JP3657638B2 - Gas appliance usage monitoring system - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、ガスメータ以降に設備された複数のガス器具の使用状況を個々に監視するガス器具の使用状況監視システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば都市ガスが供給される一般家庭では、ガスメータ以降にガス湯沸器,ガスレンジ,ガス炊飯器,ガスストーブ,ガス温風ヒータ,ガス風呂などの複数のガス器具が設備されており、これらは台所,居間,浴室などで必要に応じ個々に使用できるようになっている。このため、ガス器具が多い場合には、使用中のガス器具がうっかり消し忘れたまま放置されることも侭ある。
【0003】
このようなガス器具の消し忘れは、ガス器具の過熱や不完全燃焼を誘発して火災やガス中毒の原因ともなるので、ガス器具の使用状況を監視してその消し忘れを防止する手段が、ガス供給の安全管理上、従来から要望されている。
【0004】
ここで、ガス器具の使用状況を監視する手段としては、ガスメータに設備された流量計によりガス流量を監視し、このガス流量から使用中のガス器具を推定する方法が従来から知られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ガスメータに設備された流量計は、ガスメータ以降に設備された全てのガス器具を流れるガスの総流量を検出できるに留まり、個々のガス器具を流れるガス流量を個別に検出することができない。このため、前記従来の方法では、使用中のガス器具がガス流量の一定した単独のものである場合にのみ当該使用中のガス器具を推定できるだけであり、ガス流量が負荷に応じて変動するガス器具や、同時に使用される複数のガス器具を個々に監視することができないという問題があった。
【0006】
そこで本発明は、あらゆるタイプの複数のガス器具を対象としてその使用状況を個々に監視することができるガス器具の使用状況監視システムを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するための手段として本発明は、ガスメータ以降に設備された複数のガス器具の使用状況を個々に監視するシステムであって、上記各ガス器具の個々のガス流路にそれぞれ設置され、前記ガス流路を流れるガス流によって、ガス流量に応じた強さで個々のガス器具に対応した所定の周波数の監視音を発生する笛装置と、該笛装置が発生する監視音を集音して電気信号として出力するマイクロフォンを有し、このマイクロフォンからの電気信号に基づき個々のガス器具の使用状況を監視する監視手段とを備えたことを特徴とする。
【0009】
【作用】
このような手段を採用した本発明のガス器具の使用状況監視システムでは、ガスメータ以降に設備された複数のガス器具が例えば同時使用されている場合、使用中の各ガス器具の個々のガス流路に設置された各笛装置がガス流量に応じた強さで各ガス器具に対応した所定の周波数の監視音をそれぞれ発生し、これらの監視音に基づき監視手段が高精度に個々のガス器具の使用状況を監視する。そして、本発明のガス器具の使用状況監視システムは、安価な笛装置により各ガス器具の使用状況を検出する構造であるから、コスト的に有利であり、また、監視音をマイクロフォンで集音する構成であることから信号を送る特別な通線手段を設けなくてよい。
【0010】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面を参照して具体的に説明する。
ガス器具の使用状況監視システムの基本構成を示す図1において、符号1は図示しない道路下の導管路から各需要家に引込まれた供給管、符号2は供給管1に接続されたガスメータ、符号3はガスメータ2を介して需要家の屋内に引き回された屋内管をそれぞれ示し、この屋内管3には、ガス器具として屋内に設備されている給湯器4、ガスストーブ5、ガスコンロ6がそれぞれ分岐管3a,3b,3cを介して接続されている。
【0011】
ここで、前記給湯器4,ガスストーブ5,ガスコンロ6内の各ガス流路には、そこを流れるガス流量に応じた強さで各ガス器具に対応した所定の周波数の監視音を発生する笛装置7,8,9が発音手段として設置されている。即ち、給湯器4のガス流路内にはそのガス流量に応じた強さで給湯器4に対応した例えば100Hzの監視音を発生する笛装置7が設置されており、同様にガスストーブ5のガス流路内にはそのガス流量に応じた強さでガスストーブ5に対応した例えば201Hzの監視音を発生する笛装置8が設置され、ガスコンロ6のガス流路内にはそのガス流量に応じた強さでガスコンロ6に対応した例えば301Hzの監視音を発生する笛装置9が設置されている。なお、これらの笛装置7,8,9は、給湯器4,ガスストーブ5,ガスコンロ6にそれぞれ連通する分岐管3a,3b,3c内の管端に設置するようにしてもよい。
【0012】
一方、前記ガスメータ2内には、前記笛装置7,8,9が発生する監視音を屋内管3を介して集音し、電気信号として出力するマイクロフォン13が組み込まれている。またこのマイクロフォン13からの電気信号に基づき給湯器4,ガスストーブ5,ガスコンロ6の使用状況を個々に監視する監視手段を構成する制御ユニット14も、ガスメータ2内に同様に組み込まれている。なお、このマイクロフォン13および制御ユニット14は、ガスメータ2と独立した携帯用のものとしてもよい。
【0013】
前記制御ユニット14は、図2に示すように、監視音を集音したマイクロフォン13が出力する電気信号の処理部として、この電気信号を増幅する増幅器15,増幅器15を経た電気信号からノイズ分を除去するバンドパスフィルター16,バンドパスフィルター16を経た監視音のアナログ信号をデジタル信号に変換するA/Dコンバータ17などを有している。
【0014】
