JP2008107955A - ガス遮断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ガスメータを設置するだけで電話回線を使用することなくガス事業者と表示端末装置への情報伝達を可能としたガス遮断装置を提供するものである。
【解決手段】ガス流量を計測する流量計測手段１７と、異常時にガス流路を遮断するガス遮断弁２ｃと、流量計測手段１７の計測結果に基づく各種情報を記憶する情報記憶手段１０ｂと、複数の相手先と情報の送受信を行う無線モジュール１１と、相手先に応じて通信周波数帯を切り替える通信切替手段１０ｃとを備え、無線モジュール１１は、流量計測手段１７を構成する制御回路基板１０と一体的に構成してガスメータ２内に収納し、少なくとも基地局１４との通信周波数帯と表示端末装置１２との通信周波数帯を有した構成としてある。
【選択図】図４

Description

本発明は、ガス遮断装置に関し、特に、基地局及び表示端末装置との通信手段に関するものである。

従来、この種のガス遮断装置としては無線自動検針システム等において、メータで検針したデータを含む情報を収集すべく無線回線を介してメータに設けられた無線機子機と通信を行う無線機親機を有し、該無線機親機１台に対して無線機子機をＮ台接続することができるように無線機親機と無線機子機とが１対Ｎに構成され、無線機親機は特定小電力無線にて無線機子機との無線通信を行うと共に携帯電話回線、あるいはテレターミナル無線回線を介してセンター装置側と通信するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

また、検針値処理手段としては、計器で計測される機器使用量の検針値をカードに記憶させ、このカードに記憶させた検針値データを制御機器より読み出してデータ管理する検針値読取り装置であって、前記計器に装備され、前記計器で計測した検針値データを、カードからの無線指令信号に基づいてカードに無線出力する計器応答手段と、前記カードに装備され、前記計器応答手段に無線指令信号を出力するカード指令手段と、前記カードに装備され、前記カード指令手段の無線指令信号に基づいて前記計器応答手段から応答された検針値データを記憶するデータ記憶手段と、前記データ記憶手段で記憶した検針値データを集計する集計手段とを備えた検針値無線読取り装置がある（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−１１１７０１号公報 特開平５−７６０７５号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示された従来の構成では、ガスメータの各種情報、例えば検針値データを収集する場合、ガスメータに別途無線機子機を取り付けるとともに、センター側と電話回線を用いて通信するための無線機親機を設け、センター側から検針値データ要求指令が無線機親機に送信されると、無線機親機と無線機子機の間で検針値データの送受信を行い、受信した検針値データを電話回線を用いて無線機親機からセンター側に送信し、センター側で料金換算等の処理を行った後、需要家に対して郵便等で所定期間毎のガス使用量と料金等の情報を知らせるというガス検針システムであった。

また、上記特許文献２に開示された従来の構成では、検針値データを収集する場合、ガスメータに取り付けた無線機と通信可能なハンディターミナルを検針員が持参して、ガスメータが設置された需要家まで出向いて、ハンディターミナルを用いてガスメータから検針値データを収集し、記憶した後、センターに持ち帰って後日、需要家に郵送するか、その場で収集したデータに基づいて処理した内容（所定期間毎のガス使用量等）を需要家に知らせるというガス検針システムであった。

そこで、前者においては、自動検針を行うためにガスメータの他に無線機子機を設け、かつセンターとの通信及び無線子機との通信のために無線機親機を設ける必要があった。さらに、センターとの通信を電話回線により行うようにしているため、回線が混雑した場合等にあってはスムーズな情報伝達ができない場合があった。さらに、需要家に対する情報伝達がセンターから郵送等を用いたものとなるため、作業工数がかかり、費用面でも負
担を強いられるものであった。

また、後者においては、検針値データを収集するために検針員が都度ガスメータが設置された需要家まで出向いて作業をする必要があり、かつ需要家に対する情報伝達もセンターから郵送する場合は、作業工数、費用面で負担を強いられ、ハンディターミナルを用いてその場で処理する場合は、検針員に作業負担が強いられるものであった。

本発明は上記課題を解決するもので、ガスメータを設置するだけでセンターからの検針要求指示に従った自動検針を電話回線を使用することなく可能とし、かつ、その検針情報等をテレビや携帯電話等と特小無線通信を用いて伝達することで、センターからの郵送による情報伝達作業をなくし、いかなる環境下にあってもスムーズな情報伝達を合理的に実現することを目的としたガス遮断装置を提供するものである。

