WO2019239461A1 - 漏水検知方法、漏水検知装置及び振動センサ端末 - Google Patents

漏水検知方法、漏水検知装置及び振動センサ端末 Download PDF

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Abstract

プロセッサと、表示装置と、を有する漏水検知装置が水道管の漏水を検知する方法であって、前記方法は、前記プロセッサが、前記水道管に取り付けられた流量計の計測データに基づく、前記流量計の計測対象の範囲である配水区内の前記水道管の漏水検知結果を取得する第1手順と、前記プロセッサが、前記配水区内の前記水道管に取り付けられた振動センサ端末の計測データに基づく前記水道管の漏水検知結果を取得する第2手順と、前記プロセッサが、前記表示装置を介して、前記流量計の計測データに基づく漏水検知結果と、前記振動センサ端末の計測データに基づく漏水検知結果とを併せて表示する画面を出力する第3手順と、を含む。

Description

漏水検知方法、漏水検知装置及び振動センサ端末
 本発明は、水道管からの漏水を検知する技術に関する。
 一般的に、地表に現れない配水管路網内の地下漏水に対しては、現場調査員が定期的に音聴棒等を用いて漏水有無調査を実施し、調査の結果、漏水可能性が高い箇所を特定し、その後、重点的に相関式漏水探査機を用いて、その地域での詳細な漏水箇所特定を行うことが多い。
 ただし、この方式は、現場に調査員が赴く必要があり、コストが大きくなるとともに、広域な範囲での漏水箇所を迅速に特定することが困難である。
 国内の水道事業主体は約2割が赤字運営であり、また、設備の老朽化が加速しているため、このような漏水箇所の特定を、人手を介さず、できるだけ迅速に行うことが求められている。
 漏水個所を推定する技術として、例えば特許文献1に記載の技術がある。特許文献1には、浄水を末端の需要家まで供給する配水管路網プロセスにおいて、収集・蓄積されている配水管路網の流量・圧力データを解析する漏水節点推定装置であり、給水栓での水使用量をある周期で水道料金として計測し、各給水栓での水使用量を記憶する給水栓水使用量記憶手段と、各給水栓での水使用量に基づいて、節点の需要量を設定する節点需要量割付手段と、対象とする配水管路網を構成する管路材質、延長、口径、接続情報、管路摩擦係数及び接続点である節点の標高を記憶する管網解析モデル記憶手段と、対象とする配水管路網内の漏水量を、各節点での漏水量として割り付け、節点ごとの漏水量割付量を設定する漏水量分布最適化手段と、配水管路網への流入流量や管路網内の圧力データを記憶するプロセスデータ記憶手段と前記管網解析モデル記憶手段からの管網解析モデルと、前記プロセスデータ記憶手段からの夜間の流量及び圧力データと、前記漏水量分布最適化手段で得られた節点ごとの漏水量割付量と、前記節点需要量割付手段から得られる各節点の需要量とに基づいて、管網解析を実行する管網解析手段と、前記管網解析手段から得られる各節点での圧力推定値と圧力計測点での圧力実績値との誤差を演算する圧力誤差演算手段とを備え、前記漏水分布最適化手段では、前記圧力誤差演算手段で得られる圧力誤差を最小とするように、漏水量を各節点に分布させるための最適化演算することを特徴とする漏水節点推定装置が開示されている。さらに、この漏水節点推定装置が、1日で最も流入流量が少ない時間を抽出し記憶する夜間最小流量記憶手段と、この夜間最小流量記憶手段に蓄積されている夜間最小流量と圧力データに基づいて、対象とする配水管路網内での漏水量を演算する夜間最小流量分析手段とを更に備え、配水管路網内の漏水量をプロセスデータから特定することが開示されている。
 特許文献1:特開2010-48058号公報
 前述した特許文献1に記載の方法によれば、夜間最小流量と圧力データとを使用することによって、人手を介することなく漏水の検知と節点単位での漏水量の推定が可能である。
 しかしながら、普段の流量のトレンドとの差異から漏水量を演算するため、非定常な水の使用を漏水と判断する可能性がある。また、漏水量を推定する単位が節点であり、詳細な漏水発生位置を推定することはできないという課題が残る。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の漏水検知方法は、プロセッサと、表示装置と、を有する漏水検知装置が水道管の漏水を検知する方法であって、前記方法は、前記プロセッサが、前記水道管に取り付けられた流量計の計測データに基づく、前記流量計の計測対象の範囲である配水区内の前記水道管の漏水検知結果を取得する第1手順と、前記プロセッサが、前記配水区内の前記水道管に取り付けられた振動センサ端末の計測データに基づく前記水道管の漏水検知結果を取得する第2手順と、前記プロセッサが、前記表示装置を介して、前記流量計の計測データに基づく漏水検知結果と、前記振動センサ端末の計測データに基づく漏水検知結果とを併せて表示する画面を出力する第3手順と、を含むことを特徴とする。
 本発明の一態様によれば、漏水検知に使用するセンサ端末のバッテリーを効率的に使いながら、迅速に漏水発生とその位置を検知することができる。
 上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
本発明の実施例におけるシステム構成を示すブロック図である。 本発明の実施例における漏水検知装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 本発明の実施例における管網及びセンサ配置を示す説明図である。 本発明の実施例における漏水検知装置が備える管網情報を示す説明図である。 本発明の実施例における漏水検知装置が備えるノード情報を示す説明図である。 本発明の実施例における漏水検知装置が備えるセンサ端末管理情報を示す説明図である。 本発明の実施例における漏水検知装置が備えるマクロ漏水検知結果を示す説明図である。 本発明の実施例における漏水検知装置が備えるミクロ漏水検知結果を示す説明図である。 本発明の実施例における漏水検知装置が備える重み係数情報を示す説明図である。 本発明の実施例における漏水検知装置が備える統合漏水指標を示す説明図である。 本発明の実施例における漏水検知装置が備える閾値情報を示す説明図である。 本発明の実施例におけるセンサ端末が備える設定情報を示す説明図である。 本発明の実施例における漏水検知装置のCPUがプログラムに基づいて実行する処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例における漏水検知装置が出力する漏水検知結果表示画面を示す説明図である。
 本発明の実施例では、水道管に設置されている流量計のデータを使用した漏水検知結果と、水道管に設置されているセンサ端末のデータを使用した漏水検知結果から、センサ端末の設定を変更する際の動作について説明する。
 図1は、本発明の実施例におけるシステムの構成を示すブロック図である。
 漏水検知装置101は、水道管の漏水を検知する装置であり、ネットワーク121及びネットワーク122と接続されている。
 漏水検知装置101は、管網情報102、ノード情報103、センサ端末管理情報104、マクロ漏水検知結果105、ミクロ漏水検知結果106、重み係数情報107、統合漏水指標108、閾値情報109、地図情報110、通信機能111、マクロ漏水検知機能112、漏水検知連携機能113、及び画面表示機能114を備える。
 管網情報102は、水道管の情報を管理する。ノード情報103は、水道管の端点の情報を管理する。センサ端末管理情報104は、水道管に取り付けられたセンサ端末の情報を管理する。マクロ漏水検知結果105は、マクロ漏水検知機能112の処理結果であり、流量計の計測データに基づく漏水検知結果を含む。ミクロ漏水検知結果106は、センサ端末141の漏水検知機能144の処理結果であり、センサ端末141の計測データに基づく漏水検知結果を含む。ミクロ漏水検知結果106の内容は、センサ端末141から送られる。
 重み係数情報107は、統合漏水指標108を算出する際のマクロ漏水検知結果105の重みを示す情報である。統合漏水指標108は、マクロ漏水検知結果105、ミクロ漏水検知結果106及び重み係数情報107から算出される、漏水についての統合的な指標である。統合漏水指標の値が大きいほど、漏水が発生している確率が高いと言える。閾値情報109は、統合漏水指標108の値とセンサ端末141の設定変更との関係を規定する。地図情報110は、管理している水道管が存在する箇所を含む地域の地図情報である。例えば、地図情報110は、JPGIS形式等の標準的な形式のデータである。