また、制御ユニット14は、前記A/Dコンバータ17により変換されたデジタル信号の監視音を周波数分析して周波数ごとの監視音の強さの分析データを作成する信号分析部18と、前記各笛装置7,8,9が発生する監視音を周波数及び強さの組合せからなる監視音基準データとして個別に記憶している笛装置別監視音基準データメモリ19と、上記信号分析部18からの分析データを上記笛装置別監視音基準データメモリ19からの監視音基準データと照合して監視音を発生している笛装置7,8,9を特定することで、給湯器4,ガスストーブ5,ガスコンロ6の使用を個別に判別する使用ガス器具判別部20と、この使用ガス器具判別部20からの判別信号を入力し、その入力時点からの経過時間を使用ガス器具毎にカウントするカウンタ21と、このカウンタ21からの時間データ及び上記使用ガス器具判別部20からの判別信号から使用中の給湯器4,ガスストーブ5,ガスコンロ6の連続使用時間の監視データを作成するガス器具別使用状況監視部22とを監視手段として備えている。そして上記使用ガス器具判別部20からの判別信号がLCDなどからなる表示部24に出力されることで、使用中のガス器具が給湯器4,ガスストーブ5,ガスコンロ6のいずれであるか表示されるようになっている。また上記ガス器具別使用状況監視部22で作成された監視データは、監視データメモリ25に随時更新して記憶されるようになっている。
【0015】
次に、以上のように構成された本実施例につき、その作用を説明する。
ガスメータ2以降に設備されたガス器具として、例えばガスストーブ5とガスコンロ6とが同時に使用されている場合、ガスストーブ5に対応した笛装置8がそのガス流量に応じた強さで周波数201Hzの監視音を発生する。同時にガスコンロ6に対応した笛装置9がそのガス流量に応じた強さで周波数301Hzの監視音を発生する。すると、これらの監視音は屋内管3を伝ってガスメータ2内のマイクロフォン13に集音される。なお、監視音は屋内管3から外部に漏れることが殆どないので、耳障りとなる虞はない。
【0016】
マイクロフォン19が集音した笛装置8,9からの各監視音は、制御ユニット14において電気信号として増幅器15により増幅され、バンドパスフィルター16によりノイズ分が除去されてA/Dコンバータ17によりデジタル信号に変換される。
【0017】
ここで、A/Dコンバータ17からのデジタル信号は、図3の制御フローチャートに示すように、監視音信号として信号分析部18に読み込まれ(ステップS1)、そこで周波数分析されて所定の強さの201Hzの監視音の分析データと所定の強さの301Hzの監視音の分析データとが作成される(ステップS2)。
【0018】
続くステップS3では、作成された所定強さの201Hzの分析データ及び所定強さの301Hzの分析データが使用ガス器具判別部20によりそれぞれ笛装置別監視音基準データメモリ19に記憶されている監視音の周波数及び強さの組合せからなる監視音基準データと照合される。そしてこの強さと周波数の2重の照合結果により、使用ガス器具判別部20は監視音を発生している笛装置8,9を高い精度で特定し(ステップS4)、それに応じてガスストーブ5とガスコンロ6とが同時に使用されていることを判別する(ステップS5)。そしてこの判別結果に応じて、表示部24がガスストーブ5およびガスコンロ6が使用中であることを表示する(ステップS6)。
【0019】
一方、使用ガス器具判別部20が判別信号をガス器具別使用状況監視部22およびカウンタ21に出力することで、カウンタ21はガスストーブ5の連続使用時間とガスコンロ6の連続使用時間とをそれぞれ別個にカウントし(ステップS7)、ガス器具別使用状況監視部22は、カウンタ21からの時間データを参照してガスストーブ5とガスコンロ6との連続使用時間の監視データと、使用ガス器具判定部からのデータを参照してガスストーブ5とガスコンロ6との使用流量の監視データとをそれぞれ作成する(ステップS8)。そして必要に応じてガスストーブ5とガスコンロ6との使用時間及び使用流量を表示部24に表示する(ステップS9)。そしてこの監視データを監視データメモリ25に随時更新して記憶する(ステップS10)。
【0020】
このように本実施例のガス器具の使用状況監視システムによれば、ガスメータ2以降に設備された給湯器4,ガスストーブ5,ガスコンロ6などの各ガス器具が同時使用される場合であっても、個々の使用状況が各笛装置7,8,9が発生する所定の強さ及び周波数の監視音に基づき高い精度で判別され、使用に係るガス器具とその使用時間及び使用流量が表示部24に表示されるので、ガス器具の消し忘れを的確に防止することが可能となる。
【0021】
また、使用に係るガス器具の個別の使用状況が連続使用時間の監視データとして得られるので、この監視データに基づき個々のガス器具の消し忘れを推定することができ、消し忘れの警報を個々のガス器具に対応して行うことで、ガス器具の消し忘れをより的確に防止することができる。
【0022】
さらに、使用に係るガス器具の個別の使用状況が監視データとして監視データメモリ25に保持されるので、その監視データを読み込んで集計することにより、個々のガス器具の使用状況の調査が可能となり、ガス器具の商品開発や需要予測に役立つ。
【0023】
ここで、本実施例のガス器具の使用状況監視システムは、安価な笛装置7,8,9により各ガス器具の使用状況を検出する構造であるから、コスト的に有利である。また、監視音をマイクロフォン13で集音する構成であることから信号を送る特別な通線手段を設けなくてよい。
【0024】
なお、各笛装置7,8,9が発生する監視音の強さとガス流量との関係は、給湯器4,ガスストーブ5,ガスコンロ6への配管の具合いによって異なる場合もあるので、これらの各ガス器具を配管した状態で各笛装置7,8,9が発生する監視音の強さとガス流量との関係を測定し、この校正値を笛装置別監視音基準データメモリ19に反映させるのが好ましい。
