(57)【要約】【課題】出力端子が異常であるか否かを判定することができる出力端子異常判定装置を提供する。【解決手段】電子機器１４〜１７を駆動させるための駆動信号を、出力端子を通じて電子機器１４〜１７に向けて送信するマイクロプロセッサ１１と、マイクロプロセッサ１１内における出力端子に到達する前の駆動信号と、出力端子を通過中または通過後の駆動信号とが一致しなかった場合に、出力端子を異常であると判定する異常判定部２１とを備える。【選択図】図１
2020009001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器を駆動させるための駆動信号を、出力端子を通じて前記電子機器に向けて送信するマイクロプロセッサと、
前記マイクロプロセッサ内における前記出力端子に到達する前の駆動信号と、前記出力端子を通過中または通過後の駆動信号とが一致しなかった場合に、前記出力端子を異常であると判定する異常判定部とを備える
ことを特徴とする出力端子異常判定装置。
【請求項２】
前記異常判定部によって異常であると判定された回数が閾値に達した出力端子を記憶する異常記憶部と、
前記異常記憶部によって、異常であると判定された回数が閾値に達した前記出力端子が記憶された後、前記マイクロプロセッサをリセット操作するリセット部と、
前記異常記憶部に、異常であると判定された回数が閾値に達した前記出力端子が記憶されている場合に、前記マイクロプロセッサの今回の起動を、前記リセット部のリセット操作後における再起動であると検出するリセット検出部と、
前記リセット検出部が前記マイクロプロセッサの再起動を検出した場合に、異常であると判定された回数が閾値に達した前記出力端子が異常であることを通知する異常通知部とを備える
ことを特徴とする請求項１記載の出力端子異常判定装置。
【請求項３】
前記リセット部が前記マイクロプロセッサをリセット操作するときに、そのリセット操作直前における前記電子機器の履歴データを保存する履歴データ保存部と、
前記リセット検出部が前記マイクロプロセッサの再起動を検出した場合に、前記履歴データ保存部に保存されている履歴データを用いて、そのリセット操作直前における前記マイクロプロセッサの設定状態を推定し、当該マイクロプロセッサをその推定した設定状態に復旧させる復旧部を備える
ことを特徴とする請求項２記載の出力端子異常判定装置。
【請求項４】
前記電子機器は、
流路を流れる流体の流量を検出する流量計、
前記流路を流れる流体の圧力を検出する圧力センサ、
前記流路を振り動かす力を検出する感震器、及び、
前記流量計、前記圧力センサ、及び、前記感震器の検出結果に基づいて、前記流路を遮断する遮断弁のうち、少なくとも１つである
ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の出力端子異常判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、出力端子が異常であるか否かを判定する出力端子異常判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスメータの中には、ガスの流量を計測する機能の他に、ガスの漏洩等の異常を検出して、ガスの供給を中断する機能を備えたものがある。そして、このような、従来のガスメータとしては、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−９０１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来のガスメータは、ガスの保安に関する異常を検出した場合に、遮断弁によって流路を遮断して、ガスの供給を中断するようにしている。このとき、遮断弁は、マイクロプロセッサの出力端子から出力された駆動信号が入力されることによって、開閉動作が可能となっている。
【０００５】
