JP2019531890A - 流体システムの恒常的なオンライン水質及び安全性監視用システム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
各センサユニット(主ユニット又は副ユニット)は、各種センサを含む箱又は容器に収容される。容器の少なくとも一部は、流体を解析する光パルスを送受信する光センサ用に透明であってもよい。上述したセンサに加えて、該装置は、以下のセンサのうちの一又は複数を更に含んでもよい。
(a)濁度センサ
(b)塩素検出センサ
(c)PHセンサ
(d)EC−導電センサ
(e)TSSセンサ
(f)UV吸収センサ
(g)(k)ORPセンサ
(h)No2センサ
(i)No3センサ
(j)NH4+センサ
(k)O2センサ
発光センサ又は光検出センサ(多波長)は、
(a)IRセンサ
(b)光センサ−プリズムセンサ
(c)内部光源−各種光波長
(d)及び/又は任意のその他の適用可能なセンサを、装置のケース内に含む。
Claims (27)
- 給水ネットワーク内の水質の監視方法であって、
前記給水ネットワークに沿った所定位置に複数のセンサユニットを設けることと、
前記給水ネットワーク内の水を前記センサユニットを用いて監視し、検出されたセンサ値を受信することと、
各種パラメータに関して前記検出されたセンサ値に基づき、水プロファイルを検出することと、
前記複数のセンサユニットからコンピュータサーバへリアルタイムで前記検出されたセンサ値を伝達することと、
前記センサユニット間を移動する水の品質の変化を検出するため、前記コンピュータサーバで前記センサ値を解析することと、
前記コンピュータサーバから地理情報システム(GIS)ユーザインタフェース又はグラフィックユーザインタフェース(GUI)へリアルタイムデータを出力することと、
を含む方法。 - 前記コンピュータサーバが、格納リポジトリに前記検出されたセンサ値を記録し、前記複数のセンサユニットのそれぞれからのセンサ値と、前記リポジトリに格納された同じセンサユニットの記録値とを比較する、請求項1に記載の方法。
- 前記コンピュータサーバが、連続配置されたセンサユニットから伝達されたセンサ値を比較し、前記連続配置されたセンサユニットのうちの一又は複数で、前記連続配置された他のセンサユニットと主センサに対して局所的異常が判定されたときに、前記GISユーザインタフェースにアラートを送信し、前記異常が、前記連続配置されたセンサユニット間の水の伝搬に基づく前記センサ値の予測変化からの逸脱である、請求項1に記載の方法。
- 前記コンピュータサーバが、伝達されたセンサ値と所定のセンサ値パラメータとを比較する、請求項1に記載の方法。
- 前記伝達されたセンサ値が前記パラメータ外であるとき、前記GIS又はGUIにアラートを送信することを更に含む、請求項4に記載の方法。
- 前記サーバコンピュータが、前記アラートが誤りであるとき、前記パラメータを調節するように学習する、請求項3〜5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記複数のセンサユニットが、主ユニット及び副ユニットを備え、前記所定のセンサ値パラメータが、前記主センサユニットで検出されたセンサ値に応じて較正される、請求項4に記載の方法。
- 前記センサユニットが、受動センサのみ又は受動及び能動センサを備える、請求項1に記載の方法。
- 前記出力することが、位置を含む異常又は不調の通知を送信することを含み、前記異常又は不調が、前記検出された水プロファイルに関する前記センサ値からの逸脱に基づき判定される、請求項1に記載の方法。
- 前記位置からの水の分散速度に基づき、被害領域を算出することと、
以下のうち少なくとも1つを更に含む、請求項9に記載の方法。
前記被害領域の表示を含むアラートを送信することと、
水流速度を検出又は算出し、前記異常がどの程度まで拡がったかを算出又は推定することによって、前記被害領域を自動的に隔離し、封鎖することと、
給水ネットワーク管理者に命令を送信することと、
前記被害領域内の水に自動浄化プロセスを施すことと、
前記給水ネットワークから前記被害領域内の水を排出することと、
を実行すること - 前記複数のセンサユニットが、主ユニット及び副ユニットを含み、前記主ユニットが、前記副ユニットに対して処理水源に最も近接して配置されている、請求項1に記載の方法。
- 前記コンピュータサーバが、副ユニットから伝達されたセンサ値と、前記主ユニットから伝達されたセンサ値とを比較する、請求項11に記載の方法。
- 前記コンピュータサーバが、副ユニットから伝達されたセンサ値と、
以下の少なくとも1つを比較する、請求項11に記載の方法。
同じ支流内の他の前記副ユニットから伝達されたセンサ値、
前記主ユニットから伝達されたセンサ値、及び
近傍の支流内の前記並列副ユニットから伝達されたセンサ値 - 前記コンピュータサーバが、汚染シグネチャのデータベースを更に含み、前記汚染シグネチャのうちの1つを検出する結果、アラートが前記GIS又はGUIに送信される、請求項2に記載の方法。
- 前記汚染シグネチャが、遊離塩素、PH、濁度、及び伝導度のうちの少なくとも2つのパラメータ間の相対値に基づく、請求項14に記載の方法。
- 前記汚染シグネチャが、遊離塩素値、PH値、濁度値、及び伝導度値のうちの少なくとも1つの所定の値に基づく、請求項14に記載の方法。
- 前記汚染シグネチャが、時間の経過と共に検出可能であり、前記記録された値が解析され、前記汚染シグネチャと比較され、前記検出が、突合せの結果又は今後の突合せの予測である、請求項14に記載の方法。
- 前記汚染シグネチャが、一又は複数の水プロファイルに固有であり、前記プロファイルがそれぞれ異なる水源からの水に関連する、請求項15及び16に記載の方法。
- 前記リポジトリに格納された前記センサ値の解析が、時間の経過に伴う給水管の劣化を検出する、請求項2に記載の方法。
- 前記複数の副ユニットのうちの1つが、各接合点に配置される、又は前記給水ネットワークに沿って送水管内で分配される、請求項11に記載の方法。
- 給水ネットワーク用監視システムであって、
前記給水ネットワークの水源からの出口に配置される主センサユニットと、
前記給水ネットワーク内に連続配置された複数の副ユニットと、
前記主センサユニット及び前記複数の副ユニットと電子的に通信する処理施設であって、前記主ユニット及び副ユニットから伝達されたセンサ値を受信するように構成され、プロセッサと非一時的メモリとを備え、
前記非一時的メモリが、前記プロセッサに対して、
前記副ユニットのそれぞれから受信したセンサ値と、前記主センサユニットから受信したセンサ値とを比較し、
前記副ユニットのそれぞれから受信したセンサ値と、前記残りのいずれかの副ユニットから受信したセンサ値とを比較し、
地理情報システム(GIS)又はグラフィックユーザインタフェース(GUI)に表示されるように集合セット値を伝達して、前記GIS又はGUIが前記受信したセンサ値の視覚的特徴を表示する、ように指示するコンピュータ読取り可能命令を格納した処理施設と、
を備えるシステム。 - 前記プロセッサに対して、
前記受信したセンサ値をリポジトリに格納し、
主センサユニット又は所与の前記副ユニットから受信したセンサ値と、同じ前記ユニットに関して前記リポジトリに格納されたセンサ値とを比較し、
前記比較によって特定された異常パターンを通知する、
ように更に指示される、請求項21に記載の監視システム。 - 前記主ユニットが物理的に較正され、前記副ユニットが、前記主ユニットを基準として用いて論理的に較正される、請求項7に記載の方法。
- 前記主ユニットが、既知の基準サンプルに対して論理的に較正され、前記副ユニットが、前記較正された主ユニットを基準として用いて論理的に較正される、請求項7に記載の方法。
- 前記センサ値が、前記検出された水プロファイルのセンサ値と比較される、請求項19に記載の方法。
- 前記センサユニット間を移動する際の前記水プロファイルの変化を検出するため、前記センサ値が、前記サーバコンピュータで受信され解析される、請求項1に記載の方法。
- 前記水プロファイルが、前記センサ間の水の予測される変化を含む、請求項26に記載の方法。
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