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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025008122
(43)【公開日】2025-01-20
(54)【発明の名称】演算装置、漏水検知方法、及び漏水検知システム
(51)【国際特許分類】
G01M 3/24 20060101AFI20250109BHJP
F17D 5/06 20060101ALI20250109BHJP
【ＦＩ】
G01M3/24 A
F17D5/06
【審査請求】未請求
【請求項の数】15
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023110018
(22)【出願日】2023-07-04
(71)【出願人】
【識別番号】000005108
【氏名又は名称】株式会社日立製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110000198
【氏名又は名称】弁理士法人湘洋特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小山 晃広
(72)【発明者】
【氏名】川本 高司
(72)【発明者】
【氏名】山田 耕平
【テーマコード（参考）】
2G067
3J071
【Ｆターム（参考）】
2G067AA13
2G067BB11
2G067BB22
2G067CC02
2G067DD13
2G067EE02
2G067EE06
2G067EE13
3J071AA12
3J071BB12
3J071CC02
3J071DD30
3J071EE06
3J071EE07
3J071EE30
(57)【要約】
【課題】 発生箇所を発見し得る漏水を高精度で検出する。
【解決手段】 演算装置は、流体の管路網に設置された振動センサによって異なる時間帯に測定された複数の測定波形データを取得するデータ取得部と、前記複数の測定波形データから複数の時系列の自己相関係数を算出し、前記複数の時系列の自己相関係数の関係性を表す漏水スコアを算出し、前記漏水スコアに基づいて漏水発生の有無を判定する漏水判定処理を実行する漏水判定部と、前記複数の測定波形データから周波数毎の所定値以下の振動強度を取得し、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の特徴量を算出し、前記特徴量に基づいて漏水の発見容易性を判定する発見容易性判定処理を実行する発見容易性判定部と、前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを出力する出力部と、を備える。
【選択図】 図３
【解決手段】 演算装置は、流体の管路網に設置された振動センサによって異なる時間帯に測定された複数の測定波形データを取得するデータ取得部と、前記複数の測定波形データから複数の時系列の自己相関係数を算出し、前記複数の時系列の自己相関係数の関係性を表す漏水スコアを算出し、前記漏水スコアに基づいて漏水発生の有無を判定する漏水判定処理を実行する漏水判定部と、前記複数の測定波形データから周波数毎の所定値以下の振動強度を取得し、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の特徴量を算出し、前記特徴量に基づいて漏水の発見容易性を判定する発見容易性判定処理を実行する発見容易性判定部と、前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを出力する出力部と、を備える。
【選択図】 図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
流体の管路網に設置された振動センサによって異なる時間帯に測定された複数の測定波形データを取得するデータ取得部と、
前記複数の測定波形データから複数の時系列の自己相関係数を算出し、前記複数の時系列の自己相関係数の関係性を表す漏水スコアを算出し、前記漏水スコアに基づいて漏水発生の有無を判定する漏水判定処理を実行する漏水判定部と、
前記複数の測定波形データから周波数毎の所定値以下の振動強度を取得し、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の特徴量を算出し、前記特徴量に基づいて漏水の発見容易性を判定する発見容易性判定処理を実行する発見容易性判定部と、
前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを出力する出力部と、
を備える演算装置。
前記複数の測定波形データから複数の時系列の自己相関係数を算出し、前記複数の時系列の自己相関係数の関係性を表す漏水スコアを算出し、前記漏水スコアに基づいて漏水発生の有無を判定する漏水判定処理を実行する漏水判定部と、
前記複数の測定波形データから周波数毎の所定値以下の振動強度を取得し、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の特徴量を算出し、前記特徴量に基づいて漏水の発見容易性を判定する発見容易性判定処理を実行する発見容易性判定部と、
前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを出力する出力部と、
を備える演算装置。
【請求項2】
請求項１に記載の演算装置であって、
前記漏水判定部、及び前記発見容易性判定部の一方は、他方による判定処理の結果に基づき、前記一方による判定処理の実行の有無を決定する
演算装置。
前記漏水判定部、及び前記発見容易性判定部の一方は、他方による判定処理の結果に基づき、前記一方による判定処理の実行の有無を決定する
演算装置。
【請求項3】
請求項１に記載の演算装置であって、
前記漏水判定部、及び前記発見容易性判定部の一方は、他方による判定処理に先行して、前記一方による判定処理を実行する
演算装置。
前記漏水判定部、及び前記発見容易性判定部の一方は、他方による判定処理に先行して、前記一方による判定処理を実行する
演算装置。
【請求項4】
請求項１に記載の演算装置であって、
前記漏水判定部、及び前記発見容易性判定部は、同時に並行してそれぞれの判定処理を実行する
演算装置。
前記漏水判定部、及び前記発見容易性判定部は、同時に並行してそれぞれの判定処理を実行する
演算装置。
【請求項5】
請求項１に記載の演算装置であって、
前記漏水判定部は、前記複数の時系列の自己相関係数間のピーク位置の一致度、または類似度を前記漏水スコアとして算出する
演算装置。
前記漏水判定部は、前記複数の時系列の自己相関係数間のピーク位置の一致度、または類似度を前記漏水スコアとして算出する
演算装置。
【請求項6】
請求項１に記載の演算装置であって、
前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを表すＵＩ画面に表示させるＵＩ制御部、を備える
演算装置。
前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを表すＵＩ画面に表示させるＵＩ制御部、を備える
演算装置。
【請求項7】
請求項６に記載の演算装置であって、
前記ＵＩ制御部は、前記管路網における前記演算装置の配置、前記漏水スコアの推移、前記周波数毎の所定値以下の振動強度、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の前記特徴量、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の推移、又は前記周波数毎の所定値以下の振動強度の前記特徴量の推移のうちの少なくとも何れかを前記ＵＩ画面に表示させる
演算装置。
前記ＵＩ制御部は、前記管路網における前記演算装置の配置、前記漏水スコアの推移、前記周波数毎の所定値以下の振動強度、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の前記特徴量、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の推移、又は前記周波数毎の所定値以下の振動強度の前記特徴量の推移のうちの少なくとも何れかを前記ＵＩ画面に表示させる
演算装置。
【請求項8】
請求項１に記載の演算装置であって、
前記発見容易性判定部は、前記特徴量として、所定の周波数帯域の前記所定値以下の振動強度を積分する
演算装置。
前記発見容易性判定部は、前記特徴量として、所定の周波数帯域の前記所定値以下の振動強度を積分する
演算装置。
【請求項9】
請求項１に記載の演算装置であって、
前記発見容易性判定部は、前記特徴量として、所定の周波数帯域の前記所定値以下の振動強度のピーク点の数を算出する
演算装置。
前記発見容易性判定部は、前記特徴量として、所定の周波数帯域の前記所定値以下の振動強度のピーク点の数を算出する
演算装置。
【請求項10】
請求項１に記載の演算装置であって、
前記周波数毎の所定値以下の振動強度は、周波数毎の所定値以下の振動強度である
演算装置。
前記周波数毎の所定値以下の振動強度は、周波数毎の所定値以下の振動強度である
演算装置。
【請求項11】
演算装置による漏水検知方法であって、
流体の管路網に設置された振動センサによって異なる時間帯に測定された複数の測定波形データを取得するデータ取得ステップと、
前記複数の測定波形データから複数の時系列の自己相関係数を算出し、前記複数の時系列の自己相関係数の関係性を表す漏水スコアを算出し、前記漏水スコアに基づいて漏水発生の有無を判定する漏水判定処理を実行する漏水判定ステップと、
前記複数の測定波形データから周波数毎の所定値以下の振動強度を取得し、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の特徴量を算出し、前記特徴量に基づいて漏水の発見容易性を判定する発見容易性判定処理を実行する発見容易性判定ステップと、
前記複数の測定波形データ、前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを出力する出力ステップと、
を含む漏水検知方法。
流体の管路網に設置された振動センサによって異なる時間帯に測定された複数の測定波形データを取得するデータ取得ステップと、
前記複数の測定波形データから複数の時系列の自己相関係数を算出し、前記複数の時系列の自己相関係数の関係性を表す漏水スコアを算出し、前記漏水スコアに基づいて漏水発生の有無を判定する漏水判定処理を実行する漏水判定ステップと、
前記複数の測定波形データから周波数毎の所定値以下の振動強度を取得し、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の特徴量を算出し、前記特徴量に基づいて漏水の発見容易性を判定する発見容易性判定処理を実行する発見容易性判定ステップと、
前記複数の測定波形データ、前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを出力する出力ステップと、
を含む漏水検知方法。
【請求項12】
サーバと、演算装置と、を有する漏水検知システムであって、
流体の管路網に設置された振動センサによって異なる時間帯に測定された複数の測定波形データを取得するデータ取得部と、
前記複数の測定波形データから複数の時系列の自己相関係数を算出し、前記複数の時系列の自己相関係数の関係性を表す漏水スコアを算出し、前記漏水スコアに基づいて漏水発生の有無を判定する漏水判定処理を実行する漏水判定部と、
前記複数の測定波形データから周波数毎の所定値以下の振動強度を取得し、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の特徴量を算出し、前記特徴量に基づいて漏水の発見容易性を判定する発見容易性判定処理を実行する発見容易性判定部と、
前記複数の測定波形データ、前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを出力する出力部と、
を備える漏水検知システム。
流体の管路網に設置された振動センサによって異なる時間帯に測定された複数の測定波形データを取得するデータ取得部と、
前記複数の測定波形データから複数の時系列の自己相関係数を算出し、前記複数の時系列の自己相関係数の関係性を表す漏水スコアを算出し、前記漏水スコアに基づいて漏水発生の有無を判定する漏水判定処理を実行する漏水判定部と、
