(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス機器と、該ガス機器に接続されるガスメータと、該ガス機器および該ガスメータと通信可能に接続されたガスセンター装置とを含むガスメータシステムであって、
前記ガス機器は、
前記ガス機器の動作状態を示す状態確認情報を前記ガスセンター装置に送信し、該ガス機器の動作状態を所定の変動推移で変動させるための動作指令情報を該ガスセンター装置から受信するガス機器通信部と、
前記動作指令情報に基づいて前記ガス機器自体の動作状態を変動させるガス機器動作状態変動部と、
を備え、
前記ガスメータは、
ガスの流量値を検知する流量値検知部と、
検知された流量値の推移を示す流量推移情報を生成する流量推移情報生成部と、
前記流量推移情報を前記ガスセンター装置に送信するガスメータ通信部と、
を備え、
前記ガスセンター装置は、
前記状態確認情報および前記流量推移情報を受信するとともに、前記動作指令情報を送信するガスセンター通信部と、
前記状態確認情報に基づき、前記動作指令情報を生成するガスセンター情報生成部と、
前記動作指令情報と、前記流量推移情報との相関に基づいて、前記ガスメータが異常であるか否か診断するガスメータ異常診断部と、
を備えることを特徴とするガスメータシステム。
【請求項２】
前記ガスセンター装置は、前記ガス機器の動作状態を前記所定の変動推移で変動させることで消費されるガスの流量値の推移を予測した推移予測情報が予め記憶されたガスセンター記憶部をさらに備え、
前記ガスメータ異常診断部は、前記動作指令情報と、前記流量推移情報との相関に代え、または、加え、該流量推移情報と、前記推移予測情報との相関に基づいて前記ガスメータが異常であるか否か診断することを特徴とする請求項１に記載のガスメータシステム。
【請求項３】
前記ガスメータは、ガスの圧力値を検知する圧力値検知部と、
検知された圧力値の推移を示す圧力推移情報を生成する圧力推移情報生成部と、
をさらに備え、
前記ガスメータ通信部は、前記圧力推移情報を前記ガスセンター装置に送信し、
前記ガスメータ異常診断部は、前記流量推移情報と、前記圧力推移情報との相関に基づいて前記ガスメータが異常であるか否か診断することを特徴とする請求項１に記載のガスメータシステム。
【請求項４】
ガス機器と、該ガス機器に接続されるガスメータと、該ガス機器および該ガスメータと通信可能に接続されたガスセンター装置とを含むガスメータシステムであって、
前記ガス機器は、
前記ガス機器の動作状態を示す状態確認情報を前記ガスセンター装置に送信し、該ガス機器の動作状態を所定の変動推移で変動させるための動作指令情報を該ガスセンター装置から受信するガス機器通信部と、
前記動作指令情報に基づいて前記ガス機器自体の動作状態を変動させるガス機器動作状態変動部と、
を備え、
前記ガスメータは、
ガスの圧力値を検知する圧力値検知部と、
検知された圧力値の推移を示す圧力推移情報を生成する圧力推移情報生成部と、
前記圧力推移情報を前記ガスセンター装置に送信するガスメータ通信部と、
を備え、
前記ガスセンター装置は、
前記状態確認情報および前記圧力推移情報を受信するとともに、前記動作指令情報を送信するガスセンター通信部と、
前記状態確認情報に基づき、前記動作指令情報を生成するガスセンター情報生成部と、
前記動作指令情報と、前記圧力推移情報との相関に基づいて、前記ガスメータが異常であるか否か診断するガスメータ異常診断部と、
を備えることを特徴とするガスメータシステム。
【請求項５】
ガス機器と、該ガス機器に接続されるガスメータと、該ガス機器および該ガスメータと通信可能に接続されたガスセンター装置とを含むガスメータシステムであって、
前記ガス機器は、
前記ガス機器の動作状態を示す状態確認情報を前記ガスセンター装置に送信し、該ガス機器の動作状態を所定の変動推移で変動させるための動作指令情報を該ガスセンター装置から受信するガス機器通信部と、
前記動作指令情報に基づいて前記ガス機器自体の動作状態を変動させるガス機器動作状態変動部と、
を備え、
前記ガスメータは、
ガスの流量値を検知する流量値検知部と、
検知された流量値を前記ガスセンター装置に送信するガスメータ通信部と、
を備え、
前記ガスセンター装置は、
前記状態確認情報および前記流量値を受信するとともに、前記動作指令情報を送信するガスセンター通信部と、
前記状態確認情報に基づき、前記動作指令情報を生成するガスセンター情報生成部と、
前記流量値の推移を示す流量推移情報を生成する流量推移情報生成部と、
前記動作指令情報と、前記流量推移情報との相関に基づいて、前記ガスメータが異常であるか否か診断するガスメータ異常診断部と、
を備えることを特徴とするガスメータシステム。
【請求項６】
電気機器と、該電気機器に接続される電気メータと、該電気機器および該電気メータと通信可能に接続された電気センター装置とを含む電気メータシステムであって、
前記電気機器は、
前記電気機器の動作状態を示す状態確認情報を前記電気センター装置に送信し、該電気機器の動作状態を所定の変動推移で変動させるための動作指令情報を該電気センター装置から受信する電気機器通信部と、
前記動作指令情報に基づいて前記電気機器自体の動作状態を変動させる電気機器動作状態変動部と、
を備え、
前記電気メータは、
電力量を検知する電力量検知部と、
検知された電力量の推移を示す電力量推移情報を生成する電力量推移情報生成部と、
前記電力量推移情報を前記電気センター装置に送信する電気メータ通信部と、
を備え、
前記電気センター装置は、
前記状態確認情報および前記電力量推移情報を受信するとともに、前記動作指令情報を送信する電気センター通信部と、
前記状態確認情報に基づき、前記動作指令情報を生成する電気センター情報生成部と、
前記動作指令情報と、前記電力量推移情報との相関に基づいて、前記電気メータが異常であるか否か診断する電気メータ異常診断部と、
を備えることを特徴とする電気メータシステム。
【請求項７】
電気機器と、該電気機器に接続される電気メータと、該電気機器および該電気メータと通信可能に接続された電気センター装置とを含む電気メータシステムであって、
前記電気機器は、
前記電気機器の動作状態を示す状態確認情報を前記電気センター装置に送信し、該電気機器の動作状態を所定の変動推移で変動させるための動作指令情報を該電気センター装置から受信する電気機器通信部と、
前記動作指令情報に基づいて前記電気機器自体の動作状態を変動させる電気機器動作状態変動部と、
を備え、
前記電気メータは、
電力量を検知する電力量検知部と、
検知された電力量を前記電気センター装置に送信する電気メータ通信部と、
を備え、
前記電気センター装置は、
前記状態確認情報および前記電力量を受信するとともに、前記動作指令情報を送信する電気センター通信部と、
前記状態確認情報に基づき、前記動作指令情報を生成する電気センター情報生成部と、
前記電力量の推移を示す電力量推移情報を生成する電力量推移情報生成部と、
前記動作指令情報と、前記電力量推移情報との相関に基づいて、前記電気メータが異常であるか否か診断する電気メータ異常診断部と、
を備えることを特徴とする電気メータシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスメータから情報を収集し、収集した情報に基づいてガスメータの異常を診断するガスメータシステム、および、電気メータから情報を収集し、収集した情報に基づいて電気メータの異常を診断する電気メータシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガス事業者は、需要者が消費したガスの流量を把握するため、需要箇所にガスメータを配置している。ガスメータは、ガスの流量を積算するとともに、ガスの供給を続けることが困難または危険な状態になると、自動または手動でガスの供給を遮断する機能を有している。
【０００３】
ガス使用料は、ガスメータにより測定されるガスの流量に基づいて算出されるので、ガス使用料を改竄するため、ガスメータに対して不正行為が行われるおそれがある。例えば、ガスメータを不正に交換し、ガスの流量値を実際の流量値より少なく検針させたり、検針した流量値を改竄してガス事業者に送信させたり、ガスメータに並行してバイパス管を設け、不正にガスを利用したりすることが考えられる。
【０００４】
そこで、ガスメータから流量値を読み出し、登録されているガス器具の器具判別値と実測された流量値が異なるという状態が連続して発生している場合に、ガスメータに対して不正行為が行われていると判断する技術が公開されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３９３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１の技術では、ガスメータに対して不正行為が行われていても、ガスメータの不正による異常の判断時に、ガス器具が利用されていない場合はガスメータの不正による異常を判断することができない。このため、異常判断の状況やタイミングにより、ガス器具を利用していない等、ガスメータの測定値の受動的な変化に期待できない状況下では、ガスメータの異常を見落としてしまうおそれがある。また、需要者が消費した電力を把握するための電気メータも同様なことが言える。
【０００７】
