏洩箇所を特定でき、漏洩箇所の特定について一層簡素化を図ることができるからである。

なお、この場合、ガス管理センター３００が漏洩箇所特定手段として機能し、ガス流路１２０、微少漏洩判断装置１６０、複数の個別ガス流路２１０、複数のガスメータ２３０、及びガス管理センター３００が、微少漏洩の発生箇所を特定する漏洩箇所特定システムとして機能することとなる。

図２は、図１に示した微少漏洩判断装置１６０の詳細を示すブロック図である。図２に示すように、微少漏洩判断装置１６０は、流量センサ１６１と、圧力センサ１６２と、判断部１６３と、トリガ信号発生部１６４と、生成部１６５と、類似度推移記憶部１６６と、流量値記憶部１６７と、スペクトルデータ記憶部１６８とを備えている。

また、判断部１６３は、パイロット着火判断部１６３ａと、とろ火判断部１６３ｂと、微少漏洩判断部１６３ｃと、ガス漏れ／ガス器具判断部（ガス器具判断手段）１６３ｄと、サンプリング時間調整部１６３ｅとを備えている。

図３は、図１に示したガスメータ２３０の詳細を示すブロック図である。図３に示すように、ガスメータ２３０は、流量センサ２３１と、圧力センサ２３２と、判断部２３３と、トリガ信号発生部２３４と、生成部２３５と、類似度推移記憶部２３６と、スペクトルデータ記憶部２３７と、流量値記憶部２３８とを備えている。

また、判断部２３３は、パイロット着火判断部２３３ａと、とろ火判断部２３３ｂと、微少漏洩判断部２３３ｃと、ガス漏れ／ガス器具判断部（ガス器具判断手段）２３３ｄと、サンプリング時間調整部２３３ｅとを備えている。

ここで、図２及び図３に示す同一名称の要素は、構成及び機能が基本的に同じであるため、両者を一括して説明するものとする。

流路センサ１６１，２３１は、微少漏洩判断装置１６０やガスメータ２３０の流路内におけるガス流量に応じた計測値の信号を出力するものであって、超音波センサやフローセンサなどで構成される。圧力センサ１６２，２３２は、微少漏洩判断装置１６０やガスメータ２３０の流路内におけるガス圧力に応じた計測値の信号を出力するものであって、ピエゾ抵抗式や静電容量式などのセンサによって構成される。

判断部１６３，２３３は、微少漏洩判断装置１６０やガスメータ２３０における各種判断を行うものであって、例えば、流路センサ１６１，２３１からの信号及び圧力センサ１６２，２３２からの信号に基づいて、ガス漏れ及び使用ガス器具２４０を判断するものである。

パイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａは、パイロット着火による流量を判断するものである。具体的にパイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａは、図４に示す流量推移に基づいてパイロット着火による流量を判断する。

図４は、パイロット着火機能付きガス器具２４０の流量波形の一例を示す図である。図４に示すように、まず、パイロット着火機能付きガス器具２４０が時刻ｔ４１において使用開始されたとする。この際、パイロットバーナのみが点火され、流量値は１０〜２０Ｌ／ｈを示す。すなわち、微少流量Ｆ４１が流れる。

その後、時刻ｔ４２においてメインバーナに点火され、本体器具が使用開始されたとする。これにより、大流量Ｆ４２が流れ出す。このときの流量値は、少なくとも５０Ｌ／ｈであり、多くの場合には１００Ｌ／ｈ以上を示す。なお、ユーザがパイロット着火を行ってから本体器具の使用を開始するまでは、大抵の場合、数十秒以内（第１所定時間の一例）である。

次に、時刻ｔ４３において本体器具の使用が終了したとする。これにより、本体器具の着火状態から消火状態に移行し、１０〜２０Ｌ／ｈの微少流量Ｆ４１が流れることとなる。その後、パイロットバーナについて消火状態となり、流量値は０Ｌ／ｈとなる。

このように、パイロット着火機能付きガス器具２４０の使用時には、微少流量Ｆ４１、大流量Ｆ４２、及び微少流量Ｆ４１の順に流量が流れることとなる。しかも、１回目の微少流量Ｆ４１の流れ出し（時刻ｔ４１）から、大流量Ｆ４２の流れ出し（時刻ｔ４２）までは、第１所定時間以内となる。

なお、図４の説明においては、１回目の微少流量Ｆ４１と、復帰後の微少流量Ｆ４１との流量値が同じであるが、同じでなくともよい。すなわち、両者の流量Ｆ４１は、特定値の範囲内に収まっていればよい。

再度、図２及び図３を参照する。パイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａは、図４に示したような流量推移を捉えて、パイロット着火による流量を判断する。すなわち、パイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａは、微少流量Ｆ４１が検出されてから第１所定時間以内に微少流量Ｆ４１を超える流量Ｆ４２が検出され、その後流量が微少流量Ｆ４１に復帰した場合、微少流量Ｆ４１がパイロット着火による流量と判断する。

とろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂは、とろ火による流量を判断するものである。具体的にとろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂは、図５に示す流量推移に基づいてとろ火による流量を判断する。

図５は、とろ火を伴うガス器具２４０の流量波形の一例を示す図である。図５に示すように、まず、とろ火を伴うガス器具２４０が時刻ｔ５１において使用開始されたとする。この際、初期的には着火のため、微少流量を超える流量が流れることとなり、流量値はＦ５２を示す。

その後、ユーザがガス器具２４０の火力をとろ火にすべく、ガステーブルにあっては回転つまみを徐々に回転させていく。これにより、時刻ｔ５２〜時刻ｔ５３にかけて流量は徐々に低下し、時刻ｔ５３において微少流量Ｆ５１を示す。なお、時刻ｔ５１の着火から時刻ｔ５３のとろ火となるまでの時間は、大抵の場合、数十分以内（第２所定時間の一例）である。

次に、時刻ｔ５３〜時刻ｔ５４において、とろ火による煮込み等が行われ、その後、とろ火を伴うガス器具２４０の使用が終了する。これにより、ガス器具２４０はとろ火状態から消火状態に移行し、流量値は０Ｌ／ｈとなる。

