ガスメータ、及びその異常判断方法
【課題】ガスメータ単体で器差の異常を判断することが可能なガスメータ及びその異常判断方法を提供する。
【解決手段】ガスメータ４０は、器差の異常を判断するものである。このガスメータ４０は、使用されているガス器具１０を判断する使用器具判断部４４ｃと、使用器具判断部４４ｃにより判断されたガス器具１０が定流量ガス器具１０である場合、その定流量ガス器具１０において実際に計測される燃料ガスの流量値と、一定の流量値とを比較する流量値比較部４４ｄと、流量値比較部４４ｄによる比較の結果、その定流量ガス器具１０において実際に計測される燃料ガスの流量値が一定の流量値と所定値以上異なる場合に、ガスメータ４０の器差異常が発生していると判断する異常判断部４４ｅと、を備えている。
【解決手段】ガスメータ４０は、器差の異常を判断するものである。このガスメータ４０は、使用されているガス器具１０を判断する使用器具判断部４４ｃと、使用器具判断部４４ｃにより判断されたガス器具１０が定流量ガス器具１０である場合、その定流量ガス器具１０において実際に計測される燃料ガスの流量値と、一定の流量値とを比較する流量値比較部４４ｄと、流量値比較部４４ｄによる比較の結果、その定流量ガス器具１０において実際に計測される燃料ガスの流量値が一定の流量値と所定値以上異なる場合に、ガスメータ４０の器差異常が発生していると判断する異常判断部４４ｅと、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスメータ、及びその異常判断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ある程度長時間のガス流量の推移から、使用されているガス器具を判断するガス器具判断装置が提案されている。このガス器具判断装置によれば、使用中のガス器具を判断できるため、保安処理などの向上を図ることができる（例えば特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１４８７２８号公報
【特許文献２】特開２００８−１０７２６２号公報
【特許文献３】特開２００８−１０７３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、ガスメータにおいては、様々な要因により器差が変化する場合がある。ここで、器差とは、ガスメータが示す流量値と、真の流量値との差、又はその差の百分率をいい、以下の式によって表わされる。
【０００５】
Ｅ＝Ｉ−Ｑ
又は、
Ｅ＝（（Ｉ−Ｑ）／Ｑ）×１００
なお、Ｅは器差であり、Ｉはガスメータが示す流量値であり、Ｑは真の流量値である。
【０００６】
ガスメータの設置後において上記器差が変化する要因としては、例えば以下のようなものがある。１つ目は混ガス状態であり、２つ目は温度変化であり、３つ目はダストやドレンの堆積であり、４つ目は水の浸入である。
【０００７】
１つ目の混ガス状態について説明する。混ガス状態とは、空気と燃料ガスとが混合した状態であり、ガスメータにおいては混ガス状態のときに計測する流量値が変化することがある。
【０００８】
２つ目の温度変化について説明する。ガスメータの周囲に温度変化が発生すると、燃料ガスの膨張や圧縮により計測する流量値が変化することがある。
【０００９】
３つ目のダストやドレンの堆積について説明する。ガスメータでは長時間使用すると、ダスト（埃）やドレン（燃料ガス内不純物）がセンサ表面に付着して、計測する流量値が変化することがある。
【００１０】
４つ目の水の浸入について説明する。ガスメータではガス配管を経由して水がガスメータ内に侵入したり、結露することによりセンサ表面に水滴が付着したりする場合がある。このような場合、ガスメータでは計測する流量値が変化してしまう。
【００１１】
以上のように、ガスメータでは様々な理由から計測する流量値が変化して、器差が変動してしまうことがある。そして、器差が大きく変化してしまうと、計測する流量値として許容できないものとなってしまう可能性がある。
【００１２】
ここで、１つ目の混ガス状態については、ガスメータの交換時においてガスメータ内の空気をパージするときに、一時的に空気と燃料ガスとが混合した混ガス状態となる。この際、ガスメータは器差が異常値となってしまうこともある。しかし、ガス器具の使用により、混ガスがガス器具を経由して外へ放出されてしまえば、ガスメータは正常な器差に復帰する。
【００１３】
また、２つ目の温度変化についてもガスメータの周囲温度が変化し、使用温度範囲を逸脱した場合、器差は異常値となることも想定される。しかし、そのような想定外の温度は長時間続くことは考えられず、再び適正な使用温度に戻れば、正常な器差に復帰する。
【００１４】
しかし、３つ目のダストやドレンの堆積、及び４つ目の水の浸入については、器差が自然に正常値に復帰することが望めない。そこで、ガスメータの器差異常を診断可能とすることが望まれるが、現状ガスメータ単体では器差が正常であるかを判断することができない。
【００１５】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、ガスメータ単体で器差の異常を判断することが可能なガスメータ及びその異常判断方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のガスメータは、器差の異常を判断するガスメータであって、使用されているガス器具を判断するガス器具判断手段と、前記ガス器具判断手段により判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値と前記一定の流量値とを比較する流量値比較手段と、前記流量値比較手段による比較の結果、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断する異常判断手段と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
このガスメータによれば、使用されていると判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、一定の流量値と計測される流量値とを比較し、比較の結果所定値以上異なる場合に器差異常であると判断する。このように、本来一定の流量値を示すにも拘わらず、その流量値から所定値以上異なる場合には、もはやガスメータは真の流量値からかけ離れた流量値として測定していることに他ならず、ガスメータ単体で器差の異常を判断することができる。
【００１８】
また、本発明のガスメータにおいて、前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なると、複数台のガス器具で同時期に判断されたときに、器差異常であると判断することが好ましい。
【００１９】
このガスメータによれば、一定の流量値と計測される流量値とを比較し、比較の結果所定値以上異なる場合が、複数台のガス器具で同時期に判断されたときに、器差異常であると判断する。このため、ガス器具側の異常により流量値が変化してしまった場合においても、誤判断の可能性を軽減することができる。
【００２０】
また、本発明のガスメータにおいて、前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合が、複数回発生したときに、器差異常であると判断することが好ましい。
【００２１】
このガスメータによれば、実際に計測される燃料ガスの流量値が一定の流量値と所定値以上異なる場合が、複数回発生したときに、器差異常であると判断する。このため、複数回の判定により誤判断の可能性を軽減することができる。特に、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入については、復帰が望めず、計測された流量値と一定の流量値とが長期に亘って所定値以上異なることとなる。すなわち、何度も所定値以上異なることとなる。このため、複数回の設定によっては、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入について判断することもできる。
【００２２】
また、本発明のガスメータにおいて、前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合が、所定時間以内に複数回発生したときに、器差異常であると判断することが好ましい。
【００２３】
このガスメータによれば、実際に計測される燃料ガスの流量値が一定の流量値と所定値以上異なる場合が、所定時間以内に複数回発生したときに、器差異常であると判断する。このため、ガス器具の使用により流量値が振動した場合などに、誤判断の可能性を軽減することができる。
【００２４】
また、本発明のガスメータにおいて、前記異常判断手段により器差異常であると判断された場合、その旨を出力する出力手段をさらに備えることが好ましい。
【００２５】
このガスメータによれば、器差異常であると判断された場合、その旨を出力する出力手段をさらに備えるため、使用者や燃料ガス事業者に異常を知らせることができる。特に、復帰が望めないダストやドレンの堆積、及び水の浸入については、復帰の機会を与えられることとなり、ガスメータの器差について復帰させることができる。
【００２６】
また、本発明のガスメータにおいて、前記一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具は、燃料ガス使用中の特定の時間に限り一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具を含むことが好ましい。
【００２７】
