JP5070803B2 - Flow rate measuring device and fluid supply system - Google Patents
Flow rate measuring device and fluid supply system Download PDFInfo
- Publication number
- JP5070803B2 JP5070803B2 JP2006293656A JP2006293656A JP5070803B2 JP 5070803 B2 JP5070803 B2 JP 5070803B2 JP 2006293656 A JP2006293656 A JP 2006293656A JP 2006293656 A JP2006293656 A JP 2006293656A JP 5070803 B2 JP5070803 B2 JP 5070803B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- appliance
- gas
- discrimination
- discriminating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Description
本発明は、ガスの配管流路に接続されたガス器具の動作を判別して器具別の使用流量計測や器具別の保安処理を行う流量計測装置および流体供給システムに関するものである。 The present invention relates to a flow rate measuring device and a fluid supply system that determine the operation of a gas appliance connected to a gas pipe flow path and perform a flow rate measurement for each appliance and a security process for each appliance.
従来、この種の流量計測装置は、図6に示すように、ガス流路に流れるガス流量を計測するガス流量計測手段1と、この計測結果より流量の増加を検出する流量増加検出手段2と、この流量増加に伴うガス流量の瞬時増減変化を検出する流量増減検出手段3と、前記瞬時増減変化検出時に新たなガス燃焼器具の使用開始を判定する器具判定手段4と、前記流量増加検出手段で検出されたガス流量の増加分を、前記新たなガス燃焼器具の使用開始に伴うガス流量の増加分として登録する流量登録手段5とを備えていた(例えば、特許文献1参照)。
Conventionally, as shown in FIG. 6, this type of flow rate measuring device includes a gas flow
上記構成によって、新たにガス燃焼器具の使用を開始した場合にガス流量は瞬時に増減変化して安定したガス流量になる事に着目し、増減変化を判定時に新たなガス燃焼器具の使用開始を判定することで、簡易な方法で新たなガス燃焼器具の使用開始を判定するとともに、流量の減少変化に基づいて使用停止を判定することができるものである。
しかしながら、前記従来の構成では、ガス器具の使用開始や使用停止を常時監視していなければならず、ガス器具が故障して既に取り外されていたり、暖房器具のように冬場しか使用されないガス器具についても年中判別していなければならなく、誤判別を発生する機会が増加して信頼感を失いかねない。また、判別処理に要する消費電力が発生し、電池で駆動するガスメータでは、電池容量を大きくしなければならないという課題があった。 However, in the conventional configuration, it is necessary to constantly monitor the start and stop of use of gas appliances, and gas appliances that have already been removed due to failure or are used only in winter, such as heating appliances. However, it has to be discriminated all year round, and the chances of misjudgment increase, which can lead to loss of confidence. In addition, the power consumption required for the discrimination process is generated, and the gas meter driven by the battery has a problem that the battery capacity has to be increased.
前記従来の課題を解決するために、流路に流れる流体の流量を計測する流量計測手段と、前記流量計測手段が所定時間間隔ごとに計測した使用流量の変動から求める任意の時間間隔の差分流量を基に使用されている器具を判別する器具判別手段と、前記器具判別手段の動作を切り換える器具判別動作切換手段を備えたものである。 In order to solve the conventional problem, a flow rate measuring unit for measuring a flow rate of a fluid flowing in a flow path, and a differential flow rate at an arbitrary time interval obtained from a change in a used flow rate measured at predetermined time intervals by the flow rate measuring unit. There are provided appliance discriminating means for discriminating an appliance used on the basis of the apparatus and appliance discriminating operation switching means for switching the operation of the appliance discriminating means.
これによって、ガス器具の器具判別動作を切り換えることができ、ガス器具が故障して取り外されたときは器具判別動作を停止させたり、夏場の器具判別動作を停止させたりすることができるので、使用していない器具を誤判別することがなくなり、器具判別の信頼感を損なうことがないと共に、器具判別の動作処理を停止させることができるので、消費電力を低減することができ、電池で駆動されるガスメータの場合は長期間の動作を可能とすることができる。 This makes it possible to switch the instrument discrimination operation of the gas appliance, and when the gas appliance fails and is removed, the appliance discrimination operation can be stopped, or the appliance discrimination operation in summer can be stopped. This eliminates misidentification of appliances that have not been performed, does not impair the reliability of appliance discrimination, and can stop the operation processing of appliance discrimination, thus reducing power consumption and being driven by a battery. In the case of a gas meter, it can be operated for a long time.
本発明の流量計測装置は、器具判別手段の動作を切り換える器具判別動作切換手段を備えることで、ガス器具の器具判別動作を切り換えることができ、器具判別動作を停止させたりすることができるので、使用していない器具を誤判別することがなくなり、器具判別の信頼感を損なうことがないと共に、器具判別の動作処理を停止させることができるので、消費電力を低減することができる。 Since the flow rate measuring device of the present invention is provided with the appliance discriminating operation switching means for switching the operation of the appliance discriminating means, the appliance discriminating operation of the gas appliance can be switched, and the appliance discriminating operation can be stopped. An appliance that is not being used is not erroneously discriminated, the reliability of appliance discrimination is not impaired, and the operation processing for appliance discrimination can be stopped, so that power consumption can be reduced.