ここで、出力端子に故障または破損等の異常が発生したときには、その出力端子から出力される駆動信号は、本来意図するものでない信号となる場合がある。これにより、遮断弁は、誤動作を起こしてしまい、その遮断及び復帰が適切に行われないおそれがある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、出力端子が異常であるか否かを判定することができる出力端子異常判定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る出力端子異常判定装置は、電子機器を駆動させるための駆動信号を、出力端子を通じて電子機器に向けて送信するマイクロプロセッサと、マイクロプロセッサ内における出力端子に到達する前の駆動信号と、出力端子を通過中または通過後の駆動信号とが一致しなかった場合に、出力端子を異常であると判定する異常判定部とを備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、出力端子が異常であるか否かを判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１に係る出力端子異常判定装置が適用されるガスメータの構成を示したブロック図である。
【図２】出力端子に対する異常判定を行う際の処理手順を示したフローチャートである。
【図３】リセット操作後における処理手順を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、下記に記載した実施の形態は、本発明に係る出力端子異常判定装置を、ガスメータに適用した場合について説明したものである。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係る出力端子異常判定装置が適用されるガスメータの構成を示したブロック図である。図２は、出力端子に対する異常判定を行う際の処理手順を示したフローチャートである。図３は、リセット操了後における処理手順を示したフローチャートである。
【００１２】
図１に示したガスメータ１は、被計測流体となるガスの流量を計測して、その計測したガスの流量を指針値として表示する、ガスメータとしての通常の機能に加えて、マイクロプロセッサ１１の出力端子を一定期間経過ごとに監視して、当該出力端子が異常であるか否かを判定する機能を有している。
【００１３】
そこで、図１に示すように、ガスメータ１は、マイクロプロセッサ１１、ＲＯＭ（Read only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３、磁気センサ１４、圧力センサ１５、感震器１６、及び、遮断弁１７を備えている。
【００１４】
また、ガスメータ１は、ガスの流量を計測するための計測用流路（図示省略）を有しており、上述した磁気センサ１４、圧力センサ１５、及び、遮断弁１７は、その流路に設けられている。なお、磁気センサ１４、圧力センサ１５、感震器１６、及び、遮断弁１７は、ガスメータ１を構成する電子機器である。
【００１５】
マイクロプロセッサ１１は、ガスメータ１の全体の動作を統合的に制御するものであって、ＲＯＭ１２に記憶されている各種プログラムを読み出して、それらに従って各種の処理を行うものである。ここで、マイクロプロセッサ１１は、磁気センサ１４、圧力センサ１５、感震器１６、及び、遮断弁１７等の電子機器を駆動させるための駆動信号を、各電子機器に対応する出力端子を通じて、当該電子機器に向けて送信する。
【００１６】
磁気センサ１４は、ガスの流量を検出する流量計を構成するものである。この磁気センサ１４は、流路を流れるガスの流量に応じて回転する磁石に対向して設けられており、その磁石の回転に伴う磁界の変化を検出する。また、磁気センサ１４は、その検出結果をマイクロプロセッサ１１に向けて出力する。これに対して、マイクロプロセッサ１１は、磁気センサ１４の検出結果に基づいて、流路を流れるガスの流量を算出する。
【００１７】
圧力センサ１５は、磁気センサ１４及び遮断弁１７の下流側を流れるガスの圧力を検出して、その検出結果をマイクロプロセッサ１１に向けて出力する。
【００１８】
感震器１６は、流路を振り動かす力を検出するものである。具体的には、感震器１６は、流路に破損または何らかの障害が生じるおそれのある地震を検出して、その検出結果をマイクロプロセッサ１１に向けて出力する。
【００１９】