前記複数の測定波形データから周波数毎の所定値以下の振動強度を取得し、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の特徴量を算出し、前記特徴量に基づいて漏水の発見容易性を判定する発見容易性判定処理を実行する発見容易性判定部と、
前記複数の測定波形データ、前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを出力する出力部と、
を備える漏水検知システム。
【請求項13】
請求項１２に記載の漏水検知システムであって、
前記演算装置は、
前記データ取得部と、前記漏水判定部と、前記発見容易性判定部と、前記出力部と、を備え、
前記出力部は、前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを前記サーバに出力する
漏水検知システム。
前記演算装置は、
前記データ取得部と、前記漏水判定部と、前記発見容易性判定部と、前記出力部と、を備え、
前記出力部は、前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを前記サーバに出力する
漏水検知システム。
【請求項14】
請求項１２に記載の漏水検知システムであって、
前記演算装置は、
前記データ取得部と、前記漏水判定部と、前記出力部と、を備え、
前記出力部は、前記漏水判定処理の結果、前記算出した所定値以下の振動強度、又は前記周波数毎の所定値以下の振動強度の特徴量の少なくとも何れかを前記サーバに出力する
漏水検知システム。
前記演算装置は、
前記データ取得部と、前記漏水判定部と、前記出力部と、を備え、
前記出力部は、前記漏水判定処理の結果、前記算出した所定値以下の振動強度、又は前記周波数毎の所定値以下の振動強度の特徴量の少なくとも何れかを前記サーバに出力する
漏水検知システム。
【請求項15】
請求項１２に記載の漏水検知システムであって、
前記演算装置は、
前記データ取得部と、前記出力部と、を備え、
前記出力部は、前記複数の測定波形データを前記サーバに出力し、
前記サーバは、
前記漏水判定部と、前記発見容易性判定部と、を備える
漏水検知システム。
前記演算装置は、
前記データ取得部と、前記出力部と、を備え、
前記出力部は、前記複数の測定波形データを前記サーバに出力し、
前記サーバは、
前記漏水判定部と、前記発見容易性判定部と、を備える
漏水検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、演算装置、漏水検知方法、及び漏水検知システムに関する。
【背景技術】
【0002】
社会インフラ（infrastructure）としての上下水道、工場に設置された排水管等の管路網における漏水を検知する技術として、例えば特許文献１には「複数のデータ収集装置と、これらデータ収集装置と無線によってデータを送受信することができるデータ分析装置とから構成される水道管路監視装置であって、前記データ収集装置は、１日に所定時間に亘って所定間隔で音圧値を測定し、記録すると共に、測定された時間における最小音圧値を抽出し、保存し、最小音圧値データを任意に設定された音圧閾値と比較し、最小音圧値データと音圧閾値との大小によって、漏水等の異常の発生の有無を判定することを特徴とする水道管路監視装置」が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１５－７５４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に記載の技術では、１日の中で最も環境音が小さくなると考えられる夜間等の漏水音の音圧値と閾値とを比較して漏水発生の有無を判定している。したがって、例えば、繁華街等のように昼夜に拘わらず常に大きな環境音が発生している場合、漏水発生の有無を正確に判定できないことがある。
【0005】
また、漏水音の大きさは管路網の構造や漏水流量によって多様であり、漏水判定にとってノイズとなる環境音も多様である。したがって、漏水音と比較する閾値については、その設置箇所や環境音に応じて最適な値に設定する必要がある。
【0006】
さらに、漏水音に基づいて漏水の発生を検出できたとしても、漏水量が少ない場合、人力によって音聴調査を実行しても漏水箇所を発見できないことがある。
【0007】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、発生箇所を発見し得る漏水を高精度で検出できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本願は、上記課題の少なくとも一部を解決する手段を複数含んでいるが、その例を挙げるならば、以下の通りである。
【0009】
上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る演算装置は、流体の管路網に設置された振動センサによって異なる時間帯に測定された複数の測定波形データを取得するデータ取得部と、前記複数の測定波形データから複数の時系列の自己相関係数を算出し、前記複数の時系列の自己相関係数の関係性を表す漏水スコアを算出し、前記漏水スコアに基づいて漏水発生の有無を判定する漏水判定処理を実行する漏水判定部と、前記複数の測定波形データから周波数毎の所定値以下の振動強度を取得し、前記周波数毎の所定値以下の振動強度の特徴量を算出し、前記特徴量に基づいて漏水の発見容易性を判定する発見容易性判定処理を実行する発見容易性判定部と、前記漏水判定処理の結果、又は前記発見容易性判定処理の結果の少なくとも何れかを出力する出力部と、を備える。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、発生箇所を発見し得る漏水を高精度で検出することが可能となる。
【0011】
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。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、図面を参照して本発明の複数の実施形態を説明する。各実施形態は、本発明を説明するための例示であって、説明の明確化のため、適宜、省略および簡略化がなされている。本発明は、他の種々の形態でも実施することが可能である。特に限定しない限り、各構成要素は単数でも複数でも構わない。図面において示す各構成要素の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。各種情報の例として、「テーブル」、「リスト」、「キュー」等の表現にて説明することがあるが、各種情報はこれら以外のデータ構造で表現されてもよい。例えば、「ＸＸテーブル」、「ＸＸリスト」、「ＸＸキュー」等の各種情報は、「ＸＸ情報」としてもよい。識別情報について説明する際に、「識別情報」、「識別子」、「名」、「ＩＤ」、「番号」等の表現を用いるが、これらについてはお互いに置換が可能である。実施形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合及び原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須ではない。また、「Ａからなる」、「Ａよりなる」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除しない。同様に、以下の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含む。
【0014】
＜本実施形態に係る漏水検知システムの概要＞
当該漏水検知システムは、例えば、社会インフラとしての上下水道や、工場に設置された排水路等の管路網に設置された振動センサによって測定した振動に基づき、配管からの漏水を検知するものである。
当該漏水検知システムは、例えば、社会インフラとしての上下水道や、工場に設置された排水路等の管路網に設置された振動センサによって測定した振動に基づき、配管からの漏水を検知するものである。
【0015】
配管に設けた振動センサは、例えば、管路網の制水弁等の各所に設置することができ、漏水に起因して発生した振動を測定する。なお、振動センサは、振動は、配管を伝わる振動に限らず、空気や液体を伝わる音に由来する振動も測定し得るものとする。
【0016】
配管からの漏水に起因する振動の発生要因としては、漏水孔噴出口における乱流が考えられる。漏水孔噴出口とは、配管に生じた孔であってその孔から漏水が噴出している箇所である。以下、漏水孔噴出口を単に漏水孔ともいう。水等が高圧で流れる配管に漏水孔が生じて漏水が発生した場合、微小な漏水孔の付近では局所的に急峻な圧力変動が生じる。この際、漏水孔近傍では水中の圧力変動によって微小な気泡が発生と消滅を繰り返すキャビテーション現象が生じる。キャビテーション現象によって生じる気泡の周期的な発生と消滅の繰り返し運動は、付近に固有の衝撃音を発生させる。発生した衝撃音は配管、及び配管内部を流れる水等を伝搬する。この周期性がある衝撃音を振動センサによって測定することで漏水の発生を検知することが可能となる。漏水の発生を正確に特定するには、漏水発生時に観察される周期成分を精度よく抽出することが必要である。
【0017】
図１は、管路網に発生する定常的な漏水振動と突発的な環境振動との違いを示す図である。同図に示すように、一般に、漏水に起因する振動は時間帯によらず常時発生し続けている。これに対し、例えば車両の通行等の環境に起因する振動等は突発的に発生する。したがって、異なる時間帯で同じ周期特徴（定常性）を有する振動を捉えることができれば、漏水があると判定することができる。
【0018】
なお、本実施形態では、振動センサによって測定された振動の周期特徴（定常性）、すなわち、信号自体の周期特性を把握するために自己相関関数を用いるようになされている。自己相関関数Ｇ（τ）は、或る信号ｐ（ｔ）とその信号自身を時間的にシフトした信号ｐ（ｔ＋τ）の間の相関を取得する関数であり、次式（１）によって定義される。
【0019】
【数1】
【0020】
信号ｐ（ｔ）が周期τ０の周期成分を有している場合、自己相関関数Ｇ（τ）は、Ｇ（τ０）でピークを示すため、自己相関関数のピーク情報を取得することで、信号ｐ（ｔ）に周期性があるか否かを判断できる。
【0021】
本実施形態においては、複数日にわたり、異なる時間帯に測定された振動データの自己相関関数を求めることにより、車両通行等に起因する突発的な振動等を漏水として誤検知してしまうことを回避しつつ、漏水振動の大きさに寄らない漏水判定が可能である。
【0022】
なお、実際の運用においては、自己相関関数に基づいて漏水ありと判断した後に、作業員が音聴棒等を用いて音聴調査を行うことにより漏水発生箇所を探索することとなる。音聴調査に際しては、作業員の耳（聞こえ）で感知可能な大きさの振動でないと、漏水が発生していても発見に至らないことがある。こういった観点から、周期性（定常性）に関する漏水判定に加え、漏水ありと判定した箇所における漏水が音聴調査で発見に至る大きさの振動であるか否かについても判定することが重要となる。
【0023】
図２は、或る箇所に設置した振動センサによって測定された振動の周期性のみ基づいて漏水判定を実行した場合の判定結果の推移を表している。ここで、漏水スコアとは、漏水が発生している可能性の高さを表す指標である。当該設置箇所では、振動センサの設置後、長期にわたって高い漏水スコアを示していたが、音聴調査では漏水箇所を探索できなかった。一方、一定期間経過後、道路面への水の染み出しが発生し、近隣住民から通報があり漏水が発生していたことが確認された。この原因としては、振動センサの設置当初は作業員が耳では聞き取れない程度の大きさの微小な漏水を検知していたと考えられる。一般に、漏水振動の大きさは、漏水箇所に近く、漏水流量が多いほど大きくなり、音聴調査によって発見に至りやすい。そのため、周期性（定常性）に関する評価結果のみを利用して漏水の有無を判定すると、音聴調査で探索できない微小な漏水までも発報してしまうため望ましくない。
【0024】