第1の発明は、流路に流れる流体の流量を計測する流量計測手段と、前記流量計測手段が所定時間間隔ごとに計測した使用流量の変動から求める任意の時間間隔の差分流量を基に使用されている器具を判別する器具判別手段と、前記器具判別手段の動作を切り換える器具判別動作切換手段を備え、前記切換手段は、所定の期間において前記判別手段が器具の動作を判別しなかった器具が発生した場合、自動的に器具判別機能の停止と開始動作を選択し、前記判別手段は、器具ごとに前記器具判別機能の停止と開始動作を選択する構成とすることにより、ガス器具の器具判別動作を切り換えることができ、器具判別動作を停止させたりすることができるので、使用していない器具を誤判別することがなくなり、器具判別の信頼感を損なうことがないと共に、器具判別の動作処理を停止させることができるので、消費電力を低減することができる。また、所定の期間において器具判別手段が器具の動作を判別しなかった器具が発生した場合、自動的に器具判別機能の停止と開始動作を選択することにより、使用されていない器具に判別する誤判別を低減することができる。また、各器具ごとに器具判別機能の停止と開始動作を選択することで、ガス器具の器具判別動作を切り換えることができ、各器具ごとに器具判別動作を開始させたり停止させたり任意に行うことができ、より細かくガス器具の使用実態や顧客の要望にあわせて器具判別の機能を選択することができる。 The first invention is based on a flow rate measuring means for measuring the flow rate of the fluid flowing in the flow path, and a differential flow rate at an arbitrary time interval obtained from a change in the used flow rate measured at predetermined time intervals by the flow rate measuring means. Appliance discriminating means for discriminating the appliance being used, and appliance discriminating operation switching means for switching the operation of the appliance discriminating means, wherein the switching means does not discriminate the operation of the appliance during a predetermined period. When a gas appliance has occurred, the apparatus discriminating function automatically selects the stop and start operation of the appliance discriminating function, and the discriminating means selects the stop and start operation of the appliance discriminating function for each appliance. Since the discriminating operation can be switched and the appliance discriminating operation can be stopped, the discriminating device that is not in use is not erroneously discriminated and the sense of discriminating the appliance is impaired. Together have, it is possible to stop the operation process of the appliance determination, it is possible to reduce power consumption. In addition, when an appliance that does not determine the operation of the appliance has occurred during a predetermined period of time, an erroneous determination to discriminate an appliance that has not been used by automatically selecting stop and start operations of the appliance discrimination function. Another can be reduced. In addition, by selecting the stop and start operation of the appliance discrimination function for each appliance, the appliance discrimination operation of the gas appliance can be switched, and the appliance discrimination operation can be started or stopped for each appliance arbitrarily. It is possible to select the function for determining the appliance in more detail according to the actual usage of the gas appliance and the request of the customer.
第2の発明は、特に、第1の発明の流量計測装置の前記切換手段はさらに、手動で前記器具判別機能の停止と開始動作を選択することで、作業者や管理者が器具判別機能の開始や停止を任意の時期に設定変更することができる。 In the second aspect of the invention, in particular, the switching means of the flow rate measuring device of the first aspect of the invention further allows the operator or administrator to manually select the stop and start operation of the appliance discrimination function so that the operator or administrator can perform the appliance discrimination function. Start and stop can be changed at any time.
第3の発明は、特に第1または第2の発明の流量計測装置の前記切換手段は、前記判別手段を制御するマイコンが保有するカレンダーに基づいて自動的に前記器具判別機能の停止と開始動作を選択することで、例えば冬季と夏季で器具判別機能を自動的に設定することができ、管理者の作業を低減することができる。 According to a third aspect of the invention, in particular, the switching means of the flow rate measuring device according to the first or second aspect of the invention automatically stops and starts the appliance discrimination function based on a calendar possessed by a microcomputer that controls the discrimination means. For example, the appliance discrimination function can be automatically set in winter and summer, for example, and the work of the manager can be reduced.
第4の発明は、特に、第1から第3の発明の流量計測装置は、流体の温度を計測する温度計測手段を備え、前記温度計測手段の計測温度が所定以上になった場合、前記切換手段は自動的に器具判別機能の停止と開始動作を選択することにより、冬季と夏季の区別なく、温度によって器具判別機能の動作を自動的に選択できるので、カレンダー機能や手動設
定機構を備える必要がなく、簡単な構成で暖房シーズン(冬季)や冷房シーズン(夏季)の自動設定を実現することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in particular, the flow rate measuring device according to the first to third aspects of the present invention includes a temperature measuring unit that measures the temperature of the fluid, and the switching is performed when the measured temperature of the temperature measuring unit exceeds a predetermined value. By automatically selecting the instrument discriminator function stop and start actions, the instrument discriminator function can be automatically selected according to the temperature without distinguishing between winter and summer, so it is necessary to have a calendar function and manual setting mechanism. It is possible to realize automatic setting of the heating season (winter) and the cooling season (summer) with a simple configuration.
第5の発明は、特に、第4の発明の流量計測装置の温度計測手段は、流量計測手段としての超音波流量計の超音波の伝搬時間を用いて流体の温度を計測する温度計測手段を備えることで、超音波流量計の計測原理を応用することで温度測定が実現でき、特別な部品を付加することなく簡単な構成で暖房シーズン(冬季)や冷房シーズン(夏季)の自動設定を実現することができる。 In the fifth aspect of the invention, in particular, the temperature measuring means of the flow measuring device of the fourth invention is a temperature measuring means for measuring the temperature of the fluid using the ultrasonic propagation time of the ultrasonic flowmeter as the flow measuring means. By providing, temperature measurement can be realized by applying the measurement principle of ultrasonic flowmeter, and automatic setting of heating season (winter) and cooling season (summer) can be realized with a simple configuration without adding special parts. can do.
第6の発明は、特に、第1から第5の発明の流量計測装置を流体供給システムに利用した場合、それぞれの家庭で個別に器具判別動作を開始させたり、停止させたりすることができ、1家庭だけでなく地域全体に器具判別手段を波及することができるので、器具ガス料金の施策の普及を促進することができるとともに、ガス料金だけでなく器具判別の結果により保安機能などを設定することで安全なガス供給システムを地域全体で実現するシステムとして有効に利用することができる。 In the sixth aspect of the invention, in particular, when the flow rate measuring device of the first to fifth aspects of the invention is used in the fluid supply system, the appliance discrimination operation can be started or stopped individually in each home, Since it is possible to spread the appliance discrimination means not only to one household but also to the whole area, it is possible to promote the spread of appliance gas rate measures, and to set security functions based on the appliance discrimination results as well as the gas fee. Thus, a safe gas supply system can be effectively used as a system for realizing the entire region.
