JPH06229802A - 自動遮断機能付ガスメータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 異常が発生した場合にその原因と発生時の状
況をメモリに記憶し、外部からの操作によって記憶内容
を読み出すことができる自動遮断機能付ガスメータを提
供する。 【構成】 電池電圧低下信号を出力する電池電圧検出部
１５と、クロック信号の発振が停止したことを検出する
発振停止検出部１６と、補助クロック信号を供給する補
助クロック発振部１８と、異常発生時のデータを記憶す
る異常記憶メモリ１９と、この異常記憶メモリのデータ
を読み出すデータ読出部２０と、リセット信号を出力す
るリセット信号チェック部２１と、データ読出信号の有
無に応じてイニシャライズ処理の実行を判定するイニシ
ャライズ判定部２２とを備える。 【効果】 故障解析および故障対策を的確に実施するこ
とができ、顧客へのサービス向上および機器の信頼性向
上に極めて有効である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は異常時にガスを遮断する
ことができる自動遮断機能付ガスメータの改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動遮断機能付ガスメータについ
て図８を参照して説明する。メータケーシング８０１に
は感震器８０２、圧力センサ８０３、遮断弁８０４、遮
断弁復帰装置８０５、流量センサ８０６、マイクロコン
ピュータ８０７、電池８０８、警報表示装置８０９、お
よび制御ユニット８１０が組み込まれている。この様な
構成の自動遮断機能付ガスメータにおいて、制御ユニッ
ト８１０のマイクロコンピュータ８０７は感震器８０
２、圧力センサ８０３などからの入力データに異常があ
ると判断すると、遮断弁８０４を働かせてガスを遮断す
る機能をもっている。マイクロコンピュータ８０７には
通常、以下のような異常処理プログラムが組み込まれて
いる。 （１）ガス流量の異常を判断してガスを遮断する。 （２）ガス機器の異常な長時間使用を判断してガスを遮
断する。 （３）感震器からの信号によって大きな地震の時にガス
を遮断する。 （４）ガスの供給圧力の異常な低下を検出した時にガス
を遮断する。 （５）ガス漏れ警報器、不完全燃焼警報器などからの外
部信号によってガスを遮断する。 （６）ガス流量を測定する機能を利用して屋内配管から
の漏洩の疑いがある場合に警報を出力する。 これらの異常処理プログラムによって事前に警報を出力
したり、ガスを緊急遮断することにより安全性を確保す
るようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、以上のような
従来の自動遮断機能付ガスメータでは、ハードウェア上
のトラブルが発生した場合に、その原因が部品の不良に
基づくものであれば故障の原因を特定することができる
が、電気的雑音によってＣＰＵがリセットされて記憶デ
ータが失われたり、結露などに起因する発振停止、発振
異常のためにマイコン機能が一時停止するような一過性
の外乱によるトラブルについては、再現性がないために
原因を調べることが困難であるとともに、データが失わ
れてしまうという問題があった。また、電池電圧の低下
によりマイコン機能が停止した場合は、調査のために外
部より電圧を加えるとパワーオンリセットによって記憶
データが失われてしまうという問題もあった。

【０００４】本発明はこのような従来の問題を解決する
ためになされたものであり、異常が発生した場合にその
原因と発生時の状況をメモリに記憶し、外部からの操作
によって記憶内容を読み出すことができる自動遮断機能
付ガスメータを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、メータ計量手段と、ガスの流れを遮断する
遮断弁を有する自動遮断機能付ガスメータにおいて、内
蔵電池の電圧低下を検出してマイクロコンピュータへ電
池電圧低下信号を出力する電池電圧検出手段と、前記マ
イクロコンピュータへクロック信号を供給するためのク
ロック発振部の発振が停止したことを検出する発振停止
検出手段と、この発振停止検出手段から出力される発振
停止検出信号により補助クロック信号を前記マイクロコ
ンピュータへ供給する補助クロック発振手段と、異常発
生時の異常種別と異常発生状況を記憶する異常記憶手段
と、この異常記憶手段に記憶されているデータを読み出
すデータ読出手段と、入力されたリセット信号がある一
定時間継続した場合にのみ前記マイクロコンピュータへ
リセット信号を出力するリセット信号チェック手段と、
リセット信号が入力されたとき、前記データ読出手段か
ら出力されるデータ読出信号がオンになっている場合は
前記異常記憶手段のデータを出力し、データ読出信号が
オフの場合には通常のイニシャライズ処理を実行するイ
ニシャライズ判定手段とを備えた構成である。

