JPH04102032A - 電子式熱量計 - Google Patents

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】 産」しヒの末」Ｌ年！＝ 本発明は、電池駐動型の電子式熱量計に関する。

ｋ米例技権 熱量計は、プルボン管を用いた機械式から、サーミスタ
や測温抵抗体に代表される熱センサと半導体とを組み合
わせた電子式へ発展し、その機能も積算熱量のみならず
、熱媒体の温度や温度差や瞬間流量の測定など、多機能
化している。

しかし、電子式熱量計においても、積算値の表示に数字
車を用いているものにあっては、数字車の駆動に多大の
電力が必要であるため、外部電源を必要とする。一方、
その表示に液晶を用いているものにおいても、熱検知部
の消費電力が内蔵電池の寿命にとってかなりの負担にな
る大きさであり、内蔵電池の寿命を１０年近く保証する
ことは困難であった。

が　　しようとする 本発明は、このような事情に鑑み、熱検知部の駆動方法
を改善することによって、内蔵電池のみの駆動を可能に
するとともに、その長寿命化を図ることを目的とする。

る二めの 本発明は、熱媒体の流量を検出する流量センサと、該流
量センサの検出による一定流量毎にパルスを発生する流
量パルス発生回路と、熱交換器の入出口の温度を検出す
る温度センサと、該温度センサからの出力及び上記流量
パルス発生回路からのパルスを入力して熱量を演算する
ＣＰＵと、電源である内蔵電池とを有する電子式熱量計
において、前記温度センサを前記ＣＰＵによる制御によ
って一定周期でパルス駆動する温度センサドライブ回路
を備え、前記流量パルス発生回路からのパルスが一定時
間以上無いとき、前記ＣＰＵによって前記温度センサド
ライブ回路を停止させるとともに、当該ＣＰＵ自体も休
止モードに移行するようにしたものである。

走−一肛 熱量は、　Ｑ＝ＶＸＴ　（ｃａｌ）なる式で表される。

ここに、■は熱交換器を通過した熱媒体の体積。

Ｔは熱交換器の出入口に付けた２つ温度センサの温度差
である。

■＝０ならばＱ＝Ｏであることは上式から明かであるの
で、本発明ではｖ＝０のとき、すなわち熱媒体が静止し
ているとき、Ｔの測定を停止しても結果は変わらないこ
とに着目し、熱媒体が静止状態であると判断したときか
ら、測定系の動作を停止させて消費電力を極力低く抑え
ようというものであ、る、すなわち、温度センサには電
圧を常時加えるのではなく、間欠的にパルス状の電圧を
加えて測温する。加えて、流量センサの流量検出によっ
て得られる流量パルスが無くなって一定時間経過した後
は、温度センサのパルス駆動を停止させるとともに、Ｃ
ＰＵ自体も休止（ＨＡＬＴ）モードに移行させる。

なお、家庭用電子式熱量計は集中冷暖房機に用いられる
ことが多いが、その稼動時間は季節的・時間的理由によ
り５０パーセントに満たないことが多い。

従って、このような熱量計を上記のような構成にするこ
とで、内蔵電池の長寿命化に非常に有効である。

Ｋ−１−莢 次に、本発明の一実施例を図面に従い詳細に説明する。

第１図に、本発明による電子式熱量計の回路構成を示す
。この熱量計は、Ａ／Ｄコンバータ１゜を内蔵したＣＰ
ＵＩ　１と１表示用ＬＣＤ１２と、熱媒体の流量を検出
する流量センサ１３と、該流量センサ１３の検出による
一定流量毎にパルスを発生する流量パルス発生回路１４
と、熱交換器の人出口の温度をそれぞれ検出するに２つ
サーミスタ（温度センサ）１５・１６と、これらサーミ
スタ１５・１６をパルス駆動するための温度センサドラ
イブ回路１７とで構成され１図示しない内蔵電池を唯一
の電源として駆動する。流量パルス発生回路１４は、流
量センサ１３の回転軸１８に固定されたマグネット１９
に磁気センサ２０を対向させ、該磁気センサ２０にマグ
ネット１９が接近・離脱を繰り返すことで、磁気センサ
２ｏが回転数に比例するパルスを発生する。このパルス
は、ＣＰＵＩ　１の入力端子２１とＩＮＴ端子２２に入
力され、そのパルス数がＣＰＵＩＩ内でカウントされる
。

