JPH08292185A - 廃液漏洩検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 廃液漏れを起こした場合に、廃液が水路の一
部にしか流出しないときや、廃液が液面上に油膜を形成
しないときでも、これを確実に検知できるようにするこ
とを目的とする。 【構成】 排水路（２）に廃液が漏洩したことを検知す
る廃液漏洩検知装置であって、前記排水路（２）の液面
を撮像する撮像装置（４）と、その像を映し出すディス
プレイ装置（５）が画像信号処理装置（８）に接続さ
れ、前記画像信号処理装置（８）は、前記撮像装置
（４）で映し出される画面中の任意の領域をセンシング
エリア（Ｓ）として設定するエリア設定手段（９）と、
センシングエリア（Ｓ）内の各画素から出力される画像
信号の輝度の変化をモニタする輝度変化検知手段（10）
と、各画素について検知された輝度の変化量が予め設定
された変化量より大きかったときに廃液漏洩信号を出力
する警報手段（11）を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、工場等から公共用水域
等に処理済の廃液を流している場合に、未処理の廃液が
漏洩しないようにこれを検知する廃液漏洩検知装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】工場等から出る産業廃液は、公害防止の
必要上、総理府や各都道府県が定める一定の基準を満た
すように油水分離装置その他の廃液処理装置で処理した
後、公共用水域に排出するようにしている。しかしなが
ら、廃液処理装置に不具合を生じたときには、十分に処
理しきれなかった廃液が公共用水域に流れることとな
り、その責任を免れない。

【０００３】このため、廃液を流す水路等にモニタカメ
ラを設置して、廃液の色等を監視しているが、監視作業
者は工場の操業時間中テレビモニタを見続けていなけれ
ばならないという面倒があるだけでなく，そのための人
件費が嵩むという問題があった。そこで、従来は、レー
ザ光を利用した廃液漏洩検知装置を並設して、アラーム
が鳴ったときに、テレビモニタを確認し、廃液の流出を
止めるようにしていた。

【０００４】図５はこのような従来の廃液漏洩検知装置
を示すもので、レーザ光源２１から排水路の液面にレー
ザ光を照射して、その反射光を凹面鏡２２で受けて焦点
位置に設置した受光素子２３に導くことより、反射光強
度の変化をモニタするようにしている。そして、廃液が
漏洩してその油分で水面に油膜が形成されると、反射率
が上昇するため、反射光強度が高くなったときに廃液が
漏洩したと判断して警報信号を出力してアラーム等を鳴
らしている。これによれば、アラームが鳴ったときだけ
テレビモニタを確認すれば良いので、テレビモニタを見
つづける面倒もないし、専門の監視作業者を置く必要も
ないので、人件費を節約できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、液面か
らの反射光強度を検出する場合、レーザ光は液面の１点
にしか照射されないので、廃液がそのレーザスポット上
に流出せずに、レーザスポットを避けるように流れ続け
る場合には、廃液が漏れているにもかかわらず、これを
検知することができないという問題がある。

【０００６】また従来は、反射光強度が上昇したときの
み、廃液漏れとして検知するようにしているため、廃液
が漏れることにより油膜が形成される場合にはこれを検
出することができるが、廃液中に油が含まれていなかっ
たり、廃液中に含まれている油が油膜を形成しない油種
である場合には、油膜が形成されないので、反射光強度
が上昇せず、これを検知することができない。

【０００７】したがって、廃液中に油膜を形成する油種
が含まれいていない場合には、廃液漏れにより反射光強
度が低下するので、反射光強度が低下したことも検知す
れば油膜が形成されない場合であっても、廃液漏れを検
知できるが、この場合は、以下のように新たな問題を生
ずる。すなわち、レーザ光は凹面鏡２２に穿設された透
孔部２２ａを透過して液面に照射されるので真っ直ぐに
反射されるとその反射光は再び透孔部２２ａを透過して
しまうので受光素子２３に届かず、また、液面が波立っ
て反射角度が大きくなりレーザ光が凹面鏡２２の外に反
射されたときも反射光は受光素子２３に届かない。

