KR20090005985A - 가스 누설 검지 장치와 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수요 가택에서 새롭게 설치된 기구의 사용 시일지라도 가스 누설의 오검지를 방지할 수 있고, 단시간에 효율적으로 정밀하게 가스 누설을 검지할 수 있게 하는 것을 과제로 한다.
특징 추출 수단(5)은 유량 계측 수단(1), 압력 계측 수단(2), 순시 유량 시간 미분 연산 수단(3), 압력 시간 미분 연산 수단(4)에 의해 얻어진 데이터에 의거하여, 순시 유량과 순시 유량 시간 미분값의 조합을 포함하는 가스 흐름의 특징을 추출한다. 누설 검지 수단(7)은 기억 수단(6)에 등록되어 있는 가스 기구 종별 또는 가스 누설마다의 특징 데이터와, 특징 추출 수단(5)에 의해 추출된 특징을 비교하여, 일치하지 않을 경우에는, 또한, 유량 변화나 노즐 변화의 유무를 판별함으로써, 가스 누설인지, 미등록의 기구의 사용 중인지를 판별한다. 가스 누설인 경우에는 경보 수단(9)에 의해 경보를 발(發)하고, 미등록의 기구의 사용 중인 경우에는, 그 판정의 근거로 된 특징을, 특징 데이터 등록 수단(8)에 의해 새로운 특징 데이터로서 기억 수단(6)에 등록한다.
Figure P1020080065835
특징 추출 수단, 유량 계측 수단, 압력 계측 수단, 누설 검지 수단

Description

가스 누설 검지 장치와 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DETECTING GAS-LEAKAGE}
본 발명은 각 가정으로의 가스 공급 라인 내에 설치되고, 가스 유량계를 갖는 가스 미터 등에 이용되는 가스 누설 검지 장치 및 검지 방법에 관한 것으로서, 특히, 유량 발생 중에 가스 누설의 유무를 검지함으로써, 고도의 보안 기능이나 서비스의 제공을 가능하게 하는 기술에 관한 것이다.
각 가정으로의 가스 공급 라인의 입구에는, 가스 유량계를 내장한 가스 미터가 부착되어 있다. 가스 미터는 가스 공급 라인을 통과하는 가스 유량을 계측하고, 계측된 가스 유량은 정기적인 청구 가스 요금의 산출에 이용된다. 이러한 가스 미터는 가스 유량의 계측이라는 기본적인 기능에 더하여, 이상 상태 발생 시에 가스 공급을 차단한다는 보안 기능을 갖는다. 이 보안 기능은 지진의 검출이나 가스 누설 또는 기구의 미(未)소화 등의 이상 사용 상태의 검출에 응답하여, 가스 미터의 가스 유로 내에 설치된 차단 밸브에 의해 가스를 차단하는 기능이다.
도 7은 상기 보안 기능의 하나인 안전 계속 사용 시간 오버(over) 시의 차단 기능에 이용되는 안전 계속 사용 시간 설정값을 나타내는 도면이다. 이 기능은 가 스 유량의 발생이 검출된 후, 그 가스 유량이 계속적으로 사용될 경우에, 계속 시간이 과도하게 길어질 때에는, 가스 누설 등의 어떤 이상 사용 상태가 발생했다고 간주하여, 가스를 차단하는 기능이다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 가스 유량이 큰 대형의 주전자는 기껏 30분 정도밖에 계속적으로 사용되지 않고, 한편, 가스 유량이 작은 스토브는 장시간 계속적으로 사용될 것이라는 전제에서, 가스 유량이 클 때의 안전 계속 사용 시간을 짧게, 가스 유량이 작을 때의 안전 계속 사용 시간을 길게 설정하고 있다.
그리고, 가스 미터는 가스 유량이 발생하거나 증가 측으로 변화된 시점에서, 어떠한 가스 기구의 사용이 개시되었다고 판단하여, 그 유량이 계속되는 시간을 계측하고, 도 7에 나타낸 안전 계속 사용 시간을 초과하여 그 유량이 계속될 경우에, 보안 상의 이유에서 가스 차단을 행하고 있다. 따라서, 사용 중인 가스 기구를 특정하지 않고, 사용 가스 유량에 의거하여, 안전 계속 사용 시간 오버 차단을 행하고 있다.
[특허문헌 1] 일본국 공개특허2005-331373호 공보
그러나, 도 7에 나타낸 바와 같이, 사용 시간을 계측하여 안전 계속 사용 시간과 비교하는 수법에서는, 가스 누설의 경우일지라도, 가스가 차단될 때까지 장시간이 필요하다는 단점이 있었다.
이에 대하여, 종래, 압력 저하 시에서의 유량 변화의 패턴이나 과거에 계측된 유량치와의 비교에 따라 가스 누설을 판정하는 수법 등도 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 그러나, 그러한 수법을 사용한 경우에도, 가스 누설의 경우와, 거버너(governor)(압력 조정기)가 없는 풍로 등의 가스 기구의 연속 사용에서는, 유량의 범위나 패턴의 변화가 없는 상태가 계속되기 때문에, 양자의 구별이 곤란했다. 특히, 수요 가택에서 새롭게 설치된 기구의 사용 시에는, 그 기구에 관한 비교용의 데이터가 없기 때문에, 가스 누설로 오(誤)검지할 가능성이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 수요 가택에서 새롭게 설치된 기구의 사용 시일지라도 가스 누설의 오검지를 방지할 수 있고, 단시간에 효율적으로 정밀하게 가스 누설을 검지할 수 있는, 가스 누설 검지 장치와 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 가스 누설 검지 장치는, 가스 유로 내를 흐르는 가스의 순시 유량을 계측하는 유량 계측 수단과, 상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량의 시간 미분값을 연산하는 순시 유량 시간 미분 연산 수 단과, 상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량과, 상기 순시 유량 시간 미분 연산 수단에 의해 연산된 순시 유량의 시간 미분값에 의거하여, 순시 유량과 순시 유량 시간 미분값의 조합을 포함하는 가스 흐름의 특징을 추출하는 특징 추출 수단과, 가스 기구 종별마다 상이한 가스 흐름의 특징을 나타내는 특징 데이터를 등록하는 기억 수단과, 상기 유량 계측 수단에 의해 유량의 발생이 계측된 후, 유량이 제로(0)로 된 유량 패턴에서 상기 특징 추출 수단에 의해 추출된 특징을 나타내는 특징 데이터를 상기 기억 수단에 등록하는 특징 데이터 등록 수단과, 상기 기억 수단에 등록된 특징 데이터와, 상기 특징 추출 수단에 의해 추출된 가스 흐름의 특징을 비교하여 가스 누설의 유무를 검지하는 누설 검지를 행하고, 판정 결과를 출력하는 누설 검지 수단을 구비하고, 상기 특징 데이터 등록 수단은, 상기 누설 검지 수단에 의해 가스 누설 없음이라고 판정된 경우에, 그 판정의 근거로 된 가스 흐름의 특징을 새로운 특징 데이터로서 상기 기억 수단에 등록하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 하나의 형태에서, 가스 누설 검지 장치는, 상기 가스 유로 내를 흐르는 가스의 압력을 계측하는 압력 계측 수단을 구비하고, 상기 특징 추출 수단은 상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량과, 상기 순시 유량 시간 미분 연산 수단에 의해 연산된 순시 유량의 시간 미분값과, 상기 압력 계측 수단에 의해 계측된 압력에 의거하여, 유량과 압력의 관계를 포함하는 가스 흐름의 특징을 추출하도록 구성된다.
또한, 본 발명의 가스 누설 검지 방법은, 상기한 가스 누설 검지 장치의 기 능을 방법의 관점에서 파악한 것이다.
