JPH06307350A - ポンプ場の異常検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 異なる検出対象毎に異常検出装置を設ける必
要もなく、設備コストが抑えられ、しかも監視員などの
過失で異常が誤って検出されることなどを防止する。 【構成】 ポンプ場の所定個所を撮影する撮影装置１５
による画像を１つもしくは複数個に分割した後に、現在
の画像と一定時間前の画像との白もしくは黒レベルの面
積比の変化から異常の有無を判別する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種のポンプ場におけ
る火災などの異常を検出するためのポンプ場の異常検出
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ポンプ場では、個々の機器にそ
れぞれ付設されている異常検出回路によってそれぞれの
異常を検出して警報などを発するようになっているが、
火災や人の侵入などのように検出対象が異なる場合に
は、検出対象毎に別々の異常検出装置を設けなければな
らず、設備費が高くついてしまう。このため、最近で
は、ポンプ場に撮影装置としてのビデオカメラを設置
し、このビデオカメラによる画像出力を中央監視室のモ
ニタテレビに写しながら、異常を監視する方法が採られ
ることが多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記したような構成の
従来のポンプ場の異常検出方法は、ビデオカメラからの
画像出力が写されたモニタテレビの画面を見て監視員が
異常の有無を判別しているので、監視員が常駐しなけれ
ばならない上に、監視員の過失などによって異常の発生
を誤判別するおそれがある。

【０００４】本発明は上記のような課題を解消するため
になされたもので、検出対象が異なる異常を、比較的簡
単な構成で、かつ監視員の判断に依存することなく、確
実かつ正確に検出することができるポンプ場の異常検出
方法を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１に係るポンプ場の異常検出方法
は、ポンプ場の所定箇所を撮影する撮影装置による画像
を１つもしくは複数個に分割した後に、現在の画像と一
定時間前の画像との白もしくは黒レベルの面積比の変化
から異常の有無を判別するようにしたものである。

【０００６】また、請求項２に係るポンプ場の異常検出
方法は、ポンプ場の所定箇所を撮影する撮影装置による
画像を１つもしくは複数個に分割した後に、現在の画像
と一定時間前の画像との白もしくは黒レベルのパターン
の変化から異常の有無を判別するようにしたものであ
る。

【０００７】

【作用】請求項１の発明によれば、ＣＣＤカメラのよう
な撮影装置による画像を１つもしくは複数個に分割し、
その領域の現在の画像の白もしくは黒レベルの面積が一
定時間前の画像のそれと比較され、その面積の変化がな
ければ、異常はなく、火災の発生などによって面積の変
化があれば、異常が発生していると判断される。つま
り、画像出力から自動的にポンプ場の異常を検出できる
ので、検出対象毎に別々の異常検出装置を設けるものに
比して設備費が安価になり、また、テレビモニタを監視
する要員の判断ミスなどもなく、異常検出の確実化、正
確化を図ることができる。

【０００８】また、請求項２によれば、上記画像の白も
しくは黒レベルのパターンの変化から異常の有無を判別
するようにしたので、面積比の変化から検出するものよ
りも、検出精度を高めることができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１は本発明の一実施例によるポンプ場の異常
検出方法が適用されるポンプ場の概要を示す斜視図であ
る。

【００１０】図１において、１Ａ，１Ｂは流体Ｑを汲み
上げるための主ポンプ、２Ａ，２Ｂは上記主ポンプ１
Ａ，１Ｂを複合減速機３Ａ，３Ｂを介して駆動する主ポ
ンプ駆動機関である。４Ａ，４Ｂは上記主ポンプ１Ａ，
１Ｂの吐出側に付設された吐出弁、５Ａ，５Ｂは主ポン
プ１Ａ，１Ｂの吐出管６Ａ，６Ｂの吐出端に設けられた
逆流防止弁である。７Ａ，７Ｂは主ポンプ１Ａ，１Ｂに
おける吐出側の管内のクーラーである。また、８は吐出
樋管９に続く放流路を開閉する放流ゲート、１０は主ポ
ンプ１Ａ，１Ｂの駆動機関に対する自家発電装置であ
る。

【００１１】１１は上記ポンプ場における中央監視室で
あり、異常報知機能などを有する中央監視装置としての
中央監視盤１２、中央操作盤１３および運転支援装置１
４などが設置されている。このようなポンプ場の所定個
所には、画像認識による異常検出を行なうために撮影装
置としてのＣＣＤカメラ（ビデオカメラ）１５が配設さ
れている。このＣＣＤカメラ１５を用いた異常検出方法
による具体的装置の構成を図２に示す。

【００１２】図２において、２１はＣＣＤカメラ１５に
おける受像部、２２は受像部２１からの光学出力を電気
信号に変換するＣＣＤ部２２からなり、所定の割合のフ
レーム数がフレームメモリ２３に一時記憶される。２４
は上記メモリ２３からの画像を処理するＣＰＵであり、
１つもしくは複数個に分割された画像を輝度平均値で２
値化して白もしくは黒レベルの個数を面積として算出す
るとともに、異常判別手段として、現在の画像と一定時
間前の画像の白もしくは黒レベルの面積比からポンプ場
の異常の有無を判別するようになっている。

【００１３】２５はＣＰＵ２４で異常と判断された際に
警報出力を送出する警報出力装置、２６は上記警報出力
装置２５からの警報信号を前記中央監視室１１側の受信
側テレメータ２７に伝送する送信側テレメータであり、
警報信号はこれらテレメータ２６，２７を介して中央監
視室１１に送られて中央監視装置１２が警報作動するよ
うになっている。