 通信機能111は、流量計123、124及び無線基地局131と通信する機能である。マクロ漏水検知機能112は、流量計123、124から取得されたデータを使用して漏水を検知する機能である。漏水検知連携機能113は、マクロ漏水検知結果105、ミクロ漏水検知結果106及び重み係数情報107から統合漏水指標108を算出し、算出された値に従って、閾値情報109で規定された設定変更を行う機能である。画面表示機能114は、各種情報をユーザに表示する機能である。
 ネットワーク121は、電波、光、音又は電気信号などを用いて互いの装置間でメッセージやパケットを交換するための装置であり、ルータ及びケーブルなどを含むものであり、漏水検知装置101、流量計123及び124と接続されている。
 ネットワーク122は、ネットワーク121同様に電波、光、音又は電気信号などを用いて互いの装置間でメッセージやパケットを交換するための装置であり、ルータ及びケーブルなどを含むものであり、漏水検知装置101及び無線基地局131と接続されている。
 流量計123及び124は、設置された箇所の水の流量を計測する装置であり、ネットワーク121と接続されている。本実施例では説明のために二つの流量計123及び124のみを示すが、実際にはより多くの流量計がネットワーク121に接続されてもよい。
 無線基地局131は、電波を用いて装置間でメッセージ又はパケットを交換することが可能な装置であり、ネットワーク122と接続されている。無線基地局131は、無線を介して、センサ端末141と接続されている。
 無線基地局131は、漏水検知装置101及びセンサ端末141と通信する通信機能132を備える。
 センサ端末141は、水道管に取り付けられ、水道管の振動を測定する装置(振動センサ端末)であり、無線を介して、無線基地局131と接続されている。図1には一つのセンサ端末141のみを示すが、実際には複数のセンサ端末141が取り付けられる(図3参照)。
 センサ端末141は、漏水検知機能144の処理結果であるミクロ漏水検知結果142、漏水検知機能144の設定である設定情報143、水道管の振動を測定してその振動から漏水を検知する漏水検知機能144、無線基地局131と通信する通信機能145、及び設定情報143を変更する設定変更機能146を備える。
 漏水検知装置101のマクロ漏水検知機能112は、流量計123及び124から取得されるデータから、曜日及び時間毎の通常時の流量の平均及び分散を予め求めておき、これとの比較によって漏水を検知する。一般的に流量計123及び124はケーブルを介して電源(例えば商用電源のような、正常に運用されている限り消耗しない電源)に接続されているため、例えば1分毎などの短い周期でデータを取得することができ、このため、リアルタイムに漏水を検知することができる。なお、ここでは流量計のみが接続される例を示しているが、水道管には圧力計が取り付けられている場合もあり、その場合は、流量計のデータと共に圧力計のデータを使用してもよい。圧力計のデータを併せて使用することによって、より精度の高い漏水検知が可能になる。
 センサ端末141はバッテリー(図示省略)から供給される電力で動作している。このため、漏水検知機能144及び通信機能145を長く動作させること、及び、頻繁に動作させることはできない。また、漏水検知機能144は処理する水道管の振動データが長時間にわたって計測されたものであるほど正確に漏水を検知可能である。
 また、センサ端末141は、漏水の発生を検知できる(例えば漏水確率を算出することができる)が漏水位置を検知できない漏水検知モードと、漏水位置を検知できる漏水位置検知モードのいずれかを設定することができる。漏水位置検知モードでは漏水確率を算出することはできず、漏水位置検知モードで検知できる漏水位置は、漏水が発生している場合にのみ意味があるデータとなる。
 上記のように、センサ端末141はバッテリーで動作するため、バッテリーが消耗すればセンサ端末141の動作が停止する。消耗したバッテリーを交換(又は充電)する場合、後述するように、管網には多数のセンサ端末141が設置されるため、その作業の負荷は非常に大きい。この負荷を軽減するために、センサ端末141の消費電力を抑えて、バッテリーの消耗を防ぎ、バッテリーの交換間隔を延ばすことが望まれる。漏水発生時に位置を迅速に検知するには、長時間の水道管の振動データを使用して漏水を検知した後に、漏水位置を検知する必要があるが、一方でバッテリー容量の制約もあるため、ここにトレードオフが存在する。
 図2は、本発明の実施例における漏水検知装置101のハードウェア構成を示すブロック図である。
 漏水検知装置101は、CPU201、主記憶装置202、ネットワーク203、表示インターフェース(I/F)204、入出力インターフェース205及び補助記憶インターフェース206からなる計算機である。
 CPU201は、主記憶装置202に格納されたプログラムを実行するプロセッサである。主記憶装置202は、CPU201が実行するプログラム及びCPUがプログラムに従って参照するデータ等を格納する。ネットワークインターフェース203は、ネットワーク121及び122に接続される。通信機能111による通信は、ネットワークインターフェース203を介して行われる。表示インターフェース204は、文字及び画像等を出力する表示装置211に接続される。画面表示機能114による画面表示は、表示インターフェース204を介して表示装置211に表示データを送信することによって行われる。入出力インターフェース205は、例えばキーボード212及びマウス213といった入力装置に接続される。
 補助記憶インターフェース206は、補助記憶装置214に接続される。補助記憶装置214は、例えば記憶媒体としてハードディスク又はフラッシュメモリ等を備えた記憶装置であってもよい。補助記憶装置214には、管網情報102、ノード情報103、センサ端末管理情報104、マクロ漏水検知結果105、ミクロ漏水検知結果106、重み係数情報107、統合漏水指標108、閾値情報109及び地図情報110が格納される。これらの情報は、必要に応じてその少なくとも一部が主記憶装置202にコピーされ、CPU201によって参照される。
 補助記憶装置214には、さらに、漏水検知装置101の種々の機能を実現するためにCPU201によって実行されるプログラムが格納される。具体的には、補助記憶装置214には、通信機能プログラム221、マクロ漏水検知機能プログラム222、漏水検知連携機能プログラム223及び画面表示機能プログラム224が格納される。これらの少なくとも一部が主記憶装置202にコピーされ、CPU201がそれらを実行することによって、通信機能111、マクロ漏水検知機能112、漏水検知連携機能113及び画面表示機能114が実現される。
 すなわち、以下の説明において通信機能111、マクロ漏水検知機能112、漏水検知連携機能113及び画面表示機能114が実行する処理は、実際には、CPU201が、主記憶装置202に格納された上記のプログラムに記述された命令に従って、必要に応じて漏水検知装置101の各部を制御することによって実現される。
 なお、図2では表示装置211、キーボード212、マウス213及び補助記憶装置214が漏水検知装置101に接続されるものとして説明したが、これらを含めた全体を漏水検知装置101として扱ってもよい。
 図3は、本発明の実施例における管網及びセンサ配置を示す説明図である。
 点線は水道管を示しており、黒丸で区切られた範囲を1つの単位とする。黒丸で示されている水道管の端点を、ここではノードと呼ぶ。三角形はセンサ端末141を示しており、ノードに対応する箇所に設置される。
 管301は、流量計123及び管302と接続されている。
 管302は、管301、管303及び管309と接続されている。
 管303は、管302、管304及び管309と接続されている。
 管304は、管303、管305及び管313と接続されている。
 管305は、管304、管306及び管313と接続されている。
