JPH023934B2 - - Google Patents

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JPH023934B2
JPH023934B2 JP6382985A JP6382985A JPH023934B2 JP H023934 B2 JPH023934 B2 JP H023934B2 JP 6382985 A JP6382985 A JP 6382985A JP 6382985 A JP6382985 A JP 6382985A JP H023934 B2 JPH023934 B2 JP H023934B2
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water
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vibration
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JP6382985A
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English (en)
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JPS61223629A (ja
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Shozo Taniguchi
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Priority to JP6382985A priority Critical patent/JPS61223629A/ja
Publication of JPS61223629A publication Critical patent/JPS61223629A/ja
Publication of JPH023934B2 publication Critical patent/JPH023934B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/24Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using infrasonic, sonic, or ultrasonic vibrations
    • G01M3/243Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point using infrasonic, sonic, or ultrasonic vibrations for pipes

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は水道管からの水漏れおよびその方向を
検出する漏水検出装置に関する。
〔発明の技術的背景〕
浄水場、または配水池から需要家まで配水され
る途中の配水管および給水管から漏れる漏水量は
現在、全配水量の10数%になつており、これによ
る損失を金額に換算すると、1m3当りの上水コス
トを100円として1年当り約2000億円にも達する。
漏水分を補うために新規に水源を開発するにはさ
らに莫大な資金を必要とする。したがつて、漏水
の発生をすみやかに知り、漏水量を抑制すること
が急務とされるが、大部分の漏水は地中で発生す
るため、これを地上から発見することは困難であ
る。
この種の装置としては第6図に示したように音
聴器による方法がある。これは音聴器を管路が埋
設されている地上に当てるか、ボーリングした穴
を通して直接埋設管路にこれを接触させるか、あ
るいは消火栓、量水器などの地上へ露出している
部分へこれを接触させて、音聴器から伝わる振動
音を機械的、又は電気的に増幅し、ヘツドホーン
を通して調査員が耳で聴くことにより漏水の有無
を判断する方法である。しかし、この方法では、
漏水音とその他の雑音を区別するための熟練技術
を要すること、また、この技術を有する調査員が
全市街地を巡回するためには膨大な労力と時間を
要するため、漏水個所の発見が遅々として進まな
い等の問題がある。
これを解決するため、特開昭56−10226号公報
に示されるように、配管近くに検音器を設け、そ
の出力を波形に変換し、この波形と予め設定して
ある正常時の波形とを比較し、この比較結果によ
り漏水の有無を検知することが考えられている。
この手法では、漏水の有無の検知は可能である
が、検音器に対し、どの方向で漏水が生じている
かを判断できなかつた。すなわち、漏水場所が検
音器の上流か、下両かを判断できず、漏水場所の
適確な検出を困難にしていた。
このほか、漏水発見の自動化を目指して近時試
用が開始された相関式漏水発見装置が開発されて
いる。これは2個所の消火栓に取付けた振動セン
サからの信号の相互相関をとることによつて、漏