本発明は、このような課題に鑑み、ガスメータまたは電気メータの測定値の受動的な変化に期待できない状況下であっても、そのメータの異常を判断可能なガスメータシステムおよび電気メータシステムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、ガス機器と、ガス機器に接続されるガスメータと、ガス機器およびガスメータと通信可能に接続されたガスセンター装置とを含むガスメータシステムでは、ガス機器は、ガス機器の動作状態を示す状態確認情報をガスセンター装置に送信し、ガス機器の動作状態を所定の変動推移で変動させるための動作指令情報をガスセンター装置から受信するガス機器通信部と、動作指令情報に基づいてガス機器自体の動作状態を変動させるガス機器動作状態変動部と、を備え、ガスメータは、ガスの流量値を検知する流量値検知部と、検知された流量値の推移を示す流量推移情報を生成する流量推移情報生成部と、流量推移情報をガスセンター装置に送信するガスメータ通信部と、を備え、ガスセンター装置は、状態確認情報および流量推移情報を受信するとともに、動作指令情報を送信するガスセンター通信部と、状態確認情報に基づき、動作指令情報を生成するガスセンター情報生成部と、動作指令情報と、流量推移情報との相関に基づいて、ガスメータが異常であるか否か診断するガスメータ異常診断部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、ガスセンター装置は、ガス機器の動作状態を所定の変動推移で変動させることで消費されるガスの流量値の推移を予測した推移予測情報が予め記憶されたガスセンター記憶部をさらに備え、ガスメータ異常診断部は、動作指令情報と、流量推移情報との相関に代え、または、加え、流量推移情報と、推移予測情報との相関に基づいてガスメータが異常であるか否か診断するとしてもよい。
【００１０】
また、ガスメータは、ガスの圧力値を検知する圧力値検知部と、検知された圧力値の推移を示す圧力推移情報を生成する圧力推移情報生成部と、をさらに備え、ガスメータ通信部は、圧力推移情報をガスセンター装置に送信し、ガスメータ異常診断部は、流量推移情報と、圧力推移情報との相関に基づいてガスメータが異常であるか否か診断するとしてもよい。
【００１１】
上記課題を解決するために、ガス機器と、ガス機器に接続されるガスメータと、ガス機器およびガスメータと通信可能に接続されたガスセンター装置とを含むガスメータシステムでは、ガス機器は、ガス機器の動作状態を示す状態確認情報をガスセンター装置に送信し、ガス機器の動作状態を所定の変動推移で変動させるための動作指令情報をガスセンター装置から受信するガス機器通信部と、動作指令情報に基づいてガス機器自体の動作状態を変動させるガス機器動作状態変動部と、を備え、ガスメータは、ガスの圧力値を検知する圧力値検知部と、検知された圧力値の推移を示す圧力推移情報を生成する圧力推移情報生成部と、圧力推移情報をガスセンター装置に送信するガスメータ通信部と、を備え、ガスセンター装置は、状態確認情報および圧力推移情報を受信するとともに、動作指令情報を送信するガスセンター通信部と、状態確認情報に基づき、動作指令情報を生成するガスセンター情報生成部と、動作指令情報と、圧力推移情報との相関に基づいて、ガスメータが異常であるか否か診断するガスメータ異常診断部と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決するために、ガス機器と、ガス機器に接続されるガスメータと、ガス機器およびガスメータと通信可能に接続されたガスセンター装置とを含むガスメータシステムでは、ガス機器は、ガス機器の動作状態を示す状態確認情報をガスセンター装置に送信し、ガス機器の動作状態を所定の変動推移で変動させるための動作指令情報をガスセンター装置から受信するガス機器通信部と、動作指令情報に基づいてガス機器自体の動作状態を変動させるガス機器動作状態変動部と、を備え、ガスメータは、ガスの流量値を検知する流量値検知部と、検知された流量値をガスセンター装置に送信するガスメータ通信部と、を備え、ガスセンター装置は、状態確認情報および流量値を受信するとともに、動作指令情報を送信するガスセンター通信部と、状態確認情報に基づき、動作指令情報を生成するガスセンター情報生成部と、流量値の推移を示す流量推移情報を生成する流量推移情報生成部と、動作指令情報と、流量推移情報との相関に基づいて、ガスメータが異常であるか否か診断するガスメータ異常診断部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決するために、電気機器と、電気機器に接続される電気メータと、電気機器および電気メータと通信可能に接続された電気センター装置とを含む電気メータシステムでは、電気機器は、電気機器の動作状態を示す状態確認情報を電気センター装置に送信し、電気機器の動作状態を所定の変動推移で変動させるための動作指令情報を電気センター装置から受信する電気機器通信部と、動作指令情報に基づいて電気機器自体の動作状態を変動させる電気機器動作状態変動部と、を備え、電気メータは、電力量を検知する電力量検知部と、検知された電力量の推移を示す電力量推移情報を生成する電力量推移情報生成部と、電力量推移情報を電気センター装置に送信する電気メータ通信部と、を備え、電気センター装置は、状態確認情報および電力量推移情報を受信するとともに、動作指令情報を送信する電気センター通信部と、状態確認情報に基づき、動作指令情報を生成する電気センター情報生成部と、動作指令情報と、電力量推移情報との相関に基づいて、電気メータが異常であるか否か診断する電気メータ異常診断部と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決するために、電気機器と、電気機器に接続される電気メータと、電気機器および電気メータと通信可能に接続された電気センター装置とを含む電気メータシステムでは、電気機器は、電気機器の動作状態を示す状態確認情報を電気センター装置に送信し、電気機器の動作状態を所定の変動推移で変動させるための動作指令情報を電気センター装置から受信する電気機器通信部と、動作指令情報に基づいて電気機器自体の動作状態を変動させる電気機器動作状態変動部と、を備え、電気メータは、電力量を検知する電力量検知部と、検知された電力量を電気センター装置に送信する電気メータ通信部と、を備え、電気センター装置は、状態確認情報および電力量を受信するとともに、動作指令情報を送信する電気センター通信部と、状態確認情報に基づき、動作指令情報を生成する電気センター情報生成部と、電力量の推移を示す電力量推移情報を生成する電力量推移情報生成部と、動作指令情報と、電力量推移情報との相関に基づいて、電気メータが異常であるか否か診断する電気メータ異常診断部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ガスメータまたは電気メータの測定値の受動的な変化に期待できない状況下であっても、そのメータの異常を判断することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ガスメータシステムの概略的な構成を示した説明図である。
【図２】ガス機器の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図３】ガスメータの概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図４】ガスセンター装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図５】ガスメータシステムの異常診断における情報の流れを示す説明図である。
【図６】通常時のガスの需要に伴う流量値の変化を示す説明図である。
【図７】異常診断時のガス機器の動作状態の変動を示す説明図である。
【図８】異常診断時のガスの流量値の変化を示す説明図である。
【図９】ガス機器の利用開始時におけるガスの流量値の推移を示す説明図である。
【図１０】第１の実施形態の変形例２にかかるガスメータの概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図１１】ガスの需要に伴う圧力値と流量値の関係を示す説明図である。
【図１２】異常診断時の正常なガスメータにおける圧力値と流量値の変化を示す説明図である。
【図１３】異常診断時の異常なガスメータにおける圧力値と流量値の変化を示す説明図である。
【図１４】第１の実施形態の変形例４にかかるガスメータシステムの概略的な構成を示した説明図である。
【図１５】第１の実施形態の変形例５にかかるガスセンター装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図１６】電気メータシステムの概略的な構成を示した説明図である
【図１７】電気機器の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図１８】電気メータの概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図１９】電気センター装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【図２０】電気メータシステムにおける異常診断の流れを示す説明図である。
【図２１】エアコンの利用開始時における消費電力の推移を示す説明図である。
【図２２】第２の実施形態の変形例２にかかる電気センター装置の概略的な構成を示した機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１８】
