JPH0534183A - 流量判別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流量に変化があると、変化直前の計測流量と
全個別流量の流量差を補正する事で、正確な個別流量の
推定ができる流量判別装置を提供する。 【構成】 流体の流量を一定の間隔で計測する流量計測
手段４と、流量計測手段４から送られる計測流量を記憶
する計測流量記憶部９と、流量計測手段４から送られる
流量情報より流量の変化を判定し流量に変化があれば信
号を出力する流量変化有無判定手段５と、全個別流量を
記憶する全個別流量記憶手段２１と、前記流量変化有無
判定手段５が流量の変化を検出し信号を出力する度に前
記計測流量記憶部５が記憶している変化直前の計測流量
と全個別流量との流量差を補正する変化前個別流量補正
手段２４で構成され、流量の少量増減の継続による変化
流量を個別流量として登録できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばガスメータに内
蔵してガス器具の消し忘れ等の異常発生時には自動的に
ガスの供給を遮断するなどの機能を有する流量判別装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の流量判別装置は図３に示すよう
に、ガスメータに内蔵しメータを通過する流量に応じ回
転する回転体１と前記回転体１上に配置された磁性体２
の磁力を感知しガスの瞬時流量を例えば３０秒間隔で計
測し流量情報を出力する流量計測部３とでなる流量計測
手段４と、前記流量計測手段４から送られて来る流量情
報から流量の変化を判定する流量変化有無判定手段５
と、前記流量変化有無判定手段５が流量の変化を検出す
る度にガス器具の使用状態に変化があったものとしてそ
の変化量が、登録ガス器具の流量変化であるのか、新た
なガス器具の登録なのかを推定する（以後ガス器具が点
火されてマイコンの記憶部でそのガス器具を記憶するこ
とを登録、ガス器具が消火されてマイコンの記憶部から
消されることを抹消と呼ぶ）個別流量推定手段６であっ
て、登録ガス器具の流量変化であれば、その変化流量が
どの登録ガス器具の変化であるのかを推定し各登録ガス
器具の流量（以後個別流量と呼ぶ）を修正する。そし
て、新たなガス器具の使用であれば登録しその個別流量
を記憶する。前記個別流量推定手段６で記憶されている
個別流量の内容に応じてガス流量に変化が認められない
状態が継続し得る限界の継続使用安全時間を設定し、そ
の設定時間を経過した時に異常な状態が発生していると
判断してガス遮断のための閉止信号を発する遮断時間制
御手段７と、前記遮断時間制御手段７からの閉止信号で
ガスを遮断する遮断手段８とで構成されている。

【０００３】図４は、流量変化有無判定手段５の構成を
示すブロック図で、計測流量記憶部９は、流量計測手段
４から送られる今回のガス流量と一つ前のガス流量を記
憶している。変化判定基準値記憶部１１にはあらかじめ
変化判定の基準値を記憶して置く。流量変化判定部１０
は、計測流量記憶部９が記憶している今回のガス流量か
ら一つ前のガス流量を引いた流量の絶対値が、今回のガ
ス流量と変化判定基準値記憶部１１が記憶している変化
判定の基準値（例えば０.0３％）との積より大きければ
流量に変化があったとして信号を出力する。

【０００４】図５は、個別流量推定手段６の構成を示す
ブロック図で、変化推定部１２は、流量変化判定部１０
で検出したガス流量の変化が増加であれば、どの登録ガ
ス器具の流量増加なのか、または新たなガス器具の登録
なのかを推定する。また流量変化判定部１０で検出した
ガス流量の変化が減少であれば、どの登録ガス器具の流
量減少なのか、または抹消なのかを推定する。個別流量
登録修正部１３は、変化推定部１２が推定した結果で個
別流量の修正を行う。個別流量記憶部１４は、個別流量
登録修正部１３で処理した結果の各個別流量を大きい順
に記憶する。

【０００５】図６は、遮断時間制御手段７の構成を示す
ブロック図で、継続時間計測部１６は個別流量推定手段
６が一つの登録または抹消を行って記憶した時点から次
の登録または登録の抹消を行って記憶するまでの継続時
間を計測する。流量区分別遮断時間記憶部１７は、個々
のガス器具に対応する流量区分毎に通常家庭内でそのガ
ス器具が正常に使用されていると判断される限界の時間
（以後遮断時間と呼ぶ）をあらかじめ設定し記憶する。
遮断時間設定部１５は、個別流量推定手段６の個別流量
記憶部１４が記憶している最大個別流量に対応する流量
区分で設定されている時間を流量区分別遮断時間記憶部
１７より引き出してきてその遮断時間を設定する。時間
比較部１８は、継続時間継続部１６が計測されないまま
経過した継続時間と遮断時間設定部１５が設定している
遮断時間を比較し、継続時間が遮断時間を越えていたと
き遮断手段８に閉止信号を発する。