이상과 같은 본 발명은 유량이 발생하여 유량 제로로 되돌아가는 유량 패턴이, 가스 누설이 아니라, 기구의 사용 중인 것에 착안하여 제안된 것이고, 이러한 유량 패턴을 새롭게 추출한 경우에, 그것을 특징 데이터로서 등록하고, 이후의 가스 누설 검지에 이용함으로써, 가스 누설의 오검지를 방지할 수 있게 한 것이다.
본 발명에서는, 새롭게 추출된 유량 패턴의 특징이 등록된 특징 데이터의 유량 패턴과 일치하면, 그 특징 데이터에 대응하는 기구의 사용 중이고, 일치하지 않으면, 가스 누설 또는 신규인 기구의 사용 중이라고 판정할 수 있다. 또한, 일치하지 않을 경우에는, 순시 유량과 순시 유량 시간 미분값의 조합이나, 유량과 압력의 평방근(平方根)의 비에 의거하여, 유량 변화나 노즐 변화가 있는지의 여부를 판별함으로써, 가스 누설인지, 또는 등록되어 있지 않은 기구의 사용 중인지를 단시간에 정밀하게 검지할 수 있다.
그리고, 유량 변화나 노즐 변화가 있으면, 어떠한 유량 제어를 행하고 있는 기구이기 때문에, 그 유량 패턴의 특징을, 새로운 기구의 특징 데이터로서 등록함으로써, 이후의 가스 누설 검지 판정에 이용할 수 있다. 또한, 유량 변화나 노즐 변화가 없을 경우에는, 가스 누설일 가능성이 높기 때문에, 경보를 발함으로써, 가스 누설에의 신속한 대응이 가능해진다.
본 발명에 의하면, 수요 가택에서 새롭게 설치된 기구의 사용 시일지라도 가스 누설의 오검지를 방지할 수 있고, 단시간에 효율적으로 정밀하게 가스 누설을 검지할 수 있는 가스 누설 검지 장치와 그 방법을 제공할 수 있다.
[실시예의 구성]
도 1은 본 발명을 적용한 하나의 실시예에 따른 가스 누설 검지 장치의 구성을 나타내는 기능 블록도이다. 이 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 가스 누설 검지 장치는, 유량 계측 수단(1), 압력 계측 수단(2), 순시 유량 시간 미분 연산 수단(3), 압력 시간 미분 연산 수단(4), 특징 추출 수단(5), 기억 수단(6), 누설 검지 수단(7), 특징 데이터 등록 수단(8), 경보 수단(9), 사용하지 않는 데이터 삭제 수단(10), 통신 수단(11)으로 구성되어 있다. 각 수단(1∼11)의 상세는 다음과 같다.
유량 계측 수단(1)은 가스 공급 유로(가스 배관) 내를 흐르는 가스의 순시 유량(Q)을 계측하는 수단이다. 이 유량 계측 수단(1)으로서는, 각종의 계측 수단을 사용할 수 있지만, 본 실시예에서는, 초음파 유량계를 사용하는 것으로 한다.
이 초음파 유량계는, 일례로서, 가스 유입구, 가스 유로, 가스 유출구, 차단 밸브, 표시부, 및 제어부를 갖고 있다. 가스 유로 내부에는, 가스 유로의 상류부와 하류부에 각각 초음파 진동자가 설치되어 있다. 상류부의 초음파 진동자와 하류부의 초음파 진동자 사이에서, 유체의 흐름의 순(順)방향 및 역(逆)방향으로 서로 초음파를 송수신하는 동작이 반복적으로 행해지고, 각 방향에서의 초음파의 전파 적산(積算) 시간이 구해진다. 그리고, 얻어진 전파 시간의 차(差)에 의거하여, 순시 유량이 산출된다.
압력 계측 수단(2)은 가스 공급 유로(가스 배관) 내를 흐르는 가스의 압력(P)을 계측하는 수단이다. 이 압력 계측 수단(2)으로서는, 각종의 압력계나 압력 센서를 사용할 수 있다.
순시 유량 시간 미분 연산 수단(3)은 유량 계측 수단(1)에 접속되고, 유량 계측 수단(1)에 의해 계측된 순시 유량 데이터의 시간 미분값을 연산하는 수단이다. 압력 시간 미분 연산 수단(4)은 압력 계측 수단(2)에 접속되고, 압력 계측 수단(2)에 의해 계측된 압력 데이터의 시간 미분값을 연산하는 수단이다. 이들 시간 미분 연산 수단(3, 4)은 시간 미분 연산용의 전자 회로 또는 컴퓨터와 프로그램의 조합 등에 의해 실현할 수 있다.
또한, 유량 계측 수단(1), 압력 계측 수단(2), 순시 유량 시간 미분 연산 수단(3), 압력 시간 미분 연산 수단(4)은 모두 특징 추출 수단(5)에 접속되어 있고, 이들 수단(1∼4)에 의해 얻어진 데이터, 즉, 순시 유량 데이터와 순시 유량 시간 미분값 데이터, 및, 압력 데이터와 압력 시간 미분값 데이터는 모두, 특징 추출 수단(5)에 입력된다.
특징 추출 수단(5)은 입력된 순시 유량 데이터와 순시 유량 시간 미분값 데이터, 및, 압력 데이터와 압력 시간 미분값 데이터에 의거하여, 판정 대상으로 되는 가스 유로를 흐르는 가스 흐름의 특징을 추출하는 수단이다.
여기서, 유량 계측 수단(1)에 의해 계측된 순시 유량 데이터와, 그것으로부터 얻어진 순시 유량 시간 미분값 데이터, 및 동일한 시점에서 계측된 압력 데이터와, 그것으로부터 얻어진 압력 시간 미분값 데이터는 가스 기구 종별(또는 가스 누 설의 형태)마다, 상이한 특징을 갖는다. 그러나, 이 중 한 종류의 데이터만(예를 들어, 순시 유량 데이터만)에 대해서는, 복수의 가스 기구 종별 사이에서 공통되는 경우도 있기 때문에, 정확한 기구 판정은 곤란하다. 그래서, 본 실시예의 특징 추출 수단(5)에서는, 데이터 종별마다의 특징을 추출하는 동시에, 복수의 데이터 종별의 조합의 특징을 추출함으로써, 가스 기구 종별마다 상이한 특징을 정밀하게 추출한다.
또한, 이 특징 추출 수단(5), 및 후술하는 누설 검지 수단(7), 특징 데이터 등록 수단(8), 사용하지 않는 데이터 삭제 수단(10)은, 일반적으로는, 각종의 전자 회로 또는 컴퓨터와 이들 수단의 기능을 실현하기 위해 특화된 프로그램의 조합에 의해 실현할 수 있다.
기억 수단(6)에는, 그러한 가스 기구 종별마다 상이한 특징을 나타내는 특징 데이터로서, 특징 추출 수단(5)에 의해 추출되는 특징의 각 항목과 대응하는 복수의 항목으로 이루어지는 데이터가 가스 누설 검지 장치의 운용 개시 이전의 초기 단계에서 미리 등록되는 동시에, 신규의 특징 데이터가 추가 등록 가능하다. 이 기억 수단(6)은 각종의 메모리나 기억 장치에 의해 실현 가능하다.
누설 검지 수단(7)은 기억 수단(6)에 등록되어 있는 가스 기구 종별 또는 가스 누설마다의 특징 데이터와, 특징 추출 수단(5)에 의해 추출된 가스 흐름의 특징을 비교하여 가스 누설의 유무를 검지하는 수단이다.