【０００６】

【作用】本発明はこのような手段を講じたことにより、
入力されたリセット信号がある一定時間継続した場合に
のみマイクロコンピュータへリセット信号を出力するこ
とにより異常リセット信号を排除し、クロック発振部の
発振が停止したことを検出すると補助クロック信号を出
力し、内蔵電池の電圧低下を検出するとマイクロコンピ
ュータへ電池電圧低下信号を出力することができるとと
もに、上記の異常リセット信号発生時、発振停止時、電
池電圧低下時などの異常状態が発生した場合の異常種
別、発生日時、動作状態などのデータを内蔵メモリに記
録することができる。また、リセット信号が入力された
とき、データ読出信号がオンになっている場合は異常記
憶メモリをリセットすることなく、記憶されているデー
タを出力することができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明の一実施例における構成を示すブロ
ック図である。同図において、１はマイクロコンピュー
タ、２はガス遮断事由を表示するＬＥＤ、３は遮断機能
を試験するためのテストスイッチ、４は外部のガス漏れ
警報器などからの信号をマイクロコンピュータ１へ出力
するためのガス漏れ警報器入力回路、５は圧力センサ６
からの信号をマイクロコンピュータ１へ出力するための
圧力センサ入力回路、７は感震器８からの信号をマイク
ロコンピュータ１へ出力するための感震器入力回路、９
はメータ計量手段１０によって得られた回転運動を磁気
的に非接触で検出するリードスイッチ１１の接点信号を
電気的パルス信号に変換してマイクロコンピュータ１へ
出力する流量パルス入力回路、１２はマイクロコンピュ
ータ１からの指令で遮断弁１３を駆動する遮断弁駆動回
路、１４はマイクロコンピュータ１をはじめそれぞれの
電気回路へ電源を供給するリチウム電池である。１５は
リチウム電池１４の電圧低下を検出してマイクロコンピ
ュータ１へ電池電圧低下信号を出力する電池電圧検出
部、１６はマイクロコンピュータ１へクロック信号を供
給するためのクロック発振部１７の発振が停止したこと
を検出する発振停止検出部、１８は発振停止検出部１６
から発振停止検出信号が入力されると、補助クロック信
号をマイクロコンピュータ１へ供給する補助クロック発
振部、１９はマイクロコンピュータ１からの指示により
異常発生時の異常種別と異常発生状況などを記憶する異
常記憶メモリ、２０は異常記憶メモリ１９に記憶されて
いるデータを読み出すデータ読出部、２１はリセット信
号入力部２２から入力されたリセット信号がある一定時
間継続した場合にのみ、マイクロコンピュータ１へリセ
ット信号を出力するリセット信号チェック部、２２はリ
セット信号が入力されたとき、データ読出部２０から出
力されるデータ読出信号がオンになっている場合は異常
記憶メモリ１９のデータを出力し、データ読出信号がオ
フの場合には通常のイニシャライズ処理を実行するイニ
シャライズ判定部である。

【０００８】次に、以上のように構成された上記装置の
動作について図２を参照して説明する。リセット信号チ
ェック部２１はリセット信号入力端子２１１から入力さ
れたリセット信号のパルス幅が一定時間以上継続した場
合にのみ、一定パルス幅のリセットパルスをマイクロコ
ンピュータ１のリセット入力ＲＳＴへ出力する。また、
同時に、リセット信号入力端子２１１から入力された上
記のリセット信号はマイクロコンピュータ１のＩ／Ｏポ
ートＰ１にも入力される。マイクロコンピュータ１はリ
セットパルスがリセット入力ＲＳＴから入力されると、
Ｉ／ＯポートＰ１のリセット信号の有無を一定周期で監
視し、リセット信号が一定時間以上継続して入力されて
いることが確認できた場合は正常なリセット信号である
と判定し、一定時間以上継続していることが確認できな
かった場合はエラー処理を開始する。

【０００９】発振停止検出部１６はクロック発振部１７
から出力されるクロック信号が停止したことを検出する
と、補助クロック発振部１８およびマイクロコンピュー
タ１のＩ／ＯポートＰ２へクロック信号が停止したこと
を知らせる発振停止信号を出力する。補助クロック発振
部１８はこの発振停止信号を入力すると直ちに補助クロ
ック信号を発振し、マイクロコンピュータ１へ出力す
る。一方、マイクロコンピュータ１は発振停止信号を検
出すると、補助クロック信号を用いてエラー処理を開始
する。

