JP4341605B2

JP4341605B2 - 器具情報表示システム

Info

Publication number: JP4341605B2
Application number: JP2005298636A
Authority: JP
Inventors: 行則尾崎
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-10-13
Filing date: 2005-10-13
Publication date: 2009-10-07
Anticipated expiration: 2025-10-13
Also published as: JP2007107802A

Description

本発明は、流体配管系において、使用している器具の情報を表示するシステムに関するものである。

従来のこの種の器具の情報に関するシステムとしては、流量計測部と、器具使用開始の検知部と、流量計測部の制御部と、流量計測部からの信号により使用器具を特定する判断部を備えた使用器具判別システムがある（例えば、特許文献１参照）。

また、燃焼機器の使用時間又は使用回数の積算値を記憶し燃焼検出手段の燃焼検出に基づいて燃焼機器の使用回数又は使用時間を個別に計数するとともに、使用回数の積算値又
は使用時間の積算値の何れか一方又は双方が予め設定した使用限界値に到達したとき、燃焼器の燃焼を停止させ、再点火を禁止する燃焼機器の寿命監視方法がある（例えば、特許文献２参照）。

図７は、特許文献１に記載された従来の使用器具判別システムを示すものである。図７に示すように、プログラムを開始する開始命令１と、流量計測をするための流量計測命令２と、器具が使用された時の流量変化により器具が使用されたか否かの判断をする流量変化判断命令３と、流量変化を検知した場合に高速サンプリングを開始するための計測頻度増加命令４と、これにより得られた詳細データに基づき立上り波形を形成する立上り波形作成命令５と、この形成された波形と予め登録されている立上りパターンとを比較する器具パターン比較判断命令６と、立上りパターンが合致したときに器具を特定する器具特定命令７と、特定した器具に対する安全上の条件を付与する条件設定命令８とから構成されている。

図８は、特許文献２に記載された従来の燃焼機器の寿命監視方法を示すものである。図８に示すように、電源の投入により動作が開始される。動作が開始されたあと流水の有無を検出する流水検出有のステップ９と、ファンの回転を検出するＦＡＮ回転：ＯＮのステップ１０と、イグナイタの作動を検出するイグナイタ作動のステップ１１と、ガス電磁弁や比例弁の開動作を行なうガス弁開のステップ１２と、イグナイタにより点火動作を行なう点火燃焼のステップ１３とでガス燃焼が行なわれ給湯が行なわれる。

次に給水停止が行なわれたときに給水の停止を検出する流水検出無のステップ１４と、この給水停止に応じてガス弁を閉じるガス弁閉のステップ１５と、ファンの回転停止を検出するＦＡＮ回転：ＯＦＦのステップ１６と、この使用回数を蓄積するＥ^２ＰＲＯＭから積算値である使用回数を読み出すＥ^２ＲＯＭから使用回数の読み出しのステップ１７と、使用回数を加算する使用回数の加算のステップ１８と、この使用回数が使用限界値として設定された回数と比較する設定回数以下かどうかを判定するステップ１９と、この使用回数が使用限界値に達したときにガス給湯器の使用禁止、アラーム表示、再使用の禁止を行なう使用禁止、アラーム表示及び再使用の禁止のステップ２０とから構成されている。
特開平１１−２８７６８４号公報特開平８−３０３７７１号公報

しかしながら上記従来の使用器具判別システムでは、流量計測部が使用している器具を特定することに関する内容である。また器具を特定した後の処理に関しては何等開示されていないものである。

