微少漏洩判断装置及び微少漏洩判断方法
【課題】微少漏洩の判断精度について向上を図ることが可能な微少漏洩判断装置及び微少漏洩判断方法を提供する。
【解決手段】ガスメータ４０は判断部４３を備え、判断部４３はとろ火判断部４３ａと微少漏洩判断部４３ｂとを備える。とろ火判断部４３ａは、微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に微少流量を検出した場合、当該微少流量がとろ火による流量と判断する。微少漏洩判断部４３ｂは、微少流量が微少漏洩による流量かを判断する。特に、微少漏洩判断部４３ｂは、とろ火判断部４３ａによりとろ火による流量が判断された場合に、微少流量が微少漏洩によるものと判断しない。
【解決手段】ガスメータ４０は判断部４３を備え、判断部４３はとろ火判断部４３ａと微少漏洩判断部４３ｂとを備える。とろ火判断部４３ａは、微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に微少流量を検出した場合、当該微少流量がとろ火による流量と判断する。微少漏洩判断部４３ｂは、微少流量が微少漏洩による流量かを判断する。特に、微少漏洩判断部４３ｂは、とろ火判断部４３ａによりとろ火による流量が判断された場合に、微少流量が微少漏洩によるものと判断しない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微少漏洩判断装置及び微少漏洩判断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、微少漏洩の判断にあたっては、例えば１時間などの長時間の流量を計測し、その計測期間中における流量値（膜式ガスメータにあっては、流量パルス数）が規定値以下であるか否かに応じて、微少漏洩が発生しているか否かを判断している（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１３２８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ガス器具には、ガスコンロ、ガステーブル、テーブルコンロなど、とろ火を伴うものがある。このような、とろ火は流量が少なく、しかも長時間に亘って行われる傾向があり、このとろ火による流量を微少漏洩による流量と誤判断してしまう可能性がある。
【０００５】
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、その発明の目的とするところは、微少漏洩の判断精度について向上を図ることが可能な微少漏洩判断装置及び微少漏洩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】
【０００６】
本発明の微少漏洩判断装置は、ガスの微少漏洩を判断する微少漏洩判断装置であって、微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、当該微少流量がとろ火による流量と判断するとろ火判断手段と、前記微少流量が微少漏洩による流量かを判断する微少漏洩判断手段と、を備え、前記微少漏洩判断手段は、前記とろ火判断手段により当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該微少流量が微少漏洩によるものと判断しないことを特徴とする。
【０００７】
この微少漏洩判断装置によれば、微少流量を超える流量（例えば少なくとも５０Ｌ／ｈ以上の流量であって、望ましくは１００Ｌ／ｈ以上の流量）が検出されてから所定時間以内に微少流量を検出した場合、微少流量がとろ火による流量と判断する。ここで、とろ火を伴うガス器具（例えばガスコンロやガステーブル）では、まず着火時に大流量が流れ、その後火力を調整することによりとろ火となって微少流量が流れる傾向にある。このように、とろ火を伴うガス器具では流量が上記の推移を示す。このため、この流量推移が得られた場合、微少流量については微少漏洩によるものではなく、とろ火によるものと推察できる。よって、このような流量推移が観察されたときに、微少流量が微少漏洩によるものでないと判断することで、微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【０００８】
また、本発明の微少漏洩判断装置において、とろ火を伴うガス器具が使用されたか否かを判断するガス器具判断手段をさらに備え、前記とろ火判断手段は、前記ガス器具判断手段によりとろ火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合に、当該微少流量がとろ火による流量と判断することが好ましい。
【０００９】
この微少漏洩判断装置によれば、とろ火を伴うガス器具が使用されたか否かを判断し、とろ火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合に、微少流量がとろ火によるものと判断する。このため、とろ火を伴うガス器具の使用が判断された場合には、一層微少漏洩が発生している可能性を否定できる。従って、一層微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【００１０】
また、本発明の微少漏洩判断装置において、前記ガス器具判断手段は、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間中に計測された波形に基づいて、とろ火を伴うガス器具が使用されたか否かを判断することが好ましい。
【００１１】
この微少漏洩判断装置によれば、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間中に計測された波形に基づいて、とろ火を伴うガス器具が使用されたか否かを判断する。ここで、ガス器具が使用開始された場合、開始直後の微小時間（例えば最大で２秒など）においてガス器具特有の波形を示す傾向にある。このため、この微小時間における波形に基づいてとろ火を伴うガス器具を判断することで、短時間でとろ火を伴うガス器具を判断することができる。
【００１２】
また、本発明の微少漏洩判断装置において、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時にトリガ信号を発生させるトリガ信号発生手段と、前記トリガ信号発生手段によりトリガ信号が発生された場合に、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、前記微小時間だけ、予め定められた通常のサンプリング時間よりも短縮するサンプリング時間調整手段と、をさらに備えることが好ましい。
【００１３】
この微少漏洩判断装置によれば、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時にトリガ信号を発生させ、トリガ信号が発生された場合に、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、微小時間だけ短縮する。このため、微小時間における波形を取得するにあたり、波形の取得もれを防止することができる。
【００１４】
また、本発明の微少漏洩判断装置において、前記サンプリング時間調整手段は、前記トリガ信号発生手段によりトリガ信号が発生されるまで、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、前記通常のサンプリング時間よりも長くしておくことが好ましい。
【００１５】
この微少漏洩判断装置によれば、トリガ信号が発生されるまで、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、通常のサンプリング時間よりも長くしておく。ここで、トリガ信号が発生しておらず、流量や圧力に所定以上の変化がない場合とは、流量や圧力が安定しており、計測の必要性が少ない場合といえる。よって、このような場合に、サンプリング時間を長くしておくことで、消費電力を軽減させることができる。
【００１６】
また、本発明の微少漏洩判断装置において、前記とろ火判断手段により当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該とろ火による流量値を記憶する記憶手段をさらに備え、前記とろ火判断手段は、前記記憶手段に記憶されたとろ火による流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がとろ火による流量と判断することが好ましい。
【００１７】
この微少漏洩判断装置によれば、微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該とろ火による流量値を記憶し、記憶されたとろ火による流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がとろ火による流量と判断する。このように、とろ火の流量値を記憶するため、一層微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【００１８】
また、本発明の微少漏洩判断方法は、ガスの微少漏洩を判断する微少漏洩判断方法であって、微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、当該微少流量がとろ火による流量と判断するとろ火判断工程と、前記微少流量が微少漏洩による流量かを判断する微少漏洩判断工程と、を備え、前記微少漏洩判断工程では、前記とろ火判断工程において当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該微少流量が微少漏洩によるものと判断しないことを特徴とする。
【００１９】
この微少漏洩判断方法によれば、微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、微少流量がとろ火による流量と判断する。ここで、とろ火を伴うガス器具（例えばガスコンロやガステーブル）では、まず着火時に大流量が流れ、その後火力を調整することによりとろ火となって微少流量が流れる傾向にある。このように、とろ火を伴うガス器具では流量が上記の推移を示す。このため、この流量推移が得られた場合、微少流量については微少漏洩によるものではなく、とろ火によるものと推察できる。よって、このような流量推移が観察されたときに、微少流量が微少漏洩によるものでないと判断することで、微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、微少漏洩判断精度について向上を図ることが可能な微少漏洩判断装置及び微少漏洩判断方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る微少漏洩判断装置を含む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の詳細を示す構成図である。
【図３】とろ火を伴うガス器具の流量波形の一例を示す図である。
【図４】図２に示した生成部により生成されるガス漏れ振動波形の概略を示す図である。
【図５】ガス漏れ時における圧力変化を示す図である。
【図６】ガス漏れ時における連続ＮＣＣを示すグラフである。
【図７】ガス器具使用開始時における圧力変化を示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における圧力変化を示し、（ｂ）は小型湯沸器使用開始時における圧力変化を示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における圧力変化を示している。
【図８】図２に示したガス漏れ／ガス器具判断部により算出される連続ＮＣＣを示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｂ）は小型湯沸器使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における連続ＮＣＣを示している。
【図９】ガス漏れが発生したときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。
【図１０】ガステーブルが使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。
【図１１】ガスＢＦ風呂釜が使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。
【図１２】本実施形態に係る微少漏洩判断方法の一例を示すフローチャートである。
【図１３】ガス漏れ／ガス器具判断の基本フローチャートである。
【図１４】図１３のステップＳ１４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第１フローチャートであって、第１手法を示している。
【図１５】図１３のステップＳ１４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第２フローチャートであって、第２手法を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
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微少漏洩判断装置を含むガス供給システムの構成図である。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、床暖房、ガステーブル、及び、ガスＢＦ風呂釜などの各ガス器具１０に燃料ガスを供給するものである。ここで、ガステーブルは、とろ火を伴うガス器具１０である。とろ火とは、勢いが弱い最小域の火であって、ぬる火、とろとろ火ということもあり、具体的にテーブルコンロにあっては煮豆やおかゆなどを長時間煮込むときの火加減をいう。なお、とろ火を伴うガス器具１０は、ガステーブルに限らず、又はガスコンロやテーブルコンロなど他のものも存在する。
【００２３】
このようなガス供給システム１は、複数のガス器具１０に加え、ガス供給元の調整器２０と、配管３１，３２と、ガスメータ（微少漏洩判断装置）４０とを備えている。なお、図１に示す例では、ガスメータ４０を微少漏洩判断装置の一例として挙げるが、微少漏洩判断装置はガスメータ４０に限るものではない。
【００２４】
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。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。
【００２５】
図２は、図１に示したガスメータ４０の詳細を示す構成図である。図２に示すようにガスメータ４０は、ガスの微少漏洩を判断する機能を備えたものである。このガスメータ４０は、流量センサ４１と、圧力センサ４２と、判断部４３と、トリガ信号発生部４４と、生成部４５と、類似度推移記憶部４６と、スペクトルデータ記憶部４７と、流量値記憶部（記憶手段）４８とを有している。これらの構成のうち、判断部４３、生成部４５、類似度推移記憶部４６、スペクトルデータ記憶部４７、及び、流量値記憶部４８は、マイコンにより構成することができる。
【００２６】
