JP7792359B2 - Method and system for identifying leakage phenomena using three-dimensional image analysis - Google Patents
Method and system for identifying leakage phenomena using three-dimensional image analysisInfo
- Publication number
- JP7792359B2 JP7792359B2 JP2023008325A JP2023008325A JP7792359B2 JP 7792359 B2 JP7792359 B2 JP 7792359B2 JP 2023008325 A JP2023008325 A JP 2023008325A JP 2023008325 A JP2023008325 A JP 2023008325A JP 7792359 B2 JP7792359 B2 JP 7792359B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image analysis
- water
- circumferential displacement
- leakage phenomenon
- pipeline
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Description
本発明は、パイプラインにおける流体の漏洩現象を同定することが可能な、3次元画像解析による漏洩現象の同定方法及び同定システムに関する。 The present invention relates to a method and system for identifying leakage phenomena using three-dimensional image analysis, which is capable of identifying fluid leakage phenomena in pipelines.
送配水を担うパイプラインシステムでは、漏水や水撃現象が施設の長寿命化に影響を及ぼす。しかし、水利用上これらの現象は避けることができないため、維持管理の観点からパイプラインシステムの検査技術の確立が不可欠である。 In pipeline systems that transmit and distribute water, leaks and water hammer phenomena affect the longevity of the facilities. However, because these phenomena are unavoidable when using water, establishing inspection techniques for pipeline systems is essential from a maintenance and management perspective.
このような状況下において、非特許文献1及び非特許文献2に開示された技術では、灌漑用パイプラインにおける漏水に対して、バルブ操作に伴う水撃圧に漏水の情報を加え、数値シミュレーションを援用することで詳細な検知法を確立することが検討されている。 Under these circumstances, the technologies disclosed in Non-Patent Documents 1 and 2 consider establishing a detailed detection method for leaks in irrigation pipelines by adding information about the leak to the water hammer pressure caused by valve operation and using numerical simulations.
また、非特許文献3に開示された技術では、直接的な計測手法として、管水路内にカプセル型の探査装置を投入し、当該探査装置が取得した漏水音からパイプラインの漏水位置を特定することが検討されている。 Furthermore, the technology disclosed in Non-Patent Document 3 considers a direct measurement method in which a capsule-type detection device is inserted into the pipeline and the location of the leak in the pipeline is identified from the leak sound picked up by the detection device.
しかしながら、非特許文献1及び非特許文献2に開示された方法においては、パイプラインに水圧計を設置して水圧を計測することが必須となるところ、特に老朽化した既存のパイプラインにおいては、水圧計を設置することが困難となることが想定される。 However, the methods disclosed in Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2 require the installation of a water pressure gauge in the pipeline to measure the water pressure, and it is anticipated that installing a water pressure gauge will be difficult, particularly in existing aging pipelines.
また、非特許文献3に開示された方法においては、パイプラインの中に水中マイクが内蔵されたφ55mm×165mmのカプセルを投入する必要であり、特に、管径の小さなパイプラインに対応することが困難である。加えて、カプセルの回収が必須となるところ、既設のパイプラインに対して投入及び回収するための加工が必要であることや、万が一カプセルを回収できない事態が発生した場合のリスクなどの課題がある。 Furthermore, the method disclosed in Non-Patent Document 3 requires the injection of a φ55mm x 165mm capsule with a built-in underwater microphone into the pipeline, making it particularly difficult to apply to pipelines with small diameters. In addition, the capsule must be retrieved, which poses challenges such as the need to process the existing pipeline for injection and retrieval, as well as the risk of being unable to retrieve the capsule in the unlikely event that it becomes impossible to do so.
そこで本願発明は、既設のパイプラインに加工などを施すことなく、画像解析手法により、パイプラインの管材変形挙動を捉えることで、当該パイプラインにおける流体の漏洩現象を同定することが可能な、3次元画像解析による漏洩現象の同定方法及び同定システムを提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a method and system for identifying leakage phenomena using three-dimensional image analysis, which can identify fluid leakage phenomena in existing pipelines by capturing the deformation behavior of the pipeline's pipe material using image analysis techniques, without requiring any processing of the pipeline.
本発明は、パイプラインにおける流体の漏洩現象の同定方法であって、前記パイプラインの管材の表面に画像解析面を設置する解析面設置ステップと、前記画像解析面を撮影手段で撮影する解析面撮影ステップと、前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記管材の周方向変位量を計測する変位量計測ステップと、計測された前記周方向変位量に基づいて解析を行い、少なくとも前記流体の漏洩現象の有無を判別することが可能な漏洩現象判別ステップと、を少なくとも有することを特徴とする。 The present invention is a method for identifying fluid leakage phenomena in a pipeline, characterized by comprising at least an analysis surface installation step of installing an image analysis surface on the surface of a pipe material of the pipeline; an analysis surface photographing step of photographing the image analysis surface with an imaging means; a displacement amount measurement step of measuring the circumferential displacement of the pipe material based on the image photographed by the imaging means; and a leakage phenomenon determination step of performing an analysis based on the measured circumferential displacement amount, thereby making it possible to determine at least the presence or absence of a fluid leakage phenomenon.
本発明の構成によれば、例えばマンホール内の限られたスペースの中で、既設のパイプラインに加工などを施すことなく、画像解析手法により、パイプラインの管材変形挙動を捉え、当該パイプラインにおける流体の漏洩現象を同定することが可能となる。 The configuration of the present invention makes it possible to capture the deformation behavior of the pipe material of a pipeline and identify fluid leakage phenomena in the pipeline using image analysis techniques, without having to modify the existing pipeline, even in the limited space of a manhole, for example.
以下、図面を参照しつつ、本発明の3次元画像解析による漏洩現象の同定方法及び同定システムについて、送配水パイプラインにおける漏水現象の同定方法を例に、その実施形態を説明する。 Below, with reference to the drawings, an embodiment of the leakage phenomenon identification method and identification system using 3D image analysis of the present invention will be explained, taking as an example a method for identifying leakage phenomena in a water transmission/distribution pipeline.
(モデルパイプライン実験)
本発明に先立ち、モデルパイプラインを作製し、当該モデルパイプラインにおける模擬漏水の有無、及び、バルブ操作に伴って生じる管体の挙動を、画像解析手法のひとつであるディジタル画像相関法(以下、「DIC法」という)によって非接触で検出するための実験を実施している。
(Model pipeline experiment)
Prior to the present invention, a model pipeline was fabricated and experiments were conducted to detect the presence or absence of simulated water leaks in the model pipeline and the behavior of the pipe body that occurs with valve operation in a non-contact manner using digital image correlation (hereinafter referred to as the "DIC method"), which is one of the image analysis techniques.
