(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させる特定ガス機器と、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させない通常ガス機器とが下流側に並列接続されたガス配管上において、該ガス配管内を流れるガスの流速に応じて変化する物理量を測定し、該測定した物理量に基づいて、前記特定ガス機器により消費されるガスの積算流量と、前記通常ガス機器により消費されるガスの積算流量とを個別に測定するに当たり、
前記測定した物理量の変化に基づいて、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬しているか否かを判定し、
前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から伝搬していると判定した脈動の周波数を、前記測定した物理量に基づいて割り出し、
前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していないと判定している状態においては、前記測定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器により消費されるガスの流量として積算し、
前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると判定している状態において、前記割り出した脈動の周波数の変化を伴って前記測定した物理量が変化した場合には、前記測定した物理量のうち前記変化した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記特定ガス機器により消費されるガスの流量として積算し、
前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると判定している状態において、前記割り出した脈動の周波数の変化を伴わずに前記測定した物理量が変化した場合には、前記測定した物理量のうち前記変化した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器により消費されるガスの流量として積算するようにした、
ことを特徴とするガス流量測定方法。
【請求項２】
前記ガス配管の上流側をガス供給源に単独で接続して、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生しているか否かを判定し、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生していると判定した場合に、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬しているものと判定すると共に、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生していないと判定した場合に、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していないものと判定するようにした請求項１記載のガス流量測定方法。
【請求項３】
前記特定ガス機器はガスヒートポンプである請求項１又は２記載のガス流量測定方法。
【請求項４】
ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させる特定ガス機器と、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させない通常ガス機器とが下流側に並列接続されたガス配管上において、該ガス配管内を流れるガスの流速に応じて変化する物理量を測定し、該測定した物理量に基づいて、前記特定ガス機器により消費されるガスの積算流量と、前記通常ガス機器により消費されるガスの積算流量とを個別に測定する装置であって、
前記測定した物理量の変化に基づいて、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬しているか否かを判定する脈動伝搬判定手段と、
前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から伝搬していると前記脈動伝搬判定手段が判定した脈動の周波数を、前記測定した物理量に基づいて割り出す脈動周波数割出手段と、
前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していないと前記脈動伝搬判定手段が判定している状態において、前記測定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器により消費されるガスの流量として積算する第１流量積算手段と、
前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると前記脈動伝搬判定手段が判定している状態において、前記測定した物理量が、前記脈動周波数割出手段が割り出した脈動の周波数の変化を伴って変化したか否かを判定する周波数変化性物理量変化判定手段と、
前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると前記脈動伝搬判定手段が判定している状態において、前記測定した物理量が、前記脈動周波数割出手段が割り出した脈動の周波数の変化を伴って変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段が判定した場合に、前記測定した物理量のうち、前記脈動周波数割出手段が割り出した脈動の周波数の変化を伴って変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段が判定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記特定ガス機器により消費されるガスの流量として積算する第２流量積算手段と、
前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると前記脈動伝搬判定手段が判定している状態において、前記測定した物理量が、前記脈動周波数割出手段が割り出した脈動の周波数の変化を伴わずに変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段が判定した場合に、前記測定した物理量のうち、前記脈動周波数割出手段が割り出した脈動の周波数の変化を伴わずに変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段が判定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器により消費されるガスの流量として積算する第３流量積算手段と、
を備えることを特徴とするガス流量測定装置。
【請求項５】
前記ガス配管の上流側はガス供給源に単独で接続されており、前記脈動伝搬判定手段は、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生しているか否かを判定し、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生していると判定した場合に、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬しているものと判定すると共に、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生していないと判定した場合に、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していないものと判定する請求項４記載のガス流量測定装置。
【請求項６】
前記特定ガス機器はガスヒートポンプである請求項４又は５記載のガス流量測定装置。
【請求項７】
請求項４、５又は６記載のガス流量測定装置を備え、前記測定した前記特定ガス機器により消費されるガスの積算流量と、前記測定した前記通常ガス機器により消費されるガスの積算流量と、これら両積算流量を合計した総積算流量とのうち少なくとも１つを表示部に表示させることを特徴とする電子式ガスメータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス配管の下流側に並列接続された、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させる特定ガス機器の積算流量と、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させない通常ガス機器の積算流量とを、個別に測定するガス流量測定方法及びその装置、並びに、測定した流量を表示する電子式ガスメータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガスの料金制度には、コンロや風呂釜等、通常のガス機器による消費ガスに適用される通常料金制の他に、室内冷暖房用のガスヒートポンプに適用される割引料金制のような特別料金制があり、これら複数の料金制を正しく適用するために、旧来は、適用される料金制の異なるガス機器毎に個別のガスメータを用いてガス消費量を測定していた。
