(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒータ素子と、このヒータ素子を間にして流体の通流方向にそれぞれ設けられた第１および第２の温度センサとを備えた熱式流量計であって、
前記ヒータ素子を発熱駆動するヒータ駆動回路と、
前記ヒータ素子の発熱時に前記第１および第２の温度センサによりそれぞれ検出される温度の差から前記流体の流量を求める流量算出手段と、
この流量算出手段の出力から流量変動の有無を判断する流量変動判断手段と、
前記ヒータ駆動回路により発熱駆動される前記ヒータ素子の発熱温度を、通常動作時にはその周囲温度よりも一定温度だけ高い第１の温度に設定すると共に、前記流量変動判断手段により流量変動がないと判断されたとき、上記第１の温度よりも低く設定された第２の温度に切り替えて省電力モードを設定する発熱温度切替手段と、
上記省電力モードの設定期間には該省電力モードの設定直前に計測された流量を省電力モード時に計測される流量と見なして出力する手段と
を具備したことを特徴とする熱式流量計。
【請求項２】
前記発熱温度切替手段は、前記ヒータ素子に直列に介挿される抵抗を切り替えて該ヒータ素子の発熱温度を可変設定するものである請求項１に記載の熱式流量計。
【請求項３】
前記流量変動判断手段は、通常動作時に前記流量算出手段にて求められる流量が一定時間に亘って所定の変動幅の範囲内に維持されるとき、流量の変動がないと判断するものである請求項１に記載の熱式流量計。
【請求項４】
前記発熱温度切替手段は、前記省電力モードを設定したとき、所定の時間毎に一時的に該省電力モードを解除して通常動作モードに復帰させる一時復帰手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の熱式流量計。
【請求項５】
前記一時復帰手段により省電力モードが一時的に解除されたとき、前記流量算出手段は、前記流体の流量を求め直すものである請求項４に記載の熱式流量計。
【請求項６】
前記流量変動判断手段は、省電力モードの一時的な解除に伴って前記流量算出手段にて求め直された流体の流量と、上記省電力モードの設定直前に計測された流量とからその変動の有無を検出し、流量変動が検出されたときに前記省電力モードを解除する省電力モード解除手段を備えたものである請求項４に記載の熱式流量計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、流体の計測精度の低下を招来することなしにその消費電力を抑えることのできる熱式流量計に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
熱式流量計を構成するマイクロフローセンサは、例えば図４に示すようにシリコン基台Ｂ上に設けた発熱抵抗体からなるヒータ素子Ｒｈを間にして、流体の通流方向Ｆに測温抵抗体からなる一対の温度センサＲｕ,Ｒｄを設けた素子構造を有する。そして熱式流量計は、上記ヒータ素子Ｒｈから発せられる熱の拡散度合い（温度分布）が前記流体の通流によって変化することを利用し、前記温度センサＲｕ,Ｒｄの熱による抵抗値変化から前記流体の流量Ｑを検出する如く構成される。
【０００３】
具体的にはヒータ素子Ｒｈから発せられた熱が流体の流量Ｑに応じて下流側の温度センサＲｄに加わることで、該温度センサＲｄの熱による抵抗値の変化が上流側の温度センサＲｕよりも大きいこと利用して上記流量Ｑを計測するものとなっている。尚、図中Ｒｒは、前記ヒータ素子Ｒｈから離れた位置に設けられた測温抵抗体からなる温度センサであって、周囲温度の計測に用いられる。
【０００４】