そこで、本発明の実施形態に係る漏水検知システムは以下のように構成する。図３は、本発明の実施形態に係る漏水検知システム１の構成の概要を示している。同図に示すように、本発明の実施形態に係る漏水検知システム１は、自己相関関数のピーク位置の抽出処理を行う自己相関関数算出部１１２０１と自己相関関数のピーク位置に基づき漏水判定を実施する漏水判定処理部１１２０２を有する漏水判定部１１２、最小振動強度特徴量を算出する最小振動強度特徴量算出部１１３０１と最小振動強度特徴量に基づき発見容易性を判定する発見容易性判定処理部１１３０２を有する発見容易性判定部１１３、測定した時系列の振動を表す測定波形データを取得するデータ取得部１１１、漏水判定処理の結果、及び発見容易性判定処理の結果を出力する出力部１１４で構成されている。漏水判定部１１２では、数日にわたって異なる時間帯に測定された複数の測定波形データから自己相関関数のピーク位置情報（周期性）に基づいて漏水の有無を判定する。発見容易性判定部１１３では、漏水の可能性がある箇所において、当該漏水が音聴調査で容易に発見できるか否かを判定する。
【0025】
＜本発明の第１の実施形態に係る漏水検知システム１の構成例＞
図４は、本発明の第１の実施形態に係る漏水検知システム１の構成例を示している。漏水検知システム１は、管路網２の複数箇所（例えば、制水弁付近）に設置された複数の漏水検知装置１０、及び各漏水検知装置１０がネットワークＮを介して接続する管理サーバ２０を備える。
図４は、本発明の第１の実施形態に係る漏水検知システム１の構成例を示している。漏水検知システム１は、管路網２の複数箇所（例えば、制水弁付近）に設置された複数の漏水検知装置１０、及び各漏水検知装置１０がネットワークＮを介して接続する管理サーバ２０を備える。
【0026】
管路網２は、例えば、社会インフラとしての上下水道や、工場等に設置された排水路等であり、その配管には水等が流れている。ネットワークＮは、ＷＡＮ、(Wide Area Network)、ＬＡＮ(Local Area Network)、インターネット、携帯電話通信網等の双方向通信網である。ネットワークＮに対する接続は無線でもよいし、有線でもよい。また、漏水検知装置１０と管理サーバ２０とをネットワークＮを介することなく、無線、または有線によって直接的に接続してもよい。
【0027】
漏水検知装置１０は、本発明の演算装置に相当する。漏水検知装置１０は、管路網２に発生した漏水に起因する振動を測定する振動センサ１０８（図６）を内蔵しており、振動センサ１０８によって測定された時系列の振動を表す測定波形データに基づき、漏水の有無を判定する漏水判定処理と、漏水ありと判定された当該漏水の発生箇所が作業員による音聴調査によって容易に発見可能か否かを判定する発見容易性判定処理とを実行する。
【0028】
管理サーバ２０は、各漏水検知装置１０から送信される漏水判定処理、及び発見容易性判定処理の判定結果を含むＵＩ画面を表示して、管理サーバ２０のユーザ（管路網２の管理者等）に提示する。また、管理サーバ２０は、ネットワークＮを介して漏水検知装置１０と接続し、漏水検知装置１０のアップデートを行ったり、エラーログデータを収集したりするようにしてもよい。
【0029】
＜第１の実施形態における漏水検知装置１０の構成例＞
図５は、第１の実施形態における漏水検知装置１０（以下、漏水検知装置１０１と称する）を構成する機能ブロックの構成例を示している。漏水検知装置１０１は、処理部１１、記憶部１２、測定部１３、及び通信部１４の機能ブロックを備える。処理部１１は、データ取得部１１１、漏水判定部１１２、発見容易性判定部１１３、及び出力部１１４を有する。
図５は、第１の実施形態における漏水検知装置１０（以下、漏水検知装置１０１と称する）を構成する機能ブロックの構成例を示している。漏水検知装置１０１は、処理部１１、記憶部１２、測定部１３、及び通信部１４の機能ブロックを備える。処理部１１は、データ取得部１１１、漏水判定部１１２、発見容易性判定部１１３、及び出力部１１４を有する。
【0030】
図６は、漏水検知装置１０１を構成するハードウェアの構成例を示している。漏水検知装置１０１は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)、ＧＰＵ(Graphics Processing Unit)等のプロセッサ（不図示）とＤＲＡＭ(Dynamic Random Access Memory)等のメモリ（不図示）とを内蔵するマイクロコントローラ１０１、ＨＤＤ(Hard Disk Drive)やＳＳＤ(Solid State Drive)等のストレージ１０３、スイッチ等の入力装置１０４、ディスプレイ等の出力装置１０５、ＮＩＣ(Network Interface Card)等の通信モジュール１０６、バッテリ１０７、及び振動センサ１０８を備える。ただし、マイクロコントローラ１０１の代わりに、プロセッサとメモリとを設けてもよい。
【0031】
漏水検知装置１０１は、例えば、ストレージ１０３に格納されていたプログラム１０２が、マイクロコントローラ１０１のメモリにロードされ、マイクロコントローラ１０１のプロセッサがメモリにロードされたプログラム１０２を実行することにより、処理部１１、データ取得部１１１、漏水判定部１１２、発見容易性判定部１１３、及び出力部１１４の各機能ブロックを実現する。
【0032】
処理部１１は、漏水検知装置１０１の各部の動作を制御する。データ取得部１１１は、測定部１３が測定した時系列の振動を表す測定波形データ１２１を取得して記憶部１２に格納する。漏水判定部１１２は、測定波形データ１２１に基づいて漏水判定処理を実行する。発見容易性判定部１１３は、測定波形データ１２１に基づいて発見容易性判定処理を実行する。出力部１１４は、漏水判定処理の結果である漏水判定結果１２２、及び発見容易性判定処理の結果である発見容易性判定結果１２４を、通信部１４を制御して管理サーバ２０に送信させる。
【0033】
ただし、これらの機能ブロックの一部または全部を集積回路等によりハードウェアとして実現してもよい。また、これらの機能ブロックは、１台のマイクロコントローラ１０１によって実現してもよいし、複数台のマイクロコントローラ１０１によって実現してもよい。複数台のマイクロコントローラ１０１によって実現する場合、複数台のマイクロコントローラ１０１は、ネットワークＮを介して接続されていてもよく、遠隔地に分散して配置してもよい。また、マイクロコントローラ１０１の代わりに、例えばＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Array)やＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)、ＣＰＬＤ(Complex Programmable Logic Device)等の専用回路を用いてもよい。
【0034】
記憶部１２は、ストレージ１０３からなる記憶資源により実現される。記憶部１２には、測定部１３（振動センサ１０８）により測定された測定波形データ１２１、漏水判定結果１２２、発見容易性判定処理の過程で取得される周波数毎の最小振動強度１２３、及び発見容易性判定結果１２４が格納される。なお、測定波形データ１２１、漏水判定結果１２２、周波数毎の最小振動強度１２３及び発見容易性判定結果１２４には、互いの対応関係を表すためのタイムスタンプや識別子等が付与されているものとする。なお、記憶部１２には、測定波形データ１２１、漏水判定結果１２２、周波数毎の最小振動強度１２３及び発見容易性判定結果１２４以外のデータや情報を一時的、又は永続的に格納してもよい。
【0035】
測定部１３は、振動センサ１０８によって実現される。測定部１３は、数日間にわたり、異なる時間帯において振動を間欠的に測定する。ただし、測定部１３は、振動を間欠的に測定するのではなく、常時継続的に振動を測定し、常時継続的に測定して結果から、異なる日付の異なる時間帯に測定された所定の回数分だけデータを抽出するようにしてもよい。
【0036】
通信部１４は、通信モジュール１０６により実現される。通信部１４は、ネットワークＮを介して管理サーバ２０に接続し、漏水判定結果１２２、及び発見容易性判定結果１２４を送信する。また、通信部１４は、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（商標）等の近接無線通信、又は有線によって保守端末（不図示）と接続し、漏水検知装置１０１のアップデート用プログラムを受信したり、漏水検知装置１０１のエラーログデータを送信したりするようにしてもよい。なお、保守端末（不図示）を用いた漏水検知装置１０１の保守管理については、漏水検知装置１０１のメーカ、管路網２を管理する管理組織（例えば、水道局等）、漏水検知装置１０１の保守管理を請け負う保守管理会社等の作業員が行うことができる。
【0037】
＜第１の実施形態における管理サーバ２０の構成例＞
図７は、漏水検知システム１における管理サーバ２０（以下、管理サーバ２０１と称する）の機能ブロックの構成例を示している。管理サーバ２０１は、処理部２１、記憶部２２、及び通信部２３の機能ブロックを有する。管理サーバ２０１は、サーバコンピュータやパーソナルコンピュータ等の一般的なコンピュータ２００（図８）により実現される。
図７は、漏水検知システム１における管理サーバ２０（以下、管理サーバ２０１と称する）の機能ブロックの構成例を示している。管理サーバ２０１は、処理部２１、記憶部２２、及び通信部２３の機能ブロックを有する。管理サーバ２０１は、サーバコンピュータやパーソナルコンピュータ等の一般的なコンピュータ２００（図８）により実現される。
【0038】
図８は、管理サーバ２０１を実現する一般的なコンピュータ２００の構成例を示している。コンピュータ２００は、ＣＰＵ、ＧＰＵ等のプロセッサ２０１、ＤＲＡＭ等のメモリ２０２、ＨＤＤやＳＳＤ等のストレージ２０３、キーボード、マウス等の入力装置２０４、ディスプレイ等の出力装置２０５、及びＮＩＣ等の通信モジュール２０６を備える。
【0039】
管理サーバ２０１の処理部２１、及び処理部２１が有するＵＩ制御部２１１は、コンピュータ２００のプロセッサ２０１がメモリ２０２にロードされたプログラム２０２１を実行することによって実現される。記憶部２２は、コンピュータ２００のメモリ２０２、及びストレージ２０３によって実現される。通信部２３は、コンピュータ２００の通信モジュール２０６によって実現される。
【0040】
処理部２１は、管理サーバ２０１の全体の動作を統括する。ＵＩ制御部２１１は、記憶部２２に格納された漏水判定結果１２２、及び発見容易性判定結果１２４に基づいて漏水管理画面をコンピュータ２００のディスプレイ（出力装置２０５）に表示させる。記憶部２２には、漏水検知装置１０１から送信された判定結果（漏水判定結果１２２、及び発見容易性判定結果１２４）が格納される。通信部２３は、漏水検知装置１０１から送信された判定結果を受信する。
【0041】
＜漏水判定処理の概要＞
図９は、漏水判定処理の概要を示す図である。漏水判定処理では、測定部１３によって数日間にわたり、異なる時間帯に測定された複数の測定波形データそれぞれの自己相関関数を算出し、自己相関関数に基づいて各測定波形データの周期情報を取得し、各測定波形データの周期情報がどの程度一致しているかを利用して漏水の有無を判定する。
図９は、漏水判定処理の概要を示す図である。漏水判定処理では、測定部１３によって数日間にわたり、異なる時間帯に測定された複数の測定波形データそれぞれの自己相関関数を算出し、自己相関関数に基づいて各測定波形データの周期情報を取得し、各測定波形データの周期情報がどの程度一致しているかを利用して漏水の有無を判定する。
【0042】
＜発見容易性判定処理の概要＞
図１０は、発見容易性判定処理の概要を示す図である。発見容易性判定処理では、上述した漏水判定処理と同じ複数の測定波形データを利用し、各測定波形データに対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ:Fast Fourier Transform）を行い、各周波数成分の振動強度を算出し、これらを重ね合わせ、周波数成分毎の最小振動強度（ミニマムホールド）を取得する。ここで、周波数成分毎の最小振動強度とは、数日間にわたる、異なる時間帯に測定された複数の測定波形データの各周波数成分で所定の値（例えば平均値）よりも小さい値を抽出したものである。漏水に起因する振動は、いかなる時間帯においても或る固有の周波数と振動強度を保ち発生しているため、周波数成分毎のミニマムホールドを取得することにより、環境振動の重畳成分を除きつつ、漏水振動固有の振動特徴をより強調することができる。ミニマムホールドを利用し特徴量化することにより、漏水の発見容易性を判定ができる。