また、上記従来の燃焼機器の寿命監視方法では、給湯器の給湯開始から給湯停止に至る動作を使用回数として加算し、この使用回数を使用限界値として予め設定された使用限界値と比較し、この使用回数が使用限界値に達した時に機器の寿命を判断したり、或いは、使用時間を積算し、この積算時間を使用限界値として予め設定された使用限界時間と比較し、この使用時間が使用限界値の使用限界時間に達した時に機器の寿命を判断するものであった。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、流量計測手段に器具情報表示手段を構成し１台の流量計測手段で各種器具について機種を特定し、各種器具の器具情報を表示する器具情報表示システムを提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の器具情報表示システムは、各種器具に対して流体を供給する流体供給源と、前記流体供給源から前記各種器具に配管された流体配管と、前記流体配管に設けられた流量計測装置とを備え、前記流量計測装置は、流量計測手段と、前記各種器具の燃焼開始時の時間経過とガスの流量の関係を示す流量特性及び寿命情報を記憶する器具情報記憶手段と、前記流量計測手段と前記器具情報記憶手段に記憶された流量特性の比較から前記各種器具の機種を判別する器具特定手段と、前記各種器具の使用積算時間を前記器具特定手段で判別される機種毎に計測する時間積算手段と、前記各種器具の状態を表示する器具情報表示手段とを有し、前記時間積算手段で計測された使用積算時間が前記器具情報記憶手段に記憶された寿命情報の運転時間に達すると、前記器具情報表示手段で寿命年数を経過したことを表示するものである。

これによって、器具情報記憶手段と前記器具特定手段および前記時間積算手段の情報から前記各種器具の器具および機種の特定を行なうと共に、時間積算手段と器具情報記憶手段から器具の器具情報を判断し、その情報を流量計測手段に設けた器具情報表示手段に表示することにより、流量計測手段で複数の器具の情報を確認することを可能したものである。

本発明の器具情報表示システムは、流量計測手段が、この流量計測手段より下流で使用されている各種器具の機種を特定すると共に、各種器具の情報を器具情報表示手段に表示することにより、流量計測手段で複数の器具の情報を確認することを可能したものである。

第１の発明は、各種器具に対して流体を供給する流体供給源と、前記流体供給源から前記各種器具に配管された流体配管と、前記流体配管に設けられた流量計測装置とを備え、前記流量計測装置は、流量計測手段と、前記各種器具の燃焼開始時の時間経過とガスの流量の関係を示す流量特性及び寿命情報を記憶する器具情報記憶手段と、前記流量計測手段と前記器具情報記憶手段に記憶された流量特性の比較から前記各種器具の機種を判別する器具特定手段と、前記各種器具の使用積算時間を前記器具特定手段で判別される機種毎に計測する時間積算手段と、前記各種器具の状態を表示する器具情報表示手段とを有し、前記時間積算手段で計測された使用積算時間が前記器具情報記憶手段に記憶された寿命情報の運転時間に達すると、前記器具情報表示手段で寿命年数を経過したことを表示することにより、各種器具の器具および機種の特定を行なうと共に、時間積算手段と器具情報記憶手段から器具の器具情報を判断し、その情報を器具情報表示手段に表示可能である。また複数の器具の情報を確認することができる。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。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。

（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態における器具情報表示システムの構成図を示すものである。

図１において、ガス給湯機を示す器具２１、ガス暖房機を示す器具２２、ガス調理器を示す器具２３に対して流体を供給するガスボンベを示す流体供給源２４からはガス配管の流体配管２５が配管されている。この流体配管上には流量計測装置２６が設けられている。この流量計測装置２６には流量計測手段２７の超音波流量計、および前記器具２１，２２，２３の情報を記憶する器具情報記憶手段２８が設けられている。流量計測手段としては超音波流量計が用いられている。器具の情報としては各種器具毎の燃焼開始時の時間経
過とガス流量の関係を示す流量特性が機種毎に記憶されている。また各種器具および機種毎の点検情報や寿命情報も記憶されている。

２９は器具特定手段であり、流量計測手段２７の信号と器具情報記憶手段２８の情報から器具、機種を判別する。３０は時間積算手段であり器具が運転すると運転時間を積算する。３１は各器具の情報を表示する器具情報表示手段であり該当する器具の連続使用時間や器具点検の必要性を促す情報或いは器具の寿命情報を表示する。３２は器具選択切替手段であり器具情報表示手段３１で表示する器具を任意に選択切替え可能なスイッチである。３３は流量検出手段であり、ある器具が使用されると信号を出力する。３４は流量演算手段であり流量計測手段２７の信号を受け瞬時流量を演算する。３５は器具情報通信手段であり流量計測手段で得た器具情報を流量計測装置２６以外に送受信する。３６は制御手段であり流量計測装置２６全体を制御するものである。