すなわち、図1のフロー図に示されるように、本実験では、漏水の有無とバルブ開度により、異なる水圧変動の検討ケースを設定し、水圧と画像データの取得を同期させて水圧変動と管体変形を計測する(管体の変形挙動を管内の水圧変動との比較により評価)。 In other words, as shown in the flow diagram in Figure 1, in this experiment, different water pressure fluctuation cases were set up depending on the presence or absence of a leak and the valve opening degree, and the water pressure and image data acquisition were synchronized to measure water pressure fluctuations and pipe deformation (the pipe deformation behavior was evaluated by comparing it with the water pressure fluctuations inside the pipe).
上記モデルパイプラインの管材の諸元は、図2(a)に示されるとおりである。また、モデルパイプラインの外観は図3に示されるとおりである。最上流に不図示の水槽を設置し、最下流のバルブBの操作で流量調整を行っている。なお、水槽は地上2.9m地点で架台に固定し、最下流で約7.8mの圧力水頭を確保している。 The specifications of the pipe material for the model pipeline are as shown in Figure 2(a). The appearance of the model pipeline is as shown in Figure 3. A water tank (not shown) is installed at the most upstream point, and the flow rate is adjusted by operating valve B at the most downstream point. The water tank is fixed to a frame 2.9 m above ground level, ensuring a pressure head of approximately 7.8 m at the most downstream point.
モデルパイプラインの模擬漏水については、図3に示されるように、下流側に2か所の直径5mmの漏水孔Hを設けることで再現している。また、管内の水圧計測と、管体の変形挙動を解析するため、図示される位置に、水圧計P及び後述する画像解析面Aを設置している。 The simulated leak in the model pipeline was reproduced by creating two 5mm diameter leak holes H on the downstream side, as shown in Figure 3. In addition, to measure the water pressure inside the pipe and analyze the deformation behavior of the pipe body, a water pressure gauge P and an image analysis surface A (described below) were installed at the positions shown in the figure.
次に、本実験における検討ケースが図2(b)に示されており、模擬漏水の有無及びバルブ開度を考慮した6種類の検討ケースを設定している。計測態様は以下のとおりである。 Next, Figure 2(b) shows the cases examined in this experiment, with six different cases being set up, taking into account the presence or absence of simulated water leaks and the valve opening degree. The measurement conditions are as follows:
Case Aは、バルブBを閉塞し、管内を満水にした静水状態で60秒間の水圧計測と、管体の変形挙動を計測している。
Case Bは、静水状態の開始から10秒後に2か所の漏水孔Hから模擬漏水を行い、その後の50秒間継続して計60秒間の水圧計測と、管体の変形挙動を計測している。
Case Cは、静水状態の開始から10秒後にバルブBを開放(開度16.9°)して通水し、水槽内の水位が約1m低下したときにバルブBを閉塞して水撃圧を発生させ、その減衰が終わるまで間、水圧計測と、管体の変形挙動を計測している。
Case Dは、静水状態の開始から10秒後に2か所の漏水孔Hから模擬漏水を行い、その10秒後にバルブBを開放(開度16.9°)して通水し、水槽内の水位が約1m 低下したときにバルブBを閉塞して水撃圧を発生させ、その減衰が終わるまでの間、水圧計測と、管体の変形挙動を計測している。
Case Eは、静水状態の開始から10秒後にバルブBを開放(開度5.6°)して通水し、水槽内の水位が約1m低下したときにバルブBを閉塞して水撃圧を発生させ、その減衰が終わるまで間、水圧計測と、管体の変形挙動を計測している。
Case Dは、静水状態の開始から10秒後に2か所の漏水孔Hから模擬漏水を行い、その10秒後にバルブBを開放(開度5.6°)して通水し、水槽内の水位が約1m 低下したときにバルブBを閉塞して水撃圧を発生させ、その減衰が終わるまでの間、水圧計測と、管体の変形挙動を計測している。
In Case A, valve B was closed, and the pipe was filled with water in a still water state, and the water pressure and deformation behavior of the pipe were measured for 60 seconds.
In Case B, simulated water leakage was initiated from two leak holes H 10 seconds after the start of the still water state, and the water pressure and deformation behavior of the pipe body were measured for a total of 60 seconds, continuing for the next 50 seconds.
In Case C, valve B was opened (opening angle 16.9°) 10 seconds after the start of the still water state to allow water to pass through, and when the water level in the tank dropped by about 1 m, valve B was closed to generate water hammer pressure, and the water pressure and deformation behavior of the pipe were measured until the pressure had decayed.
In Case D, simulated water leakage was initiated from two leak holes H 10 seconds after the start of the still water state, and 10 seconds later, valve B was opened (opening angle 16.9°) to allow water to pass through. When the water level in the tank dropped by approximately 1 m, valve B was closed to generate water hammer pressure, and the water pressure and deformation behavior of the pipe were measured until the pressure had decayed.
In Case E, valve B was opened (opening angle 5.6°) 10 seconds after the start of the still water state to allow water to pass through, and when the water level in the tank dropped by about 1 m, valve B was closed to generate water hammer pressure, and the water pressure and deformation behavior of the pipe were measured until the pressure had decayed.
In Case D, simulated water leakage was initiated from two leak holes H 10 seconds after the start of the still water state, and 10 seconds later, valve B was opened (opening angle 5.6°) to allow water to pass through. When the water level in the tank dropped by approximately 1 m, valve B was closed to generate water hammer pressure, and the water pressure and deformation behavior of the pipe were measured until the pressure had decayed.
なお、上記した水圧計測においては、小型圧力センサ(センシズ社製HTV-100KP)を最上流の水槽付近と最下流のバルブB付近の2か所に設置し、電圧データロガー(T&D社製WCR-4V)による記録(サンプリング:100Hz)と、管体の変形挙動の画像計測に伴う同期接続により記録(サンプリング:20Hz)を行っている。すなわち、管体の変形挙動の画像解析結果との相互比較を行うために、同期接続によって得られた水圧データを後述する解析で使用している。 For the water pressure measurements described above, small pressure sensors (HTV-100KP, manufactured by Senses) were installed in two locations: near the upstream water tank and near valve B at the downstream end. Recordings were made using a voltage data logger (WCR-4V, manufactured by T&D) (sampling: 100 Hz) and via synchronous connection in conjunction with image measurement of the tube deformation behavior (sampling: 20 Hz). In other words, the water pressure data obtained via synchronous connection was used in the analysis described below to enable cross-comparison with the image analysis results of the tube deformation behavior.
