(57)【要約】【課題】より多機種のガス器具の判別並びにガス漏れの検出が可能なガス器具判別装置および判別方法を提供する。【解決手段】ガスの流量パターンおよび範囲に加えて、流量と圧力、流量と温度及び圧力と温度の相関に基づいて、ガス器具の種別及びガス漏れの判別を行う。ガス流量、供給圧力およびガス温度の３つの検出部１〜３を備える。これらの検出部１〜３を特徴抽出手段４に接続し、この特徴抽出手段４の出力を器具判別手段５に入力する。この器具判別手段５をガス漏れ警報装置などの判別結果出力手段６に接続する。特徴抽出手段４は、短時間流量区分解析部４１ａと長時間流量区分解析部４１ｂ、短時間流量変化解析部４２ａと長時間流量変化４２ｂ、流量−圧力相関関数解析部４３、流量−温度相関関数解析部４４および圧力−温度相関関数解析部４５とから構成する。器具判別手段５は、器具特徴カードと前記特徴抽出手段４からの解析結果とを照合する。【選択図】図１
2008101951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス流路を流れるガスに関するデータを検出するデータ検出部と、
前記データ検出部で取得されたデータを解析して、取得データに関する複数の特徴を抽出する特徴抽出手段と、
各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとの複数の特徴項目に関するデータを記録した特徴データ記憶部と、
前記特徴抽出手段によって抽出された複数の特徴と、前記記憶部に記録されている複数の特徴項目データとを比較して、マッチした特徴項目についてのポイントを加算するポイント加算部と、
前記ポイント加算部によって加算されたポイントに基づいて、抽出された特徴が特徴データ記憶部に記録されているガス器具もしくガス漏れであると判定する器具判別手段とを備えていることを特徴とするガス器具判別装置。
【請求項２】
前記器具判別手段が、各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとに加算したポイントが一定値以上に達した場合に、ガス流路から取得した特徴抽出データに該当するガス器具もしくはガス漏れであると判別する確からしさ判定部を備えていることを特徴とする請求項１に記載のガス器具判別装置。
【請求項３】
前記器具判別手段が、各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとに加算したポイントを比較して、最もポイントの大きなガス器具もしくはガス漏れを、ガス流路から取得した特徴抽出データに該当するガス器具もしくはガス漏れであると判別する確からしさ判定部を備えていることを特徴とする請求項１に記載のガス器具判別装置。
【請求項４】
前記各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとの複数の特徴項目に関するデータを記録する特徴データ記憶部が、各ガス器具もしくはガス漏れごとに１枚のカードを用意し、各カードごとに複数の特徴項目を記録したカード型のデータベースから構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のガス器具判別装置。
【請求項５】
ガスの供給配管に設けられたデータ検出部が、ガス流量、ガス圧力およびガス温度の検出部の少なくとも２つを備え、
前記特徴抽出手段が、ガス流量検出部からの検出データに基づきガス流量の範囲を解析するガス流量区分解析部と、ガス流量のパターンを解析するガス流量変化解析部と、前記ガス流量、ガス圧力量およびガス温度の相関を解析する流量−圧力相関関数解析部、流量−温度相関関数解析部、圧力−温度相関関数解析部の少なくとも１つを備え、
前記特徴データ記憶部は、各ガス器具ごとの特徴データとして、ガス流量範囲、ガス流量パターン、流量−圧力相関関係、流量−温度相関関係および圧力−温度相関関係のなかから選択された複数の特徴データを記憶するものであり、
前記器具判別手段は、各ガス器具ごとの特徴データとして、ガス流量範囲、ガス流量パターン、流量−圧力相関関係、流量−温度相関関係および圧力−温度相関関係のなかから選択された複数の特徴データに基づき、ガス器具もしくはガス漏れの判定を行うことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のガス器具判別装置。
【請求項６】
前記ガス流量区分解析部とガス流量変化解析部が、短時間流量区分解析部と長時間流量区分解析部、および短時間流量変化解析部と長時間流量変化解析部とから構成されていることを特徴とする請求項５項に記載のガス器具判別装置。
【請求項７】
前記短時間流量変化解析部が、ガス器具の立ち上がりまたは立ち下がり流量の少なくとも一方の変化と、起動時の流量変化を解析するものであり、前記長時間流量変化解析部がガス器具の安定使用時の流量変化を解析することを特徴とする請求項６に記載のガス器具判別装置。
【請求項８】
前記器具判別手段が、前記特徴抽出手段によって抽出された検出データの特徴と前記記憶部に記録されている各器具の特徴データとを比較して、その比較の度合いを算出するものであり、
かつ、前記器具判別手段が、ガス器具の使用条件に応じて決定される重み付け値の記憶部を備え、前記特徴抽出手段によって抽出された検出データの特徴と前記記憶部に記録されている各器具の特徴データとを比較してガス器具を判別するにあたり、重み付け値の記憶部に記憶されている重み付け値を考慮して、前記比較の度合いを補正することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のガス器具判別装置。
【請求項９】
前記器具判別手段が、前記重み付け値記憶部に記憶する重み付け値の決定部を備え、この重み付け値の決定部は、気温検出手段、計時手段、カレンダ手段、気象情報検知手段、ガス温度検知手段、メータ号数設定手段、使用量積算手段の少なくとも１つから成る使用条件取得手段に接続されており、この使用条件取得手段から得られたデータに基づいて、重み付け値を決定することを特徴とする請求項８に記載のガス器具判別装置。
【請求項１０】
前記器具判別手段は、ガス流量がガス圧力の平方根に比例し、かつ、ガス流量がガス温度と比例する場合にガス漏れと判定することを特徴とする請求項５記載のガス器具判別装置。
【請求項１１】
前記器具判別手段は、供給ガスがＬＰＧであって、そのガス流量が圧力調整器の制御対象外となる流量域の場合は、ガス圧力がガス温度と比例する場合にガス漏れと判定することを特徴とする請求項５に記載のガス器具判別装置。
【請求項１２】
前記器具判別手段は、供給ガスがＬＰＧであって、そのガス流量が圧力調整器のオン・オフ制御範囲となる流量域の場合は、ガス流量がガス圧力の平方根に比例し、かつ、ガス流量がガス温度と比例し、さらに、ガス圧力が規則的に変動する場合にガス漏れと判定することを特徴とする請求項５に記載のガス器具判別装置。
【請求項１３】
前記器具判別手段は、供給ガスがＬＰＧであって、ガス流量が中流量の場合は、圧力が規則的に変動する場合はガス漏れまたはガバナなし器具と判定し、圧力変動に規則性がない場合はガバナあり器具と判定することを特徴とする請求項５記載のガス器具判別装置。
【請求項１４】
前記器具判別手段は、供給ガスがＬＰＧであって、ガス流量が大流量の場合は、ガス流量が一定、かつ、ガス圧力が一定の場合にガス漏れと判定することを特徴とする請求項５記載のガス器具判別装置。
【請求項１５】
ガス流路を流れるガスに関するデータを検出するステップと、
前記データ検出部で取得されたデータを解析して、取得データに関する複数の特徴を抽出する特徴抽出ステップと、