図１０は、発見容易性判定処理の概要を示す図である。発見容易性判定処理では、上述した漏水判定処理と同じ複数の測定波形データを利用し、各測定波形データに対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ:Fast Fourier Transform）を行い、各周波数成分の振動強度を算出し、これらを重ね合わせ、周波数成分毎の最小振動強度（ミニマムホールド）を取得する。ここで、周波数成分毎の最小振動強度とは、数日間にわたる、異なる時間帯に測定された複数の測定波形データの各周波数成分で所定の値（例えば平均値）よりも小さい値を抽出したものである。漏水に起因する振動は、いかなる時間帯においても或る固有の周波数と振動強度を保ち発生しているため、周波数成分毎のミニマムホールドを取得することにより、環境振動の重畳成分を除きつつ、漏水振動固有の振動特徴をより強調することができる。ミニマムホールドを利用し特徴量化することにより、漏水の発見容易性を判定ができる。
【0043】
＜漏水検知システム１による漏水検知処理＞
図１１は、漏水検知システム１による漏水検知処理の一例を説明するフローチャートである。漏水検知処理は、所定の周期で定期的に実行される。
図１１は、漏水検知システム１による漏水検知処理の一例を説明するフローチャートである。漏水検知処理は、所定の周期で定期的に実行される。
【0044】
始めに、漏水検知装置１０１のデータ取得部１１１が、測定波形データ取得処理を実行する（ステップＳ１）。
【0045】
図１２は、測定波形データ取得処理の一例を説明するフローチャートである。まず、データ取得部１１１が、測定部１３を制御して、数日間にわたり、異なる時間帯に振動測定を開始させる（ステップＳ１１）。なお、振動を測定する時間帯は予めスケジュールを組んでもよいし、ランダムに決定してもよい。また、１日間における測定回数は固定してもよいし、日毎に変更してもよい。さらに、漏水判定処理（後述）によって漏水ありと判定された翌日には測定回数を増加させる等、漏水判定結果に基づいて動的に測定回数や測定時刻を変更してもよい。また、前述したように間欠的に振動を測定するのではなく、連続的に振動を測定し、その時間的に連続する測定データから、所定の回数分、所定の時間帯の測定波形データを抽出するようにしてもよい。そして、データ取得部１１１が、測定部１３から測定結果を取得し、測定波形データ１２１として記憶部１２に格納する（ステップＳ１２）。
【0046】
次に、データ取得部１１１が、記憶部１２に格納した測定波形データ１２１の数が所定数Ｎに達したか否かを判定し（ステップＳ１３）、所定数Ｎに達していないと判定した場合（ステップＳ１３でＮＯ）、処理をステップＳ１２に戻してステップＳ１２，Ｓ１３を繰り返す。その後、記憶部１２に格納した測定波形データ１２１の数が所定数Ｎに達したと判定した場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、データ取得部１１１が、測定波形データ取得処理を終了する。
【0047】
図１１に戻る。次に、漏水検知装置１０１の漏水判定部１１２が、記憶部１２に格納されたＮ個の測定波形データ１２１に基づき、漏水判定処理を実行する（ステップＳ２）。
【0048】
図１３は、漏水判定処理の一例を説明するフローチャートである。まず、漏水判定部１１２が、Ｎ個の測定波形データ１２１それぞれについて、時系列の自己相関係数を算出する（ステップＳ２１）。なお、１個の測定波形データ１２１を時間方向に複数に分割し、１個の測定波形データ１２１から複数の自己相関係数を算出するようにしてもよい。
【0049】
図１４は、Ｎ個の測定波形データ１２１それぞれから算出された自己相関係数の一例を重畳して示している。同図において、横軸は時間であってその単位は振動センサ１０８のサンプリング間隔に一致している。縦軸は自己相関係数である。同図に示すように、自己相関係数には、時間経過に伴い複数のピークを有するピーク位置情報セットが観察される。Ｎ個の測定波形データ１２１が漏水に起因する振動を観測したものである場合、様々な時間帯に観測されたＮ個の測定波形データ１２１から算出された自己相関係数は一致するため、ピーク位置情報セットにも一致がみられる。
【0050】
図１３に戻る。次に、漏水判定部１１２が、各自己相関係数それぞれから複数のピーク位置を含むピーク位置セットを抽出する（ステップＳ２２）。この際、ノイズが少ない自己相関係数を選択してピーク位置セットを抽出するようにしてもよい。ピーク位置セットを抽出する時間幅はピーク位置セットに複数のピーク位置が含まれるように、測定波形データ１２１のサンプリング間隔に応じて設定できる。
【0051】
例えば、１個の測定波形データが４秒間である場合、４秒間を１６分割して２５０ｍｓ毎の自己相関係数を算出し、１６個の自己相関係数を算出する。そして、１６個の自己相関係数の中から、ノイズが少ない６個の自己相関係数を選択し、６個の自己相関係数から６個のピーク位置情報セットを抽出する。このようにすれば、Ｎ個の測定波形データから６×Ｎ個のピーク位置情報セットを抽出できる。
【0052】
次に、漏水判定部１１２が、ステップＳ２２で抽出した複数のピーク位置セットを２個ずつ全ての組み合わせについて比較し、ピーク位置の一致率を算出する（ステップＳ２３）。なお、ピーク位置の一致率を算出する代わりに類似度を算出してもよい。ピーク位置の一致率、及び類似度は、本発明の漏水スコアに相当する。
【0053】
次に、漏水判定部１１２が、ステップＳ２３の結果に基づいて漏水の有無を判定する（ステップＳ２４）。例えば、ピーク位置の一致率が所定の第１閾値以上となったピーク位置セットの組み合わせの割合が所定の第２閾値以上である場合、漏水ありと判定する。反対に、ピーク位置の一致率が所定の第１閾値以上となったピーク位置セットの組み合わせの割合が所定の第２閾値未満である場合、漏水なしと判定する。
【0054】
なお、上述した漏水判定の代わりに、複数の自己相関係数のピーク情報の関係性を把握可能なグラフネットワークを活用して漏水判定を行ってもよい。ここで、グラフとは、複数の点とそれらの間をつなぐ辺によって表される図形のことであり、点や辺に物理的な意味をもたせたものをグラフネットワークと呼ぶ。この場合、各点を比較対象の各測定波形データ、各辺をピーク位置の一致率に対応させることができる。例えば、ピーク位置の一致率が８０％を超える点間を線で結び辺を表示するグラフネットワークを得る。漏水発生現場で取得された測定波形データ間では、グラフネットワークを構成することで、互いにピーク位置の一致率が高いため、大きなクラスタを形成する。一方、漏水が発生していない現場で取得されたピーク位置は、互いに独立しており、関係性が乏しいため複数のクラスタを有するグラフネットワークが得られる。このような情報に基づいて、漏水を判定してもよい。
【0055】
次に、漏水判定部１１２が、ステップＳ２３で算出した漏水スコア、及びステップＳ２４で判定した漏水判定の有無を漏水判定結果１２２として記憶部１２に格納する（ステップＳ２５）。以上が、漏水判定部１１２による漏水判定処理の説明である。
【0056】
図１１に戻る。次に、漏水検知装置１０１の発見容易性判定部１１３が、発見容易性判定処理の実行が必要であるか否かを判定する（ステップＳ３）。具体的には、ステップＳ２にて漏水ありと判定した場合に、発見容易性判定処理の実行が必要であると判定する。または、ステップＳ２の判定結果とは無関係に、漏水検知装置の稼働開始日から、所定の日数が経過した際に、発見容易性判定処理の実行が必要であると判定するようにしてもよい。
【0057】
ここで、発見容易性判定処理の実行が必要であると判定した場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、発見容易性判定部１１３が、記憶部１２に格納されたＮ個の測定波形データ１２１に基づき、発見容易性判定処理を実行する（ステップＳ４）。反対に、発見容易性判定部１１３が、発見容易性判定処理の実行が必要ではないと判定した場合（ステップＳ３でＮＯ）、ステップＳ４の発見容易性判定処理をスキップする。
【0058】
図１５は、発見容易性判定処理の一例を説明するフローチャートである。始めに、発見容易性判定部１１３が、最小振動強度取得処理を実行する（ステップＳ４１）。
【0059】
図１６は、最小振動強度取得処理の一例を説明するフローチャートである。はじめに、発見容易性判定部１１３が、Ｎ個の測定波形データ１２１のうちの一つを指定するためのパラメータＹを１に初期化する（ステップＳ４１１）。
【0060】
次に、発見容易性判定部１１３が、記憶部１２からＮ個の測定波形データ１２１のうちのＹ番目の測定波形データ１２１を記憶部１２から取得する（ステップＳ４１２）。次に、発見容易性判定部１１３が、Ｙ番目の測定波形データ１２１に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を実行し（ステップＳ４１３）、その結果を記憶部１２に保存する（ステップＳ４１４）。
【0061】
次に、発見容易性判定部１１３が、パラメータＹが測定波形データ１２１の数Ｎに達したか否かを判定する（ステップＳ４１５）。ここで、パラメータＹが測定波形データ１２１の数Ｎに達していないと判定した場合（ステップＳ４１５でＮＯ）、発見容易性判定部１１３が、パラメータＹを１だけインクリメントする（ステップＳ４１６）。この後、発見容易性判定部１１３が、処理をステップＳ４１２に戻して、ステップＳ４１２以降を繰り返す。
【0062】
その後、パラメータＹが測定波形データ１２１の数Ｎに達したと判定した場合（ステップＳ４１５でＹＥＳ）、次に、発見容易性判定部１１３が、Ｎ個のＦＦＴ結果から周波数毎の最小振動強度を抽出し、記憶部１２に周波数毎の最小振動強度１２３として格納する（ステップＳ４１７）。以上が、最小振動強度取得処理の説明である。
【0063】
図１７は、ステップＳ４１７における、Ｎ個のＦＦＴ結果から周波数毎の最小振動強度を抽出する処理を説明するための図である。なお、同図においては、説明を簡単にするため、Ｎ＝２の場合を示している。破線は１番目（Ｙ＝１）のＦＦＴ結果、点線は２番目（Ｙ＝２）のＦＦＴ結果である。この場合、周波数毎の最小振動強度として、０～６００Ｈｚまでの帯域では、２番目の測定波形のＦＦＴ結果の方が１番目の測定波形のＦＦＴ結果よりも振動強度が小さいので、２番目の測定波形のＦＦＴ結果が抽出される。６００Ｈｚ以上の帯域では、１番目の測定波形のＦＦＴ結果の方が２番目の測定波形のＦＦＴ結果よりも振動強度が小さいので、１番目の測定波形のＦＦＴ結果が抽出される。以上の処理をＮ個のＦＦＴ結果に対して実行することにより、最終的に抽出される周波数毎の最小振動強度はＮ個のＦＦＴ結果の周波数毎の強度平均を下回る値となり、突発的な騒音等の環境振動の周波数成分が低減され、定常的な漏水振動の周波数成分が強調されるようになる。以上の処理に基づく周波数毎の最小振動強度を使うことで、定常的な漏水振動の特徴を判別し易くすることができる。
【0064】
図１５に戻る。次に、発見容易性判定部１１３が、ステップＳ４１で取得した周波数毎の最小振動強度１２３に基づいて発見容易性特徴量を抽出する（ステップＳ４２）。具体的には、例えば、所定の周波数帯域で周波数毎の最小振動強度を積分する。この積分値は、図１７に示された斜線領域の面積に相当する。ただし、積分する周波数帯域は図１７に示した範囲に限らず、所定の周波数帯域に限定する方法や、複数の周波数帯域に分割し、それぞれの積分した値を使用してもよい。
【0065】
次に、発見容易性判定部１１３が、ステップＳ４２で抽出した発見容易性特徴量と所定の閾値とを比較することにより、音聴調査により漏水を発見し得るか否かを判定する（ステップＳ４３）。
【0066】
図１８は、推定漏水流量と発見容易性特徴量との関係を表しており、横軸は推定漏水流量、縦軸は発見容易性特徴量（所定値により正規化された値）である。同図に示すように、発見容易性特徴量が大きいほど、漏水流量も多くなっていることが確認できる。
【0067】
