JPH02213722A - タービン式ガスメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、タービン式ガスメータに関する。

〔従来技術〕

従来のタービン式ガスメータにおいては、羽根車の回転
を磁気センサで検出して電気信号に変換し、その信号を
増幅回路又はコンパレータ回路でパルス信号を変換、こ
のパルス信号をマイクロコンピュータに入力して器差補
正等の演算処理を行ない、その結果を単位流量パルスの
信号として出力していた。　そしてこの単位流量パルス
の信号を別のマイクロコンピュータに入力し、メータ通
過ガス量よりガス流量に異常があるかどうかを判定し、
異常と判定した場合には遮断信号を出力して、ガス流路
の遮断弁を閉じるようにしていた。

また流量の積算も前記後者のマイクロコンピュタで行な
い、積算値を液晶表示器に表示していた。

〔本発明が解決しようとする課題〕

従来のタービン式ガスメータは、電子回路部が、増幅回
路、二つのマイクロコンピュータ、遮断弁駆動回路等に
分かれていて、多くの回路を必要とするばかりでなく、
消費電流も大きいという問題点があった。　また、各回
路を接続するためのインク−フェース回路も多く必要と
なり、部品数も多くなり、小形化できないという問題点
があった。

近時、ガスメータに対する建築フィツト性（大きさ、設
置場所の自由度、美観等）及び電子情報化社会への対応
（安全システム、自動検針システム、隔測メータ等）へ
の容易性の面での要請は極めて強いものがあり、小形で
電子化された家庭用ガスメータの実現が強く要望されて
いる。

上記に鑑み、本発明は、前記問題点を解消し、小形で情
仰化社会への対応ができる電子化されたタービン式ガス
メータを提案するのが目的である。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明におけるタービン式
ガスメータは、ガス流路中に回転軸とともに回転可能に
設けられた羽根車と、該羽根車の回転を検出する回転検
出器１４と、前記流路に設けられて流路を遮断する遮断
弁と、該遮断弁を開閉する遮断弁駆動回路１２と、前記
羽根車への流路を切換える切換弁と、該切換弁を操作す
る切換弁駆動回路１３と、前記流路の圧力を検知する圧
力センサと、地震を感知する感震器と、これらの圧力セ
ンサと感震器からの信号を入力する圧力センサ等入力回
路１１と、前記遮断弁の開閉を指示するための復帰、遮
断兼用スイッチ１０と、電源としての電池１と、液晶表
示器１６と、一つの集積回路１５とがらなり、該集積回
路１５は、前記回転検出器１４からの信号を増幅してパ
ルス信号に変換するアナログの増幅回路２と、該増幅回
路２からのパルス信号を計数するカウンタ３と、前記復
帰、遮断兼用スイッチ１０と圧力センサ等入力回路１１
と遮断弁駆動回路１２と切換弁駆動回路１３とに接続さ
れた入出力ポート９と、前記液晶表示器１６に接続され
た液晶駆動回路５と、ガスメータの外部と通信するため
のシリアルポートである通信１１０６，７と、前記増幅
回路２とカウンタ３と液晶駆動回路５と通信１１０６，
７と入出力ポート９と内部バスラインで接続されるマイ
クロコンピュータからなる主制御部４と、前記電池（１
）からの電圧を安定化してカウンタ３と主制御部４と通
信１１０６．．７とに供給する電源回路（８）とが同じ
ウェハー上に形成されており、前記主制御部４は下記の
プログラムを備えていることを特徴とするタービン式ガ
スメータ。

（イ） （ロ） （ハ） （ニ） （ホ） 記 増幅回路２を間欠的に作動させる。

カウンタ３の内容を定期的に読み出し、その変化量を積
算した結果を液晶駆動 回路５を介して液晶表示器１６に表示する。

カウンタ３の内容を読み出して、ガス の流量を演算し、流量が予め記憶され ている値に比較して異常かどうかを判 定し、判定結果に応じて入力ポート９ を通じて、遮断弁駆動回路１２に制御信号を出力する。

前項と同様に流量を演算判定し、判定 結果に応じて入出力ポート９を通じて、切換弁駆動回路
に制御信号を出力する。

復帰、遮断兼用スイッチ１０からの信号が入出力ポート
を通じて入力されたと きの遮断弁の状態が閉のときは、遮断 弁を開く制御信号を、開のときと遮断 弁を閉じる制御信号を遮断弁駆動回路 １２に出力する。

