JP4867740B2 - ガス器具監視装置 - Google Patents

Description

本発明は、ガスボンベに接続されたガス供給経路の途中にガス圧を調整する調整器とガスメータを配置し、ガスメータを経由した後のガス配管に接続される複数のガス器具の使用状況を監視するガス器具監視装置に関し、特に、基地局から送信されるガス圧検査指令に基づいて所定の調整圧力確認モードを実行するガス器具監視装置に関するものである。

従来、この種のガス遮断装置としては、ガス流路に流れるガスの流量を検出する流量センサと、流量センサが検出したガスの流れを流量信号として発信する流量信号発信器と、流量センサの上流側に設けられ、ガス流路のガス圧を検出する圧力センサと、圧力センサが検出した圧力変動を圧力信号として発信する圧力信号発信器と、流量信号発信器と圧力信号発信器とに電気的に接続した演算手段とからなるガス漏洩検知装置において、上記演算手段は、流量信号発信器からの流量信号の有無を判断する流量信号判断手段と、圧力信号発信器からの圧力信号をの変動を判断する圧力信号判断手段と、流量信号判断手段により流量信号が「無」と判断されたときに、圧力信号判断手段で判断した圧力変動を参照し、圧力変動が予め定めた一定範囲内であると判断すると、漏洩信号を発信する漏洩判断手段と、からなるガス漏洩検知装置が開示されている（特許文献１参照）。

また、通過ガス量に対応した流量信号を出力する流量測定部と、装置から下流側のガス通路を遮断開放する遮断部と、流量信号を監視し特定調査期間の間に流量信号が存在しない無流量時間帯を検出して保持し以後無流量時間帯になると圧力検査要求信号を出力する流量無し学習部と、無流量時間帯でかつ流量信号を受信しないときに遮断部へガス通路を遮断指示し圧力の変動を検出する圧力検知部に遮断したガス通路が所定時間内に所定値以上の圧力低下をしていないかを検知指示する圧力検査部とを備えたガス遮断装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平６−２５８１７０号公報 特開平８−１２１７６３号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された従来の構成は、通常の使用状態において調圧されたガス圧が外気温変化に影響されて変動する特性を利用して、ガス圧が変動する時間帯において、ガス器具の使用がない状態における圧力変動を監視することでガスメータ上流側のガス流路からのガス漏れを検出するというものであり、ある程度の時間を費やして圧力変動を確認する必要があり、漏洩検査のための電池消耗が発生したり、季節によって異なる外気温度の変化を受けて正確に圧力変動を検出することができないという問題があった。

また、特許文献２に開示された従来の構成は、ガスメータの下流側におけるガス流路のガス漏れを、ガス器具の使用がない時間帯において遮断弁を閉塞して圧力変動を監視することで検出するようにしたものであり、ＬＰガス等のボンベから供給される形態においてガスメータの上流側におけるガス流路のガス圧を検出することができないという問題があった。

本願発明は上記課題を解決するもので、ガスの流量及び圧力の計測機能及び遮断機能を有するガスメータに、ガス圧調整器との間でガス圧検査情報を送受信する無線モジュールを内蔵し、ガスメータに内蔵の流量及び圧力の計測機能を用いてガス圧調整器の調整ガス
圧が検出可能なガス器具監視装置を提供するものである。

上記従来の課題を解決するために本発明のガス器具監視装置は、ガスボンベに接続されたガス供給経路の途中にガス圧を調整するガス圧調整器ユニットとガスメータを配置し、前記ガスメータを経由した後の配管に接続される複数のガス器具の使用状況を監視するとともに、複数の相手先と電話回線以外の通信回線を用いて直接送受信が可能な無線モジュールを搭載したガス器具監視装置であって、ガスメータには、ガス流量を計測する流量計測手段と、異常時にガス流路を遮断するガス遮断弁と、前記流量計測手段の計測結果に基づき所定の処理を行って流量情報として出力する制御回路と、ガス流路内の圧力を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段の出力より異常ガス圧を判断するガス圧異常判断手段と、複数の相手先と情報の送受信を行うメータ無線モジュールと、相手先に応じて通信周波数帯を切り替える通信切替手段と、駆動用の電池電源とを備え、前記メータ無線モジュールは、前記制御回路と一体的に構成して前記ガスメータ内に収納し、少なくとも基地局との通信周波数帯とガス圧調整器ユニットとの通信周波数帯を有し、前記ガス圧調整器ユニットには、所定のガス圧に調整するガス圧調整手段と、ガス供給経路を遮断するボンベ側遮断弁と、所定の通信周波数帯で送受信が可能なボンベ側無線モジュールと、駆動用の電池電源とを備え、前記制御回路には、前記流量計測手段の流量情報に基づいて器具の使用有無を判断する器具使用確認手段を有し、前記器具使用確認手段で器具が使用されていないと判断したとき、前記ガス圧異常判断手段による前記ガス圧調整手段の調整圧力確認モードを実行し、「ガス圧異常」と判断したとき、前記ボンベ側無線モジュールを介して前記ボンベ側遮断弁を作動しガス供給経路を遮断するようにしたものである。

上記発明によれば、電話回線以外の無線通信手段を用いて基地局との通信が可能な無線モジュールと、ガスボンベ側に設けたガス圧調整器ユニットとの間でガス圧検査情報の送受信が可能な無線モジュールとを、ガスメータ内の計測機能及び遮断機能を有した制御回路基板に一体的に組み込んだ形態としているため、ガスメータを設置するだけで基地局と電話回線を用いることなく通信が可能となり、回線の混雑状況に影響を受けず基地局との通信をスムーズに行うことができ、ガスメータで取得した各種器具情報を基地局に迅速かつ的確に伝えることができ、また基地局からの指示に基づく各種処理を的確に実施することができる。