このように、とろ火を伴うガス器具２４０の使用時には、微少流量Ｆ５１を超える流量Ｆ５２の後に、微少流量Ｆ５１が流れることとなる。しかも、流量Ｆ５２の流れ出し（時刻ｔ５１）から、微少流量Ｆ５１に至る（時刻ｔ５２）までの時間は、第２所定時間以内となる。

再度、図２及び図３を参照する。とろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂは、図５に示したような流量推移を捉えて、とろ火による流量を判断する。すなわち、とろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂは、微少流量Ｆ５１を超える流量Ｆ５２が検出されてから第２所定時間以内に微少流量Ｆ５１を検出した場合、微少流量Ｆ５１がとろ火による流量と判断する。

微少漏洩判断部１６３ｃ，２３３ｃは、微少流量Ｆ４１，Ｆ５１が微少漏洩による流量かを判断するものである。この微少漏洩判断部１６３ｃ，２３３ｃは、パイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａによりパイロット着火による流量が判断された場合、微少流量Ｆ４１が微少漏洩による流量でない判断する。すなわち、微少漏洩判断部１６３ｃ，２３３ｃは、図４に示したような流量推移が観察され、パイロット着火機能付きガス器具２４０が使用されていると推察できる場合に、微少流量Ｆ４１が微少漏洩によるものでないと判断することとなる。

同様に、微少漏洩判断部１６３ｃ，２３３ｃは、とろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂによりとろ火による流量が判断された場合、微少流量Ｆ５１が微少漏洩による流量でない判断する。すなわち、微少漏洩判断部１６３ｃ，２３３ｃは、図５に示したような流量推移が観察され、とろ火を伴うガス器具２４０が使用されていると推察できる場合に、微少流量Ｆ５１が微少漏洩によるものでないと判断することとなる。

ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、ガス漏れが発生したか否かを判断すると共に、使用されたガス器具２４０を判断するものである。特に、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、パイロット着火を伴うガス器具２４０が使用されたか否かを判断すると共に、とろ火を伴うガス器具２４０が使用されたか否かを判断する。この判断により、微少漏洩判断部１６３ｃ，２３３ｃは、一層微少漏洩と、パイロット着火による流量と、とろ火による流量とを区別するようになっている。

詳細にガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、生成部１６５，２３５及び類似度推移記憶部１６６，２３６と協働して、ガス漏れ（微少漏洩を除く）を判断し、ガス漏れが発生していないと判断できる場合に、使用中のガス器具２４０を判断する（第１手法）。さらに、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、スペクトルデータ記憶部１６７，２３７と協働して、ガス漏れ（微少漏洩を除く）を判断し、ガス漏れが発生していないと判断できる場合に、使用中のガス器具２４０を判断する（第２手法）。いずれの手法においても、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、ガス流量及びガス圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間（最大で２秒）中に計測された波形に基づいて、ガス漏れ及び使用ガス器具２４０を判断することとなる。

まず、第１手法について説明する。生成部１６５，２３５は、ガス漏れが発生したと仮定したときのガス漏れ振動波形を生成するものである。ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、生成部１６５，２３５により生成されたガス漏れ振動波形に基づいて、ガス漏れを判断することとなる。

図６は、図２及び図３に示した生成部１６５，２３５により生成されるガス漏れ振動波形の概略を示す図である。図６に示すように、生成部１６５，２３５は、圧力が時間の経過と共に低下しながら振動するガス漏れ振動波形を生成する。このガス漏れ振動波形は、減衰振動の周波数、ゲイン、及び減衰比を含む２次遅れのステップ応答の式に基づいて生成された波形である。ここで、本件発明者らは、ガス漏れ発生直後の微小時間（最大で２秒）において圧力や流量の計測値に振動が発生することを見出した。このため、生成部１６５，２３５は、ガス漏れ判断にあたり必要となる情報として、２次遅れのステップ応答の式に基づいてガス漏れ振動波形を生成し、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、生成部１６５，２３５に生成されたガス漏れ振動波形に基づいてガス漏れの発生を判断することとなる。

なお、図６に示すように、生成部１６５，２３５は圧力のガス漏れ振動波形を生成するが、これに限らず、流量が時間の経過と共に上昇しながら振動するガス漏れ振動波形を生成していてもよい。さらに、この波形も２次遅れのステップ応答の式に基づいて決定されることが望ましい。

再度、図２及び図３を参照する。ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、入力されたセンサ１６１，１６２，２３１，２３２からの微小時間における信号の波形と、生成部１６５，２３５に生成されたガス漏れ振動波形との類似度推移を算出する。なお、類似度推移とは、本実施形態において連続的な正規相互相関（NCC：Normalized Cross Correlation）をいう。より具体的には、以下の式（１）により類似度Ｒ_ＮＣＣが求められる。ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、この式（１）による類似度Ｒ_ＮＣＣの算出を連続的に行うことにより、類似度推移（以下、連続ＮＣＣという）を求める。

そして、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、算出した類似度推移に基づいて、ガス漏れの発生を判断する。特に、この実施形態においては、その一例として、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄにより算出された類似度推移の代表値が閾値以上である場合に、ガス漏れが発生していると判断する。ここで、代表値とは、類似度全体又は類似度全体のうち特定期間の平均値であってもよいし、圧力や流量の変化が発生してから、ある特定の時刻における類似度であってもよいし、他の値であってもよい。

次に、図７を参照してガス漏れ時における圧力変化を説明する。図７は、ガス漏れ時における圧力変化を示す図である。図７に示すように、ガス漏れ発生時には、圧力が低下しつつ振動する波形を示すこととなる。この波形は、図６に示したように生成部１６５，２３５により生成されたガス漏れ振動波形と相関が高い。このため、類似度推移の代表値は高い値を示すこととなり、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄはガス漏れが発生したと判断することとなる。

図８は、ガス漏れ時における連続ＮＣＣを示すグラフである。なお、図８において実線と破線は、各家庭における配管状態の相違、ガス漏れ箇所の相違、及び、ガス漏れ流量の相違などの条件が異なる場合の連続ＮＣＣを示している。