図５は上述したマイクロフローセンサを用いた熱式流量計の概略構成を示している。即ち、ヒータ素子Ｒｈの駆動回路は、該ヒータ素子Ｒｈと周囲温度計測用の温度センサＲｒ、および一対の固定抵抗Ｒ１,Ｒ２を用いてブリッジ回路１を形成し、所定の電源から供給される電圧ＶccをトランジスタＱを介して前記ブリッジ回路１に印加すると共に、該ブリッジ回路１のブリッジ出力電圧を差動増幅器２にて求め、そのブリッジ出力電圧がゼロ（０）となるように前記トランジスタＱを帰還制御して前記ブリッジ回路１に加えるヒータ駆動電圧を調整するように構成される。このように構成されたヒータ駆動回路により、前記ヒータ素子Ｒｈの発熱温度が、その周囲温度よりも常に一定温度差ΔＴだけ高くなるように制御される。
【０００５】
一方、前記一対の温度センサＲｕ,Ｒｄの熱による抵抗値変化から前記マイクロフローセンサに沿って通流する流体の流量Ｑを検出する流量検出回路は、上記一対の温度センサＲｕ,Ｒｄと一対の固定抵抗Ｒｘ,Ｒｙを用いて流量計測用のブリッジ回路３を形成し、温度センサＲｕ,Ｒｄの抵抗値の変化に応じたブリッジ出力電圧（温度差に相当する出力）を差動増幅器４を介して検出するように構成される。そして前記ヒータ駆動回路によりヒータ素子Ｒｈの発熱量を一定化した条件下において、差動増幅器４を介して検出されるブリッジ出力電圧から前記マイクロフローセンサに沿って通流する流体の流量Ｑを求めるものとなっている。
【０００６】
この流量Ｑの算出は、例えば上記ブリッジ出力電圧（センサ出力）を演算処理装置（ＣＰＵ）に取り込むことによって行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこの種の熱式流量計を家庭用ガスメータとして用いた場合、その省電力化を図ることが重要な課題となる。特にその駆動源として電池を用いるような場合、長時間に亘る安定した流量計測を保証する上で、その消費電力が大きな問題となる。しかしながら従来の熱式流量計（ガスメータ）においては、専ら、前記ヒータ素子Ｒｈをその周囲温度よりも常に一定温度ΔＴだけ高い温度で発熱駆動しているだけなので、ヒータ素子Ｒｈでの消費電力が大きくなることが否めない。
【０００８】
そこでヒータ素子Ｒｈに供給する電流を小さくしてその駆動電力（消費電力）を低減することが考えられる。しかしながらヒータ素子Ｒｈに供給する電流を小さくした場合、これに伴って該ヒータ素子Ｒｈの発熱温度が低くなるので、前記温度センサＲｕ,Ｒｄ間に流体の流量に応じた温度分布を形成することができなくなり、その流量計測精度が劣化すると言う問題が生じる。
【０００９】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、流量計測の精度に悪影響を与えることなしに、ヒータ素子Ｒｈでの消費電力を大幅に低減してその省電力化を図ることのできる熱式流量計を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するべく本発明に係る熱式流量計は、ヒータ素子と、このヒータ素子を間にして流体の通流方向にそれぞれ設けられた第１および第２の温度センサとを備えたものであって、
前記ヒータ素子を発熱駆動するヒータ駆動回路と、前記ヒータ素子の発熱時に前記第１および第２の温度センサによりそれぞれ検出される温度の差から前記流体の流量を求める流量算出手段とを備え、
更にこの流量算出手段の出力から流量変動の有無を判断する流量変動判断手段と、前記ヒータ駆動回路により発熱駆動される前記ヒータ素子の発熱温度を、通常動作時にはその周囲温度よりも一定温度だけ高い第１の温度に設定すると共に、前記流量変動判断手段により流量変動がないと判断されたとき、上記第１の温度よりも低く設定された第２の温度に切り替えて省電力モードを設定する発熱温度切替手段を備えたことを特徴としている。
【００１１】