【0025】
また、本実施例では、使用ガス器具の判別結果をガスメータ2内の表示部24に表示させるようにしているが、この表示部24は人目に付き易い家屋内などの適宜の箇所に設置してもよい。またこの表示部24は警報を発するアラーム装置に変更してもよい。
【0026】
さらに、本実施例では、ガスメータ2以降の家屋内に設備された給湯器4,ガスストーブ5,ガスコンロ6を対象としてその使用状況を監視するようにしたが、対象とするガス器具はこれらに限定されることはなく、ガスレンジ,ガス炊飯器,ガス温風ヒータ,ガス風呂など、如何なる種類のガス器具でも構わない。例えば工場に設備されるような大型のガスボイラなども対象としてその使用状況を監視することができる。
【0027】
また、本実施例では、笛装置7,8,9が発生する監視音の周波数を100Hz,201Hz,301Hzとしているが、これらはあくまでも一例であり、他の周波数に設定してもよい。その際、前記笛装置7,8,9の発生する監視音は整数倍でないことが望ましい。実際には、笛装置7,8,9の構造から決定される周波数に合わせて制御ユニット14で信号処理を行うようにしてもよい。
【0028】
さらにまた、前記制御ユニット14を構成する回路や部材の数、種類などは本実施例のものに限らず、ソフトウェアにより実現するようにしてもよい。
【0029】
【発明の効果】
以上説明したとおり本発明によれば、ガスメータ以降に設備された複数のガス器具が例えば同時使用されている場合でも、使用中の各ガス器具の個々のガス流路に設置された各笛装置がガス流量に応じた強さで各ガス器具に対応した所定の周波数の監視音をそれぞれ発生し、これらの監視音に基づき監視手段が使用中の個々のガス器具を高精度に特定することで、各ガス器具の使用状況を個々に的確に判別して高精度に監視することができる。そして、この際に、安価な笛装置により各ガス器具の使用状況を検出する構造であるから、コスト的に有利であり、また、監視音をマイクロフォンで集音する構成であることから信号を送る特別な通線手段を設けなくてよい。
【0030】
従って、個々のガス器具の連続使用時間を監視してその消し忘れを個々に推定することができ、消し忘れの警報を個々のガス器具に対応して行うことで、ガス器具の消し忘れを的確に防止することも可能となる。
【0031】
また個々のガス器具の使用状況を監視データとして記憶することで、その監視データを読み込んで集計することにより、個々のガス器具の使用状況の調査が可能となり、ガス器具の商品開発や需要予測に役立つ。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるガス器具の使用状況監視システムの一実施例の全体構成を示すブロック構成図である。
【図2】一実施例における制御ユニットのブロック構成図である。
【図3】一実施例における制御ユニットの処理を示す制御フローチャートである。
【符号の説明】
1 供給管
2 ガスメータ
3 屋内管
3a,3b,3c 分岐管
4 給湯器
5 ガスストーブ
6 ガスコンロ
7,8,9 笛装置
10,11,12 遮断弁
13 マイクロフォン
14 制御ユニット
15 増幅器
16 バンドパスフィルター
17 A/Dコンバータ
18 信号分析部
19 笛装置別監視音基準データメモリ
20 使用ガス器具判別部
21 カウンタ
22 ガス器具別使用状況監視部
24 表示部
25 監視データメモリ[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to a gas appliance usage monitoring system that individually monitors the usage status of a plurality of gas appliances installed after a gas meter.
[0002]
[Prior art]
For example, in general households where city gas is supplied, there are several gas appliances such as a gas water heater, a gas range, a gas cooker, a gas stove, a gas hot air heater, and a gas bath after the gas meter. It can be used individually as needed in the kitchen, living room, bathroom, etc. For this reason, when there are many gas appliances, the gas appliances in use may be left unintentionally forgotten.
[0003]
Forgetting to turn off gas appliances can cause overheating and incomplete combustion of the gas appliances and cause fire and gas poisoning. Conventionally, there has been a demand for safety management of gas supply.
[0004]