上記従来の課題を解決するために本発明のガス遮断装置は、ガスメータを経由した後の配管に接続される複数のガス器具の使用状況を監視するとともに、複数の相手先と電話回線以外の通信回線を用いて直接送受信が可能な無線モジュールを搭載したガス遮断装置であって、ガスメータには、ガス流量を計測する流量計測手段と、異常時にガス流路を遮断するガス遮断弁と、流量計測手段の計測結果に基づく各種情報を記憶する情報記憶手段と、複数の相手先と情報の送受信を行う無線モジュールと、相手先に応じて通信周波数帯を切り替える通信切替手段とを備え、無線モジュールは、流量計測手段を構成する制御回路と一体的に構成してガスメータ内に収納し、少なくとも基地局との通信周波数帯と表示端末装置との通信周波数帯を有したものである。

上記発明によれば、電話回線以外の無線通信手段を用いて基地局との通信が可能な無線モジュールと、流量計測手段の計測結果に基づく各種情報を特定小電力無線等の無線通信手段を用いてテレビや携帯電話等の表示端末装置との通信が可能な無線モジュールとを、ガスメータ内の流量計測用制御回路基板に一体的に組み込んだ形態としているため、ガスメータを設置するだけで基地局と電話回線を用いることなく通信が可能となり、回線の混雑状況に影響を受けず基地局からの検針要求指令や異常復帰指示等の情報をスムーズに伝達することができ、ガスメータからは基地局からの指令に基づく検針値データや異常発生時の情報をスムーズに伝達することができ、従来のように検針員が需要家宅まで出向いて検針を行う必要がなく、かつガス漏れ等の異常時に回線の混雑でセンターに通報することができないという不具合を解消することができる。

また、ガスメータからは基地局に送信した検針値データに基づく所定期間毎の料金情報をテレビや携帯電話等の表示端末装置に送信することができるため、このテレビや携帯電話等を用いて表示することで、従来のようにセンターから郵送等で行っていた料金情報の送付作業を省略することができ、かつガス遮断弁が作動した場合の復帰方法に関してもテレビや携帯電話でビジュアルに表示することで復帰作業に伴う作業員の出動を低減することができ、合理的な情報伝達システムを構築することができる。

本発明のガス遮断装置は、ガスメータを設置するだけで基地局と電話回線を用いることなく通信が可能となり、回線の混雑状況に影響を受けず基地局からの検針要求指令や異常復帰指示等の情報をスムーズに伝達することができ、ガスメータからは基地局に送信した検針値データに基づく所定期間毎の料金情報をテレビや携帯電話等の表示端末装置に送信することができるため、このテレビや携帯電話等を用いて表示することで、従来のようにセンターから郵送等で行っていた料金情報の送付作業を省略することができ、かつガス遮断弁が作動した場合の復帰方法に関してもテレビや携帯電話でビジュアルに表示すること
で復帰作業に伴う作業員の出動を低減することができ、合理的な情報伝達システムを構築することができる。

第１の発明は、ガスメータを経由した後の配管に接続される複数のガス器具の使用状況を監視するとともに、複数の相手先と電話回線以外の通信回線を用いて直接送受信が可能な無線モジュールを搭載したガス遮断装置であって、ガスメータには、ガス流量を計測する流量計測手段と、異常時にガス流路を遮断するガス遮断弁と、前記流量計測手段の計測結果に基づく各種情報を記憶する情報記憶手段と、複数の相手先と情報の送受信を行う無線モジュールと、相手先に応じて通信周波数帯を切り替える通信切替手段とを備え、前記無線モジュールは、前記流量計測手段を構成する制御回路と一体的に構成して前記ガスメータ内に収納し、少なくとも基地局との通信周波数帯と表示端末装置との通信周波数帯を有したことを特徴とするものである。

そして、電話回線以外の無線通信手段を用いて基地局との通信が可能な無線モジュールと、流量計測手段の計測結果に基づく各種情報を特定小電力無線等の無線通信手段を用いてテレビや携帯電話等の表示端末装置との通信が可能な無線モジュールとを、ガスメータ内の流量計測用制御回路基板に一体的に組み込んだ形態としているため、ガスメータを設置するだけで基地局と電話回線を用いることなく通信が可能となり、回線の混雑状況に影響を受けず基地局からの検針要求指令や異常復帰指示等の情報をスムーズに伝達することができ、ガスメータからは基地局からの指令に基づく検針値データや異常発生時の情報をスムーズに伝達することができ、従来のように検針員が需要家宅まで出向いて検針を行う必要がなく、かつガス漏れ等の異常時に回線の混雑でセンターに通報することができないという不具合を解消することができる。