（第１の実施形態：ガスメータシステム１００）
本実施形態では、ガスメータに対して不正行為が行われたことを、ガスメータシステムの管理者側から能動的にガスの流量を変化させることで判断する。本実施形態では、ガスメータとして、所謂スマートメータを適用しているが、かかる場合に限らず、ガスの流量値および圧力値の検知機能を有する様々なガスメータを適用してもよい。
【００１９】
図１は、ガスメータシステム１００の概略的な構成を示した説明図である。図１に示すように、ガスメータシステム１００は、ガス機器１１０と、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）装置１１２と、ガスメータ１２０と、ゲートウェイ機器１２２と、ガスセンター装置１２４とを含んで構成される。
【００２０】
ガス機器１１０は、需要箇所１３０に設けられる、例えば、給湯器や床暖房といった、ガスを燃焼させて被加熱物を加熱する機器である。ガス機器１１０とＨＥＭＳ装置１１２との間では無線通信が実行され、ガス機器１１０は、ガス機器１１０の動作状態を示す状態確認情報を、ＨＥＭＳ装置１１２を介してガスセンター装置１２４へ送信する。ここで、状態確認情報とは、例えば、その時点における、ガス機器１１０の運転または停止の情報や、設定温度、設定燃焼力の情報である。
【００２１】
ＨＥＭＳ装置１１２は、複数のガス機器１１０とガスセンター装置１２４とに接続され、需要箇所１３０に設けられた複数のガス機器１１０を管理、制御する。具体的には、ＨＥＭＳ装置１１２は、複数のガス機器１１０から状態確認情報を取得し、状態確認情報をガスセンター装置１２４に送信する。また、ＨＥＭＳ装置１１２は、ガスセンター装置１２４からの指令に応じ、需要箇所１３０内の複数のガス機器１１０の動作状態を制御する。さらに、ＨＥＭＳ装置１１２は、需要箇所１３０におけるガス消費量を表示部１１４に表示させ、ガス消費量の可視化を行う。
【００２２】
ガスメータ１２０は、例えば、スマートメータで構成され、ガス事業者から配管１３２を通じて需要箇所１３０それぞれに供給されるガスの流量値を検知し、ガスセンター装置１２４からの指令に応じて、検知した流量値の積算値を示す流量積算情報や、流量値の推移を示す流量推移情報をガスセンター装置１２４に送信する。ここで、流量値の推移は、所定の時間毎に検知した流量値それぞれを、その検知時刻に関連付けた一連のデータである。ゲートウェイ機器１２２は、１または複数のガスメータ１２０のデータを収集し、また、１または複数のガスメータ１２０に対してデータを配信する。
【００２３】
ガスセンター装置１２４は、コンピュータ等で構成され、ガス事業者やガス機器メーカ等、ガスメータシステム１００の管理者側に属するか、ガスメータシステム１００の管理者側が信頼できる者が運営している。ガスセンター装置１２４は、１または複数のＨＥＭＳ装置１１２のデータを収集し、また、１または複数のＨＥＭＳ装置１１２に対してデータを配信する。さらに、ガスセンター装置１２４は、１または複数のゲートウェイ機器１２２のデータを収集し、また、１または複数のゲートウェイ機器１２２に対してデータを配信する。したがって、あらゆる需要箇所１３０に配置されるＨＥＭＳ装置１１２およびガスメータ１２０が有する情報を、ガスセンター装置１２４で集約し、一括して管理することができる。
【００２４】
ここで、ＨＥＭＳ装置１１２とガスセンター装置１２４とは、例えばインターネット等のＩＰネットワーク１２６を経由して通信する。ゲートウェイ機器１２２とガスセンター装置１２４との間は、例えば、基地局１２８を含む携帯電話網やＰＨＳ（Personal Handyphone System）網等の既存の通信網を通じた無線通信が実行される。また、ガスメータ１２０同士およびガスメータ１２０とゲートウェイ機器１２２との間は、例えば、９２０ＭＨｚ帯を利用するスマートメータ用無線システム（Ｕ−Ｂｕｓ  Ａｉｒ等）を通じた無線通信が実行される。以下、ガス機器１１０とガスメータ１２０とガスセンター装置１２４の構成を詳述する。
【００２５】
（ガス機器１１０）
図２は、ガス機器１１０の概略的な構成を示した機能ブロック図である。ガス機器１１０は、燃焼機能部１４０と、通信回路１４２と、ガス機器記憶部１４４と、ガス機器制御部１４６とを含んで構成される。燃焼機能部１４０は、ガスメータ１２０を経由して導入されたガスを燃焼させて被加熱物を加熱する。通信回路１４２は、ＨＥＭＳ装置１１２と無線通信を確立する。ガス機器記憶部１４４は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、ガス機器１１０に用いられるプログラムや各種データを記憶する。ガス機器制御部１４６は、ＣＰＵやＤＳＰで構成され、ガス機器記憶部１４４に格納されたプログラムを用い、ガス機器１１０全体を制御する。また、ガス機器制御部１４６は、ガス機器通信部１５０、ガス機器動作状態変動部１５２として機能する。ガス機器通信部１５０は、通信回路１４２を通じてＨＥＭＳ装置１１２と情報交換し、状態確認情報を、その検知時刻と共にＨＥＭＳ装置１１２に送信する。そして、ガスセンター装置１２４で生成され、ＨＥＭＳ装置１１２に送信された動作指令情報を、ＨＥＭＳ装置１１２から受信する。ここで、動作指令情報は、ガス機器１１０の動作状態を所定の変動推移で変動させるための情報である。ガス機器動作状態変動部１５２は、受信された動作指令情報に基づいてガス機器１１０の動作状態を変動させる。
【００２６】
（ガスメータ１２０）
図３は、ガスメータ１２０の概略的な構成を示した機能ブロック図である。ガスメータ１２０は、流量計１６０と、遮断弁１６２と、通信回路１６４と、ガスメータ記憶部１６６と、ガスメータ制御部１６８とを含んで構成される。流量計１６０は、ガスメータ１２０を経由するガスの流量値を計測する。遮断弁１６２は、例えばソレノイドやステッピングモータを用いた電磁弁等で構成され、ガスの流路を遮断または開放する。通信回路１６４は、ゲートウェイ機器１２２や他のガスメータ１２０と無線通信を確立する。ガスメータ記憶部１６６は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、ガスメータ１２０に用いられるプログラムや、流量積算情報、流量推移情報等の各種データを記憶する。
【００２７】
ガスメータ制御部１６８は、ＣＰＵやＤＳＰで構成され、ガスメータ記憶部１６６に格納されたプログラムを用い、ガスメータ１２０全体を制御する。また、ガスメータ制御部１６８は、流量値検知部１７０、流量推移情報生成部１７２、遮断部１７４、ガスメータ通信部１７６として機能する。流量値検知部１７０は、流量計１６０で計測された結果に基づいてガスの流量値を検知し、その検知時刻と共にガスメータ記憶部１６６に一時的に記憶させる。流量推移情報生成部１７２は、ガスメータ記憶部１６６に記憶されたガスの流量値とその検知時刻の情報から、ガスの流量値の推移を示す流量推移情報を生成し、ガスメータ記憶部１６６に一時的に記憶させる。遮断部１７４は、遮断弁１６２を制御してガスの需給を遮断する。ガスメータ通信部１７６は、通信回路１６４を通じてガスセンター装置１２４と情報交換し、例えば、流量推移情報生成部１７２で生成された流量推移情報を、ガスセンター装置１２４に送信する。
【００２８】
（ガスセンター装置１２４）
図４は、ガスセンター装置１２４の概略的な構成を示した機能ブロック図である。ガスセンター装置１２４は、通信回路１８０と、ガスセンター記憶部１８２と、ガスセンター制御部１８４とを含んで構成される。通信回路１８０は、ＨＥＭＳ装置１１２と通信を確立し、また、基地局１２８を介してゲートウェイ機器１２２と無線通信を確立する。ガスセンター記憶部１８２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、各ＨＥＭＳ装置１１２や各ガスメータ１２０から受信した、状態確認情報、その検知時刻、および、流量推移情報を、そのガスメータ１２０に関連付けて一時的に記憶する。
【００２９】
ガスセンター制御部１８４は、ＣＰＵやＤＳＰで構成され、ガスセンター記憶部１８２に記憶された情報に基づいてガスセンター装置１２４全体を制御する。また、ガスセンター制御部１８４は、ガスセンター通信部１９０、ガスセンター情報生成部１９２、ガスメータ異常診断部１９４として機能する。ガスセンター通信部１９０は、通信回路１８０を通じて各ＨＥＭＳ装置１１２および各ガスメータ１２０と情報交換する。そして、例えば、ＨＥＭＳ装置１１２から状態確認情報、およびその検知時刻を受信すると、ガスセンター記憶部１８２に一時的に記憶させる。また、ガスメータ１２０から流量推移情報を受信すると、ガスセンター記憶部１８２に一時的に記憶させる。ガスセンター情報生成部１９２は、状態確認情報、およびその検知時刻に基づいて動作指令情報を生成する。例えば、ガス機器１１０が利用開始（燃焼開始）直後であるか否かを判断し、利用開始直後であれば、所定の時間後に動作状態を変動させる動作指令情報を生成し、利用開始直後でなければ所定の時間より短い時間後に動作状態を変動させる動作指令情報を生成する。動作指令情報には、ガス機器１１０における動作状態の所定の変動推移を示す情報と、ガス機器１１０における動作状態の変動を開始する時刻および終了する時刻に関する情報とが含まれている。ガスメータ異常診断部１９４は、流量推移情報と、動作指令情報とに基づいてガスメータ１２０が異常であるか否か、すなわち、ガスメータ１２０に対して不正行為が行われているか否かを診断する。
