(57)【要約】【課題】消費電力量を抑えつつ、必要時に計測精度の低下を防止することが可能な測定装置及びそのモード移行方法、並びにトリガ信号発生装置を提供する。【解決手段】ガスメータ４０は、トリガ信号発生部４７ｂを備えている。トリガ信号発生部４７ｂは、簡易計測モード時に、流量センサ４１からの信号に基づいて流量検出部４７ａが所定値を超える流量を検出した場合、簡易計測モードから高速計測モードに移行する第１トリガ信号を発生させる。これにより、ガスメータ４０は、高速計測モードに移行する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路内のガス流量及びガス圧の少なくとも一方を検出する第１モード、及び、消費電力が第１モードでの消費電力以下であり且つ計測精度が第１モードでの計測精度以下であって少なくともガス流量を検出する第２モードを有した測定装置であって、
流路内のガス流量を検出する流量検出手段と、
第２モード時に、前記流量検出手段により所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから第１モードに移行するための第１トリガ信号を発生させるトリガ信号発生手段と、
前記トリガ信号発生手段からの第１トリガ信号を入力した場合に、第２モードから第１モードにモード移行させる移行手段と、
を備えることを特徴とする測定装置。
【請求項２】
前記第１モードは、積算流量を求めるために、第１所定時間毎の計測間隔でガス流量を測定する正規計測モードと、前記ガス流路下流側に設置されたガス器具の使用を判断すると共にガス漏れが発生しているか否かを判断するために、第２所定時間毎の計測間隔でガス流量及びガス圧の少なくとも一方を検出する高速計測モードとからなる
ことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記トリガ信号発生手段は、第２モード時に所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから前記高速計測モードに移行するための第１トリガ信号を発生させ、前記高速計測モードにおいて特定時間だけ、第２所定時間毎の計測間隔でガス流量及びガス圧の少なくとも一方が検出された後に、前記高速計測モードから前記正規計測モードに移行させる第２トリガ信号を発生させ、
前記移行手段は、前記トリガ信号発生手段から第１トリガ信号を入力した場合に、前記第２モードから前記高速計測モードにモード移行させ、前記トリガ信号発生手段から第２トリガ信号を入力した場合に、前記高速計測モードから前記正規計測モードにモード移行させる
ことを特徴とする請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記高速計測モードでは、計測したガス流量及びガス圧の少なくとも一方の波形から、波形の周波数及び振幅の少なくとも一方を求めて得られた値、又は波形の周波数及び振幅の少なくとも一方の状態を示す演算結果に基づいて、ガス漏れ又はガス器具のうちガバナを有したガス器具の使用であるか、ガバナを有さないガス器具の使用であるかを判断する
ことを特徴とする請求項２又は請求項３のいずれかに記載の測定装置。
【請求項５】
前記トリガ信号発生手段は、前記正規計測モードにおいて前記流量検出手段により所定値を超える流量が検出されない場合、前記正規計測モードから前記第２モードに移行させる第３トリガ信号を発生させ、
前記移行手段は、前記トリガ信号発生手段から第３トリガ信号を入力した場合に、前記正規計測モードから前記第２モードにモード移行させる
ことを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項６】
前記第２モードの計測間隔は、前記正規計測モードの計測間隔よりも短くされている
ことを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項７】
前記高速計測モードの計測間隔は、前記正規計測モードの計測間隔よりも短くされている
ことを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項８】
前記正規計測モードでは、第１所定時間毎の計測間隔でガス流量を測定すると共に、この計測間隔を埋めるように第２モードと同じ計測を行い、
前記トリガ信号発生手段は、前記正規計測モード時に第１所定時間毎の計測間隔を埋めるように行われる第２モードと同じ計測時において、前記流量検出手段により所定値を超える流量変化が検出された場合、前記正規計測モードから前記高速計測モードに移行するための第４トリガ信号を発生させ、
前記移行手段は、前記トリガ信号発生手段から第４トリガ信号を入力した場合に、前記正規計測モードから前記高速計測モードにモード移行させる
ことを特徴とする請求項２から請求項７のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項９】
前記正規計測モードにおいて前記流量検出手段に検出された流量と過去に検出された流量との差が一定値以内である場合が、複数回連続するとき、前記正規計測モードの計測間隔は長くされる
ことを特徴とする請求項２から請求項８のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１０】
流量センサが超音波式であり、前記第２モードの超音波計測回数は、前記正規計測モードの超音波計測回数よりも少なくされている
ことを特徴とする請求項２から請求項９のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１１】
流量センサが超音波式であり、前記高速計測モードの超音波計測回数は、前記正規計測モードの超音波計測回数よりも少なくされている
ことを特徴とする請求項２から請求項１０のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１２】
流量センサが超音波式であり、高速計測モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数は、正規計測モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数よりも小さくされている
ことを特徴とする請求項２から請求項１１のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１３】
流量センサが超音波式であり、第２モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数は、第１モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数よりも小さくされている
ことを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１４】
流量センサが超音波式であり、第２モード時に前記流量検出手段により所定値を超える流量が検出されたか否かは、超音波の伝搬時間が前回の伝搬時間よりも一定値以上変化したか否かに基づいて判断される
ことを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１５】
流量センサが超音波式であり、第２モードと同じ計測時に前記流量検出手段により所定値を超える流量変化が検出されたか否かは、超音波の伝搬時間が前回の伝搬時間よりも一定値以上変化したか否かに基づいて判断される
ことを特徴とする請求項８に記載の測定装置。
【請求項１６】
流量センサが熱式であり、前記第２モードのヒータ電圧は、前記正規計測モードのヒータ電圧よりも小さくされている
ことを特徴とする請求項２から請求項９のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１７】
流量センサが熱式であり、前記高速計測モードのヒータ電圧は、前記正規計測モードのヒータ電圧よりも小さくされている
ことを特徴とする請求項２から請求項９及び請求項１６のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１８】
前記トリガ信号発生手段は、２つ以上の部位に分割されて存在する
ことを特徴とする請求項１から請求項１７のいずれか１項に記載の測定装置。
【請求項１９】
流路内のガス流量及びガス圧の少なくとも一方を検出する第１モード、及び、消費電力が第１モードでの消費電力以下であり且つ計測精度が第１モードでの計測精度以下であって少なくともガス流量を検出する第２モードを有した測定装置のモード移行方法であって、
流路内のガス流量を検出する流量検出工程と、
第２モード時に、前記流量検出工程において所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから第１モードに移行するための第１トリガ信号を発生させるトリガ信号発生工程と、
前記トリガ信号発生工程にて発せられた第１トリガ信号を入力した場合に、第２モードから第１モードにモード移行させる移行工程と、
を有することを特徴とする測定装置のモード移行方法。
【請求項２０】
消費電力が、流路内のガス流量及びガス圧の少なくとも一方を検出する第１モードでの消費電力以下であり且つ計測精度が前記第１モードでの計測精度以下であって少なくともガス流量を検出する第２モード時に、所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから第１モードに移行するための第１トリガ信号を発生させるトリガ信号発生手段を備える
ことを特徴とするトリガ信号発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定装置及びそのモード移行方法、並びにトリガ信号発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、超音波式や熱式のガスメータが知られている。このようなガスメータでは、約２秒に１回ガス流量を計測するようになっている（例えば特許文献１及び特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００８−２０２９４８号公報
【特許文献２】特開２００１−３２４３６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、ガスメータは、約２秒に１回の間隔で２４時間ガス流量を計測するため、消費電力量は決して少なくない。また、計測間隔は約２秒に１回とは限らず約０．２秒に１回など、より短い計測間隔で計測を行う場合には、一層消費電力量が高まってしまう。特に、ガスメータに関しては、電池で検定期間の１０年間駆動しなければならず、消費電力量を抑えることが重要となる。