また、上記した管体の変形挙動を非接触検出するために、図4に示される態様で管体の変形挙動を画像計測している。管体の変形挙動を3次元で同定できるように、前述したDIC法を援用している。本手法は、計測対象となる管材の表面に設置した画像解析面Aにランダムパターンを施し、そのランダムパターンにおけるドットの移動量をCCDカメラで撮影することで、ディジタル画像中の画素群の動態から変位量を算出している。 In addition, to detect the deformation behavior of the above-mentioned tube body without contact, the deformation behavior of the tube body is image-measured in the manner shown in Figure 4. The DIC method described above is used to identify the deformation behavior of the tube body in three dimensions. This method applies a random pattern to image analysis surface A placed on the surface of the tube material to be measured, and then photographs the movement of dots in this random pattern with a CCD camera, calculating the amount of displacement from the dynamics of the pixel groups in the digital image.
そこで、図4に示されるように、ランダムパターンが施された画像解析面Aを、管体の管頂にあたる位置に設置し、当該画像解析面Aを真上から見下ろすようにして2台のCCDカメラ11、12を設置している。なお、実施例のランダムパターンは55mm(横)×80mm(縦)の大きさの長方形で作成している。計測条件として、シャッタースピードを5ms、絞りを4とし、フレームレートは20Hzとして同期接続により水圧データも取り込めるようにしている。 As shown in Figure 4, image analysis surface A, which has a random pattern applied to it, is placed at a position corresponding to the top of the pipe, and two CCD cameras 11 and 12 are installed so as to look down directly onto image analysis surface A. In this example, the random pattern is created as a rectangle measuring 55 mm (width) x 80 mm (height). The measurement conditions are a shutter speed of 5 ms, an aperture of 4, and a frame rate of 20 Hz, so that water pressure data can also be captured via synchronous connection.
加えて、DIC法では画像解析面Aに対する明るさが解析精度に大きく影響するため、外乱の少ない日没後に計測を行い、図示されるようにスタンドライトとクリップライトによる照明20を設置して明るさの調節を行っている。 In addition, because the brightness of the image analysis plane A significantly affects the analysis accuracy in the DIC method, measurements are taken after sunset when there is less external disturbance, and brightness is adjusted by installing lighting 20 consisting of a stand lamp and clip light as shown in the figure.
DIC法を実施するソフトウェアとして、計測ではVic Snap(Correlated Solutions社製)、解析ではVic 3D(Correlated Solutions社製)を使用している。また、DIC法による管体の変形挙動の評価指標として、円筒座標系における周方向の変位量(rad)(後述する検討結果ではdThetaと表示)を用いている。 The software used to perform the DIC method is Vic Snap (Correlated Solutions) for measurements and Vic 3D (Correlated Solutions) for analysis. Furthermore, the circumferential displacement (rad) in a cylindrical coordinate system (represented as dTheta in the analysis results described below) is used as an evaluation index for the deformation behavior of the tube using the DIC method.
図5には、円筒座標系のモデルが図示されているが、本指標は初期状態の画像解析面Aのランダムパターンから周方向θに対する変位量を表している。そして、管軸方向Zの正方向に対して反時計回りが正方向、時計回りが負方向となる。 Figure 5 shows a cylindrical coordinate system model, and this indicator represents the amount of displacement in the circumferential direction θ from the random pattern on the image analysis surface A in the initial state. Furthermore, with respect to the positive direction of the tube axis direction Z, counterclockwise is the positive direction and clockwise is the negative direction.
図6には、上記した実験の解析結果の一例が示されている。長方形で囲まれた画像解析面Aのランダムパターンの中心座標における周方向の変位量の時系列データを抽出して解析を行っている。 Figure 6 shows an example of the analysis results of the above experiment. Time-series data on the amount of circumferential displacement at the center coordinates of the random pattern on image analysis surface A, enclosed by a rectangle, was extracted and analyzed.
(解析方法)
以下では、図1のフロー図にしたがって、解析方法について説明する。
(Analysis method)
The analysis method will be explained below according to the flow chart of FIG.
管体の諸元、物性値及び設置条件に基づく固有振動数の計算について説明する。
管体の振動をはりの振動と仮定して固有振動数を求める。固有振動数の計算においては、図7に示されるように、管体の長さを下流における曲管と上流における曲管との間の約 7.4mとし、境界条件は両端単純支持としている。固有角振動数ω*は下記の数式1によって示される。
The calculation of the natural frequency based on the specifications, physical properties and installation conditions of the pipe body will be explained.
The natural frequency is calculated assuming that the vibration of the pipe is that of a beam. In calculating the natural frequency, as shown in Figure 7, the length of the pipe is set to approximately 7.4 m between the downstream bend and the upstream bend, and the boundary condition is that both ends are simply supported. The natural angular frequency ω * is expressed by the following equation 1.
ここで、lは長さ(m)、Eは弾性係数(N/m2)、Iは断面二次モーメント(m4)、ρは密度(kg/m3)、Aは断面積(m2)である。そして、上記固有角振動数より固有振動数f* は下記の数式2で表される。 Here, l is the length (m), E is the elastic modulus (N/m 2 ), I is the second moment of area (m 4 ), ρ is the density (kg/m 3 ), and A is the cross-sectional area (m 2 ). The natural frequency f * is expressed by the following equation 2 from the above natural angular frequency.
本解析では、図2(a)の表に示されたモデルパイプラインの諸元を考慮し、l=7.4(m)、E=3.33×109(N/m2)、I=3.22×10-6(m4)、ρ=1.43×103(kg/m3)、A=2.23×10-3(m2)とし、計算の結果、固有振動数のモード1は1.67Hz、モード2は6.67Hzとなる。(以降の検討では、それぞれ1.7Hz及び6.7Hzで解析を進める。) In this analysis, the specifications of the model pipeline shown in the table in Figure 2(a) were taken into consideration, with l = 7.4 (m), E = 3.33 x 109 (N/ m2 ), I = 3.22 x 10-6 ( m4 ), ρ = 1.43 x 103 (kg/ m3 ), and A = 2.23 x 10-3 ( m2 ), and the calculation results showed that the natural frequencies of mode 1 were 1.67 Hz and mode 2 were 6.67 Hz. (In the following analysis, the analysis will be carried out using 1.7 Hz and 6.7 Hz, respectively.)
離散フーリエ変換について説明する。
管内の水圧変動と管体の周方向変位量の周波数特性を評価するために、離散フーリエ変換を行う。サンプリングによる長さNの信号x[n](n=0,1,...,N-1)に対する離散フーリエ変換を下記の数式3に示す。
Discrete Fourier transform will now be explained.
