JPH0943087A - 流体リーク判定装置及び判定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 突発的な環境ノイズの発生する下で流体のリ
ーク音又はリーク位置の標定により流体のリークを正確
に判定可能な流体リーク判定装置及びその判定方法を提
供する。 【解決手段】 センサに受信された音響信号の周波数ス
ペクトルを求め、このスペクトルとあらかじめ定めた基
準関数との差分を所定周波数帯域f1〜f2(20〜50kHz)内
でかつスペクトルS(f)が基準関数b(f)を越える範囲にお
いて積分して得られる検出面積値Ａがあらかじめ定めた
基準面積値を越える場合にリークが発生していると判定
する。また、一対のセンサを互いに間隔を置いて配置
し、高レベル信号を受信した一方のチャンネルにトリガ
を設定してアベレージングを各チャンネル毎に行い、両
チャンネルのピーク間の時間差ΔＴより、リーク欠陥部
までの距離を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流体リーク判定装
置に関するものである。さらに詳しくは、例えば一般家
庭用・業務用ガス配管等、低圧状況下で生じる微少なガ
スのリーク及びそのリーク位置を、自動車の通過音や人
の発する騒音等の突発的な環境ノイズを生じる状況下で
判定することの可能な流体リーク判定装置及びリーク判
定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、流体リーク判定装置の一例である
一般家庭用・業務用・産業用のガスリーク判定装置とし
ては、いわゆるマイコンメーターが知られている。かか
るマイコンメーターは、計量機構を介して単位時間あた
りの流量を計算し、そのガス消費パターンが異常な場合
には、ガスのリークや器具の消し忘れが発生していると
判定し、ガス供給を遮断停止する機能を備えている。

【０００３】また、特開平３−１１６２０７号公報に記
載の如く、定常的なバックグラウンドノイズを有する発
電・化学プラント等において流体の遮断に利用される弁
のリーク診断装置が知られている。かかるリーク診断装
置においては、プラントの運転状態によって変動するバ
ックグラウンドノイズの周波数スペクトルをフィルタリ
ング後の音響信号のスペクトルから減算した値と、音響
信号の実効値とを用いて高圧力流体の遮断弁に生じるリ
ークを判定している。

【０００４】また、特開昭５９−７３７４９号公報に記
載の如く、上記弁リーク診断装置同様の定常的なバック
グラウンドノイズを有する環境において、高炉冷却設備
に生じるリーク箇所の検知を行う方法が知られている。
同公報によれば、隔たらせて設置した一対のセンサによ
り得た給水の漏洩音を、それぞれアンプ、フィルタ、平
均検波器を介して捉え、漏洩音が各センサに到達する時
間差をもってリーク箇所を特定している。

【０００５】しかし、上述のマイコンメーターでは、ガ
ス流量の積算によりガスのリークを判定するので、リア
ルタイム又はバッチ処理等により微少なガスのリークを
直ちに判定することは困難であった。また、計量機構を
介してガスのリークを判定するのであるから、計量機構
の上流側におけるガスのリークを判定することは不可能
であった。

【０００６】一方、上記弁のリーク診断装置では、フィ
ルタ程度の手段のみで突発的なノイズを十分除去し難
い。よって、かかる突発的ノイズの生じる環境下で単に
スペクトルの差分や実効値を求めるだけでは、リーク信
号がノイズに埋没し、微少なリークを判定することは非
常に困難且つ不確実である。

【０００７】また、上述のリーク箇所検知方法によれ
ば、突発的な環境ノイズと漏洩音との弁別がなされてい
ないので、リーク位置の標定は突発的ノイズの影響を受
けて不正確なものとなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】かかる問題に鑑みて、
本発明は、突発的な環境ノイズの発生する状況下におい
て、流体のリーク音又はリーク位置の標定により、流体
のリークをリアルタイム又はバッチ処理により正確に判
定することの可能な流体リーク判定装置及びその判定方
法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第一の特徴は、流体のリークに起因して発
生するリーク音を含む音響信号を受信するセンサと、前
記センサにより受信された音響信号の周波数スペクトル
を求めるスペクトル解析手段と、前記スペクトルとあら
かじめ定めた基準関数との差分を所定周波数帯域内でか
つ前記スペクトルが前記基準関数を越える範囲において
積分して得られる検出面積値があらかじめ定めた基準面
積値を越える場合にリークが発生していると判定するリ
ーク判定手段を設けたことにある。

【００１０】ここで、添付図面の図１（ａ）は、都市ガ
スのリーク時における音響信号をＦＦＴ解析して得られ
た周波数スペクトル、同図（ｂ）におけるＳ（ｆ）は同
図（ａ）のスペクトルを曲線近似化した状態を示すグラ
フであり、これらを例に取って説明する。同図に示す例
では、リークが生じていない場合において、音響信号の
スペクトルＳ’（ｆ）は破線にて示すような状態となっ
ており、リーク音が発生している場合には、所定の周波
数帯域内においてスペクトルが幅広く顕著に増加するこ
とが判明した。

【００１１】そこで、本発明では、ＦＦＴ解析装置等で
求めたスペクトルＳ（ｆ）とあらかじめ定めた基準関数
ｂ（ｆ）との差分を所定周波数帯域（ｆ１〜ｆ２）内で
かつスペクトルＳ（ｆ）が基準関数ｂ（ｆ）を越える範
囲において積分して得られる検出面積値Ａが、あらかじ
め定めた基準面積値を越える場合にリークが発生してい
ると判定することとしている。すなわち、本発明は、顕
著にスペクトルの増加する周波数帯域のみに注目して突
発的なノイズの影響を減少させるものであり、フィルタ
等で漫然とノイズを除去して判定を行うと共に音響信号
の実効値を用いて微少なリーク音をノイズに埋没させて
しまう上記従来技術とはその効果において顕著に異なる
ものである。

【００１２】本例において、基準関数ｂ（ｆ）はリーク
を生じていない場合の破線のスペクトルＳ’（ｆ）を直
線近似化したものである。この基準関数ｂ（ｆ）は、い
わば当該判定対象となる環境のバックグラウンドという
べきものであり、複数回測定して得られる関数の平均値
とすることが望ましい。

