(57)【要約】【課題】工場にて計測装置を製造し調整する際には、自動的に高精度流量計測に切替え、計測装置の出荷時には、低消費電力流量計測に切替えることにより消費電力を低減した流量計測装置を提供すること。【解決手段】流体が通過する流路１０と、流路１０内に配置され通過する流体の流速を計測する計測部１１と、高精度で計測する高精度計測手段１５と、消費電流を抑えて計測する低消費電力計測手段１６と、記計測部１１によって計測された流体の流速に基づき流量を演算する流量演算部１３と、高精度計測手段１５による計測と低消費電力計測手段１６による計測を切換える計測モード切替部１４と、検査機３００が接続されているかを判断する検査機接続判定手段１８とを備え、検査機３００が接続されていると計測モード切替部１４は、高精度計測手段１４の測定に切り替える。【選択図】図２
2010243233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が通過する流路と、前記流路内に配置され通過する流体の流速を計測する計測部と、前記計測部の計測方法を高精度で計測する高精度計測手段と、前記計測部の計測方法を消費電流を抑えて計測する低消費電力計測手段と、前記計測部によって計測された流体の流速に基づき流量を演算する流量演算部と、前記高精度計測手段による計測と前記低消費電力計測手段による計測を切換える計測モード切替部と、検査機が接続されているかを判断する検査機接続判定手段とを備え、検査機が接続されていると前記計測モード切替部は、高精度計測手段の測定に切り替える流量計測装置。
【請求項２】
流量演算部により演算した流量を書き込む不揮発性メモリーを備え、検査機接続判定手段は、検査機が前記不揮発性メモリーにアクセスしているかどうかを検知することで検査機の接続の有無を判断することを特徴とする請求項１に記載の流量計測装置。
【請求項３】
流体が通過する流路と、前記流路内に配置され通過する流体の流速を計測する計測部と、前記計測部の計測方法を高精度で計測する高精度計測手段と、前記計測部の計測方法を消費電流を抑えて計測する低消費電力計測手段と、前記計測部によって計測された流体の流速に基づき流量を演算する流量演算部と、前記高精度計測手段による計測と前記低消費電力計測手段による計測を切換える計測モード切替部と、不揮発性メモリーとを備え、前記計測モード切替部は、不揮発性メモリーに記録されたデータに基づき、高精度計測手段の測定と低消費電力計測手段の測定を切り替える流量計測装置。
【請求項４】
流体が通過する流路と、前記流路内に配置され通過する流体の流速を計測する計測部と、前記計測部の計測方法を高精度で計測する高精度計測手段と、前記計測部の計測方法を消費電流を抑えて計測する低消費電力計測手段と、前記計測部によって計測された流体の流速に基づき流量を演算する流量演算部と、前記高精度計測手段による計測と前記低消費電力計測手段による計測を切換える計測モード切替部と、外部記憶メモリーのデータを読み込む外部記憶メモリー入力判定手段を備え、前記計測モード切替部は、外部記憶メモリーに記録されたデータに基づき、高精度計測手段の測定と低消費電力計測手段の測定を切り替える流量計測装置。
【請求項５】
流体が通過する流路と、前記流路内に配置され通過する流体の流速を計測する計測部と、前記計測部の計測方法を高精度で計測する高精度計測手段と、前記計測部の計測方法を消費電流を抑えて計測する低消費電力計測手段と、前記計測部によって計測された流体の流速に基づき流量を演算する流量演算部と、前記高精度計測手段による計測と前記低消費電力計測手段による計測を切換える計測モード切替部と、外部機器と通信を行う外部通信入力判定手段を備え、前記計測モード切替部は、外部機器からの通信データに基づき、高精度計測手段の測定と低消費電力計測手段の測定を切り替える流量計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスなどの流体の流量を測定する流量計測装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
気体や液体の如き流体の流量や流速を測定する装置には多くの方式が知られている。特にエレクトロニクス技術の進歩により信頼性の高い超音波を利用する流速・流量測定装置の開発が目覚しい。そして超音波を利用した流速・流量測定装置は燃料ガスメータ（ガスメータ）。工業用計測器、医療用の血圧計、海洋や大気中の流速測定など多方面にわたる活用分野がある。この超音波を利用する流速・流量測定装置には直接超音波を利用する場合のみならず、他の測定原理に基づく測定装置の検出部として間接的に利用する場合がある。
【０００３】
ガスメータの場合、例えばガス器具消し忘れ等によるガス使用の異常検出または地震等による異常検知した場合に、遮断弁によりガス流路を閉止してガス供給を停止した後、自動で遮断弁の開放を行い一定時間通常の計測間隔より短い間隔で測定する高精度計測モードで流量計測を行うことにより安全を瞬時に判定することができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、高精度流量計測手段と、低消費電力流量計測手段と、前記高精度流量計測手段と前記低消費電力流量計測手段の少なくとも一方の流量計測手段の計測流量によって前記流量計測手段を切り替える計測切替手段を備えた構成とすることで、複数の流量計測手段を切り替えて使用することができ、精度の高い流量計測と、低消費電力の流量計測を両立して実現している（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１５６２６０号公報