また、ガスメータからは基地局に送信した検針値データに基づく所定期間毎の料金情報をテレビや携帯電話等の表示端末装置に送信することができるため、このテレビや携帯電話等を用いて表示することで、従来のようにセンターから郵送等で行っていた料金情報の送付作業を省略することができ、かつガス遮断弁が作動した場合の復帰方法に関してもテレビや携帯電話でビジュアルに表示することで復帰作業に伴う作業員の出動を低減することができ、合理的な情報伝達システムを構築することができる。

第２の発明は、基地局からの検針指示があったとき、情報記憶手段に記憶された所定期間内の料金情報ないし／およびガス使用量情報を表示端末装置に送信するとともに、基地局に報知完了信号を送信するようにしたことを特徴とするものである。

そして、基地局に検針値データまたは検針値データに基づいて処理した使用量情報を送信した後、使用量情報を表示端末装置に送信すると共に、表示端末装置への報知完了信号を基地局に送信することで、センターにおいて需要家への情報伝達が完了したことを確認することができ、確実な情報伝達システムを構築することができる。

第３の発明は、ガス遮断弁が作動し基地局からの復帰指示があったとき、復帰情報を表示端末装置に送信するとともに、基地局に報知完了信号を送信するようにしたことを特徴とするものである。

そして、地震等の異常時に遮断弁が作動したとき、その情報を基地局を経由してセンターに通報すると、センターは遮断弁作動後のガス漏れ等のチェックを流量計測データ等の情報を基に行い、異常がないと判断したとき、ガスメータに復帰許可指示を送信する。この復帰指示を受信したガスメータは表示端末装置に遮断弁が作動したこと、及び具体的な復帰手順を示す表示情報を送信すると共に、表示端末装置への報知完了信号を基地局に送
信する。これにより、ガス遮断弁が作動した場合の復帰方法に関してもテレビや携帯電話でビジュアルに表示することで復帰作業に伴う作業員の出動を待つことなく需要家において復帰作業を行うことができ、センターにおいては需要家への情報伝達が完了したことを確認することができ、確実な情報伝達システムを構築することができる。

第４の発明は、表示端末装置はテレビあるいは携帯電話とし、ガス遮断装置に内蔵の無線モジュールと同一の通信周波数帯を有する無線モジュールを内蔵あるいは一体的に取り付けたことを特徴とするものである。

そして、ガスメータに内蔵の無線モジュールと同一の通信周波数帯を有する無線モジュールをテレビあるいは携帯電話に設けることで、ガスメータから送信される各種表示情報をテレビあるいは携帯電話の表示部で表示することができ、従来の郵送等による情報伝達に代えて合理的な情報伝達システムを構築することができる。

第５の発明は、無線モジュールは、制御回路に着脱自在な構成で一体的に組み込みを可能とし、通信機能あり又は通信機能なしのどちらでも使用可能な構成としたことを特徴とするものである。

そして、ガスメータへの収納形態として、コネクタ等を用いて着脱自在に組み込み可能な構成としているため、通信機能を持たないガスメータと通信機能を有するガスメータを共用化でき、かつ通信機能を有するガスメータにおいて、無線モジュール側で通信法に関連する規格を取得すれば、ガスメータに内蔵した場合でもガスメータ本体で通信法に関連する規格を取得する必要がなく、ガスメータを変更する場合等において規制を受けることがなく比較的自由に変更することができ、使い勝手の向上が図れる。

第６の発明は、基地局との通信用無線モジュールと表示端末装置との通信用無線モジュールをそれぞれ別々に備えたことを特徴とするものである。

そして、ガスメータへの収納形態として、基地局と表示端末装置用の無線モジュールをそれぞれ別々に組み込む構成としているため、伝達情報に対応して無線モジュールを選択するだけで基地局あるいは表示端末装置との通信を容易に行うことができ、かつ基地局と表示端末装置との通信を同時に行うことも可能となり、使い勝手の向上が図れる。