【００１３】また、所定の周波数帯域（ｆ１〜ｆ２）
は、各リークの状況に応じて異なる値を採るが、例えば
都市ガスにおけるリークの一例を挙げると、２０ｋＨｚ
以上５０ｋＨｚ以下程度の帯域とすることが望ましい。
２０ｋＨｚ未満では環境ノイズの影響が大きく、また、
５０ｋＨｚより高周波数の帯域では信号の減衰が大きく
て遠方のリーク判定が困難となり易いからである。な
お、基準面積値は、リーク判定の際におけるバッファと
して機能するものであって、正の値をとる。また、環境
ノイズの影響をさらに減少させるためには、周波数帯域
の下限値ｆ１を３０ｋＨｚ以上とすることがさらに望ま
しい。

【００１４】また、上記本発明の第一の特徴に加え、前
記検出面積値から流体リーク量を算出するリーク量算出
手段をあらかじめ設けてもよい。本発明をガス管を介し
て供給されるガスに適用する場合、前記センサを前記ガ
スの流量計にあらかじめ固着してもよく、下記本発明の
第二の特徴においても同様である。

【００１５】本発明の第二の特徴は、流体のリークに起
因して発生するリーク音を含む音響信号を受信する少な
くとも一対のセンサを互いに間隔を置いて配置し、前記
両センサによる音響信号のうち高レベル信号を受信した
一方のチャンネルを選択するチャンネル選択手段と、前
記一方のチャンネルにトリガを設定して前記両チャンネ
ルのそれぞれについて前記音響信号をアベレージングす
るアベレージング手段と、前記一方のチャンネルでアベ
レージングされた音響信号のうちトリガとなったピーク
に対応する他方のチャンネルにおける他のピークの発生
を判別するピーク判別手段と、このピーク判別手段によ
り他のピークが発生していると判別された場合に前記ト
リガとなったピークが発生する時間及び前記他のピーク
が発生する時間の時間差ΔＴを求める時間差検出手段
と、両センサのうちいずれか一方からリーク欠陥部まで
の距離を上記時間差ΔＴを用いて求める演算手段とを設
けたことにある。

【００１６】もちろん、この第二の特徴は、第一の特徴
と併用することにより、それらの技術の相互補完を行い
うるし、例えば本発明をポータブル型のリーク欠陥位置
の標定に用いる際には、第二の特徴単独にて装置を構成
することも可能である。

【００１７】図２（ａ）は、ジョイント部の緩み等によ
り発生する突発的なリーク音を含む音響信号を横軸に時
間軸をとって表示した結果を示している。一方のチャン
ネルにおいて音響信号ｘ（ｔ）うちあるピークＰ１がＥ
１に設定したトリガレベルにより検出された後、他方の
チャンネルにおいて音響信号ｙ（ｔ）の他のピークＰ２
が検出される。各チャンネルの音響信号ｘ（ｔ）ｙ
（ｔ）にはリーク音によるピークＰ１，Ｐ２の他に多く
含まれるノイズ信号がトリガとなって判定が不正確とな
る。

【００１８】そこで、本発明では、同図（ｂ）に示すよ
うに、高レベル信号を受信した一方のチャンネルにトリ
ガＥ１を設定し、ピーク判別手段において他方のチャン
ネルにしきい値Ｅ２を設定して他のピークＰ２が発生し
ていると判別された場合に両音響信号Ｘ（Ｔ）、Ｙ
（Ｔ）のそれぞれに両ピークＰ１，Ｐ２が発生する時間
差ΔＴを求めて、リーク欠陥位置の標定を行っている。

【００１９】前記時間差検出手段は、次式（ａ）の相互
相関関数Ｒ（ΔＴ）の最大値を求めることにより前記時
間差ΔＴを得る。 Ｒ（ΔＴ）＝∫Ｘ（ｔ）Ｙ（ｔ−ΔＴ） ……（ａ） 但し、式（ａ）中、Ｘ（ｔ）は一方のチャンネルにおけ
るアベレージング後の音響信号、Ｙ（ｔ−ΔＴ）は他方
のチャンネルにおけるアベレージング後の音響信号とす
る。

【００２０】また、図３に示すように、リーク音が連続
的に発生する場合には、図２（ａ）に示す対応しあう一
対のピークＰ１Ｐ２が畳重的に生じるため、アベレージ
ングを行っても上記他のピークＰ２は認識できない。但
し、同様のリーク音は各センサに一定の時間差ΔＴをも
って到達しているはずである。そこで、上記第二の特徴
に加え、前記ピーク判別手段により他のピークが発生し
ていないと判別された場合に次式（ｂ）により示される
相互相関関数ｒ（ΔＴ）の最大値を求めて時間差ΔＴを
検出する機能をさらに備えるように前記時間差検出手段
を構成することで、連続的リーク音に対してもリーク位
置の標定を可能としている。

【００２１】 ｒ（ΔＴ）＝∫ｘ（ｔ）ｙ（ｔ−ΔＴ） ……（ｂ） 但し、上式（ｂ）中、ｘ（ｔ）は一方のチャンネルにお
けるアベレージング前の音響信号、ｙ（ｔ−ΔＴ）は他
方のチャンネルにおけるアベレージング前の音響信号と
する。

【００２２】センサにより受信した音響信号からノイズ
を除去するには、音響信号を増幅するための最終段アン
プと、その後段に連続するアクティブ素子を実質的に使
用しないフィルタとを前記センサの後段側に更に備える
とよい。

【００２３】また、幹管及びこれから複数分岐される枝
管よりなる共用管を介して供給される都市ガスのリーク
判定に本発明を適用し、前記複数の枝管に接続される前
記ガスの流量計またはその近傍に前記センサをそれぞれ
取り付け、前記一対のセンサを隣り合う枝管に対応させ
てもよい。すなわち、隣り合う枝管の流量計近傍に一対
のセンサを設けることで、共用管又は各流量計に対応す
るいずれの部屋においてガスリークが生じているのかを
判定することが可能となる。

【００２４】センサの感度を調整するにあたっては、前
記一対のセンサ間のうち前記幹管上にパルスを印加し、
これら各センサより受信される音響信号の測定強度の比
が、前記印加位置と前記各センサとの距離関係により求
められる期待強度の比どおりとなるようにするとよい。
枝管のジョイントによる減衰等を含めた形でセンサの感
度を調整してあるので、最大強度の信号を受信したチャ
ンネルの近くにリーク欠陥部があることを推定できるよ
うになるからである。なお、本発明にかかる上記装置を
用いてリーク判定を行うに当たり、前記流体の流路に急
激な加圧を行い、突発的なリーク音を誘発させて、前記
リーク欠陥部までの距離を求めるようにしてもよい。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら、
本発明をより詳細に説明する。図４〜図７は、本発明を
都市ガスのリーク判定装置として構成した場合を示して
いる。本発明において、アコースティックエミッション
（ＡＥ）の一例であるリーク音を含む音響信号の受信用
センサとしては、構造物の非破壊検査を行うＡＥセンサ
を用いことが可能である。図４（ａ）に示す例では、一
対のＡＥセンサ３，４がガス管２に対し取り付けられ、
それら両センサ３，４間にリーク欠陥部２ａが存在して
いる。本態様では、説明の便宜のために、第一チャンネ
ル（以下「ＣＨ１」と表記し、第ｎチャンネルを「ＣＨ
ｎ」と表記することがある。）側のセンサ３とリーク欠
陥部２ａとの距離Ｌ１は、第二チャンネル側のセンサ４
との距離Ｌ２よりも短くしてある。