【０００３】
しかし、個別のガスメータを用いることが、コスト上不利であるだけでなく設置スペースの確保の面からも不利であり、しかも、検針作業と検針ミス発生率との増加を招きかねない。
【０００４】
そこで、ガスヒートポンプ等の特定のガス機器がガス消費時にガス配管内に発生させる脈動を利用し、この脈動を圧力センサにより検出して、圧力センサの検出結果を基に、流量センサが測定したガスの流量を特定のガス機器の消費分と他のガス機器の消費分とに分けて１台で積算できるガスメータが、特開平９−５１２６号公報や特開平１０−３８６３５号公報において既に提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したガスメータでは、流量センサが測定したガスの流量を特定のガス機器の消費分と他のガス機器の消費分とに分けるために流量センサの他に圧力センサを必要とするため、一般に電源を内蔵バッテリに頼るガスメータとしては、バッテリの短命化を招く点において不利であるという不具合があった。
【０００６】
本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ガス配管内を流れるガスの流速に応じて変化する、例えば流量のような物理量以外の、例えばガス配管内を流れるガスの圧力といった値を別途測定して、新たな電力消費を引き起こしてしまうことを避けつつ、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させる特定ガス機器の積算流量と、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させない通常ガス機器の積算流量とを、個別にかつ一度に測定することができるガス流量測定方法と、この方法を実施する際に用いて好適なガス流量測定装置、並びに、これら特定ガス機器及び通常ガス機器の消費ガス流量を正確に測定し表示させることができる電子式ガスメータを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する請求項１乃至請求項３に記載した本発明はガス流量測定方法に関するものであり、請求項４乃至請求項６に記載した本発明はガス流量測定装置に関するものであり、請求項７に記載した本発明は電子式ガスメータに関するものである。
【０００８】
そして、請求項１に記載した本発明のガス流量測定方法は、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させる特定ガス機器と、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させない通常ガス機器とが下流側に並列接続されたガス配管上において、該ガス配管内を流れるガスの流速に応じて変化する物理量を測定し、該測定した物理量に基づいて、前記特定ガス機器により消費されるガスの積算流量と、前記通常ガス機器により消費されるガスの積算流量とを個別に測定するに当たり、前記測定した物理量の変化に基づいて、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬しているか否かを判定し、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から伝搬していると判定した脈動の周波数を、前記測定した物理量に基づいて割り出し、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していないと判定している状態においては、前記測定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器により消費されるガスの流量として積算し、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると判定している状態において、前記割り出した脈動の周波数の変化を伴って前記測定した物理量が変化した場合には、前記測定した物理量のうち前記変化した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記特定ガス機器により消費されるガスの流量として積算し、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると判定している状態において、前記割り出した脈動の周波数の変化を伴わずに前記測定した物理量が変化した場合には、前記測定した物理量のうち前記変化した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器により消費されるガスの流量として積算するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２に記載した本発明のガス流量測定方法は、請求項１に記載した本発明のガス流量測定方法において、前記ガス配管の上流側をガス供給源に単独で接続して、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生しているか否かを判定し、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生していると判定した場合に、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬しているものと判定すると共に、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生していないと判定した場合に、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していないものと判定するようにした。
【００１０】
さらに、請求項３に記載した本発明のガス流量測定方法は、請求項１又は２に記載した本発明のガス流量測定方法において、前記特定ガス機器がガスヒートポンプであるものとした。
【００１１】
また、請求項４に記載した本発明のガス流量測定装置は、図１に基本構成図で示すように、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させる特定ガス機器２５と、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させない通常ガス機器２７とが下流側に並列接続されたガス配管２１上において、該ガス配管２１内を流れるガスの流速に応じて変化する物理量を測定し、該測定した物理量に基づいて、前記特定ガス機器２５により消費されるガスの積算流量と、前記通常ガス機器２７により消費されるガスの積算流量とを個別に測定する装置であって、前記測定した物理量の変化に基づいて、前記ガス配管２１内を流れるガスに該ガス配管２１の下流側から脈動が伝搬しているか否かを判定する脈動伝搬判定手段１１Ａと、前記ガス配管２１内を流れるガスに該ガス配管２１の下流側から伝搬していると前記脈動伝搬判定手段１１Ａが判定した脈動の周波数を、前記測定した物理量に基づいて割り出す脈動周波数割出手段１１Ｂと、前記ガス配管２１内を流れるガスに該ガス配管２１の下流側から脈動が伝搬していないと前記脈動伝搬判定手段１１Ａが判定している状態において、前記測定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器２７により消費されるガスの流量として積算する第１流量積算手段１１Ｃと、前記ガス配管２１内を流れるガスに該ガス配管２１の下流側から脈動が伝搬していると前記脈動伝搬判定手段１１Ａが判定している状態において、前記測定した物理量が、前記脈動周波数割出手段１１Ｂが割り出した脈動の周波数の変化を伴って変化したか否かを判定する周波数変化性物理量変化判定手段１１Ｄと、前記ガス配管２１内を流れるガスに該ガス配管２１の下流側から脈動が伝搬していると前記脈動伝搬判定手段１１Ａが判定している状態において、前記測定した物理量が、前記脈動周波数割出手段１１Ｂが割り出した脈動の周波数の変化を伴って変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段１１Ｄが判定した場合に、前記測定した物理量のうち、前記脈動周波数割出手段１１Ｂが割り出した脈動の周波数の変化を伴って変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段１１Ｄが判定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記特定ガス機器２５により消費されるガスの流量として積算する第２流量積算手段１１Ｅと、前記ガス配管２１内を流れるガスに該ガス配管２１の下流側から脈動が伝搬していると前記脈動伝搬判定手段１１Ａが判定している状態において、前記測定した物理量が、前記脈動周波数割出手段１１Ｂが割り出した脈動の周波数の変化を伴わずに変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段１１Ｄが判定した場合に、前記測定した物理量のうち、前記脈動周波数割出手段１１Ｂが割り出した脈動の周波数の変化を伴わずに変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段１１Ｄが判定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器２７により消費されるガスの流量として積算する第３流量積算手段１１Ｆとを備えることを特徴とする。