水位置を決定しようとするものである。しかし、
これには次の問題点がある。第一に調査区間の管
路の分岐、管の材質、管の長さのデータが正確に
分つていなければならないこと、第二に、2個所
のセンサ間に管路の分岐がある場合、分岐管につ
いては別途調査しなければならないこと、第三
に、熟練技術を要さないが、市内を巡回点検する
必要があるため、漏水の早期発見には限界がある
こと、第四に回路構成が複雑で高価な装置にな
る、などである。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、漏水方向が検出でき、漏水場
所を適確にとらえることができる漏水検出装置を
提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明による漏水検知装置は、第1図で示すよ
うに水道管11に生じる振動をとらえこれが所定
レベル以上の場合出力信号を生じる振動検出手段
12と、この振動検出手段12からの出力信号を
水道の使用がほとんどない予め設定された時間帯
の間積分する時間積分手段13と、前記水道管1
1の振動検出手段12に対する振動入力地点近く
に設けられその部分の流れの有無を検出する流れ
検出手段14と、前記時間積分手段13による積
分値が予定値を越えた場合、流れ検出手段14か
らの流れ有信号を入力することにより下流にて漏
水と判定し、かつ流れ検出手段14からの流れ無
信号を入力することにより上流にて漏水と判定す
る漏水判定手段15とを備えたものである。
〔発明の実施例〕
以下、図面を参照しながら本発明の実施例を詳
細に説明する。第2図において、21は振動を検
出センサで、水道管の管壁に取付けて漏水発生時
の水中を伝播する音圧振動および管壁を伝播する
振動を検出する。振動検出手段12は上記センサ
21を入力部とするもので、次の各回路を持つ。
すなわち、23はオペアンプを使用した増幅回路
で、センサで検出した微小信号を増幅する。24
はオペアンプを使用した比較回路で、増幅回路2
3にて増幅された信号を、予め設定した判定基準
電圧Erと比較し、この基準電圧Er以上の信号のみ
を出力させる。なお、R1〜R4は抵抗である。時
間積分手段13は、上記振動比較回路4からの信
号を入力しこれを予め設定した水道使用量がほぼ
零となる時間帯の間積分する。そのために、第3
図で示すように、上記積分時間帯が設定されてい
るタイミング回路31と、これによつて制御され
る記憶回路32およびカウンタ33とを有し、さ
らにこの記憶回路32の出力とパルス発振回路3
4の出力とを入力するアンドゲートG1と、この
出力と第2図の比較回路24の出力との論理積出
力をカウンタ43に送るアンドゲートG2とによ
り構成される。
流れ検出手段14は第1図の水道管11内の水
の流れを検出するもので、例えば量水器を用い、
その羽が回転するとき流れ有りと判断し流れ信号
を出力する。前記漏水判定手段15は、上記流れ
信号と、前記タイミング回路31およびカウンタ
33からの信号とを入力し、漏水の有無、漏水の
方向を検出し、表示回路36によつて表示させ
る。
タイミング回路31は時計を内蔵し、制御入力
によつて設定された時刻に積分開始信号INI、積
分終了信号INO、判定実施信号DIO、カウンタ4
3のリセツト信号RSなどの一連の指令信号を発
生する。これらの信号は通常は1日周期で発生
し、例えば、水道の使用量がほとんど零になる深
夜の0時に積分開始信号INIが、水道が使用し始
められる午前4時に積分終了信号INOが出るよ
うに設定される。
記憶回路32は積分開始信号INIから積分終了
信号INOまでの間、すなわち、水道の使用量が
ほとんど零になる時間帯の間、論理“1”の状態
を保持し、アンドゲートG1によつてパルス発振
回路34からのパルスとの論理積をとり、アンド
ゲートG2へ上記パルスを供給する。アンドゲー
トG2はアンドゲートG1の出力パルスと比較回
路24の出力信号に論理積をとることによつて、
比較回路24の出力信号継続時間をデイジタル化
する。カウンタ33はアンドゲートG2の出力パ
ルス列を計数することによつて、積分開始信号
INIが発生してから積分終了信号INOが発生する
までの波形整形回路出力信号の時間積分を行う。
漏水判定手段15は第4図で示すように構成さ
れる。すなわち、第3図のタイミング回路31か
ら判定実施信号DIOが加わることにより、カウン
タ33の出力である「パルス信号数」および流れ
検出手段14の出力である「流量有」が入力され
る。A3は漏水有無判定用の比較器で上記「パル
ス信号数」と予め設定した「漏水判定基準値」と
を比較し、前者が後者を上廻ることにより漏水有
と判定する。この判定結果はインバータゲートG
3に与えられ、その出力端に接続する、表示回路
36に設けた漏水表示素子37を発光させる。G
4,G6は漏水方向判定用のナンドゲートで、下
流側判定用のナンドゲートG4は前記比較器A3
の出力「流量有」とを入力条件とし、両者の一致
により出力端に設けた下流側漏水表示用の表示素