このガスメータによれば、一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具は、燃料ガス使用中の特定の時間に限り一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具を含む。このため、ガスファンヒータのように点火直後の一定時間に限って最大能力で運転され、点火直後に限り一定の流量を使用するようなガス器具を対象に計測した流量値が真の流量値等であるかを判断することができる。
【００２８】
また、本発明のガスメータの異常判断方法は、器差の異常を判断するガスメータの異常判断方法であって、使用されているガス器具を判断するガス器具判断工程と、前記ガス器具判断工程において判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値と前記一定の流量値とを比較する流量値比較工程と、前記流量値比較工程における比較の結果、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断する異常判断工程と、を有することを特徴とする。
【００２９】
このガスメータの異常判断方法によれば、使用されていると判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、一定の流量値と計測される流量値とを比較し、比較の結果所定値以上異なる場合に器差異常であると判断する。このように、本来一定の流量値を示すにも拘わらず、その流量値から所定値以上異なる場合には、もはやガスメータは真の流量値からかけ離れた流量値として測定していることに他ならず、ガスメータ単体で器差の異常を判断することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、ガスメータ単体で器差の異常を判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係るガスメータを含む燃料ガス供給システムの構成図である。
【図２】図１に示したガスメータを示すブロック図である。
【図３】図２に示した一定流量ガス器具記憶部の記憶内容を示す図である。
【図４】本実施形態に係るガスメータの異常判断方法を示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態に係るガスメータを示すブロック図である。
【図６】ガスコンロのスペクトルデータの一例を示すグラフである。
【図７】ガスストーブのスペクトルデータの一例を示すグラフである。
【図８】給湯器のスペクトルデータの一例を示すグラフである。
【図９】ファンヒータのスペクトルデータの一例を示すグラフである。
【図１０】第２実施形態に係るガスメータの異常判断方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係るガスメータを含む燃料ガス供給システムの構成図である。図１に示すように、燃料ガス供給システム１は、ガスストーブ、ファンヒータ、給湯器及びガスコンロなどの各ガス器具１０に燃料ガスを供給するものであって、複数のガス器具１０と、燃料ガス供給元の調整器２０と、配管３１，３２と、ガスメータ４０と、警報器５０とを備えている。
【００３３】
調整器２０は上流からの燃料ガスを所定圧力に調整して第１配管３１に流すものである。この調整器２０は、例えば燃料ガスを２．９ｋＰａ程度の圧力に調整して第１配管３１に流す構成となっている。第１配管３１は、調整器２０とガスメータ４０とを接続するものである。第２配管３２はガスメータ４０とガス器具１０とを接続する配管である。ガスメータ４０は、燃料ガスの流量を測定して積算流量を表示するものである。このような燃料ガス供給システム１では、ガスメータ４０内に第１配管３１及び第２配管３２とつながる流路が形成されており、調整器２０を通じて流れてきた燃料ガスは第１配管３１からガスメータ４０、及び第２配管３２を通じてガス器具１０に到達し、ガス器具１０において燃焼されることとなる。
【００３４】
警報器５０は、台所などの屋内におけるガス漏れを検知して、音声等により警報するものである。この警報器５０は、ガスメータ４０と接続されており、ガス漏れの情報をガスメータ４０に送信可能な構成となっている。
【００３５】
図２は、図１に示したガスメータ４０を示すブロック図である。図２に示すように、ガスメータ４０は、流量センサ４１と、圧力センサ４２と、記憶部４３と、マイコン４４と、表示部（出力手段）４５と、通信部（出力手段）４６とを備え、ガスメータ４０の器差異常を診断できるようになっている。
【００３６】
流量センサ４１は、ガスメータ４０内の流路に設置され、流路内のガス流量を検出するためのものである。圧力センサ４２は、ガスメータ４０内の流路に設置され、流路内のガス圧力を検出するためのものである。本実施形態において流量センサ４１及び圧力センサ４２については、種々のものを用いることができる。
【００３７】
記憶部４３は、流量計測に必要な各種データ等を記憶すると共に、特許文献１〜特許文献３に記載のように各ガス器具使用時の流量推移の情報を記憶している。また、記憶部４３は一定流量ガス器具記憶部４３ａを備えている。一定流量ガス器具記憶部４３ａは、各ガス器具１０が一定の流量値を使用するガス器具１０であるか、一定ではない不定の流量値を使用するガス器具１０であるか、特定の時間だけにおいて一定の流量値を使用するガス器具１０であるかの情報を記憶したものである。また、一定流量ガス器具記憶部４３ａは一定の流量値を使用するガス器具１０について、その一定の流量値の情報を記憶している。
【００３８】
図３は、図２に示した一定流量ガス器具記憶部４３ａの記憶内容を示す図である。図３に示すように、一定流量ガス器具記憶部４３ａは、各ガス器具１０（例えばガスストーブ、ガスコンロ、床暖房、ＢＦ型風呂釜、ファンヒータ、及び、給湯器など）に対応付けて、それぞれの情報を記憶している。
【００３９】
具体的に説明すると、一定流量ガス器具記憶部４３ａは、ガスストーブについて使用時における流量が一定であり、その流量値がＬＰガスについて１００Ｌ／ｈであり、天然ガスについて２００Ｌ／ｈであると記憶している。床暖房についても同様である。また、ガスコンロは弱火、中火、及び強火などガス使用量が変化する。このため、一定流量ガス器具記憶部４３ａは、ガスコンロについて使用時における流量値を不定であると記憶している。給湯器についても同様である。
【００４０】
さらに、一定流量ガス器具記憶部４３ａは、ＢＦ型風呂釜（旧型でマイコン制御を行っていない給湯器）について特定の時間帯のみにおいて使用時における流量が一定であり、その流量値がＬＰガスについてＸ２Ｌ／ｈであり、天然ガスについてＹ２Ｌ／ｈであると記憶している。なお、ＢＦ型風呂釜について特定の時間帯とは、風呂湯張り時や風呂追焚き時である。また、ファンヒータについても同様である。ファンヒータにおける特定の時間帯とは、点火直後である。点火直後においてファンヒータは、一定時間だけ最大能力で運転され、安定して同じ流量値の燃料ガスが使用される。このため、ファンヒータは点火直後において一定の流量値の燃料ガスを使用することとなる。
【００４１】
なお、以下の説明において一定の流量値を使用するガス器具１０を定流量ガス器具１０と称する。また、定流量ガス器具１０は、燃料ガス使用中の特定の時間に限り一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具１０を含む概念であるとする。従って、定流量ガス器具１０は、図３にて説明したように常時一定流量を使用するガスストーブ及び床暖房のみならず、予め定まった特定の時間帯だけ一定流量を使用するＢＦ型風呂釜及びファンヒータについても含む概念である。
【００４２】
再度、図２を参照する。マイコン４４は、ガスメータ４０の全体制御を行うものであって、本実施形態においては流量計測部４３ａ、圧力計測部４３ｂ、使用器具判断部（ガス器具判断手段）４３ｃ、流量値比較部（流量値比較手段）４３ｄ、及び異常判断部（異常判断手段）４３ｅを備えている。
【００４３】
流量計測部４３ａは、流量センサ４１からの信号に基づいてガス流量を計測するものである。圧力計測部４３ｂは、圧力センサ４２からの信号に基づいてガス圧力を計測するものである。
【００４４】
使用器具判断部４３ｃは、使用されているガス器具１０を判断するものである。この使用器具判断部４３ｃは、例えば流量計測部４３ａ及び圧力計測部４３ｂにより計測される計測値に変化があったことを契機として、その後の流量値を計測し、その流量値の推移と記憶部４３の記憶内容とから、使用されたガス器具１０を判断する。なお、流量と圧力とには一定の相関があるため、使用器具判断部４３ｃは、圧力に基づいて使用されたガス器具１０を判断してもよい。
【００４５】
流量値比較部４４ｄは、使用器具判断部４４ｃにより判断されたガス器具１０が定流量ガス器具１０である場合、その定流量ガス器具１０において実際に計測される燃料ガスの流量値と、一定流量ガス器具記憶部４３ａに記憶される一定の流量値とを比較するものである。具体的に説明すると、使用器具判断部４４ｃにより使用されているガス器具１０がガスストーブであると判断されたとする。この場合、流量値比較部４４ｄは、一定流量ガス器具記憶部４３ａの記憶内容に基づいて、ガスストーブが定流量ガス器具１０であるか否かを判断する。そして、流量値比較部４４ｄは、ガスストーブが定流量ガス器具１０であると判断し、流量計測部４４ａにおいて実際に計測される流量値と、一定流量ガス器具記憶部４３ａに記憶される一定の流量値（ＬＰガスでは１００Ｌ／ｈ、天然ガスでは２００Ｌ／ｈ）とを比較する。
【００４６】