【０００８】このように、反射光が受光素子２３に届か
ない場合は、反射光強度が低下したものと判断されるた
め、油膜を形成しない廃液が漏れたことを検知できるよ
うにすると誤動作が多くなり、誤動作させないようにす
ると油膜を形成しない廃液漏れを検知することができな
い。そこで、本発明は、廃液漏れを起こした場合には、
廃液が水路の一部にしか流出しないときもこれを確実に
検知できると同時に、廃液が液面上に油膜を形成すると
否とにかかわらず、これを確実に検知することができる
ようにすることを技術的課題としている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この課題を解決するた
めに、請求項１の発明は、処理済の廃液を流す排水路に
未処理の廃液が漏洩したことを検知する廃液漏洩検知装
置であって、前記排水路の液面を撮像する撮像装置と、
その像を映し出すディスプレイ装置とを備えると共に、
前記撮像装置で映し出される画面中の任意の領域をセン
シングエリアとして設定するエリア設定手段と、センシ
ングエリア内の各画素から出力される画像信号の輝度変
化をモニタする輝度変化検知手段と、各画素について検
知された輝度の変化量が予め設定された変化量より大き
かったときに廃液漏洩信号を出力する警報手段を備えた
ことを特徴とする。

【００１０】請求項２の発明は、センシングエリア内の
各画素について検知された輝度の変化量が、センシング
エリア内の他の画素について検知された輝度の変化量と
異なるときに廃液漏洩信号を出力する警報手段を備えた
ことを特徴とする。

【００１１】請求項３の発明は、前記撮像装置で映し出
される画面中の任意の二つの領域をセンシングエリアと
して設定するエリア設定手段と、各センシングエリアの
各画素から出力される画像信号の輝度変化を夫々モニタ
する輝度変化検知手段と、一方のセンシングエリア内の
各画素の輝度の変化量と、他方のセンシングエリア内の
各画素の輝度の変化量が異なるときに廃液漏洩信号を出
力する警報手段を備えたことを特徴とする。

【００１２】

【作用】請求項１の発明によれば、前記撮像装置で映し
出される画面中の任意の領域がセンシングエリアとして
設定されるので、例えば排水路の全幅にわたってセンシ
ングエリアを設定すれば、廃液は必ずセンシングエリア
を流れる。廃液が漏洩すると、油膜形成の有無にかかわ
らず輝度が変化するので、センシングエリアに廃液が流
れ出すと、その部分の画素から出力される画像信号の輝
度が変化して廃液漏洩信号が出力される。

【００１３】また、請求項２の発明によれば、センシン
グエリア内の各画素について検知された輝度の変化量
が、センシングエリア内の他の画素について検知された
輝度の変化量と異なるときに廃液漏洩信号が出力される
ので、例えば、天候や時間の影響により周囲が明るくな
ったり、暗くなったりしたときに誤動作することがな
い。

【００１４】請求項３の発明によれば、画面内の二つの
領域がセンシングエリアとして設定され、一方のセンシ
ングエリア内の各画素の輝度の変化量と、他方のセンシ
ングエリア内の各画素の輝度の変化量が異なるときに廃
液漏洩信号が出力されるので、この場合も、周囲の明る
さの変化により誤動作することがない。

【００１５】

【実施例１】以下、本発明を図面に示す実施例に基づい
て具体的に説明する。図１は本発明に係る廃液漏洩検知
装置を示すフローシート、図２は廃液漏れを起こしたと
きの画面の変化を示す説明図である。

【００１６】図中１は、排水路２に廃液が漏洩したこと
を検知する廃液漏洩検知装置であって、排水口３が排水
路２に合流する部分の液面を撮像するＣＣＤカメラ（撮
像装置）４と、その像を映し出すＣＲＴディスプレイ装
置５と、廃液漏洩信号が出力されたときにアラームを鳴
らす警報装置６が、入出力ポート７を介して画像信号処
理装置８に接続されている。