【００１２】
さらに、請求項５に記載した本発明のガス流量測定装置は、請求項４に記載した本発明のガス流量測定装置において、前記ガス配管２１の上流側がガス供給源Ｘに単独で接続されており、前記脈動伝搬判定手段１１Ａが、前記ガス配管２１内を流れるガスに脈動が発生しているか否かを判定し、前記ガス配管２１内を流れるガスに脈動が発生していると判定した場合に、前記ガス配管２１内を流れるガスに該ガス配管２１の下流側から脈動が伝搬しているものと判定すると共に、前記ガス配管２１内を流れるガスに脈動が発生していないと判定した場合に、前記ガス配管２１内を流れるガスに該ガス配管２１の下流側から脈動が伝搬していないものと判定するものとした。
【００１３】
また、請求項６に記載した本発明のガス流量測定装置は、請求項４又は５に記載した本発明のガス流量測定装置において、前記特定ガス機器２５がガスヒートポンプであるものとした。
【００１４】
さらに、請求項７に記載した本発明の電子式ガスメータは、請求項４、５又は６記載のガス流量測定装置を備え、前記測定した前記特定ガス機器２５により消費されるガスの積算流量と、前記測定した前記通常ガス機器２７により消費されるガスの積算流量と、これら両積算流量を合計した総積算流量とのうち少なくとも１つを表示部１３に表示させることを特徴とする。
【００１５】
請求項１に記載した本発明のガス流量測定方法によれば、特定ガス機器によるガスの消費の開始及び終了を含めて、特定ガス機器によるガスの消費量が変化すると、通常ガス機器によるガスの消費の有無や消費量の変化の有無とは無関係に、ガス配管内を流れるガスにガス配管の下流側から伝搬される脈動の周波数が変化することになる。
【００１６】
したがって、ガス配管内を流れるガスにガス配管の下流側から脈動が伝搬していない状態では、ガス配管内を流れるガスは全て通常ガス機器により消費されるガスであることになり、よって、測定した物理量に基づいて測定されるガスの流量は、全て通常ガス機器による消費分であることになる。
【００１７】
一方、ガス配管内を流れるガスにガス配管の下流側から脈動が伝搬している状態では、ガス配管内を流れるガスは、少なくとも特定ガス機器により消費されるガスを含んでおり、通常ガス機器により消費されるガスは、含まれている場合と含まれていない場合とがあることになる。
【００１８】
したがって、ガス配管内を流れるガスにガス配管の下流側から脈動が伝搬していると判定している状態では、測定した物理量が脈動の周波数変化を伴って変化した場合には、その物理量変化は特定ガス機器により消費されるガスの流量変化によるものであり、よって、少なくともその変化した物理量に基づいて測定されるガスの流量は、特定ガス機器による消費分であることになる。
【００１９】
同様に、ガス配管内を流れるガスにガス配管の下流側から脈動が伝搬していると判定している状態では、測定した物理量が脈動の周波数変化を伴わずに変化した場合には、その物理量変化は通常ガス機器により消費されるガスの流量変化によるものであり、よって、少なくともその変化した物理量に基づいて測定されるガスの流量は、通常ガス機器による消費分であることになる。
【００２０】
そして、特定ガス機器により消費されるガスの流量と通常ガス機器により消費されるガスの流量とを区別する際の基準となる、ガス配管内を流れるガスにガス配管の下流側から伝搬される脈動の周波数が、ガス配管内を流れるガスの流速に応じて変化する物理量に基づいて割り出されることから、特定ガス機器により消費されるガスの流量と通常ガス機器により消費されるガスの流量とを区別するために、ガス配管内を流れるガスの流速に応じて変化する物理量とは異なる値を別途求める必要がないことになる。
【００２１】
また、請求項２に記載した本発明のガス流量測定方法によれば、請求項１に記載した本発明のガス流量測定方法において、ガス配管の上流側がガス供給源に単独で接続されると、ガス配管内を流れるガスに伝搬される脈動の発生要因はガス配管の上流側に存在しないことになることから、ガス配管内を流れるガスに脈動が発生していると判定した場合には、その脈動は無条件でガス配管の下流側から伝搬したものであることになる。
【００２２】
さらに、請求項３に記載した本発明のガス流量測定方法によれば、請求項１又は２に記載した本発明のガス流量測定方法において、特定ガス機器がガスヒートポンプであることから、このガスヒートポンプが、ガス配管の下流側に複数並列接続されたガス機器のうちの一つとして存在する場合に、このガスヒートポンプにより消費されるガスの積算流量と他の通常ガス機器により消費されるガスの積算流量とが、個別に測定されることになる。
【００２３】
また、請求項４に記載した本発明のガス流量測定装置によれば、特定ガス機器２５によるガスの消費の開始及び終了を含めて、特定ガス機器２５によるガスの消費量が変化すると、通常ガス機器２７によるガスの消費の有無や消費量の変化の有無とは無関係に、測定した物理量に基づいて脈動周波数割出手段１１Ｂにより割り出される、ガス配管２１内を流れるガスにガス配管２１の下流側から伝搬される脈動の周波数が変化することになる。
【００２４】
したがって、ガス配管２１内を流れるガスにガス配管２１の下流側から脈動が伝搬していないと脈動伝搬判定手段１１Ａが判定している状態では、ガス配管２１内を流れるガスは全て通常ガス機器２７により消費されるガスであることになり、よって、測定した物理量に基づいて測定されるガスの流量は、第１流量積算手段１１Ｃにより、全て通常ガス機器２７により消費されるガスの流量として積算してよいことになる。
【００２５】
一方、ガス配管２１内を流れるガスにガス配管２１の下流側から脈動が伝搬していると脈動伝搬判定手段１１Ａが判定している状態では、ガス配管２１内を流れるガスは、少なくとも特定ガス機器２５により消費されるガスを含んでおり、通常ガス機器２７により消費されるガスは、含まれている場合と含まれていない場合とがあることになる。
【００２６】
したがって、ガス配管２１内を流れるガスにガス配管２１の下流側から脈動が伝搬していると脈動伝搬判定手段１１Ａが判定している状態では、その脈動について脈動周波数割出手段１１Ｂが割り出した周波数の変化を伴って、測定した物理量が変化したと、周波数変化性物理量変化判定手段１１Ｄが判定した場合には、少なくともその変化した物理量に基づいて測定されるガスの流量は、特定ガス機器２５により消費されるガスの流量であることになる。
【００２７】
同様に、ガス配管内を流れるガスにガス配管の下流側から脈動が伝搬していると脈動伝搬判定手段１１Ａが判定している状態では、その脈動について脈動周波数割出手段１１Ｂが割り出した周波数の変化を伴わずに、測定した物理量が変化したと、周波数変化性物理量変化判定手段１１Ｄが判定した場合には、少なくともその変化した物理量に基づいて測定されるガスの流量は、通常ガス機器２７により消費されるガスの流量であることになる。
【００２８】
そして、特定ガス機器２５により消費されるガスの流量と通常ガス機器２７により消費されるガスの流量とを区別する際の基準となる、ガス配管２１内を流れるガスにガス配管２１の下流側から伝搬される脈動の周波数が、ガス配管２１内を流れるガスの流速に応じて変化する物理量に基づいて脈動周波数割出手段１１Ｂにより割り出されることから、特定ガス機器２５により消費されるガスの流量として第２流量積算手段１１Ｅに積算させたり、通常ガス機器２７により消費されるガスの流量として第１流量積算手段１１Ｃや第３流量積算手段１１Ｆに積算させるために、ガス配管２１内を流れるガスの流速に応じて変化する物理量とは異なる値を別途求める必要がないことになる。
【００２９】
さらに、請求項５に記載した本発明のガス流量測定装置によれば、請求項４に記載した本発明のガス流量測定装置において、ガス配管２１の上流側がガス供給源Ｘに単独で接続されると、ガス配管２１内を流れるガスに伝搬される脈動の発生要因はガス配管２１の上流側に存在しないことになることから、ガス配管２１内を流れるガスに脈動が発生していると脈動伝搬判定手段１１Ａが判定した場合には、その脈動は無条件でガス配管２１の下流側から伝搬したものであることになる。
【００３０】
また、請求項６に記載した本発明のガス流量測定装置によれば、請求項４又は５に記載した本発明のガス流量測定装置において、特定ガス機器２５がガスヒートポンプであることから、このガスヒートポンプが、ガス配管２１の下流側に複数並列接続されたガス機器のうちの一つとして存在する場合に、このガスヒートポンプにより消費されるガスの積算流量が、第２流量積算手段１１Ｅの積算動作により測定されると共に、他の通常ガス機器２７により消費されるガスの積算流量が、第１流量積算手段１１Ｃ及び第３流量積算手段１１Ｆの積算動作により、ガスヒートポンプにより消費されるガスの積算流量とは個別に測定されることになる。
