JPH11118579A - Gas meter - Google Patents

Gas meter

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JPH11118579A
JPH11118579A JP9278763A JP27876397A JPH11118579A JP H11118579 A JPH11118579 A JP H11118579A JP 9278763 A JP9278763 A JP 9278763A JP 27876397 A JP27876397 A JP 27876397A JP H11118579 A JPH11118579 A JP H11118579A
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JP
Japan
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flow rate
gas flow
gas
measuring means
rate measuring
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JP9278763A
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Japanese (ja)
Inventor
Michiaki Yamaura
路明 山浦
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Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vortex flow rate type gas meter that can cope with a long-term use by reducing power consumption. SOLUTION: A drive control means 103 corresponds to the flow-rate region of a gas flow and drives a second gas flow-rate measuring means 102 from a low flow-rate region to an upper, specific flow-rate region, and stops the drive in the higher region. Also, a power supply control means 104 supplies power also to a first gas flow-rate measuring means 101 and the second gas flow-rate measuring means 102 while a gas flow rate is up to a specific flow- rate region exceeding the boundary between a high flow-rate region and a low flow-rate region and stops or suppresses power supply to the second gas flow-rate measuring means 102 when the gas flow rate exceeds the above specific flow-rate region.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はガスメータに関す
る。
[0001] The present invention relates to a gas meter.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から広く一般に用いられて来たガス
メータとして膜方式のガスメータがある。この膜方式の
ガスメータは、筐体内部にガス流の圧力によって振動を
繰り返す膜を有しており、この膜の振動による容積変化
に対応してガスの流量を計測するという、いわば機械的
な動作を用いてそのガスの体積量を直接計測する方式の
メータである。その簡易で実用的な構造と高い耐久性を
備えているといった特質から、従来から広く盛んに利用
されて来た。
2. Description of the Related Art As a gas meter which has been widely and conventionally used, there is a gas meter of a membrane type. This membrane gas meter has a membrane inside the housing that repeats vibration by the pressure of the gas flow, and measures the flow rate of gas in response to the volume change due to the vibration of this membrane. This is a meter of the type which directly measures the volume of the gas by using. Due to its simple and practical structure and high durability, it has been widely used.

【0003】しかしその一方で、前記のような従来の膜
方式のガスメータでは機械式であるという特質もあっ
て、近年のマイクロコンピュータ(以下、マイコンと略
称)のような超小型電子回路を用いたガスメータのデジ
タル化に対しては、馴染み難いという不都合があった。
However, on the other hand, the conventional film type gas meter as described above has a characteristic that it is a mechanical type, and therefore, a microelectronic circuit such as a recent microcomputer (hereinafter abbreviated as a microcomputer) is used. There was an inconvenience that it was hard to be familiar with the digitization of gas meters.

【0004】そこで、前記の膜方式ガスメータのような
機械的に直接にガス量を計測する方式のガスメータの他
に、ガスの流速などガス流の流体としての物理的数値を
計測し、その計測値に対応してガス流量の数値をマイコ
ンのCPUなどの演算回路で演算するという、いわゆる
推量式のガスメータが案出されている。
Therefore, in addition to the gas meter of the type that directly measures the amount of gas mechanically, such as the above-mentioned membrane type gas meter, physical values of the gas flow such as the gas flow rate are measured and the measured values are measured. A so-called guess-type gas meter has been devised in which a numerical value of a gas flow rate is calculated by an arithmetic circuit such as a CPU of a microcomputer in response to the above.

【0005】即ち、推量式のガスメータは、ガス流量の
数値をその計測段階から電気信号として取り扱っている
ので、ガス流量の値をその計測後もデータ信号として伝
送〜処理〜記憶することができる。従って、そのような
データ管理を行なうシステム等にも極めて良好に馴染む
という特質を備えているので、近年のデジタル化が進む
ガスメータにおいては特に好適な技術として注目されて
いる。
That is, since the gas meter of the guessing type treats the numerical value of the gas flow rate as an electric signal from the measurement stage, the value of the gas flow rate can be transmitted, processed, and stored as a data signal after the measurement. Therefore, it has the characteristic of being very well adapted to a system for performing such data management and the like, and is attracting attention as a particularly suitable technique for a gas meter which has been digitized in recent years.

【0006】このような推量式のガスメータとしては、
超音波の伝搬時間差を用いた超音波計測方式、ガス流に
よるタービンの回転数をロータリエンコーダのような機
器で計数しこれに基づいてガス流量の値を演算するとい
ったタービン計測方式、ガス流によって生じる2地点で
の圧力差を用いた差圧計測方式、あるいは、導通路に設
けられた渦発生体(流れに対して逆三角形状に配置され
るボルテックスジェネレータなど)でガス流に渦を伴う
ような乱れを発生させることで、そのときのガス流のコ
アンダ効果により生じる流体的な振動現象を利用してそ
のガス流の速度を計測するフルイデック式あるいはカル
マン渦列の発生に基づいてガス流量を計測するカルマン
渦式などの渦流方式等、幾種類かの方式が提案されてい
るが、いずれもガスの流量を連続値で精確に測定できる
ものとして注目されている。
As a gas meter of such a guessing type,
An ultrasonic measurement method using the propagation time difference of ultrasonic waves, a turbine measurement method in which the number of rotations of a turbine due to a gas flow is counted by a device such as a rotary encoder, and a value of a gas flow rate is calculated based thereon, which is generated by the gas flow. A differential pressure measurement method using a pressure difference between two points, or a vortex generator (such as a vortex generator arranged in an inverted triangle with respect to the flow) provided in a conduction path, with vortices in the gas flow By generating turbulence, fluid velocity is measured by using the fluid vibration phenomenon caused by the Coanda effect of the gas flow at that time. The gas flow rate is measured based on the occurrence of a fluidic type or Karman vortex street Several methods have been proposed, such as the vortex method such as the Karman vortex method, all of which have attracted attention because they can accurately measure the gas flow rate with continuous values. To have.

【0007】上記のようないわゆる推量式のガスメータ
として大別されるガスメータの技術のうち、特に渦流方
式のガスメータは、ガス流量に比例した周波数特性が得
られる(つまり計測のリニアリティが良好である)こと
や、構造が簡易で機械的可動部を必要としないので機械
的故障の心配が無いこと、また流体の組成や密度や温度
等に殆ど影響を受けないので安定的に体積流量の計測が
可能であることや、圧力損失が小さいので本来使用され
るガス流量に悪影響を殆ど与えないことなどの特長を備
えていることから、上記のようなガスメータのマイコン
制御化の傾向とあいまって、益々その技術的有用性が脚
光を浴びるようになってきており、またそのさらなる技
術的洗練等が要請されて、その研究・開発が盛んに要請
されている。
[0007] Among the gas meter technologies broadly classified as so-called inferential gas meters as described above, the vortex gas meter in particular has a frequency characteristic proportional to the gas flow rate (that is, good linearity of measurement). The structure is simple and there is no need for mechanical moving parts, so there is no need to worry about mechanical failure.Also, the volume flow rate can be measured stably because it is hardly affected by the composition, density, temperature, etc. of the fluid. And the fact that the pressure loss is so small that it hardly adversely affects the originally used gas flow rate. Technological utility has come into the spotlight, and further technical refinement and the like have been demanded, and research and development thereof have been actively demanded.

【0008】ところが、そのように高い有用性が見込ま
れている渦流方式のガスメータにおいては一般に、小流
量域で不感帯が存在しており、ガス流量が小さくなるに
つれてそのガス流のレイノルズ数が小さくなって渦の発
生が困難となることから、ある程度以下の小流量(例え
ば150l/h以下の流量域など)のガス流については
実質的に計測不可能となるという不都合があった。
However, in a swirl type gas meter expected to have such high usefulness, a dead zone generally exists in a small flow rate region, and the Reynolds number of the gas flow decreases as the gas flow rate decreases. As a result, it is difficult to generate a vortex, so that a gas flow having a small flow rate of a certain level or less (for example, a flow rate range of 150 l / h or less) cannot be measured substantially.