 管306は、管305、管307及び管311と接続されている。
 管307は、管306、管308及び管311と接続されている。
 管308は、管307と接続されている。
 管309は、管302、管303及び管310と接続されている。
 管310は、管309と接続されている。
 管311は、管306、管307及び管312と接続されている。
 管312は、管311と接続されている。
 管313は、管304、管305及び管314と接続されている。
 管314は、管313と接続されている。
 管321は、流量計124及び管322と接続されている。
 管322は、管321、管323及び管327と接続されている。
 管323は、管322、管324及び管327と接続されている。
 管324は、管323、管325及び管329と接続されている。
 管325は、管324、管326及び管329と接続されている。
 管326は、管325と接続されている。
 管327は、管322、管323及び管328と接続されている。
 管328は、管327と接続されている。
 管329は、管324、管325及び管330と接続されている。
 管330は、管329と接続されている。
 振動センサ351は、管301と管302とを接続するノードに設置されている。
 振動センサ352は、管303と管304とを接続するノードに設置されている。
 振動センサ353は、管305と管306とを接続するノードに設置されている。
 振動センサ354は、管307と管308とを接続するノードに設置されている。
 振動センサ355は、管309と管310とを接続するノードに設置されている。
 振動センサ356は、管311と管312とを接続するノードに設置されている。
 振動センサ357は、管313と管314とを接続するノードに設置されている。
 振動センサ361は、管321と管322とを接続するノードに設置されている。
 振動センサ362は、管323と管324とを接続するノードに設置されている。
 振動センサ363は、管325と管326とを接続するノードに設置されている。
 振動センサ364は、管327と管328とを接続するノードに設置されている。
 振動センサ365は、管329と管330とを接続するノードに設置されている。
 なお、上記の振動センサ351~356及び361~365が、それぞれ、図1に示したセンサ端末141に相当する。
 水道管を管理する単位を配水区と呼ぶ。図2においては、流量計123の下流の水道管301~314と、流量計124の下流の水道管321~330とは異なる配水区に属している。本実施例では説明のために二つの配水区のみを示すが、実際にはより多くの配水区が設けられ、それぞれに流量計が設置されてもよい。
 図4は、本発明の実施例における漏水検知装置101が備える管網情報102を示す説明図である。
 管網情報102の1行が、一つの管に関する情報を含む。管網情報102の各行は、管ID401、配水区ID402、口径403、材質404、長さ405及びノードID406を含む。
 管ID401は、管を一意に特定する値である。配水区ID402は、対象の管が属する配水区を一意に特定する値である。口径403は、対象の管の口径であり、単位は例えばミリメートルである。材質404は、対象の管の材質である。長さ405は、対象の管の長さであり、単位は例えばメートルである。ノードID406は、対象の管の両端のノードを一意に示す値である。
 図4には、例として、図3に示した管網に対応する管網情報102を示す。すなわち、図4の行411~424は図3に示した管301~314に対応し、行431~440は、管321~330に対応する。また、図4の例では、図3に示した各管の参照符号と同じ値を各管の管ID401の値として使用している。
 例えば、行411においては、管ID401の値「301」に対応する配水区ID402は「1」である。これは、管301が属する配水区(すなわち流量計123の下流の管からなる配水区)のIDが「1」であることを示す。一方、流量計124の下流の管からなる配水区のIDは「2」である(行431等)。
 また、行411の口径403は「600」であり、材質404は「ダクタイル」であり、長さ405は「180」であり、ノードID406は「1,2」である。これらは、管301の口径が600ミリメートルであり、その材質がダクタイルであり、その長さが180メートルであり、その両端のノードのIDが「1」及び「2」であることを示す。材質404の値としては、「ダクタイル」の他に、例えば「ポリ塩化ビニル」等がある(行431等)
 管網情報102は、事前に設定しておき、水道管が更新される際に、合わせて更新される。
 図5は、本発明の実施例における漏水検知装置101が備えるノード情報103を示す説明図である。
 ノード情報103の1行が、一つのノードに関する情報を含む。ノード情報103の各行は、ノードID501、緯度502及び経度503を含む。
 ノードID501は、ノードを一意に特定する値である。緯度502は、対象のノードの緯度であり、経度503は、対象のノードの経度である。これらは、例えばNMEA形式で設定される。
 図5には、例として、図3に示した管網のノードに対応するノード情報103を示す。すなわち、図5の行511~525は図3に示した管301~314の両端のノードに対応し、行531~541は、管321~330の両端のノードに対応する。また、ノードID501の値は、図4のノードID406の値に対応する。
 例えば、行511においては、ノードID501の値「1」に対応する緯度502は「N035244890」であり、経度503は「E139324059」である。これらはNMEA形式で設定される。
 ここでは、緯度経度をNMEA形式で設定しているが、DMM形式等の他の形式で設定してもよい。
 ノード情報103は、事前に設定しておき、水道管が更新される際に、合わせて更新される。
 図6は、本発明の実施例における漏水検知装置101が備えるセンサ端末管理情報104を示す説明図である。
 センサ端末管理情報104の1行が、一つのセンサ端末141に関する管理情報を含む。センサ端末管理情報104の各行は、センサID601、ノードID602、配水区ID603、最終設定変更情報604及び最終設定変更時刻605を含む。
 センサID601は、センサ端末141(すなわち図3に示す振動センサ)を一意に特定する値である。ノードID602は、対象のセンサ端末141が設置されているノードを一意に特定する値である。配水区ID603は、対象のセンサ端末141が設置されているノードが属する配水区を一意に特定する値である。最終設定変更情報604は、対象のセンサ端末141に送信した直近の設定変更情報である。対象のセンサ端末141に設定変更情報をまだ送信していない場合は、「-」が設定される。最終設定変更時刻605は、対象のセンサ端末141に設定変更情報を送信した直近の時刻である。対象のセンサ端末141に設定変更情報をまだ送信していない場合は、「-」が設定される。
 図6には、例として、図3に示した管網に設置されたセンサ端末141を管理するためのセンサ端末管理情報104を示す。すなわち、図6の行611~617は、図3に示した振動センサ351~357に対応し、行618~622は、図3に示した振動センサ361~365に対応する。また、図6の例では、図3に示した各振動センサの参照符号と同じ値を各振動センサのセンサID601の値として使用している。また、ノードID602の値は、図4のノードID406の値に対応する。
 例えば、行611においては、センサID601の値「351」に対応するノードID602は「2」であり、配水区ID603は「1」であり、最終設定変更情報604は「-」であり、最終設定変更時刻605は「-」である。これは、振動センサ351が配水区ID「1」の配水区に設置されていること、及び、この振動センサ351に対してまだ設定変更情報が送信されていない(すなわちまだ設定変更が行われていない)ことを示している。
 なお、図6の例において、行612は、振動センサ352が配水区ID「1」の配水区に設置されており、この振動センサ352に対して「2017年12月17日の13時50分00秒」に「処理時間増加」の設定変更情報が送信され、それ以後は設定変更情報が送信されていないことを示している。また、行619は、振動センサ362が配水区ID「2」の配水区に設置されており、この振動センサ362に対して「2017年12月16日の12時45分00秒」に「処理モード変更」の設定変更情報が送信され、それ以後は設定変更情報が送信されていないことを示している。