【特許文献２】特開２００４−２７１４９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
流量計測装置は、高精度流量計測と低消費電力流量計測を任意に切替え、特に工場にて計測装置を製造する際には、容易に高精度流量計測と低消費電力流量計測の切替える技術に関しては開示されていない。
【０００７】
本発明の流体計測装置は、工場にて計測装置を製造し調整する際には、自動的に高精度流量計測に切替え、計測装置の出荷時には、低消費電力流量計測に切替えることにより消費電力を低減した流量計測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】
【０００８】
本発明は、流体が通過する流路と、前記流路内に配置され通過する流体の流速を計測する計測部と、前記計測部の計測方法を高精度で計測する高精度計測手段と、前記計測部の計測方法を消費電流を抑えて計測する低消費電力計測手段と、前記計測部によって計測された流体の流速に基づき流量を演算する流量演算部と、前記高精度計測手段による計測と前記低消費電力計測手段による計測を切換える計測モード切替部と、検査機が接続されているかを判断する検査機接続判定手段とを備え、検査機が接続されていると前記計測モード切替部は、高精度計測手段の測定に切り替えるもので、検査機接続判定手段により計測
装置に検査機が接続されていることを判定すると、計測モード切替部により高精度計測に切替えて計測を行うことができ、計測装置を製造する際には、容易に高精度流量計測と低消費電力流量計測を切替えることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の流量計測装置は、工場にて計測装置を製造し調整する際には、自動的に高精度流量計測に切替え、計測装置の出荷時には、低消費電力流量計測に切替えることにより消費電力を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態における流量計測装置の概略図
【図２】本発明の実施の形態１における流量計測装置のシステム構成図
【図３】本発明の実施の形態２における流量計測装置のシステム構成図
【図４】本発明の実施の形態３における流量計測装置のシステム構成図
【図５】本発明の実施の形態４における流量計測装置のシステム構成図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、流体が通過する流路と、前記流路内に配置され通過する流体の流速を計測する計測部と、前記計測部の計測方法を高精度で計測する高精度計測手段と、前記計測部の計測方法を消費電流を抑えて計測する低消費電力計測手段と、前記計測部によって計測された流体の流速に基づき流量を演算する流量演算部と、前記高精度計測手段による計測と前記低消費電力計測手段による計測を切換える計測モード切替部と、検査機が接続されているかを判断する検査機接続判定手段とを備え、検査機が接続されていると前記計測モード切替部は、高精度計測手段の測定に切り替えるもので、検査機接続判定手段により計測装置に検査機が接続されていることを判定すると、計測モード切替部により高精度計測に切替えて計測を行うことができ、計測装置を製造する際には、容易に高精度流量計測と低消費電力流量計測を切替えることができる。
【００１２】
第２の発明は、特に第１の発明において、流量演算部により演算した流量を書き込む不揮発性メモリーを備え、検査機接続判定手段は、検査機が前記不揮発性メモリーにアクセスしているかどうかを検知することで検査機の接続の有無を判断することを特徴とするもので、検査機のアクセスの有無を容易に判定することができる。
【００１３】
第３の発明は、流体が通過する流路と、前記流路内に配置され通過する流体の流速を計測する計測部と、前記計測部の計測方法を高精度で計測する高精度計測手段と、前記計測部の計測方法を消費電流を抑えて計測する低消費電力計測手段と、前記計測部によって計測された流体の流速に基づき流量を演算する流量演算部と、前記高精度計測手段による計測と前記低消費電力計測手段による計測を切換える計測モード切替部と、不揮発性メモリーとを備え、前記計測モード切替部は、不揮発性メモリーに記録されたデータに基づき、高精度計測手段の測定と低消費電力計測手段の測定を切り替えるもので、予め不揮発性メモリーに高精度流量計測か低消費電力流量計測のどちらで計測するか選択できる数値を決めておき、検査用の不揮発性メモリーデータと、工場出荷時の不揮発性メモリーデータを用意しておき、検査時には検査用データを使用し不揮発性メモリー入力判定手段が判定すると、計測モード切替部により検査時には高精度計測に切替え、検査終了時には工場出荷用データに不揮発性メモリーのデータを書換えて低消費電力計測に切替えることにより、計測装置を製造する際には、容易に高精度流量計測と低消費電力流量計測を切替えることができる。