さらに、基地局からガス圧検査指令が送信されたとき所定の確認処理を経て、ガスメータに内蔵の圧力検出手段により検出されたガス圧情報に基づいて、ガス圧調整手段によるガス圧調整が正常に行われているか否かを判断するようにしたもので、基地局からガス圧検査指令を送信するだけで、ガス圧検査が可能な状態であるか否かを判断し可能な状態と判断したとき、圧力検出手段で検出されるガス圧と予め定めた判定値とを比較して調整ガス圧が正常か否かを判断し、異常時にボンベ側無線モジュールを介してボンベ側遮断弁を動作させ、ボンベ側ガス供給経路を遮断して安全性を確保するようにしているため、都度、ガス事業者が需要家宅に出向いて検査を行う必要がなくなり、検査の省力化を図ることができる。

本発明のガス器具監視装置は、ガスメータを設置するだけで基地局およびガス圧調整器ユニットとの通信が電話回線を用いることなく可能となり、回線の混雑状況に影響を受けず基地局からの各種指令及びガスメータからの各種情報をスムーズに伝達することができる。

また、基地局からガス圧検査指令が送信されたとき所定の確認処理を経て、ガスメータに内蔵の圧力検出手段により検出されたガス圧情報に基づいて、ガス圧調整手段によるガ
ス圧調整が正常に行われているか否かを判断するようにしたもので、基地局からガス圧検査指令を送信するだけで、ガス圧検査が可能な状態であるか否かを判断し可能な状態と判断したとき、圧力検出手段で検出されるガス圧と予め定めた判定値とを比較して調整ガス圧が正常か否かを判断し、異常時にボンベ側無線モジュールを介してボンベ側遮断弁を動作させ、ボンベ側ガス供給経路を遮断して安全性を確保するようにしているため、都度、ガス事業者が需要家宅に出向いて検査を行う必要がなくなり、検査の省力化を図ることができる。

第１の発明は、ガスボンベに接続されたガス供給経路の途中にガス圧を調整するガス圧調整器ユニットとガスメータを配置し、前記ガスメータを経由した後の配管に接続される複数のガス器具の使用状況を監視するとともに、複数の相手先と電話回線以外の通信回線を用いて直接送受信が可能な無線モジュールを搭載したガス器具監視装置であって、ガスメータには、ガス流量を計測する流量計測手段と、異常時にガス流路を遮断するガス遮断弁と、前記流量計測手段の計測結果に基づき所定の処理を行って流量情報として出力する制御回路と、ガス流路内の圧力を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段の出力より異常ガス圧を判断するガス圧異常判断手段と、複数の相手先と情報の送受信を行うメータ無線モジュールと、相手先に応じて通信周波数帯を切り替える通信切替手段と、駆動用の電池電源とを備え、前記メータ無線モジュールは、前記制御回路と一体的に構成して前記ガスメータ内に収納し、少なくとも基地局との通信周波数帯とガス圧調整器ユニットとの通信周波数帯を有し、前記ガス圧調整器ユニットには、所定のガス圧に調整するガス圧調整手段と、ガス供給経路を遮断するボンベ側遮断弁と、所定の通信周波数帯で送受信が可能なボンベ側無線モジュールと、駆動用の電池電源とを備え、前記制御回路には、前記流量計測手段の流量情報に基づいて器具の使用有無を判断する器具使用確認手段を有し、前記器具使用確認手段で器具が使用されていないと判断したとき、前記ガス圧異常判断手段による前記ガス圧調整手段の調整圧力確認モードを実行し、「ガス圧異常」と判断したとき、前記ボンベ側無線モジュールを介して前記ボンベ側遮断弁を作動しガス供給経路を遮断するようにしたことを特徴とするものである。

そして、電話回線以外の無線通信手段を用いて基地局との通信が可能な無線モジュールと、ガスボンベ側に設けたガス圧調整器ユニットとの間でガス圧検査情報の送受信が可能な無線モジュールとを、ガスメータ内の計測機能及び遮断機能を有した制御回路基板に一体的に組み込んだ形態としているため、ガスメータを設置するだけで基地局と電話回線を用いることなく通信が可能となり、回線の混雑状況に影響を受けず基地局との通信をスムーズに行うことができ、ガスメータで取得した各種器具情報を基地局に迅速かつ的確に伝えることができ、また基地局からの指示に基づく各種処理を的確に実施することができる。

さらに、基地局からガス圧検査指令が送信されたとき所定の確認処理を経て、ガスメータに内蔵の圧力検出手段により検出されたガス圧情報に基づいて、ガス圧調整手段によるガス圧調整が正常に行われているか否かを判断するようにしたもので、基地局からガス圧検査指令を送信するだけで、ガス圧検査が可能な状態であるか否かを判断し可能な状態と判断したとき、圧力検出手段で検出されるガス圧と予め定めた判定値とを比較して調整ガス圧が正常か否かを判断し、異常時にボンベ側無線モジュールを介してボンベ側遮断弁を動作させ、ボンベ側ガス供給経路を遮断して安全性を確保するようにしているため、都度、ガス事業者が需要家宅に出向いて検査を行う必要がなくなり、検査の省力化を図ることができる。

第２の発明は、メータ無線モジュールは、基地局との通信用無線モジュールとガス圧調整器ユニットとの通信用無線モジュールとは異なる通信周波数帯を用いて通信を行い、ガ
ス圧調整器ユニットとの通信用無線モジュールは特定小電力無線通信周波数帯を有するエリア通信無線モジュールとし、基地局との通信用無線モジュールは広域通信周波数帯を有する広域通信無線モジュールとしたことを特徴とするものである。

そして、基地局とキャリアダイレクトで通信可能な広域通信無線モジュールと、特定小電力無線通信周波数帯を用いて所定の範囲内で通信可能なエリア通信無線モジュールとを制御回路基板と一体的に構成し、基地局と電話回線以外の通信回線で情報の伝達を行い、ガスボンベ側に設けたガス圧調整器との間で特定小電力無線通信周波数帯を用いてガス圧検査情報の伝達を行うようにしているため、基地局からガス圧検査指令を送信するだけで、ガス圧検査が可能な状態であるか否かを判断し可能な状態と判断したとき、圧力検出手段で検出されるガス圧と予め定めた判定値とを比較して調整ガス圧が正常か否かを判断し、異常時にボンベ側無線モジュールを介してボンベ側遮断弁を動作させ、ボンベ側ガス供給経路を遮断して安全性を確保するようにしているため、都度、ガス事業者が需要家宅に出向いて検査を行う必要がなくなり、検査の省力化を図ることができる。

