JP2007285860A

JP2007285860A - 電子式水道メータ

Info

Publication number: JP2007285860A
Application number: JP2006113241A
Authority: JP
Inventors: Masaki Hasebe; 正喜長谷部; Yuichi Hase; 勇一長谷
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 2006-04-17
Filing date: 2006-04-17
Publication date: 2007-11-01

Abstract

【課題】電池の電圧低下が発生する前であっても、当該電圧低下の情報が出力されるようにする。
【解決手段】電圧検出手段５により、一定時間間隔毎にＡ／Ｄ変換器４を用いて電池３の電圧値を絶対値で検出し、電池３の電圧低下警告が発生する前においては、電圧検出手段５により検出された電圧値と、予め設定された電池３の電圧低下が発生する判定電圧値とから、電池３の電圧低下警告が発生するまでの電圧値残量を演算する電池低下電圧値残量演算手段８を構成すると共に、電池３の電圧低下警告が発生した後においては、電圧検出手段５により検出された電圧値と、予め設定された電子式水道メータＭの動作停止が発生する判定電圧値とから、電池３の電圧低下警告が発生してから該電子式水道メータＭの動作が停止するまでの電圧値残量を演算する動作停止電圧値残量演算手段９を構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、水道水の使用量等を測定するための電子式水道メータに関する。より詳細には、電池で駆動し、該電池の電圧値の情報表示機能および通信機能を備えた電子式水道メータに関する。

水道水の使用量等を測定し、測定した結果より使用者から料金を徴収するために水道メータが用いられている。図６の（ａ），（ｂ）に示されるように、水道メータ５０は、下ケース５１に上ケース５２が組み付けられて成り、前記下ケース５１に流量計５３が組み込まれている。流入口５４から流入した水は、ストレーナ５５を介して前記流量計５３に入り込み、流入開口部に設けられた羽根車５６によって水の流量が計測された後、流出口５７から流出される。前記流量計５３によって計測された水の流量（水道の使用量）が、流量表示部５８に表示される。なお、図６の（ｂ）における各矢印は、水の流れる方向を示している。

現在、水道メータとして、電池で駆動する電子式水道メータが広く使用されている。電子式水道メータには、例えば特許文献１に開示される技術が存している。ここで、一般的に電子式水道メータの電池は交換する事ができず、また法律により８年間稼動しなければならない。このため、通常の電子式水道メータは、電池の電圧が低下した場合に、表示部に警告を表示する表示機能、および前記警告を外部機器に通知する通信機能とを有している。

通常の電子式水道メータの場合、電池の電圧低下は電圧検出ＩＣを用いて行っているが、該電圧検出ＩＣは、ある決まった電圧以下になったかどうかの判断しかすることができない。即ち、前記電圧検出ＩＣが、一定時間に亘って連続して電圧低下信号を出力した場合に、電池の電圧低下が発生したとして表示部に警告を表示したり、外部機器に対して通信を行ったりしている。

従来の電子式水道メータは、電池の電圧が低下した時点より後に、その低下を警告として表示および通信を行うものであるため、それより前の電圧値を確認することができない。また、電池の電圧が低下した後で、電子式水道メータの動作が停止するまでの間における電池の電圧の情報を確認することができない。従って、ユーザーや、料金を徴収するために使用量等の測定結果を確認する検針員等が電池の電圧低下が発生した以降に当該低下に気づいた場合、表示部（液晶）が消灯してしまう等により、測定結果の視認ができなくなる場合が想定される。この結果、ユーザーとの間に料金トラブルが発生したり、正確な料金徴収ができなくなるという不具合が発生したりする。
特開平１１−１８３２０９号公報