【０００６】以上の構成における動作の詳細について図
７のフローチャートで説明する。図７は全体の動作を示
すもので、ステップ１の流量計測では流量Ｑmn（３０秒
毎に流量計測手段４が計測した流量であり、Ｑmiは、ｉ
回目に計測したデータである事を示す）を計測し、ステ
ップ２の流量変化有無判定では△Ｑ（ｉ回目の計測流量
Ｑmiからｉ−１回目の流量Ｑmi−１を差し引いた流量）
の絶対値がＱmiの計測流量の３％より大きければ流量に
変化があると認めステップ３へ行き、３％以下ならばス
テップ１へ行き次の計測を行う。ステップ３では、△Ｑ
が正ならばどの登録器具の流量増加あるいは新たな器具
の登録かを推定する。△Ｑが負ならばどの器具の流量減
少あるいは器具の抹消であるかを推定する。そして、個
別流量の修正をおこない大きい順に記憶する。ステップ
４でその最大の器具に対応する遮断時間を設定する。そ
して、ステップ５で設定した遮断時間に到達したかどう
かを判断し到達した場合は異常な状態が発生していると
判断して遮断信号を発する。ステップ６はその遮断信号
でガスの遮断動作を行う。また、ステップ５で設定した
遮断時間になるまえに流量の変化が認められた場合は再
度ステップ３の個別流量の推定に戻り、最大のものが入
れ替わった時はこの新たな最大個別流量に対応する遮断
時間を設定し、最大個別流量の入れ替わりがないときに
はそれまでの遮断時間をそのまま設定し直す。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、流量変化有無判定手段５で現在の流量値Ｑ
miと１つ前のＱmi−１の差である△Ｑの絶対値が計測流
量の３％より大きければ流量に変化があると判定し、流
量判別装置の重要な構成手段である個別流量推定手段６
が動作する。しかし、圧力変動等による影響で△Ｑの絶
対値が計測流量の３％より小さい流量増加又は減少を継
続しその後に流量変化が発生した場合、各個別流量には
圧力変動等による流量増加分又は減少分が含まれないた
め、たとえばガス器具１が２００００［kcal／ｈ］、ガ
ス器具２が２０００［kcal／ｈ］、ガス器具３が１００
０［kcal／ｈ］で使用されていて圧力変動によりガス器
具１が２０５２０［kcal／ｈ］、ガス器具２が２０５０
［kcal／ｈ］、ガス器具３が１０３０［kcal／ｈ］で計
測流量が２３６００［kcal／ｈ］になり、その直後にガ
ス器具１が消火され△Ｑ＝２０５２０［kcal／ｈ］の変
化があった時、従来の構成では、ガス器具１の抹消と、
ガス器具２とガス器具３は変化していないにもかかわら
ずどちらかの流量が５００［kcal／ｈ］減少したと推定
してしまい、正確な個別流量の推定ができないという課
題があった。

【０００８】本発明は上記課題を解決するもので、正確
な個別流量の推定ができる流量判別装置の提供を目的と
したものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の流量判別装置は、流体の流量を一定の間隔
で計測する流量計測手段と、前記流量計測手段から送ら
れる計測流量に基づいて流量の変化を判定するとともに
計測流量を記憶する計測流量記憶部を備えた流量変化有
無判定手段と、前記流量変化有無判定手段が検出した流
量変化に基づいて個別流量を推定するとともに個別流量
を記憶する個別流量記憶部を備えた個別流量推定手段
と、全個別流量記憶手段と変化前個別流量補正手段で構
成され、前記全個別流量記憶手段は前記個別流量記憶部
が記憶している個別流量を合計する加算部と前記加算部
の計算結果を記憶する記憶部を備え、前記変化前個別流
量補正手段は前記流量変化有無判定手段が流量の変化を
検出する度に前記計測流量記憶部が記憶している変化直
前の計測流量と前記全個別流量記憶手段に記憶されてい
る全個別流量との差に応じて前記個別流量記憶部に記憶
されている各個別流量を補正する。さらに、第２発明の
流量判別装置は、前記計測流量記憶部が記憶している変
化直前の計測流量と前記全個別流量記憶手段が記憶して
いる全個別流量との流量差を前記個別流量記憶部が記憶
している各個別流量に応じて比例配分するようにした変
化前個別流量補正手段を備えたものである。