前記特徴抽出ステップによって抽出された複数の特徴と、予め記憶されている各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとの複数の特徴項目データとを比較して、マッチした特徴項目についてのポイントを加算するポイント加算ステップと、
前記ポイント加算ステップによって加算されたポイントに基づいて、抽出された特徴が予め記憶されていた特徴データを有するガス器具もしくガス漏れであると判定する器具判別ステップとを備えていることを特徴とするガス器具判別方法。
【請求項１６】
前記データ検出ステップが、ガス流量、ガス圧力およびガス温度の少なくとも２つを検出するものであり、
前記特徴抽出ステップが、前記検出したガス流量データに基づきガス流量の範囲を解析するステップと、ガス流量のパターンを解析するステップと、ガス流量と圧力の相関関係和解セキするステップまたはガス流量と温度の相関関係を解析するステップまたはガス圧力と温度の相関関係を解析するステップの少なくとも１つとを備え、
前記ガス器具判定手段は、各ガス器具ごとの特徴データとして予め記憶されていたガス流量範囲、ガス流量パターン、流量−圧力相関関係、流量−温度相関関係および圧力−温度相関関係のなかから選択された複数の特徴データと、前記特徴抽出ステップで抽出された複数の特徴データとに基づき、ガス器具もしくはガス漏れの判定を行うことを特徴とする請求項１５に記載のガス器具判別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各家庭へのガス供給ライン中に設置され、ガス流量計を有するガスメータなどに利用されるガス器具判別装置および判別方法に関するもので、特に、使用中のガス器具やガス漏れを特定することにより，ガス器具に対応したより高度な保安機能やサービスを提供することが可能とする技術に係る。
【背景技術】
【０００２】
各家庭へのガス供給ラインの入り口には、ガス流量計を内蔵したガスメータが取り付けられる。ガスメータは、ガス供給ラインを通過するガス流量を計測し、計測されたガス流量は定期的な請求ガス料金の算出に利用される。かかるガスメータは、ガス流量の計測という基本的な機能に加えて、異常状態発生時にガス供給を遮断するという保安機能を有する。この保安機能によれば、地震の検出やガス漏れまたは器具の消し忘れなどの異常な使用状態の検出に応答して、ガスメータのガス流路内に設けられた遮断弁によりガスを遮断する。
【０００３】
図２７は、上記保安機能の一つである安全継続使用時間オーバ時の遮断に利用される安全継続使用時間設定値を示す図である。この機能は、ガス流量の発生が検出されてから、そのガス流量が継続して使用される場合に、継続時間があまり長くなる時は、ガス漏れなどの何らかの異常な使用状態が発生したとみなして、ガスを遮断する機能である。
【０００４】
図２７に示されるとおり、ガス流量が大きい大型の湯沸かし器は、せいぜい３０分程度しか継続して使用されず、一方で、ガス流量が小さいストーブは、長時間継続して使用されるであろうとの前提で、ガス流量が大きい時の安全継続使用時間を短く、ガス流量が小さい時の安全継続使用時間を長く設定している。
【０００５】
そして、ガスメータは、ガス流量が発生したり変化した時点で、何らかのガス器具の使用が開始されたと判断して、その流量が継続する時間を計測し、図２７に示す安全継続使用時間を超えてその流量が継続する場合に、保安上の理由からガス遮断を行っている。従って、使用中のガス器具を特定することなく、使用ガス流量に基づいて、安全継続使用時間オーバ遮断を行っている。
【０００６】
しかしながら、図２７に示されるとおり、少ないガス流量レンジに、比較的長時間使用されるストーブと、比較的短時間しか使用されないコンロや小型湯沸かし器など異なるガス器具が存在する。従来のガスメータでは、使用中のガス器具を特定することができないので、長時間使用のストーブに合わせて安全継続使用時間を長く設定している。それに伴い、コンロや小型湯沸かし器に対しては、安全継続使用時間が最適とはいえない面がなくはなかった。従って、ガスメータが使用中のガス器具を判別することができれば、それに適した保安機能を提供することができるので好都合である。
【０００７】
このような観点から、ガス器具判別装置に関する提案が、たとえば特許文献１〜３に示すように従来からなされている。すなわち、これらの従来技術では、ガス器具が使用された時のガス流量の変化から使用中のガス器具を判定するために、複雑な一連のガス流量の変化を燃焼制御ステップ毎に分割した部分流量パターンという概念を使用している。
【０００８】
すなわち、使用可能性がある複数種類のガス器具について、部分流量パターンを制御ステップ毎に分類して流量パターンテーブルに登録しておく。更に、複数種類のガス器具に対応する部分流量パターンの組合せを器具テーブルに登録しておく。そして、ガス流量計が検出したガス流量パターンとマッチングする部分流量パターンを流量パターンテーブルから抽出し、更に、抽出された部分流量パターンの組合せとマッチングするガス器具を器具テーブルから抽出する。
【０００９】
この従来技術では、ガス器具の燃焼制御に伴う複雑な一連のガス流量パターンを、制御ステップ毎に分割した部分流量パターンに単純化し、検出されたガス流量パターンとのマッチングを容易にし、ガス器具の判定を可能にしている。
【００１０】
特に、前記特許文献１〜３に記載の発明は、燃焼制御ステップとして、少なくとも「点火時」「その後の初期過渡期」「流量が安定する安定期」の３つの流量パターンに基づいてガス器具を判定する。また、この流量パターンに加えて、制御ステップごとに流量レンジ（流量の大小の範囲）も監視して、検出したガス流量パターンの流量が、予め器具テーブルに登録されていた流量レンジ内に該当するか否かも考慮して、器具を判別することも行っている。
【特許文献１】特開平２００３−１４９０１９号公報
【特許文献２】特開平２００３−１４９０２７号公報
【特許文献３】特開平２００３−１４９０７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
確かに、前記のような特許文献に記載の発明は、流量パターンの特徴がはっきりしたある種の器具の判別には適しているものの、いずれもガスの部分流量パターン（もしくは部分流量パターンと流量範囲）に基づいてガス器具を判別するものであるから、現在のように多種多様のガス器具が使用されている現状においては、適切な判別技術とは言えなかった。
【００１２】
特に、従来の一般家庭で広く使用されていたガスコンロや湯沸かし器、風呂釜のように流量の変動が大きい器具の場合には、単に流量パターンやレンジを監視するだけで器具の判別が可能であったが、最近の住宅で使用される床暖房、燃料電池のように長時間にわたって流量の変動が少ない器具の場合には、単に流量を監視しただけでは器具の判別や漏れの判定が困難であった。
【００１３】
また、ガス器具であっても、コンロのように手動による調整のみで自動的に流量と圧力の調整を行うガバナ（圧力調整器）のない器具と、ガバナの付いた器具とでは使用時における流量のパターンも大きく異なり、単に流量範囲や変化を監視しただけでは、器具判別が難しかった。中でも、ガス漏れの場合と、ガバナのないガス器具の連続使用とでは、流量の範囲やパターンの変化がない状態が継続することから、両者の区別が困難であった。
【００１４】
また、この種の判別装置は、都市ガスだけでなく、ＬＰＧのガスメータについても適用することが要望されており、その場合においても、流量パターンとその範囲のみで器具の判別と漏れの判定を行うことは不可能であった。
