(57)【要約】【課題】具備された圧力検出手段自体の異常を、圧力の実測値が０の場合と区別して確実に検出することが可能な流量計を提供をする。【解決手段】流量計（ガスメータ１で例示）は、被測定流体の流量を検出する流量検出手段（流量センサ１５で例示）と、被測定流体の圧力を検出する圧力検出手段（圧力センサ１６で例示）と、異常判定手段１２とを備える。異常判定手段１２は、圧力センサ１６が、外部入力手段により入力された圧力値要求信号に対して応答信号を出力しないとき、或いは、その応答信号があるにもかかわらず圧力値が出力されず且つ流量センサ１５により流量が検出されたとき、圧力センサ１６の異常と判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定流体の流量を検出する流量検出手段と、前記被測定流体の圧力を検出する圧力検出手段とを備えた流量計であって、前記圧力検出手段が、外部入力手段により入力された圧力値要求信号に対して応答信号を出力しないとき、或いは、前記応答信号があるにもかかわらず圧力値が出力されず且つ前記流量検出手段により流量が検出されたとき、前記圧力検出手段の異常と判定する異常判定手段を備えたことを特徴とする流量計。
【請求項２】
前記異常判定手段により前記圧力検出手段の異常と判定されたとき、前記被測定流体が通過する流路を遮断する遮断手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の流量計。
【請求項３】
報知手段と、外部監視装置との通信を行う通信手段とを備え、前記異常判定手段は、前記圧力検出手段の異常と判定されたとき異常判定出力信号を前記報知手段又は前記通信手段に出力し、前記報知手段は、前記異常判定出力信号が入力されたときに異常である旨を報知し、前記通信手段は、前記異常判定出力信号が入力されたときに異常である旨を外部監視装置へ伝達することを特徴とする請求項１又は２に記載の流量計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力検出手段を備えた流量計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ガスメータ等の流量計において、その流量検出や流量計の監視のために、流体の圧力を測定する圧力センサ等の圧力検出手段を備えたものがある。しかしながら、圧力検出手段自体が異常となることがあるため、その異常を検出する異常検出手段を設けておくことが求められる。
【０００３】
図３は、従来のガスメータにおける圧力センサの異常検出処理を説明するためのフロー図である。従来のガスメータでは、制御部が、内部に設けられた圧力センサにガスの圧力値を要求すると（ステップＳ１１）、圧力センサは制御部に電気信号でガスの圧力値を返す。続いて、制御部は圧力値の要求後に圧力値の入力が有ったか否かを判定し（ステップＳ１２）、無かった場合にのみ、圧力センサに異常が発生している旨を表示部に表示させるか外部に通報させ（ステップＳ１３）、遮断弁を閉弁させる（ステップＳ１４）。
【０００４】
圧力センサ異常検出処理に関し、特許文献１には、第１のガス流量計測手段と第２のガス流量計測手段とを備え、さらに圧力センサ異常発生判定手段を備えたガスメータが開示されている。この圧力センサ異常発生判定手段は、第１、第２のガス流量計測手段から出力されるガス流量がいずれも予め定められた流量しきい値以上であって、且つ両者で計測されたガス流量が予め定められた誤差の許容範囲内で一致しているときに、圧力センサで計測されたガスの圧力が予め定められた圧力しきい値以下であった場合には、圧力センサに計測異常が発生したものと判定する。
【０００５】
また、特許文献２には、ガス流量検出手段が検出した流量値と、ガス圧力検出手段が検出した圧力値との組み合わせが、ガス流量検出手段が正常に機能している場合には理論的に有り得ないものであれば、ガス流量検出手段に異常が発生したものと判定する異常発生判定手段を備えたガスメータが開示されている。この異常発生判定手段は、ガス圧力検出手段に異常が発生したことを、遮断弁が閉じられた後にガス圧力検出手段の検出する圧力が所定時間以上に亘って変化しない場合に、ガス圧力検出手段に異常が発生したものと判定する。