（へ）　圧力センサと感震器からの信号を判定処理する
。

〔実施例〕

実施例のブロック線図を第１図に示す。　図面において
、１は電源としての電池、２は増幅回路でアナログ回路
である。　　３はカウンタ、４はマイクロコンピュータ
からなる主制御回路でＲＯＭとＲＡＭを備えている。　
５は液晶駆動回路、６と７はそれぞれ独立した通信用の
シリアルポートとしての通信Ｉ１０．８は電池１からの
電圧を安定化してカウンタ３と主制御部４と通信ｌ１０
６と７とに供給する電源回路、９は入出力ポートで、主
制御回路４は内部バスラインで前記増幅回路２、カウン
タ３、液晶駆動回路５、通信１１０６，７及び入出力ポ
ート９と接続されている。

上記増幅回路２乃至入出力ポート９は内部バスラインと
ともに、ｌチップの集積回路１５として同じウェハー上
に形成されている。　増幅回路２はアナログ回路で、他
のディジタル回路とともに１チツプの集積回路として形
成されている。

１０は図示されていない遮断弁を開閉するための復帰、
遮断兼用スイッチで押ボタンスイッチで構成されている
。　１１は図示されていない流路の圧力を検出する圧力
スイッチと、やはり図示されていない感震器との信号を
入力し前記入出力ポートに伝える圧力センサ等入力回路
、１２は図示されていない遮断弁を駆動する遮断弁駆動
回路、１３は図示されていない切換弁を操作する切換弁
駆動回路、１４は図示されていない羽根車の回転を検出
する回転検出器、１６は液晶表示器でそれぞれ図示のよ
うに接続されている。

切換弁は流路中に羽根車の軸流方向の流れを遮るか否か
を切換える位置に取り付けられている。

また流路中の羽根車に対して接線流方向の流れを与える
ノズル状の孔が設けられている。

次に図面の実施例の作動を説明する。

ガスがガスメータを流れると、図示されていない羽根車
が回転し、回転検出器１４からの信号は増幅回路２でパ
ルス信号を変換されてカウンタ３に入力される。　増幅
回路２は主制御回路４と内部バスラインで接続されてお
り、主制御部４のプログラムにより間欠的に作動するた
め低消費電力化を図っている。　カウンタ３の出力は主
制御部４と内部バスラインで接続されており、主制御部
４のプログラムによりカウンタ３の内容を定期的に読み
出して入力パルスの変化を知ることができる。

カウンタ３の内容を定期的に読み出しその変化量を積算
した結果は、主制御部４からの制御により液晶駆動回路
５を介して液晶表示器１６に表示される。　また主制御
部４は流量を演算、判定し、入出力ポート９を通して、
切換弁駆動回路１３、遮断弁駆動回路１２に信号を出力
してそれぞれの弁を駆動する。　例えば、流量が規定値
以上となり、軸流方向の流れにより羽根車の回転力が得
られる場合には、切換弁を開き流量の大部分を軸流方向
に導く。　逆に、流量が規定値以下となり、軸流方向の
流れによっては、羽根車に充分な回転力が得られない場
合には、切換弁を閉じて、軸流方向の流れを遮る。　こ
の時ガスはすべてノズル状の孔を通り、羽根車に対し接
線流方向の流れとなり、羽根車の回転力が得られる。　
このように、切換弁で軸流方向の流れを制御すると、流
れの方向を軸方向又は接線流方向のいずれか一方に固定
した場合に較べて流量計測範囲を広（することができる
。　また、流量が比較的大きな一定値を越える異常値に
なると遮断弁を駆動し、ガスを止める。

図示されていない圧力センサと感震器からの信号は、圧
力センサ等入力回路１１に入力され、入出力ポート９を
通して主制御部に入り判定処理される。

復帰、遮断兼用スイッチ１０からの信号も入出力ポート
９を通して主制御部４に入る。　遮断弁が閉状態のとき
にこのスイッチ１０が押されると図示されていない遮断
弁に対して開信号が出されて弁が開く。　遮断弁が開状
態のときにこのスイッチＩＯが押されると閉信号が出力
されて弁が閉じる。

リチウム電池１からの電圧は、カウンタ３、主制御部４
及び通信１１０６．７に対しては電源回路８で安定化し
て供給し、低消費電力化を図るとともに、周辺回路の影
響を受けないで安定に作動できるようにしている。　な
お他の回路に対しては電池１からの直接に電圧を供給し
ている。