流量センサ４１は、ガスメータ４０の流路内におけるガス流量に応じた計測値の信号を出力するものであって、超音波センサやフローセンサなどで構成される。圧力センサ４２は、ガスメータ４０の流路内におけるガス圧力に応じた計測値の信号を出力するものであって、ピエゾ抵抗式や静電容量式などのセンサによって構成される。
【００２７】
判断部４３は、ガスメータ４０における各種判断を行うものであって、例えば、流量センサ４１からの信号及び圧力センサ４２からの信号に基づいて、ガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断するものである。このような判断部４３は、とろ火判断部（とろ火判断手段）４３ａと、微少漏洩判断部（微少漏洩判断手段）４３ｂと、ガス漏れ／ガス器具判断部（ガス器具判断手段）４３ｃと、サンプリング時間調整部（サンプリング時間調整手段）４３ｄを有している。
【００２８】
とろ火判断部４３ａは、とろ火による流量を判断するものである。具体的にとろ火判断部４３ａは、図３に示す流量推移に基づいてとろ火による流量を判断する。
【００２９】
図３は、とろ火を伴うガス器具１０の流量波形の一例を示す図である。図３に示すように、まず、とろ火を伴うガス器具１０が時刻ｔ１において使用開始されたとする。この際、初期的には着火のため、微少流量を超える流量が流れることとなり、流量値はＦ２を示す。
【００３０】
その後、ユーザがガス器具１０の火力をとろ火にすべく、ガステーブルにあっては回転つまみを徐々に回転させていく。これにより、時刻ｔ２〜時刻ｔ３にかけて流量は徐々に低下し、時刻ｔ３において微少流量Ｆ１を示す。なお、時刻ｔ１の着火から時刻ｔ３のとろ火となるまでの時間は、大抵の場合、数十分以内（所定時間の一例）である。
【００３１】
次に、時刻ｔ３〜時刻ｔ４において、とろ火による煮込み等が行われ、その後、とろ火を伴うガス器具１０の使用が終了する。これにより、ガス器具１０はとろ火状態から消火状態に移行し、流量値は０Ｌ／ｈとなる。
【００３２】
このように、とろ火を伴うガス器具１０の使用時には、微少流量Ｆ１を超える流量Ｆ２の後に、微少流量Ｆ１が流れることとなる。しかも、流量Ｆ２の流れ出し（時刻ｔ１）から、微少流量Ｆ１に至る（時刻ｔ２）までの時間は、所定時間以内となる。
【００３３】
再度、図２を参照する。とろ火判断部４３ａは、図３に示したような流量推移を捉えて、とろ火による流量を判断する。すなわち、とろ火判断部４３ａは、微微少流量Ｆ１を超える流量Ｆ２が検出されてから所定時間以内に微少流量Ｆ１を検出した場合、微少流量Ｆ１がとろ火による流量と判断する。
【００３４】
微少漏洩判断部４３ｂは、微少流量Ｆ１が微少漏洩による流量かを判断するものである。この微少漏洩判断部４３ｂは、とろ火判断部４３ａによりとろ火による流量が判断された場合、微少流量Ｆ１が微少漏洩による流量でない判断する。すなわち、微少漏洩判断部４３ｂは、図３に示したような流量推移が観察され、とろ火を伴うガス器具１０が使用されていると推察できる場合に、微少流量Ｆ１が微少漏洩によるものでないと判断することとなる。
【００３５】
ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ガス漏れが発生したか否かを判断すると共に、使用されたガス器具１０を判断するものである。特に、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かを判断する。この判断により、微少漏洩判断部４３ｂは、一層微少漏洩と、とろ火による流量とを区別するようになっている。
【００３６】
詳細にガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、生成部４５及び類似度推移記憶部４６と協働して、ガス漏れ（微少漏洩を除く）を判断し、ガス漏れが発生していないと判断できる場合に、使用中のガス器具１０を判断する（第１手法）。さらに、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、スペクトルデータ記憶部４７と協働して、ガス漏れ（微少漏洩を除く）を判断し、ガス漏れが発生していないと判断できる場合に、使用中のガス器具１０を判断する（第２手法）。いずれの手法においても、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ガス流量及びガス圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間（最大で２秒）中に計測された波形に基づいて、ガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断することとなる。
【００３７】
まず、第１手法について説明する。生成部４５は、ガス漏れが発生したと仮定したときのガス漏れ振動波形を生成するものである。ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、生成部４５により生成されたガス漏れ振動波形に基づいて、ガス漏れを判断することとなる。
【００３８】
図４は、図２に示した生成部４５により生成されるガス漏れ振動波形の概略を示す図である。図４に示すように、生成部４５は、圧力が時間の経過と共に低下しながら振動するガス漏れ振動波形を生成する。このガス漏れ振動波形は、減衰振動の周波数、ゲイン、及び減衰比を含む２次遅れのステップ応答の式に基づいて生成された波形である。ここで、本件発明者らは、ガス漏れ発生直後の微小時間（最大で２秒）において圧力や流量の計測値に振動が発生することを見出した。このため、生成部４５は、ガス漏れ判断にあたり必要となる情報として、２次遅れのステップ応答の式に基づいてガス漏れ振動波形を生成し、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、生成部４５に生成されたガス漏れ振動波形に基づいてガス漏れの発生を判断することとなる。
【００３９】
なお、図４に示すように、生成部４５は圧力のガス漏れ振動波形を生成するが、これに限らず、流量が時間の経過と共に上昇しながら振動するガス漏れ振動波形を生成していてもよい。さらに、この波形も２次遅れのステップ応答の式に基づいて決定されることが望ましい。
【００４０】
再度、図２を参照する。ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、入力されたセンサ４１，４２からの微小時間における信号の波形と、生成部４５に生成されたガス漏れ振動波形との類似度推移を算出する。なお、類似度推移とは、本実施形態において連続的な正規相互相関（NCC：Normalized Cross Correlation）をいう。より具体的には、以下の式（１）により類似度ＲＮＣＣが求められる。ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、この式（１）による類似度ＲＮＣＣの算出を連続的に行うことにより、類似度推移（以下、連続ＮＣＣという）を求める。
【００４１】
【数１】
【００４２】
そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、算出した類似度推移に基づいて、ガス漏れの発生を判断する。特に、この実施形態においては、その一例として、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出された類似度推移の代表値が閾値以上である場合に、ガス漏れが発生していると判断する。ここで、代表値とは、類似度全体又は類似度全体のうち特定期間の平均値であってもよいし、圧力や流量の変化が発生してから、ある特定の時刻における類似度であってもよいし、他の値であってもよい。
【００４３】
次に、図５を参照してガス漏れ時における圧力変化を説明する。図５は、ガス漏れ時における圧力変化を示す図である。図５に示すように、ガス漏れ発生時には、圧力が低下しつつ振動する波形を示すこととなる。この波形は、図４に示したように生成部４５により生成されたガス漏れ振動波形と相関が高い。このため、類似度推移の代表値は高い値を示すこととなり、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃはガス漏れが発生したと判断することとなる。
【００４４】
図６は、ガス漏れ時における連続ＮＣＣを示すグラフである。なお、図６において実線と破線は、各家庭における配管状態の相違、ガス漏れ箇所の相違、及び、ガス漏れ流量の相違などの条件が異なる場合の連続ＮＣＣを示している。
【００４５】
図６に示すように、ガス漏れ時において圧力変化の発生直後（時刻０秒付近）における連続ＮＣＣは、「０．７」から「０．８」程度の値を示す。しかし、時刻０．０２５秒以降について連続ＮＣＣは「０．９」以上の値を示す。よって、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度推移ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出された類似度推移の代表値が「０．９」以上である場合に、ガス漏れが発生していると判断する。
【００４６】
一方、図７に示すようにガス器具使用時には、ガス漏れ時と異なる振動波形を示すこととなる。図７は、ガス器具使用開始時における圧力変化を示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における圧力変化を示し、（ｂ）は小型湯沸器使用開始時における圧力変化を示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における圧力変化を示している。
【００４７】
図７（ａ）に示すように、ガステーブルの使用開始時には圧力が２．９ｋＰａ程度で滑らかに振動する圧力波形が得られる。また、図７（ｂ）に示すように、小型湯沸器の使用終了時には圧力が２．９３ｋＰａを基準にして０．１ｋＰａ強振動する圧力波形が得られる。さらに、図７（ｃ）に示すように、給湯器の使用終了時には圧力が２．９３ｋＰａを基準にして小型湯沸器よりもやや粗い振動を示す圧力波形が得られる。
【００４８】
図８は、図２に示したガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出される連続ＮＣＣを示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｂ）は小型湯沸器使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における連続ＮＣＣを示している。
【００４９】
ガステーブルの使用が開始した場合、図７（ａ）の振動波形が得られ、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出される連続ＮＣＣは図８（ａ）に示すようになる。すなわち、連続ＮＣＣは、初期的に「１．０」程度を示し、その後「０．２」を下回り、約０．０４秒において「０．９５」まで復帰する。そして、連続ＮＣＣは、約０．１秒において「０．５」程度となり、その後「０．６５」付近までゆっくりと上昇する。
【００５０】
また、小型湯沸器の使用が開始した場合、図７（ｂ）の振動波形が得られ、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出される連続ＮＣＣは図８（ｂ）に示すようになる。すなわち、連続ＮＣＣは、初期的に「１．０」程度を示し、その後「０．２」を下回り、約０．０４秒において「０．９」まで復帰する。そして、連続ＮＣＣは、再度「０．４」程度まで低下し、その後、「０．７」付近までゆっくりと上昇する。
【００５１】
また、給湯器の使用が開始した場合、図７（ｃ）の振動波形が得られ、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出される連続ＮＣＣは図８（ｃ）に示すようになる。すなわち、連続ＮＣＣは、初期的に「０．８」弱を示し、その後「０．２」を下回り、約０．０２秒において「０．７」まで復帰する。そして、連続ＮＣＣは、「０．６」程度まで低下し、次いで「０．７」程度まで復帰する。その後、連続ＮＣＣは再び「０．５」程度まで低下した後に、約０．１秒において「０．６」弱となる。以後、連続ＮＣＣは「０．６５」付近までゆっくりと上昇していく。
【００５２】
このようにガス器具１０の使用開始時において、連続ＮＣＣは大半の期間で「０．９」以上を示さない。このため、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、連続ＮＣＣの代表値が閾値以上でない場合、ガス器具１０が使用されたと判断する。
【００５３】
また、連続ＮＣＣはガス器具１０毎に異なっている。このため、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、このような連続ＮＣＣのパターンから使用されたガス器具１０を判断する。具体的には図４に示す類似度推移記憶部４６に、各ガス器具１０の連続ＮＣＣのパターンを記憶させておく。すなわち、類似度推移記憶部４６は、ガステーブルについて図８（ａ）に示したような連続ＮＣＣのパターンを記憶し、小型湯沸器について図８（ｂ）に示したような連続ＮＣＣのパターンを記憶し、給湯器について図８（ｃ）に示したような連続ＮＣＣのパターンを記憶している。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度推移記憶部４６により記憶された連続ＮＣＣデータのうち、算出された連続ＮＣＣと最も近い連続ＮＣＣデータが示すガス器具１０が使用されたと判断する。特に、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、最も近い連続ＮＣＣデータが示すガス器具１０がガステーブルである場合には、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断する。
【００５４】
なお、図５〜図８については、圧力の振動波形及び圧力の振動波形に基づく連続ＮＣＣを示しているが、流量についても同様にしてガス漏れ判断を行うことができる。なお、以下の説明では、圧力の振動波形に基づくガス漏れ判断について説明するが、流量についても同様であることは言うまでもない。
【００５５】
次に、ガス漏れ振動波形の詳細について説明する。より詳細に説明すると、生成部４５は、以下のようにしてガス漏れ振動波形を生成する。まず、生成部４５は以下の式（２）を記憶している。
【００５６】
【数２】
【００５７】
ここで、ｙ（ｔ）は圧力の変化量を示し、Ｋはゲインを示し、ωｄは減衰振動の周波数を示し、ζは減衰比を示している。特に、ゲインＫ、減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζは、圧力センサ４２によって実際に計測された波形から求められるものである。次に、これらの算出方法について図５を参照して説明する。
【００５８】
生成部４５は、以下の式（３）から、減衰振動の周波数ωｄを算出する。
【００５９】
【数３】
【００６０】
ここで、Ｔｐは行き過ぎ時間であり、図５で示すように、圧力変化発生時から最初の極値Ｖ１（極小値Ｖ１）までの時間をいう。生成部４５は、入力された信号から最初の極値Ｖ１が確認されると、行き過ぎ時間Ｔｐを求め、式（３）から減衰振動の周波数ωｄを算出する。