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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the present embodiment.
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態における流量計測装置としてのガスメータのブロック図を示すものである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a block diagram of a gas meter as a flow rate measuring apparatus according to a first embodiment of the present invention.
図1においてガスメータは、流路6に流れる流量を計測する流量計測手段としての超音波流量計7と、前記超音波流量計7が所定時間間隔ごとに計測した流量値を基に任意の時間間隔差分流量を求め、その基に時間間隔差分流量の特徴から流路6に接続されて使用されているガス器具19,20,21を判別する器具判別手段8を備え、器具判別手段8の動作を切り換える器具判別動作切換手段9を備えた構成とした。ここで、10はガス器具19,20,21ごとの使用流量を算出する器具別流量算出手段、11はガス管路、12は流量計測装置としてのガスメータ、13はガスを停止させたい時に流路6を遮断する流路遮断弁、14はそれぞれの部位の動作を制御するマイコン、15は電池、16は表示部、17は操作部、18は通信部、19,20,21はガス管路に接続されたガス器具である。
In FIG. 1, the gas meter includes an ultrasonic flow meter 7 as a flow rate measuring means for measuring a flow rate flowing through the
以上のように構成されたガスメータ12について、以下その動作、作用を説明する。
About the
まず、図2と図3を用いて器具判別手段8の動作、判別方法について説明する。 First, the operation | movement of the instrument discrimination means 8 and the discrimination method are demonstrated using FIG. 2 and FIG.
使用開始器具の判別や使用停止器具の判別の判定は、所定時間間隔としての2秒間隔で計測された超音波流量計7の瞬時流量値の差分流量を用いて行う。ここで、差分流量は、所定時間間隔の2倍を特定間隔として用い、4秒間の流量差を特定間隔差分流量として用いる。この差分流量を4秒差分流量と呼ぶこととする。 The determination of the use start device and the determination of the use stop device is performed using the differential flow rate of the instantaneous flow rate value of the ultrasonic flowmeter 7 measured at intervals of 2 seconds as the predetermined time interval. Here, the differential flow rate uses twice the predetermined time interval as the specific interval, and uses a flow rate difference of 4 seconds as the specific interval differential flow rate. This differential flow rate is referred to as a 4-second differential flow rate.
そこで、4秒差分流量が所定流量値より大きくプラス値の場合、なんらかのガス器具が動作開始したと判別し、また4秒差分流量が所定流量値より大きくマイナス値の場合、なんらかのガス器具が動作停止したと判定する。 Therefore, if the 4-second differential flow rate is greater than the predetermined flow rate value and a positive value, it is determined that some gas appliance has started operating. If the 4-second differential flow rate is greater than the predetermined flow rate value and a negative value, any gas appliance has stopped operating. It is determined that
なお、2秒間隔の計測や、4秒差分流量を用いることは、1実施例であり、ケースによっては他の時間を用いて行うこともあるし、いろいろな時間間隔の差分流量を組み合わせて使用することもある。ただ、本実施の形態のように電池15で駆動させる超音波を利用したガスメータ12では、低消費電力と計測精度の観点から、2秒間隔計測による4秒差分流量を用いることが適している。すなわち、4秒差分流量で判別することで、器具の動作を見逃すことなく検出することができるのである。
Note that the measurement at intervals of 2 seconds and the use of differential flow rates at 4 seconds are one example, and depending on the case, other times may be used, or differential flow rates at various time intervals may be used in combination. Sometimes. However, in the
そして、4秒差分流量が、判別条件として登録されている流量値と等しいか、またはその流量範囲に該当する場合は、その差分流量値から所定器具と判別して開始器具判別または停止器具判別を行なうものである。 If the 4-second differential flow rate is equal to the flow rate value registered as the determination condition, or falls within the flow range, the predetermined flow rate value is determined as a predetermined device, and start device determination or stop device determination is performed. To do.
例えば、使用される流量が低流量域の場合、ガス器具19,20,21はたくさん存在する。そこで、差分流量だけでは判別が困難であり、差分流量の挙動を見て判別する。図2の流量変化特性図は、時刻T1でガス器具20としてのガスファンヒータが使用開始され、その後、時刻T2でガス器具21としてのガスコンロが使用開始される。そして、時刻T3ではガスコンロの火力調節が低流量側に行われ、時刻T4でガスファンヒータが停止し、時刻T5でガスコンロが停止したことを示したものである。
For example, when the flow rate used is in a low flow rate range, there are
このような特性の場合、図3に示す4秒差分流量の流量変化特性から、時刻T1では、差分流量が開始器具判別条件の流量値Qsより大きく、その差分流量の立上がりが緩やかである特徴を判別して、器具判別手段8がガスファンヒータである判別とする。 In the case of such a characteristic, from the flow rate change characteristic of the 4-second differential flow rate shown in FIG. 3, at the time T1, the differential flow rate is larger than the flow rate value Qs of the starting instrument determination condition, and the rise of the differential flow rate is gradual. It is determined that the appliance discrimination means 8 is a gas fan heater.
また、時刻T2では差分流量が開始器具判別条件の流量値Qsより大きく、その差分流量の立上がりが急激であるので、ガスコンロの開始判別条件と適合しガスコンロと判別する。なお、これら条件は、事前に記憶メモリーに記憶された条件であり、立上がりの緩やかさ加減は数値的に設定されているものである。そして、これらの諸条件はそれぞれの家庭において適切な条件に書き換えられて登録、変更されているものである。 At time T2, the differential flow rate is larger than the flow rate value Qs of the start instrument determination condition, and the rise of the differential flow rate is abrupt. Therefore, the differential flow rate is determined as a gas stove that matches the start determination condition of the gas stove. These conditions are conditions previously stored in the storage memory, and the gradual rise and fall of the rise is set numerically. These conditions are registered and changed by being rewritten to appropriate conditions in each home.
