(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路を通過するガスの瞬時流量を間欠的に計測する流量計測部と、前記流量計測部により計測された瞬時流量と計測間隔とから求まる積算流量を表示する積算流量表示部とを備えたガスメータであって、
ガス供給の対象となるガス機器として口火により着火される口火着火型ガス機器が含まれる場合に、ガス供給の対象として少なくとも口火着火型ガス機器の存在を登録する口火登録が可能に構成され、
前記流路を所定期間に通過する流量である判定流量に基づいて、流路を通過する流量が有る場合に目視認識可能な流量パイロット表示を行う表示状態と、流量が無い場合に前記流量パイロット表示を行わない非表示状態とに切換える切換え手段を備え、
前記口火登録がされた場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火登録時切換え条件と、前記口火登録がされていない場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火非登録時切換え条件とがあり、
前記切換え手段は、前記判定流量と前記表示状態と前記非表示状態との切換え閾値とを比較して切換えを実行する構成で、
前記口火登録がされていない場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて、前記判定流量が前記切換え閾値より小さいことを前記口火非登録時切換え条件として非表示状態に切換え、
前記口火登録がされている場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて、前記判定流量が前記切換え閾値より小さく、且つ前記所定期間内に通過する流量の最大値、最小値の差が所定値以下であることを前記口火登録時切換え条件として前記非表示状態に切換えるガスメータ。
【請求項２】
前記口火登録において、口火の燃焼状態で必要となるガス流量が登録可能に構成され、前記所定値が前記口火の燃焼状態で必要となるガス流量に基づいて設定される請求項１記載のガスメータ。
【請求項３】
流路を通過するガスの瞬時流量を間欠的に計測する流量計測部と、前記流量計測部により計測された瞬時流量と計測間隔とから求まる積算流量を表示する積算流量表示部とを備えたガスメータであって、
ガス供給の対象となるガス機器として口火により着火される口火着火型ガス機器が含まれる場合に、ガス供給の対象として少なくとも口火着火型ガス機器の存在を登録する口火登録が可能に構成され、
前記流路を所定期間に通過する流量である判定流量に基づいて、流路を通過する流量が有る場合に目視認識可能な流量パイロット表示を行う表示状態と、流量が無い場合に前記流量パイロット表示を行わない非表示状態とに切換える切換え手段を備え、
前記口火登録がされた場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火登録時切換え条件と、前記口火登録がされていない場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火非登録時切換え条件とがあり、
前記切換え手段は、前記判定流量と前記表示状態と前記非表示状態との切換え閾値とを比較して切換えを実行する構成で、
前記口火登録がされていない場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて、前記判定流量が第一切換え閾値より小さいことを前記口火非登録時切換え条件として非表示状態に切換え、
前記口火登録がされている場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて、前記第一切換え閾値より小さい第二切換え閾値より、前記判定流量が小さいことを前記口火登録時切換え条件として非表示状態に切換えるガスメータ。
【請求項４】
流路を通過するガスの瞬時流量を間欠的に計測する流量計測部と、前記流量計測部により計測された瞬時流量と計測間隔とから求まる積算流量を表示する積算流量表示部とを備えたガスメータであって、