【００２６】各ＡＥセンサ３、４の出力は、ほぼ同等に
構成された第一、第二フィルタ群５，６を介しノイズを
除去した状態で処理装置７により処理される。この第一
フィルタ群５は、ＡＥセンサ３により受信した信号を、
第一、第二アンプ５ａ，５ｃ、第一ハイパスフィルタ５
ｂ及び第一ローパスフィルタ５ｄによりフィルタリング
した後、減衰する信号を増幅させるために、その最終段
にゲイン設定アンプ５ｅを設けている。もちろん、これ
ら両フィルタ５ｂ，５ｄはバンドパスフィルタとして構
成してもよい。

【００２７】ここに上記各アンプ５ａ、５ｃ、５ｅに電
力を供給する電源８は、その出力部に電源ノイズを除去
するための第三、第四ローパスフィルタ９，１０をそれ
ぞれ設けている。しかし、第三、第四ローパスフィルタ
９，１０によっても電源ノイズは完全に除去できず、そ
のノイズが上記各アンプ５ａ，５ｃ，５ｅのアクティブ
素子に加えられるため、そのままゲイン設定アンプ５ｅ
から処理装置７に対し信号を出力すれば、実効値の小さ
なリーク音はゲイン設定アンプ５ｅに加えられる電源ノ
イズの中に埋没してしまうこととなる。

【００２８】そこで、本発明では、音響信号を増幅する
ための最終段アンプであるゲイン設定アンプ５ｅの後段
に、第二ローパスフィルタ５ｆを備え、電源ノイズを除
去している。この第二ローパスフィルタ５ｆは、同図
（ｃ）に示すようにリアクタンスＬ、コンダクタンスＣ
及び抵抗Ｒにより構成されたＬＣフィルターであり、実
質的にトランジスタ等のアクティブ素子を使用しないも
のである。すなわち、アクティブ素子を実質的に使用し
ないことによって、電源８から混入するノイズの影響を
最終段で除去してから処理装置７により音響信号を処理
することとしている。なお、ゲイン設定アンプ５ｅで
は、後述の更正方法により両センサ３，４間の出力値が
均衡するように補正を行ってある。アクティブ素子を使
用しないフィルタは、電源ノイズの種類に応じて、パイ
パスフィルタやバンドパスフィルタとして構成すること
もできる。

【００２９】次に、図５の論理ブロック図、図６、７の
フローチャート及び図１〜３を参照しながら、上記処理
装置７の動作について説明する。なお、図５では本来２
チャンネル分存在する入力系を１チャンネル分省略して
描いてある。また、以下の機能を含む処理装置７は、パ
ーソナルコンピュータやワンチップマイコン等にソフト
ウエアを組み込むことで実現可能である。

【００３０】まず、信号の処理に先立ってパラメータ入
力手段４０に対し各種パラメータを入力する（ステップ
１）。これらのパラメータには、例えば後述のアベレー
ジング手段３５によるアベレージ回数Ｍや、ピーク検出
手段３６によるしきい値Ｅ２の設定及び周波数帯域ｆ１
〜ｆ２の値等が含まれる。周波数帯域ｆ１〜ｆ２の組は
環境ノイズ及び予想されるリークの種類に応じてプリセ
ットしておき、また、この周波数帯域ｆ１〜ｆ２に対し
基準関数記憶手段４１による基準関数ｂ（ｆ）及び基準
面積設定手段４２による基準面積を対応させておく。

【００３１】先の第一、第二フィルタ群５，６によりフ
ィルタリングされた音響信号は、各々Ａ／Ｄコンバータ
３１によりデジタル値に変換され、メモリチップ、ハー
ドディスク、磁気テープ等のメモリ手段３２に蓄積され
る。チャンネル選択手段３３により各チャンネルごとの
平均振幅が数ｍｓｅｃ分にわたって算出される（ステッ
プＳ２）。

【００３２】チャンネル選択手段３３は、環境ノイズの
影響をより受け難くするため、平均振幅の大きな一方の
チャンネル（ＣＨ１）を、高レベル信号を受信したもの
として選択する（ステップＳ３）。通常、高レベル信号
受信側の方が、リーク欠陥部に近いと考えられ、リーク
音のレベルが環境ノイズのレベルに比較してより大きく
なるからである。かかる趣旨より、高レベル信号側であ
るか否かは、後述する受信感度更正処理のなされた音響
信号のレベルが基準となる。さらに、アベレージング手
段３５に内蔵のカウンターがリセットされ（ステップＳ
４）、この振幅の大きな一方のチャンネルに対しトリガ
レベルＥ１をトリガレベル設定手段３４により最大に設
定する（ステップＳ５）。

【００３３】ここで、トリガレベル設定手段３４により
トリガの検出が行われ（ステップＳ６）、トリガの検出
がなされない場合は、さらに図１（ａ）のトリガレベル
Ｅ１を下げて同様の操作を繰り返す（ステップＳ７）。
トリガが検出された際には、アベレージング手段３５に
より各チャンネルごとに音響信号ｘ（ｔ）、ｙ（ｔ）が
加算される（ステップＳ８）。そして、カウンターに都
市ガスリーク判定装置１が加えられ（ステップＳ９）、
カウンターがアベレージ回数Ｍに到達するまで波形のア
ベレージングが繰り返される（ステップＳ１０）。