通信１１０６．７は、外部からの信号を受信する入力動
作と、外部へ信号を送信する出力動作を行なう。　送信
する信号は検針値、セキュリティ情報で、遠隔、自動検
針に対応する。　また、ガスの使用状況に異常を検出し
たときには、メータから端末発呼を行ない外部へ異常を
伝える。

なお液晶表示器１６は、図示されていない遮断弁を遮断
した事象を区別して表示する機能とか、ガスが流れてい
るかどうかを示すパイロット表示機能も備えている。

〔発明の効果〕

増幅回路、カウンタ及び主制御部等をまとめて１チツプ
の集積回路としたので、回路部品が少なく、回路全体が
小型になり、メータとしても小形のタービン式ガスメー
タを実現できた。

さらに、大部分の回路が一つのウェハーに集積されたた
め、低消費電力化が図れ、印刷配線板上での配線パター
ンの引き回しがなくなるため、ノイズの混入が防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明の実施例を示すブロック線図である。 ｌ・・・電池、２・・・増幅回路、３・・・カウンタ、
４・・・主制御部（マイクロコンピュータ）、５・・・
液晶駆動回路、６．７通信Ｉ１０．８・・・電源回路、
９・・・入出力ポート、１０・・・復帰、遮断兼用スイ
ッチ、１１・・・圧力センサ等入力回路、１２・・・遮
断弁駆動回路、１３・・・遮断弁記憶回路、１４・・・
回転検出器、１５・・・集積回路、１６・・・液晶表示
器 特許出馴人 愛知時計電機株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ガス流路中に回転軸とともに回転可能に設けられた羽根
   車と、該羽根車の回転を検出する回転検出器（１４）と
   、前記流路に設けられて流路を遮断する遮断弁と、該遮
   断弁を開閉する遮断弁駆動回路（１２）と、前記羽根車
   への流路を切換える切換弁と、該切換弁を操作する切換
   弁駆動回路（１３）と、前記流路の圧力を検知する圧力
   センサと、地震を感知する感震器と、これらの圧力セン
   サと感震器からの信号を入力する圧力センサ等入力回路
   （１１）と、前記遮断弁の開閉を指示するための復帰、
   遮断兼用スイッチ（１０）と、電源としての電池（１）
   と、液晶表示器（１６）と、一つの集積回路（１５）と
   からなり、該集積回路（１５）は、前記回転検出器（１
   ４）からの信号を増幅してパルス信号に変換するアナロ
   グの増幅回路（２）と、該増幅回路（２）からのパルス
   信号を計数するカウンタ（３）と、前記復帰、遮断兼用
   スイッチ（１０）と圧力センサ等入力回路（１１）と遮
   断弁駆動回路（１２）と切換弁駆動回路（１３）とに接
   続された入出力ポート（９）と、前記液晶表示器（１６
   ）に接続された液晶駆動回路（５）と、ガスメータの外
   部と通信するためのシリアルポートである通信Ｉ／Ｏ（
   ６）、（７）と、前記増幅回路（２）とカウンタ（３）
   と液晶駆動回路（５）と通信Ｉ／Ｏ（６）、（７）と入
   出力ポート（９）と内部バスラインで接続されるマイク
   ロコンピュータからなる主制御部（４）と、前記電池（
   １）からの電圧を安定化してカウンタ（３）と主制御部
   （４）と通信Ｉ／Ｏ（６）、（７）とに供給する電源回
   路（８）とが同じウェハー上に形成されており、前記主
   制御部（４）は下記のプログラムを備えていることを特
   徴とするタービン式ガスメータ。 記 （イ）増幅回路（２）を間欠的に作動させる。 （ロ）カウンタ（３）の内容を定期的に読み出し、その
   変化量を積算した結果を液晶駆動回路（５）を介して液
   晶表示器（１６）に表示する。 （ハ）カウンタ（３）の内容を読み出して、ガスの流量
   を演算し、流量が予め記憶されている値に比較して異常
   かどうかを判定し、判定結果に応じて入力ポート（９）
   を通じて、遮断弁駆動回路（１２）に制御信号を出力す
   る。 （ニ）前項と同様に流量を演算判定し、判定結果に応じ
   て入出力ポート（９）を通じて、切換弁駆動回路に制御
   信号を出力する。 （ホ）復帰、遮断兼用スイッチ（１０）からの信号が入
   出力ポートを通じて入力されたときの遮断弁の状態が閉
   のときは、遮断弁を開く制御信号を、開のときと遮断弁
   を閉じる制御信号を遮断弁駆動回路（１２）に出力する
   。 （ヘ）圧力センサと感震器からの信号を判定処理する。