JPH02162216A

JPH02162216A - 流量計

Info

Publication number: JPH02162216A
Application number: JP31634288A
Authority: JP
Inventors: Hajime Onoda; 元小野田; Masahiko Kaizuka; 貝塚　正彦; Akahito Umeda; 梅田　赤人; Seiji Ikeda; 誠司池田; Noriyuki Yamauchi; 山内　紀幸
Original assignee: Kimmon Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kimmon Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1988-12-16
Filing date: 1988-12-16
Publication date: 1990-06-21
Anticipated expiration: 2014-03-31
Also published as: JP2876214B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、たとえばガスメータ等の流量計に係わり、詳
しくは、少なくとも、遮断弁、マイクロプロセッサ、お
よび流量発信手段を備え、前記流量発信手段からの流量
信号を前記マイクロプロセッサで分析して、異常時には
前記遮断弁を動作させて流路を遮断するようにした流量
計に関する。

（従来の技術）近年、ガスメータなどの流量計において、マイクロプロ
セッサを組込んだ制御機器（以後、コントローラという
）を内蔵し、ガスの流れ状態から異常を検知して流路を
自動的に遮断することができるようにした安全性の高い
、いわゆるマイコンメータが実用化されている。

従来、この種のマイコンメータは、第６図に示すような
構成となっている。すなわち、図中ａはコントローラａ
であり、このコントローラａは、マイクロプロセッサ（
ＣＰＵ）ｂと入出力回路Ｃとからなっている。入出力回
路Ｃには、テストスイッチｄ、流量発信器ｅ１ガス警報
器ｆ１表示装置ｇ１遮断弁りが接続されている。また、
マイクロプロセッサｂ１表示装置ｇ１遮断弁りには、リ
チウム電池ｉから電力が供給されるようになっている。

そして、たとえば長時間連続してガスが流れるなど、通
常の使用状態では考えられないような状態が発生した場
合には、流量発信器ｅからの流量信号が前記マイクロプ
ロセッサｂで分析され、異常と判定する。そして、前記
遮断弁りを動作させて流路を遮断しガスの供給を自動的
に停止するとともに、その旨、表示装置ｇに表示するよ
うになっている。

また、テストスイッチｄを操作した場合、ガス警報機ｆ
が動作した場合、あるいは電池ｉが無くなった場合にも
、前記遮断弁りが動作するようになっている。

なお、第７図は、従来の流量計を一部切欠して示すもの
で、積算機構（図示しない）を内蔵した流量計本体ｊ内
の上部に、遮断弁り、電池ｉ、マイクロプロセッサｂを
組込んだコントローラａ１および表示装置ｇ等が収容さ
れた状態となっている。なお、ｋは復帰軸であり、ｐは
ガス流入口、ｍはガス流出口、ｎはカウンタである。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、これらマイクロプロセッサｂを使用した
流量計において、常に問題となるのは電源としての電池
ｉの容量である。本来、マイクロプロセッサｂに使用さ
れる電流は微少なもので単時間では問題とならないが、
長時間の累積ではかなり大きな値となり電池ｉへの負担
が大きくなる。

たとえば、コントローラａでは、全消費電流の内、マイ
クロプロセッサｂが消費する電流は、１０年間で６５％
以上であり、これはマイクロプロセッサｂがただ待機し
ている場合にも必要である。

そこで、従来は、電池ｉとして寿命の長いリチウム電池
を使用し、使用条件の最大値を想定して寿命計算をして
いるが、電池ｉの寿命は一定でなく、製造上のばらつき
や使用条件により左右され、機器全体の信頼性に問題が
あった。

本発明は上記事情に基づきなされたもので、その目的と
するところは、電池寿命を考えたりすることなく、長期
に亙って安定した電子制御状態を維持できるようにした
信頼性の高い流量計を提供しようとするものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、上記目的を達成すべく、少なくとも、遮断弁
、マイクロプロセッサ、および流量発信手段を備え、前
記流量発信手段からの流量信号を前記マイクロプロセッ
サで分析して、異常時には前記遮断弁を動作させて流路
を遮断するようにした流量計において、前記マイクロプ
ロセッサの電源として流量計本体に内蔵されて流体の流
れに伴って回転駆動する小型発電機の発電力を利用する
ようにしたものである。

（作用）すなわち、流体の流れに伴って回転駆動する小型発電機
の発電力を利用するため、電池寿命を考えたりすること
なく、長期に亙って安定した電子制御状態を維持するこ
とが可能となる。

（実施例）以下、本発明を一実施例を第１図ないし第４図を参照し
て説明する。

第２図は流量計としてのガスメータの外観を示し、図中
１は積算機構（図示しない）を内蔵した流量計本体とし
てのメータ本体であり、このメータ本体１内の上部には
、遮断弁２、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）３が組込ま
れたコントローラ４、表示装置５、および小型発電機と
しての小型直流発電機６等が収容された状態と゛なって
いる。なお、７はガス流入口、８はガス流出口、９はカ
ウンタである。

また、前記コントローラ４は、第３図に示すように、前
記マイクロプロセッサ３と入山カ回路１０とからなり、
このコントローラ４の入山カ回路１０には、テストスイ
ッチ１１、流量発信器１２、ガス警報器１３、表示装置
５、遮断弁２等が接続されている。また、マイクロプロ
セッサ３には、小型直流発電機６がら電力が供給される
ようになっている。

