JP2010085348A

JP2010085348A - ガスメータ

Info

Publication number: JP2010085348A
Application number: JP2008257166A
Authority: JP
Inventors: Shinji Hirano; 真司平野
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 2008-10-02
Filing date: 2008-10-02
Publication date: 2010-04-15

Abstract

【課題】電池寿命を低下させることなく、内部診断を実行可能とするガスメータを提供する。
【解決手段】ガスメータ１は、ハンディターミナル５と非接触で通信を行うための送受信部４２と、ハンディターミナル５からの指示に従い内部診断を行う内部診断部１７と、ハンディターミナル５を送受信部４２に近接させたときに、ハンディターミナル５が発生する電磁波によって誘導起電力を発生させる起電力発生部に相当するアンテナコイル４３とを備える。送受信部４２及び内部診断部１７は、アンテナコイル４３で発生させた誘導起電力により電力が供給される。
【選択図】図２

Description

本発明は、ガスメータに関し、無線送受信装置を利用して外部より電力を供給し、内部診断を行うことができるガスメータに関する。

従来、ガスメータ等に適用される無線通信装置の電源装置は、待機時には主電源を切り、省エネを図るものが一般的であった。その主電源の入り切りはマイコンで行い、マイコンの電源が太陽電池で構成されているものもあり、無線通信装置の不要時にはマイコンが主電源を切り節電するようになっている。

また、上記無線通信装置の中には、外部からの光信号により無線通信装置の電源を入れるものもある。この無線通信装置はＣｄＳなどの受光素子を有し、この受光素子に入力された光信号の大きさにより電流または電圧をマイコンに出力して通信を開始するため、常時通信用の回路に電源を供給する必要が無いため省エネとなる。

さらに、特許文献１には、無線通信時以外は無駄に電池を消費しないようにした無線通信装置が記載されている。この無線通信装置は、外部からの信号により起電力を発生する電力発生素子と、この起電力によりスイッチング素子を導通させてマイコンへの電源を供給する手段とを有するものである。
特開２００４−３１２５０９号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の無線通信装置では、外部からの信号により起電力を発生する電力発生素子が無線送受信子機回路へのスタートトリガとして動作するが、スタートした後は無線送受信を行う内部回路への電源供給は内部の電池となる。このため、例えば、ガスメータにおいて検針員が内部診断を行う場合には、内部電池により内部診断回路が駆動されるため、その分電池が消費され、電池寿命を低下させてしまうという問題があった。

本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたものであり、電池寿命を低下させることなく、内部診断を実行可能とするガスメータを提供すること、を目的とする。

上記課題を解決するために、第１の技術手段は、検針用携帯端末と非接触で通信を行うための送受信部と、該検針用携帯端末からの指示に従い内部診断を行う内部診断部とを備えたガスメータであって、前記検針用携帯端末を前記送受信部に近接させたときに、該検針用携帯端末が発生する電磁波によって誘導起電力を発生させる起電力発生部を備え、前記送受信部及び前記内部診断部は、前記起電力発生部で発生させた誘導起電力により電力が供給されることを特徴としたものである。

第２の技術手段は、前記ガスメータ内部に電力を供給する電源部と、該ガスメータ内部の電源が前記電源部から前記誘導起電力へ切り替わったことを報知する報知部とを備えたことを特徴としたものである。

第３の技術手段は、前記起電力発生部で発生させた誘導起電力を充電する充電部を備えたことを特徴としたものである。

第４の技術手段は、前記送受信部及び前記起電力発生部は、前記ガスメータと通信インタフェースを介して接続されていることを特徴としたものである。

第５の技術手段は、前記送受信部及び前記起電力発生部は、前記ガスメータの基板上に実装されていることを特徴としたものである。

本発明によれば、外部からの電磁波により発生する誘導起電力により送受信回路を起動させ、この起電力でのみ内部診断回路を動作させるため、内部電池の寿命を低下させることなく、検針員が内部診断を行うことができる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明のガスメータに係る好適な実施の形態について説明する。以下の各実施例における説明では、ガスメータの検針用携帯端末としてハンディターミナルを代表例として説明するが、これに限定されず、例えば、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）などの端末機器であってもよい。

（第１の実施例）
図１は、本発明に係るガスメータ及びハンディターミナルによる外観構成の一例を示す図である。図中、１はガスメータで、該ガスメータ１は、ガスが流入するガス入口部２と、ガスが流出するガス出口部３と、外部と無線通信を行うための無線子機４とを備える。また、５はハンディターミナルで、該ハンディターミナル５は、無線親機に相当し、無線子機４との間で無線通信を行うための本体部６と、本体部６と接続されたアタッチメント７とを備える。ガスメータ１が備える無線子機４とハンディターミナル５が備える本体部６とはアタッチメント７を介して無線により相互に通信可能である。なお、ガスメータ１としては、一般に使用される膜式ガスメータや、超音波式ガスメータなどが適用される。

