水管也會說話?工研院用 AI 當順風耳,聽出地底下的漏水密語

「漏水智慧監測技術」結合本土化漏水診斷設備與AI演算法,並整合AIoT技術,打造高效能的智慧檢測方案。(圖/工研院)

地底聲音到底在說什麼?傳統檢測的極限與轉捩點

你有沒有想過,每當你打開水龍頭時,那一滴滴看似平常的水,其實一路從地底管線穿過城市,歷經重重關卡才送達家中?但隨著管線老化、城市快速擴張,漏水不再是偶發的小困擾,而是影響水資源永續的大課題。傳統的漏水檢測,靠的是檢漏員帶著聽音器,沿街巷逐點查找,憑著經驗判斷聲音異常。這種「靠耳朵」的方式,不只耗時耗力,而且師傅的經驗也很難傳承下去,工研院開發的「漏水智慧監測技術」正是為了解決這樣的困境!

傳統的漏水檢測,靠的是檢漏員帶著聽音器,沿街巷逐點查找,憑著經驗判斷聲音異常,非常耗時耗力!(圖/123RF)

AI 聽得懂水管的「低語」:從聲振信號到智慧定位

這套技術把 AI 聯結到漏水診斷設備上,再結合AIoT 感測網路,不只是放大聲音,而是化聲為數據、化數據為答案。藉由現場的超低頻高感度聲音收發探頭能捕捉地下管線振動聲,再由 AI 模型分析這些訊號,比對訓練累積的78萬筆環境數據AI 模型訓練準確率達98%,建構智慧音頻辨識模型,自動判定哪裡是真的漏水,哪裡只是背景雜音。在臺灣共計1570處漏水點的盲測中,開挖成功率達83.07%,這不只是快速找出漏點,地底偵測深度最長還能達1.5公尺以上,把路面開挖範圍縮小到3X3公尺內,大幅提升檢測效率與安全性。這意味著──你可以在現場遠端透過平板、系統精準定位漏點,再派人進一步勘察,而不是一點一點靠耳朵慢慢比對。

AI 聽漏水的城市守護任務:從校園到災區都有用

這個技術不只是一個好點子,它已經在真實場景中大展身手。2022年9月花東發生強烈地震,工研院曾協助台灣自來水公司在災後檢測中發現 27 處管線異常,其中25處診斷正確,辨識準確率達 92.5%,大幅降低錯誤開挖所需的時間與人力。另一方面,在工研院院區內導入後,原本每日高達 886 噸的漏水量,降低到僅剩 26 噸,節水成效高達 97%!

這項技術不止於水管,未來更有機會拓展到高壓管線、消防管線甚至工業管線(油氣),成為城市基礎建設智慧化管理的重要一環。在永續與節水成為全球焦點的今天,科技不只是解決問題,更是讓城市「傾聽」自己、理解自己的一種能力!

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