そして、たとえば長時間連続してガスが流れるなどして
、通常の使用状態では考えられないような状態が発生し
た場合には、流量発信器１２がらの流量信号が前記マイ
クロプロセッサ３で分析されて異常と判定する。そして
、この判定信号がマイクロプロセッサ３から入出力回路
１０に送られて前記遮断弁２を動作させる。そして、ガ
ス流路を遮断してガスの供給を自動的に停止する。この
とき、その旨、表示装置５で表示されるようになってい
る。

また、テストスイッチ１１を操作したり、ガス警報機１
３が動作した場合にも、前記遮断弁２が動作するように
なっている。

また、前記小型直流発電機６は、ガスの流れに伴って駆
動されるようになっている。すなわち、第１図に示すよ
うにガス管１５を流れるガス流量を検出する流量検出機
構部１６の回転体（図示しない）と連動する回転軸１７
を有し、この回転軸１７の回転力が、歯車群からなる増
速機構１８を介して伝達されるようになっており、小型
直流発電機６の出力はコンデンサ２１に充電されるよう
になっている。

また、第４図は、小型直流発電機６を電源とする電気回
路図であり、小型直流発電機６は、整流用ダイオード２
０を介してコンデンサ２１が接続されている。そして、
このコンデンサ２１の一端は、ダイオード２２を順方向
に介してツェナーダイオード２３のカソードに接続され
ている。ツェナーダイオード２３のアノードは、コンデ
ンサ２１の他端に接続されている。そして、ダイオード
２２とツェナーダイオード２３の直列回路に対して表示
装置５、遮断弁２、コントローラ４のマイクロプロセッ
サ３がそれぞれ接続されている。

前記ダイオード２０は、コンデンサ２１に充電された電
気量が小型直流発電機６に逆流するのを防止し、コンデ
ンサ２１は、小型直流発電機６からの電気を蓄える。ま
た、ダイオード２２とツェナーダイオード２３は、コン
デンサ２１に充電された電荷の電圧を以上にするための
ものであり、なお、ダイオード２２は設定電圧付近のス
イッチング特性を改善するためと若干の温度補償が期待
できるものである。

しかして、本発明は、ガスの流れに伴って回転駆動する
小型直流発電機６の発電力を利用するため、電池寿命を
考えたりすることなく、長期に亙って安定した電子制御
状態を維持することが可能となる。

なお、上述の一実施例において、電源として小型直流発
電機６のみを使用するものについて説明したが、小型直
流発電機６と電池２５との併用型としてもよい。こうす
れば、ガスの使用量が極端に少ないか、あるいは全く使
用していない状態が゛長く発生して、小型直流発電機６
からの電力の供給が停止しても、マイクロプロセッサ３
に応急的に電力を供給でき、マイクロプロセッサ３の制
御状態が損われることがない。

第５図は、この小型直流発電機６と電池２５とを併用す
る場合の一例を示す電気回路図であり、小型直流発電機
６は、整流用ダイオード２０を介してコンデンサ２１が
接続されている。そして、このコンデンサ２１の一端は
ダイオード２２を順方向に介してツェナーダイオード２
３のカソードに接続されている。ツェナーダイオード２
３のアノードはコンデンサ２１の他端に接続されている
。

そして、ダイオード２２とツェナーダイオード２３の直
列回路の一端には、ダイオード２６を順方向に介してコ
ントローラ４のマイクロプロセッサ３の電源端子の一端
が接続されている。そして、このマイクロプロセッサ３
の電源端子の他端は、上記直列回路の他端に接続されて
いる。

一方、リチウム電池２５の正側端子は、ダイオード２７
を順方向に介してマイクロプロセッサ３の一端に接続さ
れている。また、リチウム電池２５には、表示装置５お
よび遮断弁２がそれぞれ接続されている。

しかして、このような構成にあっては、たとえガスの使
用量が極端に少ないか、あるいは全く使用していない状
態となって、小型直流発電機６がらの電力の供給が停止
し、コンデンサ２１の電圧が所定値以下（たとえば２．
４Ｖ以下）に下がった場合には、リチウム電池２５から
マイクロプロセッサ３に応急的に電源が供給されマイク
ロプロセッサ３の制御が維持できる。また、その後、小
型直流発電機６からの電力の供給が開始され、コンデン
サ２１の両端の電圧が所定値以上になると、リチウム電
池２５からの電源供給が停止されることになる。

また、ガスメータに適用した場合に付いて説明したが、
これに限るものでなく、発電機の駆動源がある流量計で
あれば、どのような流量計に適用してもよいことは勿論
である。

その他、本発明は、要旨を変えない範囲で種々変形実施
可能なことは勿論である。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、電池寿命を考え
たりすることなく、長期に亙って安定した電子制御状態
を維持できるようにした信頼性の高い流量計を提供でき
るといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は電源手段である小型発電機の駆動系を示す図、
第２図は流量計の外観斜視図、第３図は制御系を示すブ
ロック図、第４図は電気回路図、第５図は本発明の他の
実施例を示す電気回路図、第６図および第７図は従来例
を示すもので、第６図は制御系を示すブロック図、第７
図は一部切欠して示す流量計の外観斜視図である。１・・・流量計本体（メータ本体）、２・・・遮断弁、
３・・・マイクロプロセッサ、６・・・発電機（小型直
流発電機）、１２・・・流量発信手段（流量発信器）。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１図第２図嬉図第図

Claims

【特許請求の範囲】

少なくとも、遮断弁、マイクロプロセッサ、および流量
発信手段を備え、前記流量発信手段からの流量信号を前
記マイクロプロセッサで分析して、異常時には前記遮断
弁を動作させて流路を遮断するようにした流量計におい
て、前記マイクロプロセッサの電源として流量計本体に
内蔵されて流体の流れに伴って回転駆動する小型発電機
の発電力を利用することを特徴とする流量計。