특징 데이터 등록 수단(8)은 누설 검지 수단(7)에 의해 가스 누설 없음 또는 기구 사용 중이라고 판정된 경우에, 그 판정의 근거로 된 가스 흐름의 특징을 새로 운 특징 데이터로서 기억 수단(6)에 등록하는 수단이다.
경보 수단(9)은 누설 검지 수단(7)에 의해 가스 누설이라고 판정된 경우에, 그 판정 결과를 인간계에 대하여 제시·통보할 수 있는 형(形)으로 출력하는 수단이다. 이 경보 수단(9)은, 구체적으로는, 가스 미터에 설치된 LCD 등의 표시 장치, 외부에 설치된 통보 장치, 그 외, 디스플레이, 프린터 또는 가스 누설 경보 장치 등의, 각종의 출력 수단에 의해 실현 가능하다.
사용하지 않는 데이터 삭제 수단(10)은 기억 수단(6)에 등록된 특징 데이터 중에서, 사용 빈도가 일정 레벨 이하인 특징 데이터를 사용하지 않는 데이터로 하여 삭제하는 수단이다. 이 사용 빈도를 판정하기 위해, 본 실시예에서, 기억 수단(6)에 등록되는 특징 데이터에는, 특징 데이터 등록 수단(8)에 의해 이 사용 빈도를 나타내는 지표값이 부수적으로 등록된다.
통신 수단(11)은 기억 수단(6)에 등록된 특징 데이터를 다운로드 또는 업로드하는 수단이다. 이 통신 수단(11)은 컴퓨터에 내장된 통신 제어 장치 또는 각종의 통신 제어 수단에 의해 실현 가능하다.
[가스 누설 검지 순서의 개요]
도 2는 본 실시예의 가스 누설 검지 장치에 의한 가스 누설 검지 순서의 일례를 나타내는 플로차트이다. 이하에는, 이 도 2를 참조하면서, 본 실시예의 가스 누설 검지 장치에 의한 가스 누설 검지 순서에 대해서 설명한다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 가스 누설 검지 장치에서, 유량 계측 수단(1)과 압력 계측 수단(2)에서는, 가스 공급 유로(가스 배관) 내를 흐르는 가스 의 순시 유량과 압력이 각각 일정한 샘플링 주기(예를 들어, 모두 2초마다)에서 항상 계측되고 있고, 계측된 순시 유량 데이터(Q)와 압력 데이터(P)는 순시 유량 시간 미분 연산 수단(3)과 압력 시간 미분 연산 수단(4)으로 각각 전송된다(S110: 계측 처리).
순시 유량 시간 미분 연산 수단(3)과 압력 시간 미분 연산 수단(4)에서는, 계측된 순시 유량 데이터(Q)와 압력 데이터(P)로부터, 순시 유량 시간 미분값 (d/dt)Q와 압력 시간 미분값 (d/dt)P가 각각 연산된다(S120: 시간 미분 연산 처리). 이들 계측 수단(1, 2) 및 시간 미분 연산 수단(3, 4)에 의해 얻어진 각 데이터, 즉, 순시 유량 데이터와 순시 유량 시간 미분값 데이터, 및, 압력 데이터와 압력 시간 미분값 데이터는 특징 추출 수단(5)으로 전송된다.
특징 추출 수단(5)에서는, 미리 설정된 특징 추출의 처리 타이밍마다, 취득한 순시 유량 데이터와 순시 유량 시간 미분값 데이터, 및, 압력 데이터와 압력 시간 미분값 데이터에 의거하여, 판정 대상으로 되는 가스 유로를 흐르는 가스 흐름의 특징을 추출한다(S130: 특징 추출 처리).
특징 추출 수단(5)에 의한 이 특징 추출 처리에서는, 우선, 순시 유량 데이터의 노이즈가 제거되고, 노이즈 제거 이후의 순시 유량 데이터로부터 특징 추출의 대상으로 되는 유량 데이터가 절출(切出)된다. 그리고, 절출된 유량 데이터와 그것에 대응하는 순시 유량 시간 미분값이나 압력값 등에 의거하여, 가스 유량의 특징이 추출된다.
이 경우에 추출되는 특징으로서는, 길이(계속 시간), 초기 유량, 평균값, 기 울기, 표준편차 등의, 데이터 종별마다의 특징이 추출되는 동시에, 복수의 데이터 종별의 조합의 특징이 추출된다. 이 경우의 복수의 데이터 종별의 조합으로서는 다양한 조합이 생각되지만, 본 실시예에서는, 적어도, 순시 유량 데이터와 순시 유량 시간 미분값의 조합의 특징을 추출한다. 구체적으로는, 순시 유량 데이터와 순시 유량 시간 미분값의 조합의 특징으로서, 「천이하는 영역의 나열」이 추출된다. 이 「천이하는 영역의 나열」은 순시 유량과 순시 유량 시간 미분값을 평면 형상으로 나타내어 영역 분할한 경우의 경시적(徑時的)인 천이를 나타내는 영역의 나열을 의미하고 있다.
특징 추출 수단(5)에 의한 특징 추출 처리에 의해 얻어진, 길이(계속 시간), 초기 유량, 평균값, 기울기, 표준편차, 천이하는 영역의 나열과 같은 복수 항목의 특징을 나타내는 특징 데이터는 누설 검지 수단으로 전송된다.
누설 검지 수단(7)에서는, 기억 수단(6)에 등록되어 있는 가스 기구 종별 또는 가스 누설마다의 특징 데이터와, 특징 추출 수단(5)에 의해 추출된 신규 추출한 특징 데이터를 비교하여 가스 누설의 유무를 검지한다(S140: 누설 검지 처리). 또한, 누설 검지 처리의 상세에 대해서는 후술한다. 누설 검지 수단(7)에 의한 이 누설 검지 처리에서, 가스 누설이라고 판정된 경우(S141의 YES)에는, 그 판정 결과는 경보 수단(9)으로 출력된다.
또한, 누설 검지 수단(7)에 의해 가스 누설이 아니라고 판정된 경우(S141의 NO)에, 기억 수단(6)에 등록된 기존의 특징 데이터 중 신규 추출한 특징 데이터와 일치하는 데이터가 없으면(S142의 NO), 사용 중인 기구는 기존의 특징 데이터에 대 응하는 기구가 아닌 신규의 가스 기구이다. 이 경우(S142의 NO)에는, 그 판정의 근거로 된 신규 추출한 특징 데이터는 특징 데이터 등록 수단(8)으로 전송된다.
한편, 누설 검지 수단(7)에 의해 가스 누설이 아니라고 판정된 경우(S141의 NO)에, 기억 수단(6)에 등록된 기존의 특징 데이터 중 신규 추출한 특징 데이터와 일치하는 데이터가 있으면(S142의 YES), 사용 중인 기구는 기존의 특징 데이터에 대응하는 기구이다. 이 경우(S142의 YES)에는, 그 기존의 특징 데이터와의 일치를 나타내는 판정 결과가 특징 데이터 등록 수단(8)으로 전송된다.
누설 검지 수단(7)에 의해 가스 누설이라고 판정된 경우(S141의 YES)에는, 경보 수단(9)에서는, 가스 누설을 나타내는 그 판정 결과가 경보 메시지의 디스플레이 표시나 프린트 아웃, 또는 경보음 등의, 인간계에 대하여 제시·통보할 수 있는 형으로 출력된다(S150: 경보 처리).