【００１４】
第４の発明は、流体が通過する流路と、前記流路内に配置され通過する流体の流速を計測する計測部と、前記計測部の計測方法を高精度で計測する高精度計測手段と、前記計測
部の計測方法を消費電流を抑えて計測する低消費電力計測手段と、前記計測部によって計測された流体の流速に基づき流量を演算する流量演算部と、前記高精度計測手段による計測と前記低消費電力計測手段による計測を切換える計測モード切替部と、外部記憶メモリーのデータを読み込む外部記憶メモリー入力判定手段を備え、前記計測モード切替部は、外部記憶メモリーに記録されたデータに基づき、高精度計測手段の測定と低消費電力計測手段の測定を切り替えるもので、予めプリペイドカード等の外部記憶メモリー内に高精度流量計測か低消費電力流量計測のどちらで計測するか選択できる数値を決めておき、検査用のメモリーデータと、工場出荷時のメモリーデータを用意しておき、検査時には検査用データを使用し外部記憶メモリー入力判定手段が判定すると、計測モード切替部により検査時には高精度計測に切替え、検査終了時には工場出荷用データに不揮発性メモリーのデータを書換えて低消費電力計測に切替えることにより、計測装置を製造する際には、容易に高精度流量計測と低消費電力流量計測を切替えることができる。
【００１５】
第５の発明は、流体が通過する流路と、前記流路内に配置され通過する流体の流速を計測する計測部と、前記計測部の計測方法を高精度で計測する高精度計測手段と、前記計測部の計測方法を消費電流を抑えて計測する低消費電力計測手段と、前記計測部によって計測された流体の流速に基づき流量を演算する流量演算部と、前記高精度計測手段による計測と前記低消費電力計測手段による計測を切換える計測モード切替部と、外部機器と通信を行う外部通信入力判定手段を備え、前記計測モード切替部は、外部機器からの通信データに基づき、高精度計測手段の測定と低消費電力計測手段の測定を切り替えるもので、外部通信入力判定手段により、外部からの通信によって高精度流量計測か低消費電力流量計測のどちらで計測するか選択できるようにし、計測モード切替部により検査時には高精度計測に切替え、検査終了時には工場出荷用データに不揮発性メモリーのデータを書換えて低消費電力計測に切替えることにより、計測装置を製造する際には、容易に高精度流量計測と低消費電力流量計測を切替えることができる。
【００１６】
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。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態である流量計測装置としてのガスメータ装置の概要を示す概略図である。図２は、本発明の実施の形態１におけるガスメータ装置のシステム構成図である。ガスメータ装置１００は、ガスメータ制御部２００を含む。
【００１８】
ガスメータ装置１００は、図示したように各家庭のガス供給管の入り口部分に設置され、家庭内のガス器具において使用される被計測流体たるガス流量、使用量を計測するものである。ガスメータ制御部２００は、ガスメータ装置１００と有線又は無線通信によって接続され、ガスメータ装置１００のガス使用量を計測するものである。
【００１９】
図２に示すようにガスメータ制御部２００は、計測部１１と、流量演算部１２と、流量積算部１３と、計測モード切替部１４と、高精度計測手段１５と、低消費電力計測手段１６と、ＥＥＰＲＯＭ１７とを備える。
【００２０】
流路１０は、各家庭のガス供給管に接続された流入路１と、家庭用のガス器具に接続された流出路２との間に設けられている。そして、流路１０の途中には、流路１０を流れるガスの流速を計測する計測部１１を備える。
【００２１】
計測部１１は、流路１０を流れるガスの流速を計測するもので超音波センサー等を利用してガスの速度を計測する。流量演算部１２は、計測部１１により計測したガスの速度から流路１０を流れるガス流量の演算をおこなう。流量積算部１３は、流量演算部１２によ
り求めたガス流量から流路１０を流れたガス流量を積算するものである。計測モード切替部１４は、高精度計測手段１５と低消費電力計測手段１６のいずれの計測モードを使用するかを切替えるものである。高精度計測手段１５は、超音波センサー等を利用した場合には超音波伝搬時間を計測する手法のシングアラウンド手法の計測回数を増やす等により高精度にガスの速度を計測する手段である。低消費電力計測手段１６は、シングアラウンド手法の計測回数を少なくし消費電力を低減しガスの速度を計測する手段である。ＥＥＰＲＯＭ１７は、流量演算部１２により演算したガス流量値を時系列に記憶するための不揮発性メモリーである。
【００２２】
ここで、検査機３００は、ＥＥＰＲＯＭ１７に記憶したガス流量値の読み取りを行うことで、ガスメータ装置１００が計測した流量を把握することができ、実際に流した流量との差分からガスメータ装置１００固有の特性分の補正値をＥＥＰＲＯＭ１７に記憶しガスメータとして完成することができる。
【００２３】
検査機接続判定手段１８は、検査機３００が接続されているかどうかを判定し計測モードを切替える手段である。  