異常判断部４４ｅは、流量値比較部４４ｄによる比較の結果、その定流量ガス器具１０において実際に計測される燃料ガスの流量値が一定流量ガス器具記憶部４３ａに記憶される一定の流量値と所定値以上異なる場合に、ガスメータ４０において器差異常が発生していると判断するものである。すなわち、器差異常がなければ、実際に計測される燃料ガスの流量値と、記憶される一定の流量値とは略同じとなるべきである。これらの流量値が所定値以上異なるということは、器差異常が発生しているに他ならず、このような場合に異常判断部４４ｅは器差異常であると判断する。
【００４７】
表示部４５は、マイコン４４からの制御によって各種表示を行うものである。また、本実施形態において表示部４５は、異常判断部４４ｅにより器差異常であると判断された場合、その旨の情報を表示する機能を有している。
【００４８】
通信部４６は、警報器５０やセンターと情報の送受を行うものである。本実施形態において通信部４６は、異常判断部４４ｅにより器差異常であると判断された場合、その旨の情報を警報器５０やセンターに送信する。これにより、警報器５０において異常の旨を報知したり、センターにおいて異常を把握してメンテナンスを行う作業員を派遣したりすることができる。さらに、異常の旨の情報が何度もセンターに送られてくる場合には、ガスメータ４０に対して遮断信号を送信し、遮断弁を閉じるように動作させてもよい。
【００４９】
次に、本実施形態に係るガスメータ４０の異常判断方法について説明する。図４は、本実施形態に係るガスメータ４０の異常判断方法を示すフローチャートである。まず、マイコン４４は、流量計測部４４ａ及び圧力計測部４４ｂの計測結果に基づいて流量値及び圧力値の少なくとも一方に変化があったか否かを判断する（Ｓ１）。
【００５０】
流量値及び圧力値に変化がなかったと判断した場合（Ｓ１：ＮＯ）、変化があったと判断されるまで、この処理が繰り返される。一方、流量値及び圧力値の少なくとも一方に変化があったと判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、使用器具判断部４４ｃは、ガス流量の推移から使用されているガス器具１０を判断する（Ｓ２）。
【００５１】
その後、流量値比較部４４ｄは、ステップＳ２において判断されたガス器具１０が常に一定流量を使用する定流量ガス器具１０であるか否かを判断する（Ｓ３）。すなわち、流量値比較部４４ｄは、図３で示した例でいえば、判断されたガス器具１０がガスストーブや床暖房などであるかを判断することとなる。
【００５２】
常に一定流量を使用する定流量ガス器具１０であると判断した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、処理はステップＳ６に移行する。一方、常に一定流量を使用する定流量ガス器具１０でないと判断した場合（Ｓ３：ＮＯ）、流量値比較部４４ｄは、特定時間だけ一定流量を使用する定流量ガス器具１０であるか否かを判断する（Ｓ４）。すなわち、流量値比較部４４ｄは、図３で示した例でいえば、判断されたガス器具１０がＢＦ型風呂釜やファンヒータなどであるかを判断することとなる。
【００５３】
特定時間だけ一定流量を使用する定流量ガス器具１０でないと判断した場合（Ｓ４：ＮＯ）、図４に示す処理は終了する。特定時間だけ一定流量を使用する定流量ガス器具１０であると判断した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、流量値比較部４４ｄは、現在特定の時間帯であるか否かを判断する（Ｓ５）。ここで、特定の時間帯とは、ＢＦ型風呂釜において風呂湯張り時や風呂追焚き時であり、ファンヒータにおいて点火直後の一定時間である。
【００５４】
現在特定の時間帯でないと判断した場合（Ｓ５：ＮＯ）、図４に示す処理は終了する。一方、現在特定の時間帯であると判断した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、処理はステップＳ６に移行する。
【００５５】
ステップＳ６において流量計測部４４ａは流量値を計測する（Ｓ６）。その後、流量値比較部４４ｃは、ステップＳ６において計測した流量値と、一定流量ガス器具記憶部４３ａに記憶される流量値とを比較し、異常判断部４４ｅは比較の結果、両者が所定値以上異なるか否かを判断する（Ｓ７）。
【００５６】
所定値以上異ならないと判断した場合（Ｓ７：ＮＯ）、図４に示す処理は終了する。一方、所定値以上異なると判断した場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、異常判断部４４ｅは、所定回数（複数回）以上異なったか否かを判断する（Ｓ８）。
【００５７】
所定回数（複数回）以上異なったと判断した場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、異常判断部４４ｅはガスメータ４０の器差異常が発生していると判断し（Ｓ１０）、処理はステップＳ１１に移行する。このように、異常判断部４４ｅは、所定回数以上異なったか否かを判断することにより、誤判断の可能性を減じるようにしている。特に、特に、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入については、復帰が望めず、計測された流量値と記憶された流量値とが長期に亘って所定値以上異なることとなる。すなわち、何度も所定値以上異なることとなる。このため、所定回数の設定によっては、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入について判断することもできる。
【００５８】
所定回数（複数回）以上異なっていないと判断した場合（Ｓ８：ＮＯ）、異常判断部４４ｅは、複数台の定流量ガス器具１０で同時期に所定値以上異なったか否かを判断する（Ｓ９）。例えば、異常判断部４４ｅは、ガスストーブを監視し、所定値以上異なると判断された状態で、ＢＦ型風呂釜を監視して所定値以上異なるような場合に、複数台の定流量ガス器具１０で同時期に所定値以上異なったと判断する。このように、異常判断部４４ｅは、特定の定流量ガス器具１０の使用において所定値以上異なると判断された状態で、他の定流量ガス器具１０で所定値以上異なるか否かを判断することとなる。これにより、特定の定流量ガス器具１０において異常が発生し、ガスメータ４０の器差が正常であるにも拘わらず、異常判断部４４ｅが器差異常と判断してしまう事態を防止している。
【００５９】
そして、複数台の定流量ガス器具１０で同時期に所定値以上異なったと判断した場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、異常判断部４４ｅは器差異常が発生していると判断し（Ｓ１０）、処理はステップＳ１１に移行する。一方、複数台の定流量ガス器具１０で同時期に所定値以上異なっていないと判断した場合（Ｓ９）、図４に示す処理は終了する。
【００６０】
また、ステップＳ１０において器差異常が判断された場合、表示部４５は異常の旨を表示すると共に、通信部４６は、警報器５０や管理センターに異常の旨を示す信号を送信する（Ｓ１１）。これにより、異常を知らせると共に、メンテナンスを行わせるようにしている。その後、図４に示す処理は終了する。
【００６１】
なお、図４に示すフローチャートでは、Ｓ５において「ＮＯ」と判断された場合、処理を終了することとしているが、これに限らず、Ｓ５において「ＮＯ」と判断された場合、「ＹＥＳ」と判断されるまで待つ別フローを実行させるようにしてもよい。これにより、特定の時間帯を逃す可能性を減じることができるからである。
【００６２】
このようにして、第１実施形態に係るガスメータ４０及び異常判断方法によれば、使用されていると判断されたガス器具１０が一定の流量値の燃料ガスを使用する定流量ガス器具１０である場合、一定の流量値と計測される流量値とを比較し、比較の結果所定値以上異なる場合にガスメータ４０の器差異常が発生していると判断する。このように、本来一定の流量値を示すにも拘わらず、その流量値から所定値以上異なる場合には、もはやガスメータ４０は真の流量値からかけ離れた流量値として測定していることに他ならず、ガスメータ単体で器差の異常を判断することができる。
【００６３】
また、一定の流量値と計測される流量値とを比較し、比較の結果所定値以上異なる場合が、複数台の定流量ガス器具１０で同時期に判断されたときに、ガスメータ４０の器差異常が発生していると判断する。このため、ガス器具１０側の異常により流量値が変化してしまった場合においても、誤判断の可能性を軽減することができる。
【００６４】
また、実際に計測される燃料ガスの流量値が一定の流量値と所定値以上異なる場合が、複数回発生したときに、ガスメータ４０の器差異常が発生していると判断する。このため、複数回の判定により誤判断の可能性を軽減することができる。特に、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入については、復帰が望めず、計測された流量値と一定の流量値とが長期に亘って所定値以上異なることとなる。すなわち、何度も所定値以上異なることとなる。すなわち、何度も所定値以上異なることとなる。このため、複数回の設定によっては、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入について判断することもできる。
【００６５】
また、器差異常であると判断された場合、その旨を出力する表示部４５及び通信部４６をさらに備えるため、使用者や燃料ガス事業者に異常を知らせることができる。特に、復帰が望めないダストやドレンの堆積、及び水の浸入については、復帰の機会を与えられることとなり、ガスメータ４０の器差について復帰させることができる。