【００１７】画像信号処理装置８は、ＣＣＤカメラ４で
映し出される画面中の任意の領域をマウス操作等により
センシングエリアＳとして設定するエリア設定手段９
と、センシングエリアＳ内の各画素から出力される画像
信号の輝度の変化をモニタする輝度変化検知手段１０
と、各画素について検知された輝度の変化量が予め設定
された変化量より大きかったときに廃液漏洩信号を出力
する警報手段１１を備えている。

【００１８】輝度変化検知手段１０では、予め設定され
たサンプリングタイム（例えば１５秒）が経過するたび
ごとに、各画素から出力される画像信号の輝度を順次メ
モリしていく。そして、警報手段１１では、今回メモリ
された輝度と前回にメモリした輝度を比較し、その変化
量が予め設定された変化量より大きいときに、廃液が漏
洩したものと判断して警報装置６に廃液漏洩信号を出力
し、警報装置６で赤色回転灯を点灯させたりアラームを
鳴らすようになされている。なお、１２は、例えは日没
後や雨天・曇天時等の光量不足のときに液面を照らす照
明用光源である。

【００１９】以上が本発明の一例構成であって、次にそ
の作用について説明する。まず、図２（ａ）に示すよう
に、ＣＲＴディスプレイ装置５の画面を見ながら、エリ
ア設定手段９により、廃液が漏洩したときに必ず流れる
と思われる領域（例えば排水口３を全てカバーする範
囲）をセンシングエリアＳとして設定すると、輝度変化
検知手段１０では、所定のサンブリングタイムが経過す
るたびごとに、前記センシングエリアＳ内の各画素から
出力される画像信号の輝度をメモリしていく。

【００２０】ここで、図２（ｂ）に示すように、排水口
３から排水路２に廃液Ｄが漏れ出して排水路２の液面に
油膜が形成されるとその油膜部分の輝度が高くなる。セ
ンシングエリアＳは排水口３を全てカバーする範囲に設
定されているので、必ずエリアＳ内に輝度の高い部分が
生じ、したがって、廃液漏れを確実に検知することがで
きる。また、油膜を形成しない油種や、油滴（親水性エ
マルジョン）が廃液Ｄとして漏れだした場合は、液面に
油膜が形成されず、排水路２の液面の輝度が低下するの
で、上記と同様に必ずセンシングエリアＳ内に輝度の低
い部分が生じ、したがって、廃液漏れを確実に検知する
ことができる。

【００２１】そして、警報手段１１では、輝度が高くな
る場合も低くなる場合も、その変化が予め設定された変
化量より大きくなったときに廃液漏れを生じたものと判
断して、廃液漏洩信号を警報装置６に対して出力し、所
定のアラームを鳴らす等して作業者に報知する。なお、
晴天時に曇ってきたり、日没近くなって時間的経過によ
り周囲の明るさが変化して画面上の輝度が変化する場合
も各画素により検知される輝度は変化するが、廃液漏れ
の場合と異なり、非常にゆっくりと変化していくので、
変化率が少なく、したがって、サンプリングタイムを適
当に設定することにより、誤動作を防止することができ
る。

【００２２】

【実施例２】本発明に係る他の廃液漏洩検知装置は、画
像信号処理装置８において、エリア設定手段９で設定さ
れたセンシングエリアＳ内の各画素から出力される画像
信号の輝度変化を輝度変化検知手段１０でモニタし、前
記各画素について検知された輝度の変化量がセンシング
エリアＳ内の他の画素について検知された輝度の変化量
と異なるときに警報手段１１により廃液漏洩信号を出力
するように成されている。

【００２３】すなわち、図２（ａ）に示すように、エリ
ア設定手段９によりセンシングエリアＳを設定すると、
輝度変化検知手段１０では、各画素から出力される画像
信号の輝度が各画素ごとに所定の記憶領域に順次メモリ
されていく。そして、図２（ｂ）に示すように、排水口
３から排水路２に廃液Ｄが漏れ出して排水路２の液面に
油膜が形成されるとその油膜部分の輝度が高くなり、液
面に油膜が形成されないときは廃液部分の輝度が低下す
る。