【００２４】
以下、上記構成における動作について説明する。
【００２５】
ガス供給管の流入路１を通過する気体および流体は、計測部１１を通過し流出路２へと流れる。
【００２６】
計測部１１は通過した気体および液体の流速を測定し、流量演算部１２は流速に基づいて流量を算出する。流量演算部１２により算出した流量は流量積算部１３により計測部１１を通過した流量を積算する。計測部１１による計測は、計測モード切替部１４により、高精度計測手段１５と低消費電力計測手段１６を切替えることにより、一般ユーザー先では、消費電流の少ない計測手段である低消費電流計測手段１６を使用して計測をおこなう。しかし、工場ではガスメータ装置１００固有のバラツキ調整が必要なため計測精度の高い高精度計測手段１５を使用して調整をおこなう必要がある。
【００２７】
そこで、検査機接続判定手段１８が、検査機３００がＥＥＰＲＯＭ１７に接続およびアクセスしていることを検出すると、計測モード切替部１４は、自動的に高精度計測手段１５による計測をおこなうことにより、計測装置を製造する際には、容易に高精度流量計測と低消費電力流量計測を切替えることができる。なお、ＥＥＰＲＯＭ１７に検査機３００が接続およびアクセスしていないことを検出すると自動的に低消費電力計測手段１６による計測に切替えることで、一般ユーザー先では低消費電力での計測を行うことができる。
【００２８】
また、検査機３００は、ＥＥＰＲＯＭ制御部１７より一定周期毎の瞬時流量値を取得して検査機が管理する実流量と比較してガスメータ装置１００固有のバラツキ調整するための補正値をＥＥＰＲＯＭ１７に書き込む機能を有している。
【００２９】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２における流量計測装置のシステム構成図である。なお、実施の形態１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【００３０】
図において、ＥＥＰＲＯＭ２０は、検査機３００により検査用データの書き込みを行うための不揮発性メモリーである。
【００３１】
この構成において、予め検査用のデータと工場出荷時のデータを用意し、検査時には検査用のデータをＥＥＰＲＯＭ２０に書き込んだ状態にしておくことで、検査時、計測モー
ド切替部は、ＥＥＰＲＯＭ２０のデータに基づき高精度計測に切替え、検査終了時には工場出荷用データにＥＥＰＲＯＭ２０のデータを書換えて低消費電力計測に切替えることにより、計測装置を製造する際には、容易に高精度流量計測と低消費電力流量計測を切替えることができる。
【００３２】
（実施の形態３）
図４は、本発明の実施の形態３における流量計測装置のシステム構成図である。なお、実施の形態１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【００３３】
図において、外部記憶メモリー入力判定手段２１は、プリペイカード等の外部記憶メモリー４００のデータを読み込むためのものである。
【００３４】
ここで、外部記憶メモリー入力判定手段２１は、プリペイカード等の外部記憶メモリー４００により高精度計測手段１５による計測をおこなうか、低消費電力計測手段１６による計測に切替えることができる。従って、工場にて調整時には調整用のプリペイカード等に記録された調整用データにより高精度計測手段１５による計測をおこなうことができ、工場出荷時には、プリペイカード等の外部記憶メモリーにより低消費電力計測手段１６による計測に戻すことができる。
【００３５】
（実施の形態４）
図５は、本発明の実施の形態３における流量計測装置のシステム構成図である。なお、実施の形態１と同一符号のものは同一構造を有し、説明は省略する。
【００３６】
図において、外部通信入力判定手段２２は、外部機器５００通信を行うためのものである。
【００３７】
ここで、外部通信入力判定手段２２は、外部機器５００と通信を行い、高精度計測手段１５による計測をおこなうか、低消費電力計測手段１６による計測に切替えることができる。従って、工場における調整工程において外部通信入力判定手段２２により高精度計測手段１５による計測をおこなうことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上のように、本発明にかかる流量計測装置は、検査時に、計測モード切替部により高精度計測に切替えて計測を行うことができるので、検査時と通常時使用時の計測条件を変更する必要のあるガスメータ等の流量計測装置に適用できる。
【符号の説明】
【００３９】
１１  計測部
１２  流量演算部
１３  流量積算部
１４  計測モード切替部
１５  高精度計測手段
１６  低消費電流電力計測手段
１７  ＥＥＰＲＯＭ
１８  検査機接続判定手段
１９  スイッチ入力判定手段
２０  ＥＥＰＲＯＭ
２１  外部記憶メモリー入力判定手段
２２  外部通信入力判定手段
３００  検査機
４００  外部記憶メモリー
５００  外部機器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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