【0009】そこで、そのような渦流方式のガスメータ
においては、前記のような渦流量計による計測が不可能
な小流量域でのガス流量の計測を補うために、その小流
量領域のガス流量の計測が可能な、例えば発熱素子と温
度センサとを用いてなる質量流量計などの第2の流量計
測手段を、前記の渦流量計と組み合わせて用いる技術が
案出され、例えば特開平3−320831号等により開
示されている。
Therefore, in such a vortex flow type gas meter, in order to supplement the measurement of the gas flow rate in a small flow rate region where the measurement by the vortex flow meter cannot be performed, the gas flow rate in the small flow rate region is reduced. A technique has been devised in which a second flow rate measuring means, such as a mass flow meter using a heating element and a temperature sensor, capable of measurement is used in combination with the above-mentioned vortex flow meter. It is disclosed by Japanese Patent No.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年では上
述のようにガスメータにマイコンを内蔵することが強く
要請されているため、そのマイコンをはじめとして上記
の各種流量センサ等を駆動するための電力を長年に亙っ
て安定的に保つことが必要である。このため、ガスメー
タに内蔵される電池は、ガスメータは一度据え付けられ
ると計量器として封印される関係上、そのような長年に
亙って内蔵された電池を取り替えることなしに使用され
ることが必要である。
However, in recent years, as described above, it has been strongly demanded to incorporate a microcomputer in the gas meter, so that the power for driving the microcomputer and the various flow sensors described above is supplied. It must be kept stable for many years. For this reason, the battery built into the gas meter needs to be used without replacing the built-in battery over such many years, since the gas meter is sealed as a measuring instrument once it is installed. is there.

【0011】しかも、近年ではガスメータの使用寿命を
7年から10年へというようにさらに長期化することが
要請されているので、さらに長年に亙って内蔵された電
池を使用可能に保つことが必要となって来ている。しか
もその一方で、ガスメータ多機能化なども進んでいるこ
とから、前記の電力を長年に亙って供給するための電源
としての電池には、さらに大容量譁ることが要請される
が、ガスメータ全体としての小型化等も要請されている
ので、それに内蔵される電池を大型化することは困難で
ある。
Moreover, in recent years, it has been required to further extend the service life of the gas meter from 7 years to 10 years, so that the built-in battery can be kept usable for a long time. It is becoming necessary. In addition, on the other hand, as the gas meter has become multifunctional, a battery as a power source for supplying the above-mentioned electric power for many years is required to have a larger capacity. Since there is also a demand for miniaturization as a whole, it is difficult to increase the size of a battery built therein.

【0012】従って、上記のようなガスメータに内蔵さ
れた電池を長年に亙って取り替えること無く使用して、
安定的に電力を供給させるためには、そのガスメータで
使用される消費電力量の省電力化が必須なものとなる。
しかしながら、上述のような渦流量計とそれとは別種の
質量流量計などの流量計との2種類の方式の流量計を組
み合わせてなる従来のガスメータにおいては、そのよう
な2つの流量計を用いていることに起因して消費電力量
が大きくなってしまい、省電力化にむしろ逆行すること
になる。しかも前記の2種類の流量計測手段が必要であ
ることは、渦流方式のガスメータにおいてはその動作理
論上避け難いことであるから、それら2つの流量計を用
いざるを得ない。
[0012] Therefore, by using the battery built in the gas meter as described above without replacing it for many years,
In order to supply power stably, it is essential to reduce the amount of power consumed by the gas meter.
However, in a conventional gas meter that combines two types of flow meters, such as the above-described vortex flow meter and a flow meter such as a mass flow meter of another type, using such two flow meters The power consumption is increased due to the presence of the power supply, which is contrary to the power saving. Moreover, the necessity of the two types of flow rate measuring means is inevitable in the theory of operation of a gas meter of the vortex flow type, and therefore these two flow meters must be used.

【0013】しかも、前記の第2の流量計測手段とし
て、特に体積流量ではなく質量流量の計測が可能である
という特長を生かすために発熱素子と温度センサとを用
いてなる質量流量計を採用することが好適であると考え
られるが、そのような質量流量計を採用した場合には、
前記の小流量域でも質量流量を計測することによってガ
スの圧力や温度等の条件には殆ど影響されること無く正
確な流量計測が可能となる一方で、一般に電力を熱エネ
ルギに変換する際にはその変換効率が低いため消費電力
量が多く必要であることから、そのような電力を熱に変
換する発熱素子を用いているために消費電力量が特に多
くなるという問題がある。
In addition, a mass flow meter using a heating element and a temperature sensor is employed as the second flow rate measuring means in order to take advantage of the feature that a mass flow rate can be measured instead of a volume flow rate. It is considered preferable, but when such a mass flow meter is adopted,
By measuring the mass flow rate even in the small flow rate range, accurate flow rate measurement can be performed with almost no influence on conditions such as gas pressure and temperature, while generally converting electric power to heat energy. However, since the conversion efficiency is low, a large amount of power consumption is required. Therefore, there is a problem that the power consumption is particularly large because a heating element that converts such power into heat is used.

【0014】このように、従来の渦流量方式のガスメー
タにおいては、省電力化が困難であると言う問題があっ
た。本発明は、このような問題を解決するために成され
たもので、推量式のガスメータとして特に好適な技術で
ある種々の特長を備えた渦流量方式のガスメータにおい
て、消費電力の省電力化を実現して、長年に亙る使用に
も十分に対応可能な渦流量方式のガスメータを提供する
ことを課題としている。
As described above, the conventional vortex flow rate gas meter has a problem that it is difficult to save power. The present invention has been made in order to solve such a problem, and in a vortex flow rate gas meter having various features, which is a technique particularly suitable as an inferential gas meter, it is possible to reduce power consumption. It is an object of the present invention to provide a vortex flow rate gas meter which can be realized and sufficiently used for many years.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】第1に、本発明のガスメ
ータは、ガス流中に渦を発生させて該渦による流れの変
化の状態に対応して前記ガス流の高流量域での流量を計
測する渦流量方式の第1のガス流量計測手段と、前記ガ
ス流の高流量域の流量よりも低い流量である低流量域で
の流量を計測する第2のガス流量計測手段とを有して、
前記ガス流の前記高流量域および前記低流量域の流量を
計測するガスメータにおいて、前記ガス流の流量域に対
応して、前記第2のガス流量計測手段を予め定められた
特定の流量以下の流量域までは駆動し前記特定の流量域
を越えた流量域では駆動停止させる駆動制御手段を具備
することを特徴としている。なお、それとともに第1の
ガス流量計測手段の駆動および停止をも制御するように
しても良いことは言うまでもない。
First, a gas meter according to the present invention generates a vortex in a gas flow, and the flow rate of the gas flow in a high flow rate region corresponding to the state of flow change caused by the vortex. Vortex flow rate measuring first gas flow rate measuring means, and second gas flow rate measuring means for measuring the flow rate of the gas flow in a low flow rate range lower than the flow rate in a high flow rate range. do it,
In the gas meter that measures the flow rate of the gas flow in the high flow rate range and the low flow rate range, the second gas flow rate measuring unit is configured to set the second gas flow rate measurement unit to a predetermined specific flow rate or less corresponding to the flow rate range of the gas flow. It is characterized by comprising a drive control means for driving up to the flow rate range and stopping the drive in the flow rate range exceeding the specific flow rate range. In addition, it goes without saying that the driving and stopping of the first gas flow rate measuring means may be controlled at the same time.

【0016】即ち、従来のガスメータでは第1および第
2の両方のガス流量計測手段を常に駆動状態にして用い
ていたので、それら両者を駆動するための2系統分の電
力消費量が必要となることから、従来は消費電力量の低
減化が困難だった。しかし本発明によれば、渦流量方式
の第1のガス流量計測手段での計測が可能なときにはそ
の第1のガス流量計測手段を駆動して計測を行なう一
方、その間は駆動の必要の無い第2のガス流量計測手段
についてはその駆動を停止する。またその逆に、第2の
ガス流量計測手段での計測が可能なときには、その第2
のガス流量計測手段を駆動する一方、その間は駆動の必
要の無い第1のガス流量計測手段についてはその駆動を
停止するようにしても良い。これにより、無駄な駆動に
要していた電力消費量を節約して、消費電力量の省電力
化を実現することができる。
That is, in the conventional gas meter, both the first and second gas flow rate measuring means are always used in a driving state, so that two systems of power consumption for driving both of them are required. For this reason, it has conventionally been difficult to reduce power consumption. However, according to the present invention, when the measurement can be performed by the first gas flow rate measuring means of the vortex flow rate method, the first gas flow rate measuring means is driven to perform the measurement, while the first gas flow rate measuring means does not need to be driven. The driving of the second gas flow rate measuring means is stopped. Conversely, when measurement by the second gas flow rate measuring means is possible,
The first gas flow rate measuring means which does not need to be driven may be stopped while the gas flow rate measuring means is driven. As a result, the power consumption required for useless driving can be saved, and the power consumption can be reduced.