【００６１】
なお、減衰振動の周波数ωｄは、式（３）から求める場合に限らず、圧力変化発生時から２つ目の極値Ｍ（極大点Ｍ）や、３つ目の極値Ｖ２（極小点Ｖ２）に基づいて算出してもよい。
【００６２】
次に、生成部４５は、以下の式（４）から、ゲインＫを算出する。
【００６３】
【数４】
【００６４】
このような式であるため、生成部４５は、入力された信号から極値Ｖ１，Ｍ，Ｖ２が確認されると、式（４）からゲインＫを算出する。
【００６５】
なお、図５から明らかなように、ゲインＫは圧力変化発生前の圧力値と圧力変化発生後の圧力値との差分によっても求めることができる。従って、生成部４５は、圧力変化が発生して圧力値が略一定値となったとき（図５では時刻０．４秒）に、差分からゲインＫを求めてもよい。さらに、生成部４５は、圧力変化発生時から４つ目以降の極値を加味してゲインＫを算出してもよい。
【００６６】
次いで、生成部４５は、以下の式（５）から、減衰比ζを算出する。
【００６７】
【数５】
【００６８】
ここで、δは対数減衰率であり、ｍは周期数である。式（５）の場合、周期数ｍは「０．５」となる。
【００６９】
このような式であるため、生成部４５は、入力された信号から極値Ｖ１，Ｍが確認されると、式（５）から減衰比ζを算出する。
【００７０】
以上のように、生成部４５は、ゲインＫ、減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζを算出し、式（２）より振動波形の式を求める。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、求めた式と、入力された圧力波形とから、式（１）に従って連続ＮＣＣを求めることとなる。
【００７１】
ここで、生成部４５は、減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζを算出するようにしてもよい。すなわち、図５に示す振動波形は、ガス漏れ時の流量に依存する傾向にある。このため、生成部４５は、流量値のみを変数に含む式を予め記憶し、この式に流量センサ４１によって計測された流量値を代入して、減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζを求めるようにしてもよい。
【００７２】
具体的に生成部４５は、以下の式（６）から減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζを求める。
【００７３】
【数６】
【００７４】
ここで、Ｌは流量値であり、ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２は定数である。このように、式（６）から求めることで演算量を減らして、算出処理の簡素化を図るようにしてもよい。なお、流量と圧力には一定の相関がある。このため、式（６）に代えて圧力値のみを変数に含む式を記憶し、この式から減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζを求めるようにしてもよい。
【００７５】
さらに、この場合、生成部４５は、ゲインＫについて式（４）から算出することなく、圧力変化発生前の圧力値と圧力変化発生後の圧力値との差分によっても求めることが望ましい。これにより、一層演算量を減らすことができるからである。
【００７６】
次に、第２手法によるガス漏れ及び使用ガス器具１０の判断について詳細に説明する。図２に示すスペクトルデータ記憶部４７は、ガス漏れ発生直後の微小時間に得られると予測される波形をフーリエ変換したスペクトルデータ、及び、各ガス器具１０の使用直後の微小時間に得られると予想される波形をフーリエ変換したスペクトルデータを記憶している。
【００７７】
図９は、ガス漏れが発生したときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフであり、図１０は、ガステーブルが使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。また、図１１は、ガスＢＦ風呂釜が使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。
【００７８】
図９に示すように、ガス漏れが発生した場合、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。また、図１０に示すように、ガステーブルが使用された場合、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。また、図１１に示すように、ガスＢＦ風呂釜が使用された場合、得られる圧力波形には７０Ｈｚ〜１００Ｈｚの周波数成分においてやや大きな振幅を示す傾向がある。なお、図９〜図１１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。
【００７９】
再度、図２を参照する。スペクトルデータ記憶部４７は、図９〜図１１に示したようなスペクトルデータを記憶している。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、このスペクトルデータに基づいて、ガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断する。具体的にガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、微小時間における圧力波形を得た後に、この波形をフーリエ変換してスペクトルデータを生成する。スペクトルデータを生成後、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、スペクトルデータ記憶部４７の記憶内容を読み出し、記憶されたスペクトルデータのうち、生成したスペクトルデータに最も近いものを特定する。特定されたスペクトルデータがガス漏れを示すものである場合、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ガス漏れが発生したと判断する。また、特定されたスペクトルデータがガス漏れのものでない場合、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、特定されたスペクトルデータが示すガス器具１０が使用されたと判断する。特に、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、特定されたスペクトルデータが示すガス器具１０がガステーブルである場合には、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断する。
【００８０】
再度、図２を参照する。トリガ信号発生部４４は、ガス流量やガス圧力の変化時を検出し、トリガ信号を出力するものである。例えばトリガ信号発生部４４は、微分回路を含んで構成されており、微分回路により所定以上の変化を検出する。
【００８１】
トリガ信号は各センサ４１，４２及びサンプリング時間調整部４３ｄに入力される。サンプリング時間調整部４３ｄは、トリガ信号が入力されると予め定められた通常のサンプリング時間（例えば流量では２秒、圧力では１０秒）よりもサンプリング時間を短縮する。このとき、判断部４３は、微小時間だけサンプリング時間を短縮する。これにより、判断部４３は、微小時間における波形を詳細に計測する。すなわち、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃによる判断を正確ならしめるために高速サンプリング実施する。また、各センサ４１，４２は、トリガ信号が入力されると、高速サンプリングにあわせて信号を出力することとなる。加えて、通常状態におけるセンサ４１，４２の駆動電流を小さくしておき、トリガ信号入力後に駆動電流を通常電流に大きくするようにしてもよい。
【００８２】
また、サンプリング時間調整部４３ｄは、トリガ信号発生部４４によりトリガ信号が発生されるまで、ガス流量及びガス圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、通常のサンプリング時間よりも長くし、例えば流量について１０秒としておく。ここで、トリガ信号が発生しておらず、流量や圧力に所定以上の変化がない場合とは、流量や圧力が安定しており、計測の必要性が少ない場合といえる。よって、本実施形態では、このような場合にサンプリング時間を長くしておくことで、消費電力を軽減させる。
【００８３】
流量値記憶部４８は、とろ火判断部４３ａにより微少流量Ｆ１がとろ火による流量と判断された場合、とろ火による流量値を記憶するものである。このため、とろ火判断部４３ａは、流量値記憶部４８にとろ火の流量値が記憶された後に、この流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がとろ火による流量と判断する。これにより、図３に示したような流量推移を観察しなくとも迅速にとろ火を判断できることとなる。
【００８４】
次に、本実施形態に係る微少漏洩判断方法について説明する。図１２は、本実施形態に係る微少漏洩判断方法の一例を示すフローチャートである。図１２に示すように、まず、判断部４３は、流量センサ４１からの信号に基づいて微少流量Ｆ１があったか否かを判断する（Ｓ１）。微少流量Ｆ１がなかったと判断した場合（Ｓ１：ＮＯ）、微少流量Ｆ１があったと判断されるまで、この処理が繰り返される。
【００８５】
微少流量Ｆ１があったと判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、とろ火判断部４３ａは、流量値記憶部４８にとろ火時における流量値が記憶されているか否かを判断する（Ｓ２）。記憶されていないと判断した場合（Ｓ２：ＮＯ）、処理はステップＳ４に移行する。
【００８６】
記憶されていると判断した場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、とろ火判断部４３ａは、微少流量Ｆ１が流量値記憶部４８に記憶された流量値の規定範囲以内であるか否かを判断する（Ｓ３）。規定範囲以内であると判断した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。
【００８７】
一方、規定範囲以内でないと判断した場合（Ｓ３：ＮＯ）、とろ火判断部４３ａは、図３に示したような流量推移があったか否かを判断する（Ｓ４）。流量推移があったと判断した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。
【００８８】
また、流量推移がなかったと判断した場合（Ｓ４：ＮＯ）、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かを判断する（Ｓ６）。とろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。
【００８９】
一方、とろ火を伴うガス器具１０が使用されていないと判断した場合（Ｓ６：ＮＯ）、微少漏洩判断部４３ｂは、微少流量Ｆ１が微少漏洩によるものであると判断する（Ｓ７）。その後、図１２に示す処理は終了する。
【００９０】
また、ステップＳ５においてとろ火判断部４３ａは、微少流量Ｆ１がとろ火による流量であると判断する（Ｓ５）。そして、とろ火判断部４３ａは、流量値記憶部４８にとろ火時における流量値が記憶されているか否かを再度判断する（Ｓ８）。記憶されていると判断した場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、図１２に示す処理は終了する。一方、記憶されていないと判断した場合（Ｓ８：ＮＯ）、流量値記憶部４７は、微少流量Ｆ１を記憶し（Ｓ９）、図１２に示す処理は終了する。
【００９１】
なお、ステップＳ６に示した処理、すなわちとろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かは、図１３〜図１５に示すようにして判断される。このとき、本実施形態に係るガスメータ４０では、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かのみならず、ガス漏れ（微少漏洩を除く）及び使用ガス器具１０の判断が行われる。
【００９２】
図１３は、ガス漏れ／ガス器具判断の基本フローチャートである。まず、ガス漏れやガス器具１０が使用された場合、ガス流量及びガス圧力に所定以上の変化が発生する。このため、判断部４３は、図１３に示すように、トリガ信号が入力されたか否かを判断する（Ｓ１１）。トリガ信号が入力されなかったと判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、トリガ信号が入力されたと判断されるまで、この処理が繰り返される。
【００９３】
一方、トリガ信号が入力された判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、サンプリング時間調整部４３ｄは、サンプリング時間を通常のサンプリング時間よりも短縮し、短縮されたサンプリング時間で圧力を計測する（Ｓ１２）。具体的には、サンプリング時間を１０秒から１マイクロ秒に短縮する。
【００９４】
その後、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、微小時間経過したか否かを判断する（Ｓ１３）。微小時間経過していないと判断した場合（Ｓ１３：ＮＯ）、処理はステップＳ１２に移行する。なお、ステップＳ１２では、圧力のサンプリング時間を短縮しているが、圧力のサンプリング時間に代えて、流量のサンプリング時間を短縮するようにしてもよい。
【００９５】
微小時間経過したと判断した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、判断部Ｓ１４はガス漏れ／ガス器具判断を実行する（Ｓ１４）。このガス漏れ／ガス器具判断によって、ガス漏れ及び使用ガス器具１０が判断され、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かが判断されることとなる。そして、図１３に示す処理は終了する。
【００９６】
図１４は、図１３のステップＳ１４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第１フローチャートであって、第１手法を示している。まず、生成部４５は、減衰振動の周波数ωｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζを決定する（Ｓ２１）。このとき、生成部４５は、減衰振動の周波数ωｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζを式（３）〜式（５）に基づいて算出してもよいし、式（６）から求めてもよい。
【００９７】