특징 데이터 등록 수단(8)에서는, 누설 검지 수단(7)으로부터, 길이(계속 시간), 초기 유량, 평균값, 기울기, 표준편차, 천이하는 영역의 나열과 같은 복수 항목의 특징을 나타내는 신규 추출한 특징 데이터를 수취하면(S142의 NO), 이 신규 추출한 특징 데이터가 미등록의 신규의 가스 기구 종별에 대응하는 새로운 특징 데이터로서 기억 수단(6)에 등록된다(S160: 등록 처리).
또한, 특징 데이터 등록 수단(8)에서, 기존의 특징 데이터와의 일치를 나타내는 판정 결과를 수취한 경우(S142의 YES)에는, 그 기존의 특징 데이터에, 사용 빈도를 나타내는 지표값이 부수적으로 등록되거나, 또는 등록 완료의 부수적인 지표값이 갱신된다(S161: 사용 빈도 등록 처리).
사용하지 않는 데이터 삭제 수단(10)에서는, 기록 수단(6)의 특징 데이터가 갱신된 경우 또는 일정 주기마다 등의 미리 설정된 사용하지 않는 데이터 판정 타이밍, 또는 사용하지 않는 데이터 판정 지령이 부여된 경우 등에, 기억 수단(6)에 등록된 특징 데이터의 사용 빈도 판정이 행해지고, 사용 빈도가 일정 레벨 이하인 특징 데이터가 있으면, 사용하지 않는 데이터로서 삭제된다(S170: 사용하지 않는 데이터 삭제 처리).
통신 수단(11)에서는, 기록 수단(6)의 특징 데이터가 갱신된 경우 또는 일정 주기마다 등의 미리 설정된 통신 타이밍, 또는 데이터의 다운로드 지령 또는 업로드 지령이 부여된 경우 등에, 기억 수단(6)에 등록된 특징 데이터의 다운로드 또는 업로드가 행해진다(S180: 통신 처리). 이러한 통신 처리를 행함으로써, 본 실시예의 가스 누설 검지 장치와, 외부의 다른 장치 또는 다른 시스템 사이에서, 특징 데이터의 상호 이용이 가능해지는 등, 실용성을 향상시킬 수 있다.
[가스 누설 검지 순서의 상세]
이하에는, 도 2에 나타낸 가스 누설 검지 순서에서 사용하는 특징 데이터 구성의 구체예나, 그러한 특징 데이터 구성에 대응하는 특징 추출 처리(S130)와 누설 검지 처리(S140), 및 사용하지 않는 데이터 삭제 처리(S170)의 상세에 대해서 차례로 설명한다.
[특징 데이터 구성의 일례]
도 3은 본 실시예에서 사용하는 특징 데이터의 데이터 구성의 일례를 나타내는 도면이다. 이 예에서, 개개의 특징 데이터는 하나의 룰로서 취급되고, 연속하 는 룰 번호가 차례로 할당되어 있다. 그리고, 각 룰 번호에 대하여, 그 특징을 나타내는 항목으로서, 길이 구분, 초기 유량, 천이 영역, 평균값 등의 항목이 대응되어 있다.
여기서, 「길이 구분」은 계속 시간의 길이의 상정 범위를 복수로 구분한 경우의, 각 구분을 나타내는 구분 번호이다. 「천이 영역」은 도 4에 나타낸 바와 같은 순시 유량(Q)과 순시 유량 시간 미분값 (d/dt)Q의 X-Y 평면을 영역 분할하고, 분할된 각 영역을 각각 특정하는 고유한 영역 번호를 부여한 경우에서의, 순시 유량(Q)과 순시 유량 시간 미분값 (d/dt)Q의 천이를 나타내는 영역 번호이다. 「초기 유량」은 계속 시간의 시점(始点)의 유량이고, 「평균값」은 계속 시간의 길이에서의 순시 유량의 유량 평균이다.
또한, 이들 특징 항목에 더하여, 사용 빈도를 나타내는 지표값으로서, 최종일치 및 빈도의 항목이 설치되어 있다. 예를 들어, 「최종 일치」로서는, 누설 검지 처리에 신규 추출한 특징 데이터와 비교하여 일치한 경우의 최후의 일시로부터의 경과 일수가 부여되고, 「빈도」로서는, 과거에 일치한 횟수가 부여된다.
[특징 추출 처리의 일례]
특징 추출 수단(5)에 의한 특징 추출 처리(도 2의 S130)에서는, 상술한 바와 같이, 순시 유량 데이터와 순시 유량 시간 미분값의 조합의 특징으로서, 「천이하는 영역의 나열」이 추출된다. 이 「천이하는 영역의 나열」의 추출 수법으로서는, 예를 들어 도 4에 나타낸 바와 같이, 순시 유량(Q)과 순시 유량 시간 미분값 (d/dt)Q(=Q[t]-Q[t-1])를 X축과 Y축에 할당하여 경시적인 변화를 파악하고, 양쪽 데이터가 점유하는 영역을 추출하거나, X-Y 평면 상에서의 양쪽 데이터의 경시적인 천이를 나타내는 영역의 나열을 추출한다.
이 도 4에 나타낸 예에서는, X-Y 평면을 영역 분할하고, 분할된 각 영역을 각각 특정하는 고유한 영역 번호를 부여한 경우에, 순시 유량(Q)과 순시 유량 시간 미분값 (d/dt)Q의 천이를 구함으로써, 「천이하는 영역의 나열」을 나타내는 영역 번호를 추출하는 수법을 나타내고 있다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 영역 분할 시에는, 특히, 순시 유량 시간 미분값 (d/dt)Q가 제로에 가까운 부분의 영역을 순시 유량(Q)의 값에 의해 잘게 분할함으로써, 초기 유량 또는 안정 연소 시의 유량을 상세하게 파악할 수 있다. 즉, 초기 유량이나 안정 연소 시의 평균 유량은 가스 기구 종별에 따른 특징이 있기 때문에, (d/dt)Q가 제로에 가까운 부분만, Q의 값에 의해 잘게 분할함으로써, 그들 특징을 정밀하게 추출할 수 있다.
또한, 팬히터 등의 비례 제어 기기의 경우에는, 최대 연소로부터 안정 연소가 될 때까지 연소량이 계단 형상으로 제어되어 있기 때문에, 그러한 비례 제어 기기에 대해서도, 도 4에 나타낸 바와 같이, (d/dt)Q가 제로에 가까운 부분만, Q의 값에 의해 잘게 분할함으로써, 그 연소량의 천이의 특징을 정밀하게 추출할 수 있다.
도 4의 예에서는, 순시 유량 시간 미분값 (d/dt)Q가 제로에 가까운 부분의 복수의 영역에, 「46」∼「54」와 같은 2자리의 연속하는 영역 번호를 부여하고, 이들 영역을 사이에 두고, 순시 유량 시간 미분값 (d/dt)Q가 마이너스 측 및 플러 스 측으로 되는 영역에, 「149」∼「147」, 「151」∼「153」과 같은 3자리의 연속하는 영역 번호를 부여하고 있다. 이 도 4의 예에서, 굵은 선으로 나타내져 있는 「천이하는 영역의 나열」로서, 영역 번호 열을 추출한 경우, 「50, 151, 152, 151, 54」로 된다.
[누설 검지 처리의 일례]
누설 검지 수단(7)에 의한 누설 검지 처리(도 2의 S140)에서는, 상술한 바와 같이, 기억 수단(6)에 등록되어 있는 가스 기구 종별 또는 가스 누설마다의 특징 데이터와, 특징 추출 수단(5)에 의해 추출된 가스 흐름의 특징이 비교되고, 가스 누설의 유무가 검지된다. 도 5는 누설 검지 수단(7)에 의한 누설 검지 처리(S140)의 일례를 나타내는 플로차트이다.