【００３１】
さらに、請求項７に記載した本発明のガスメータについては、請求項４、請求項５、及び、請求項６に記載した本発明のガス流量測定装置について各々先に述べたことのうち、いずれか１つと同様のことが言え、さらにその上で、特定ガス機器２５により消費されるガスの積算流量と、通常ガス機器２７により消費されるガスの積算流量と、これら両積算流量を合計した総積算流量とのうち少なくとも１つが、表示部１３に表示されることになる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による流量測定方法及び流量測定装置を電子式ガスメータに適用した場合の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００３３】
図２は本発明の一実施形態に係る電子式ガスメータの概略構成を示す説明図であり、図２中引用符号１で示す本実施形態の電子式ガスメータ（以下、ガスメータと略記する。）は、流路３（ガス配管の上流側部分よりも下流側のガス配管箇所に相当。）、第１及び第２の音響トランスデューサＴＤ１，ＴＤ３、送信回路５、受信回路７、マイクロコンピュータ（以下、マイコンと略記する。）１１、並びに、表示部１３を有している。
【００３４】
前記流路３は、ガスメータ１の内部に設けられており、図３に説明図で示すように、ガスメータ１を途中に介設したガス配管２１が単独で接続されているプロパンガス容器２３（ガス供給源Ｘに相当。）から不図示の調圧器を介して供給されるガス（図示せず。）が、上流側からこの流路３に導入されて、図２中矢印Ａで示す流れ方向に流路３内を流れる。
【００３５】
そして、流路３に導入されたガスは、図３に示すように、ガス配管２１の下流側に並列接続されたガスヒートポンプ（以下、「ＧＨＰ」と略記する。）２５（特定ガス機器に相当。）と、給湯器やガスコンロといった通常ガス機器２７とに、分岐供給される。
【００３６】
ちなみに、前記ＧＨＰ２５は、室内冷暖房の熱源等として用いられる従来公知のもので、具体的には、ガスメータ１を介してプロパンガス容器２３から供給される不図示のガスによって作動する、単気筒又は２以上の複数気筒による２サイクルや４サイクルのエンジンを有しており、したがって、このＧＨＰ２５の使用中には、エンジンの動作に応じた周波数（実験的に得たデータによれば７〜２１Ｈｚ。）の脈動が、ＧＨＰ２５への供給ガス中に発生する。
【００３７】
話をガスメータ１に戻して、前記第１音響トランスデューサＴＤ１は、流路３内にその送受信面を流れ方向Ａにおける下流側に向けて配置されており、また、前記第２音響トランスデューサＴＤ３は、流路３内にその送受信面を、流れ方向Ａにおける上流側に向け、第１音響トランスデューサＴＤ１の送受信面と対向するように配置されている。
【００３８】
前記送信回路５は、第１トランスデューサインタフェース回路（以下、第１ＴＤＩ／Ｆ回路と略記する。）９ａを介して第１音響トランスデューサＴＤ１に接続されていると共に、第２トランスデューサインタフェース回路（以下、第２ＴＤＩ／Ｆ回路と略記する。）９ｂを介して第２音響トランスデューサＴＤ３に接続されている。
【００３９】
そして、送信回路５は、第１ＴＤＩ／Ｆ回路９ａ及び第２ＴＤＩ／Ｆ回路９ｂのうちいずれか一方を介して、第１音響トランスデューサＴＤ１及び第２音響トランスデューサＴＤ３のうちいずれか一方に対して、その一方の音響トランスデューサＴＤ１，ＴＤ３から超音波信号を出力させるために、駆動信号をパルスバーストの形で出力するように構成されている。
【００４０】
前記受信回路７は、第１ＴＤＩ／Ｆ回路９ａを介して第１音響トランスデューサＴＤ１に接続されていると共に、第２ＴＤＩ／Ｆ回路９ｂを介して第２音響トランスデューサＴＤ３に接続されている。
【００４１】
そして、受信回路７は、第１ＴＤＩ／Ｆ回路９ａ及び第２ＴＤＩ／Ｆ回路９ｂのうちいずれか他方を介して、第１音響トランスデューサＴＤ１及び第２音響トランスデューサＴＤ３のうちいずれか他方から入力される、その他方の音響トランスデューサＴＤ１，ＴＤ３により受信された超音波信号を前置増幅処理し、検出信号として出力するように構成されている。
【００４２】
前記マイコン１１は、ＣＰＵ１１ａ、ＲＡＭ１１ｂ、及び、ＲＯＭ１１ｃを有しており、このうち、ＣＰＵ１１ａには、ＲＡＭ１１ｂ及びＲＯＭ１１ｃの他、前記送信回路５、受信回路７、及び、表示部１３が各々接続されている。
【００４３】
前記ＲＡＭ１１ｂは、各種データ記憶用のデータエリア及び各種処理作業に用いるワークエリアを有しており、前記ＲＯＭ１１ｃには、ＣＰＵ１１ａに各種処理動作を行わせるための制御プログラムが格納されている。
【００４４】
また、前記表示部１３は、第１音響トランスデューサＴＤ１と第２音響トランスデューサＴＤ３との間で送受信される超音波信号の伝搬時間を基にマイコン１１で割り出される、ガス配管２１乃至流路３内を流れるガスの積算流量を、ＧＨＰ２５による消費ガスの積算流量を示す第１積算流量Ｑｇの値と、通常ガス機器２７による消費ガスを示す第２積算流量Ｑｎの値と、これら第１積算流量Ｑｇ及び第２積算流量Ｑｎを合計した合計積算流量Ｑの値とに分けて同時に表示するように構成されている。
【００４５】
次に、前記ＲＯＭ１１ｃに格納された制御プログラムに従いＣＰＵ１１ａが行うガスの流量測定処理を、図４及び図５のフローチャートを参照して説明する。
【００４６】
ガスメータ１内の不図示の電池が接続されてマイコン１１が起動し、プログラムがスタートすると、ＣＰＵ１１ａは、まず、図４に示すように、ＲＡＭ１１ｂのワークエリア内に設けられた各種フラグエリアのフラグやタイマエリアのタイマ値のリセット、及び、バッファエリアのクリア等を行う初期設定を実行する（ステップＳ１）。
【００４７】
そして、ステップＳ１の初期設定が済んだならば、次に、ＲＡＭ１１ｂの周期タイマエリアにおけるタイムカウントを開始し（ステップＳ３）、続いて、周期タイマエリアにおけるタイムカウントのタイマ値Ｔａが、サンプリング周期時間Ｔに達したか否かを確認する（ステップＳ５）。
【００４８】
周期タイマエリアのタイマ値Ｔａがサンプリング周期時間Ｔに達していない場合は（ステップＳ５でＮ）、達するまでステップＳ５をリピートし、達した場合は（ステップＳ５でＹ）、送信回路５から第１ＴＤＩ／Ｆ回路９ａを介して第１音響トランスデューサＴＤ１に駆動信号を出力させて（ステップＳ７）、次に、受信回路７から検出信号が入力されたか否かを確認する（ステップＳ９）。
【００４９】
検出信号が入力されていない場合は（ステップＳ９でＮ）、入力されるまでステップＳ９をリピートし、入力された場合は（ステップＳ９でＹ）、送信回路５から第２ＴＤＩ／Ｆ回路９ｂを介して第２音響トランスデューサＴＤ３に駆動信号を出力させて（ステップＳ１１）、次に、受信回路７から検出信号が入力されたか否かを確認する（ステップＳ１３）。
【００５０】
検出信号が入力されていない場合は（ステップＳ１３でＮ）、入力されるまでステップＳ１３をリピートし、入力された場合は（ステップＳ１３でＹ）、第１音響トランスデューサＴＤ１と第２音響トランスデューサＴＤ３との間における超音波信号の伝搬時間差を算出する（ステップＳ１５）。
【００５１】
尚、このステップＳ１５における超音波信号の伝搬時間差の算出は、次のようにして行う。
【００５２】
まず、ステップＳ７における送信回路５から第１音響トランスデューサＴＤ１への駆動信号の出力から、ステップＳ９における受信回路７からの検出信号の入力までの経過時間を往路伝搬時間Ｔｆとし、一方、ステップＳ１１における送信回路５から第２音響トランスデューサＴＤ３への駆動信号の出力から、ステップＳ１３における受信回路７からの検出信号の入力までの経過時間を復路伝搬時間Ｔｒとして、これら往路伝搬時間Ｔｆと復路伝搬時間Ｔｒとの伝搬時間差Ｔｄ＝Ｔｆ−Ｔｒを求めることで行う。
【００５３】
ステップＳ１５における超音波信号の伝搬時間差Ｔｄの算出が済んだならば、算出した伝搬時間差Ｔｄを基に、従来公知の算出式により流路３を流れるガスの流速Ｖを算出する（ステップＳ１７）。
【００５４】
ステップＳ１７におけるガスの流速Ｖの算出が済んだならば、ＲＡＭ１１ｂのサンプリングカウンタエリアのカウント値Ｃａを「１」インクリメントした後（ステップＳ１９）、カウント値Ｃａが所定の基準回数Ｃｒｅｆに達しているか否かを確認し（ステップＳ２１）、基準回数Ｃｒｅｆに達していない場合は（ステップＳ２１でＮ）、周期タイマエリアのタイマ値Ｔａをゼロリセットした後（ステップＳ２３）、ステップＳ５にリターンする。
【００５５】
一方、カウント値Ｃａが基準回数Ｃｒｅｆに達した場合は（ステップＳ２１でＹ）、図５に示すように、周期タイマエリアのタイマ値Ｔａをゼロリセットしてタイムカウントを終了すると共に（ステップＳ２５）、サンプリングカウンタエリアのカウント値Ｃａををゼロリセットした後（ステップＳ２７）、サンプリング周期時間Ｔ毎に算出された過去基準回数Ｃｒｅｆ分のガスの流速Ｖの平均である平均流速Ｖave を算出する（ステップＳ２９）。
【００５６】