Here, as a means for monitoring the usage state of a gas appliance, a method of monitoring a gas flow rate with a flow meter installed in a gas meter and estimating a gas appliance in use from the gas flow rate is conventionally known.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the flow meter installed in the gas meter can only detect the total flow rate of the gas flowing through all the gas appliances installed after the gas meter, and cannot individually detect the gas flow rate flowing through the individual gas appliances. For this reason, in the conventional method, it is possible to estimate the gas appliance in use only when the gas appliance in use is a single one with a constant gas flow rate, and the gas flow rate varies depending on the load. There was a problem that it was not possible to individually monitor the appliance and a plurality of gas appliances used at the same time.
[0006]
Then, an object of this invention is to provide the usage condition monitoring system of the gas appliance which can monitor the usage condition individually about several types of several gas appliances.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a means for achieving this object, the present invention is a system for individually monitoring the use status of a plurality of gas appliances installed after a gas meter, and is installed in each gas flow path of each of the gas appliances. A whistle device that generates a monitoring sound of a predetermined frequency corresponding to each gas appliance with a strength according to the gas flow rate by the gas flow flowing through the gas flow path, and a sound collecting the monitoring sound generated by the whistle device And a monitoring means for monitoring the usage status of each gas appliance based on the electrical signal from the microphone .
[0009]
[Action]
In the gas appliance usage monitoring system of the present invention adopting such means, when a plurality of gas appliances installed after the gas meter are used at the same time, for example, individual gas flow paths of the respective gas appliances in use Each whistle device installed in the unit generates a monitoring sound of a predetermined frequency corresponding to each gas appliance with a strength corresponding to the gas flow rate, and based on these monitoring sounds, the monitoring means accurately detects each gas appliance. Monitor usage. The gas appliance usage status monitoring system of the present invention has a structure that detects the usage status of each gas appliance by an inexpensive whistle device, and is advantageous in terms of cost. In addition, the monitoring sound is collected by a microphone. Because of the configuration, it is not necessary to provide a special line means for sending signals.