【０００４】
そこで、計測精度を落とすなどの方法により消費電力量を抑えることも可能ではあるが、ガスメータにおいては、ガス器具の使用中など高い計測精度が求められるタイミングが存在し、簡単には計測精度を落とすことができない。
【０００５】
なお、この問題は、ガスの流量を計測する計測装置であればガスメータに限ることなく、共通する問題である。
【０００６】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、消費電力量を抑えつつ、必要時に計測精度の低下を防止することが可能な測定装置及びそのモード移行方法、並びにトリガ信号発生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の測定装置は、流路内のガス流量及びガス圧の少なくとも一方を検出する第１モード、及び、消費電力が第１モードでの消費電力以下であり且つ計測精度が第１モードでの計測精度以下であって少なくともガス流量を検出する第２モードを有した測定装置であって、流路内のガス流量を検出する流量検出手段と、第２モード時に、流量検出手段により所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから第１モードに移行するための第１トリガ信号を発生させるトリガ信号発生手段と、トリガ信号発生手段からの第１トリガ信号を入力した場合に、第２モードから第１モードにモード移行させる移行手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この測定装置によれば、第２モード時に、所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから第１モードに移行するための第１トリガ信号を発生させ、第１モードにモード移行させる。このため、例えば、流量が無い状態で安定している（所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超えずに連続する）場合、すなわち精度の高い計測の必要性が無いような場合には、計測精度が第１モードでの計測精度以下となるものの消費電力を抑えた第２モードで装置を駆動させることとなる。一方、流量が所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超える場合、すなわちガスが流れ出してより正確な計測の必要性が増したような場合には、消費電力が第２モードでの消費電力以上となるものの計測精度が高い第１モードで装置を駆動させることとなる。従って、消費電力量を抑えつつ、必要時に計測精度の低下を防止することができる。
【０００９】
また、本発明の測定装置において、第１モードは、積算流量を求めるために、第１所定時間毎の計測間隔でガス流量を測定する正規計測モードと、ガス流路下流側に設置されたガス器具の使用を判断すると共にガス漏れが発生しているか否かを判断するために、第２所定時間毎の計測間隔でガス流量及びガス圧の少なくとも一方を検出する高速計測モードとからなることが好ましい。
【００１０】
この測定装置によれば、第１モードは、第１所定時間毎の計測間隔でガス流量を測定する正規計測モードと、第２所定時間毎の計測間隔でガス流量及びガス圧の少なくとも一方を検出する高速計測モードとからなる。このため、第２モードにおいて流量が所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超え、ガスの流れが検出された場合に、積算流量を求めたり、ガス器具の使用判断やガス漏れ判断を行ったりすることができる。
【００１１】
また、本発明の測定装置において、トリガ信号発生手段は、第２モード時に所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから高速計測モードに移行するための第１トリガ信号を発生させ、高速計測モードにおいて特定時間だけ、第２所定時間毎の計測間隔でガス流量及びガス圧の少なくとも一方が検出された後に、高速計測モードから正規計測モードに移行させる第２トリガ信号を発生させ、移行手段は、トリガ信号発生手段から第１トリガ信号を入力した場合に、第２モードから高速計測モードにモード移行させ、トリガ信号発生手段から第２トリガ信号を入力した場合に、高速計測モードから正規計測モードにモード移行させることが好ましい。
【００１２】
この測定装置によれば、第２モード時に所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから高速計測モードに移行し、高速計測モードにおいて特定時間だけ、第２所定時間毎の計測間隔でガス流量及びガス圧の少なくとも一方が検出された後に、高速計測モードから正規計測モードに移行する。このため、流量が所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超え、ガスの流れが検出された場合に、まず高速計測モードに移行し、その後正規計測モードに移行することとなる。これにより、ガスの流れが検出されると、高速計測モードにおいてガス器具の使用状態やガス漏れが判断され、その後に積算流量を求める通常の計測に移行することとなる。これにより、ガス漏れ等の安全確認の後に通常の計測に移行することができる。
【００１３】
また、本発明の測定装置において、高速計測モードでは、計測したガス流量及びガス圧の少なくとも一方の波形から、波形の周波数及び振幅の少なくとも一方を求めて得られた値、又は波形の周波数及び振幅の少なくとも一方の状態を示す演算結果に基づいて、ガス漏れ又はガス器具のうちガバナを有したガス器具の使用であるか、ガバナを有さないガス器具の使用であるかを判断することが好ましい。
【００１４】
この測定装置によれば、高速計測モードでは、計測したガス流量及びガス圧の少なくとも一方の波形から、波形の周波数及び振幅の少なくとも一方を求めて得られた値、又は波形の周波数及び振幅の少なくとも一方の状態を示す演算結果に基づいて、ガス漏れ又はガス器具のうちガバナを有したガス器具の使用であるか、ガバナを有さないガス器具の使用であるかを判断する。ここで、ガス漏れ発生時と、ガバナを有するガス器具の使用開始時と、ガバナを有しないガス器具の使用開始時とでは、圧力や流量の波形の周波数や振幅に特徴的な差がある。よって、この特徴的な差によってガス漏れ又はガス器具のうちガバナを有したガス器具の使用であるか、ガバナを有さないガス器具の使用であるかを判断して、ガス漏れ判断の誤検出防止につなげることができる。
【００１５】
また、本発明の測定装置において、トリガ信号発生手段は、正規計測モードにおいて流量検出手段により所定値を超える流量が検出されない場合、正規計測モードから第２モードに移行させる第３トリガ信号を発生させ、移行手段は、トリガ信号発生手段から第３トリガ信号を入力した場合に、正規計測モードから第２モードにモード移行させることが好ましい。なお、所定値を超える流量が検出されない場合とは、１回だけ所定値を超える流量が検出されない場合、及び、複数回連続して所定値を超える流量が検出されない場合の双方を含む概念である。
【００１６】
この測定装置によれば、正規計測モードにおいて所定値を超える流量が検出されない場合、正規計測モードから第２モードに移行させる。このように、流量が所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超えず、ガスの流れが無いような場合、すなわち流量の積算、並びにガス器具の使用やガス漏れの判断の必要性が無い場合には第２モードに移行することとなり、適切に消費電力量を低減することができる。
【００１７】
また、本発明の測定装置において、第２モードの計測間隔は、正規計測モードの計測間隔よりも短くされていることが好ましい。
【００１８】
この測定装置によれば、第２モードの計測間隔は、正規計測モードの計測間隔よりも短くされている。このため、第２モードは、計測精度が正規計測モードでの計測精度以下であるが、計測間隔については正規計測モードよりも短いモードといえ、ガスが流れていない状態から流れが発生したことを早期に検出することができる。
【００１９】
また、本発明の測定装置において、高速計測モードの計測間隔は、正規計測モードの計測間隔よりも短くされていることが好ましい。
【００２０】
この測定装置によれば、高速計測モードの計測間隔は、正規計測モードの計測間隔よりも短くされている。このため、ガス器具の使用状態やガス漏れを判断する場合に細かな計測を行って判断精度を高めると共に、積算流量を得たい場合には通常の約２秒に１回などの計測を行うことができる。
【００２１】
また、本発明の測定装置において、正規計測モードでは、第１所定時間毎の計測間隔でガス流量を測定すると共に、この計測間隔を埋めるように第２モードと同じ計測を行い、トリガ信号発生手段は、正規計測モード時に第１所定時間毎の計測間隔を埋めるように行われる第２モードと同じ計測時において、流量検出手段により所定値を超える流量変化が検出された場合、正規計測モードから高速計測モードに移行するための第４トリガ信号を発生させ、移行手段は、トリガ信号発生手段から第４トリガ信号を入力した場合に、正規計測モードから高速計測モードにモード移行させることが好ましい。
【００２２】
この測定装置によれば、正規計測モードでは、第１所定時間毎の計測間隔でガス流量を測定すると共に、この計測間隔を埋めるように第２モードと同じ計測を行い、この第２モードと同じ計測時において、所定値を超える流量変化が検出された場合、正規計測モードから高速計測モードに移行させる。これにより、流量を計測している最中に新たなガス器具が使用されて流量が変化した場合などに、高速計測モードに移行することとなり、新たなガス器具の使用等を検出することができる。
【００２３】
また、本発明の測定装置において、正規計測モードにおいて前記流量検出手段に検出された流量と過去に検出された流量との差が一定値以内である場合が、複数回連続するとき、正規計測モードの計測間隔は長くされることが好ましい。なお、過去に検出された流量とは、前回検出された流量であってもよいし、過去複数回分の流量の平均値であってもよい。
【００２４】
この測定装置によれば、正規計測モードにおいて検出された流量と過去に検出された流量との差が一定値以内である場合が複数回連続するときに、計測間隔が長くされる。このため、長時間一定量のガスが使用される場合、例えばガスコンロを使用して長時間の煮込みを行う場合などに、計測間隔を長くすることとなり、流量変化がない場合において一層消費電力を低減することができる。