また、時刻T3では差分流量が立ち下がっていることが検出されているが、差分流量の絶対値が器具停止判別条件の流量値Qeより小さいので器具停止とは判別しない。そして、時刻T4では、差分流量の絶対値が所定の閾値Qeを越えているので何かのガス器具が停止したと判別する。ここで、先に使用開始と判別した使用開始器具であるガスファンヒータとガスコンロの中から、どちらのガス器具が停止したかを判別する。 Moreover, although it is detected that the differential flow rate falls at time T3, since the absolute value of the differential flow rate is smaller than the flow rate value Qe of the appliance stop determination condition, the differential flow rate is not determined. At time T4, since the absolute value of the differential flow rate exceeds the predetermined threshold value Qe, it is determined that some gas appliance has stopped. Here, it is determined which gas appliance has stopped from the gas fan heater and the gas stove which are the use starting appliances that have been determined to start use.
ここでは、ガスコンロの火力が途中で調整されたため、立下りの差分流量だけからではどのガス器具かは非常に判別しにくくなっている。そこで、次の計測時間に計測された流量値を判別すると、絶対流量がQ4という非常に少ない流量で流れていることがわかる。この流量はガスコンロの火力を絞ったときにのみ発生する小流量(この値も判別条件として設定しておくものである)なので、ガスコンロが時刻T4からT5の間では使用されていることが分かる。 Here, since the heating power of the gas stove is adjusted in the middle, it is very difficult to determine which gas appliance is based only on the differential flow rate at the fall. Therefore, when the flow rate value measured at the next measurement time is determined, it can be seen that the absolute flow rate is flowing at a very low flow rate of Q4. Since this flow rate is a small flow rate that is generated only when the heating power of the gas stove is reduced (this value is also set as a determination condition), it can be seen that the gas stove is used between times T4 and T5.
よって、時刻T4の時に停止したガス器具は、開始判別したガス器具の中から最後まで動いていたガスコンロを除くことによって、途中で停止したガス器具はガスファンヒータであることがわかる。 Therefore, the gas appliance stopped at time T4 is found to be a gas fan heater by removing the gas stove that has been moved from the gas appliance that has been determined to start to the end.
また、時刻T5では差分流量が小さく立ち下がっているが、閾値Qbを越えないので停止器具とは判別されない。しかし、この後の超音波流量計の計測流量がゼロになっていることから、器具判別手段8はガス器具19,20,21が全て停止したと判別する。そして、残った開始器具の中から時刻T5でガスコンロが停止したと判別するのである。
Moreover, although the differential flow rate falls small at time T5, the threshold value Qb is not exceeded, so that it is not determined as a stop device. However, since the measurement flow rate of the ultrasonic flowmeter after that is zero, the appliance discriminating means 8 discriminates that all the
そして、器具別流量算出手段10は、判別されたガス器具19,20,21の使用した流量を、開始時の差分流量Q1と、停止時の差分流量(Q3−Q4)の平均流量値と、ガス器具が使用された時間、すなわちT4−T1の時間を掛け合わせることで、ガスファンヒータの使用流量を近似的に求めることができる。すなわち、ガスファンヒータの使用流量Qは、Q=(Q1+Q3−Q4)/2*(T4−T1)*3600から求まる。
And the flow rate calculation means 10 according to appliances determines the flow rates used by the
また、ガスコンロの積算流量は、全積算流量からガスファンヒータの積算流量値を差し引いた値で求めることができる。このように、それぞれのガス器具の使用時間を明確にすることで、それぞれの器具が使用したガス流量を個別に算出することができるのである。 Further, the integrated flow rate of the gas stove can be obtained by subtracting the integrated flow rate value of the gas fan heater from the total integrated flow rate. Thus, by clarifying the usage time of each gas appliance, the gas flow rate used by each appliance can be calculated individually.
次に、器具判別動作切換手段について説明する。 Next, the appliance discriminating operation switching means will be described.
器具判別動作切換手段9は、ガス器具19,20,21の器具判別動作を切り換えることができ、器具判別動作を停止させたり、開始させたりすることができるものである。マイコン14に接続された操作部17に備えられたスイッチ信号や電気的な端子の接続などによって器具判別機能の動作を停止する指示や、開始する指示を手動で送ることができる。その他、通信機能を持つガスメータ12の設定器から、電文操作によって器具判別の機能の停止や動作開始の指示を手動でガスメータ12の通信部18に送ることも可能である。また、表示部16には器具判別の動作を開始すれば、表示部に「器具判別中」の表示(マークでも可)をすることで器具判別の動作設定が確認でき、スムーズに操作を行い完了することができる。設定スイッチや端子は、ガスメータ12に装備されている場合や、別設置の宅内表示器に設置されている場合も考えられる。宅内から設定することができれば、ユーザーが個々に設定することができる。
The appliance discriminating operation switching means 9 can switch the appliance discriminating operation of the
このような器具判別動作の切換機能は次のような場合に使用する。例えば、ガス器具が故障によって使用されなくなっている状態では、器具判別手段8の機能を停止させておくことで、使用していないガス器具に誤判別することがなくなり、器具判別の信頼感を損なうことを防止することができる。また、動かないガス器具の判別は無駄な処理であり、器具判別手段8の動作処理を停止させることで、消費電力を低減することができる。ガスメータ12は電池15で10年間動作しているので、消費電力を低減することは非常に大きな意味を持ち、電池15の容量を少なくできることでガスメータ12の小型化にもつながり、低コスト化にも効果が波及する。
Such a function for switching the appliance discriminating operation is used in the following cases. For example, in a state in which the gas appliance is no longer used due to a failure, by stopping the function of the appliance discriminating means 8, it is possible to prevent misidentification of an unused gas appliance and impair the reliability of appliance discrimination. This can be prevented. Further, the determination of the gas appliance that does not move is a wasteful process, and the power consumption can be reduced by stopping the operation process of the appliance determination means 8. Since the
また、各家庭でのガス器具の使用状況は異なり、器具判別の機能を使用する家庭や使用しない家庭がある。その時にも、器具判別動作切換手段9によって器具判別動作を開始させたり停止させたり任意に行うことで、それぞれの家庭のガス器具の使用実態や顧客の要望にあわせて器具判別の機能を選択することができる。 In addition, the usage situation of gas appliances in each household is different, and there are households that use the appliance discrimination function and those that do not use it. At that time, the appliance discriminating operation switching means 9 arbitrarily starts or stops the appliance discriminating operation, so that the appliance discriminating function is selected in accordance with the actual usage of the gas appliance at each home and the customer's request. be able to.