이 도 5에 나타낸 바와 같이, 누설 검지 수단(7)에서, 특징 추출 수단(5)에 의해 추출된 새로운 특징을 나타내는 특징 데이터를 수취한 경우(S1401의 YES)에는, 우선, 기억 수단(6)에 등록되어 있는 기존의 특징 데이터 중에서, 그 신규 추출한 특징 데이터와 일치하는 특징 데이터의 유무가 검색된다(S1402).
기존의 특징 데이터 중에, 신규 추출한 특징 데이터와 일치하는 특징 데이터가 없을 경우(S1402의 NO)에는, 적어도, 기존의 특징 데이터에 대응하는 가스 기구의 사용 중이 아닌 것으로 되지만, 이 경우에는, 그 신규 추출한 특징 데이터 중의 순시 유량 시간 미분값이 일정값 이상 또는 일정 비율 이상인지의 여부, 즉, 유량 변화가 일정 레벨 이상인지의 여부가 더 판정된다(S1403). 또한, 본 명세서 중에서, 「일정값」, 「임계값」, 「일정 비율」은 범위 한정 또는 비교 판정용으로 미 리 설정되는 각종의 경계값 또는 기준값을 의미하고 있다.
신규 추출한 특징 데이터 중의 순시 유량 시간 미분값이 일정값 이상 또는 일정 비율 이상이 아닐 경우, 즉, 순시 유량 시간 미분값이 일정값 이하 또한 일정 비율 이하이며, 유량 변화가 일정 레벨 이하일 경우(S1403의 NO)에는, 그 신규 추출한 특징 데이터 중의 순시 유량의 표준편차가 일정값 이상 또는 일정 비율 이상인지의 여부, 즉, 유량의 편차가 일정 레벨 이상인지의 여부가 더 판정된다(S1404).
신규 추출한 특징 데이터 중의 순시 유량의 표준편차가 일정값 이상 또는 일정 비율 이상이 아닐 경우, 즉, 순시 유량의 표준편차가 일정값 이하 또한 일정 비율 이하이며, 유량의 편차가 일정 레벨 이하일 경우(S1404의 NO)에는, 그 신규 추출한 특징 데이터 중의 순시 유량과 압력의 평방근의 비의 표준편차가 일정값 이상 또는 일정 비율 이상인지의 여부가 더 판정된다(S1405). 즉, 유량과 압력의 평방근의 비를 구하면, 이 값은 가스 기구의 가스 분출 노즐 부분의 개구량에 상당하기 때문에, 유량과 압력의 평방근의 비의 표준편차를 구함으로써, 노즐의 편차가 일정 레벨 이상인지의 여부를 판정할 수 있다.
그리고, 신규 추출한 특징 데이터 중의 순시 유량과 압력의 평방근의 비의 표준편차가 일정값 이상 또는 일정 비율 이상이 아닐 경우, 즉, 순시 유량과 압력의 평방근의 비의 표준편차가 일정값 이하 또한 일정 비율 이하이며, 노즐의 편차가 일정 레벨 이하일 경우(S1405의 NO)에는, 가스 누설이라고 판정되고, 이 판정 결과가 경보 수단(9)으로 출력된다(S1406).
또한, 기존의 특징 데이터 중에, 신규 추출한 특징 데이터와 일치하는 특징 데이터가 있을 경우(S142의 YES)에는, 그 특징 데이터에 대응하는 가스 기구의 사용 중이고, 가스 누설이 아니기 때문에, 가스 누설 없음, 또는 기구 사용 중이라고 판정된다(S1407).
한편, 신규 추출한 특징 데이터 중의 순시 유량 시간 미분값이 일정값 이상 또는 일정 비율 이상(S1403의 YES), 순시 유량의 표준편차가 일정값 이상 또는 일정 비율 이상(S1404의 YES), 또는, 순시 유량과 압력의 평방근의 비의 표준편차가 일정값 이상 또는 일정 비율 이상(S1405의 YES) 중 어느 하나이면, 가스 누설이 아니라, 기존의 특징 데이터에 대응하지 않는 신규의 가스 기구의 사용 중이기 때문에, 가스 누설 없음, 또는 기구 사용 중이라고 판정된다(S1408). 이 경우, 신규 추출한 특징 데이터는 특징 데이터 등록 수단(8)으로 전송되고, 신규 기구의 특징 데이터로서 등록된다(S1409).
이상과 같은 누설 검지 처리에 의하면, 신규 추출한 특징 데이터가 기억 수단(6)에 등록된 기존의 특징 데이터와 일치하지 않을 경우에, 유량 변화, 유량의 편차, 노즐의 편차가 모두 일정 레벨 이하인 경우에만, 가스 누설이라고 판정하기 때문에, 가스 누설의 유무를 정밀하게 판정할 수 있다.
[사용하지 않는 데이터 삭제 처리의 일례]
사용하지 않는 데이터 삭제 수단(10)에 의한 사용하지 않는 데이터 삭제 처리(도 2의 S170)에서는, 상술한 바와 같이, 기억 수단(6)에 등록된 특징 데이터 중에서, 사용 빈도가 일정 레벨 이하인 특징 데이터가 사용하지 않는 데이터로서 삭 제된다.
도 3에 나타낸 특징 데이터 구성을 사용한 경우에는, 특징 데이터의 「최종 일치」로서 부여된 「최후에 일치한 일시로부터의 경과 일수」가 일정값 이상으로 된 경우, 또는 「빈도」로서 부여된 「과거에 일치한 횟수」가 일정값 이상으로 된 경우에, 그 특징 데이터가 사용하지 않는 데이터로서 삭제된다. 변형예로서, 양쪽의 지표값이 일정값 이상으로 된 경우에, 특징 데이터를 사용하지 않는 데이터로서 삭제할 수도 있다.
이러한 사용하지 않는 데이터 삭제 처리를 행함으로써, 사용 빈도가 일정 레벨 이하인 특징 데이터를 기계적으로 삭제할 수 있기 때문에, 사용하지 않는 특징 데이터가 필요 이상으로 등록, 축적되는 것을 방지할 수 있기 때문에, 사용하지 않는 특징 데이터의 축적에 의한 기억 수단의 용량 부족이나, 특징 데이터의 증대에 기인하는 누설 검지 처리에서의 특징 데이터의 검색 속도의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 응용예로서, 가스 누설 검지 장치의 운용 개시 이전의 초기 단계에서 미리 준비된 특징 데이터에 대해서는, 기본 데이터로 하여 삭제하지 않고, 운용 개시 이후에 신규로 등록된 특징 데이터만을 삭제 대상으로 하는 등의 운용도 가능하다.
[실시예의 효과]
이상과 같은 본 실시예에 의하면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
우선, 상술한 바와 같이, 본 발명은 유량이 발생하여 유량 제로로 되돌아가는 유량 패턴이 가스 누설이 아니라, 기구의 사용 중인 것을 전제로 하여, 이러한 유량 패턴을 새롭게 추출한 경우에, 그것을 특징 데이터로서 등록하고, 이후의 가스 누설 검지에 이용하는 것이고, 예를 들어 도 6 나타낸 바와 같은 유량 패턴이 등록되어, 이용된다. 따라서, 누설 검지 처리에서는, 추출된 유량 패턴이 가스 누설인지, 또는 등록되어 있지 않은 기구의 사용 중인지를 정밀하게 검지하는 것이 중요하다.
