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IBL-26-1177

통계적 이상치 탐색 방법을 이용한 자동 옥내 누수 탐지 방법

등록일
2026-10-28
원격검침 데이터와 그럽스 이상치 검정을 이용한 자동 옥내 누수 탐지 방법

본 기술은 원격검침용 수도 미터가 주기적으로 측정한 옥내 물 사용량에서 비정상 패턴이 나타난 날을 누수 의심일로 정하고, 일간·주간 사용량을 주성분 분석으로 1차원 데이터로 변환한 뒤 통계값을 그럽스 임계값과 비교해 누수 여부를 자동 판정하는 방법입니다.

배관 파열, 수도꼭지 미잠금, 양변기 누수 등으로 물 사용량이 크게 늘어도 사용자는 옥내 누수를 쉽게 알아차리지 못하는 문제가 있었습니다. 검침원이 사용량 급증을 알려 주더라도 실제 누수인지 단순 사용 증가인지 구분하기 어려워, 방문 검침 없이 데이터만으로 누수를 정확히 판별하는 방법이 요구되었습니다.

본 기술은 측정 구간별 물 사용량 최솟값이 0이 아닌 날을 비정상으로 보고, 일간과 주간 사용량을 최대 분산 축에 사영해 하나의 지표로 통합한 다음 상위 5% 유의수준 임계값을 넘으면 누수로 결정합니다. 통계적 이상치 검정에 기반하므로 일시적인 사용량 증가와 지속적인 누수를 구분하는 정확도가 높아집니다. 지자체 상수도 사업소의 원격검침(AMI) 플랫폼과 공동주택 관리 시스템에 적용될 수 있어 현장 방문 없이 누수 세대를 조기에 찾아내 수도요금 분쟁과 수자원 낭비를 함께 줄일 수 있습니다.

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Key Features:
  • 원격검침용 수도 미터에 의해 소정 시간마다 측정된 옥내 물 사용량 데이터를 획득하고 사용량 패턴이 비정상적인지 판단하는 단계
  • 사용량 패턴이 비정상적인 날을 누수 의심일로 결정하고 해당일과 이전 소정 일 동안의 일간 및 주간 사용량을 획득하는 단계
  • 일간 사용량과 주간 사용량의 2차원 데이터에서 최대 분산 축을 주성분 축으로 정하고 사영하여 1차원 데이터로 변환하는 단계
  • 1차원 데이터의 평균과 표준편차로 계산한 통계값이 그럽스 임계값 테이블의 상위 5% 유의수준 임계값보다 크면 옥내 누수로 결정하는 단계

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본 발명은 중소기업청의 IoT 기반의 초음파 수도미터용 통합관리 프로그램과 장수명 압전세라믹 소재 및 유량센서 모듈 개발 지원을 통해 개발되었습니다.

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인천대학교
김지범 | 최준혁
문서
출원일:
2017-04-24
|
특허등록번호:
10-2002457
산업
환경•생태계
기술
컴퓨터공학
스마트팩토리•IoT
국가
Korea
패밀리 특허

N/A

제시 가격
정액가
6000000
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