【００１５】
その上、前記のような従来技術は、あらかじめ器具テーブルに各種のガス器具の流量パターンや範囲の特徴あるいはガス洩れ時の流量パターンなどを記憶させておき、検出された流量データと記憶されている器具やガス漏れのデータとを比較して、検出対象のガス器具や洩れの判別を行っていた。
【００１６】
しかし、従来技術では、器具テーブルに登録されている各種の器具や洩れのパターンと検出されたガス流量パターンなどとを、単に一対一で比較して器具やガス洩れの判別を行っているに過ぎなかった。そのため、
(1) 判別に当たってどの程度の信頼性があるか。
(2) 他のガス器具との判別度にどの程度の差が有るか。
というように他の器具との比較の上で、もっとも可能性の高い器具を決定することができなかった。
【００１７】
また、器具テーブルのデータと検出された流量データとを一致あるいは不一致という基準で判断していたため、器具テーブルに登録された器具と一致はしないが該当する可能性がある器具を判別することができないという問題もあった。
【００１８】
しかも、従来技術のように、部分流量パターンと流量範囲という限られたデータに基づいて器具の判定をする場合には、器具テーブルのデータと不一致部分が存在するだけで、その器具ではないと判定することになる。しかし、聞く判別の制度を上げるために、種々の判定基準を複合して器具判定を行う場合には、単にその基準にマッチするか否かの判定では、各判定基準ごとの重要度を加味することができず、正確な判定を行うことは不可能であった。
【００１９】
このような実情に鑑みて、本発明者等は、流量パターンとの範囲以外の要因により、ガス器具並びにガス漏れの判別を行うことができないかについて、鋭意検討並びに実証を繰り返したところ、ガス流量と圧力の相関関係に着目することにより、より他機種のガス器具の判別と多様なガス漏れの判定が可能であることに想到した。
【００２０】
すなわち、都市ガスの場合、一般にはガス会社が各使用者に対するガス供給圧力を常時一定に保持するようにガス流路の管理を行っているが、現実には、ある使用者に近接する他の使用者が一時的に大量のガスを使用するなどの現象が生じると、ガス流路内の圧力に変動が生じることがある。
【００２１】
また、ＬＰＧの場合には、ボンベ側に調圧弁を設けると共に、ガス器具側にはガバナを設けて配管内の圧力が常時一定に保持されるような配慮をしているものの、現実には、調圧弁とガバナとの間でガス圧を保持するためのタイムラグや制御ムラが存在し、ガス器具の使用時における流路内のガス圧に変動が生じることが避けられない。
【００２２】
同様な現象は、流路内を流れるガスの温度変化についても言えるものであって、使用するガス器具によっては、流路を構成するガス配管に燃焼熱が伝播し、それが供給されるガス温度を変化させたり、同じ配管のガス流路であってもガスの使用量によっては、配管とガスとの接触時間の相違からガス温度に変化が生じることもある。
【００２３】
本発明は前記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであって、その目的は、本発明者等の実証によって得られたガス流路内を流れるガスの特性（振る舞い）に着目して、ガスの部分流量パターンとその範囲に加え、ガス流量と圧力の相関あるいは流量と温度の相関の少なくとも一つを組み合わせることで、より多機種のガス器具の判別並びにガス漏れの検出が可能で、しかも、都市ガス以外の他のガスが使用される場合であっても器具の判別を行うことが可能なガス器具判別装置および判別方法を提供することにある。
【００２４】
また、本発明の他の目的は、判別に当たって、各器具ごとに複数の特徴データを記録した特徴判定カードを用意しておき、この特徴判定カードに記録されている各特徴項目と、ガス供給路からの検出データから抽出した特徴とを比較し、各項目ごとにポイントを加算することで、その器具のポイントを計算し、このポイントに基づいて器具の判定を行うことにより、判定の確からしさや他の器具との判別度合いを知ることができるガス器具判別装置および判別方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前記の目的を達成するために、本発明のガス器具判別装置は、ガス流路を流れるガスに関するデータを検出するデータ検出部と、前記データ検出部で取得されたデータを解析して、取得データに関する複数の特徴を抽出する特徴抽出手段と、各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとの複数の特徴項目に関するデータを記録した特徴データ記憶部と、前記特徴抽出手段によって抽出された複数の特徴と、前記記憶部に記録されている複数の特徴項目データとを比較して、マッチした特徴項目についてのポイントを加算するポイント加算部と、前記ポイント加算部によって加算されたポイントに基づいて、抽出された特徴が特徴データ記憶部に記録されているガス器具もしくガス漏れであると判定する器具判別手段とを備えていることを特徴とする。
【００２６】
また、前記器具判別手段が、各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとに加算したポイントが一定値以上に達した場合に、ガス流路から取得した特徴抽出データに該当するガス器具もしくはガス漏れであると判別する確からしさ判定部を備えていること、および前記器具判別手段が、各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとに加算したポイントを比較して、最もポイントの大きなガス器具もしくはガス漏れを、ガス流路から取得した特徴抽出データに該当するガス器具もしくはガス漏れであると判別する確からしさ判定部を備えていることも本発明の一態様である。
【００２７】
更に、前記各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとの複数の特徴項目に関するデータを記録する特徴データ記憶部が、各ガス器具もしくはガス漏れごとに１枚のカードを用意し、各カードごとに複数の特徴項目を記録したカード型のデータベースから構成されていることも本発明の一態様である。
【００２８】
本発明のガス器具判別方法は、ガス流路を流れるガスに関するデータを検出するステップと、前記データ検出部で取得されたデータを解析して、取得データに関する複数の特徴を抽出する特徴抽出ステップと、前記特徴抽出ステップによって抽出された複数の特徴と、予め記憶されている各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとの複数の特徴項目データとを比較して、マッチした特徴項目についてのポイントを加算するポイント加算ステップと、前記ポイント加算ステップによって加算されたポイントに基づいて、抽出された特徴が予め記憶されていた特徴データを有するガス器具もしくガス漏れであると判定する器具判別ステップとを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は、ガス器具及び洩れの判別に当たって、あらかじめ各種のガス器具ごとに、その部分流量パターン、流量範囲、流量と圧力、流量と温度及び圧力と温度の相関の少なくとも一つを記録した判定カードを用意しておき、ガス器具の判別に当たっては、各判定カードごとにポイントを加算し、もっともポイントの高い判定カードに対応する器具を、判別対象の器具と決定するので、ある特定の基準のみで判定を行う従来技術に比較して、判別の信頼性がより向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（１）実施形態の作用