【特許文献１】特開平１１−１４２２０２号公報
【特許文献２】特開２００１−６６１７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のごとく、従来のガスメータにおける圧力センサは、制御部からガスの圧力値を要求されると、ガスの圧力値のみを返す。すなわち、従来のガスメータにおける圧力センサは、ガスの圧力値が０の場合にガスの圧力値を返さず、また圧力センサ自体が異常の場合であってもガスの圧力値を返さない。従って、従来のガスメータでは、圧力センサがガスの圧力値を返さない場合は、ガスの圧力値が０なのか、圧力センサ自体が異常なのか判別ができない。なお、特許文献１，２にも、圧力センサが圧力０の場合にその圧力値０を返すような記載はない。
【０００７】
また、例えばガスメータでは、ガスの圧力の異常を検出するとガスの流動を遮断するような構成をもっている。このような異常検出手段を設けないガスメータでは、圧力センサ自体が異常になると、ガスの圧力は正常でもガスを遮断してしまうため、ガスが使用できなくなる。
【０００８】
また、上述のごとき問題は、ガスメータに限らず、圧力検出手段を備えた流量計であれば生じうる。
【０００９】
本発明は、上述のごとき実状に鑑みてなされたものであり、具備された圧力検出手段自体の異常を、圧力の実測値が０の場合と区別して確実に検出することが可能な流量計の提供を、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述のごとき課題を解決するために、本発明の第１の技術手段は、被測定流体の流量を検出する流量検出手段と、前記被測定流体の圧力を検出する圧力検出手段と、前記被測定流体が通過する流路を遮断する遮断手段とを備えた流量計であって、前記圧力検出手段が、外部入力手段により入力された圧力値要求信号に対して応答信号を出力しないとき、或いは、前記応答信号があるにもかかわらず圧力値が出力されず且つ前記流量検出手段により流量が検出されたとき、前記圧力検出手段の異常と判定する異常判定手段を備えたことを特徴としたものである。
【００１１】
第２の技術手段は、第１の技術手段において、前記異常判定手段により前記圧力検出手段の異常と判定されたとき、前記被測定流体が通過する流路を遮断する遮断手段を備えたことを特徴としたものである。
【００１２】
第３の技術手段は、第１又は第２の技術手段において、報知手段と、外部監視装置と通信を行う通信手段とを備え、前記異常判定手段は、前記圧力検出手段の異常と判定されたとき異常判定出力信号を前記報知手段又は前記通信手段に出力し、前記報知手段は、前記異常判定出力信号が入力されたときに異常である旨を報知し、前記通信手段は、前記異常判定出力信号が入力されたときに異常である旨を外部監視装置へ伝達することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の流量計によれば、具備された圧力検出手段自体の異常を、圧力の実測値が０の場合と区別して確実に検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明に係る流量計は、被測定流体の流量を検出する流量検出手段と、被測定流体の圧力を検出する圧力検出手段とを備えるものとする。なお、圧力検出手段は、流量計の筐体に内蔵されていなくても流量計に接続されていればよい。以下、流量計の一例としてガスメータを挙げて説明するが、他の流量計であっても圧力検出手段を備えていれば同様に適用できる。また、本発明に係る流量計としては、例えばガスメータ以外のガス関連機器に対しても適用できる。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係るガスメータの構成例を説明するためのブロック図で、図中、１はガスメータ、２は外部機器、３はセンタである。
【００１６】