図２において流量計測手段２７の超音波流量計を説明すると、３７はガス流体が流れる流路であり、３８、３９は流路３７に対向して配され超音波を送受信する超音波送受波器である。今、超音波送受波器３８と超音波送受波器３９の中心を結ぶ距離をＬとし、この直線と流れの方向である流路３７の長手方向となす角度をθとする。また流体の無風状態での音速をＣ、流路３７内での流体の流速をＶとする。流量計測手段２７の上流側に配置された超音波送受波器３８から送信された超音波は流路３７を斜めに横断し、下流側に配置された超音波送受波器３９で受信する。このときの伝搬時間ｔ１は、
ｔ１＝Ｌ／Ｃ＋Ｖｃｏｓθ （式１）
で示される。

次に超音波送受波器３９から超音波を送信して超音波送受波器３８で受信する。このときの伝搬時間ｔ２は、
ｔ２＝Ｌ／Ｃ−Ｖｃｏｓθ （式２）
で示される。そしてｔ１とｔ２の式から流体の音速Ｃを消去すると、
Ｖ＝Ｌ／２ｃｏｓθ（１／ｔ１−１／ｔ２）（式３）
の式が得られる。

Ｌとθが既知なら、流量演算手段３４にてｔ１とｔ２を測定すれば流速Ｖが求められる。この流速Ｖから流量Ｑは、流路３７の断面積をＳ、補正係数をＫとすれば、流量演算回路６で、Ｑ＝ＫＳＶを演算して流量を求めることができる。

次に図３において、器具情報記憶手段２８に記憶されている器具情報の一例をグラフにより説明する。横軸は器具の使用時間を表し、縦軸は器具情報の判断タイミングを表している。器具情報としては、ガス給湯機を示す器具２１、ガス暖房機を示す器具２２、ガス調理器を示す器具２３の情報が記憶されている。また各器具毎に各種機種の情報が記憶されており、機種Ｉ、機種ＩＩは各メーカーの機種情報を示すものである。

以上のように構成された器具情報表示システムについて、図１〜図４によりその動作、作用を説明する。

図４において、先ず器具２１のガス給湯機が運転すると流量計測手段２７の超音波流量計が瞬時の流れ変化を検出し開始のステップ４０となり流量計測のステップ４１となる。この時超音波流量計は瞬時の流量変化を流量変化のステップ４２で計測し、立上り波形作成のステップ４３で給湯機運転開始時のガス流量変化を記憶する。その後、器具パターン比較のステップ４４で立上り波形の情報と器具情報記憶手段２８の情報を比較する。

次に、器具特定のステップ４５で、ガス給湯機２１のどの機種かを特定する。その後、
時間積算のステップ４６でガス給湯機２１の運転積算時間が時間積算手段３０により積算される。そして積算時間比較のステップ４７において積算時間が比較される。

例えば今、運転している器具がガス給湯機を示す器具２１の機種Ｉであると、時間積算のステップ４６で積算された時間と器具情報記憶手段２８にある図３の器具２１の機種Ｉの情報が比較される。そして積算された時間が図３の縦軸Ａの運転時間に達すると制御手段３６が情報を発信する命令を出す。

その結果、器具情報表示のステップ４８で流量計測装置２６に一体に構成された器具情報表示手段３１に器具の定期点検を促す内容が表示される。その後、積算された時間が図３の縦軸Ｂの運転時間に達すると制御手段３６が情報を発信する命令を出す。その結果、器具情報表示のステップ４８で流量計測装置２６に一体に構成された器具情報表示手段３１に器具の寿命年数が経過したことを促す内容が表示される。