以下、本発明の一実施形態を図面に従って具体的に説明する。
【００３１】
図１は、本実施形態のガス器具判別装置の構成を示す機能ブロック図である。この図１に示すように、本実施形態の装置は、ガス流量、ガス圧力量およびガス温度の３つの検出部１〜３を備えている。このうち、ガス流量検出部１としては、本実施形態においては、超音波流量計などの流量検出手段により一定周期（例えば２秒周期）で瞬時流量Ｑを計測する瞬時流量検出装置を使用する。
【００３２】
なお、前記超音波流量計としては、ガスが流れる流路の上流側と下流側に一定の距離を離して設置された一対の超音波振動子と、この一対の超音波振動子の間で送受される超音波信号の伝播時間を計測する時間計測手段を備え、この時間計測手段により計測された超音波信号の伝搬時間に基づいてガスの流量を計測するものを使用することができる。
【００３３】
これらの検出部１〜３は特徴抽出手段４に接続され、この特徴抽出手段４の出力が器具判別手段５に入力されている。この器具判別手段５の出力が、ガスメータに設けられたＬＣＤなどの表示装置、外部に設けられた通報装置、その他ディスプレイ、プリンタあるいはガス漏れ警報装置などの判別結果出力手段６に接続されている。
【００３４】
前記特徴抽出手段４は、流量の範囲を解析する短時間流量区分解析部４１ａと長時間流量区分解析部４１ｂ、流量のパターンを解析する短時間流量変化解析部４２ａと長時間流量変化解析部４２ｂ、流量と圧力の相関関係を解析する流量−圧力相関関数解析部４３、流量と温度との相関関係を解析する流量−温度相関関数解析部４４および圧力−温度相関関数解析部４５とから構成されている。これら各解析部に４１ａ〜４５に対して、前記ガス流量、ガス圧力量およびガス温度の３つの検出部１〜３からのデータが入力される。
【００３５】
図２に示すように、前記短時間流量区分解析部４１ａと長時間流量区分解析部４１ｂは、前記瞬時流量検出部１によって計測された瞬時流量Ｑをサンプル数ｎで平均値aveＱへ変換する流量平均化処理部１１を備えている。
【００３６】
前記流量平均化処理部１１には、瞬時流量Ｑを平均化する際のサンプル数ｎを設定するための平均化条件設定部１２が設けられている。なお、瞬時流量Ｑをそのまま使用する場合は、この平均化条件設定部１２により平均化処理部１１のサンプル数ｎ＝１とする。更に、このサンプル数を調整することでノイズを除去することができる。
【００３７】
前記流量平均化処理部１１の出力側には、流量区分解析部４１ａ，４１ｂが設けられている。この流量区分解析部４１ａ，４１ｂは、流量の平均値aveＱをサンプル数ｍまたはサンプリング時間ｓでサンプリングし、例えば下記の表１に示すどの流量区分に該当するかの解析を行う。この流量区分解析部４１ａ，４１ｂの解析結果は、流量区分解析データとして前記器具判別手段５に出力される。
【表１】
2008101951.tif 000003
【００３８】
また、前記流量区分解析部４１ａ，４１ｂには、平均流量aveＱの流量区分を解析する際の短時間ｓおよび長時間ｔを設定するための解析条件設定部１３が設けられている。この短時間ｓおよび長時間ｔを調整することで、短時間流量区分解析部４１ａと長時間流量区分解析部４１ｂが構成され、本実施形態における短時間から長時間の流量範囲（区分）のパターン解析を実現する。
【００３９】
図３に示すように、前記短時間流量変化解析部４２ａと長時間流量変化解析部４２ｂは、前記瞬時流量検出部１によって計測された瞬時流量Ｑをサンプル数ｎで平均値aveＱへ変換する平均化処理部１１を備えている。なお、瞬時流量Ｑをそのまま使用する場合は、この平均化条件設定部１２により平均化処理部１１のサンプル数ｎ＝１とする。
【００４０】
前記平均化処理部１１の出力側には、短時間と長時間の流量変化解析部４２ａ，４２ｂが設けられている。この流量区分解析部４１ａ，４１ｂは、流量の平均値aveＱをそれぞれ短時間、長時間で監視し、例えば下記の表２に示す流量変化パターン△Ｑ（ｔ）の解析を行う。この流量変化解析部４２ａ，４２ｂの解析結果は、流量変化△Ｑ（ｔ）解析データとして前記器具判別手段５に出力される。
【表２】
2008101951.tif 000004
【００４１】
また、前記流量変化解析部４２ａ，４２ｂには、平均流量aveＱの流量変化パターンを解析する際の短時間ｓおよび長時間ｔを設定するための解析条件設定部１３が設けられている。この短時間ｓおよび長時間ｔを調整することで、短時間流量変化解析部４２ａと長時間流量変化解析部４２ｂが構成され、本実施形態における短時間から長時間の流量変化パターンの解析を実現する。
【００４２】
図４に示すように、前記流量−圧力相関関数解析部４３は、前記瞬時流量検出部１によって計測された瞬時流量Ｑをサンプル数ｎで平均値aveＱへ変換する流量平均化処理部１１と、前記圧力検出部２において検出されたガス圧Ｐをサンプル数ｎ平均値aveＰへ変換する圧力平均化処理部１４を備えている。
【００４３】
これら平均化処理部１１，１４には、瞬時流量Ｑおよびガス圧Ｐを平均化する際のサンプル数ｎを設定するための平均化条件設定部１２が設けられている。この場合、瞬時流量Ｑや計測したガス圧Ｐをそのまま使用する場合は、平均化条件設定部１２により、サンプル数ｎ＝１とする。このサンプル数を調整することでノイズを除去する。
【００４４】
前記瞬時流量Ｑの平均化処理部１１の出力である平均値aveＱと、ガス圧力Ｐの平均化処理部１４の出力である平均値aveＰは、流量−圧力の相関関数解析部４３に出力される。この相関関数解析部４３は、流量平均値aveＱとガス圧平均値aveＰを監視し、例えば表３の実施例に示す相関関係があるかを検定する。この相関関数の解析結果は、相関関数データＱ＝ｆ（Ｐ）として前記器具判別手段５に出力される。
【表３】
2008101951.tif 000005
【００４５】
図５に示すように、前記流量−温度相関関数解析部４４は、前記瞬時流量検出部１によって計測された瞬時流量Ｑをサンプル数ｎで平均値aveＱへ変換する流量平均化処理部１１と、前記ガス温度検出部３において検出されたガス温度Ｔをサンプル数ｎで平均値aveＴへ変換する温度平均化処理部１５を備えている。
【００４６】
これら平均化処理部１１，１５には、瞬時流量Ｑおよびガス温度Ｔを平均化する際のサンプル数ｎを設定するための平均化条件設定部１２が設けられている。この場合、瞬時流量Ｑや計測したガス温度Ｔをそのまま使用する場合は、平均化条件設定部１２により、サンプル数ｎ＝１とする。このサンプル数またはサンプリング時間を調整することでノイズを除去する。
【００４７】
前記瞬時流量Ｑの平均化処理部１１の出力である平均値aveＱと、ガス温度Ｔの平均化処理部１５の出力である平均値aveＴは、流量−温度相関関数解析部４４に出力される。この相関関数解析部４４は、aveＱとaveＴを監視し、例えば表４の実施例に示す相関関係があるかを検定する。この相関関数の解析結果は、相関関数データＱ＝ｆ（Ｐ）として前記器具判別手段５に出力される。
【表４】
2008101951.tif 000006
【００４８】
図６に示すように、前記圧力−温度相関関数解析部４５は、前記圧力検出部２によって計測されたガス圧Ｐをサンプル数ｎで平均値aveＰへ変換する圧力平均化処理部１４と、前記ガス温度検出部３において検出されたガス温度Ｔをサンプル数ｎで平均値aveＴへ変換する温度平均化処理部１５を備えている。
【００４９】