【００６６】
また、定流量ガス器具１０は、燃料ガス使用中の特定の時間に限り一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具１０を含む。このため、ガスファンヒータのように点火直後の一定時間に限って最大能力で運転され、点火直後に限り一定の流量を使用するようなガス器具１０を対象に計測した流量値が真の流量値等であるかを判断することができる。
【００６７】
次に、本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態に係るガスメータ４０及び異常判断方法は第１実施形態のものと同様であるが、一部異なっている。以下、相違点のみを説明する。
【００６８】
図５は、第２実施形態に係るガスメータ４０を示すブロック図である。図５に示すように、第２実施形態では記憶部４３がスペクトルデータ記憶部４３ｂを備えている。スペクトルデータとは、ガス器具１０の使用開始直後に得られる流量波形、又は圧力波形の周波数と振幅との相関を示すものであって、例えば図６〜図９に示すようなものである。
【００６９】
図６は、ガスコンロのスペクトルデータの一例を示すグラフであって、図７は、ガスストーブのスペクトルデータの一例を示すグラフである。また、図８は、給湯器のスペクトルデータの一例を示すグラフであって、図９は、ファンヒータのスペクトルデータの一例を示すグラフである。
【００７０】
これらに示すように、スペクトルデータは、ガス器具１０毎に異なっている。使用器具判断部４４ｃは、流量値や圧力値に変化があると、規定時間（例えば２秒）だけ流量計測部４４ａにより計測された流量値、又は、圧力計測部４４ｂにより計測された圧力値を取得し、これをフーリエ変換することによりスペクトルデータを算出する。そして、使用器具判断部４４ｃは、算出したスペクトルデータと、スペクトルデータ記憶部４３ｂに記憶されるスペクトルデータとを比較し、類似度が最も高いスペクトルデータが示すガス器具１０について使用されたと判断する。
【００７１】
ここで、各スペクトルデータについて説明する。まず、図６に示すように、ガスコンロが使用された場合、得られる圧力波形には２０Ｈｚ以上の周波数成分が殆ど含まれていないが、約１０Ｈｚ付近の周波数成分において大きな振幅を示す傾向がある。
【００７２】
また、図７〜図９に示すように、ガスストーブ、給湯器、及びファンヒータが使用された場合、得られる圧力波形には２０Ｈｚ以上の周波数成分において大きな振幅を示す傾向がある。より詳細には図７に示すように、ガスストーブが使用された場合、得られる圧力波形には２０〜４０Ｈｚ程度の周波数成分において大きな振幅を示す傾向にある。また、図８に示すように、給湯器が使用された場合、得られる圧力波形には２０〜４０Ｈｚ程度の周波数成分に加えて、７０Ｈｚ以上の周波数成分において大きな振幅を示す傾向にある。さらに、図９に示すように、ファンヒータが使用された場合、得られる圧力波形には２０〜４０Ｈｚ及び２５０Ｈｚ程度の周波数成分において大きな振幅を示す傾向にある。なお、図５６〜図９において６０Ｈｚ付近に存在するピークは、商用電源によるノイズである。
【００７３】
このように、使用されるガス器具１０毎に圧力波形の周波数成分が異なってくる。スペクトルデータ記憶部４３ｂは、上記の如く、ガス器具１０の種類毎のスペクトルデータをそれぞれ記憶しており、使用器具判断部４４ｃは、これらの違いによって使用されたガス器具１０を判断することとなる。
【００７４】
なお、図６〜図９では圧力波形をフーリエ変換して得られたスペクトルデータを示しているが、圧力と流量とには一定の相関があるため、流量波形をフーリエ変換して得られたスペクトルデータであっても同様である。また、スペクトルデータは、流量波形又は圧力波形をフーリエ変換したものに限らず、周波数と振幅との相関を示すものであれば、他の解析方法によって算出されたものであってもよい。
【００７５】
図１０は、第２実施形態に係るガスメータ４０の異常判断方法を示すフローチャートである。図１０に示すように、第２実施形態において流量値及び圧力値の少なくとも一方に変化があったと判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、使用器具判断部４４ｃは、規定時間（例えば２秒）だけ流量値、又は、圧力値を取得し、これをフーリエ変換してスペクトルデータを算出する（Ｓ１２）。
【００７６】
そして、使用器具判断部４４ｃは、算出したスペクトルデータと、スペクトルデータ記憶部４３ｂに記憶されるスペクトルデータそれぞれとの類似度を算出する（Ｓ１３）。その後、使用器具判断部４４ｃは、最も類似度が高いスペクトルデータが示すガス器具１０について使用されたと判断する（Ｓ２）。その後、図４と同様に処理が実行されることとなる。
【００７７】
このようにして、第２実施形態に係るガスメータ１０及び異常判断方法によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７８】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。例えば、本実施形態に係るガスメータ１０では、流量値を比較し、比較の結果、流量値が複数回に亘って所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断している。しかし、これに限らず、所定時間以内に流量値が複数回に亘って所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断してもよい。これにより、流量値が振動した場合などに、異常判断部４４ｅによる誤判断の可能性を減じることができるからである。
【００７９】
また、本実施形態において異常判断部４４ｅが器差異常の原因を判断し、表示部４５や通信部４６は器差異常の原因に応じて出力内容を変更するようにしてもよい。これにより、混ガス状態、温度変化、ダスト及びドレンの堆積、並びに水の浸入について区別でき、一層適切な情報を提供できるからである。また、自然な復帰が望めないダスト及びドレンの堆積、並びに水の浸入についてのみ区別して出力するようにしてもよい。
【００８０】
また、本実施形態において異常判断部４４ｅは、計測された流量値と記憶された一定の流量値とが所定値以上異なる場合に、器差異常と判断しているが、この所定値を使用されているガス器具１０毎に可変としてもよい。これにより、ガス器具１０毎に許容できる範囲を超えたか否かを判断できるからである。
【符号の説明】
【００８１】
１…ガス供給システム
１０…ガス器具、定流量ガス器具
２０…調整器
３１…第１配管
３２…第２配管
４０…ガスメータ
４１…流量センサ
４２…圧力センサ
４３…記憶部
４３ａ…一定流量ガス器具記憶部
４３ｂ…スペクトルデータ記憶部
４４…マイコン
４４ａ…流量計測部
４４ｂ…圧力計測部
４４ｃ…使用器具判断部（ガス器具判断手段）
４４ｄ…流量値比較部（流量値比較手段）
４４ｅ…異常判断部（異常判断手段）
４５…表示部（出力手段）
４６…通信部（出力手段）
５０…警報器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスメータ、及びその異常判断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ある程度長時間のガス流量の推移から、使用されているガス器具を判断するガス器具判断装置が提案されている。このガス器具判断装置によれば、使用中のガス器具を判断できるため、保安処理などの向上を図ることができる（例えば特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１４８７２８号公報
【特許文献２】特開２００８−１０７２６２号公報
【特許文献３】特開２００８−１０７３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、ガスメータにおいては、様々な要因により器差が変化する場合がある。ここで、器差とは、ガスメータが示す流量値と、真の流量値との差、又はその差の百分率をいい、以下の式によって表わされる。
【０００５】
Ｅ＝Ｉ−Ｑ
又は、
Ｅ＝（（Ｉ−Ｑ）／Ｑ）×１００
なお、Ｅは器差であり、Ｉはガスメータが示す流量値であり、Ｑは真の流量値である。
【０００６】
ガスメータの設置後において上記器差が変化する要因としては、例えば以下のようなものがある。１つ目は混ガス状態であり、２つ目は温度変化であり、３つ目はダストやドレンの堆積であり、４つ目は水の浸入である。
【０００７】
１つ目の混ガス状態について説明する。混ガス状態とは、空気と燃料ガスとが混合した状態であり、ガスメータにおいては混ガス状態のときに計測する流量値が変化することがある。
【０００８】
２つ目の温度変化について説明する。ガスメータの周囲に温度変化が発生すると、燃料ガスの膨張や圧縮により計測する流量値が変化することがある。
【０００９】
３つ目のダストやドレンの堆積について説明する。ガスメータでは長時間使用すると、ダスト（埃）やドレン（燃料ガス内不純物）がセンサ表面に付着して、計測する流量値が変化することがある。
【００１０】
４つ目の水の浸入について説明する。ガスメータではガス配管を経由して水がガスメータ内に侵入したり、結露することによりセンサ表面に水滴が付着したりする場合がある。このような場合、ガスメータでは計測する流量値が変化してしまう。
【００１１】
以上のように、ガスメータでは様々な理由から計測する流量値が変化して、器差が変動してしまうことがある。そして、器差が大きく変化してしまうと、計測する流量値として許容できないものとなってしまう可能性がある。
