JP7314780B2

JP7314780B2 - Closure, high pressure gas container, control system, control device, control method and program

Info

Publication number: JP7314780B2
Application number: JP2019214163A
Authority: JP
Inventors: 雅博鈴木
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd; Showa Denko Materials Co Ltd; Resonac Corp
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 2019-11-27
Filing date: 2019-11-27
Publication date: 2023-07-26
Anticipated expiration: 2039-11-27
Also published as: JP2021085459A

Description

本発明は、閉鎖具、高圧ガス容器、制御システム、制御装置、制御方法およびプログラムに関する。 The present invention relates to a closure, a high pressure gas container, a control system, a control device, a control method and a program.

従来から、高圧ガス容器を管理する技術が開発されている。例えば、特許文献１には、所在情報等のガス容器に付属する情報を各種センサで測定し、測定結果を通信して集中的に管理するシステムが開示されている。 Conventionally, techniques for managing high-pressure gas containers have been developed. For example, Patent Literature 1 discloses a system that measures information attached to a gas container, such as location information, using various sensors, communicates the measurement results, and centrally manages the information.

また、高圧ガス容器の弁を保護する保護キャップが開発されている。保護キャップは、高圧ガス容器の転倒などの際に、弁の破損を防ぐ機能がある。 A protective cap has also been developed to protect the valve of the high-pressure gas container. The protective cap has the function of preventing damage to the valve when the high-pressure gas container falls over.

特許第６３５６４７２号公報Japanese Patent No. 6356472

高圧ガス容器に充填される高圧ガスには、法的規制の対象となるものも含まれるため、想定された場所以外での使用を制限されることがある。しかしながら、特許文献１に開示された技術を適用しても、従来の高圧ガス容器は場所に関係なく弁の開閉が可能であり、使用場所を制限できなかった。 The high-pressure gas filled in high-pressure gas containers includes those subject to legal regulations, so use in places other than the intended location may be restricted. However, even if the technique disclosed in Patent Document 1 is applied, the conventional high-pressure gas container can open and close the valve regardless of the location, and the usage location cannot be restricted.

本発明は、上記事情に鑑みてこれを解決すべくなされたものであり、高圧ガスの使用場所を制限することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances to solve the problem, and an object of the present invention is to limit the places where high-pressure gas is used.

本発明は、以下に示す構成を備える。
［１］高圧ガス容器の弁を閉鎖するための閉鎖具であって、
前記閉鎖具の位置を測定する位置センサと、
前記閉鎖具を開閉させるための開閉機構と、
測定された前記位置が、ガスを使用可能な範囲として設定された基準範囲にある場合に、前記開閉機構を手動操作によって開可能な状態に制御する制御器と、を備える、
閉鎖具。
［２］前記位置センサに電力を供給する電池と、
前記電池の残量を測定する電池残量センサと、をさらに備え、
前記制御器は、測定された前記電池の残量が設定された閾値以上である場合にのみ、前記開閉機構を手動操作によって開可能な状態に制御する、
［１］に記載の閉鎖具。
［３］前記位置センサに供給する電力を外部から受ける受電端子をさらに備える、
［１］に記載の閉鎖具。
［４］前記閉鎖具は、前記弁を保護するための保護キャップである、
［１］から［３］のいずれか１つに記載の閉鎖具。
［５］高圧ガス容器の位置を測定する位置センサと、
測定された前記位置が、ガスを使用可能な範囲として設定された基準範囲にある場合に、前記高圧ガス容器の弁を閉鎖するための閉鎖具を手動操作によって開可能な状態に制御する制御器と、を備える、
高圧ガス容器。
［６］前記ガスの残量を測定するガス残量センサをさらに備え、
前記制御器は、測定された前記ガスの残量の変化が、設定された条件を満たす場合にのみ、前記閉鎖具を手動操作によって開可能な状態に制御する、
［５］に記載の高圧ガス容器。
［７］前記高圧ガス容器の速度を測定する速度センサまたは加速度を測定する加速度センサをさらに備え、
前記制御器は、測定された前記高圧ガス容器の前記速度または前記加速度が、設定された条件を満たす場合にのみ、前記閉鎖具を手動操作によって開可能な状態に制御する、
［５］または［６］に記載の高圧ガス容器。
［８］高圧ガス容器の弁を閉鎖するための閉鎖具と、携帯機器と、を備える制御システムであって、
前記閉鎖具は、
前記閉鎖具を開閉させるための開閉機構と、
前記開閉機構の制御内容を示すデータを、近距離の通信によって受信する近距離通信器と、を備え、
前記携帯機器は、
前記携帯機器の位置を測定する位置測定部と、
測定された前記位置が、ガスを使用可能な範囲として設定された基準範囲にある場合に、前記閉鎖具の前記開閉機構を手動操作によって開可能な状態とする制御内容を示すデータを、近距離の通信によって前記閉鎖具に送信する近距離通信部と、を備える、
制御システム。
［９］高圧ガス容器の弁を閉鎖するための閉鎖具と、制御装置と、を備える制御システムであって、
前記閉鎖具は、
前記閉鎖具の位置を測定する位置センサと、
前記閉鎖具を開閉させるための開閉機構と、
前記位置センサが測定した前記閉鎖具の位置を示すデータを送信し、前記開閉機構の制御内容を示すデータを受信する通信器と、を備え、
前記制御装置は、
前記閉鎖具の位置を示すデータを取得する位置データ取得部と、
取得した前記データの示す位置が、ガスを使用可能な範囲として設定された基準範囲にある場合に、前記開閉機構を手動操作によって開可能な状態とする制御内容を示すデータを送信する制御データ送信部と、を備える、
制御システム。
［１０］高圧ガス容器の弁を閉鎖するための閉鎖具の位置を示すデータを取得する位置データ取得部と、
取得した前記データの示す位置が、ガスを使用可能な範囲として設定された基準範囲にある場合に、前記閉鎖具を開閉させるための開閉機構を手動操作によって開可能な状態とする制御内容を示すデータを送信する制御データ送信部と、を備える、
制御装置。
［１１］高圧ガス容器の弁を閉鎖するための閉鎖具を制御する制御方法であって、
前記閉鎖具の位置を測定し、
測定された前記位置が、ガスを使用可能な範囲として設定された基準範囲にある場合に、前記閉鎖具を開閉させるための開閉機構を手動操作によって開可能な状態に制御する、
制御方法。
［１２］コンピュータに、
高圧ガス容器の弁を閉鎖するための閉鎖具の位置を示すデータを取得するステップと、
取得した前記データの示す位置が、ガスを使用可能な範囲として設定された基準範囲にある場合に、前記閉鎖具を開閉させるための開閉機構を手動操作によって開可能な状態とする制御内容を示すデータを送信するステップと、
を実行させるためのプログラム。 The present invention has the following configurations.
[1] A closure for closing a valve of a high pressure gas container, comprising:
a position sensor for measuring the position of the closure;
an opening and closing mechanism for opening and closing the closure;
a controller that controls the opening/closing mechanism to a state that can be opened by manual operation when the measured position is within a reference range set as a range in which gas can be used;
closure.
[2] a battery that powers the position sensor;
Further comprising a battery level sensor that measures the remaining amount of the battery,
The controller controls the opening/closing mechanism to a state that can be opened by manual operation only when the measured remaining amount of the battery is equal to or higher than a set threshold.
[1] The closing device according to the above.
[3] further comprising a power receiving terminal for externally receiving power supplied to the position sensor;
[1] The closing device according to the above.
[4] the closure is a protective cap for protecting the valve;
The closure device according to any one of [1] to [3].
[5] a position sensor for measuring the position of the high pressure gas container;
a controller that controls a closing tool for closing the valve of the high-pressure gas container to a state that can be opened by manual operation when the measured position is within a reference range set as a gas usable range;
High pressure gas container.
[6] further comprising a gas remaining amount sensor for measuring the remaining amount of the gas,
The controller controls the closure to a state that can be opened by manual operation only when the measured change in the remaining amount of gas satisfies a set condition.
The high-pressure gas container according to [5].
[7] further comprising a speed sensor for measuring the speed of the high-pressure gas container or an acceleration sensor for measuring acceleration;
The controller controls the closure to a manually openable state only when the measured speed or acceleration of the high-pressure gas container satisfies a set condition.
The high-pressure gas container according to [5] or [6].
[8] A control system comprising a closure for closing a valve of a high pressure gas container and a portable device, comprising:
The closure includes:
an opening and closing mechanism for opening and closing the closure;
a short-range communication device that receives data indicating the control details of the opening/closing mechanism by short-range communication,
The mobile device
a position measuring unit that measures the position of the mobile device;
A short-range communication unit that transmits data indicating control details for making the opening and closing mechanism of the closure in a state that can be opened by manual operation to the closure by short-range communication when the measured position is within a reference range set as a gas usable range.
control system.
[9] A control system comprising a closure for closing a valve of a high pressure gas container and a controller, comprising:
The closure includes:
a position sensor for measuring the position of the closure;
an opening and closing mechanism for opening and closing the closure;
a communication device that transmits data indicating the position of the closure measured by the position sensor and receives data indicating the control details of the opening and closing mechanism;
The control device is
a position data acquisition unit for acquiring data indicating the position of the closure;
a control data transmission unit that transmits data indicating control details for making the opening/closing mechanism openable by manual operation when the position indicated by the acquired data is within a reference range set as a range in which gas can be used;
control system.
[10] a position data acquisition unit for acquiring data indicating the position of a closure for closing the valve of the high pressure gas container;
A control data transmission unit that transmits data indicating the content of control to make an opening and closing mechanism for opening and closing the closing device openable by manual operation when the position indicated by the acquired data is within the reference range set as the gas usable range.
Control device.
[11] A control method for controlling a closure for closing a valve of a high pressure gas container, comprising:
measuring the position of the obturator;
When the measured position is within a reference range set as a range in which gas can be used, an opening and closing mechanism for opening and closing the closure is manually controlled to an openable state.
control method.
[12] to the computer,
obtaining data indicative of the position of a closure for closing the valve of the high pressure gas container;
When the position indicated by the obtained data is within the reference range set as the range in which gas can be used, transmitting data indicating control details for making an opening/closing mechanism for opening/closing the closing member openable by manual operation;
program to run the

高圧ガスの使用場所を制限することができる。 It is possible to limit the places where the high pressure gas is used.