ガス供給の対象となるガス機器として口火により着火される口火着火型ガス機器が含まれる場合に、ガス供給の対象として少なくとも口火着火型ガス機器の存在を登録する口火登録が可能に構成され、
前記流路を所定期間に通過する流量である判定流量に基づいて、流路を通過する流量が有る場合に目視認識可能な流量パイロット表示を行う表示状態と、流量が無い場合に前記流量パイロット表示を行わない非表示状態とに切換える切換え手段を備え、
前記口火登録がされた場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火登録時切換え条件と、前記口火登録がされていない場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火非登録時切換え条件とがあり、
前記切換え手段は、前記判定流量と前記表示状態と前記非表示状態との切換え閾値とを比較して切換えを実行する構成で、
前記判定流量が前記所定期間内の平均流量であり、
前記判定流量が前記切換え閾値より小さい条件を前記口火登録時切換え条件及び前記口火非登録時切換え条件として、前記非表示状態から前記表示状態へ切換え、
前記口火登録がされていない場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて判定の対象とする前記平均流量を得るための第一所定期間に対して、前記口火登録がされている場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて判定の対象とする前記平均流量を得るための第二所定期間が長く設定されているガスメータ。
【請求項５】
前記口火登録において、口火の燃焼状態で必要となるガス流量が登録可能に構成され、前記第二所定期間が前記口火の燃焼状態で必要となるガス流量に基づいて設定される請求項４記載のガスメータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスを計測するガスメータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ガスメータにおいてガスの使用量を計測するために超音波流量計を採用することが考えられている。このようなガスメータは、流路を通過する流体の瞬時流量を間欠的に計測する流量計測部と、前記流量計測部により計測された瞬時流量と計測間隔とから求まる積算流量を表示する積算流量表示部とを備えて構成される。
【０００３】
以下の説明では、主に超音波流量計を備えたガスメータについて説明する。超音波流量計は、良く知られているように、流体が通過する流量の流路を交差するように、流路に交差させて一対の超音波センサを対向して配置し、これら一対の超音波センサ間を相互に伝播する超音波の伝播時間を求め、一対の伝播時間から流路を通過する流体の瞬時流量を求め、積算流量を演算して表示部に表示する（特許文献１）。
【０００４】
ガスメータには、図２に示すような液晶表示部が備えられる。この流量表示部には、積算流量表示部５１と流量パイロット表示部５２が備えられる。積算流量表示部５１は積算流量を表示する表示部であり、流量パイロット表示部５２は、現在、流量が流れているか否かを表示するためのものである。
【０００５】
この流量パイロット表示は、流量計であるガスメータの取付け時に正常にガスメータが取り付けられ、逆付けのようなことがないかを確認するために用いられたり、ガス漏れ警報器が吹鳴しているときに、ガスメータ上流側のメータガス栓を手動閉栓するかの判断に用いたりする。
【０００６】
従来は、３０秒毎の瞬時流量の平均値（２秒毎の間欠動作の場合、１５ケの瞬時流量の平均値となる）が一定の閾値、たとえば、４．５Ｌ（リットル）／ｈを越える場合は、流量パイロット表示部５２を点灯し、４．５Ｌ／ｈを超えない場合は消灯することで実現していた。
【０００７】
さて、この種のガスメータが設置される環境において、ガス供給の対象となるガス機器として口火により着火される口火着火型ガス機器が含まれる場合に、ガス供給の対象として少なくとも口火着火型ガス機器の存在を登録する口火登録が成されることがある。このように口火登録をしておくことで、口火の燃焼維持に必要な微小流量のガス供給が長時間に渡って続く場合も、不要にメータ側で漏洩の警報を発するのを避けることができる（特許文献２、３）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−０９８７９４ 号公報
【特許文献２】特願昭６０−２８８９１８号公報
【特許文献３】特願平８−２７０４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、隣家の大型給湯器の使用開始や、上流側パイプライン網のガバナ制御等の理由で、供給圧力が一時的に変動した際、この外乱により下流側でガス不使用時でもメータ内にガスの大きな流れが発生する場合がある。
【００１０】
また、１０Ｌ／ｈ程度の口火（小火、種火）を連続的に使用している場合、流量パイロット表示は継続的にＯＮとなることが好ましいが、上述の理由で、ノイズとしてガスの供給方向とは逆方向の大きな流れが瞬間的に発生することがあり、このようなノイズとして１回でも、−１００Ｌ／ｈの瞬時流量を計測した場合、平均値は（−１００＋１０・１４）／１５＝２．７Ｌ／ｈとなり、先に紹介した閾値（４．５Ｌ／ｈ）を下回ってしまい、ガス使用時でもガスが流れていないことを示す表示となってしまう不都合を生じる。
【００１１】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、口火登録がされた場合でも、流量パイロット表示のＯＮ／ＯＦＦの精度を上げた流量計を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するための本発明に係る、流路を通過するガスの瞬時流量を間欠的に計測する流量計測部と、前記流量計測部により計測された瞬時流量と計測間隔とから求まる積算流量を表示する積算流量表示部とを備えたガスメータの第１特徴構成は、
ガス供給の対象となるガス機器として口火により着火される口火着火型ガス機器が含まれる場合に、ガス供給の対象として少なくとも口火着火型ガス機器の存在を登録する口火登録が可能に構成され、
前記流路を所定期間に通過する流量である判定流量に基づいて、流路を通過する流量が有る場合に目視認識可能な流量パイロット表示を行う表示状態と、流量が無い場合に前記流量パイロット表示を行わない非表示状態とに切換える切換え手段を備え、
前記口火登録がされた場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火登録時切換え条件と、前記口火登録がされていない場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火非登録時切換え条件とがあり、
前記切換え手段は、前記判定流量と前記表示状態と前記非表示状態との切換え閾値とを比較して切換えを実行する構成で、
前記口火登録がされていない場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて、前記判定流量が前記切換え閾値より小さいことを前記口火非登録時切換え条件として非表示状態に切換え、
前記口火登録がされている場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて、前記判定流量が前記切換え閾値より小さく、且つ前記所定期間内に通過する流量の最大値、最小値の差が所定値以下であることを前記口火登録時切換え条件として前記非表示状態に切換えることにある。
【００１５】
この構成にあっては、切換えを切換え閾値との比較で行うが、口火非登録時切換え条件については、この閾値判定のみを適用し、口火登録時切換え条件としては、この閾値判定に加えて、流量の変動幅が一定以内にあることも条件とする。このようにすることで、外乱による大きな流量変動がなく、確実に流量がゼロであることを条件として、流量パイロット表示の停止を実行することができる。
【００１６】
この流量変動幅に関する条件を付加する場合に、口火登録において、口火の燃焼状態で必要となるガス流量（口火流量）が登録可能に構成され、流量変動幅の代表指標となる前記所定値が口火の燃焼状態で必要となるガス流量に基づいて設定されることが好ましい。このような構成を採用することで、口火流量の大きさに応じて、流量変動がなく、確実に流量がゼロであることを判別し、流量パイロット表示の停止を実行することができる。
【００１７】
上記目的を達成するための本発明に係る、流路を通過するガスの瞬時流量を間欠的に計測する流量計測部と、前記流量計測部により計測された瞬時流量と計測間隔とから求まる積算流量を表示する積算流量表示部とを備えたガスメータの第２特徴構成は、
ガス供給の対象となるガス機器として口火により着火される口火着火型ガス機器が含まれる場合に、ガス供給の対象として少なくとも口火着火型ガス機器の存在を登録する口火登録が可能に構成され、
前記流路を所定期間に通過する流量である判定流量に基づいて、流路を通過する流量が有る場合に目視認識可能な流量パイロット表示を行う表示状態と、流量が無い場合に前記流量パイロット表示を行わない非表示状態とに切換える切換え手段を備え、
前記口火登録がされた場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火登録時切換え条件と、前記口火登録がされていない場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火非登録時切換え条件とがあり、
前記切換え手段は、前記判定流量と前記表示状態と前記非表示状態との切換え閾値とを比較して切換えを実行する構成で、
前記口火登録がされていない場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて、前記判定流量が第一切換え閾値より小さいことを前記口火非登録時切換え条件として非表示状態に切換え、
前記口火登録がされている場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて、前記第一切換え閾値より小さい第二切換え閾値より、前記判定流量が小さいことを前記口火登録時切換え条件として非表示状態に切換えることにある。
第一切換え閾値より小さい第二切換え閾値より、判定流量が小さいことを条件として非表示状態に切換える構成とすることで、口火登録がある場合も流量がゼロであることを厳格に判別し、流量パイロット表示の停止を実行することができる。
【００１８】
上記目的を達成するための本発明に係る、流路を通過するガスの瞬時流量を間欠的に計測する流量計測部と、前記流量計測部により計測された瞬時流量と計測間隔とから求まる積算流量を表示する積算流量表示部とを備えたガスメータの第３特徴構成は、
ガス供給の対象となるガス機器として口火により着火される口火着火型ガス機器が含まれる場合に、ガス供給の対象として少なくとも口火着火型ガス機器の存在を登録する口火登録が可能に構成され、
前記流路を所定期間に通過する流量である判定流量に基づいて、流路を通過する流量が有る場合に目視認識可能な流量パイロット表示を行う表示状態と、流量が無い場合に前記流量パイロット表示を行わない非表示状態とに切換える切換え手段を備え、
前記口火登録がされた場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火登録時切換え条件と、前記口火登録がされていない場合において前記切換え手段が前記表示状態と前記非表示状態とに切換える切換え条件である口火非登録時切換え条件とがあり、
前記切換え手段は、前記判定流量と前記表示状態と前記非表示状態との切換え閾値とを比較して切換えを実行する構成で、
前記判定流量が前記所定期間内の平均流量であり、
前記判定流量が前記切換え閾値より小さい条件を前記口火登録時切換え条件及び前記口火非登録時切換え条件として、前記非表示状態から前記表示状態へ切換え、
前記口火登録がされていない場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて判定の対象とする前記平均流量を得るための第一所定期間に対して、前記口火登録がされている場合における前記表示状態から前記非表示状態への切換えにおいて判定の対象とする前記平均流量を得るための第二所定期間が長く設定されていることにある。
口火登録がされている場合の第一所定期間を、口火登録がされていない場合の第二所定期間より長くすることで、平均化を行う処理におけるサンプル数を増加することができ、外乱の影響を希釈化して、検出誤差を解消し、適切な流量パイロット表示の停止を行える。
【００１９】
この構成において、口火登録に関し、口火の燃焼状態で必要となるガス流量（口火流量）も登録される構成を採用する場合は、第二所定期間が口火流量に基づいて設定されることが好ましい。この場合も、口火流量の大きさに応じて、検出誤差を解消し、適切な流量パイロット表示の停止を行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施の形態について、超音波式ガスメータを例にとって、以下、図面に基づいて説明する。図１は、本願に係る当該超音波式ガスメータ１０の概略構造を示す概略構造図であり、図２は超音波ガスメータ１０の表面に設けられている表示部５０の表示状態を示す図である。
【００２１】
超音波式ガスメータ１０は、ガスＧが供給される各ガス需要家に対して設けられ、一次的には各ガス需要家に供給される総ガス流量の計測の用を果たす。さらに、供給側で異常なガスＧの使用状態を確認した場合（例えば、所定の流量が非常な長期間にわたって供給し続けられている場合）は、ガス供給を遮断すべく緊急遮断を行えるように構成されている。
【００２２】
超音波式ガスメータ１０は、ガスＧが通過する流路１に遮断弁２と流量計測部３とを設けてあり、遮断弁２を駆動する遮断弁駆動回路７、流量計測部３に配設される一対の超音波センサ３ａ，３ｂを所定のシーケンスに従って駆動する超音波センサ駆動回路８が備えられている。これら遮断弁駆動回路７及び超音波駆動回路８は、制御部４０からの駆動制御指令に従って働くように構成されるとともに、超音波駆動回路８は、超音波センサ３ａ，３ｂからの計測結果を制御部４０に戻すように構成されている。また、表示部５０及び記憶部６０が備えられており、制御部４０で得られた流量情報が表示部５０に表示される構成が採用されるとともに、記憶部６０に流量情報を記憶することで、下記する所定の処理を実行できるように構成されている。前記制御部４０は、マイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と略称する）を主構成要素として構成されている。このマイコンは、主な処理として、瞬時流量検出処理、積算流量演算処理、パイロット表示情報の生成処理及び遮断弁２に対する遮断情報の生成処理を実行するように構成されている。
【００２３】
図示する例では遮断弁２を流路１において計測流路部３の上流側に配置してある。
遮断弁２は制御部４０に備えられる遮断情報生成手段４５で発生される遮断情報により遮断弁駆動回路７により遮断される。この遮断情報生成手段４５は、所定の流量が非常な長期にわたって供給し続けられる場合に、遮断情報を生成する。
【００２４】
表示部５０は、具体的には液晶表示部として構成されており、図２に示すように積算流量表示部５１と、流量パイロット表示部５２とを備えて構成されている。積算流量表示部５１には、制御部４０において積算された、流体の総量（ガスの使用量）が表示される。一方、流量パイロット表示部５２は、制御部４０で発生するパイロット表示情報に従って、流路１を通過する流量が有る場合にＯＮ（表示有り）され、流量が無い場合にＯＦＦ（表示無し）とされる。
【００２５】
〔瞬時流量計測〕
流量計測部３には、上流側部位と下流側部位とにそれぞれ超音波の送受波を行う超音波センサ３ａ，３ｂが配置されている。これら一対の超音波センサ３ａ，３ｂは、流路１を挟んで互いに対向し、且つ超音波センサ３ａ，３ｂの間で送受される超音波の進行方向
と流体が流路１を通過する方向とが角度θをなして交差するように配置されている。
瞬時流量の計測には、上流側の超音波センサ３ａから下流側の超音波センサ３ｂに向かって超音波を送波したときの超音波の伝播時間ｔ１と、下流側の超音波センサ３ｂから上流側の超音波センサ３ａに向かって超音波を送波したときの超音波の伝播時間ｔ２とを用いる。いま、両超音波センサ３ａ，３ｂの間の距離をｄ、流体の流速をｖ、音速をｃとすると、以下の関係が得られる。
（ｃ＋ｖ・ｃｏｓθ）ｔ１＝（ｃ−ｖ・ｃｏｓθ）ｔ２＝ｄ
したがって、流速ｖは以下のように表すことができる。
ｖ＝（ｄ／２ｃｏｓθ）｛（１／ｔ１）−（１／ｔ２）｝
このようにして求めた流速ｖに計測流路部１の断面積Ｓを乗じた値が瞬時流量ｑになる。
つまり、瞬時流量ｑは次式で表される。
ｑ＝ｖ・Ｓ
【００２６】
制御部４０には、瞬時流量検出手段４１が備えられており、所定タイミングで駆動制御指令を発生し、超音波センサ駆動回路７を働かせる。超音波センサ駆動回路８は、各超音波センサ３ａ，３ｂをそれぞれ送波側として超音波を送受波する動作を１組として駆動し、得られた結果を制御部４０に返し、瞬時流量検出手段４１は上記式に従って、１組の動作毎に瞬時流量ｑを演算導出する。
上記の瞬時流量計測は間欠的に実行する。通常この間欠計測の間隔は１〜５秒程度に設定される。
【００２７】
〔積算流量演算〕
制御部４０には、積算流量演算手段４２が備えられており、瞬時流量ｑは間欠的に計測されるが、瞬時流量ｑを求めた時間間隔を瞬時流量ｑに乗じることによって積算流量Ｑが求められる。このようにして求めた積算流量Ｑをメータ使用開始から積算した流量積算値は流路１を通過した流体の総量（ガスＧの使用量）に相当する。この流体の総量（ガスＧの使用量）情報が、表示部５０に送られ、積算流量表示部５１に表示される。
【００２８】
〔流量パイロット表示〕
以下、パイロット表示情報の発生（ＯＮ情報）・停止（ＯＦＦ情報）に関して説明する。
このパイロット表示情報は、経時的に制御部４０へ送られてくる瞬時流量ｑを時間領域で移動平均し、得られる瞬時流量ｑの移動平均値Ｑｍａｖｅもしくは各瞬時流量ｑを閾値と比較することで、パイロット情報生成手段４３により発生される。閾値Ｑｔｈが予め記憶部６０に記憶格納されている。ここで、閾値Ｑｔｈは、瞬時流量ｑの移動平均値Ｑｍａｖｅと比較される。従って、所定期間に計測される瞬時流量ｑを個別に記憶するメモリ領域６１が確保されており、付属して備えられるレジスタ（図示せず）において先入れ先出し方式で直近所定期間の瞬時流量ｑが各メモリ領域６１に個別に記憶される。この瞬時流量ｑを記憶するメモリ領域６１として、２秒毎に計測される３０秒或いは１２０秒分の瞬時流量を記憶するため、１５或いは６０の領域が設けられている。
【００２９】
制御部４０では、瞬時流量ｑの移動平均値Ｑｍａｖｅが、切換え閾値Ｑｔｈより大きい場合に、パイロット表示情報を発生する。即ちＯＦＦからＯＮとする。本願では、パイロット表示情報が発生され、流量パイロット表示がなされている状態を「表示状態」と呼ぶ。一方、瞬時流量ｑの移動平均値Ｑｍａｖｅが、切換え閾値Ｑｔｈより小さい場合に、パイロット表示情報を停止する。即ちＯＮからＯＦＦとする。パイロット表示情報が停止され、流量パイロット表示がなされていない状態を「非表示状態」と呼ぶ。
【００３０】
従って、制御部４０には、判定流量Ｑｍａｖｅに基づいて、流路を通過する流量が有る場合に目視認識可能な流量パイロット表示を行う表示状態と、流量が無い場合に前記流量パイロット表示を行わない非表示状態とに切換える切換え手段４４が備えられている。
【００３１】
〔口火登録〕
ガス供給の対象となるガス機器として口火により着火される口火着火型ガス機器が含まれる場合に、ガス供給の対象として少なくとも口火着火型ガス機器の存在を登録する口火登録が可能に構成されている。この口火登録が登録された場合、記憶部６０の口火登録領域６２に、登録の有無の他、口火の燃焼状態で必要となるガス流量である口火流量も登録可能に構成されている。
【００３２】
口火登録がされた場合とされていない場合との流量パイロット表示判定
前記切換え手段４４におけるパイロット表示情報の発生（ＯＦＦ→ＯＮ）と、停止（ＯＮ→ＯＦＦ）は、先にも示したように判定流量Ｑｍａｖｅと閾値Ｑｔｈとの比較によるものとされるが、本願に係るガスメータにあっては、口火登録がされた場合の切換え条件である口火登録時切換え条件と、口火登録がされていない場合の切換え条件である口火非登録時切換え条件とが異ならせてある。
【００３３】
さらに詳細には、流量パイロット表示に関して、切換え手段４４におけるパイロット表示情報の発生（ＯＦＦ→ＯＮ）に関しては、口火登録時切換え条件と口火非登録時切換え条件とは同一とされているが、切換え手段４４におけるパイロット表示情報の停止（ＯＮ→ＯＦＦ）に関しては、口火登録時切換え条件が口火非登録時切換え条件より厳しくされている。従って、口火登録がされている場合、所定の口火流量が流れていることを確実に確認するため流量パイロット表示が表示されている状況では、容易に消灯されることがない。
【００３４】
１  流量パイロット表示の開始条件
流量パイロット表示の発生に関しては、口火登録時切換え条件と口火非登録時切換え条件は同一であり、共に、切換え閾値として４．５Ｌ／ｈが採用されている。即ち、判定流量Ｑｍａｖｅがこの切換え閾値を超えた場合に、パイロット表示情報が発生される。
【００３５】
２  流量パイロット表示の停止条件
本願にあっては、この条件として、３種の条件を紹介する。
その一の条件は、先に説明した判定流量Ｑｍａｖｅと切換え閾値Ｑｔｈとの比較に加えて、流量ｑの変動幅に関する条件を付加するものであり、その二の条件は、切換え閾値Ｑｔｈ自体を異ならせるものであり、その三の条件は、移動平均のサンプル数を変更するものである。
【００３６】
条件１
この条件１では、口火登録がされていない場合は、判定流量Ｑｍａｖｅが切換え閾値Ｑｔｈより小さいことを条件として非表示状態に切換え、口火登録がされている場合は、判定流量Ｑｍａｖｅが切換え閾値Ｑｔｈより小さく、且つ所定期間内に通過する流量ｑの最大値ｑｍａｘ、最小値ｑｍｉｎの差が所定値以下であることを条件とする。ここで、所定期間は３０秒としており、その期間の移動平均を判定流量Ｑａｖｅ３０、最大値ｑｍａｘ３０、最小値ｑｍｉｎ３０と記載している。
【００３７】
具体的には、以下の構成を採用している。
口火登録時切換え条件：      Ｑｍａｖｅ３０≦４．５Ｌ／ｈ、且つ
ｑｍａｘ３０−ｑｍｉｎ３０≦１０Ｌ／ｈ
口火非登録時切換え条件：    Ｑｍａｖｅ３０≦４．５Ｌ／ｈ
図３に、この条件に従った、表示ＯＮからＯＦＦへの判定フローを示した。
【００３８】
ここで、瞬時流量の変動幅（所定期間内の最大値ｑｍａｘと最小値ｑｍｉｎ３０の差）を１０Ｌ／ｈとしている意味であるが、この基準は、表示ＯＮからＯＦＦに切換えるべきではないときに切換えるような誤判定を生じる可能性がある外乱が入ったときには、ＯＮを継続することを意図している。
即ち、本例の場合、移動平均は２秒毎に計測される１５個のサンプリングを用いて計算しており、切換え閾値Ｑｔｈは４．５Ｌ／ｈである。
外乱が一回だけ入り、その外乱流量をＱｎ、口火流量をＱｋ、切換え閾値をＱｔｈ、移動平均のサンプル数をｎとした場合、下式が成立している間は、前記誤判定は生じない。
Ｑｎ＋（ｎ−１）・Ｑｋ≧Ｑｔｈ・ｎ
この条件に関して、例えば、５．５Ｌ／ｈの口火流量が流れているとき、上記１０Ｌ／ｈの条件では、１回マイナス側に外乱的に流量がきたとき、−４．５Ｌ／ｈまでしか許容しないこととなるが、
−４．５＋５．５・１４＝７２．５≧４．５・１５＝６７．５
を満足でき、判定の的確性を示している。
【００３９】
一方、５０Ｌ／ｈの口火流量が流れている場合、許容できる外乱的な流量をｘＬ／ｈとすると、
ｘ＋５０・１４≧４．５・１５
を満足することが、判定の的確性を示す。
この場合、ｘは−６３２．５となり、流量の変動幅はこの程度まで許容できることとなる。
【００４０】
結果、口火登録において、口火の燃焼状態で必要となるガス流量を登録しておき、その流量に応じて、先の
Ｑｎ＋（ｎ−１）・Ｑｋ≧Ｑｔｈ・ｎ
を満足するように、瞬時流量の変動許容幅である所定値を設定することもできる。
この場合、前記登録口火流量が小さい場合は前記所定値を小さくし、前記登録口火流量が大きい場合は前記所定値を大きくすることとなる。
【００４１】
条件２
この条件２では、前記口火登録がされていない場合は、判定流量Ｑｍａｖｅが第一切換え閾値Ｑｔｈ１より小さいことを条件として非表示状態に切換え、口火登録がされている場合は、第一切換え閾値Ｑｔｈ１より小さい第二切換え閾値Ｑｔｈ２より判定流量Ｑｍａｖｅが小さいことを条件として非表示状態に切換える。
具体的には、第一口火登録閾値Ｑｔｈ１は４．５Ｌ／ｈであり、第二口火登録閾値Ｑｔｈ２は３．０Ｌ／ｈとできる。
図４に、この条件に従った、表示ＯＮからＯＦＦへの判定フローを示した。
【００４２】
条件３
この条件３では、口火登録がされている場合は、いない場合の判定の対象とする判定流量Ｑｍａｖｅを得るための第一所定期間Ｔ１に対して、判定の対象とする判定流量Ｑｍａｖｅを得るための第二所定期間Ｔ２を長く設定する。本願のような間欠的に瞬時流量ｑを計測するガスメータでは、一定間隔で流量が計測されるため、期間が長いことは、サンプル数が増加し、誤差が吸収されていることを意味する。
具体的には、口火登録がされていない場合は第一所定期間Ｔ１として３０秒を採用し、口火登録がされている場合は第二所定期間Ｔ２として１２０秒を採用する。このようにして、精度を上げることができる。
即ち、
口火登録時切換え条件：    Ｑｍａｖｅ１２０≦４．５Ｌ／ｈ
口火非登録時切換え条件：    Ｑｍａｖｅ３０≦４．５Ｌ／ｈ
とする。
図５に、この条件に従った、表示ＯＮからＯＦＦへの判定フローを示した。
【００４３】
上記の条件を採用できる理由について以下説明する。
外乱の頻度が十分すくないとき、想定される外乱流量をＱｎとすれば、移動平均のサンプル数ｎは以下の条件とすることができる。
Ｑｎ＋（ｎ−１）・Ｑｋ≧Ｑｔｈ・ｎ
ここでは、判定に用いる期間内に外乱は１回だけ入るものと考えており、口火流量をＱｋ、切換え閾値をＱｔｈ、移動平均のサンプル数をｎとしている。
具体的には、登録口火流量が５．５Ｌ／ｈで、切換え閾値が４．５Ｌ／ｈ、想定される外乱流量Ｑｎが−５０Ｌ／ｈである場合、
−５０＋（ｎ−１）・５．５≧４．５・ｎ
ｎ≧５５．５
となり、サンプル数ｎは５５回以上あれば誤判定は生じないこととなる。
余裕を持って、ｎを６０に設定したとき、サンプリング間隔は２秒毎であれば、１２０秒の移動平均流量Ｑｍａｖｅ１２０を用いれば良い。
口火流量が５０Ｌ／ｈと大きい場合、同様に計算すると、
−５０＋（ｎ−１）・５０≧４．５・ｎ
ｎ≧２．２
となり、サンプル数は２〜３回で十分ということになる。
結果、口火登録において、口火の燃焼状態で必要となるガス流量を登録しておき、その流量と想定される外乱流量Ｑｎに応じて、先の
Ｑｎ＋（ｎ−１）・Ｑｋ≧Ｑｔｈ・ｎ
を満足するように、移動平均を求めるためのサンプル数ｎ、すなわち判定流量Ｑｍａｖｅを得るための第二所定期間Ｔ２を設定することもできる。
この場合、前記登録口火流量が小さい場合は前記所定期間を大きくし、前記登録口火流量が大きい場合は前記所定期間を小さくすることとなる。
【００４４】
これまで説明してきた流量計としては、超音波流量計である例を示したが、本願は、瞬時流量を計測可能な任意の流量計に適用できる。即ち、ガス流をターゲットでフルイディック発振させその振動周波数から流速を検出するフルイディックメータや、従来型の膜式流量計であってもパルス信号の間隔が従来よりも狭く２秒以下の間隔でパルス信号が出力されるものでも良い。或いは、熱線からの温度分布がガス流量に応じて変化したのを検出する熱線式流量計であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
流量パイロット表示のＯＮ／ＯＦＦの精度を上げた流量計を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】超音波式ガスメータの構成を示す図
【図２】表示部における表示状態を示す図
【図３】流量パイロット表示のＯＦＦ操作の処理フローを示す図
【図４】流量パイロット表示のＯＦＦ操作の処理フローを示す図
【図５】流量パイロット表示のＯＦＦ操作の処理フローを示す図
【符号の説明】
【００４７】
１    流路
３    流量計測部
４０  制御部
４１  切換え手段
５０  表示部
５１  積算流量表示部
５２  流量パイロット表示部
【図１】
0005138445.tif 000002
【図２】
0005138445.tif 000003
【図３】
0005138445.tif 000004
【図４】
0005138445.tif 000005
【図５】
0005138445.tif 000006