図８に示すように、ガス漏れ時において圧力変化の発生直後（時刻０秒付近）における連続ＮＣＣは、「０．７」から「０．８」程度の値を示す。しかし、時刻０．０２５秒以降について連続ＮＣＣは「０．９」以上の値を示す。よって、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、類似度推移ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄにより算出された類似度推移の代表値が「０．９」以上である場合に、ガス漏れが発生していると判断する。

一方、図９に示すようにガス器具使用時には、ガス漏れ時と異なる振動波形を示すこととなる。図９は、ガス器具使用開始時における圧力変化を示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における圧力変化を示し、（ｂ）はガスＢＦ風呂釜使用開始時における圧力変化を示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における圧力変化を示している。

図９（ａ）に示すように、ガステーブルの使用開始時には圧力が２．９ｋＰａ程度で滑らかに振動する圧力波形が得られる。また、図９（ｂ）に示すように、ガスＢＦ風呂釜の使用終了時には圧力が２．９３ｋＰａを基準にして０．１ｋＰａ強振動する圧力波形が得られる。さらに、図９（ｃ）に示すように、給湯器の使用終了時には圧力が２．９３ｋＰａを基準にして小型湯沸器よりもやや粗い振動を示す圧力波形が得られる。

図１０は、図２及び図３に示したガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄにより算出される連続ＮＣＣを示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｂ）はガスＢＦ風呂釜使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における連続ＮＣＣを示している。

ガステーブルの使用が開始した場合、図９（ａ）の振動波形が得られ、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄにより算出される連続ＮＣＣは図１０（ａ）に示すようになる。すなわち、連続ＮＣＣは、初期的に「１．０」程度を示し、その後「０．２」を下回り、約０．０４秒において「０．９５」まで復帰する。そして、連続ＮＣＣは、約０．１秒において「０．５」程度となり、その後「０．６５」付近までゆっくりと上昇する。

また、小型湯沸器の使用が開始した場合、図９（ｂ）の振動波形が得られ、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄにより算出される連続ＮＣＣは図１０（ｂ）に示すようになる。すなわち、連続ＮＣＣは、初期的に「１．０」程度を示し、その後「０．２」を下回り、約０．０４秒において「０．９」まで復帰する。そして、連続ＮＣＣは、再度「０．４」程度まで低下し、その後、「０．７」付近までゆっくりと上昇する。

また、給湯器の使用が開始した場合、図９（ｃ）の振動波形が得られ、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄにより算出される連続ＮＣＣは図１０（ｃ）に示すようになる。すなわち、連続ＮＣＣは、初期的に「０．８」弱を示し、その後「０．２」を下回り、約０．０２秒において「０．７」まで復帰する。そして、連続ＮＣＣは、「０．６」程度まで低下し、次いで「０．７」程度まで復帰する。その後、連続ＮＣＣは再び「０．５」程度まで低下した後に、約０．１秒において「０．６」弱となる。以後、連続ＮＣＣは「０．６５」付近までゆっくりと上昇していく。

このようにガス器具２４０の使用開始時において、連続ＮＣＣは大半の期間で「０．９」以上を示さない。このため、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、連続ＮＣＣの代表値が閾値以上でない場合、ガス器具２４０が使用されたと判断する。

また、連続ＮＣＣはガス器具２４０毎に異なっている。このため、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、このような連続ＮＣＣのパターンから使用されたガス器具２４０を判断する。具体的には図２及び図３に示す類似度推移記憶部１６６，２３６に、各ガス器具２４０の連続ＮＣＣのパターンを記憶させておく。すなわち、類似度推移記憶部１６６，２３６は、ガステーブルについて図１０（ａ）に示したような連続ＮＣＣのパターンを記憶し、小型湯沸器について図１０（ｂ）に示したような連続ＮＣＣのパターンを記憶し、給湯器について図１０（ｃ）に示したような連続ＮＣＣのパターンを記憶している。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、類似度推移記憶部１６６，２３６により記憶された連続ＮＣＣデータのうち、算出された連続ＮＣＣと最も近い連続ＮＣＣデータが示すガス器具２４０が使用されたと判断する。特に、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、最も近い連続ＮＣＣデータが示すガス器具２４０がガスＢＦ風呂釜である場合には、パイロット着火を伴うガス器具２４０が使用されたと判断する。さらに、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、最も近い連続ＮＣＣデータが示すガス器具２４０がガステーブルである場合には、とろ火を伴うガス器具２４０が使用されたと判断する。

なお、図７〜図１０については、圧力の振動波形及び圧力の振動波形に基づく連続ＮＣＣを示しているが、流量についても同様にしてガス漏れ判断を行うことができる。なお、以下の説明では、圧力の振動波形に基づくガス漏れ判断について説明するが、流量についても同様であることは言うまでもない。

次に、ガス漏れ振動波形の詳細について説明する。より詳細に説明すると、生成部１６５，２３５は、以下のようにしてガス漏れ振動波形を生成する。まず、生成部１６５，２３５は以下の式（２）を記憶している。

ここで、ｙ（ｔ）は圧力の変化量を示し、Ｋはゲインを示し、ω_ｄは減衰振動の周波数を示し、ζは減衰比を示している。特に、ゲインＫ、減衰振動の周波数ω_ｄ、及び減衰比ζは、圧力センサ４２によって実際に計測された波形から求められるものである。次に、これらの算出方法について図７を参照して説明する。

生成部１６５，２３５は、以下の式（３）から、減衰振動の周波数ω_ｄを算出する。

ここで、Ｔｐは行き過ぎ時間であり、図７で示すように、圧力変化発生時から最初の極値Ｖ１（極小値Ｖ１）までの時間をいう。生成部１６５，２３５は、入力された信号から最初の極値Ｖ１が確認されると、行き過ぎ時間Ｔｐを求め、式（３）から減衰振動の周波数ω_ｄを算出する。

なお、減衰振動の周波数ω_ｄは、式（３）から求める場合に限らず、圧力変化発生時から２つ目の極値Ｍ（極大点Ｍ）や、３つ目の極値Ｖ２（極小点Ｖ２）に基づいて算出してもよい。