【００２５】
また、本発明の測定装置において、流量センサが超音波式であり、第２モードの超音波計測回数は、正規計測モードの超音波計測回数よりも少なくされていることが好ましい。
【００２６】
この測定装置によれば、流量センサが超音波式であり、第２モードの超音波計測回数は、正規計測モードの超音波計測回数よりも少なくされている。このため、ガス流量が超音波により検出される場合において超音波の発振時の電流等を抑えて、消費電力量を低減させることができる。
【００２７】
また、本発明の測定装置において、流量センサが超音波式であり、高速計測モードの超音波計測回数は、正規計測モードの超音波計測回数よりも少なくされていることが好ましい。
【００２８】
この測定装置によれば、流量センサが超音波式であり、高速計測モードの超音波計測回数は、正規計測モードの超音波計測回数よりも少なくされている。このため、第２モード以上の計測精度を有する高速計測モード及び正規計測モードにおいても、異なる計測精度とすることができ、利便性を向上させることができる。
【００２９】
また、流量センサが超音波式であり、高速計測モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数は、正規計測モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数よりも小さくされていることが好ましい。
【００３０】
この測定装置によれば、流量センサが超音波式であり、高速計測モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数は、正規計測モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数よりも小さくされているため、高速計測モードにおいては伝搬時間の計測に関するクロックを低速として、消費電力を抑えることができる。
【００３１】
また、本発明の測定装置において、流量センサが超音波式であり、第２モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数は、第１モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数よりも小さくされていることが好ましい。
【００３２】
この測定装置によれば、流量センサが超音波式であり、第２モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数は、第１モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数よりも小さくされているため、詳細な計測を必要としない第２モードでは伝搬時間の計測に関するクロックを低速にして、一層消費電力を抑えることができる。
【００３３】
また、本発明の測定装置において、流量センサが超音波式であり、第２モード時に所定値を超える流量が検出されたか否かは、超音波の伝搬時間が前回の伝搬時間よりも一定値以上変化したか否かに基づいて判断されることが好ましい。
【００３４】
この測定装置によれば、流量センサが超音波式であり、第２モード時に所定値を超える流量が検出されたか否かは、超音波の伝搬時間が前回の伝搬時間よりも一定値以上変化したか否かに基づいて判断される。第２モード動作時においては流量が無い状態（所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）未満）で安定しており、伝搬時間の変化は非常に小さい。その状態から伝搬時間が一定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒに相当する変化値）以上変化した場合は、ガスが流れていない状態から流れが発生したことを示す。そのため、ガス流量が超音波により検出される場合において超音波の伝搬時間の相異からガスの流れが発生したことを知ることができ、一層消費電力量を低減させることができる。
【００３５】
また、本発明の測定装置において、流量センサが超音波式であり、第２モードと同じ計測時に流量検出手段により所定値を超える流量変化が検出されたか否かは、超音波の伝搬時間が前回の伝搬時間よりも一定値以上変化したか否かに基づいて判断されることが好ましい。
【００３６】
この測定装置によれば、流量センサが超音波式であり、第２モードと同じ計測時に所定値を超える流量変化が検出されたか否かは、超音波の伝搬時間が前回の伝搬時間よりも一定値以上変化したか否かに基づいて判断されるため、ガス流量が超音波により検出される場合において超音波の伝搬時間の相異からガスの流れの変化を知ることができ、一層消費電力量を低減させることができる。
【００３７】
また、本発明の測定装置において、流量センサが熱式であり、第２モードのヒータ電圧は、正規計測モードのヒータ電圧よりも小さくされていることが好ましい。
【００３８】
この測定装置によれば、流量センサが熱式であり、第２モードのヒータ電圧は、正規計測モードのヒータ電圧よりも小さくされている。このため、ガス流量が熱式で検出される場合においてヒータに使用される消費電力量を低減させることができる。
【００３９】
また、本発明の測定装置において、流量センサが熱式であり、高速計測モードのヒータ電圧は、正規計測モードのヒータ電圧よりも小さくされていることが好ましい。
【００４０】
この測定装置によれば、流量センサが熱式であり、高速計測モードのヒータ電圧は、正規計測モードのヒータ電圧よりも小さくされている。このため、第２モード以上の計測精度を有する高速計測モード及び正規計測モードにおいても、異なる感度とすることができ、利便性を向上させることができる。
【００４１】
また、本発明の測定装置において、トリガ信号発生手段は、２つ以上の部位に分割されて存在することが好ましい。
【００４２】
この測定装置によれば、トリガ信号発生手段は、２つ以上の部位に分割されて存在するため、トリガ信号発生手段がマイコン内やマイコン外部に分割して存在していたり、複数のマイコンそれぞれに内蔵されていたりなど、様々な構成とすることができる。
【００４３】
また、本発明の測定装置のモード移行方法は、流路内のガス流量及びガス圧の少なくとも一方を検出する第１モード、及び、消費電力が第１モードでの消費電力以下であり且つ計測精度が第１モードでの計測精度以下であって少なくともガス流量を検出する第２モードを有した測定装置のモード移行方法であって、流路内のガス流量を検出する流量検出工程と、第２モード時に、流量検出工程において所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから第１モードに移行するための第１トリガ信号を発生させるトリガ信号発生工程と、トリガ信号発生工程にて発せられた第１トリガ信号を入力した場合に、第２モードから第１モードにモード移行させる移行工程と、を有することを特徴とする。
【００４４】
この測定装置のモード移行方法によれば、第２モード時に、所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから第１モードに移行するための第１トリガ信号を発生させ、第１モードにモード移行させる。このため、例えば、流量が無い状態で安定している（所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超えずに連続する）場合、すなわち精度の高い計測の必要性が無いような場合には、計測精度が第１モードでの計測精度以下となるものの消費電力を抑えた第２モードで装置を駆動させることとなる。一方、流量が所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超える場合、すなわちガスが流れ出してより正確な計測の必要性が増したような場合には、消費電力が第２モードでの消費電力以上となるものの計測精度が高い第１モードで装置を駆動させることとなる。従って、消費電力量を抑えつつ、必要時に計測精度の低下を防止することができる。
【００４５】
また、本発明のトリガ信号発生装置は、消費電力が、流路内のガス流量及びガス圧の少なくとも一方を検出する第１モードでの消費電力以下であり且つ計測精度が第１モードでの計測精度以下であって少なくともガス流量を検出する第２モード時に、所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから第１モードに移行するための第１トリガ信号を発生させるトリガ信号発生手段を備えることを特徴とする。
【００４６】
このトリガ信号発生装置によれば、第２モード時に、所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから第１モードに移行するための第１トリガ信号を発生させ、第１モードにモード移行させる。このため、例えば、流量が無い状態で安定している（所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超えずに連続する）場合、すなわち精度の高い計測の必要性が無いような場合には、計測精度が第１モードでの計測精度以下となるものの消費電力を抑えた第２モードで装置を駆動させることとなる。一方、流量が所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超える場合、すなわちガスが流れ出してより正確な計測の必要性が増したような場合には、消費電力が第２モードでの消費電力以上となるものの計測精度が高い第１モードで装置を駆動させることとなる。従って、消費電力量を抑えつつ、必要時に計測精度の低下を防止することができる。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、消費電力量を抑えつつ、必要時に計測精度の低下を防止することが可能な測定装置及びそのモード移行方法、並びにトリガ信号発生装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る計測装置を含むガス供給システムの構成図である。ガス供給システム１は、各ガス器具１０に燃料ガスを供給するものであって、複数のガス器具１０と、ガス供給元の調整器２０と、配管３１，３２と、ガスメータ（計測装置）４０とを備えている。なお、図１に示す例では、ガスメータ４０を計測装置の一例として挙げるが、計測装置はガスメータ４０に限らず、ガス流量を計測する他の装置であってもよい。
【００４９】