【００１０】

【作用】本発明は上記構成によって、流量に変化がある
と計測流量記憶手段が記憶している変化直前の計測流量
と全個別流量記憶手段が記憶している全個別流量との流
量差を補正する変化前個別流量補正手段が、変化直前の
計測流量と個別流量の合計が一致するように作用し、個
別流量推定手段が正確な個別流量の推定ができる。さら
に、第２発明の構成によって、計測流量記憶手段が記憶
している変化直前の計測流量と全個別流量記憶手段が記
憶している全個別流量との流量差を、現実の使用状態に
近い形で各個別流量に配分するように作用し、個別流量
推定手段が正確な個別流量の推定ができる。

【００１１】

【実施例】以下本発明の実施例を図１、図２を参照して
説明する。なお、上記従来の技術と同一部分には同一符
号を付して詳細な説明を省略し、異なる部分を中心に説
明する。図１において、４は流量計測手段、９は計測流
量記憶部、１０は流量変化判定部、１１は変化判定基準
値記憶部、５は流量変化有無判定手段、１９は加算部、
２０は記憶部、２１は全個別流量記憶手段、２２は比例
定数計算部、２３は個別流量補正部、２４は変化前個別
流量補正手段、１２は変化推定部、１３は個別流量登録
修正部、１４は個別流量記憶部、６は個別流量推定手段
である。流量計測手段４は、ガスメータを通過するガス
の瞬時流量を３０秒間隔で計測する。流量変化有無判定
手段５は、計測流量記憶部９と変化判定基準値記憶部１
１と流量変化判定部１０で構成している。計測流量記憶
部９は前記流量計測手段４から送られる今回のガス流量
と一つ前のガス流量を記憶し、変化判定基準値記憶部１
１にはあらかじめ変化判定の基準値を記憶して置く。流
量変化判定部１０は、前記計測流量記憶部９が記憶して
いる今回のガス流量から一つ前のガス流量を引いた流量
の絶対値が、今回のガス流量と前記変化判定基準値記憶
部１１が記憶している変化判定の基準値（例えば０.0３
％）との積より大きければ流量に変化があったとして信
号を出力する。全個別流量記憶手段２１は個別流量記憶
部１４の記憶流量を加算部１９で合計しその合計流量を
全個別流量Ｑｔとして記憶部２０で記憶する。変化前個
別流量補正手段２４は、前記流量変化有無判定手段５が
ガス流量の変化を検出した時、比例定数計算部２２で一
つ前の計測流量と全個別流量Ｑｔの差を各個別流量に応
じて比例配分する為の比例定数を計算する。そして個別
流量補正部２３で各個別流量の補正処理を行う。個別流
量推定手段６は、前記流量変化有無判定手段５がガス流
量の変化を検出しそのガス流量の変化が増加であれば、
どの登録ガス器具の流量増加なのか、もしくは登録なの
かを推定し、またガス流量の変化が減少であれば、どの
登録ガス器具の減少なのか、もしくは抹消なのかを推定
する変化推定部１２と、前記変化推定部１２の結果によ
り個別流量の登録、登録の抹消及び登録個別流量の増減
を行う個別流量登録修正部１３と、前記個別流量登録修
正部１３で修正した個別流量を大きい順に記憶する個別
流量記憶部１４とで構成する。

【００１２】以上の構成における動作の詳細について第
２図のフローチャートにより説明する。第２図は全体の
動作を示すもので、ステップ１の流量計測では流量Ｑmn
（３０秒毎に流量計測手段４が計測した流量であり、Ｑ
miはｉ回目に計測したデータである事を示す）を計測
し、ステップ２の流量変化判定では今回の計測流量Ｑmi
から一つ前の計測流量Ｑmi−１を差し引いた流量△Ｑの
絶対値が、今回の計測流量Ｑmiの３％より大きければ流
量に変化があると認めステップ３へ行き、３％以下なら
ば流量に変化は無いとしてステップ１の流量計測へ行
く。ステップ３の比例定数計算では、比例定数Ｋ＝（１
＋△ｑ／Ｑｔ）を計算する。ここで、△ｑは一つ前の計
測流量と全個別流量Ｑｔの差である。そして、ステップ
４の個別流量補正では、各個別流量Ｑknに比例定数を掛
ける。ステップ５の個別流量推定では、△Ｑが正なら
ば、どの登録ガス器具の流量増加あるいは新たなガス器
具の登録かを推定する。△Ｑが負ならば、どの登録ガス
器具の流量減少あるいは器具の抹消であるかを推定す
る。そして、個別流量の修正を行い流量の大きい順にＱ
１からＱ５に記憶していく。ステップ４の全個別流量計
算ではＱｔ＝Ｑ１＋Ｑ２＋Ｑ３＋Ｑ４＋Ｑ５の計算を行
う。