本発明の好ましい態様は、前記発熱温度切替手段は、前記ヒータ素子に直列に介挿される抵抗を切り替えて該ヒータ素子の発熱温度を可変設定するように構成される。即ち、本発明は流体の流量変動がないとき、前記ヒータ素子に直列に介挿される抵抗を切り替えることで該ヒータ素子に流す電流を少なくしてその消費電力の低減を図ることを特徴としている。
【００１２】
ちなみに流量変動判断手段は、通常動作時に前記流量算出手段にて求められる流量が一定時間に亘って所定の変動幅の範囲内に維持されるとき、流量の変動がないと判断する流量変動判断手段を備えたものとして実現される。また前記発熱温度切替手段は、前記省電力モードを設定したとき、所定の時間毎に一時的に該省電力モードを解除して通常動作モードに復帰させる一時復帰手段を備えることを特徴としている。
【００１３】
また本発明の好ましい態様は、前記一時復帰手段により省電力モードが一時的に解除されたとき、前記流量算出手段は、前記流体の流量を求め直すことを特徴とし、また前記発熱温度切替手段は、省電力モードの一時的な解除に伴って前記流量算出手段にて求め直された流体の流量と、上記省電力モードの設定直前に計測された流量とからその変動の有無を検出し、流量変動が検出されたときに前記省電力モードを解除する省電力モード解除手段を備えることを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る熱式流量計について、家庭用ガスメータとして用いる場合を例に説明する。
図１はこの実施形態に係る熱式流量計の要部概略構成を示している。この熱式流量計は、図４に示した素子構造のマイクロフローセンサを用い、基本的にはヒータ駆動回路および流量検出回路を図５に示すように構成して実現される。
【００１５】
即ち、ヒータ素子Ｒｈの駆動回路は、該ヒータ素子Ｒｈと周囲温度計測用の温度センサＲｒ、および４つの固定抵抗Ｒ１,Ｒ２,Ｒ３,Ｒ４を選択的に用いてブリッジ回路１を形成し、所定の電源電圧ＶccをトランジスタＱを介して前記ブリッジ回路１に印加すると共に、該ブリッジ回路１のブリッジ出力電圧を差動増幅器２にて求め、そのブリッジ出力電圧が零となるように前記トランジスタＱを帰還制御するように構成される。
【００１６】
特に固定抵抗Ｒ１,Ｒ３は直列に接続されて前記ブリッジ回路１の１つの辺をなして設けられ、前記ヒータ素子Ｒｈに対して直列に介挿されている。そして固定抵抗Ｒ３の両端間には固定抵抗Ｒ４を直列に介して第１のスイッチ素子としてのトランジスタＳＷ１が並列に接続されている。そしてこのトランジスタＳＷ１の導通により前記固定抵抗Ｒ４が前記固定抵抗Ｒ３に対して並列に接続されるようになっている。また上記固定抵抗Ｒ３の両端間には、第２のスイッチ素子としてのトランジスタＳＷ２が並列に接続されており、このトランジスタＳＷ２の導通により前記固定抵抗Ｒ３が選択的に短絡されるものとなっている。
【００１７】
換言すれば前記固定抵抗Ｒ４は、第１のトランジスタＳＷ１の導通（オン）／遮断（オフ）により前記固定抵抗Ｒ３に対して選択的に並列接続されるように設けられており、また固定抵抗Ｒ３,Ｒ４は、第２のトランジスタＳＷ２の導通（オン）／遮断（オフ）により前記ブリッジ回路１に対して選択的に介挿されるように設けられている。尚、これらのトランジスタＳＷ１,ＳＷ２は、後述する発熱温度切替手段によって選択的に導通（オン）駆動されるものである。
【００１８】
ちなみにブリッジ回路１は、前記トランジスタＳＷ１,ＳＷ２が共に遮断（オフ）状態にあるとき、ヒータ素子Ｒｈに対して前記固定抵抗Ｒ１,Ｒ３が直列に介挿されることから、その駆動回路は
Ｒｈ／（Ｒ１＋Ｒ３）＝Ｒｒ／Ｒ２
なるブリッジ平衡条件を満たすように動作する。そしてこの状態にて前記ヒータ素子Ｒｈが、その周囲温度より一定温度だけ高い第１の温度Ｔ１にて発熱駆動されるようになっている［通常動作モード］。