調整器２０は上流からの燃料ガスを所定圧力に調整して第１配管３１に流すものである。第１配管３１は、調整器２０とガスメータ４０とを接続するものである。第２配管３２はガスメータ４０とガス器具１０とを接続する配管である。ガスメータ４０は、燃料ガスの流量を測定して積算流量を表示するものである。このようなガス供給システム１では、ガスメータ４０内に第１配管３１及び第２配管３２とつながる流路が形成されており、調整器２０を通じて流れてきた燃料ガスは第１配管３１からガスメータ４０、及び第２配管３２を通じてガス器具１０に到達し、ガス器具１０において燃焼されることとなる。
【００５０】
また、ガス器具１０は、概略的に、遮断弁１２、ガバナ１３、及びバーナー１４を備えている。遮断弁１２は、ガス器具１０に設けられた弁である。ガバナ１３は、ガバナ内弁１３ａを有し、ガス器具１０のバーナー１４に供給するガスの圧力をガバナ内弁１３ａの開度によって調整するものである。圧力調整された燃料ガスはガバナ１３の先端のノズル１３ｂを通じてバーナー１４に至り、燃焼することとなる。なお、ガス器具１０は、全てがガバナ１３を有しているわけでなく、ガスコンロなどのようにガバナ１３を有さないものもある。
【００５１】
図２は、図１に示したガバナ１３の一例を示す側方断面図である。なお、図２では、ガバナ１３の一例を示すに過ぎず、ガバナ１３の構成は図２に示すものに限られない。また、図２に示すガバナ１３については図１に示したノズル１３ｂを省略して図示する。
【００５２】
図２に示すようにガバナ１３は、外壁１３ｃとガバナキャップ１３ｄとによって形成される内部空間の一部をガス流路として用いるものである。このようなガバナ１３は、ガバナ内弁１３ａに加えて、内部空間に、ダイヤフラム１３ｅ、調整スプリング１３ｆ、及び調整ネジ１３ｇを備えている。
【００５３】
ダイヤフラム１３ｅは、ガバナ１３の内部空間を仕切る膜状の部材である。このダイヤフラム１３ｅには、一方側（流路側）にガバナ内弁１３ａが取り付けられている。また、ダイヤフラム１３ｅの他方側（流路として機能しない側）に調整スプリング１３ｆが取り付けられている。調整スプリング１３ｆは、一端にダイヤフラム１３ｅが取り付けられ、他端に調整ネジ１３ｇが取り付けられている。調整ネジ１３ｇは、ねじ切り溝が形成されたガバナ１３の内壁に固定される構造となっており、ねじ切り溝との固定位置を変化させることで調整スプリング１３ｆの圧縮率を変更可能となっている。また、調整ネジ１３ｇは外部にむき出しとなっておらず、ガバナキャップ１３ｄによって覆われた構造となっている。
【００５４】
また、ガバナ１３の外壁１３ｃには、ダイヤフラム１３ｅの他方側に通じる空気孔１３ｈが形成されている。このため、ダイヤフラム１３ｅの他方側は空気圧となっている。さらに、図２に示す例においてガバナ内弁１３ａは半球形状となっており、上下動によって通過口１３ｉの開口割合を制御可能となっている。
【００５５】
このようなガバナ１３では、ガス入側のガス圧が高くなると、ダイヤフラム１３ｅが上へ押し上げられ、同時にダイヤフラム１３ｅに取り付けられているガバナ内弁１３ａも上に引き上げられる。これにより、通過口１３ｉの開口割合が小さくなって、ガス流量が減少する。一方、ガス入側のガス圧が低くなると、ダイヤフラム１３ｅが下がり、同時にダイヤフラム１３ｅに取り付けられているガバナ内弁１３ａも下がる。これにより、通過口１３ｉの開口割合が大きくなって、ガス流量が増大する。このように、ガバナ１３は上流側の圧力の変動に対して下流側の流量を一定に保つことで、下流側の圧力を調整することとなる。
【００５６】
図３は、本発明の実施形態に係るガスメータ４０の構成図である。同図に示すガスメータ４０は、流量センサ４１と、圧力センサ４２と、マイコン４７と、駆動回路（移行手段）４８とを備えている。
【００５７】
流量センサ４１は、ガスメータ４０内の流路に設置され、流路内のガス流量を検出するためのものである。本実施形態に係るガスメータ４０が超音波式のガスメータである場合、流量センサ４１は、流路内に一定距離だけ離れて配置された例えば圧電式振動子からなる２つの音響トランスジューサによって構成される。また、本実施形態に係るガスメータ４０がフローセンサなどの熱式センサを搭載したガスメータである場合、温度分布をつくり出すヒータと、その温度分布に応じた信号を発生させるサーモパイル等によって構成される。
【００５８】
圧力センサ４２は、ガスメータ４０内の流路内に存在するガスのガス圧を検出するためのものである。なお、圧力センサ４２は、ガスメータ４０内の流路に限らず、可能であればガスメータ４０の外部に存在する第１配管３１内や第２配管３２内に設置されていてもよい。同様に、流量センサ４１についても設置箇所については変更可能である。
【００５９】
なお、本実施形態では、図３において流量センサ４１及び圧力センサ４２からの信号が直接マイコン４７に入力されているが、場合によっては増幅器等の他の要素が両者間に追加されていてもよい。
【００６０】
マイコン４７は、ガスメータ４０の全体を制御するものであり、流量の積算制御、表示制御、遮断弁の遮断制御等を行うものである。また、本実施形態においてマイコン４７は、流量検出部（流量検出手段）４７ａと、トリガ信号発生部（トリガ信号発生手段）４７ｂとを有している。流量検出部４７ａは、流量センサ４１からマイコン４７に入力された信号に基づいて、流路内のガス流量を検出するものである。トリガ信号発生部４７ｂは、流量検出部４７ａにより検出された流量の値に基づいて、ガスメータ４０の計測モードを変更させるためのトリガ信号を発生させるものである。本実施形態においてガスメータ４０の計測モードは、簡易計測モード（第２モード）と、正規計測モード（第１モード）と、高速計測モード（第１モード）との３つからなっている。
【００６１】
駆動回路４８は、流量センサ４１及び圧力センサ４２の駆動を制御するものであり、簡易計測モード駆動回路４８ａと、高速計測モード駆動回路４８ｂと、正規計測モード駆動回路４８ｃとを備えている。これらの駆動回路４８ａ〜４８ｃは、上記した３つの各計測モードに対応している。従って、ガスメータ４０を簡易計測モードで駆動させたい場合には、簡易計測モード駆動回路４８ａが機能し、高速計測モードで駆動させたい場合には、高速計測モード駆動回路４８ｂが機能する。また、ガスメータ４０を正規計測モードで駆動させたい場合には、正規計測モード駆動回路４８ｃが機能する。
【００６２】
ここで、各計測モードについて説明する。まず、正規計測モードとは、流路内のガス流量を検出するモードであって、流量センサ４１が超音波センサである場合には第１所定時間毎に１回の計測間隔で流量センサ４１が駆動されて第１所定時間毎に１回のタイミングで流量検出部４７ａがガス流量を計測するモードである。高速計測モードとは、流路内のガス圧を検出するモードであって、具体的には第２所定時間毎に１回のタイミングでマイコン４７がガス圧を検出するモードである。簡易計測モードとは、流量センサ４１が超音波センサである場合には第３所定時間毎に１回の計測間隔で流量センサ４１が駆動されて第３所定時間毎に１回のタイミングで流量検出部４７ａがガス流量を計測するモードである。なお、流量センサ４１が熱式のセンサである場合、簡易計測モードにおいて流量センサ４１は連続的に駆動されてもよい。
【００６３】
より詳細に各計測モードについて説明する。簡易計測モードは、約０．２秒に１回の計測間隔で流量を検出するモードである。ガスメータ４０は、主としてガス器具１０が使用されていないときに簡易計測モードとなる。また、簡易計測モードは、消費電力が正規計測モード及び高速計測モードの消費電力以下であり、且つ、計測精度が正規計測モード及び高速計測モードの計測精度以下とされたモードである。具体的に簡易計測モードは、極めて高い計測精度を必要としておらず、流路内の流量が１．５Ｌ／ｈｒ以下である状態から、ある程度の流量が発生したことを検出できればよいモードとなっている。なお、簡易計測モードでは、必要に応じてガス圧を検出するようになっていてもよい。
【００６４】
正規計測モードは、積算流量を求めるために、約２秒に１回の計測間隔でガス流量を計測するモードである。ガスメータ４０は、主としてガス器具１０が使用されているときに正規計測モードとなり、ガス流量に応じてメータ本体に表示される積算流量の値を増加させていく。このように正規計測モードは、積算流量というガス使用量を求めるためのモードであるため、簡易計測モード以上の計測精度を求められることとなる。
【００６５】
高速計測モードは、約１ミリ秒に１回の計測間隔でガス圧力を計測するモードである。ガスメータ４０は、主としてある程度の流量のガスが流れ始めてから特定時間経過するまで高速計測モードとなる。この高速計測モードにおいてガスメータ４０は、ガス圧の変化をとらえ、ガス流路下流側に設置されたガス器具１０の使用を判断すると共に、ガス漏れが発生しているか否かを判断することとなる。なお、ガス圧の変化とガス流量の変化とは相関関係がある。このため、高速計測モードでは、約１ミリ秒に１回の計測間隔でガス流量を計測してもよいし、約１ミリ秒に１回の計測間隔でガス圧とガス流量との双方を計測してもよい。なお、高速計測モードにおいてガス流量が検出され、流量センサ４１が熱式のセンサである場合、流量センサ４１は連続的に駆動されてもよい。
【００６６】
ここで、簡易計測モードの計測間隔は約０．２秒となっている。これに対して正規計測モードの計測間隔は約２秒となっている。このため、簡易計測モードの方が計測回数が多く、簡易計測モードと正規計測モードとで同じ計測を行うと、簡易計測モードの消費電力は正規計測モードよりも高くなってしまう。そこで、本実施形態に係るガスメータ４０は、例えば以下の方法によって簡易計測モード時における消費電力を低減するようにしている。
【００６７】
まず、ガスメータ４０が超音波式ガスメータである場合、正規計測モードでは例えば以下のようにして流量センサ４１が駆動されて、流量が検出される。超音波式ガスメータでは、直線ガス流路の上流と下流に超音波の発振と受信を行うセンサが設置されている。上流から超音波を発振して下流で受信しその伝搬時間を計測し、時間を変えて下流からも超音波を発振して上流で受信しその伝搬時間も計測する。その往復を複数回計測してその平均をとり精度の良い流量計測を行う。この方式をシングアラウンド方式という。
【００６８】
一方、本実施形態において簡易計測モードでは、例えば超音波発振回数を減じることにより、消費電流を抑える。すなわち、シングアラウンド方式では、正規計測モードで８０回の往復計測を１回の流量計測として行っている場合、簡易計測モードでは５回の往復計測を１回の流量計測とすることで、測定精度は１／４（＝√（５／８０））になるものの消費電流を１／１６とすることができる。