図２は、第１の実施例に係るガスメータ１及びハンディターミナル５の構成例を示すブロック図である。ガスメータ１は、配管を流れるガスの流量を計測する計測部１１と、この計測部１１の信号出力に基づき流量の演算や安全装置の制御を行う制御部１２と、制御部１２により演算された演算結果を表示する表示部１３と、ガスメータ１の各部に電力を供給する電源部１４と、外部と通信可能な端子を有するインタフェース（ＩＦ）部１５と、ガスを遮断する遮断弁部１６と、遮断弁部１６の断線チェックや表示部１３の動作チェックなどの内部診断を行う内部診断部１７とを有している。表示部１３はＬＣＤ（液晶ディスプレイ）による表示のみならず、機械式の歯車によるカウンタ表示も含まれる。

また、ハンディターミナル５は、ガスメータ１に対して各種設定が可能な入力端末であり、無線子機４に対して電磁波を発生するアンテナコイル５１と、無線子機４との間で通信するための送受信部５２と、ハンディターミナル５の各部を制御する制御部５３と、ユーザからの各種操作入力を受け付ける入力部５４と、各種データ等を表示する表示部５５と、ハンディターミナル５の各部に電力を供給する電源部５６とにより構成されている。本例ではアンテナコイル５１及び送受信部５２はアタッチメント７に内蔵されており、アタッチメント７を無線子機４に近接させることで、ハンディターミナル５とガスメータ１との間において非接触で相互に通信を行うことができる。

また、無線子機４は、ガスメータ１に内蔵されており、ガスメータ１との通信インタフェースとなるＩＦ部４１と、ガスメータ１及びハンディターミナル５との間で通信するための送受信部４２と、ハンディターミナル５の近接により誘導起電力を発生させる起電力発生部に相当するアンテナコイル４３とを備える。アンテナコイル４３は、ハンディターミナル５のアンテナコイル５１が近接することで、磁界が変化するため、これにより誘導起電力を発生させる。また、無線子機４は、無線子機４のＩＦ部４１とガスメータ１のＩＦ部１５とが接続され、送受信部４２により、ガスメータ１の積算流量値や初期設定値等のデータをハンディターミナル５へ送信し、あるいは、ハンディターミナル５からの電文をガスメータ１の制御部１２へ送信する。

ハンディターミナル５からの所定操作により、ガスメータ１の内部診断機能が選択されると、ハンディターミナル５の送受信部５２を介してアンテナコイル５１から電磁波が発生する。その電磁波によってガスメータ１に内蔵された無線子機４のアンテナコイル４３に誘導起電力を生じさせ、その起電力で無線子機４が起動する。

無線子機４は、ハンディターミナル５からの内部診断の要求信号を受信すると、ガスメータ１の制御部１２へＩＦ部４１を介して信号を伝達する。このガスメータ１は内部診断を行う内部診断部１７を有しており、内部診断部１７の電源はアンテナコイル４３に発生した誘導起電力にて供給される。

すなわち、ガスメータ１は、ハンディターミナル５と非接触で通信を行うための送受信部４２と、ハンディターミナル５からの指示に従い内部診断を行う内部診断部１７と、ハンディターミナル５を送受信部４２に近接させたときに、ハンディターミナル５から放射される電磁波によって誘導起電力を発生させる起電力発生部に相当するアンテナコイル４３とを備える。送受信部４２及び内部診断部１７は、アンテナコイル４３で発生させた誘導起電力により電力が供給される。なお、送受信部４２とアンテナコイル４３とは無線子機４に内蔵されている。

上記の実施例では、無線子機４をガスメータ１に内蔵しているものとして説明したが、両者はＩＦ部で接続される構成であるため、無線子機４をガスメータ１に対して着脱できるようにしてもよい。これにより既設のガスメータであっても、後から無線子機４を取り付けて使用することが可能となる。無線子機４の設置場所はガスメータ１への埋め込みに限らず、ケース壁面など適当な場所を選んで設置することができる。

図３は、本発明に係るガスメータ１及びハンディターミナル５の回路構成の一例を示す図である。ガスメータ１の無線子機４に対してハンディターミナル５のアンテナコイル５１を近接させることで、無線子機４のアンテナコイル４３に誘導起電力を生じさせる。この誘導起電力をダイオードブリッジＤＢで整流し、直流電圧とし、電圧安定化のためにコンデンサＣを挿入する。整流したＤＣ電圧は、所定電圧以上になると、ダイオードＤ３を介してガスメータ１側の電源として供給され、ガスメータ１の電源部１４から電源供給を切り替える。

ガスメータ１の内部電源はＶ２（すなわち、電源部１４の電池電圧）であり、制限抵抗Ｒ１、逆流防止用のダイオードＤ２を介してガスメータ１の内部回路１０１に供給されている。通常外部から電源が供給されていない状態では、電源部１４から無線送受信回路１０２への電力供給は行われていない。なお、内部回路１０１はガスメータ１の各部（計測部１１，制御部１２，表示部１３，電源部１４，ＩＦ部１５，遮断弁部１６，内部診断部１７）を総称したものに相当し、無線送受信回路１０２は無線子機４のＩＦ部４１及び送受信部４２に相当する。

図４は、本発明に係るガスメータ１及びハンディターミナル５の回路構成の他の例を示す図である。本例のガスメータ１は、内部にＬＥＤ（発光ダイオード）１などの報知部を設けている。ガスメータ１の検針時等において、ガスメータ１の内部電源が電源部１４から誘導起電力に切り替わった際に、ダイオードブリッジＤＢを経た後の整流電圧によりＬＥＤ１を発光させ、これにより外部から電源が供給されていることを検針員に報知する構成とすることも可能である。

ガスメータ１の内部診断部１７は、ハンディターミナル５からの信号を受け付けると同時に、ＩＦ部１５から電力供給を受けて起動し、ガスメータ１の内部診断を実行する。この内部診断としては、例えば、遮断弁部１６の断線チェックや、表示部１３の動作チェックなどが挙げられる。

例えば、遮断弁部１６の断線チェックとしては、ガスメータ１の電源部１４と遮断弁コイル間に数Ωの抵抗を配置してあり、内部診断部１７から誘導起電力によって生じた電力を用いて遮断弁内部のコイルに電流を供給することにより、抵抗での電圧降下を計測するものである。なお、遮断弁内部のコイルに電力を供給しても、遮断弁部１６が駆動するものではない。

遮断弁部１６の信号線が断線している場合、電圧降下が“０”の値を示し、これにより内部診断部１７が断線と判断する。断線と判断された場合、ガスメータ１の表示部１３に遮断弁断線のエラーを表示させる。また、ハンディターミナル５へ遮断弁断線を知らせるようにしてもよい。このときの電源についても誘導起電力によって生じた電力を利用することができる。

（第２の実施例）
図５は、第２の実施例に係るガスメータ１及びハンディターミナル５の構成例を示すブロック図である。本例の場合、無線子機４（送受信部４２及びアンテナコイル４３）がガスメータ基板上に実装され、一体的に構成されている。すなわち、ガスメータ１は、計測部１１、制御部１２、表示部１３、電源部１４、遮断弁部１６、内部診断部１７、及び無線子機４を一体的に備えており、ＩＦ部を不要としている。

無線子機４の送受信部４２は、ガスメータ１の制御部１２と接続され、ＩＦ部を介すことなく通信が可能である。また、ハンディターミナル５の送受信部５２とアンテナコイル５１とが１つのアタッチメント７に内蔵され一体的に構成されているため、ハンディターミナル５のアタッチメント７を無線子機４に近づけるだけの作業で検針が可能となる。このため、検針員の作業負担を軽減することができる。

図６は、本発明に係るガスメータ１及びハンディターミナル５の回路構成の他の例を示す図である。本例では、ダイオードブリッジＤＢからの出力電圧とグランド間に挿入されているコンデンサＣと並列に２次電池Ｖ３（充電部に相当）を設けている。ハンディターミナル５を無線子機４に近接させ、これにより誘導起電力が生じると、電圧が発生するため挿入した２次電池Ｖ３を充電することができる。このように２次電池Ｖ３に充電することで誘導起電力を電源として有効に利用することができるため、既設電池の寿命を長くすることができる。

本発明に係るガスメータ及びハンディターミナルによる外観構成の一例を示す図である。第１の実施例に係るガスメータ及びハンディターミナルの構成例を示すブロック図である。本発明に係るガスメータ及びハンディターミナルの回路構成の一例を示す図である。本発明に係るガスメータ及びハンディターミナルの回路構成の他の例を示す図である。第２の実施例に係るガスメータ及びハンディターミナルの構成例を示すブロック図である。本発明に係るガスメータ及びハンディターミナルの回路構成の他の例を示す図である。

符号の説明

１…ガスメータ、２…ガス入口部、３…ガス出口部、４…無線子機、５…ハンディターミナル（無線親機）、６…本体部、７…アタッチメント、１１…計測部、１２，５３…制御部、１３…表示部、１４，５６…電源部、１５，４１…ＩＦ部、１６…遮断弁部、１７…内部診断部、４２，５２…送受信部、４３，５１…アンテナコイル、５４…入力部、５５…表示部。

Claims

検針用携帯端末と非接触で通信を行うための送受信部と、該検針用携帯端末からの指示に従い内部診断を行う内部診断部とを備えたガスメータであって、
前記検針用携帯端末を前記送受信部に近接させたときに、該検針用携帯端末が発生する電磁波によって誘導起電力を発生させる起電力発生部を備え、
前記送受信部及び前記内部診断部は、前記起電力発生部で発生させた誘導起電力により電力が供給されることを特徴とするガスメータ。
前記ガスメータ内部に電力を供給する電源部と、該ガスメータ内部の電源が前記電源部から前記誘導起電力へ切り替わったことを報知する報知部とを備えたことを特徴とする請求項１に記載のガスメータ。
前記起電力発生部で発生させた誘導起電力を充電する充電部を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のガスメータ。
前記送受信部及び前記起電力発生部は、前記ガスメータと通信インタフェースを介して接続されていることを特徴とする請求項1〜３のいずれか１項に記載のガスメータ。
前記送受信部及び前記起電力発生部は、前記ガスメータの基板上に実装されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のガスメータ。