【００１９】
これに対して第２のトランジスタＳＷ２が遮断（オフ）状態にあって、第１のトランジスタＳＷ１だけが導通（オン）すると、これによって前記固定抵抗Ｒ４が前記固定抵抗Ｒ３に並列に接続される。従ってヒータ素子Ｒｈには並列接続された固定抵抗Ｒ３,Ｒ４と固定抵抗Ｒ１とが直列に介挿される。従ってヒータ駆動回路は、
Ｒｈ／｛Ｒ１＋Ｒ３・Ｒ４／（Ｒ３＋Ｒ４）｝＝Ｒｒ／Ｒ２
なるブリッジ平衡条件を満たすように動作する。この場合、固定抵抗Ｒ３に対する固定抵抗Ｒ４の並列接続によってヒータ素子Ｒｈに直列に介挿される抵抗値が低くなることから、前記ブリッジ駆動回路の上記ブリッジ平衡条件を満たす動作によってヒータ素子Ｒｈへの通電電流が抑えられる。この結果、その発熱温度は前述した通常動作モード時よりも低い発熱温度Ｔ２に抑えられる［第１の省電力モード］。
【００２０】
一方、前記第２のトランジスタＳＷ２が導通すると、第１のトランジスタＳＷ１の導通／遮断状態に拘わることなく固定抵抗Ｒ３が短絡され、前記ヒータ素子Ｒｈには固定抵抗Ｒ１だけが直列に介挿される。従ってヒータ駆動回路は、
Ｒｈ／Ｒ１＝Ｒｒ／Ｒ２
なるブリッジ平衡条件を満たすように動作する。この場合、上述した第１の省電力モードよりも前記ヒータ素子Ｒｈに直列に介挿される抵抗値が低くなることから、前記ブリッジ駆動回路の上記ブリッジ平衡条件を満たす動作によってヒータ素子Ｒｈへの通電電流が更に抑えられる。この結果、ヒータ素子Ｒｈの発熱温度が、前述した第１の省電力モード時よりも更に低い温度Ｔ３に抑えられる［第２の省電力モード］。
【００２１】
尚、第１のトランジスタＳＷ１は、後述するように前記ヒータ素子Ｒｈを温度Ｔ１に発熱させて流量計測を行っている際、流体の流量に変動がないときに導通（オン）駆動されて前記ヒータ素子Ｒｈの発熱温度を[Ｔ２]に低下させて省電力化を図るものである。また第２のトランジスタＳＷは、流量がゼロのときに導通（オン）駆動されて前記前記ヒータ素子Ｒｈの発熱温度を更に[Ｔ３]まで低下させて、更にその省電力化を図るものである。
【００２２】
ところで前記一対の温度センサＲｕ,Ｒｄによりそれぞれ検出される温度の差から、これらの温度センサＲｕ,Ｒｄを介して流れる流体の流量を検出する流量検出回路は、一対の温度センサＲｕ,Ｒｄと一対の固定抵抗Ｒｘ,Ｒｙを用いて流量計測用のブリッジ回路３を形成し、温度センサＲｕ,Ｒｄの抵抗値の変化に応じたブリッジ出力電圧を、前記温度センサＲｕ,Ｒｄによりそれぞれ検出される温度の差に相当するセンサ出力Ｖoutとして検出するように構成される。
【００２３】
このようなセンサ出力Ｖoutを入力するＣＰＵ（演算処理回路）５は、概略的には上記センサ出力Ｖoutに相当する流量Ｑを求める流量算出手段６と、この流量算出手段６にて求められた流量に応じて前述した第１および第２のトランジスタＳＷ１,ＳＷ２を選択的に導通（オン）駆動して前記ヒータ素子Ｒｈの発熱温度を切り替える発熱温度切替手段７とを備える。
【００２４】
尚、前記ＣＰＵ５は、例えばＥＥＰＲＯＭからなるメモリ８と、表示器９とを備えている。メモリ８は、前記流量算出手段６における流量Ｑの算出に用いる為の前記流体（ガス）の流量Ｑとセンサ出力Ｖoutとの関係を示す流量変換テーブル（図示せず）を記憶したり、検出した流量Ｑの積算値（ガス使用量）を記憶する等の役割を担う。また前記表示器９は、前記流量算出手段６にて求められる流量Ｑや上記ガス使用量等を表示する役割を担う。
【００２５】
ここでこの熱式流量計が特徴とするところは、前記流量算出手段６が流量の変動の有無を判定する流量変動判定手段６ａを備えている点にある。この流量変動判定手段６ａは、該流量算出手段６にて逐次求められる流量Ｑを監視し、その流量Ｑが一定時間に亘って所定の変動幅の範囲内に維持されるとき、流量Ｑの変動がないと判断する機能を備えたものである。