第一の実施形態に係る保護キャップの一例を示す斜視図である。1 is a perspective view showing an example of a protective cap according to a first embodiment; FIG. 第一の実施形態に係る保護キャップの使用状態の一例を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a usage state of the protective cap according to the first embodiment; 第一の実施形態に係る電気系統のハードウェア構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the hardware configuration of the electrical system which concerns on 1st embodiment. 第一の実施形態に係る制御器のハードウェア構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the hardware constitutions of the controller which concerns on 1st embodiment. 第一の実施形態に係る制御器の機能の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the function of the controller which concerns on 1st embodiment. 第一の実施形態に係る保護キャップの制御処理の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of control processing of the protective cap according to the first embodiment; 第二の実施形態に係る高圧ガス容器の外観側面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the external appearance side of the high-pressure gas container which concerns on 2nd embodiment. 第三の実施形態に係る制御システムの概念図である。It is a conceptual diagram of a control system according to a third embodiment. 第三の実施形態に係る携帯機器のハードウェア構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the hardware constitutions of the mobile device which concerns on 3rd embodiment. 第三の実施形態に係る携帯機器の機能の一例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of functions of a mobile device according to a third embodiment; 第三の実施形態に係る保護キャップの制御処理の一例を示すフローチャートである。FIG. 11 is a flow chart showing an example of control processing of the protective cap according to the third embodiment; FIG. 第四の実施形態に係る制御システムの概念図である。It is a conceptual diagram of the control system which concerns on 4th embodiment. 第四の実施形態に係る制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the hardware constitutions of the control apparatus which concerns on 4th embodiment. 第四の実施形態に係る制御装置の機能の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the function of the control apparatus which concerns on 4th embodiment.

（第一の実施形態）
以下に、図面を参照して、本発明に係る閉鎖具を高圧ガス容器の弁を保護する保護キャップに適用した実施の形態について説明する。 (First embodiment)
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Embodiments in which a closure according to the present invention is applied to a protective cap for protecting a valve of a high-pressure gas container will be described below with reference to the drawings.

第一の実施形態に係る保護キャップの一例を示す斜視図である。 1 is a perspective view showing an example of a protective cap according to a first embodiment; FIG.

保護キャップ１０は、高圧ガスを内部に充填するための高圧ガス容器の弁を保護するキャップである。また、保護キャップ１０は、高圧ガス容器の弁を閉鎖するための閉鎖具の一例である。 The protective cap 10 is a cap that protects a valve of a high-pressure gas container for filling high-pressure gas therein. Also, the protective cap 10 is an example of a closure for closing the valve of the high-pressure gas container.

図２は、第一の実施形態に係る保護キャップの使用状態の一例を示す断面図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of how the protective cap according to the first embodiment is used.

保護キャップ１０は、使用状態において、高圧ガス容器２０のネック２１および弁２２を覆う位置に配置される。そして保護キャップ１０は、電池１１と、位置センサ１２と、制御器１３と、ピン１４と、雌ねじ１５と、開閉機構１６と、を備える。 The protective cap 10 is positioned to cover the neck 21 and the valve 22 of the high-pressure gas container 20 in use. Protective cap 10 includes battery 11 , position sensor 12 , controller 13 , pin 14 , female screw 15 , and opening/closing mechanism 16 .

電池１１は、位置センサ１２、開閉機構１６等に電力を供給するための電池である。 A battery 11 is a battery for supplying electric power to the position sensor 12, the opening/closing mechanism 16, and the like.

位置センサ１２は、保護キャップ１０の位置を測定するセンサである。具体的には、位置センサ１２は、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から送信される無線通信を受信して、自らの位置データを取得する。位置センサ１２は、保護キャップ１０の内壁面等に付着されるため、位置センサ１２と保護キャップ１０は、実質的にほとんど同じ位置である。そこで、位置センサ１２が取得した位置データを保護キャップ１０の位置を示す位置データとして扱う。 A position sensor 12 is a sensor that measures the position of the protective cap 10 . Specifically, the position sensor 12 receives wireless communication transmitted from GPS (Global Positioning System) satellites and acquires its own position data. Since the position sensor 12 is attached to the inner wall surface of the protective cap 10 or the like, the position sensor 12 and the protective cap 10 are substantially at almost the same position. Therefore, the position data acquired by the position sensor 12 is treated as position data indicating the position of the protective cap 10 .

なお、位置センサ１２は、ＧＰＳ以外の方法によって保護キャップ１０の位置データを取得しても良い。例えば、位置センサ１２は、基地局と無線通信を行うことによって、基地局の位置データから自らの位置を推定しても良い。また、位置センサ１２は、ＧＰＳ衛星から取得した位置データと、基地局から取得した位置データと、を適宜組み合わせて自らの位置を推定しても良い。 Note that the position sensor 12 may acquire position data of the protective cap 10 by a method other than GPS. For example, the position sensor 12 may estimate its own position from the base station's position data by communicating wirelessly with the base station. The position sensor 12 may also estimate its own position by appropriately combining position data obtained from GPS satellites and position data obtained from base stations.

制御器１３は、開閉機構１６の開閉を制御する機器である。制御器１３についての詳細は、後述する。 The controller 13 is a device that controls opening/closing of the opening/closing mechanism 16 . Details of the controller 13 will be described later.

雌ねじ１５と保護キャップ１０とは遊嵌しており、ピン１４は、雌ねじ１５に嵌合させて、雌ねじ１５と保護キャップ１０とを固定させるための部材である。 The female screw 15 and the protective cap 10 are loosely fitted, and the pin 14 is a member for fitting the female screw 15 and fixing the female screw 15 and the protective cap 10 .

雌ねじ１５は、雄ねじであるネック２１の外周と螺合し、それによって保護キャップ１０が開閉される。ただし、雌ねじ１５にピン１４が嵌合されていないと、保護キャップ１０を回しても、雌ねじ１５は回らず、雄ねじであるネック２１との螺合は外れない。したがって、保護キャップ１０は、手動操作によって開可能ではない。すなわち、ユーザが保護キャップ１０を回しても、保護キャップ１０は開かない。 The internal thread 15 is screwed onto the outer circumference of the neck 21 which is a male thread, thereby opening and closing the protective cap 10 . However, if the pin 14 is not fitted to the female thread 15, even if the protective cap 10 is turned, the female thread 15 will not turn and the neck 21, which is a male thread, will not come off. The protective cap 10 is therefore not openable by manual operation. That is, even if the user turns the protective cap 10, the protective cap 10 does not open.

逆に、雌ねじ１５にピン１４が嵌合されると、保護キャップ１０と雌ねじ１５とは固定されるので、保護キャップ１０を回転させれば雌ねじ１５を回転させることができる。これによって、保護キャップ１０が手動操作によって開可能な状態となる。すなわち、ユーザが保護キャップ１０を回すことによって、保護キャップ１０は開く。 Conversely, when the pin 14 is fitted into the female thread 15, the protection cap 10 and the female thread 15 are fixed, so that the female thread 15 can be rotated by rotating the protection cap 10. FIG. As a result, the protective cap 10 can be opened manually. That is, the protective cap 10 is opened by the user turning the protective cap 10 .

開閉機構１６は、電力によってピン１４を上下させ、それによって、保護キャップ１０の開閉を制御する機構である。具体的には、開閉機構１６は、制御器１３から受けた信号に基づいて、ステップモータ等によって電力を動力に変換して、ピン１４を移動させる。 The opening/closing mechanism 16 is a mechanism for controlling the opening/closing of the protective cap 10 by moving the pin 14 up and down by electric power. Specifically, based on the signal received from the controller 13 , the opening/closing mechanism 16 converts electric power into power using a step motor or the like to move the pin 14 .

図３は、第一の実施形態に係る電気系統のハードウェア構成の一例を示す図である。 FIG. 3 is a diagram showing an example of a hardware configuration of an electric system according to the first embodiment.