第３の発明は、調整圧力確認モードは、基地局からのガス圧検査指令で流量計測手段からの流量情報の有無を確認し、流量なしの場合に圧力検出手段で検出されるガス圧が予め設定した範囲内にあるか否かで供給ガス圧状態を確認し、流量ありの場合は流量なしの状態が確認されるまで待機状態とすることを特徴とするものである。

そして、基地局からのガス圧検査指令を広域通信無線モジュールで受信したあと、調整圧力確認モードに入って流量計測手段からの流量情報で流量なしの状態が検出されたとき、ガスメータに内蔵の圧力検出手段によりガス圧の変化状況を確認し、予め設定した範囲内にあるか否かによりガス圧調整手段が正常に作用しているか否かを判断する。

また、ガス圧検査モードに入ったとき、流量計測手段で流量ありが確認された場合は器具が使用中であると判断して、流量なしの状態が確認されるまでガス圧検査待機モードとして調整圧力確認モードを実行せず、流量なしの状態が確認されたとき実施するようにしたもので、ガス事業者が実施する定期的なガス圧検査を、基地局からガスメータにガス圧検査指令を送信するだけで、ガスメータ自体が検査可能な状況を判断するための情報を取得し、判断し、検査を実行するセルフチェック機能を有するものとなり、検査の省力化に大きく貢献することができるものである。

第４の発明は、調整圧力確認モードの実施中に急激なガス圧変化が確認されたとき、通常の流量計測モードに復帰して調整圧力確認モードを中断することを特徴とするものである。

そして、調整圧力確認モードの実施中にガス圧検出手段で検出されるガス圧が急激に減少方向に変化したときはガス器具が使用されたと判断して、ガス圧検査を中断してガス器具の使用を優先させ、使い勝手の向上を図ったものである。

第５の発明は、ガス圧検査結果を広域通信無線モジュールにより基地局に通報し、ガス圧異常時に送信される遮断指令を受信すると、エリア通信無線モジュールによりボンベ側無線モジュールに送信し、ボンベ側遮断弁を遮断状態に保持してガスの供給動作を不可にすることを特徴とするものである。

そして、ガス圧検査が完了するとその結果を基地局に送信し、異常がある場合基地局から送信される遮断指令に基づいて、ボンベ側遮断弁を閉状態に保持しガスの供給を停止するもので、基地局からの遮断指令で自動的に遮断動作を実行し、点検作業が行われるまでの間の安全性を確保することができる。

第６の発明は、エリア通信無線モジュールは、ガス圧調整器ユニットとの通信以外に特定の端末装置との通信も可能とし、ガス圧異常情報が発信されたとき特定の端末装置にも送信するようにしたことを特徴とするものである。

そして、ガスメータに内蔵したエリア通信無線モジュールを用いてテレビや携帯電話等の特定端末装置とも通信できるようにすることで、自動的に実施されるガス圧確認検査の情報を送信することが可能となり、テレビや携帯電話の画面上に検査状況、検査結果を表示することができ、需要家への報知義務を自動的に、かつリアルタイムに果たすことが可能となる。

第７の発明は、調整圧力確認モードが実施されたとき、経過情報を残時間あるいは完了予定時刻等で表示端末装置に表示するようにしたことを特徴とするものである。

そして、調整圧力確認モードが実施されたとき、その状況をテレビや携帯電話等の表示端末装置で検査完了までの残時間あるいは検査が完了する予定時刻などの情報として表示することで、ガス圧検査中であることを知らせることができ、器具の使用を差し控えてもらうことも可能となり、器具使用に伴う検査の中断等のトラブルを低減することができる。

第８の発明は、調整圧力確認モードが実施され流量ありが確認されたとき、流量なし状態への待機状態であることを表示端末装置に表示するようにしたことを特徴とするものである。

そして、調整圧力確認モードの開始において器具使用等により流量ありが確認されたときは器具の使用が停止されるまで待機状態とし、その状況をテレビや携帯電話等の表示端末装置で表示することで、調整圧力確認モードに入っていることを需要家に知らせることができ、器具の使用を差し控えてもらうことも可能となり、器具使用に伴う検査の中断等のトラブルを低減することができる。

第９の発明は、調整圧力確認モードの実施中に急激なガス圧変化が確認されたとき、通常の流量計測モードに復帰して調整圧力確認モードを中断すると共に、中断状態であることを表示端末装置に表示するようにしたことを特徴とするものである。

そして、調整圧力確認モードの実施中にガス圧検出手段で検出されるガス圧が急激に減少方向に変化したときガス器具が使用されたと判断して、ガス圧検査を中断しガス器具の使用を優先させると共に、その状況をテレビや携帯電話等の表示端末装置で表示することで、ガス圧検査中であったことを需要家に知らせることができ、器具の使用を最小限に抑えてもらうことも可能となり、器具使用に伴う検査の中断等のトラブルを低減することができる。

第１０の発明は、ガス圧検査結果を基地局に通報しガス圧異常時に送信される遮断指令を受信すると、ボンベ側遮断弁を遮断状態に保持してガスの供給動作を不可にすると共に、ガス圧検査結果で問題が発生し修理が必要であることを表示端末装置に表示するようにしたことを特徴とするものである。

そして、ガス圧検査が完了するとその結果を基地局に送信し、異常がある場合基地局から送信される遮断指令に基づいてボンベ側遮断弁を閉状態に保持してガスの供給を停止すると共に、その状況をテレビや携帯電話等の表示端末装置で表示することで、需要家に対して修理が必要であること、修理完了までガスの供給が停止されることを報知することが
できるため、検査完了に伴うトラブルを低減することができる。

第１１の発明は、表示端末装置はテレビあるいは携帯電話とし、ガス遮断装置に内蔵の無線モジュールと同一の通信周波数帯を有する無線モジュールを内蔵あるいは一体的に取り付けたことを特徴とするものである。