【００２６】
一方、前記発熱温度切替手段７は、基本的には前記流量算出手段６が備える流量変動判定手段６ａにより流量変動がないと判断されたとき、前記第１のトランジスタＳＷ１を導通（オン）駆動して前記ヒータ素子Ｒｈの発熱温度を[Ｔ１]から[Ｔ２]に切り替えて第１の省電力モードを設定する機能を備える。また発熱温度切替手段７は前記流量算出手段６により検出される流量Ｑがゼロであるとき、前記第２のトランジスタＳＷ２を導通（オン）駆動して前記ヒータ素子Ｒｈの発熱温度を[Ｔ１]または[Ｔ２]から[Ｔ３]に切り替えて第２の省電力モードを設定する機能を備える。同時に発熱温度切替手段７は、第１または第２の省電力モードが設定されている状態において前記流量変動判定手段６ａによって流量の変動が検出されたとき、上記省電力モードを解除する省電力モード解除手段７ａを備える。この省電力モード解除手段７ａは、前述したトランジスタＳＷ１,ＳＷ２の導通（オン）駆動を停止させ、換言すればトランジスタＳＷ１,ＳＷ２を共に遮断（オフ）動作させてヒータ素子Ｒｈの駆動形態を通常動作モードに復帰させる役割を担う。
【００２７】
即ち、発熱温度切替手段７は、通常動作モードにおいてはヒータ素子Ｒｈを所定の第１の発熱温度Ｔ１で駆動する。そしてこのときに検出される流量に変動がないとき、第１の省電力モードを設定して前記ヒータ素子Ｒｈを前記第１の発熱温度Ｔ１よりも低い温度Ｔ２で駆動してその省電力化を図り、更には流量がゼロのときには第２の省電力モードを設定して前記ヒータ素子Ｒｈを更に低い温度Ｔ３で駆動して、更にその省電力化を図るものとなっている。そして省電力モードが設定されているときに流量の変動があるとき、或いは流量がゼロでなくなった場合には、解除手段７ａにより速やかに上記省電力モードを解除して通常動作モードに復帰させるものとなっている。
【００２８】
このような基本的な機能に加えて前記発熱温度切替手段７は、一時復帰手段７ｂを備えている。この一時復帰手段７ｂは、前述した第１の省電力モードが設定されているとき、図２にその概念を示すように所定の時間間隔毎に一時的に通常動作モードに復帰させ、前記ヒータ素子Ｒｈの発熱温度を第１の温度Ｔ１に戻して前記流量算出手段６による流量計測を高精度に実行させる役割を担う。即ち、省電力モード時にはヒータ素子Ｒｈの発熱温度が低いことから、高精度な流量計測を行うことが困難である。そこで一時復帰手段７ｂにおいては省電力モードを設定した場合であっても所定の時間毎に一時的に通常動作モードに設定することで、流量変動がないことを前提として設定される省電力モード時であっても定期的にその流量を高精度に計測するものとなっている。
【００２９】
尚、このようにして流量変動がないことを判定して省電力モードを設定した場合、前記流量算出手段５ａにおいては省電力モードの設定直前に求められている流量Ｑを該省電力モード時に計測される流量Ｑと看做して、その流量Ｑを積算するように構成することが望ましい。このようにして計測流量値を積算すれば、省電力モードの設定によってヒータ素子Ｒｈを低い温度Ｔ２で駆動している状態において検出される信頼性の低い計測流量値を用いることがないので、その計測信頼性を十分に高く維持することが可能となる。
【００３０】
また上述した如く所定の時間毎にヒータ素子Ｒｈの駆動条件を通常動作モードに戻し、この状態で再度流量を計測し直すことにより、流量変動がないと看做し得る僅かな範囲で流量が変動した場合にであっても、その流量を正確に計測することが可能となる。従ってヒータ素子Ｒｈの発熱温度を低い温度に設定してその省電力化を図っても、省電力モード時における計測精度を十分に高くすることができ、全体としてその計測精度を損なうことがない。