次に、生成部１６５，２３５は、以下の式（４）から、ゲインＫを算出する。

このような式であるため、生成部１６５，２３５は、入力された信号から極値Ｖ１，Ｍ，Ｖ２が確認されると、式（４）からゲインＫを算出する。

なお、図７から明らかなように、ゲインＫは圧力変化発生前の圧力値と圧力変化発生後の圧力値との差分によっても求めることができる。従って、生成部１６５，２３５は、圧力変化が発生して圧力値が略一定値となったとき（図７では時刻０．４秒）に、差分からゲインＫを求めてもよい。さらに、生成部１６５，２３５は、圧力変化発生時から４つ目以降の極値を加味してゲインＫを算出してもよい。

次いで、生成部１６５，２３５は、以下の式（５）から、減衰比ζを算出する。

ここで、δは対数減衰率であり、ｍは周期数である。式（５）の場合、周期数ｍは「０．５」となる。

このような式であるため、生成部１６５，２３５は、入力された信号から極値Ｖ１，Ｍが確認されると、式（５）から減衰比ζを算出する。

以上のように、生成部１６５，２３５は、ゲインＫ、減衰振動の周波数ω_ｄ、及び減衰比ζを算出し、式（２）より振動波形の式を求める。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、求めた式と、入力された圧力波形とから、式（１）に従って連続ＮＣＣを求めることとなる。

ここで、生成部１６５，２３５は、減衰振動の周波数ω_ｄ、及び減衰比ζを算出するようにしてもよい。すなわち、図７に示す振動波形は、ガス漏れ時の流量に依存する傾向にある。このため、生成部１６５，２３５は、流量値のみを変数に含む式を予め記憶し、この式に流量センサ１６１，２３１によって計測された流量値を代入して、減衰振動の周波数ω_ｄ、及び減衰比ζを求めるようにしてもよい。

具体的に生成部１６５，２３５は、以下の式（６）から減衰振動の周波数ω_ｄ、及び減衰比ζを求める。

ここで、Ｌは流量値であり、ａ_１，ａ_２，ｂ_１，ｂ_２は定数である。このように、式（６）から求めることで演算量を減らして、算出処理の簡素化を図るようにしてもよい。なお、流量と圧力には一定の相関がある。このため、式（６）に代えて圧力値のみを変数に含む式を記憶し、この式から減衰振動の周波数ω_ｄ、及び減衰比ζを求めるようにしてもよい。

さらに、この場合、生成部１６５，２３５は、ゲインＫについて式（４）から算出することなく、圧力変化発生前の圧力値と圧力変化発生後の圧力値との差分によっても求めることが望ましい。これにより、一層演算量を減らすことができるからである。

次に、第２手法によるガス漏れ及び使用ガス器具２４０の判断について詳細に説明する。図２に示すスペクトルデータ記憶部１６７，２３７は、ガス漏れ発生直後の微小時間に得られると予測される波形をフーリエ変換したスペクトルデータ、及び、各ガス器具２４０の使用直後の微小時間に得られると予想される波形をフーリエ変換したスペクトルデータを記憶している。

図１１は、ガス漏れが発生したときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフであり、図１２は、ガステーブルが使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。また、図１３は、ガスＢＦ風呂釜が使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。

図１１に示すように、ガス漏れが発生した場合、得られる圧力波形には２０Ｈｚ以上の周波数成分が殆ど含まれていない。また、図１２に示すように、ガステーブルが使用された場合、得られる圧力波形には２０Ｈｚ以上の周波数成分が殆ど含まれていないが、約１０Ｈｚ付近の周波数成分において大きな振幅を示す傾向がある。また、図１３に示すように、ガスＢＦ風呂釜が使用された場合、得られる圧力波形には７０Ｈｚ〜１００Ｈｚの周波数成分においてやや大きな振幅を示す傾向がある。なお、図１１〜図１３において６０Ｈｚ付近に存在するピークは、商用電源によるノイズである。

再度、図２を参照する。スペクトルデータ記憶部１６７，２３７は、図１１〜図１３に示したようなスペクトルデータを記憶している。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、このスペクトルデータに基づいて、ガス漏れ及び使用ガス器具２４０を判断する。具体的にガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、微小時間における圧力波形を得た後に、この波形をフーリエ変換してスペクトルデータを生成する。スペクトルデータを生成後、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、スペクトルデータ記憶部１６７，２３７の記憶内容を読み出し、記憶されたスペクトルデータのうち、生成したスペクトルデータに最も近いものを特定する。特定されたスペクトルデータがガス漏れを示すものである場合、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、ガス漏れが発生したと判断する。また、特定されたスペクトルデータがガス漏れのものでない場合、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、特定されたスペクトルデータが示すガス器具２４０が使用されたと判断する。特に、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、特定されたスペクトルデータが示すガス器具２４０がガステーブルである場合には、とろ火を伴うガス器具２４０が使用されたと判断する。

再度、図２及び図３を参照する。トリガ信号発生部１６４，２３４は、ガス流量やガス圧力の変化時を検出し、トリガ信号を出力するものである。例えばトリガ信号発生部１６４，２３４は、微分回路を含んで構成されており、微分回路により所定以上の変化を検出する。

トリガ信号は各センサ１６１，１６２，２３１，２３２及びサンプリング時間調整部１６３ｅ，２３３ｅに入力される。サンプリング時間調整部１６３ｅ，２３３ｅは、トリガ信号が入力されると予め定められた通常のサンプリング時間（例えば流量では２秒、圧力では１０秒）よりもサンプリング時間を短縮する。このとき、判断部１６３，２３３は、微小時間だけサンプリング時間を短縮する。これにより、判断部１６３，２３３は、微小時間における波形を詳細に計測する。すなわち、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄによる判断を正確ならしめるために高速サンプリング実施する。また、各センサ１６１，１６２，２３１，２３２は、トリガ信号が入力されると、高速サンプリングにあわせて信号を出力することとなる。加えて、通常状態におけるセンサ１６１，１６２，２３１，２３２の駆動電流を小さくしておき、トリガ信号入力後に駆動電流を通常電流に大きくするようにしてもよい。