図１９は、音聴調査の２種類の結果（漏水が発見されなかった場合（漏水音なし）、または漏水が発見された場合（漏水音あり））に対する発見容易性特徴量（所定値により正規化された値）の分布を示している。同図に示すように、音聴調査によって漏水が発見されなかった場合には発見容易性特徴量が小さく、音聴調査によって漏水が発見された場合には発見容易性特徴量が大きいことが確認できる。したがって同図の場合において、発見容易性特徴量（所定値により正規化された値）に対する閾値を例えば０．１に設定すれば、音聴調査により漏水を発見し得るか否かを判定することが可能となる。
【0068】
図１５に戻る。次に、発見容易性判定部１１３が、ステップＳ４３における判定結果を、発見容易性判定結果１２４として記憶部１２に格納する（ステップＳ４４）。以上が、発見容易性判定部１１３による発見容易性判定処理の説明である。
【0069】
図１１に戻る。次に、漏水検知装置１０１の出力部１１４が、判定結果出力処理を実行する（ステップＳ５）。
【0070】
図２０は、判定結果出力処理の一例を説明するフローチャートである。まず、出力部１１４が、記憶部１２に格納されている漏水判定結果１２２、及び発見容易性判定結果１２４に基づいて、これらを管理サーバ２０１に送信する必要があるか否かを判定する（ステップＳ５１）。具体的は、例えば、漏水判定結果１２２が漏水ありであって、且つ、発見容易性判定結果１２４が漏水を発見し得るである場合に、これらの判定結果を管理サーバ２０１に送信する必要があると判定する。
【0071】
ただし、漏水判定結果１２２が漏水なしであったり、発見容易性判定結果が漏水を発見し得ないであったりした場合でも、漏水検知装置１０１の死活確認（正常に動作しているか否かの確認）を目的として、判定結果を管理サーバ２０１に送信する必要があると周期的に判定するようにしてもよい。
【0072】
そして、送信の必要があると判定した場合（ステップＳ５１でＹＥＳ）、次に、出力部１１４が、通信部１４を制御して、記憶部１２に格納されている判定結果（漏水判定結果１２２、及び発見容易性判定結果１２４）を、ネットワークＮを介して管理サーバ２０１に送信する（ステップＳ５２）。なお、ステップＳ４の発見容易性判定処理が実行されていない場合には、記憶部１２に格納されている漏水判定結果１２２のみを送信すればよい。
【0073】
反対に、出力部１１４が、送信の必要がないと判定した場合（ステップＳ５１でＮＯ）、ステップＳ５２をスキップする。以上が、出力部１１４による判定結果出力処理の説明である。
【0074】
図１１に戻る。一方、管理サーバ２０１においては、通信部２３が、漏水検知装置１０１から送信された判定結果を受信して、記憶部２２に格納する。次に、管理サーバ２０１のＵＩ制御部２１１が、記憶部２２に格納された判定結果に基づいて漏水管理画面を表示する（ステップＳ６）。以上が、漏水検知システム１による漏水検知処理の説明である。
【0075】
＜管理サーバ２０１に表示される漏水管理画面＞
図２１は、管理サーバ２０１に表示される漏水管理画面の第１の表示例を示している。
図２１は、管理サーバ２０１に表示される漏水管理画面の第１の表示例を示している。
【0076】
第１の表示例である漏水管理画面１０００１には、表示領域１００１～１００４が設けられている。表示領域１００１には、管路網２と、管路網２に設置された漏水検知装置１０１の位置が表示される。表示領域１００１には、表示領域１００１における管路網２の表示を拡大するための「拡大」ボタン１０１１、縮小するための「縮小」ボタン１０１２、及び漏水検知装置１０１を選択するための入力欄１０１３が設けられている。ユーザは、入力欄１０１３に漏水検知装置１０１の識別情報（センサＩＤ）を入力することにより、管路網２に配置されている複数の漏水検知装置１０１の中から一つを選択することができる。なお、入力欄１０１３に漏水検知装置１０１の識別情報（センサＩＤ）を入力する代わりに、表示領域１００１に表示された管路網２上の一つの漏水検知装置１０１をクリックすることにより、漏水検知装置１０１を選択することもできる。
【0077】
表示領域１００２には、選択された漏水検知装置１０１の所定の期間における漏水スコアの推移が表示される。表示領域１００３には、選択された漏水検知装置１０１の直近の漏水判定結果が表示される。表示領域１００４には、選択された漏水検知装置１０１の直近の発見容易性判定結果が表示される。
【0078】
ユーザが、漏水検知装置１０１を選択する代わりに、例えば、直近において漏水あり、且つ、発見容易と判定された漏水検知装置１０１を自動的に選択するようにしてもよい。ユーザは、漏水管理画面１０００１に表示された情報に基づいて、漏水発生を認識でき、その漏水箇所の音聴調査を実施するか否かを総合的に判断できる。
【0079】
図２２は、管理サーバ２０１に表示される漏水管理画面の第２の表示例を示している。
【0080】
第２の表示例である漏水管理画面１０００２は、漏水管理画面１０００１（図２１）に表示領域１００５を追加したものである。表示領域１００５には、横軸を周波数、縦軸を最小振動強度として、表示領域１００２における漏水スコアを表す曲線上においてユーザが選択した日時に対応する、周波数毎の最小振動強度が表示される。ただし、管理サーバ２０１において、表示領域１００５に周波数毎の最小振動強度を表示するためには、漏水検知装置１０１から管理サーバ２０１に対して、周波数毎の最小振動強度１２３を送信する必要がある。ユーザは、表示領域１００５に表示された周波数毎と最小振動強度との関係により、漏水発見容易性の判定結果の妥当性を確認できる。
【0081】
図２３は、管理サーバ２０１に表示される漏水管理画面の第３の表示例を示している。
【0082】
第３の表示例である漏水管理画面１０００３は、漏水管理画面１０００１（図２１）に表示領域１００６を追加したものである。表示領域１００６には、横軸を周波数、縦軸を最小振動強度、奥行軸を日時として、周波数毎の最小振動強度の推移が表示される。ただし、管理サーバ２０１において、表示領域１００６に周波数毎の最小振動強度を表示するためには、漏水検知装置１０１から管理サーバ２０１に対して、周波数毎の最小振動強度１２３を送信する必要がある。ユーザは、表示領域１００５に表示された周波数毎と振動強度との関係により、漏水発見容易性の判定結果の妥当性を確認できる。また、例えば、ある時点を境に漏水が発生した場合、周波数毎の最小振動強度もある時点を境として異なる形状となる。また、漏水発生後、漏水孔の腐食が進展し、漏水量が徐々に増えていく場合等には周波数毎の最小振動強度も時間経過とともに変化する。したがって、ユーザは、周波数毎の最小振動強度の日時変化を元に、漏水の発生や、漏水量の経時変化に関する情報を把握でき、発見容易性の推定精度を向上させることができる。
【0083】
図２４は、管理サーバ２０１に表示される漏水管理画面の第４の表示例を示している。
【0084】
第４の表示例である漏水管理画面１０００４は、漏水管理画面１０００１（図２１）に表示領域１００７を追加したものである。表示領域１００７には、横軸を日時、縦軸を発見容易性特徴量として、選択された漏水検知装置１０１にての所定の期間における漏水の発見容易性特徴量の推移が表示される。ただし、管理サーバ２０１において、表示領域１００７に発見容易性特徴量の推移を表示するためには、漏水検知装置１０１から管理サーバ２０１に対して、発見容易性特徴量を送信する必要がある。ユーザは、表示領域１００７に表示された発見容易性特徴量の推移により、漏水量の変化を推定でき、発見容易性の推定精度を向上させることができる。
【0085】
なお、漏水検知装置１０１から送信された判定結果の表示方法は、漏水管理画面１０００１～１０００４のような図やグラフを用いたＧＵＩ(Graphical User Interface)画面に限らず、例えば、ＣＵＩ(Character User Interface)のように、テキストベースでコマンドを入力したり、図やグラフを用いずにテキストベースで判定結果を表示したりするようにしてもよい。
【0086】
また、漏水管理画面１０００１～１０００４の表示は管理サーバ２０１に限らず、例えば、漏水検知装置１０１に接続した保守端末（不図示）に表示するようにしてもよい。
【0087】
以上に説明したように、漏水検知システム１によれば、例えば、自動車の通行等の突発的に発生する環境振動による誤検知を回避しつつ、漏水判定が可能となり、さらに、音聴調査による漏水箇所の発見のし易さに関する判断指標を得ることができる。これにより、例えば、発見しにくい漏水事象の音聴調査を回避し、発見し易い漏水に限定したり、優先したりして音聴調査を行うことができ、音聴調査の効率を高めることができる。
【0088】
＜本発明の第２の実施形態に係る漏水検知システム１２＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る漏水検知システム１２（不図示）について説明する。漏水検知システム１２は、上述した漏水検知システム１において漏水検知装置１０１にて実行していた発見容易性判定処理（ステップＳ４（図１５のＳ４１～４４））の大部分（ステップＳ４２～Ｓ４４）を管理サーバ２０２にて実行するようにしたものである。
次に、本発明の第２の実施形態に係る漏水検知システム１２（不図示）について説明する。漏水検知システム１２は、上述した漏水検知システム１において漏水検知装置１０１にて実行していた発見容易性判定処理（ステップＳ４（図１５のＳ４１～４４））の大部分（ステップＳ４２～Ｓ４４）を管理サーバ２０２にて実行するようにしたものである。
【0089】
漏水検知システム１２は、漏水検知システム１（図４）と同様の構成を有する。ただし、漏水検知システム１２における漏水検知装置１０２（図２５）、及び管理サーバ２０２（図２６）の構成が、漏水検知システム１における漏水検知装置１０１（図５）、及び管理サーバ２０１（図１９）の構成と異なる。
【0090】
＜漏水検知システム１２における漏水検知装置１０２の構成例＞
図２５は、漏水検知システム１２における漏水検知装置１０２の構成例を示している。漏水検知装置１０２の構成要素のうち、漏水検知装置１０１の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。漏水検知装置１０２は、漏水検知装置１０１の処理部１１から発見容易性判定部１１３を省略し、最小振動強度取得部１１３２を設けたものである。
図２５は、漏水検知システム１２における漏水検知装置１０２の構成例を示している。漏水検知装置１０２の構成要素のうち、漏水検知装置１０１の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。漏水検知装置１０２は、漏水検知装置１０１の処理部１１から発見容易性判定部１１３を省略し、最小振動強度取得部１１３２を設けたものである。
【0091】
最小振動強度取得部１１３２は、漏水検知装置１０１の発見容易性判定部１１３が実行する発見容易性判定処理（図１５のステップＳ４１～Ｓ４４）のうち、ステップＳ４１の最小振動強度取得処理を実行する。なお、図１５のステップＳ４２～Ｓ４４は、後述するように、管理サーバ２０２の発見容易性判定部２１２が実行することになる。
【0092】
漏水検知装置１０２の記憶部１２には、測定波形データ１２１、漏水判定結果１２２、及び周波数毎の最小振動強度１２３が格納される。
【0093】
＜漏水検知システム１２における管理サーバ２０２の構成例＞
図２６は、漏水検知システム１２における管理サーバ２０２の構成例を示している。管理サーバ２０２の構成要素のうち、管理サーバ２０１（図７）の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。管理サーバ２０２は、管理サーバ２０１の処理部２１に、発見容易性判定部２１２を追加したものである。
図２６は、漏水検知システム１２における管理サーバ２０２の構成例を示している。管理サーバ２０２の構成要素のうち、管理サーバ２０１（図７）の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。管理サーバ２０２は、管理サーバ２０１の処理部２１に、発見容易性判定部２１２を追加したものである。
【0094】
発見容易性判定部２１２は、漏水検知システム１における漏水検知装置１０１の発見容易性判定部１１３が実行していた、発見容易性判定処理の要否の判定（図１１のステップＳ３）、及び発見容易性判定処理（図１５のステップＳ４１～Ｓ４４）のうちのステップＳ４２～Ｓ４４を実行する。
【0095】