【００３１】
図３は上述した処理機能を備えた熱式流量計における全体的な処理手順の一例を示している。この処理手順を簡単に説明すると、先ずヒータ素子Ｒｈを正規の流量計測時よりも低い温度Ｔ２,Ｔ３で発熱駆動する省電力電力モードで動作中であるか否かを判定する［ステップＳ１］。そして省電力モードで動作していない場合には、つまりヒータ素子Ｒｈを所定の温度Ｔ１で発熱駆動する通常動作モードで動作しているときには、そのときの前記検出回路によるセンサ出力Ｖoutに従ってその流量Ｑを計測する［ステップＳ２］。そして計測した流量Ｑが所定の時間に亘ってゼロであるか否かを判定する［ステップＳ３］。そして流量Ｑがゼロである場合には、前述した第２の省電力モードを設定した後［ステップＳ５］、前述したステップＳ１からの処理に戻る。
【００３２】
これに対して流量Ｑがゼロでない場合には、次にその流量Ｑが安定しているか否かを判定し［ステップＳ６］、流量Ｑが安定していない場合、つまり流量が変動している場合には、その動作モードを変更することなくステップＳ１からの処理に戻る。尚、流量Ｑが安定しているか否かは、前回計測された流量と今回計測した流量との差（変動量）が所定の判定閾値を越えるか否かを判定することによって行われる。
【００３３】
そして流量Ｑが安定している場合には、その流量Ｑの変動が所定の時間に亘って所定の範囲内に収まっているか否かを調べることで流量変動があるか否かを判定し［ステップＳ４］、流量変動がゼロでない場合には、そのまま前述したステップＳ１からの処理に復帰する。これに対して流量変動がゼロである場合には、前述した第１の省電力モードを設定し［ステップＳ７］、この省電力モードの設定直前に検出されている流量を、省電力モード時の検出流量とする［ステップＳ８］。
【００３４】
一方、省電力モードで動作中の場合には［ステップＳ１］、先ず流量Ｑの確認を行うか否かを判断する［ステップＳ９］。ちなみに省電力モード時の流量確認は、例えば流量計測を所定の周期でサンプリングして実行する場合には、２〜１０サンプリングに１回の割合で実行すれば十分である。そして流量確認を実行しない場合には、前回検出されている流量Ｑを今回の検出流量として検出する［ステップＳ１０］。しかし流量確認を行う場合には、現在設定されている省電力モードを一時的に解除し［ステップＳ１１］、前述したように通常動作モードに戻して流量計測を実行する［ステップＳ１２］。
【００３５】
しかる後、その流量が安定しているか否かを調べ［ステップＳ１３］、この時点においても流量が安定している場合には、再び省電力モードを継続して設定する［ステップＳ１４］。しかし流量に変動がある場合には、前述した省電力モードを解除し、改めて通常動作モードを設定して流量の計測を行う［ステップＳ１５,Ｓ１６］。
【００３６】
かくして上述した如く流量が変動するか否かを判定し、流量の変動がないときには省電力モードを設定してヒータ素子Ｒｈの発熱温度を低く設定し、これによってその消費電力を抑えるようにした熱式流量計によれば、ヒータ素子Ｒｈにて無駄に消費される電力を大幅に抑えることが可能となり、その全体的な省電力化を図り得る。しかも省電力モードを設定した場合であっても、ヒータ素子Ｒｈを低い温度で発熱駆動しているので、流体の通流が始まったとき、つまりガスの使用が開始されたときや、流量の変動があったときには、該ヒータ素子Ｒｈの発熱温度を速やかに正規の発熱温度に戻すことができるので、計測遅れを生じることがなく、また計測誤差が増大するような不具合を招来することがない。
【００３７】