【００１０】電池電圧検出部１５は一定周期でリチウム
電池１４の電圧を調べ、所定の電圧以下であることを検
出すると、マイクロコンピュータ１のＩ／ＯポートＰ３
へ電池電圧低下信号を出力する。マイクロコンピュータ
１はこの電池電圧低下信号を入力してエラー処理を開始
する。

【００１１】マイクロコンピュータ１では、リセット入
力ＲＳＴにリセットパルスが入力されてからＩ／Ｏポー
トＰ１のリセット信号が一定時間以上継続していること
を確認できなかった場合には異常リセット、Ｉ／Ｏポー
トＰ２へ発振停止信号が入力された場合には発振停止、
Ｉ／ＯポートＰ３へ電池電圧低下信号が入力された場合
には電池電圧低下の異常状態が発生したことを認識し、
異常状態の種別、発生日時、マイクロコンピュータ１の
動作状態などを異常記憶メモリ１９へファイルする。デ
ータ読出信号がデータ読出信号入力端子２０１からデー
タ読出部２０へ入力されると、データ読出部２０は異常
記憶メモリ１９に記憶されているファイルを読み出して
データ出力端子２０２へ出力する。電池電圧が極端に低
下した場合またはクロック信号の発振が停止した場合
に、マイクロコンピュータ１が停止状態または無限ルー
プに入ってしまい、データ読出信号を検出することがで
きないことがある。そこで、リセットパルスがマイクロ
コンピュータ１のリセット入力ＲＳＴに入力されると、
イニシャライズ判定部２２は最初にＩ／ＯポートＰ４の
データ読出信号の有無を調べ、データ読出信号がオンに
なっているときは「データ出力モード」になり、異常記
憶メモリ１９のデータを出力する。Ｉ／ＯポートＰ４の
データ読出信号がオフであれば、データ読出しの要求が
無いものとして通常のイニシャライズ処理を実行する。

【００１２】図３は異常記憶メモリ１９へファイルする
ときの記憶フォーマットの一例を示すものである。第一
のレコード部では異常種別をコードで表わし、それぞれ
コード１は異常リセットを、コード２は発振停止を、コ
ード３は電池電圧低下を表わす。第二のレコード部では
異常発生日時を記憶し、第三のレコード部では異常発生
時のマイクロコンピュータ１の動作状態をコードで表わ
し、それぞれコード１はメイン処理中であったことを、
コード２はタイマ割込処理中であったことを、コード３
は通信割込処理中であったことを表わす。

【００１３】次に、図４、図５に示す実施例の回路図と
タイミングチャートを参照しながらリセット信号チェッ
ク部２１の動作について詳細に説明する。リセット信号
端子２１１を短絡することにより発生したリセット信号
Ｓ１はマイクロコンピュータ１のＩ／ＯポートＰ１、お
よび初段のＤ−ＦＦ回路のＤ端子へ入力される。初段の
Ｄ−ＦＦ回路はクロック信号ＣＫに同期してセットさ
れ、その出力Ｑ１が２段目のＤ−ＦＦ回路のＤ端子に入
力されているので、２段目のＤ−ＦＦ回路も次のクロッ
ク信号ＣＫに同期してセットされる。以下同様に１クロ
ック時間づつ遅れて３段目、４段目のＤ−ＦＦ回路もセ
ット状態になるので、ＡＮＤ回路２１２の出力Ｓ２、Ａ
ＮＤ回路２１３の出力Ｓ３は図５のタイミングチャート
に示すようになる。マイクロコンピュータ１はリセット
入力ＲＳＴに入力されたリセット信号Ｓ３の立ち下がり
時点からＩ／ＯポートＰ１のリセット信号の有無を一定
周期で監視し、リセット信号が一定時間以上継続して入
力されていることが確認できた場合は正常なリセット信
号であると判定してイニシャライズ処理を実行する。も
し、一定時間以上継続していることが確認できなかった
場合は異常リセット信号が発生したものとしてエラー処
理を開始する。

