JPH1151742A - 水道およびガス計量システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水道メータおよびガスメータの設備用計器類
としてのさらなる小型化・薄型化およびシンプル化を実
現する。また、１つのシステムを水道メータとして又は
ガスメータとして設置時に使い分けることを可能にす
る。 【解決手段】 ガス１００の流体的な物理量を計測する
ガス流体計測手段１０１と、水道の水１０２の流体的な
物理量を計測する水流体計測手段１０３と、前記計測さ
れたガス１００の流体的な物理量に基づいて前記ガス１
００の流量を演算する一方、前記計測された水１０２の
流体的な物理量に基づいて前記水１０２の流量を演算す
る流量演算手段１０４とを備えて、ガス流量と水流量と
を共にこの１つの流量演算手段１０４で演算できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水道およびガスの
計量システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】水道メータおよびガスメータは、住環境
における生活用水道水や熱エネルギーの管理や料金算定
に必須の計量装置として一般に用いられている。ところ
で、住宅用のガスメータは、一般に小型化あるいは薄型
化が要請されている。特に住宅の外観上や建築意匠の観
点などからすると、水道メータやガスメータなど建築物
に付設される設備用計器類は、それが設置されることが
必須でありながらも、その設置場所では出来るだけ目立
たない、あるいは建築壁面から出来るだけ張り出さない
ように、小型・薄型かつシンプルな装置であることが望
まれる。

【０００３】そして近年では、特に町並みや住宅等の建
築物の外観などに対して、さらに美観を整備することが
要請されるようになってきていることからも、上記のよ
うな水道メータおよびガスメータに対してさらに小型・
薄型かつシンプルであることが望まれるようになってい
る。

【０００４】また、水道とガスは、いずれも配管を通っ
て分配される流体であるが、これらの流量を計測するメ
ータは、互いに全く別個の構造で、しかも全く別個の方
式でそれぞれの計測を行なっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
水道メータおよびガスメータは、互いに別個で配置され
ているが、このような水とガスという、同じ流体であり
ながらかなり物理的性質の異なる２つの種類の流体を計
測する水道メータおよびガスメータを、１つの装置とし
て構成できれば、前記のような設備用計器類の小型化・
薄型化およびシンプル化を実現でき、その結果、町並み
や住宅等の建築物の外観上の美観の整備に対しても大き
く寄与出来るはずである。確かに、水道メータおよびガ
スメータはいずれも流体の流量を計測するものである点
では、１つの装置として構成可能なはずである。

【０００６】しかしながら、水とガスという性質の異な
る２つの種類の流体を計測する前記の２種類のメータ
は、それらが計量対象とする流体の物理的性質がかなり
大きく異なっているために、従来の技術ではこれら両者
を別個の方式で計量しているが、これらの水道メータお
よびガスメータを１つの装置として構成し、上記のよう
な設備用計器類としての小型化・薄型化およびシンプル
化を実現することは、実際上困難であった。

【０００７】即ち、水道メータおよびガスメータを、単
に１つの装置として組み合わせて構成するだけでは、そ
れら両者それぞれで全く別個の計量機器が必要なのであ
るから、単に以前の水道メータの外形寸法とガスメータ
の外形寸法とを合計したメータとなるだけであり、さら
に不都合なことには、そのように１個のメータの外形寸
法や重量が大きくなると、外観の点では従来よりもむし
ろ目立つようになってしまうという問題がある。

【０００８】このように、従来の技術では、水道メータ
およびガスメータの設備用計器類としての小型化・薄型
化およびシンプル化を、それ以上実現することが困難で
あるという問題があった。そしてその結果、町並みや住
宅等の建築物の外観上の美観の整備に対しても寄与する
ことが困難であるという不都合も生じていた。

【０００９】また、水道メータおよびガスメータはいず
れも流体の流量を計測するものである点では、１つの流
体計量装置として製作し、これを場合によっては水道メ
ータとして、また場合によってはガスメータとして設置
して用いる、というように使い分けることも可能なはず
である。

【００１０】しかしながら、このような使い分けは実際
上、上記と同様に実現困難である。即ち、それらが計量
対象とする流体の物理的性質がかなり大きく異なってい
るために、従来の技術ではそれら両者を別個の方式で計
量しており、それらを１つのメータで使い分けることは
不可能であった。

【００１１】本発明は、このような問題を解決するため
に成されたものである。本発明は、水道メータおよびガ
スメータの設備用計器類としてのさらなる小型化・薄型
化およびシンプル化を実現できる水道およびガス計量シ
ステムを提供することを課題としている。

【００１２】また、本発明は、１つの流体計量装置とし
て製作しておき、これを水道メータとして又はガスメー
タとして、設置時に使い分けることが可能な水道および
ガス計量システムを実現することを課題としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】第１に、本発明の水道お
よびガス計量システムは、ガス流の流体的物理量を計測
するガス流体計測手段と、水流の流体的物理量を計測す
る水流体計測手段と、前記計測されたガス流の流体的物
理量に基づいて前記ガス流量を演算する一方、前記計測
された水流の流体的物理量に基づいて前記水流量を演算
する流量演算手段とを備えたことを特徴としている。