電池１１は、位置センサ１２等と電線によって接続されている。電池１１は、位置センサ１２等に電力を供給する。 The battery 11 is connected to the position sensor 12 and the like by electric wires. The battery 11 supplies power to the position sensor 12 and the like.

位置センサ１２は、制御器１３と通信可能に接続されている。位置センサ１２は、測定して取得した保護キャップ１０の位置データを制御器１３に送信する。 Position sensor 12 is communicatively connected to controller 13 . The position sensor 12 transmits position data of the protective cap 10 obtained by measurement to the controller 13 .

制御器１３は、位置センサ１２および開閉機構１６と通信可能に接続されている。制御器１３は、位置センサ１２から取得した位置データに基づいて、開閉機構１６の開閉を制御する。 Controller 13 is communicably connected to position sensor 12 and opening/closing mechanism 16 . The controller 13 controls opening/closing of the opening/closing mechanism 16 based on position data obtained from the position sensor 12 .

図４は、第一の実施形態に係る制御器のハードウェア構成の一例を示す図である。 FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a hardware configuration of a controller according to the first embodiment;

制御器１３は、プロセッサ１３０１と、メモリ１３０２と、インタフェース１３０３と、を備える。 Controller 13 comprises processor 1301 , memory 1302 and interface 1303 .

プロセッサ１３０１は、演算装置である。プロセッサ１３０１は、メモリ１３０２に格納されたプログラムを読み出して、読み出されたプログラムに規定された処理を実行することで、後述する各種の機能を実現する。 Processor 1301 is an arithmetic device. The processor 1301 reads a program stored in the memory 1302 and executes processing specified in the read program, thereby realizing various functions to be described later.

メモリ１３０２は、記憶装置である。メモリ１３０２は、プロセッサ１３０１の実行する処理に必要なデータを格納する。 Memory 1302 is a storage device. The memory 1302 stores data necessary for processing executed by the processor 1301 .

インタフェース１３０３は、位置センサ１２および開閉機構１６との間で通信するための通信器である。 Interface 1303 is a communication device for communicating between position sensor 12 and opening/closing mechanism 16 .

図５は、第一の実施形態に係る制御器の機能の一例を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing an example of functions of a controller according to the first embodiment.

制御器１３は、記憶部１３１と、位置データ取得部１３２と、判定部１３３と、開閉機構制御部１３４と、を備える。 The controller 13 includes a storage unit 131 , a position data acquisition unit 132 , a determination unit 133 and an opening/closing mechanism control unit 134 .

記憶部１３１は、制御器１３の制御に必要な各種データを記憶する。具体的には、記憶部１３１は、使用可能範囲データ１３５を記憶する。 The storage unit 131 stores various data necessary for controlling the controller 13 . Specifically, storage unit 131 stores usable range data 135 .

使用可能範囲データ１３５は、ガスを使用可能な範囲として設定された基準範囲を示すデータである。具体的には、使用可能範囲データ１３５は、高圧ガスを使用可能な位置の範囲を示すデータである。例えば、使用可能範囲データ１３５は、使用可能な位置を緯度と経度の範囲によって示すデータであっても良い。 The usable range data 135 is data indicating a reference range set as a usable range of gas. Specifically, the usable range data 135 is data indicating the range of positions where the high-pressure gas can be used. For example, the usable range data 135 may be data indicating usable positions by a range of latitude and longitude.

位置データ取得部１３２は、位置センサ１２から位置データを取得する。 The position data acquisition unit 132 acquires position data from the position sensor 12 .

判定部１３３は、位置データ取得部１３２が取得した位置データと、使用可能範囲データ１３５と、に基づいて、保護キャップ１０の開閉状態を判定する。 The determination unit 133 determines the open/closed state of the protective cap 10 based on the position data acquired by the position data acquisition unit 132 and the usable range data 135 .

開閉機構制御部１３４は、判定部１３３の判定結果にしたがって、保護キャップ１０を開閉制御する。 The opening/closing mechanism control section 134 controls opening and closing of the protective cap 10 according to the determination result of the determination section 133 .

次に、保護キャップ１０の動作について、図面を参照して説明する。 Next, operation of the protective cap 10 will be described with reference to the drawings.

図６は、第一の実施形態に係る保護キャップの制御処理の一例を示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing an example of control processing for the protective cap according to the first embodiment.

保護キャップ１０の制御器１３は、定期的に、例えば１分ごとに、保護キャップの制御処理を実行する。 The controller 13 of the protective cap 10 performs the protective cap control process periodically, for example, every minute.

制御器１３の位置データ取得部１３２は、保護キャップ１０の位置を示す位置データを取得する（ステップＳ１１）。具体的には、位置データ取得部１３２は、位置センサ１２から位置データを受信する。 The position data acquisition unit 132 of the controller 13 acquires position data indicating the position of the protective cap 10 (step S11). Specifically, the position data acquisition unit 132 receives position data from the position sensor 12 .

ここで、位置センサ１２が、定期的に、例えば１０秒ごとに位置データを制御器１３に送信しても良いし、位置データ取得部１３２が位置センサ１２に位置データの送信を要求する信号を送信し、その応答として、位置センサ１２が位置データを制御器１３に送信しても良い。 Here, the position sensor 12 may transmit the position data to the controller 13 periodically, for example, every 10 seconds, or the position data acquisition unit 132 may transmit a signal requesting the position sensor 12 to transmit the position data, and in response, the position sensor 12 may transmit the position data to the controller 13.

なお、位置データ取得部１３２は、例えば１０秒ごとに位置データを取得する場合には、取得した複数の位置データに含まれる経度、緯度等をそれぞれ平均した値を、保護キャップ１０の位置としても良い。 When the position data acquisition unit 132 acquires position data every 10 seconds, for example, the position of the protective cap 10 may be the average value of the longitude, latitude, etc. included in the plurality of acquired position data.

次に、判定部１３３は、位置データを取得できたか否かを判定する（ステップＳ１２）。判定部１３３は、位置データを取得できなかったと判定すると（ステップＳ１２：Ｎｏ）、処理を終了する。 Next, the determination unit 133 determines whether or not the position data has been acquired (step S12). When the determining unit 133 determines that the position data could not be acquired (step S12: No), the process ends.

また、判定部１３３は、位置データを取得できたと判定すると（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、保護キャップ１０の位置が使用可能範囲内であるか否かをさらに判定する（ステップＳ１３）。 Further, when determining that the position data has been acquired (step S12: Yes), the determination unit 133 further determines whether or not the position of the protective cap 10 is within the usable range (step S13).

判定部１３３は、具体的には、記憶部１３１に格納された使用可能範囲データ１３５を取得して、使用可能範囲データ１３５に規定された範囲内に、保護キャップ１０の位置が存在するか否かを判定する。 Specifically, the determination unit 133 acquires the usable range data 135 stored in the storage unit 131 and determines whether the position of the protective cap 10 exists within the range defined by the usable range data 135 .

例えば、使用可能範囲データ１３５に規定された範囲が、東経１２２度以上１５４度以下、かつ北緯２０度以上４６度以下である場合、保護キャップ１０の位置が東経１３４度、北緯４０度の場合には、判定部１３３は、保護キャップ１０の位置が使用可能範囲内であると判定する。 For example, if the range defined by the usable range data 135 is 122 degrees to 154 degrees east longitude and 20 degrees to 46 degrees north latitude, and the position of the protective cap 10 is 134 degrees east longitude and 40 degrees north latitude, the determination unit 133 determines that the position of the protection cap 10 is within the usable range.

また、保護キャップ１０の位置が東経１１４度、北緯５０度の場合には、判定部１３３は、保護キャップ１０の位置が使用可能範囲内でないと判定する。 Further, when the position of the protective cap 10 is 114 degrees east longitude and 50 degrees north latitude, the determination unit 133 determines that the position of the protection cap 10 is not within the usable range.

ここで、使用可能範囲データ１３５は、例えば、複数の範囲の組み合わせであっても良く、また、特定の範囲を使用可能範囲から除外する指定を含んでいても良い。 Here, the usable range data 135 may be, for example, a combination of a plurality of ranges, or may include a specification for excluding a specific range from the usable range.

判定部１３３は、保護キャップ１０の位置が使用可能範囲内でないと判定すると（ステップＳ１３：Ｎｏ）、処理を終了する。 If the determination unit 133 determines that the position of the protective cap 10 is not within the usable range (step S13: No), the process ends.

また、判定部１３３が、保護キャップ１０の位置が使用可能範囲内であると判定すると（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、開閉機構制御部１３４は、保護キャップ１０を開可能にする（ステップＳ１４）。 When the determination unit 133 determines that the position of the protection cap 10 is within the usable range (step S13: Yes), the opening/closing mechanism control unit 134 enables the protection cap 10 to be opened (step S14).