이에 대하여, 본 실시예에서는, 우선, 새롭게 추출된 유량 패턴의 특징이 등록된 특징 데이터의 유량 패턴과 일치하면, 그 특징 데이터에 대응하는 기구가 사용 중이고, 일치하지 않으면, 가스 누설 또는 신규의 기구의 사용 중이라고 판정할 수 있다. 또한, 일치하지 않을 경우에는, 순시 유량과 순시 유량 시간 미분값의 조합이나, 유량과 압력의 평방근의 비에 의거하여, 유량 변화나 노즐 변화가 있는지의 여부를 판별함으로써, 가스 누설인지, 또는 등록되어 있지 않은 기구의 사용 중인지를 단시간에 정밀하게 검지할 수 있다.
그리고, 유량 변화나 노즐 변화가 있으면, 어떠한 유량 제어를 행하고 있는 기구이기 때문에, 그 유량 패턴의 특징을, 새로운 기구의 특징 데이터로서 등록함으로써, 이후의 가스 누설 검지 판정에 이용할 수 있다. 또한, 유량 변화나 노즐 변화가 없을 경우에는, 가스 누설일 가능성이 높기 때문에, 경보를 발함으로써, 가스 누설에의 신속한 대응이 가능해진다.
특히, 본 실시예에서는, 유량과 평방근의 비를 구하여, 누설 검지를 행하고 있기 때문에, 거버너(governor)의 유무를 정밀하게 판정할 수 있다. 상술한 바와 같이, 유량과 압력의 평방근의 비는 가스 기구의 가스 분출 노즐 부분의 개구량에 상당하기 때문에, 압력 변동에 대하여 유량이 일정해지도록 가스 분출 노즐 개구량을 변화시키고 있을 경우에는 거버너 있음, 가스 분출 노즐 개구량이 일정하고 유량이 변화하고 있을 경우에는, 거버너 없음이라고 판정할 수 있다.
거버너 없음의 경우에는, 풍로 등의 거버너가 없는 가스 기구 또는 가스 누설이고, 거버너 있음의 경우에는, 팬히터 등의 거버너가 설치된 가스 기구이기 때문에, 보안 기능에서 특히 차단이 요구되는 가스 누설이나 풍로를, 부적합한 차단의 방지가 요구되는 팬 히터 등의 기구와 정확하게 판별할 수 있다. 이에 따라, 팬 히터 등의 거버너가 설치된 가스 기구에서의 장시간 이용 시의 오차단을 방지할 수 있다.
또한, 유량과 압력의 평방근의 비 또는 그 대용값으로부터, 가스 기구의 기동 시점 및 종료 시점을 판정할 수 있기 때문에, 가스 누설의 경우와 거버너가 없는 가스 기구의 연속 사용의 판별에 대해서도 효율적으로 정밀하게 행하는 것이 가능해진다. 이것에 관련하여, 가스 기구의 연속 사용 시간의 계측도 가능하기 때문에, 가스 기구의 장시간 사용에 대한 적절한 경고를 행하는 등의 운용이 가능해진다.
또한, 가스의 압력 변화가 비교적 작을 경우에는, 압력의 평방근의 대용값으로서, 평방근이 없는 압력을 사용하여, 유량과 압력의 비를 구하는 것만으로도, 오차가 적은 거버너 유무 판정을 행할 수 있다. 이와 같이, 유량과 압력의 비를 구하여 거버너 유무 판정을 행할 경우에는, 유량과 압력의 평방근의 비를 구하는 경우에 비하여 계산량을 저감할 수 있기 때문에, 효율을 향상시킬 수 있다. 한편, 가스의 압력 변화가 비교적 클 경우에는, 유량과 압력의 평방근의 비를 구한 편이 정밀도를 향상시킬 수 있다.
따라서, 본 실시예에 의하면, 수요 가택에서 새롭게 설치된 기구의 사용 시일지라도, 가스 누설의 오검지를 방지할 수 있고, 단시간에 효율적으로 정밀하게 가스 누설을 검지할 수 있는, 가스 누설 검지 장치와 그 방법을 제공할 수 있다. 또한, 사용 중인 거버너의 유무의 판별을 효율적으로 정밀하게 실행할 수 있고, 또한, 가스 누설의 경우와 거버너가 없는 가스 기구의 연속 사용의 판별에 대해서도 효율적으로 정밀하게 실행할 수 있다.
[다른 실시예]
또한, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 범위 내에서, 이 외에도 다양한 변형예가 가능하다. 우선, 실시예에 나타낸 장치의 구성은 일례에 지나지 않고, 구체적인 장치 구성이나 각 수단의 구성은 자유롭게 선택할 수 있으며, 그에 따라, 구체적인 처리 순서나 각 처리의 상세도 자유롭게 선택할 수 있다.
예를 들어, 상기한 실시예에서는, 압력을 계측하여, 유량과 압력의 평방근의 비를 구함으로써, 노즐 변화의 유무를 판정할 수 있도록 했지만, 변형예로서, 압력을 계측하지 않고, 순시 유량과 순시 유량 시간 미분값의 조합의 특징을 구하여 유량 변화의 유무를 판정하는 것만으로도, 본 발명의 효과를 얻을 수 있다. 이 경우에는, 누설 검지 처리에서, 압력 관련의 데이터 비교·판정은 생략되게 된다.
이것에 관련하여, 누설 검지 처리에서, 신규 추출한 특징 데이터와 등록된 특징 데이터의 비교 이외의 구체적인 처리는 적절하게 변경할 수 있다. 예를 들어, 누설 검지 처리에서, 추출된 가스 흐름의 특징이 등록된 특징 데이터 중 어느 것에도 일치하지 않을 경우, 일정 시간 후에 가스 누설이라고 판정하는 것도 가능하고, 이 경우에도, 본 발명의 효과는 얻을 수 있다.
또한, 상기 실시예에서는, 가스 누설 검지 장치의 운용 개시 이전의 초기 단계에서 미리 준비된 특징 데이터가 기억 수단에 등록되어 있는 경우에 대해서 설명했지만, 본 발명은 초기 단계에서 특징 데이터가 준비되어 있지 않은 경우에도 적용할 수 있다. 이 경우에는, 예를 들어 초기 단계에서 일정한 데이터 축적 기간(예를 들어, 10일간)을 설정하고, 이 일정 기간에 특징 추출, 특징 데이터 등록을 행하고 있는 정도의 특징 데이터를 축적한 후, 가스 누설 검지 판정을 개시하는 등의 운용을 생각할 수 있다.
도 1은 본 발명을 적용한 하나의 실시예에 따른 가스 누설 검지 장치의 구성을 나타내는 기능 블록도.
도 2는 실시예의 가스 누설 검지 장치에 의한 가스 누설 검지 순서의 일례를 나타내는 플로차트.
도 3은 실시예에서 사용하는 특징 데이터의 데이터 구성의 일례를 나타내는 도면.
도 4는 실시예의 특징 추출 처리에서, 유량의 변화 부분의 「천이하는 영역의 나열」을 추출하는 수법의 일례를 나타내는 도면.
도 5는 실시예의 누설 검지 처리의 일례를 나타내는 플로차트.
도 6은 실시예의 가스 누설 검지 순서에 의한 유량 패턴의 추출, 등록의 일례를 나타내는 도면.