【００３４】先の両センサ３，４間の合計距離Ｌ＝Ｌ１
＋Ｌ２を音響信号の伝達速度ｖで除すると、同合計距離
Ｌを音響信号が伝達するに要する時間差Ｔが求められ
る。もし、両センサ３、４間にリーク欠陥部２ａが存在
するならば、先の一方のピークＰ１に対し、時間差Ｔ以
内に他のピークが発生するはずである。そこで、ピーク
検出手段３６では図２（ｂ）に示すように他のチャンネ
ル（ＣＨ２）側において他のピークＰ２検出用のしきい
値Ｅ２を設定すると共に、トリガとなったピークＰ１の
発生時間から時間差Ｔにゲートを限定して、他のピーク
Ｐ２の発生を検出する（ステップＳ１１）。なお、通常
は高レベル信号側チャンネルのセンサがリーク欠陥部に
近いはずであるが、後述するようにたとえ感度更正後で
もリーク欠陥部から遠い側のセンサの受信強度が高い場
合もあるため、他のピークの検出時間Ｔは、一方のピー
クＰ１発生時を中心とし、その前後にわたって各々時間
Ｔ分だけ設定しておくことが望ましい。

【００３５】アベレージング後におけるＣＨ２側の音響
信号Ｙ（ｔ）がしきい値Ｅ２を越えて他のピークＰ２が
検出された場合には、リーク音は突発的信号であると判
定して、信号処理選択手段３７においてアベレージング
後の信号Ｘ（ｔ）、Ｙ（ｔ）を選択し、時間差検出手段
３８により時間差ΔＴを検出する（ステップＳ２１）。
時間差検出手段３８は、上式（ａ）の相互相関関数Ｒ
（ΔＴ）が最大となる時間差ΔＴを得る。但し、この場
合は、図２（ｂ）に示すようにディスプレイ上に両ピー
クＰ１，Ｐ２を表示し、ポインタの指示によりΔＴ＝ｔ
２−ｔ１として上記時間差ΔＴの値が表示されるよう
に、時間差検出手段３８を構成してもよい。

【００３６】そして、さらに距離演算手段３９によりＣ
Ｈ１側のセンサ３からリーク欠陥部２ａまでの距離Ｌ１
が次式（ｃ）により計算される。 Ｌ１＝(Ｌ／２)−(ｖΔＴ／2) ……（ｃ） 但し、Ｌは両センサ間の距離（＝Ｌ１＋Ｌ２）、ｖはリ
ーク音の上記伝達速度である（ステップＳ２３）。リー
ク欠陥部２ａまでの距離Ｌは、ディスプレイ装置等の表
示手段４８により外部に表示され（ステップＳ２４）、
リーク欠陥部の標定によりガスリークの判定が可能とな
る。なお、ピーク検出手段が他のピークＰ２を検出した
場合は、突発的リーク音の生じていることが明らかであ
るから、表示手段４８にリークの生じている旨を表示す
ると共に警報信号を発生するように構成してもよい。も
ちろん、ＣＨ２側のセンサ４から欠陥部までの距離Ｌ２
を表示するように構成することもできる。

【００３７】これに対し、他のピークＰ２がピーク検出
手段３６により検出されない場合には、リーク音が連続
的に生じているかリーク音が含まれていないことが考え
られる。よって、信号処理選択手段３７により上式
（ｂ）の相互相関関数ｒ（ΔＴ）を最大とする時間差Δ
Ｔを、アベレージング前の音響信号ｘ（ｔ）、ｙ（ｔ）
を用いて算出する（ステップＳ２２）。

【００３８】一方、リーク位置の標定を行わずに、リー
ク発生のみを判定する手順は以下の通りとなる。チャン
ネル選択手段３３により選択された一方のチャンネルの
信号（ステップＳ４）は、高速フーリエ変換解析装置
（以下、「ＦＦＴ」とする。）４３によりＦＦＴ解析処
理を行い、図１に示すような周波数スペクトルＳ（ｆ）
が得られる（ステップＳ３１）。そして、パラメータ入
力手段４０の入力により基準関数記憶手段４１から選択
された基準関数ｂ（ｆ）とスペクトルＳ（ｆ）との差分
が、上述の所定周波数帯域ｆ１〜ｆ２内で基準関数を越
える範囲において差分量積分手段４４により積分される
（ステップＳ３２）。この差分量の積分により得られた
検出面積値Ａが、基準関数記憶手段４１に連動して基準
面積設定手段４２により算出されたバッファ値である基
準面積とリーク判定手段４５により比較され（ステップ
Ｓ３３）、検出面積値Ａが基準面積より大きい場合には
リークが発生していると判定する。そして、リーク信号
発生手段４６によりリーク信号が発生し、リーク発生の
旨が表示手段４８に表示され（ステップＳ３４）、また
差分量の積分により得られた面積値をもとにリーク量算
出手段４７においてリーク量Ｓが算出され（ステップＳ
３５）、同様に表示手段４８にリーク量が表示される
（ステップＳ３６）。

【００３９】次に、図８を参照しながら、上述した一対
のセンサ３，４間の受信感度を更正する手順について説
明する。センサ３，４をガス管に取り付けるに当たり、
センサの密着度、センサ特性の個体差及びガス管上のジ
ョイント部での減衰等により、センサ３，４による受信
信号の値が期待強度どおりとならないことがある。ここ
に、各センサからの既知の距離Ｌ１，Ｌ２にパルサー２
ｂを設けて更正用パルスを印加した場合、センサとの距
離関係Ｌ１，Ｌ２に基づいて理論的に計算される各セン
サ３，４により受信される音響信号の期待強度をＸｉ，
Ｙｉとする。これに対し、実際に各センサで受信された
音響信号の受信強度がＸｒ，Ｙｒである場合において、
第一センサ３の受信強度を基準とすれば、第二センサ４
の音響信号ｙ（ｔ）をα＝{(Ｘｒ・Ｙｉ)/(Ｘｉ・Ｙ
ｒ)}倍するように上記ゲイン設定アンプのゲインを調整
することで、実際に受信される音響信号の測定強度の比
［ｙ（ｔ）／ｘ（ｔ）］が上記期待強度の比に等しくな
る。もちろん、両チャンネルのゲインを共に調整しても
よい。

【００４０】次に、図９及び図１０を参照しながら、マ
イコンメータ７０の取り付けられた一戸建て家屋６０の
ガス配管に本発明を適用する態様について説明する。地
中に埋設された中圧・低圧管６１ａより、灯外内管６１
ｂ及び灯内内管６１ｃを介して一戸建て家屋６０内に設
けられた複数のガス器具６２に対し都市ガスが供給され
ている。灯外内管６１ｂと灯内内管６１ｃの間には、家
屋６０内に供給するガスの流量を計量し、ガス漏れ等を
感知するためのマイコンメータ７０が取り付けられてい
る。灯外内管６１ｂのメータ７０側部分及び灯内内管６
１ｃの各出口には、それぞれガス遮断用のバルブ６３ａ
〜６３ｃが設けてある。本態様においては一対のセンサ
３、４を使用しており、それらのうち第一サンサ３は、
マイコンメータ７０内に設けられ、また、第二センサ４
は灯内内管６１ｃに取り付けてある。

