JP2012237700A - 流量計測装置 - Google Patents

流量計測装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2012237700A
JP2012237700A JP2011108009A JP2011108009A JP2012237700A JP 2012237700 A JP2012237700 A JP 2012237700A JP 2011108009 A JP2011108009 A JP 2011108009A JP 2011108009 A JP2011108009 A JP 2011108009A JP 2012237700 A JP2012237700 A JP 2012237700A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow rate
fuel cell
determination
rate data
appliance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011108009A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5793651B2 (ja
Inventor
Kenji Nagatomo
謙治 長友
Mitsuo Yokohata
光男 横畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2011108009A priority Critical patent/JP5793651B2/ja
Priority to EP12786227.4A priority patent/EP2708857B1/en
Priority to US14/116,881 priority patent/US9080902B2/en
Priority to PCT/JP2012/002698 priority patent/WO2012157188A1/ja
Priority to CN201280022886.9A priority patent/CN103534556B/zh
Publication of JP2012237700A publication Critical patent/JP2012237700A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5793651B2 publication Critical patent/JP5793651B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23KFEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
    • F23K5/00Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
    • F23K5/002Gaseous fuel
    • F23K5/005Gaseous fuel from a central source to a plurality of burners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/18Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/001Means for regulating or setting the meter for a predetermined quantity
    • G01F15/002Means for regulating or setting the meter for a predetermined quantity for gases
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/07Integration to give total flow, e.g. using mechanically-operated integrating mechanism
    • G01F15/075Integration to give total flow, e.g. using mechanically-operated integrating mechanism using electrically-operated integrating means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M8/00Fuel cells; Manufacture thereof
    • H01M8/04Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
    • H01M8/04082Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
    • H01M8/04089Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

【課題】燃料電池の特徴を抽出する構成とすることにより、ガス器具の判別比較の簡素化を図り、器具判別精度の向上を図る。
【解決手段】燃料電池判定手段231は、流量計測手段104によって計測された一定時間毎のガス流量より、燃料電池の特徴を現す燃料電池対象流量を抽出し、燃料電池対象流量が所定条件を満たした場合に燃料電池と判定し、器具判別手段116に、燃料電池判定の通知をおこなう。また、器具判別手段116は、今回のガス使用が燃料電池でないと判定した場合、従来の器具判定処理をおこなう。
【選択図】図1

Description

本発明は、流体の流量の変化を捉えることにより、流体を使用している器具を正しく判別するための技術に関するものである。
従来、ガスメータ装置を有する流体配管系において使用器具を特定するガスメータ装置として、特許文献1に記載のものがある。その構成について図7を参照しながら説明する。
図7に示すように、ガスメータ装置1は、家庭用ガス供給管に接続された流路6中に配置され、ガス流量を一定時間間隔で計測する流量計測手段3と流量計測手段3から出力される流量値の差分値を求める演算手段4と演算手段4により算出された差分値と記憶手段5内に登録された変化判定値との大きさを比較し、ガス器具の使用状態の変化を判定する比較判定手段7を有する構成である。演算手段4、比較判定手段7、ガス遮断弁2は、制御回路8によって制御されている。
上記ガスメータ装置1においては、流量計測手段3から出力される瞬時流量の差分値の変化を逐次演算し、その変化量でもってガス器具の使用状態の変化を判定するものであり、登録されたデータと計測されたガス流量の変化(差分値)を比較し、使用ガス器具13、14、15の判別を可能とする。
また、従来の流体の使用器具の判別方法として特許文献2に記載のものがある。その構成について図8を参照しながら説明する。
図8に示すように、第一演算手段108は、流量計測手段104によって計測されたガスの流量の一定時間毎の差分値を演算し、差分値変換部112により、流量区分表保持部110に格納されている流量区分表110aを用いて一定時間毎の差分値を所定の区分に区分けし、当該区分を表す所定のコードに変換する。器具判別部116は、差分値変換部112で変換されたコードを用いてコード列生成部114で生成されたコード列と、器具固有コード列情報保持部118に記憶された器具固有の器具固有特徴コード列を比較し、器具を判別する。
上記構成において、流量の差分値をコード化(変換)して得られる符合値を使用し、器具判別の実行に際し、演算を簡略化することにより、演算に必要なメモリ量などを減らしつつ、演算速度、器具判別精度の向上を図る。
特開2006−313114号公報 特開2008−309498号公報
しかしながら、前記従来の構成では、燃料電池の緩やかに増加していくガス使用量の特徴を抽出できず、流量差分やコード列をあらかじめ登録されたデータと比較し判別しても誤判定してしまうという課題があった。
本発明は前記従来の課題を解決するもので、燃料電池の特徴を抽出する構成とすることにより、ガス器具の判別比較の簡素化を図り、器具判別精度の向上を図ることを目的とする。
前記従来の課題を解決するために、本発明の流量計測装置は、流路に流れる流体の流量を一定時間間隔で計測する流量計測手段と、前記流量計測手段によって一定時間間隔で計測された流量を記憶する計測流量記憶手段と、前記計測流量記憶手段に記憶された流量から複数の流量を燃料電池判定対象流量として抽出する器具特徴抽出手段と、前記器具特徴抽出手段において抽出された燃料電池判定対象流量が以下の条件(A)(B)を共に満たした場合に燃料電池が使用されていると判定する燃料電池判定手段と、を備えたものである。
(A)前記燃料電池判定対象流量の最大値が第1所定流量以下である。
(B)前記燃料電池判定対象流量の流量データのうち1つの流量データを始点、当該始点から第1所定数だけ連続する流量データを判定流量データとし、前記判定流量データの平均値を演算し、当該平均値と前記判定流量データの最後の流量データとの流量差が第2所定流量以下であることを任意の始点の場合において満たす。
これにより、燃料電池の緩やかに上昇していく特徴を掴め燃料電池の判別精度を向上させることができる。また、燃料電池と判定した場合には、特徴情報を抽出し、あらかじめ登録された器具固有の特徴パターン情報との比較を行わないため、ガス器具の判別比較の簡素化を図ることが可能となる。
本発明の流量計測装置によると、燃料電池の特徴を抽出する構成とすることにより、ガス器具の判別比較の簡素化を図り、器具判別精度の向上を図ることが可能となる。
本発明の実施の形態1〜3における流量計測装置のブロック図 本発明の実施の形態1〜3における流量区分表の一例を示す図 (a)本発明の実施の形態1におけるガス器具A使用時の流量差分値を流量区分表に従って区分する概念を示す図、(b)同ガス器具A使用時の流量特性を示すグラフ、(c)同ガス器具A使用時の区分されたコードを表すグラフ、(d)同ガス器具A使用時の特徴を抽出したコード列を示すグラフ (a)本発明の実施の形態1におけるガス器具B使用時の流量差分値を流量区分表に従って区分する概念を示す図、(b)同ガス器具B使用時の流量特性を示すグラフ、(c)同ガス器具B使用時の区分されたコードを表すグラフ、(d)同ガス器具B使用時の特徴を抽出したコード列を示すグラフ (a)本発明の実施の形態1における燃料電池使用時の流量記憶データおよび燃料電池判定対象流量および燃料電池の特徴を抽出した図、(b)本発明の実施の形態1におけるコンロ使用時の流量記憶データおよび燃料電池判定対象流量およびコンロの特徴を抽出した図 (a)本発明の実施の形態1における燃料電池判定のフローチャート、(b)本発明の実施の形態2における燃料電池判定のフローチャート、(c)本発明の実施の形態1における器具判別のフローチャート 従来のガスメータのブロック図 従来の流量計測装置のブロック図
第1の発明は、流路に流れる流体の流量を一定時間間隔で計測する流量計測手段と、前
記流量計測手段によって一定時間間隔で計測された流量を記憶する計測流量記憶手段と、前記計測流量記憶手段に記憶された流量から複数の流量を燃料電池判定対象流量として抽出する器具特徴抽出手段と、前記器具特徴抽出手段において抽出された燃料電池判定対象流量が以下の条件(A)(B)を共に満たした場合に燃料電池が使用されていると判定する燃料電池判定手段と、を備えたものである。
(A)前記燃料電池判定対象流量の最大値が第1所定流量以下である。
(B)前記燃料電池判定対象流量の流量データのうち1つの流量データを始点、当該始点から第1所定数だけ連続する流量データを判定流量データとし、前記判定流量データの平均値を演算し、当該平均値と前記判定流量データの最後の流量データとの流量差が第2所定流量以下であることを任意の始点の場合において満たす。
これにより、燃料電池の緩やかに上昇していく特徴を掴め燃料電池の判別精度を向上させることができる。また、燃料電池と判定した場合には、特徴情報を抽出し、あらかじめ登録されたパターン情報との比較をおこなわないことで、ガス器具の判別比較の簡素化を図り、誤判定を防止することが可能となる。
第2の発明は、第1の発明において、さらに、以下の条件(C)を満たすとき、燃料電池が使用されていると判定するものである。
(C)前記燃料電池判定対象流量の流量データのうち1つの流量データを始点、当該始点から所定数だけ連続する流量データを判定流量データとし、前記判定流量データの平均値を演算し、当該平均値と前記判定流量データの最後の流量データとの流量差の総和が第3所定流量以下である。
これにより、より燃料電池の判定がより厳しく実施できるようになり、緩やかに上昇する特徴を持つ新しい器具が設置された場合においても燃料電池の判別精度を高く保つことが可能となる。
実施の形態の詳細について図面を参照しながら説明し、本発明を実施するための形態の説明とする。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、各実施の形態の説明において、同一構成並びに同一作用効果を奏するところには、同一符号を付して重複した説明を行わないものとする。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における流量計測装置のブロック図である。
図1において、ガスメータ100は、流路102と、流量計測手段104と、計測流量記憶手段106と、燃料電池判定手段231と、器具特徴抽出手段214と、器具判別手段116と、器具固有特徴情報保持手段218とを備えたものである。さらにガスメータ100は、流路102に配置され、緊急時などにガスを遮断する遮断手段122を含む。
流量計測手段104としての超音波流量計は、流路102に流れる流体としてのガスに対し、一定時間間隔で超音波を発射してその流量を計測するものであり、一般的なものを使用することができる。計測流量記憶手段106は、流量計測手段104で計測された計測流量値と、当該計測流量値を計測した計測時間が対応付けられて記述された対象データを記憶する。
燃料電池判定手段231は、計測流量記憶手段106に記憶されている流量データから燃料電池の緩やかな特徴を含む燃料電池判定対象流量を抽出し、抽出した燃料電池判定対象流量が次の2つの条件を満たすか否かによって燃料電池の判定を行う。
条件1.対象流量の最大値が所定流量以下である(例えば、55(L/h)以下)。
条件2.全ての対象流量において、任意(N)回目の対象流量と任意(N)回目の対象流量のM次移動平均流量(例えば、2次移動平均流量)との差分値が所定値以下である(例えば、5(L/h)以下)。
そして、2つの条件を満たした場合に燃料電池判定手段231は燃料電池が使用されていると判定し、さらに、後術する器具判別手段116に、燃料電池判定の結果を通知するものである。
図5(a)は、本発明の実施の形態1における燃料電池使用時の流量記憶データおよび燃料電池判定対象流量および燃料電池の特徴を抽出した図である。
以下に、流量計測装置が行う燃料電池の判定処理の詳細な動作について、図5(a)を用いて説明する。
まず、流量計測手段104によって一定時間間隔(例えば0.5秒など)をおいて計測される流量(絶対流量)Q(n)は、計測流量記憶手段106に所定個数(例えば、22個)逐次記憶される。燃料電池判定手段231は、記憶された22個の流量データから所定条件を満たす器具判定対象流量の判定を行い、その器具判定対象流量から所定個数(例えば、4個)前の流量データを始点として19個の流量データを燃料電池判定対象流量として抽出する。例えば、所定条件を35L/h以上とすると、器具判定対象流量は図5(a)のNo.7の流量値Q(7)となる。そして燃料電池判定対象流量は、器具判定対象流量の4個前から19個の流量データになるため、図5(a)のNo.3からNo.21までの、つまりはQ(3)からQ(12)までの流量データとなる。この得られた19個の燃料電池判定対象流量において、燃料電池判定を行う。
条件1.燃料電池判定対象流量の最大値は、図5(a)のQ(21)となり所定流量(例えば、55(L/h))以下である。
条件2.燃料電池判定対象流量である図5(a)のQ(3)からQ(21)の2次移動平均流量はそれぞれQ(3)’からQ(21)’の値となり、条件2の全ての対象流量と対象流量の2次移動平均流量の差分値、つまりはQ(3)−Q(3)’からQ(21)−Q(21)’の値は、全て所定流量(例えば、5(L/h))以下である。
このように条件1と条件2を満たすので燃料電池判定手段231は燃料電池が使用されていると判別する。
また、燃料電池判定手段231が、今回のガス使用が燃料電池でないと判別した場合、器具判別手段116に通知するとともに、従来の器具判定処理をおこなう。例えば、図5(b)はコンロ使用時の流量記憶データおよび燃料電池判定対象流量および燃料電池の特徴を抽出した図であるが、Q(7)−Q(7)’が19.641(L/h)となり、条件2を満たさない。よって、燃料電池が使用されていないと判定する。
燃料電池判定手段231の処理の流れを図6(a)のフローチャートを用いて説明する。S10で計測流量記憶手段106から燃料電池判定対象流量を抽出する。次にS20で燃料電池判定対象流量の最大値が所定量(例えば、55(L/h))以下かどうか判定する。最大値が所定量(例えば、55(L/h))を超える場合は、S50の燃料電池無しの処理をおこなう。最大値が所定量(例えば、55(L/h))以下の場合は、S30で燃料電池判定対象流量と燃料電池判定対象流量の2次移動平均流量の差分値(Q(n)−
Q(n)’)が所定流量(例えば、5(L/h))以下かどうかを判定する。この判定は全ての差分値において実施し、1つの差分値でも所定流量(例えば、5(L/h))を超える場合は、S50の燃料電池無しの処理をおこなう。全ての差分値(Q(n)−Q(n)’)が所定流量(例えば、5(L/h))以下の場合は、S40の燃料電池有りの処理をおこなう。
器具特徴抽出手段214は、実際の計測により得られた流量値からコードに変換し、このコードの列である計測コード列から器具の特徴を示す抽出コード列を生成する。この計測コード列は、流体の流量変化を擬似的に表現するものである。器具特徴抽出手段214は、器具の特徴を示す抽出コード列を必要に応じてメモリ(図示せぬ)に記録する。また、器具特徴抽出手段214は、流量計測手段104によって計測されたガスの流量を監視し、流量の推移から例えばファンヒータの緩点火流量のように器具の特徴を示す複数の器具特徴流量を抽出し、必要に応じて図示せぬメモリに記録する。
器具判別手段116は、器具特徴抽出手段214によって抽出された抽出コード列ならびに器具特徴流量に基づき、流体としてのガスを使用しているガス器具を判別する。ここで器具判別手段116は、前記燃料電池判定手段231の結果に基づき燃料電池と判定した場合は使用ガス器具を燃料電池と判別し、燃料電池でない場合には抽出コード列と予めガス器具ごとに器具固有特徴情報保持手段218に記憶されたガス器具固有の特徴コード列を示す器具固有特徴コード列と、あるいは複数の器具特徴流量とを比較し、その類似関係等からガスを使用するガス器具を判別する。図6(c)の器具判別手段116の処理のフローチャートで、S100で燃料電池判定手段231により燃料電池有りかどうかの判定をおこない燃料電池有りの場合は、S120の使用器具を燃料電池とする。燃料電池無しの場合には、S110の従来の器具判別処理をおこなう。
器具別流量算出手段120は、器具判別手段116により判別されたガス器具毎の流量を算出することもできる。また、ガスメータ100は上流側においてガス管路19に接続されるとともに、下流側にてガステーブル、ファンヒータ、床暖房、燃料電池等、種々のガス器具13、14、15に接続されている。
以上のように構成された流量計測装置について、以下に燃料電池と判定されなかった場合の器具の特徴抽出処理に関して、その動作について説明する。
まず、流量計測手段104によって一定時間間隔(例えば0.5秒など)をおいて計測される流量(絶対流量)Q(n)と前回計測された流量Q(n−1)は、計測流量記憶手段106に一旦記憶される。その後、Q(n)と前回計測された流量Q(n−1)との差である差分値ΔQ1(n)=Q(n)−Q(n−1)を第一演算手段108で演算し、差分値ΔQ2(n)=Q(n)−Q(n−2)を第二演算手段230で演算する。ここで一定間隔は1秒や2秒であってもよい。また、ΔQ1は前々回との差ΔQ2は前々前回との差であってもよい。
差分値変換手段112は、それぞれ第一演算手段108によって演算された差分値ΔQ1(n)と第二演算手段230によって演算された差分値ΔQ2(n)の絶対値を、図2の流量区分表110aを参照し、一定時間毎の差分値が分類される区分を表すコードである区分コードに変換する。図3はこのような流量区分表を用いた変換の一例を示している。図1のガス器具13、14、15のいずれかに相当するガス器具A(例えばファンヒータ)が起動を開始し、ガス流量が発生すると、計測される流量は、図3(a)の「流量値」、図3(b)のグラフで示されるように、流量Q(n)=0から流量Q(n)≠0となり、ガス使用量に応じて流量が変化する。流量計測手段104による流量の計測と同時に、第一演算手段108が差分値を演算し、区分コードへの変換が差分値変換手段112によって行われる。(図3(a)の「コード」列に図示)
変換の結果得られたコードから、器具特徴抽出手段214は、差分値変換手段112によって変換されたコードが、前回コードが前々回コードより大、且つ前回コードが今回コードより大の場合、あるいは前回コードが前々回コードより小、且つ前回コードが今回コードより小の場合には今回コードを図示せぬメモリである器具特徴コード列に格納し、それ以外の場合には、今回コードを器具特徴コード列に格納された前回コードに上書きする処理をおこなう。この処理により、図3に示した一定時間毎のコード列[0761151111111111]から抽出したコード列[07151]が器具特徴コード列に格納されることになる。すなわち、この処理をおこなうことにより、図3(b)に示したガス器具Aの起動から流量グラフの変化点iまで、変化点iから変化点iiまで、変化点iiから変化点iiiまでのコードのピーク値を抽出することができる。この抽出されたコード列をグラフに示したものが図3(d)であり、情報量が圧縮されているにも関わらず、図3(c)に示した抽出前のコード列のグラフと比較しても、十分に器具の特徴が抽出されていることがわかる。
同様に、図4はガス器具B使用時の特徴抽出についての概念を示す図であるが、ガス器具B(例えばプッシュレバー方式のガステーブルなど)では、差分値変換手段112で変換された一定時間毎のコード列[0361111111111111]から抽出したコード列[061]が器具特徴コード列に格納される。
ここで、抽出された器具特徴コード列について、上記のガス器具Aの場合とガス器具Bの場合とを比較してみると、ガス器具Aすなわち図3(d)のグラフでは2山現れているが、ガス器具Bすなわち図4(d)のグラフでは1山しか現れていない。これは器具Aでは緩点火動作があるためであり、これによりガス器具Bとは明らかに判別することが可能となる。
このようなガス器具毎の個別の立ち上り特性である器具固有の特徴コード列を予め器具固有特徴コード列情報保持手段218に記憶しておき、得られた器具特徴コード列が[07151]であれば、使用されたガス器具がガス器具Aであると判別することができ、また得られた器具特徴コード列が[061]であれば、使用されたガス器具がガス器具Bであると判別することができる。
以上のように、本実施の形態においては、燃料電池判定手段231により、ガス使用が燃料電池と判定した場合には、流量差分やコード列で、あらかじめ登録されたデータとの比較を行わないようにし、ガス器具の判別比較の簡素化を図り、誤判定をなくすことが可能となる。
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2における構成や燃料電池判定手段231以外の各手段の動作は実施の形態1と同様である。実施の形態1との違いは、燃料電池判定手段231の判定条件1、判定条件2の後に次の判定条件3を追加したのみとなる。
条件3.任意(N)回目の対象流量と任意(N)回目の対象流量のM次移動平均流量(例えば、2次移動平均流量)との差分値の総和が所定流量以下である(例えば、20(L/h)以下)。
図6(b)は、本発明の実施の形態2における燃料電池判定手段231のフローチャートであり、このフローチャートを用いて実施の形態1と同様に説明する。
S10で計測流量記憶手段106から燃料電池判定対象流量を抽出する。次にS20で燃料電池判定対象流量の最大値が所定量(例えば、55(L/h))以下かどうか判定する。最大値が所定量(例えば、55(L/h))を超える場合は、S50の燃料電池無しの処理をおこなう。最大値が所定量(例えば、55(L/h))以下の場合は、S30で
燃料電池判定対象流量と燃料電池判定対象流量の2次移動平均流量の差分値(Q(n)−Q(n)’)が所定量(例えば、5(L/h))以下かどうかを判定する。この判定は全ての差分値において実施し、1つの差分値でも所定量(例えば、5(L/h))を超える場合は、S50の燃料電池無しの処理をおこなう。全ての差分値(Q(n)−Q(n)’)が所定量(例えば、5(L/h))以下の場合は、S35で燃料電池判定対象流量と燃料電池判定対象流量の2次移動平均流量の差分値の総和(Σ(Q(n)−Q(n)’))が所定量(例えば、20(L/h))以下かどうかを判定する。総和が所定量(例えば、20(L/h))を超える場合は、S50の燃料電池無しの処理をおこなう。総和が所定量(例えば、20(L/h))以下の場合は、S40の燃料電池有りの処理をおこなう。例えば、図5(a)の差分値の総和は、9.607(L/h)となり所定量20(L/h)以下を満たすので燃料電池有りの処理をおこない、図5(b)の差分値の総和は、27.248(L/h)となり所定量20(L/h)以下を満たさないので燃料電池無しの処理をおこなう。
以上のように、本実施の形態においては、3つの条件を満たす場合のみ燃料電池有りと判定することで、より燃料電池の特徴を抽出することができ、判定条件1、2を満たす燃料電池ではない新しい器具が設置された場合においても判別精度の向上を図ることができる。
以上のような流量計測方法を実施するため、ガスメータ100の器具判別手段116や図示せぬコンピュータ(演算装置)には、流量計測方法の各ステップを実行させるプログラムが記憶されているが、プログラムに代えハードを以って実行することも可能である。
なお、上記各実施の形態においては、流量計測手段として超音波流量計を用いた場合について説明したが、サンプリング信号を用いる他の瞬間式の流量計測装置でも、同様の効果が得られることは明白である。器具判別後の処理は説明を省略したが、ガスメータでは、登録器具ごとあるいは分類分けされたグループごとの積算流量の計測による器具別料金や、登録器具ごとあるいは分類分けされたグループごとに安全管理(保安機能)処理の器具別保安機能を設定することも可能であることは明白である。また、ガスメータとガス器具に無線機のような送受信手段を装備させることができれば、より器具判別の精度が向上することは明白である。
なお、本実施の形態においては、計測流量記憶手段106で22個のデータを集めて燃料電池判定手段231を動作させる説明をしたが、毎回流量計測する度に燃料電池判定手段231の各種演算処理および判定処理を逐次実施していき、燃料電池判定対象流量の最後のデータまで条件1,2,3を満たした場合に燃料電池と判定しても良い。
以上、本発明の各種実施形態を説明したが、本発明は前記実施形態において示された事項に限定されず、明細書の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者がその変更・応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれる。
以上のように、本発明にかかる流量計測装置は、器具の特徴を抽出することができることから、工業用流量計や水道メータにおいても同様に、流量計測装置の下流側に接続された使用器具の特定や、そのグルーピングに対しても適用できる。
13、14、15 ガス器具
19 ガス管路
100 ガスメータ(流量計測装置)
102 流路
104 流量計測手段
106 計測流量記憶手段
108 第一演算手段
110 流量区分表保持手段
112 差分値変換手段
116 器具判別手段
122 遮断手段
214 器具特徴抽出手段
218 器具固有特徴コード列情報保持手段
231 燃料電池判定手段

Claims (2)

  1. 流路に流れる流体の流量を一定時間間隔で計測する流量計測手段と、
    前記流量計測手段によって一定時間間隔で計測された流量を記憶する計測流量記憶手段と、
    前記計測流量記憶手段に記憶された流量から複数の流量を燃料電池判定対象流量として抽出する器具特徴抽出手段と、
    前記器具特徴抽出手段において抽出された燃料電池判定対象流量が以下の条件(A)(B)を共に満たした場合に燃料電池が使用されていると判定する燃料電池判定手段と、を備えた流量計測装置。
    (A)前記燃料電池判定対象流量の最大値が第1所定流量以下である。
    (B)前記燃料電池判定対象流量の流量データのうち1つの流量データを始点、当該始点から第1所定数だけ連続する流量データを判定流量データとし、前記判定流量データの平均値を演算し、当該平均値と前記判定流量データの最後の流量データとの流量差が第2所定流量以下であることを任意の始点の場合において満たす。
  2. 前記燃料電池判定手段は、さらに、以下の条件(C)を満たすとき、燃料電池が使用されていると判定する請求項1記載の流量計測装置。
    (C)前記燃料電池判定対象流量の流量データのうち1つの流量データを始点、当該始点から所定数だけ連続する流量データを判定流量データとし、前記判定流量データの平均値を演算し、当該平均値と前記判定流量データの最後の流量データとの流量差の総和が第3所定流量以下である。
JP2011108009A 2011-05-13 2011-05-13 流量計測装置 Active JP5793651B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011108009A JP5793651B2 (ja) 2011-05-13 2011-05-13 流量計測装置
EP12786227.4A EP2708857B1 (en) 2011-05-13 2012-04-18 Flow rate measurement device
US14/116,881 US9080902B2 (en) 2011-05-13 2012-04-18 Flow meter device
PCT/JP2012/002698 WO2012157188A1 (ja) 2011-05-13 2012-04-18 流量計測装置
CN201280022886.9A CN103534556B (zh) 2011-05-13 2012-04-18 流量测量装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011108009A JP5793651B2 (ja) 2011-05-13 2011-05-13 流量計測装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012237700A true JP2012237700A (ja) 2012-12-06
JP5793651B2 JP5793651B2 (ja) 2015-10-14

Family

ID=47176542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011108009A Active JP5793651B2 (ja) 2011-05-13 2011-05-13 流量計測装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9080902B2 (ja)
EP (1) EP2708857B1 (ja)
JP (1) JP5793651B2 (ja)
CN (1) CN103534556B (ja)
WO (1) WO2012157188A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014240764A (ja) * 2013-06-11 2014-12-25 矢崎エナジーシステム株式会社 ガスメータ
JP2017125731A (ja) * 2016-01-13 2017-07-20 パナソニック株式会社 流量計測装置
JP2018025437A (ja) * 2016-08-09 2018-02-15 パナソニック株式会社 流量計測装置
WO2019044445A1 (ja) 2017-08-31 2019-03-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 流量計測装置
JP2019200057A (ja) * 2018-05-14 2019-11-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 流量計測装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6361938B2 (ja) * 2016-01-14 2018-07-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 流量計測装置
JP6331153B2 (ja) * 2016-01-29 2018-05-30 パナソニックIpマネジメント株式会社 流量計測装置
JP6956320B2 (ja) * 2017-08-31 2021-11-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 流量計測装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001281089A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Tokyo Gas Co Ltd ガスメータおよびガス漏洩検知方法
JP2008107262A (ja) * 2006-10-27 2008-05-08 Tokyo Gas Co Ltd ガス器具判別装置
JP2008196991A (ja) * 2007-02-14 2008-08-28 Tokyo Gas Co Ltd ガス器具判別装置
JP2008309498A (ja) * 2007-06-12 2008-12-25 Panasonic Corp 流量計測装置および流体供給システム

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4200576B2 (ja) * 1999-02-23 2008-12-24 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
TWI386629B (zh) 2005-05-09 2013-02-21 Panasonic Corp Flow measurement device
JP4729971B2 (ja) 2005-05-09 2011-07-20 パナソニック株式会社 ガスメータ装置
US8849590B2 (en) * 2006-12-28 2014-09-30 Panasonic Corporation Flow rate measurement apparatus and gas supply system
WO2008152812A1 (ja) 2007-06-12 2008-12-18 Panasonic Corporation 流量計測装置および流体供給システム
US9083014B2 (en) * 2008-11-20 2015-07-14 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Fuel cell system for performing normal and abnormal shut-down processes
JP5287626B2 (ja) 2009-03-03 2013-09-11 パナソニック株式会社 流量計測装置
JP5589350B2 (ja) * 2009-11-02 2014-09-17 パナソニック株式会社 流量計測装置
JPWO2011055523A1 (ja) * 2009-11-04 2013-03-21 パナソニック株式会社 燃料電池システム
JP2012177666A (ja) * 2011-02-04 2012-09-13 Panasonic Corp 流量計測装置
RU2013111524A (ru) * 2011-03-31 2015-05-10 Панасоник Корпорэйшн Система топливных элементов и способ управления работой данной системы
KR101448760B1 (ko) * 2013-03-04 2014-10-10 현대자동차 주식회사 연료전지 스택 진단 시스템의 파워 트랜지스터를 이용하는 장치 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001281089A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Tokyo Gas Co Ltd ガスメータおよびガス漏洩検知方法
JP2008107262A (ja) * 2006-10-27 2008-05-08 Tokyo Gas Co Ltd ガス器具判別装置
JP2008196991A (ja) * 2007-02-14 2008-08-28 Tokyo Gas Co Ltd ガス器具判別装置
JP2008309498A (ja) * 2007-06-12 2008-12-25 Panasonic Corp 流量計測装置および流体供給システム

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014240764A (ja) * 2013-06-11 2014-12-25 矢崎エナジーシステム株式会社 ガスメータ
JP2017125731A (ja) * 2016-01-13 2017-07-20 パナソニック株式会社 流量計測装置
JP2018025437A (ja) * 2016-08-09 2018-02-15 パナソニック株式会社 流量計測装置
WO2019044445A1 (ja) 2017-08-31 2019-03-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 流量計測装置
US11215487B2 (en) 2017-08-31 2022-01-04 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Flow rate measurement device
JP2019200057A (ja) * 2018-05-14 2019-11-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 流量計測装置
JP7117599B2 (ja) 2018-05-14 2022-08-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 流量計測装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2708857A4 (en) 2014-11-19
CN103534556B (zh) 2015-07-29
CN103534556A (zh) 2014-01-22
EP2708857A1 (en) 2014-03-19
WO2012157188A1 (ja) 2012-11-22
JP5793651B2 (ja) 2015-10-14
US9080902B2 (en) 2015-07-14
EP2708857B1 (en) 2018-02-28
US20140069204A1 (en) 2014-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5793651B2 (ja) 流量計測装置
JP5589350B2 (ja) 流量計測装置
JP5287626B2 (ja) 流量計測装置
JP5589351B2 (ja) 流量計測装置
WO2017110034A1 (ja) 流量計測装置
JP4391550B2 (ja) 流量計測装置および流体供給システム
JP5177903B2 (ja) 物理量変化履歴記録方法及びそのプログラム、並びに流量計測装置及び流体供給システム
CN110462538B (zh) 信息处理装置、信息处理方法以及存储介质
WO2011055545A1 (ja) 流量計測装置
WO2017122238A1 (ja) 流量計測装置
JP4861943B2 (ja) 流量計測装置
JP4845822B2 (ja) 流量計測装置および流体供給システム
JP2012242229A (ja) 流量計測装置
JP5304595B2 (ja) 流量計測装置
JP5182153B2 (ja) 流量計測装置および流体供給システム
JP6447826B2 (ja) 流量計測装置
JP2019144044A (ja) ガス器具判別装置
JP2009008622A (ja) 流量計測装置および流体供給システム
JP4861863B2 (ja) 流量計測装置とこの装置のプログラム、流量計測方法および流体供給システム
JP5310253B2 (ja) 器具判別ガスメータシステム
JP5094483B2 (ja) 流量計測装置
JP2009216712A (ja) 流量計測装置および流量計測方法
JP2009175162A (ja) 流量計測装置および流体供給システム
JP2010261884A (ja) 器具判別ガスメータシステム
JP2009052897A (ja) 流量計測装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140210

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20140312

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20141007

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20141104

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20141119

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150210

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150223

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5793651

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151