具体的には、開閉機構制御部１３４は、開閉機構１６に開信号を送信して、ピン１４を雌ねじ１５に嵌合させる。これによって、雌ねじ１５と保護キャップ１０とが固定される。これによって、ユーザは、保護キャップ１０を回すことによって、雌ねじ１５と雄ねじであるネック２１との螺合を外すことができ、保護キャップ１０を高圧ガス容器２０から取り外すことができる。 Specifically, the opening/closing mechanism control section 134 transmits an open signal to the opening/closing mechanism 16 to fit the pin 14 into the female screw 15 . The female screw 15 and the protective cap 10 are thereby fixed. As a result, the user can unscrew the female screw 15 from the male screw neck 21 by turning the protective cap 10 , and remove the protective cap 10 from the high-pressure gas container 20 .

本実施形態に係る保護キャップ１０によれば、使用可能範囲内では、手動操作で保護キャップ１０を取り外し、高圧ガス容器２０の弁が操作可能となるのに対して、使用可能範囲外では、手動操作によっても保護キャップ１０を取り外せないため、高圧ガス容器２０の弁が操作できない。したがって、高圧ガスの使用する場所を使用可能範囲内に制限することができる。 According to the protective cap 10 according to the present embodiment, the valve of the high-pressure gas container 20 can be operated by manually removing the protective cap 10 within the usable range. Therefore, the places where the high pressure gas is used can be restricted within the usable range.

本実施形態に係る高圧ガス容器２０が複数の弁と複数の保護キャップ１０とを備えていても良い。これによって、複数の保護キャップ１０のいずれかに不具合が生じて開かなくなっても、他の保護キャップ１０を取り外して高圧ガスを使用することができる。 The high-pressure gas container 20 according to this embodiment may include multiple valves and multiple protective caps 10 . As a result, even if one of the plurality of protective caps 10 fails to open, the other protective caps 10 can be removed and the high pressure gas can be used.

（第二の実施形態）
以下に図面を参照して、第二の実施形態について説明する。第二の実施形態では、高圧ガス容器２０が電池１１、位置センサ１２および制御器１３を備える点が、第一の実施形態と相違する。以下の第二の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点について説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには、第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。 (Second embodiment)
A second embodiment will be described below with reference to the drawings. The second embodiment differs from the first embodiment in that the high-pressure gas container 20 includes a battery 11, a position sensor 12 and a controller 13. FIG. In the following description of the second embodiment, differences from the first embodiment will be described, and the same reference numerals as those used in the description of the first embodiment will be given to those having the same functional configuration as the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

図７は、第二の実施形態に係る高圧ガス容器の外観側面の一例を示す図である。 FIG. 7 is a diagram showing an example of a side view of the high-pressure gas container according to the second embodiment.

本実施形態に係る高圧ガス容器２０は、電池１１と、位置センサ１２と、制御器１３と、プロテクタ２３と、スカート２４と、を備える。 A high-pressure gas container 20 according to the present embodiment includes a battery 11, a position sensor 12, a controller 13, a protector 23, and a skirt 24.

電池１１、位置センサ１２および制御器１３の機能は、第一の実施形態と同様である。位置センサ１２は、高圧ガス容器２０の位置を測定する。ただし、高圧ガス容器２０に保護キャップ１０を取り付ければ、保護キャップ１０と高圧ガス容器２０の位置は、実質的にほとんど同じであるため、保護キャップ１０の位置と実質的には変わりない。 The functions of battery 11, position sensor 12 and controller 13 are the same as in the first embodiment. A position sensor 12 measures the position of the high-pressure gas container 20 . However, if the protective cap 10 is attached to the high-pressure gas container 20, the positions of the protective cap 10 and the high-pressure gas container 20 are substantially the same.

また、制御器１３は、高圧ガス容器２０に保護キャップ１０が取り付けられた状態において、保護キャップ１０の開閉機構１６と通信可能に接続され、開閉機構１６を開閉制御する。したがって、高圧ガス容器２０に保護キャップ１０が取り付けられていない場合には、制御対象が存在しないため、制御器１３は何もしない。 Further, the controller 13 is communicably connected to the opening/closing mechanism 16 of the protective cap 10 in a state where the protective cap 10 is attached to the high-pressure gas container 20, and controls the opening/closing of the opening/closing mechanism 16. FIG. Therefore, when the protective cap 10 is not attached to the high-pressure gas container 20, the controller 13 does nothing because there is no object to be controlled.

プロテクタ２３は、弁２２等の高圧ガス容器の射出箇所を保護する保護材である。プロテクタ２３の内側の面に、電池１１、位置センサ１２および制御器１３が取り付けられている。 The protector 23 is a protective material that protects the ejection point of the high-pressure gas container such as the valve 22 . Battery 11 , position sensor 12 and controller 13 are attached to the inner surface of protector 23 .

スカート２４は、高圧ガス容器２０の設置状態において、地面と接触する部分の腐食を防ぐための保護部品である。なお、ガスの射出箇所が設置状態において下側の場合には、スカート２４の内側の面に、電池１１、位置センサ１２および制御器１３が取り付けられていても良い。 The skirt 24 is a protective component for preventing corrosion of the portion that contacts the ground when the high-pressure gas container 20 is installed. If the gas injection point is on the lower side in the installed state, the battery 11, the position sensor 12 and the controller 13 may be attached to the inner surface of the skirt 24. FIG.

また、電池１１、位置センサ１２、制御器１３等は、改造されにくくするために、高圧ガス容器２０の外壁面から内側に埋没して配置されていても良い。 Also, the battery 11, the position sensor 12, the controller 13, and the like may be buried inward from the outer wall surface of the high-pressure gas container 20 in order to make them difficult to modify.

本実施形態に係る高圧ガス容器２０によれば、使用可能範囲内では、手動操作で保護キャップ１０を取り外し、高圧ガス容器２０の弁が操作可能となるのに対して、使用可能範囲外では、手動操作によっても保護キャップ１０を取り外せないため、高圧ガス容器２０の弁が操作できない。したがって、高圧ガスの使用する場所を使用可能範囲内に制限することができる。 According to the high-pressure gas container 20 according to the present embodiment, the valve of the high-pressure gas container 20 can be operated by manually removing the protective cap 10 within the usable range. Therefore, the places where the high pressure gas is used can be restricted within the usable range.

本実施形態に係る高圧ガス容器２０によれば、複数の弁および複数の保護キャップの制御を、それぞれ１つずつの位置センサ１２と制御器１３とで実行することができる。また、保護キャップ１０の大きさ、形状によって、保護キャップ１０に位置センサ１２、制御器１３等を配置することが困難な場合でも、高圧ガスの使用する場所を使用可能範囲内に制限することができる。 According to the high-pressure gas container 20 according to the present embodiment, multiple valves and multiple protective caps can be controlled by one position sensor 12 and one controller 13, respectively. In addition, even if it is difficult to arrange the position sensor 12, the controller 13, etc. in the protective cap 10 due to the size and shape of the protective cap 10, the place where the high pressure gas is used can be limited within the usable range.

（第三の実施形態）
以下に図面を参照して、第三の実施形態について説明する。第三の実施形態では、携帯機器が位置の測定を行う点が、第一の実施形態と相違する。以下の第三の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点について説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには、第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。 (Third embodiment)
A third embodiment will be described below with reference to the drawings. The third embodiment differs from the first embodiment in that the mobile device measures the position. In the following description of the third embodiment, differences from the first embodiment will be described, and the same reference numerals as those used in the description of the first embodiment will be given to those having the same functional configuration as the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

図８は、第三の実施形態に係る制御システムの概念図である。 FIG. 8 is a conceptual diagram of a control system according to the third embodiment.

制御システム１は、保護キャップ１０と携帯機器３０とを備える。 The control system 1 comprises a protective cap 10 and a mobile device 30 .

保護キャップ１０は、近距離通信器１７をさらに備える。 Protective cap 10 further comprises a near field communicator 17 .

近距離通信器１７は、携帯機器３０との間で近距離の通信を行うための機器である。通信の方法は、無線であっても有線であっても良い。通信の規格は、赤外線通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のいずれであっても良い。 The short-range communication device 17 is a device for performing short-range communication with the mobile device 30 . The communication method may be wireless or wired. The communication standard may be infrared communication, Bluetooth (registered trademark), Wi-Fi (registered trademark), USB (Universal Serial Bus), or the like.

携帯機器３０は、近距離通信によって高圧ガス容器２０の使用を開始するための開錠キーとして機能する機器である。携帯機器３０は、ユーザによって携帯される機器であり、専用の機器でも良いし、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、タブレットＰＣ（Personal Computer）等の汎用の機器に、後述する機能を実現させる専用のアプリケーションがインストールされたものであっても良い。 The portable device 30 is a device that functions as an unlocking key for starting use of the high-pressure gas container 20 by short-range communication. The portable device 30 is a device that is carried by a user, and may be a dedicated device, or a general-purpose device such as a smartphone, a PDA (Personal Digital Assistant), or a tablet PC (Personal Computer) in which a dedicated application for realizing the functions described below is installed.

図９は、第三の実施形態に係る携帯機器のハードウェア構成の一例を示す図である。 FIG. 9 is a diagram showing an example of the hardware configuration of a mobile device according to the third embodiment.