【００１３】上記構成において、流量変化有無判定手段
５が流量の変化を検出すると、変化前個別流量補正手段
２４は、圧力変動等による流量増加分又は減少分を含ん
だＱmi−１と全個別流量Ｑｔが一致するように流量増加
分又は減少分を各個別流量に応じて各個別流量に比例配
分するように作用し、正確な個別流量の推定ができると
いう効果がある。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の流量判別装
置は、流量変化有無判定手段が流量の変化を検出する
と、変化前個別流量補正手段が圧力変動等による流量増
加分又は減少分を含んだ計測流量記憶部が記憶している
変化直前の計測流量と、全個別流量記憶手段が記憶して
いる全個別流量が一致するように作用するので、正確な
個別流量の推定ができる。

【００１５】さらに、第２発明の流量判別装置では、流
量変化有無判定手段が流量の変化を検出すると、変化前
個別流量補正手段が計測流量記憶部が記憶している変化
直前の計測流量と全個別流量記憶手段が記憶している全
個別流量との流量差を個別流量記憶部が記憶している各
個別流量に応じて比例配分することで、実使用状態での
各個別流量増加分又は減少分と近い状態になるように配
分するので、正確でかつ精度の高い個別流量の推定がで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における流量判別装置のブロ
ック図

【図２】同流量判別装置のフローチャート

【図３】従来の流量判別装置のブロック図

【図４】同装置の流量変化有無判定手段の構成図

【図５】同装置の個別流量推定手段の構成図

【図６】同装置の遮断時間制御手段の構成図

【図７】同装置の流量判別装置のフローチャート

【符号の説明】

１ 回転部 ２ 磁石 ３ 流量計測部 ４ 流量計測手段 ５ 流量変化有無判定手段 ６ 個別流量推定手段 ７ 遮断時間制御手段 ８ 遮断手段 ９ 計測流量記憶部 １０ 流量変化判定部 １１ 変化判定基準値記憶部 １２ 変化推定部 １３ 個別流量登録修正部 １４ 個別流量記憶部 １５ 遮断時間設定部 １６ 継続時間計測部 １７ 流量区分遮断時間記憶部 １８ 時間比較部 １９ 加算部 ２０ 記憶部 ２１ 全個別流量記憶手段 ２２ 比例定数計算部 ２３ 個別流量補正部 ２４ 変化前個別流量補正手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体の流量を計測する流量計測手段と、
   前記流量計測手段から送られる計測流量に基づいて流量
   の変化を判定するとともに計測流量を記憶する計測流量
   記憶部を備えた流量変化有無判定手段と、前記流量変化
   有無判定手段が検出した流量変化に基づいて個別流量を
   推定するとともに個別流量を記憶する個別流量記憶部を
   備えた個別流量推定手段と、全個別流量記憶手段と、変
   化前個別流量補正手段で構成され、前記全個別流量記憶
   手段は前記個別流量記憶部が記憶している個別流量を合
   計する加算部と、前記加算部の計算結果を記憶する記憶
   部を備え、前記変化前個別流量補正手段は前記流量変化
   有無判定手段が流量の変化を検出する度に前記計測流量
   記憶部が記憶している変化直前の計測流量と前記全個別
   流量記憶手段に記憶されている全個別流量との差に応じ
   て前記個別流量記憶部に記憶されている各個別流量を補
   正する流量判別装置。
2. 【請求項２】 変化前個別流量補正手段は、計測流量記
   憶部が記憶している変化直前の計測流量と全個別流量記
   憶手段が記憶している全個別流量との流量差を個別流量
   記憶部が記憶している各個別流量に応じて比例配分する
   ようにした請求項１記載の流量判別装置。