【００１２】
ここで、１つ目の混ガス状態については、ガスメータの交換時においてガスメータ内の空気をパージするときに、一時的に空気と燃料ガスとが混合した混ガス状態となる。この際、ガスメータは器差が異常値となってしまうこともある。しかし、ガス器具の使用により、混ガスがガス器具を経由して外へ放出されてしまえば、ガスメータは正常な器差に復帰する。
【００１３】
また、２つ目の温度変化についてもガスメータの周囲温度が変化し、使用温度範囲を逸脱した場合、器差は異常値となることも想定される。しかし、そのような想定外の温度は長時間続くことは考えられず、再び適正な使用温度に戻れば、正常な器差に復帰する。
【００１４】
しかし、３つ目のダストやドレンの堆積、及び４つ目の水の浸入については、器差が自然に正常値に復帰することが望めない。そこで、ガスメータの器差異常を診断可能とすることが望まれるが、現状ガスメータ単体では器差が正常であるかを判断することができない。
【００１５】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、ガスメータ単体で器差の異常を判断することが可能なガスメータ及びその異常判断方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のガスメータは、器差の異常を判断するガスメータであって、使用されているガス器具を判断するガス器具判断手段と、前記ガス器具判断手段により判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値と前記一定の流量値とを比較する流量値比較手段と、前記流量値比較手段による比較の結果、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断する異常判断手段と、を備えることを特徴とする。
【００１７】
このガスメータによれば、使用されていると判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、一定の流量値と計測される流量値とを比較し、比較の結果所定値以上異なる場合に器差異常であると判断する。このように、本来一定の流量値を示すにも拘わらず、その流量値から所定値以上異なる場合には、もはやガスメータは真の流量値からかけ離れた流量値として測定していることに他ならず、ガスメータ単体で器差の異常を判断することができる。
【００１８】
また、本発明のガスメータにおいて、前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なると、複数台のガス器具で同時期に判断されたときに、器差異常であると判断することが好ましい。
【００１９】
このガスメータによれば、一定の流量値と計測される流量値とを比較し、比較の結果所定値以上異なる場合が、複数台のガス器具で同時期に判断されたときに、器差異常であると判断する。このため、ガス器具側の異常により流量値が変化してしまった場合においても、誤判断の可能性を軽減することができる。
【００２０】
また、本発明のガスメータにおいて、前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合が、複数回発生したときに、器差異常であると判断することが好ましい。
【００２１】
このガスメータによれば、実際に計測される燃料ガスの流量値が一定の流量値と所定値以上異なる場合が、複数回発生したときに、器差異常であると判断する。このため、複数回の判定により誤判断の可能性を軽減することができる。特に、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入については、復帰が望めず、計測された流量値と一定の流量値とが長期に亘って所定値以上異なることとなる。すなわち、何度も所定値以上異なることとなる。このため、複数回の設定によっては、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入について判断することもできる。
【００２２】
また、本発明のガスメータにおいて、前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合が、所定時間以内に複数回発生したときに、器差異常であると判断することが好ましい。
【００２３】
このガスメータによれば、実際に計測される燃料ガスの流量値が一定の流量値と所定値以上異なる場合が、所定時間以内に複数回発生したときに、器差異常であると判断する。このため、ガス器具の使用により流量値が振動した場合などに、誤判断の可能性を軽減することができる。
【００２４】
また、本発明のガスメータにおいて、前記異常判断手段により器差異常であると判断された場合、その旨を出力する出力手段をさらに備えることが好ましい。
【００２５】
このガスメータによれば、器差異常であると判断された場合、その旨を出力する出力手段をさらに備えるため、使用者や燃料ガス事業者に異常を知らせることができる。特に、復帰が望めないダストやドレンの堆積、及び水の浸入については、復帰の機会を与えられることとなり、ガスメータの器差について復帰させることができる。
【００２６】
また、本発明のガスメータにおいて、前記一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具は、燃料ガス使用中の特定の時間に限り一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具を含むことが好ましい。
【００２７】
このガスメータによれば、一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具は、燃料ガス使用中の特定の時間に限り一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具を含む。このため、ガスファンヒータのように点火直後の一定時間に限って最大能力で運転され、点火直後に限り一定の流量を使用するようなガス器具を対象に計測した流量値が真の流量値等であるかを判断することができる。
【００２８】
また、本発明のガスメータの異常判断方法は、器差の異常を判断するガスメータの異常判断方法であって、使用されているガス器具を判断するガス器具判断工程と、前記ガス器具判断工程において判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値と前記一定の流量値とを比較する流量値比較工程と、前記流量値比較工程における比較の結果、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断する異常判断工程と、を有することを特徴とする。
【００２９】
このガスメータの異常判断方法によれば、使用されていると判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、一定の流量値と計測される流量値とを比較し、比較の結果所定値以上異なる場合に器差異常であると判断する。このように、本来一定の流量値を示すにも拘わらず、その流量値から所定値以上異なる場合には、もはやガスメータは真の流量値からかけ離れた流量値として測定していることに他ならず、ガスメータ単体で器差の異常を判断することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、ガスメータ単体で器差の異常を判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係るガスメータを含む燃料ガス供給システムの構成図である。
【図２】図１に示したガスメータを示すブロック図である。
【図３】図２に示した一定流量ガス器具記憶部の記憶内容を示す図である。
【図４】本実施形態に係るガスメータの異常判断方法を示すフローチャートである。
【図５】第２実施形態に係るガスメータを示すブロック図である。
【図６】ガスコンロのスペクトルデータの一例を示すグラフである。
【図７】ガスストーブのスペクトルデータの一例を示すグラフである。
【図８】給湯器のスペクトルデータの一例を示すグラフである。
【図９】ファンヒータのスペクトルデータの一例を示すグラフである。
【図１０】第２実施形態に係るガスメータの異常判断方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係るガスメータを含む燃料ガス供給システムの構成図である。図１に示すように、燃料ガス供給システム１は、ガスストーブ、ファンヒータ、給湯器及びガスコンロなどの各ガス器具１０に燃料ガスを供給するものであって、複数のガス器具１０と、燃料ガス供給元の調整器２０と、配管３１，３２と、ガスメータ４０と、警報器５０とを備えている。
【００３３】
調整器２０は上流からの燃料ガスを所定圧力に調整して第１配管３１に流すものである。この調整器２０は、例えば燃料ガスを２．９ｋＰａ程度の圧力に調整して第１配管３１に流す構成となっている。第１配管３１は、調整器２０とガスメータ４０とを接続するものである。第２配管３２はガスメータ４０とガス器具１０とを接続する配管である。ガスメータ４０は、燃料ガスの流量を測定して積算流量を表示するものである。このような燃料ガス供給システム１では、ガスメータ４０内に第１配管３１及び第２配管３２とつながる流路が形成されており、調整器２０を通じて流れてきた燃料ガスは第１配管３１からガスメータ４０、及び第２配管３２を通じてガス器具１０に到達し、ガス器具１０において燃焼されることとなる。
【００３４】