以上のように、本実施の形態においては、器具特定のスッテプ４５で器具の機種までを特定することができ、より正確な器具情報を表示することができる。

また、本実施の形態では器具情報として器具の寿命年数以外にも器具の定期点検を促す内容が表示されるため、器具の定期点検の実施により安心して器具をお客様にご使用して頂くことが可能となる。

（実施の形態２）
図５は本発明の第２の実施の形態における器具情報表示システムのフロー図を示すものである。４９は器具選択のステップである。他は図４と同様であり説明は省略する。

以上のように構成された器具情報表示システムについて、図１、図５によりその動作、作用を説明する。図５において、器具選択のステップ４９では流量計測装置２６にある器具選択切替手段３２を操作することにより使用中の器具を選択することができる。例えば、流量計測装置２６に押しスイッチが設けられており、これを押すことにより器具２１、器具２２、器具２３の器具情報を器具情報表示手段３５に表示することができる。
以上のように、本実施例の形態においては流量計測装置２６で複数の器具の情報を管理することができる。

（実施の形態３）
図６は本発明の第３の実施の形態における器具情報表示システムのフロー図を示すものである。５０は器具情報送信のステップであり、５１は器具情報受信のステップである。５２は器具情報受信のステップで受信した器具情報を表示する。他は図５と同様であり説明は省略する。

以上のように構成された器具情報表示システムについて、図１、図６によりその動作、作用を説明する。図６において、器具選択のステップ４９で流量計測装置２６にある器具選択切替手段３２を操作することにより使用中の器具を選択することができるが、例えば、器具選択切替手段３２を操作しなくても自動で器具を切替えるように設定することも可能である。この時には、器具情報送信のステップ５０で流量計測装置２６の器具情報通信手段３５から器具情報が送信される。器具情報を受信する受信装置（図示せず）は流量計測装置２６から離れた所、例えば住宅の台所等に設置される。器具情報受信のステップ５１で受信した器具情報は器具情報表示手段（図示せず）に表示することができる。

以上のように、本実施の形態においては各種器具の器具情報を室内で表示することができるため器具の情報を容易に得ることができるため、器具管理が簡単になる。

以上のように本発明にかかる器具情報表示システムは、器具の機種までを特定することができ、より正確な器具情報を表示することができる。また、器具情報として器具の寿命年数以外にも器具の定期点検を促す内容が表示されるため、器具の定期点検の実施により安心して器具をお客様にご使用して頂くことが可能となるので、家庭においてガス器具を使用し、ガス流量を計測するシステムに応用することができる。

本発明の実施の形態１における器具情報表示システムを示すブロック図同実施の形態における流量計測手段を示す縦断面図同実施の形態における器具情報記憶手段２８の情報の一例を示す特性図同実施の形態における器具情報表示システムの動作フロー図本発明の実施の形態２における器具情報表示システムの動作フロー図本発明の実施の形態３における器具情報表示システムの動作フロー図従来の使用器具判別システムの動作フロー図従来の燃焼機器の寿命監視方法の動作フロー図

２１、２２、２３器具
２４流体供給源
２５流体配管
２６流量計測装置
２７流量計測手段
２８器具情報記憶手段
２９器具特定手段
３０時間積算手段
３１器具情報表示手段
３５器具情報表示手段

Claims

各種器具に対して流体を供給する流体供給源と、前記流体供給源から前記各種器具に配管された流体配管と、前記流体配管に設けられた流量計測装置とを備え、前記流量計測装置は、流量計測手段と、前記各種器具の燃焼開始時の時間経過とガスの流量の関係を示す流量特性及び寿命情報を記憶する器具情報記憶手段と、前記流量計測手段と前記器具情報記憶手段に記憶された流量特性の比較から前記各種器具の機種を判別する器具特定手段と、前記各種器具の使用積算時間を前記器具特定手段で判別される機種毎に計測する時間積算手段と、前記各種器具の状態を表示する器具情報表示手段とを有し、前記時間積算手段で計測された使用積算時間が前記器具情報記憶手段に記憶された寿命情報の運転時間に達すると、前記器具情報表示手段で寿命年数を経過したことを表示する器具情報表示システム。