【0017】第2に、本発明のガスメータは、上記第1
記載のガスメータにおいて、前記第1のガス流量計測手
段が駆動中であり、前記第2のガス流量計測手段が駆動
停止中である間は、前記第2のガス流量計測手段に対す
る電力供給を停止又は抑制する電力供給制御手段を、さ
らに具備することを特徴とするガスメータである。
Second, the gas meter according to the present invention has the first
In the gas meter described above, while the first gas flow rate measuring means is being driven and the second gas flow rate measuring means is being stopped, power supply to the second gas flow rate measuring means is stopped or The gas meter further includes a power supply control unit for suppressing the power supply.

【0018】即ち、上記第1の記載の技術にさらに加え
て、一方が駆動中の間は他方のガス流量計測手段に対す
る電力供給は不必要なのであるから、そのような駆動停
止中の電力供給をも停止することにより、消費電力量を
さらに節約することができるので望ましい。そこで、電
力供給制御手段によってそのように電力供給の停止を制
御する。
That is, in addition to the technique described in the first aspect, it is unnecessary to supply electric power to the other gas flow rate measuring means while one of them is being driven. By doing so, power consumption can be further reduced, which is desirable. Therefore, the power supply control means controls the stop of the power supply in such a manner.

【0019】第3に、本発明のガスメータは、上記第1
記載のガスメータにおいて、前記ガス流量が前記高流量
域と前記低流量域との境界以上の特定の流量域までの間
は、前記第1のガス流量計測手段にも前記第2のガス流
量計測手段にも電力を供給し、前記ガス流量が前記特定
の流量域を越えると、前記第2のガス流量計測手段に対
する電力供給を停止又は抑制する電力供給制御手段を、
さらに具備することを特徴とするガスメータである。
Third, the gas meter according to the present invention has the first
In the gas meter according to the present invention, the first gas flow rate measuring means is also provided with the second gas flow rate measuring means until the gas flow rate reaches a specific flow rate area above a boundary between the high flow rate area and the low flow rate area. Power supply control means for stopping or suppressing power supply to the second gas flow rate measurement means when the gas flow rate exceeds the specific flow rate range.
It is a gas meter further provided.

【0020】即ち、高流量域と低流量域との境界つまり
第1のガス流量計測手段領域と第2のガス流量計測手段
との切り替えポイント付近の流量域で流量変動が頻繁に
発生したとしても、第1のガス流量計測手段と第2のガ
ス流量計測手段との駆動の急峻な切り替えを行なわなく
とも良くなるので、計測の信頼性が向上する。例えば第
2のガス流量計測手段として質量流量計を採用した場合
などでは、前記のような境界領域での頻繁な切り替え動
作があると、発熱素子が十分な発熱量に至るまでの間の
タイムラグ等に起因して、その頻繁な切り替えタイミン
グに十分には追随できなくなり、そのガス流量計測手段
の精度や使用環境等の条件によってはガス流量の精確な
計測ができなくなる場合も考えられる。そこで、この第
3記載の技術によれば、切り替えポイント付近の流量域
では第1のガス流量計測手段と第2のガス流量計測手段
との両方に、少なくとも電力だけでも供給しておく、あ
るいはさらにその電力量を最低限必要量だけに制御する
ようにして駆動しておくことで、例えば発熱素子に対し
て有効電力量の損失にならない程度の最低限の電力で余
熱したり、2つの計測手段でガス流量を計測したりする
ことができるので、前記のような境界領域での頻繁な切
り替え動作に対する追随性を適正化して、より信頼性の
高いガス流量計測を行なうことができる。
That is, even if the flow rate fluctuates frequently at the boundary between the high flow rate area and the low flow rate area, that is, the flow rate area near the switching point between the first gas flow rate measurement means area and the second gas flow rate measurement means. In addition, since it is not necessary to switch the drive between the first gas flow measuring means and the second gas flow measuring means abruptly, the reliability of the measurement is improved. For example, when a mass flow meter is employed as the second gas flow rate measuring means, if there is a frequent switching operation in the boundary region as described above, a time lag until the heating element reaches a sufficient heat generation amount, etc. As a result, it may not be possible to sufficiently follow the frequent switching timing, and it may be impossible to accurately measure the gas flow rate depending on conditions such as the accuracy of the gas flow rate measuring means and the use environment. Therefore, according to the technology described in the third aspect, in the flow rate region near the switching point, both the first gas flow rate measuring means and the second gas flow rate measuring means are supplied with at least only electric power, or furthermore, By driving such that the amount of power is controlled to the minimum required amount, for example, the heating element can be heated with a minimum amount of power that does not cause a loss of the effective power amount, or the two measuring means can be used. Thus, the gas flow rate can be measured at the same time, so that the responsiveness to the frequent switching operation in the boundary region as described above is optimized, and more reliable gas flow rate measurement can be performed.

【0021】第4に、本発明のガスメータは、ガス流中
に渦を発生させて該渦の状態に対応して前記ガス流の高
流量域での流量を計測する渦流量方式の第1のガス流量
計測手段と、前記ガス流の高流量域の流量よりも低い流
量である低流量域での流量を計測する第2のガス流量計
測手段とを有して、前記ガス流の前記高流量域および前
記低流量域の流量を計測するガスメータにおいて、前記
第1のガス流量計測手段と前記第2のガス流量計測手段
とを、時分割駆動する駆動制御手段であって、前記第1
のガス流量計測手段の駆動期間中には、前記第2のガス
流量計測手段を駆動停止する駆動制御手段を具備するこ
とを特徴としている。
Fourth, a gas meter according to the present invention is a first type of vortex flow system in which a vortex is generated in a gas flow and the flow rate of the gas flow in a high flow rate region is measured in accordance with the state of the vortex. A gas flow rate measuring means, and a second gas flow rate measuring means for measuring a flow rate in a low flow rate range that is lower than a flow rate in the high flow rate range of the gas flow, wherein the high flow rate of the gas flow A gas meter for measuring the flow rate of the first gas flow rate measuring means and the second gas flow rate measuring means in a gas meter for measuring the flow rate in the low flow rate range.
A driving control means for stopping the driving of the second gas flow measuring means during the driving period of the gas flow measuring means is provided.

【0022】即ち、前記の第1〜第3記載のガスメータ
は、第1および第2のガス流量計測手段の駆動を、その
ガス流の流量域の高/低で区分して選択的にそれらを使
い分けるようにしたものだが、この第4記載のガスメー
タにおいては、第1および第2のガス流量計測手段の駆
動を時分割駆動とし、そのそれぞの駆動時間ごとに、第
1のガス流量計測手段の駆動期間中には第2のガス流量
計測手段は駆動停止させるように、駆動制御手段が制御
する。これにより、第1記載の技術と同様に、無駄な駆
動に要していた電力消費量を節約して、消費電力量の省
電力化を実現することができる。
That is, in the gas meters described in the first to third aspects, the driving of the first and second gas flow rate measuring means is selectively performed by dividing the driving of the first and second gas flow rate means into high and low ranges of the flow rate of the gas flow. In the gas meter according to the fourth aspect, the driving of the first and second gas flow rate measuring means is time-division driving, and the first gas flow rate measuring means is provided for each driving time. During the drive period, the drive control means controls the second gas flow rate measurement means to stop driving. As a result, similarly to the technique described in the first aspect, it is possible to reduce the power consumption required for useless driving and realize power saving of the power consumption.

【0023】また、本発明のガスメータは、上記第4記
載のガスメータにおいて、前記第1のガス流量計測手段
の駆動中には前記第2のガス流量計測手段に対する電力
供給を停止又は抑制する電力供給制御手段を、さらに具
備することを特徴とするガスメータである。
In the gas meter according to the fourth aspect, the power supply to the second gas flow rate measuring means may be stopped or suppressed while the first gas flow rate measuring means is being driven. A gas meter further comprising a control unit.