続いて、サンプリング周期時間Ｔ毎に算出された過去基準回数Ｃｒｅｆ分のガスの流速Ｖが、所定値以上の幅でばらついているか否かを基に、ガスに脈動が発生しているか否かを確認し（ステップＳ３１）、脈動が発生していない場合は（ステップＳ３１でＮ）、ＲＡＭ１１ｂの脈動前流速バッファエリアの格納値をステップＳ２９で算出した平均流速Ｖave に更新した後（ステップＳ３３）、後述するステップＳ４７に進む。
【００５７】
一方、脈動が発生している場合は（ステップＳ３１でＹ）、サンプリング周期時間Ｔ毎に算出された過去基準回数Ｃｒｅｆ分のガスの流速Ｖに高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を施すことで脈動の周波数を割り出し（ステップＳ３５）、この割り出した脈動の周波数を基に、発生している脈動が、ＧＨＰ２５の使用に伴って発生する一定の周期性を持ったものであるか否かを確認する（ステップＳ３７）。
【００５８】
脈動が一定の周期性を持ったものでない場合は（ステップＳ３７でＮ）、ステップＳ４７に進み、一定の周期性を持ったものである場合は（ステップＳ３７でＹ）、ステップＳ２９において算出した平均流速Ｖave が、ＲＡＭ１１ｂの前回流速バッファエリアに格納されている前回の平均流速Ｖ´ave から変化しているか否かを確認し（ステップＳ３９）、変化していない場合は（ステップＳ３９でＮ）、後述するステップＳ４５に進む。
【００５９】
一方、前回の平均流速Ｖ´ave から変化している場合は（ステップＳ３９でＹ）、ステップＳ３５で割り出した脈動の周波数が、ＲＡＭ１１ｂの前回周波数バッファエリアに格納されている前回の脈動の周波数と同じであるか否かを確認し（ステップＳ４１）、同じでない場合は（ステップＳ４１でＮ）、ステップＳ４５に進む。
【００６０】
これに対し、ステップＳ３５で割り出した脈動の周波数が前回の脈動の周波数と同じである場合は（ステップＳ４１でＹ）、ＧＨＰ２５による消費ガスの流量には変化がなく、通常ガス機器２７による消費ガスの流量にのみ変化があるものとして、ＧＨＰ２５により消費されたガスの積算流量である第１積算流量Ｑｇと、通常ガス機器２７により消費されたガスの積算流量である第２積算流量Ｑｎとを算出する第１流量積算処理を行う（ステップＳ４３）。
【００６１】
このステップＳ４３における第１流量積算処理では、第１及び第２積算流量Ｑｇ，Ｑｎの算出を、次のようにして行う。
【００６２】
まず、第１積算流量Ｑｇの算出は、ステップＳ２９で算出した平均流速Ｖave からＲＡＭ１１ｂの前回流速バッファエリアに格納されている前回の平均流速Ｖ´ave を減じた流速変化量ΔＶと、ＲＡＭ１１ｂの脈動前流速バッファエリアに格納されている脈動発生前の最新の平均流速Ｖ″ave とを、ステップＳ２９で算出した平均流速Ｖave から減じた値に、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じ、この乗算値に、ＲＡＭ１１ｂの第１積算流量バッファエリアに格納されているこれまでの第１積算流量Ｑｇを加えることで行う。
【００６３】
次に、第２積算流量Ｑｎの算出は、ステップＳ２９で算出した平均流速Ｖave から前回流速バッファエリアに格納されている前回の平均流速Ｖ´ave を減じた流速変化量ΔＶに、脈動前流速バッファエリアに格納されている脈動発生前の最新の平均流速Ｖ″ave を加えた値に、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じ、この乗算値に、ＲＡＭ１１ｂの第２積算流量バッファエリアに格納されているこれまでの第２積算流量Ｑｇを加えることで行う。
【００６４】
そして、ステップＳ４３の第１流量積算処理が済んだならば、後述するステップＳ４９に進む。
【００６５】
また、ステップＳ３９において、ステップＳ２９で算出した平均流速Ｖave が、前回流速バッファエリアに格納されている前回の平均流速Ｖ´ave から変化していない場合（Ｎ）と、ステップＳ４１において、ステップＳ３５で割り出した脈動の周波数が、前回周波数バッファエリアに格納されている前回の脈動の周波数と同じでない場合（Ｎ）とに各々進むステップＳ４５では、第１積算流量Ｑｇと第２積算流量Ｑｎとを算出する第２流量積算処理を行う。
【００６６】
このステップＳ４５における第２流量積算処理では、第１及び第２積算流量Ｑｇ，Ｑｎの算出を、次のようにして行う。
【００６７】
まず、第１積算流量Ｑｇの算出は、ＲＡＭ１１ｂの脈動前流速バッファエリアに格納されている脈動発生前の最新の平均流速Ｖ″ave を、ステップＳ２９で算出した平均流速Ｖave から減じた値に、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じ、この乗算値に、ＲＡＭ１１ｂの第１積算流量バッファエリアに格納されているこれまでの第１積算流量Ｑｇを加えることで行う。
【００６８】
次に、第２積算流量Ｑｎの算出は、脈動前流速バッファエリアに格納されている脈動発生前の最新の平均流速Ｖ″ave にサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じ、この乗算値に、ＲＡＭ１１ｂの第２積算流量バッファエリアに格納されているこれまでの第２積算流量Ｑｇを加えることで行う。
【００６９】
そして、ステップＳ４５の第２流量積算処理が済んだならば、ステップＳ４９に進む。
【００７０】
さらに、ステップＳ３３において、ＲＡＭ１１ｂの脈動前流速バッファエリアの格納値をステップＳ２９で算出した平均流速Ｖave に更新した後と、ステップＳ３７において、ガスに発生している脈動がＧＨＰ２５の使用に伴って発生する一定の周期性を持ったものでない場合（Ｎ）とに各々進むステップＳ４７では、第２積算流量Ｑｎを算出する第３流量積算処理を行う。
【００７１】
このステップＳ４７における第３流量積算処理では、ステップＳ２９で算出した平均流速Ｖave にサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じ、この乗算値に、ＲＡＭ１１ｂの第２積算流量バッファエリアに格納されているこれまでの第２積算流量Ｑｇを加えることで、第２積算流量Ｑｎの算出を行う。
【００７２】
尚、ステップＳ４７における第３流量積算処理では、第１積算流量Ｑｇは、ＲＡＭ１１ｂの第１積算流量バッファエリアに格納されているこれまでの第１積算流量Ｑｇのままとされる。
【００７３】
そして、ステップＳ４７の第３流量積算処理が済んだならば、ステップＳ４９に進む。
【００７４】
ステップＳ４３の第１流量積算処理、ステップ４５の第２流量積算処理、及び、ステップＳ４７の第３流量積算処理が済んだ後に各々進むステップＳ４９では、第１積算流量バッファエリア及び第２積算流量バッファエリアの各格納値を、ステップＳ４３乃至ステップＳ４７で各々算出した第１及び第２積算流量Ｑｇ，Ｑｎに各々更新する。
【００７５】
続いて、ステップＳ２９で算出した平均流速Ｖave を前回の平均流速Ｖ´ave としてＲＡＭ１１ｂの前回流速バッファエリアに更新格納し（ステップＳ５１）、次に、表示部１３の表示を、ＲＡＭ１１ｂの第１積算流量バッファエリア及び第２積算流量バッファエリアの各格納値と、それら各格納値の合計値とに更新した後（ステップＳ５３）、ステップＳ３にリターンする。
【００７６】
以上の説明からも明らかなように、本実施形態のガスメータ１では、図５のフローチャートにおけるステップＳ３１が、請求項中の脈動伝搬判定手段１１Ａに対応する処理となっており、図５中のステップＳ３５が、請求項中の脈動周波数割出手段１１Ｂに対応する処理となっていると共に、図５中のステップＳ３９及びステップＳ４１が、請求項中の周波数変化性物理量変化判定手段１１Ｄに対応する処理となっている。
【００７７】
また、本実施形態のガスメータ１では、図５中のステップＳ４７が、請求項中の第１流量積算手段１１Ｃに対応する処理となっており、図５中のステップＳ４３が、請求項中の第２流量積算手段１１Ｅに対応する処理となっていると共に、図５中のステップＳ４５が、請求項中の第３流量積算手段１１Ｆに対応する処理となっている。
【００７８】
次に、上述のように構成された本実施形態のガスメータ１の動作（作用）について説明する。
【００７９】
まず、ＧＨＰ２５及び通常ガス機器２７が共に使用されていない状態では、流路３内のガスにＧＨＰ２５側からの周期性のある脈動が伝わらないので、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に算出されるガスの流速Ｖの、基準回数Ｃｒｅｆ分の平均値である平均流速Ｖave を基にして、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量が算出され、その流量が、全て通常ガス機器２７による消費ガスであるものとして第２積算流量Ｑｎに積算される。
【００８０】
しかし、実際には、平均流速Ｖave を基にして算出されるガスの流量が「０」となることから、通常ガス機器２７による消費ガスを示す第２積算流量Ｑｎの値は、ＧＨＰ２５による消費ガスの積算流量を示す第１積算流量Ｑｇの値と共に増加しない。
【００８１】