次に、生成部４５は、ステップＳ２１により決定された減衰振動の周波数ωｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζから、２次遅れのステップ応答の式に基づいてガス漏れ振動波形を生成する（Ｓ２２）。このとき、生成部４５は、ステップＳ２１により決定された減衰振動の周波数ωｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζを式（２）に代入することにより、ガス漏れ振動波形を生成する。
【００９８】
そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ステップＳ２２により決定されたガス漏れ振動波形と、図１３のステップＳ１２において計測された計測値からなる波形とに基づいて、式（１）から連続ＮＣＣを算出する（Ｓ２３）。次に、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、連続ＮＣＣの代表値を決定し、代表値が閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ２４）。
【００９９】
代表値が閾値以上であると判断した場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ガス漏れが発生していると判断する（Ｓ２５）。その後、図１４に示す処理は終了する。
【０１００】
代表値が閾値以上でないと判断した場合（Ｓ２４：ＮＯ）、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度推移記憶部４６からガス器具毎の類似度推移データを読み出す（Ｓ２６）。次いで、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ステップＳ２６にて読み出したガス器具毎の連続ＮＣＣデータのうち、ステップＳ２３において算出した連続ＮＣＣと最も近いものを特定し、使用ガス器具１０を判断する（Ｓ２７）。このステップＳ２７の処理においてとろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断した場合、図１２のステップＳ６では「ＹＥＳ」と判断されることとなる。そして、図１４に示す処理は終了する。
【０１０１】
図１５は、図１３のステップＳ１４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第２フローチャートであって、第２手法を示している。図１５に示すように、まず、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、図１３のステップＳ１２において計測したガス圧力の波形をフーリエ変換する（Ｓ３１）。
【０１０２】
その後、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、スペクトルデータ記憶部４７に記憶されたガス漏れ発生時のスペクトルデータを読み出す（Ｓ３２）。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ステップＳ３１のフーリエ変換により得られたスペクトルデータと、ステップＳ３２において読み出したスペクトルデータとの類似度を算出する（Ｓ３３）。この類似度は上記ＮＣＣであってもよいし、他の算出方法により算出されてもよい。次いで、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ステップＳ３３にて算出した類似度が特定値以上であるか否かを判断する（Ｓ３４）。
【０１０３】
ステップＳ３３にて算出した類似度が特定値以上であると判断した場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃはガス漏れが発生したと判断する（Ｓ３５）。そして、図１５示す処理は終了する。
【０１０４】
ところで、ステップＳ３３にて算出した類似度が特定値以上でないと判断した場合（Ｓ３４：ＮＯ）、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ガス器具１０毎のスペクトルデータを読み出し（Ｓ３６）、それぞれのスペクトルデータとの類似度を算出する（Ｓ３７）。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度が最大となったスペクトルデータが示す種類のガス器具１０が使用されたと判断する（Ｓ３８）。このステップＳ３８の処理においてとろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断した場合、図１２のステップＳ６では「ＹＥＳ」と判断されることとなる。そして、図１５に示す処理は終了する。
【０１０５】
なお、図１５に示すステップＳ３７，Ｓ３８の処理では、記憶されたガス器具１０毎の全スペクトルデータとの類似度を求めて最も高いスペクトルデータが示すガス器具１０が使用されたと判断している。しかし、これに限らず、記憶されたガス器具１０毎のスペクトルデータとの類似度を順次求めていき、類似度が予め定められた値以上となった時点でそのスペクトルデータが示すガス器具１０が使用されたと判断し、その後類似度の算出を中止するようにしてもよい。このようにすることで、類似度の算出数が減り、消費電力の低下につなげることができるからである。
【０１０６】
さらに、本実施形態では圧力センサ４２からの電気信号によって得られる波形をフーリエ変換して、ガス器具１０の種類を判断すると共にガス漏れを判断している。しかし、圧力と流量とには一定の相関があるため、流量センサ４１からの電気信号によって得られる波形をフーリエ変換して、ガス器具１０の種類を判断すると共にガス漏れを判断するようにしてもよい。
【０１０７】
このようにして、本実施形態に係るガスメータ４０及び微少漏洩判断方法によれば、微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に微少流量を検出した場合、微少流量がとろ火による流量と判断する。ここで、とろ火を伴うガス器具１０（例えばガスコンロやガステーブル）では、まず着火時に大流量が流れ、その後火力を調整することによりとろ火となって微少流量が流れる傾向にある。このように、とろ火を伴うガス器具１０では流量が上記の推移を示す。このため、この流量推移が得られた場合、微少流量については微少漏洩によるものではなく、とろ火によるものと推察できる。よって、このような流量推移が観察されたときに、微少流量が微少漏洩によるものでないと判断することで、微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【０１０８】
また、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かを判断し、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断された場合に、微少流量がとろ火によるものと判断する。このため、とろ火を伴うガス器具１０の使用が判断された場合には、一層微少漏洩が発生している可能性を否定できる。従って、一層微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【０１０９】
また、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間中に計測された波形に基づいて、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かを判断する。ここで、ガス器具１０が使用開始された場合、開始直後の微小時間（例えば最大で２秒など）においてガス器具特有の波形を示す傾向にある。このため、この微小時間における波形に基づいてとろ火を伴うガス器具を判断することで、短時間でとろ火を伴うガス器具１０を判断することができる。
【０１１０】
また、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時にトリガ信号を発生させ、トリガ信号が発生された場合に、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、微小時間だけ短縮する。このため、微小時間における波形を取得するにあたり、波形の取得もれを防止することができる。
【０１１１】
また、トリガ信号が発生されるまで、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、通常のサンプリング時間よりも長くしておく。ここで、トリガ信号が発生しておらず、流量や圧力に所定以上の変化がない場合とは、流量や圧力が安定しており、計測の必要性が少ない場合といえる。よって、このような場合に、サンプリング時間を長くしておくことで、消費電力を軽減させることができる。
【０１１２】
また、微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該とろ火による流量値を記憶し、記憶されたとろ火による流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がとろ火による流量と判断する。このように、とろ火の流量値を記憶するため、一層微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【０１１３】
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。
【０１１４】
また、本実施形態において微少漏洩判断装置はガスメータ４０であるが、これに限らず、微少漏洩判断装置をガスメータ４０とは別に構成してもよい。
【０１１５】
さらに、本実施形態において類似度推移を式（１）により算出しているが、これに限らず、他の方法で類似度推移を算出するようにしてもよい。
【０１１６】
また、本実施形態においてガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度推移記憶部４６に記憶された連続ＮＣＣデータのうち、算出した連続ＮＣＣと近いものが存在しない場合、類似度推移記憶部４６に記憶された連続ＮＣＣデータが示すガス器具１０に不足があると判断してもよい。スペクトルデータについても同様にして、ガス器具１０に不足があると判断してもよい。
【０１１７】
また、本実施形態では燃料ガスをＬＰガスとする場合の例について説明したが、これに限らず、都市ガスの場合にも適用可能である。
【０１１８】
また、本実施形態では微小時間を最大で２秒としているが、これに限らず、数十秒などのより長い時間であってもよい。
【０１１９】
また、本実施形態においてガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、スペクトルデータの全周波数域で類似度を算出しているが、これに限らず一部の周波数域のみで類似度を算出してもよい。例えば、給湯器では１００Ｈｚ以上の周波数域においてもスペクトルデータに大きな振幅が得られるという特徴があるため、１００Ｈｚ以上の周波数域についてスペクトルデータの類似度を算出することによっても使用ガス器具１０を特定することができる。このように、一部の周波数域のみで類似度を算出して演算量を減らすこともできる。
【０１２０】
また、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度推移（連続ＮＣＣ）とスペクトルデータとから、ガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断しているが、これに限らず、例えば、図５や図７に示すような微小時間における波形を直接記憶しておき、波形同士の類似度などから、ガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断するようにしてもよい。さらには、波形の特定点など波形の直接の特徴からガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断するようにしてもよい。
【０１２１】
さらに、本実施形態においてガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、図３でいうところの時刻ｔ１から微小時間中に得られる波形に基づいて、使用されたガス器具１０を判断している。これは、上記したように、ガス器具１０が使用開始直後の微小時間においてガス器具１０毎の特有の振動波形を示すからである。しかし、これに限らず、時刻ｔ４から微小時間中に得られた波形に基づいて、使用されたガス器具１０を判断してもよい。使用開始時と同じように、ガス器具１０は、使用終了直後の微小時間においてもガス器具１０毎の特有の振動波形を示すからである。
【０１２２】
また、使用終了直後の微小時間中に得られる振動波形からガス器具１０を判断する場合、サンプリング時間調整部４３ｄは、使用終了直後の微小時間だけ、サンプリング時間を通常のサンプリング時間よりも短縮することが望ましい。これにより、使用終了直後の微小時間中に得られる振動波形の取得もれを防止できるからである。
【符号の説明】
【０１２３】
１…ガス供給システム
１０…ガス器具
２０…調整器
３１…第１配管
３２…第２配管
４０…ガスメータ（微少漏洩判断装置）
４１…流量センサ
４２…圧力センサ
４３…判断部
４３ａ…とろ火判断部（とろ火判断手段）
４３ｂ…微少漏洩判断部（微少漏洩判断手段）
４３ｃ…ガス漏れ／ガス器具判断部（ガス器具判断手段）
４３ｄ…サンプリング時間調整部（サンプリング時間調整手段）
４４…トリガ信号発生部（トリガ信号発生手段）
４５…生成部
４６…類似度推移記憶部
４７…スペクトルデータ記憶部
４８…流量値記憶部（記憶手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微少漏洩判断装置及び微少漏洩判断方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、微少漏洩の判断にあたっては、例えば１時間などの長時間の流量を計測し、その計測期間中における流量値（膜式ガスメータにあっては、流量パルス数）が規定値以下であるか否かに応じて、微少漏洩が発生しているか否かを判断している（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１３２８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、ガス器具には、ガスコンロ、ガステーブル、テーブルコンロなど、とろ火を伴うものがある。このような、とろ火は流量が少なく、しかも長時間に亘って行われる傾向があり、このとろ火による流量を微少漏洩による流量と誤判断してしまう可能性がある。
【０００５】
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、その発明の目的とするところは、微少漏洩の判断精度について向上を図ることが可能な微少漏洩判断装置及び微少漏洩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】
【０００６】