【0024】即ち、駆動停止中のガス流量計測手段に対
する電力供給をも停止することにより、第2記載の技術
と同様に消費電力量をさらに節約することができる。第
6に、本発明のガスメータは、上記第1乃至第5いずれ
かに記載のガスメータにおいて、前記第2のガス流量計
測手段は、前記ガス流の上流側に配置される発熱素子と
前記ガス流の下流側に配置される温度センサとを備えた
質量流量方式のガス流量計測手段であることを特徴とし
ている。
That is, by stopping the power supply to the gas flow rate measuring means while the driving is stopped, the power consumption can be further reduced as in the technique described in the second aspect. Sixthly, in the gas meter according to the present invention, in the gas meter according to any one of the first to fifth aspects, the second gas flow rate measuring means includes a heating element disposed upstream of the gas flow and the gas flow rate measuring means. And a temperature sensor disposed on the downstream side of the gas flow rate measuring device.

【0025】即ち、特に低流量域における精確な計測が
可能となるという利点から、本発明に係る第2のガス流
量計測手段としては特に質量流量方式のガス流量計測手
段を採用することが望ましい。そしてさらには、そのよ
うな質量流量方式を採用した場合には、その発熱素子等
に必要な電力消費量を出来るだけ低減化することが望ま
れるが、そのような低消費電力化の技術としては本発明
の技術が特に最適に利用できるものと言える。
That is, from the advantage that accurate measurement can be performed particularly in a low flow rate region, it is preferable to employ a gas flow rate measuring means of a mass flow type as the second gas flow rate measuring means according to the present invention. Furthermore, when such a mass flow rate method is adopted, it is desirable to reduce the power consumption required for the heating element and the like as much as possible. It can be said that the technology of the present invention can be used particularly optimally.

【0026】なお、上記第1のガス流量計測手段として
は特に渦流量計方式が好適である。これは、渦流量計方
式は一般に、ガス流量に比例した周波数特性が得られる
(つまり計測のリニアリティが良好である)ことや、構
造が簡易で機械的可動部を必要とせず機械的故障の心配
が無いこと、また流体の組成や密度や温度等に殆ど影響
を受けないので安定的に体積流量の計測が可能であるこ
とや、圧力損失が小さいので本来使用されるガス流量に
悪影響を殆ど与えないことなどの特長を備えており、し
かもガスメータのマイコン制御化の傾向に対しても馴染
みが良いからである。そのような渦流量計方式のものと
しては、ここでは、カルマン渦を発生させてその周波数
等を計測するカルマン渦式や、ガス流中にスワールを発
生させてその回転運動を計測するスワール式、あるいは
ガイドべーン等を用いてそのコアンダ効果によりガス流
を回流させ、そのときに生じる振動を計測するフルイデ
ィック式などを適用することができる。
The vortex flow meter system is particularly suitable as the first gas flow measuring means. This is because the vortex flow meter method generally has a frequency characteristic proportional to the gas flow rate (that is, has good linearity of measurement), and has a simple structure, does not require a mechanically movable part, and has a concern about mechanical failure. And there is almost no influence on the composition, density, temperature, etc. of the fluid, so that it is possible to measure the volume flow rate stably. This is because it has features such as the absence of a gas meter, and is familiar with the tendency of gas meters to be controlled by microcomputers. As such a vortex flow meter type, here, a Karman vortex type that generates a Karman vortex and measures its frequency and the like, a swirl type that generates a swirl in a gas flow and measures its rotational motion, Alternatively, a fluid vane or the like, in which a gas flow is circulated by a Coanda effect using a guide vane or the like and a vibration generated at that time is measured, can be applied.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明のガスメータの実施
形態を図面に基づいて詳細に説明する。 (実施形態1)図1は本発明に係るガスメータの主要部
の概要構成を示すブロック図である。また図2は、特に
その中でも第1の実施形態に係るガスメータにおける、
第2のガス流量計測手段を中心としたさらに詳細な回路
構成の概要を示す図である。なお、本発明に係るガスメ
ータにおいては、特に第2のガス流量計測手段の駆動制
御手段や電力供給制御手段がその技術的主要部として特
徴的な部位であることから、説明の簡潔化を図るため
に、以下の説明では特にそのような本発明の特徴的な部
分を中心として説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the gas meter according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. (Embodiment 1) FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a main part of a gas meter according to the present invention. FIG. 2 shows, in particular, the gas meter according to the first embodiment.
It is a figure which shows the outline | summary of a more detailed circuit structure centering on 2nd gas flow rate measuring means. In the gas meter according to the present invention, in particular, the drive control means and the power supply control means of the second gas flow rate measurement means are characteristic parts as their technical main parts, so that the description is simplified. In the following description, a description will be given mainly of such a characteristic portion of the present invention.

【0028】この第1の実施形態のガスメータは、ガス
流中に渦を発生させてその渦によるガス流の変化の状態
に対応して前記ガス流の高流量域での流量を計測する渦
流量方式の第1のガス流量計測手段101と、前記ガス
流の高流量域の流量よりも低い流量である低流量域での
流量を計測する第2のガス流量計測手段102とを有し
て、前記ガス流の前記高流量域および前記低流量域の流
量を計測するガスメータであって、前記ガス流の流量域
に対応して前記第2のガス流量計測手段102の駆動/
停止を制御する、つまり0l/hを含む低流量域から上
方の特定の流量域(本実施形態では150l/h)まで
の間は前記第2のガス流量計測手段102を駆動し、そ
れ以上の領域ではその駆動を停止する駆動制御手段10
3と、前記ガス流量が前記高流量域と前記低流量域との
境界以上の特定の流量域(本実施形態では150l/
h)までの間は、前記第1のガス流量計測手段101に
も前記第2のガス流量計測手段102にも電力を供給
し、前記ガス流量が前記特定の流量域を越えると、前記
第2のガス流量計測手段102に対する電力供給を停止
又は抑制する電力供給制御手段104とを備えている。
そして電力供給制御手段104には駆動用電力を供給す
るための電源として電池106が接続されていることは
言うまでもない。また、本来のガスメータとしての機能
つまりガス流量値を積算する計器としての機能を果たす
ためのガス流量積算回路系やそれを表示する液晶パネル
のような表示手段あるいはカウンタ機構などについても
このガスメータ内に有していることは言うまでもない
が、そのような従来からの通常のガスメータとしてのガ
ス流量積算機能に係る構成部位については従来と同様の
ものを用いれば良いので、その詳細な説明および図示は
省略する。
The gas meter according to the first embodiment generates a vortex in a gas flow and measures a flow rate of the gas flow in a high flow rate region in accordance with a state of change of the gas flow due to the vortex. A first gas flow rate measuring means 101, and a second gas flow rate measuring means 102 for measuring a flow rate in a low flow rate range that is lower than a flow rate of the gas flow in a high flow rate range, A gas meter for measuring the flow rate of the gas flow in the high flow rate region and the low flow rate region, wherein the driving / driving of the second gas flow rate measuring means 102 corresponds to the flow rate range of the gas flow.
The second gas flow rate measuring means 102 is driven to control the stop, that is, from a low flow rate range including 0 l / h to an upper specific flow rate range (150 l / h in the present embodiment), and Drive control means 10 for stopping the drive in the region
3 and a specific flow rate range where the gas flow rate is equal to or higher than the boundary between the high flow rate range and the low flow rate range (in this embodiment, 150 l /
Until h), power is supplied to both the first gas flow rate measuring means 101 and the second gas flow rate measuring means 102, and when the gas flow rate exceeds the specific flow rate range, the second gas flow rate And a power supply control means 104 for stopping or suppressing the power supply to the gas flow rate measuring means 102.
Needless to say, the battery 106 is connected to the power supply control means 104 as a power supply for supplying driving power. In addition, the gas meter also includes a gas flow integrating circuit system for performing the function of the original gas meter, that is, the function of an instrument for integrating the gas flow value, a display means such as a liquid crystal panel for displaying the circuit, or a counter mechanism. Needless to say, the components related to the gas flow rate integrating function as a conventional ordinary gas meter may be the same as those in the related art, and therefore detailed description and illustration thereof are omitted. I do.