管理サーバ２０２の記憶部２２には、漏水検知装置１０２から送信された漏水判定結果１２２、周波数毎の最小振動強度１２３、及び発見容易性判定結果２２４が格納される。発見容易性判定結果２２４は、発見容易性判定部２１２が周波数毎の最小振動強度１２３に基づいて実行したステップＳ４２～Ｓ４４の処理結果である。
【0096】
＜漏水検知システム１２による漏水検知処理＞
図２７は、漏水検知システム１２による漏水検知処理の一例を説明するフローチャートである。当該漏水検知処理の各ステップには、同様の処理を実行する、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）の各ステップの符号を付して、その説明を適宜簡略化、または省略する。
図２７は、漏水検知システム１２による漏水検知処理の一例を説明するフローチャートである。当該漏水検知処理の各ステップには、同様の処理を実行する、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）の各ステップの符号を付して、その説明を適宜簡略化、または省略する。
【0097】
漏水検知システム１２による漏水検知処理は、所定の周期で定期的に実行される。始めに、漏水検知装置１０２のデータ取得部１１１が、波形データ取得処理を実行する（ステップＳ１）。次に、漏水検知装置１０２の漏水判定部１１２が、ステップＳ１で得られた、記憶部１２に格納されたＮ個の測定波形データ１２１に基づき、漏水判定処理を実行する（ステップＳ２）。
【0098】
次に、漏水検知装置１０２の最小振動強度取得部１１３２が、記憶部１２に格納されたＮ個の測定波形データ１２１に基づき、発見容易性判定処理（ステップＳ４（図１５のＳ４１～４４））のうちの最小振動強度取得処理を実行する（ステップＳ４１）。
【0099】
次に、漏水検知装置１０２の出力部１１４が、判定結果出力処理を実行する（ステップＳ５）。ただし、当該判定結果出力処理では、送信の要否を判定せず、出力部１１４が、通信部１４を制御して、記憶部１２に格納されている漏水判定結果１２２、及び周波数毎の最小振動強度１２３を、ネットワークＮを介して管理サーバ２０に送信する。
【0100】
一方、管理サーバ２０２では、通信部２３が、漏水検知装置１０２から送信された漏水判定結果１２２、及び周波数毎の最小振動強度１２３を受信して記憶部２２に格納する。そして、発見容易性判定部２１２が、発見容易性判定処理の実行が必要であるか否かを判定する（ステップＳ３）。ここで、実行が必要であると判定した場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、発見容易性判定部２１２が、発見容易性判定処理（図１５のステップＳ４１を除く、ステップＳ４２～Ｓ４４）を実行し、その結果を発見容易性判定結果２２４として管理サーバ２０２の記憶部２２に格納する（ステップＳ４）。なお、発見容易性判定部２１２が、発見容易性判定処理の実行が不要であると判定した場合（ステップＳ３でＮＯ）、ステップＳ４をスキップする。
【0101】
次に、管理サーバ２０２のＵＩ制御部２１１が、記憶部２２に格納された漏水判定結果１２２、及び発見容易性判定結果２２４に基づいて漏水管理画面１０００１（図２１）等を表示する（ステップＳ６）。以上が、漏水検知システム１２による漏水検知処理の説明である。
【0102】
漏水検知システム１２によれば、発見容易性判定処理の大部分を管理サーバ２０２にて実行するので、漏水検知装置１０２における処理負荷を軽減できる。また、管理サーバ２０２に対しては、測定波形データ１２１よりもデータ量が小さい周波数毎の最小振動強度１２３を送信するので、測定波形データ１２１を送信する場合（後述する第３の実施形態）に比べて送信量を削減できる。
【0103】
＜本発明の第３の実施形態に係る漏水検知システム１３＞
次に、本発明の第３の実施形態に係る漏水検知システム１３（不図示）について説明する。漏水検知システム１３は、上述した漏水検知システム１において漏水検知装置１０１にて実行していた発見容易性判定処理（ステップＳ４）を管理サーバ２０３において実行するようにしたものである。
次に、本発明の第３の実施形態に係る漏水検知システム１３（不図示）について説明する。漏水検知システム１３は、上述した漏水検知システム１において漏水検知装置１０１にて実行していた発見容易性判定処理（ステップＳ４）を管理サーバ２０３において実行するようにしたものである。
【0104】
漏水検知システム１３は、漏水検知システム１（図４）と同様の構成を有する。ただし、漏水検知システム１３における漏水検知装置１０３（図２８）、及び管理サーバ２０３（図２９）の構成が、漏水検知システム１における漏水検知装置１０１（図５）、及び管理サーバ２０１（図７）の構成と異なる。
【0105】
＜漏水検知システム１３における漏水検知装置１０３の構成例＞
図２８は、漏水検知システム１３における漏水検知装置１０３の構成例を示している。漏水検知装置１０３の構成要素のうち、漏水検知装置１０１の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。漏水検知装置１０３は、漏水検知装置１０１の処理部１１から発見容易性判定部１１３を省略したものである。
図２８は、漏水検知システム１３における漏水検知装置１０３の構成例を示している。漏水検知装置１０３の構成要素のうち、漏水検知装置１０１の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。漏水検知装置１０３は、漏水検知装置１０１の処理部１１から発見容易性判定部１１３を省略したものである。
【0106】
なお、漏水検知装置１０１の発見容易性判定部１１３が実行する発見容易性判定処理（ステップＳ４）は、後述するように、管理サーバ２０３の発見容易性判定部２１３（図２９）が実行することになる。
【0107】
漏水検知装置１０３の記憶部１２には、測定波形データ１２１、及び漏水判定結果１２２が格納される。
【0108】
＜漏水検知システム１３における管理サーバ２０３の構成例＞
図２９は、漏水検知システム１３における管理サーバ２０３の構成例を示している。管理サーバ２０３の構成要素のうち、管理サーバ２０１の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。管理サーバ２０３は、管理サーバ２０１の処理部２１に、発見容易性判定部２１３を追加したものである。
図２９は、漏水検知システム１３における管理サーバ２０３の構成例を示している。管理サーバ２０３の構成要素のうち、管理サーバ２０１の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。管理サーバ２０３は、管理サーバ２０１の処理部２１に、発見容易性判定部２１３を追加したものである。
【0109】
発見容易性判定部２１３は、漏水検知装置１０１の発見容易性判定部１１３が実行する、発見容易性判定処理の要否の判定（ステップＳ３）、及び発見容易性判定処理（ステップＳ４（図１５のステップＳ４１～Ｓ４４））を実行する。
【0110】
管理サーバ２０３の記憶部２２には、漏水検知装置１０２から送信された測定波形データ１２１、及び漏水判定結果１２２、並びに、発見容易性判定部２１３による周波数毎の最小振動強度２２３、及び発見容易性判定結果２２４が格納される。
【0111】
＜漏水検知システム１３による漏水検知処理＞
図３０は、漏水検知システム１３による漏水検知処理の一例を説明するフローチャートである。当該漏水検知処理の各ステップには、同様の処理を実行する、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）の各ステップの符号を付して、その説明を適宜省略する。
図３０は、漏水検知システム１３による漏水検知処理の一例を説明するフローチャートである。当該漏水検知処理の各ステップには、同様の処理を実行する、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）の各ステップの符号を付して、その説明を適宜省略する。
【0112】
漏水検知システム１３による漏水検知処理は、所定の周期で定期的に実行される。始めに、漏水検知装置１０３のデータ取得部１１１が、波形データ取得処理を実行する（ステップＳ１）。次に、漏水検知装置１０３の漏水判定部１１２が、ステップＳ１で得られた、記憶部１２に格納されたＮ個の測定波形データ１２１に基づき、漏水判定処理を実行する（ステップＳ２）。
【0113】
次に、漏水検知装置１０３の出力部１１４が、判定結果出力処理を実行する（ステップＳ５）。ただし、当該判定結果出力処理では、送信の要否を判定せず、出力部１１４が、通信部１４を制御して、記憶部１２に格納されている測定波形データ１２１、及び漏水判定結果１２２を、ネットワークＮを介して管理サーバ２０に送信する。
【0114】
一方、管理サーバ２０３においては通信部２３が、漏水検知装置１０３から送信された測定波形データ１２１、及び漏水判定結果１２２を受信して記憶部２２に格納する。そして、発見容易性判定部２１３が、発見容易性判定処理の実行が必要であるか否かを判定する（ステップＳ３）。ここで、実行が必要であると判定した場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、発見容易性判定部２１３が、発見容易性判定処理を実行し、その過程で取得した周波数毎の最小振動強度２２３を記憶部２２に格納し、当該処理結果を発見容易性判定結果２２４として管理サーバ２０３の記憶部２２に格納する（ステップＳ４）。なお、発見容易性判定部２１３が、発見容易性判定処理の実行が不要であると判定した場合（ステップＳ３でＮＯ）、ステップＳ４の処理をスキップする。
【0115】
次に、管理サーバ２０３のＵＩ制御部２１１が、記憶部２２に格納された漏水判定結果１２２、及び発見容易性判定結果２２４に基づいて漏水管理画面１０００１（図２１）等を表示する（ステップＳ６）。以上が、漏水検知システム１３による漏水検知処理の説明である。
【0116】
漏水検知システム１３によれば、発見容易性判定処理を管理サーバ２０３にて実行するので、漏水検知装置１０３における処理負荷を軽減できる。
【0117】
＜本発明の第４の実施形態に係る漏水検知システム１４＞
次に、本発明の第４の実施形態に係る漏水検知システム１４（不図示）について説明する。漏水検知システム１４は、上述した漏水検知システム１において漏水検知装置１０１にて実行していた漏水判定処理（ステップＳ２）、及び発見容易性判定処理（ステップＳ４）を管理サーバ２０において実行するようにしたものである。
次に、本発明の第４の実施形態に係る漏水検知システム１４（不図示）について説明する。漏水検知システム１４は、上述した漏水検知システム１において漏水検知装置１０１にて実行していた漏水判定処理（ステップＳ２）、及び発見容易性判定処理（ステップＳ４）を管理サーバ２０において実行するようにしたものである。
【0118】
漏水検知システム１４は、漏水検知システム１（図４）と同様の構成を有する。ただし、漏水検知システム１４における漏水検知装置１０４（図３１）、及び管理サーバ２０４（図３２）の構成が、漏水検知システム１における漏水検知装置１０１（図５）、及び管理サーバ２０１（図７）の構成と異なる。
【0119】
＜漏水検知システム１４における漏水検知装置１０４の構成例＞
図３１は、漏水検知システム１４における漏水検知装置１０４の構成例を示している。漏水検知装置１０４の構成要素のうち、漏水検知装置１０１の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。漏水検知装置１０４は、漏水検知装置１０１の処理部１１から漏水判定部１１２、及び発見容易性判定部１１３を省略し、さらに、記憶部１２を省略したものである。
図３１は、漏水検知システム１４における漏水検知装置１０４の構成例を示している。漏水検知装置１０４の構成要素のうち、漏水検知装置１０１の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。漏水検知装置１０４は、漏水検知装置１０１の処理部１１から漏水判定部１１２、及び発見容易性判定部１１３を省略し、さらに、記憶部１２を省略したものである。
【0120】