これら平均化処理部１４，１５には、ガス圧Ｐおよびガス温度Ｔを平均化する際のサンプル数ｎを設定するための平均化条件設定部１２が設けられている。この場合、ガス圧Ｐや計測したガス温度Ｔをそのまま使用する場合は、平均化条件設定部１２により、サンプル数ｎ＝１とする。
【００５０】
前記ガス圧Ｐの平均化処理部１４の出力である平均値aveＰと、ガス温度Ｔの平均化処理部１５の出力である平均値aveＴは、圧力−温度相関関数解析部４５に出力される。この相関関数解析部４５は、ガス圧の平均値aveＰとガス温度の平均値aveＴを監視し、例えば表５の実施例に示す相関関係があるかを検定する。この相関関数の解析結果は、相関関数データＰ＝ｆ（Ｔ）として前記器具判別手段５に出力される。
【表５】
2008101951.tif 000007
【００５１】
図７に示すように、前記器具判別手段５は、器具ごとの特徴を記録した器具特徴カード記憶部５１と、この器具特徴カードと前記特徴抽出手段４からの解析結果とを照合して、解析結果がどの器具に相当するかを判別する器具特徴判定部５２とを備えている。
【００５２】
器具特徴カード記憶部５１としては、図８に示すように、いわゆるカード型データベースとして記憶されるような構成のデータベースが使用されるものであって、各器具およびガス漏れの種類に応じて、それぞれ器具判別に必要な特徴項目が記憶されているものである。
【００５３】
例えば、図８の器具Ａの特徴カードには、
(1) 流量の範囲（大きさ）
(2) 流量Ｑ、圧力Ｐ、温度Ｔの相関関係
(3) 立ち上がり流量パターン
(4) 起動時の流量パターン
(5) 長時間の流量パターン
(6) 立ち下がり流量パターン
が記録され、同様に記憶されている器具Ｂ以降の特徴カードについても、これら(1) から(6) のデータが記憶されている。
【００５４】
また、図８のガス漏れ判定カードＡには、
(a) 流量の範囲（大きさ）
(b) 流量Ｑ、圧力Ｐ、温度Ｔの相関関係
が記憶され、同様に記憶されている他のガス漏れ判定カードＢ以降についても、これら(a) (b) のデータが記憶されている。
【００５５】
なお、このデータベースの記憶方法としては、必ずしもカード型である必要はなく、テーブル形式、ランダムあるいはシーケンス形のデータ記憶構成とすることも可能である。要するに、各ガス器具ごとに前記特徴抽出手段４からの各種の解析結果と比較するための特徴項目が複数種類記憶されていることが重要である。
【００５６】
また、この器具特徴カード記憶部５１は、個々の器具のカード（個々の器具についての特徴項目データ）について、追加、削除あるいは変更などの編集を行うことが可能になっている。この編集作業は、本発明のガス器具判別装置の使用箇所において、器具内に設けられた記憶部５１に対して可搬式コンピュータ、リモコン、ＩＣタグ、メモリチップなどの入力装置を利用して直接書き換えることも可能であるし、また、ガス会社の有する配信センターから通信を利用して書き換えを行うことも可能である。
【００５７】
更に、書き換えの手法としては、新規なガス器具が製造販売される都度、すべてのガス器具について記憶部５１内にその特徴カードを追加することも可能であるし、ガス器具判別装置を設置した器具の使用者が、新たなガス器具を購入した場合にその旨をガス会社などの判別装置の管理者に届け出ることで、使用者の有するガス器具に対応した特徴カードのみを記憶させることもできる。
【００５８】
前記器具特徴判定部５２は、前記特徴抽出手段４から短時間および長時間の流量区分と流量範囲、流量−圧力相関関数、流量−温度相関関数および圧力−温度相関関数の各解析値を受け取ると、この解析値と前記器具特徴カード記憶部５１に記憶されている各器具特徴カードとを比較して、特徴抽出結果にマッチする特徴があるかどうかを判定する。
【００５９】
この場合、特徴カードに記録されている種々の特徴項目と抽出された各解析値とを個々に比較して、マッチする特徴項目に応じてその比較の度合いを所定のポイントとして計上し、器具特徴判定部５２の出力側に設けられたポイント加算部５３にそのポイントを各器具ごとに記憶する。
【００６０】
前記特徴判定部５２には、その器具カードと抽出された各特徴項目とがマッチした場合に加算するポイントについて、重み付けを与えるための重み付け値記憶部５４が設けられている。すなわち、この重み付け値記憶部５４は、気温、時刻、季節（日付）気象などの使用条件によって各器具が使用される可能性が異なることから、これらの使用条件を加味して各器具の特徴ごとに加算するポイントを補正するための重み付け値を記憶するものである。
【００６１】
この重み付け値記憶部５４には、前記使用条件に応じて重み付け値を決定するための重み付け値決定部５５が設けられている。この重み付け値決定部５５は、一例として、気温検出手段、計時手段、カレンダ、気象情報検知手段、ガス温度検知手段、メータ号数設定手段、使用量積算手段などの使用条件取得手段５６に接続されており、この使用条件取得手段５６から得られたデータに基づいて、重み付け値を決定する。例えば、冬は暖房器具が使用される可能性が高いので、暖房器具に対する重み付け値を増やし、夏は減らす。
【００６２】
前記特徴ポイント加算部５３の出力は、確からしさ判定部５７に接続されている。この確からしさ判定部５７は、特徴ポイント加算部５３において加算された特徴ポイントの加算状況に基づき、器具判別の確からしさを判定し、確からしさが高ければ器具判定結果を結果出力手段６に出力するものである。
【００６３】
この確からしさ判定部５７としては、本実施形態では、
(1) 加算された特徴ポイントが所定値以上の場合
(2) 他の器具との特徴ポイント差が所定値以上の場合
に器具の判定結果を出力するものとしている。
【００６４】
（２）器具特徴カード
次に、本実施形態において使用する器具特徴カードについて説明する。
本実施形態において、器具特徴カードは、
Ａ．都市ガス用器具カード
Ｂ．都市ガス用漏れ判定カード
Ｃ．ＬＰＧ用器具カード
Ｄ．ＬＰＧ用漏れ判定カード
の４種類を使用する。
【００６５】
これら４種類の特徴カードは、各器具ごとに、
(a) 流量パターン図
(b) 立ち上がり・立ち下がり流量パターン
(c) 起動時の流量パターン
(d) 長時間流量パターン
(e) 流量区分
(f) 流量−圧力相関
(g) 流量−温度相関
(h) 圧力−温度相関
(i) 器具判別後の対応処置
各項目について、その特徴を記載したものである。
【００６６】
本実施形態において、特徴カードを用意する器具としては、一例として、次の１０機種とし、各器具ごとに前記Ａ〜Ｄの４種類の器具特徴カードを用意し、特徴カード記憶部５２に記憶しておく。
(1) 口火（炊飯器）
(2) 口火（風呂釜）
(3) コンロ
(4) ストーブ
(5) ファンヒータ
(6) ＦＦガスストーブ
(7) 小型湯沸かし器
(8) 衣類乾燥機
(9) 給湯器
(10) 床暖房
【００６７】
図９〜図１２は、前記都市ガス用器具カードにおける前記各器具の流量パターン図、立ち上がり流量パターン、起動時の流量パターンおよび長時間流量パターンを示すものであり、図１３〜図１５は、都市ガス用器具カードにおける前記各器具の流量区分、流量−圧力相関、流量−温度相関、圧力−温度相関、補足事項、器具判別後の対応処置を示すものである。
【００６８】
図１６および図１７は、前記都市ガス用ガス漏れ判定カードにおける前記各器具の流量区分、流量パターン、流量−圧力相関、流量−温度相関、圧力−温度相関、器具判別後の対応処置を示すものである。
【００６９】