【００４１】マイコンメータ７０のフレームは音響信号
の伝達可能なアルミ鋳物で構成されており、流入路７１
ａから供給されたガスは、計量機構７２を有する部屋７
１ｂに供給され、さらに排出路７１ｃを介して灯内内管
６１ｃ側に供給される。都市ガスが流入路７１ａから排
出路７１ｃに対して流れると、流量センサ７３が計量機
構７２の稼動を検出し、処理装置７５により単位時間当
たりの流量が計算される。処理装置７５には、さらに圧
力スイッチ７４により流路内の圧力情報が加えられ、先
の流量センサ７３の情報とあいまって、長期間にわたる
ガスのリークや急激な圧力低下等の異常事態発生に際
し、警告用のＬＥＤ７６を点滅させると共に電磁遮断弁
７７をもってガス供給を遮断停止させる。

【００４２】マイコンメータ７０のフレームには、先の
第一センサ３が固着されており、このセンサ３により受
信された音響信号はワンチップマイコンを実装した処理
基板７５に伝達される。処理基板７５は、通常のマイコ
ンメーター機能に加え、先の図４における第一フィルタ
群５及び処理装置７に相当する機能を備えている。ま
た、図示省略するが、第二センサ４の出力は先の第二フ
ィルタ群６で増幅及びフィルタリングされた後、信号線
４ａを通じて処理装置７５に伝達され、また、処理基板
７５の出力は信号線６７ａを介して警報装置６７に伝達
される。

【００４３】これら両センサ３，４、警報装置６７、マ
イコンメータ７０を用いてガスリークの判定及びリーク
欠陥部の位置を標定する手順は、先の図６、図７に示す
アルゴリズムとほぼ同様である。先のステップＳ１１に
おいて他のピークの発生を検出した場合には、ステップ
Ｓ３１〜Ｓ３４の代わりにリーク信号を自動的に発生さ
せるようにすることも可能である。すなわち、先のピー
ク検出手段３６は、突発的なリーク音に対して先の面積
値比較手段４５ないしリーク信号発生手段４６の代用機
能を果たす。よって、ステップＳ１１において他のピー
クの発生を検出しない場合にのみステップＳ３１〜Ｓ３
４を実行させてもよい。

【００４４】センサ３、４によるリーク欠陥部の位置標
定は、発生場所を三種類に分けて表示することが可能で
ある。すなわち、センサ３より上流である灯外内管６１
ｂ、灯内内管６１ｃのうちセンサ４よりも上流側の特定
位置、または、灯内内管６１ｃにおけるセンサ４より下
流の位置のように場合分けして表示できる。リーク発生
と判定された場合には、その旨がＬＥＤ７６の点滅及び
警報装置６７の警報音によって警告されると共に、警報
装置６７及び通信回線を介して外部の集中管理センター
に通報される。また、少なくともリーク欠陥部が灯外内
管６１ｂであるか灯内内管６１ｃに存在するのかをあら
かじめ集中管理センターに通報することにより、より迅
速で的確なガス漏れ修理の対応が可能となる。

【００４５】定期検査等において、リークの有無及びそ
のリーク欠陥部の位置標定を確実に判定するためには、
急激な加圧を行って大きなリーク音を発生させることも
有効である。本態様においては、通常封止されている分
岐部６４にバッファ用のガスを蓄える管６５を介して手
動式の二連球６６を接続し、図９右側の上流側ポンプを
数回収縮させて左側の下流の球に加圧空気を送り、その
加圧空気を一気に分岐部６４に接続した管９５に流入さ
せ、灯内内管６１ｃを加圧することで強制的にリーク音
を誘発させる。強制的な加圧を行う手段としては、加圧
されたガスボンベや自転車の空気入れをなどを用いるこ
とももちろん可能である。当該加圧による検査方法は、
本発明のリーク判定装置を移動携帯可能なポータブル型
として構成した場合に併用すると、大きなリーク音を誘
発させることができるので、リーク位置の標定又はリー
ク発生の判定を特に効率よく行える。

【００４６】次に、図１１を参照しながら、本発明を集
合棟８０のガス施設に適用した態様について説明する。
地中に埋設された中圧管８１ａより延長されたガス管
は、共用バルブ８３ａ及び共用内管８１ｂを介して複数
のマイコンメータ８４に対し分岐接続され、各部屋内の
ガス器具８２に対してガスが供給されている。共用内管
８１ｂは、幹管８１ｂ１と、各マイコンメータ８４に対
し分岐接続される複数の枝管８１ｂ２とを備えている。
各枝管８１ｂ２におけるマイコンメータ８４の近傍に
は、それぞれガス遮断用の個別バルブ８３ｂを設けてあ
る。図示省略するが、集合棟の廊下等の共用部分と各部
屋との仕切壁は、通常、マイコンメーターより下流の部
分に位置している。

【００４７】各マイコンメータ８４には、それぞれ第一
〜第四センサ８５ａ〜８５ｄが固着され、また、共用内
管８１ｂの入口側共用バルブ８３ａの近傍には第五セン
サ８５ｅが設けられている。なお、図示省略するが、そ
れぞれのセンサには上述のフィルタ群が設けられてい
る。

【００４８】本例では、センサを５チャンネル分設けて
いるが、リーク欠陥部の位置標定はそれぞれ隣り合うセ
ンサどうしを用いて判定する。そのようにすると、２つ
のセンサ間の距離が最短になってノイズの影響を減じる
ことができ、リーク欠陥部が共用内管８１ｂのいずれの
位置にあるのか、または、隣り合うセンサに対応する二
つの部屋のうち、いずれの部屋の内部でガスのリークが
発生しているかを確実に知ることができるからである。
例えば、ＣＨ１、２の第一、第二センサ８５ａ、８５ｂ
を用いた場合には、範囲Ｑ１、Ｒ３に含まれる共用管８
１ｂのいずれかの位置、または、Ｑ１、Ｒ４の範囲に含
まれるいずれかの部屋の内部で、ガスのリークが生じて
いるのかを判定することが可能となる。同様に、第二〜
第四センサ８５ｂ〜８５ｄによれば範囲Ｑ２、Ｑ３及び
Ｒ３、Ｒ４のいずれの位置でガスのリークが生じている
のかを標定・判定することが可能となる。また、ＣＨ
４，５に対応する第四、第五センサ８５ｄ、８５ｅを用
いた場合には、Ｑ４、Ｒ２、Ｒ３にて示される範囲のい
ずれの位置においてが生じているのか、または、Ｒ１で
示す共用内管８１ｂの第五センサ８５ｅよりも上流側に
おいて漏洩が生じているのか、または、Ｑ４、Ｒ３で示
すテスト用バルブ８１ｃにおいて漏洩が生じているのか
を判定することが可能となる。