なお、漏水検知装置１０１の漏水判定部１１２が実行する漏水判定処理、及び発見容易性判定部１１３が実行する発見容易性判定処理は、後述するように、管理サーバ２０４の漏水判定部２１４、及び発見容易性判定部２１３（いずれも図３２）が実行することになる。
【0121】
＜漏水検知システム１４における管理サーバ２０４の構成例＞
図３２は、漏水検知システム１４における管理サーバ２０４の構成例を示している。管理サーバ２０４の構成要素のうち、管理サーバ２０１～２０３の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。管理サーバ２０４は、管理サーバ２０３の処理部２１に、漏水判定部２１４を追加したものである。
図３２は、漏水検知システム１４における管理サーバ２０４の構成例を示している。管理サーバ２０４の構成要素のうち、管理サーバ２０１～２０３の構成要素と共通のものについては、同一の符号を付してその説明を省略する。管理サーバ２０４は、管理サーバ２０３の処理部２１に、漏水判定部２１４を追加したものである。
【0122】
漏水判定部２１４は、漏水検知装置１０１の漏水判定部１１２が実行する漏水判定処理（ステップＳ２）を実行する。
【0123】
管理サーバ２０４の記憶部２２には、漏水検知装置１０２から送信された測定波形データ１２１、漏水判定部２１４による漏水判定結果２２２、並びに、発見容易性判定部２１３による周波数毎の最小振動強度２２３、及び発見容易性判定結果２２４が格納される。
【0124】
＜漏水検知システム１４による漏水検知処理＞
図３３は、漏水検知システム１４による漏水検知処理の一例を説明するフローチャートである。当該漏水検知処理の各ステップには、同様の処理を実行する、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）の各ステップの符号を付して、その説明を適宜省略する。
図３３は、漏水検知システム１４による漏水検知処理の一例を説明するフローチャートである。当該漏水検知処理の各ステップには、同様の処理を実行する、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）の各ステップの符号を付して、その説明を適宜省略する。
【0125】
漏水検知システム１４による漏水検知処理は、所定の周期で定期的に実行される。始めに、漏水検知装置１０４のデータ取得部１１１が、波形データ取得処理を実行する（ステップＳ１）。
【0126】
ただし、漏水検知システム１による波形データ取得処理（図１２）では、測定部１３から取得した測定波形データ１２１を記憶部１２に格納していたが、漏水検知システム１４による波形データ取得処理では、測定部１３から取得した測定波形データ１２１を保存せずに、出力部１１４が、通信部１４を制御し、ネットワークＮを介して、管理サーバ２０４に送信する。一方、管理サーバ２０４では通信部２３が、漏水検知装置１０４から送信された測定波形データ１２１を受信して記憶部２２に格納する。これにより、漏水検知装置１０４から記憶部１２を省略したり、記憶部１２の容量を小さくしたりすることができるので、漏水検知装置１０４の筐体サイズの小型化や製造コストの削減が可能となる。
【0127】
次に、管理サーバ２０４の漏水判定部２１４が、記憶部２２に格納されたＮ個の測定波形データ１２１に基づき、漏水判定処理を実行し、その結果を漏水判定結果２２２として記憶部２２に格納する（ステップＳ２）。
【0128】
次に、管理サーバ２０４の発見容易性判定部２１３が、発見容易性判定処理の実行が必要であるか否かを判定する（ステップＳ３）。ここで、実行が必要であると判定した場合（ステップＳ３でＹＥＳ）、発見容易性判定部２１３が、発見容易性判定処理を実行し、その過程で取得した周波数毎の最小振動強度２２３を記憶部２２に格納し、当該処理結果を発見容易性判定結果２２４として管理サーバ２０２の記憶部２２に格納する（ステップＳ４）。なお、発見容易性判定部２１２が、発見容易性判定処理の実行が不要であると判定した場合（ステップＳ３でＮＯ）、ステップＳ４の処理をスキップする。
【0129】
次に、管理サーバ２０４のＵＩ制御部２１１が、記憶部２２に格納された漏水判定結果２２２、及び発見容易性判定結果２２４に基づいて漏水管理画面１０００１（図２１）等を表示する（ステップＳ６）。以上が、漏水検知システム１４による漏水検知処理の説明である。
【0130】
漏水検知システム１４によれば、漏水判定処理、及び発見容易性判定処理を管理サーバ２０４にて実行するので、漏水検知装置１０４における処理負荷を軽減できる。また、漏水検知装置１０４における記憶部１２を省略、または低容量化できるので、漏水検知装置１０４の筐体サイズの小型化や、製造コストの削減を実現できる。
【0131】
＜漏水検知システム１による漏水検知処理の第１の変形例＞
図３４は、漏水検知システム１による漏水検知処理の第１の変形例を説明するフローチャートである。当該第１の変形例の各ステップには、同様の処理を実行する、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）の各ステップの符号を付して、その説明を適宜省略する。
図３４は、漏水検知システム１による漏水検知処理の第１の変形例を説明するフローチャートである。当該第１の変形例の各ステップには、同様の処理を実行する、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）の各ステップの符号を付して、その説明を適宜省略する。
【0132】
当該第１の変形例は、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）における漏水判定処理（ステップＳ２）と、発見容易性判定処理（ステップＳ４）との実行順序を入れ替え、発見容易性判定処理の要否判定（ステップＳ３）を漏水判定処理の要否判定（ステップＳ３’）に置換したものである。
【0133】
当該第１の変形例は、所定の周期で定期的に実行される。始めに、漏水検知装置１０１のデータ取得部１１１が、波形データ取得処理を実行する（ステップＳ１）。次に、発見容易性判定部１１３が、発見容易性判定処理を実行し、その過程で得られた周波数毎の最小振動強度１２３を記憶部１２に格納し、発見容易性判定処理の結果を発見容易性判定結果１２４として記憶部１２に格納する（ステップＳ４）。
【0134】
次に、漏水判定部１１２が、漏水判定処理の実行が必要であるか否かを判定する（ステップＳ３’）。具体的には、例えば、上述したステップＳ４にて発見容易と判定した場合に、漏水判定処理の実行が必要であると判定する。または、ステップＳ４の判定結果とは無関係に、ステップＳ４の後、所定の時間が経過した際に、漏水判定処理の実行が必要であると判定するようにしてもよい。
【0135】
ここで、実行が必要であると判定した場合（ステップＳ３’でＹＥＳ）、漏水判定部１１２が、漏水判定処理を実行し、その結果を漏水判定結果１２２として記憶部１２に格納する（ステップＳ２）。なお、漏水判定部１１２が、漏水判定処理の実行が不要であると判定した場合（ステップＳ３’でＮＯ）、ステップＳ２の処理をスキップする。
【0136】
次に、出力部１１４が、判定結果出力処理を実行し、通信部１４を制御して、記憶部１２に格納されている漏水判定結果１２２、周波数毎の最小振動強度１２３、及び発見容易性判定結果１２４を、ネットワークＮを介して管理サーバ２０に送信する（ステップＳ５）。なお、漏水判定処理を実行していない場合は、周波数毎の最小振動強度１２３、及び発見容易性判定結果１２４を、ネットワークＮを介して管理サーバ２０に送信する。
【0137】
一方、管理サーバ２０１では、漏水検知装置１０２から送信された漏水判定結果１２２、周波数毎の最小振動強度１２３、及び発見容易性判定結果１２４を通信部２３が受信して記憶部２２に格納する。
【0138】
次に、管理サーバ２０１のＵＩ制御部２１１が、記憶部２２に格納された漏水判定結果１２２、及び発見容易性判定結果２２４に基づいて漏水管理画面１０００１（図２１）等を表示する（ステップＳ６）。以上が、漏水検知システム１による漏水検知処理の第１の変形例の説明である。
【0139】
当該第１の変形例によれば、例えば、発見容易性判定処理よりも漏水判定処理の方が処理の負荷が高い場合等、漏水の発見容易性が低いときには漏水判定処理を実行しないようにすることができる。これにより、不必要に漏水判定処理を実行する機会を削減することができ、バッテリ１０７の消耗や管理サーバ２０１との通信コストを抑制しながら、漏水検知装置１０１の長期間運用が可能となる。
【0140】
＜漏水検知システム１による漏水検知処理の第２の変形例＞
図３５は、漏水検知システム１による漏水検知処理の第２の変形例を説明するフローチャートである。当該第２の変形例の各ステップには、同様の処理を実行する、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）の各ステップの符号を付して、その説明を適宜省略する。
図３５は、漏水検知システム１による漏水検知処理の第２の変形例を説明するフローチャートである。当該第２の変形例の各ステップには、同様の処理を実行する、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）の各ステップの符号を付して、その説明を適宜省略する。
【0141】
当該第２の変形例は、漏水検知システム１による漏水検知処理（図１１）における発見容易性判定処理の要否判定（ステップＳ３）を省略し、ステップＳ２の漏水判定処理の結果に拘わらず、ステップＳ４の発見容易性判定処理を実行するようにしたものである。
【0142】
当該第２の変形例の場合、漏水判定処理の結果に拘わらず、発見容易性判定処理を実行するので、漏水判定処理、または発見容易性判定処理の一方に誤判定があった場合であっても、ユーザに対して漏水の疑いがあることを通知できる。これにより、検知精度を向上することができる。なお、漏水判定処理（ステップＳ２）と、発見容易性判定処理（ステップＳ４）の実行順序は入れ替えてもよいし、同時に並行して実行してもよい。
【0143】
【0144】
当該変形例は、上述した最小振動強度取得処理（図１６）とステップＳ４１１～Ｓ４１３は共通であり、それ以降のステップＳ４１４’～Ｓ４１９’が異なる。ステップＳ４１１～Ｓ４１３の説明は省略する。
【0145】
ステップＳ４１３において、Ｙ番目の測定波形データ１２１に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を実行した後、次に、発見容易性判定部１１３が、Ｙ番目のＦＦＴ結果から周波数毎の振動強度を抽出する（ステップＳ４１４’）。
【0146】
次に、発見容易性判定部１１３が、パラメータＹが１であるか否かを判定し（ステップＳ４１５’）、パラメータＹが１であると判定した場合（ステップＳ４１５’でＹＥＳ）、次に、ステップＳ４１４’で抽出したＹ（＝１）番目のＦＦＴ結果に対応する周波数毎の振動強度を、周波数毎の最小振動強度１２３として、記憶部１２に格納する（ステップＳ４１６’）。
【0147】
次に、発見容易性判定部１１３が、パラメータＹが測定波形データ１２１の数Ｎに達したか否かを判定し（ステップＳ４１７’）、測定波形データ１２１の数Ｎに達していないと判定した場合（ステップＳ４１７’でＮＯ）、パラメータＹを１だけインクリメントし（ステップＳ４１８’）、処理をステップＳ４１２に戻して、ステップＳ４１２以降を繰り返す。
【0148】
そして、ステップＳ４１５’において、パラメータＹが１ではないと判定した場合（ステップＳ４１５’でＮＯ）、発見容易性判定部１１３が、ステップＳ４１４’で抽出したＹ番目のＦＦＴ結果に対応する周波数毎の振動強度を、記憶部１２に格納されているＹ－１番目までの周波数毎の最小振動強度１２３と比較する。そして、Ｙ番目のＦＦＴ結果に対応する周波数毎の振動強度の方が小さければ、その値により、記憶部１２に格納されている周波数毎の最小振動強度１２３を更新する（ステップＳ４１９’）。
【0149】
そして、ステップＳ４１７’において、発見容易性判定部１１３が、パラメータＹが測定波形データ１２１の数Ｎに達したと判定した場合（ステップＳ４１７’でＹＥＳ）、最小振動強度取得処理を終了する。以上が、最小振動強度取得処理の変形例の説明である。
【0150】
当該変形例によれば、上述した最小振動強度取得処理（図１６）のようにＮ個のＦＦＴ結果を保存する必要が無いので、記憶部１２に格納するデータ量を削減できる。