図１８は、ＬＰＧ用器具カードにおける前記各器具の流量区分、流量パターン、流量−圧力相関、流量−温度相関、圧力−温度相関、器具判別後の対応処置を示すものである。。図１９は、ＬＰＧ用漏れ判定カードにおける前記各器具の流量区分、流量パターン、流量−圧力相関、流量−温度相関、圧力−温度相関、器具判別後の対応処置を示すものである。
【００７０】
（３）実施形態の作用
以下、前記のような構成を有する本実施形態の作用を説明する。
図１に示すように、ガス流量検出部１において検出された瞬時ガス流量Ｑは、短時間流量区分解析部４１ａ、長時間流量区分解析部４１ｂ、短時間流量変化解析部４２ａ、長時間流量変化解析部４２ｂ、流量−圧力相関関数解析部４３、流量−温度相関関数解析部４４および圧力−温度相関関数解析部４５に入力される。
【００７１】
同様に、ガス圧力検出部２において検出されたガス圧力は、流量−圧力相関関数解析部４３および圧力−温度相関関数解析部４５に、ガス温度検出部３において検出されたガス温度は流量−温度相関関数解析部４３および圧力−温度相関関数解析部４５に入力される。
【００７２】
各解析部においては、前記図２ないし図６においては説明した手法に基づき、流量区分、流量パターン、流量−圧力相関関係、流量−温度相関関係および圧力−温度相関関係が解析され、その解析データが各解析部から器具判別手段５に送られる。
【００７３】
次に前記のような各解析部からのデータを取得した器具判別手段５の作用を図２０〜図２６のフローチャートに従って説明する。
【００７４】
本実施形態は、図２０の検出データの取得から機器の判定までの全処理を示すフローチャートに示すように、流量区分特徴抽出ステップ（Ｓ０１）、立ち上がり流量パターン特徴抽出ステップ（Ｓ０２）、起動流量パターン特徴抽出ステップ（Ｓ０３）、長時間流量パターン特徴抽出ステップ（Ｓ０４）、流量−圧力相関特徴抽出ステップ（Ｓ０５）、流量−温度相関特徴抽出ステップ（Ｓ０６）、圧力−温度相関特徴抽出ステップ（Ｓ０７）、ポイント加算ステップ（Ｓ０８）および確からしさ判別ステップ（Ｓ０９）とを順次実行することにより、取得したガス流量、圧力、温度などの検出データに基づいて使用されているガス器具や漏れを判別する。
【００７５】
図２１に示すように、流量区分特徴抽出ステップ（Ｓ０１）は、図１に示したガス流量検出部１より、短時間流量区分解析部４１ａおよび長時間流量区分解析部４１ｂにおいて解析された流量区分特徴抽出データを取得したか否かを検討し（Ｓ０１１）、流量区分特徴データを取得した場合には、記憶部５２に記憶されている先頭カードを取得する（Ｓ０１２）。
【００７６】
特徴抽出データと、この先頭カードに記録されている流量区分とが一致した場合には、先頭カードに対応する器具あるいは漏れについてポイントを加算する（Ｓ０１４）。なお、本実施形態においては、ポイントの加算にあたり、図７に示すように、重み付け値記憶部に記憶されている重み付け値を用いて、加算するポイントを加減する。例えば、夏期にストーブや床暖房が使用される可能性は低いので、流量区分がたとえストーブや床暖房とマッチしていても、その場合のポイントは、ガスコンロや風呂釜のように夏期に使用される器具のポイントよりも低くなるように、重み付けがなされる。
【００７７】
一方、流量区分が一致しない場合には、先頭カードに対応する器具あるいは漏れの種別に該当しないとして、ポイントを加算することなく、次の処理に進む。すなわち、その先頭カードが末尾カードか否かのチェックを行い（Ｓ０１５）、末尾カードでない場合には、次のカードを取得して（Ｓ０１６）、次のカードについて流量区分が一致するか否かの処理を行う（Ｓ０１３）。一方、末尾カードの場合には、流量区分の抽出完了をマークした後（Ｓ０１７）、図２５のポイント加算ステップ（Ｓ０８）に進む。
【００７８】
図２５に示すように、ポイント加算ステップ（Ｓ０８）においては、前記流量区分特徴抽出ステップのポイント加算処理（Ｓ０１４）において取得した先頭カードに対応するポイントを取得し（Ｓ０８１）、そのカードのポイントが所定値以上であるか否かを検証する（Ｓ０８１）。
【００７９】
ポイントが所定値以上である場合には、図２６の確からしさ判別ステップ（Ｓ０９）へ進み、当該カードに対応する器具あるいは漏れを判別結果と決定する（Ｓ０９１）。一方、ポイントが所定値以上でない場合には、次のカードについて加算されているポイントをチェックする。
【００８０】
すなわち、ポイントが所定値に満たなかったカードが末尾カードあるか否かの検討を行い（Ｓ０８３）、末尾カードでない場合には、次のカードについて加算されたポイントを取得し（Ｓ０８４）、そのカードのポイントが所定値以上であるかを検証する（Ｓ０８２）。
【００８１】
一方、ポイントが所定値に満たないカードが末尾カードあった場合には（Ｓ０８３）、流量区分特徴抽出ステップのみでは器具または漏れの判別が不可能であることを意味するので、抽出された他の特徴について、同様な検討を行う。すなわち、末尾カードのポイントが所定値に満たない場合には、全特徴について検討が終了しているか否かのチェックを行い（Ｓ０８４）、全特徴が抽出済みでない場合には、次の特徴である立ち上がり流量パターン特徴抽出ステップ（Ｓ０２）へ進む。また、全特徴について抽出済みである場合には、次の  確からしさ判別ステップ（Ｓ０９）へ進む。
【００８２】
図２１に示すように、立ち上がり・立ち下がり流量パターン特徴抽出ステップ（Ｓ０２）は、前記流量区分特徴抽出ステップ（Ｓ０１）と同様に、立ち上がり・立ち下がりパターンの特徴抽出の有無を検討し（Ｓ０１１）、抽出された立ち上がり・立ち下がりパターンを各特徴カードに記録されている立ち上がり・立ち下がりパターンと比較することで、各カードに対応する器具あるいは漏れについて、ポイントを加算していく（Ｓ０２２〜Ｓ０２７）。
【００８３】
立ち上がり・立ち下がり流量パターン特徴抽出ステップ（Ｓ０２）において、各器具あるいは漏れに対応する特徴カードごとに得られたポイントは、前記流量区分特徴抽出ステップ（Ｓ０１）においてそのカードで得られたポイントに加算される。この加算されたポイントは、図２５のポイント加算ステップ（Ｓ０８）において所定値以上か否か検証され、所定値に満たない場合には、次の特徴抽出ステップに進む。
【００８４】
同様にして、図２２に示す起動流量パターン特徴抽出ステップ（Ｓ０３１〜Ｓ０３７）、長時間流量パターン特徴抽出ステップ（Ｓ０４１〜Ｓ０４７）、図２３に示す流量−圧力相関特徴抽出ステップ（Ｓ０５１〜Ｓ０５７）、流量−温度相関特徴抽出ステップ（Ｓ０６１〜Ｓ０６７）および図２４に示す圧力−温度相関特徴抽出ステップ（Ｓ０７１〜Ｓ０７７）を繰り返すことで、各特徴カードに関してポイントが加算されていく。
【００８５】
このようなポイントの加算の過程で、ポイント加算ステップ（Ｓ０８）において、加算ポイントが所定値以上になった場合には（Ｓ０８２）、その後の特徴抽出およびポイント加算処理を中止して、該当する器具あるいは漏れの判定を行う。
【００８６】
一方、ポイントが所定値に満たないにもかかわらず、全特徴を抽出済みになった場合は（Ｓ０８５）、図２６に示す確からしさ判別ステップ（Ｓ０９）へ進み、全器具あるいは漏れについてのポイントを比較する。すなわち、前記各特徴抽出ステップ（Ｓ０１〜Ｓ０７）を繰り返すにつれて、各カードには、抽出された特徴とカードに記録されている特徴とが部分的に一致する都度ポイントが加算されており、たとえ、加算されたポイントが所定値に達しない状態でも、ある種のカードに関しては他のカードよりも高いポイントが加算されていることがある。
【００８７】
そこで、本実施形態においては、すべてのカードのポイントを比較することで（Ｓ９２）、最大ポイントのカードに対応する器具あるいは漏れを判別結果として出力する（Ｓ９３）。