そして、ガスメータに内蔵の無線モジュールと同一の通信周波数帯を有する無線モジュールをテレビあるいは携帯電話に設けることで、ガスメータから送信される各種表示情報をテレビあるいは携帯電話の表示部で表示することができ、外出から帰宅した場合等に対応して、その時の状況をリアルタイムで需要家に伝達することができ、ガス圧検査に関連するトラブルを低減することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１のガスボンベ供給経路におけるガスメータとの通信形態の全体構成図、図２は同ガス器具監視装置におけるガス圧調整器とガスメータとの通信形態を示す図、図３は同ガス器具監視装置におけるガス圧調整器の構成ブロック図、図４は同ガス器具監視装置におけるガスメータの外観及び構成部品を示す図、図５は同ガスメータの内部構成図、図６は同ガスメータの制御回路基板の構成ブロック図である。

図１において、まずガスボンベ２０に接続されたガス供給経路１の途中にガス圧を調整するガス圧調整器ユニット２２とガスメータ２が配置され、ガスメータ２を経由した後の配管に接続される複数のガス器具及びガスメータ２が保有する通信機能について説明する。

ガスボンベ２０に接続されたガス供給管１の入口部分にガスメータ２が設置され、このガスメータ２を経由した後のガス配管３から分岐して家庭で使用する種々のガス器具が設置された場所まで配管されガスが供給される。例えば、屋外にはガス給湯器４が設置され、このガス給湯器４で生成される湯が水配管を介して台所の給湯栓５、浴槽やシャワー装置が設置された風呂６、リビング等に設置された床暖房７に供給され、種々の使用形態を形成している。

また、屋内にあっては、台所に設置されたガステーブル８、リビングや寝室等に設置されたガスファンヒータ９にガスが供給され、必要に応じて適宜使用される。

そして、設置されたガス器具が使用されガスの消費が発生するとガスメータ2でその使用量が計測され、そのデータが所定期間毎に累積記憶されている。このガスメータ2に記憶されたデータはガス事業者１５からの定期的なデータ要求指令に基づいて所定の情報処理を行った後、ガス料金やガス使用量あるいはガス事業者１５が提供する割引サービス等の情報として需要家１３及びガス事業者１５に送信される。

この送信手段としては、図４に示すようにガスメータ２に内蔵された制御装置を構成する制御回路基板１０に一体的に組み込まれた無線モジュール１１を用いて行い、この無線モジュール１１はコネクタ１０ｄで着脱自在に制御回路基板１０にオンボードされ、無線モジュール１１を搭載せず通信機能を有しないガスメータと無線モジュール１１を搭載した通信機能を有するガスメータを任意に選択できる構成とし、ガスメータ２の共通化を図り、通信機能の有無に関係なく使用できるようにしている。

また、無線モジュール１１を着脱自在な構成とすることで、通信機能を有する場合であっても通信規格を取得した無線モジュールを搭載すれば、ガスメータ本体で通信機としての規格を取得する必要がなく、ガスメータを変更する場合等において規制を受けることなく比較的自由に変更が可能となる。

そして、図６に示すように無線モジュール１１は、基地局１４と通信するために電話回線とは異なる、例えば２００ＭＨｚの通信周波数帯を有する広域通信無線モジュール１１ａと、需要家宅１３内のテレビ１２ａ、パソコンあるいは携帯電話１２ｂ等の特定の端末装置１２、あるいはガスボンベ２０側に設け供給ガス圧を調整するガス圧調整器ユニット２２と通信するために、例えば４２９ＭＨｚ等の特定小電力無線通信周波数帯を有するエリア通信無線モジュール１１ｂで構成し、流量信号やセンサ信号に基づいてガス使用量の算出あるいは地震、ガス漏れ等の異常検知を行う制御回路１０ａからのデータ、さらには基地局１４を介してガス事業者１５から送信される各種情報、例えば定期的なガス圧検査指令情報、を受信すると、その受信データに応じて、例えばガス料金、ガス使用量あるいは地震、ガス漏れ等の異常発生に伴うガス遮断弁の作動、さらにはガス圧検査指令情報に応じた各種処理等、需要家に報知すべき内容の場合はエリア通信無線モジュール１１ｂを用いて需要家宅１３内のテレビ１２ａあるいは携帯電話１２ｂ等の特定の端末装置１２にデータを送信し、ガス圧検査指令情報が送信された場合はその情報に基づいて所定のガス圧検査処理が実行され、異常時はガス圧調整器ユニット２２に送信し所定の遮断処理を実行する。

そして、図７に示すように特定の端末装置１２にもガスメータ２に内蔵してあるエリア通信無線モジュール１１ｂと同一の通信周波数帯を有する無線モジュール１１ｃを内蔵あるいは一体的に取り付けることで、ガスメータ２から送信されるデータを受信することができ、このデータをテレビ１２ａあるいは携帯電話１２ｂの画面を通じて表示することで、ガスメータから直接需要家に対して情報の伝達を行うことができ、従来のように、ガスメータ２からガス事業者１５にデータを送信し、ガス事業者１５でデータ処理を行った情報、例えば料金通知等の葉書を郵送等で需要家に送付するという情報伝達方法を採用する必要がなくなるため、通知作業に要する工数を削減でき、かつ通知用葉書等の郵送費用の発生もなくなり、通知業務の合理化を実現することでガス料金の低減に寄与するものである。

また、ガスメータ２から特定の端末装置１２に各種情報を送信した場合は、エリア通信無線モジュール１１ｂから広域通信無線モジュール１１ａに報知完了信号を送り、広域通信無線モジュール１１ａはこの報知完了信号を基地局１４に送信し、ガス事業者１５に需要家への情報伝達が完了したことを通知する。なお、この場合、特定の端末装置１２からの応答信号を受信して報知完了信号を送信することが好ましく、より確実に需要家への情報伝達を行うことができ、合理的な情報伝達システムを構築することができる。