本発明は、上記した不具合に鑑みてなされたもので、電池の電圧値に関する種々の情報を出力可能とする電子式水道メータを提供することを課題としている。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記した課題を解決するための請求項１の発明は、電源としての電池で駆動する電子式水道メータにおいて、一定時間間隔毎にＡ／Ｄ変換器を用いて電池の電圧値を絶対値で検出する電圧検出手段と、電子式水道メータが稼動してから電圧値を検出した時点までの単位時間当りに消費する平均消費電圧値を演算する平均消費電圧値演算手段と、電圧値を検出した時点の一定時間前から消費した消費電圧値を演算する消費電圧値演算手段と、前記電子式水道メータの電池電圧低下警告が発生する前においては、前記電圧検出手段により検出された電圧値と予め設定された電池電圧低下が発生する判定電圧値より、前記電子式水道メータの電池電圧低下警告が発生するまでの電圧値残量を演算する電池低下電圧値残量演算手段と、前記電子式水道メータの電池電圧低下警告が発生した後においては、前記電圧検出手段により検出された電圧値と予め設定された動作停止が発生する判定電圧値とから、電子式水道メータの電池電圧低下警告が発生してから動作停止するまでの電圧値残量を演算する動作停止電圧値残量演算手段とを有することを特徴としている。

請求項１の発明に係る電子式水道メータでは、電圧検出手段、平均消費電圧値演算手段、消費電圧値演算手段、電池低下電圧値残量演算手段および動作停止電圧値残量演算手段とを有しているため、電池の電圧の状態、特に、電池の電圧低下が発生する前であっても、当該電圧低下の状態を検出することができ、対応する処置を速やかに行うことができる。

請求項２の発明は、請求項１の発明を前提として、前記電圧検出手段、前記平均消費電圧値演算手段、前記消費電圧値演算手段、前記電池低下電圧値残量演算手段および前記動作停止電圧値残量演算手段における各電圧値情報を表示するための表示部を備えたことを特徴としている。

請求項２の発明では、現在の電圧値、電子式水道メータが稼動してからの平均消費電圧値、現在から一定時間前までの消費電圧値、電池の電圧低下が発生するまでの電圧値残量および動作停止が発生するまでの電圧値残量を表示部に表示できるので、検針員等が電池の電圧の状態を確認することが容易になる。この結果、電池の電圧低下により表示部の消灯などが発生する前に、測定値の記録や電子式水道メータの交換作業などの対応が速やかにとれ、正確な料金徴収が行える。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明を前提として、前記電圧検出手段、前記平均消費電圧値演算手段、前記消費電圧値演算手段、前記電池低下電圧値残量演算手段および前記動作停止電圧値残量演算手段における各電圧値情報を、外部機器との間で通信するための通信手段を備えたことを特徴としている。

請求項３の発明では、現在の電圧値、電子式水道メータが稼動してからの平均消費電圧値、現在から一定時間前までの消費電圧値、電池低下が発生するまでの電圧値残量および動作停止が発生するまでの電圧値残量を、通信手段を介して外部機器との間で通信できるので、検針員等が直接電子式水道メータを視認しなくても、前記外部機器によって電池の電圧の状態を確認することができる。この結果、表示部の消灯などが発生する前に、測定値の記録や電子式水道メータの交換作業などの対応が速やかにとれ、正確な料金徴収が行える。

請求項４の発明は、請求項３の発明を前提として、前記平均消費電圧値演算手段で演算した電圧値が、予め設定された消費可能な電圧値の安全範囲を外れた場合に、表示部に警告を表示すると共に、通信手段を介して外部機器に警告を出力することを特徴としている。

請求項４の発明では、電子式水道メータが稼動してからの平均消費電圧値が、予め設定された消費可能な電圧値の安全範囲を外れた場合に、外部機器に警告を出力し表示部に警告表示するので、電池の電圧の状態をきめ細かく確認することができる。この結果、表示部の消灯などが発生する前に、測定値の記録や電子式水道メータの交換作業などの対応が速やかにとれ、正確な料金徴収が行える。