【００６９】
なお、上記したように、正規計測モードでは約２秒に１回計測され、簡易計測モードでは約０．２秒に１回計測されるため、計測間隔は１０倍の差がある。しかし、１回当たり１／１６の消費電流になったため、平均すると簡易計測モードは正規計測モードより１／１．６の比率で低消費電流を実現することができる。
【００７０】
なお、上記ではシングアラウンド方式の計測回数変更による消費電力低減方法について説明したが、超音波方式において簡易計測モードの消費電力を正規計測モードの消費電力よりも抑えることができる別の方法を採用しても良いことは言うまでもない。例えば、片側からの超音波発振のみの伝搬時間計測で流量を計測する方法などシングアラウンド方式以外の計測方法でも計測回数を少なくすることで消費電力を抑えることができる。また、伝搬時間計測に用いるクロックを高速のものから低速のものに切り替えることでも消費電力を抑えることができる。さらに、クロック切替えの方法と計測回数変更の方法とを組み合わせても良い。
【００７１】
加えて、ガスメータ４０がフローセンサなどの熱式ガスメータである場合、以下のようにして流量センサ４１が駆動されて、流量が検出される。すなわち、熱式のガスメータでは、ヒータにより発生する温度分布に基づいてガス流量が検出される。よって、正規計測モードにおけるヒータへの供給電圧を「１」とした場合、簡易計測モードでは、ヒータへの供給電圧を約「１／４」とする。これにより、消費電力は「１／１６」となり、計測間隔に１０倍の差があったとしても、消費電力を抑えることができる。
【００７２】
なお、高速計測モードについては、超音波式ガスメータの場合と同様であり、正規計測モードのようにヒータへの供給電圧を「１」としてもよいし、簡易計測モードのようにヒータへの供給電圧を「１／４」としてもよい。
【００７３】
以上のようなガス供給システム１において、ガスメータ４０は以下のようにモード移行する。図４は、本実施形態に係るガスメータ４０のモード移行方法の概略を示す状態遷移図である。図４に示すように、まず、ガスが使用されていない場合、ガスメータ４０は簡易計測モードとなる。このとき、ガスメータ４０は約０．２秒に１回の計測間隔で消費電力を抑えたガス流量の計測を行っている。
【００７４】
その後、簡易計測モードにおいて所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超える流量が検出されたとする（Ｓ１）。すなわち流量がゼロと判定される流量１．５Ｌ／ｈｒ以下の状態からゼロを超える流量が検出され、所定値以上の流量変化があったとする。このとき、マイコン４７のトリガ信号発生部４７ｂは、簡易計測モードから高速計測モードに移行するための第１トリガ信号を発生させる。そして、駆動回路４８は第１トリガ信号を入力して高速計測モード駆動回路４８ｂを機能させる。これにより、ガスメータ４０は、高速計測モードに移行する。
【００７５】
また、ガスメータ４０は、高速計測モードに移行すると、約１ミリ秒に１回の計測間隔でガス圧の計測を行って、ガバナ付きガス器具１０の使用、ガバナ無しガス器具１０の使用、ガス漏れのいずれかの状態に該当するか否かを判断する。
【００７６】
また、ガスメータ４０は、高速計測モードにおいて圧力の計測を特定時間（例えば約２秒間）だけ行う。そして、特定時間経過後、トリガ信号発生部４７ｂは、高速計測モードから正規計測モードに移行させるための第２トリガ信号を発生させる。これにより、駆動回路４８は第２トリガ信号を入力して正規計測モード駆動回路４８ｃを機能させて、ガスメータ４０を正規計測モードに移行させる（Ｓ２）。
【００７７】
なお、高速計測モードにおいてガス漏れが発生していると判断した場合、ガスメータ４０は、遮断弁を動作させて流路を閉じ、ガス漏れの防止を図ることとなる。また、高速計測モードにおいて、特別な場合には特定時間経過後であっても高速計測モードを継続させる（Ｓ３）。ここで、特別な場合とは、例えば、ガス器具１０が一度着火に失敗し、失敗直後に再度着火動作を開始すると予想された場合などである。
【００７８】
正規計測モードに移行した場合、正規計測モード駆動回路４８ｃは流量センサ４１を約２秒に１回駆動させ、流量検出部４７ａは約２秒に１回の計測間隔で、ガス流量を検出していく。
【００７９】
そして、正規計測モードにおいて所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超える流量が検出されなくなったとする。すなわち、正規計測モードにおいて流量が無いと判断される状態（検出される流量が１．５Ｌ／ｈｒ以下）となったとする（Ｓ４）。この場合、トリガ信号発生部４７ｂは、正規計測モードから簡易計測モードに移行させるための第３トリガ信号を発生させる。そして、駆動回路４８は第３トリガ信号を入力して簡易計測モード駆動回路４８ａを機能させて、ガスメータ４０を簡易計測モードに移行させる。なお、正規計測モードから簡易計測モードに移行させるための第３トリガ信号は、流量が１．５Ｌ／ｈｒ以下となった場合に出力されるが、これに限らず、流量１．５Ｌ／ｈｒ以下の状態が複数回連続した場合に出力されることが望ましい。これにより、脈動等によって瞬時的に流量が１．５Ｌ／ｈｒ以下となった場合に、簡易計測モードに移行させることなく、流量計測を継続することができるからである。
【００８０】
ところで、正規計測モードにおいて所定値を超える流量変化があった場合、トリガ信号発生部４７ｂは、正規計測モードから高速計測モードに移行するための第４トリガ信号を発生させる。そして、駆動回路４８は、第４トリガ信号を入力して高速計測モード駆動回路４８ｂを機能させて、ガスメータ４０を高速計測モードに移行させる（Ｓ５）。この高速計測モードの移行により、ガスメータ４０は、ガス使用中に新たなガス器具１０が使用された場合、及び、ガス使用中に使用中のガス器具１０とは別の箇所からガス漏れが発生した場合などにおいて、新たなガス器具１０の使用であるか、ガス漏れであるかを判断することができる。
【００８１】
なお、ステップＳ５の処理を行う場合、正規計測モードを以下のようにしておくことが望ましい。具体的に正規計測モードでは約２秒に１回の計測間隔でガス流量を検出しているが、この計測間隔を埋めるように簡易計測モードにおける計測を実施することが望ましい。すなわち、正規計測モードでは約２秒に１回の計測間隔を埋めるように、約０．２秒に１回の流量計測を実施することが好ましい。後述するように、高速計測モードにおいてガス器具１０の使用やガス漏れを判断する場合、圧力波形は最大で約２秒程度で安定状態となってしまう。このため、正規計測モードのように約２秒に１回の計測間隔では、圧力波形が安定状態になりつつあるときなどに高速計測モードに移行してしまう可能性がある。よって、正規計測モードの計測間隔を埋めるように、簡易計測モードを実施することにより、圧力波形が安定状態になってしまう前に、高速計測モードに移行することができ、ガス器具１０の使用及びガス漏れ判断の正確性を向上させることができる。
【００８２】
次に、高速計測モードにおけるガス器具１０の使用、及びガス漏れについての判断方法について説明する。ガバナ付きガス器具１０が使用された場合、ガバナ無しガス器具１０が使用された場合、及びガス漏れが発生した場合、それぞれ異なる圧力変化を示す。具体的には圧力変化を縦軸とし、時間を横軸とした場合、圧力変化の振幅及び周波数は特徴的なものとなる。マイコン４７は、高速計測モード時において、圧力変化の振幅及び周波数から、ガバナ付きガス器具１０が使用されたか否か、ガバナ無しガス器具１０が使用されたか否か、及びガス漏れが発生したか否かを判断する。
【００８３】
図５は、ガバナ付きガス器具１０の使用を開始したときの圧力変化の様子を示すグラフである。なお、図５において縦軸は、圧力変化量（ｋＰａ）を示し、横軸はガバナ付きガス器具１０の使用を開始してからの経過時間（秒）を示している。
【００８４】
ガバナ付きガス器具１０の使用が開始された場合、圧力は、図５に示す所定の振幅を示した後に、安定状態となる。具体的には、ガバナ付きガス器具１０の使用開始直後に、一度「−０．１」ｋＰａ弱への圧力低下を示した後（符号ａ１参照）、約「０．０５」ｋＰａへの圧力上昇を示す（符号ａ２参照）。その後、圧力は約「−０．０５」ｋＰａ強への圧力低下を示した後に（符号ａ３参照）、約「０．０５」ｋＰａ弱への圧力上昇を示す（符号ａ４参照）。以後、徐々に振幅が小さくなりつつも圧力は振動を繰り返し、最終的には圧力変化がない安定状態となる。
【００８５】
このような圧力の振動が発生する理由は、ガバナ１３内に調整スプリング１３ｆが設けられているからである。すなわち、ガバナ付きガス器具１０の使用が開始されると、調整スプリング１３ｆが振動すると共に、ガバナ内弁１３ａについても振動し、通過口１３ｉの開口割合についても小刻みに大きくなったり小さくなったりと変化するからである。
【００８６】
特に、ガバナ付きガス器具１０の使用開始時においては、圧力振動の周波数や振幅に特徴が見られる。具体的には調整スプリング１３ｆが小刻みに振動することから、圧力について細かな振動を示すこととなる。この結果、圧力波形は比較的高い周波数成分を多く含むこととなる。また、ガバナ付きガス器具１０の使用開始時に調整スプリング１３ｆの振動によって通過口１３ｉが大きくなったり小さくなったりすることから、圧力波形は、大きな振幅を示す。
【００８７】
なお、圧力Ｐは、
【数１】
2010145250.tif 000003
なる演算式で表すことができる。ここで、Ｃは振幅を示し、ｋは摩擦力（減衰定数）を示し、ωは復元力を示し、αは初期位置を示している。この式は多くの周波数ｆｉ＝ωｉ／２πの振動の重ね合わせであることを示している。
【００８８】
図６は、ガバナ無しガス器具１０の使用を開始したときの圧力変化の様子を示すグラフである。なお、図６において縦軸は、圧力変化量（ｋＰａ）を示し、横軸はガバナ無しガス器具１０の使用を開始してからの経過時間（秒）を示している。
【００８９】
ガバナ無しガス器具１０の使用が開始された場合、圧力は、図６に示す所定の振幅を示した後に、安定状態となる。具体的には、ガバナ付きガス器具１０の使用開始直後に、一度「−０．１」ｋＰａ弱への圧力低下を示した後（符号ｂ１参照）、約「０．０１」ｋＰａへの圧力上昇を示す（符号ｂ２参照）。その後、圧力は約「−０．０５」ｋＰａ強への圧力低下を示す（符号ｂ３参照）。以後、圧力上昇が無い状態のまま、圧力は振動を繰り返す。そして、振幅が徐々に振幅が小さくなり、最終的には圧力変化がない安定状態となる。このような圧力の振動が発生する理由は、以下による。
【００９０】