また、図２に示すようにガス圧調整器ユニット２２にも同様にガスメータ２に内蔵してあるエリア通信無線モジュール１１ｂと同一の通信周波数帯を有するボンベ側無線モジュール１１ｄを内蔵あるいは一体的に取り付けることで、基地局１４から送信されるガス事業者１５が定期的に行うガス圧検査の検査指令情報に基づくガスメータ２の上流側の配管を含むガス供給経路のガス圧検査をガスメータ２に内蔵の圧力センサ２ｄを用いて行うことができる。

次に、ガスメータ２の基本機能である制御回路１０ａに内蔵されたガス流量を計測し所定の処理を行って流量情報として出力する流量計測処理手段について簡単に説明すると、ガスメータ２には図４、図５に示すように、ガス入口２ａとガス出口２ｂを有し、その間のガス流路内に異常時にガスを遮断する遮断弁２ｃとガス流量を計測する一対の超音波セ
ンサ１７が設けられ、その下流側にガス圧を検出する圧力センサ２ｄが配置されている。

また、超音波センサ１７からの信号でガス流量を算出する制御回路１０ａを搭載した制御回路基板１０がガスメータ２の表示部２ｅに液晶表示器１０ｅを臨ますように配置され、さらに、制御回路１０ａを駆動させるための電池２ｆが収納されている。また、遮断弁２ｃが作動した後の復帰動作を手動で行う手段として復帰ボタン２ｇが配置されている。

そして、ガス流量を計測する流量計測部１７と制御回路１０ａは、例えば図９に示すように、ガス流路に一対の超音波センサを配置し流路を流れる流量に応じて変化する伝播時間を計測することで流量を測定するものがある。以下、その構成を説明すると、超音波を送信または受信する第１送受信器１７Ａと受信または送信する第２送受信器１７Ｂが流れ方向に配置され、制御回路１０ａを構成する切換手段を有する計測制御部１８によって送受信の切り換えが可能になっており、ガス等の流体の流れ状態を検出している。この第１送受信器１７Ａと第２送受信器１７Ｂの信号を処理して流量を計測するもので、具体的には、まず計測制御部１８により第１送受信器１７Ａを駆動し、第２送受信器１７Ｂに向け、すなわち上流から下流に超音波を送信する。そして第２送受信器１７Ｂで受信した信号を計測制御部１８に設けた増幅手段により増幅し、この増幅された信号は基準信号と比較され、基準信号以上の信号が検出された後、計測制御部１８に設けた繰り返し手段により上記の送受信を所定の回数を繰り返し、それぞれの時間値を計測制御部１８に設けたタイマカウンタのような計時手段で計測する。

次に、切換手段を有する計測制御部１８で第１送受信器１７Ａと第２送受信器１７Ｂの送受信を切換えて、第２送受信器１７Ｂから第１送受信器１７Ａ、すなわち下流から上流に向かって超音波信号を送信し、この送信を前述のように繰り返し、それぞれの時間値を計測する。そして、第１送受信器１７Ａと第２送受信器１７Ｂとの超音波の伝搬時間差から流路１６の大きさや流体の流れ状態を考慮して信号処理手段１９で流量値を求める。求められた流量データは情報記憶手段１０ｂで累積され、所定期間毎の累積データとして記憶される。

また、流量計測部１７が配置された流路１６内には異常時等にガスの流れを遮断する遮断弁２ｃが設けられ、信号処理手段１９で求められる流量値が異常に多い場合や通常考えられる使用時間を超えて流量値が検出されるような場合に異常と判断して遮断弁２ｃを作動させてガス流路１６を遮断する。

また、感震装置２１から地震や衝撃信号、圧力センサ２ｄから異常なガス圧の信号が入力されると、制御回路１０ａを介して遮断弁２ｃを作動させてガス流路１６を遮断すると共に、センターに通報する。

次に、ガスメータ２に内蔵した無線モジュール１１を用いた情報伝達の一例を説明すると、まずガス事業者１５からの検針指示が基地局１４を介して広域通信周波数帯（例えば、２００ＭＨｚ）で送信された場合、ガスメータ２に内蔵してある広域通信無線モジュール１１ａが受信し、その検針指示情報が同一基板に搭載してある制御回路１０ａに送られる。制御回路１０ａには流量計測手段で計測された流量データが所定期間毎に累積され、その累積データ、あるいは料金データに変換した情報が情報記憶手段１０ｂに記憶されており、ガス事業者１５からの検針指示情報が入力されると制御回路１０ａは情報記憶手段１０ｂの流量累積データ、あるいは料金データに変換した情報を通信切替手段１０ｃを介してエリア通信無線モジュール１１ｂ及び広域通信無線モジュール１１ａに送り、広域通信無線モジュール１１ａは広域通信周波数帯（例えば、２００ＭＨｚ）で基地局１４に送信し、基地局１４から専用回線を用いてガス事業者１５に検針情報が伝達される。また、エリア通信無線モジュール１１ｂは特定小電力無線通信周波数帯（例えば、４２９ＭＨｚ
）でテレビ１２ａ等の特定の端末装置１２に一体的に取り付けた無線モジュール１１ｃに送信し、画面上に例えば、図８（ａ）に示すような料金情報や使用量を表示する。そして、特定端末装置１２への送信が完了すると、上記した如く、報知完了信号をガス事業者１５に送信し、需要家への情報伝達が完了したことを通知する。

また、地震や衝撃等で遮断弁２ｃが作動した場合において原因究明がなされ、ガス事業者１５からの復帰指示が基地局１４を介して広域通信周波数帯（例えば、２００ＭＨｚ）で送信された場合、ガスメータ２に内蔵してある広域通信無線モジュール１１ａが受信し、その復帰指示情報が同一基板に搭載してある制御回路１０ａに送られる。制御回路１０ａは復帰指示情報が入力されると、情報記憶手段１０ｂに記憶されている復帰作業に関する情報を通信切替手段１０ｃを介してエリア通信無線モジュール１１ｂに送り、エリア通信無線モジュール１１ｂは特定小電力無線通信周波数帯（例えば、４２９ＭＨｚ）でテレビ１２ａ等の表示端末装置１２に一体的に取り付けた無線モジュール１１ｃに送信し、画面上に例えば、図８（ｂ）に示すような復帰作業の手順を表示する。そして、表示端末装置１２への送信が完了すると、上記した如く、報知完了信号をガス事業者１５に送信し、需要家への情報伝達が完了したことを通知する。