【0029】また、渦流量方式の第1のガス流量計測手
段101としてはカルマン渦を発生させてその周波数等
を計測するカルマン渦式や、ガス流中にスワールを発生
させてその回転運動を計測するスワール式、あるいはガ
イドべーン等を用いてそのコアンダ効果によりガス流を
回流させ、そのときに生じる振動を計測するフルイディ
ック式などを適用することができる。そのような第1の
ガス流量計測手段101のさらに詳細な構造等について
は、それ自体は従来の技術を適用すれば良いので、本件
明細書では説明の簡潔化のためにその詳述は省略する。
As the first gas flow rate measuring means 101 of the vortex flow rate method, a Karman vortex method for generating a Karman vortex and measuring its frequency or the like, or a swirl generated in a gas flow to measure its rotational movement. A swirl type or a fluid type in which a gas flow is circulated by a Coanda effect using a guide vane or the like and vibration generated at that time is measured can be applied. As for the more detailed structure and the like of the first gas flow rate measuring means 101, a conventional technique may be applied to the first gas flow rate measuring means 101 itself, and therefore, detailed description thereof is omitted in the present specification for simplification of description. .

【0030】そして、上記の第2のガス流量計測手段1
02は、前記ガス流の上流側および下流側にそれぞれ配
置される温度センサとそれらの間に配置される発熱素子
とを備えた質量流量方式のガス流量計測手段102であ
る。このように主要部が構成された第1の実施形態のガ
スメータにおける、特に第2のガス流量計測手段102
およびその駆動を制御する駆動制御手段103は、さら
に詳細には図2に示すような構成となっている。
The second gas flow rate measuring means 1
Reference numeral 02 denotes a mass flow rate gas flow measuring unit 102 including a temperature sensor disposed on the upstream side and a downstream side of the gas flow, and a heating element disposed therebetween. In the gas meter of the first embodiment in which the main part is configured as described above, in particular, the second gas flow rate measuring means 102
Further, the drive control means 103 for controlling the drive is configured in more detail as shown in FIG.

【0031】即ち、質量流量計である第2のガス流量計
測手段102は、ヒータ201よりも上流側の温度を計
測するための上流温度センサ202、下流側の温度を計
測するための下流温度センサ203を備えている。ま
た、駆動制御手段103は、前記の上流温度センサ20
2で検出された信号を増幅して切替回路301に送出す
る増幅器302と、下流温度センサ203で検出された
信号を増幅して切替回路301に送出する増幅器303
と、上流温度センサ202の信号をモニタリングする期
間と下流温度センサ203の信号をモニタリングする期
間とを例えばクロック信号(図示省略)に基づいて切り
替える切替回路301と、ヒータ201を駆動するヒー
タ駆動回路304と、前記第1のガス流量計測手段10
1で計測されたガス流量と第2のガス流量計測手段10
2で計測されたガス流量とに基づいてそれらのうちどち
らを駆動するかを選択する駆動選択回路305とを備え
ている。
That is, the second gas flow rate measuring means 102 which is a mass flow meter is provided with an upstream temperature sensor 202 for measuring the temperature on the upstream side of the heater 201 and a downstream temperature sensor for measuring the temperature on the downstream side. 203 is provided. Further, the drive control means 103 is connected to the upstream temperature sensor 20.
Amplifier 302 for amplifying the signal detected in step 2 and sending it to the switching circuit 301, and amplifier 303 for amplifying the signal detected by the downstream temperature sensor 203 and sending it to the switching circuit 301.
A switching circuit 301 for switching a period for monitoring the signal of the upstream temperature sensor 202 and a period for monitoring the signal of the downstream temperature sensor 203 based on, for example, a clock signal (not shown), and a heater driving circuit 304 for driving the heater 201. And the first gas flow rate measuring means 10
The gas flow rate measured at 1 and the second gas flow rate measuring means 10
And a drive selection circuit 305 for selecting which of them to drive based on the gas flow rate measured in step 2.

【0032】駆動選択回路305は、計測されたガス流
量に基づいて、前記ガス流量が特定の流量域以下の低流
量域であれば、第2のガス流量計測手段102を選択
し、これを駆動する。また前記ガス流量が特定の流量域
を越えた高流量域であれば、第1のガス流量計測手段1
01を選択し、これを駆動する。
The drive selection circuit 305 selects the second gas flow rate measuring means 102 based on the measured gas flow rate and selects the second gas flow rate measuring means 102 if the gas flow rate is a low flow rate range below a specific flow range. I do. If the gas flow rate is a high flow rate range exceeding a specific flow rate range, the first gas flow rate measuring means 1
01 is selected and driven.

【0033】また、この駆動選択回路305によってそ
のように流量域の高/低が判定されると、これに基づい
て電力供給制御手段104も、ガス流量が低流量域であ
れば第2のガス流量計測手段102に電力を供給し、高
流量域であれば第1のガス流量計測手段102に電力を
供給する。ただし、第1のガス流量計測手段101によ
って精確な計測が可能である高流量域とそれが困難であ
る低流量域との境界の流量域からさらに上方に向かって
特定の高流量までの間の流量域については、第1のガス
流量計測手段101と第2のガス流量計測手段102と
の両方に電力を供給する。
When the drive selection circuit 305 determines whether the flow rate range is high or low, the power supply control means 104 also determines the second gas if the gas flow rate is in the low flow rate range. Power is supplied to the flow rate measuring means 102, and power is supplied to the first gas flow rate measuring means 102 in a high flow rate range. It should be noted, however, that the first gas flow rate measuring unit 101 can measure the flow rate from the flow rate range at the boundary between the high flow rate range where accurate measurement is possible and the low flow rate range where it is difficult, to a specific high flow rate further upward. In the flow rate range, power is supplied to both the first gas flow rate measuring means 101 and the second gas flow rate measuring means 102.

【0034】なお、この電力供給制御手段104は、駆
動制御手段103のような回路系への電力の供給につい
ては、この回路系の消費電力量は前記の各ガス流量計測
手段101,102と比べると格段に少ないので、むし
ろ確実な動作や計測の制御を行なうことを優先するため
に、それら回路系に対しては常に電力を送るようにして
いる。
The power supply control means 104 supplies power to a circuit system such as the drive control means 103, and the power consumption of the circuit system is compared with the gas flow rate measurement means 101 and 102. Power is always sent to these circuit systems in order to give priority to performing reliable operation and measurement control.

【0035】前記の駆動選択回路305は、例えば図3
にその流量域について模式的に示すように、第1のガス
流量計測手段101による精確な計測が可能な高流量域
の下方限界値が100l/hである場合には、その下方
限界値が第1のガス流量計測手段101と第2のガス流
量計測手段102との切り替えの境界となる点であると
しても良いが、このように計測動作の切り替えを前記の
境界の一点で行なうよりも、例えば図3に示すように第
2のガス流量計測手段102の駆動可能な守備範囲を0
l/hから始まって前記の100l/hよりも上方の1
50l/hまでの領域とする一方、第1のガス流量計測
手段101の駆動可能な守備範囲を前記の下方限界値の
100l/hから6000l/hまでの間の領域とする
ことで、結果的に境界領域として100〜150l/h
の間の流量域では前記の第1のガス流量計測手段101
および第2のガス流量計測手段102の両者に電力を供
給し、またそれら両者を駆動する。そして両者が同時に
駆動される流量域がこの程度の流量域(100〜150
l/h)でオーバーラップしているだけであれば、実質
的には電力の損失の点での悪影響は殆ど無い。
The drive selection circuit 305 is, for example, as shown in FIG.
As shown schematically in the flow rate region, when the lower limit value of the high flow rate region where accurate measurement by the first gas flow rate measuring means 101 is 100 l / h, the lower limit value It may be a point that is a boundary of switching between the first gas flow rate measuring means 101 and the second gas flow rate measuring means 102, but rather than switching the measurement operation at one point of the above-described boundary, for example, As shown in FIG. 3, the range in which the second gas flow rate measuring means 102 can be driven is set to 0.
starting at 1 / h and above 1 at 100 l / h
By setting the range in which the first gas flow rate measuring means 101 can be driven to a range between the lower limit value of 100 l / h and 6000 l / h on the other hand, while setting the range up to 50 l / h, as a result, 100 to 150 l / h as the boundary area
The first gas flow rate measuring means 101
And the second gas flow rate measuring means 102 is supplied with electric power, and both are driven. The flow rate range in which both are driven simultaneously is such a flow rate range (100 to 150).
1 / h), there is practically no adverse effect in terms of power loss.