【００４９】本例によるリーク判定を行うに際して、あ
らかじめ行う第一〜第五センサ８５ａ〜８５ｅの先に説
明した感度更正は、それぞれ更正用パルスを隣り合う各
センサ間に位置する共用内管８１ｂのうち幹管８１ｂ１
の部分に加えて行う。例えば、Ｑ１の範囲における幹管
８１ｂ１に更正用のパルスを与え、第一、第二センサ８
５ａ、８５ｂの出力感度更正を行い、さらに共用内管８
１ｂのＱ２間に更正用のパルスを加え第二センサ８５ｂ
と第三センサ８５ｃとの間の感度更正を行う。この際第
三センサ８５ｃの感度のみを調整することによって第一
センサ８５ａ、第二センサ８５ｂ間の感度更正された状
態は維持されることとなる。このようにして、順次Ｑ
３、Ｑ４の範囲において更正用パルスを加え、それぞれ
第四、第五センサ８５ｄ、８５ｅの感度更正を順次行
う。

【００５０】ところで、各センサ８５ａ〜８５ｅの感度
更正を行ったとしても、その更正用パルスを与える部位
が、ジョイント部等を越える場合には、更正された受信
強度の逆転現象が生じる場合もある。すなわち更正され
た受信強度は、幹管８１ｂ１上のジョイント部等での減
衰も含む値であるからである。しかし、上述のごとく共
用内管の幹管８１ｂ１に更正パルスを加えた場合には、
各センサ８５ａ〜８５ｅで受信した更正後の音響信号の
レベルが、最大のものとその両隣に隣り合う一対のセン
サそれぞれとを利用してリーク欠陥部の位置をより確実
に標定できる。なぜなら、幹管８１ｂ１に更正用パルス
を加えた場合に、枝管８１ｂ２部におけるジョイント等
の存在の影響は除去されているため、仮に幹管８１ｂ１
部でリーク欠陥部及びジョイントの位置関係が更正時と
は逆転したとしても、受信された音響信号が最大のレベ
ルであるチャンネル及びこれに隣り合う２つのチャンネ
ルに相当する範囲には必ずリーク欠陥部が存在すること
となるからである。

【００５１】共用管８１ｂの部分については、従来のマ
イコンメーターのみの診断ではリークを発見し難く、先
の急激な加圧行うことでより正確にリーク判定及びその
位置標定を行うことができる。この場合、共用管８１ｂ
より分岐される他の分岐管８１ｄの先端に先の二連球等
を接続し、常時は閉じられているバルブ８３ｃを開いて
から急激な加圧を行えばよい。

【００５２】次に、図１２を参照しながら、無線を用い
た通信手段によりセンサと処理装置とを接続する態様に
ついて説明する。既設のガス配管に対して本発明のリー
ク判定装置を設置するに当たっては、各センサと処理装
置との間に有線の信号線を引き回すことができない場合
があり、本態様はかかる状況に対応すべく使用される。

【００５３】この態様では、センサモジュール９２は三
チャンネル分設けられている。各センサモジュール９２
にはガス管２に対して取り付けられたセンサ９２ａの音
響信号をフィルタ群９２ｂにより増幅及びフィルタリン
グし、Ａ／Ｄコンバータ９２ｃによりデジタル信号に変
換させた後、ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）９２ｄで処
理し、通信部９２ｅ及びアンテナ９２ｆをもってデジタ
ル化された音響信号のデータを処理モジュール９１のア
ンテナ９１ｆに向けて送信する。この際、両アンテナ９
１ｆ，９２ｆ間の無線通信は鋼製のガス管２を介して円
滑に行い得る。もちろん、ガス管を介さずに、空間や他
の物質を媒介させて両アンテナ間の無線通信を行うよう
にしてもよい。

【００５４】各センサモジュール９２における音響信号
のサンプリングは、通信制御部９１ｂから発信される同
期信号もって開始される。各センサモジュールでは、通
信部９２ｅによる同期信号の受信に起因してタイマー９
２ｈが作動し、音響信号を一定時間サンプリングしつつ
処理モジュール９１に対し送信する。通信エラーが生じ
た場合、メモリ９２ｇに蓄えた音響信号のデータをタイ
マー９２ｈによる受信時間の情報と共に再び送信する。
通信制御部９１ｂは各チャンネルごとに受信されたデー
タを各チャンネルごとの情報に振り分け、受信データは
ＭＰＵ９１ｃ及びメモリ９１ｄをもって各チャンネルご
とに処理され、リークの判定及びそのリーク欠陥位置が
表示手段９１ｅに表示される。

【００５５】次に、図１３を参照しながら、既設ガス管
の定期検診を行う場合に有益な態様について説明する。
既設ガス管の法定定期的検診等を行う際には、一軒の家
に長時間拘束されることなく効率よく複数の家を訪問す
ることが望まれ、本態様はその検診時間の節約に寄与す
るものである。

【００５６】本態様では、同図（ａ）に示すように、リ
ーク判定装置を一つの処理モジュール９４と、この処理
モジュールに着脱自在でガス管にそれぞれ取付可能な複
数個のセンサモジュール９５とで構成してある。

【００５７】同図（ｂ）に示すように、処理モジュール
９４は複数のセンサモジュール９５に接続するための複
数のインターフェイス９４ａと、測定全体の時間的基準
となるタイマー９４ｂと、データを処理するＭＰＵ９４
ｃと、センサモジュール９５より受け取ったデータを蓄
積するメモリ９４ｄと、処理結果を表示する表示手段９
４ｅを備えている。一方、各センサモジュール９５は、
先の処理モジュール９４に接続するためのインターフェ
イス９４ａと、インターフェイス９５ａへの接続により
先のタイマー９４ｂにより時刻の照合をされる他のタイ
マー９５ｂとを備えている。