本発明に係るガスメータ１は、流量検出手段の一例としての流量センサ１５と、圧力検出手段の一例としての圧力センサ１６とを備えるものとする。流量センサ１５は、ガスの流量値を電気信号で知らせる。本発明で用いる圧力センサ１６は、圧力センサ外部からガスの圧力値を要求されると、電気信号で応答信号とガスの圧力値を返す。ここで、圧力値は喩え０の場合でも返すものとする。
【００１７】
そして、ガスメータ１は、次の異常判定手段１２を備えるものとする。異常判定手段１２は、圧力センサ１６が、外部入力手段により入力された圧力値要求信号に対して応答信号を出力しないとき、或いは、その応答信号があるにもかかわらず圧力値が出力されず且つ流量センサ１５により流量が検出されたとき、圧力センサ１６の異常と判定する。異常判定手段１２は、異常診断手段であるとも言える。
【００１８】
ここで、外部入力手段とは、圧力センサ１６の外部から判定の指示を入力する手段であり、ガスメータ１の筐体表面に設けたスイッチや、外部機器２及びそれに接続するための通信手段１３などが該当する。
【００１９】
図２は、本発明の一実施形態に係るガスメータにおける圧力センサの異常検出処理を説明するためのフロー図である。圧力センサ１６の異常診断は、通信手段１３又はスイッチ等の入力により開始される。この入力に応じて異常判定手段１２は圧力センサ異常診断の入力信号（圧力値の要求）を圧力センサ１６に対して発し（ステップＳ１）、圧力センサ１６から出力される予め定められた応答信号の有無を判定する（ステップＳ２）。
【００２０】
この応答信号が無かった場合（ステップＳ２でＮＯの場合）、異常判定手段１２は、圧力センサ１６自体が故障していると判定する。
【００２１】
一方、この応答信号の出力を検出した場合（ステップＳ２でＹＥＳの場合）、異常判定手段１２は、圧力センサ１６から出力されるガス圧力値の有無を判定する（ステップＳ３）。このように、圧力値の要求に対する応答として、圧力センサ１６は応答信号と圧力値とを返す。なお、まずステップＳ２での異常診断の入力信号で応答信号を要求し、ステップＳ２でＹＥＳの場合に異常判定手段１２が圧力センサ１６に対して別途、圧力値を要求してもよい。
【００２２】
ガス圧力値が出力された場合（ステップＳ３でＹＥＳの場合）、異常判定手段１２は、ガスメータ１に設置されている圧力センサ１６が正常に働いていると判定し、そのまま処理を終了する。
【００２３】
しかしながら、圧力センサ１６の応答信号があるにもかかわらず、ガス圧力値の出力が無かった場合（ステップＳ３でＮＯの場合）、異常判定手段１２は流量センサ１５に対し流量値の測定を指示し、その結果の応答を得て流量値の有無を判定する（ステップＳ４）。
【００２４】
流量値が無かった場合（ステップＳ４でＮＯの場合）、異常判定手段１２はガスが存在しないと判定する。一方、流量値が有った場合（ステップＳ４でＹＥＳの場合）、圧力値が必ず存在するので、異常判定手段１２は圧力センサ１６の異常と判定する。
【００２５】
このように、圧力センサ１６は異常判定手段１２にガスの圧力値を要求されると電気信号で応答信号とガスの圧力値を返すため、圧力センサ１６にガスの圧力値を要求しても応答信号が返ってこない場合には、圧力センサ１６自体の異常と判定できる。また、圧力センサ１６にガスの圧力値を要求した場合、応答信号が返信され、ガスの圧力値が０の場合には異常判定手段１２は次に流量値を検出して、流量値が無かった場合のみガスが無いと判定する。
【００２６】
以上説明したように、本発明に係るガスメータ１では、圧力センサ１６自体の異常を、圧力の実測値が０の場合と区別して確実に検出することが可能となる。なお、本発明では、圧力センサ１６の応答信号の有・無と、圧力センサ１６の圧力値の有・無と、流量センサ１５からの流量値の有・無との組み合わせで判定しており、特許文献１，２に記載の技術とは異なるものである。
【００２７】
また、ガスメータ１は、異常判定手段１２により圧力センサ１６の異常と判定されたとき、被測定流体が通過する流路を遮断する遮断手段を備えることが好ましい。遮断は、遮断弁１４を駆動させ閉弁させることで実行できる。また、この遮断弁１４を開弁させる制御によりガスの供給を再開させることもできる。このように遮断手段を設けた場合でも、本発明では圧力センサ１６自体の異常を確実に検出できるため、ガスメータ１がむやみにガスを遮断してガスが使えなくなることを防止することができる。