以上のように、制御回路１０ａには伝達する情報に応じて通信する相手先に対応して通信周波数帯の異なる無線モジュールを選択すべく通信切替手段１０ｃを有しており、例えば、ガス事業者１５からの検針指令の場合は、広域通信無線モジュール１１ａで受信した情報によりガス事業者１５と特定端末装置１２に情報記憶手段１０ｂの記憶情報を伝達する必要があり、この場合は、例えば２００ＭＨｚの通信周波数帯を有する広域通信無線モジュール１１ａと、例えば４２９ＭＨｚの特定小電力無線通信周波数帯を有するエリア通信無線モジュール１１ｂを選択し、ガス事業者１５からの復帰指示の場合は、表示端末装置１２に情報記憶手段１０ｂの記憶情報を伝達するだけでよく、この場合は、例えば４２９ＭＨｚの特定小電力無線通信周波数帯を有するエリア通信無線モジュール１１ｂを選択すればよい。

なお、広域通信無線モジュール１１ａとエリア通信無線モジュール１１ｂはそれぞれ別々に設けてもよく、共通の無線モジュールとし通信周波数帯を広域通信周波数帯と特定小電力無線通信周波数帯で切替えるようにしてもよいもので、前者の場合、通信切替手段１０ｃは広域通信無線モジュール１１ａとエリア通信無線モジュール１１ｂを選択する必要があり、同時通信が可能というメリットがある反面、設置スペース大やコスト高というデメリットを有している。後者の場合、通信切替手段１０ｃは通信相手先に応じて通信周波数帯を切替える必要があり、設置スペース小やコスト安というメリットがある反面、同時通信ができず交互通信になるというデメリットを有している。

次に、以上のような通信機能を有するガスメータにおいて、基地局１４から送信されるガス圧検査指令情報に基づくガスメータ２の上流側の配管を含むガス供給経路のガス圧検査について具体的に説明する。

図２に示すように、ガスボンベ２０から供給されるＬＰガス等の供給ガスはボンベ出口側に設けられたガス圧調整器ユニット２２で所定のガス圧に調整、具体的にはダイアフラムなどで構成されたガス圧調整器２２ａで所定のガス圧に調整し、ボンベ側遮断弁２２ｃを介してメータ２の上流側ガス供給経路１に供給される。また、ガス圧調整器ユニット２２にはガスメータ２に内蔵のエリア通信無線モジュール１１ｂと同じ通信周波数帯を有するボンベ側無線モジュール１１ｄがボンベ側制御回路２２ｂに一体的に組み込まれており、このボンベ側無線モジュール１１ｄを用いてガスメータ２と各種情報の伝達が可能な構成となっている。

ボンベ側制御回路２２ｂには駆動用電池２２ｄが設けられ、ボンベ側無線モジュール１１ｄで受信したガスメータ２からの指令に基づいてボンベ側遮断弁２２ｃの開閉動作を行う制御部２２ｅを有している。そして、ボンベ側遮断弁２２ｃは制御部２２ｅからの遮断信号で上流側ガス供給経路１を遮断し、復帰信号で開放状態となるように、自動開閉機能を有している。

このようなガス調整器ユニット２２をボンベ側出口の上流側ガス供給経路１に配置することで、基地局１４から送信されるガス圧検査指令情報をガスメータ２に内蔵の広域通信無線モジュール１１ａが受信すると、ガスメータ２で流量有無を検出し「流量なし」が検出されると、所定の調整圧力確認モードが実行され、異常圧力が検出されるエリア通信無線モジュール１１ｂを用いてガス調整器ユニット２２に対して遮断信号が送信される。

この遮断信号をボンベ側無線モジュール１１ｄが受信すると、制御部２２ｅから遮断信号が出力されボンベ側遮断弁２２ｃが作動して上流側ガス供給経路１を遮断状態に保持し、ボンベ側遮断弁２２ｃ以降のガス経路１、３へのガス供給を停止して安全を確保するようになっている。

この調整圧力確認モードについて図３を用いて詳細に説明する。

基地局１４からはガス事業者１５からの定期的なガス圧検査指令信号や異常時の遮断信号などの情報が送信される。

まず、ガス圧検査指令信号が送信されると、ガスメータ２に内蔵の広域通信無線モジュール１１ａが受信し、ガスメータ２の流量計測手段１７で検出される流量情報に基づいて器具使用判別手段２３が器具使用の有無を判断する。

器具使用判別手段２３で「使用あり」が判断されると、「使用なし」の状態が判断されるまで待機モードとし、調整圧力確認モードへの移行を停止する。

器具使用判別手段２３で「使用なし」が判断されると、調整圧力確認モードへ移行し、ガス経路１、３のガス圧をガスメータ２のガス圧検出手段２ｄで検出し、ガス圧異常判断手段２７でその変化状況を監視する。

ガス圧異常判断手段２７は、この経過監視においてガス圧変化が予め定めた範囲を超えたときガス圧調整手段２２ａの設定が変化したか、故障などで調整作用が不能になったと判断する。ガス圧変化が予め定めた範囲内値のときはガス圧調整手段２２ａが正常に作用していると判断する。

以上の調整圧力確認モードにおける検査結果は広域通信無線モジュール１１ａを用いて基地局１４に送信され、その結果を受けとったガス事業者１５は、ガス圧異常がない場合、基地局１４を介してガス圧検査正常信号を送信し、この信号を受信した広域通信無線モジュール１１ａは制御回路１０ａに送信し、調整圧力確認モードを解除して通常の流量計測モードに復帰させる。