また、サンプリング時間調整部１６３ｅ，２３３ｅは、トリガ信号発生部１６４，２３４によりトリガ信号が発生されるまで、ガス流量及びガス圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、通常のサンプリング時間よりも長くし、例えば流量について１０秒としておく。ここで、トリガ信号が発生しておらず、流量や圧力に所定以上の変化がない場合とは、流量や圧力が安定しており、計測の必要性が少ない場合といえる。よって、本実施形態では、このような場合にサンプリング時間を長くしておくことで、消費電力を軽減させる。

流量値記憶部１６８，２３８は、パイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａにより微少流量Ｆ４１がパイロット着火による流量と判断された場合、パイロット着火による流量値を記憶するものである。このため、パイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａは、流量値記憶部１６８，２３８にパイロット着火の流量値が記憶された後に、この流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がパイロット着火による流量と判断する。これにより、図４に示したような流量推移を観察しなくとも迅速にパイロット着火を判断できることとなる。

流量値記憶部１６８，２３８は、とろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂにより微少流量Ｆ５１がとろ火による流量と判断された場合、とろ火による流量値を記憶するものである。このため、とろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂは、流量値記憶部１６８，２３８にとろ火の流量値が記憶された後に、この流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がとろ火による流量と判断する。これにより、図５に示したような流量推移を観察しなくとも迅速にとろ火を判断できることとなる。

次に、本実施形態に係る微少漏洩判断方法について説明する。図１４は、本実施形態に係る微少漏洩判断方法の一例を示すフローチャートであって、パイロット着火を伴うガス器具２４０の使用と微少漏洩と判断するための処理を示している。図１４に示すように、まず、判断部１６３，２３３は、流量センサ１６１，２３１からの信号に基づいて微少流量Ｆ４１があったか否かを判断する（Ｓ１）。微少流量Ｆ４１がなかったと判断した場合（Ｓ１：ＮＯ）、微少流量Ｆ４１があったと判断されるまで、この処理が繰り返される。

微少流量Ｆ４１があったと判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、パイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａは、流量値記憶部１６８，２３８にパイロット着火時における流量値が記憶されているか否かを判断する（Ｓ２）。記憶されていないと判断した場合（Ｓ２：ＮＯ）、処理はステップＳ４に移行する。

記憶されていると判断した場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、パイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａは、微少流量Ｆ４１が流量値記憶部１６８，２３８に記憶された流量値の規定範囲以内であるか否かを判断する（Ｓ３）。規定範囲以内であると判断した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。

一方、規定範囲以内でないと判断した場合（Ｓ３：ＮＯ）、パイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａは、図３に示したような流量推移があったか否かを判断する（Ｓ４）。流量推移があったと判断した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。

また、流量推移がなかったと判断した場合（Ｓ４：ＮＯ）、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、パイロット機能付きガス器具２４０が使用されたか否かを判断する（Ｓ６）。パイロット機能付きガス器具２４０が使用されたと判断した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。

一方、パイロット機能付きガス器具２４０が使用されていないと判断した場合（Ｓ６：ＮＯ）、微少漏洩判断部１６３ｃは、微少流量Ｆ４１が微少漏洩によるものであると判断する（Ｓ７）。その後、図１４に示す処理は終了する。

また、ステップＳ５においてパイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａは、微少流量Ｆ４１がパイロット着火による流量であると判断する（Ｓ５）。そして、パイロット着火判断部１６３ａ，２３３ａは、流量値記憶部１６８，２３８にパイロット着火時における流量値が記憶されているか否かを再度判断する（Ｓ８）。記憶されていると判断した場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、図１４に示す処理は終了する。一方、記憶されていないと判断した場合（Ｓ８：ＮＯ）、流量値記憶部１６８，２３８は、微少流量Ｆ１を記憶し（Ｓ９）、図１４に示す処理は終了する。

図１５は、本実施形態に係る微少漏洩判断方法の一例を示すフローチャートであって、とろ火を伴うガス器具２４０の使用と微少漏洩と判断するための処理を示している。図１５に示すように、まず、判断部１６３，２３３は、流量センサ１６１，２３１からの信号に基づいて微少流量Ｆ５１があったか否かを判断する（Ｓ１１）。微少流量Ｆ５１がなかったと判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、微少流量Ｆ５１があったと判断されるまで、この処理が繰り返される。

微少流量Ｆ５１があったと判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、とろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂは、流量値記憶部１６８，２３８にとろ火時における流量値が記憶されているか否かを判断する（Ｓ１２）。記憶されていないと判断した場合（Ｓ１２：ＮＯ）、処理はステップＳ１４に移行する。

記憶されていると判断した場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、とろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂは、微少流量Ｆ５１が流量値記憶部１６８，２３８に記憶された流量値の規定範囲以内であるか否かを判断する（Ｓ１３）。規定範囲以内であると判断した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１５に移行する。

一方、規定範囲以内でないと判断した場合（Ｓ１３：ＮＯ）、とろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂは、図３に示したような流量推移があったか否かを判断する（Ｓ１４）。流量推移があったと判断した場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１５に移行する。

また、流量推移がなかったと判断した場合（Ｓ１４：ＮＯ）、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、とろ火を伴うガス器具２４０が使用されたか否かを判断する（Ｓ１６）。とろ火を伴うガス器具２４０が使用されたと判断した場合（Ｓ１６：ＹＥＳ）、処理はステップＳ１５に移行する。

一方、とろ火を伴うガス器具２４０が使用されていないと判断した場合（Ｓ１６：ＮＯ）、微少漏洩判断部１６３ｃ，２３３ｃは、微少流量Ｆ５１が微少漏洩によるものであると判断する（Ｓ１７）。その後、図１５に示す処理は終了する。