図７は、ガバナ無しガス器具１０での燃料ガスの供給の様子を示す概略図である。図７に示すように、ガバナ無しガス器具１０が使用された場合、燃料ガスは第２配管３２からノズルホルダ１００を通じてバーナー１４等に至る。ここで、ノズルホルダ１００にある流速を持った気体が流入したときはその慣性力で急には流速が小さくならずに一端ガスが圧縮され圧力が上昇する。その後上昇した圧力により流入流速が小さく（場合によっては逆流）なって圧力が下がる。これを繰り返すことで圧縮膨張の振動が発生する。
【００９１】
以上のように、ガバナ付きガス器具１０の使用時と、ガバナ無しガス器具１０の使用時とでは、圧力は振動することとなる。しかしながら、図６に示す圧力波形を図５に示す圧力波形と比較すると、以下のような差異がある。
【００９２】
まず、ガバナ付きガス器具１０の場合、調整スプリング１３ｆのように細かく振動する物質を有しているのに対し、ガバナ無しガス器具１０の場合、そのような物質を有していない。このため、図６に示す圧力波形は、図５に示す圧力波形と同様に振動を示しているものの、全体として振動周波数が図５に示す圧力波形よりも低くなる。
【００９３】
さらに、ガバナ付きガス器具１０の場合、調整スプリング１３ｆの振動によって振幅が大きくなっているが、ガバナ付きガス器具１０の場合、調整スプリング１３ｆが無く、ノズルホルダ１００の圧縮性による振動が発生しているのみである。このため、図６に示す圧力波形は、図５に示す圧力波形よりも振幅が小さくなる。
【００９４】
このような特徴から、マイコン４７は、ガバナ付きガス器具１０の使用であるか、ガバナ無しガス器具１０の使用であるか否かを判断できることとなる。
【００９５】
図８は、ガス漏れ時の圧力変化の様子を示すグラフである。なお、図８において縦軸は、圧力変化量（ｋＰａ）を示し、横軸はガス漏れが発生してからの経過時間（秒）を示している。
【００９６】
図８に示すように、ガス漏れが発生した場合、圧力は明確な振動を示すことなく緩やかに低下していくこととなる。このように、ガス漏れの場合、調整スプリング１３ｆの振動、及び、ノズルホルダ１００の圧縮性による振動の双方が発生しないため、圧力波形には明確な振動が見られない。
【００９７】
以上のように、ガバナ付きガス器具１０の使用開始時と、ガバナ無しガス器具１０の使用開始時と、ガス漏れ発生時とでは、圧力波形の周波数や振幅に特徴的な差異がある。マイコン４７は、上記の特徴から、ガバナ付きガス器具１０の使用であるか、ガバナ無しガス器具１０の使用であるか、ガス漏れであるかを判断することができる。なお、ガバナ付きガス器具１０の使用であるかなどを判断するにあたり、マイコン４７は、周波数や振幅の値を用いても良いし、周波数や振幅を示す演算結果（例えばフーリエ変換により得られるスペクトルデータ）を用いるようにしてもよい。
【００９８】
次に、フローチャートを参照して、本実施形態に係るガスメータ４０の動作を説明する。なお、以下のフローチャートでは超音波式のガスメータを例に説明する。図９は、本実施形態に係るガスメータ４０の動作の詳細を示すフローチャートであり、簡易計測モードにおける動作を示している。
【００９９】
簡易計測モードにおいて、ガスメータ４０は、まず伝搬時間を測定するためのクロック周波数を低速に設定する（Ｓ１０）。具体的に、ガスメータ４０は、正規計測モードや高速計測モードにおいて数百ＭＨｚのクロック周波数を使用しているが、簡易計測モードにおいては１／１０程度の数十ＭＨｚのクロック周波数を使用する。これにより、簡易計測モードにおける消費電流を一層低減するようにしている。
【０１００】
クロック周波数の設定後、マイコン４７は、第３所定時間（具体的には約０．２秒）経過したか否かを判断する（Ｓ１１）。第３所定時間経過していないと判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、経過したと判断されるまで、この処理が繰り返される。第３所定時間経過したと判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、マイコン４７は計時した時間をリセットする（Ｓ１２）。そして、マイコン４７の流量検出部４７ａは流量を検出する（Ｓ１３）。
【０１０１】
次いで、マイコン４７は、所定値を超える流量が検出されたか否かを判断する（Ｓ１４）。所定値を超える流量が検出されていないと判断した場合（Ｓ１４：ＮＯ）、処理はステップＳ１１に移行する。
【０１０２】
一方、所定値を超える流量が検出されたと判断した場合（Ｓ１４：ＹＥＳ）、すなわちガスの流れが発生したと判断された場合、トリガ信号発生部４７ｂは、第１トリガ信号を発生させる（Ｓ１５）。これにより、駆動回路４８の高速計測モード駆動回路４８ｂが機能することとなり、計測モードは、簡易計測モードから高速計測モードに移行する（Ｓ１６）。その後、図９に示す処理は終了する。
【０１０３】
図１０は、本実施形態に係るガスメータ４０の動作の詳細を示すフローチャートであり、高速計測モードにおける動作を示している。図１０に示すように、高速計測モードにおいて、まず、マイコン４７は、第２所定時間（具体的には約１ミリ秒）経過したか否かを判断する（Ｓ２１）。第２所定時間経過していないと判断した場合（Ｓ２１：ＮＯ）、経過したと判断されるまで、この処理が繰り返される。第２所定時間経過したと判断した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、マイコン４７は計時した時間をリセットする（Ｓ２２）。そして、マイコン４７は、圧力センサ４２からの信号に基づいて、流路内のガス圧を検出すると共に、検出したガス圧を記憶する（Ｓ２３）。
【０１０４】
その後、マイコン４７は、特定時間（例えば約２秒）経過したか否かを判断する（Ｓ２４）。この処理においてマイコン４７は、圧力データが所定個数（例えば２０００個）溜まったか否かによって特定時間経過したか否かを判断することとなる。特定時間を経過していないと判断した場合（Ｓ２４：ＮＯ）、処理はステップＳ２１に移行する。
【０１０５】
一方、特定時間経過したと判断した場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、マイコン４７は、特定時間中にステップＳ２３において計測及び記憶したガス圧のデータに基づいて、ガス器具１０の使用やガス漏れを判断する（Ｓ２５）。その後、マイコン４７は、ステップＳ２５の処理においてガス漏れ無しと判断されたか否かを判断する（Ｓ２６）。
【０１０６】
ガス漏れ無しと判断されていた場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）、トリガ信号発生部４７ｂは、第２トリガ信号を発生させる（Ｓ２７）。これにより、駆動回路４８の正規計測モード駆動回路４８ｃが機能することとなり、計測モードは、高速計測モードから正規計測モードに移行する（Ｓ２８）。その後、図１０に示す処理は終了する。
【０１０７】
一方、ガス漏れ無しと判断されていなかった場合（Ｓ２６：ＮＯ）、すなわち、ガス漏れがあったと判断されていた場合、マイコン４７は、遮断弁を遮断すると共に、警報等を行う（Ｓ２９）。その後、図１０に示す処理は終了する。
【０１０８】
なお、図１０に示すフローチャートにおいてステップＳ２７，Ｓ２８の処理は、ステップＳ２６において「ＮＯ」と判断された場合に実行されるが、これに限らず、ステップＳ２４で「ＹＥＳ」と判断された直後に実行されるようになっていてもよい。これにより、迅速に正規計測モードに移行でき、流量計測において流量の取りこぼしが少なくなるかである。この際、ステップＳ２８の処理は、正規計測モードの実行をマルチタスクによる別プログラムによる実行として指示する処理であることが望ましい。
【０１０９】
図１１は、本実施形態に係るガスメータ４０の動作の詳細を示すフローチャートであり、正規計測モードにおける動作を示している。図１１に示すように、正規計測モードにおいて、ガスメータ４０は、まず伝搬時間を測定するためのクロック周波数を低速に設定する（Ｓ４０）。ここで、正規計測モードでは、正確な流量計測を必要とするためクロック周波数を高速とすべきであるが、正規計測モードの計測間隔を埋めるように簡易計測モードにおける計測を実施しており、しかも簡易計測モードにおける計測の方が長い時間を占めることから、正規計測モードにおいては、まずクロック周波数を低速に設定する。
【０１１０】
クロック周波数の設定後、マイコン４７は、第１所定時間（具体的には約２秒）経過したか否かを判断する（Ｓ４１）。第１所定時間経過したと判断した場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、マイコン４７は伝搬時間を計測するためのクロック周波数を高速に設定する（Ｓ４２）。その後、マイコン４７は計時した時間をリセットする（Ｓ４３）。そして、流量検出部４７ａは、流量センサ４１からの信号に基づいて、流路内のガス流量を検出する（Ｓ４４）。
【０１１１】
次いで、マイコン４７は、ステップＳ４４において検出した流量が、所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超える流量であるか否かを判断する（Ｓ４５）。所定値を超える流量であると判断した場合（Ｓ４５：ＹＥＳ）、マイコン４７は、ステップＳ４４において計測された流量を積算し（Ｓ４６）、処理はステップＳ４０に移行する。
【０１１２】
一方、所定値を超える流量でないと判断した場合（Ｓ４５：ＮＯ）、トリガ信号発生部４７ｂは、第３トリガ信号を発生させる（Ｓ４７）。これにより、駆動回路４８の簡易計測モード駆動回路４８ａが機能することとなり、計測モードは、正規計測モードから簡易計測モードに移行する（Ｓ４８）。その後、図１１に示す処理は終了する。なお、ステップＳ４５の処理では、１回だけ「ＮＯ」と判断された場合に、ステップＳ４７の処理に進むが、これに限らず、ステップＳ４５において複数回連続して「ＮＯ」と判断された場合に、ステップＳ４７の処理に進むことが望ましい。これにより、脈動により瞬間的に流量が所定値を超えなかった場合に簡易計測モードに移行することを防止できるからである。
【０１１３】
ところで、ステップＳ４１において第１所定時間経過していないと判断した場合（Ｓ４１：ＮＯ）、処理はステップＳ４９に移行する。そして、マイコン４７は、第３所定時間経過したか否かを判断する（Ｓ４９）。第３所定時間経過していないと判断した場合（Ｓ４９：ＮＯ）、経過したと判断されるまで、この処理が繰り返される。
【０１１４】
一方、第３所定時間経過したと判断した場合（Ｓ４９：ＹＥＳ）、マイコン４７は計時した時間をリセットする（Ｓ５０）。そして、マイコン４７の流量検出部４７ａは流量を検出する（Ｓ５１）。