【0036】例えば図3に示した一例では、両者が同時
に駆動する流量域のオーバーラップは100l/hから
150l/hまでの間の高々50l/hの領域だけであ
り、実使用領域全体の0〜6000l/hと比べると、
その1%にも満たない程度の領域だからである。そして
そのような両方の計測手段の駆動がオーバーラップする
流量域を前記の境界領域に設けることによって、より精
確で信頼性の高いガス流量の計測を可能とすることがで
きる。つまり、むしろそのような信頼性の向上という大
きな利点が得られることから、敢えて第1および第2の
両計測手段の両方を同時に駆動するオーバーラップ流量
域を設けているのである。
For example, in the example shown in FIG. 3, the overlap of the flow rate regions where both are driven at the same time is at most 50 l / h between 100 l / h and 150 l / h. Compared with ~ 6000 l / h,
This is because the area is less than 1%. By providing a flow area in which the driving of both of the measuring means overlaps in the boundary area, more accurate and reliable gas flow measurement can be performed. That is, since such a great advantage of improvement in reliability is obtained, an overlap flow rate region for simultaneously driving both the first and second measuring means is provided.

【0037】ところで、前記の駆動選択回路305は、
本実施形態においては図3に示すような第2のガス流量
計測手段102の駆動/停止の選択を行なうが、これは
さらに詳細には、第1のガス流量計測手段101および
第2のガス流量計測手段102で検知され送出されてき
た信号に基づいて、0〜150l/hまでの範囲の値に
ついては、そのような下方の領域(低流量域)での計測
に適している第2のガス流量計測手段102による計測
値を採用する。
By the way, the drive selection circuit 305 is
In the present embodiment, the drive / stop of the second gas flow rate measuring means 102 is selected as shown in FIG. 3, which is described in more detail by the first gas flow rate measuring means 101 and the second gas flow rate Based on the signal detected and transmitted by the measuring means 102, a value in the range of 0 to 150 l / h is a second gas suitable for measurement in such a lower region (low flow rate region). The value measured by the flow rate measuring means 102 is adopted.

【0038】一方、第1のガス流量計測手段101は1
00l/h以下の流量域では精確な計測が困難であるこ
とから、それよりも上方の流量域での計測しかできな
い。従って150l/hよりも上方の高流量域の範囲の
計測値については、第1のガス流量計測手段101の計
測値を採用する。そしてこの第1のガス流量計測手段1
01については、前記の如く流量の境界領域での両計測
手段の駆動がオーバーラップする範囲を設けるために、
本実施形態では常に駆動されるものとした。
On the other hand, the first gas flow rate measuring means 101
Since accurate measurement is difficult in a flow rate range of 00 l / h or less, measurement can be performed only in a flow rate range higher than that. Therefore, the measurement value of the first gas flow measurement unit 101 is adopted as the measurement value in the high flow rate range above 150 l / h. The first gas flow rate measuring means 1
As for 01, in order to provide a range in which the driving of both measuring means in the boundary region of the flow rate overlaps as described above,
In this embodiment, the drive is always performed.

【0039】ただし、さらに厳密に低消費電力化を図る
ためには、例えばその計測の下方限界値100l/h以
下では第1のガス流量計測手段101を駆動しても厳密
には無駄であるから、そのようなガス流量100l/h
以下の領域では第1のガス流量計測手段101の駆動を
停止するようにしても良いことは言うまでもない。ただ
し、回路系の簡易化を図るために、本実施形態ではこの
第1のガス流量計測手段101についての駆動停止や電
力供給停止の機能は省略した。
However, in order to more strictly reduce the power consumption, it is strictly useless to drive the first gas flow rate measuring means 101 when the lower limit value of the measurement is 100 l / h or less, for example. , Such gas flow rate 100 l / h
It goes without saying that the driving of the first gas flow rate measuring means 101 may be stopped in the following regions. However, in order to simplify the circuit system, in the present embodiment, the functions of the first gas flow rate measuring unit 101 for stopping driving and stopping power supply are omitted.

【0040】なお、上記の駆動制御回路103の切替回
路301および駆動選択回路305等については、近年
盛んに用いられているガスメータに内蔵されるマイコン
のようなCPU(図示省略)およびその周辺回路系を用
いて構築しても良い。あるいはディスクリートな回路素
子等を組み合わせて構成しても良いことは言うまでもな
い。
The switching circuit 301 and the drive selection circuit 305 of the drive control circuit 103 are constituted by a CPU (not shown) such as a microcomputer built in a gas meter, which has been widely used in recent years, and its peripheral circuit system. May be used to construct. Alternatively, it is needless to say that a discrete circuit element or the like may be combined.

【0041】次に、上記のように主要部が構成された第
1の実施形態のガスメータにおける特に第2のガス流量
計測手段102の駆動制御およびその動作を、図4に示
す概要フローチャートに基づいて述べる。第1のガス流
量計測手段101は、例えばクロック回路(図示省略)
などから発せられるタイミングパルスに基づいて、特定
のサンプリング時間ごとに、ガス流量に対応した信号を
検知する(s1)。この検知については従来の渦流量計
の機能およびその駆動方式の通りで構わない。そしてこ
の検知された信号を駆動選択回路305に伝送する(s
2)。
Next, the drive control and the operation of the second gas flow rate measuring means 102 in the gas meter of the first embodiment having the main components as described above will be described with reference to the schematic flowchart shown in FIG. State. The first gas flow rate measuring means 101 is, for example, a clock circuit (not shown).
A signal corresponding to the gas flow rate is detected for each specific sampling time based on the timing pulse generated from the above (s1). This detection may be performed according to the function of the conventional vortex flowmeter and its driving method. Then, the detected signal is transmitted to the drive selection circuit 305 (s
2).

【0042】続いて、駆動選択回路305は、伝送され
て来た信号が150l/hよりも上方の高流量域の範囲
の計測値に対応する信号であるか否かを判別する(s
3)。このとき150l/hよりも上方の高流量域の範
囲の計測値に対応する信号であることが判別された場合
には(s3のY)、この第1のガス流量計測手段101
の計測値を採用する(s4)。このとき、第2のガス流
量計測手段102が既に駆動中であってもその計測値は
採用しない。
Subsequently, the drive selection circuit 305 determines whether or not the transmitted signal is a signal corresponding to a measured value in a high flow rate range above 150 l / h (s).
3). At this time, if it is determined that the signal is a signal corresponding to the measured value in the high flow rate range above 150 l / h (Y in s3), the first gas flow rate measuring means 101
Is adopted (s4). At this time, even if the second gas flow rate measuring means 102 is already being driven, the measured value is not adopted.

【0043】そして第2のガス流量計測手段102の駆
動を停止すると共に(s5)、それへの電力供給も停止
する(s6)。一方、前記のs3(ステップ3)で、1
50l/h以下の低流量域の範囲の計測値に対応する信
号であることが判別された場合には(s3のN)、10
0〜150l/hの領域ではまだ第1のガス流量計測手
段101でも計測可能であるが、このような低流量域で
の、より精確な計測が可能である第2のガス流量計測手
段102の計測値の方を採用するために、第2のガス流
量計測手段102を駆動開始する。あるいは既に第2の
ガス流量計測手段102の駆動が継続中であればそれを
さらに継続する(s7)。またこのとき、第2のガス流
量計測手段102を駆動させるということは、必然的に
それに対して電力を供給することも行われているもので
あることは言うまでもない(図示省略)。またその一方
で第1のガス流量計測手段101は継続して駆動させて
おくことは既述の通りである。
Then, the driving of the second gas flow rate measuring means 102 is stopped (s5), and the power supply thereto is also stopped (s6). On the other hand, in s3 (step 3), 1
If it is determined that the signal is a signal corresponding to a measured value in a low flow rate range of 50 l / h or less (N in s3), 10
In the range of 0 to 150 l / h, the measurement can still be performed by the first gas flow rate measuring means 101, but the second gas flow rate measuring means 102 can perform more accurate measurement in such a low flow rate range. In order to use the measured value, the driving of the second gas flow rate measuring means 102 is started. Alternatively, if the driving of the second gas flow rate measuring means 102 has already been continued, it is further continued (s7). Also, at this time, it goes without saying that driving the second gas flow rate measuring means 102 necessarily supplies power thereto (not shown). On the other hand, as described above, the first gas flow measuring means 101 is continuously driven.