【0151】
【0152】
当該第１の変形例は、上述した発見容易性判定処理（図１５）のステップＳ４２を、ステップＳ４２’に置換したものであり、ステップＳ４１、Ｓ４３，Ｓ４４については共通であるため、その説明は省略する。上述した発見容易性判定処理（図１５）のステップＳ４２では、発見容易性特徴量として、所定の周波数帯域で周波数毎の最小振動強度を積分した。これに対し、当該変形例のステップＳ４２’では、発見容易性特徴量として、所定の周波数帯域で周波数毎の最小振動強度のピーク点（極大点）の数を算出する。
【0153】
図３８は、漏水がない場合（実線）、小さな漏水が発生している場合（点線）、及び大きな漏水が発生している場合（破線）における周波数と最小振動強度の関係を表しており、横軸は周波数、縦軸は正規化した最小振動強度である。同図から明らかなように、漏水流量の増大とともに周波数毎の最小振動強度のピーク点の数が増えていることが確認できる。したがって、発見容易性特徴量として所定の周波数帯域内にあるピーク点の数を算出し、閾値と比較すれば、漏水流量の大小を反映した発見容易性の判定が可能になることがわかる。
【0154】
【0155】
当該第２の変形例は、発見容易性判定処理（図１５）のステップ４２とＳ４３の間に、図３７のステップＳ４２’を追加したものである。すなわち、当該第２の変形例では、ステップＳ４２において、１種類の発見容易性特徴量として、所定の周波数帯域で周波数毎の最小振動強度の積分値を算出し、ステップＳ４２’において、２種類目の発見容易性特徴量として、所定の周波数帯域で周波数毎の最小振動強度のピーク点の数を算出する。そして、ステップＳ４３においては、２種類の発見容易性特徴量をそれぞれに対応する閾値と比較することによって発見容易性を判定し、２つの判定結果の論理積（論理和、排他的論理和などでもよい）を最終的な発見容易性の判定結果として出力する。なお、周波数毎の最小振動強度のピーク点の数は少なくても、周波数毎の最小振動強度の積分値は大きい場合等があるため、２種類の発見容易性特徴量を用いて発見容易性を判定すれば、その推定精度を向上させることができる。所定の周波数帯域で積分する処理と所定の周波数帯域内にあるピーク点の数の計算処理結果はそれぞれ一つの値である必要はなく、複数の出力値があってもよい。例えば、所定の周波数帯域内において、一定の帯域毎に分割し、その分割した帯域における積分処理やピーク（極大）点の計算処理を実行し、複数の特徴量とそれらに対応する閾値判定処理の結果から判定を実行してもよい。閾値はすべて固定である必要はない。扱う特徴量が多数になるため、判定においてはＮＮ（ニューラルネットワーク）等の教師あり学習の手法を応用して、重要な特徴量に重み付けを行ってから判定してもよい。
【0156】
＜発見容易性判定処理の第３の変形例＞
上述した発見容易性判定処理（図１５）、その第１の変形例（図３７）、第２の変形例（図３９）は、Ｎ個の測定波形データを入力としていた。当該第３の変形例は、発見容易性判定処理に先行して実行された漏水判定処理（図１３）のステップＳ２１で算出されたＮ個の自己相関係数を入力とする。したがって、当該第３の変形例の前提として、漏水判定部１１２による漏水判定処理（図１３）は実行済であり、漏水判定部１１２はステップＳ２１で算出されたＮ個の自己相関係数を、当該第３の変形例を実行する発見容易性判定部１１３に対して出力しているものとする。
上述した発見容易性判定処理（図１５）、その第１の変形例（図３７）、第２の変形例（図３９）は、Ｎ個の測定波形データを入力としていた。当該第３の変形例は、発見容易性判定処理に先行して実行された漏水判定処理（図１３）のステップＳ２１で算出されたＮ個の自己相関係数を入力とする。したがって、当該第３の変形例の前提として、漏水判定部１１２による漏水判定処理（図１３）は実行済であり、漏水判定部１１２はステップＳ２１で算出されたＮ個の自己相関係数を、当該第３の変形例を実行する発見容易性判定部１１３に対して出力しているものとする。
【0157】
当該第３の変形例は、上述した発見容易性判定処理（図１５）のステップＳ４１～Ｓ４４と同様であるが、入力が異なるため、ステップＳ４１の最小振動強度取得処理の内容が異なる。
【0158】
図４０は、発見容易性判定処理の第３の変形例におけるステップＳ４１の最小振動強度取得処理の一例を説明するフローチャートである。はじめに、発見容易性判定部１１３が、Ｎ個の自己相関係数のうちの一つを指定するためのパラメータＹを１に初期化する（ステップＳ４１１”）。
【0159】
次に、発見容易性判定部１１３が、Ｎ個の自己相関係数のうちのＹ番目の自己相関係数を取得する（ステップＳ４１２”）。次に、発見容易性判定部１１３が、パラメータＹが１であるか否かを判定し（ステップＳ４１３”）、パラメータＹが１であると判定した場合（ステップＳ４１３”でＹＥＳ）、次に、ステップＳ４１２”で抽出したＹ（＝１）番目の遅れ時間毎の自己相関係数を、遅れ時間毎の最小自己相関係数として、記憶部１２に格納する（ステップＳ４１４”）。
【0160】
次に、発見容易性判定部１１３が、パラメータＹが自己相関係数の数Ｎに達したか否かを判定し（ステップＳ４１５”）、自己相関係数の数Ｎに達していないと判定した場合（ステップＳ４１５”でＮＯ）、パラメータＹを１だけインクリメントし（ステップＳ４１６”）、処理をステップＳ４１２”に戻して、ステップＳ４１２”以降を繰り返す。
【0161】
そして、ステップＳ４１３”において、パラメータＹが１ではないと判定した場合（ステップＳ４１３”でＮＯ）、発見容易性判定部１１３が、ステップＳ４１２”で抽出したＹ番目の遅れ時間毎の自己相関係数の振幅と、記憶部１２に格納されているＹ－１番目までの遅れ時間毎の最小自己相関係数の振幅と比較する。そして、Ｙ番目の遅れ時間毎の自己相関係数の振幅が小さければ、Ｙ番目の遅れ時間毎の自己相関係数により、記憶部１２に格納されている遅れ時間毎の自己相関係数を更新する（ステップＳ４１７”）。
【0162】
図４１は、ステップＳ４１７”における遅れ時間毎の自己相関係数を更新する処理を説明するための図であり、横軸は遅れ時間、縦軸は自己相関係数であって、Ｙ－１番目までの遅れ時間毎の最小自己相関係数（実線）と、Ｙ番目の遅れ時間毎の最小自己相関係数（破線）との関係を示している。例えば、遅れ時間２５ptにおいてはＹ番目の自己相関係数の振幅が小さいため、Ｙ番目の自己相関係数が採用されて、最小自己相関係数が更新される。また例えば、遅れ時間５０ptにおいてはＹ－１番目までの最小自己相関係数の振幅が小さいため、Ｙ－１番目までの最小自己相関係数がそのまま採用され、最小自己相関係数は更新されない。
【0163】
図４０に戻る。その後、ステップＳ４１５”において、発見容易性判定部１１３が、パラメータＹが自己相関係数の数Ｎに達したと判定した場合（ステップＳ４１５”でＹＥＳ）、次に、発見容易性判定部１１３が、記憶部１２に格納されている遅れ時間毎の自己相関係数に対して高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を実行し、その結果得られた周波数毎の最小振動強度を記憶部１２に保存する（ステップＳ４１８”）。以上が、発見容易性判定処理の第３の変形例におけるステップＳ４１の最小振動強度取得処理の説明である。
【0164】
当該最小振動強度取得処理によれば、上述した最小振動強度取得処理（図１６）のようにＮ個のＦＦＴ結果を保存する必要が無いので、記憶部１２に格納するデータ量を削減できる。
【0165】
＜発見容易性判定処理の第４の変形例＞
発見容易性判定処理の第４の変形例（不図示）は、上述した発見容易性判定処理（図１５）等と同様、Ｎ個の測定波形データを入力とする。当該第４の変形例は、上述した発見容易性判定処理（図１５）のステップＳ４１～Ｓ４４と同様であるが、入力が異なるため、ステップＳ４１の最小振動強度取得処理の内容が異なる。
発見容易性判定処理の第４の変形例（不図示）は、上述した発見容易性判定処理（図１５）等と同様、Ｎ個の測定波形データを入力とする。当該第４の変形例は、上述した発見容易性判定処理（図１５）のステップＳ４１～Ｓ４４と同様であるが、入力が異なるため、ステップＳ４１の最小振動強度取得処理の内容が異なる。
【0166】
図４２は、発見容易性判定処理の第４の変形例におけるステップＳ４１の最小振動強度取得処理の一例を説明するフローチャートである。当該最小振動強度取得処理は、ステップＳ４１１，Ｓ４１２，Ｓ４２１，Ｓ４１３”～Ｓ４１８”の順に実行するが、ステップＳ４１１，Ｓ４１２は上述した図１６の最小振動強度取得処理と共通であり、ステップＳ４１３”～Ｓ４１８”は上述した図４０の最小振動強度取得処理と共通であり、同一の符号を付している。
【0167】
はじめに、発見容易性判定部１１３が、Ｎ個の測定波形データ１２１のうちの一つを指定するためのパラメータＹを１に初期化し（ステップＳ４１１）、記憶部１２からＮ個の測定波形データ１２１のうちのＹ番目の測定波形データ１２１を取得する（ステップＳ４１２）。次に、発見容易性判定部１１３が、Ｙ番目の測定波形データ１２１からＮ番目の自己相関係数を算出する（ステップＳ４２１）。こステップＳ４１３”以降については、上述した図４０の最小振動強度取得処理と共通であり、同一の符号を付しているので、その説明は省略する。
【0168】
発見容易性判定処理の第４の変形例によれば、発見容易性判定処理の第３の変形例と同様、上述した最小振動強度取得処理（図１６）のようにＮ個のＦＦＴ結果を保存する必要が無いので、記憶部１２に格納するデータ量を削減できる。
【0169】
本発明は、上述した各実施形態や変形例に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、上述した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した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、ある実施形態や変形例の構成の一部を他の実施形態や他の変形例の構成に置き換えたり、追加したりすることが可能である。
【0170】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部または全部を、例えば集積回路で設計する等により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、実行することにより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、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。また、制御線や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や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【0171】
１，１２～１４・・・漏水検知システム、２・・・管路網、１０，１０１～１０４・・・漏水検知装置、１１・・・処理部、１１１・・・データ取得部、１１２・・・漏水判定部、１１３・・・発見容易性判定部、１１３２・・・最小振動強度取得部、１１４・・・出力部、１２・・・記憶部、１２１・・・測定波形データ、１２２・・・漏水判定結果、１２３・・・最小振動強度、１２４・・・発見容易性判定結果、１３・・・測定部、１４・・・通信部、２０，２０１～２０４・・・管理サーバ、２１・・・処理部、２１１・・・ＵＩ制御部、２１２，２１３・・・発見容易性判定部、２１４・・・漏水判定部、２２・・・記憶部、２２２・・・漏水判定結果、２２３・・・最小振動強度、２２４・・・発見容易性判定結果、２３・・・通信部、１０１・・・マイクロコントローラ、１０２・・・プログラム、１０３・・・ストレージ、１０４・・・入力装置、１０５・・・出力装置、１０６・・・通信モジュール、１０７・・・バッテリ、１０８・・・振動センサ、２００・・・コンピュータ、２０１・・・プロセッサ、２０２・・・メモリ、２０２１・・・プログラム、２０３・・・ストレージ、２０４・・・入力装置、２０５・・・出力装置、２０６・・・通信モジュール、１０００１～１０００４・・・漏水管理画面
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】