携帯機器３０は、プロセッサ３０１と、メモリ３０２と、タッチパネル３０３と、近距離通信ＩＦ（Interface）３０４と、ＧＰＳ（Global Positioning System）受信器３０５と、遠距離通信ＩＦ３０６と、を備える。 The mobile device 30 includes a processor 301 , a memory 302 , a touch panel 303 , a short-range communication IF (Interface) 304 , a GPS (Global Positioning System) receiver 305 , and a long-range communication IF 306 .

プロセッサ３０１は、演算装置である。プロセッサ３０１は、メモリ３０２に格納されたプログラムを読み出して、読み出されたプログラムに規定された処理を実行することで、後述する各種の機能を実現する。 Processor 301 is an arithmetic device. The processor 301 reads a program stored in the memory 302 and executes processing specified in the read program, thereby realizing various functions to be described later.

メモリ３０２は、記憶装置である。メモリ３０２は、プロセッサ３０１の実行する処理に必要なデータを格納する。 Memory 302 is a storage device. The memory 302 stores data necessary for processing executed by the processor 301 .

タッチパネル３０３は、ユーザによる操作を受ける機能と情報を表示する機能を併せ持つ表示装置である。 The touch panel 303 is a display device that has both a function of receiving operations by a user and a function of displaying information.

近距離通信ＩＦ３０４は、保護キャップ１０との間で近距離の通信を行うための装置である。 The short-range communication IF 304 is a device for performing short-range communication with the protective cap 10 .

ＧＰＳ受信器３０５は、ＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信する機器である。 GPS receiver 305 is a device that receives GPS signals from GPS satellites.

遠距離通信ＩＦ３０６は、無線通信等によって遠距離の通信を行うための装置である。 The long-distance communication IF 306 is a device for performing long-distance communication by wireless communication or the like.

図１０は、第二の実施形態に係る携帯機器の機能の一例を示す図である。 FIG. 10 is a diagram showing an example of functions of a mobile device according to the second embodiment.

携帯機器３０は、位置測定部３１と、判定部３２と、近距離通信部３３と、記憶部３４と、を備える。 The mobile device 30 includes a position measuring section 31 , a determining section 32 , a near field communication section 33 and a storage section 34 .

位置測定部３１は、携帯機器３０の位置を測定する。具体的には、位置測定部３１は、ＧＰＳ衛星から送信される無線通信を受信して、携帯機器３０の位置データを取得する。 The position measuring unit 31 measures the position of the mobile device 30 . Specifically, the position measurement unit 31 receives wireless communication transmitted from GPS satellites and acquires the position data of the mobile device 30 .

なお、位置測定部３１は、ＧＰＳ以外の方法によって、携帯機器３０の位置データを取得しても良い。例えば、位置測定部３１は、基地局と無線通信を行うことによって、基地局の位置データから携帯機器３０の位置を推定しても良い。また、位置測定部３１は、ＧＰＳ衛星から取得した位置データと、基地局から取得した位置データと、を適宜組み合わせて携帯機器３０の位置を推定しても良い。 Note that the position measurement unit 31 may acquire the position data of the mobile device 30 by a method other than GPS. For example, the position measurement unit 31 may estimate the position of the mobile device 30 from the position data of the base station by performing wireless communication with the base station. The position measurement unit 31 may also estimate the position of the mobile device 30 by appropriately combining position data acquired from GPS satellites and position data acquired from base stations.

また、位置測定部３１は、速度、加速度等を測定して、あらかじめ与えられた初期位置と、測定した速度、加速度等に基づく自己位置の推定を行って、携帯機器３０の位置を推定しても良い。 Further, the position measurement unit 31 may measure velocity, acceleration, etc., estimate the self-position based on a given initial position and the measured velocity, acceleration, etc., and estimate the position of the mobile device 30 .

判定部３２は、位置測定部３１が測定した位置と、使用可能範囲データ３５と、に基づいて、保護キャップ１０の開閉状態を判定する。 The determination unit 32 determines the open/closed state of the protective cap 10 based on the position measured by the position measurement unit 31 and the usable range data 35 .

近距離通信部３３は、保護キャップ１０との間で近距離の通信を行う。具体的には、近距離通信部３３は、判定部３２が判定した開閉状態となる制御内容を示す制御データを、保護キャップ１０に送信する。 The short-range communication unit 33 performs short-range communication with the protective cap 10 . Specifically, the short-range communication unit 33 transmits to the protective cap 10 control data indicating the details of the open/closed state determined by the determination unit 32 .

記憶部３４は、判定部３２の判定に必要な各種データを記憶する。具体的には、記憶部３４は、使用可能範囲データ３５を記憶する。 The storage unit 34 stores various data necessary for determination by the determination unit 32 . Specifically, the storage unit 34 stores usable range data 35 .

使用可能範囲データ３５は、ガスを使用可能な範囲として設定された基準範囲を示すデータである。具体的には、使用可能範囲データ３５は、高圧ガスを使用可能な位置の範囲を示すデータである。例えば、使用可能範囲データ３５は、使用可能な位置を緯度と経度の範囲によって示すデータであっても良い。 The usable range data 35 is data indicating a reference range set as a usable range of gas. Specifically, the usable range data 35 is data indicating the range of positions where the high-pressure gas can be used. For example, the usable range data 35 may be data indicating usable positions in terms of latitude and longitude.

次に、制御システム１の動作について、図面を参照して説明する。 Next, operations of the control system 1 will be described with reference to the drawings.

図１１は、第三の実施形態に係る保護キャップの制御処理の一例を示すフローチャートである。 FIG. 11 is a flowchart showing an example of control processing for the protective cap according to the third embodiment.

携帯機器３０は、近距離通信部３３が保護キャップ１０と近接して通信を開始すると、電磁弁の制御処理を実行する。 When the short-range communication unit 33 approaches the protective cap 10 and starts communication, the portable device 30 executes control processing of the electromagnetic valve.

位置測定部３１は、携帯機器３０の位置を示す位置データを取得する（ステップＳ２１）。具体的には、位置測定部３１は、ＧＰＳ受信器３０５がＧＰＳ衛星からＧＰＳ信号を受信することによって、携帯機器３０の位置を測定する。 The position measurement unit 31 acquires position data indicating the position of the mobile device 30 (step S21). Specifically, position measurement unit 31 measures the position of portable device 30 by GPS receiver 305 receiving GPS signals from GPS satellites.

ここで、ＧＰＳ受信器３０５が、定期的に、例えば１０秒ごとに位置を測定しても良いし、位置測定部３１が位置データの測定を開始すると、ＧＰＳ受信器３０５が位置を測定しても良い。 Here, the GPS receiver 305 may measure the position periodically, for example, every 10 seconds, or the GPS receiver 305 may measure the position when the position measuring unit 31 starts measuring position data.

なお、ＧＰＳ受信器３０５が、例えば１０秒ごとに位置を測定する場合には、測定した複数の位置データに含まれる経度、緯度等をそれぞれ平均した値を、携帯機器３０の位置としても良い。 If the GPS receiver 305 measures the position every 10 seconds, for example, the position of the mobile device 30 may be the average value of the longitude, latitude, etc. included in the plurality of measured position data.

次に、判定部３２は、位置データを取得できたか否かを判定する（ステップＳ２２）。判定部３２は、位置データを取得できなかったと判定すると（ステップＳ２２：Ｎｏ）、処理を終了する。 Next, the determination unit 32 determines whether or not the position data has been acquired (step S22). When determining that the position data could not be obtained (step S22: No), the determination unit 32 ends the process.

また、判定部３２は、位置データを取得できたと判定すると（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）、携帯機器３０の位置が使用可能範囲内であるか否かをさらに判定する（ステップＳ２３）。 Further, when determining that the position data has been obtained (step S22: Yes), the determination unit 32 further determines whether or not the position of the mobile device 30 is within the usable range (step S23).

判定部３２は、具体的には、記憶部３４に格納された使用可能範囲データ３５を取得して、使用可能範囲データ３５に規定された範囲内に、携帯機器３０の位置が存在するか否かを判定する。 Specifically, the determination unit 32 acquires the usable range data 35 stored in the storage unit 34 and determines whether the position of the mobile device 30 exists within the range defined by the usable range data 35 .

例えば、使用可能範囲データ３５に規定された範囲が、東経１２２度以上１５４度以下、かつ北緯２０度以上４６度以下である場合、携帯機器３０の位置が東経１３４度、北緯４０度の場合には、判定部３２は、携帯機器３０の位置が使用可能範囲内であると判定する。 For example, if the range specified by the usable range data 35 is 122 degrees east longitude to 154 degrees east longitude and 20 degrees north latitude to 46 degrees north latitude, and the position of the portable device 30 is 134 degrees east longitude and 40 degrees north latitude, the determining unit 32 determines that the position of the portable device 30 is within the usable range.

また、携帯機器３０の位置が東経１１４度、北緯５０度の場合には、判定部３２は、携帯機器３０の位置が使用可能範囲内でないと判定する。 Further, when the position of the mobile device 30 is 114 degrees east longitude and 50 degrees north latitude, the determination unit 32 determines that the position of the mobile device 30 is not within the usable range.