尚、ＧＨＰ２５及び通常ガス機器２７が共に使用されていない状態では、流路３内のガスにＧＨＰ２５側からの周期性のある脈動が伝わらないことから、平均流速Ｖave を基にして算出されるサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量の値、即ち「０」が、流路３内のガスに脈動が発生する直前の、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間におけるガスの流量の値として設定される。
【００８２】
次に、ＧＨＰ２５及び通常ガス機器２７が共に使用されていない状態から、通常ガス機器２７が使用され始めると、流路３内のガスにＧＨＰ２５側からの周期性のある脈動が伝わらないので、平均流速Ｖave を基にして算出されるサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量が、全て通常ガス機器２７による消費ガスであるものとして第２積算流量Ｑｎに積算される。
【００８３】
これと共に、この平均流速Ｖave を基にして算出されるガスの流量の値が、流路３内のガスに脈動が発生する直前の、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間におけるガスの流量の値として設定される。
【００８４】
また、ＧＨＰ２５が使用されていない状態のまま、通常ガス機器２７による消費ガスの量が変化すると、流路３内のガスにＧＨＰ２５側からの周期性のある脈動が相変わらず伝わらないので、通常ガス機器２７による消費ガスの量の変化に応じて変わる、平均流速Ｖave を基にして算出されるサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量が、全て通常ガス機器２７による消費ガスであるものとして第２積算流量Ｑｎに積算される。
【００８５】
これと共に、流路３内のガスに脈動が発生する直前の、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間におけるガスの流量の設定値が、通常ガス機器２７による消費ガスの量の変化に応じて変わる、平均流速Ｖave を基にして算出されるサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量の値に更新される。
【００８６】
一方、ＧＨＰ２５及び通常ガス機器２７が共に使用されていない状態から、ＧＨＰ２５が使用され始めると、流路３内のガスにＧＨＰ２５側からの周期性のある脈動が伝わるようになり、かつ、流路３内のガスの基準回数Ｃｒｅｆ分の流速Ｖを平均した平均流速Ｖave が前回の平均流速Ｖ´ave から変化するので、平均流速Ｖave を基にして算出されるサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量が、全てＧＨＰ２５による消費ガスであるものとして第１積算流量Ｑｇに積算される。
【００８７】
尚、この場合には、流路３内のガスに脈動が発生する直前の、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間におけるガスの流量の設定値は、それ以前の値のまま変わらない。
【００８８】
また、通常ガス機器２７が使用されていない状態のまま、ＧＨＰ２５による消費ガスの量が変化すると、流路３内のガスにＧＨＰ２５側からの周期性のある脈動が相変わらず伝わり続け、かつ、流路３内のガスの基準回数Ｃｒｅｆ分の流速Ｖを平均した平均流速Ｖave が前回の平均流速Ｖ´ave から変化すると共に、脈動の周波数がＧＨＰ２５による消費ガスの量の変化に応じて変わる。
【００８９】
すると、ＧＨＰ２５による消費ガスの量の変化に応じて変わる、平均流速Ｖave を基にして算出されるサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量が、全てＧＨＰ２５による消費ガスであるものとして第１積算流量Ｑｇに積算される。
【００９０】
尚、この場合にも、流路３内のガスに脈動が発生する直前の、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間におけるガスの流量の設定値は、それ以前の値のまま変わらない。
【００９１】
次に、ＧＨＰ２５及び通常ガス機器２７が共に使用されている状態では、ＧＨＰ２５による消費ガスの量と通常ガス機器２７による消費ガスの量とが共に変わらない場合と、通常ガス機器２７による消費ガスの量が変わらないままＧＨＰ２５による消費ガスの量が変わる場合と、ＧＨＰ２５による消費ガスの量が変わらないまま通常ガス機器２７による消費ガスの量が変わる場合とで、各々異なる動作が行われる。
【００９２】
まず、ＧＨＰ２５による消費ガスの量と通常ガス機器２７による消費ガスの量とが共に変わらない場合は、流路３内のガスにＧＨＰ２５側からの周期性のある脈動が相変わらず伝わり続けるが、流路３内のガスの基準回数Ｃｒｅｆ分の流速Ｖを平均した平均流速Ｖave は前回の平均流速Ｖ´ave から変化しない。
【００９３】
すると、流路３内のガスに脈動が発生する直前の、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間におけるガスの流量の設定値が、通常ガス機器２７による消費ガスであるものとして第２積算流量Ｑｎに積算され、この設定値を、平均流速Ｖave を基にして算出されるサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量から減じた残りが、ＧＨＰ２５による消費ガスであるものとして第１積算流量Ｑｇに積算される。
【００９４】
次に、通常ガス機器２７による消費ガスの量が変わらないままＧＨＰ２５による消費ガスの量が変わる場合は、流路３内のガスにＧＨＰ２５側からの周期性のある脈動が相変わらず伝わり続け、かつ、流路３内のガスの基準回数Ｃｒｅｆ分の流速Ｖを平均した平均流速Ｖave が前回の平均流速Ｖ´ave から変化すると共に、脈動の周波数がＧＨＰ２５によるガスの消費量の変化に応じて変わる。
【００９５】
すると、ＧＨＰ２５による消費ガスの量と通常ガス機器２７による消費ガスの量とが共に変わらない場合と同じく、流路３内のガスに脈動が発生する直前の、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間におけるガスの流量の設定値が、通常ガス機器２７による消費ガスであるものとして第２積算流量Ｑｎに積算され、この設定値を、平均流速Ｖave を基にして算出されるサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量から減じた残りが、ＧＨＰ２５による消費ガスであるものとして第１積算流量Ｑｇに積算される。
【００９６】
次に、ＧＨＰ２５による消費ガスの量が変わらないまま通常ガス機器２７による消費ガスの量が変わる場合は、流路３内のガスにＧＨＰ２５側からの周期性のある脈動が相変わらず伝わり続け、かつ、流路３内のガスの基準回数Ｃｒｅｆ分の流速Ｖを平均した平均流速Ｖave が前回の平均流速Ｖ´ave から変化するが、脈動の周波数は変化しない。
【００９７】
すると、前回の平均流速Ｖ´ave に応じた前回のサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れた前回のガスの流量を、平均流速Ｖave を基にして算出されるサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れた今回のガスの流量から減じた、流量変化値が割り出される。
【００９８】
そして、流路３内のガスに脈動が発生する直前の、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間におけるガスの流量の設定値と、上述した流量変化値との合計値が、通常ガス機器２７による消費ガスであるものとして第２積算流量Ｑｎに積算され、この合計値を、平均流速Ｖave を基にして算出されるサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量から減じた残りが、ＧＨＰ２５による消費ガスであるものとして第１積算流量Ｑｇに積算される。
【００９９】
尚、ＧＨＰ２５による消費ガスの量と通常ガス機器２７による消費ガスの量とが共に変わらない場合、通常ガス機器２７による消費ガスの量が変わらないままＧＨＰ２５による消費ガスの量が変わる場合、及び、ＧＨＰ２５による消費ガスの量が変わらないまま通常ガス機器２７による消費ガスの量が変わる場合のいずれも、流路３内のガスに脈動が発生する直前の、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間におけるガスの流量の設定値は、それ以前の値のまま変わらない。
【０１００】
そして、上述したようにして算出される、ＧＨＰ２５による消費ガスの積算流量を示す第１積算流量Ｑｇの値と、通常ガス機器２７による消費ガスを示す第２積算流量Ｑｎの値と、これら第１積算流量Ｑｇ及び第２積算流量Ｑｎを合計した合計積算流量Ｑの値とが、常時最新の値に更新されつつ表示部１３に同時に表示される。