温度センサドライブ回路１７は、サーミスタ１５・１６
にそれぞれ接続された２つのアナログスイッチ２３・２
４を含む。これらアナログスイッチ２３・２４は、ＣＰ
ＵＩＩの出力端子２５・２６から出力される第２図（ａ
）に示すような一定周期ｔのパルスによってオン・オフ
されるため、サーミスタ１５・１６は一定周期ｔて駆動
される。

サーミスタ１５・１６の出力電圧（アナログ出力）はＡ
／Ｄコンバータ１ｏの入力端子２７・２８にそれぞれ入
力され、デジタルに変換された後、ＣＰＵＩＩ内で流量
パルス発生回路１４がらのパルスと演算される。その演
算結果、つまり熱量は、ＬＣＤ１２に表示される。第２
図（ｂ）は、ｃｐＵｌｌのＩＮＴ端子２２の入力波形を
示す。

サーミスタ１５・１６を駆動させるためのパルスは上記
のように一定周期ｔで出力端子２５・２６から出力され
ているが、熱媒体が静止状態となって流量センサ１３の
回転が停止し、流量パルス発生回路１４から一定時間Ｔ
以上パルスがＣＰＵ１１に入力されなくなると、該ＣＰ
ＵＩＩは、内蔵タイマの働きによって出力端子２５・２
６からのパルス出力を停止する。その結果、サーミスタ
１５・１６への電力供給は停止する。また、これと同時
にＣＰＵＩ　ｌ自体も、第２図（ｃ）に示すようにＨＡ
ＬＴモードに移行する。

流量センサ１３が長時間回転を中止した後に再び回転し
てＣＰＵ１１のＩＮＴ端子２２に第２図（ｂ）に示すパ
ルスが再び入力すると、ＣＰＵ１１が再び作動して出力
端子２５・２６から第２図（ａ）に示すパルスを出力し
、サーミスタ１５・１６が再びパルス駆動される。

見吋例羞果 本発明によれば、温度センサに電圧を常時加えるのでは
なく、間欠的にパルス状の電圧を加えて測温し、しかも
流量センサの流量検出によって得られる流量パルスが無
くなって一定時間経過した後は、温度センサのパルス駆
動を停止させるとともに、ＣＰＵ自体も休止モードに移
行させるので、ＣＰＵ及び温度センサの消費電力を大幅
に低減させることができ、内意電池のみの駆動が可能で
あるとともに、その長寿命化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電子式熱量計の一例の回路構成図
、第２図（、）　　　（ｂ）　・　（ｃ）はそのＣ，Ｐ
Ｕの入出力及び動作のタイミングチャートである。 １１・・・・・・・・・ＣＰＵ、１３・・・・・・・・
・流量センサ、１４・・・・・・・・・流量パルス発生
回路、１５・１６・・・・・・・・サーミスタ（温度セ
ンサ）、１７・・・・・・・・・温度センサドライブ回
路。 特　許　出　願　人　　リコーエレメックス株式会社代
理人弁理士　中　　尾　　俊　　介

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱媒体の流量を検出する流量センサと、該流量センサの
   検出による一定流量毎にパルスを発生する流量パルス発
   生回路と、熱交換器の出入口の温度を検出する温度セン
   サと、該温度センサからの出力及び上記流量パルス発生
   回路からのパルスを入力して熱量を演算するＣＰＵと、
   電源である内蔵電池とを有する電子式熱量計において、
   前記温度センサを前記ＣＰＵによる制御によって一定周
   期でパルス駆動する温度センサドライブ回路を備え、ま
   た前記ＣＰＵは、前記流量パルス発生回路からのパルス
   が一定時間以上無いとき前記温度センサドライブ回路を
   停止させるとともに、当該ＣＰＵ自体も休止モードに移
   行するようになっていることを特徴とする、電子式熱量
   計。