本発明の微少漏洩判断装置は、ガスの微少漏洩を判断する微少漏洩判断装置であって、微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、当該微少流量がとろ火による流量と判断するとろ火判断手段と、前記微少流量が微少漏洩による流量かを判断する微少漏洩判断手段と、を備え、前記微少漏洩判断手段は、前記とろ火判断手段により当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該微少流量が微少漏洩によるものと判断しないことを特徴とする。
【０００７】
この微少漏洩判断装置によれば、微少流量を超える流量（例えば少なくとも５０Ｌ／ｈ以上の流量であって、望ましくは１００Ｌ／ｈ以上の流量）が検出されてから所定時間以内に微少流量を検出した場合、微少流量がとろ火による流量と判断する。ここで、とろ火を伴うガス器具（例えばガスコンロやガステーブル）では、まず着火時に大流量が流れ、その後火力を調整することによりとろ火となって微少流量が流れる傾向にある。このように、とろ火を伴うガス器具では流量が上記の推移を示す。このため、この流量推移が得られた場合、微少流量については微少漏洩によるものではなく、とろ火によるものと推察できる。よって、このような流量推移が観察されたときに、微少流量が微少漏洩によるものでないと判断することで、微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【０００８】
また、本発明の微少漏洩判断装置において、とろ火を伴うガス器具が使用されたか否かを判断するガス器具判断手段をさらに備え、前記とろ火判断手段は、前記ガス器具判断手段によりとろ火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合に、当該微少流量がとろ火による流量と判断することが好ましい。
【０００９】
この微少漏洩判断装置によれば、とろ火を伴うガス器具が使用されたか否かを判断し、とろ火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合に、微少流量がとろ火によるものと判断する。このため、とろ火を伴うガス器具の使用が判断された場合には、一層微少漏洩が発生している可能性を否定できる。従って、一層微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【００１０】
また、本発明の微少漏洩判断装置において、前記ガス器具判断手段は、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間中に計測された波形に基づいて、とろ火を伴うガス器具が使用されたか否かを判断することが好ましい。
【００１１】
この微少漏洩判断装置によれば、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間中に計測された波形に基づいて、とろ火を伴うガス器具が使用されたか否かを判断する。ここで、ガス器具が使用開始された場合、開始直後の微小時間（例えば最大で２秒など）においてガス器具特有の波形を示す傾向にある。このため、この微小時間における波形に基づいてとろ火を伴うガス器具を判断することで、短時間でとろ火を伴うガス器具を判断することができる。
【００１２】
また、本発明の微少漏洩判断装置において、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時にトリガ信号を発生させるトリガ信号発生手段と、前記トリガ信号発生手段によりトリガ信号が発生された場合に、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、前記微小時間だけ、予め定められた通常のサンプリング時間よりも短縮するサンプリング時間調整手段と、をさらに備えることが好ましい。
【００１３】
この微少漏洩判断装置によれば、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時にトリガ信号を発生させ、トリガ信号が発生された場合に、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、微小時間だけ短縮する。このため、微小時間における波形を取得するにあたり、波形の取得もれを防止することができる。
【００１４】
また、本発明の微少漏洩判断装置において、前記サンプリング時間調整手段は、前記トリガ信号発生手段によりトリガ信号が発生されるまで、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、前記通常のサンプリング時間よりも長くしておくことが好ましい。
【００１５】
この微少漏洩判断装置によれば、トリガ信号が発生されるまで、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、通常のサンプリング時間よりも長くしておく。ここで、トリガ信号が発生しておらず、流量や圧力に所定以上の変化がない場合とは、流量や圧力が安定しており、計測の必要性が少ない場合といえる。よって、このような場合に、サンプリング時間を長くしておくことで、消費電力を軽減させることができる。
【００１６】
また、本発明の微少漏洩判断装置において、前記とろ火判断手段により当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該とろ火による流量値を記憶する記憶手段をさらに備え、前記とろ火判断手段は、前記記憶手段に記憶されたとろ火による流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がとろ火による流量と判断することが好ましい。
【００１７】
この微少漏洩判断装置によれば、微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該とろ火による流量値を記憶し、記憶されたとろ火による流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がとろ火による流量と判断する。このように、とろ火の流量値を記憶するため、一層微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【００１８】
また、本発明の微少漏洩判断方法は、ガスの微少漏洩を判断する微少漏洩判断方法であって、微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、当該微少流量がとろ火による流量と判断するとろ火判断工程と、前記微少流量が微少漏洩による流量かを判断する微少漏洩判断工程と、を備え、前記微少漏洩判断工程では、前記とろ火判断工程において当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該微少流量が微少漏洩によるものと判断しないことを特徴とする。
【００１９】
この微少漏洩判断方法によれば、微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、微少流量がとろ火による流量と判断する。ここで、とろ火を伴うガス器具（例えばガスコンロやガステーブル）では、まず着火時に大流量が流れ、その後火力を調整することによりとろ火となって微少流量が流れる傾向にある。このように、とろ火を伴うガス器具では流量が上記の推移を示す。このため、この流量推移が得られた場合、微少流量については微少漏洩によるものではなく、とろ火によるものと推察できる。よって、このような流量推移が観察されたときに、微少流量が微少漏洩によるものでないと判断することで、微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、微少漏洩判断精度について向上を図ることが可能な微少漏洩判断装置及び微少漏洩判断方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る微少漏洩判断装置を含む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の詳細を示す構成図である。
【図３】とろ火を伴うガス器具の流量波形の一例を示す図である。
【図４】図２に示した生成部により生成されるガス漏れ振動波形の概略を示す図である。
【図５】ガス漏れ時における圧力変化を示す図である。
【図６】ガス漏れ時における連続ＮＣＣを示すグラフである。
【図７】ガス器具使用開始時における圧力変化を示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における圧力変化を示し、（ｂ）は小型湯沸器使用開始時における圧力変化を示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における圧力変化を示している。
【図８】図２に示したガス漏れ／ガス器具判断部により算出される連続ＮＣＣを示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｂ）は小型湯沸器使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における連続ＮＣＣを示している。
【図９】ガス漏れが発生したときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。
【図１０】ガステーブルが使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。
【図１１】ガスＢＦ風呂釜が使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。
【図１２】本実施形態に係る微少漏洩判断方法の一例を示すフローチャートである。
【図１３】ガス漏れ／ガス器具判断の基本フローチャートである。
【図１４】図１３のステップＳ１４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第１フローチャートであって、第１手法を示している。
【図１５】図１３のステップＳ１４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第２フローチャートであって、第２手法を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
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微少漏洩判断装置を含むガス供給システムの構成図である。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、床暖房、ガステーブル、及び、ガスＢＦ風呂釜などの各ガス器具１０に燃料ガスを供給するものである。ここで、ガステーブルは、とろ火を伴うガス器具１０である。とろ火とは、勢いが弱い最小域の火であって、ぬる火、とろとろ火ということもあり、具体的にテーブルコンロにあっては煮豆やおかゆなどを長時間煮込むときの火加減をいう。なお、とろ火を伴うガス器具１０は、ガステーブルに限らず、又はガスコンロやテーブルコンロなど他のものも存在する。
【００２３】
このようなガス供給システム１は、複数のガス器具１０に加え、ガス供給元の調整器２０と、配管３１，３２と、ガスメータ（微少漏洩判断装置）４０とを備えている。なお、図１に示す例では、ガスメータ４０を微少漏洩判断装置の一例として挙げるが、微少漏洩判断装置はガスメータ４０に限るものではない。
【００２４】
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。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。
【００２５】
図２は、図１に示したガスメータ４０の詳細を示す構成図である。図２に示すようにガスメータ４０は、ガスの微少漏洩を判断する機能を備えたものである。このガスメータ４０は、流量センサ４１と、圧力センサ４２と、判断部４３と、トリガ信号発生部４４と、生成部４５と、類似度推移記憶部４６と、スペクトルデータ記憶部４７と、流量値記憶部（記憶手段）４８とを有している。これらの構成のうち、判断部４３、生成部４５、類似度推移記憶部４６、スペクトルデータ記憶部４７、及び、流量値記憶部４８は、マイコンにより構成することができる。
【００２６】
流量センサ４１は、ガスメータ４０の流路内におけるガス流量に応じた計測値の信号を出力するものであって、超音波センサやフローセンサなどで構成される。圧力センサ４２は、ガスメータ４０の流路内におけるガス圧力に応じた計測値の信号を出力するものであって、ピエゾ抵抗式や静電容量式などのセンサによって構成される。
【００２７】
判断部４３は、ガスメータ４０における各種判断を行うものであって、例えば、流量センサ４１からの信号及び圧力センサ４２からの信号に基づいて、ガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断するものである。このような判断部４３は、とろ火判断部（とろ火判断手段）４３ａと、微少漏洩判断部（微少漏洩判断手段）４３ｂと、ガス漏れ／ガス器具判断部（ガス器具判断手段）４３ｃと、サンプリング時間調整部（サンプリング時間調整手段）４３ｄを有している。
【００２８】
とろ火判断部４３ａは、とろ火による流量を判断するものである。具体的にとろ火判断部４３ａは、図３に示す流量推移に基づいてとろ火による流量を判断する。
【００２９】
図３は、とろ火を伴うガス器具１０の流量波形の一例を示す図である。図３に示すように、まず、とろ火を伴うガス器具１０が時刻ｔ１において使用開始されたとする。この際、初期的には着火のため、微少流量を超える流量が流れることとなり、流量値はＦ２を示す。
【００３０】
その後、ユーザがガス器具１０の火力をとろ火にすべく、ガステーブルにあっては回転つまみを徐々に回転させていく。これにより、時刻ｔ２〜時刻ｔ３にかけて流量は徐々に低下し、時刻ｔ３において微少流量Ｆ１を示す。なお、時刻ｔ１の着火から時刻ｔ３のとろ火となるまでの時間は、大抵の場合、数十分以内（所定時間の一例）である。
【００３１】
次に、時刻ｔ３〜時刻ｔ４において、とろ火による煮込み等が行われ、その後、とろ火を伴うガス器具１０の使用が終了する。これにより、ガス器具１０はとろ火状態から消火状態に移行し、流量値は０Ｌ／ｈとなる。
【００３２】
このように、とろ火を伴うガス器具１０の使用時には、微少流量Ｆ１を超える流量Ｆ２の後に、微少流量Ｆ１が流れることとなる。しかも、流量Ｆ２の流れ出し（時刻ｔ１）から、微少流量Ｆ１に至る（時刻ｔ２）までの時間は、所定時間以内となる。
【００３３】
再度、図２を参照する。とろ火判断部４３ａは、図３に示したような流量推移を捉えて、とろ火による流量を判断する。すなわち、とろ火判断部４３ａは、微微少流量Ｆ１を超える流量Ｆ２が検出されてから所定時間以内に微少流量Ｆ１を検出した場合、微少流量Ｆ１がとろ火による流量と判断する。
【００３４】
微少漏洩判断部４３ｂは、微少流量Ｆ１が微少漏洩による流量かを判断するものである。この微少漏洩判断部４３ｂは、とろ火判断部４３ａによりとろ火による流量が判断された場合、微少流量Ｆ１が微少漏洩による流量でない判断する。すなわち、微少漏洩判断部４３ｂは、図３に示したような流量推移が観察され、とろ火を伴うガス器具１０が使用されていると推察できる場合に、微少流量Ｆ１が微少漏洩によるものでないと判断することとなる。
【００３５】
ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ガス漏れが発生したか否かを判断すると共に、使用されたガス器具１０を判断するものである。特に、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かを判断する。この判断により、微少漏洩判断部４３ｂは、一層微少漏洩と、とろ火による流量とを区別するようになっている。
【００３６】
詳細にガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、生成部４５及び類似度推移記憶部４６と協働して、ガス漏れ（微少漏洩を除く）を判断し、ガス漏れが発生していないと判断できる場合に、使用中のガス器具１０を判断する（第１手法）。さらに、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、スペクトルデータ記憶部４７と協働して、ガス漏れ（微少漏洩を除く）を判断し、ガス漏れが発生していないと判断できる場合に、使用中のガス器具１０を判断する（第２手法）。いずれの手法においても、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ガス流量及びガス圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間（最大で２秒）中に計測された波形に基づいて、ガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断することとなる。
【００３７】
まず、第１手法について説明する。生成部４５は、ガス漏れが発生したと仮定したときのガス漏れ振動波形を生成するものである。ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、生成部４５により生成されたガス漏れ振動波形に基づいて、ガス漏れを判断することとなる。
【００３８】
図４は、図２に示した生成部４５により生成されるガス漏れ振動波形の概略を示す図である。図４に示すように、生成部４５は、圧力が時間の経過と共に低下しながら振動するガス漏れ振動波形を生成する。このガス漏れ振動波形は、減衰振動の周波数、ゲイン、及び減衰比を含む２次遅れのステップ応答の式に基づいて生成された波形である。ここで、本件発明者らは、ガス漏れ発生直後の微小時間（最大で２秒）において圧力や流量の計測値に振動が発生することを見出した。このため、生成部４５は、ガス漏れ判断にあたり必要となる情報として、２次遅れのステップ応答の式に基づいてガス漏れ振動波形を生成し、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、生成部４５に生成されたガス漏れ振動波形に基づいてガス漏れの発生を判断することとなる。
【００３９】
なお、図４に示すように、生成部４５は圧力のガス漏れ振動波形を生成するが、これに限らず、流量が時間の経過と共に上昇しながら振動するガス漏れ振動波形を生成していてもよい。さらに、この波形も２次遅れのステップ応答の式に基づいて決定されることが望ましい。
【００４０】
再度、図２を参照する。ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、入力されたセンサ４１，４２からの微小時間における信号の波形と、生成部４５に生成されたガス漏れ振動波形との類似度推移を算出する。なお、類似度推移とは、本実施形態において連続的な正規相互相関（NCC：Normalized Cross Correlation）をいう。より具体的には、以下の式（１）により類似度ＲＮＣＣが求められる。ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、この式（１）による類似度ＲＮＣＣの算出を連続的に行うことにより、類似度推移（以下、連続ＮＣＣという）を求める。
【００４１】
【数１】
【００４２】
そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、算出した類似度推移に基づいて、ガス漏れの発生を判断する。特に、この実施形態においては、その一例として、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出された類似度推移の代表値が閾値以上である場合に、ガス漏れが発生していると判断する。ここで、代表値とは、類似度全体又は類似度全体のうち特定期間の平均値であってもよいし、圧力や流量の変化が発生してから、ある特定の時刻における類似度であってもよいし、他の値であってもよい。
【００４３】
次に、図５を参照してガス漏れ時における圧力変化を説明する。図５は、ガス漏れ時における圧力変化を示す図である。図５に示すように、ガス漏れ発生時には、圧力が低下しつつ振動する波形を示すこととなる。この波形は、図４に示したように生成部４５により生成されたガス漏れ振動波形と相関が高い。このため、類似度推移の代表値は高い値を示すこととなり、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃはガス漏れが発生したと判断することとなる。
【００４４】
図６は、ガス漏れ時における連続ＮＣＣを示すグラフである。なお、図６において実線と破線は、各家庭における配管状態の相違、ガス漏れ箇所の相違、及び、ガス漏れ流量の相違などの条件が異なる場合の連続ＮＣＣを示している。
【００４５】
図６に示すように、ガス漏れ時において圧力変化の発生直後（時刻０秒付近）における連続ＮＣＣは、「０．７」から「０．８」程度の値を示す。しかし、時刻０．０２５秒以降について連続ＮＣＣは「０．９」以上の値を示す。よって、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度推移ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出された類似度推移の代表値が「０．９」以上である場合に、ガス漏れが発生していると判断する。
【００４６】
一方、図７に示すようにガス器具使用時には、ガス漏れ時と異なる振動波形を示すこととなる。図７は、ガス器具使用開始時における圧力変化を示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における圧力変化を示し、（ｂ）は小型湯沸器使用開始時における圧力変化を示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における圧力変化を示している。
【００４７】
図７（ａ）に示すように、ガステーブルの使用開始時には圧力が２．９ｋＰａ程度で滑らかに振動する圧力波形が得られる。また、図７（ｂ）に示すように、小型湯沸器の使用終了時には圧力が２．９３ｋＰａを基準にして０．１ｋＰａ強振動する圧力波形が得られる。さらに、図７（ｃ）に示すように、給湯器の使用終了時には圧力が２．９３ｋＰａを基準にして小型湯沸器よりもやや粗い振動を示す圧力波形が得られる。
【００４８】
図８は、図２に示したガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出される連続ＮＣＣを示すグラフであって、（ａ）はガステーブル使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｂ）は小型湯沸器使用開始時における連続ＮＣＣを示し、（ｃ）は給湯器使用開始時における連続ＮＣＣを示している。
【００４９】
ガステーブルの使用が開始した場合、図７（ａ）の振動波形が得られ、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出される連続ＮＣＣは図８（ａ）に示すようになる。すなわち、連続ＮＣＣは、初期的に「１．０」程度を示し、その後「０．２」を下回り、約０．０４秒において「０．９５」まで復帰する。そして、連続ＮＣＣは、約０．１秒において「０．５」程度となり、その後「０．６５」付近までゆっくりと上昇する。
【００５０】
また、小型湯沸器の使用が開始した場合、図７（ｂ）の振動波形が得られ、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出される連続ＮＣＣは図８（ｂ）に示すようになる。すなわち、連続ＮＣＣは、初期的に「１．０」程度を示し、その後「０．２」を下回り、約０．０４秒において「０．９」まで復帰する。そして、連続ＮＣＣは、再度「０．４」程度まで低下し、その後、「０．７」付近までゆっくりと上昇する。
【００５１】
また、給湯器の使用が開始した場合、図７（ｃ）の振動波形が得られ、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃにより算出される連続ＮＣＣは図８（ｃ）に示すようになる。すなわち、連続ＮＣＣは、初期的に「０．８」弱を示し、その後「０．２」を下回り、約０．０２秒において「０．７」まで復帰する。そして、連続ＮＣＣは、「０．６」程度まで低下し、次いで「０．７」程度まで復帰する。その後、連続ＮＣＣは再び「０．５」程度まで低下した後に、約０．１秒において「０．６」弱となる。以後、連続ＮＣＣは「０．６５」付近までゆっくりと上昇していく。
【００５２】
このようにガス器具１０の使用開始時において、連続ＮＣＣは大半の期間で「０．９」以上を示さない。このため、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、連続ＮＣＣの代表値が閾値以上でない場合、ガス器具１０が使用されたと判断する。
【００５３】
また、連続ＮＣＣはガス器具１０毎に異なっている。このため、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、このような連続ＮＣＣのパターンから使用されたガス器具１０を判断する。具体的には図４に示す類似度推移記憶部４６に、各ガス器具１０の連続ＮＣＣのパターンを記憶させておく。すなわち、類似度推移記憶部４６は、ガステーブルについて図８（ａ）に示したような連続ＮＣＣのパターンを記憶し、小型湯沸器について図８（ｂ）に示したような連続ＮＣＣのパターンを記憶し、給湯器について図８（ｃ）に示したような連続ＮＣＣのパターンを記憶している。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度推移記憶部４６により記憶された連続ＮＣＣデータのうち、算出された連続ＮＣＣと最も近い連続ＮＣＣデータが示すガス器具１０が使用されたと判断する。特に、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、最も近い連続ＮＣＣデータが示すガス器具１０がガステーブルである場合には、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断する。
【００５４】
なお、図５〜図８については、圧力の振動波形及び圧力の振動波形に基づく連続ＮＣＣを示しているが、流量についても同様にしてガス漏れ判断を行うことができる。なお、以下の説明では、圧力の振動波形に基づくガス漏れ判断について説明するが、流量についても同様であることは言うまでもない。
【００５５】
次に、ガス漏れ振動波形の詳細について説明する。より詳細に説明すると、生成部４５は、以下のようにしてガス漏れ振動波形を生成する。まず、生成部４５は以下の式（２）を記憶している。
【００５６】
【数２】
【００５７】
ここで、ｙ（ｔ）は圧力の変化量を示し、Ｋはゲインを示し、ωｄは減衰振動の周波数を示し、ζは減衰比を示している。特に、ゲインＫ、減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζは、圧力センサ４２によって実際に計測された波形から求められるものである。次に、これらの算出方法について図５を参照して説明する。
【００５８】
生成部４５は、以下の式（３）から、減衰振動の周波数ωｄを算出する。
【００５９】
【数３】
【００６０】
ここで、Ｔｐは行き過ぎ時間であり、図５で示すように、圧力変化発生時から最初の極値Ｖ１（極小値Ｖ１）までの時間をいう。生成部４５は、入力された信号から最初の極値Ｖ１が確認されると、行き過ぎ時間Ｔｐを求め、式（３）から減衰振動の周波数ωｄを算出する。
【００６１】
なお、減衰振動の周波数ωｄは、式（３）から求める場合に限らず、圧力変化発生時から２つ目の極値Ｍ（極大点Ｍ）や、３つ目の極値Ｖ２（極小点Ｖ２）に基づいて算出してもよい。
【００６２】
次に、生成部４５は、以下の式（４）から、ゲインＫを算出する。
【００６３】
【数４】
【００６４】
このような式であるため、生成部４５は、入力された信号から極値Ｖ１，Ｍ，Ｖ２が確認されると、式（４）からゲインＫを算出する。
【００６５】
なお、図５から明らかなように、ゲインＫは圧力変化発生前の圧力値と圧力変化発生後の圧力値との差分によっても求めることができる。従って、生成部４５は、圧力変化が発生して圧力値が略一定値となったとき（図５では時刻０．４秒）に、差分からゲインＫを求めてもよい。さらに、生成部４５は、圧力変化発生時から４つ目以降の極値を加味してゲインＫを算出してもよい。
【００６６】
次いで、生成部４５は、以下の式（５）から、減衰比ζを算出する。
【００６７】
【数５】
【００６８】
ここで、δは対数減衰率であり、ｍは周期数である。式（５）の場合、周期数ｍは「０．５」となる。
【００６９】
このような式であるため、生成部４５は、入力された信号から極値Ｖ１，Ｍが確認されると、式（５）から減衰比ζを算出する。
【００７０】
以上のように、生成部４５は、ゲインＫ、減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζを算出し、式（２）より振動波形の式を求める。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、求めた式と、入力された圧力波形とから、式（１）に従って連続ＮＣＣを求めることとなる。
【００７１】
ここで、生成部４５は、減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζを算出するようにしてもよい。すなわち、図５に示す振動波形は、ガス漏れ時の流量に依存する傾向にある。このため、生成部４５は、流量値のみを変数に含む式を予め記憶し、この式に流量センサ４１によって計測された流量値を代入して、減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζを求めるようにしてもよい。
【００７２】
具体的に生成部４５は、以下の式（６）から減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζを求める。
【００７３】
【数６】
【００７４】
ここで、Ｌは流量値であり、ａ１，ａ２，ｂ１，ｂ２は定数である。このように、式（６）から求めることで演算量を減らして、算出処理の簡素化を図るようにしてもよい。なお、流量と圧力には一定の相関がある。このため、式（６）に代えて圧力値のみを変数に含む式を記憶し、この式から減衰振動の周波数ωｄ、及び減衰比ζを求めるようにしてもよい。
【００７５】