To evaluate the frequency characteristics of the water pressure fluctuations in the pipe and the circumferential displacement of the pipe, a discrete Fourier transform is performed. The discrete Fourier transform of a sampled signal x[n] (n = 0, 1, ..., N-1) of length N is shown in Equation 3 below.
ここで、kは離散化に伴う周波数番号であり、周波数番号k番目の周波数fkは、サンプリング周波数fsにより下記の数式4で示される。 Here, k is the frequency number associated with discretization, and the kth frequency fk is expressed by the sampling frequency fs using the following equation 4:
本解析では、画像計測とその同期接続による水圧計測のサンプリングレートは20Hzであり、バルブBの閉塞による水撃圧を含む水圧及び周方向変位量の512データを対象としている。 In this analysis, the sampling rate for image measurement and its synchronized water pressure measurement was 20 Hz, and 512 data points of water pressure and circumferential displacement, including water hammer pressure due to the blockage of valve B, were analyzed.
連続ウェーブレット変換について説明する。
水圧変動と周方向変位量の時間周波数特性を評価するため、連続ウェーブレット変換を行う。当該ウェーブレット変換では、時間情報を保持したまま周波数情報を得ることができる。時間信号f(t)に対する連続ウェーブレット変換を下記の数式5で示す(ただし、数値計算上では離散的に取り扱っている)。
The continuous wavelet transform will now be described.
A continuous wavelet transform is performed to evaluate the time-frequency characteristics of water pressure fluctuations and circumferential displacement. This wavelet transform can obtain frequency information while preserving time information. The continuous wavelet transform for the time signal f(t) is shown in Equation 5 below (however, it is treated as discrete in the numerical calculations).
ここで、aは伸張パラメータ、bは位置パラメータ、ψ(t)はマザーウェーブレット、アスタリスクは複素共役を表す。本解析では、マザーウェーブレットとして複素モルレーウェーブレットを用いている。マザーウェーブレットを下記の数式6で示す。 Here, a is the extension parameter, b is the position parameter, ψ(t) is the mother wavelet, and the asterisk represents the complex conjugate. In this analysis, the complex Morlet wavelet is used as the mother wavelet. The mother wavelet is shown in Equation 6 below.
(検討結果)
管内の水圧変動と管体の周方向変位量の時系列について説明する。
図8~図10には、管内の水圧変動と管体の周方向変位量が、前述のケースごとに時系列で示されている。図示されるように、図8(a)の静水状態では、水圧と周方向変位量は定常的な変動となることが確認できる。また、図8(b)の漏水状態では、漏水開始の水圧の低下に伴い、周方向変位量が負の値に変動することが確認できる。これは漏水に伴う水圧の開放により、管内では漏水孔Hと反対側に水圧の合力が偏り、これが周方向の負の方向に従うためである。
(Results of the study)
The time series of water pressure fluctuations inside the pipe and the circumferential displacement of the pipe body will be explained.
Figures 8 to 10 show the water pressure fluctuations inside the pipe and the circumferential displacement of the pipe body over time for each of the aforementioned cases. As shown, in the still water state of Figure 8(a), it can be seen that the water pressure and circumferential displacement fluctuate steadily. Also, in the leaking state of Figure 8(b), it can be seen that the circumferential displacement fluctuates to a negative value as the water pressure drops when the leak begins. This is because the release of water pressure due to the leak causes the resultant water pressure inside the pipe to be biased toward the opposite side of the leak hole H, and this biases in the negative circumferential direction.
図9の通水(バルブ開度16.9°)では、周方向変位の時系列の変動が増大する結果となっている。図9(c)と図9(d)を比較すると、漏水時での通水状態では周方向変位の変動の振幅が小さいことが確認できる。 When water is flowing as shown in Figure 9 (valve opening 16.9°), the time-series fluctuations in circumferential displacement increase. Comparing Figure 9(c) and Figure 9(d), it can be seen that the amplitude of the fluctuations in circumferential displacement is small when water is flowing during a leak.
図10の通水(バルブ開度5.6°)では、図9の通水(バルブ開度16.9°)と比較して、周方向変位の変動の振幅が小さい結果となっている。図10(e)の漏水がない場合では周方向変位が通水中に負の値で変動し、図10(f)の漏水がある場合では正の値で変動する傾向が確認できる。 When water is flowing as shown in Figure 10 (valve opening 5.6°), the amplitude of the fluctuation in circumferential displacement is smaller than when water is flowing as shown in Figure 9 (valve opening 16.9°). When there is no water leakage as shown in Figure 10(e), the circumferential displacement fluctuates in a negative value while water is flowing, while when there is water leakage as shown in Figure 10(f), the tendency for the circumferential displacement to fluctuate in a positive value can be seen.
以上のことから、漏水の有無やバルブ開度に応じた管内流況の相違を、画像解析によって得られる管体の周方向変位量の時系列から、その実態を非接触で検出できることが判る。 From the above, it can be seen that the presence or absence of water leakage and differences in flow conditions within the pipe depending on the valve opening degree can be detected non-contact from the time series of circumferential displacement of the pipe body obtained through image analysis.
(漏水の有無に伴う水撃圧と周方向変位量の周波数特性について)
次に、バルブBを閉塞するときの急激な水圧上昇である水撃圧に着目し、漏水と周方向変位量を評価する。ここではCase C~Fを対象に、バルブ閉塞の8秒前から25.6秒間の512データ(サンプリング:20Hz)を抽出して評価する。
(Frequency characteristics of water hammer pressure and circumferential displacement depending on whether or not there is a water leak)
Next, we focus on the water hammer pressure, which is the sudden rise in water pressure when valve B is closed, and evaluate the amount of water leakage and circumferential displacement. Here, we focus on cases C to F, and evaluate 512 data points (sampling: 20 Hz) extracted from 25.6 seconds from 8 seconds before valve closure.
図11(a)~図14(a)には、管体の周方向変位量と水撃圧が時系列で示されている。図示されるように、最大水圧はCase Cで134kPa、Case Dで108kPa、Case Eで79kPa、Case Fで80kPaとなっている。図11(a)と図13(a)に示された水圧の時系列を比較すると、バルブ開度が16.9°でより大きいCase C及びDのバルブ閉塞において、水圧の上昇が増大する結果となっている。 Figures 11(a) to 14(a) show the circumferential displacement of the pipe body and water hammer pressure over time. As shown, the maximum water pressure was 134 kPa in Case C, 108 kPa in Case D, 79 kPa in Case E, and 80 kPa in Case F. Comparing the time series of water pressure shown in Figure 11(a) and Figure 13(a) reveals that the rise in water pressure was greater when the valve was closed in Cases C and D, where the valve opening was 16.9° and the valve was closed to a greater extent.