また、ステップＳ１５においてとろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂは、微少流量Ｆ５１がとろ火による流量であると判断する（Ｓ１５）。そして、とろ火判断部１６３ｂ，２３３ｂは、流量値記憶部１６８，２３８にとろ火時における流量値が記憶されているか否かを再度判断する（Ｓ１８）。記憶されていると判断した場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、図１５に示す処理は終了する。一方、記憶されていないと判断した場合（Ｓ１８：ＮＯ）、流量値記憶部１６８，２３８は、微少流量Ｆ５１を記憶し（Ｓ９）、図１５に示す処理は終了する。

なお、ステップＳ６，Ｓ１６に示した処理、すなわちパイロット着火機能付きガス器具１０が使用されたか否か、及び、とろ火を伴うガス器具２４０が使用されたか否かは、図１６〜図１８に示すようにして判断される。このとき、本実施形態に係る微少漏洩判断装置１６０及びガスメータ２３０では、パイロット着火機能付きガス器具２４０が使用されたか否か、及び、とろ火を伴うガス器具２４０が使用されたか否かのみならず、ガス漏れ（微少漏洩を除く）及び使用ガス器具２４０の判断が行われる。

図１６は、ガス漏れ／ガス器具判断の基本フローチャートである。まず、ガス漏れやガス器具２４０が使用された場合、ガス流量及びガス圧力に所定以上の変化が発生する。このため、判断部１６３，２３３は、図１６に示すように、トリガ信号が入力されたか否かを判断する（Ｓ２１）。トリガ信号が入力されなかったと判断した場合（Ｓ２１：ＮＯ）、トリガ信号が入力されたと判断されるまで、この処理が繰り返される。

一方、トリガ信号が入力された判断した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、サンプリング時間調整部１６３ｅ，２３３ｅは、サンプリング時間を通常のサンプリング時間よりも短縮し、短縮されたサンプリング時間で圧力を計測する（Ｓ２２）。具体的には、サンプリング時間を１０秒から１マイクロ秒に短縮する。

その後、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、微小時間経過したか否かを判断する（Ｓ２３）。微小時間経過していないと判断した場合（Ｓ２３：ＮＯ）、処理はステップＳ２２に移行する。なお、ステップＳ２２では、圧力のサンプリング時間を短縮しているが、圧力のサンプリング時間に代えて、流量のサンプリング時間を短縮するようにしてもよい。

微小時間経過したと判断した場合（Ｓ２３：ＹＥＳ）、判断部１６３，２３３はガス漏れ／ガス器具判断を実行する（Ｓ２４）。このガス漏れ／ガス器具判断によって、ガス漏れ及び使用ガス器具２４０が判断され、とろ火を伴うガス器具２４０が使用されたか否かが判断されることとなる。そして、図１６に示す処理は終了する。

図１７は、図１６のステップＳ２４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第１フローチャートであって、第１手法を示している。まず、生成部１６５，２３５は、減衰振動の周波数ω_ｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζを決定する（Ｓ３１）。このとき、生成部１６５，２３５は、減衰振動の周波数ω_ｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζを式（３）〜式（５）に基づいて算出してもよいし、式（６）から求めてもよい。

次に、生成部１６５，２３５は、ステップＳ３１により決定された減衰振動の周波数ω_ｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζから、２次遅れのステップ応答の式に基づいてガス漏れ振動波形を生成する（Ｓ３２）。このとき、生成部１６５，２３５は、ステップＳ３１により決定された減衰振動の周波数ω_ｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζを式（２）に代入することにより、ガス漏れ振動波形を生成する。

そして、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、ステップＳ３２により決定されたガス漏れ振動波形と、図１６のステップＳ１２において計測された計測値からなる波形とに基づいて、式（１）から連続ＮＣＣを算出する（Ｓ３３）。次に、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、連続ＮＣＣの代表値を決定し、代表値が閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ３４）。

代表値が閾値以上であると判断した場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、ガス漏れが発生していると判断する（Ｓ３５）。その後、図１７に示す処理は終了する。

代表値が閾値以上でないと判断した場合（Ｓ３４：ＮＯ）、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、類似度推移記憶部１６６，２３６からガス器具毎の類似度推移データを読み出す（Ｓ３６）。次いで、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、ステップＳ３６にて読み出したガス器具毎の連続ＮＣＣデータのうち、ステップＳ３３において算出した連続ＮＣＣと最も近いものを特定し、使用ガス器具２４０を判断する（Ｓ３７）。このステップＳ３７の処理においてパイロット着火を伴うガス器具２４０が使用されたと判断した場合、図１４のステップＳ６では「ＹＥＳ」と判断されることとなる。そして、図１７に示す処理は終了する。また、ステップＳ３７の処理においてとろ火を伴うガス器具２４０が使用されたと判断した場合には、図１５のステップＳ１６において「ＹＥＳ」と判断されることとなる。そして、図１７に示す処理は終了する。

図１８は、図１６のステップＳ２４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第２フローチャートであって、第２手法を示している。図１８に示すように、まず、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、図１６のステップＳ２２において計測したガス圧力の波形をフーリエ変換する（Ｓ４１）。

その後、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、スペクトルデータ記憶部１６７，２３７に記憶されたガス漏れ発生時のスペクトルデータを読み出す（Ｓ４２）。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、ステップＳ４１のフーリエ変換により得られたスペクトルデータと、ステップＳ４２において読み出したスペクトルデータとの類似度を算出する（Ｓ４３）。この類似度は上記ＮＣＣであってもよいし、他の算出方法により算出されてもよい。次いで、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、ステップＳ３３にて算出した類似度が特定値以上であるか否かを判断する（Ｓ４４）。

ステップＳ４３にて算出した類似度が特定値以上であると判断した場合（Ｓ４４：ＹＥＳ）、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄはガス漏れが発生したと判断する（Ｓ４５）。そして、図１８示す処理は終了する。

ところで、ステップＳ４３にて算出した類似度が特定値以上でないと判断した場合（Ｓ４４：ＮＯ）、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、ガス器具２４０毎のスペクトルデータを読み出し（Ｓ４６）、それぞれのスペクトルデータとの類似度を算出する（Ｓ４７）。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、類似度が最大となったスペクトルデータが示す種類のガス器具２４０が使用されたと判断する（Ｓ４８）。このステップＳ４８の処理においてパイロット着火を伴うガス器具２４０が使用されたと判断した場合、図１４のステップＳ６では「ＹＥＳ」と判断されることとなる。そして、図１８に示す処理は終了する。また、ステップＳ４８の処理においてとろ火を伴うガス器具２４０が使用されたと判断した場合には、図１５のステップＳ１６において「ＹＥＳ」と判断されることとなる。そして、図１８に示す処理は終了する。