また、ガス圧検査結果においてガス圧異常がある場合は、基地局１４を介してガス圧異常信号を送信し、この信号を受信した広域通信無線モジュール１１ａはエリア通信無線モジュール１１ｂを用いてボンベ側無線モジュール１１ｄに信号を送信し、ガス圧異常信号判別手段２４で遮断信号であることが判別されると、遮断信号出力手段３０よりボンベ側遮断弁駆動回路２６に禁止信号を送り、ボンベ側遮断弁２２ｃを作動して上流側ガス供給経路１を遮断状態に保持する。

また、本実施の形態では、調整圧力確認モードが開始されると、ガスメータ２に内蔵のエリア通信無線モジュール１１ｂを用いてテレビ１２ａや携帯電話１２ｂ等の表示端末装置１２にその経過情報を表示するようにしており、例えば図１０（ｂ）に示すように、「ガス圧検査実施中です」「あと、○○分で完了します」というメッセージと共に、残時間をビジュアルに表示することで、ガスの圧力検査をしていることを知らせることができる。なお、経過情報の表示形態としては上記に限定されるものではなく、完了予定時刻を表示してもよく、単に検査中であることだけを表示するようにしてもよい。

また、調整圧力確認モードが実施され流量ありが確認されたとき、流量なし状態への待機状態であることを表示端末装置１２に表示するようにしてもよく、これにより需要家に検査開始段階であることを通知し、需要家に対して器具の使用を差し控えてもらうことが可能となり、器具使用に伴う検査の中断等のトラブルを抑制することができる。

また、上記調整圧力確認モード中に圧力センサ２ｄが急激な低下方向の圧力変化を検出したときは、器具栓が開放され使用開始状態にあると判断して、通常の流量計測モードに復帰し、調整圧力確認モードを一時的に中断する。そして、このときも表示端末装置１２の画面上に調整圧力確認モードを一時中断したことを表示するようにし、これにより需要家に検査中であることを通知し、器具の使用を最小限に抑えてもらうことが可能となり、器具使用に伴う検査の中断等のトラブルを抑制することができる。

そして、上記ガス圧検査結果は広域通信無線モジュール１１ａを用いて基地局１４に送信され、ガス事業者１５はこのガス圧検査結果より異常がないと判断した場合はガス圧検査正常信号を送信し、広域通信無線モジュール１１ａがこの信号を受信すると、制御回路１０ａは通常の流量計測モードに復帰すると共に、通信切替手段１０ｃによりエリア通信無線モジュール１１ｂを用いて、図１０（ａ）に示すように、テレビ１２ａ等の表示端末装置１２に検査完了信号を送って、画面上に検査が完了したこと、異常がなかったことを表示する。

また、上記検査結果において異常があると判断された場合は遮断指令を送信し、広域通信無線モジュール１１ａがこの指令を受信すると、制御回路１０ａ、２２ｂはボンベ側遮断弁２２ｃやガス遮断弁２ｃを閉状態に保持してガスの供給を停止すると共に、通信切替手段１０ｃによりエリア通信無線モジュール１１ｂを用いてテレビ１２ａ等の表示端末装置１２に検査異常信号を送って、画面上にガス漏れが確認されたこと、修理が必要なこと、ガス供給ができないこと等を表示するようにしている。

以上のように本実施の形態によれば、電話回線以外の無線通信手段を用いて基地局との通信が可能な無線モジュールと、ガスボンベ側に設けたガス圧調整器ユニットとの間でガス圧検査情報の送受信が可能な無線モジュールとを、ガスメータ内の計測機能及び遮断機能を有した制御回路基板に一体的に組み込んだ形態としているため、ガスメータを設置するだけで基地局と電話回線を用いることなく通信が可能となり、回線の混雑状況に影響を受けず基地局との通信をスムーズに行うことができ、ガスメータで取得した各種器具情報を基地局に迅速かつ的確に伝えることができ、また基地局からの指示に基づく各種処理を的確に実施することができる。

さらに、基地局からガス圧検査指令が送信されたとき所定の確認処理を経て、ガスメータに内蔵の圧力検出手段により検出されたガス圧情報に基づいて、ガス圧調整手段によるガス圧調整が正常に行われているか否かを判断するようにしたもので、基地局からガス圧検査指令を送信するだけで、ガス圧検査が可能な状態であるか否かを判断し可能な状態と判断したとき、圧力検出手段で検出されるガス圧と予め定めた判定値とを比較して調整ガ
ス圧が正常か否かを判断し、異常時にボンベ側無線モジュールを介してボンベ側遮断弁を動作させ、ボンベ側ガス供給経路を遮断して安全性を確保するようにしているため、都度、ガス事業者が需要家宅に出向いて検査を行う必要がなくなり、検査の省力化を図ることができる。

また、ガス圧検査モードに入ったとき、流量計測手段で流量ありが確認された場合は器具が使用中であると判断して、流量なしの状態が確認されるまでガス圧検査待機モードとして調整圧力確認モードを実行せず、流量なしの状態が確認されたとき実施するようにしたもので、ガス事業者が実施する定期的なガス圧検査を、基地局からガスメータにガス圧検査指令を送信するだけで、ガスメータ自体が検査可能な状況を判断するための情報を取得し、判断し、検査を実行するセルフチェック機能を有するものとなり、検査の省力化に大きく貢献することができるものである。

本発明のガス器具監視装置によれば、ガスの流量及び圧力の計測機能及び遮断機能を有するガスメータに、ガス圧調整器との間でガス圧検査情報を送受信する無線モジュールを内蔵し、ガスメータに内蔵の流量及び圧力の計測機能を用いてガス圧調整器の調整ガス圧が検出可能な構成としたもので、定期検査を伴う各種メータにも適用することができる。

本発明の実施の形態１のガスボンベ供給経路におけるガスメータとの通信形態の全体構成図 同ガス器具監視装置におけるガス圧調整器とガスメータとの通信形態を示す図 同ガス器具監視装置におけるガスメータとガス圧調整器の構成ブロック図 同ガス器具監視装置におけるガスメータの外観及び構成部品を示す図 同ガスメータの内部構成図 同ガスメータの制御回路基板の構成ブロック図 同ガス器具監視装置と特定端末装置の通信形態を示す図 （ａ）同特定端末装置における料金情報表示形態を示す図（ｂ）同特定端末装置における復帰情報表示形態を示す図 同ガス器具監視装置の制御回路の構成ブロック図 （ａ）同表示端末装置におけるガス圧検査情報表示形態を示す図（ｂ）同表示端末装置における別のガス圧検査情報表示形態を示す図

