JP2019011975A - 水道使用状態判定装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(2)水の使用終了時には、圧力が使用開始前の値に戻らなくても、使用開始前の値を基準とする一定の範囲内に戻る。そして、水圧の変動が非常に小さくなる。すなわち、圧力の移動平均値を求めると、その移動平均値と水使用開始前の圧力との差が一定範囲内であり、且つ圧力の分散が小さくなる。
(4)水の使用中においても、比較的長い時間に亘って圧力変動が小さくなる場合はあるが、小刻みに変動が生じている。これを分散で評価すると、水の使用終了時よりも分散が大きくなる。
(A)圧力の移動平均値と、水の使用開始前の圧力との差が一定範囲内である。
(B)圧力の分散が一定値より小さい。
これらの2つの条件が一定時間以上成立した際には上記(2)のケースに該当することで、水の使用が終了したと判定できる。したがって、圧力センサが出力する信号について移動平均値と分散とを評価することで、水道の使用が終了した時点を確実に判定できる。
(1)水が使用されてない状態では、供給圧力の変動に応じた圧力の変化があるが、その変化は小さい。すなわち、移動平均の値は殆ど変化せず、圧力の分散もゼロに近い値を示す。
(2)水の使用が開始されると、圧力が急激に低下する。その変化に伴い、移動平均値は時間の経過と共に徐々に低下する。また、圧力の分散は、使用を開始した直後から変化する。
コントローラ5は、先ず「水道使用判定」を行う(S1)。この「水道使用判定」は、上記「水使用開始判定処理」である。そして、水道が使用中であれば(S2;YES)「水道使用時間判定」を行う(S13)。「水道使用時間判定」は、水道の継続的な使用時間を判定する処理である。その上限時間は、漏水検出装置20が適用される給水系の実態に応じて、例えばユーザが設定する。継続的な使用時間が上限を超えると(S14;NO)、「漏水あり」と判定し表示機18により水漏れをユーザに通知する(S12)。
次に、水使用終了判定処理について説明する。先ず、使用終了判定の原理について、図10から図13を参照して説明する。
1)圧力の移動平均値と、水の使用開始前の圧力との差を評価する。使用開始により圧力は低下するので、上記の差は負の値を示す。そこで、負の値の閾値1を設定し、
(移動平均値)−(使用開始前圧力)≧(閾値1)
が成立すれば、移動平均値は使用開始前圧力を基準とする一定の範囲内にある。そして、
2)圧力の分散が一定値より小さい。
次に、水使用開始判定処理について説明する。先ず、使用開始判定の原理について、図14及び図15を参照して説明する。
1)分散が閾値を超えている。
2)「移動平均値2」と「移動平均値1」の差が一定値を超えている。
これら2つの条件が成立した際に、水の使用が開始されたと判定する。
センサ信号のサンプリング間隔は、適宜変更して良い。
判定を行うためのサンプル数についても、適宜変更して良い。
Claims (2)
- 水道管に配置される圧力センサと、
この圧力センサからのセンサ信号に基づいて水道の使用状態を判定する判定部とを備え、
前記判定部は、水道の使用が開始されたと判定すると、前記センサ信号を一定時間毎にサンプリングし、サンプリングしたセンサ信号の移動平均値を求めると共に、前記センサ信号の分散を求め、
前記移動平均値と水道の使用が開始される直前の圧力値との差が一定範囲内であり、且つ、前記分散が閾値未満になった状態が一定時間継続すると、水道の使用が終了したと判定する水道使用状態判定装置。 - 前記判定部は、水道の使用が終了したと判定すると、前記センサ信号を一定時間毎にサンプリングし、サンプリングしたセンサ信号の移動平均値を求めると共に、前記センサ信号の分散を求め、
現時点より2α秒前からα秒前までの期間に求めた第1移動平均値と、現時点よりα秒前から現時点までの期間に求めた第2移動平均値とを比較し、
前記分散が閾値を上回り、且つ、前記第2移動平均値と前記第1移動平均値との差が閾値を上回ると、水道の使用が開始されたと判定する請求項1記載の水道使用状態判定装置。
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