도 7은 종래의 안전 계속 사용 시간 오버 시의 판정에 사용되는 제한 시간 설정값을 나타내는 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1: 유량 계측 수단 2: 압력 계측 수단
3: 순시 유량 시간 미분 연산 수단
4: 압력 시간 미분 연산 수단 5: 특징 추출 수단
6: 기억 수단 7: 누설 검지 수단
8: 특징 데이터 등록 수단 9: 경보 수단
10: 사용하지 않는 데이터 삭제 수단
11: 통신 수단

Claims (13)

  1. 가스 유로 내를 흐르는 가스의 순시 유량을 계측하는 유량 계측 수단과,
    상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량의 시간 미분값을 연산하는 순시 유량 시간 미분 연산 수단과,
    상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량과, 상기 순시 유량 시간 미분 연산 수단에 의해 연산된 순시 유량의 시간 미분값에 의거하여, 순시 유량과 순시 유량 시간 미분값의 조합을 포함하는 가스 흐름의 특징을 추출하는 특징 추출 수단과,
    가스 기구 종별 또는 가스 누설마다 상이한 가스 흐름의 특징을 나타내는 특징 데이터를 등록하는 기억 수단과,
    상기 유량 계측 수단에 의해 유량의 발생이 계측된 후, 유량이 제로(0)로 된 유량 패턴에서 상기 특징 추출 수단에 의해 추출된 특징을 나타내는 특징 데이터를 상기 기억 수단에 등록하는 특징 데이터 등록 수단과,
    상기 기억 수단에 등록된 특징 데이터와, 상기 특징 추출 수단에 의해 추출된 가스 흐름의 특징을 비교하여 가스 누설의 유무를 검지하는 누설 검지를 행하고, 판정 결과를 출력하는 누설 검지 수단을 구비하고,
    상기 특징 데이터 등록 수단은, 상기 누설 검지 수단에 의해 가스 누설 없음이라고 판정된 경우에, 그 판정의 근거로 된 가스 흐름의 특징을 새로운 특징 데이터로서 상기 기억 수단에 등록하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 특징 추출 수단은 상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량과 상기 순시 유량 시간 미분 연산 수단에 의해 연산된 순시 유량의 시간 미분값을 평면 형상으로 나타내어 영역 분할하고, 이 분할된 영역 내를 시계열(時系列)을 따라 이동하는 순시 유량과 순시 유량 시간 미분값의 천이를 추출하도록 구성되고,
    상기 특징 데이터 등록 수단은 가스 기구 종별마다의 순시 유량과 순시 유량 시간 미분값의 시계열에서의 천이를 포함하는 특징 데이터를 상기 기억 수단에 등록하도록 구성되며,
    상기 누설 검지 수단은 상기 특징 추출 수단에 의해 추출된 순시 유량과 순시 유량 시간 미분값의 시계열에서의 천이와, 상기 기억 수단에 등록된 가스 기구 종별마다의 특징 데이터 중의 시계열에서의 천이를 비교하여, 가스 기구 종별을 판정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 특징 추출 수단은 상기 순시 유량 시간 미분 연산 수단에 의해 연산된 순시 유량의 시간 미분값이 일정값 이하 또한 일정 비율 이하인 경우에, 순시 유량의 평균 유량과 표준편차를 추출하도록 구성되고,
    상기 특징 데이터 등록 수단은 가스 기구 종별마다의 순시 유량의 평균 유량 과 표준편차를 포함하는 특징 데이터를 상기 기억 수단에 등록하도록 구성되며,
    상기 누설 검지 수단은 상기 특징 추출 수단에 의해 추출된 순시 유량의 평균 유량 및 표준편차와, 상기 기억 수단에 등록된 가스 기구 종별마다의 특징 데이터 중의 순시 유량의 평균 유량 및 표준편차를 비교하여, 가스 기구 종별을 판정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 누설 검지 수단은 상기 순시 유량 시간 미분 연산 수단에 의해 연산된 순시 유량의 시간 미분값이 일정값 이상 또는 일정 비율 이상인 경우에, 가스 누설 없음, 또는 기구 사용 중이라고 판정하고, 출력하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 누설 검지 수단은 상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량의 표준편차가 일정값 이상 또는 일정 비율 이상인 경우에, 가스 누설 없음, 또는 기구 사용 중이라고 판정하고, 출력하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 누설 검지 수단은 상기 특징 추출 수단에 의해 추출된 가스 흐름의 특 징이 상기 기억 수단에 등록된 특징 데이터 중 어느 것에도 일치하지 않을 경우, 일정 시간 후에 가스 누설이라고 판정하고, 출력하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 누설 검지 수단은 상기 순시 유량 시간 미분 연산 수단에 의해 연산된 순시 유량의 시간 미분값이 일정값 이하 또한 일정 비율 이하이고, 상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량의 표준편차가 일정값 이하 또한 일정 비율 이하이며, 상기 특징 추출 수단에 의해 추출된 가스 흐름의 특징이 상기 기억 수단에 등록된 특징 데이터 중 어느 것에도 일치하지 않을 경우, 가스 누설이라고 판정하고, 출력하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 유로 내를 흐르는 가스의 압력을 계측하는 압력 계측 수단을 구비하고,
    상기 특징 추출 수단은 상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량과, 상기 순시 유량 시간 미분 연산 수단에 의해 연산된 순시 유량의 시간 미분값과, 상기 압력 계측 수단에 의해 계측된 압력에 의거하여, 유량과 압력의 관계를 포함하는 가스 흐름의 특징을 추출하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 압력 계측 수단에 의해 계측된 압력의 시간 미분값을 연산하는 압력 시간 미분 연산 수단을 구비하고,
    상기 특징 추출 수단은 상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량과, 상기 순시 유량 시간 미분 연산 수단에 의해 연산된 순시 유량의 시간 미분값과, 상기 압력 시간 미분 연산 수단에 의해 계측된 압력의 시간 미분값에 의거하여, 유량과 압력의 관계를 포함하는 가스 흐름의 특징을 추출하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 누설 검지 수단은 상기 순시 유량 시간 미분 연산 수단에 의해 연산된 순시 유량의 시간 미분값이 일정값 이하 또한 일정 비율 이하이고, 상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량의 표준편차가 일정값 이하 또한 일정 비율 이하이고, 상기 유량 계측 수단에 의해 계측된 순시 유량과 상기 압력 계측 수단에 의해 계측된 압력의 평방근(平方根)의 비의 표준편차 또는 순시 유량과 압력의 비의 표준편차가 일정값 이하 또한 일정 비율 이하이며, 상기 특징 추출 수단에 의해 추출된 가스 흐름의 특징이 상기 기억 수단에 등록된 특징 데이터 중 어느 것에도 일치하지 않을 경우, 가스 누설이라고 판정하고, 출력하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 기억 수단에 등록된 특징 데이터 중에서, 사용 빈도가 일정 레벨 이하인 특징 데이터를 사용하지 않는 데이터로 하여 삭제하는 사용하지 않는 데이터 삭제 수단을 구비하고,
    상기 특징 데이터 등록 수단은 가스 기구 종별마다의 특징 데이터에, 사용 빈도를 나타내는 지표로서, 상기 특징 추출 수단에 의해 추출된 가스 흐름의 특징에 대한 상기 누설 검지 수단에 의한 비교 시에, 일치한 횟수 또는 일치한 최후의 일시를 부수시켜 상기 기억 수단에 등록하도록 구성되며,
    상기 사용하지 않는 데이터 삭제 수단은 상기 기억 수단에 등록된 특징 데이터 중, 특징 데이터에 부수되는 일치한 횟수 또는 일치한 최후의 일시에 의거하여, 일치한 최후의 일시로부터 경과한 기간이 일정 기간 이상일 경우, 또는 일치한 횟수가 일정값 이하일 경우에, 그 특징 데이터를 사용하지 않는 데이터로 하여 삭제하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 기억 수단에 등록된 특징 데이터를 다운로드 또는 업로드하는 통신 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 장치.