第７の発明は、基地局と表示端末装置との通信を通信周波数帯を切り替えることで１つの無線モジュールを用いて行うようにしたことを特徴とするものである。

そして、ガスメータへの収納形態として、基地局と表示端末装置を１つの無線モジュールで通信周波数帯を切り替えて行うようにしているため、基板構成の簡素化が図れると共に電池消耗を抑えることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるガス遮断装置と基地局及び需要家宅との通信形態の全体構成図、図２は同ガス遮断装置の外観及び構成部品を示す図、図３は同ガス遮断装置の内部構成図、図４は同ガス遮断装置の制御回路基板の構成ブロック図である。

各家庭のガス供給管１の入口部分にガスメータ２が設置され、このガスメータ２を経由した後のガス配管３から分岐して家庭で使用する種々のガス器具が設置された場所まで配
管されガスが供給される。例えば、屋外にはガス給湯器４が設置され、このガス給湯器４で生成される湯が水配管を介して台所の給湯栓５、浴槽やシャワー装置が設置された風呂６、リビング等に設置された床暖房７に供給され、種々の使用形態を形成している。

また、屋内にあっては、台所に設置されたガステーブル８、リビングや寝室等に設置されたガスファンヒータ９にガスが供給され、必要に応じて適宜使用される。

そして、設置されたガス器具が使用されガスの消費が発生するとガスメータ2でその使用量が計測され、そのデータが所定期間毎に累積記憶されている。このガスメータ2に記憶されたデータはガス事業者１５からの定期的なデータ要求指令に基づいて所定の情報処理を行った後、ガス料金やガス使用量あるいはガス事業者が提供する割引サービス等の情報として需要家１３及びガス事業者１５に送信される。

この送信手段としては、図２に示すようにガスメータ２に内蔵された流量計測手段を構成する制御回路基板１０に一体的に組み込まれた無線モジュール１１を用いて行い、この無線モジュール１１はコネクタ１０ｄで着脱自在に制御回路基板１０にオンボードされ、無線モジュール１１を搭載せず通信機能を有しないガスメータと無線モジュール１１を搭載した通信機能を有するガスメータを任意に選択できる構成とし、ガスメータ２の共通化を図り、通信機能の有無に関係なく使用できるようにしている。

また、無線モジュール１１を着脱自在な構成とすることで、通信機能を有する場合であっても通信規格を取得した無線モジュールを搭載すれば、ガスメータ本体で通信機としての規格を取得する必要がなく、ガスメータを変更する場合等において規制を受けることなく比較的自由に変更が可能となる。

そして、図４に示すように無線モジュール１１は、基地局１４と通信するために電話回線とは異なる、例えば２００ＭＨｚの通信周波数帯を有する広域通信無線モジュール１１ａと、需要家宅１３内のテレビ１２ａやパソコンあるいは携帯電話１２ｂ等の表示端末装置１２と通信するために、例えば４２９ＭＨｚの特定小電力無線通信周波数帯を有するエリア通信無線モジュール１１ｂで構成し、流量信号やセンサ信号に基づいてガス使用量の算出あるいは地震、ガス漏れ等の異常検知を行う制御回路１０ａからデータを受信すると、そのデータに応じて、例えばガス料金、ガス使用量あるいは地震、ガス漏れ等の異常発生に伴うガス遮断弁の作動等、需要家に報知すべき内容の場合はエリア通信無線モジュール１１ｂを用いて需要家宅１３内のテレビ１２ａあるいは携帯電話１２ｂ等の表示端末装置１２に表示データを送信する。

そして、図５に示すように表示端末装置１２にもガスメータ２に内蔵してあるエリア通信無線モジュール１１ｂと同一の通信周波数帯を有する無線モジュール１１ｃを内蔵あるいは一体的に取り付けることで、ガスメータ２から送信される表示データを受信することができ、この表示データをテレビ１２ａあるいは携帯電話１２ｂの画面を通じて表示することで、ガスメータから直接需要家に対して情報の伝達を行うことができ、従来のように、ガスメータ２からガス事業者１５にデータを送信し、ガス事業者１５でデータ処理を行った情報、例えば料金通知等の葉書を郵送等で需要家に送付するという情報伝達方法を採用する必要がなくなるため、通知作業に要する工数を削減でき、かつ通知用葉書等の郵送費用の発生もなくなり、通知業務の合理化を実現することでガス料金の低減に寄与するものである。

また、ガスメータ２から表示端末装置１２に各種情報を送信した場合は、エリア通信無線モジュール１１ｂから広域通信無線モジュール１１ａに報知完了信号を送り、広域通信無線モジュール１１ａはこの報知完了信号を基地局１４に送信し、ガス事業者１５に需要
家への情報伝達が完了したことを通知する。なお、この場合、表示端末装置１２からの応答信号を受信して報知完了信号を送信することが好ましく、より確実に需要家への情報伝達を行うことができる。

ここで、情報伝達の一例を説明すると、まずガス事業者１５からの検針指示が基地局１４を介して広域通信周波数帯（２００ＭＨｚ）で送信された場合、ガスメータ２に内蔵してある広域通信無線モジュール１１ａが受信し、その検針指示情報が同一基板に搭載してある制御回路１０ａに送られる。制御回路１０ａには流量計測手段で計測された流量データが所定期間毎に累積され、その累積データ、あるいは料金データに変換した情報が情報記憶手段１０ｂに記憶されており、ガス事業者１５からの検針指示情報が入力されると制御回路１０ａは情報記憶手段１０ｂの流量累積データ、あるいは料金データに変換した情報を通信切替手段１０ｃを介してエリア通信無線モジュール１１ｂ及び広域通信無線モジュール１１ａに送り、広域通信無線モジュール１１ａは広域通信周波数帯（２００ＭＨｚ）で基地局１４に送信し、基地局１４から専用回線を用いてガス事業者１５に検針情報が伝達される。また、エリア通信無線モジュール１１ｂは特定小電力無線通信周波数帯（４２９ＭＨｚ）でテレビ１２ａ等の表示端末装置１２に一体的に取り付けた無線モジュール１１ｃに送信し、画面上に例えば、図６（ａ）に示すような料金情報や使用量を表示する。そして、表示端末装置１２への送信が完了すると、上記した如く、報知完了信号をガス事業者１５に送信し、需要家への情報伝達が完了したことを通知する。

また、地震や衝撃等で遮断弁が作動した場合において原因究明がなされ、ガス事業者１５からの復帰指示が基地局１４を介して広域通信周波数帯（２００ＭＨｚ）で送信された場合、ガスメータ２に内蔵してある広域通信無線モジュール１１ａが受信し、その復帰指示情報が同一基板に搭載してある制御回路１０ａに送られる。制御回路１０ａは復帰指示情報が入力されると、情報記憶手段１０ｂに記憶されている復帰作業に関する情報を通信切替手段１０ｃを介してエリア通信無線モジュール１１ｂに送り、エリア通信無線モジュール１１ｂは特定小電力無線通信周波数帯（４２９ＭＨｚ）でテレビ１２ａ等の表示端末装置１２に一体的に取り付けた無線モジュール１１ｃに送信し、画面上に例えば、図６（ｂ）に示すような復帰作業の手順を表示する。そして、表示端末装置１２への送信が完了すると、上記した如く、報知完了信号をガス事業者１５に送信し、需要家への情報伝達が完了したことを通知する。

以上のように、制御回路１０ａには伝達する情報に応じて通信する相手先に対応して通信周波数帯の異なる無線モジュールを選択すべく通信切替手段１０ｃを有しており、例えば、ガス事業者１５からの検針指示の場合は、ガス事業者１５と表示端末装置１２に情報記憶手段１０ｂの記憶情報を伝達する必要があり、この場合は、例えば２００ＭＨｚの通信周波数帯を有する広域通信無線モジュール１１ａと、例えば４２９ＭＨｚの特定小電力無線通信周波数帯を有するエリア通信無線モジュール１１ｂを選択し、ガス事業者１５からの復帰指示の場合は、表示端末装置１２に情報記憶手段１０ｂの記憶情報を伝達するだけでよく、この場合は、例えば４２９ＭＨｚの特定小電力無線通信周波数帯を有するエリア通信無線モジュール１１ｂを選択すればよい。

なお、広域通信無線モジュール１１ａとエリア通信無線モジュール１１ｂはそれぞれ別々に設けてもよく、共通の無線モジュールとし通信周波数帯を広域通信周波数帯と特定小電力無線通信周波数帯で切替えるようにしてもよいもので、前者の場合、通信切替手段１０ｃは広域通信無線モジュール１１ａとエリア通信無線モジュール１１ｂを選択する必要があり、同時通信が可能というメリットがある反面、設置スペース大やコスト高というデメリットを有している。後者の場合、通信切替手段１０ｃは通信相手先に応じて通信周波数帯を切替える必要があり、設置スペース小やコスト安というメリットがある反面、同時通信ができず交互通信になるというデメリットを有している。

次に、制御回路１０ａに内蔵されたガス流量を計測する流量計測手段について簡単に説明すると、ガスメータ２には図２、図３に示すように、ガス入口２ａとガス出口２ｂを有し、その間のガス流路内に異常時にガスを遮断する遮断弁２ｃとガス流量を計測する一対の超音波センサ１７が設けられ、その下流側にガス圧を検出する圧力センサ２ｄが配置されている。また、超音波センサ１７からの信号でガス流量を算出する制御回路１０ａを搭載した制御回路基板１０がガスメータ２の表示部２ｅに液晶表示器１０ｅを臨ますように配置され、さらに、制御回路１０ａを駆動させるための電池２ｆが収納されている。また、遮断弁２ｃが作動した後の復帰動作を手動で行う手段として復帰ボタン２ｇが配置されている。

そして、ガス流量を計測する流量計測部１７と制御回路１０ａは、例えば図７に示すように、ガス流路に一対の超音波センサを配置し流路を流れる流量に応じて変化する伝播時間を計測することで流量を測定するものがある。以下、その構成を説明すると、超音波を送信または受信する第１送受信器１７Ａと受信または送信する第２送受信器１７Ｂが流れ方向に配置され、制御回路１０ａを構成する切換手段を有する計測制御部１８によって送受信の切り換えが可能になっており、ガス等の流体の流れ状態を検出している。この第１送受信器１７Ａと第２送受信器１７Ｂの信号を処理して流量を計測するもので、具体的には、まず計測制御部１８により第１送受信器１７Ａを駆動し、第２送受信器１７Ｂに向け、すなわち上流から下流に超音波を送信する。そして第２送受信器１７Ｂで受信した信号を計測制御部１８に設けた増幅手段により増幅し、この増幅された信号は基準信号と比較され、基準信号以上の信号が検出された後、計測制御部１８に設けた繰り返し手段により上記の送受信を所定の回数を繰り返し、それぞれの時間値を計測制御部１８に設けたタイマカウンタのような計時手段で計測する。

次に、切換手段を有する計測制御部１８で第１送受信器１７Ａと第２送受信器１７Ｂの送受信を切換えて、第２送受信器１７Ｂから第１送受信器１７Ａ、すなわち下流から上流に向かって超音波信号を送信し、この送信を前述のように繰り返し、それぞれの時間値を計測する。そして、第１送受信器１７Ａと第２送受信器１７Ｂとの超音波の伝搬時間差から流路１６の大きさや流体の流れ状態を考慮して信号処理手段１９で流量値を求める。求められた流量データは情報記憶手段１０ｂで累積され、所定期間毎の累積データとして記憶される。

また、流量計測部１７が配置された流路１６内には異常時等にガスの流れを遮断する遮断弁２ｃが設けられ、信号処理手段１９で求められる流量値が異常に多い場合や通常考えられる使用時間を超えて流量値が検出されるような場合に異常と判断して遮断弁２ｃを作動させてガス流路１６を遮断する。また、振動センサや圧力センサ２ｄから地震や衝撃、あるいは異常なガス圧の信号が入力されると、情報記憶手段１０ｂを介して遮断弁２ｃを作動させてガス流路１６を遮断する。

また近年、超音波センサを用いたガスメータにあっては瞬時流量が簡単に測定できるため、ガス漏れ等の保安機能以外に、器具判別機能を利用して各種サービスの提供が検討されている。

その一例を示すと、使用器具や用途に応じてガス料金の割引率を設定しようとするもので、超音波センサによる瞬時流量計測機能を用いた器具判別手段で使用ガス器具あるいは用途を特定し、器具別或いは用途別に使用量を求め、予め定めた割引率を適用してガス料金を算出することで、ガス利用の促進と需要家へのサービス提供を行うものである。

その具体的手段の一例として、使用するガス器具の種類を特定する器具信号を設定し登
録する器具信号登録手段２１と、使用するガス器具の用途別に使用形態を特定する用途別信号登録手段２２と、この器具信号登録手段２１及び用途別信号登録手段２２の登録情報より予め定めた分類毎に家庭内の使用ガス器具を分類する器具分類手段２３とを有する器具判別手段２４が設けられている。

ここで、器具信号登録手段２１は、例えば下表（表１）のように、器具の種類に応じて信号を設定登録する。

また、用途別信号登録手段２２は、例えば下表（表２）のように、器具の用途別に使用形態を特定する信号を設定登録する。

また、器具分類手段２３は、ガス事業者がガス器具の種類及び使用形態等からガス料金の割引対象分野を予め設定し分類したものに、上記（表１）及び（表２）で得られる情報より家庭内で使用するガス器具を当てはめ分類するもので、例えば下表（表３）のように、給湯器を用いて床暖房を行っている場合は割引Ａとし、ガスファンヒータ等で温風暖房を行っている場合は割引Ｂとし、それ以外は標準として分類し、家庭内で使用しているガス器具を設定登録する。

そして、器具信号登録手段２１、用途別信号登録手段２２、器具分類手段２３で構成される器具判別手段２４からの登録信号に基づいてガス器具の使用状況に応じたガス使用量を監視する情報記憶手段１０ｂを有している。この情報記憶手段１０ｂは、流量計測部１７の信号処理手段１９で求められるガス流量値を入力し、器具分類手段２３で分類された分野に該当するガス器具の登録情報と共に管理され、ガス事業者１５から定期的に要求される検針指示情報を無線モジュール１１、詳細には広域通信無線モジュール１１ａが受信すると、情報記憶手段１０ｂの所定期間毎の累積流量データや割引率を反映した料金デー
タ等の情報を取り出し、無線モジュール１１、詳細には広域通信無線モジュール１１ａとエリア通信無線モジュール１１ｂから基地局１４と表示端末装置１２に送信し、基地局１４から専用回線を用いてガス事業者１５に通知すると共に、表示端末装置１２の画面を用いて需要家に所定期間のガス料金情報を通知する。

また、上記情報記憶手段１０ｂで行う器具判別について概略を説明すると、器具判別手段２４に記憶する登録データとして、例えば図８に示すような流量パターンを用いる。実際の登録データとしては、器具スタート時から例えば０．２秒毎の流量値のデータを所定時間分記憶したものである。なお、データの時間間隔としては０．２秒に限定する必要はなく、要求される器具判別能力により任意に設定できるものである。

流量計測部１７では一定間隔毎にガス流量を計測し、新たに計測されたガス流量値が直前の値から所定値以上増加すると、新たな器具が使用されたと判断し、その流量変化と器具判別手段２４に登録された器具のコードに対応する流量パターンと比較を行い、使用されている器具の判別を行う。

なお、本実施の形態では情報記憶手段１０ｂは、分類された項目毎にガス器具の使用登録が有るか否かの情報と、トータルのガスの使用量を所定期間毎に管理するようにし、例えば冬場の暖房期間中は表３に示すように、床暖房と温風暖房の使用器具が登録された状態でガス使用量が管理され、夏場は割引対象分野の使用登録器具がない状態でガス使用量が管理されることになるが、これ以外にも、例えば、情報記憶手段１０ｂに器具判別手段２４で分類されたガス器具毎にガス使用量を求める機能を付加することで、より細かな分類が可能となり、多様なサービスの提供ができ、保安面においても充実させることができる。

また、本実施の形態では器具判別手段２４の分類項目として、料金割引サービスを対象としたが、これに限定されるものではなく、保安サービス等 、ガス事業者等が必要と考えるサービスを対象に器具別の監視方法を採用することができるものである。

以上のように、電話回線以外の無線通信手段を用いて基地局１４との通信が可能な無線モジュール１１ａと、制御回路１０ａに内蔵した流量計測手段の計測結果に基づく各種情報を特定小電力無線等の無線通信手段を用いてテレビや携帯電話等の表示端末装置との通信が可能な無線モジュール１１ｂとを、ガスメータ２内の流量計測用制御回路基板１０に一体的に組み込んだ形態としているため、ガスメータ２を設置するだけで基地局１４と電話回線を用いることなく通信が可能となり、回線の混雑状況に影響を受けず基地局１４からの検針要求指令や異常復帰指示等の情報をスムーズに伝達することができ、ガスメータ２からは基地局１４からの指令に基づく器具判別情報を反映した検針値データや異常発生時の情報をスムーズに伝達することができ、従来のように検針員が需要家宅まで出向いて検針を行う必要がなく、かつガス漏れ等の異常時に回線の混雑でセンターに通報することができないという不具合を解消することができる。

また、ガスメータ２からは基地局１４に送信した検針値データに基づく器具判別情報を反映した所定期間毎の料金情報をテレビ１２ａや携帯電話１２ｂ等の表示端末装置１２に送信することができるため、このテレビ１２ａや携帯電話１２ｂ等を用いて表示することで、従来のようにガス事業者１５から郵送等で行っていた料金情報の送付作業を省略することができ、かつガス遮断弁２ｃが作動した場合の復帰方法に関してもテレビ１２ａや携帯電話１２ｂでビジュアルに表示することで復帰作業に伴う作業員の出動を低減することができ、合理的な情報伝達システムを構築することができる。

以上のように、本発明に係るガス遮断装置は、メータを設置するだけでセンターからの検針要求指示に従った自動検針を電話回線を使用することなく可能とし、かつ、その検針情報等をテレビや携帯電話等と特小無線通信を用いて伝達することで、センターからの郵送による情報伝達作業をなくし、いかなる環境下にあってもスムーズな情報伝達を合理的に実現することが可能で、水道や電気の料金メータにも適用できるものである。

本発明の実施の形態１におけるガス遮断装置の通信形態を示す全体構成図 同ガス遮断装置の外観及び構成部品を示す図 同ガス遮断装置の内部構成図 同ガス遮断装置の制御回路基板の構成ブロック図 同ガス遮断装置と表示端末装置の通信形態を示す図 （ａ）同表示端末装置における料金情報表示形態を示す図（ｂ）同表示端末装置における復帰情報表示形態を示す図 同ガス遮断装置の制御ブロック図 同ガス遮断装置における器具判別用の流量パターンの一例を示す図

符号の説明

２ ガスメータ
１０ 制御回路基板
１０ａ 制御回路
１０ｂ 情報記憶手段
１０ｃ 通信切替手段
１１ 無線モジュール
１１ａ 広域通信無線モジュール
１１ｂ エリア通信無線モジュール
１２ 表示装置
１２ａ テレビ
１２ｂ 携帯電話
１４ 基地局

Claims (7)

1. ガスメータを経由した後の配管に接続される複数のガス器具の使用状況を監視するとともに、複数の相手先と電話回線以外の通信回線を用いて直接送受信が可能な無線モジュールを搭載したガス遮断装置であって、
   ガスメータには、ガス流量を計測する流量計測手段と、異常時にガス流路を遮断するガス遮断弁と、前記流量計測手段の計測結果に基づく各種情報を記憶する情報記憶手段と、複数の相手先と情報の送受信を行う無線モジュールと、相手先に応じて通信周波数帯を切り替える通信切替手段とを備え、
   前記無線モジュールは、前記流量計測手段を構成する制御回路と一体的に構成して前記ガスメータ内に収納し、少なくとも基地局との通信周波数帯と表示端末装置との通信周波数帯を有したガス遮断装置。
2. 基地局からの検針指示があったとき、情報記憶手段に記憶された所定期間内の料金情報ないし／およびガス使用量情報を表示端末装置に送信するとともに、基地局に報知完了信号を送信するようにした請求項１記載のガス遮断装置。
3. ガス遮断弁が作動し基地局からの復帰指示があったとき、復帰情報を表示端末装置に送信するとともに、基地局に報知完了信号を送信するようにした請求項１記載のガス遮断装置。
4. 表示端末装置はテレビあるいは携帯電話とし、ガス遮断装置に内蔵の無線モジュールと同一の通信周波数帯を有する無線モジュールを内蔵あるいは一体的に取り付けた請求項１または２記載のガス遮断装置。
5. 無線モジュールは、制御回路に着脱自在な構成で一体的に組み込みを可能とし、通信機能あり又は通信機能なしのどちらでも使用可能な構成とした請求項１〜３のいずれか１項記載のガス遮断装置。
6. 基地局との通信用無線モジュールと表示端末装置との通信用無線モジュールをそれぞれ別々に備えた請求項１〜５のいずれか１項記載のガス遮断装置。
7. 基地局と表示端末装置との通信を通信周波数帯を切り替えることで１つの無線モジュールを用いて行うようにした請求項１〜５のいずれか１項記載のガス遮断装置。