警報器５０は、台所などの屋内におけるガス漏れを検知して、音声等により警報するものである。この警報器５０は、ガスメータ４０と接続されており、ガス漏れの情報をガスメータ４０に送信可能な構成となっている。
【００３５】
図２は、図１に示したガスメータ４０を示すブロック図である。図２に示すように、ガスメータ４０は、流量センサ４１と、圧力センサ４２と、記憶部４３と、マイコン４４と、表示部（出力手段）４５と、通信部（出力手段）４６とを備え、ガスメータ４０の器差異常を診断できるようになっている。
【００３６】
流量センサ４１は、ガスメータ４０内の流路に設置され、流路内のガス流量を検出するためのものである。圧力センサ４２は、ガスメータ４０内の流路に設置され、流路内のガス圧力を検出するためのものである。本実施形態において流量センサ４１及び圧力センサ４２については、種々のものを用いることができる。
【００３７】
記憶部４３は、流量計測に必要な各種データ等を記憶すると共に、特許文献１〜特許文献３に記載のように各ガス器具使用時の流量推移の情報を記憶している。また、記憶部４３は一定流量ガス器具記憶部４３ａを備えている。一定流量ガス器具記憶部４３ａは、各ガス器具１０が一定の流量値を使用するガス器具１０であるか、一定ではない不定の流量値を使用するガス器具１０であるか、特定の時間だけにおいて一定の流量値を使用するガス器具１０であるかの情報を記憶したものである。また、一定流量ガス器具記憶部４３ａは一定の流量値を使用するガス器具１０について、その一定の流量値の情報を記憶している。
【００３８】
図３は、図２に示した一定流量ガス器具記憶部４３ａの記憶内容を示す図である。図３に示すように、一定流量ガス器具記憶部４３ａは、各ガス器具１０（例えばガスストーブ、ガスコンロ、床暖房、ＢＦ型風呂釜、ファンヒータ、及び、給湯器など）に対応付けて、それぞれの情報を記憶している。
【００３９】
具体的に説明すると、一定流量ガス器具記憶部４３ａは、ガスストーブについて使用時における流量が一定であり、その流量値がＬＰガスについて１００Ｌ／ｈであり、天然ガスについて２００Ｌ／ｈであると記憶している。床暖房についても同様である。また、ガスコンロは弱火、中火、及び強火などガス使用量が変化する。このため、一定流量ガス器具記憶部４３ａは、ガスコンロについて使用時における流量値を不定であると記憶している。給湯器についても同様である。
【００４０】
さらに、一定流量ガス器具記憶部４３ａは、ＢＦ型風呂釜（旧型でマイコン制御を行っていない給湯器）について特定の時間帯のみにおいて使用時における流量が一定であり、その流量値がＬＰガスについてＸ２Ｌ／ｈであり、天然ガスについてＹ２Ｌ／ｈであると記憶している。なお、ＢＦ型風呂釜について特定の時間帯とは、風呂湯張り時や風呂追焚き時である。また、ファンヒータについても同様である。ファンヒータにおける特定の時間帯とは、点火直後である。点火直後においてファンヒータは、一定時間だけ最大能力で運転され、安定して同じ流量値の燃料ガスが使用される。このため、ファンヒータは点火直後において一定の流量値の燃料ガスを使用することとなる。
【００４１】
なお、以下の説明において一定の流量値を使用するガス器具１０を定流量ガス器具１０と称する。また、定流量ガス器具１０は、燃料ガス使用中の特定の時間に限り一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具１０を含む概念であるとする。従って、定流量ガス器具１０は、図３にて説明したように常時一定流量を使用するガスストーブ及び床暖房のみならず、予め定まった特定の時間帯だけ一定流量を使用するＢＦ型風呂釜及びファンヒータについても含む概念である。
【００４２】
再度、図２を参照する。マイコン４４は、ガスメータ４０の全体制御を行うものであって、本実施形態においては流量計測部４３ａ、圧力計測部４３ｂ、使用器具判断部（ガス器具判断手段）４３ｃ、流量値比較部（流量値比較手段）４３ｄ、及び異常判断部（異常判断手段）４３ｅを備えている。
【００４３】
流量計測部４３ａは、流量センサ４１からの信号に基づいてガス流量を計測するものである。圧力計測部４３ｂは、圧力センサ４２からの信号に基づいてガス圧力を計測するものである。
【００４４】
使用器具判断部４３ｃは、使用されているガス器具１０を判断するものである。この使用器具判断部４３ｃは、例えば流量計測部４３ａ及び圧力計測部４３ｂにより計測される計測値に変化があったことを契機として、その後の流量値を計測し、その流量値の推移と記憶部４３の記憶内容とから、使用されたガス器具１０を判断する。なお、流量と圧力とには一定の相関があるため、使用器具判断部４３ｃは、圧力に基づいて使用されたガス器具１０を判断してもよい。
【００４５】
流量値比較部４４ｄは、使用器具判断部４４ｃにより判断されたガス器具１０が定流量ガス器具１０である場合、その定流量ガス器具１０において実際に計測される燃料ガスの流量値と、一定流量ガス器具記憶部４３ａに記憶される一定の流量値とを比較するものである。具体的に説明すると、使用器具判断部４４ｃにより使用されているガス器具１０がガスストーブであると判断されたとする。この場合、流量値比較部４４ｄは、一定流量ガス器具記憶部４３ａの記憶内容に基づいて、ガスストーブが定流量ガス器具１０であるか否かを判断する。そして、流量値比較部４４ｄは、ガスストーブが定流量ガス器具１０であると判断し、流量計測部４４ａにおいて実際に計測される流量値と、一定流量ガス器具記憶部４３ａに記憶される一定の流量値（ＬＰガスでは１００Ｌ／ｈ、天然ガスでは２００Ｌ／ｈ）とを比較する。
【００４６】
異常判断部４４ｅは、流量値比較部４４ｄによる比較の結果、その定流量ガス器具１０において実際に計測される燃料ガスの流量値が一定流量ガス器具記憶部４３ａに記憶される一定の流量値と所定値以上異なる場合に、ガスメータ４０において器差異常が発生していると判断するものである。すなわち、器差異常がなければ、実際に計測される燃料ガスの流量値と、記憶される一定の流量値とは略同じとなるべきである。これらの流量値が所定値以上異なるということは、器差異常が発生しているに他ならず、このような場合に異常判断部４４ｅは器差異常であると判断する。
【００４７】
表示部４５は、マイコン４４からの制御によって各種表示を行うものである。また、本実施形態において表示部４５は、異常判断部４４ｅにより器差異常であると判断された場合、その旨の情報を表示する機能を有している。
【００４８】
通信部４６は、警報器５０やセンターと情報の送受を行うものである。本実施形態において通信部４６は、異常判断部４４ｅにより器差異常であると判断された場合、その旨の情報を警報器５０やセンターに送信する。これにより、警報器５０において異常の旨を報知したり、センターにおいて異常を把握してメンテナンスを行う作業員を派遣したりすることができる。さらに、異常の旨の情報が何度もセンターに送られてくる場合には、ガスメータ４０に対して遮断信号を送信し、遮断弁を閉じるように動作させてもよい。
【００４９】
次に、本実施形態に係るガスメータ４０の異常判断方法について説明する。図４は、本実施形態に係るガスメータ４０の異常判断方法を示すフローチャートである。まず、マイコン４４は、流量計測部４４ａ及び圧力計測部４４ｂの計測結果に基づいて流量値及び圧力値の少なくとも一方に変化があったか否かを判断する（Ｓ１）。
【００５０】
流量値及び圧力値に変化がなかったと判断した場合（Ｓ１：ＮＯ）、変化があったと判断されるまで、この処理が繰り返される。一方、流量値及び圧力値の少なくとも一方に変化があったと判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、使用器具判断部４４ｃは、ガス流量の推移から使用されているガス器具１０を判断する（Ｓ２）。
【００５１】
その後、流量値比較部４４ｄは、ステップＳ２において判断されたガス器具１０が常に一定流量を使用する定流量ガス器具１０であるか否かを判断する（Ｓ３）。すなわち、流量値比較部４４ｄは、図３で示した例でいえば、判断されたガス器具１０がガスストーブや床暖房などであるかを判断することとなる。
【００５２】
常に一定流量を使用する定流量ガス器具１０であると判断した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、処理はステップＳ６に移行する。一方、常に一定流量を使用する定流量ガス器具１０でないと判断した場合（Ｓ３：ＮＯ）、流量値比較部４４ｄは、特定時間だけ一定流量を使用する定流量ガス器具１０であるか否かを判断する（Ｓ４）。すなわち、流量値比較部４４ｄは、図３で示した例でいえば、判断されたガス器具１０がＢＦ型風呂釜やファンヒータなどであるかを判断することとなる。
【００５３】
特定時間だけ一定流量を使用する定流量ガス器具１０でないと判断した場合（Ｓ４：ＮＯ）、図４に示す処理は終了する。特定時間だけ一定流量を使用する定流量ガス器具１０であると判断した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、流量値比較部４４ｄは、現在特定の時間帯であるか否かを判断する（Ｓ５）。ここで、特定の時間帯とは、ＢＦ型風呂釜において風呂湯張り時や風呂追焚き時であり、ファンヒータにおいて点火直後の一定時間である。
【００５４】
現在特定の時間帯でないと判断した場合（Ｓ５：ＮＯ）、図４に示す処理は終了する。一方、現在特定の時間帯であると判断した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、処理はステップＳ６に移行する。
【００５５】