ここで、使用可能範囲データ３５は、例えば、複数の範囲の組み合わせであっても良く、また、特定の範囲を使用可能範囲から除外する指定を含んでいても良い。 Here, the usable range data 35 may be, for example, a combination of a plurality of ranges, or may include a specification for excluding a specific range from the usable range.

判定部３２は、携帯機器３０の位置が使用可能範囲内でないと判定すると（ステップＳ２３：Ｎｏ）、処理を終了する。 When determining that the position of the mobile device 30 is not within the usable range (step S23: No), the determination unit 32 ends the process.

また、判定部３２が、携帯機器３０の位置が使用可能範囲内であると判定すると（ステップＳ２３：Ｙｅｓ）、近距離通信部３３は、保護キャップ１０を開可能にする制御内容を示す制御データを送信する（ステップＳ２４）。 Further, when the determination unit 32 determines that the position of the portable device 30 is within the usable range (step S23: Yes), the short-range communication unit 33 transmits control data indicating the control details for opening the protection cap 10 (step S24).

保護キャップ１０の近距離通信器１７が制御データを受信すると、制御器１３の開閉機構制御部１３４は、保護キャップ１０を開可能にする。 When the short-range communication device 17 of the protective cap 10 receives the control data, the opening/closing mechanism control section 134 of the controller 13 enables the protective cap 10 to be opened.

本実施形態に係る制御システム１によれば、携帯機器３０が使用可能範囲内にある場合には、手動操作で保護キャップ１０を取り外し、高圧ガス容器２０の弁が操作可能となるのに対して、携帯機器３０が使用可能範囲外では、手動操作によっても保護キャップ１０を取り外せないため、高圧ガス容器２０の弁が操作できない。 According to the control system 1 according to the present embodiment, when the portable device 30 is within the usable range, the protective cap 10 can be manually removed and the valve of the high-pressure gas container 20 can be operated.

また、携帯機器３０と保護キャップ１０が近距離の通信を開始した場合に、上述した制御処理が実行されるため、携帯機器３０と保護キャップ１０とが近い位置にある場合に、高圧ガスを使用できる。したがって、高圧ガスの使用する場所を使用可能範囲内に制限することができる。 In addition, when the portable device 30 and the protective cap 10 start short-distance communication, the control process described above is executed, so high-pressure gas can be used when the portable device 30 and the protective cap 10 are located close to each other. Therefore, the places where the high pressure gas is used can be restricted within the usable range.

具体的には、本実施形態に係る高圧ガス容器２０に高圧ガスを充填させて販売する場合、販売先として使用する場所を表す使用可能範囲データ２５を生成して、携帯機器３０の記憶部３４に格納しておき、携帯機器３０を販売先の顧客に渡しておけば良い。 Specifically, when the high-pressure gas container 20 according to the present embodiment is filled with high-pressure gas and sold, the usable range data 25 representing the place to be used as the sales destination is generated, stored in the storage unit 34 of the portable device 30, and the portable device 30 is handed over to the customer of the sales destination.

そして、高圧ガス容器２０の出荷先において、高圧ガスを購入した顧客は、使用可能な場所において、携帯機器３０を保護キャップ１０と近距離通信させることによって、高圧ガスを使用できる。このとき、使用可能でない場所において、携帯機器３０を保護キャップ１０と近距離通信させても、保護キャップ１０が開かないため、高圧ガスを使用できない。 A customer who has purchased the high pressure gas at the shipping destination of the high pressure gas container 20 can use the high pressure gas by causing the portable device 30 to communicate with the protective cap 10 at a location where the high pressure gas can be used. At this time, even if the portable device 30 is brought into short-range communication with the protective cap 10 in a place where it cannot be used, the protective cap 10 will not open, so the high pressure gas cannot be used.

このようにすれば、高圧ガスを販売する際に、高圧ガスの使用する場所を使用可能範囲内に制限することができる。 In this way, when the high pressure gas is sold, it is possible to limit the places where the high pressure gas is used within the usable range.

（第四の実施形態）
以下に図面を参照して、第四の実施形態について説明する。第四の実施形態では、外部から保護キャップ１０が制御される点が、第一の実施形態と相違する。以下の第四の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点について説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには、第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。 (Fourth embodiment)
A fourth embodiment will be described below with reference to the drawings. The fourth embodiment differs from the first embodiment in that the protection cap 10 is controlled from the outside. In the following description of the fourth embodiment, differences from the first embodiment will be described, and the same reference numerals as those used in the description of the first embodiment will be given to those having the same functional configuration as the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

図１２は、第四の実施形態に係る制御システムの概念図である。 FIG. 12 is a conceptual diagram of a control system according to the fourth embodiment.

制御システム２は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）アクセスポイント４０と、制御装置５０と、ネットワーク６０と、を備える。 The control system 2 includes a wireless LAN (Local Area Network) access point 40 , a control device 50 and a network 60 .

本実施形態に係る保護キャップ１０は、無線機１８をさらに備える。無線機１８は、無線ＬＡＮアクセスポイント４０と無線通信を行う通信器である。また、無線ＬＡＮアクセスポイント４０は、ネットワーク６０を介して制御装置５０と通信可能に接続されている。 The protective cap 10 according to this embodiment further includes a wireless device 18 . The wireless device 18 is a communication device that performs wireless communication with the wireless LAN access point 40 . Also, the wireless LAN access point 40 is communicably connected to the control device 50 via the network 60 .

無線ＬＡＮアクセスポイント４０は、無線ＬＡＮを設定して、ネットワーク６０に接続された機器と無線機１８との間の通信を仲介する通信中継装置である。 The wireless LAN access point 40 is a communication relay device that sets up a wireless LAN and mediates communication between devices connected to the network 60 and the wireless device 18 .

制御装置５０は、位置データに基づいて、保護キャップ１０の制御内容を決定し、決定した制御内容を示す制御信号を、ネットワーク６０および無線ＬＡＮアクセスポイント４０を介して保護キャップ１０に送信する。 The control device 50 determines control details for the protection cap 10 based on the position data, and transmits a control signal indicating the determined control details to the protection cap 10 via the network 60 and the wireless LAN access point 40 .

図１３は、第四の実施形態に係る制御装置のハードウェア構成の一例を示す図である。 FIG. 13 is a diagram showing an example of the hardware configuration of a control device according to the fourth embodiment.

制御装置５０は、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）５０１、主記憶装置５０２、補助記憶装置５０３、入力装置５０４、表示装置５０５、通信インタフェース装置５０６、ドライブ装置５０７を備える。これらの各装置は、バスで接続されている。 The control device 50 includes a CPU (Central Processing Unit) 501 , a main memory device 502 , an auxiliary memory device 503 , an input device 504 , a display device 505 , a communication interface device 506 and a drive device 507 . Each of these devices is connected by a bus.

ＣＰＵ５０１は、制御装置５０の動作を制御する主制御部であり、主記憶装置５０２に格納されたプログラムを読み出して実行することで、後述する各種の機能を実現する。 The CPU 501 is a main control unit that controls the operation of the control device 50, and reads out and executes programs stored in the main storage device 502 to realize various functions described later.

主記憶装置５０２は、制御装置５０の起動時に補助記憶装置５０３からプログラムを読み出して格納する。補助記憶装置５０３は、インストールされたプログラムを格納すると共に、後述する各種機能に必要なファイル、データ等を格納する。 The main storage device 502 reads out and stores programs from the auxiliary storage device 503 when the control device 50 is activated. The auxiliary storage device 503 stores installed programs, as well as files and data necessary for various functions to be described later.

入力装置５０４は、各種の情報の入力を行うための装置であり、例えばキーボードやポインティングデバイス等により実現される。表示装置５０５は、各種の情報の表示を行うためものであり、例えばディスプレイ等により実現される。通信インタフェース装置５０６は、ＬＡＮカード等を含み、ネットワークに接続する為に用いられる。 The input device 504 is a device for inputting various kinds of information, and is implemented by, for example, a keyboard or pointing device. The display device 505 is for displaying various kinds of information, and is realized by, for example, a display. A communication interface device 506 includes a LAN card or the like, and is used for connecting to a network.

本実施形態に係るプログラムは、制御装置５０を制御する各種プログラムの少なくとも一部である。プログラムは、例えば記憶媒体５０８の配布やネットワークからのダウンロード等によって提供される。プログラムを記録した記憶媒体５０８は、ＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク、光磁気ディスク等の様に情報を光学的、電気的或いは磁気的に記録する記憶媒体、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の様に情報を電気的に記録する半導体メモリ等、様々なタイプの記憶媒体を用いることができる。 The program according to this embodiment is at least part of various programs that control the control device 50 . The program is provided by, for example, distribution of the storage medium 508 or download from a network. As the storage medium 508 in which the program is recorded, various types of storage media such as a storage medium for optically, electrically or magnetically recording information such as a CD-ROM, a flexible disk, a magneto-optical disk, and a semiconductor memory for electrically recording information such as a ROM and a flash memory can be used.