【００２４】廃液が排水口３から漏れ出すと、最初は、
センシングエリアＳの全域に拡がるのではなく、一部に
流出するので、廃液が流出した部分を撮影している画素
の輝度が変化し、まだ廃液が流出していない部分を撮影
している画素の輝度は変化しない。したがって、いずれ
かの画素から出力される輝度が変化したときに、警報手
段１１では、その画素から離れたところに位置する任意
の画素の輝度変化と比較し、両者が異なる場合に廃液漏
れと判断して廃液漏洩信号を出力する。

【００２５】また、日没や天候変化により輝度が変化す
る場合は、センシングエリアＳの全域にわたって明るく
なったり暗くなったりするので、いずれかの画素から出
力される輝度が変化したときに、警報手段１１におい
て、その画素から離れたところに位置する任意の画素の
輝度変化と比較すると、両者の輝度変化は等しく、した
がって、廃液漏れに起因しない輝度変化を誤って廃液漏
れと判断することがなく、誤動作を防止することができ
る。

【００２６】

【実施例３】図３は本発明に係る他の廃液漏洩検知装置
を示すフローシートであって、図１と重複する部分は同
一符号を付して詳細説明は省略する。本例の画像信号処
理装置８は、エリア設定手段１３ａ，１３ｂにより画面
中に二つの異なるセンシングエリアＳａ，Ｓｂが設定さ
れ、当該各センシングエリアＳａ，Ｓｂ内の各画素から
出力される画像信号の輝度の変化が輝度変化検知手段１
４ａ，１４ｂにより夫々モニタされる。そして、警報手
段１５では、一方のセンシングエリアＳａの各画素の輝
度の変化量と他方のセンシングエリアＳｂの各画素の輝
度の変化量を比較し、両者が異なるときに異なるときに
廃液漏洩信号を出力するように成されている。

【００２７】本例によれば、まず、図４（ａ）に示すよ
うに、ＣＲＴディスプレイ装置５の画面を見ながら、エ
リア設定手段１３ａにより、廃液が漏洩したときに必ず
流れると思われる領域（例えば排水口３を全てカバーす
る範囲）を第一のセンシングエリアＳａとして設定する
と共に、エリア設定手段１３ｂにより、廃液が漏洩して
もすぐには廃液が流れない領域（例えば排水口３から離
れたところ）を第二のセンシングエリアＳｂとして設定
する。

【００２８】輝度変化検知手段１４ａ，１４ｂでは、所
定のサンプリングタイムが経過するたびごとに、夫々の
センシングエリアＳａ，Ｓｂ内の各画素から出力される
画像信号の輝度を順次メモリしていく。ここで、図４
（ｂ）に示すように、排水口３から排水路２に廃液Ｄが
漏れ出すと、第一のセンシングエリアＳａは排水口３を
全てカバーする範囲に設定されているので、廃液Ｄは当
該エリアＳａ内を流れ、液面に油膜が形成されるとその
油膜部分の輝度が高くなり、油膜が形成されない場合は
廃液Ｄにより輝度が低くなるので、第一のセンシングエ
リアＳａ内に輝度の変化した部分が生じる。他方、第二
のセンシングエリアＳｂには廃液Ｄが流れていないなの
で、輝度の変化はない。

【００２９】そして、警報手段１５では、第一のセンシ
ングエリアＳａ内に輝度の変化を生じたときに、第二の
センシングエリアＳｂの輝度の変化と比較し、両者が異
なる場合に廃液漏れと判断して廃液漏洩信号を出力し、
警報装置６のアラームを鳴らす。また、周囲の環境変化
に起因して第一のセンシングエリアＳａ内に輝度の変化
を生じた場合は、第二のセンシングエリアＳｂも同様に
輝度が変化しているので、両者の変化が等しく、したが
って、廃液漏れに起因しない輝度変化を誤って廃液漏れ
と判断することがなく、誤動作を防止することができ
る。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、廃
液漏れを起こした場合には、廃液が油膜を形成すると否
とにかかわらず、輝度が変化するので、これを確実に検
知することができると同時に、撮像装置により広範囲に
わたって輝度の変化を監視しているので、廃液が水路の
一部に流出したときもこれを確実に検知することができ
るという大変優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る廃液漏洩検知装置の一例を示すフ
ローシート。