【0044】こうして第2のガス流量計測手段102を
駆動し、その第2のガス流量計測手段102による計測
値を採用する(s8)。ただしこのとき、第1のガス流
量計測手段101の計測値については、駆動選択回路3
05によって上記の如く選択動作を実行するためにモニ
タリングは行なうが、ガスメータとしてのガス流量値を
演算するためのデータとしては採用しないことは言うま
でもない。
In this way, the second gas flow rate measuring means 102 is driven, and the value measured by the second gas flow rate measuring means 102 is adopted (s8). However, at this time, the measurement value of the first gas flow rate measuring means 101 is
Although monitoring is performed to execute the selection operation as described above with reference to 05, it goes without saying that it is not adopted as data for calculating a gas flow rate value as a gas meter.

【0045】このようにして、ガス流量が低流量域であ
るか否かを判別し、低流量域での計測は第2のガス流量
計測手段102を駆動してそれによって行ない、高流量
域での計測は第1のガス流量計測手段101を駆動して
それによって行なう一方、第2のガス流量計測手段10
2は停止させると共に電力供給も停止して、その電力消
費量の低減化を実現することができる。実際に、上記の
ような第1の実施形態のガスメータを、実使用時と同様
の条件下に於て長期連続使用する実験を行なって、その
電力消費状況を確認したところ、従来の2種類の計測手
段を用いて高/低流量域を計測するガスメータの場合と
比較して、約1/2の電力消費量となることが確認でき
た。即ち、換言すれば従来と同じ電池を用いても、従来
の2倍もの長期間に亙って電池交換不要で連続使用する
ことが可能であることが確認できた。
In this way, it is determined whether or not the gas flow rate is in the low flow rate range. The measurement in the low flow rate range is performed by driving the second gas flow rate measuring means 102, and the measurement is performed in the high flow rate range. Is measured by driving the first gas flow rate measuring means 101 while the second gas flow rate measuring means 10
2 is stopped and the power supply is also stopped, so that the power consumption can be reduced. Actually, an experiment was conducted in which the gas meter of the first embodiment as described above was continuously used for a long period of time under the same conditions as in actual use, and the power consumption was confirmed. It was confirmed that the power consumption was about half that of a gas meter that measures a high / low flow rate region using a measuring unit. That is, in other words, it was confirmed that even if the same battery as that of the related art was used, the battery could be continuously used without replacing the battery for twice as long as that of the related art.

【0046】なお、上記第1の実施形態においては、第
1のガス流量計測手段101と第2のガス流量計測手段
102とを共に(オーバーラップして)駆動する流量域
(境界領域)を100l/h〜150l/hの間に設け
た場合について示したが、この境界領域の値について
は、使用されるガスメータのガス流量計としての容量や
第1のガス流量計測手段101の計測可能範囲の下方限
界値など種々の個別的な条件に左右されてガスメータの
種類ごとに異なった最適値が有り得るものであるから、
そのようなガスメータごとの条件にできるだけ適合する
ように設定すれば良いことは言うまでもない。
In the first embodiment, the flow rate range (boundary area) for driving (overlapping) both the first gas flow rate measuring means 101 and the second gas flow rate measuring means 102 is 100 l. / H to 150 l / h, the value of this boundary region is not limited to the value of the capacity of the gas meter used as the gas flow meter or the measurable range of the first gas flow measuring means 101. Since there may be different optimal values for each type of gas meter depending on various individual conditions such as the lower limit value,
It goes without saying that it is only necessary to set such a condition as to meet the conditions of each gas meter as much as possible.

【0047】また、上記のようなオーバーラップして駆
動する流量域(境界領域)は設けず、例えば第1のガス
流量計測手段101の計測可能範囲の下方限界値である
100l/hの1点で駆動を切り替えるようにしても良
いことは言うまでもない。 (実施形態2)上記第1の実施形態においては、ガス流
量の流量域の高/低に基づいて、第2のガス流量計測手
段102の駆動/停止および電力の供給/停止の制御を
行なう場合について述べたが、この他にも、第1のガス
流量計測手段101と第2のガス流量計測手段102と
を、時分割駆動するようにしても良い。そのような時分
割駆動を採用した場合の本発明に係る第2の実施形態の
ガスメータの構成の概要を図5に示す。このように時分
割駆動されるガスメータの場合には、第1のガス流量計
測手段101と第2のガス流量計測手段102とのうち
一方がオン・デューティの間は他方はオフ・デューティ
であるのだから、オフ・デューティにある第2の計測手
段102には電力を供給せず、またそれを駆動しないよ
うにすることによっても、少なくともそのオフデューテ
ィ期間の分の第2のガス流量計測手段102や駆動制御
手段103の例えばヒータ駆動回路304などでの消費
電力量を節約することができる。
Further, there is no flow area (boundary area) that is driven to overlap as described above. For example, one point of 100 l / h, which is the lower limit of the measurable range of the first gas flow measuring means 101, is provided. Needless to say, the drive may be switched by using. (Embodiment 2) In the first embodiment, the control of the driving / stopping of the second gas flow rate measuring means 102 and the control of the supply / stop of electric power based on the height / low of the gas flow rate range is performed. However, in addition, the first gas flow rate measuring means 101 and the second gas flow rate measuring means 102 may be driven in a time-division manner. FIG. 5 shows an outline of the configuration of the gas meter according to the second embodiment of the present invention when such time-division driving is employed. In the case of the gas meter driven in a time-sharing manner as described above, one of the first gas flow rate measuring means 101 and the second gas flow rate measuring means 102 is off-duty while one is on-duty. Therefore, by supplying no power to the second measuring means 102 in the off-duty state and not driving it, the second gas flow rate measuring means 102 at least for the off-duty period can be used. The power consumption of the drive control unit 103, for example, in the heater drive circuit 304 can be reduced.

【0048】即ち、第2の実施形態のガスメータは、図
5に示すように、上記第1の実施形態で図2に示した概
要構成のガスメータにおいて、この第2の実施形態のガ
スメータでは特に時分割駆動回路501が駆動選択回路
305の代りに用いられていることが構成上の最も特徴
的な点であると言える。この時分割駆動回路501は、
例えばクロック回路(図示省略)などから発せられるタ
イミングパルスに基づいて、特定のオフ・デューティ期
間を隔てて間欠的に第1のガス流量計測手段101と第
2のガス流量計測手段102とを交互にそれぞれ駆動す
る。
That is, as shown in FIG. 5, the gas meter of the second embodiment is the same as the gas meter of the first embodiment shown in FIG. It can be said that the most characteristic point in the configuration is that the divided drive circuit 501 is used instead of the drive selection circuit 305. This time-division driving circuit 501 includes:
For example, based on a timing pulse generated from a clock circuit (not shown) or the like, the first gas flow rate measuring means 101 and the second gas flow rate measuring means 102 are alternately intermittently separated by a specific off-duty period. Drive each.

【0049】そして、電力供給制御手段104は、この
時分割駆動回路501が選択しているオン・デューティ
期間601,602にある方の計測手段に対して電力を
供給し、オフ・デューティ期間603,604にある方
の計測手段に対する電力の供給は、特に第2のガス流量
計測手段102に対しては停止する。つまり少なくとも
オフ・デューティ期間603の間は電力供給を停止す
る。このようなタイミングの一好例を図6に模式的に示
す。そしてこのとき、前記の第1のガス流量計測手段1
01および第2のガス流量計測手段102は、デューテ
ィのオン/オフを切り替えられるごとに電力供給(つま
り電源電圧の供給)もオン/オフが切り替えられるの
で、その電力供給再開の時点での動作の立上り時間が必
要となるが、このような立上りのためのタイムラグ期間
中では計測誤差が大きくなる可能性が高いので、前記の
各計測手段101,102の計測動作の信頼性を確保す
るためには、立上り期間中にはガス流量値の計測をしな
いように制御すれば良い。即ち前記立上がり期間の計測
しないデッドタイムを両方の計測手段101,102に
とっての共通したオフデューティ期間605,605´
に充当させれば良い。特に、第2のガス流量計測手段1
02の立上がり期間と重なる部分があるオフデューティ
期間605に、前記の計測を行わないデッドタイムを充
当させることが望ましい。
The power supply control means 104 supplies power to the measuring means in the on-duty periods 601 and 602 selected by the time-division driving circuit 501, and supplies the off-duty period 603 The supply of electric power to the measuring unit 604 is stopped particularly for the second gas flow measuring unit 102. That is, the power supply is stopped at least during the off-duty period 603. FIG. 6 schematically shows a preferred example of such a timing. At this time, the first gas flow rate measuring means 1
Since the power supply (that is, the supply of the power supply voltage) is switched between on and off each time the on / off of the duty is switched on and off, the 01 and the second gas flow rate measuring means 102 operate at the time of restarting the power supply. Although a rise time is required, there is a high possibility that a measurement error will increase during such a time lag period for the rise, so in order to ensure the reliability of the measurement operation of each of the measurement means 101 and 102, The control may be performed so that the gas flow value is not measured during the rising period. That is, the dead time in which the rising period is not measured is a common off-duty period 605, 605 'for both measuring means 101, 102.
It should just be appropriated. In particular, the second gas flow measuring means 1
It is desirable to apply the dead time during which the above-described measurement is not performed to the off-duty period 605 having a portion that overlaps the rising period of 02.