【００１４】つぎに、上記のような各種装置を備えたポ
ンプ場の異常検出方法について、図３の動作説明用のブ
ロック図を参照して説明する。ポンプ場の所定箇所を撮
影しているＣＣＤカメラ１５からの画像出力はフレーム
メモリ２３に単位時間当り一定の枚数で取り込まれ（ス
テップ３１）、この後、ＣＰＵ２４により明暗のヒスト
グラム処理が施される（ステップ３２）。そして、上記
画像の輝度平均がとられ（ステップ３３）、この輝度平
均値を基にして画像が２値化される（ステップ３４）。
さらにＣＰＵ２４では、複数個に分割した画像の白レベ
ルもしくは黒レベル、この例では黒レベルの個数を面積
として算出し（ステップ３５）、この算出値を一定時間
前の前回値としてストックさせるためにメモリ（図示せ
ず）に記憶させる（ステップ３６）。また、この後に、
上記ＣＣＤカメラ１５からの画像も同様にして黒レベル
の個数が面積として算出されて現在値としてメモリに記
憶される（ステップ３７）。

【００１５】ＣＰＵ２４では、上記現在値として算出さ
れた画像の黒レベルがメモリに記憶された際に、前回の
黒レベルの個数の算出値と比較し（ステップ３８）、前
回値に対して変化があるか否かで異常を判別する。い
ま、正常時の画像の黒レベルの個数が、たとえば図４に
示すように４個で、これが前回値として記憶されている
場合、現在の黒レベルの個数の算出値が同様に４個であ
れば、「異常無し」と判定し、火災などの発生で同図の
ように現在の黒レベルの個数が減少したり、逆に人の侵
入などがあって黒レベルの個数が増大すると、「異常有
り」と判定して警報信号を送出させる（ステップ３
９）。

【００１６】上記警報信号は送信側のテレメータ２６か
ら受信側のテレメータ２７に伝送され、中央監視室１１
で報知される。すなわち、ＣＣＤカメラ１５からの画像
出力を利用して火災や人の侵入などの検出対象が異なる
異常を検出でき、異なる異常対象毎の検出・報知装置を
設けるものに比して設備コストを下げることができ、監
視員がモニタテレビを常時監視する必要もないうえ、過
失などにより異常が看過されるといったこともなくな
る。

【００１７】ところで、画面上において急激な輝度変
化、たとえば所定個所に射し込んでいる太陽光が雲で遮
られた時などは、光学上のノズルが現れるが、上記の実
施例では、ＣＣＤカメラ１５からの画像の輝度平均をと
っているので、このようなノズルによって異常検出動作
が左右されることが防止される。また、前回の画像の黒
レベルの個数としてストックされる算出値を、現在の画
像の黒レベルの個数と比較される度に更新させることに
より、太陽の位置による所定箇所の陰の変化が検出動作
に悪影響を与えるおそれがなくなる。

【００１８】なお、上記の実施例においては、現在の画
像の黒レベルの個数の算出値と前回の画像の黒レベルの
個数の算出値とを比較する方法で説明したが、図５に示
すように、２値化後の黒レベルのパターンを認識させ
（ステップ５１）、このパターンを一定時間前の前回の
パターンとしてメモリに記憶させておき（ステップ５
２）、この後の現在の画像の黒レベルのパターンもメモ
リに記憶させ（ステップ５３）、現在の画像の黒レベル
のパターンが記憶された時に前回の画像の黒レベルのパ
ターンと比較し（ステップ５４）、前回のパターンに対
して変化があるか否かで異常を判別するようにしてもよ
い。

【００１９】上述した第１実施例の場合では、現在の画
像と前回の画像との黒レベルの面積比から異常を検出し
ているので、図６の異常状態の場合でも面積変化がなけ
れば、正常と誤判断されるのに対し、この例の場合は、
パターンを比較するため、上記のような誤判断はなく、
異常検出の信頼性が高められる。

【００２０】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、ポンプの所定個所を撮影装置による画像を１つもし
くは複数個に分割した後に、現在の画像と一定時間前の
画像との白もしくは黒レベルの面積比から異常の有無を
判別するようにしたので、異なる異常検出対象ごとに異
常検出装置を設ける必要がなくて設備面で低コスト化が
図れ、しかも、モニタテレビの画面を人為的に判断する
方法に比べて異常の発生を確実かつ正確に検出すること
ができる。

【００２１】また、請求項２ｋ発明によれは、現在の画
像と一定時間前の画像との白もしくは黒レベルのパター
ンの変化から異常の有無を判別するようにしたので、誤
判別がなく、検出精度を一層高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるポンプ場の異常検出方
法が適用されるポンプ場の概要を示す斜視図である。

【図２】同実施例における異常検出方法による具体的装
置の構成を示すブロック図である。

【図３】同異常検出方法の手順を示す動作説明用のブロ
ック図である。

【図４】前回の画像と現在の画像を正常時と異常時で対
比した説明図である。

【図５】本発明の他の実施例を示す動作説明用のブロッ
ク図である。

【図６】図５のものによる前回の画像と現在の画像を正
常時と異常時で対比した説明図である。

【符号の説明】 １５ 撮影装置 ２４ 異常判別手段（ＣＰＵ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプ場の所定箇所を撮影する撮影装置
   による画像を１つもしくは複数個に分割した後に、現在
   の画像と一定時間前の画像との白もしくは黒レベルの面
   積比の変化から異常の有無を判別することを特徴とする
   ポンプ場の異常検出方法。
2. 【請求項２】 ポンプ場の所定箇所を撮影する撮影装置
   による画像を１つもしくは複数個に分割した後に、現在
   の画像と一定時間前の画像との白もしくは黒レベルのパ
   ターンの変化から異常の有無を判別することを特徴とす
   るポンプ場の異常検出方法。