また、同一のバルブ開度で漏水の有無を比較すると、Case CとDとの比較、Case EとFとの比較で、ともに漏水がある方が水圧変動の減衰が早いことが確認できる。 Furthermore, when comparing cases with and without leakage at the same valve opening, comparing Cases C and D, and Cases E and F, it can be seen that water pressure fluctuations decay more quickly when there is leakage.
図12(a)と図14(a)で管体の周方向変位量を比較すると、いずれの場合も水撃圧による水圧上昇に伴い、周方向変位量の値が正の方向に増加することが確認できる。 When comparing the circumferential displacement of the pipe body in Figure 12(a) and Figure 14(a), it can be seen that in both cases the value of the circumferential displacement increases in the positive direction as the water pressure increases due to water hammer pressure.
図11(b)~図14(b)には、管体の周方向変位量と水撃圧における周波数分布が示されている。図11(b)と図13(b)の水撃圧の周波数分布では、1.7Hz付近に振幅スペクトルが集中する傾向が確認できる。漏水があるケース(Case DとF)では、漏水がないケース(Case CとE)よりも1.7Hz付近に集中する振幅スペクトルの値が小さいことが判る。 Figures 11(b) to 14(b) show the frequency distribution of the circumferential displacement of the pipe body and the water hammer pressure. The frequency distribution of the water hammer pressure in Figures 11(b) and 13(b) shows a tendency for the amplitude spectrum to concentrate around 1.7 Hz. It can be seen that in cases with water leakage (Cases D and F), the amplitude spectrum value concentrated around 1.7 Hz is smaller than in cases without water leakage (Cases C and E).
図12(b)と図14(b)に示された周方向変位量の周波数分布では、モデルパイプラインの設置条件を考慮して算出した固有振動数の1.7Hz(モード1)と6.7Hz(モード2)に、振幅スペクトルが集中する傾向が確認できる。このことから、画像解析によって求めた管体の周方向変位量のパラメータによって、管体の固有振動を検出できることが判る。 In the frequency distribution of circumferential displacement shown in Figures 12(b) and 14(b), it can be seen that the amplitude spectrum tends to concentrate at the natural frequencies of 1.7 Hz (mode 1) and 6.7 Hz (mode 2), which were calculated taking into account the installation conditions of the model pipeline. This shows that the natural vibration of the pipe can be detected using the parameters of the circumferential displacement of the pipe obtained by image analysis.
上記の結果から、水圧の周波数分布における1.7Hz付近の周波数帯は、本実験条件下における管材および流況において生じる水撃圧を起源とする周波数帯の可能性が考えられる。水撃圧は水を圧縮性と仮定し、かつその伝播速度は水を拘束する管材の物性や管厚にも依存することから、その周波数特性は一様ではなく、管材や流況により相違があるものと考えられる。水撃現象を水と管材の複合体による現象と考えると、管材の挙動をモニタリングすることで、管内の流況の特性を推定できる可能性がある。すなわち、管体(水と管材の複合体)の振動特性である固有振動に着目することで、管内の水圧変動の周波数特性を検出できると認められる。したがって、画像解析によって得られる管体の周方向変位量の周波数分布から固有振動を検出し、それにより管内の水撃圧の周波数特性を非接触で同定することが可能となる。 The above results suggest that the frequency band around 1.7 Hz in the water pressure frequency distribution may be a frequency band originating from water hammer pressure generated by the pipe material and flow conditions under the experimental conditions. Water hammer pressure is assumed to be compressible, and its propagation speed depends on the physical properties and pipe thickness of the pipe material that constrains the water. Therefore, its frequency characteristics are not uniform and are likely to vary depending on the pipe material and flow conditions. Considering water hammer as a phenomenon caused by the combination of water and pipe material, monitoring the behavior of the pipe material may enable estimation of the characteristics of the flow conditions within the pipe. In other words, by focusing on the natural vibrations, which are the vibration characteristics of the pipe (combination of water and pipe material), it is possible to detect the frequency characteristics of water pressure fluctuations within the pipe. Therefore, by detecting the natural vibrations from the frequency distribution of the circumferential displacement of the pipe obtained through image analysis, it is possible to non-contactly identify the frequency characteristics of water hammer pressure within the pipe.
(時間周波数領域における漏水の有無に伴う水撃圧と周方向変位量の減衰について)
続いて、図15~図18には、管内の水圧変動と管体の周方向変位量のスカログラム(ウェーブレット変換結果)が示されている。すなわち、図15及び図17には水撃圧の時間周波数特性が示され、図16及び図18には、周方向変位量の時間周波数特性が示されている。これは、図11(a)~図14(a)に示す時系列をウェーブレット変換によって時間周波数領域で表している。これにより、時間情報を保持したまま周波数情報を得ることができる。
(Water hammer pressure and circumferential displacement attenuation depending on the presence or absence of water leakage in the time-frequency domain)
Next, Figures 15 to 18 show scalograms (wavelet transform results) of water pressure fluctuations inside the pipe and the circumferential displacement of the pipe body. That is, Figures 15 and 17 show the time-frequency characteristics of water hammer pressure, and Figures 16 and 18 show the time-frequency characteristics of circumferential displacement. This represents the time series shown in Figures 11(a) to 14(a) in the time-frequency domain using wavelet transform. This makes it possible to obtain frequency information while preserving the time information.
図15~図18に示される解析の結果、いずれの水圧変動と周方向変位量のスカログラムから、バルブ閉塞による水撃圧の発生に伴い、固有振動の1.7Hz(モード1)と6.7Hz(モード2)の周波数帯に比較的に強い信号が確認できる。 As a result of the analysis shown in Figures 15 to 18, the scalograms of water pressure fluctuations and circumferential displacement show relatively strong signals in the natural vibration frequency bands of 1.7 Hz (mode 1) and 6.7 Hz (mode 2), associated with the occurrence of water hammer pressure due to valve blockage.
また、水圧変動のスカログラムでは図15と図17に示されるように、水撃圧の時間経過に伴って、信号強度の減衰が検出されている。時系列での水圧変動の振幅は漏水時において早い減衰が確認できるが(図11(a)と図13(a))、時間周波数領域においても同様に、漏水時における信号強度のより早い減衰が固有振動と同一の周波数帯で検出されている。この傾向に着目すると、周方向変位量のスカログラムでは図16と図18に示されるように、固有振動の周波数帯で水撃圧の時間経過に伴う信号強度の減衰が検出されている。特に、バルブ開度の大きいCase CとDでは顕著であり(図16)、漏水に伴う早い減衰も明確に検出されている。 Furthermore, as shown in Figures 15 and 17, the scalograms of water pressure fluctuations detect a decay in signal strength over time due to water hammer pressure. A rapid decay in the amplitude of water pressure fluctuations over time can be seen during leakage (Figures 11(a) and 13(a)), and similarly, in the time-frequency domain, a more rapid decay in signal strength during leakage is detected in the same frequency band as the natural vibration. Focusing on this trend, the scalograms of circumferential displacement, as shown in Figures 16 and 18, detect a decay in signal strength over time due to water hammer pressure in the frequency band of the natural vibration. This is particularly noticeable in Cases C and D, where the valve opening is large (Figure 16), and the rapid decay associated with leakage is also clearly detected.