さらに、この場合、生成部４５は、ゲインＫについて式（４）から算出することなく、圧力変化発生前の圧力値と圧力変化発生後の圧力値との差分によっても求めることが望ましい。これにより、一層演算量を減らすことができるからである。
【００７６】
次に、第２手法によるガス漏れ及び使用ガス器具１０の判断について詳細に説明する。図２に示すスペクトルデータ記憶部４７は、ガス漏れ発生直後の微小時間に得られると予測される波形をフーリエ変換したスペクトルデータ、及び、各ガス器具１０の使用直後の微小時間に得られると予想される波形をフーリエ変換したスペクトルデータを記憶している。
【００７７】
図９は、ガス漏れが発生したときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフであり、図１０は、ガステーブルが使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。また、図１１は、ガスＢＦ風呂釜が使用されたときの圧力波形をフーリエ変換して得られるスペクトルデータを示すグラフである。
【００７８】
図９に示すように、ガス漏れが発生した場合、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。また、図１０に示すように、ガステーブルが使用された場合、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。また、図１１に示すように、ガスＢＦ風呂釜が使用された場合、得られる圧力波形には７０Ｈｚ〜１００Ｈｚの周波数成分においてやや大きな振幅を示す傾向がある。なお、図９〜図１１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。
【００７９】
再度、図２を参照する。スペクトルデータ記憶部４７は、図９〜図１１に示したようなスペクトルデータを記憶している。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、このスペクトルデータに基づいて、ガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断する。具体的にガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、微小時間における圧力波形を得た後に、この波形をフーリエ変換してスペクトルデータを生成する。スペクトルデータを生成後、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、スペクトルデータ記憶部４７の記憶内容を読み出し、記憶されたスペクトルデータのうち、生成したスペクトルデータに最も近いものを特定する。特定されたスペクトルデータがガス漏れを示すものである場合、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ガス漏れが発生したと判断する。また、特定されたスペクトルデータがガス漏れのものでない場合、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、特定されたスペクトルデータが示すガス器具１０が使用されたと判断する。特に、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、特定されたスペクトルデータが示すガス器具１０がガステーブルである場合には、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断する。
【００８０】
再度、図２を参照する。トリガ信号発生部４４は、ガス流量やガス圧力の変化時を検出し、トリガ信号を出力するものである。例えばトリガ信号発生部４４は、微分回路を含んで構成されており、微分回路により所定以上の変化を検出する。
【００８１】
トリガ信号は各センサ４１，４２及びサンプリング時間調整部４３ｄに入力される。サンプリング時間調整部４３ｄは、トリガ信号が入力されると予め定められた通常のサンプリング時間（例えば流量では２秒、圧力では１０秒）よりもサンプリング時間を短縮する。このとき、判断部４３は、微小時間だけサンプリング時間を短縮する。これにより、判断部４３は、微小時間における波形を詳細に計測する。すなわち、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃによる判断を正確ならしめるために高速サンプリング実施する。また、各センサ４１，４２は、トリガ信号が入力されると、高速サンプリングにあわせて信号を出力することとなる。加えて、通常状態におけるセンサ４１，４２の駆動電流を小さくしておき、トリガ信号入力後に駆動電流を通常電流に大きくするようにしてもよい。
【００８２】
また、サンプリング時間調整部４３ｄは、トリガ信号発生部４４によりトリガ信号が発生されるまで、ガス流量及びガス圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、通常のサンプリング時間よりも長くし、例えば流量について１０秒としておく。ここで、トリガ信号が発生しておらず、流量や圧力に所定以上の変化がない場合とは、流量や圧力が安定しており、計測の必要性が少ない場合といえる。よって、本実施形態では、このような場合にサンプリング時間を長くしておくことで、消費電力を軽減させる。
【００８３】
流量値記憶部４８は、とろ火判断部４３ａにより微少流量Ｆ１がとろ火による流量と判断された場合、とろ火による流量値を記憶するものである。このため、とろ火判断部４３ａは、流量値記憶部４８にとろ火の流量値が記憶された後に、この流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がとろ火による流量と判断する。これにより、図３に示したような流量推移を観察しなくとも迅速にとろ火を判断できることとなる。
【００８４】
次に、本実施形態に係る微少漏洩判断方法について説明する。図１２は、本実施形態に係る微少漏洩判断方法の一例を示すフローチャートである。図１２に示すように、まず、判断部４３は、流量センサ４１からの信号に基づいて微少流量Ｆ１があったか否かを判断する（Ｓ１）。微少流量Ｆ１がなかったと判断した場合（Ｓ１：ＮＯ）、微少流量Ｆ１があったと判断されるまで、この処理が繰り返される。
【００８５】
微少流量Ｆ１があったと判断した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、とろ火判断部４３ａは、流量値記憶部４８にとろ火時における流量値が記憶されているか否かを判断する（Ｓ２）。記憶されていないと判断した場合（Ｓ２：ＮＯ）、処理はステップＳ４に移行する。
【００８６】
記憶されていると判断した場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、とろ火判断部４３ａは、微少流量Ｆ１が流量値記憶部４８に記憶された流量値の規定範囲以内であるか否かを判断する（Ｓ３）。規定範囲以内であると判断した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。
【００８７】
一方、規定範囲以内でないと判断した場合（Ｓ３：ＮＯ）、とろ火判断部４３ａは、図３に示したような流量推移があったか否かを判断する（Ｓ４）。流量推移があったと判断した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。
【００８８】
また、流量推移がなかったと判断した場合（Ｓ４：ＮＯ）、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かを判断する（Ｓ６）。とろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、処理はステップＳ５に移行する。
【００８９】
一方、とろ火を伴うガス器具１０が使用されていないと判断した場合（Ｓ６：ＮＯ）、微少漏洩判断部４３ｂは、微少流量Ｆ１が微少漏洩によるものであると判断する（Ｓ７）。その後、図１２に示す処理は終了する。
【００９０】
また、ステップＳ５においてとろ火判断部４３ａは、微少流量Ｆ１がとろ火による流量であると判断する（Ｓ５）。そして、とろ火判断部４３ａは、流量値記憶部４８にとろ火時における流量値が記憶されているか否かを再度判断する（Ｓ８）。記憶されていると判断した場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、図１２に示す処理は終了する。一方、記憶されていないと判断した場合（Ｓ８：ＮＯ）、流量値記憶部４７は、微少流量Ｆ１を記憶し（Ｓ９）、図１２に示す処理は終了する。
【００９１】
なお、ステップＳ６に示した処理、すなわちとろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かは、図１３〜図１５に示すようにして判断される。このとき、本実施形態に係るガスメータ４０では、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かのみならず、ガス漏れ（微少漏洩を除く）及び使用ガス器具１０の判断が行われる。
【００９２】
図１３は、ガス漏れ／ガス器具判断の基本フローチャートである。まず、ガス漏れやガス器具１０が使用された場合、ガス流量及びガス圧力に所定以上の変化が発生する。このため、判断部４３は、図１３に示すように、トリガ信号が入力されたか否かを判断する（Ｓ１１）。トリガ信号が入力されなかったと判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、トリガ信号が入力されたと判断されるまで、この処理が繰り返される。
【００９３】
一方、トリガ信号が入力された判断した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、サンプリング時間調整部４３ｄは、サンプリング時間を通常のサンプリング時間よりも短縮し、短縮されたサンプリング時間で圧力を計測する（Ｓ１２）。具体的には、サンプリング時間を１０秒から１マイクロ秒に短縮する。
【００９４】
その後、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、微小時間経過したか否かを判断する（Ｓ１３）。微小時間経過していないと判断した場合（Ｓ１３：ＮＯ）、処理はステップＳ１２に移行する。なお、ステップＳ１２では、圧力のサンプリング時間を短縮しているが、圧力のサンプリング時間に代えて、流量のサンプリング時間を短縮するようにしてもよい。
【００９５】
微小時間経過したと判断した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、判断部Ｓ１４はガス漏れ／ガス器具判断を実行する（Ｓ１４）。このガス漏れ／ガス器具判断によって、ガス漏れ及び使用ガス器具１０が判断され、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かが判断されることとなる。そして、図１３に示す処理は終了する。
【００９６】
図１４は、図１３のステップＳ１４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第１フローチャートであって、第１手法を示している。まず、生成部４５は、減衰振動の周波数ωｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζを決定する（Ｓ２１）。このとき、生成部４５は、減衰振動の周波数ωｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζを式（３）〜式（５）に基づいて算出してもよいし、式（６）から求めてもよい。
【００９７】
次に、生成部４５は、ステップＳ２１により決定された減衰振動の周波数ωｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζから、２次遅れのステップ応答の式に基づいてガス漏れ振動波形を生成する（Ｓ２２）。このとき、生成部４５は、ステップＳ２１により決定された減衰振動の周波数ωｄ、ゲインＫ、及び減衰比ζを式（２）に代入することにより、ガス漏れ振動波形を生成する。
【００９８】
そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ステップＳ２２により決定されたガス漏れ振動波形と、図１３のステップＳ１２において計測された計測値からなる波形とに基づいて、式（１）から連続ＮＣＣを算出する（Ｓ２３）。次に、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、連続ＮＣＣの代表値を決定し、代表値が閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ２４）。
【００９９】
代表値が閾値以上であると判断した場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ガス漏れが発生していると判断する（Ｓ２５）。その後、図１４に示す処理は終了する。
【０１００】
代表値が閾値以上でないと判断した場合（Ｓ２４：ＮＯ）、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度推移記憶部４６からガス器具毎の類似度推移データを読み出す（Ｓ２６）。次いで、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ステップＳ２６にて読み出したガス器具毎の連続ＮＣＣデータのうち、ステップＳ２３において算出した連続ＮＣＣと最も近いものを特定し、使用ガス器具１０を判断する（Ｓ２７）。このステップＳ２７の処理においてとろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断した場合、図１２のステップＳ６では「ＹＥＳ」と判断されることとなる。そして、図１４に示す処理は終了する。
【０１０１】
図１５は、図１３のステップＳ１４に示したガス漏れ／ガス器具判断の詳細を示す第２フローチャートであって、第２手法を示している。図１５に示すように、まず、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、図１３のステップＳ１２において計測したガス圧力の波形をフーリエ変換する（Ｓ３１）。
【０１０２】
その後、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、スペクトルデータ記憶部４７に記憶されたガス漏れ発生時のスペクトルデータを読み出す（Ｓ３２）。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ステップＳ３１のフーリエ変換により得られたスペクトルデータと、ステップＳ３２において読み出したスペクトルデータとの類似度を算出する（Ｓ３３）。この類似度は上記ＮＣＣであってもよいし、他の算出方法により算出されてもよい。次いで、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ステップＳ３３にて算出した類似度が特定値以上であるか否かを判断する（Ｓ３４）。