 センサ端末管理情報104は、基本的には事前に設定しておき、センサ端末の配置を変更する際に、合わせて更新される。ただし、最終設定変更情報604と最終設定変更時刻605は、漏水検知装置101がセンサ端末の設定を変更する際に更新される。
 図7は、本発明の実施例における漏水検知装置101が備えるマクロ漏水検知結果105を示す説明図である。
 マクロ漏水検知結果105の1行が、一つの配水区において推定された漏水確率等のマクロ漏水検知結果の情報を含む。マクロ漏水検知結果105の各行は、配水区ID701及び漏水確率702を含む。配水区ID701は、配水区を一意に示す値である。漏水確率702は、マクロ漏水検知機能112によって推定された対象の配水区の漏水確率であり、単位はパーセントである。
 図7には、例として、図3に示した管網の各配水区におけるマクロ漏水検知結果を示す。例えば、行711においては、配水区ID701の値「1」に対応する漏水確率702は「50」である。これは、配水区ID「1」の配水区においてマクロ漏水検知結果として得られた漏水確率が50%であることを示している。一方、行712は、配水区ID「2」の配水区においてマクロ漏水検知結果として得られた漏水確率が「60」%であることを示している。
 マクロ漏水検知結果105は、マクロ漏水検知機能112が動作する際に更新される。
 なお、図1及び図3の例では、水道管に流量計123、124が設置されているため、マクロ漏水検知機能112は流量計123、124の計測データに基づいて各配水区の漏水確率を推定し、これがマクロ漏水検知結果105として格納される。しかし、既に説明したように、水道管にはさらに圧力計(図示省略)が設置されてもよい。圧力計が設置された場合、マクロ漏水検知機能112は流量計及び圧力計の計測データに基づいて各配水区の漏水確率を推定し、これがマクロ漏水検知結果105として格納される。
 図8は、本発明の実施例における漏水検知装置101が備えるミクロ漏水検知結果106を示す説明図である。
 ミクロ漏水検知結果106の1行が、一つのセンサ端末141によって推定された漏水確率等のミクロ漏水検知結果の情報を含む。ミクロ漏水検知結果106の各行は、センサID801、漏水確率802及び漏水位置803を含む。
 センサID801は、センサ端末141(すなわち図3に示す振動センサ)を一意に特定する値である。漏水確率802は、漏水検知機能144によって推定された、対象センサ端末141が設置された水道管の漏水確率であり、単位はパーセントである。漏水位置803は、漏水検知機能144によって推定された、対象センサ端末141から漏水発生位置までの距離(以下、漏水発生距離と記載)であり、単位はメートルである。漏水発生距離が不明の場合は、「-」が設定される。
 図8には、例として、図3に示した管網の各振動センサの漏水検知機能144によるミクロ漏水検知結果を示す。すなわち、図8の行811~817は、振動センサ351~357によるミクロ漏水検知結果を示し、行821~825は、振動センサ361~365によるミクロ漏水検知結果を示す。
 例えば、行811においては、センサID801の値「351」に対応する漏水確率802は「18」であり、漏水位置803は「-」である。これは、振動センサ351の漏水検知機能144によって推定された漏水確率が「18」パーセントであり、その漏水発生位置は不明である(すなわち漏水発生位置の推定が行われていない)ことを示している。一方、行822は、振動センサ362の漏水検知機能144によって推定された漏水確率が「75」パーセントであり、その漏水発生位置は当該振動センサ362の設置位置から「45」メートルの位置であることを示している。
 ミクロ漏水検知結果106は、漏水検知装置101がセンサ端末141からミクロ漏水検知結果142を受信する際に更新される。
 なお、漏水検知装置101のミクロ漏水検知結果106には、図8で示すように漏水検知装置101が管理する全てのセンサ端末141から送られるミクロ漏水検知結果が含まれるが、各センサ端末141のミクロ漏水検知結果142には、当該センサ端末141自身のミクロ漏水検知結果のみが含まれる。
 図9は、本発明の実施例における漏水検知装置101が備える重み係数情報107を示す説明図である。
 重み係数情報107は、水道管の材質と重み係数とを対応付ける情報であり、材質901及び重み902を含む。材質901は、水道管の材質である。重み902は、対象となる材質の水道管についての統合漏水指標を算出する際に、マクロ漏水検知結果に掛け合わせる値(すなわち重み係数)である。例えば、行911においては、「材質」901の値「ダクタイル」に対応する「重み」902は「0.9」である。これは、材質が「ダクタイル」である水道管について使用される重み係数が「0.9」であることを示している。同様に、行912は、材質が「ポリ塩化ビニル」である水道管について使用される重み係数が「1」であることを示している。
 重み係数情報107は、事前に設定しておく。
 図10は、本発明の実施例における漏水検知装置101が備える統合漏水指標108を示す説明図である。
 統合漏水指標108の1行が、一つのセンサ端末141によるミクロ漏水検知結果と、そのセンサ端末141が設置された配水区におけるマクロ漏水検知結果とに基づいて算出された統合漏水指標等の情報を含む。統合漏水指標108の各行は、センサID1001、統合漏水指標1002及び漏水位置1003を含む。
 センサID1001は、センサ端末141を一意に特定する値である。統合漏水指標1002は、マクロ漏水検知結果105とミクロ漏水検知結果106を統合した際の、対象センサ端末141が設置された水道管についての、漏水発生推定結果を示す値である。漏水位置1003は、漏水検知機能144によって推定された、対象センサ端末141からの漏水発生距離であり、単位はメートルである。
 図10には、例として、図3に示した管網の各振動センサの漏水検知機能144によるミクロ漏水検知結果と、各配水区におけるマクロ漏水検知結果とに基づいて算出された統合漏水指標等を示す。すなわち、図10の行1011~1017は、振動センサ351~357によるミクロ漏水検知結果と、配水区「1」におけるマクロ漏水検知結果とに基づいて算出された統合漏水指標等を示し、行1021~1025は、振動センサ361~365によるミクロ漏水検知結果と、配水区「2」におけるマクロ漏水検知結果とに基づいて算出された統合漏水指標等を示す。
 例えば、行1011においては、センサID1001の値「351」に対応する統合漏水指標1002は「0.72」であり、漏水位置1003は「-」である。これは、振動センサ351によるミクロ漏水検知結果と、配水区「1」におけるマクロ漏水検知結果とに基づいて算出された統合漏水指標が「0.72」であり、その漏水発生距離は不明であることを示している。一方、行1022は、振動センサ362によるミクロ漏水検知結果と、配水区「2」におけるマクロ漏水検知結果とに基づいて算出された統合漏水指標が「1.41」であり、その漏水発生距離は「45」メートルであることを示している。
 統合漏水指標108は、漏水検知連携機能113が動作する際に更新される。
 図11は、本発明の実施例における漏水検知装置101が備える閾値情報109を示す説明図である。
 閾値情報109は、センサ端末141の設定変更の内容と、その設定変更を行うか否かを判定するために使用される閾値とを対応付ける情報であり、閾値1101及び設定変更1102を含む。閾値1101は、統合漏水指標についての閾値である。設定変更1102は、統合漏水指標が対象の閾値を超えた際に、統合漏水指標の算出元となったミクロ漏水検知結果を求める際に使用されたセンサ端末141に対して、どのような設定変更を行うかを示したものである。
 例えば、行1111においては、閾値1101の値「1」に対応する設定変更1103は「処理時間増加」である。これは、あるセンサ端末141によるミクロ漏水検知結果とそのセンサ端末141が属する配水区のマクロ漏水検知結果とに基づいて算出された統合漏水指標が「1」を超えた場合に、当該センサ端末141に対して「処理時間増加」の設定変更を行うことを示している。一方、行1112は、統合漏水指標が「1.2」を超えた場合に、センサ端末141に対して「処理モード変更」の設定変更を行うことを示している。