【００５８】処理モジュール９４との接続により時刻が
照合された各センサモジュール９５は、訪問した家にお
いてガス管２上の複数箇所にそれぞれ取り付けられる。
取り付け後、各センサモジュール９５のセンサ９５ｇは
音響信号を受信し、フィルタ群９５ｆ、Ａ／Ｄコンバー
タ９５ｅを介してＭＰＵ９５ｃでその信号を処理すると
共にタイマー９５ｂによる時間情報と共に処理データを
メモリ９５ｄに蓄える。

【００５９】取り付けられた各センサモジュール９５
は、一定時間以上経過した後に再び回収され、センサモ
ジュール９５のメモリ９５ｄに蓄積されたデータは処理
モジュール９４のメモリ９４ｄに回収される。その後、
回収されたデータをＭＰＵ９４ｃにより上述のアルゴリ
ズムにより処理し、処理結果が表示手段９４ｅに表示さ
れる。

【００６０】本態様によれば、センサモジュールの回収
後にデータのバッチ処理を行えばよいので、定期検診の
訪問効率が向上すると同時に、多面的なデータの解析が
可能となる。なお、一台の共用処理モジュール９４に対
して多数のセンサモジュール９５を複数軒の家屋にそれ
ぞれ分散させて用いると、コスト的にも実益がある。

【００６１】最後に、本発明のさらに他の態様の可能性
について述べる。上記各態様では、都市ガスのリーク判
定装置として本発明を構成したが、本発明はプロパンガ
スや、ガス以外の液体や、液相と気相の混合された流体
のリーク判定に対しても実施し得る。また、上記態様で
は、基準関数ｂ（ｆ）を直線近似化したが、図１（ｃ）
に示すように基準関数ｂ（ｆ）に曲線的なものを用いて
もよい。なお、本発明のリーク判定装置を形態型として
実施する場合、すでにリークが生じているときもあるた
め、複数箇所でバックグラウンドを測定してその平均値
として基準関数を定めると、リーク音の影響を低減させ
ることが可能である。もちろん、上記各態様は、個別に
実施する他、相互に組み合わせて実施することができ
る。

【００６２】

【発明の効果】このように、上記本発明にかかる流体リ
ーク判定装置の第一の特徴によれば、漫然としたフィル
タリングや音響信号の実効値を用いて微少なリーク音を
ノイズに埋没させてしまうことなく、周波数スペクトル
うちの所定周波数帯域の面積に着目することで、突発的
な環境ノイズの発生する状況下において、流体のリーク
をリアルタイム又はバッチ処理により正確に判定するこ
との可能な流体リーク判定装置を提供し得るに至った。

【００６３】また、上記本発明の第二の特徴によれば、
高レベル信号を受信した一方のチャンネルにトリガを設
定して音響信号をアベレージングすることにより、突発
的環境ノイズの生じる環境下で、少なくとも突発的なリ
ーク音の発生するリーク欠陥部を正確に位置標定するこ
とが可能となり、その位置標定を介して第一の特徴同様
に流体リーク発生の事実をより正確に判定するという課
題を達成することができた。

【００６４】また、上記両特徴に加え、前記センサをガ
スの流量計にあらかじめ固着しておくとセンサの取付作
業が軽減され、しかも、灯内内管のみならず灯外内管に
おいて生じるリークをも判定できる。

【００６５】さらに、上記本発明の特徴方法によれば、
急激な加圧を与えることで強制的にリーク音を誘発さ
せ、リーク判定をより明確に行えるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は都市ガスのリーク時における音響信号
の周波数スペクトルを示すグラフ、（ｂ）は曲線近似化
された（ａ）のスペクトル及び基準関数の関係を示すグ
ラフ、（ｃ）は他の音響信号のスペクトルを有する場合
の（ｂ）相当図である。

【図２】（ａ）は都市ガスのリーク時において横軸を時
間軸として各チャンネルの受信強度が変化する状態を示
すグラフ、（ｂ）は（ａ）の結果をアベレージングした
後の状態を示すグラフである。

【図３】連続的なリーク音が発生する場合の図２（ａ）
に相当するグラフである。

【図４】（ａ）は本発明にかかる流体リーク判定装置の
概略を示すブロック図、（ｂ）は（ａ）のフィルター群
に用いる電源部の構成、（ｃ）は第二ローパスフィルタ
の一例を示す回路図である。

【図５】流体リーク判定装置の処理装置を示すブロック
図である。

【図６】処理装置における音響信号の処理手順を示すフ
ローチャートである。

【図７】上記図６に連続するフローチャートである。

【図８】センサの感度を更正する際の手順を説明するた
めの参考図である。

【図９】流体リーク判定装置をマイコンメーターととも
に一般家庭用ガス配管に適用する態様を示す説明図であ
る。

【図１０】上記マイコンメーターの機能を説明するため
の概略図である。

【図１１】流体リーク判定装置をマイコンメーターとと
もに集合棟のガス配管に適用する態様を示す説明図であ
る。

【図１２】流体リーク判定装置を無線により接続する態
様を示し、（ａ）はセンサモジュール、（ｂ）は処理モ
ジュールを示すブロック図である。

【図１３】流体リーク判定装置に分割可能な複数のセン
サモジュールを備える態様を示し、（ａ）はその使用方
法の説明図、（ｂ）はブロック図である。

【符号の説明】

３，４ センサ ｘ（ｔ），ｙ（ｔ） アベレージング前の音響信号 Ｘ（ｔ），Ｙ（ｔ） アベレージング後の音響信号 Ｓ（ｆ） 周波数スペクトル ｂ（ｆ） 基準関数 Ａ 検出面積値 Ｐ１ トリガとなったピーク Ｐ２ 他のピーク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今中 拓一 大阪市西区北堀江１丁目18番14号 非破壊 検査株式会社内 (72)発明者 海陸 力 大阪市中央区平野町４丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 安井 昌広 大阪市中央区平野町４丁目１番２号 大阪 瓦斯株式会社内 (72)発明者 末次 純 大阪市西区北堀江１丁目18番14号 非破壊 検査株式会社内 (72)発明者 西本 重人 大阪市西区北堀江１丁目18番14号 非破壊 検査株式会社内 (72)発明者 龍王 晋 大阪市西区北堀江１丁目18番14号 非破壊 検査株式会社内 (72)発明者 吉荒 俊克 大阪市西区北堀江１丁目18番14号 非破壊 検査株式会社内 (72)発明者 紫藤 圭介 大阪市西区北堀江１丁目18番14号 非破壊 検査株式会社内 (72)発明者 辻 啓一 大阪市西区北堀江１丁目18番14号 非破壊 検査株式会社内 (72)発明者 吉村 剛 大阪市西区北堀江１丁目18番14号 非破壊 検査株式会社内 (72)発明者 北野 進 神奈川県横浜市港北区綱島東６丁目３番20 号 株式会社エヌエフ回路設計ブロック内 (72)発明者 米倉 顯 大阪市此花区島屋４丁目４番３号 株式会 社米倉製作所内