[0010]
【Example】
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In FIG. 1 showing the basic configuration of the gas appliance usage status monitoring system, reference numeral 1 is a supply pipe drawn into each consumer from a conduit line under a road (not shown),
[0011]
Here, each gas flow path in the water heater 4, the gas stove 5 and the gas stove 6 has a whistle that generates a monitoring sound of a predetermined frequency corresponding to each gas appliance with a strength corresponding to the flow rate of the gas flowing therethrough.
[0012]
On the other hand, the
[0013]
As shown in FIG. 2, the
[0014]
In addition, the
[0015]
Next, the operation of the present embodiment configured as described above will be described.
For example, when a gas stove 5 and a gas stove 6 are used at the same time as gas appliances installed after the
[0016]
Each monitoring sound from the
[0017]
Here, as shown in the control flow chart of FIG. 3, the digital signal from the A /
[0018]
In the subsequent step S3, the generated monitoring sound of 201 Hz and the analyzed data of 301 Hz having the predetermined strength are stored in the monitoring sound
[0019]
On the other hand, the used gas
[0020]
As described above, according to the gas appliance usage monitoring system of the present embodiment, even when the gas appliances such as the water heater 4, the gas stove 5, and the gas stove 6 installed after the
[0021]
In addition, since the individual use status of gas appliances related to use can be obtained as monitoring data for continuous use time, it is possible to estimate forgetting to turn off individual gas appliances based on this monitoring data, and to notify the warning of forgetting to turn off each individual appliance. By performing in correspondence with the gas appliance, forgetting to turn off the gas appliance can be prevented more accurately.
[0022]
Furthermore, since the individual usage status of gas appliances related to use is held in the
[0023]
Here, the gas appliance usage status monitoring system of this embodiment is advantageous in terms of cost because it has a structure for detecting the usage status of each gas appliance by the
[0024]
It should be noted that the relationship between the intensity of the monitoring sound generated by each of the
[0025]
Moreover, in this embodiment, the discrimination result of the gas appliance used is displayed on the
[0026]
Furthermore, in the present embodiment, the use status is monitored for the water heater 4, the gas stove 5, and the gas stove 6 installed in the house after the
[0027]
In the present embodiment, the frequencies of the monitoring sounds generated by the
[0028]
Furthermore, the number and types of circuits and members constituting the
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, even when a plurality of gas appliances installed after the gas meter are used at the same time, for example, each whistle device installed in each gas flow path of each gas appliance in use By generating a monitoring sound of a predetermined frequency corresponding to each gas appliance with strength according to the gas flow rate, and by specifying the individual gas appliance in use by the monitoring means with high accuracy based on these monitoring sounds, The usage status of each gas appliance can be accurately discriminated individually and monitored with high accuracy. At this time, since the structure is such that the use status of each gas appliance is detected by an inexpensive whistle device, it is advantageous in terms of cost, and a signal is sent because the monitoring sound is collected by a microphone. It is not necessary to provide a special line means.
[0030]
Therefore, it is possible to estimate the forgetting to turn off each gas appliance by monitoring the continuous use time of each gas appliance. It is also possible to prevent this.
[0031]
In addition, by storing the usage status of individual gas appliances as monitoring data, it is possible to investigate the usage status of individual gas appliances by reading and aggregating the monitoring data. Useful.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block configuration diagram showing an overall configuration of an embodiment of a gas appliance usage monitoring system according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of a control unit in one embodiment.
FIG. 3 is a control flowchart showing processing of a control unit in one embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (1)
上記各ガス器具の個々のガス流路にそれぞれ設置され、前記ガス流路を流れるガス流によって、ガス流量に応じた強さで個々のガス器具に対応した所定の周波数の監視音を発生する笛装置と、該笛装置が発生する監視音を集音して電気信号として出力するマイクロフォンを有し、このマイクロフォンからの電気信号に基づき個々のガス器具の使用状況を監視する監視手段とを備えたことを特徴とするガス器具の使用状況監視システム。A system for individually monitoring the usage status of a plurality of gas appliances installed after the gas meter,
A whistle that is installed in each gas flow path of each gas appliance and generates a monitoring sound of a predetermined frequency corresponding to each gas appliance with a strength corresponding to the gas flow rate by the gas flow flowing through the gas flow path. And a monitoring unit that has a microphone that collects a monitoring sound generated by the whistle device and outputs the collected sound as an electric signal, and monitors the usage status of each gas appliance based on the electric signal from the microphone . This is a gas appliance usage monitoring system.
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