バルブ開度の小さいCase EとFでは、固有振動数6.7Hz(モード2)において、Case CとDほどの水撃圧の減衰は検出されていない。 In Cases E and F, where the valve opening was small, no attenuation of water hammer pressure was detected at the natural frequency of 6.7 Hz (mode 2) to the same extent as in Cases C and D.
以上のようなモデルパイプラインにおける実験結果により、周方向変位量の時間周波数領域では、固有振動の周波数帯における水撃圧起源の振動および漏水の有無に伴う減衰の相違を検出できることが確認された。これにより、DIC法による画像解析結果から得られる周方向変位量を指標にすることで、パイプラインにおける漏水実態を非接触で検出・評価できることが明らかとなった。 These experimental results on a model pipeline confirmed that, in the time-frequency domain of circumferential displacement, it is possible to detect vibrations caused by water hammer pressure in the natural vibration frequency band, as well as differences in damping due to the presence or absence of a leak. This demonstrates that by using the circumferential displacement obtained from the image analysis results using the DIC method as an index, it is possible to detect and evaluate the actual state of a leak in a pipeline without contact.
(システム構成)
以下に、本発明の実施形態における漏洩現象の同定システム100の構成について説明する。
(System configuration)
The configuration of the leakage phenomenon identification system 100 according to the embodiment of the present invention will be described below.
本発明の実施形態における漏洩現象の同定システム100は、図4に示されるように、パイプラインの管材の表面に設置される画像解析面Aと、当該画像解析面Aを撮影する撮影手段(CCDカメラ11、12)と、当該撮影手段によって撮影された画像に基づいて管材の周方向変位量を計測する変位量計測手段101と、計測された周方向変位量に基づいて解析を行い、少なくとも流体の漏洩現象の有無を判別することが可能な漏洩現象判別手段103と、を少なくとも有している。 As shown in Figure 4, the leakage phenomenon identification system 100 in an embodiment of the present invention comprises at least an image analysis surface A installed on the surface of a pipeline pipe material, an imaging means (CCD cameras 11, 12) for imaging the image analysis surface A, a displacement amount measurement means 101 for measuring the circumferential displacement of the pipe material based on the image captured by the imaging means, and a leakage phenomenon determination means 103 for performing analysis based on the measured circumferential displacement amount and for determining at least the presence or absence of a fluid leakage phenomenon.
なお、本実施形態では、図4に示されるように、撮影手段として、互いに異なる方向から画像解析面Aを撮影する少なくとも2以上のCCDカメラ11、12を設けたが、画像解析面Aの3次元画像を撮影できる撮影手段であれば、CCDカメラを含む撮影カメラの台数は1台又は複数台であってもよい。そして、撮影手段(CCDカメラ11、12)は、漏洩現象判別手段103等を内蔵するPCに接続される。 In this embodiment, as shown in Figure 4, at least two CCD cameras 11 and 12 are provided as the imaging means to capture images of image analysis surface A from different directions. However, the number of imaging cameras, including the CCD camera, may be one or more, as long as the imaging means is capable of capturing a three-dimensional image of image analysis surface A. The imaging means (CCD cameras 11 and 12) are connected to a PC incorporating the leakage phenomenon determination means 103, etc.
また、PC内の漏洩現象判別手段103は、解析手段104と、少なくとも管材の周方向変位量を機械学習する(学習ステップ)学習手段105を備えており、学習手段105の所定のアルゴリズムに基づいて解析が実行される。そして、解析結果に基づいて、漏水現象の同定情報が漏水情報出力部102に出力される。 The leak phenomenon determination means 103 in the PC also includes an analysis means 104 and a learning means 105 that performs machine learning (learning step) on at least the amount of circumferential displacement of the pipe material, and analysis is performed based on a predetermined algorithm of the learning means 105. Then, based on the analysis results, identification information for the leak phenomenon is output to the leak information output unit 102.
また、漏洩現象判別手段103には、計測施設情報入力手段106が接続され、例えば、パイプラインの径や材質に加え、実際に発見した漏水孔Hの径、画像撮影位置から漏水孔Hまでの距離等を入力することが可能となっている。このような各種情報と管材の周方向変位量を学習データとすることで、取得した3次元画像から、漏水孔Hの有無のみならず、漏水位置や漏水規模を同定することが可能となり、さらに、漏水現象の同定精度を向上させることが可能となる。 In addition, the leakage phenomenon discrimination means 103 is connected to a measurement facility information input means 106, which makes it possible to input, for example, the diameter of the actually discovered leakage hole H, the distance from the image capture position to the leakage hole H, and so on, in addition to the diameter and material of the pipeline. By using this type of information and the circumferential displacement of the pipe material as learning data, it becomes possible to identify not only the presence or absence of a leakage hole H from the acquired 3D image, but also the location and scale of the leakage, further improving the accuracy of identifying leakage phenomena.
(漏水現象の同定方法)
既存のパイプラインにおいては、そのほとんどが地中に埋設されているため、止水弁などがあるマンホール内において、露出しているパイプラインの管材の表面に画像解析面Aを設置する(解析面設置ステップ)。そして、撮影手段(CCDカメラ11、12)を設置して、上記画像解析面Aを撮影手段で撮影する(解析面撮影ステップ)。
(Method for identifying water leakage phenomena)
Since most existing pipelines are buried underground, an image analysis surface A is set on the surface of the exposed pipe material of the pipeline inside a manhole where a water stop valve, etc. is located (analysis surface setting step). Then, photographing means (CCD cameras 11, 12) are installed, and the image analysis surface A is photographed by the photographing means (analysis surface photographing step).