また、複数の器具の動作を判別する器具判別手段8においては、各ガス器具ごとに器具判別機能の停止と開始動作を選択することで、ガス器具の器具判別動作を切り換えることができ、各ガス器具ごとに器具判別動作を開始させたり停止させたり任意に行うことができ、より細かくガス器具の使用実態や顧客の要望にあわせて器具判別の機能を選択することができる。 Moreover, in the appliance discriminating means 8 for discriminating the operation of a plurality of appliances, the appliance discriminating operation of the gas appliance can be switched by selecting the stop and start operation of the appliance discriminating function for each gas appliance. The appliance discriminating operation can be arbitrarily started or stopped for each appliance, and the appliance discrimination function can be selected in more detail according to the actual usage of the gas appliance and the customer's request.
さらに、手動で器具判別機能の停止と開始動作を選択することで、作業者や管理者が器具判別機能の開始や停止を任意の時期に設定変更することができる。 Furthermore, by manually selecting the stop and start operation of the appliance discrimination function, the operator or administrator can change the setting of the start or stop of the appliance discrimination function at any time.
また、器具判別動作切換手段9によって、器具判別機能の停止と開始動作を選択を自動で行うこともできる。例えば、器具判別手段8をコントロールするマイコン14が管理する計時手段のひとつであるカレンダーに基づいて、自動的に器具判別機能の停止と開始動作を選択することができる。例えば、冬季と夏季で器具判別機能を自動的に設定するのであれば、カレンダーの日付を基に、12月1日から器具判別機能を動作開始し、翌年3月31日まで継続して動作するように設定する。そして、4月1日から11月30日まで、器具判別機能を停止させるように設定でき、自動的に器具判別の機能を開始、停止させることができる。このような自動設定によって、管理者の作業を低減することができ、管理者や作業者の手を煩わせることなく設定することができる。そして、1年の1/3期間動作、2/3期間停止とすることで電池15の消耗を抑え、ガスメータ12の電池寿命を長持ちさせることができる。または少ない電池15で10年間動作させることができる。
In addition, the appliance discriminating operation switching means 9 can automatically select stop and start operation of the appliance discriminating function. For example, based on a calendar that is one of the timekeeping means managed by the
また、逆に4月1日から11月30日まで器具判別機能を動作させ、12月1日から翌
年3月31日まで器具判別動作を停止させることも可能で、器具判別機能により考えられている器具別ガス料金に対応して、動作期間を設定することができる。
Conversely, it is possible to operate the appliance discrimination function from April 1 to November 30 and stop the appliance discrimination operation from December 1 to March 31 of the following year. The operation period can be set in accordance with the appliance-specific gas charge.
さらに、器具判別動作切換手段9は、所定の期間において器具判別手段8がガス器具の動作を判別しなかったガス器具が発生した場合、自動的に器具判別機能の停止と開始動作を選択することができる構成とした。例えば、1ヶ月間、器具判別手段8によって動作が確認できなかったガス器具は、実際に使用されていないか、判別を間違っている可能性がある。このようなガス器具があることが分かったとき、自動的にそのガス器具の器具判別動作を停止し、器具判別しないように設定変更することとした。それによって、使用されていない器具に誤判別することを低減することができ、信頼性の向上につながるものである。 Further, the appliance discriminating operation switching means 9 automatically selects the stop and start operation of the appliance discriminating function when a gas appliance is generated in which the appliance discriminating means 8 does not discriminate the operation of the gas appliance during a predetermined period. It was set as the structure which can do. For example, there is a possibility that a gas appliance whose operation has not been confirmed by the appliance discriminating means 8 for one month is not actually used or is erroneously discriminated. When it is found that there is such a gas appliance, the instrument discrimination operation of the gas appliance is automatically stopped and the setting is changed so as not to discriminate the appliance. As a result, it is possible to reduce misidentification of an instrument that is not used, leading to an improvement in reliability.
なお上述した「1ヶ月」は、一例であって、1週間でも良いし、2週間でも良いし、それぞれの使用状況に応じて変更できるようにしておくこともできる。また、マイコン14で管理されるカレンダーで説明したが、器具判別手段8がガスメータ外の外付けユニットに内蔵されているような場合は、ガスメータのマイコン14が管理するカレンダーでも、外付けユニットが管理するカレンダーでも、いずれかが管理するカレンダーで設定が可能とすることで、カレンダーによる自動設定が可能となる。
The above-mentioned “one month” is an example, and may be one week or two weeks, and can be changed according to each use situation. Although the calendar managed by the
また、器具判別動作切換手段9によって手動で器具判別の動作を切換られる場合と、自動的に切り換えられることを説明したが、手動と自動の両方の設定が可能として使い分けられるようにすることも可能である。 In addition, the case where the device discrimination operation is manually switched by the device discrimination operation switching means 9 and the case where the operation is automatically switched have been described. However, both manual and automatic settings can be used. It is.