【0050】このような、第2の実施形態のガスメータ
についても、第1の実施形態と同様に実験を行なった結
果、従来の1/2の消費電力量となることが確認でき
た。
As for the gas meter of the second embodiment, an experiment was conducted in the same manner as in the first embodiment, and as a result, it was confirmed that the power consumption was の that of the conventional gas meter.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上、詳細な説明で明示したように、本
発明によれば、推量式のガスメータとして特に好適な技
術である種々の特長を備えた渦流量方式のガスメータに
おいて、その消費電力の省電力化を実現して、長年に亙
る使用にも十分に対応可能な渦流量方式のガスメータを
提供することができる。
As described above in detail, according to the present invention, in a vortex flow rate gas meter having various features, which is a technique particularly preferable as a guess type gas meter, the power consumption of the gas meter is reduced. It is possible to provide a gas meter of a vortex flow rate type which realizes power saving and can sufficiently cope with use for many years.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係るガスメータの主要部の概要構成を
示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a main part of a gas meter according to the present invention.

【図2】第1の実施形態に係るガスメータにおける、第
2のガス流量計測手段を中心とした構成の概要を示す図
である。
FIG. 2 is a diagram showing an outline of a configuration centering on a second gas flow rate measuring means in the gas meter according to the first embodiment.

【図3】高/低の両流量域と、第1のガス流量計測手段
101および第2のガス流量計測手段102それぞれの
駆動守備範囲について模式的に示す図である。
FIG. 3 is a diagram schematically showing both high / low flow areas and driving coverage areas of a first gas flow measuring means 101 and a second gas flow measuring means 102;

【図4】第2のガス流量計測手段102の駆動制御およ
びその動作を示す概要フローチャートである。
FIG. 4 is a schematic flowchart showing drive control and operation of a second gas flow rate measuring means 102;

【図5】第2の実施形態のガスメータの構成の概要を示
す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an outline of a configuration of a gas meter according to a second embodiment.

【図6】第2の実施形態のガスメータにおける各計測手
段101,102の時分割駆動のタイミングの一例を模
式的に示す図である。
FIG. 6 is a diagram schematically illustrating an example of time-division driving timing of each of the measuring units 101 and 102 in the gas meter according to the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…第1のガス流量計測手段 102…第2のガス流量計測手段 103…駆動制御手段 104…電力供給制御手段 101: first gas flow rate measuring means 102: second gas flow rate measuring means 103: drive control means 104: power supply control means

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ガス流中に渦を発生させて該渦による流
れの変化の状態に対応して前記ガス流の高流量域での流
量を計測する渦流量計方式の第1のガス流量計測手段
と、 前記高流量域の流量よりも低い流量である低流量域での
流量を計測する第2のガス流量計測手段とを有して、前
記ガス流の前記高流量域および前記低流量域の流量を計
測するガスメータにおいて、 前記ガス流の流量域に対応して、予め定められた特定の
流量以下の流量域までは前記第2のガス流量計測手段を
駆動し、前記特定の流量域を越えた流量域では前記第2
のガス流量計測手段の駆動を停止させる駆動制御手段を
具備することを特徴とするガスメータ。
1. A vortex flowmeter type first gas flow measurement method for generating a vortex in a gas flow and measuring a flow rate of the gas flow in a high flow rate region in accordance with a state of flow change caused by the vortex. Means, and a second gas flow rate measuring means for measuring a flow rate in a low flow rate area which is a lower flow rate than the flow rate in the high flow rate area, wherein the high flow rate area and the low flow rate area of the gas flow In the gas meter that measures the flow rate of the gas flow, the second gas flow rate measurement unit is driven up to a flow rate range equal to or less than a predetermined specific flow rate, corresponding to the flow rate range of the gas flow, and the specific flow rate range is changed. When the flow rate exceeds the
And a drive control means for stopping the drive of the gas flow measurement means.
【請求項2】 請求項1記載のガスメータにおいて、 前記第1のガス流量計測手段が駆動中であり、前記第2
のガス流量計測手段が駆動停止中である間は、前記第2
のガス流量計測手段に対する電力供給を停止又は抑制す
る電力供給制御手段を、さらに具備することを特徴とす
るガスメータ。
2. The gas meter according to claim 1, wherein said first gas flow rate measuring means is being driven, and said second gas flow rate measuring means is being driven.
While the driving of the gas flow rate measuring means is stopped, the second
A power supply control means for stopping or suppressing power supply to the gas flow rate measurement means.
【請求項3】 請求項1記載のガスメータにおいて、 前記ガス流量が前記高流量域と前記低流量域との境界か
らそれ以上の特定の高流量域までの間の流量域では、前
記第1のガス流量計測手段にも前記第2のガス流量計測
手段にも電力を供給し、前記ガス流量が前記特定の流量
域を越えると、前記第2のガス流量計測手段に対する電
力供給を停止又は抑制する電力供給制御手段を、さらに
具備することを特徴とするガスメータ。
3. The gas meter according to claim 1, wherein the gas flow rate in the flow rate range from a boundary between the high flow rate range and the low flow rate range to a specific higher flow rate range. Power is supplied to both the gas flow rate measuring means and the second gas flow rate measuring means, and when the gas flow rate exceeds the specific flow rate range, the power supply to the second gas flow rate measuring means is stopped or suppressed. A gas meter further comprising power supply control means.
【請求項4】 ガス流中に渦を発生させて該渦による流
れの変化の状態に対応して前記ガス流の高流量域での流
量を計測する渦流量計方式の第1のガス流量計測手段
と、 前記ガス流の高流量域の流量よりも低い流量である低流
量域での流量を計測する第2のガス流量計測手段とを有
して、前記ガス流の前記高流量域および前記低流量域の
流量を計測するガスメータにおいて、 前記第1のガス流量計測手段と前記第2のガス流量計測
手段とを、時分割駆動する駆動制御手段であって、前記
第1のガス流量計測手段の駆動期間中には、前記第2の
ガス流量計測手段の駆動を停止する駆動制御手段を具備
することを特徴とするガスメータ。
4. A vortex flow meter type first gas flow measurement method for generating a vortex in a gas flow and measuring a flow rate of the gas flow in a high flow rate region in accordance with a state of flow change caused by the vortex. Means, and a second gas flow rate measuring means for measuring a flow rate in a low flow rate range that is lower than a flow rate in the high flow rate range of the gas flow, the high flow rate range of the gas flow and the A gas meter for measuring a flow rate in a low flow rate region, wherein the first gas flow rate measuring means and the second gas flow rate measuring means are time-divisionally driven drive control means, wherein the first gas flow rate measuring means A driving control unit for stopping the driving of the second gas flow rate measuring unit during the driving period.
【請求項5】 請求項4記載のガスメータにおいて、 前記第2のガス流量計測手段の非駆動期間中には、前記
第2のガス流量計測手段に対する電力供給を停止又は抑
制する電力供給制御手段を、さらに具備することを特徴
とするガスメータ。
5. The gas meter according to claim 4, wherein the power supply control unit stops or suppresses the power supply to the second gas flow rate measurement unit during the non-driving period of the second gas flow rate measurement unit. , Further comprising a gas meter.
【請求項6】 請求項1乃至5いずれかに記載のガスメ
ータにおいて、 前記第2のガス流量計測手段は、前記ガス流の上流側に
配置される発熱素子と前記ガス流の下流側に配置される
温度センサとを備えた質量流量方式のガス流量計測手段
であることを特徴とするガスメータ。
6. The gas meter according to any one of claims 1 to 5, wherein the second gas flow rate measuring means is disposed on a heating element arranged on an upstream side of the gas flow and on a downstream side of the gas flow. A gas flow rate measuring means of a mass flow rate type provided with a temperature sensor.
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