 閾値情報109は、事前に設定しておく。
 図12は、本発明の実施例におけるセンサ端末141が備える設定情報143を示す説明図である。
 設定情報143は、各センサ端末141の処理に関する設定を示す情報であり、各センサ端末141に設定される属性1201ごとの値1202を含む。属性1201は、設定の種別を示したものである。値1202は、対象の属性の設定値である。
 行1211の属性1201は「処理時間」である。これは、1度の処理でセンサ端末141の漏水検知機能144が処理するセンサデータの時間幅を示しており、これに対応する値1202は「30秒」である。行1212の属性1201は「処理周期」である。これは、センサ端末141が処理を行う周期を示しており、これに対応する値1202は「24時間」である。行1213の属性1201は「処理モード」である。これは、センサ端末141の漏水検知機能144が実行する処理の種類を示しており、これに対応する値1202は「漏水検知モード」である。
 図13は、本発明の実施例における漏水検知装置101のCPU201がプログラムに基づいて実行する処理を示すフローチャートである。
 S1301において、漏水検知装置101は、ミクロ漏水検知結果106を参照して、ミクロ漏水検知結果を取得する。これは周期的に実行してもよいし、漏水検知装置101が管理する全てのセンサ端末141からミクロ漏水検知結果142を受信したタイミングで実行してもよい。
 S1302は、ミクロ漏水検知結果の数だけループを行う処理である。
 S1303において、漏水検知装置101は、センサ端末管理情報104を参照して、取得したミクロ漏水検知結果を求める際に使用されたセンサ端末141が属する配水区IDを取得する。
 S1304において、漏水検知装置101は、マクロ漏水検知結果105を参照して、取得した配水区IDに対応するマクロ漏水検知結果を取得する。
 S1305において、漏水検知装置101は、重み係数情報107を参照して、取得したマクロ漏水検知結果及びミクロ漏水検知結果から統合漏水指標を算出する。ここでは、「統合漏水指標=ミクロ漏水検知結果+マクロ漏水検知結果×水道管の材質によって決まる重み×口径÷500」とする。算出された値は、統合漏水指標108の、各センサ端末141のセンサID1001に対応する統合漏水指標1002として格納される。
 例えば、センサIDが351のセンサ端末141は、ミクロ漏水検知結果は0.18(=18%)、対応する配水区IDは1、対応するマクロ漏水検知結果は0.5(=50%)、水道管の材質によって決まる重みは0.9、口径は600であるため、統合漏水指標は、0.18+0.5×0.9×600÷500=0.72となる。
 ミクロ漏水検知結果はセンサ端末141が取得した振動データから推定される漏水確率であるが、漏水による振動の伝わり方は水道管の材質及び口径によって異なるため、このように、水道管の材質及び口径によって統合漏水指標の算出方法を変化させる。例えば、口径が大きいほど振動は伝わりづらいので、マクロ漏水検知結果の重みをより大きくして、統合漏水指標を算出している。
 上記の例では、統合漏水指標を算出する際に、水道管が振動を伝えづらい特性を有するほど大きな重みがマクロ漏水検知結果に付与される。例えば、水道管の材質がポリ塩化ビニルである場合に、ダクタイル鋳鉄の場合より大きい重み係数(図9)がマクロ漏水検知結果に乗ぜられる。また、水道管の口径が大きいほど振動が伝わりづらい。このため、水道管の口径が大きいほど大きい重み係数がマクロ漏水検知結果に乗ぜられる。
 このような重み付けは、水道管の材質がダクタイル鋳鉄である場合に、ポリ塩化ビニルの場合より大きい重み係数をミクロ漏水検知結果に乗じ、水道管の口径が小さいほど大きい重み係数をミクロ漏水検知結果に乗じることによって実現されてもよい。このような重み付けによって、より信頼度の高い統合漏水指標を算出することができる。
 S1306において、漏水検知装置101は、閾値情報109から、センサ端末141の設定変更を行う基準となる統合漏水指標の閾値1101を取得する。
 S1307において、漏水検知装置101は、S1305で算出した統合漏水指標が、設定変更1102の値「処理モード変更」に対応する閾値1101を超えたかを確認する。超えた場合は(S1307:Yes)、S1310に進む。超えなかった場合は(S1307:No)、S1308に進む。
 S1308において、漏水検知装置101は、S1305で算出した統合漏水指標が、設定変更1102の値「処理時間増加」に対応する閾値1101を超えたかを確認する。超えた場合は(S1308:Yes)、S1309に進む。超えなかった場合は(S1308:No)、S1302に戻る。
 S1309において、漏水検知装置101は、センサ端末管理情報104を参照して、対象としているセンサ端末141の最終設定変更時刻605に、現在の2日前から現在までの期間内の時刻が保持されているかを確認する処理。最終設定変更時刻605に現在の2日前から現在までの期間内の時刻が保持されている場合は(S1309:Yes)、処理時間増加の設定変更が現在より前の2日間に行われている。この場合、漏水検知装置101は、S1311を実行せずに、S1302に戻る。最終設定変更時刻605に現在の2日前から現在までの期間内の時刻が保持されていない場合は(S1309:No)、S1311に進む。
 S1310において、漏水検知装置101は、センサ端末管理情報104を参照して、対象としているセンサ端末141の最終設定変更情報604が「処理モード変更」であり、かつ、最終設定変更時刻605に現在の2日前から現在までの期間内の時刻が保持されているかを確認する。最終設定変更情報604が「処理モード変更」であり、また、最終設定変更時刻605に現在の2日前から現在までの期間内の時刻が保持されている場合は(S1310:Yes)、処理モードの変更が現在より前の2日間に行われている。この場合、漏水検知装置101は、S1311を実行せずに、S1302に戻る。最終設定変更情報604が「処理モード変更」ではないか、又は、最終設定変更時刻605に現在の2日前から現在までの期間内の時刻が保持されていない場合は(S1310:No)、処理モードの変更が現在より前の2日間に行われていない。この場合、漏水検知装置101は、S1311に進む。
 なお、上記のS1309及びS1310における「2日」は一例であり、必要に応じて任意の時間を設定することができる。
 S1311において、漏水検知装置101は、設定変更情報をセンサ端末141に送信する。具体的には、S1307:No、S1308:Yes及びS1309:Noを経てS1311が実行される場合、漏水検知装置101は、処理時間増加を指示する設定変更情報をセンサ端末141に送信する。これを受信したセンサ端末141の設定変更機能146は、設定情報143の処理時間(図12の行1211)の値1202を増加させる。
 一方、S1307:Yes及びS1310:Noを経てS1311が実行される場合、漏水検知装置101は、処理モードを漏水検知モードから漏水位置検知モードに変更することを指示する設定変更情報をセンサ端末141に送信する。これを受信したセンサ端末141の設定変更機能146は、設定情報143の処理モード(図12の行1213)の値1202を「漏水位置検知モード」に変更する。
 ここでは、統合漏水指標を閾値情報109の閾値1101と比較したタイミングで設定変更情報をセンサ端末141に送信しているが、漏水検知装置101からセンサ端末141に情報を送信可能なタイミングが限られている場合においては、送信すべき設定変更情報を、一時的に漏水検知装置101が保持し、センサ端末141に情報を送信可能になった際に、漏水検知装置101が保持している設定変更情報をセンサ端末141に送信してもよい。
 S1312において、漏水検知装置101は、センサ端末管理情報104を更新する。ここでは、センサ端末管理情報104の最終設定変更情報504と最終設定変更時刻505を更新する。
 S1313において、漏水検知装置101は、表示画面を更新する。
 例えば、この処理を2017年12月18日10時0分0秒に実行したとする。