【００８８】
前記のようにして器具判別手段５よって得られた判別結果は、ガスメータに設けられたＬＣＤなどの表示装置、外部に設けられた通報装置などの結果出力手段６に出力される。この場合、判別結果に対応する処理は、器具やガス漏れの種類を問わず画一的に表示や警報を出力することもできるが、本実施形態においては、各器具特徴カードに記録されている内容に従った処理を行う。これにより、ガス漏れなどの重要な事故に繋がる状況に適切に対応できる。
【００８９】
（４）実施形態の効果
前記のような構成を有する本実施形態によれば、各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとに加算したポイントが一定値以上に達した場合に、ガス流路から取得した特徴抽出データに該当するガス器具もしくはガス漏れであると判別するので、すべての特徴項目をチェックすることなく、迅速にガス器具やガス漏れの判別を行うことができる。また、ポイントの加算により、複数の観点から判別を行うことが可能となるので、一項目のみで判定を行う従来技術に比較して、判定の信頼性も高い。
【００９０】
特に、本実施形態では、各ガス器具もしくはガス漏れの種別ごとに加算したポイントを比較して、最もポイントの大きなガス器具もしくはガス漏れを、ガス流路から取得した特徴抽出データに該当するガス器具もしくはガス漏れであると判別することも実施しているので、どの器具やガス漏れも一定のポイントに達しない場合であっても、最も可能性の高い器具やガス漏れを判別できるので、判別不能となる可能性が低い利点もある。また、他の器具やガス漏れと加算したポイントを比較することで、判定の確からしさを知ることもでき、その後の対応を柔軟に実行できる効果もある。
【００９１】
しかも、本実施形態では、各ガス器具もしくはガス漏れごとに１枚のカードを用意し、各カードごとに複数の特徴項目を記録したカード型のデータベースを利用したので、各器具やガス漏れごとに特徴項目の管理が容易になり、器具ごとのポイントの加算や比較、器具の追加削除などの変更にも容易に対応できる。
【００９２】
その上、本実施形態では、流量区分および流量変化に加えて、ガス流量と供給圧力相関関係を参照して、ガス器具あるいはガス漏れの判定を行うようにしたので、ガス流量のみに基づいて判定を行う従来技術に比較して、判定精度を向上させることができる。
【００９３】
特に、本実施形態では、流量−圧力、流量−温度、圧力−温度の相関関係を判定に利用することでガス漏れの特徴である流量が圧力の平方根に比例する、流量が温度に比例する、圧力が温度の２乗に比例するという特徴を考慮して、ガス漏れの判定を行うことが可能になる。従って、このような各データの相関関係をガス漏れ判定カードに記録して、検出された特徴データと比較することで、次のように器具の判定と同様な手法で、直接ガス漏れの判定を実施することができる。
【００９４】
(1) 炊飯器の口火
・流量区分が０．１ｋＷ／時間
・流量が圧力の平方根に比例するまたは流量が圧力の平方根に反比例する。
・流量が温度に比例する。
【００９５】
(2) ＢＦ風呂釜の口火
・流量区分が０．３ｋＷ／時間
・流量が圧力の平方根に比例するまたは流量が圧力の平方根に反比例する。
・流量が温度に比例する。
【００９６】
(3) コンロ
・流量区分が５〜０．２ｋＷ／時間
・流量が圧力の平方根に比例するまたは流量が圧力の平方根に反比例する・
・流量が温度に比例する。
・変動パターン。
（コンロは流量調整をこまめに行うので、流量と圧力変動が大きくコンロ判別が高確率で可能）
【００９７】
(4) ストーブ
・流量区分が５．８１〜１．１６ｋＷ／時間
・流量が圧力の平方根に比例するまたは流量が圧力の平方根に反比例する(ガバナ付)。・固定流量
【００９８】
(5) ファンヒータ
・流量区分が５．８１〜０．５２ｋＷ／時間
・流量が圧力の平方根に比例するまたは流量が圧力の平方根に反比例する(ガバナ付)。
・比例段階流量
【００９９】
(6) ＦＦストーブ
・流量区分が１０．４，１．２０〜９．２ｋＷ／時間
・流量が圧力の平方根に比例するまたは流量が圧力の平方根に反比例する(ガバナ付)。・比例段階流量
【０１００】
(7) 小型湯沸かし器
・流量区分が５．６ｏｒ１０．５ｋＷ／時間
・流量が圧力の平方根に比例するまたは流量が圧力の平方根に反比例する(ガバナ付)。
・固定流量２段階
【０１０１】
(8) 衣類乾燥機
・流量区分が４．４２〜１．４０ｋＷ／時間
・比例段階流量で徐々に低減する。
【０１０２】
(9) 給湯器
・流量区分が６０〜４／１６．４〜１．２ｋＷ／時間（給湯／暖房）
・流量が圧力の平方根に比例するまたは流量が圧力の平方根に反比例する(ガバナ付)。・一定流量のとき。
【０１０３】
(10) 床暖房
・流量区分２．３３〜１７．４４ｋＷ／時間
・流量が圧力の平方根に比例するまたは流量が圧力の平方根に反比例する(ガバナ付)。
・比例制御を行い、間歇運転のとき。
【０１０４】
(11) ガス漏れ
・流量が圧力の平方根に比例する。
・流量が温度に比例する。
【０１０５】
また、ＬＰＧにおける器具やガス漏れの判定は、ガス流量の区分や変化だけでは難しいものであったが、本実施形態によれば、流量−圧力、流量−温度および圧力−温度の相関関係を考慮することで、次のように的確に判別ができる利点がある。
【０１０６】
(1) ＬＰＧのガス流量が圧力調整器の制御対象外となる流量域の場合は、ガス圧力がガス温度と比例する場合にガス漏れと判定する。
(2) ＬＰＧのガス流量が圧力調整器のオン・オフ制御範囲となる流量域の場合は、ガス流量がガス圧力の平方根に比例し、かつ、ガス流量がガス温度と比例し、さらに、ガス圧力が規則的に変動する場合にガス漏れと判定する。
【０１０７】
(3) ＬＰＧのガス流量が中流量（１００Ｌ／ｈ）の場合は、圧力が規則的に変動する場合はガス漏れまたはガバナなし器具と判定し、圧力変動に規則性がない場合はガバナあり器具と判定する。なお、ファンヒータとコンロとの判別は、ガバナの圧力制御特性の周期性に基づいた１００Ｌ／ｈ程度の流量で、ガバナの有無を判別する。
(4) ＬＰＧのガス流量が大流量（１０００Ｌ／ｈ）の場合は、ガス流量が一定、かつ、ガス圧力が一定の場合にガス漏れと判定する。すなわち、圧力調整器や器具ガバナの制御特性により、圧力・流量に変動が生じるので、漏れと器具との判別が可能である。
【０１０８】
（５）他の実施形態
本発明は前記の実施形態に限定されるものではなく、次のような他の実施形態も包含する。
(1) 前記実施形態は、都市ガス用器具カード、都市ガス用漏れ判別カード、ＬＰＧ用器具カードおよびＬＰＧ用漏れ判別カードの４種類のカードを使用して、器具および漏れの判別を行ったが、用意する特徴カードやデータベースとしては必ずしもこの４種類に限定されない。例えば、判別装置を設置する箇所のガス種別が予め判明している場合なとでは、そのガス種別に対応した特徴カードのみを使用すればよい。
【０１０９】
(2) 特徴カードとして、単に器具の判別カードのみを用意しておき、判別カードにないガスの使用状態が検出された場合には、すべてガス漏れと判定して警報やガス遮断を行うこともできる。
【０１１０】
(3) 前記特徴抽出手段は、相関関係を判定する期間を複数有し、前記判定期間の１つ以上の相関関係を使用して判定することも可能であり、より高い判別精度を得ることができる。すなわち、前記実施形態では、流量区分や変化について、短期間と長期間の複数の観点から特徴の抽出比較を行ったが、同様な手法を、各検出要素の相関関数を判定する場合にも採用することが可能である。
【０１１１】