撮影手段によって撮影された画像はPCに送られ、これに基づいて管材の周方向変位量を計測する(変位量計測ステップ)。計測された管材の周方向変位量に基づいて解析を行い、流体の漏洩現象の有無を判別することが可能となる(漏洩現象判別ステップ)。すなわち、前述したDIC法によって管体の変形挙動を評価し、円筒座標系における周方向の変位量(図5「θ」)を求め、時間と周波数の両者(時間周波数領域)における減衰挙動を判別することでパイプラインにおける漏洩現象を同定することができる。 Images captured by the imaging means are sent to a PC, which measures the circumferential displacement of the pipe material based on these images (displacement measurement step). Analysis is then performed based on the measured circumferential displacement of the pipe material, making it possible to determine whether or not a fluid leakage phenomenon has occurred (leakage phenomenon determination step). In other words, the deformation behavior of the pipe body is evaluated using the DIC method described above, the circumferential displacement in the cylindrical coordinate system ("θ" in Figure 5) is determined, and the attenuation behavior in both time and frequency (time-frequency domain) can be determined to identify leakage phenomena in the pipeline.
(その他の実施態様)
以上、本発明の3次元画像解析による漏洩現象の同定方法及び同定システムについて、送配水パイプラインにおける漏水現象の同定方法を例に、その実施形態を説明したが、本発明は必ずしも上記したような構成に限定されるものではなく、以下のような種々の変更が可能となっている。
Other Embodiments
The above describes an embodiment of the method and system for identifying leakage phenomena using three-dimensional image analysis according to the present invention, taking as an example a method for identifying leakage phenomena in a water transmission/distribution pipeline. However, the present invention is not necessarily limited to the configuration described above, and various modifications such as those described below are possible.
例えば、本発明の3次元画像解析による漏洩現象の同定方法及び同定システムは、必ずしも送配水パイプラインに限定されるものではなく、燃料配管やガス管、蒸気配管など、種々の流体を移送する加圧パイプラインに適用することが可能であり、流体の特性及び管体の特性を考慮することで、高精度に流体の漏洩現象を同定することが可能である。 For example, the leakage phenomenon identification method and identification system of the present invention using 3D image analysis is not necessarily limited to water transmission and distribution pipelines, but can also be applied to pressurized pipelines that transport various fluids, such as fuel pipes, gas pipes, and steam pipes. By taking into account the characteristics of the fluid and the characteristics of the pipe body, it is possible to identify fluid leakage phenomena with high accuracy.
また、管材の変形の規模は、管材の弾性係数と断面二次モーメントに依存する。したがって、鋳鉄管ほかの鋼管よりも塩化ビニール製の管材に対して、より好適に本発明の同定方法及び同定システムを適用することができる。 Furthermore, the magnitude of deformation of the pipe material depends on the elastic modulus and second moment of area of the pipe material. Therefore, the identification method and identification system of the present invention can be more suitably applied to polyvinyl chloride pipe material than to cast iron pipes and other steel pipes.
以上、本発明の実施形態について図面にもとづいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。また、上記実施例に記載された具体的な材質、寸法形状等は本発明の課題を解決する範囲において、変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments. The scope of the present invention is defined by the claims, not by the description of the above embodiments, and includes all modifications equivalent to and within the scope of the claims. Furthermore, the specific materials, dimensions, shapes, etc. described in the above examples may be modified within the scope of resolving the problems of the present invention.
A 画像解析面
H 漏水孔
P 水圧計
B バルブ
11 CCDカメラ
12 CCDカメラ
20 照明
100 漏洩現象の同定システム
101 変位量計測手段
102 漏洩情報出力手段
103 漏洩現象判別手段手段
104 解析手段
105 学習手段
106 計測施設情報入力手段
A: Image analysis surface H: Leak hole P: Water pressure gauge B: Valve 11: CCD camera 12: CCD camera 20: Lighting 100: Leak phenomenon identification system 101: Displacement amount measurement means 102: Leak information output means 103: Leak phenomenon discrimination means 104: Analysis means 105: Learning means 106: Measurement facility information input means
Claims (6)
前記パイプラインの管材の表面に画像解析面を設置する解析面設置ステップと、
前記画像解析面を撮影手段で撮影する解析面撮影ステップと、
前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記管材の周方向変位量を計測する変位量計測ステップと、
前記パイプラインにおける水圧を計測する水圧計測ステップと、
前記水圧計測ステップにおいて計測された水撃圧の周波数と前記変位量計測ステップにおいて計測された前記周方向変位量に基づいて時間周波数領域における該周方向変位量の減衰挙動を判別する減衰挙動判別ステップと、
前記減衰挙動判別ステップにおける判別結果に基づいて、少なくとも前記流体の漏洩現象の有無を判別することが可能な漏洩現象判別ステップと、を少なくとも有する
ことを特徴とする3次元画像解析による漏洩現象の同定方法。 1. A method for identifying a fluid leakage phenomenon in a pipeline, comprising:
an analysis surface setting step of setting an image analysis surface on a surface of the pipeline pipe material;
an analysis surface photographing step of photographing the image analysis surface with a photographing means;
a displacement amount measuring step of measuring a circumferential displacement amount of the pipe material based on the image captured by the imaging means;
a water pressure measuring step of measuring water pressure in the pipeline;
a damping behavior determination step of determining the damping behavior of the circumferential displacement amount in the time-frequency domain based on the frequency of the water hammer pressure measured in the water pressure measurement step and the circumferential displacement amount measured in the displacement amount measurement step;
a leakage phenomenon determination step that is capable of determining whether or not there is at least a leakage phenomenon of the fluid based on the determination result in the damping behavior determination step.
請求項1に記載の3次元画像解析による漏洩現象の同定方法。 The method for identifying a leakage phenomenon by three-dimensional image analysis according to claim 1, wherein the photographing means comprises at least two photographing cameras that photograph the image analysis plane from different directions.
前記漏洩現象判別ステップにおいて、前記機械学習による所定のアルゴリズムに基づいて前記減衰挙動判別ステップを実行する
請求項1又は2に記載の3次元画像解析による漏洩現象の同定方法。 a learning step of machine learning at least the circumferential displacement amount,
The method for identifying a leakage phenomenon by three-dimensional image analysis according to claim 1 or 2, wherein in the leakage phenomenon determining step, the damping behavior determining step is performed based on a predetermined algorithm by machine learning.
前記パイプラインの管材の表面に設置される画像解析面と、
前記画像解析面を撮影する撮影手段と、
前記撮影手段によって撮影された画像に基づいて前記管材の周方向変位量を計測する変位量計測手段と、
前記パイプラインにおける水圧を計測する圧力センサと、
前記圧力センサにおいて計測された水撃圧の周波数と前記変位量計測手段において計測された前記周方向変位量に基づいて時間周波数領域における該周方向変位量の減衰挙動を判別する解析手段と、
前記解析手段における解析結果に基づいて、少なくとも前記流体の漏洩現象の有無を判別することが可能な漏洩現象判別手段と、を少なくとも有する
ことを特徴とする3次元画像解析による漏洩現象の同定システム。 1. A system for identifying a fluid leakage phenomenon in a pipeline, comprising:
an image analysis surface installed on a surface of the pipeline pipe;
an imaging means for imaging the image analysis surface;
a displacement amount measuring means for measuring a circumferential displacement amount of the pipe material based on the image captured by the imaging means;
a pressure sensor for measuring the water pressure in the pipeline;
An analysis means for determining the attenuation behavior of the circumferential displacement in the time-frequency domain based on the frequency of the water hammer pressure measured by the pressure sensor and the circumferential displacement measured by the displacement measurement means ;
and a leakage phenomenon determination means capable of determining whether or not a leakage phenomenon of the fluid has occurred based on the analysis result of the analysis means .