また、プログラムは、プログラムを記録した記憶媒体５０８がドライブ装置５０７にセットされると、記憶媒体５０８からドライブ装置５０７を介して補助記憶装置５０３にインストールされる。ネットワークからダウンロードされたプログラムは、通信インタフェース装置５０６を介して補助記憶装置５０３にインストールされる。 Also, when the storage medium 508 recording the program is set in the drive device 507 , the program is installed from the storage medium 508 into the auxiliary storage device 503 via the drive device 507 . A program downloaded from the network is installed in the auxiliary storage device 503 via the communication interface device 506 .

図１４は、第四の実施形態に係る制御装置の機能の一例を示す図である。 FIG. 14 is a diagram showing an example of functions of a control device according to the fourth embodiment.

制御装置５０は、記憶部５１と、位置データ取得部５２と、判定部５３と、保護キャップ制御データ送信部５４と、を備える。 The control device 50 includes a storage section 51 , a position data acquisition section 52 , a determination section 53 and a protection cap control data transmission section 54 .

記憶部５１は、制御装置５０の制御に必要な各種データを記憶する。具体的には、記憶部５１は、使用可能範囲データ５５を記憶する。 The storage unit 51 stores various data necessary for controlling the control device 50 . Specifically, the storage unit 51 stores usable range data 55 .

使用可能範囲データ５５は、ガスを使用可能な範囲として設定された基準範囲を示すデータである。具体的には、使用可能範囲データ５５は、高圧ガスを使用可能な位置の範囲を示すデータである。例えば、使用可能範囲データ５５は、使用可能な位置を緯度と経度の範囲によって示すデータであっても良い。 The usable range data 55 is data indicating a reference range set as a usable range of gas. Specifically, the usable range data 55 is data indicating the range of positions where the high-pressure gas can be used. For example, the usable range data 55 may be data indicating usable positions in terms of latitude and longitude.

位置データ取得部５２は、保護キャップ１０の位置センサ１２から位置データを取得する。 The position data acquisition section 52 acquires position data from the position sensor 12 of the protective cap 10 .

判定部５３は、位置データ取得部５２が取得した位置データと、使用可能範囲データ５５と、に基づいて、保護キャップ１０の開閉状態を判定する。 The determination unit 53 determines the open/closed state of the protective cap 10 based on the position data acquired by the position data acquisition unit 52 and the usable range data 55 .

保護キャップ制御データ送信部５４は、判定部５３の判定結果にしたがって、保護キャップ１０の開閉制御する制御内容を示す制御データを、保護キャップ１０に送信する。 The protection cap control data transmission unit 54 transmits control data indicating control details for opening/closing control of the protection cap 10 to the protection cap 10 according to the determination result of the determination unit 53 .

本実施形態に係る制御装置５０の動作は、第一の実施形態に係る保護キャップ１０の制御処理と同様である。したがって、第一の実施形態と同様に、本実施形態に係る制御システム２によれば、使用可能範囲内では、手動操作で保護キャップ１０を取り外し、高圧ガス容器２０の弁が操作可能となるのに対して、使用可能範囲外では、手動操作によっても保護キャップ１０を取り外せないため、高圧ガス容器２０の弁が操作できない。したがって、高圧ガスの使用する場所を使用可能範囲内に制限することができる。 The operation of the control device 50 according to this embodiment is the same as the control processing of the protective cap 10 according to the first embodiment. Therefore, as in the first embodiment, according to the control system 2 of the present embodiment, the valve of the high-pressure gas container 20 can be operated by manually removing the protective cap 10 within the usable range. Therefore, the places where the high pressure gas is used can be restricted within the usable range.

本実施形態に係る制御システム２によれば、複数の保護キャップ１０の制御を１つの制御装置５０で実行することができる。したがって、使用可能範囲データ５５および判定部５３等の処理内容を規定したプログラムの作成、変更等のメンテナンスを制御装置５０に行えば、保護キャップ１０のメンテナンスを行うことなく、使用可能な場所の設定および変更が可能である。 According to the control system 2 according to the present embodiment, a single control device 50 can control a plurality of protective caps 10 . Therefore, if maintenance such as creation and modification of a program that defines the processing contents of the usable range data 55 and the determination unit 53 is performed on the control device 50, the usable location can be set and modified without performing maintenance of the protective cap 10.

また、使用可能範囲データ５５は、保護キャップ１０を識別するための識別子を含み、識別子ごとに使用可能な範囲が異なっていても良い。このようにすれば、複数の保護キャップ１０について、それぞれの使用可能な場所を、制御装置５０において集中して管理することができる。 Also, the usable range data 55 may include an identifier for identifying the protective cap 10, and the usable range may differ for each identifier. In this way, the control device 50 can centrally manage the usable locations of the plurality of protective caps 10 .

上述した各実施形態において、高圧ガス容器２０が種々のセンサを備え、位置センサ１２に加えて、他のセンサの測定結果に応じて、保護キャップ１０の開閉機構１６の制御内容を決定しても良い。 In each of the above-described embodiments, the high-pressure gas container 20 may be provided with various sensors, and in addition to the position sensor 12, the control details of the opening/closing mechanism 16 of the protective cap 10 may be determined according to the measurement results of other sensors.

例えば、高圧ガス容器２０は、ガス残量センサを備えても良い。また、保護キャップ１０または高圧ガス容器２０は、電池残量センサ、速度センサ、加速度センサ等を備えても良い。 For example, the high-pressure gas container 20 may be equipped with a gas remaining amount sensor. Moreover, the protection cap 10 or the high-pressure gas container 20 may be provided with a remaining battery level sensor, a speed sensor, an acceleration sensor, and the like.

例えば、ガス残量センサは、高圧ガスの残量を計測する。そして、ガス残量センサから取得したガスの残量の変化が、あらかじめ設定されたパターン以外の場合には、制御器１３は、他のセンサの状態にかかわらず、保護キャップ１０を開可能とする制御を行わない。 For example, a gas remaining amount sensor measures the remaining amount of high pressure gas. If the change in the remaining amount of gas obtained from the remaining amount of gas sensor is not in a preset pattern, the controller 13 does not perform control to enable the opening of the protective cap 10 regardless of the states of the other sensors.

あるいは、ガスの残量があらかじめ設定された閾値以上の速度で減っている場合には、制御器１３は、他のセンサの状態にかかわらず、保護キャップ１０を開可能とする制御を行わない。 Alternatively, when the remaining amount of gas is decreasing at a rate equal to or higher than a preset threshold, the controller 13 does not perform control to enable the protective cap 10 to be opened regardless of the states of other sensors.

ガス残量センサを併用して、ガスの残量の変化が、設定された条件を満たす場合にのみ保護キャップ１０を開可能とする制御を行うことによって、通常の使用状態と異なる使用状態であることを推定することができるため、ガスの盗難、不正使用等を防止することができる。 By using a gas residual amount sensor in combination and performing control to enable the protection cap 10 to be opened only when a change in the residual amount of gas satisfies a set condition, it is possible to estimate that the state of use is different from the normal state of use, thereby preventing gas theft, unauthorized use, and the like.

また、電池残量センサは、電池１１の残量を計測する。そして、電池１１の残量があらかじめ設定された閾値以下の場合には、制御器１３は、他のセンサの状態にかかわらず、保護キャップ１０を開可能とする制御を行わない。 Also, the battery remaining amount sensor measures the remaining amount of the battery 11 . When the remaining amount of the battery 11 is equal to or less than a preset threshold value, the controller 13 does not perform control to enable the protective cap 10 to be opened regardless of the states of other sensors.

電池残量センサを併用して、電池１１の残量があらかじめ設定された条件を満たす場合にのみ、保護キャップ１０を開可能とする制御を行うことによって、電池１１の残量がなくなって、各センサが動作しない場合において、あやまって弁が開くことを防止することができる。 A battery residual amount sensor is also used to control the protection cap 10 so that it can be opened only when the residual amount of the battery 11 satisfies a preset condition, thereby preventing the valve from being opened inadvertently when each sensor does not operate due to the battery 11 being exhausted.

また、速度センサは、保護キャップ１０または高圧ガス容器２０の速度を計測する。そして、加速度センサは、保護キャップ１０または高圧ガス容器２０の加速度を計測する。保護キャップ１０または高圧ガス容器２０の速度または加速度があらかじめ設定された閾値以上の場合には、制御器１３は、他のセンサの状態にかかわらず、保護キャップ１０を開可能とする制御を行わない。 Also, the speed sensor measures the speed of the protective cap 10 or the high pressure gas container 20 . The acceleration sensor measures acceleration of the protective cap 10 or the high-pressure gas container 20 . When the speed or acceleration of the protective cap 10 or the high-pressure gas container 20 is equal to or greater than a preset threshold value, the controller 13 does not perform control to enable the protective cap 10 to be opened regardless of the states of other sensors.

速度センサまたは加速度センサを併用して、保護キャップ１０または高圧ガス容器２０の速度または加速度が設定された条件を満たす場合にのみ、保護キャップ１０を開可能とする制御を行うことによって、保護キャップ１０および高圧ガス容器２０の輸送中に、あやまって弁が開くことを防止することができる。 Inadvertent opening of the valve during transportation of the protective cap 10 and the high-pressure gas container 20 can be prevented by controlling the protective cap 10 to be opened only when the speed or acceleration of the protective cap 10 or the high-pressure gas container 20 satisfies a set condition using a speed sensor or an acceleration sensor.