【０１１５】
次いで、マイコン４７は、所定値を超える流量変化があったか否かを判断する（Ｓ５２）。所定値を超える流量変化がなかったと判断した場合（Ｓ５２：ＮＯ）、処理はステップＳ４１に移行する。
【０１１６】
一方、所定値を超える流量変化があったと判断した場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、トリガ信号発生部４７ｂは、第１トリガ信号を発生させる（Ｓ５３）。これにより、駆動回路４８の高速計測モード駆動回路４８ｂが機能することとなり、計測モードは、正規計測モードから高速計測モードに移行する（Ｓ５４）。その後、図１１に示す処理は終了する。
【０１１７】
なお、図１１に示すフローチャートにおいて、ステップＳ４１の処理は、ステップＳ５１の処理の実行回数をカウントすることで、判断されてもよい。これにより、ステップＳ４３の処理を省略することができるからである。
【０１１８】
図１２は、図１０に示したステップＳ２５の詳細を示すフローチャートであり、ガス器具１０の使用及びガス漏れ判断に関する処理を示している。図１２に示すように、まず、マイコン４７は、図１０のステップＳ２３において記憶したガス圧の波形の周波数を分析すると共に（Ｓ６０）、振幅を分析する（Ｓ６１）。
【０１１９】
その後、マイコン４７は、ステップＳ６０の分析結果に基づいて、波形内に判別値以上の周波数成分が規定値以上含まれるか否かを判断する（Ｓ６２）。判別値以上の周波数成分が規定値以上含まれると判断した場合（Ｓ６２：ＹＥＳ）、すなわち図５に示した圧力波形のようにある程度高い周波数成分を多く含む場合、マイコン４７は、ガバナ付きガス器具１０の使用であると判断する（Ｓ６３）。そして、図１２に示す処理は終了し、処理は図１０のステップＳ２６に移行する。
【０１２０】
また、波形内に判別値以上の周波数成分が規定値以上含まれないと判断した場合（Ｓ６２：ＮＯ）、マイコン４７は、第１の山の振幅値（すなわち圧力が変化してから最初に振幅が正方向に大きくなったときの最大値、又は、全体を通して最も振幅が正方向に大きくなったときの値）が元圧（図５等の縦軸で「０」の圧力）に所定量を加えた値以上であるか否かを判断する（Ｓ６４）。第１の山の振幅値が元圧に所定量を加えた値以上であると判断した場合（Ｓ６４：ＹＥＳ）、マイコン４７は、ガバナ付きガス器具１０の使用であると判断する（Ｓ６３）。そして、図１２に示す処理は終了し、処理は図１０のステップＳ２６に移行する。
【０１２１】
一方、第１の山の振幅値が元圧に所定量を加えた値以上でないと判断した場合（Ｓ６４：ＮＯ）、マイコン４７は、第１の山の振幅値が元圧とほぼ同等の値（具体的には元圧±規定の値）であるか否かを判断する（Ｓ６５）。第１の山の振幅値が元圧とほぼ同等の値であると判断した場合（Ｓ６５：ＹＥＳ）、マイコン４７は、ガバナ無しガス器具１０の使用であると判断する（Ｓ６６）。そして、図１２に示す処理は終了し、処理は図１０のステップＳ２６に移行する。
【０１２２】
また、第１の山の振幅値が元圧とほぼ同等の値でないと判断した場合（Ｓ６５：ＮＯ）、マイコン４７は、第１の山の振幅値が元圧に所定量を減算した値以下であるか否かを判断する（Ｓ６７）。第１の山の振幅値が元圧に所定量を減算した値以下であると判断した場合（Ｓ６７：ＹＥＳ）、マイコン４７は、流量センサ４１からの信号に基づいて規定量以上の流量が検出されるか否かを判断する（Ｓ６８）。
【０１２３】
規定量以上の流量が検出されると判断した場合（Ｓ６８：ＹＥＳ）、すなわち、ガス器具１０の使用による周波数及び振幅の特徴が得られず、流路内のガス圧が低下し、しかも規定量以上の流量が検出された場合、マイコン４７は、ガス漏れであると判断する（Ｓ６９）。そして、図１２に示す処理は終了し、処理は図１０のステップＳ２６に移行する。
【０１２４】
ところで、第１の山の振幅値が元圧に所定量を減算した値以下でないと判断した場合（Ｓ６７：ＮＯ）、及び、規定量以上の流量が検出されないと判断した場合（Ｓ６８：ＮＯ）、マイコン４７は、ガス器具１０の使用及びガス漏れのいずれにも該当しないと判断する（Ｓ７０）。そして、図１２に示す処理は終了し、処理は図１０のステップＳ２６に移行する。
【０１２５】
なお、ガス器具１０の使用及びガス漏れについては、図１２に示すものに限らず、例えば、他の方法によって判断されてもよい。例えば、マイコン４７は、ステップＳ６２又はステップＳ６４において「ＹＥＳ」と判断した場合、ガバナ付きガス器具１０の使用であると判断するが、これに限らず、ステップＳ６２及びステップＳ６４の双方において「ＹＥＳ」と判断した場合、ガバナ付きガス器具１０の使用であると判断してもよい。
【０１２６】
また、マイコン４７は、圧力波形の減衰係数が予め定められた値以下である場合に、ガバナ付きガス器具１０の使用であると判断してもよい。さらに、マイコン４７は、第１の山の振幅値が、第１の谷の振幅値（すなわち圧力が変化してから最初に振幅が負方向に大きくなったときの最小値、又は、全体を通して最も振幅が負方向に大きくなったときの値）よりも小さい場合に、ガバナ付きガス器具１０の使用であると判断してもよい。さらには、上記した内容を各種組み合わせて、ガバナ付きガス器具１０の使用を判断してもよい。
【０１２７】
このようにして、本実施形態に係るガスメータ４０、及びモード移行方法によれば、第２モード時に、所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから第１モードに移行するための第１トリガ信号を発生させ、第１モードにモード移行させる。このため、例えば、流量が無い状態で安定している（所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超えずに連続する）場合、すなわち精度の高い計測の必要性が無いような場合には、計測精度が第１モードでの計測精度以下となるものの消費電力を抑えた第２モードで装置を駆動させることとなる。一方、流量が所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超える場合、すなわちガスが流れ出してより正確な計測の必要性が増したような場合には、消費電力が第２モードでの消費電力以上となるものの計測精度が高い第１モードで装置を駆動させることとなる。従って、消費電力量を抑えつつ、必要時に計測精度の低下を防止することができる。
【０１２８】
また、第１モードは、第１所定時間毎の計測間隔でガス流量を測定する正規計測モードと、第２所定時間毎の計測間隔でガス流量及びガス圧の少なくとも一方を検出する高速計測モードとからなる。このため、第２モードにおいて流量が所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超え、ガスの流れが検出された場合に、積算流量を求めたり、ガス器具の使用判断やガス漏れ判断を行ったりすることができる。
【０１２９】
また、第２モード時に所定値を超える流量が検出された場合、第２モードから高速計測モードに移行し、高速計測モードにおいて特定時間だけ、第２所定時間毎の計測間隔でガス流量及びガス圧の少なくとも一方が検出された後に、高速計測モードから正規計測モードに移行する。このため、流量が所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超え、ガスの流れが検出された場合に、まず高速計測モードに移行し、その後正規計測モードに移行することとなる。これにより、ガスの流れが検出されると、高速計測モードにおいてガス器具の使用状態やガス漏れが判断され、その後に積算流量を求める通常の計測に移行することとなる。これにより、ガス漏れ等の安全確認の後に通常の計測に移行することができる。
【０１３０】
また、高速計測モードでは、計測したガス流量及びガス圧の少なくとも一方の波形から、波形の周波数及び振幅の少なくとも一方を求めて得られた値、又は波形の周波数及び振幅の少なくとも一方の状態を示す演算結果に基づいて、ガス漏れ又はガス器具１０のうちガバナ１３を有したガス器具１０の使用であるか、ガバナ１３を有さないガス器具１０の使用であるかを判断する。ここで、ガス漏れ発生時と、ガバナ１３を有するガス器具１０の使用開始時と、ガバナ１３を有しないガス器具１０の使用開始時とでは、圧力や流量の波形の周波数や振幅に特徴的な差がある。よって、この特徴的な差によってガス漏れ又はガス器具のうちガバナ１３を有したガス器具１０の使用であるか、ガバナ１３を有さないガス器具１０の使用であるかを判断して、ガス漏れ判断の誤検出防止につなげることができる。
【０１３１】
また、正規計測モードにおいて所定値を超える流量が検出されない場合、正規計測モードから前記第２モードに移行させる。このように、流量が所定値（例えば１．５Ｌ／ｈｒ）を超えず、ガスの流れが無いような場合、すなわち流量の積算、並びにガス器具の使用やガス漏れの判断の必要性が無い場合には第２モードに移行することとなり、適切に消費電力量を低減することができる。
【０１３２】
また、第２モードの計測間隔は、正規計測モードの計測間隔よりも短くされている。このため、第２モードは、計測精度が正規計測モードでの計測精度以下であるが、計測間隔については正規計測モードよりも短いモードといえ、ガスが流れていない状態から流れが発生したことを早期に検出することができる。
【０１３３】
また、高速計測モードの計測間隔は、正規計測モードの計測間隔よりも短くされている。このため、ガス器具の使用状態やガス漏れを判断する場合に細かな計測を行って判断精度を高めると共に、積算流量を得たい場合には通常の約２秒に１回などの計測を行うことができる。
【０１３４】
また、正規計測モードでは、第１所定時間毎の計測間隔でガス流量を測定すると共に、この計測間隔を埋めるように第２モードと同じ計測を行い、この第２モードと同じ計測時において、所定値を超える流量変化が検出された場合、正規計測モードから高速計測モードに移行させる。これにより、流量を計測している最中に新たなガス器具が使用されて流量が変化した場合などに、高速計測モードに移行することとなり、新たなガス器具の使用等を検出することができる。
【０１３５】
また、流量センサ４１が超音波式であり、第２モードの超音波計測回数は、正規計測モードの超音波計測回数よりも少なくされている。このため、ガス流量が超音波により検出される場合において超音波の発振時の電流等を抑えて、消費電力量を低減させることができる。
【０１３６】
また、流量センサ４１が超音波式であり、第２モードにおいて伝搬時間を測定するためのクロック周波数は、第１モードにおいて伝搬時間を測定するためのクロック周波数よりも小さくされているため、詳細な計測を必要としない第２モードでは伝搬時間の測定に関するクロックを低速にして、一層消費電力を抑えることができる。
【０１３７】
また、流量センサ４１が熱式であり、第２モードのヒータ電圧は、正規計測モードのヒータ電圧よりも小さくされている。このため、ガス流量が熱式で検出される場合においてヒータに使用される消費電力量を低減させることができる。
【０１３８】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。例えば、本実施形態において高速計測モードは、約１ミリ秒に１回の計測間隔となっていたが、ガス漏れ、ガバナ無しガス器具１０の使用、ガバナ付きガス器具１０の使用の判断を行えるようなガス圧又はガス流量の波形を得られる範囲であれば、計測間隔を変更することが可能である。例えば、ガバナ１３による圧力変動は２０〜４０Ｈｚ位の周波数によく現れるので、それを計測するために約５ミリ秒に１回の計測間隔としてもよい、また、高い周波数計測をするために、常時圧力センサ４２が駆動されて常時圧力が検出される状態、すなわち計測間隔が約０．１ミリ秒となっていてもよい。なお、ガス圧やガス流量の計測にあたっては、２００Ｈｚ程度の周波数まで計測できることが望ましく、その意味から本実施形態では計測間隔を約１ミリ秒としている。
【０１３９】
また、本実施形態においてトリガ信号発生部４７ｂはガスメータ４０の一部として存在しているが、これに限らず、トリガ信号発生部４７ｂをガスメータ４０から取り出してトリガ信号発生装置として構成してもよい。また、トリガ信号発生部４７ｂのみならず、駆動回路４８等についてもガスメータ４０から取り出して構成してもよい。
【０１４０】
また、本実施形態に係るガスメータ４０の流量センサ４１が超音波式であり、高速計測モードの超音波計測回数は、正規計測モードの超音波計測回数よりも少なくされていることが望ましい。これにより、簡易計測モード以上の計測精度を有する高速計測モード及び正規計測モードにおいても、異なる計測精度とすることができ、利便性を向上させることができるからである。
【０１４１】
また、本実施形態に係るガスメータ４０の流量センサ４１が熱式であり、高速計測モードのヒータ電圧は、正規計測モードのヒータ電圧よりも小さくされていることが望ましい。これにより、簡易計測モード以上の計測精度を有する高速計測モード及び正規計測モードにおいても、異なる感度とすることができ、利便性を向上させることができるからである。
【０１４２】
また、本実施形態において高速計測モード及び正規計測モードが第２モードとして例示されているが、第２モードは、高速計測モード及び正規計測モードに限らず、いずれか一方のみであってもよいし、これらのモードを含む３つ以上のモードであってもよい。
【０１４３】
また、本実施形態において高速計測モードからは、正規計測モードに移行するのみとなっているが、これに限らず、高速計測モードにおいて流量検出部４７ａにて検出された流量が所定値を超えない場合、高速計測モードから簡易計測モードに移行させるようにしてもよい。
【０１４４】
さらに、本実施形態に係るガスメータ４０の流量センサ４１が超音波式である場合において、超音波発振回数を減らすだけでなく、以下のようにして消費電力を抑えてもよい。すなわち、簡易計測モード時に流量検出部４７ａにより所定値を超える流量が検出されたか否かの判断については、超音波の伝搬時間が前回の伝搬時間よりも一定値以上変化したか否かに基づいて判断されるようにしてもよい。具体的に説明すると、超音波により流量を計測する場合、超音波発振と受信、伝搬時間の計測、及び、伝搬時間から流量の演算という３つの段階を経ることとなる。簡易計測モードにおいては、流路内の流量が１．５Ｌ／ｈｒ以下である状態から、ある程度の流量が発生したことを検出できればよい。このため、伝搬時間から流量を演算する処理について省略し、伝搬時間が一定値以上変化したか否かを監視して、流路内の流量が１．５Ｌ／ｈｒ以下である状態から、ある程度の流量が発生したことを検出するようにしてもよい。これにより、処理が簡素化されて一層消費電力が抑えられるからである。
【０１４５】
加えて、正規計測モードの計測間隔を埋めるように簡易計測モードと同じ計測を行う場合についても、同様に、超音波の伝搬時間が前回の伝搬時間よりも一定値以上変化したか否かに基づいて、所定値を超える流量変化が発生したかを検出するようにしてもよい。これによっても、消費電力を抑えることができるからである。
【０１４６】
さらに、本実施形態では、正規計測モードにおいて約２秒に１回の計測間隔で流量を計測しているが、これに限らず、以下のような場合には、計測間隔を約４秒や約１０秒など長くすることが望ましい。すなわち、正規計測モードにおいて流量検出部４７ａに検出された流量と過去に検出された流量との差が一定値以内である場合が、複数回連続するとき、正規計測モードの計測間隔は長くされることが望ましい。これにより、長時間一定量のガスが使用される場合、例えばガスコンロを使用して長時間の煮込みを行う場合などに、計測間隔を長くすることとなり、流量変化がない場合において一層消費電力を低減することができる。なお、過去に検出された流量とは、前回検出された流量であってもよいし、過去複数回分の流量の平均値であってもよい。
【０１４７】
さらに、本実施形態では、正規計測モードにおいて約２秒に１回の計測間隔で流量を計測しているが、これに限らず、計測間隔を約１秒や約０．５秒など短くしてもよい。一般家庭の場合、ガスを消費する時間帯は少なく簡易計測モードの時間が殆どである。このため、正規計測モードの計測精度を向上させるために計測間隔を短くしても、全体としての消費電力を抑えることができる。また、他の方法で消費電力を下げて正規計測モードにおける計測間隔を短くしてもよい。
【０１４８】
さらに、本実施形態では、簡易計測モードにおいて約０．２秒に１回の計測間隔で流量を計測しているが、これに限らず、計測間隔は、ガス漏れかガス器具１０の使用が始まった直後の圧力又は流量の変動が計測できる範囲（最大で約２秒程度）で変更可能である。ここで、計測間隔は約１ミリ秒など短ければ好ましいが、その分消費電力が多くなってしまう。このような場合、流量センサ４１が超音波センサである場合、超音波の発振回数をさらに少なくして消費電力を抑えてもよいし、流量センサ４１が熱式センサである場合、ヒータ電圧をさらに小さくして消費電力を抑えてもよい。
【０１４９】
さらには、本実施形態において、流量センサ４１が超音波式であり、高速計測モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数が、正規計測モードにおいて伝搬時間を計測するためのクロック周波数よりも小さくされていることが好ましい。これにより、高速計測モードにおいて伝搬時間の計測に関するクロックを低速とし、消費電力を抑えることができるからである。
【０１５０】
加えて、本実施形態の高速計測モードにおいて、圧力センサ４２のみから信号を取得する場合、流量計測が行われなくなり、特定時間中流量計測が行われないこととなる。よって、本実施形態では、高速計測モード中に正規計測モードに相当する流量計測を行うようにしてもよい。これにより、特定時間中に発生した流量を取りこぼすことなく、積算流量を求めることができるからである。
【０１５１】
さらに、本実施形態において第１〜第４トリガ信号は、１つのトリガ信号発生部４７ｂから発生しているが、これに限らず、トリガ信号発生部４７ｂは、マイコン内とマイコン外部に分割して存在してもよいし、複数のマイコンそれぞれに内蔵されていてもよい。さらには、第１〜第４トリガ信号に応じてそれぞれ４つのトリガ信号発生部４７ｂを備えていてもよいし、第１〜第４トリガ信号のうち１つだけのトリガ信号を発生させるための専用のトリガ信号発生部４７ｂを備えていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】本発明の実施形態に係る計測装置を含むガス供給システムの構成図である。
【図２】図１に示したガバナの一例を示す側方断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るガスメータの構成図である。
【図４】本実施形態に係るガスメータのモード移行方法の概略を示す状態遷移図である。
【図５】ガバナ付きガス器具の使用を開始したときの圧力変化の様子を示すグラフである。
【図６】ガバナ無しガス器具の使用を開始したときの圧力変化の様子を示すグラフである。
【図７】ガバナ無しガス器具での燃料ガスの供給の様子を示す概略図である。
【図８】ガス漏れ時の圧力変化の様子を示すグラフである。
【図９】本実施形態に係るガスメータの動作の詳細を示すフローチャートであり、簡易計測モードにおける動作を示している。
【図１０】本実施形態に係るガスメータの動作の詳細を示すフローチャートであり、高速計測モードにおける動作を示している。
【図１１】本実施形態に係るガスメータの動作の詳細を示すフローチャートであり、正規計測モードにおける動作を示している。
【図１２】図１０に示したステップＳ２５の詳細を示すフローチャートであり、ガス器具の使用及びガス漏れ判断に関する処理を示している。
【符号の説明】
【０１５３】
１…ガス供給システム
１０…ガス器具
１２…遮断弁
１３…ガバナ
１３ａ…ガバナ内弁
１３ｂ…ノズル
１３ｃ…外壁
１３ｄ…ガバナキャップ
１３ｅ…ダイヤフラム
１３ｆ…調整スプリング
１３ｇ…調整ネジ
１３ｈ…空気孔
１４…バーナー
２０…調整器
３１…第１配管
３２…第２配管
４０…ガスメータ（計測装置）
４１…流量センサ
４２…圧力センサ
４７…マイコン
４７ａ…流量検出部（流量検出手段）
４７ｂ…トリガ信号発生部（トリガ信号発生手段）
４８…駆動回路
４８ａ…簡易計測モード駆動回路
４８ｂ…高速計測モード駆動回路
４８ｃ…正規計測モード駆動回路
【図１】
2010145250.tif 000004
【図２】
2010145250.tif 000005
【図３】
2010145250.tif 000006
【図４】
2010145250.tif 000007
【図５】
2010145250.tif 000008
【図６】
2010145250.tif 000009
【図７】
2010145250.tif 000010
【図８】
2010145250.tif 000011
【図９】
2010145250.tif 000012
【図１０】
2010145250.tif 000013
【図１１】
2010145250.tif 000014
【図１２】
2010145250.tif 000015