【００２８】
また、上述した各例において、ガスメータ１は、報知手段と、センタ３との通信を行う通信手段１３とを備えることが好ましい。異常判定手段１２は、圧力センサ１６の異常と判定されたとき異常判定出力信号を報知手段及び／又は通信手段１３に出力する。
【００２９】
報知手段は、異常判定出力信号が入力されたときに異常である旨を報知する。報知手段としては、異常判定手段１２で異常である旨を表示する表示手段１１、及び／又は、警告音を発するスピーカを備えるとよい。表示手段１１としては、例えば、ＬＣＤ（液晶表示装置）やＬＥＤ（発光ダイオード）などを採用すればよい。圧力センサ１６自体の異常を表示することや警告音を発することにより、ガスメータ１の保守を迅速に行うことができ、安全性向上、利便性向上を図ることができる。
【００３０】
通信手段１３は、異常判定出力信号が入力されたときに異常である旨を、外部に接続された外部機器２によりセンタ３へ伝達（通報）する。図１の例では、ガスメータ１が通信手段１３により外部機器２に接続されており、外部機器２がセンタ３に接続されてなる。外部機器２は、例えば、伝送盤や読取装置などであり、センタ３は、中央監視装置などの外部監視装置である。
【００３１】
このような通報を行うことで、ガス使用者が気付かなくても、リアルタイムで圧力センサ１６の異常の結果をセンタ３側で知り得ることで、ガスメータ１の保守を迅速に行うことができ、安全性向上、利便性向上を図ることができる。
【００３２】
図１及び図２を再度参照して、上述の遮断手段、報知手段、及び通信手段１３を備えたガスメータ１について説明する。まず、ステップＳ４でＮＯの場合、異常判定手段１２は、ガスが存在しないとした判定を、表示手段１１で表示すると共に通信手段１３を用いてセンタ３へ通報を行う（ステップＳ５）。さらに、異常判定手段１２はガス遮断弁１４を駆動し流路を閉鎖する（ステップＳ６）。
【００３３】
また、ステップＳ２でＹＥＳの場合、並びにステップＳ４でＹＥＳの場合には、異常判定手段１２は、圧力センサ１６が異常である旨の判定を、表示手段１１で表示すると共に通信手段１３を用いてセンタ３へ通報を行う（ステップＳ７）。さらに、異常判定手段１２はガス遮断弁１４を駆動し流路を閉鎖する（ステップＳ８）。
【００３４】
なお、この通信手段１３と表示手段１１等の通報手段とを併設した好ましい例を示したが、ガスメータ１はいずれか一方のみを備えるだけでもよく、また併設していてもいずれか一方のみに異常判定出力信号を発して異常を伝えてもよい。また、ガス供給の遮断は、圧力センサ１６自体の異常を表示及び／又は通報した後に実行しても、異常を検知した時点で実行してもよく、いずれにしても異常検知から直ぐに実行することで、安全性を確保することができる。圧力センサ１６自体の異常を検出して、圧力センサ１６自体が異常であることを表示及び／又は通報により知らせるため、ガスメータ１がむやみにガスを遮断し、ガスが使えなくなることを防止することができる。なお、ステップＳ３でＹＥＳの場合であっても、正常である旨を表示や通報してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態に係るガスメータの構成例を説明するためのブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るガスメータにおける圧力センサの異常検出処理を説明するためのフロー図である。
【図３】従来のガスメータにおける圧力センサの異常検出処理を説明するためのフロー図である。
【符号の説明】
【００３６】
１…ガスメータ、２…外部機器、３…センタ（外部監視装置）、１１…表示手段、１２…異常判定手段、１３…通信手段、１４…遮断弁、１５…流量センサ、１６…圧力センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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