遮断弁１７は、流路における磁気センサ１４及び圧力センサ１５の上流側を遮断して、ガスの供給を中断するものである。具体的には、遮断弁１７は、ガスを供給する場合には、開状態を維持して、流路を開放する。一方、遮断弁１７は、ガスの供給を中断する場合には、開状態から閉状態に移行して、流路を遮断する。これに対して、マイクロプロセッサ１１は、磁気センサ１４、圧力センサ１５、及び、感震器１６の検出結果に基づいて、遮断弁１７の遮断及び復帰を行う。なお、マイクロプロセッサ１１は、警報器及びＷＤＴ等の動作に基づいても、遮断弁１７の遮断及び復帰を行う。
【００２０】
磁気センサ１４は、マイクロプロセッサ１１の磁気センサ用出力端子から出力された駆動信号が入力されることにより駆動して、その検出結果をマイクロプロセッサ１１の磁気センサ用入力端子に向けて送信する。
【００２１】
圧力センサ１５は、マイクロプロセッサ１１の圧力センサ用出力端子から出力された駆動信号が入力されることにより駆動して、その検出結果をマイクロプロセッサ１１の圧力センサ用入力端子に向けて送信する。
【００２２】
感震器１６は、マイクロプロセッサ１１の感震器用出力端子から出力された駆動信号が入力されることにより駆動して、その検出結果をマイクロプロセッサ１１の感震器用入力端子に向けて送信する。
【００２３】
遮断弁１７は、マイクロプロセッサ１１の遮断弁用出力端子から出力された駆動信号が入力されることにより、開状態から閉状態へと移行（遮断）、または、閉状態から開状態へと移行（復帰）する。
【００２４】
ＲＯＭ１２は、異常判定部２１、リセット部２２、リセット検出部２３、異常通知部２４、及び、復旧部２５を有している。また、ＲＡＭ１３は、異常記憶部３１及び履歴データ保存部３２を有している。
【００２５】
異常判定部２１は、マイクロプロセッサ１１の各出力端子を、一定期間経過ごとに監視して、各出力端子が故障または破損等の異常であるか否かを判定するものである。この異常判定部２１は、例えば、Ｈ／Ｌが印加された駆動信号をマイクロプロセッサ１１が出力する場合に、出力時におけるＨ及びＬを確認すると共に、応答時におけるＨ及びＬを確認し、印加したＨ／Ｌと同じＨ／Ｌで応答が返ってきたときに、異常ではないと判定し、印加したＨ／Ｌ以外のＬ／Ｈ、Ｈ／Ｈ、Ｌ／Ｌで応答が返ってきたときに、異常であると判定する。また、異常判定部２１は、出力端子ごとに異常であると判定した回数をカウントする機能を有している。
【００２６】
具体的には、異常判定部２１は、マイクロプロセッサ１１内における出力端子に到達する前の駆動信号と、マイクロプロセッサ１１から出力されて出力端子を通過中または通過後の駆動信号とが、一致しているか否かを判定する。次いで、異常判定部２１は、それらが一致している場合には、出力端子を異常ではない（正常である）と判定する一方、それらが一致していない場合には、出力端子を異常であると判定する。
【００２７】
更に、異常判定部２１は、各出力端子に対応して、異常であると判定した回数（以下、異常判定回数と称す）が閾値に達したか否かを判定する。次いで、異常判定部２１は、出力端子の異常判定回数が閾値に達している場合には、その出力端子を異常記憶部３１に記憶させる一方、出力端子の異常判定回数が閾値に達していない場合には、その出力端子を異常記憶部３１に記憶させない。
【００２８】
リセット部２２は、異常記憶部３１によって、異常判定回数が閾値に達した出力端子が記憶された後に、マイクロプロセッサ１１をリセット操作するものである。なお、リセット操作とは、マイクロプロセッサ１１の設定状態を初期状態に戻すための操作のことである。
【００２９】
リセット検出部２３は、異常記憶部３１に、異常判定回数が閾値に達した出力端子が記憶されているか否かを判定するものである。
【００３０】
具体的には、リセット検出部２３は、異常記憶部３１に異常判定回数が閾値に達した出力端子が記憶されている場合に、ガスメータ１の今回の起動、即ち、マイクロプロセッサ１１の今回の起動を、リセット部２２のリセット操作後における再起動であると検出する。一方、リセット検出部２３は、異常記憶部３１に異常判定回数が閾値に達した出力端子が記憶されていない場合に、マイクロプロセッサ１１の今回の起動を、リセット部２２のリセット操作後における再起動ではない、即ち、初回の起動であると検出する。