【００３０】
図５は、ガスメータシステム１００の異常診断における情報の流れを示す説明図である。まず、ガスセンター装置１２４は、ＨＥＭＳ装置１１２へ、ガス機器１１０の状態確認情報を確認する指令を送信する。そして、ガス機器１１０は、ガス機器１１０自体の動作状態を確認し、図５に示すように、ガス機器１１０からＨＥＭＳ装置１１２を介してガスセンター装置１２４に状態確認情報が送信される。ここでは、状態確認情報として、例えば、ガス機器１１０が給湯器である場合、給湯器の給湯の設定温度が５０℃、上水から給湯器へ給水されている水の温度が２０℃、給湯量が１０Ｌ／分であり、風呂の湯落としの設定温度（出湯の設定温度）が４２℃で運転中であるという情報が送信される。次に、ガスセンター装置１２４は、状態確認情報に基づいて生成した動作指令情報を、ＨＥＭＳ装置１１２を介してガス機器１１０に送信する。ここでは、動作指令情報として、例えば、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの５分間、給湯器の給湯の設定温度を５０℃から４５℃に変動させるという情報が送信される。ガス機器１１０は、受信した動作指令情報によりガス機器１１０の設定温度を５０℃から４５℃に変動させる。そして、時刻Ｔ２以後、ガスセンター装置１２４は、ガスメータ１２０へ、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２での推移を含む流量推移情報を確認する指令を送信し、ガスメータ１２０は、ガスメータ記憶部１６６から流量推移情報を読み出し、ガスセンター装置１２４に送信する。そして、ガスセンター装置１２４はガスメータ１２０から流量推移情報を受信し、流量推移情報と、動作指令情報との相関に基づいて、ガスメータ１２０が異常であるか否かを診断する。以下、ガスメータ異常診断部１９４による異常診断を具体的に説明する。
【００３１】
図６は、通常時のガスの需要に伴う流量値の変化を示す説明図であり、図７は、異常診断時のガス機器１１０の動作状態の変動を示す説明図であり、図８は、異常診断時のガスの流量値の変化を示す説明図である。図６および図８中、縦軸はガスメータ１２０におけるガスの流量値を、横軸は時刻を示す。図７中、縦軸はガス機器１１０における設定温度を、横軸は時刻を示す。図６を参照して理解できるように、通常時は、需要者がガスの利用を開始すると、ガスメータ１２０におけるガスの流量値が増加し、ガスの利用を終了すると流量値は低下する。
【００３２】
本実施形態では、異常診断時において、図７に示すように、ガスセンター装置１２４はガス機器１１０の動作状態を変動させる。具体的には、ガス機器１１０（ここでは給湯器）が設定温度５０℃で運転中である場合に、動作指令情報を受信すると、動作指令情報に指定された時刻にガス機器１１０の動作状態を変動させる。ここでは、ガス機器１１０の設定温度を、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの５分間だけ、４５℃に低下させ、５分後に５０℃に戻す。なお、給湯器で給湯された温水は、水が加えられて４２℃に調整されてから風呂へ出湯される。したがって、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの５分間は、給湯の設定温度が４５℃であるため、４５℃の温水に水が加えられて４２℃に調整される。また、時刻Ｔ１より前と時刻Ｔ２より後では、給湯の設定温度が５０℃であるため、５０℃の温水により多くの水が加えられて４２℃に調整される。つまり、給湯の設定温度を５０℃から４５℃に低下させても、出湯する温水の温度は４２℃で変わらない。しかし、給湯器の動作状態の変動に伴ってガスの利用量が変動するので、ガスメータ１２０が正常である場合、当然流量値が変化する。ここでは、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの５分間、給湯の設定温度が５０℃から４５℃に低下しているため、ガス機器１１０におけるガス利用量は時刻Ｔ１より前および時刻Ｔ２より後と比較して低下することとなる。したがって、異常診断時、正常なガスメータ１２０では、図８（ａ）に示すように、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の間、ガスの流量値は低下する。そして、図７に示すように、時刻Ｔ２を過ぎると、ガス機器１１０の設定温度は４５℃から元の温度（５０℃）に再設定されるため、ガス機器１１０におけるガスの流量値は、時刻Ｔ１より前の値まで上昇する。
【００３３】
したがって、図８（ｂ）に示すように、利用開始から利用終了まで動作状態の変動に伴った流量値の変化が見られない場合や、図８（ｃ）に示すように、流量値の変化は見られるが、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の間ではない（ここでは、時刻Ｔａから時刻Ｔｂの間である）場合、つまり、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２において流量値の変化が見られない場合には、ガスメータ１２０が異常である可能性があると判断することができる。
【００３４】
そこで、ガスメータ異常診断部１９４は、ガス機器１１０の動作状態の変動開始時（ここでは、時刻Ｔ１）と変動終了時（ここでは、時刻Ｔ２）を含む、変動開始時から変動終了時までの間における、変動の指令に相当する動作指令情報と、その指令に対する実際の変動結果に相当する流量推移情報との相関を調べる。
【００３５】
そして、ガスメータ異常診断部１９４において、ガス機器１１０の変動開始時から変動終了時までの間における流量推移情報と動作指令情報との間に相関があると判定された場合、ガス機器１１０が設けられた需要箇所１３０のガスメータ１２０は正常であると診断される。また、ガス機器１１０の変動開始時から変動終了時までの間における流量推移情報と動作指令情報との間に相関がないと判定された場合、ガス機器１１０が設けられた需要箇所１３０のガスメータ１２０は異常である可能性があると診断される。
【００３６】
従来は、ガスメータ１２０により測定された値に変化が起こらない限り、ガスメータ１２０の不正による異常を判断することができなかった。本実施形態では、ガスセンター装置１２４から、つまり、ガス事業者やガス機器メーカ側からの指令によりガス機器１１０の動作状態を変動させる。したがって、ガスメータ１２０により検知された流量値に変化が期待できない場合でも、変化を受動的に待つことなく、能動的にガスメータ１２０の不正による異常を診断することが可能となる。
【００３７】
また、例えば、温調機能付きの混合水栓や湯落としでは、温水と水とが混合されて温度調整がなされてから蛇口より出水される。このため、運転中に５分間程度動作状態を変動させたとしても、蛇口から出る温水の温度にはほとんど影響がない。また床暖房では、循環する熱媒の加熱を５分間程度止めたとしても、熱媒の温度が高いため、床の暖かさにはほとんど影響がない。このように、ガスメータシステム１００では、動作状態を変動させても利用者への影響の低いガス機器１１０を、動作状態を変動させる対象であるガス機器１１０とすることで、ガス機器１１０の利用者に煩わしさを与えることなくガスメータ１２０の不正による異常の診断を実行することができる。
【００３８】
（第１の実施形態の変形例１）
第１の実施形態において、ガスメータ異常診断部１９４は、流量推移情報と、動作指令情報との相関に基づいてガスメータ１２０の不正による異常を診断した。しかしながら、ガス機器１１０におけるガスの流量値は、例えば燃焼効率を上げるための制御等により、ガス機器１１０の種類によって固有の変動態様で推移する。このため、ガス機器１１０によっては、実測値である流量推移情報と動作指令情報との相関が低くなる場合がある。一方で、ガス機器１１０固有のガスの流量値の変動態様はある程度まで予測することができる。そこで、第１の実施形態の変形例１にかかるガスメータシステムでは、ガス機器１１０固有の変動態様で推移したガスの流量の実測値である流量推移情報と、ガス機器１１０固有の変動態様で推移するガス流量値の情報が含まれた、ガスの流量の予測値である推移予測情報との相関に基づいてガスメータ１２０の不正による異常を診断する。以下では、例えば、動作指令情報において、利用停止中であるガス機器１１０の利用を開始させ、所定の時間後に利用を終了させる場合について説明する。
【００３９】
図９は、ガス機器１１０の利用開始時におけるガスの流量値の推移を示す説明図であり、図９（ａ）はガスコンロを用いた場合、図９（ｂ）はストーブを用いた場合を示す説明図である。図９中、縦軸はガスの流量値を示し、横軸は時間を示す。図９では、ガス機器１１０の利用開始時を０分とし、ガス機器１１０の利用開始後の短い（例えば、５分間）期間でのガスの流量値の推移を示す。図９（ａ）に示すように、ガスコンロでは、利用開始時に最大燃焼Ｑｇまでガスの流量が上昇し、数秒で急減して一定の流量値で安定するパターンを示す。これは、例えばヤカンをガスコンロにかけて湯を沸かす場合、ガスコンロの点火時にはガスコンロ側が点火性能を発揮させるため自動的に最大火力に調整し、その後、ヤカンの底から火が溢れないように調理者が火力を調整するために生じるものである。この急激な減少後の流量値は、利用開始時の流量Ｑｇの５０パーセント未満の値となる。急激な減少後の流量値は調理者や調理器具の大きさ、調理の内容などにより異なるが、ここでは、約１５パーセントとなることが分かっている場合を例とする。また、図９（ｂ）に示すように、ストーブでは、利用開始時に最大燃焼Ｑｓまでガスの流量が上昇し、数十秒から数分で急減して一定の流量値で安定する。この急激な減少後の流量値は、利用開始時の流量Ｑｓの約５０パーセントの流量値となる。急激な減少後の流量値は、設定温度や室温により変化するが、ここでは、約５０パーセントとなることが分かっている場合を例とする。