【０１０３】
ステップＳ３３にて算出した類似度が特定値以上であると判断した場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃはガス漏れが発生したと判断する（Ｓ３５）。そして、図１５示す処理は終了する。
【０１０４】
ところで、ステップＳ３３にて算出した類似度が特定値以上でないと判断した場合（Ｓ３４：ＮＯ）、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、ガス器具１０毎のスペクトルデータを読み出し（Ｓ３６）、それぞれのスペクトルデータとの類似度を算出する（Ｓ３７）。そして、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度が最大となったスペクトルデータが示す種類のガス器具１０が使用されたと判断する（Ｓ３８）。このステップＳ３８の処理においてとろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断した場合、図１２のステップＳ６では「ＹＥＳ」と判断されることとなる。そして、図１５に示す処理は終了する。
【０１０５】
なお、図１５に示すステップＳ３７，Ｓ３８の処理では、記憶されたガス器具１０毎の全スペクトルデータとの類似度を求めて最も高いスペクトルデータが示すガス器具１０が使用されたと判断している。しかし、これに限らず、記憶されたガス器具１０毎のスペクトルデータとの類似度を順次求めていき、類似度が予め定められた値以上となった時点でそのスペクトルデータが示すガス器具１０が使用されたと判断し、その後類似度の算出を中止するようにしてもよい。このようにすることで、類似度の算出数が減り、消費電力の低下につなげることができるからである。
【０１０６】
さらに、本実施形態では圧力センサ４２からの電気信号によって得られる波形をフーリエ変換して、ガス器具１０の種類を判断すると共にガス漏れを判断している。しかし、圧力と流量とには一定の相関があるため、流量センサ４１からの電気信号によって得られる波形をフーリエ変換して、ガス器具１０の種類を判断すると共にガス漏れを判断するようにしてもよい。
【０１０７】
このようにして、本実施形態に係るガスメータ４０及び微少漏洩判断方法によれば、微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に微少流量を検出した場合、微少流量がとろ火による流量と判断する。ここで、とろ火を伴うガス器具１０（例えばガスコンロやガステーブル）では、まず着火時に大流量が流れ、その後火力を調整することによりとろ火となって微少流量が流れる傾向にある。このように、とろ火を伴うガス器具１０では流量が上記の推移を示す。このため、この流量推移が得られた場合、微少流量については微少漏洩によるものではなく、とろ火によるものと推察できる。よって、このような流量推移が観察されたときに、微少流量が微少漏洩によるものでないと判断することで、微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【０１０８】
また、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かを判断し、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたと判断された場合に、微少流量がとろ火によるものと判断する。このため、とろ火を伴うガス器具１０の使用が判断された場合には、一層微少漏洩が発生している可能性を否定できる。従って、一層微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【０１０９】
また、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時からの微小時間中に計測された波形に基づいて、とろ火を伴うガス器具１０が使用されたか否かを判断する。ここで、ガス器具１０が使用開始された場合、開始直後の微小時間（例えば最大で２秒など）においてガス器具特有の波形を示す傾向にある。このため、この微小時間における波形に基づいてとろ火を伴うガス器具を判断することで、短時間でとろ火を伴うガス器具１０を判断することができる。
【０１１０】
また、流量及び圧力の少なくとも一方の所定以上の変化時にトリガ信号を発生させ、トリガ信号が発生された場合に、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、微小時間だけ短縮する。このため、微小時間における波形を取得するにあたり、波形の取得もれを防止することができる。
【０１１１】
また、トリガ信号が発生されるまで、流量及び圧力の少なくとも一方のサンプリング時間を、通常のサンプリング時間よりも長くしておく。ここで、トリガ信号が発生しておらず、流量や圧力に所定以上の変化がない場合とは、流量や圧力が安定しており、計測の必要性が少ない場合といえる。よって、このような場合に、サンプリング時間を長くしておくことで、消費電力を軽減させることができる。
【０１１２】
また、微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該とろ火による流量値を記憶し、記憶されたとろ火による流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がとろ火による流量と判断する。このように、とろ火の流量値を記憶するため、一層微少漏洩の判断精度を向上させることができる。
【０１１３】
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。
【０１１４】
また、本実施形態において微少漏洩判断装置はガスメータ４０であるが、これに限らず、微少漏洩判断装置をガスメータ４０とは別に構成してもよい。
【０１１５】
さらに、本実施形態において類似度推移を式（１）により算出しているが、これに限らず、他の方法で類似度推移を算出するようにしてもよい。
【０１１６】
また、本実施形態においてガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度推移記憶部４６に記憶された連続ＮＣＣデータのうち、算出した連続ＮＣＣと近いものが存在しない場合、類似度推移記憶部４６に記憶された連続ＮＣＣデータが示すガス器具１０に不足があると判断してもよい。スペクトルデータについても同様にして、ガス器具１０に不足があると判断してもよい。
【０１１７】
また、本実施形態では燃料ガスをＬＰガスとする場合の例について説明したが、これに限らず、都市ガスの場合にも適用可能である。
【０１１８】
また、本実施形態では微小時間を最大で２秒としているが、これに限らず、数十秒などのより長い時間であってもよい。
【０１１９】
また、本実施形態においてガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、スペクトルデータの全周波数域で類似度を算出しているが、これに限らず一部の周波数域のみで類似度を算出してもよい。例えば、給湯器では１００Ｈｚ以上の周波数域においてもスペクトルデータに大きな振幅が得られるという特徴があるため、１００Ｈｚ以上の周波数域についてスペクトルデータの類似度を算出することによっても使用ガス器具１０を特定することができる。このように、一部の周波数域のみで類似度を算出して演算量を減らすこともできる。
【０１２０】
また、ガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、類似度推移（連続ＮＣＣ）とスペクトルデータとから、ガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断しているが、これに限らず、例えば、図５や図７に示すような微小時間における波形を直接記憶しておき、波形同士の類似度などから、ガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断するようにしてもよい。さらには、波形の特定点など波形の直接の特徴からガス漏れ及び使用ガス器具１０を判断するようにしてもよい。
【０１２１】
さらに、本実施形態においてガス漏れ／ガス器具判断部４３ｃは、図３でいうところの時刻ｔ１から微小時間中に得られる波形に基づいて、使用されたガス器具１０を判断している。これは、上記したように、ガス器具１０が使用開始直後の微小時間においてガス器具１０毎の特有の振動波形を示すからである。しかし、これに限らず、時刻ｔ４から微小時間中に得られた波形に基づいて、使用されたガス器具１０を判断してもよい。使用開始時と同じように、ガス器具１０は、使用終了直後の微小時間においてもガス器具１０毎の特有の振動波形を示すからである。
【０１２２】
また、使用終了直後の微小時間中に得られる振動波形からガス器具１０を判断する場合、サンプリング時間調整部４３ｄは、使用終了直後の微小時間だけ、サンプリング時間を通常のサンプリング時間よりも短縮することが望ましい。これにより、使用終了直後の微小時間中に得られる振動波形の取得もれを防止できるからである。
【符号の説明】
【０１２３】
１…ガス供給システム
１０…ガス器具
２０…調整器
３１…第１配管
３２…第２配管
４０…ガスメータ（微少漏洩判断装置）
４１…流量センサ
４２…圧力センサ
４３…判断部
４３ａ…とろ火判断部（とろ火判断手段）
４３ｂ…微少漏洩判断部（微少漏洩判断手段）
４３ｃ…ガス漏れ／ガス器具判断部（ガス器具判断手段）
４３ｄ…サンプリング時間調整部（サンプリング時間調整手段）
４４…トリガ信号発生部（トリガ信号発生手段）
４５…生成部
４６…類似度推移記憶部
４７…スペクトルデータ記憶部
４８…流量値記憶部（記憶手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスの微少漏洩を判断する微少漏洩判断装置であって、
微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、当該微少流量がとろ火による流量と判断するとろ火判断手段と、
前記微少流量が微少漏洩による流量かを判断する微少漏洩判断手段と、を備え、
前記微少漏洩判断手段は、前記とろ火判断手段により当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該微少流量が微少漏洩によるものと判断しない
ことを特徴とする微少漏洩判断装置。
【請求項２】
とろ火を伴うガス器具が使用されたか否かを判断するガス器具判断手段をさらに備え、
前記とろ火判断手段は、前記ガス器具判断手段によりとろ火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合に、当該微少流量がとろ火による流量と判断する
ことを特徴とする請求項１に記載の微少漏洩判断装置。
【請求項３】
前記とろ火判断手段により当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該とろ火による流量値を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記とろ火判断手段は、前記記憶手段に記憶されたとろ火による流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がとろ火による流量と判断する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２いずれかに記載の微少漏洩判断装置。
【請求項４】
ガスの微少漏洩を判断する微少漏洩判断方法であって、
微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、当該微少流量がとろ火による流量と判断するとろ火判断工程と、
前記微少流量が微少漏洩による流量かを判断する微少漏洩判断工程と、を備え、
前記微少漏洩判断工程では、前記とろ火判断工程において当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該微少流量が微少漏洩によるものと判断しない
ことを特徴とする微少漏洩判断方法。
【請求項１】
ガスの微少漏洩を判断する微少漏洩判断装置であって、
微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、当該微少流量がとろ火による流量と判断するとろ火判断手段と、
前記微少流量が微少漏洩による流量かを判断する微少漏洩判断手段と、を備え、
前記微少漏洩判断手段は、前記とろ火判断手段により当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該微少流量が微少漏洩によるものと判断しない
ことを特徴とする微少漏洩判断装置。
【請求項２】
とろ火を伴うガス器具が使用されたか否かを判断するガス器具判断手段をさらに備え、
前記とろ火判断手段は、前記ガス器具判断手段によりとろ火を伴うガス器具が使用されたと判断された場合に、当該微少流量がとろ火による流量と判断する
ことを特徴とする請求項１に記載の微少漏洩判断装置。
【請求項３】
前記とろ火判断手段により当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該とろ火による流量値を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記とろ火判断手段は、前記記憶手段に記憶されたとろ火による流量値と規定範囲以内の流量値が検出された場合、その規定範囲以内の流量がとろ火による流量と判断する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２いずれかに記載の微少漏洩判断装置。
【請求項４】
ガスの微少漏洩を判断する微少漏洩判断方法であって、
微少流量を超える流量が検出されてから所定時間以内に前記微少流量を検出した場合、当該微少流量がとろ火による流量と判断するとろ火判断工程と、
前記微少流量が微少漏洩による流量かを判断する微少漏洩判断工程と、を備え、
前記微少漏洩判断工程では、前記とろ火判断工程において当該微少流量がとろ火による流量と判断された場合、当該微少流量が微少漏洩によるものと判断しない
ことを特徴とする微少漏洩判断方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１１−１７４７７８（Ｐ２０１１−１７４７７８Ａ）
【公開日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３８２０６（Ｐ２０１０−３８２０６）
【出願日】平成２２年２月２４日（２０１０．２．２４）
【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２３年９月８日（２０１１．９．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２４日（２０１０．２．２４）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
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