ステップＳ６において流量計測部４４ａは流量値を計測する（Ｓ６）。その後、流量値比較部４４ｃは、ステップＳ６において計測した流量値と、一定流量ガス器具記憶部４３ａに記憶される流量値とを比較し、異常判断部４４ｅは比較の結果、両者が所定値以上異なるか否かを判断する（Ｓ７）。
【００５６】
所定値以上異ならないと判断した場合（Ｓ７：ＮＯ）、図４に示す処理は終了する。一方、所定値以上異なると判断した場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、異常判断部４４ｅは、所定回数（複数回）以上異なったか否かを判断する（Ｓ８）。
【００５７】
所定回数（複数回）以上異なったと判断した場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、異常判断部４４ｅはガスメータ４０の器差異常が発生していると判断し（Ｓ１０）、処理はステップＳ１１に移行する。このように、異常判断部４４ｅは、所定回数以上異なったか否かを判断することにより、誤判断の可能性を減じるようにしている。特に、特に、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入については、復帰が望めず、計測された流量値と記憶された流量値とが長期に亘って所定値以上異なることとなる。すなわち、何度も所定値以上異なることとなる。このため、所定回数の設定によっては、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入について判断することもできる。
【００５８】
所定回数（複数回）以上異なっていないと判断した場合（Ｓ８：ＮＯ）、異常判断部４４ｅは、複数台の定流量ガス器具１０で同時期に所定値以上異なったか否かを判断する（Ｓ９）。例えば、異常判断部４４ｅは、ガスストーブを監視し、所定値以上異なると判断された状態で、ＢＦ型風呂釜を監視して所定値以上異なるような場合に、複数台の定流量ガス器具１０で同時期に所定値以上異なったと判断する。このように、異常判断部４４ｅは、特定の定流量ガス器具１０の使用において所定値以上異なると判断された状態で、他の定流量ガス器具１０で所定値以上異なるか否かを判断することとなる。これにより、特定の定流量ガス器具１０において異常が発生し、ガスメータ４０の器差が正常であるにも拘わらず、異常判断部４４ｅが器差異常と判断してしまう事態を防止している。
【００５９】
そして、複数台の定流量ガス器具１０で同時期に所定値以上異なったと判断した場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、異常判断部４４ｅは器差異常が発生していると判断し（Ｓ１０）、処理はステップＳ１１に移行する。一方、複数台の定流量ガス器具１０で同時期に所定値以上異なっていないと判断した場合（Ｓ９）、図４に示す処理は終了する。
【００６０】
また、ステップＳ１０において器差異常が判断された場合、表示部４５は異常の旨を表示すると共に、通信部４６は、警報器５０や管理センターに異常の旨を示す信号を送信する（Ｓ１１）。これにより、異常を知らせると共に、メンテナンスを行わせるようにしている。その後、図４に示す処理は終了する。
【００６１】
なお、図４に示すフローチャートでは、Ｓ５において「ＮＯ」と判断された場合、処理を終了することとしているが、これに限らず、Ｓ５において「ＮＯ」と判断された場合、「ＹＥＳ」と判断されるまで待つ別フローを実行させるようにしてもよい。これにより、特定の時間帯を逃す可能性を減じることができるからである。
【００６２】
このようにして、第１実施形態に係るガスメータ４０及び異常判断方法によれば、使用されていると判断されたガス器具１０が一定の流量値の燃料ガスを使用する定流量ガス器具１０である場合、一定の流量値と計測される流量値とを比較し、比較の結果所定値以上異なる場合にガスメータ４０の器差異常が発生していると判断する。このように、本来一定の流量値を示すにも拘わらず、その流量値から所定値以上異なる場合には、もはやガスメータ４０は真の流量値からかけ離れた流量値として測定していることに他ならず、ガスメータ単体で器差の異常を判断することができる。
【００６３】
また、一定の流量値と計測される流量値とを比較し、比較の結果所定値以上異なる場合が、複数台の定流量ガス器具１０で同時期に判断されたときに、ガスメータ４０の器差異常が発生していると判断する。このため、ガス器具１０側の異常により流量値が変化してしまった場合においても、誤判断の可能性を軽減することができる。
【００６４】
また、実際に計測される燃料ガスの流量値が一定の流量値と所定値以上異なる場合が、複数回発生したときに、ガスメータ４０の器差異常が発生していると判断する。このため、複数回の判定により誤判断の可能性を軽減することができる。特に、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入については、復帰が望めず、計測された流量値と一定の流量値とが長期に亘って所定値以上異なることとなる。すなわち、何度も所定値以上異なることとなる。すなわち、何度も所定値以上異なることとなる。このため、複数回の設定によっては、ダストやドレンの堆積、及び水の浸入について判断することもできる。
【００６５】
また、器差異常であると判断された場合、その旨を出力する表示部４５及び通信部４６をさらに備えるため、使用者や燃料ガス事業者に異常を知らせることができる。特に、復帰が望めないダストやドレンの堆積、及び水の浸入については、復帰の機会を与えられることとなり、ガスメータ４０の器差について復帰させることができる。
【００６６】
また、定流量ガス器具１０は、燃料ガス使用中の特定の時間に限り一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具１０を含む。このため、ガスファンヒータのように点火直後の一定時間に限って最大能力で運転され、点火直後に限り一定の流量を使用するようなガス器具１０を対象に計測した流量値が真の流量値等であるかを判断することができる。
【００６７】
次に、本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態に係るガスメータ４０及び異常判断方法は第１実施形態のものと同様であるが、一部異なっている。以下、相違点のみを説明する。
【００６８】
図５は、第２実施形態に係るガスメータ４０を示すブロック図である。図５に示すように、第２実施形態では記憶部４３がスペクトルデータ記憶部４３ｂを備えている。スペクトルデータとは、ガス器具１０の使用開始直後に得られる流量波形、又は圧力波形の周波数と振幅との相関を示すものであって、例えば図６〜図９に示すようなものである。
【００６９】
図６は、ガスコンロのスペクトルデータの一例を示すグラフであって、図７は、ガスストーブのスペクトルデータの一例を示すグラフである。また、図８は、給湯器のスペクトルデータの一例を示すグラフであって、図９は、ファンヒータのスペクトルデータの一例を示すグラフである。
【００７０】
これらに示すように、スペクトルデータは、ガス器具１０毎に異なっている。使用器具判断部４４ｃは、流量値や圧力値に変化があると、規定時間（例えば２秒）だけ流量計測部４４ａにより計測された流量値、又は、圧力計測部４４ｂにより計測された圧力値を取得し、これをフーリエ変換することによりスペクトルデータを算出する。そして、使用器具判断部４４ｃは、算出したスペクトルデータと、スペクトルデータ記憶部４３ｂに記憶されるスペクトルデータとを比較し、類似度が最も高いスペクトルデータが示すガス器具１０について使用されたと判断する。
【００７１】
ここで、各スペクトルデータについて説明する。まず、図６に示すように、ガスコンロが使用された場合、得られる圧力波形には２０Ｈｚ以上の周波数成分が殆ど含まれていないが、約１０Ｈｚ付近の周波数成分において大きな振幅を示す傾向がある。
【００７２】
また、図７〜図９に示すように、ガスストーブ、給湯器、及びファンヒータが使用された場合、得られる圧力波形には２０Ｈｚ以上の周波数成分において大きな振幅を示す傾向がある。より詳細には図７に示すように、ガスストーブが使用された場合、得られる圧力波形には２０〜４０Ｈｚ程度の周波数成分において大きな振幅を示す傾向にある。また、図８に示すように、給湯器が使用された場合、得られる圧力波形には２０〜４０Ｈｚ程度の周波数成分に加えて、７０Ｈｚ以上の周波数成分において大きな振幅を示す傾向にある。さらに、図９に示すように、ファンヒータが使用された場合、得られる圧力波形には２０〜４０Ｈｚ及び２５０Ｈｚ程度の周波数成分において大きな振幅を示す傾向にある。なお、図５６〜図９において６０Ｈｚ付近に存在するピークは、商用電源によるノイズである。
【００７３】
このように、使用されるガス器具１０毎に圧力波形の周波数成分が異なってくる。スペクトルデータ記憶部４３ｂは、上記の如く、ガス器具１０の種類毎のスペクトルデータをそれぞれ記憶しており、使用器具判断部４４ｃは、これらの違いによって使用されたガス器具１０を判断することとなる。
【００７４】
なお、図６〜図９では圧力波形をフーリエ変換して得られたスペクトルデータを示しているが、圧力と流量とには一定の相関があるため、流量波形をフーリエ変換して得られたスペクトルデータであっても同様である。また、スペクトルデータは、流量波形又は圧力波形をフーリエ変換したものに限らず、周波数と振幅との相関を示すものであれば、他の解析方法によって算出されたものであってもよい。
【００７５】