 この際、センサIDが351のセンサ端末141については、前述したように統合漏水指標は0.72となる。この場合、S1307において、統合漏水指標が処理モード変更の閾値である1.2を超えないと判定されるためS1308に進む。次に、S1308において、処理時間増加の閾値である1を超えないためS1302に戻る。このように、漏水が発生している確率が低いと判断された水道管のセンサ端末141については処理時間増加等が行われないため、センサ端末141のバッテリーの消耗が抑制される。
 また、センサIDが352のセンサ端末141については、ミクロ漏水検知結果は0.61(=61%)、対応する配水区IDは1、対応するマクロ漏水検知結果は0.5(=50%)、水道管の材質によって決まる重みは0.9、口径は600であるため、統合漏水指標は、0.61+0.5×0.9×600÷500=1.15となる。この場合、統合漏水指標が処理モード変更の閾値である1.2を超えないためS1308に進む。次に、S1308において、統合漏水指標が処理時間増加の閾値である1を超えると判定されるためS1309に進む。次に、S1309において、対象としているセンサ端末141の最終設定変更時刻605(2017年12月17日13時50分0秒)から現在時刻(2017年12月18日10時0分0秒)までの時間が2日以内であるため、S1302に戻る。これによって、処理時間増加等が頻繁に行われないように設定変更が制御されるため、センサ端末141のバッテリーの消耗が抑制される。
 また、センサIDが353のセンサ端末141については、ミクロ漏水検知結果は0.5(=50%)、対応する配水区IDは1、対応するマクロ漏水検知結果は0.5(=50%)、水道管の材質によって決まる重みは0.9、口径は600であるため、統合漏水指標は、0.5+0.5×0.9×600÷500=1.04となる。この場合、統合漏水指標が処理モード変更の閾値である1.2を超えないためS1308に進む。次に、S1308において、統合漏水指標が処理時間増加の閾値である1を超えると判定されるためS1309に進む。次に、S1309において、対象としているセンサ端末141の最終設定変更時刻605には値が保持されていない。これは、当該センサ端末141の設定変更がまだ行われていないことを示している。すなわち、現在までの2日以内に設定変更が行われていないため、処理はS1311に進み、対象としているセンサ端末141の処理時間を増加させるような設定変更を行う。これによって、漏水の発生が疑われる水道管のセンサ端末141の処理時間が増加するため、より高精度な漏水検知結果を早期に取得することが可能になる。
 また、センサIDが362のセンサ端末141については、ミクロ漏水検知結果は0.75(=75%)、対応する配水区IDは2、対応するマクロ漏水検知結果は0.6(=60%)、水道管の材質によって決まる重みは1、口径は550であるため、統合漏水指標は、0.75+0.6×1×550÷500=1.41となる。この場合、統合漏水指標が処理モード変更の閾値である1.2を超えるためS1310に進む。次に、S1310において、対象としているセンサ端末141の最終設定変更情報604が「処理モード変更」であり、また、最終設定変更時刻605の値が現在時刻から2日前までの期間に含まれるため、S1302に戻る。
 また、センサIDが363のセンサ端末141については、ミクロ漏水検知結果は0.55(=55%)、対応する配水区IDは2、対応するマクロ漏水検知結果は0.6(=60%)、水道管の材質によって決まる重みは1、口径は550であるため、統合漏水指標は、0.55+0.6×1×550÷500=1.21となる。この場合、統合漏水指標が処理モード変更の閾値である1.2を超えるためS1310に進む。次に、S1310において、対象としているセンサ端末141の最終設定変更情報604が処理モード変更であるが、最終設定変更時刻605が現在時刻から2日前までの期間に含まれないため、S1311に進み、対象としているセンサ端末141の処理モードを変更するような設定変更を行う。具体的には、処理モード(図12の行1213)が漏水検知モードから漏水位置検知モードに変更される。これによって、漏水の発生が特に疑われる水道管のセンサ端末141のみにおいて、マクロ漏水検知結果も考慮に入れることにより、迅速に漏水位置検知モードの処理を行うことによって、漏水位置を推定することができる。
 図14は、本発明の実施例における漏水検知装置101が出力する漏水検知結果表示画面を示す説明図である。
 図14に示す画面1401及び1411は、画面表示機能114が表示インターフェース204及び表示装置211を制御することで表示される。
 画面1401(図14(a))は、漏水を検知していない状態での画面を示したものである。白抜きの帯状の領域1402は道路を示しており、このように背景に地図が表示される。これは、地図情報110に基づく。この上に、ノード情報103、センサ端末管理情報104を使用して、直線で示された水道管1403と三角形で示されたセンサ端末1404とを表示している。
 画面1411(図14(b))は、漏水を検知した状態での画面を示したものである。マクロ漏水検知結果105に従って、水道管の表示を変更する。ここでは、ある配水区で漏水確率が(例えば所定の閾値より)高くなったと判定し、対応する水道管の表示を点線1412に変更している。また、ミクロ漏水検知結果106に従って、センサ端末の表示を変更する。ここでは、あるセンサで検知した漏水確率が(例えば所定の閾値より)高くなったと判定し、対応するセンサ端末1413を黒塗りの三角形で示している。また、ミクロ漏水検知結果106が、漏水位置を推定した結果を含む場合、推定された漏水位置から導出される漏水発生箇所1414を黒丸で示している。このような表示によって、漏水が発生した確率が高い箇所の把握が容易になる。
 また、ダイアログ1415で、センサ端末についての詳細情報を表示する。図14の例では、センサID、漏水確率(この例ではミクロ漏水検知結果106に含まれる漏水確率)、統合漏水指標、漏水距離(すなわちミクロ漏水検知結果106に含まれる漏水位置)、処理時間、処理周期及び処理モードが表示される。上記のように、マクロ漏水検知結果105に含まれる漏水確率とミクロ漏水検知結果106に含まれる漏水確率とを併せて算出された統合漏水指標を表示することによって、精度の高い漏水検知結果を提供することが可能になる。
 以上、本発明の実施形態を図面に沿って説明した。しかしながら本発明は前記実施形態に示した事項に限定されず、特許請求の範囲の記載に基づいてその変更、改良などが可能であることは明らかである。
 例えば、本実施例においては、「統合漏水指標=ミクロ漏水検知結果+マクロ漏水検知結果×水道管の材質によって決まる重み×口径÷500」としているが、他の計算式によって値を決定してもよい。例えば、水道管の流量を含む計算式によってミクロ漏水検知結果とマクロ漏水検知結果を組み合わせて統合漏水指標を算出してもよいし、水道管の周辺の土壌の水分含有量を含む計算式によってミクロ漏水検知結果とマクロ漏水検知結果を組み合わせて統合漏水指標を算出してもよい。また、例えば、ミクロ漏水検知結果とマクロ漏水検知結果のいずれかのみを用いて算出してもよい。
 また、上記の実施例では、統合漏水指標に従って、処理時間(図12の行1211)の変更と処理モード(図12の行1213)の変更を行っているが(図13のS1311)、他の設定変更を行ってもよい。例えば、漏水検知装置101は、S1308において統合漏水指標が閾値を超えた場合に、センサ端末141の処理時間を延長する代わりに処理周期(図12の行1212)を短くするような変更を行うための設定変更情報を送信してもよい。これによって、センサ端末141が処理を実行する頻度が増加する。あるいは、漏水検知装置101は、処理時間を延長する変更と処理周期を短くする変更を同時に行うための設定変更情報を送信してもよい。
 処理時間の延長及び処理周期の短縮(すなわち処理頻度の増加)のいずれの設定変更を行った場合も、センサ端末141の計測データ(すなわち振動データ)に基づく高精度な漏水検知結果を早期に取得することが可能になる。
 また、漏水検知装置101は、全てのセンサ端末141に関する統合漏水指標108の算出を、ループ処理により一度に行っているが(図13)、各センサ端末141からミクロ漏水検知結果142を受信したタイミングで、個別に統合漏水指標108を算出してもよい。
 なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明のより良い理解のために詳細に説明したのであり、必ずしも説明の全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
 また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によってハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによってソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、不揮発性半導体メモリ、ハードディスクドライブ、SSD(Solid State Drive)等の記憶デバイス、または、ICカード、SDカード、DVD等の計算機読み取り可能な非一時的データ記憶媒体に格納することができる。
 また、制御線及び情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線及び情報線を示しているとは限らない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

Claims (15)

  1.  プロセッサと、表示装置と、を有する漏水検知装置が水道管の漏水を検知する方法であって、
     前記方法は、
     前記プロセッサが、前記水道管に取り付けられた流量計の計測データに基づく、前記流量計の計測対象の範囲である配水区内の前記水道管の漏水検知結果を取得する第1手順と、
     前記プロセッサが、前記配水区内の前記水道管に取り付けられた振動センサ端末の計測データに基づく前記水道管の漏水検知結果を取得する第2手順と、
     前記プロセッサが、前記表示装置を介して、前記流量計の計測データに基づく漏水検知結果と、前記振動センサ端末の計測データに基づく漏水検知結果とを併せて表示する画面を出力する第3手順と、を含むことを特徴とする方法。
  2.  請求項1に記載の方法であって、
     前記プロセッサが、前記流量計の計測データに基づく漏水検知結果と、前記振動センサ端末の計測データに基づく漏水検知結果と、に基づいて、前記水道管において漏水が発生している確率の高さを示す統合漏水指標を算出する第4手順をさらに含み、
     前記第3手順において、前記プロセッサは、前記画面に、前記第4手順で算出された前記統合漏水指標を表示することを特徴とする方法。
  3.  請求項2に記載の方法であって、
     前記漏水検知装置は、通信装置をさらに有し、
     前記プロセッサが、前記統合漏水指標が所定の閾値を超えた場合に、前記通信装置を介して、前記振動センサ端末の処理に関する設定を変更する指示を前記振動センサ端末に送信する第5手順をさらに含むことを特徴とする方法。
  4.  請求項3に記載の方法であって、
     前記振動センサ端末には、振動を計測して漏水を検知する処理に使用する計測データの時間幅が設定され、
     前記第4手順において、前記プロセッサは、前記振動センサ端末の計測に関する設定を変更する指示として、前記振動センサ端末の処理に使用する計測データの時間幅を延長する指示を送信することを特徴とする方法。
  5.  請求項3に記載の方法であって、
     前記振動センサ端末には、振動を計測して漏水を検知する処理の頻度が設定され、
     前記第5手順において、前記プロセッサは、前記振動センサ端末の計測に関する設定を変更する指示として、前記振動センサ端末の処理の頻度を増やす指示を送信することを特徴とする方法。
  6.  請求項3に記載の方法であって、
     前記振動センサ端末には、振動を計測した結果に基づいて漏水の発生を検知する漏水検知モード、又は、振動を計測した結果に基づいて漏水の位置を検知する漏水位置検知モードのいずれかの処理モードが設定され、
     前記第5手順において、前記プロセッサは、前記振動センサ端末の計測に関する設定を変更する指示として、前記振動センサ端末の処理モードを前記漏水検知モードから前記漏水位置検知モードに変更する指示を送信することを特徴とする方法。
  7.  請求項3に記載の方法であって、
     前記振動センサ端末には、振動を計測して漏水を検知する処理の頻度、処理に使用する計測データの時間幅、及び、処理モードが設定され、
     前記処理モードは、振動を計測した結果に基づいて漏水の発生を検知する漏水検知モード、又は、振動を計測した結果に基づいて漏水の位置を検知する漏水位置検知モードのいずれかであり、
     前記第5手順において、前記プロセッサは、
     前記統合漏水指標が第1の閾値を超え、かつ、前記第1の閾値より大きい第2の閾値を超えない場合に、前記振動センサ端末の計測に関する設定を変更する指示として、前記振動センサ端末の処理に使用する計測データの時間幅を延長する指示及び前記振動センサ端末の処理の頻度を増やす指示の少なくとも一方を送信し、
     前記統合漏水指標が前記第2の閾値を超えた場合に、前記振動センサ端末の計測に関する設定を変更する指示として、前記振動センサ端末の処理モードを前記漏水検知モードから前記漏水位置検知モードに変更する指示を送信することを特徴とする方法。
  8.  請求項7に記載の方法であって、
     前記第5手順において、前記プロセッサは、
     前記統合漏水指標が第1の閾値を超え、かつ、前記第1の閾値より大きい第2の閾値を超えない場合において、前記振動センサ端末の処理に使用する計測データの時間幅の延長及び前記振動センサ端末の処理の頻度の増加の少なくとも一方の設定の変更が、現在より前の所定の時間内に行われている場合、前記振動センサ端末の処理に使用する計測データの時間幅を延長する指示及び前記振動センサ端末の処理の頻度を増やす指示の少なくとも一方を送信せず、
     前記統合漏水指標が前記第2の閾値を超えた場合において、前記振動センサ端末の処理モードを前記漏水検知モードから前記漏水位置検知モードに変更する設定の変更が、現在より前の所定の時間内に行われている場合、前記振動センサ端末の処理モードを前記漏水検知モードから前記漏水位置検知モードに変更する指示を送信しないことを特徴とする方法。
  9.  請求項2に記載の方法であって、
     前記第4手順において、前記プロセッサは、前記振動センサ端末が取り付けられた水道管の特性に基づいて前記統合漏水指標を算出することを特徴とする方法。
  10.  請求項9に記載の方法であって、
     前記振動センサ端末が取り付けられた水道管の特性は、前記水道管の材質であり、
     前記第4手順において、前記プロセッサは、前記振動センサ端末が取り付けられた水道管の材質が、振動を伝えにくい材質であるほど、前記流量計の計測データに基づく漏水検知結果の重みが大きくなるように、前記統合漏水指標を算出することを特徴とする方法。
  11.  請求項9に記載の方法であって、
     前記振動センサ端末が取り付けられた水道管の特性は、前記水道管の口径であり、
     前記第4手順において、前記プロセッサは、前記振動センサ端末が取り付けられた水道管の口径が大きいほど、前記流量計の計測データに基づく漏水検知結果の重みが大きくなるように、前記統合漏水指標を算出することを特徴とする方法。
  12.  請求項2に記載の方法であって、
     前記水道管には、さらに圧力計が取り付けられ、
     前記第1手順において、前記プロセッサは、前記流量計の計測データ及び前記圧力計の計測データに基づく、前記配水区内の前記水道管の漏水検知結果を取得することを特徴とする方法。
  13.  請求項1に記載の方法であって、
     前記漏水検知装置は、記憶装置をさらに有し、
     前記記憶装置は、前記水道管が設置された地域の地図情報、前記水道管の位置情報及び前記振動センサ端末の位置情報を保持し、
     前記第3手順において、前記プロセッサは、前記表示装置を介して、
     前記水道管が設置された地域の地図を表示し、
     前記流量計の計測データに基づく漏水検知結果に含まれる漏水確率が所定の閾値を超えた配水区の水道管の位置を前記地図上に表示し、