上述した各実施形態において、保護キャップ１０または高圧ガス容器２０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）端子等の充電端子をさらに備えても良い。これによって、電池１１に充電することができる。 In each embodiment described above, the protective cap 10 or the high-pressure gas container 20 may further include a charging terminal such as a USB (Universal Serial Bus) terminal. Thereby, the battery 11 can be charged.

上述した各実施形態において、保護キャップ１０または高圧ガス容器２０が電池１１を備える代わりに、ＵＳＢ端子等の受電端子を備えても良い。この場合、ユーザは、外部から保護キャップ１０または高圧ガス容器２０に、受電端子を介して電力を供給して、高圧ガスを使用する。また、受電端子から電力が供給されていない場合には、制御器１３は、他のセンサの状態にかかわらず、保護キャップ１０を開可能とする制御を行わないものとしても良い。 In each of the above-described embodiments, the protective cap 10 or the high-pressure gas container 20 may have a power receiving terminal such as a USB terminal instead of the battery 11 . In this case, the user uses the high pressure gas by externally supplying power to the protective cap 10 or the high pressure gas container 20 via the power receiving terminal. Further, when power is not supplied from the power receiving terminal, the controller 13 may not perform control to enable the protection cap 10 to be opened regardless of the states of other sensors.

上述した各実施形態における電池１１、位置センサ１２、制御器１３等は、専用のハードウェアでなく、汎用のコンピュータ等によって実現されても良い。例えば、これらはスマートフォンによっても代用可能である。スマートフォンは、備えられたＧＰＳ機能によって、位置を測定することが可能である。また、スマートフォンにアプリケーションをインストールすることによって、スマートフォンが、制御器１３の各種の処理を実行することができる。 The battery 11, the position sensor 12, the controller 13, and the like in each of the above-described embodiments may be realized by a general-purpose computer or the like instead of dedicated hardware. For example, they can be replaced by smart phones. A smart phone can measure a position by the GPS function provided. Also, by installing an application on the smartphone, the smartphone can execute various processes of the controller 13 .

上述した各実施形態は、適宜組み合わせが可能である。例えば、第二の実施形態と、第四の実施形態と、を組み合わせることができる。具体的には、第四の実施形態に係る制御装置５０は、高圧ガス容器２０に備えられた無線機を介して、位置センサ１２から位置データを受信し、保護キャップ１０に制御データを送信しても良い。 Each embodiment described above can be combined as appropriate. For example, the second embodiment and the fourth embodiment can be combined. Specifically, the control device 50 according to the fourth embodiment may receive position data from the position sensor 12 and transmit control data to the protective cap 10 via a wireless device provided in the high pressure gas container 20.

上述した各実施形態に係る保護キャップ１０のピン１４、雌ねじ１５および開閉機構１６は、保護キャップ１０の開閉を電気的に制御する一例である。本発明の範囲はこれに限られず、保護キャップ１０の開閉を電気的に制御できれば、他の方法でも良い。 The pin 14, the internal thread 15, and the opening/closing mechanism 16 of the protective cap 10 according to each embodiment described above are examples of electrically controlling the opening/closing of the protective cap 10. FIG. The scope of the present invention is not limited to this, and other methods may be used as long as the opening and closing of the protective cap 10 can be electrically controlled.

例えば、保護キャップ１０と高圧ガス容器２０との間の開閉は、歯止めと歯車を含むラチェット機構によって制御されていても良い。この場合、歯止めを電気的な制御によって移動させることによって、歯車が回転可能となるようにすれば良い。 For example, the opening and closing between the protective cap 10 and the high pressure gas container 20 may be controlled by a ratchet mechanism including a pawl and a gear. In this case, the gear can be rotated by moving the pawl under electrical control.

以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。 Although the present invention has been described above based on each embodiment, the present invention is not limited to the requirements shown in the above embodiments. These points can be changed without impairing the gist of the present invention, and can be determined appropriately according to the application form.

１，２制御システム
１０保護キャップ
１１電池
１２位置センサ
１３制御器
１４ピン
１５雌ねじ
１６開閉機構
１７近距離通信器
１８無線機
２０高圧ガス容器
２１ネック
２２弁
２３プロテクタ
２４スカート
２５使用可能範囲データ
３０携帯機器
３１位置測定部
３２判定部
３３近距離通信部
３４記憶部
３５使用可能範囲データ
４０無線ＬＡＮアクセスポイント
５０制御装置
５１記憶部
５２位置データ取得部
５３判定部
５４保護キャップ制御データ送信部
１３５使用可能範囲データ
１３１記憶部
１３２位置データ取得部
１３３判定部
１３４開閉機構制御部
１３５使用可能範囲データ Reference Signs List 1, 2 control system 10 protection cap 11 battery 12 position sensor 13 controller 14 pin 15 female screw 16 opening/closing mechanism 17 short-range communication device 18 wireless device 20 high-pressure gas container 21 neck 22 valve 23 protector 24 skirt 25 usable range data 30 mobile device 31 position measurement unit 32 judgment unit 33 short-range communication unit 34 storage unit 35 usable range data 40 wireless LAN access point 50 control device 51 storage unit 52 position data acquisition unit 53 determination unit 54 protective cap control data transmission unit 135 usable range data 131 storage unit 132 position data acquisition unit 133 determination unit 134 opening/closing mechanism control unit 135 usable range data

Claims

A closure for closing a valve of a high pressure gas container, comprising:
a position sensor for measuring the position of the closure;
an opening and closing mechanism for opening and closing the closure;
a controller that controls the opening/closing mechanism to a state that can be opened by manual operation when the measured position is within a reference range set as a range in which gas can be used;
closure.

a battery that powers the position sensor;
Further comprising a battery level sensor that measures the remaining amount of the battery,
The controller controls the opening/closing mechanism to a state that can be opened by manual operation only when the measured remaining amount of the battery is equal to or higher than a set threshold.
10. The closure of Claim 1.

further comprising a power receiving terminal that receives power supplied to the position sensor from the outside;
10. The closure of Claim 1.

the closure is a protective cap to protect the valve;
4. A closure according to any one of claims 1-3.

a position sensor for measuring the position of the high pressure gas container;
a controller that controls a closing tool for closing the valve of the high-pressure gas container to a state that can be opened by manual operation when the measured position is within a reference range set as a gas usable range;
High pressure gas container.

Further comprising a gas remaining amount sensor for measuring the remaining amount of the gas,
The controller controls the closure to a state that can be opened by manual operation only when the measured change in the remaining amount of gas satisfies a set condition.
The high-pressure gas container according to claim 5.

further comprising a speed sensor for measuring the speed of the high-pressure gas container or an acceleration sensor for measuring acceleration;
The controller controls the closure to a manually openable state only when the measured speed or acceleration of the high-pressure gas container satisfies a set condition.
The high-pressure gas container according to claim 5 or 6.

A control system comprising a closure for closing a valve of a high pressure gas container and a portable device, comprising:
The closure includes:
an opening and closing mechanism for opening and closing the closure;
a short-range communication device that receives data indicating the control details of the opening/closing mechanism by short-range communication,
The mobile device
a position measuring unit that measures the position of the mobile device;
A short-range communication unit that transmits data indicating control details for making the opening and closing mechanism of the closure in a state that can be opened by manual operation to the closure by short-range communication when the measured position is within a reference range set as a gas usable range.
control system.

The valve is opened and closed by manual operation,
When the opening/closing mechanism receives the data indicating the control content, the opening/closing mechanism enables manual operation of the valve.
A control system according to claim 8 .

A control system comprising a closure for closing a valve of a high pressure gas container and a control device, comprising:
The closure includes:
a position sensor for measuring the position of the closure;
an opening and closing mechanism for opening and closing the closure;
a communication device that transmits data indicating the position of the closure measured by the position sensor and receives data indicating the control details of the opening and closing mechanism;
The control device is
a position data acquisition unit for acquiring data indicating the position of the closure;
a control data transmission unit that transmits data indicating control details for making the opening/closing mechanism openable by manual operation when the position indicated by the acquired data is within a reference range set as a range in which gas can be used;
control system.

a position data acquisition unit for acquiring data indicative of the position of a closure for closing the valve of the high pressure gas container;
A control data transmission unit that transmits data indicating the content of control to make an opening and closing mechanism for opening and closing the closing device openable by manual operation when the position indicated by the acquired data is within the reference range set as the gas usable range.
Control device.

A control method for controlling a closure for closing a valve of a high pressure gas container, comprising:
measuring the position of the obturator;
When the measured position is within a reference range set as a range in which gas can be used, an opening and closing mechanism for opening and closing the closure is manually controlled to an openable state.
control method.

to the computer,
obtaining data indicative of the position of a closure for closing the valve of the high pressure gas container;
When the position indicated by the obtained data is within the reference range set as the range in which gas can be used, transmitting data indicating control details for making an opening/closing mechanism for opening/closing the closing member openable by manual operation;
program to run the