請求項５の発明は、請求項３の発明を前提として、前記消費電圧値演算手段で演算した電圧値が、予め設定された消費可能な最大電圧値より上回った場合に、表示部に警告を表示すると共に、通信手段を介して外部機器に警告を出力することを特徴としている。

請求項５の発明では、現在から一定時間前までの消費電圧値が、予め設定された消費可能な最大電圧値より上回った場合、外部機器に警告を出力し表示部に警告表示するので、電池の電圧の状態をきめ細かく確認することができる。この結果、表示部の消灯などが発生する前に、測定値の記録や電子式水道メータの交換作業などの対応が速やかにとれ、正確な料金徴収が行える。

請求項６の発明は、請求項３の発明を前提として、前記電池低下電圧値残量演算手段で演算した電圧値残量が、予め設定された電圧値残量より下回った場合に、表示部に警告を表示すると共に、通信手段を介して外部機器に警告を出力することを特徴としている。

請求項６の発明では、電池低下が発生するまでの電圧値残量が、予め設定された判定電圧値残量より下回った場合、電池低下発生前予告として外部機器に警告を出力し表示部に警告表示するので、電池の電圧の状態をきめ細かく確認することができる。この結果、表示部の消灯などが発生する前に、測定値の記録や電子式水道メータの交換作業などの対応が速やかにとれ、正確な料金徴収が行える。

請求項７の発明は、請求項３の発明を前提として、前記動作停止電圧値残量演算手段で演算した電圧値残量が、予め設定された電圧値残量より下回り、かつ予め設定された時間間隔内に外部機器からの通信指令を受信しなかった場合に、通信手段を介して外部機器に警告と電子式水道メータの検針値と現在日時とを一定時間間隔毎に出力することを特徴としている。

請求項７の発明では、電子式水道メータの動作停止が発生するまでの電圧値残量が、予め設定された判定電圧値残量より下回り、かつ予め設定された時間間隔内に外部機器からの通信指令を受信しなかった場合に、外部機器に警告および前記電子式水道メータの検針値および現在日時を一定時間間隔毎に出力するので、少なくとも電子式水道メータの動作が停止する直前の検針値の記録をすることができ、従来と比較して水道の使用量をより正確に把握することができる。

本発明に係る電子式水道メータＭについて説明する。図１は、本発明の実施例の電子式水道メータＭの構成を示すブロック図である。

図１に示されるように、本実施例の電子式水道メータＭの主制御部１は、時計２からの指令に基づき一定時間間隔毎に電子式水道メータ内部に配置された電池３の電圧値を、Ａ／Ｄ変換器４を介して絶対値で検出する電圧検出手段５と、電子式水道メータＭが稼動してからの平均消費電圧値を演算する平均消費電圧値演算手段６と、前記一定時間間隔前からの消費電圧値を演算する消費電圧値演算手段７と、前記電圧検出手段５により検出された電圧値と予め設定された電池３の電圧低下が発生する判定電圧値より、電子式水道メータＭの電池電圧低下警告が発生するまでの電圧値残量を演算する電池低下電圧値残量演算手段８と、前記電子式水道メータＭの電池電圧低下警告が発生した後においては、前記電圧検出手段５により検出された電圧値と予め設定された動作停止が発生する判定電圧値より、電子式水道メータＭの電池電圧低下警告が発生してから動作停止するまでの電圧値残量を演算する動作停止電圧値残量演算手段９とを備えている。

また、本実施例の電子式水道メータＭは、入力手段１０と、液晶による表示部１１を備えている。検針員等が前記入力手段１０を操作することにより、電池３の電圧値に関する各種の情報（例えば、現状の電圧値）が表示部１１に表示される。これにより、検針員等は、電子式水道メータＭの電池３の電圧に関する各種の情報を視認することができる。

そして、本実施例の電子式水道メータＭは、主制御部１と外部機器１２との間で、電池３の電圧値等の各種情報の通信をするための通信手段１３と、警告を表示するための警告手段１４とを備えている。前記通信手段１３は、例えば電話回線である。これにより、検針員等は、電子式水道メータＭの表示部１１を直接視認しなくても、通信手段１３を介して電池３の電圧値等を確認することができるため、作業が極めて容易である。また、電池３の電圧値等に関する警告事象が発生した場合には、前記警告手段１４を介して、当該警告事象が外部機器１２に出力されると共に、表示部１１に表示される。これにより、検針員等は、迅速に警告事象を確認することができる。ここで、前記通信手段１３と前記警告手段１４とは、通常時（異常が発生していない状態）においては、通信手段１３を介して通信が行われるのに対し、異常時においては、警告手段１４を介して警告が出力されるという点で異なっている。また、前記通信手段１３においては、主制御部１から外部機器１２に対して指令を送るだけでなく、外部機器１２から主制御部１に指令を送ることもできる。なお、本実施例の電子式水道メータＭでは、通信手段１３と警告手段１４が、それぞれ独立して設けられているが、両方の機能を兼ね備えた単一の通信手段としてもよい。

本実施例の電子式水道メータＭの作用について説明する。図１に示されるように、電池３の電圧値は、一定時間毎にＡ／Ｄ変換器４を介して、電圧検出手段５により検出される。即ち、電圧検出手段５に連結された時計２から、前記電圧検出手段５に一定時間毎に指令が出され、Ａ／Ｄ変換器４を介して、電池３の電圧値（絶対値）が検出される。電圧検出手段５によって検出された電池３の電圧値は、平均消費電圧値演算手段６、消費電圧値演算手段７、電池低下電圧値残量演算手段８および動作停止電圧値残量演算手段９に伝達される。

平均消費電圧値演算手段６について説明する。図２に示されるように、平均消費電圧値演算手段６は、電圧検出手段５によって検出された電池３の電圧値が、消費可能な平均的電圧値の安全範囲を外れた場合、例えば電池寿命が８年で設計されている電子式水道メータＭにおいて、設計を上回る電圧の異常消費が発生し、電池寿命が８年に達しなくなる恐れが生じた場合に、警告手段１４を介して外部機器１２に警告を出力すると共に、当該警告内容を表示部１１に表示する。

消費電圧値演算手段７について説明する。図３に示されるように、消費電圧値演算手段７は、一定時間内、例えば前回の検針時から今回の検針時までの間における最も直前の電圧検出時における消費分が消費可能な上限値（最大電圧値）を上回った場合、即時に電圧の異常消費の発生を通知するために警告を出力すると共に、当該警告内容を表示部１１に表示する。

電池低下電圧値残量演算手段８について説明する。図４に示されるように、電池低下電圧値残量演算手段８は、電池３の電圧値残量が、予め設定された判定電圧値残量を下回った場合に、電池３の電圧低下が発生する前に、近いうちに電池３の電圧低下が発生することを前予告として、警告手段１４を介して外部機器１２に警告を出力すると共に、当該警告内容を表示部１１に表示する。

動作停止電圧値残量演算手段９について説明する。図５に示されるように、動作停止電圧値残量演算手段９は、電池３の電圧値残量が、予め設定された判定電圧値残量を下回り、かつ一定時間内においても外部機器１２からの通信指令を受信しなかった場合に、現時点での検針値（水道の使用量）およびその日時を、警告手段１４を介して外部機器１２に警告として出力する。上記した状態とは、例えば電池３の電圧が低下しているために、電子式水道メータＭの主制御部１が外部機器１２からの指令を受信できなかった場合である。この状態が放置されると、電池３の電圧低下により電子式水道メータＭの動作が停止してしまうので、現時点での検針値およびその日時を、外部機器１２に警告として出力することとしたものである。

上記した結果、本実施例の電子式水道メータＭにより、電池３の電圧が低下した後だけでなく、電池３の電圧が低下する前であっても、当該電池３の電圧の情報を確認することができるため、何らかの事情により、電池３の電圧が異常に低下した場合であっても、表示部１１の消灯等の不具合が発生する前に、検針値の記録や電子式水道メータＭの交換等の対応が速やかにとれ、正確な料金徴収を行うことができる。

本発明の実施例の電子式水道メータＭの構成を示すブロック図である。平均消費電圧値演算手段６の作用を示すフローチャートである。消費電圧値演算手段７の作用を示すフローチャートである。電池低下電圧値残量演算手段８の作用を示すフローチャートである。動作停止電圧値残量演算手段９の作用を示すフローチャートである。（ａ）は、水道メータ５０の平面図であり、（ｂ）は正面断面図である。

符号の説明

Ｍ：電子式水道メータ
２：時計
３：電池
４：Ａ／Ｄ変換器
５：電圧検出手段
６：平均消費電圧値演算手段
７：消費電圧値演算手段
８：電池低下電圧値残量演算手段
９：動作停止電圧値残量演算手段
１１：表示部
１２：外部機器
１３：通信手段
１４：警告手段（通信手段）

Claims

電源としての電池で駆動する電子式水道メータにおいて、
一定時間間隔毎にＡ／Ｄ変換器を用いて電池の電圧値を絶対値で検出する電圧検出手段と、
電子式水道メータが稼動してから電圧値を検出した時点までの単位時間当りに消費する平均消費電圧値を演算する平均消費電圧値演算手段と、
電圧値を検出した時点の一定時間前から消費した消費電圧値を演算する消費電圧値演算手段と、
前記電子式水道メータの電池電圧低下警告が発生する前においては、前記電圧検出手段により検出された電圧値と予め設定された電池電圧低下が発生する判定電圧値より、前記電子式水道メータの電池電圧低下警告が発生するまでの電圧値残量を演算する電池低下電圧値残量演算手段と、
前記電子式水道メータの電池電圧低下警告が発生した後においては、前記電圧検出手段により検出された電圧値と予め設定された動作停止が発生する判定電圧値とから、電子式水道メータの電池電圧低下警告が発生してから動作停止するまでの電圧値残量を演算する動作停止電圧値残量演算手段と、
を有することを特徴とする電子式水道メータ。
前記電圧検出手段、前記平均消費電圧値演算手段、前記消費電圧値演算手段、前記電池低下電圧値残量演算手段および前記動作停止電圧値残量演算手段における各電圧値情報を表示するための表示部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電子式水道メータ。
前記電圧検出手段、前記平均消費電圧値演算手段、前記消費電圧値演算手段、前記電池低下電圧値残量演算手段および前記動作停止電圧値残量演算手段における各電圧値情報を、外部機器との間で通信するための通信手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子式水道メータ。
前記平均消費電圧値演算手段で演算した電圧値が、予め設定された消費可能な電圧値の安全範囲を外れた場合に、表示部に警告を表示すると共に、通信手段を介して外部機器に警告を出力することを特徴とする請求項３に記載の電子式水道メータ。
前記消費電圧値演算手段で演算した電圧値が、予め設定された消費可能な最大電圧値より上回った場合に、表示部に警告を表示すると共に、通信手段を介して外部機器に警告を出力することを特徴とする請求項３に記載の電子式水道メータ。
前記電池低下電圧値残量演算手段で演算した電圧値残量が、予め設定された電圧値残量より下回った場合に、表示部に警告を表示すると共に、通信手段を介して外部機器に警告を出力することを特徴とする請求項３に記載の電子式水道メータ。
前記動作停止電圧値残量演算手段で演算した電圧値残量が、予め設定された電圧値残量より下回り、かつ予め設定された時間間隔内に外部機器からの通信指令を受信しなかった場合に、通信手段を介して外部機器に警告と電子式水道メータの検針値と現在日時とを一定時間間隔毎に出力することを特徴とする請求項３に記載の電子式水道メータ。