請求項4に記載の3次元画像解析による漏洩現象の同定システム。 5. The system for identifying a leakage phenomenon by three-dimensional image analysis according to claim 4, wherein the photographing means comprises at least two photographing cameras that photograph the image analysis plane from different directions.
前記漏洩現象判別手段において、前記学習手段の所定のアルゴリズムに基づいて前記解析手段による前記周方向変位量の減衰挙動の判別が実行される
請求項4又は5に記載の3次元画像解析による漏洩現象の同定システム。
a learning means for machine learning at least the circumferential displacement amount,
The system for identifying a leakage phenomenon using three-dimensional image analysis according to claim 4 or 5 , wherein the leakage phenomenon determination means determines the attenuation behavior of the circumferential displacement amount using the analysis means based on a predetermined algorithm of the learning means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023008325A JP7792359B2 (en) | 2023-01-23 | 2023-01-23 | Method and system for identifying leakage phenomena using three-dimensional image analysis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023008325A JP7792359B2 (en) | 2023-01-23 | 2023-01-23 | Method and system for identifying leakage phenomena using three-dimensional image analysis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2024104210A JP2024104210A (en) | 2024-08-02 |
| JP7792359B2 true JP7792359B2 (en) | 2025-12-25 |
Family
ID=91971784
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2023008325A Active JP7792359B2 (en) | 2023-01-23 | 2023-01-23 | Method and system for identifying leakage phenomena using three-dimensional image analysis |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7792359B2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20190170597A1 (en) | 2017-12-05 | 2019-06-06 | Inventec (Pudong) Technology Corporation | Pipeline Leakage Detection System And Method Thereof |
| JP2021001822A (en) | 2019-06-24 | 2021-01-07 | 国立大学法人 新潟大学 | Stress estimation device, stress estimation method, and program |
| JP2021061168A (en) | 2019-10-07 | 2021-04-15 | 大阪瓦斯株式会社 | Water leakage determination device, water leakage determination system, and fuel cell device |
| JP2021110752A (en) | 2020-01-09 | 2021-08-02 | キンボール エレクトロニクス インディアナ, アイエヌシー.Kimball Electronics Indiana, Inc. | Imaging system for leak detection |
| JP2023001823A (en) | 2021-06-21 | 2023-01-06 | 株式会社弘栄ドリームワークス | Leak test device and program |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02130443A (en) * | 1988-11-11 | 1990-05-18 | Hitachi Ltd | Fluid leak detection device |
-
2023
- 2023-01-23 JP JP2023008325A patent/JP7792359B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20190170597A1 (en) | 2017-12-05 | 2019-06-06 | Inventec (Pudong) Technology Corporation | Pipeline Leakage Detection System And Method Thereof |
| JP2021001822A (en) | 2019-06-24 | 2021-01-07 | 国立大学法人 新潟大学 | Stress estimation device, stress estimation method, and program |
| JP2021061168A (en) | 2019-10-07 | 2021-04-15 | 大阪瓦斯株式会社 | Water leakage determination device, water leakage determination system, and fuel cell device |
| JP2021110752A (en) | 2020-01-09 | 2021-08-02 | キンボール エレクトロニクス インディアナ, アイエヌシー.Kimball Electronics Indiana, Inc. | Imaging system for leak detection |
| JP2023001823A (en) | 2021-06-21 | 2023-01-06 | 株式会社弘栄ドリームワークス | Leak test device and program |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 3次元画像解析による農業用パイプラインにおける擬似漏水検出に関する研究,令和4年度農業農村工学会応用水理研究部会講演集,(公社)農業農村工学会応用水理研究部会,2022年11月26日,p.18-19 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2024104210A (en) | 2024-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2960587C (en) | Device and method for fluid leakage detection in pressurized pipes | |
| Stephens et al. | Determining the internal wall condition of a water pipeline in the field using an inverse transient | |
| CN103968256B (en) | Piping for tank farm leakage detection method | |
| CN113348349A (en) | Method and system for analyzing pipe condition | |
| NO319683B1 (en) | Non-intrusive method and apparatus for characterizing flow perturbations for a fluid flowing through a cylindrical pipeline | |
| NO341906B1 (en) | Deriving information about leaks from pipes | |
| Shucksmith et al. | Onsite leak location in a pipe network by cepstrum analysis of pressure transients | |
| Muntakim et al. | Interpretation of acoustic field data for leak detection in ductile iron and copper water-distribution pipes | |
| Zeng et al. | Linear phase detector for detecting multiple leaks in water pipes | |
| WO2024159279A1 (en) | Multisensor method and system for characterizing a pipeline | |
| JP7232520B2 (en) | Stress estimation device, stress estimation method, and program | |
| JP7792359B2 (en) | Method and system for identifying leakage phenomena using three-dimensional image analysis | |
| Sohn et al. | Multifractal analysis of acoustic signals for leak detection in urban water distribution networks | |
| KR20230086145A (en) | Leakage pipe and ground monitoring system of underground buried pipe | |
| JP6316131B2 (en) | How to identify the location of abnormal sound | |
| JP6789042B2 (en) | How to identify the location of the leak | |
| Jiang et al. | Image rotation method for identification of NPW signals in the localization of pipeline leakage | |
| Hagiwara et al. | Non-contact detection of leak-derived energy loss for an in-service pipeline system using digital image correlation | |
| JP6408929B2 (en) | Analysis data creation method, water leakage position detection device, and water leakage position identification method | |
| JP2025093437A (en) | Non-destructive detection method and system for leakage phenomenon | |
| KR101106888B1 (en) | Impact location detection method of piping | |
| JP6557576B2 (en) | Abnormal sound generation position specifying method and abnormal sound generation position specifying apparatus | |
| JP5022194B2 (en) | Piping leak detection method | |
| JP2014219342A (en) | Leakage detection method and device of buried duct | |
| Klepka et al. | Leakage detection in pipelines-the concept of smart water supply system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240828 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20250605 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250722 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250917 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20251209 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20251215 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7792359 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |