(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス管のガス流量を検出して流量信号を出力する流量検出手段と、
上記ガス管のガス流路を遮断する遮断弁と、
上記流量検出手段から出力される流量信号に基づいて上記ガス管のガス流量を演算すると共に上記遮断弁を遮断制御するマイクロコンピュータと、
このマイクロコンピュータに動作用の電源を供給する主電池と、
上記主電池の電圧と設定電圧とを比較して上記遮断弁の開閉を制御する補助遮断回路と、
この補助遮断回路に動作用の電源を供給する補助電池とを具備し、
上記補助遮断回路は上記主電池の電圧が設定電圧より低下したことを検出すると上記遮断弁を閉じ、上記マイクロコンピュータは、上記主電池の電圧と補助電池の電圧がともに正常動作を維持する電圧値にあるとき、上記ガス管のガス流量の異常を検知する保安機能の処理を実行し、上記補助電池の電圧が規定電圧より低下したことを検出すると上記遮断弁を閉じる処理を実行することを特徴とするガスメータ。
【請求項２】
上記マイクロコンピュータは正常な動作状態にあるとき正常動作信号を出力する特定端子を備え、上記補助遮断回路は上記特定端子から正常動作信号が出力されていない状態を検出したとき上記遮断弁を閉じる回路をさらに具備していることを特徴とする請求項１に記載のガスメータ。
【請求項３】
上記マイクロコンピュータは上記主電池を主電源とし上記補助電池を補助電源として動作することを特徴とする請求項１に記載のガスメータ。
【請求項４】
上記補助遮断回路は上記補助電池の電圧と規定電圧とを比較して上記補助電池の電圧が規定電圧より低下したことを検出すると上記遮断弁を閉じる回路をさらに具備していることを特徴とする請求項１または２に記載のガスメータ。
【請求項５】
上記補助遮断回路は比較回路とドライバ回路を組み合わせた回路構成によるハードウェア制御で上記遮断弁を開閉制御し、上記マイクロコンピュータは、上記補助電池の電圧が規定電圧以上であり、かつ、上記主電池の電圧が設定電圧以上であるとき、上記ガス流量の流量演算処理と、上記正常動作信号の出力処理と、上記保安機能の処理とを実行する処理ルーチンを備えたソフトウェア制御で上記遮断弁を開閉制御することを特徴とする請求項１に記載のガスメータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、保安機能を備えたガスメータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４に示すようにガス管１０を介するガス流量を流量検出手段１１で検出し、流量検出手段で検出されたガス流量に基づいてガス流量をマイクロコンピュータ１２で演算しているガスメータが知られている（例えば、非特許文献１参照）。
このようなガスメータは、マイクロコンピュータにより演算されたガス流量によりガスの使用パターンを検知し、その使用パターンが異常と判定された場合にはガスを供給する遮断弁１３を閉じるような保安機能を備えている。例えば、ガス流量が異常に増加した場合にはガス漏れと判定して遮断弁１３を閉じている。
【０００３】
ここで、１４はマイクロコンピュータ１２に電源を供給する主電池である。また、流量検出手段１１はガス管１０を介するガスの流量を機械的に測定する流量測定装置１５と、この流量測定装置１５で測定されたガス流量が一定流量当たりに１流量パルス（流量信号）を出力する流量センサ１６で構成されている。
【０００４】
【非特許文献１】
ガスメータ技術資料（平成１４年５月）第８頁、第６８頁及び第６９頁
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、マイクロコンピュータ１２に電源を供給する主電池１４の電圧が低下すると、マイクロコンピュータ１２が誤動作する可能性が高くなるので、保安機能がうまく作動しなくなることがあり、ガス利用の安全性を損じることがある。
【０００６】
また、主電池１４の電圧が十分であっても、マイクロコンピュータ１２が誤動作した場合には、保安機能がうまく作動しなくなるため、ガス利用の安全性を損じてしまう。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、その目的は、マイクロコンピュータに供給する主電池の電圧が低下したり、マイクロコンピュータが誤作動してもガス利用の安全性を確保することができるガスメータを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、ガス管のガス流量を検出して流量信号を出力する流量検出手段と、上記ガス管のガス流路を遮断する遮断弁と、上記流量検出手段から出力される流量信号に基づいて上記ガス管のガス流量を演算すると共に上記遮断弁を遮断制御するマイクロコンピュータと、このマイクロコンピュータに動作用の電源を供給する主電池と、上記主電池の電圧と設定電圧とを比較して上記遮断弁の開閉を制御する補助遮断回路と、この補助遮断回路に動作用の電源を供給する補助電池とを具備し、上記補助遮断回路は上記主電池の電圧が設定電圧より低下したことを検出すると上記遮断弁を閉じ、上記マイクロコンピュータは、上記主電池の電圧と補助電池の電圧がともに正常動作を維持する電圧値にあるとき、上記ガス管のガス流量の異常を検知する保安機能の処理を実行し、上記補助電池の電圧が規定電圧より低下したことを検出すると上記遮断弁を閉じる処理を実行するガスメータを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。図１は保安機能を備えたガスメータの構成を示すブロック図である。図において、２０はガスが一定量流れる毎に１流量パルスを出力する流量検出手段である。この流量検出手段２０はガスの流量を機械的に測定する流量測定装置２１と、この流量測定装置２１で測定されたガスの流量が一定流量流れる毎に１流量パルス（流量信号）を出力する流量センサ２２から構成される。
【００１０】
流量センサ２２から出力される１流量パルスはマイクロコンピュータ２３に入力される。このマイクロコンピュータ２３は図２のフローチャートに示す処理を行うプログラムが搭載されている。このマイクロコンピュータ２３には主電池２４から主電源として電圧Ｖmainが供給されると共に、補助電池２５から補助電源として電圧Ｖsubが供給される。
【００１１】
このマイクロコンピュータ２３は特定端子ｐ１を有する。この特定端子ｐ１はマイクロコンピュータ２３が正常動作している時及び主電池２４の電圧が設定電圧Ｖ２以上であれば動作信号Ｓnを一定時間以下でＨレベルとＬレベルとの間を遷移する信号として出力する。
【００１２】
また、このマイクロコンピュータ２３は後述する遮断弁２７に開閉信号ｄ１を出力する。
【００１３】
主電池２４の電圧Ｖmain、補助電池２５の電圧Ｖsub及び動作信号Ｓnは補助遮断回路２６に入力される。この補助遮断回路２６は開閉信号ｄ２を遮断弁２７に出力する。
【００１４】
遮断弁２７はガス管２８に介装され、開閉信号ｄ１及びｄ２により開閉制御される。
【００１５】
次に、補助遮断回路２６の詳細な構成について図３を参照して説明する。主電池２４から出力される電圧Ｖmainは主電池電圧判定回路３２に入力される。この主電池電圧判定回路３２は電圧Ｖmainと設定電圧Ｖ２とを比較し、「Ｖmain＜Ｖ２」となるとＨレベル信号をドライバ３４に出力する。
【００１６】
また、補助電池電圧判定回路３１は電圧Ｖsubと規定電圧Ｖ１とを比較し、「Ｖsub＜Ｖ１」となるとＨレベル信号をドライバ３４に出力する。
【００１７】
また、動作信号Ｓｎは正常動作信号判定回路３３に入力される。この正常動作信号判定回路３３は動作信号Ｓｎが一定時間以下でＨレベルとＬレベルとの間を遷移する信号であれば正常動作信号と判定する。この正常動作信号判定回路３３は動作信号Ｓｎが正常動作信号以外であるとＨレベル信号をドライバ３４に出力する。
【００１８】
ドライバ３４はＨレベル信号が入力されると遮断弁２７を遮断する開閉信号ｄ２を出力する。
【００１９】
次に、上記のように構成された本発明の動作について図２のフローチャートを参照しながら説明する。まず、補助電池２５から出力される電圧Ｖsubが規定電圧Ｖ１より小さいかが判定される（ステップＳ１）。このステップＳ１において「ＹＥＳ」と判定されると開閉信号ｄ１が遮断弁２７に出力されて遮断弁２７が閉じられる。
【００２０】
このように補助遮断回路２６に電源として供給される補助電池２５の電圧Ｖsubが規定電圧Ｖ１より低下した場合には、補助遮断回路２６が正常に機能しなくなるので遮断弁２７を閉じることにより不側の事態の発生を未然に防止することができる。
【００２１】
一方、ステップＳ１の判定で「ＮＯ」と判定された場合には、主電池２４の電圧Ｖmainが設定電圧Ｖ２より小さいかが判定される（ステップＳ２）。このステップＳ２の判定で「ＹＥＳ」と判定された場合には前述したステップＳ１の処理に戻る。
【００２２】
一方、ステップＳ２の判定で「ＮＯ」と判定された場合には、流量演算が行われる（ステップＳ３）。つまり、流量センサ２２から出力される１流量パルスに基づいて単位時間当りに流れる流量Ｙ（ｍ３／h）を演算する。
【００２３】
この流量演算が行われた後に、特定端子ｐ１の出力レベルは反転されることにより動作信号Ｓnとして正常動作信号を出力する（ステップＳ４）。このステップＳ４の処理が行われることにより、動作信号Ｓｎが一定時間以下でＨレベルとＬレベルとの間を遷移する信号となる。
【００２４】
前述したステップＳ２の判定で「ＹＥＳ」と判定された場合、つまり主電池２４の電圧Ｖmainが設定電圧Ｖ２より小さいと判定された場合には、ステップＳ４の処理は行なわれないので、動作信号Ｓnとして正常動作信号は出力されない。
【００２５】
次に、保安機能が作動する（ステップＳ５）。つまり、ステップＳ３で演算された単位時間当りに流れる流量Ｙ（ｍ３／h）が突然増加したりした場合にはガス漏れが発生したと判定され、遮断弁２７を閉じる制御が行われる。
【００２６】
このように保安機能によりガスの使用パターンを監視し、ガスの使用パターンに異常が発見されると遮断弁２７を閉じることにより不側の事態の発生を未然に防止している。
【００２７】
次に、補助遮断回路２６の動作について説明する。補助遮断回路２６は、「Ｖmain＜Ｖ２」あるいは「Ｖsub＜Ｖ１」あるいはマイクロコンピュータ２３の特定端子ｐ１から出力される動作信号Ｓｎが正常動作信号以外であるとＨレベル信号をドライバ３４に出力する。ドライバ３４はＨレベル信号が入力されると遮断弁２７を遮断する開閉信号ｄ２を出力する。
【００２８】
このようにして、「Ｖmain＜Ｖ２」であると遮断弁２７を閉じるようにしたので「Ｖmain＜Ｖ２」によるマイクロコンピュータ２３の誤作動を未然に防止できる。
【００２９】
さらに、「Ｖsub＜Ｖ１」であると遮断弁２７を閉じるようにしたので、補助遮断回路２６の誤作動を未然に防止することができる。
【００３０】
さらに、マイクロコンピュータ２３の特定端子ｐ１から出力される動作信号Ｓｎが正常動作信号以外であると遮断弁２７を閉じるようにしたので、マイクロコンピュータ２３の誤作動を未然に防止することができる。
【００３１】
なお、上記した実施の形態では、ステップＳ４の処理で動作信号Ｓｎを一定時間以下でＨレベルとＬレベルとの間を遷移する正常動作信号として出力するようにしたが、この正常動作信号をコード化することにより動作信号Ｓｎを判定する正常動作信号判定回路３３の検出精度を向上させることができる。つまり、マイクロコンピュータ２３の特定端子ｐ１から出力される正常動作信号を例えば”
1001”のようにコード化することにより正常動作信号判定回路３３の検出精度を向上させることができる。
【００３２】
なお、上記した実施の形態では規定電圧Ｖ１と設定電圧Ｖ２とはその値が異なっていたが同じ値であっても良い。
【００３３】
さらに、補助遮断回路２6の構成は上記した実施の形態に限るものではなく、ソフトウェアにより実現しても良い。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、電池電圧が低下した場合やマイクロコンピュータが誤作動した場合には遮断弁を閉じるようにしたのでガス利用の安全性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態に係わる保安機能を備えたガスメータの構成を示すブロック図。
【図２】 同実施の形態に係わるマイクロコンピュターの動作を説明するためのフローチャート。
【図３】 同実施の形態に係わる補助遮断回路の詳細な構成を示す回路図。
【図４】 従来の保安機能を備えたガスメータの構成を示すブロック図。
【符号の説明】
２０…流量検出手段、２１…流量測定装置、２２…流量センサ、２３…マイクロコンピュータ、２４…主電池、２５…補助電池、２６…補助遮断回路、２７…遮断弁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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