【００４０】
このように、ガス機器１１０では、その種類によってそれぞれ異なるガスの流量値の推移を示す。そこで、第１の実施形態の変形例１にかかるガスメータシステムでは、複数種類のガス機器１１０について、ガス機器１１０を所定の変動推移で変動させることで消費されるガスの流量値の推移を予測した推移予測情報を、ガスセンター記憶部１８２に記憶する。
【００４１】
第１の実施形態の変形例１にかかるガスメータシステムでは、ガスセンター装置１２４は、ガスセンター記憶部１８２に推移予測情報が記憶されているガス機器１１０の動作状態を変動させる動作指令情報を、ＨＥＭＳ装置１１２を介してガス機器１１０に送信し、ガス機器１１０の動作状態を変動させる。
【００４２】
そして、ガスメータ１２０から流量推移情報を受信した後、ガスメータ異常診断部１９４は、ガス機器１１０の動作状態の変動開始時と変動終了時を含む、変動開始時から変動終了時までの間における流量推移情報と、ガスセンター記憶部１８２に記憶された推移予測情報との相関を調べる。その結果、ガス機器１１０の変動開始時から変動終了時までの間における流量推移情報と、推移予測情報とに相関があると判定された場合、ガスメータ１２０は正常であると診断される。また、ガス機器１１０の変動開始時と変動終了時を含む、変動開始時から変動終了時までの間における流量推移情報と、推移予測情報とに相関がないと判定された場合、ガスメータ１２０は異常である可能性があると診断される。
【００４３】
このように、第１の実施形態の変形例１にかかるガスメータシステムでは、ガス機器１１０固有の変動態様で推移したガスの流量の実測値である流量推移情報と、ガス機器１１０固有の変動態様で推移するガス流量値の情報が含まれた、ガスの流量の予測値である推移予測情報との相関に基づいてガスメータ１２０の不正による異常を診断する。ガス機器１１０固有のガスの流量の変動態様について比較することができることから、第１の実施形態の変形例１にかかるガスメータシステムでは、異常の診断精度を高めることが可能となる。
【００４４】
（第１の実施形態の変形例２）
第１の実施形態では、ガスメータ１２０がガスの流量値を検知し、ガスメータ異常診断部１９４は、流量推移情報と動作指令情報との相関に基づいてガスメータ１２０の不正による異常を診断した。第１の実施形態の変形例２にかかるガスメータシステムでは、ガスメータ２２０がガスの流量値とともに圧力値を検知し、ガスメータ異常診断部１９４は、検知された圧力値の圧力推移情報と、動作指令情報との相関に基づいてガスメータ２２０の不正による異常を診断する。
【００４５】
図１０は、第１の実施形態の変形例２にかかるガスメータ２２０の概略的な構成を示した機能ブロック図である。ガスメータ２２０は、上述した流量計１６０、遮断弁１６２、通信回路１６４、ガスメータ記憶部１６６、ガスメータ制御部２６８に加え、圧力計２２２を含んで構成される。また、ガスメータ制御部２６８は、上述した流量値検知部１７０、流量推移情報生成部１７２、遮断部１７４、ガスメータ通信部１７６に加え、圧力値検知部２７０、圧力推移情報生成部２７２として機能する。
【００４６】
圧力計２２２は、ガスメータ２２０を経由するガスの圧力値を計測する。圧力値検知部２７０は、圧力計２２２で計測された結果に基づいてガスの圧力値を検知し、その検知時刻と共にガスメータ記憶部１６６に一時的に記憶させる。圧力推移情報生成部２７２は、ガスメータ記憶部１６６に記憶されたガスの圧力値とその検知時刻の情報から、ガスの圧力値の推移を示す圧力推移情報を生成する。圧力推移情報は、ガスメータ通信部１７６により、通信回路１６４を通じてガスセンター装置１２４に送信される。
【００４７】
第１の実施形態の変形例２にかかるガスメータシステムでは、ガスセンター装置１２４が動作指令情報を、ＨＥＭＳ装置１１２を介してガス機器１１０に送信し、ガス機器１１０の動作状態を変動させる。そして、ガスセンター装置１２４は、ガスメータ２２０から、圧力推移情報を受信し、ガスメータ異常診断部１９４において、動作指令情報と、圧力推移情報との相関を調べる。
【００４８】
図１１は、ガスの需要に伴う圧力値と流量値の関係を示す説明図であり、図１２は、異常診断時の正常なガスメータ２２０における圧力値と流量値の変化を示す説明図であり、図１３は、異常診断時の異常なガスメータ２２０における圧力値と流量値の変化を示す説明図である。図１１〜図１３中、縦軸はガスメータ２２０におけるガスの圧力値または流量値を、横軸は時刻を示す。図１１は、ガスの需要に伴う圧力値と流量値の関係を示す説明図である。図１１を参照して理解できるように、需要者がガスを利用し、ガスメータ２２０の流量値が増すと、流量値の二乗で圧力損失が生じ、それに伴って圧力値が低下する。すなわち、本来なら、流量値の変化に連動して、流量値に相当する圧力値が変化するはずである。
【００４９】
したがって、ガスセンター装置１２４により時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの５分間、ガス機器１１０（ここでは給湯器）の設定温度を５０℃から４５℃に低下させる（図７参照）と、正常なガスメータ２２０では、図１２に示すように、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２において、ガスの流量値は低下するとともに、圧力値は上昇する。そして、時刻Ｔ２を過ぎると、ガス機器１１０の設定温度は４５℃から元の温度（５０℃）に再設定されるため、ガス機器１１０におけるガスの流量値は時刻Ｔ１より前の値まで上昇するとともに、圧力値は時刻Ｔ１より前の値まで低下する。
【００５０】
このため、図１３（ａ）に示すように、利用開始から利用終了まで動作状態の変動に伴った圧力値の変化が見られない場合や、図１３（ｂ）に示すように、圧力値の変化は見られるが、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の間ではない（ここでは、時刻Ｔａから時刻Ｔｂの間）場合、つまり、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２において圧力値の変化が見られない場合には、ガスメータ２２０が異常である可能性があると判断することができる。
【００５１】
そこで、ガスメータ異常診断部１９４は、ガス機器１１０の動作状態の変動開始時（ここでは、時刻Ｔ１）と変動終了時（ここでは、時刻Ｔ２）を含む、変動開始時から変動終了時までの間における、変動の指令に相当する動作指令情報と、その指令に対する実際の変動結果に相当する圧力推移情報との相関を調べる。
【００５２】
そして、ガスメータ異常診断部１９４において、ガス機器１１０の動作状態の変動開始時から変動終了時までの間における、圧力推移情報と、動作指令情報との間に相関があると判定された場合、ガス機器１１０が設けられた需要箇所１３０のガスメータ２２０は正常であると診断される。また、ガス機器１１０の動作状態の変動開始時から変動終了時までの間における、圧力推移情報と、動作指令情報との間に相関がないと判定された場合、ガス機器１１０が設けられた需要箇所１３０のガスメータ２２０は異常である可能性があると診断される。
【００５３】
このように、ガス機器１１０の動作状態を変動させることで、ガスメータ２２０が検知する圧力値も変動する。このため、第１の実施形態の変形例２にかかるガスメータシステムにおいても、ガスメータ２２０により検知された圧力値の受動的な変化が期待できない場合でも、能動的にガスメータ２２０の不正による異常を診断することができる。また、異常診断の状況によって、ガスの流量値より圧力値の変動の方が、より相関をとりやすい場合、当該圧力値を参照することで、異常の診断精度を高めることが可能となる。
【００５４】
（第１の実施形態の変形例３）
第１の実施形態では、ガスメータ１２０がガスの流量値を検知し、ガスメータ異常診断部１９４は、流量推移情報と、動作指令情報との相関に基づいてガスメータ１２０の不正による異常を診断した。第１の実施形態の変形例３にかかるガスメータシステムでは、ガスメータ異常診断部１９４は、流量推移情報と、圧力推移情報との相関に基づいてガスメータ２２０の不正による異常を診断する。
【００５５】
図１２に示すように、正常なガスメータ２２０では、流量値の変化に連動して、流量値に相当する圧力値が変化するはずである。したがって、本実施形態では、図１３（ａ）および（ｂ）に示すように、動作状態の変動開始時（ここでは、時刻Ｔ１）と変動終了時（ここでは、時刻Ｔ２）を含む、変動開始時から変動終了時までの間における、流量推移情報と圧力推移情報とが相関していないことをもって、ガスメータ異常診断部１９４は、そのガスメータ２２０が異常である可能性があると診断できる。
【００５６】
このように、第１の実施形態の変形例３にかかるガスメータシステムにおいても、ガスメータ２２０により検知された圧力値の受動的な変化が期待できない場合でも、能動的にガスメータ２２０の不正による異常を診断することができる。
【００５７】
（第１の実施形態の変形例４）
図１４は、第１の実施形態の変形例４にかかるガスメータシステム４００の概略的な構成を示した説明図である。図１４に示すように、第１の実施形態の変形例４のガスメータシステム４００では、ガス機器１１０と、ＨＥＭＳ装置４１２と、ガスメータ４２０と、ガスセンター装置１２４とを含んで構成される。
【００５８】
第１の実施形態にかかるガスメータシステム１００では、ガスメータ１２０からガスセンター装置１２４へ流量推移情報や圧力推移情報が送信される。一方、第１の実施形態の変形例４にかかるガスメータシステム４００では、ガスメータ４２０とＨＥＭＳ装置４１２とが接続され、ガスメータ４２０により生成された流量推移情報や、圧力推移情報が、ＨＥＭＳ装置４１２に送信される。したがって、ガスメータシステム４００では、ＨＥＭＳ装置４１２から送信される流量推移情報、圧力推移情報に基づいて、ガスメータ異常診断部１９４がガスメータ４２０の不正による異常を診断することとなる。
【００５９】
ガスメータ４２０が生成する流量推移情報や圧力推移情報がＨＥＭＳ装置４１２に送信されることで、ガスメータシステム４００における情報の送受信は、ガスセンター装置１２４とＨＥＭＳ装置４１２との間で集約して行うことが可能となる。
【００６０】
以上説明したように、第１の実施形態の変形例４にかかるガスメータシステム４００においても、ガスメータ４２０により検知された値の受動的な変化が期待できない場合でも、能動的にガスメータ４２０の不正による異常を診断することが可能となる。
【００６１】
（第１の実施形態の変形例５）
第１の実施形態では、ガスメータ１２０において流量推移情報が生成されるとした。第１の実施形態の変形例５にかかるガスメータシステムでは、ガスセンター装置５２４において流量推移情報が生成される。
【００６２】
図１５は、第１の実施形態の変形例５にかかるガスセンター装置５２４の概略的な構成を示した機能ブロック図である。ガスセンター装置５２４は、上述した通信回路１８０、ガスセンター記憶部１８２、ガスセンター制御部５８４を含んで構成される。また、ガスセンター制御部５８４は、上述したガスセンター通信部１９０、ガスセンター情報生成部１９２、ガスメータ異常診断部１９４に加え、流量推移情報生成部５９６として機能する。
【００６３】
第１の実施形態の変形例５にかかるガスメータシステムでは、ガスメータ１２０は、流量値検知部１７０が検知したガスの流量値とその検知時刻を、検出した都度、ガスメータ通信部１７６からガスセンター装置５２４へ送信する。ガスセンター装置５２４は、ガスセンター通信部１９０において、ガスメータ１２０が検知したガスの流量値とその検知時刻を受信し、ガスセンター記憶部１８２に一時的に記憶させる。そして、流量推移情報生成部５９６は、ガスセンター記憶部１８２に記憶されたガスの流量値とその検知時刻の情報から、流量推移情報を生成し、ガスセンター記憶部１８２に一時的に記憶させる。
【００６４】
このように、ガスメータ１２０とガスセンター装置５２４との通信頻度が高い場合は、ガスメータ１２０からガスの流量値をガスセンター装置５２４に送信し、ガスセンター装置５２４において流量推移情報を生成するとしてもよい。以上説明したように、第１の実施形態の変形例５にかかるガスメータシステムにおいても、ガスメータ１２０により検知された値の受動的な変化が期待できない場合でも、能動的にガスメータ１２０の不正による異常を診断することが可能となる。
【００６５】
（第２の実施形態：電気メータシステム６００）
本実施形態では、電気メータに対して不正行為が行われたことを、電気メータシステムの管理者側から能動的に電力量を変化させることで判断する。本実施形態では、電気メータとして、所謂スマートメータを適用しているが、かかる場合に限らず、電力量の検知機能を有す様々な電気メータを適用してもよい。
【００６６】
図１６は、電気メータシステム６００の概略的な構成を示した説明図である。図１６に示すように、電気メータシステム６００は、電気機器６１０と、ＨＥＭＳ装置６１２と電気メータ６２０と、ゲートウェイ機器６２２と、電気センター装置６２４とを含んで構成される。
【００６７】
電気機器６１０は、需要箇所６３０に設けられる、例えば、エアコンや電灯といった、電気を熱源、光源、動力源などとする機器である。電気機器６１０とＨＥＭＳ装置６１２との間では無線通信が実行され、電気機器６１０は、電気機器６１０の動作状態を示す状態確認情報を、ＨＥＭＳ装置６１２を介して電気センター装置６２４へ送信する。ここで、状態確認情報とは、例えば、その時点における、電気機器６１０の運転または停止の情報や、設定温度の情報である。
【００６８】
ＨＥＭＳ装置６１２は、複数の電気機器６１０と電気センター装置６２４とに接続され、需要箇所６３０に設けられた複数の電気機器６１０を管理、制御する。具体的には、ＨＥＭＳ装置６１２は、複数の電気機器６１０から状態確認情報を取得し、状態確認情報を電気センター装置６２４に送信する。また、ＨＥＭＳ装置６１２は、電気センター装置６２４からの指令に応じ、需要箇所６３０内の複数の電気機器６１０の動作状態を制御する。さらに、ＨＥＭＳ装置６１２は、需要箇所６３０における電気消費量を表示部６１４に表示させ、電気消費量の可視化を行う。
【００６９】
電気メータ６２０は、例えば、スマートメータで構成され、電気事業者から送電線６３２を通じて需要箇所６３０それぞれに供給される電気の電力量を検知し、電気センター装置６２４からの指令に応じて、検知した電力量の積算値を示す電力量積算情報や、電力量の推移情報である電力量推移情報を電気センター装置６２４に送信する。ここで、電力量の推移は、所定の時間毎に検知した電力量それぞれを、その検知時刻に関連付けた一連のデータである。ゲートウェイ機器６２２は、１または複数の電気メータ６２０のデータを収集し、また、１または複数の電気メータ６２０に対してデータを配信する。なお、電力量積算情報は、上記の第１の実施形態における流量積算情報に置き換えることができる。また、電力量推移情報は、上記の第１の実施形態における流量推移情報を置き換えることができる。
【００７０】
電気センター装置６２４は、コンピュータ等で構成され、電気事業者や電気機器メーカ等、電気メータシステム６００の管理者側に属する。電気センター装置６２４は、１または複数のＨＥＭＳ装置６１２のデータを収集し、また、１または複数のＨＥＭＳ装置６１２に対してデータを配信する。さらに、電気センター装置６２４は、１または複数のゲートウェイ機器６２２のデータを収集し、また、１または複数のゲートウェイ機器６２２に対してデータを配信する。したがって、あらゆる需要箇所６３０に配置されるＨＥＭＳ装置６１２および電気メータ６２０が有する情報を、電気センター装置６２４で集約し、一括して管理することができる。
【００７１】
ここで、ＨＥＭＳ装置６１２と電気センター装置６２４とは、例えばインターネット等のＩＰネットワーク１２６を経由して通信する。ゲートウェイ機器６２２と電気センター装置６２４との間は、例えば、基地局６２８を含む携帯電話網やＰＨＳ網等の既存の通信網を通じた無線通信が実行される。また、電気メータ６２０同士および電気メータ６２０とゲートウェイ機器６２２との間は、例えば、９２０ＭＨｚ帯を利用するスマートメータ用無線システムを通じた無線通信が実行される。以下、電気機器６１０と電気メータ６２０と電気センター装置６２４の構成を詳述する。
【００７２】
（電気機器６１０）
図１７は、電気機器６１０の概略的な構成を示した機能ブロック図である。電気機器６１０は、機器機能部６４０と、通信回路６４２と、電気機器記憶部６４４と、電気機器制御部６４６とを含んで構成される。機器機能部６４０は、電気メータ６２０を経由して送られた電気を熱源、光源、動力源として作動する。電気機器制御部６４６は、ＣＰＵやＤＳＰで構成され、電気機器記憶部６４４に格納されたプログラムを用い、電気機器６１０全体を制御する。また、電気機器制御部６４６は、電気機器通信部６５０、電気機器動作状態変動部６５２として機能する。電気機器通信部６５０は、通信回路６４２を通じてＨＥＭＳ装置６１２と情報交換し、状態確認情報を、その検知時刻と共に所定時間毎にＨＥＭＳ装置６１２に送信する。そして、電気センター装置６２４で生成され、ＨＥＭＳ装置６１２に送信された動作指令情報を、ＨＥＭＳ装置６１２から受信する。ここで、動作指令情報は、電気機器６１０の動作状態を所定の変動推移で変動させるための情報である。電気機器動作状態変動部６５２は、受信された動作指令情報に基づいて電気機器６１０の動作状態を変動させる。
【００７３】
（電気メータ６２０）
図１８は、電気メータ６２０の概略的な構成を示した機能ブロック図である。電気メータ６２０は、電力量計６６０と、遮断器６６２と、通信回路６６４と、電気メータ記憶部６６６と、電気メータ制御部６６８とを含んで構成される。電力量計６６０は、電気メータ６２０を経由する電力量を計測する。遮断器６６２は、リレー回路等で構成され、電気の流路を遮断または開放する。通信回路６６４は、ゲートウェイ機器６２２や他の電気メータ６２０と無線通信を確立する。電気メータ記憶部６６６は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、電気メータ６２０に用いられるプログラムや、電力量積算情報、電力量推移情報等の各種データを記憶する。
【００７４】
電気メータ制御部６６８は、ＣＰＵやＤＳＰで構成され、電気メータ記憶部６６６に格納されたプログラムを用い、電気メータ６２０全体を制御する。また、電気メータ制御部６６８は、電力量検知部６７０、電力量推移情報生成部６７２、遮断部６７４、電気メータ通信部６７６として機能する。電力量検知部６７０は、電力量計６６０で計測された結果に基づいて電力量を検知し、その検知時刻と共に電気メータ記憶部６６６に一時的に記憶させる。電力量推移情報生成部６７２は、電気メータ記憶部６６６に記憶された電力量とその検知時刻の情報から、電力量の推移を示す電力量推移情報を生成し、電気メータ記憶部６６６に一時的に記憶させる。なお、電力量推移情報生成部６７２は、上記の第１の実施形態における流量推移情報生成部１７２に置き換えることができる。遮断部６７４は、遮断器６６２を制御して電気の需給を遮断する。電気メータ通信部６７６は、通信回路６６４を通じて電気センター装置６２４と情報交換し、例えば、電力量推移情報生成部６７２で生成された電力量推移情報を、電気センター装置６２４に送信する。
【００７５】
（電気センター装置６２４）
図１９は、電気センター装置６２４の概略的な構成を示した機能ブロック図である。電気センター装置６２４は、通信回路６８０と、電気センター記憶部６８２と、電気センター制御部６８４とを含んで構成される。通信回路６８０は、ＨＥＭＳ装置６１２と通信を確立し、また、基地局６２８を介してゲートウェイ機器６２２と無線通信を確立する。電気センター記憶部６８２は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＨＤＤ等で構成され、各ＨＥＭＳ装置６１２や各電気メータ６２０から受信した状態確認情報、その検知時刻、および、電力量推移情報を、その電気メータ６２０に関連付けて一時的に記憶する。
【００７６】
電気センター制御部６８４は、ＣＰＵやＤＳＰで構成され、電気センター記憶部６８２に記憶された情報に基づいて電気センター装置６２４全体を制御する。また、電気センター制御部６８４は、電気センター通信部６９０、電気センター情報生成部６９２、電気メータ異常診断部６９４として機能する。電気センター通信部６９０は、通信回路６８０を通じて各ＨＥＭＳ装置６１２および各電気メータ６２０と情報交換する。そして、例えば、ＨＥＭＳ装置６１２から状態確認情報、およびその検知時刻を受信すると、電気センター記憶部６８２に一時的に記憶させる。また、電気メータ６２０から電力量推移情報を受信すると、電気センター記憶部６８２に一時的に記憶させる。電気センター情報生成部６９２は、状態確認情報、およびその検知時刻に基づいて動作指令情報を生成する。例えば、電気機器６１０が利用開始直後であるか否かを判断し、利用開始直後であれば、所定の時間後に動作状態を変動させる動作指令情報を生成し、利用開始直後でなければ所定の時間より短い時間後に動作状態を変動させる動作指令情報を生成する。動作指令情報には、電気機器６１０における動作状態の所定の変動推移を示す情報と、電気機器６１０における動作状態の変動を開始する時刻および終了する時刻に関する情報とが含まれている。電気メータ異常診断部６９４は、電力量推移情報と、動作指令情報とに基づいて電気メータ６２０が異常であるか否か、すなわち、電気メータ６２０に対して不正行為が行われているか否かを診断する。
【００７７】
図２０は、電気メータシステム６００における異常診断の流れを示す説明図である。まず、電気センター装置６２４は、ＨＥＭＳ装置６１２へ、電気機器６１０の状態確認情報を確認する指令を送信する。そして、電気機器６１０は、電気機器６１０自体の動作状態を確認し、図２０に示すように、電気機器６１０からＨＥＭＳ装置６１２を介して電気センター装置６２４に状態確認情報が送信される。ここでは、状態確認情報として、例えば、電気機器６１０がエアコンである場合、エアコンの設定温度が２２℃で運転中であるという情報が送信される。次に、電気センター装置６２４は、状態確認情報に基づいて生成した動作指令情報を、ＨＥＭＳ装置６１２を介して電気機器６１０に送信する。ここでは、動作指令情報として、例えば、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの５分間、暖房中のエアコンの設定温度を２２℃から２０℃に変動させるという情報が送信される。電気機器６１０は、受信した動作指令情報により電気機器６１０の設定温度を２２℃から２０℃に変動させる。そして、時刻Ｔ４以後、電気センター装置６２４は、電気メータ６２０へ、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４での推移を含む電力量推移情報を確認する指令を送信し、電気メータ６２０は、電気メータ記憶部６６６から電力量推移情報を読み出し、電気センター装置６２４に送信する。そして、電気センター装置６２４は電気メータ６２０から電力量推移情報を受信し、変動の指令に相当する動作指令情報と、その指令に対する実際の変動結果に相当する電力量推移情報との相関に基づいて、電気メータ６２０が異常であるか否かを診断する。
【００７８】
具体的には、電気メータ異常診断部６９４において、電気機器６１０の動作状態の変動開始時（ここでは、時刻Ｔ３）と変動終了時（ここでは、時刻Ｔ４）を含む、変動開始時から変動終了時までの間における動作指令情報と電力量推移情報とに相関があると判定された場合（例えば、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの間、電力量が相当量低下している場合）、電気機器６１０が設けられた需要箇所６３０の電気メータ６２０は正常であると診断される。また、電気機器６１０の動作状態の変動開始時から変動終了時までの間における動作指令情報と電力量推移情報とに相関がないと判定された場合、電気機器６１０が設けられた需要箇所６３０の電気メータ６２０は異常である可能性があると診断される。したがって、電気メータシステム６００においても、電気メータ６２０により測定された値に変化が期待できない場合でも、変化を受動的に待つことなく、能動的に電気メータ６２０の不正による異常を診断することが可能となる。
【００７９】
（第２の実施形態の変形例１）
第２の実施形態において、電気メータ異常診断部６９４は、電力量推移情報と、動作指令情報との相関に基づいて電気メータ６２０の不正による異常を診断した。しかしながら、電気機器６１０における電力量は、例えば電力消費の効率を上げるための制御等により、電気機器６１０の種類によって固有の変動態様で推移する。このため、電気機器６１０によっては、実測値である電力量推移情報と動作指令情報との相関が低くなる場合があった。一方で、電気機器６１０固有の電力量の変動態様はある程度まで予測することができる。そこで、第２の実施形態の変形例１にかかる電気メータシステムでは、電気機器６１０固有の変動態様で推移した電力量の実測値である電力量推移情報と、電気機器６１０固有の変動態様で推移する電力量の情報が含まれた、電力量の予測値である推移予測情報との相関に基づいて電気メータ６２０の不正による異常を診断する。以下では、例えば、動作指令情報において、利用停止中である電気機器６１０の利用を開始させ、所定の時間後に利用を終了させる場合について、電気機器６１０としてエアコンを例に説明する。
【００８０】
図２１は、エアコンの利用開始時における消費電力の推移を示す説明図である。図２１中、縦軸は消費電力を示し、横軸は時間を示す。図２１では、エアコンの利用開始時を０分とし、エアコンの利用開始後の長い（例えば、６０分）期間での消費電力パターンを示す。図２１に示すように、エアコンでは、利用開始から約１０分後に最大の消費電力（ここでは、約１４００Ｗ）まで上昇し、約１０分で減少して一定の消費電力（ここでは、約３００Ｗ）で安定するパターンを示す。
【００８１】
このように、電気機器６１０は、その種類によってそれぞれ異なる消費電力の推移（電力量の推移）を示す。そこで、第２の実施形態の変形例１にかかる電気メータシステムでは、複数種類の電気機器６１０について、電気機器６１０を所定の変動推移で変動させることで消費される電力量の推移を予測した推移予測情報を電気センター記憶部６８２に記憶する。
【００８２】
第２の実施形態の変形例１にかかる電気メータシステムでは、電気センター装置６２４は、電気センター記憶部６８２に推移予測情報が記憶されている電気機器６１０の動作状態を変動させる動作指令情報を、ＨＥＭＳ装置６１２を介して電気機器６１０に送信し、電気機器６１０の動作状態を変動させる。
【００８３】
そして、電気メータ６２０から電力量推移情報を受信した後、電気メータ異常診断部６９４は、電気機器６１０の動作状態の変動開始時と変動終了時を含む、変動開始時から変動終了時までの間における電力量推移情報と、電気センター記憶部６８２に記憶された推移予測情報との相関を調べる。その結果、電気機器６１０の変動開始時から変動終了時までの間における電力量推移情報と、推移予測情報とに相関があると判定された場合、電気メータ６２０は正常であると診断される。電気機器６１０の変動開始時から変動終了時までの間における電力量推移情報と、推移予測情報とに相関がないと判定された場合、電気メータ６２０は異常である可能性があると診断される。
【００８４】
このように、第２の実施形態の変形例１にかかる電気メータシステムでは、電気機器６１０固有の変動態様で推移した電力量の実測値である電力量推移情報と、電気機器６１０の固有の変動態様で推移する電力量の情報が含まれた、電力量の予測値である推移予測情報との相関に基づいて電気メータ６２０の不正による異常を診断する。電気機器６１０固有の電力量の変動態様について比較することができることから、第２の実施形態の変形例１にかかる電気メータシステムでは、異常の診断精度を高めることが可能となる。
【００８５】
（第２の実施形態の変形例２）
第２の実施形態では、電気メータ６２０において電力量推移情報が生成されるとした。第２の実施形態の変形例２にかかる電気メータシステムでは、電気センター装置７２４において電力量推移情報が生成される。
【００８６】
図２２は、第２の実施形態の変形例２にかかる電気センター装置７２４の概略的な構成を示した機能ブロック図である。電気センター装置７２４は、上述した通信回路６８０、電気センター記憶部６８２、電気センター制御部７８４を含んで構成される。また、電気センター制御部７８４は、上述した電気センター通信部６９０、電気センター情報生成部６９２、電気メータ異常診断部６９４に加え、電力量推移情報生成部７９６として機能する。
【００８７】
第２の実施形態の変形例２にかかる電気メータシステムでは、電気メータ６２０は、電力量検知部６７０が検知した電力量とその検知時刻を、検出した都度、電気メータ通信部６７６から電気センター装置７２４へ送信する。電気センター装置７２４は、電気センター通信部６９０において、電気メータ６２０が検知した電力量とその検知時刻を受信し、電気センター記憶部６８２に一時的に記憶させる。そして、電力量推移情報生成部７９６は、電気センター記憶部６８２に記憶された電力量とその検知時刻の情報から、電力量推移情報を生成し、電気センター記憶部６８２に一時的に記憶させる。
【００８８】
このように、電気メータ６２０と電気センター装置６２４との通信頻度が高い場合は、電気メータ６２０から電力量を電気センター装置７２４に送信し、電気センター装置７２４において電力量推移情報を生成するとしてもよい。以上説明したように、第２の実施形態の変形例２にかかる電気メータシステムにおいても、電気メータ６２０により検知された値の受動的な変化が期待できない場合でも、能動的に電気メータ６２０の不正による異常を診断することが可能となる。
【００８９】
また、上述した実施形態ではガスメータ１２０、２２０、４２０、電気メータ６２０の異常を検出するとしているが、ガスメータ１２０、２２０、４２０、電気メータ６２０が正常であることが分かっている場合、ガス機器１１０、電気機器６１０の異常を検出することが可能となる。ガス機器１１０、電気機器６１０の異常とは、例えば、ガス機器１１０、電気機器６１０がガスセンター装置１２４、５２４、電気センター装置６２４、７２４からの指令に従わずに動作する場合である。電気機器６１０を例に説明すると、需要箇所６３０において電気機器６１０の利用者が自動デマンドレスポンス（Automated Demand Response）に加入している場合、電力需要がピークになる時間帯に、電気センター装置６２４、７２４からの指令によって、需要箇所６３０における電力の使用量が抑制される。一方、電気機器６１０の利用者は、電気センター装置６２４、７２４からの指令に従う代わりに、電力使用料の割引を受けることができる。したがって、電気機器６１０の利用者が自動デマンドレスポンスに加入しているにも拘わらず、電気機器６１０が電気センター装置６２４、７２４からの指令に従わずに動作し続けて電力を使用し続ける場合、電気機器６１０は異常であるとされる。そして、上述した電気メータシステム６００、変形例１、および変形例２にかかる電気メータシステムでは、電気メータ６２０が正常である場合には、このような電気機器６１０の異常を検出することができる。
【００９０】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００９１】
例えば、上述した実施形態におけるガスメータシステム１００、４００に関する動作や処理は、電気メータシステム６００に対しても適用できる。すなわち、ガスメータシステム１００、４００の構成に含まれる、ガス機器１１０を電気機器６１０に、ガス機器通信部１５０を電気機器通信部６５０に、ガス機器動作状態変動部１５２を電気機器動作状態変動部６５２に、ガスメータ１２０、２２０、４２０を電気メータ６２０に、流量値検知部１７０を電力量検知部６７０に、流量推移情報生成部１７２、５９６を電力量推移情報生成部６７２、７９６に、ガスメータ通信部１７６を電気メータ通信部６７６に、ガスセンター装置１２４、５２４を電気センター装置６２４、７２４に、ガスセンター記憶部１８２を電気センター記憶部６８２に、ガスセンター通信部１９０を電気センター通信部６９０に、ガスセンター情報生成部１９２を電気センター情報生成部６９２に、ガスメータ異常診断部１９４を電気メータ異常診断部６９４に置き換えることで、電気メータシステム６００に適応することができる。
【００９２】
また、上述した実施形態では、ガスメータ１２０、２２０、４２０、電気メータ６２０に対して不正行為を行った場合を例に挙げているが、当該事象は、ガスメータ１２０、２２０、４２０における流量計１６０、ガスメータ２２０における圧力計２２２、電気メータ６２０における電力量計６６０の故障時にも生じ得る。したがって、本実施形態の診断対象である異常は、不正に加え、故障の場合も含む。
【００９３】
また、上述した第１の実施形態の変形例１では、ガスメータ異常診断部１９４は、流量推移情報と推移予測情報との相関に基づく診断を行うとしたが、流量推移情報と推移予測情報との相関に基づく診断と、流量推移情報と動作指令情報との相関に基づく診断との双方の診断を行うとしてもよい。同様に、第２の実施形態の変形例１では、電気メータ異常診断部６９４は、電力量推移情報と推移予測情報との相関に基づく診断を行うとしたが、電力量推移情報と推移予測情報との相関に基づく診断と、電力量推移情報と動作指令情報との相関に基づく診断との双方の診断を行うとしてもよい。
【００９４】
また、上述した実施形態では、ガス機器１１０におけるガス機器通信部１５０は、ＨＥＭＳ装置１１２を介してガスセンター装置１２４、５２４と通信を行うとしたが、ガス機器通信部１５０が直接ガスセンター装置１２４、５２４と通信を行ってもよい。同様に、電気機器６１０における電気機器通信部６５０は、ＨＥＭＳ装置６１２を介して電気センター装置６２４、７２４と通信を行うとしたが、電気機器通信部６５０が直接電気センター装置６２４、７２４と通信を行ってもよい。
【００９５】
また、上述した実施形態では、一軒の需要箇所１３０、６３０内（住宅内）で利用されるＨＥＭＳを例に説明したが、マンションのエネルギー管理システムであるＭＥＭＳ（Mansion Energy Management System）や、オフィス・商工業ビルのエネルギー管理システムであるＢＥＭＳ（Building Energy Management System）でも同様に本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明は、ガスメータから情報を収集し、収集した情報に基づいてガスメータの異常を診断するガスメータシステム、および、電気メータから情報を収集し、収集した情報に基づいて電気メータの異常を診断する電気メータシステムに利用することができる。
【符号の説明】
【００９７】
１００、４００  ガスメータシステム
１１０  ガス機器
１２０、２２０、４２０  ガスメータ
１２４、５２４  ガスセンター装置
１５０  ガス機器通信部
１５２  ガス機器動作状態変動部
１７０  流量値検知部
１７２、５９６  流量推移情報生成部
１７６  ガスメータ通信部
１８２  ガスセンター記憶部
１９０  ガスセンター通信部
１９２  ガスセンター情報生成部
１９４  ガスメータ異常診断部
２７０  圧力値検知部
２７２  圧力推移情報生成部
６００  電気メータシステム
６１０  電気機器
６２０  電気メータ
６２４、７２４  電気センター装置
６５０  電気機器通信部
６５２  電気機器動作状態変動部
６７０  電力量検知部
６７２、７９６  電力量推移情報生成部
６７６  電気メータ通信部
６９０  電気センター通信部
６９２  電気センター情報生成部
６９４  電気メータ異常診断部
【図１】
0006035263.tif 000002
【図２】
0006035263.tif 000003
【図３】
0006035263.tif 000004
【図４】
0006035263.tif 000005
【図５】
0006035263.tif 000006
【図６】
0006035263.tif 000007
【図７】
0006035263.tif 000008
【図８】
0006035263.tif 000009
【図９】
0006035263.tif 000010
【図１０】
0006035263.tif 000011
【図１１】
0006035263.tif 000012
【図１２】
0006035263.tif 000013
【図１３】
0006035263.tif 000014
【図１４】
0006035263.tif 000015
【図１５】
0006035263.tif 000016
【図１６】
0006035263.tif 000017
【図１７】
0006035263.tif 000018
【図１８】
0006035263.tif 000019
【図１９】
0006035263.tif 000020
【図２０】
0006035263.tif 000021
【図２１】
0006035263.tif 000022
【図２２】
0006035263.tif 000023