このような流量計測装置を流体供給システムに利用した場合、それぞれの家庭で個別に器具判別動作を開始させたり、停止させたりすることができ、1家庭だけでなく地域全体に器具判別手段8を波及することができるので、器具ガス料金の施策の普及を促進することができるとともに、ガス料金だけでなく器具判別の結果により保安機能などを設定することで安全なガス供給システムを地域全体で実現するシステムとして有効に利用することができ、器具別料金などの顧客サービスを実現することができるものである。 When such a flow rate measuring device is used in a fluid supply system, the appliance discriminating operation can be started or stopped individually in each home, and the appliance discriminating means 8 is provided not only in one home but also in the entire area. As a result, it is possible to promote the spread of instrument gas charge measures, and realize a safe gas supply system for the entire region by setting safety functions based not only on gas charges but also on instrument discrimination results. It can be effectively used as a system to perform customer service such as a separate fee.
なお、以上の説明は超音波流量計を用いた場合について説明したが、他の瞬間式の流量計測手段でも、同様の効果が得られることは明白である。そして、瞬時流量計を用いることで、流量に関係なく等時間間隔に計測タイミングが設定できるので、どんな流量のガス器具でもタイミングよく器具を判別することができる。また、ガスメータ12で説明したが、工業用流量計や水道メータにおいても同様に、流量計測装置の下流側に接続された使用器具の判別や器具別使用流量の計測、器具の保安に使用することができる。
Although the above description has been given of the case where an ultrasonic flowmeter is used, it is obvious that the same effect can be obtained with other instantaneous flow rate measuring means. By using an instantaneous flow meter, the measurement timing can be set at equal time intervals regardless of the flow rate, so that any instrument with any flow rate can be discriminated with good timing. Moreover, although demonstrated with the
また、器具別料金についての実施例で説明したが、器具判別の情報は、ガスを安全に供給する保安機能に用いることも可能である。その場合、器具判別動作切換手段9によって、器具判別の動作を切り換えることで、ガス器具別の保安機能も切り換えることができる。例えば、ガス器具ごとに連続使用の許可時間を設定することが可能になるが、器具判別の動作を開始したときにのみガス器具別の連続使用時間制限を有効にし、器具判別機能を停止した時は、ガス器具別の連続使用時間制限も停止することができる。また、自動的に器具判別の動作を開始する場合、保安機能も自動的に器具判別による保安機能に切り換えられる。このように、器具判別動作切換手段9によって、保安機能の切換えも可能となり、器具判別の動作と保安機能の連携をスムーズに行うことができる。 Moreover, although the example about the fee for each appliance has been described, the appliance discrimination information can also be used for a security function for safely supplying gas. In this case, the security function for each gas appliance can also be switched by switching the appliance discrimination operation by the appliance discrimination operation switching means 9. For example, it is possible to set the continuous use permission time for each gas appliance, but when the appliance discrimination operation is started, the continuous use time limit for each gas appliance is enabled and the appliance discrimination function is stopped. The continuous use time limit for each gas appliance can also be stopped. In addition, when the appliance discrimination operation is automatically started, the security function is automatically switched to the security function based on appliance discrimination. As described above, the appliance discrimination operation switching means 9 can also switch the security function, and the appliance discrimination operation and the security function can be smoothly coordinated.
さらに、器具判別動作切換手段9によって手動で器具判別の動作を切り換えるタイミングは、検針時であったり、ガスボンベの点検時期、交換時期であったり自由に選ぶことができ、いつでも設定を変更できる自由度の高いシステム構成である。 Furthermore, the timing for manually switching the instrument discrimination operation by the instrument discrimination operation switching means 9 can be freely selected at the time of meter reading, the inspection timing of the gas cylinder, the replacement timing, etc. High system configuration.
また、器具判別手段8は、流量計測手段の流量値のみでガス器具を特定する方法で説明したが、ガス器具から信号を受けてガス器具を特定する方法を用いたり、個別ガス器具の流量を計測してガス器具を特定する方法などを含め、それぞれを組み合わせた他の器具判別手段としても、器具判別動作切換手段の構成や仕組みを用いれば同様の効果が得られることは明確である。また、それぞれの器具判別手段を選択することも器具判別動作切換手段の機能として考えることもできる。 Moreover, although the apparatus discrimination | determination means 8 demonstrated by the method of specifying a gas appliance only by the flow value of a flow measurement means, the method of receiving a signal from a gas appliance and specifying a gas appliance, or the flow volume of an individual gas appliance is used. It is clear that the same effect can be obtained by using the configuration and mechanism of the appliance discriminating operation switching means as other appliance discriminating means combining them, including the method of measuring and specifying the gas appliance. In addition, selection of each appliance discriminating means can also be considered as a function of the appliance discriminating operation switching means.
(実施の形態2)
図4は、本発明の第2の実施の形態である流量計測装置の器具判別動作切換手段と、流量計測装置としての超音波流量計からの伝搬時間情報を取得して温度を計測する温度計測手段22との構成を示すブロック図である。実施の形態1と異なる点についてのみ説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 4 shows temperature measurement for measuring the temperature by acquiring propagation time information from the instrument discrimination operation switching means of the flow rate measuring apparatus according to the second embodiment of the present invention and the ultrasonic flowmeter as the flow rate measuring apparatus. It is a block diagram which shows a structure with the means 22. FIG. Only differences from the first embodiment will be described.
まず、図4に示す温度計測手段22について説明する。 First, the temperature measuring means 22 shown in FIG. 4 will be described.