なお、図１８に示すステップＳ３７，Ｓ３８の処理では、記憶されたガス器具２４０毎の全スペクトルデータとの類似度を求めて最も高いスペクトルデータが示すガス器具２４０が使用されたと判断している。しかし、これに限らず、記憶されたガス器具２４０毎のスペクトルデータとの類似度を順次求めていき、類似度が予め定められた値以上となった時点でそのスペクトルデータが示すガス器具２４０が使用されたと判断し、その後類似度の算出を中止するようにしてもよい。このようにすることで、類似度の算出数が減り、消費電力の低下につなげることができるからである。

さらに、本実施形態では圧力センサ１６２，２３２からの電気信号によって得られる波形をフーリエ変換して、ガス器具２４０の種類を判断すると共にガス漏れを判断している。しかし、圧力と流量とには一定の相関があるため、流量センサ１６１，２３１からの電気信号によって得られる波形をフーリエ変換して、ガス器具２４０の種類を判断すると共にガス漏れを判断するようにしてもよい。

このようにして、本実施形態に係る漏洩箇所特定システム及び漏洩箇所特定方法によれば、ガス流路１２０における微少漏洩を判断する微少漏洩判断装置１６０と、各個別ガス流路２１０における微少漏洩を判断する複数のガスメータ２３０とを備えるため、例えば複数のガスメータ２３０のうちいずれか１つにおいて漏洩が判断された場合、その住宅２の個別ガス流路２１０に漏洩が発生していると判断できる。特に、複数のガスメータ２３０において漏洩なしと判断され、微少漏洩判断装置１６０において漏洩ありと判断された場合には、個別ガス流路２１０でなくガス流路１２０に漏洩が発生していると判断できる。このように、各装置１６０，２３０の漏洩判断の結果から、大凡の漏洩箇所を特定でき、漏洩箇所の特定について簡素化を図ることができる。

また、複数のガスメータ２３０及び微少漏洩判断装置１６０からの微少漏洩の判断結果を取得し、漏洩箇所を特定するガス管理センター３００を備えるため、ガス事業者の確認作業を要することなく、大凡の漏洩箇所を特定でき、漏洩箇所の特定について一層簡素化を図ることができる。

また、微少流量を超える流量（例えば少なくとも５０Ｌ／ｈ以上の流量であって、望ましくは１００Ｌ／ｈ以上の流量）Ｆ５２が検出されてから第１所定時間以内に微少流量Ｆ５１を検出した場合、微少流量Ｆ５１が微少漏洩による流量でないと判断する。ここで、とろ火を伴うガス器具（例えばガスコンロやガステーブル）２４０では、まず着火時に大流量Ｆ５２が流れ、その後火力を調整することによりとろ火となって微少流量Ｆ５１が流れる傾向にある。このように、とろ火を伴うガス器具２４０では流量が上記の推移を示す。このため、この流量推移が得られた場合、微少流量Ｆ５１については微少漏洩によるものではなく、とろ火によるものと推察できる。よって、このような流量推移が観察されたときに、微少流量Ｆ５１が微少漏洩によるものでないと判断することで、微少漏洩の判断精度を向上させることができる。

また、微少流量Ｆ４１が検出されてから第２所定時間以内に微少流量を超える流量（例えば少なくとも５０Ｌ／ｈ以上の流量であって、望ましくは１００Ｌ／ｈ以上の流量）Ｆ４２が検出され、その後流量が微少流量Ｆ４１に復帰した場合、微少流量Ｆ４１がパイロット着火による流量と判断する。ここで、パイロット着火を伴うガス器具２４０では、まずパイロット着火により微少流量Ｆ４１が流れ、その後本体器具の着火により大流量Ｆ４２が流れる傾向にある。また、器具使用が終了すると本体器具の着火状態から消火状態に移行することにより、再び微少流量Ｆ４１に復帰する傾向にある。このように、パイロット着火を伴うガス器具２４０では流量が上記の推移を示す。このため、この流量推移が得られた場合、微少流量Ｆ４１については微少漏洩によるものではなく、パイロット着火によるものと推察できる。よって、このような流量推移が観察されたときに、微少流量Ｆ４１が微少漏洩によるものでないと判断することで、微少漏洩の判断精度を向上させることができる。

また、パイロット着火を伴うガス器具２４０が使用されたと判断された場合、及び、に、とろ火を伴うガス器具２４０が使用されたと判断された場合の少なくとも一方の場合に、発生した微少流量が微少漏洩による流量でないと判断する。このため、パイロット着火又はとろ火を伴うガス器具２４０の使用が判断された場合には、一層微少漏洩が発生している可能性を否定できる。従って、一層微少漏洩の判断精度を向上させることができる。

また、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間中に計測された波形に基づいて、使用されたガス器具２４０を判断する。ここで、ガス器具２４０が使用開始された場合、開始直後の微小時間（例えば最大で２秒など）においてガス器具特有の波形を示す傾向にある。このため、この微小時間における波形に基づいてガス器具２４０を判断することで、短時間でガス器具２４０を判断することができる。

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。

例えば、本実施形態において類似度推移を式（１）により算出しているが、これに限らず、他の方法で類似度推移を算出するようにしてもよい。

また、本実施形態においてガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、類似度推移記憶部１６６，２３６に記憶された連続ＮＣＣデータのうち、算出した連続ＮＣＣと近いものが存在しない場合、類似度推移記憶部１６６，２３６に記憶された連続ＮＣＣデータが示すガス器具２４０に不足があると判断してもよい。スペクトルデータについても同様にして、ガス器具２４０に不足があると判断してもよい。