【０１０１】
このように本実施形態のガスメータ１によれば、プロパンガス容器２３に単独で上流側が接続されたガス配管２１の途中に介設したガスメータ１の内部の流路３において、互いの送受信面を対向させて配置した第１及び第２の音響トランスデューサＴＤ１，ＴＤ３間で、サンプリング周期時間Ｔ毎に超音波信号の送受信を行い、その伝搬時間からガスの流速Ｖを算出して、この流速Ｖに基づき、ガス配管２１の下流側に並列接続されたＧＨＰ２５による消費ガスの積算流量と通常ガス機器２７による消費ガスの積算流量とを個別に測定するに当たり、次のような構成を採用した。
【０１０２】
即ち、流路３を流れるガスの流量の測定のために、第１及び第２の音響トランスデューサＴＤ１，ＴＤ３、送信回路５、受信回路７、並びに、マイコン１１を用いて算出される、流路３を流れるガスの流速Ｖから、流路３を流れるガスの脈動の有無や、発生している脈動の周期性、周波数を割り出す構成とした。
【０１０３】
そして、流路３を流れるガスに脈動が生じていない場合には、流路３を流れるガスの流速Ｖに基づいて算出されるガスの流量を、全て通常ガス機器２７により消費されたガスであるものとして、通常ガス機器２７による消費ガスを示す第２積算流量Ｑｎの値として積算する構成とした。
【０１０４】
また、流路３を流れるガスに脈動が生じている場合に、その脈動が周期性を有していなければ、ＧＨＰ２５の作動に伴うガスの使用によるものでないとして、サンプリング周期時間Ｔ毎に算出される流路３を流れるガスの流速Ｖの基準回数Ｃｒｅｆ分の平均値である平均流速Ｖave に基づいて算出されるガスの流量を第２積算流量Ｑｎの値として積算する構成とした。
【０１０５】
これに対し、流路３を流れるガスに脈動が生じている場合に、その脈動が周期性を有しており、しかも、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量が、前回のサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量から変化していなければ、ＧＨＰ２５による消費ガスの量と通常ガス機器２７による消費ガスの量とが共に変わっていないものとして、ＧＨＰ２５による消費ガスを示す第１積算流量Ｑｇに前回と同じ流量を積算すると共に、通常ガス機器２７による消費ガスを示す第２積算流量Ｑｎの値に前回と同じ流量を積算する構成とした。
【０１０６】
さらに、流路３を流れるガスに脈動が生じている場合に、その脈動が周期性を有しており、しかも、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量が、前回のサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量から変化していて、脈動の周波数に変化がなければ、流量変化分が全て通常ガス機器２７による消費ガスのものであるとして、その流量変化分だけ前回の値から増減させた流量を第２積算流量Ｑｎに積算すると共に、第１積算流量Ｑｇに前回と同じ流量を積算する構成とした。
【０１０７】
また、流路３を流れるガスに脈動が生じている場合に、その脈動が周期性を有しており、しかも、サンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量が、前回のサンプリング周期時間Ｔと基準回数Ｃｒｅｆとを乗じた時間の間に流れたガスの流量から変化していて、脈動の周波数に変化があれば、流量変化分が全てＧＨＰ２５による消費ガスのものであるとして、その流量変化分だけ前回の値から増減させた流量を第１積算流量Ｑｇに積算すると共に、第２積算流量Ｑｎに前回と同じ流量を積算する構成とした。
【０１０８】
そして、上述のようにして積算した、ＧＨＰ２５による消費ガスを示す第１積算流量Ｑｇの値と、通常ガス機器２７による消費ガスを示す第２積算流量Ｑｎの値と、これら第１積算流量Ｑｇ及び第２積算流量Ｑｎを合計した合計積算流量Ｑの値とを、表示部１３に同時に表示させる構成とした。
【０１０９】
このため、第１及び第２の音響トランスデューサＴＤ１，ＴＤ３や、送信回路５及び受信回路７という、所謂流量センサを用いて算出される、流路３を流れるガスの流速Ｖの他に、流路３を流れるガスの圧力を圧力センサ等により測定することなく、使用に伴いガス中に脈動を発生させるＧＨＰ２５による消費ガスの積算流量と、使用に伴いガス中に脈動を発生させない通常ガス機器２７による消費ガスの積算流量とを、個別にかつ一度に測定し、圧力センサ等の追加による新たな電力消費を引き起こしてしまうのを防ぐことができる。
【０１１０】
尚、本実施形態では、流路３を流れるガスの流速Ｖを、所謂超音波センサを用いて算出する場合について説明したが、フローセンサやフルイディックセンサ等、他の方式によるセンサを用いてガスの流速Ｖを算出する構成であってもよく、また、算出した流速Ｖからガス中の脈動の周波数を割り出すのに用いるのは、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）に限らず他の方式によるものであってもよいのは、勿論のことである。
【０１１１】
また、本実施形態では、ＧＨＰ２５による消費ガスを示す第１積算流量Ｑｇの値と、通常ガス機器２７による消費ガスを示す第２積算流量Ｑｎの値と、これら第１積算流量Ｑｇ及び第２積算流量Ｑｎを合計した合計積算流量Ｑの値とを、表示部１３に同時に表示させる構成としたが、表示部１３の表示を、第１積算流量Ｑｇの値、第２積算流量Ｑｎの値、及び、合計積算流量Ｑの値の３つの中で切り換える構成としてもよい。
【０１１２】
又は、合計積算流量Ｑの値の表示を表示部１３以外の専用の表示部で行うこととし、第１積算流量Ｑｇの値と第２積算流量Ｑｎの値との同時又は切り換え表示のみを表示部１３において行うように構成してもよい。
【０１１３】
さらに、本実施形態では、ガス配管２１の下流側に通常ガス機器２７と並列に接続されて使用に伴い脈動をガス中に発生させるのが、ＧＨＰ２５である場合について説明したが、使用に伴いガス中に脈動を発生させるものであれば、特定ガス機器はＧＨＰ２５に限らず他のものであってもよい。
【０１１４】
また、本実施形態では、ガスメータ１を例に取って本発明の実施形態を説明したが、本発明は、測定した流量を表示するガスメータに限らず、そのようなガスメータや他の流体の流量を表示する流量計において用いられる、ガスを始めとする流体の流量を測定する装置に広く適用可能であることはいうまでもない。
【０１１５】
【発明の効果】
以上に説明したように請求項１に記載した本発明のガス流量測定方法によれば、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させる特定ガス機器と、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させない通常ガス機器とが下流側に並列接続されたガス配管上において、該ガス配管内を流れるガスの流速に応じて変化する物理量を測定し、該測定した物理量に基づいて、前記特定ガス機器により消費されるガスの積算流量と、前記通常ガス機器により消費されるガスの積算流量とを個別に測定するに当たり、前記測定した物理量の変化に基づいて、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬しているか否かを判定し、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から伝搬していると判定した脈動の周波数を、前記測定した物理量に基づいて割り出し、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していないと判定している状態においては、前記測定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器により消費されるガスの流量として積算し、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると判定している状態において、前記割り出した脈動の周波数の変化を伴って前記測定した物理量が変化した場合には、前記測定した物理量のうち前記変化した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記特定ガス機器により消費されるガスの流量として積算し、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると判定している状態において、前記割り出した脈動の周波数の変化を伴わずに前記測定した物理量が変化した場合には、前記測定した物理量のうち前記変化した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器により消費されるガスの流量として積算するようにした。
【０１１６】