【図２】（ａ）及び（ｂ）は画面変化を示す説明図。

【図３】本発明に係る他の廃液漏洩検知装置の一例を示
すフローシート。

【図４】（ａ）及び（ｂ）はその画面変化を示す説明
図。

【図５】従来装置を示す説明図。

【符号の説明】

１・・・廃液漏洩検知装置 ２・・・排水路 ３・・・排水口 ４・・・ＣＣＤカメラ（撮像装置） ５・・・ＣＲＴディスプレイ装置 ８・・・画像信号処理装置 ９・・・エリア設定手段 Ｓ・・・センシングエリア １０・・・輝度変化検知手段 １１・・・警報手段 １３ａ，１３ｂ・・エリア設定手段 Ｓａ， Ｓｂ・・・センシングエリア １４ａ，１４ｂ・・輝度変化検知手段 １５・・・警報手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本 田 修 一 東京都港区芝浦三丁目17番12号 山武エン ジニアリング株式会社内 (72)発明者 甲 斐 聡 東京都港区芝浦三丁目17番12号 山武エン ジニアリング株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排水路（２）に廃液が漏洩したことを検
   知する廃液漏洩検知装置であって、 前記排水路（２）の液面を撮像する撮像装置（４）と、
   その像を映し出すディスプレイ装置（５）が画像信号処
   理装置（８）に接続され、 前記画像信号処理装置（８）は、前記撮像装置（４）で
   映し出される画面中の任意の領域をセンシングエリア
   （Ｓ）として設定するエリア設定手段（９）と、センシ
   ングエリア（Ｓ）内の各画素から出力される画像信号の
   輝度の変化をモニタする輝度変化検知手段（10）と、各
   画素について検知された輝度の変化量が予め設定された
   変化量より大きかったときに廃液漏洩信号を出力する警
   報手段（11）を備えたことを特徴とする廃液漏洩検知装
   置。
2. 【請求項２】 排水路（２）に廃液が漏洩したことを検
   知する廃液漏洩検知装置であって、 前記排水路（２）の液面を撮像する撮像装置（４）と、
   その像を映し出すディスプレイ装置（５）が画像信号処
   理装置（８）に接続され、 前記画像信号処理装置（８）は、前記撮像装置（４）で
   映し出される画面中の任意の領域をセンシングエリア
   （Ｓ）として設定するエリア設定手段（９）と、センシ
   ングエリア（Ｓ）内の各画素から出力される画像信号の
   輝度の変化をモニタする輝度変化検知手段（10）と、前
   記各画素について検知された輝度の変化量がセンシング
   エリア（Ｓ）内の他の画素について検知された輝度の変
   化量と異なるときに廃液漏洩信号を出力する警報手段
   （11）を備えたことを特徴とする廃液漏洩検知装置。
3. 【請求項３】 排水路（２）に廃液が漏洩したことを検
   知する廃液漏洩検知装置であって、 前記排水路（２）の液面を撮像する撮像装置（４）と、
   その像を映し出すディスプレイ装置（５）が画像信号処
   理装置（８）に接続され、 前記画像信号処理装置（８）は、前記撮像装置で映し出
   される画面中の任意の二つの領域をセンシングエリア
   （Sa，Sb）として設定するエリア設定手段（13a, 13b）
   と、各センシングエリア（Sa，Sb）の画素から出力され
   る画像信号の輝度の変化を夫々モニタする輝度変化検知
   手段（14a, 14b）と、一方のセンシングエリア（Sa）の
   各画素の輝度の変化量が他方のセンシングエリア（Sb）
   の各画素の輝度の変化量と異なるときに廃液漏洩信号を
   出力する警報手段（15) を備えたことを特徴とする廃液
   漏洩検知装置。