JP7283947B2 - 検出装置、コントローラ、検出システム、検出方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、検出装置、コントローラ、検出システム、検出方法及びプログラムに関する。

環境への影響が大きいフロン類の排出を規制するため、「フロン排出抑制法」が施行されている。フロン類は、冷凍空調機器の冷媒に多く使用されている。フロン排出抑制法によると、業務用冷凍空調機器のユーザは、定期的にフロン類の漏洩に関する簡易点検を行わなければならない。

特許文献１には、冷媒の漏洩を検知する機能を有する冷凍装置が開示されている。特許文献１の方法では、圧縮機の吸入側で冷媒の温度を計測し、冷媒の温度に基づいて、冷媒回路を循環する冷媒量を推定し、運転開始時よりも冷媒量が減っていれば冷媒が漏洩していると判定する。

特開２０１８－１１９７４６号公報

フロン排出抑制法では、ユーザは、四半期に１度以上、簡易点検を行うことが求められている。簡易点検では、ユーザは、目視によって熱交換器や配管の様子を点検する。点検作業は手間がかかり、また、専門的な知識が無いユーザにとっては、目視の結果を、どのような基準で判断すれば良いかが分かりにくい。

そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる検出装置、コントローラ、検出システム、検出方法及びプログラムを提供することを目的としている。

本発明の一態様によれば、検出システムは、冷凍車両が備える圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器を含む冷媒回路の状態を示す運転データを、前記冷凍車両からネットワークを介して取得するデータ取得部と、前記運転データに基づいて、前記冷媒回路における冷媒の
漏洩を検出する検出部と、前記検出部によって検出された検出結果を出力する出力部と、を備え、前記検出部は、外気温度の計測値と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、前記外気温度と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、前記圧縮機の吐出側の圧力の計測値が前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値より低いか、前記圧縮機の吸入側の圧力の計測値が前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値より低い場合、前記冷媒が漏洩していると判定する。

本発明の一態様によれば、前記検出部は、さらに、所定期間に庫内温度が閾値以上、上昇する場合には、冷媒漏れがあると判定する。

本発明の一態様によれば、前記データ取得部は、前記運転データとして、前記冷媒回路を撮影した画像データ、前記冷媒回路で発生した音の音声データ、前記冷媒回路で発生した振動の振動データのうち少なくとも一つを取得し、前記検出部は、所定の期間に取得された前記運転データに基づいて、冷媒の漏洩を検出する。

本発明の一態様によれば、前記検出装置は、情報を入力する入力部と、情報を出力する出力部と、をさらに備え、前記データ取得部は、前記運転データとして、前記冷媒回路を撮影した画像データ、前記冷媒回路で発生した音の音声データ、前記冷媒回路で発生した振動の振動データのうち少なくとも一つを取得し、前記出力部は、前記運転データを出力し、前記入力部は、前記運転データに対する検査員による異常の有無の判定結果の入力を受け付け、前記検出部は、前記入力部が受け付けた前記検査員による判定結果に基づいて、冷媒の漏洩を検出する。

本発明の一態様によれば、コントローラは、冷凍車両のコントローラであって、前記冷凍車両が備える圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器を含む冷媒回路の状態を示す運転データを取得するデータ取得部と、前記運転データに基づいて、前記冷媒回路における冷媒の漏洩を検出する検出部と、を備え、前記検出部は、外気温度の計測値と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、前記外気温度の計測値と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、前記圧縮機の吐出側の圧力の計測値が前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値より低いか、前記圧縮機の吸入側の圧力の計測値が前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値より低い場合、前記冷媒が漏洩していると判定する。

本発明の一態様によれば、検出システムは、圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器を含む冷媒回路と、前記冷媒回路の状態を示す運転データを前記検出装置へ送信する通信手段とを備える冷凍車両と、上記の検出装置と、前記検出装置による冷媒の漏洩の有無の検出結果を受信する端末装置と、を備える。

本発明の一態様によれば、検出システムは、上記のコントローラと、冷凍機とを備える冷凍車両と、前記コントローラによる冷媒の漏洩についての検出結果を記憶する記憶部、を備えるサーバ端末装置と、を備える。

本発明の一態様によれば、検出方法は、冷凍車両が備える圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器を含む冷媒回路の状態を示す運転データを、前記冷凍車両からネットワークを介して取得するステップと、前記運転データに基づいて、前記冷媒回路における冷媒の漏洩を検出するステップと、前記検出するステップで検出された検出結果を出力するステップと、を有し、前記検出するステップでは、外気温度の計測値と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、前記外気温度の計測値と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、前記圧縮機の吐出側の圧力の計測値が前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値より低いか、前記圧縮機の吸入側の圧力の計測値が前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値より低い場合、前記冷媒が漏洩していると判定する。

本発明の一態様によれば、プログラムは、コンピュータを、冷凍車両が備える圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器を含む冷媒回路の状態を示す運転データを取得する手段、前記運転データに基づいて、前記冷媒回路における冷媒の漏洩を検出する手段、前記検出する手段によって検出された検出結果を出力する手段、として機能させ、前記検出する手段は、外気温度の計測値と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、前記外気温度の計測値と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、前記圧縮機の吐出側の圧力の計測値が前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値より低いか、前記圧縮機の吸入側の圧力の計測値が前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値より低い場合、前記冷媒が漏洩していると判定する。

本発明によれば、冷凍車両の冷媒漏れの検出を自動的に行うことができる。

本発明の一実施形態における冷媒漏洩検出システムの一例を示す図である。 本発明の一実施形態における冷凍車両が備える冷媒回路の概略図である。 本発明の一実施形態における冷媒漏洩検出処理の一例を示す第１のフローチャートである。 本発明の一実施形態における冷媒漏洩の検出方法を説明する図である。 本発明の一実施形態における運転データの他の例を説明する図である。 本発明の一実施形態における冷媒漏洩検出処理の一例を示す第２のフローチャートである。 本発明の一実施形態における冷媒漏洩検出システムの他の例を示す図である。 本発明の一実施形態における冷媒漏洩検出システムのハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、本発明の一実施形態による冷媒の漏洩検出処理について図１～図６を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態における冷媒漏洩検出システムの一例を示す図である。
図１に示すとおり冷媒漏洩検出システム１は、検出装置１０と、冷凍車両２０と、ユーザ端末４０と、保守端末５０とを含む。冷媒漏洩検出システム１は、冷凍車両２０が備える冷凍機３０の運転データをネットワーク経由でクラウド上の検出装置１０へ収集し、収集した運転データから冷凍機３０における冷媒漏れを検出するためのシステムである。冷媒には、フロン類が含まれている。冷凍車両２０は、冷凍機３０を運転して保冷庫２２を所定の温度に維持しつつ、商品などを積載して目的地まで走行する。その間、運転データは、冷凍車両２０からクラウド上の検出装置１０へ送信される。

検出装置１０は、例えば、データセンタに設置されたサーバ端末装置である。冷凍車両２０は、保冷庫２２と、冷凍機３０と、コントローラ３１とを備えている。冷凍機３０は、冷凍車両２０で輸送する荷物を冷凍・冷蔵する装置である。コントローラ３１は、冷凍機３０を制御する。荷物は、保冷庫２２に積載され、コントローラ３１は、保冷庫２２の庫内温度が設定温度となるよう冷凍機３０を運転する。また、コントローラ３１は、通信機能を備えている。検出装置１０とコントローラ３１とは、インターネットなどのネットワークを介して通信可能に接続されている。コントローラ３１は、冷凍機３０に設けられた各種センサが検出する冷凍機３０の運転状態を示す運転データを取得し、検出装置１０へ送信する。検出装置１０は、冷凍車両２０が走行する間に冷凍機３０の運転データを収集する。検出装置１０は、収集した運転データに基づいて、冷凍機３０が備える熱交換器や配管からの冷媒の漏れを検出する。
なお、図１では、冷凍機３０の外部にコントローラ３１を記載したが、コントローラ３１の機能の一部または全部は、冷凍機３０の内部に設けられていてもよい。また、コントローラ３１自体は通信機能を有しておらず、外部の通信装置と接続されていて、当該通信装置が、ネットワークを通じて検出装置１０と通信を行ってもよい。

また、検出装置１０は、冷凍車両２０を利用するユーザのユーザ端末４０、冷凍機３０の保守を行うメーカや保守業者の保守端末５０とネットワークを介して通信可能に接続されている。検出装置１０は、ユーザ端末４０へ冷媒漏れの有無についての検出結果を送信する。また、例えば、冷媒漏れを検出した場合、検出装置１０は、保守端末５０へ冷媒漏れを検出したことを通知する。

図２は、本発明の一実施形態における冷凍車両が備える冷媒回路の概略図である。
冷凍機３０は、図２に例示する冷媒回路を備えている。冷媒回路は、圧縮機３２、凝縮器３３、膨張弁３４、蒸発器３５、これらを接続する冷媒配管３６などによって構成される。圧縮機３２の吸入側には圧力センサ３７が設けられ、圧縮機３２の吐出側には圧力センサ３８が設けられている。圧力センサ３７は、冷媒回路における低圧を検出し、圧力センサ３８は、冷媒回路の高圧を検出する。冷媒は、冷媒回路を矢印の方向に循環する。具体的には、コントローラ３１が、圧縮機３２を回転駆動する。圧縮機３２は、冷媒を圧縮し、圧縮後の高温、高圧の冷媒を吐出する。高温、高圧の冷媒は、凝縮器３３に供給され、外気へ放熱し凝縮する。凝縮した冷媒は膨張弁３４によって減圧され、蒸発器３５へ供給される。蒸発器３５は、例えば、保冷庫２２に設けられている。蒸発器３５は、保冷庫２２内の空気と冷媒の間で熱交換を行い、保冷庫２２を冷却する。一方、冷媒は保冷庫２２との熱交換により吸熱し気化する。気化した冷媒は、圧縮機３２へ吸入される。そして、上記の過程が繰り返されて、冷媒が冷媒回路を循環することにより保冷庫２２を冷却する。また、凝縮器３３の風路風上側に温度センサＸＸ１、蒸発器３５の風路風上側に温度センサＸＸ２が設けられている。温度センサＸＸ１は、保冷庫２２外の温度（外気温度）を検出し、温度センサＸＸ２は、保冷庫２２内の温度（庫内温度）を検出する。ところで、冷凍車両２０の走行に伴い、冷凍機３０の運転が繰り返されると、経年劣化などにより、図２に例示した蒸発器３５等の各機器や冷媒配管３６から冷媒が漏れるようになることがある。冷媒が漏れると、冷凍機３０の冷却能力が低下する。また、漏洩した冷媒は、温室効果ガスとして環境に負荷を与える。検出装置１０は、温度センサＸＸ１、ＸＸ２が検出した温度と図４に例示する標準運転圧力マップに基づく適切な圧力範囲と、圧力センサ３７、３８が検出した圧力を用いて冷媒の漏れを検出する。

検出装置１０は、データ取得部１１と、検出部１２と、通信部１３と、記憶部１４と、解析部１５と、入力部１６と、出力部１７と、を備えている。
データ取得部１１は、冷凍車両２０のコントローラ３１が送信する運転データを取得し、記憶部１４に保存する。運転データとは、例えば、圧力センサ３７、３８が検出した冷媒の圧力である。
検出部１２は、運転データに基づいて、冷凍機３０における冷媒の漏洩を検出する。
通信部１３は、冷凍車両２０のコントローラ３１、ユーザ端末４０等と通信を行う。
記憶部１４は、冷凍車両２０から収集した運転データを保存する。また、図４に例示するマップを記憶する。
解析部１５は、冷凍機３０の各機器の状態を撮影した画像や音声を解析する。
入力部１６は、ユーザから様々な情報の入力を受け付ける。
出力部１７は、様々な情報を出力する。例えば、出力部１７は、冷媒漏れの検出結果を出力する。

（運転データによる冷媒の漏洩の検出）
次に本実施形態の冷媒の漏洩検出方法について説明する。
図３は、本発明の一実施形態における冷媒漏洩検出処理の一例を示す第１のフローチャートである。
冷凍車両２０の走行中、冷凍機３０は、保冷庫２２の庫内温度が設定温度となるように運転している。コントローラ３１は、冷凍機３０の運転中、所定の時間間隔で圧力センサ３７，３８が検出した冷媒の圧力と温度センサＸＸ１が検出した外気温度、温度センサＸＸ２が検出した庫内温度を取得し、圧縮機３２の吸入側と吐出側の圧力、外気温度、庫内温度を検出装置１０へ送信する。検出装置１０では、通信部１３を介して、データ取得部１１が、圧縮機３２の吸入側と吐出側の圧力、外気温度、庫内温度を取得する。データ取得部１１は、取得した時刻とともに各圧力と温度の値を記憶部１４へ書き込んで保存する（ステップＳ１１）。次に検出部１２が、冷媒漏れ検出処理の実行時期か否かを判定する（ステップＳ１２）。検出処理の実行時期は、任意に設定された日時である。例えば、フロン排出抑制法では、３か月に１回以上の簡易点検を義務付けている。検出処理の実行時期は、この簡易点検のタイミングに応じて設定された所定の日時であってよい。あるいは、１日毎や１時間毎であってもよいし、１回の走行が終わったタイミングでもよい。実行時期が到来していない場合（ステップＳ１２；Ｎｏ）、検出部１２は、実行時期が到来するまで待機する。その間、データ取得部１１は、冷凍機３０の運転データ（圧縮機３２の吸入側と吐出側の圧力）を継続して取得し、保存する。

実行時期が到来すると（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、検出部１２は、冷媒の漏洩の有無を判定する。まず、検出部１２は、温度センサ値より圧力の閾値を計算する（ステップＳ１３）。例えば、検出部１２は、温度センサＸＸ１、ＸＸ２の検出した温度と所定の標準運転圧力マップから圧縮機の吐出側の圧力と吸入側の圧力のそれぞれについて閾値を算出する。そして、圧力センサ３７，３８が検出した圧縮機３２の吸入側と吐出側の圧力をそれぞれの閾値と比較する。ここで、図４を参照して圧力の閾値の算出方法について説明する。図４に示すのは、外気温度と庫内温度によって定まる圧縮機３２の高圧側（吐出側）の圧力と、低圧側（吸入側）の圧力それぞれの適切な範囲である。また、マップの縦軸は圧力、横軸は外気温度を示している。マップの上方側には高圧側の適切な温度範囲が示され、下方側には低圧側の適切な温度範囲が示されている。例えば、庫内温度が０℃の場合、圧力センサ３８が検出する圧力は、ラインＨ４１とラインＨ４２で挟まれた範囲に収まっていると正常な状態であり、圧力センサ３７が検出する圧力は、ラインＬ４１とラインＬ４２で挟まれた範囲の値となると正常な状態である。しかし、冷媒漏れがある場合、圧縮機３２の吐出側の圧力および吸入側の圧力の少なくとも一方が、正常な範囲より低下する。つまり、圧力センサ３８が検出する圧力がラインＨ４２より低い値を示したり、圧力センサ３７が検出する圧力がラインＬ４２より低い値を示したりするときには冷媒漏れが疑われる。そこで、検出部１２は、温度センサＸＸ１が検出した庫内温度、温度センサＸＸ２が検出した外気温度に基づいて図４に例示するマップを参照し、庫内温度と外気温度に対応する高圧側と低圧側の最低圧力をそれぞれ求める。そして、検出部１２は、高圧側の最低圧力を閾値として、圧力センサ３８が検出する圧力と比較する。また、検出部１２は、低圧側の最低圧力を閾値として、圧力センサ３７が検出する圧力と比較する（ステップＳ１４）。

例えば、検出部１２は、所定期間（例えば、前回の検出処理から今回までの間、あるいは、最新の１か月など）に圧力センサ３７、３８が検出した圧力と、その時々の庫内温度、外気温度と図４のマップを用いて求めた閾値とを比較する（ステップＳ１４）。何れかの圧力が閾値以下の場合（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、検出部１２は、冷媒漏れありと判定する（ステップＳ１６）。圧力が閾値を上回る場合（ステップＳ１５；Ｎｏ）、検出部１２は、冷媒漏れなしと判定する（ステップＳ１７）。例えば、検出部１２は、所定期間において、一度でも高圧側または低圧側の圧力が閾値以下となれば、冷媒漏れありと判定してもよいし、閾値以下となる回数が所定の回数以上となった場合に冷媒漏れありと判定してもよい。

あるいは、検出部１２は、圧力の推移から漏洩の有無を判定してもよい。例えば、検出部１２は、過去において、今回と同じ外気温度、庫内温度を温度センサＸＸ１、ＸＸ２が検出したときに圧力センサ３７、３８が検出した圧力と、今回、圧力センサ３７、３８が検出した圧力との差を所定の閾値とを比較する（ステップＳ１４）。この閾値は、圧縮機３２の吐出側と吸入側の圧力がどの程度低下したかを判定するための値である。吐出側の圧力または吸入側の圧力が閾値以上低下している場合、検出部１２は、冷媒漏れありと判定する（ステップＳ１６）。圧力差の変化が閾値以下の場合、検出部１２は、冷媒漏れなしと判定する（ステップＳ１７）。

検出部１２は、検出結果を、検出処理を行った日時や根拠となる運転データとともに記憶部１４へ書き込んで保存する。これにより、検出処理の履歴を管理することができる。

次に出力部１７は、検出結果を通信部１３へ出力する。例えば、出力部１７は、冷媒の漏洩の有無とともに、所定期間における圧縮機３２の吐出側と吸入側の圧力の推移、冷媒の漏洩有無を判定するための閾値等の情報を出力する。通信部１３は、検出結果をユーザ端末４０へ送信する。また、冷媒の漏洩があると判定した場合、出力部１７は、通信部１３を介して、メーカや保守業者の検査を受けることを促す情報をユーザ端末４０へ送信する。あるいは、出力部１７は、通信部１３を介して、メーカや保守業者の保守端末５０へ、冷凍車両２０や冷凍機３０の識別情報とともに冷媒漏れを検出した旨の情報を通知してもよい。これにより、メーカなどは、顧客が使用している冷凍機３０の劣化状態などを把握することができる。

なお、上記の検出処理では、運転データとして冷媒回路の高圧、低圧の情報を収集することとしたが、これに加えて保冷庫２２の庫内温度を収集し、例えば、所定期間に庫内温度が閾値以上、上昇する場合には、冷媒漏れがあると判定してもよい。これは、冷媒が漏れると冷凍機３０の冷却能力が低下することによる。また、圧縮機３２の吐出側および吸入側に温度センサを設け、検出部１２は、圧縮機３２の吐出側および吸入側の圧力に代えて、圧縮機３２の吐出側および吸入側での冷媒の温度に基づいて冷媒漏れの検出を行ってもよい。

（画像等による冷媒の漏洩の検出）
次に冷媒の漏洩を検出する他の方法について説明する。
図５は、本発明の一実施形態における運転データの他の例を説明する図である。
フロン排出抑制法では、簡易点検時に熱交換器や配管に油のにじみがないこと、熱交換器や配管に腐食が見られないこと、ユニット、機能品に異常振動が見られないことなどを目視で点検するよう求めている。そこで、冷凍機３０の冷媒回路の機器等を撮影するカメラ６１，６２を設け、凝縮器３３，蒸発器３５や冷媒配管３６の状態（油のにじみ、腐食、振動）を撮影する。また、マイク６３および録音装置を設け、冷凍機３０内の音を記録する。また、振動センサ６４を設け、冷凍機３０の冷媒回路の各機器の振動を検出する。コントローラ３１は、カメラ６１，６２が撮影した画像データ、マイク６３が収音した音声データ、振動センサ６４が検出した振動データを取得し、検出装置１０へ送信する。検出装置１０では、画像データ、音声データ、振動データに基づいて、冷媒漏れの有無を検出する。
なお、図４に示すカメラ６１，６２、マイク６３、振動センサ６４の設置位置や設置数は一例であって、これに限定されない。また、カメラ、マイク、振動センサのうち任意の１種類、又は２種類のセンサのみを備える構成としてもよい。

図６は、本発明の一実施形態における冷媒漏洩検出処理の一例を示す第２のフローチャートである。
冷凍車両２０の走行中、冷凍機３０は、保冷庫２２の庫内温度が設定温度となるように運転する。カメラ６１，６２は、例えば、１日に１回以上、画像（静止画又は動画）を撮影する。なお、画像によって冷媒回路の異常振動を検出するためには、例えば、コントローラ３１が、冷凍車両２０のＥＣＵと連携して、冷凍機３０の運転中であって冷凍車両２０の走行停止中にカメラ６１，６２へ撮影指示を行うようにしてもよい。また、マイク６３は、冷凍機３０の運転中に、各機器が発する音を収音する。また、振動センサ６４は、冷凍機３０の運転中に、各機器が発する振動を検出する。コントローラ３１は、カメラ６１，６２が撮影した画像データ、マイク６３が収音した音声データ、振動センサ６４が検出した振動データを取得し、検出装置１０へ送信する。コントローラ３１は、並行して圧力センサ３７，３８が検出した圧力を検出装置１０へ送信してもよい。検出装置１０では、通信部１３を介して、データ取得部１１が、画像データ、音声データ、振動データを取得する。データ取得部１１は、画像データ、音声データ、振動データを取得した日時の情報とともに記憶部１４へ書き込んで保存する（ステップＳ２１）。次に検出部１２が、検出処理の実行時期か否かを判定する（ステップＳ２２）。実行時期が到来していない場合（ステップＳ２２；Ｎｏ）、検出部１２は実行時期が到来するまで待機する。その間、データ取得部１１は、画像データ、音声データ、振動データの取得、保存を継続する。

実行時期が到来すると（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、解析部１５が画像データ、音声データ、振動データの解析を行う（ステップＳ２３）。例えば、解析部１５が画像データを公知の画像処理技術によって解析し、画像データに写る油のにじみ、腐食、錆を検出する。また、解析部１５は、画像データを解析して異常振動の有無を検出してもよい。さらに解析部１５は、音声データを解析して異音の有無を検出する。例えば、３か月前の音声データでは検出できない周波数の音が、最新の１週間の音声データで検出できる場合、異音有りと判定する。あるいは、所定の周波数の音が検出された場合、解析部１５は、異音有りと判定する。また、解析部１５は、振動データを解析して異常振動の有無を検出する。例えば、３か月前の振動データでは検出できない周波数の振動が、最新の１週間の振動データで検出できる場合、異常振動ありと判定する。あるいは、所定の周波数の振動が検出された場合、解析部１５は、異常振動ありと判定する。解析部１５は、判定の結果を検出部１２へ出力する。

次に検出部１２は、解析部１５による判定結果に基づいて、異常の有無を判定する（ステップＳ２４）。例えば、検出部１２は、解析部１５が油のにじみ、腐食、錆、異音、異常振動の何れかを検出した場合、冷媒漏れが生じている可能性があるとして、異常ありと判定する。あるいは、検出部１２は、図３で説明した圧縮機３２の吸入側と吐出側の圧力に基づく冷媒漏れの有無の判定を並行して行い、この判定結果と、解析部１５による異常の有無の判定結果に基づいて、何れか一方の判定において、冷媒漏れあり、又は、異常ありと判定された場合には、冷媒漏れが生じている可能性があるとして、異常ありと判定する。

異常ありの場合（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、検出部１２は、冷媒漏れありと判定する（ステップＳ２５）。異常なしの場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）、検出部１２は、冷媒漏れなしと判定する（ステップＳ２６）。検出部１２は、判定結果を、検出処理を実行した日時や根拠となる運転データとともに記憶部１４へ書き込んで保存する。

次に出力部１７は、検出結果を通信部１３へ出力する（ステップＳ２７）。通信部１３は、検出結果をユーザ端末４０へ送信する。あるいは、メーカや保守業者の保守端末５０へ、冷凍車両２０や冷凍機３０の識別情報とともに冷媒漏れを検出した旨の情報を通知してもよい。

なお、図６のフローチャートでは、解析部１５が、画像データ、音声データ、振動データを解析して、冷媒回路の異常を検出することとしたが、出力部１７が、画像データ、振動データを検出装置１０のモニタから出力し、専門的な知見を有する検査員が、実際に画像データや振動データの波形を見て油のにじみ、腐食、異常振動などを判定してもよい。同様に出力部１７が、音声データを検出装置１０のスピーカから出力し、検査員が、その音を聞いて異音の有無を判定してもよい。そして、検査員は、判定結果を、入力部１６を通じて検出装置１０へ入力する。検出部１２は、検査員から入力された判定結果（異常あり又は異常なし）を用いて、ステップＳ２４の処理を実行する。
また、図５の説明では、画像データ、音声データ、振動データを用いることとしたが、これらのうちの任意の１つ又は２つの運転データを用いて異常の有無の判定を行ってもよい。

本実施形態の冷媒漏洩検出システム１を用いると、冷凍車両２０のユーザは、通常通り冷凍車両２０を運転するだけで自動的に冷媒の漏洩点検を行うことができる。これにより、ユーザは、目視による定期的な点検作業を行う必要が無い。また、ユーザの主観によらない一定の基準に基づく客観的な検査を行うことができる。一般的に冷凍車両には、圧縮機３２の吐出側および吸入側の圧力センサ、庫内温度や外気温度を検出する温度センサは設けられていることが多く、また、コントローラ３１は、通信手段を有している（あるいは、通信装置と接続されている）ことが多い。従って、図３に例示する圧縮機３２の圧力によって漏洩有無を判定する方法であれば、冷凍車両２０のユーザは、コントローラ３１から検出装置１０へ圧力などの運転データを送信するよう設定するだけで、新たな機器の導入やコストをかけることなく、検出装置１０による冷媒の漏洩検出サービスを利用することができる。また、保守端末５０へ検出結果を送信することにより、冷凍機３０のメーカと連携し、検査および検査後の保守・修理の計画、実行をスムーズに進めることができる。

また、運送会社では、自社で保有する冷凍車両２０を冷媒漏洩検出システム１と連携させることにより、フロン排出抑制法で要求される簡易点検の作業から解放される。また、メーカ側では、冷媒漏洩検出システム１が保存した時系列の運転データに基づいて、冷凍車両２０の劣化状況を把握することができ、必要な保守サービスを適切なタイミングで提供することができる。

上記の実施形態では、コントローラ３１が冷凍機３０から圧力、温度、画像データ、音声データなどを取得し、これを検出装置１０へ転送し、検出装置１０にて冷媒漏洩の有無を検出した。これに対し、コントローラ側で各種センサが検出したデータに基づく冷媒漏洩検出処理を行い、その結果をサーバへ転送する構成としてもよい。図７に、コントローラ３１が、冷媒漏洩検出処理を行う場合のシステム構成例を示す。

図７は、本発明の一実施形態における冷媒漏洩検出システムの他の例を示す図である。
図７に冷媒漏洩検出システム１ａの要部を示す。図７では、冷凍車両２０、冷凍機３０の記載は省略してある。コントローラ３１ａは、データ取得部３１１と、検出部３１２と、解析部３１３と、入出力部３１４と、を備えている。
データ取得部３１１は、温度センサＸＸ１、ＸＸ２、圧力センサ３７、３８から検出値を取得し、これらを検出部３１２へ出力する。また、データ取得部３１１は、画像データ、音声データ、振動データを取得し、これらを解析部３１３へ出力する。
検出部３１２は、検出部１２と同様に、図３のフローチャートで説明したような処理を行って冷媒の漏洩を検出する。
解析部３１３は、解析部１５と同様に、図６のフローチャートで説明したような処理を行って冷媒の漏洩を検出する。
入出力部３１４は、コントローラ３１ａへのデータの入出力を行う。例えば、入出力部３１４は、ゲートウェイ等の通信装置６０と接続されており、検出部３１２や解析部３１３による検出結果を通信装置６０へ出力する。
通信装置６０は、ネットワークを介して、冷媒漏洩の検出結果を検出装置１０ａへ送信する。

検出装置１０ａは、検出結果取得部１８と、通信部１３と、記憶部１４と、出力部１７と、制御部１９とを備えている。
検出結果取得部１８は、コントローラ３１ａによる冷媒の検出結果を、通信部１３を介して取得する。検出結果には、例えば、冷凍車両２０の識別情報、冷凍機３０の識別情報、検出処理を行った日時、冷媒の漏洩検出処理を実行したときの庫内温度、外気温度、圧縮機３２の吐出側圧力、吸入側圧力、それぞれの閾値などの情報が含まれている。
記憶部１４は、検出結果取得部１８が取得した検出結果を記憶する。
制御部１９は、検出結果の記憶部１４への記録や、ユーザ端末４０への検出結果の送信制御など諸々の制御を行う。

例えば、コントローラ３１ａの検出部３１２は、簡易点検のタイミングに合わせて、冷媒漏洩検出処理を行う（図３のステップＳ１３～Ｓ１７）。通信装置６０は、その検出結果を取得して、検出装置１０ａへ送信する。検出装置１０ａでは、検出結果取得部１８が検出結果を取得する。制御部１９は、検出結果を記憶部１４へ書き込んで保存する。また、制御部１９は、出力部１７へ検出結果の出力を指示する。出力部１７は、通信部１３を介して、検出結果をユーザ端末４０へ出力する（ステップＳ１８）。

又は、検出部３１２は、簡易点検のタイミングと関係なく所定の周期（例えば、毎日）で冷媒漏洩検出処理を行い、通信装置６０は、検出装置１０ａへ検出結果を送信する。検出装置１０ａでは、検出結果取得部１８が検出結果を取得し、制御部１９が、検出結果を記憶部１４へ保存する。そして、検出処理の実行時期（簡易点検のタイミング等）が到来すると、制御部１９が、記憶部１４に蓄積された検出結果の履歴から冷媒の漏れの有無についての最終的な判定を行ってもよい。例えば、前回の実行時から今回までの間にコントローラ３１ａが冷媒漏洩を検出した回数が、所定の閾値以下であれば、制御部１９は冷媒もれが無いと判定する。反対に閾値以上であれば冷媒もれありと判定する。あるいは、前回の実行時における同じ外気温度、庫内温度の条件下における吐出側の圧力および吸入側の圧力と、今回の履歴情報に含まれるそれらの圧力とを比較して、今回の圧力が所定の閾値以上低下していれば、冷媒もれありと判定してもよい。制御部１９は、出力部１７へ検出結果の出力を指示し、検出結果がユーザ端末４０へ送信される。

解析部３１３による画像データ等に基づく冷媒漏洩検出処理についても同様である。コントローラ３１ａ側で検出処理を行って検出装置１０ａに検出結果を保存するようにしてもよいし、コントローラ３１ａ側で行った検出結果に基づいて、検出装置１０ａ側で最終的な判断を行ってもよい。
なお、解析部３１３による処理は、処理負荷が高いため、コントローラ３１ａは、温度センサＸＸ１、ＸＸ２、圧力センサ３７、３８が検出したデータに基づく冷媒漏洩検出処理のみを行ってもよい。この場合、通信装置６０がコントローラ３１ａから画像データ等を取得し、検出装置１０ａへ送信する。また、検出装置１０ａには解析部１５を設け、解析部１５が冷媒漏洩検出処理を行う。

図８は、本発明の一実施形態における冷媒漏洩検出システムのハードウェア構成の一例を示す図である。
コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、入出力インタフェース９０４、通信インタフェース９０５を備える。
上述の検出装置１０は、コンピュータ９００に実装される。そして、上述した各機能は、プログラムの形式で補助記憶装置９０３に記憶されている。ＣＰＵ９０１は、プログラムを補助記憶装置９０３から読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、記憶領域を主記憶装置９０２に確保する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、処理中のデータを記憶する記憶領域を補助記憶装置９０３に確保する。

なお、検出装置１０の全部または一部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各機能部による処理を行ってもよい。ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９００が当該プログラムを主記憶装置９０２に展開し、上記処理を実行しても良い。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。なお、検出装置１０は、複数のコンピュータ９００によって構成されていても良い。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。また、この発明の技術範囲は上記の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において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記の実施形態では、ネットワークを介した所謂クラウドサービスの形式で冷媒の漏洩検出機能を提供する例を挙げたが、運送会社の端末装置（コンピュータ）に検出装置１０の機能を発揮するプログラムを実装し、一方、冷凍車両２０には、例えば、外部記憶装置を設け、冷凍車両２０の走行中に収集した運転データを外部記憶装置に保存し、所定のタイミングで、外部記憶装置に保存した運転データを端末装置へ転送して、図３や図５のフローチャートで説明した検出処理を実行するようにしてもよい。

１・・・冷媒漏洩検出システム
１０、１０ａ・・・検出装置
１１、３１１・・・データ取得部
１２、３１２・・・検出部
１３・・・通信部
１４・・・記憶部
１５・・・解析部
１６・・・入力部
１７・・・出力部
１８・・・検出結果取得部
１９・・・制御部
３１４・・・入出力部
２０・・・冷凍車両
３０・・・冷凍機
３１・・・コントローラ
３２・・・圧縮機
３３・・・凝縮器
３４・・・膨張弁
３５・・・蒸発器
３６・・・冷媒配管
３７、３８・・・圧力センサ
４０・・・ユーザ端末
５０・・・保守端末
６０・・・通信装置

Claims (9)

1. 冷凍車両が備える圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器を含む冷媒回路の状態を示す運転データを、前記冷凍車両からネットワークを介して取得するデータ取得部と、
   前記運転データに基づいて、前記冷媒回路における冷媒の漏洩を検出する検出部と、
   前記検出部によって検出された検出結果を出力する出力部と、
   を備え、
   前記検出部は、
   外気温度の計測値と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、
   前記外気温度の計測値と、前記庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、
   前記圧縮機の吐出側の圧力の計測値が前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値より低いか、前記圧縮機の吸入側の圧力の計測値が前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値より低い場合、前記冷媒が漏洩していると判定する、
   検出装置。
2. 前記検出部は、さらに、所定期間に庫内温度が閾値以上、上昇する場合には、冷媒漏れがあると判定する、
   請求項１に記載の検出装置。
3. 前記データ取得部は、前記運転データとして、前記冷媒回路を撮影した画像データ、前記冷媒回路で発生した音の音声データ、前記冷媒回路で発生した振動の振動データのうち少なくとも一つを取得し、
   前記検出部は、所定の期間に取得された前記運転データに基づいて、冷媒の漏洩を検出する、
   請求項１から請求項２の何れか１項に記載の検出装置。
4. 情報を入力する入力部と、情報を出力する出力部と、
   をさらに備え、
   前記データ取得部は、前記運転データとして、前記冷媒回路を撮影した画像データ、前記冷媒回路で発生した音の音声データ、前記冷媒回路で発生した振動の振動データのうち少なくとも一つを取得し、
   前記出力部は、前記運転データを出力し、
   前記入力部は、前記運転データに対する検査員による異常の有無の判定結果の入力を受け付け、
   前記検出部は、前記入力部が受け付けた前記検査員による判定結果に基づいて、冷媒の漏洩を検出する、
   請求項１から請求項２の何れか１項に記載の検出装置。
5. 冷凍車両のコントローラであって、
   前記冷凍車両が備える圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器を含む冷媒回路の状態を示す運転データを取得するデータ取得部と、
   前記運転データに基づいて、前記冷媒回路における冷媒の漏洩を検出する検出部と、
   を備え、
   前記検出部は、
   外気温度の計測値と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、
   前記外気温度の計測値と、前記庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、
   前記圧縮機の吐出側の圧力の計測値が前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値より低いか、前記圧縮機の吸入側の圧力の計測値が前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値より低い場合、前記冷媒が漏洩していると判定する、
   コントローラ。
6. 圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器を含む冷媒回路と、前記冷媒回路の状態を示す運転データを取得し、前記検出装置へ送信する通信手段と、を備える冷凍車両と、
   請求項１から請求項４の何れか１項に記載の検出装置と、
   前記検出装置による冷媒の漏洩の有無の検出結果を受信する端末装置と、
   を備える検出システム。
7. 請求項５に記載のコントローラと、冷凍機とを備える冷凍車両と、
   前記コントローラによる冷媒の漏洩についての検出結果を記憶する記憶部、を備えるサーバ端末装置と、
   を備える検出システム。
8. 冷凍車両が備える圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器を含む冷媒回路の状態を示す運転データを、前記冷凍車両からネットワークを介して取得するステップと、
   前記運転データに基づいて、前記冷媒回路における冷媒の漏洩を検出するステップと、
   前記検出するステップで検出された検出結果を出力するステップと、
   を有し、
   前記検出するステップでは、
   外気温度の計測値と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、
   前記外気温度の計測値と、前記庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、
   前記圧縮機の吐出側の圧力の計測値が前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値より低いか、前記圧縮機の吸入側の圧力の計測値が前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値より低い場合、前記冷媒が漏洩していると判定する、
   検出方法。
9. コンピュータを、
   冷凍車両が備える圧縮機と凝縮器と膨張弁と蒸発器を含む冷媒回路の状態を示す運転データを取得する手段、
   前記運転データに基づいて、前記冷媒回路における冷媒の漏洩を検出する手段、
   前記検出する手段によって検出された検出結果を出力する手段、
   として機能させ、
   前記検出する手段は、
   外気温度の計測値と、前記冷凍車両が備える保冷庫の庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、
   前記外気温度の計測値と、前記庫内温度の計測値と、前記外気温度と前記庫内温度と前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲との関係を定めたマップと、に基づいて、前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値を算出し、
   前記圧縮機の吐出側の圧力の計測値が前記圧縮機の吐出側の圧力の正常な範囲の下限値より低いか、前記圧縮機の吸入側の圧力の計測値が前記圧縮機の吸入側の圧力の正常な範囲の下限値より低い場合、前記冷媒が漏洩していると判定する、
   プログラム。

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