符号の説明

２ ガスメータ
２ｃ ガス遮断弁
２ｄ 圧力センサ（圧力検出手段）
１０ａ 制御回路
１０ｂ 情報記憶手段
１０ｃ 通信切替手段
１１ 無線モジュール
１１ａ 広域通信無線モジュール
１１ｂ エリア通信無線モジュール
１１ｄ ボンベ側無線モジュール
１２ 特定端末装置
１２ａ テレビ
１２ｂ 携帯電話
１４ 基地局
１５ ガス事業者
１７ 流量計測手段
２２ ガス圧調整器ユニット
２２ａ ガス圧調整器
２２ｂ ボンベ側制御回路
２２ｃ ボンベ側遮断弁
２３ 器具使用判別手段
２７ ガス圧異常判断手段

Claims (11)

1. ガスボンベに接続されたガス供給経路の途中にガス圧を調整するガス圧調整器ユニットとガスメータを配置し、前記ガスメータを経由した後の配管に接続される複数のガス器具の使用状況を監視するとともに、複数の相手先と電話回線以外の通信回線を用いて直接送受信が可能な無線モジュールを搭載したガス器具監視装置であって、
   ガスメータには、ガス流量を計測する流量計測手段と、異常時にガス流路を遮断するガス遮断弁と、前記流量計測手段の計測結果に基づき所定の処理を行って流量情報として出力する制御回路と、ガス流路内の圧力を検出する圧力検出手段と、前記圧力検出手段の出力より異常ガス圧を判断するガス圧異常判断手段と、複数の相手先と情報の送受信を行うメータ無線モジュールと、相手先に応じて通信周波数帯を切り替える通信切替手段と、駆動用の電池電源とを備え、
   前記メータ無線モジュールは、前記制御回路と一体的に構成して前記ガスメータ内に収納し、少なくとも基地局との通信周波数帯とガス圧調整器ユニットとの通信周波数帯を有し、
   前記ガス圧調整器ユニットには、所定のガス圧に調整するガス圧調整手段と、ガス供給経路を遮断するボンベ側遮断弁と、所定の通信周波数帯で送受信が可能なボンベ側無線モジュールと、駆動用の電池電源とを備え、
   前記制御回路は、前記流量計測手段の流量情報に基づいて器具の使用有無を判断する器具使用確認手段を有し、前記器具使用確認手段で器具が使用されていないと判断したとき、前記ガス圧異常判断手段による前記ガス圧調整手段の調整圧力確認モードを実行し、「ガス圧異常」と判断したとき、前記ボンベ側無線モジュールを介して前記ボンベ側遮断弁を作動しガス供給経路を遮断するようにしたガス器具監視装置。
2. メータ無線モジュールは、基地局との通信用無線モジュールとガス圧調整器ユニットとの通信用無線モジュールとは異なる通信周波数帯を用いて通信を行い、
   ガス圧調整器ユニットとの通信用無線モジュールは特定小電力無線通信周波数帯を有するエリア通信無線モジュールとし、基地局との通信用無線モジュールは広域通信周波数帯を有する広域通信無線モジュールとした請求項１記載のガス器具監視装置。
3. 調整圧力確認モードは、基地局からのガス圧検査指令で流量計測手段からの流量情報の有
   無を確認し、流量なしの場合に圧力検出手段で検出されるガス圧が予め設定した範囲内にあるか否かで供給ガス圧状態を確認し、流量ありの場合は流量なしの状態が確認されるまで待機状態とする請求項１または２記載のガス器具監視装置。
4. 調整圧力確認モードの実施中に急激なガス圧変化が確認されたとき、通常の流量計測モードに復帰して調整圧力確認モードを中断する請求項１〜３のいずれか１項記載のガス器具監視装置。
5. ガス圧検査結果を広域通信無線モジュールにより基地局に通報し、ガス圧異常時に送信される遮断指令を受信すると、エリア通信無線モジュールによりボンベ側無線モジュールに送信し、ボンベ側遮断弁を遮断状態に保持してガスの供給動作を不可にする請求項１〜４のいずれか１項記載のガス器具監視装置。
6. エリア通信無線モジュールは、ガス圧調整器ユニットとの通信以外に特定の端末装置との通信も可能とし、ガス圧異常情報が発信されたとき特定の端末装置にも送信するようにした請求項２〜５のいずれか１項記載のガス器具監視装置。
7. 調整圧力確認モードが実施されたとき、経過情報を残時間あるいは完了予定時刻等で表示端末装置に表示するようにした請求項１〜６のいずれか１項記載のガス器具監視装置。
8. 調整圧力確認モードが実施され流量ありが確認されたとき、流量なし状態への待機状態であることを表示端末装置に表示するようにした請求項１〜７のいずれか１項記載のガス器具監視装置。
9. 調整圧力確認モードの実施中に急激なガス圧変化が確認されたとき、通常の流量計測モードに復帰して調整圧力確認モードを中断すると共に、中断状態であることを表示端末装置に表示するようにした請求項１〜８のいずれか１項記載のガス器具監視装置。
10. ガス圧検査結果を基地局に通報しガス圧異常時に送信される遮断指令を受信すると、ボンベ側遮断弁を遮断状態に保持してガスの供給動作を不可にすると共に、ガス圧検査結果で問題が発生し修理が必要であることを表示端末装置に表示するようにした請求項１〜９のいずれか１項記載のガス器具監視装置。
11. 表示端末装置はテレビあるいは携帯電話とし、ガス遮断装置に内蔵の無線モジュールと同一の通信周波数帯を有する無線モジュールを内蔵あるいは一体的に取り付けた請求項７〜１０のいずれか１項記載のガス器具監視装置。