【００３１】
異常通知部２４は、リセット検出部２３がマイクロプロセッサ１１の再起動を検出した場合に、異常判定回数が閾値に達した出力端子が異常であることを、周囲に通知するものである。具体的には、異常通知部２４は、出力端子が異常であるとする旨の、通信回線を用いる通知及び表示のうち、少なくとも１つの動作を行う。
【００３２】
復旧部２５は、リセット検出部２３がマイクロプロセッサ１１の再起動を検出した場合に、リセット部２２のリセット操作直前における磁気センサ１４、圧力センサ１５、感震器１６、及び、遮断弁１７に関する履歴データを用いて、そのリセット操作直前におけるマイクロプロセッサ１１の設定状態を推定し、当該マイクロプロセッサ１１をその推定した設定状態に復旧させるものである。
【００３３】
異常記憶部３１は、異常判定部２１による異常判定回数が閾値に達した出力端子を、記憶するものである。
【００３４】
履歴データ保存部３２は、リセット部２２がマイクロプロセッサ１１をリセット操作するときに、そのリセット操作直前における磁気センサ１４、圧力センサ１５、感震器１６、及び、遮断弁１７に関する履歴データを保存するものである。履歴データは、例えば、指針値（磁気センサ１４の検出値）及び遮断弁１７の遮断状態等である。
【００３５】
なお、異常判定部２１、リセット部２２、リセット検出部２３、異常通知部２４、復旧部２５、異常記憶部３１、及び、履歴データ保存部３２は、電子回路またはソフトウェアプログラムによって実現することができるが、図１に示したブロック図は、それらをソフトウェアプログラムで実現した場合のブロック図である。また、異常記憶部３１及び履歴データ保存部３２は、保存した履歴データが、マイクロプロセッサ１１へのリセット操作によって消去されなければ、どのようなメモリであっても良く、図１に示したブロック図は、異常記憶部３１及び履歴データ保存部３２が履歴データをＲＡＭ１３に保存した場合のブロック図である。
【００３６】
次に、出力端子に対する異常判定を行う際の処理手順について、図２を用いて詳細に説明する。
【００３７】
図２に示すように、ステップＳＴ１１において、異常判定部２１は、一定期間待機する。
【００３８】
ステップＳＴ１２において、異常判定部２１は、出力端子が異常であるか否かを判定する。ここで、異常判定部２１が、異常であると判定した場合には、その後の処理は、ステップＳＴ１３に進む。一方、異常判定部２１が、異常ではないと判定した場合には、その後の処理は、ステップＳＴ１１に戻る。
【００３９】
ステップＳＴ１３において、異常判定部２１は、各電子機器に対応した出力端子ごとに、異常判定回数をカウントする。
【００４０】
ステップＳＴ１４において、異常判定部２１は、出力端子の異常判定回数が閾値に達したか否かを判定する。ここで、異常判定部２１が、出力端子の異常判定回数が閾値に達していると判定した場合には、その後の処理は、ステップＳＴ１５に進む。一方、異常判定部２１が、出力端子の異常判定回数が閾値に達していないと判定した場合には、その後の処理は、ステップＳＴ１１に戻る。
【００４１】
ステップＳＴ１５において、異常記憶部３１は、異常判定回数が閾値に達した出力端子を記憶する。
【００４２】
ステップＳＴ１６において、リセット部２２は、マイクロプロセッサ１１をリセット操作する。そして、処理は終了する。
【００４３】
次に、リセット操作後における処理手順について、図３を用いて詳細に説明する。
【００４４】
図３に示すように、ステップＳＴ２１において、リセット検出部２３は、異常記憶部３１に異常判定回数が閾値に達した出力端子が記憶されているか否かを判定する。
【００４５】
ここで、リセット検出部２３が、異常判定回数が閾値に達した出力端子が記憶されていると判定した場合には、その後の処理は、ステップＳＴ２２に進む。一方、リセット検出部２３が、異常判定回数が閾値に達した出力端子が記憶されていないと判定した場合には、その後の処理は、ステップＳＴ２４に進む。
【００４６】
ステップＳＴ２２において、リセット検出部２３は、マイクロプロセッサ１１の今回の起動を、リセット部２２のリセット操作後における再起動であると検出する。
【００４７】