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体のリークに起因して発生するリーク
   音を含む音響信号を受信するセンサと、前記センサによ
   り受信された音響信号の周波数スペクトル（以下、単に
   「スペクトル」とする。）を求めるスペクトル解析手段
   と、前記スペクトルとあらかじめ定めた基準関数との差
   分を所定周波数帯域内でかつ前記スペクトルが前記基準
   関数を越える範囲において積分して得られる検出面積値
   があらかじめ定めた基準面積値を越える場合にリークが
   発生していると判定するリーク判定手段を設けた流体リ
   ーク判定装置。
2. 【請求項２】 前記検出面積値から流体リーク量を算出
   するリーク量算出手段をあらかじめ設けた請求項１記載
   の流体リーク判定装置。
3. 【請求項３】 前記流体がガス管を介して供給されるガ
   スであって、前記センサを前記ガスの流量計にあらかじ
   め固着してある請求項１または２に記載の流体リーク判
   定装置。
4. 【請求項４】 前記所定周波数帯域が２０ｋＨｚ〜５０
   ｋＨｚである請求項１〜３のいずれかに記載の流体リー
   ク判定装置。
5. 【請求項５】 前記センサが互いに間隔を置いて配置さ
   れる少なくとも一対のセンサであり、前記両センサによ
   る音響信号のうち高レベル信号を受信した一方のチャン
   ネルを選択するチャンネル選択手段と、前記一方のチャ
   ンネルにトリガを設定して前記両チャンネルのそれぞれ
   について前記音響信号をアベレージングするアベレージ
   ング手段と、前記一方のチャンネルでアベレージングさ
   れた音響信号のうちトリガとなったピークに対応する他
   方のチャンネルにおける他のピークの発生を判別するピ
   ーク判別手段と、このピーク判別手段により他のピーク
   が発生していると判別された場合に前記トリガとなった
   ピークが発生する時間及び前記他のピークが発生する時
   間の時間差ΔＴを求める時間差検出手段と、両センサの
   うちいずれか一方からリーク欠陥部までの距離を上記時
   間差ΔＴを用いて求める演算手段とを更に設けた請求項
   １〜４のいずれかに記載の流体リーク判定装置。
6. 【請求項６】 流体のリークに起因して発生するリーク
   音を含む音響信号を受信する少なくとも一対のセンサを
   互いに間隔を置いて配置し、前記両センサによる音響信
   号のうち高レベル信号を受信した一方のチャンネルを選
   択するチャンネル選択手段と、前記一方のチャンネルに
   トリガを設定して前記両チャンネルのそれぞれについて
   前記音響信号をアベレージングするアベレージング手段
   と、前記一方のチャンネルでアベレージングされた音響
   信号のうちトリガとなったピークに対応する他方のチャ
   ンネルにおける他のピークの発生を判別するピーク判別
   手段と、このピーク判別手段により他のピークが発生し
   ていると判別された場合に前記トリガとなったピークが
   発生する時間及び前記他のピークが発生する時間の時間
   差ΔＴを求める時間差検出手段と、両センサのうちいず
   れか一方からリーク欠陥部までの距離を上記時間差ΔＴ
   を用いて求める演算手段とを設けた流体リーク判定装
   置。
7. 【請求項７】 前記時間差検出手段が、次式（ａ）によ
   り示される相互相関関数Ｒ（ΔＴ）の最大値を求めるこ
   とにより前記時間差ΔＴを得るものである請求項６に記
   載の流体リーク判定装置。 Ｒ（ΔＴ）＝∫Ｘ（ｔ）Ｙ（ｔ−ΔＴ） ……（ａ） 但し、Ｘ（ｔ）は一方のチャンネルにおけるアベレージ
   ング後の音響信号、Ｙ（ｔ−ΔＴ）は他方のチャンネル
   におけるアベレージング後の音響信号
8. 【請求項８】 前記時間差検出手段が、前記ピーク判別
   手段により他のピークが発生していないと判別された場
   合に次式（ｂ）により示される相互相関関数ｒ（ΔＴ）
   の最大値を求めることで時間差ΔＴを検出する機能をさ
   らに備えている請求項６または７に記載の流体リーク判
   定装置。 ｒ（ΔＴ）＝∫ｘ（ｔ）ｙ（ｔ−ΔＴ） ……（ｂ） 但し、上式（ｂ）中、ｘ（ｔ）は一方のチャンネルにお
   けるアベレージング前の音響信号、ｙ（ｔ−ΔＴ）は他
   方のチャンネルにおけるアベレージング前の音響信号
9. 【請求項９】 前記音響信号を増幅するための最終段ア
   ンプと、その後段に連続するアクティブ素子を実質的に
   使用しないフィルタとを前記センサの後段側に更に備え
   ている請求項６〜８のいずれかに記載の流体リーク判定
   装置。
10. 【請求項１０】 前記流体がガス管を介して供給される
    都市ガスであって、前記センサを前記ガスの流量計に固
    着してある請求項６〜９のいずれかに記載の流体リーク
    判定装置。
11. 【請求項１１】 前記流体が幹管及びこれから複数分岐
    される枝管よりなる共用管を介して供給される都市ガス
    であって、前記複数の枝管に接続される前記ガスの流量
    計またはその近傍に前記センサをそれぞれ取り付け、前
    記一対のセンサが隣り合う枝管に対応するものである請
    求項６〜９のいずれかに記載の流体リーク判定装置。
12. 【請求項１２】 前記一対のセンサ間のうち前記幹管上
    にパルスを印加し、これら各センサより受信される音響
    信号の測定強度の比が、前記印加位置と前記各センサと
    の距離関係により求められる期待強度の比どおりとなる
    ように更正してある請求項１１に記載の流体リーク判定
    装置。
13. 【請求項１３】 前記流体の流路に急激な加圧を行い、
    突発的なリーク音を誘発させて、前記リーク欠陥部まで
    の距離を求める請求項６〜１２のいずれかに記載の流体
    リーク判定装置を用いた流体リーク判定方法。