図１０は、第２実施形態に係るガスメータ４０の異常判断方法を示すフローチャートである。図１０に示すように、第２実施形態において流量値及び圧力値の少なくとも一方に変化があったと判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、使用器具判断部４４ｃは、規定時間（例えば２秒）だけ流量値、又は、圧力値を取得し、これをフーリエ変換してスペクトルデータを算出する（Ｓ１２）。
【００７６】
そして、使用器具判断部４４ｃは、算出したスペクトルデータと、スペクトルデータ記憶部４３ｂに記憶されるスペクトルデータそれぞれとの類似度を算出する（Ｓ１３）。その後、使用器具判断部４４ｃは、最も類似度が高いスペクトルデータが示すガス器具１０について使用されたと判断する（Ｓ２）。その後、図４と同様に処理が実行されることとなる。
【００７７】
このようにして、第２実施形態に係るガスメータ１０及び異常判断方法によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７８】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。例えば、本実施形態に係るガスメータ１０では、流量値を比較し、比較の結果、流量値が複数回に亘って所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断している。しかし、これに限らず、所定時間以内に流量値が複数回に亘って所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断してもよい。これにより、流量値が振動した場合などに、異常判断部４４ｅによる誤判断の可能性を減じることができるからである。
【００７９】
また、本実施形態において異常判断部４４ｅが器差異常の原因を判断し、表示部４５や通信部４６は器差異常の原因に応じて出力内容を変更するようにしてもよい。これにより、混ガス状態、温度変化、ダスト及びドレンの堆積、並びに水の浸入について区別でき、一層適切な情報を提供できるからである。また、自然な復帰が望めないダスト及びドレンの堆積、並びに水の浸入についてのみ区別して出力するようにしてもよい。
【００８０】
また、本実施形態において異常判断部４４ｅは、計測された流量値と記憶された一定の流量値とが所定値以上異なる場合に、器差異常と判断しているが、この所定値を使用されているガス器具１０毎に可変としてもよい。これにより、ガス器具１０毎に許容できる範囲を超えたか否かを判断できるからである。
【符号の説明】
【００８１】
１…ガス供給システム
１０…ガス器具、定流量ガス器具
２０…調整器
３１…第１配管
３２…第２配管
４０…ガスメータ
４１…流量センサ
４２…圧力センサ
４３…記憶部
４３ａ…一定流量ガス器具記憶部
４３ｂ…スペクトルデータ記憶部
４４…マイコン
４４ａ…流量計測部
４４ｂ…圧力計測部
４４ｃ…使用器具判断部（ガス器具判断手段）
４４ｄ…流量値比較部（流量値比較手段）
４４ｅ…異常判断部（異常判断手段）
４５…表示部（出力手段）
４６…通信部（出力手段）
５０…警報器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
器差の異常を判断するガスメータであって、
使用されているガス器具を判断するガス器具判断手段と、
前記ガス器具判断手段により判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値と前記一定の流量値とを比較する流量値比較手段と、
前記流量値比較手段による比較の結果、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断する異常判断手段と、
を備えることを特徴とするガスメータ。
【請求項２】
前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なると、複数台のガス器具で同時期に判断されたときに、器差異常であると判断する
ことを特徴とする請求項１に記載のガスメータ。
【請求項３】
前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合が、複数回発生したときに、器差異常であると判断する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のガスメータ。
【請求項４】
前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合が、所定時間以内に複数回発生したときに、器差異常であると判断する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のガスメータ。
【請求項５】
前記異常判断手段により器差異常であると判断された場合、その旨を出力する出力手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のガスメータ。
【請求項６】
前記一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具は、燃料ガス使用中の特定の時間に限り一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具を含む
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のガスメータ。
【請求項７】
器差の異常を判断するガスメータの異常判断方法であって、
使用されているガス器具を判断するガス器具判断工程と、
前記ガス器具判断工程において判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値と前記一定の流量値とを比較する流量値比較工程と、
前記流量値比較工程における比較の結果、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断する異常判断工程と、
を有することを特徴とするガスメータの異常判断方法。
【請求項１】
器差の異常を判断するガスメータであって、
使用されているガス器具を判断するガス器具判断手段と、
前記ガス器具判断手段により判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値と前記一定の流量値とを比較する流量値比較手段と、
前記流量値比較手段による比較の結果、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断する異常判断手段と、
を備えることを特徴とするガスメータ。
【請求項２】
前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なると、複数台のガス器具で同時期に判断されたときに、器差異常であると判断する
ことを特徴とする請求項１に記載のガスメータ。
【請求項３】
前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合が、複数回発生したときに、器差異常であると判断する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のガスメータ。
【請求項４】
前記異常判断手段は、前記流量値比較手段による比較の結果、実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合が、所定時間以内に複数回発生したときに、器差異常であると判断する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載のガスメータ。
【請求項５】
前記異常判断手段により器差異常であると判断された場合、その旨を出力する出力手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のガスメータ。
【請求項６】
前記一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具は、燃料ガス使用中の特定の時間に限り一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具を含む
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のガスメータ。
【請求項７】
器差の異常を判断するガスメータの異常判断方法であって、
使用されているガス器具を判断するガス器具判断工程と、
前記ガス器具判断工程において判断されたガス器具が一定の流量値の燃料ガスを使用するガス器具である場合、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値と前記一定の流量値とを比較する流量値比較工程と、
前記流量値比較工程における比較の結果、そのガス器具において実際に計測される燃料ガスの流量値が前記一定の流量値と所定値以上異なる場合に、器差異常であると判断する異常判断工程と、
を有することを特徴とするガスメータの異常判断方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−２７１２２７（Ｐ２０１０−２７１２２７Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２４０９０（Ｐ２００９−１２４０９０）
【出願日】平成２１年５月２２日（２００９．５．２２）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２２日（２００９．５．２２）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
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