ステップＳＴ２３において、異常通知部２４は、該当する全ての異常を周囲に通知する。または、復旧部２５は、マイクロプロセッサ１１を、推定した設定状態に復旧させる。あるいは、マイクロプロセッサ１１は、異常判定回数が閾値に達した出力端子が、遮断弁１７に対応した遮断弁用出力端子でない場合には、遮断弁１７を駆動させて、流路を遮断する。そして、処理は終了する。
【００４８】
但し、ステップＳＴ２３においては、異常通知部２４による通知、復旧部２５による復旧、及び、遮断弁１７による遮断のうち、少なくとも１つの動作が実行される場合と、その３つの動作の全てが実行されない場合とがある。
【００４９】
ステップＳＴ２４において、異常判定部２１は、出力端子異常以外に、各種異常があるか否かを判定する。なお、出力端子異常以外の異常とは、例えば、フラッシュＲＯＭデータ異常、ＲＡＭパリティチェック異常、クロック周波数異常、不正命令実行検出、ＷＤＴ暴走検出、不正メモリアクセス検出等である。
【００５０】
ここで、異常判定部２１が、上述した各種異常のうち、少なくとも１つの異常があると判定した場合には、その後の処理はステップＳＴ２２に進む。一方、異常判定部２１が、上述した各種異常が全て無いと判定した場合には、その後の処理はステップＳＴ２５に進む。
【００５１】
ステップＳＴ２５において、リセット検出部２３は、マイクロプロセッサ１１の今回の起動を、初回の起動であると検出する。
【００５２】
ステップＳＴ２６において、ガスメータ１は、工場出荷状態に設定される。そして、処理は終了する。
【００５３】
以上より、実施の形態１に係るガスメータ１は、マイクロプロセッサ１１内における出力端子に到達する前の駆動信号と、出力端子を通過中または通過後の駆動信号とが一致しなかった場合に、出力端子を異常であると判定する異常判定部２１を備えている。これにより、ガスメータ１は、磁気センサ１４、圧力センサ１５、感震器１６、及び、遮断弁１７に対応する、マイクロプロセッサ１１の出力端子が異常であるか否かを判定することができる。
【００５４】
また、ガスメータ１は、異常判定回数が閾値に達した出力端子を記憶する異常記憶部３１と、マイクロプロセッサ１１をリセット操作するリセット部２２と、マイクロプロセッサ１１の再起動を検出するリセット検出部２３と、出力端子が異常であることを通知する異常通知部２４とを備えている。これにより、ガスメータ１は、マイクロプロセッサ１１の出力端子が異常であることを、マイクロプロセッサ１１の再起動と共に、周囲に通知することができる。よって、ガスメータ１は、マイクロプロセッサ１１の出力端子異常によって、磁気センサ１４、圧力センサ１５、感震器１６、及び、遮断弁１７が誤動作し続けることを防止することができる。
【００５５】
更に、ガスメータ１は、リセット操作直前における磁気センサ１４、圧力センサ１５、感震器１６、及び、遮断弁１７に関する履歴データを保存する履歴データ保存部３２と、再起動したマイクロプロセッサ１１の設定状態を、保存された履歴データを用いて、リセット部２２のリセット操作直前における設定状態に復旧させる復旧部２５を備えている。これにより、ガスメータ１は、マイクロプロセッサ１１の再起動後において、当該マイクロプロセッサ１１の初期状態からではなく、リセット操作直前におけるマイクロプロセッサ１１の設定状態から直ちに運転することができる。この結果、ガスメータ１は、流量計測中断期間の短縮化を図ることができる。
【００５６】
なお、本願発明は、その発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは、実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１  ガスメータ
１１  マイクロプロセッサ
１２  ＲＯＭ
１３  ＲＡＭ
１４  磁気センサ
１５  圧力センサ
１６  感震器
１７  遮断弁
２１  異常判定部
２２  リセット部
２３  リセット検出部
２４  異常通知部
２５  復旧部
３１  異常記憶部
３２  履歴データ保存部
【図１】
2020009001.tif 000003
【図２】
2020009001.tif 000004
【図３】
2020009001.tif 000005