(4) 前記判定結果出力手段としては、種々の形式のものが使用でき、例えば、ガス漏れに限らず、ガスコンロや風呂釜、温水器などを数時間もの長時間にわたって連続使用したり、深夜や明け方のように通常の使用時間外に連続使用するなど、ガスの異常な使用状態を検出した場合には、ガス遮断または警報することも可能である。
【０１１２】
(5) 前記実施形態では、確からしさの判定を、複数の特徴抽出項目について得られたポイントを加算して行き、加算されたポイントが一定値以上になった場合と、他の器具とのポイントの比較で器具あるいはガス漏れを判定したが、いずれか一方の手法のみを利用しても良い。
【０１１３】
(6) 前記実施形態では、重み付けを考慮して判別を行ったが、重み付けを考慮することなく、判別を行うこともできる。また、重み付けの決定を使用条件などの検出データとは別途に取得したデータにより行ったが、検出データそのものに重み付けを行うこともできる。例えば、流量範囲は各器具によってかなり厳格に決定することができるものであるのに対して、流量と温度や圧力との相関は器具によってはあまり相関度が検出できない場合には、そのような検出データについては加算するポイントについて重み付けを行っても良い。
【０１１４】
(7) 本発明における判定カードは、ガス器具の使用者ごとに用意しておき、使用者が新たなガス器具を購入したり、破棄・交換した場合などに、それに応じて判定カードの追加、交換、削除などを行うことができる。さらに、まったく新しい器具が発売された場合には、その器具に対応する判定カードを判別装置に組み込むことにより対応が可能である。また、各使用者の判別装置に対して、現在使用されているすべてのガス器具および漏れパターンに関する判定カードを組み込んでおくことで、個々の使用者からの申告やカードの更新を不要とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明のガス器具判別装置の一実施形態の構成を示すブロック図。
【図２】図１の実施形態における流量区分解析部の構成を示すブロック図。
【図３】図１の実施形態における流量変化解析部の構成を示すブロック図。
【図４】図１の実施形態における流量−圧力相関関数解析部の構成を示すブロック図。
【図５】図１の実施形態における流量−温度相関関数解析部の構成を示すブロック図。
【図６】図１の実施形態における圧力−温度相関関数解析部の構成を示すブロック図。
【図７】図１の実施形態における器具判別手段の構成を示すブロック図。
【図８】本発明の実施形態に使用する器具カードのイメージを示す図。
【図９】本発明の実施形態における都市ガス用器具カードの構成を示す図であって、(1) 口火（炊飯器）、(2) 口火（風呂釜）、(3) コンロについて、その流量パターン図、立ち上がり流量パターン、起動時の流量パターンおよび長時間流量パターンを示すものである。
【図１０】本発明の実施形態における都市ガス用器具カードの構成を示す図であって、(4) ストーブ、(5) ファンヒータについて、その流量パターン図、立ち上がり流量パターン、起動時の流量パターンおよび長時間流量パターンを示すものである。
【図１１】本発明の実施形態における都市ガス用器具カードの構成を示す図であって、(6) ＦＦガスストーブ、(7) 小型湯沸かし器、(8) 衣類乾燥機について、その流量パターン図、立ち上がり流量パターン、起動時の流量パターンおよび長時間流量パターンを示すものである。
【図１２】本発明の実施形態における都市ガス用器具カードの構成を示す図であって、(9) 給湯器、(10) 床暖房について、その流量パターン図、立ち上がり流量パターン、起動時の流量パターンおよび長時間流量パターンを示すものである。
【図１３】本発明の実施形態における都市ガス用器具カードの構成を示す図であって、(1) 口火（炊飯器）、(2) 口火（風呂釜）、(3) コンロについて、その流量区分、流量−圧力相関、流量−温度相関、圧力−温度相関、補足事項、器具判別後の対応処置を示すものである。
【図１４】本発明の実施形態における都市ガス用器具カードの構成を示す図であって、(4) ストーブ、(5) ファンヒータ、(6) ＦＦガスストーブ、(7) 小型湯沸かし器について、その流量区分、流量−圧力相関、流量−温度相関、圧力−温度相関、補足事項、器具判別後の対応処置を示すものである。
【図１５】本発明の実施形態における都市ガス用器具カードの構成を示す図であって、(8) 衣類乾燥機、(9) 給湯器、(10) 床暖房について、その流量区分、流量−圧力相関、流量−温度相関、圧力−温度相関、補足事項、器具判別後の対応処置を示すものである。
【図１６】本発明の実施形態における都市ガス用漏れ判定カードの構成を示す図であって、(1) 口火（炊飯器）、(2) 口火（風呂釜）、(3) コンロ、(4) ストーブ、(5) ファンヒータについて、その流量区分、流量パターン、流量−圧力相関、流量−温度相関、圧力−温度相関、器具判別後の対応処置を示すものである。
【図１７】本発明の実施形態における都市ガス用漏れ判定カードの構成を示す図であって、(6) ＦＦガスストーブ、(7) 小型湯沸かし器、(8) 衣類乾燥機、(9) 給湯器、(10) 床暖房について、その流量区分、流量パターン、流量−圧力相関、流量−温度相関、圧力−温度相関、器具判別後の対応処置を示すものである。
【図１８】本発明の実施形態におけるＬＰＧ用器具カードの構成を示す図であって、前記各器具について、その流量区分、流量パターン、流量−圧力相関、流量−温度相関、圧力−温度相関、器具判別後の対応処置を示すものである。
【図１９】本発明の実施形態におけるＬＰＧ用漏れ判定カードの構成を示す図であって、前記各器具について、その流量区分、流量パターン、流量−圧力相関、流量−温度相関、圧力−温度相関、器具判別後の対応処置を示すものである。
【図２０】本発明の実施形態における検出データの取得から機器の判定までの全処理を示すフローチャート。
【図２１】図２０における流量区分特徴抽出ステップと立ち上がり流量パターン特徴抽出ステップを示すフローチャート。
【図２２】図２０における起動流量パターン特徴抽出ステップと長時間流量パターン特徴抽出ステップを示すフローチャート。
【図２３】図２０における流量−圧力相関特徴抽出ステップと流量−温度相関特徴抽出ステップを示すフローチャート。
【図２４】図２０における圧力−温度相関特徴抽出ステップを示すフローチャート。
【図２５】図２０におけるポイント加算ステップを示すフローチャート。
【図２６】図２０における確からしさ判別ステップを示すフローチャート。
【図２７】従来の安全継続使用時間オーバー時の判定に使用される制限時間設定値を示す図。
【符号の説明】
【０１１６】
１…ガス流量検出部
２…ガス圧力検出部
３…ガス温度検出部
４…特徴抽出手段
５…器具判別出段
６…判別結果出力手段
１１…流量平均化処理部
１２…平均化条件設定部
１３…解析条件設定部
１４…圧力平均化処理部
１５…温度平均化処理部
４１ａ…短時間流量区分解析部
４１ｂ…長時間流量区分解析部
４２ａ…短時間流量変化解析部
４２ｂ…長時間流量変化解析部
４３…流量−圧力相関関数解析部
４４…流量−温度相関関数解析部
４５…圧力−温度相関関数解析部
５１…器具特徴カード記憶部
５２…器具特徴判定部
５３…ポイント加算部
５４…重み付け値記憶部
５５…重み付け値決定部
５６…使用条件取得手段
５７…確からしさ判定部
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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