超音波流量計7は、図5に示すように流路6に角度θで傾斜して対向させた1対の超音波振動子の間に超音波を伝搬させ、その伝搬時間を電子回路で計測して下記の計算式より流量を算出するものである。
As shown in FIG. 5, the ultrasonic flowmeter 7 propagates ultrasonic waves between a pair of ultrasonic transducers that are opposed to the
例えば、図5のような構成の流路6において、超音波振動子としての第1圧電振動子23から第2圧電振動子24に向かって伝搬する時間T1を計測すると、
T1=L/(C+Vcosθ)
となる。また、第2圧電振動子24から第1圧電振動子23に向かって伝搬する時間T2を計測すると、
T2=L/(C−Vcosθ)
となる。ここで、Vは流路6内の流速、Cは音速、θは傾斜角度である。そして、T1とT2の逆数の差をとると、次式のようにしてT1、T2から流速Vが求まる。
For example, in the
T1 = L / (C + V cos θ)
It becomes. Further, when the time T2 that propagates from the second
T2 = L / (C−Vcos θ)
It becomes. Here, V is the flow velocity in the
1/T1−1/T2=2Vcosθ/L
V=(L/2cosθ)・(1/T1−1/T2)
この流速Vに流路6の断面積Sと流量補正係数αを掛けて、流量Qを算出するものである。
1 / T1-1 / T2 = 2V cos θ / L
V = (L / 2 cos θ) · (1 / T1-1 / T2)
The flow rate Q is calculated by multiplying the flow velocity V by the cross-sectional area S of the
Q=α・S・V
ここで、流量補正係数αは、正しい流量との差を補うための補正係数である。
Q = α ・ S ・ V
Here, the flow rate correction coefficient α is a correction coefficient for compensating for a difference from the correct flow rate.
この計算原理を利用することで温度計測手段を実現する方法について説明する。伝搬時間T1とT2の逆数の和を取ることによって、流速Vの項が消去され、次式のように音速Cを求めることができる。 A method for realizing the temperature measuring means by using this calculation principle will be described. By taking the sum of the reciprocals of the propagation times T1 and T2, the term of the flow velocity V is eliminated, and the sound velocity C can be obtained as in the following equation.
1/T1+1/T2=2C/L
C=(L/2)・(1/T1+1/T2)
よって、例えば流体が空気の時は、流体温度をTとすると、
C=331.5+0.61T
の式から、温度Tを求めることができるのである。
1 /
C = (L / 2) · (1 /
Therefore, for example, when the fluid is air, if the fluid temperature is T,
C = 331.5 + 0.61T
The temperature T can be obtained from the following equation.
本実施の形態では、超音波流量計7とマイコン14とを接続して構成で簡略的に記載しているが、超音波流量計7からマイコン14が伝搬時間情報を受け取ってマイコン14が温度を算出する構成としている。
In the present embodiment, the ultrasonic flowmeter 7 and the
次に、計測された温度を用いて器具判別手段8の動作を制御する器具判別動作切換手段9の動作について説明する。 Next, the operation of the appliance discrimination operation switching means 9 that controls the operation of the appliance discrimination means 8 using the measured temperature will be described.
前述のように超音波流量計7の伝搬時間を用いて流体の温度を計測する温度計測手段22の計測温度が所定値以上になった場合、器具判別動作切換手段9は自動的に器具判別機能の停止と動作を選択することにより、冬季と夏季の区別をすることなく、温度によって器具判別機能の動作を自動的に選択できるので、カレンダー機能や手動設定機構を備える必要がなく、簡単な構成で暖房シーズン(冬季)や冷房シーズン(夏季)の自動設定を実現することができる。 As described above, when the measured temperature of the temperature measuring means 22 for measuring the temperature of the fluid using the propagation time of the ultrasonic flowmeter 7 becomes a predetermined value or more, the appliance discriminating operation switching means 9 automatically performs the appliance discriminating function. By selecting the stop and operation, it is possible to automatically select the operation of the appliance discrimination function according to the temperature without distinguishing between winter and summer, so there is no need for a calendar function or manual setting mechanism, and a simple configuration The automatic setting of heating season (winter) and cooling season (summer) can be realized.
例えば、暖房シーズンのみに器具判別動作をさせたい時は、温度計測手段22の計測温度が18゜C以上になった場合、器具判別の動作を停止させるという動作が可能となる。また、冷房シーズンに器具判別したい場合は、計測温度が28゜C以上になった場合、器具判別の動作を開始させるという設定が可能となる。ただし、温度が変動する場合があるので、設定温度のしきい値は幅を持たせて安定して器具判別動作が行えるような工夫が必要である。 For example, when it is desired to perform the appliance discrimination operation only during the heating season, the appliance discrimination operation can be stopped when the temperature measured by the temperature measuring means 22 is 18 ° C. or higher. If it is desired to discriminate the appliance during the cooling season, it is possible to set the appliance discriminating operation to start when the measured temperature reaches 28 ° C. or higher. However, since the temperature may fluctuate, it is necessary to devise a method that allows the appliance discrimination operation to be performed stably with a wide threshold value for the set temperature.
また、超音波流量計7の超音波の伝搬時間を用いて流体の温度を計測する温度計測手段22を実現することで、特別な部品を付加することなく簡単な構成で暖房シーズン(冬季)や冷房シーズン(夏季)の自動設定を実現することができる。 In addition, by realizing the temperature measurement means 22 that measures the temperature of the fluid using the ultrasonic wave propagation time of the ultrasonic flowmeter 7, the heating season (winter season) or the like can be achieved with a simple configuration without adding special parts. Automatic setting of the cooling season (summer) can be realized.
このように、使用開始器具と使用停止器具の使用状態、またはその前後の流量値差分の使用状態からガス器具を判別することができ、それぞれの流量値や使用状態の時間から器具別の流量を算出することができる。その結果、器具別料金などの顧客サービスを実現することができるものである。 In this way, the gas appliance can be determined from the usage state of the use start device and the use stop device, or the use state of the flow rate difference before and after that, and the flow rate for each device can be determined from the flow rate value and the time of the use state. Can be calculated. As a result, customer services such as appliance charges can be realized.