  13. 가스 유로 내를 흐르는 가스의 순시 유량을 계측하는 유량 계측 스텝과,
    상기 유량 계측 스텝에 의해 계측된 순시 유량의 시간 미분값을 연산하는 순시 유량 시간 미분 연산 스텝과,
    상기 유량 계측 스텝에 의해 계측된 순시 유량과, 상기 순시 유량 시간 미분 연산 스텝에 의해 연산된 순시 유량의 시간 미분값에 의거하여, 순시 유량과 순시 유량 시간 미분값의 조합을 포함하는 가스 흐름의 특징을 추출하는 특징 추출 스텝과,
    상기 유량 계측 스텝에 의해 유량의 발생이 계측된 후, 유량이 제로(0)로 된 유량 패턴에서 상기 특징 추출 스텝에 의해 추출된 특징을 나타내는 특징 데이터를 기억 수단에 등록하는 특징 데이터 등록 스텝과,
    상기 기억 수단에 등록된 특징 데이터와, 상기 특징 추출 스텝에 의해 추출된 가스 흐름의 특징을 비교하여 가스 누설의 유무를 검지하는 누설 검지를 행하고, 판정 결과를 출력하는 누설 검지 스텝을 가지며,
    상기 특징 데이터 등록 스텝에서는, 상기 누설 검지 스텝에 의해 가스 누설 없음이라고 판정된 경우에, 그 판정의 근거로 된 가스 흐름의 특징을 새로운 특징 데이터로서 상기 기억 수단에 등록하는 것을 특징으로 하는 가스 누설 검지 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101021882B1 (ko) * 2010-01-21 2011-03-18 이종준 가스 누출 탐지 시스템 및 방법
CN107098083A (zh) * 2017-04-19 2017-08-29 山东海益化工科技有限公司 一种氯气存储罐防泄漏监控系统
CN112802310A (zh) * 2020-12-29 2021-05-14 金卡智能集团股份有限公司 微小流报警方法和仪表
CN113916468A (zh) * 2021-09-29 2022-01-11 浙江威星智能仪表股份有限公司 一种基于超声波燃气表的微小流量燃气泄露检测方法

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4976940B2 (ja) * 2007-07-09 2012-07-18 東光東芝メーターシステムズ株式会社 ガス器具判別装置
JP5217289B2 (ja) * 2007-08-06 2013-06-19 パナソニック株式会社 流量計測装置及びこの装置を用いた流体供給システム
JP2009216472A (ja) * 2008-03-07 2009-09-24 Panasonic Corp 流量計測装置
CN101846988B (zh) * 2010-04-30 2013-04-24 深圳职业技术学院 一种燃气的监控方法及装置
CN102012243A (zh) * 2010-09-26 2011-04-13 深圳市百格医疗技术有限公司 一种带有呼吸回路的医用器械气体泄漏量检测方法
US8436738B2 (en) * 2010-11-03 2013-05-07 General Electric Company Method and apparatus for appliance gas leak detection
US20120167594A1 (en) * 2011-01-05 2012-07-05 Hamilton Sundstrand Corporation Bypass Monitor for Fuel Supply System
JP5789162B2 (ja) * 2011-09-28 2015-10-07 京セラ株式会社 エネルギー管理システム、ガスメータ及びエネルギー管理装置
GB2522847B (en) * 2014-02-05 2017-02-22 Rolls Royce Plc Method and system for detecting a flow blockage in a pipe
JP6325884B2 (ja) * 2014-05-09 2018-05-16 パナソニック株式会社 ガス遮断装置
JP6425206B2 (ja) * 2014-09-10 2018-11-21 島津エミット株式会社 ヘリウムリークディテクタ
US9989193B2 (en) 2015-11-24 2018-06-05 International Business Machines Corporation Natural gas leakage detection device
WO2018181105A1 (ja) * 2017-03-31 2018-10-04 芝浦メカトロニクス株式会社 ヒータ管の気体リーク検出装置及びヒータ管の気体リーク検出方法
JP6757696B2 (ja) * 2017-04-21 2020-09-23 株式会社荏原製作所 漏れ検査方法、およびこの漏れ検査方法を実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体
CN107084313A (zh) * 2017-05-16 2017-08-22 云南大红山管道有限公司 矿浆管道泄漏定位报警系统及方法
JP7113303B2 (ja) * 2017-06-08 2022-08-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 ガス遮断装置
CN108167655B (zh) * 2017-12-26 2020-06-16 天津市裕民燃气表具有限公司 一种天然气输送管线全方位监测分析、应急处理系统及其运行方法
TWI655384B (zh) * 2017-12-27 2019-04-01 黃羽嬋 Gas system automatically detects leaks
CN109141774B (zh) * 2018-08-15 2020-02-21 山东拙诚智能科技有限公司 一种通过向燃气表注册用气设备实现燃气安全管理方法
US11041779B1 (en) * 2018-09-11 2021-06-22 Synapse Wireless, Inc. Systems and methods for detecting leaks in a compressed gas system
JP7271904B2 (ja) * 2018-10-26 2023-05-12 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 情報処理装置、制御システム、及び画像形成装置
US12054924B2 (en) 2020-05-28 2024-08-06 Zurn Water, Llc Smart and connected backflow preventer assembly
US11525754B2 (en) * 2020-10-30 2022-12-13 Honeywell International Inc. Leak detection system and method
JP7050194B1 (ja) * 2021-02-26 2022-04-07 三菱重工業株式会社 ボイラ損傷度推定システム及びボイラ損傷度推定装置
CN113945329B (zh) * 2021-10-14 2024-01-23 西安西电开关电气有限公司 一种sf6气体泄漏缺陷研判方法及系统

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4144743A (en) * 1974-12-09 1979-03-20 Shafer Valve Company Electronic fluid pipeline leak detector and method
US4091658A (en) * 1974-12-09 1978-05-30 Shafer Valve Company Electronic fluid pipeline leak detector and method
US4012944A (en) 1974-12-09 1977-03-22 Shafer Valve Company Electronic fluid pipeline leak detector and method
JP3117842B2 (ja) * 1993-07-13 2000-12-18 東京瓦斯株式会社 ガス漏れ検出方法
JP2001318022A (ja) * 2000-05-11 2001-11-16 Yazaki Corp ガス漏洩判定方法及びガス漏洩判定装置
JP3802399B2 (ja) * 2001-11-15 2006-07-26 東京瓦斯株式会社 ガス器具判定を伴ってガス漏れ検出を行うガス漏れ検出装置及びそれを有するガスメータ
CN2572355Y (zh) * 2002-09-27 2003-09-10 北京泰科先锋科技有限公司 家用可燃气体报警的智能燃气表装置
JP3447009B1 (ja) 2002-10-29 2003-09-16 實 平垣 構築物用構成体およびその製造方法
US20060057727A1 (en) * 2004-09-16 2006-03-16 Speranza A J System for monitoring the health of electrical generators and method thereof
US20060174707A1 (en) * 2005-02-09 2006-08-10 Zhang Jack K Intelligent valve control methods and systems
JP4665641B2 (ja) * 2005-07-20 2011-04-06 パナソニック株式会社 流量計測装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101021882B1 (ko) * 2010-01-21 2011-03-18 이종준 가스 누출 탐지 시스템 및 방법
CN107098083A (zh) * 2017-04-19 2017-08-29 山东海益化工科技有限公司 一种氯气存储罐防泄漏监控系统
CN107098083B (zh) * 2017-04-19 2019-03-26 山东海益化工科技有限公司 一种氯气存储罐防泄漏监控系统
CN112802310A (zh) * 2020-12-29 2021-05-14 金卡智能集团股份有限公司 微小流报警方法和仪表
CN113916468A (zh) * 2021-09-29 2022-01-11 浙江威星智能仪表股份有限公司 一种基于超声波燃气表的微小流量燃气泄露检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5171135B2 (ja) 2013-03-27
CN101344408B (zh) 2012-08-01
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