子38を発光させる。また上流側判定用のナンド
ゲートは、比較器A3の出力と、「流量有」を反
転させたインバータゲートG5の出力とを入力条
件とし、これらの一致により上流側漏水表示用の
表示素子39を発光させる。
第5図は第2図の比較回路24および第3図の
時間積分手段13における各部分の出力波形を示
す。第5図aは、第2図の比較回路24の入力波
形であり、同図bは基準電圧Erよりも同図aの信
号が大きいときに、ハイレベルになる比較回路2
4の出力信号波形である。同図cはアンドゲート
G2の出力パルス列で、比較回路24の出力信号
のハイレベル期間に比例したパルス数となる。d
は積分開始信号INI、eは積分終了信号INO、f
は記憶回路32の論理“1”の状態を示す積分期
間信号、gは判定実施信号DIOで積分終了信号
INOの後に出され、漏水判定手段15を動作さ
せる。リセツト信号RSはさらにこの後に出され
て、カウンタ43をイニシヤライズするのに使わ
れる。
上記構成において、水道管11の振動センサ2
1からの振動信号は、増幅回路23、比較回路2
4を経て時間積分手段13にて振動信号に比例し
たパルス数に変換される。
振動信号が、基準電圧Erより大きい状態が続く
と、第4図で示す漏水判定手段46には多数のパ
ルス信号が入力され、漏水判定基準値以上のパル
ス信号数の場合にはインバータゲートG3が動作
する。すなわち、上述のように、本来水道の使用
量がほぼ零である深夜の時間帯に、基準値(電圧
Er)を越える振動信号が長時間継続することによ
り漏水有と判定し、上述のようにインバータゲー
トG3を動作させ、表示回路36に設けた漏水表
示素子37を発光させ、漏水表示を行う。
また同時に、上記漏水に伴い、水道管11内に
流れが生じているか否かを流れ検出手段からの出
力により判定する。その結果、流れがある場合
は、ナンドゲートG4が動作し、漏水が検出点よ
り下流で生じていると判定する。そして、表示素
子38を発光させ、下流側にて漏水が生じている
ことを表示する。反対に、漏水があつても、水道
管11内の流れがない場合は、ナンドゲートG6
が動作し、漏水が検出点より上流で生じていると
判定する。そして表示素子38を発光させ、上流
側で漏水が生じていることを表示する。
この様に水道管に発生する振動と水の流れから
漏水の有無とその方向を検出することができ漏水
場所発見の効率を向上させることができる。
なお、上記実施例では流量の検出に量水器を用
い、その羽の回転から検出したが、電磁流量計等
の流量検出用のセンサを利用してもよい。また近
くにバルブがある場合はバルブの開、閉により間
接的に流量の有無を検出することもできる。
〔発明の効果〕
以上の様に本発明によれば、流量の有無を検出
する手段をもうけることにより漏水場所の方向の
判定ができ、特に一般家庭のような夜間には流量
がない状態が有る場所の近くでは漏水の方向が容
易に検出でき漏水場所発見の効率を向上させるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による漏水検知装置の機能を示
すブロツク図、第2図、第3図、第4図は本発明
の一実施例の回路構成図、第5図は漏水検出のた
めの各部の波形を示す図、第6図は音聴器を用い
た従来方式を示す図である。 12……振動検出手段、14……流れ検出手
段、15……漏水判定手段、11……水道管、1
3……時間積分回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 水道管に生じる振動をとらえこれが所定レベ
    ル以上の場合出力信号を生じる振動検出手段と、 この振動検出手段からの出力信号を水道の使用
    がほとんどない予め設定された時間帯の間積分す
    る時間積分手段と、 前記水道管の振動検出手段に対する振動入力地
    点近くに設けられその部分の流れの有無を検出す
    る流れ検出手段と、 前記時間積分手段による積分値が予定値を越え
    た場合、流れ検出手段からの流れ有信号を入力す
    ることにより下流にて漏水と判定し、かつ流れ検
    出手段からの流れ無信号を入力することにより上
    流にて漏水と判定する漏水判定手段と、 を備えた漏水検知装置。
JP6382985A 1985-03-29 1985-03-29 漏水検知装置 Granted JPS61223629A (ja)

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JP6382985A JPS61223629A (ja) 1985-03-29 1985-03-29 漏水検知装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04113235U (ja) * 1991-03-25 1992-10-02 日産車体株式会社 カツプホルダ

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