なお、以上の説明はガスメータで説明したが、工業用流量計や水道メータにおいても同様に、流量計測装置の下流側に接続された使用器具の判別や器具別使用流量の計測、器具の保安に使用することができる。 In addition, although the above explanation was explained with the gas meter, in the industrial flow meter and the water meter, similarly, it is used for the discrimination of the used appliance connected to the downstream side of the flow measuring device, the measurement of the used flow rate for each appliance, and the security of the appliance. Can be used.
以上のように、本発明にかかる流量計測装置は、ガスメータや工業用流量計や水道メーターに適用することができる。 As described above, the flow rate measuring device according to the present invention can be applied to gas meters, industrial flow meters, and water meters.
6 流路
7 超音波流量計(流量計測手段)
8 器具判別手段
9 器具判別動作切換手段
11 ガス管路
12 ガスメータ(流量計測装置)
13 流路遮断弁
14 マイコン
15 電池
16 表示部
17 操作部
18 通信部
19、20、21 ガス器具
22 温度計測手段
6 Channel 7 Ultrasonic flow meter (flow rate measuring means)
8 Appliance discriminating means 9 Appliance discriminating operation switching means 11
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記流量計測手段が所定時間間隔ごとに計測した使用流量の変動から求める任意の時間間隔の差分流量を基に使用されている器具を判別する判別手段と、
前記判別手段の動作を切り換える切換手段を備え、
前記切換手段は、所定の期間において前記判別手段が器具の動作を判別しなかった器具が発生した場合、自動的に器具判別機能の停止と開始動作を選択し、
前記判別手段は、器具ごとに前記器具判別機能の停止と開始動作を選択する流量計測装置。 A flow rate measuring means for measuring the flow rate of the fluid flowing in the flow path;
Discriminating means for discriminating an instrument used on the basis of a differential flow rate at an arbitrary time interval obtained from a change in usage flow rate measured at predetermined time intervals by the flow rate measuring unit;
Switching means for switching the operation of the determination means,
The switching means automatically selects the stop and start operation of the appliance discrimination function when an appliance occurs in which the discrimination means does not discriminate the operation of the appliance in a predetermined period ,
The determination unit is a flow rate measuring device that selects a stop and start operation of the instrument determination function for each instrument .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006293656A JP5070803B2 (en) | 2006-10-30 | 2006-10-30 | Flow rate measuring device and fluid supply system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006293656A JP5070803B2 (en) | 2006-10-30 | 2006-10-30 | Flow rate measuring device and fluid supply system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008111696A JP2008111696A (en) | 2008-05-15 |
JP5070803B2 true JP5070803B2 (en) | 2012-11-14 |
Family
ID=39444287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006293656A Expired - Fee Related JP5070803B2 (en) | 2006-10-30 | 2006-10-30 | Flow rate measuring device and fluid supply system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5070803B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107209040A (en) * | 2015-12-24 | 2017-09-26 | 松下知识产权经营株式会社 | Flow measurement device |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5195566B2 (en) * | 2009-03-24 | 2013-05-08 | パナソニック株式会社 | Flow rate measuring device, fluid supply system and program using the same |
JP6405520B2 (en) * | 2014-01-10 | 2018-10-17 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Ultrasonic flow meter |
JP7126038B2 (en) * | 2017-08-31 | 2022-08-26 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Gas appliance discriminator |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2778181B2 (en) * | 1990-02-13 | 1998-07-23 | 松下電器産業株式会社 | Gas appliance identification device |
JP4879393B2 (en) * | 2000-11-24 | 2012-02-22 | リコーエレメックス株式会社 | Gas meter |
JP2003035583A (en) * | 2001-07-23 | 2003-02-07 | Yazaki Corp | Recording medium for storing gas meter and battery refresh program |
-
2006
- 2006-10-30 JP JP2006293656A patent/JP5070803B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107209040A (en) * | 2015-12-24 | 2017-09-26 | 松下知识产权经营株式会社 | Flow measurement device |
CN107209040B (en) * | 2015-12-24 | 2019-11-08 | 松下知识产权经营株式会社 | Flow measurement device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008111696A (en) | 2008-05-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100460832C (en) | flow measuring device | |
CN101529217B (en) | Flow rate measuring device and gas supply system employing it, method for specifying gas appliance | |
JP5094374B2 (en) | Flow measurement device and gas supply system | |
JP4581882B2 (en) | Flow measuring device | |
JP4591249B2 (en) | Flowmeter | |
CN103339479B (en) | Flow measurement device | |
JP2006200802A (en) | Gas meter | |
JP5070803B2 (en) | Flow rate measuring device and fluid supply system | |
JP2008107190A (en) | Flow measuring device | |
JP2008180488A (en) | Gas shut-off device | |
JP5167825B2 (en) | Flow measuring device | |
JP4788459B2 (en) | Gas usage status identification device | |
JP5195566B2 (en) | Flow rate measuring device, fluid supply system and program using the same | |
JP4930001B2 (en) | Gas meter device | |
JP2007024806A (en) | Gas meter unit | |
JP2010085383A (en) | Flow measuring device | |
JP2006133158A (en) | Gas shutoff device | |
JP4552952B2 (en) | Gas shut-off device | |
JP2007024752A (en) | Gas meter unit | |
JP2009145194A (en) | Flow rate measuring device, gas supply system using the same, and gas appliance identification method | |
JP2008107268A (en) | Gas meter device | |
JP4701158B2 (en) | Gas shut-off device | |
JP4624029B2 (en) | Gas shut-off device | |
JP4544218B2 (en) | Gas shut-off device | |
JP5070849B2 (en) | Flow measuring device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090909 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20091014 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111108 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111109 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120508 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120706 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120724 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120806 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5070803 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150831 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |