JP3454710B2 - 流量計測装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヒータおよび温度
センサを用いて流体の流量を求める流量計測装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ガスなどの測定対象流体が特定の大きさ
および形の管路を流れるときの、一定時間当たりの流量
を計測するために、フルイデックメータが用いられてい
る。但し、低流量時の計測には、一般にフルイデックメ
ータの補完用として取り付けられた流量計測装置が用い
られている。この流量計測装置は、マイクロヒータおよ
びサーモパイル（温度センサ）を有してなる流量センサ
を備えたものである。

【０００３】図９に従来の流量計測装置の構成例をブロ
ック図で示す。流量計測装置は、測定対象流体の流れ方
向上流側に設けられた測温抵抗である上流側サーモパイ
ル１００１、測定対象流体の流れ方向下流側に設けられ
た同じく測温抵抗である下流側サーモパイル１００３お
よび上流側サーモパイル１００１と下流側サーモパイル
１００３との中間位置に設けられたマイクロヒータ１０
０５とを備えた流量センサ１００９と、下流側サーモパ
イル１００３のピーク電圧から上流側サーモパイル１０
０１のピーク電圧を差し引き増幅する差動増幅器１０１
１と、差動増幅器１０１１の出力のピークを検出するピ
ークホールド回路１０１３と、ピークホールド回路１０
１３によって検出されたピーク値をＡ／Ｄ変換するＡ／
Ｄ変換器１０１５と、Ａ／Ｄ変換されたデータを蓄積す
るメモリ１０１７とＡ／Ｄ変換されたピーク値を演算処
理することにより流量値を演算により算出する流量演算
部１０１９とを有したマイコン１０２１と、流量値を表
示するディスプレイ１０２３と、マイクロヒータ１００
５を駆動させるヒータ駆動回路１０２５と、リチウム電
池１０２７と、を備えて構成されている。

【０００４】次に、従来の流量計測装置の動作を説明す
る。測定対象流体としてのガスが流れ、流量計測が開始
されると、ヒータ駆動回路１０２５によって流量センサ
１００９のマイクロヒータ１００５が稼動する。マイク
ロヒータ１００５が発生した熱は、上流側サーモパイル
１００１側から下流側サーモパイル１００３側方向へ流
れるガスを媒体として、下流側サーモパイル１００３に
伝達される。下流側サーモパイル１００３は、冷接点と
温接点との熱起電力の差および熱容量の差から熱を電圧
として感知する測温抵抗から構成され、測定対象流体と
してのガスの温度を電圧値で検出する。一方、上流側サ
ーモパイル１００１も、下流側サーモパイル１００３と
同様にガスの温度を電圧値で検出する。

【０００５】下流側サーモパイル１００３で計測された
下流側電圧値および上流側サーモパイル１００１で計測
された上流側電圧値はそれぞれ、差動増幅器１０１１の
非反転入力端子および反転入力端子に入力される。差動
増幅器１０１１は、入力された下流側電圧値から上流側
電圧値を差動し、これを増幅する。増幅された差動電圧
値は、差動増幅器１０１１から出力され、ピークホール
ド回路１０１３に入力される。ピークホールド回路１０
１３では、増幅された差動電圧値のピーク値が得られ
る。得られたピーク値はＡ／Ｄ変換器１０１５で、Ａ／
Ｄ変換され、デジタル化されたピーク値がマイコン１０
２１のメモリ１０１７に記憶される。

【０００６】マイコン１０２１では、図１０に示される
ような曲線を示す多項式を用いて、デジタル化されたピ
ーク値を多項式中のピーク値に当たる変数に入力するこ
とによって、流量値が流量演算部１０１９によって求め
られる。求められた流量値は、マイコン１０２１に接続
されたディスプレイ１０２３等によって表示される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の流量計測装置は、流量値を算出するために次数の
高い多項式を用いなければならないことから、マイコン
１０２１の流量演算部１０１９による計算量が大きくな
り演算処理時間が長くなるという問題点がある。また、
これによって消費電力も増大する。この種の流量計測装
置は電源にリチウム電池などの小型電池が用いられる場
合が多く、消費電力の削減が望まれている。

【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、少ない計算量で流量値の計測を可能とし、消費電力
を低減させることが可能な流量計測装置を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、請求項１記載の発明は、ヒータと前記ヒータの下流
側に設置された下流側温度センサと前記ヒータの上流側
に設置された上流側温度センサとを備えた流量センサ
と、前記ヒータを駆動させる駆動パルスを出力するヒー
タ駆動回路と、前記下流側温度センサおよび前記上流側
温度センサの出力の差のピーク値を検出するピーク値検
出手段と、前記ピーク値検出手段から出力された前記ピ
ーク値をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、前記Ａ／Ｄ変
換されたピーク値に応じてピーク値と流量値との関係が
一次関数となるように前記ピーク値を変化させるパラメ
ータを変更するパラメータ変更手段と前記Ａ／Ｄ変換さ
れたピーク値から流量値を所定の一次関数式によって算
出する流量演算手段とを備えた処理手段と、を具備した
ことを特徴とする流量計測装置である。

【００１０】上記構成では、ピーク値に対する流量値を
一次関数の関係にすることができ、これによってマイコ
ンでの演算処理規模が小さくなり、消費電力を低減でき
る。

【００１１】また、請求項２記載の発明は、前記駆動パ
ルスを生成するためのパルス信号を発生するパルス発生
手段を備え、前記パラメータ変更手段は前記パラメータ
として前記駆動パルスのパルス幅を変更するよう前記パ
ルス発生手段に指示することを特徴とする上記１に記載
の流量計測装置である。

【００１２】上記構成では、ヒータの駆動パルスのパル
ス幅を変更することでピーク値に対する流量値を一次関
数の関係にすることができ、これによってマイコンでの
演算処理規模が小さくなり、消費電力を低減できる。

【００１３】また、請求項３記載の発明は、前記下流側
温度センサおよび前記上流側温度センサの出力の差を増
幅するゲイン変更可能な増幅手段を備え、前記パラメー
タ変更手段は前記パラメータとして前記増幅手段のゲイ
ンを変更するよう前記増幅手段に指示することを特徴と
する上記１に記載の流量計測装置である。

【００１４】上記構成では、増幅手段のゲインを変更す
ることでピーク値に対する流量値を一次関数の関係にす
ることができ、これによってマイコンでの演算処理規模
が小さくなり、消費電力を低減できる。

【００１５】また、請求項４記載の発明は、前記パラメ
ータ変更手段は前記ピーク値の所定範囲ごとに前記パラ
メータの切り換えを行い、前記流量演算手段は前記切り
換えたパラメータごとに対応するピーク値と流量値との
一次関数式によって前記ピーク値から流量値を算出する
ことを特徴とする上記１に記載の流量計測装置である。

【００１６】上記構成では、ピーク値に対する流量値を
一次関数の関係にすることができ、これによってマイコ
ンでの演算処理規模が小さくなり、消費電力を低減でき
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形
態に係る流量計測装置を示したブロック図である。流量
計測装置は、測定対象流体の流れ方向上流側に設けられ
た測温抵抗である上流側サーモパイル１０１と測定対象
流体の流れ方向下流側に設けられた同じく測温抵抗であ
る下流側サーモパイル１０３と上流側サーモパイル１０
１と下流側サーモパイル１０３との中間位置に設けられ
たマイクロヒータ１０５とを備えた流量センサ１０７
と、下流側サーモパイル１０３のピーク電圧から上流側
サーモパイル１０１のピーク電圧を差し引く差動増幅器
１０９と、差動増幅器１０９の出力のピークを検出する
ピーク値検出手段としてのピークホールド回路１１１
と、ピークホールド回路１１１によって検出されたピー
ク値をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器１１３と、Ａ／Ｄ変
換されたピーク値と前回入力されたピーク値とを比較し
てパルス幅を変更する必要があるかを判断する判断部１
１５、パルス幅変更の際に参照されるルックアップテー
ブル１１７およびピーク値を演算処理することにより流
量値を算出する流量演算手段としての流量演算部１１９
とを備えた処理手段としてのマイコン１２１と、流量値
を表示するディスプレイ１２３と、マイクロヒータ１０
５を駆動させるヒータ駆動回路１２５と、ヒータ駆動回
路１２５に供給するパルス信号を発生するパルス発生手
段としてのパルス発生器１２７と、電源としてのリチウ
ム電池１２９と、を備えて構成されている。

【００１８】上記マイコン１２１の上記ルックアップテ
ーブル１１７は図２に示されるように、ピーク値とこれ
に対応するヒータ駆動回路１２５に供給されるパルス信
号のパルス幅とが設定されており、上記判断部１１５は
ルックアップテーブル１１７を用いて、入力されたピー
ク値がどのパルス幅に対応しているかを判断する。ま
た、この判断部１１５およびルックアップテーブル１１
７によりパラメータ変更手段が構成される。一方、上記
流量演算部１１９は所定のパルス幅ごとに予め求められ
た所定の一次関数式の変数に入力されたピーク値を代入
することによって、流量値を算出する機能を備えてい
る。

【００１９】次に、第１の実施形態の流量計測装置の動
作を以下に述べる。測定対象流体としてのガスが流れ、
本実施形態の流量計測装置が計測を開始すると、ヒータ
駆動回路１２５によって流量センサ１０７のマイクロヒ
ータ１０５が稼動する。マイクロヒータ１０５が発生し
た熱は、ガスを媒体として下流側サーモパイル１０３に
伝達される。下流側サーモパイル１０３は、冷接点と温
接点との熱起電力の差および熱容量の差から熱を電圧と
して感知することによって、ガスの温度を電圧値で検出
する。一方、上流側サーモパイル１０１も下流側サーモ
パイル１０３と同様に、ガスの温度を電圧値で検出す
る。

【００２０】下流側サーモパイル１０３で計測された下
流側電圧値および上流側サーモパイル１０１で計測され
た上流側電圧値はそれぞれ、差動増幅器１０９の非反転
入力端子および反転入力端子に入力される。入力された
下流側電圧値および上流側電圧値は、下流側電圧から上
流側電圧が差動され、増幅される。増幅された数ｍＶの
差動電圧値は、差動増幅器１０９から出力され、ピーク
ホールド回路１１１に入力される。ピークホールド回路
１１１では、増幅された差動電圧値のピーク値が得られ
る。得られたピーク値はＡ／Ｄ変換器１１３で、Ａ／Ｄ
変換され、デジタル化されたピーク値がマイコンの判断
部１１５に入力される。

【００２１】マイコン１２１の判断部１１５はルックア
ップテーブル１１７を用いて、今回得られたピーク値を
前回得られたピーク値と比較して、ヒータ駆動回路１２
５に供給されるパルスのパルス幅を変更する必要がある
かを判断する。ルックアップテーブル１１７を参照する
ことによって、今回得られたピーク値と前回得られたピ
ーク値との対応パルス幅が異なるときは、パルス幅変更
を行う。また、今回得られたピーク値と前回得られたピ
ーク値との対応パルス幅が同一であれば、流量演算部１
１９で流量値を求める演算を行う。

【００２２】次に、パルス幅変更を行うときの詳細な説
明を行う。パルス幅変更が決定された後、マイコン１２
１の判断部１１５は、得られたピーク値に対応したパル
ス幅をルックアップテーブル１１７を参照することによ
って判断し、決定する。ルックアップテーブル１１７に
は、図２に示されるように、ピーク値の所定の範囲ごと
にピーク値とパルス幅との対応関係が設定されている。
ヒータ駆動回路１２５に供給するパルス幅が、判断部１
１５によって決定されると、判断部１１５は決定された
パルス幅のパルス信号を発生するようパルス発生器１２
７に指示を送り、パルス発生器１２７は指示されたパル
ス幅のパルス信号をヒータ駆動回路１２５に供給する。
これにより、ヒータ駆動回路１２５から決定されたパル
ス幅の駆動パルスが出力され、マイクロヒータ１０５に
供給される。

【００２３】パルス幅が変更された状態での下流側電圧
値は、パルス幅が変更される前の下流側電圧値とは異な
る。図３は、同一流量値においてもパルス幅が大きい程
ピーク値が大きいことを示している。よって、マイコン
１２１の判断部１１５によってパルス幅が小さくされた
場合、このパルス幅で計測されるピーク値は前回得られ
たピーク値よりも小さくなり、パルス幅が大きくされた
場合、前回得られたピーク値よりもピーク値は大きくな
る。但し、パルス幅変更前とパルス幅変更後では、流量
値に変化はないものとする。

【００２４】よって、変更されたパルス幅での流量セン
サ１０７によって計測された差動電圧値のピーク値が、
再びマイコン１２１の判断部１１５で判断され、このと
きのピーク値に対応するパルス幅が前回得られたピーク
値に対応するパルス幅と異なれば、再びパルス幅が変更
される。

【００２５】上記のパルス幅変更を行った結果、駆動パ
ルスのパルス幅が定常状態となったときに、以下の流量
値を求める演算処理が行われる。

【００２６】演算処理を行う場合、マイコン１２１の流
量演算部１１９は、現在のパルス幅に対応した一次関数
式の変数に得られたピーク値を入力することによって、
流量演算部１１９で流量値を算出する。但し、流量値を
算出する一次関数式はパルス幅ごとにそれぞれ異なる
が、パルス幅によらず一次関数Ｙ＝ａＸ＋ｂ（但し、Ｙ
は流量値、Ｘはピーク値、ａおよびｂは定数）のように
簡単なものが流量演算部１１９に設定されている。定数
ａおよびｂの設定には予め各パルス幅別にピーク値から
計測して流量値を求めた図４のパルス幅別ピーク値―流
量値特性が参照される。そして、パルス幅に対応した定
数ａおよびｂを持つ一次関数式が、ピーク値ごとに図５
の一次関数に示されるように予め決定され、流量演算部
１１９に記憶されている。

【００２７】このようにして求められた流量値は、マイ
コン１２１に接続されたディスプレイ１２３等によって
表示される。

【００２８】第１の実施形態によれば、流量値とピーク
値とが一次関数になるようパルス幅を変化させることに
よって、マイコン１２１の流量演算器１１９での演算処
理が簡単になり、消費電力を低減できる。

【００２９】次に、本発明の第２の実施形態を説明す
る。図６は、本実施形態の流量計測装置を示したブロッ
ク図である。流量計測装置は、測定対象流体の流れ方向
上流側に設けられた測温抵抗である上流側サーモパイル
１０１と測定対象流体の流れ方向下流側に設けられた同
じく測温抵抗である下流側サーモパイル１０３と上流側
サーモパイル１０１と下流側サーモパイル１０３との中
間位置に設けられたマイクロヒータ１０５とを備えた流
量センサ１０７と、下流側サーモパイル１０３のピーク
電圧から上流側サーモパイル１０１のピーク電圧を差し
引く、ゲイン変更可能な増幅手段としてのプログラマブ
ルゲインアンプ６０１と、プログラマブルゲインアンプ
６０１の出力のピークを検出するピークホールド回路１
１１と、ピークホールド回路１１１によって検出された
ピーク値をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器１１３と、Ａ／
Ｄ変換されたピーク値と前回入力されたピーク値とを比
較してプログラマブルゲインアンプ６０１のゲインを変
更する必要があるかを判断する判断部６０３、ゲイン変
更の際に参照されるルックアップテーブル６０５および
ピーク値を演算処理することにより流量値を算出する流
量演算手段としての流量演算部６０７とを備えたマイコ
ン６０９と、流量値を表示するディスプレイ１２３と、
マイクロヒータ１０５を駆動させるヒータ駆動回路１２
５と、電源としてのリチウム電池１２７と、を備えて構
成されている。

【００３０】上記マイコン６０９の上記ルックアップテ
ーブル６０５は、ピーク値とこれに対応するプログラマ
ブルゲインアンプ６０１のゲインとが設定されており、
上記判断部６０３はルックアップテーブル６０５を用い
て、入力されたピーク値がどのゲインに対応しているか
を判断する。この判断部６０３およびルックアップテー
ブル６０５によりパラメータ変更手段が構成される。一
方、上記流量演算部６０７は、ゲインごとに予め求めら
れた所定の一次関数式にピーク値を代入することによっ
て流量値を算出する機能を備えている。

【００３１】次に、流量計測装置の動作を以下に述べ
る。測定対象流体としてのガスが流れ、本発明の流量計
測装置が計測を開始すると、ヒータ駆動回路１２５によ
って流量センサ１０７のマイクロヒータ１０５が稼動す
る。マイクロヒータ１０５が発生した熱は、ガスを媒体
として下流側サーモパイル１０３に伝達される。下流側
サーモパイル１０３は、冷接点と温接点との差および熱
容量の差から熱を電圧として感知することによって、測
定対象流体としてのガスの温度を電圧値で検出する。一
方、上流側サーモパイル１０１も下流側サーモパイル１
０３と同様に、測定対象流体としてのガスの温度を電圧
値で検出する。

【００３２】下流側サーモパイル１０３で計測された下
流側電圧値および上流側サーモパイル１０１で計測され
た上流側電圧値はそれぞれ、プログラマブルゲインアン
プ６０１の非反転入力端子および反転入力端子に入力さ
れる。入力された下流側電圧値および上流側電圧値は、
下流側電圧から上流側電圧が差動され、増幅される。増
幅された数ｍＶの差動電圧値は、プログラマブルゲイン
アンプ６０１から出力され、ピークホールド回路１１１
に入力される。ピークホールド回路１１１では、増幅さ
れた差動電圧値のピーク値が得られる。得られたピーク
値はＡ／Ｄ変換器１１３でＡ／Ｄ変換され、デジタル化
されたピーク値がマイコン６０９の判断部６０３に入力
される。

【００３３】マイコン６０９の判断部６０３はルックア
ップテーブル６０５を用いて、今回得られたピーク値が
前回得られたピーク値と比較して、ゲインを変更する必
要があるかを判断する。ルックアップテーブル６０５を
参照することによって、今回得られたピーク値と前回得
られたピーク値との対応ゲインが異なるときは、ゲイン
変更を行う。また、今回得られたピーク値と前回得られ
たピーク値との対応が同一であれば、流量演算部６０７
で流量値を求める演算を行う。

【００３４】次に、プログラマブルゲインアンプ６０１
のゲイン変更を行うときの詳細な説明を行う。 ゲイン
変更を行うことが決定された後、マイコン６０９の判断
部６０３は、得られたピーク値に対応したゲインをルッ
クアップテーブル６０５を参照することによって判断
し、決定する。ルックアップテーブル６０５には、ピー
ク値の所定範囲ごとにピーク値とゲインとの対応関係が
記憶されている。プログラマブルゲインアンプ６０１に
設定するゲインが決定されると、マイコン６０９は決定
されたゲインを設定するようプログラマブルゲインアン
プ６０１に指示を送る。プログラマブルゲインアンプ６
０１は、プログラムゲインアンプ６０１内のゲイン変更
スイッチ状態を変更するか、もしくはプログラマブルゲ
インアンプ６０１の負帰還ループの抵抗値を変更するこ
とによって、指示されたゲインを設定する。

【００３５】ゲインが変更された状態での下流側電圧値
は、ゲインが変更される前の下流側電圧値とは異なる。
図７は、同一流量値においてもゲインが大きい程ピーク
値が大きいことを示している。よって、ゲイン変更によ
ってゲインが小さくされた場合、変更されたゲインで計
測されるピーク値はゲイン変更前に得られたピーク値よ
りも小さくなり、ゲインが大きくされた場合、ゲイン変
更前に得られたピーク値よりもピーク値は大きくなる。

【００３６】よって、変更されたゲインによるピーク値
が、再びマイコン６０９の判断部６０３で判断されるこ
ととなり、今回変更されたゲインによるピーク値に対応
するゲインが、前回得られたピーク値に対応するゲイ
ン、つまり現在のゲインと異なれば、再びゲインが変更
される。但し、ゲイン変更前とゲイン変更後では、流量
値に変化はないものとする。

【００３７】上記のゲイン変更を行った結果、プログラ
マブルゲインアンプ６０１のゲインが定常状態となった
ときに、以下に示されたような流量値を求める演算処理
が行われる。

【００３８】演算処理を行う場合、マイコン６０９の流
量演算部６０７は、現在のゲインに対応した数式の変数
に得られたピーク値を入力することによって、流量演算
部６０７で流量値を算出する。但し、流量値を算出する
数式はゲインごとにそれぞれ異なるが、ゲインによらず
一次関数Ｙ＝ｃＸ＋ｄ（但し、Ｙは流量値、Ｘはピーク
値、ｃおよびｄは定数）のように簡単なものが設定され
ている。また、定数ｃおよびｄは予めゲイン別にピーク
値から計測して流量値を求めた図８のゲイン別ピーク値
―流量値特性が参照され、それぞれゲインに対応した定
数ｃおよびｄが予め決定され、流量演算部６０７に記憶
されている。

【００３９】以下に、図８を参照して具体例を説明す
る。ピーク値が（ａ）から（ｃ）となった場合、流量演
算部６０７はゲインを１００倍から５０倍へ変更した
後、再びピーク値を計測し、得られたピーク値がゲイン
５０倍に対応しているならば、ゲイン５０倍の一次関数
式の変数Ｘに得られたピーク値を代入することによって
流量値を演算によって求める。

【００４０】このようにして求められた流量値は、マイ
コン６０９に接続されたディスプレイ１２３等によって
表示される。

【００４１】但し、本実施形態では、図８に示されるよ
うにピーク値―流量値特性においてヒステリシスＡＢＣ
Ｄが設けられている。このヒステリシスＡＢＣＤを持た
せたピーク値―流量値特性から、ある特定の範囲のピー
ク値に対しては、幅を持たせたゲイン設定および流量値
演算を行う。

【００４２】なお、中間のゲイン（７５倍など）を設け
て、より細かくピーク値―流量値特性を設定しても良
い。

【００４３】第２の実施形態によれば、流量値とピーク
値とが一次関数になるよう、プログラマブルゲインアン
プ６０１のゲインを変化させることによって、マイコン
６０９での演算処理が簡単になり、消費電力を低減でき
る。

【００４４】従来の技術を用いた場合は、流量値とピー
ク出力値とが高次関数の関係にあることから、マイコン
の流量演算部による演算処理が比較的大きく、演算時間
が長く、消費電力が大きなものであった。しかしなが
ら、第１の実施形態および第２の実施形態によれば、流
量値の演算が一次関数であることから流量演算部におけ
る演算量を少なくすることができる。従って、マイコン
を含む流量計測装置の消費電力を低減できるので、本発
明は特に電源にリチウム電池等の小型電池を用いる場合
に好適である。

【００４５】

【発明の効果】上述のように本発明の流量計測装置によ
れば、流量センサと、ピーク値検出手段と、Ａ／Ｄ変換
器と、Ａ／Ｄ変換されたピーク値に応じてピーク値と流
量値との関係が一次関数となるようにピーク値を変化さ
せるパラメータを変更するパラメータ変更手段とＡ／Ｄ
変換されたピーク値から流量値を所定の一次関数式によ
って算出する流量演算手段とを備えた処理手段と、を設
け、ヒータの駆動パルスのパルス幅または増幅手段のゲ
インを変更することでピーク値に対する流量値を一次関
数の関係にすることができる。これによって、マイコン
での演算処理規模が小さくなり、消費電力を低減できる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る流量計測装置を
示す図である。

【図２】第１の実施形態に係る、ルックアップテーブル
を示す図である。

【図３】第１の実施形態に係る、ピーク値とパルス幅と
の関係を示すグラフである。

【図４】第１の実施形態に係る、パルス幅別のピーク値
と流量値との関係を示すグラフである。

【図５】第１の実施形態に係る、流量演算部で用いられ
るピーク値別の一次関数を示すグラフである。

【図６】本発明の第２の実施形態に係る流量計測装置を
示す図である。

【図７】第２の実施形態に係る、ゲイン別のピーク値と
流量値との関係を示すグラフである。

【図８】第２の実施形態に係る、流量演算部で用いられ
るゲイン別の一次関数を示すグラフである。

【図９】従来の流量計測装置を示すブロック図である。

【図１０】ピーク値と流量値との関係を示す特性図であ
る。

【符号の説明】

１０１ 上流側サーモパイル １０３ 下流側サーモパイル １０５ マイクロヒータ １０７ 流量センサ １０９ 差動増幅器 １１１ ピークホールド回路 １１３ Ａ／Ｄ変換機 １１５、６０３ 判断部 １１７、６０５ ルックアップテーブル １１９、６０７ 流量演算部 １２１、６０９ マイコン １２３ ディスプレイ １２５ ヒータ駆動回路 １２７ パルス発生器 １２９ リチウム電池 ６０１ プログラマブルゲインアンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01F 1/00 - 9/02

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヒータと、前記ヒータの下流側に設置さ
   れた下流側温度センサと、前記ヒータの上流側に設置さ
   れた上流側温度センサと、を備えた流量センサと、 前記ヒータを駆動させる駆動パルスを出力するヒータ駆
   動回路と、 前記下流側温度センサおよび前記上流側温度センサの出
   力の差のピーク値を検出するピーク値検出手段と、 前記ピーク値検出手段から出力された前記ピーク値をＡ
   ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器と、 前記Ａ／Ｄ変換されたピーク値に応じてピーク値と流量
   値との関係が一次関数となるように前記ピーク値を変化
   させるパラメータを変更するパラメータ変更手段と、前
   記Ａ／Ｄ変換されたピーク値から流量値を所定の一次関
   数式によって算出する流量演算手段と、を備えた処理手
   段と、を具備したことを特徴とする流量計測装置。
2. 【請求項２】 前記駆動パルスを生成するためのパルス
   信号を発生するパルス発生手段を備え、 前記パラメータ変更手段は前記パラメータとして前記駆
   動パルスのパルス幅を変更するよう前記パルス発生手段
   に指示することを特徴とする請求項１に記載の流量計測
   装置。
3. 【請求項３】 前記下流側温度センサおよび前記上流側
   温度センサの出力の差を増幅するゲイン変更可能な増幅
   手段を備え、 前記パラメータ変更手段は前記パラメータとして前記増
   幅手段のゲインを変更するよう前記増幅手段に指示する
   ことを特徴とする請求項１に記載の流量計測装置。
4. 【請求項４】 前記パラメータ変更手段は前記ピーク値
   の所定範囲ごとに前記パラメータの切り換えを行い、 前記流量演算手段は前記切り換えたパラメータごとに対
   応するピーク値と流量値との一次関数式によって前記ピ
   ーク値から流量値を算出することを特徴とする請求項１
   に記載の流量計測装置。