【００１４】次に、図６、図７に示す実施例の回路図と
タイミングチャートを参照して発振停止検出部１６と補
助クロック発振部１８の動作について詳細に説明する。
クロック発振部１７から出力されるクロック信号Ｓ４は
シュミット入力インバータ１６１，１６２によって波形
が整形され、単安定マルチバイブレータ、抵抗器Ｒ１、
コンデンサＣ１から成る発振停止検出部１６の立上りエ
ッジトリガ入力＋ＴＲＧへ入力される。発振停止検出部
１６はリトリガ動作の単安定マルチバイブレータ回路を
構成し、その出力パルス幅はクロック信号Ｓ４の周期よ
りも長く設定されているのでクロック信号Ｓ４が入力さ
れている間は、リトリガ動作によって単安定マルチバイ
ブレータの出力ＱがＨｉレベルになる。いま、クロック
信号Ｓ４が停止すると単安定マルチバイブレータはトリ
ガされなくなるので、出力ＱはＬｏｗレベルになる。し
たがって、出力Ｑのインバータ出力Ｑはクロック発振部
１７がクロック信号を出力している間はＬｏｗレベル
に、クロック信号が停止するとＨｉレベルになり、発振
停止信号Ｓ６として出力される。この発振停止信号Ｓ６
はマイクロコンピュータ１のＩ／ＯポートＰ２および補
助クロック発振部１８のＡＳＴ端子へ入力される。補助
クロック発振部１８は非安定マルチバイブレータ、抵抗
器Ｒ２、コンデンサＣ２から成り、ＡＳＴ端子の入力信
号がＨｉレベルにある期間のみ発振する構成である。し
たがって、発振停止信号Ｓ６がＨｉレベルにある期間、
すなわちクロック発振部１７からのクロック信号が停止
している期間のみ補助クロック信号Ｓ７をマイクロコン
ピュータ１へ出力する。マイクロコンピュータ１は発振
停止信号Ｓ６を検出すると、補助クロック信号Ｓ７を用
いてエラー処理を開始する。

【００１５】したがって、以上のような実施例の構成に
よれば、異常リセット信号の事前排除、クロック信号発
振停止時の動作確保、ならびに異常リセット信号発生
時、発振停止時、電池電圧低下時における異常種別、発
生日時およびマイクロコンピュータ１の動作状態の異常
記憶メモリ１９への記憶が可能である。また、データ読
出し要求を与えて異常記憶メモリ１９のデータを読み出
すことができる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、異
常リセット信号の事前排除、クロック信号の発振停止時
の動作確保のみならず、異常リセット信号発生時、発振
停止時、電池電圧低下時などの異常状態が発生した場合
の異常種別、発生日時、動作状態などのデータを内蔵メ
モリに記録し、再生することができるので、故障解析お
よび故障対策を的確に実施することができ、顧客へのサ
ービス向上、機器の信頼性向上に極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における構成を示すブロック
図である。

【図２】主要部分の構成を示すブロック図である。

【図３】異常記憶メモリの記憶フォーマットの一例を示
す説明図である。

【図４】リセット信号チェック部の実施例の回路図であ
る。

【図５】同上の回路図の動作を示すタイミングチャート
である。

【図６】発振停止検出部と補助クロック発振部の実施例
の回路図である。

【図７】同上の回路図の動作を示すタイミングチャート
である。

【図８】従来装置のブロック図である。

【符号の説明】

１５ 電池電圧検出部 １６ 発振停止検出部 １７ クロック発振部 １８ 補助クロック発振部 １９ 異常記憶メモリ ２０ データ読出部 ２１ リセット信号チェック部 ２２ イニシャライズ判定部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メータ計量手段と、ガスの流れを遮断す
   る遮断弁を有する自動遮断機能付ガスメータにおいて、
   内蔵電池の電圧低下を検出してマイクロコンピュータへ
   電池電圧低下信号を出力する電池電圧検出手段と、前記
   マイクロコンピュータへクロック信号を供給するための
   クロック発振部の発振が停止したことを検出する発振停
   止検出手段と、この発振停止検出手段から出力される発
   振停止検出信号により補助クロック信号を前記マイクロ
   コンピュータへ供給する補助クロック発振手段と、異常
   発生時の異常種別と異常発生状況を記憶する異常記憶手
   段と、この異常記憶手段に記憶されているデータを読み
   出すデータ読出手段と、入力されたリセット信号がある
   一定時間継続した場合にのみ前記マイクロコンピュータ
   へリセット信号を出力するリセット信号チェック手段
   と、リセット信号が入力されたとき、前記データ読出手
   段から出力されるデータ読出信号がオンになっている場
   合は前記異常記憶手段のデータを出力し、データ読出信
   号がオフの場合には通常のイニシャライズ処理を実行す
   るイニシャライズ判定手段とを備えたことを特徴とする
   自動遮断機能付ガスメータ。