また、本実施形態では燃料ガスをＬＰガスとする場合の例について説明したが、これに限らず、都市ガスの場合にも適用可能である。

また、本実施形態では微小時間を最大で２秒としているが、これに限らず、数十秒などのより長い時間であってもよい。

また、本実施形態においてガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、スペクトルデータの全周波数域で類似度を算出しているが、これに限らず一部の周波数域のみで類似度を算出してもよい。例えば、給湯器では１００Ｈｚ以上の周波数域においてもスペクトルデータに大きな振幅が得られるという特徴があるため、１００Ｈｚ以上の周波数域についてスペクトルデータの類似度を算出することによっても使用ガス器具２４０を特定することができる。このように、一部の周波数域のみで類似度を算出して演算量を減らすこともできる。

また、ガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、類似度推移（連続ＮＣＣ）とスペクトルデータとから、ガス漏れ及び使用ガス器具２４０を判断しているが、これに限らず、例えば、図７や図９に示すような微小時間における波形を直接記憶しておき、波形同士の類似度などから、ガス漏れ及び使用ガス器具２４０を判断するようにしてもよい。さらには、波形の特定点など波形の直接の特徴からガス漏れ及び使用ガス器具２４０を判断するようにしてもよい。

さらに、本実施形態においてガス漏れ／ガス器具判断部１６３ｄ，２３３ｄは、図３でいうところの時刻ｔ４１，ｔ５１から微小時間中に得られる波形に基づいて、使用されたガス器具２４０を判断している。これは、上記したように、ガス器具２４０が使用開始直後の微小時間においてガス器具２４０毎の特有の振動波形を示すからである。しかし、これに限らず、時刻ｔ４４，ｔ５４から微小時間中に得られた波形に基づいて、使用されたガス器具２４０を判断してもよい。使用開始時と同じように、ガス器具２４０は、使用終了直後の微小時間においてもガス器具２４０毎の特有の振動波形を示すからである。

また、使用終了直後の微小時間中に得られる振動波形からガス器具２４０を判断する場合、サンプリング時間調整部１６３ｅ，２３３ｅは、使用終了直後の微小時間だけ、サンプリング時間を通常のサンプリング時間よりも短縮することが望ましい。これにより、使用終了直後の微小時間中に得られる振動波形の取得もれを防止できるからである。

１…ガス供給システム
２…住宅
１００…供給側設備
１１０…ガスボンベ（ガス供給元）
１２０…ガス流路
１２１…メイン流路
１２２…バイパス流路
１３０〜１５０…圧力調整器
１６０…微少漏洩判断装置
１６１，２３１…流量センサ
１６２，２３２…圧力センサ
１６３，２３３…判断部
１６３ａ，２３３ａ…パイロット着火判断部
１６３ｂ，２３３ｂ…とろ火判断部
１６３ｃ，２３３ｃ…微少漏洩判断部
１６３ｄ，２３３ｄ…ガス漏れ／ガス器具判断部（ガス器具判断手段）
１６３ｅ，２３３ｅ…サンプリング時間調整部
１６４，２３４…トリガ信号発生部
１６５，２３５…生成部
１６６，２３６…類似度推移記憶部
１６７，２３７…スペクトルデータ記憶部
１６８，２３８…流量値記憶部
２００…住宅側設備
２１０…複数の個別ガス流路
２２０…複数のバルブ
２３０…複数のガスメータ（複数の個別微少漏洩判断装置）
２４０…複数のガス器具
３００…ガス管理センター（漏洩箇所特定手段）

Claims (7)

1. ガス供給元から複数の住宅に燃料ガスを供給する住宅設備において微少漏洩の発生箇所を特定する漏洩箇所特定システムであって、
   ガス供給元からの燃料ガスを複数の住宅側に供給するガス流路と、
   前記ガス流路を通じて流れてきた燃料ガスを複数の住宅に供給する複数の個別ガス流路と、
   前記ガス流路上に設けられ、前記ガス流路における微少漏洩を判断する微少漏洩判断装置と、
   前記複数の個別ガス流路上それぞれに設けられ、各個別ガス流路における微少漏洩を判断する複数の個別微少漏洩判断装置と、
   を備えることを特徴とする漏洩箇所特定システム。
2. 前記複数の個別微少漏洩判断装置及び前記微少漏洩判断装置からの微少漏洩の判断結果を取得し、漏洩箇所を特定する漏洩箇所特定手段をさらに備える
   ことを特徴とする請求項１に記載の漏洩箇所特定システム。
3. 前記複数の個別微少漏洩判断装置、及び、前記微少漏洩判断装置の少なくとも１つは、微少流量を超える流量が検出されてから第１所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、前記微少流量が微少漏洩による流量でないと判断する
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の漏洩箇所特定システム。
4. 前記複数の個別微少漏洩判断装置、及び、前記微少漏洩判断装置の少なくとも１つは、微少流量が検出されてから第２所定時間以内に前記微少流量を超える流量が検出され、その後流量が微少流量に復帰した場合、前記微少流量が微少漏洩による流量でないと判断する
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の漏洩箇所特定システム。
5. 使用されたガス器具を判断するガス器具判断手段をさらに備え、
   前記複数の個別微少漏洩判断装置、及び、前記微少漏洩判断装置の少なくとも１つは、前記ガス器具判断手段によりパイロット着火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合、及び、とろ火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合の少なくとも一方の場合に、発生した微少流量が微少漏洩による流量でないと判断する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の漏洩箇所特定システム。
6. 前記ガス器具判断手段は、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間中に計測された波形に基づいて、使用されたガス器具を判断する
   ことを特徴とする請求項５に記載の漏洩箇所特定システム。
7. ガス供給元から複数の住宅に燃料ガスを供給する住宅設備において微少漏洩の発生箇所を特定する漏洩箇所特定方法であって、
   ガス供給元からの燃料ガスを複数の住宅側に供給するガス流路における微少漏洩を判断する微少漏洩判断工程と、
   前記ガス流路を通じて流れてきた燃料ガスを複数の住宅に供給する複数の個別ガス流路上それぞれに設けられ、各個別ガス流路における微少漏洩を判断する複数の個別微少漏洩判断工程と、
   を有することを特徴とする漏洩箇所特定方法。

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