また、請求項５に記載した本発明のガス流量測定装置によれば、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させる特定ガス機器と、ガスの消費に伴い供給ガスに脈動を発生させない通常ガス機器とが下流側に並列接続されたガス配管上において、該ガス配管内を流れるガスの流速に応じて変化する物理量を測定し、該測定した物理量に基づいて、前記特定ガス機器により消費されるガスの積算流量と、前記通常ガス機器により消費されるガスの積算流量とを個別に測定する装置であって、前記測定した物理量の変化に基づいて、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬しているか否かを判定する脈動伝搬判定手段と、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から伝搬していると前記脈動伝搬判定手段が判定した脈動の周波数を、前記測定した物理量に基づいて割り出す脈動周波数割出手段と、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していないと前記脈動伝搬判定手段が判定している状態において、前記測定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器により消費されるガスの流量として積算する第１流量積算手段と、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると前記脈動伝搬判定手段が判定している状態において、前記測定した物理量が、前記脈動周波数割出手段が割り出した脈動の周波数の変化を伴って変化したか否かを判定する周波数変化性物理量変化判定手段と、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると前記脈動伝搬判定手段が判定している状態において、前記測定した物理量が、前記脈動周波数割出手段が割り出した脈動の周波数の変化を伴って変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段が判定した場合に、前記測定した物理量のうち、前記脈動周波数割出手段が割り出した脈動の周波数の変化を伴って変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段が判定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記特定ガス機器により消費されるガスの流量として積算する第２流量積算手段と、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していると前記脈動伝搬判定手段が判定している状態において、前記測定した物理量が、前記脈動周波数割出手段が割り出した脈動の周波数の変化を伴わずに変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段が判定した場合に、前記測定した物理量のうち、前記脈動周波数割出手段が割り出した脈動の周波数の変化を伴わずに変化したと前記周波数変化性物理量変化判定手段が判定した物理量に基づいて測定されるガスの流量を、前記通常ガス機器により消費されるガスの流量として積算する第３流量積算手段とを備える構成とした。
【０１１７】
このため、請求項１に記載した本発明のガス流量測定方法及び請求項５に記載した本発明のガス流量測定装置のいずれによっても、ガス配管内を流れるガスの流速に応じて変化する、例えば流量のような物理量とは異なる、例えばガス配管内を流れるガスの圧力といった値を別途測定して、新たな電力消費を引き起こしてしまうことなく、ガス配管内を流れるガスの流速に応じて変化する物理量に基づいて割り出される、ガス配管内を流れるガスにガス配管の下流側から伝搬される脈動の周波数により、特定ガス機器により消費されるガスの流量と通常ガス機器により消費されるガスの流量とを区別して、個別にかつ一度に測定することができる。
【０１１８】
さらに、請求項２に記載した本発明のガス流量測定方法によれば、請求項１に記載した本発明のガス流量測定方法において、前記ガス配管の上流側をガス供給源に単独で接続して、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生しているか否かを判定し、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生していると判定した場合に、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬しているものと判定すると共に、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生していないと判定した場合に、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していないものと判定するようにした。
【０１１９】
また、請求項６に記載した本発明のガス流量測定装置によれば、請求項５に記載した本発明のガス流量測定装置において、前記ガス配管の上流側がガス供給源に単独で接続されており、前記脈動伝搬判定手段が、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生しているか否かを判定し、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生していると判定した場合に、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬しているものと判定すると共に、前記ガス配管内を流れるガスに脈動が発生していないと判定した場合に、前記ガス配管内を流れるガスに該ガス配管の下流側から脈動が伝搬していないものと判定する構成とした。
【０１２０】
このため、請求項２に記載した本発明のガス流量測定方法及び請求項６に記載した本発明のガス流量測定装置のいずれによっても、ガス配管の上流側がガス供給源に単独で接続される、例えばプロパンガス容器からのプロパンガスの供給を独占的に受けて、特定ガス機器や通常ガス機器を使用する場合に、それら両ガス機器により消費されるガスの積算流量を確実に、各々個別にかつ一度に測定することができる。
【０１２１】
さらに、請求項３に記載した本発明のガス流量測定方法によれば、請求項１又は２に記載した本発明のガス流量測定方法において、前記特定ガス機器がガスヒートポンプであるものとした。
【０１２２】
また、請求項６に記載した本発明の流量測定方法によれば、請求項４又は５に記載した本発明のガス流量測定装置において、前記特定ガス機器がガスヒートポンプである構成とした。
【０１２３】
このため、請求項３に記載した本発明のガス流量測定方法及び請求項６に記載した本発明のガス流量測定装置のいずれによっても、ガス配管の下流側に複数並列接続されたガス機器のうちの一つとしてガスヒートポンプが存在する場合に、このガスヒートポンプにより消費されるガスの積算流量と他の通常ガス機器により消費されるガスの積算流量とを確実に、各々個別にかつ一度に測定することができる。
【０１２４】
さらに、請求項７に記載した本発明の電子式ガスメータによれば、請求項４、５又は６記載のガス流量測定装置を備え、前記測定した前記特定ガス機器により消費されるガスの積算流量と、前記測定した前記通常ガス機器により消費されるガスの積算流量と、これら両積算流量を合計した総積算流量とのうち少なくとも１つを表示部に表示させる構成とした。
【０１２５】
このため、請求項４、請求項５、及び、請求項６に記載した本発明のガス流量測定装置について各々先に述べた効果のうち、いずれか１つと同様の効果を得ることができ、さらにその上で、特定ガス機器及び通常ガス機器の各々によって消費されるガスの積算流量やそれらを合計した総積算流量のうち少なくとも１つを、表示部の表示により確実に報知し認識させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガス流量測定装置及び電子式ガスメータの基本構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る電子式ガスメータの概略構成を示す説明図である。
【図３】図２の電子式ガスメータの設置状況を示す説明図である。
【図４】図２のマイクロコンピュータのＲＯＭに格納された制御プログラムに従いＣＰＵが行う処理を示すフローチャートである。
【図５】図２のマイクロコンピュータのＲＯＭに格納された制御プログラムに従いＣＰＵが行う処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１  マイクロコンピュータ
１１ａ  ＣＰＵ
１１ｂ  ＲＡＭ
１１ｃ  ＲＯＭ
１１Ａ  脈動伝搬判定手段
１１Ｂ  脈動周波数割出手段
１１Ｃ  第１流量積算手段
１１Ｄ  周波数変化性物理量変化判定手段
１１Ｅ  第２流量積算手段
１１Ｆ  第３流量積算手段
１３  表示部
２１  ガス配管
２５  特定ガス機器
２７  通常ガス機器
Ｘ  ガス供給源
【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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