また流量の変動がないことを条件として省電力モードを設定した場合には、その直前の通常動作モード時に計測された流量を、当該省電力モード時に計測される流量としているので、省電力モードの設定に伴う計測誤差が生じる虞がない。しかも省電力モードを設定した際、所定の時間毎に一時的に通常動作モードに復帰させて流体の流量を高精度に計測し、省電力モード時に積算する計測流量を最新のデータに変更するので、この点でもその計測精度を十分に高く維持することができる。この結果、省電力モードを設定してヒータ素子Ｒｈでの消費電力を抑えた場合であっても、流量計測を高精度に行うことができる。特に家庭用のガスメータにおいては、ガスの流量が一定時間に亘って殆ど変動しないことが多いので、上述した省電力モードの設定による省電力効果が大きい。更には深夜等においては一般的にガスが長時間に亘って使用されることがないので、この点でも大きな省電力効果を期待することができる等の実用上多大なる効果が奏せられる。
【００３８】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば省電力モードを設定する際の判定条件である、前述した流体の流量変動の許容幅や、その計測時間については、その仕様に応じて定めればよいものである。またヒータ素子Ｒｈの発熱駆動については、例えば１秒間隔等として設定される所定の時間毎に周期的に実行し、このヒータ素子Ｒｈの発熱駆動タイミングに同期して流量計測をサンプリング的に実行することも可能である。このようにすれば、ヒータ素子Ｒｈを連続して発熱駆動しない分だけ、更にその消費電力を抑えることが可能となる。その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、流量の変動がないとき、ヒータ素子の発熱温度を低くするので、該ヒータ素子の発熱駆動に要する電力を少なくすることができ、大幅にその省電力化を図り得る。しかも省電力モードを設定してヒータ素子を低い温度で発熱駆動している場合には、その直前の通常動作モード時に計測された流量を、該省電力モード時での計測値として求めるので、その計測精度を損なうことがない。また省電力モードが長く続くような場合には、所定の時間毎に一時的に通常動作モードを設定して流量を計測し直すので、この点でもその計測精度を十分に高く維持することができる等の実用上多大なる効果が奏せられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱式流量計の要部概略構成図。
【図２】図１に示す熱式流量計における省電力モードの設定時における一時的な通常動作モードの設定と、その流量計測の概念を示す図。
【図３】図１に示す熱式流量計における概略的な処理動作の一例を示す図。
【図４】マイクロフローセンサの概略構成図。
【図５】従来の一般的なヒータ駆動回路と流量検出回路の構成例を示す図。
【符号の説明】
Ｒｈ  ヒータ素子
Ｒｕ  温度センサ（上流側）
Ｒｄ  温度センサ（下流側）
Ｒｒ  温度センサ（周囲温度計測用）
１  ブリッジ回路（ヒータ駆動用）
２  差動増幅器（ヒータ駆動回路）
３  ブリッジ回路（流量計測用）
４  差動増幅器
５  ＣＰＵ
６  流量算出手段
６ａ  流量変動判定手段
７  発熱温度切替手段
７ａ  省電力モード解除手段
７ｂ  一時復帰手段
８  メモリ
９  表示器
【図１】
0003765534.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003765534.tif 000004
【図４】
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【図５】
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