JPS61223629A - 漏水検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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塊在、全配水量
の１０数−になっており、これによる損失を金額に換算
すると、１ｍ当りの上水コストを１００円として１年当
り約２，０００　ｍ円にも達する。漏水量を補うために
新規に水源を開発するにはさらに美大な資金を必要とす
る。したがって。

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、ポ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、ヘッド
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、ｔ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
波形君：変換し、この波形と予め設定しである正常時の
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
かった。すなわち、漏水場所が検音器の上流か、下流か
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、ｍ水発見の自動化を１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
関をとることによって、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
正確に分っていなければならないこと、′！！＆二に、
２個所のセンサ間に管路の分岐がある場合１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。

！Ｊ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、漏水方間が検出でき、漏水場（以下余
白） 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１１の振動検出手段１２に対する蛋動入力
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（二て漏水と判定し、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ζ：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１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は振動を検出するセンサで
、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１次
の各回路を持つ。すなわち、器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。２
４はオペアンプを使用した比較回路で、増幅回路部にて
増幅された信号を、予め設定した判定基準電圧ｇ。

と比較し、この基準電圧８２以上の信号のみを出力させ
る。なお、Ｒ１〜Ｂ、は抵抗である。時間積分手段１３
は、Ｊ：起部比較回路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Ｃ二よって
制御される記憶回路３２およびカウンタおとを有し、さ
らにこの記憶回路３２の出力とパルス発掘回路あの出力
とを入力するアンドグー）Ｇｌと、この出力とｓ２図の
比較回路Ｕの出力との論理積出力を力クンタ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およびカウンタお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によって表示さ
せる。

タイミング回路３１は時計を内蔵し、制御入力によって
設定された時刻に積分開始信号ＩＮＩ、積分終了信号Ｉ
ＮＯ，判定実施信号ＤＩＯ，カクンタ４３のリセット信
号３８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Ｉ
ＮＯ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、アンドグ
ー）Ｇｌによってパルス発振回路調からのパルスとの論
理積をとり、アントゲ−）Ｇ２へ上記パルスを供給する
。アンドゲートＧ２はアントゲ−１−Ｇｌの出力パルス
と比較回路冴の出力信号の論理積をとることによって、
比較回路２４の出力信号継続時間をディジタル化する。

カウンタ羽はアントゲ−）　Ｇ２の出力パルス列を計数
することによって、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、ｓ３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、カウンタおの出力である「
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、前者が後者を上端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Ｇ３に与えられ、その
出力端Ｃ：接続する１表示回路３６に設けた漏水表示素
子３７を発光させる。Ｇ４．Ｇ６は漏水方向判定用のナ
ントゲートで、下流側判定用のナンドゲ−）　Ｇ４は前
記比較器Ａ３の出力と「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トゲー
トは、比較器Ａ３の出力と、「流量有」を反転させたイ
ンパータゲー）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［１１（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Ｅ、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２４の
出力信号波形である。同図（Ｃ）はアンドグー）　Ｇ２
の出力パルス列で、比較回路２４の出力信号のノ・イレ
ペ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ｌ５Ｏ１（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。リセット信号
Ｒ８はさらにこの後に出されて、カウンタ４３をイニシ
ャライズするのに使われる。

上記構成において、水道管１１の撮動センサ２１からの
振動信号は、増幅回路お、比較回路２４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Ｅ、より大きい状態が続くと、第
４図で示す漏水判定手ｙｉ４６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
はインパータゲー）　Ｇ３が動作する。すなわち、上述
のようＣ：、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（電比Ｅ、）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
パータゲ−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、ナントゲートＧ４が
動作し、ａ水が検出点より下流で生じていると判定する
。そして、表示素子あを発光させ、下流側にて漏水が生
じていることを表示する。反対に、漏水があっても、水
道管１１内の流れがない場合は、ナントゲート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２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
を同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。また近くにパルプがある場合
はパルプの開、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１ビ本発明によれば、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
の効率を同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ッ
ク図、＄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１３・
・・時間積分回路 （７３１７）代理人　弁理士　則　近　憲　佑　（ほか
１名）第１図 第２図 第３図 第４図 峙間

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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。