     前記振動センサ端末の計測データに基づく漏水検知結果が所定の閾値を超えた場合、前記振動センサ端末の位置を前記地図上に表示し、
     前記振動センサ端末の計測データに基づく漏水検知結果が漏水位置を検知した結果を含む場合、前記漏水位置を前記地図上に表示することを特徴とする方法。
  14.  プロセッサと、表示装置と、通信装置と、を有する漏水検知装置であって、
     前記プロセッサは、
     水道管に取り付けられた流量計の計測データに基づく、前記流量計の計測対象の範囲である配水区内の前記水道管の漏水検知結果を取得し、
     前記配水区内の前記水道管に取り付けられた振動センサ端末の計測データに基づく前記水道管の漏水検知結果を取得し、
     前記流量計の計測データに基づく漏水検知結果と、前記振動センサ端末の計測データに基づく漏水検知結果と、に基づいて、前記水道管において漏水が発生している確率の高さを示す統合漏水指標を算出し、
     前記表示装置を介して、前記統合漏水指標を表示する画面を出力し、
     前記統合漏水指標が所定の閾値を超えた場合に、前記通信装置を介して、前記振動センサ端末の処理に関する設定を変更する指示を前記振動センサ端末に送信することを特徴とする漏水検知装置。
  15.  水道管に取り付けられる振動センサ端末であって、
     漏水検知部と、設定情報保持部と、設定変更部と、通信部と、を有し、
     前記設定情報保持部は、前記振動センサ端末の設定として、前記振動センサ端末が処理を実行する頻度、処理に使用する計測データの時間幅、及び処理モードを保持し、
     前記処理モードは、前記漏水検知部が計測した前記水道管の振動に基づいて前記水道管における漏水の発生を検知する処理を実行する漏水検知モード、又は、前記漏水検知部が計測した前記水道管の振動に基づいて前記水道管における漏水の位置を検知する処理を実行する漏水位置検知モードのいずれかであり、
     前記漏水検知部は、前記設定情報保持部に保持された設定に従う処理を実行して、前記通信部を介して前記処理の結果を送信し、
     前記設定変更部は、前記通信部を介して、前記振動センサ端末の設定を変更する指示を受信した場合、受信した指示に従って前記設定情報保持部に保持された設定を変更することを特徴とする振動センサ端末。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11649616B2 (en) * 2019-11-12 2023-05-16 Banyan Water, Inc. Fluid delivery system
CN113790861B (zh) * 2021-08-02 2023-05-16 中国长江电力股份有限公司 水电站冷却水泄漏智能检测方法
CN114360220A (zh) * 2021-12-03 2022-04-15 深圳安吉尔饮水产业集团有限公司 一种监测漏水的方法及电子设备
TWI804093B (zh) * 2021-12-09 2023-06-01 財團法人工業技術研究院 地下水管洩漏檢測系統及方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008064623A (ja) * 2006-09-07 2008-03-21 Toshiba Corp 漏水監視システム
JP2010048058A (ja) 2008-08-25 2010-03-04 Toshiba Corp 漏水節点推定装置
JP2010203964A (ja) * 2009-03-04 2010-09-16 Toshiba Corp 下水道施設の監視制御システム
JP2011191064A (ja) * 2010-03-11 2011-09-29 Toshiba Corp 配水ブロック運用システムおよび方法
WO2013145493A1 (ja) * 2012-03-30 2013-10-03 日本電気株式会社 管路管理支援装置及び管路管理支援システム
JP2015194846A (ja) * 2014-03-31 2015-11-05 富士電機株式会社 電池式ガス警報器、その制御装置
WO2016181593A1 (ja) * 2015-05-13 2016-11-17 日本電気株式会社 漏水状態推定システム、方法、および記録媒体
US9635442B1 (en) * 2016-03-21 2017-04-25 Yek Hwa Hardware Co., Ltd. Cloud-based water quality and leak monitoring system
WO2017126090A1 (ja) * 2016-01-21 2017-07-27 三菱電機株式会社 グラフ表示装置、グラフ表示方法及びグラフ表示プログラム
JP2017156818A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 株式会社日立製作所 異常検知装置、異常検知システムおよびその方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8665101B2 (en) * 2009-11-16 2014-03-04 Aquarius Spectrum Ltd. System method and device for leak detection and localization in a pipe network
WO2014156990A1 (ja) * 2013-03-27 2014-10-02 日本電気株式会社 漏洩検出システム、振動検出装置、情報処理装置、及び漏洩検出方法
KR101447928B1 (ko) * 2013-06-27 2014-10-08 주식회사 엘지씨엔에스 실시간 원격 누수 감지 시스템 및 방법
KR101627793B1 (ko) * 2014-11-28 2016-06-07 주식회사 유솔 상수도 계량기 및 이를 이용한 상수도 관제시스템
JP6625851B2 (ja) * 2015-09-25 2019-12-25 株式会社東芝 漏水診断装置、漏水診断方法及びコンピュータプログラム

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008064623A (ja) * 2006-09-07 2008-03-21 Toshiba Corp 漏水監視システム
JP2010048058A (ja) 2008-08-25 2010-03-04 Toshiba Corp 漏水節点推定装置
JP2010203964A (ja) * 2009-03-04 2010-09-16 Toshiba Corp 下水道施設の監視制御システム
JP2011191064A (ja) * 2010-03-11 2011-09-29 Toshiba Corp 配水ブロック運用システムおよび方法
WO2013145493A1 (ja) * 2012-03-30 2013-10-03 日本電気株式会社 管路管理支援装置及び管路管理支援システム
JP2015194846A (ja) * 2014-03-31 2015-11-05 富士電機株式会社 電池式ガス警報器、その制御装置
WO2016181593A1 (ja) * 2015-05-13 2016-11-17 日本電気株式会社 漏水状態推定システム、方法、および記録媒体
WO2017126090A1 (ja) * 2016-01-21 2017-07-27 三菱電機株式会社 グラフ表示装置、グラフ表示方法及びグラフ表示プログラム
JP2017156818A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 株式会社日立製作所 異常検知装置、異常検知システムおよびその方法
US9635442B1 (en) * 2016-03-21 2017-04-25 Yek Hwa Hardware Co., Ltd. Cloud-based water quality and leak monitoring system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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