【００１４】本発明によれば、ガス流体計測手段も水流
体計測手段も共に、その流れの例えば流速や、その流体
の静圧との差や、流体中で生じる渦の周波数などの、い
わゆる流体的物理量を計測し、これに対応してそれぞれ
の流れの流量を流量演算手段で演算する。

【００１５】即ち、従来では主に水道メータは羽車方式
で機械的に水流量を計量し、ガスメータは膜式で、やは
り機械的にガス流量を計量していた。しかし近年ではガ
スメータにおいて、いわゆる推量式と呼ばれる、ガス流
の流体としての物理量として例えば流速などを、例えば
超音波の伝搬時間を検知することなどにより計測し、こ
の計測値に対応してガス流量を演算するといった技術が
開発されている。

【００１６】このような推量式の流体計量装置によれ
ば、流体の流速のような物理量を一旦計測した後は、そ
のデータに基づいて流量を演算することができ、流体計
量装置全体としての電子化にも極めて馴染みが良い。そ
こで、ガスメータとしての機能も水道メータとしての機
能も、そのような推量式として構築する。これにより、
本発明に係る計量システム内部の構造を大幅に簡易化す
ることができる。またその結果、計量システムの小型化
等を実現できる。

【００１７】しかも、前記の各流体計測手段で計測され
た計測データはいずれも各々の流れの流体的な物理量を
ディメンジョンに持つデータという決定的な共通点があ
るため、その計測データに基づいたそれぞれの流れの流
量の演算を、ほとんど同一のロジックに基づいて一つの
流量演算手段で実行することができる。よって流量演算
手段としてもさらなる簡易化や小型化を実現することが
できる。

【００１８】ここで、それら２つの異なる種類の流体、
つまりガス流の計測データと水流の計測データとを、同
一のロジックに基づいた演算手段で実行する際に、それ
らがかなり桁数の異なる値であることに起因してデータ
処理上の不都合が生じるのではないかといった危惧や、
逆にそれらが共通のディメンジョンを持つデータである
ことからそれらデータが絡み合って混乱を生じることな
ども危惧されるようだが、実際には、本発明によればそ
のような混乱を避けることができる。

【００１９】何故なら、まず第１記載の技術の場合、ガ
ス流と水流という２つの異なる種類の流体は、上記の如
くその流体としての物理的性質上、桁数がかなり大きく
離れた物理量を示す場合が多い。その典型的な例が、両
者の流体的物理量のスケールを決定付ける指標であるレ
イノルズ数であるが、これは場合によっては水とガスと
の両者で数桁も異なる値を示す。そこで本発明の技術に
よれば、ガス流と水流の流体的な物理量をそれぞれ計測
することにより、これら両者の流れのレイノルズ数をは
じめとする物理量が大きく異なっているということをむ
しろ積極的に利用して、それら両者の計測された物理量
を区別することができる。

【００２０】即ち、本発明の技術によれば、ガスと水の
両者の流体的な物理量の値が桁違いに異なっていること
を、従来のような技術上の障害とするのでは無くむしろ
積極的に利用して、ガス流の計測データと水流の計測デ
ータとを区別し、それらを１つの回路系内で別個に演算
処理することができる。

【００２１】なお、このような流体的な物理量がガスと
水とで全く乖離していることを積極的に利用してガスと
水の両方のデータの区別が可能である流体的物理量の計
測方式としては、例えば流体中を伝搬する超音波の伝搬
時間を計測する方式などが好適である。即ち、ガスと水
とでは、その中を伝搬する超音波の伝搬時間は、流量が
０つまり流れが停止状態でも既に１桁以上も桁違いに大
きく異なった伝搬時間となっている。そして流量が増加
しても、それら両者の伝搬時間の値は乖離したままであ
る。従って、この超音波の伝搬時間のように両者で完全
に乖離した物理量を検知し、これに基づいてガスあるい
は水の流体的物理量である流速を計測することで、上記
のような両者の区別を常に正確に行うことができる。

【００２２】第２に本発明は、上記第１に記載の水道お
よびガス計量システムにおいて、前記流量演算手段は、
前記ガス流量を演算するガス流量演算デューティと前記
水流量を演算する水流量演算デューティとの、２つの異
なる演算デューティを時分割で交互に行なって、前記ガ
ス流量と前記水流量とをそれぞれ別個に演算する流量演
算手段であることを特徴とする水道およびガス計量シス
テムである。

【００２３】即ち、第１に記載の技術においては、ガス
と水とで全く乖離している流体的な物理量を計測する場
合の技術であるが、流体的な物理量は必ずしもガスと水
とで全く乖離しているとは限らず、流量が少量〜停止す
る場合などでは、例えば流体に生じる渦の周波数を計測
する方式などの場合、ガスの場合も水の場合も、共にそ
の渦は生じなくなるのであるから、その周波数は共に０
となってしまい、両者の区別がつかなくなる場合も考え
られる。これに対しては、例えばその周波数が０となっ
た時点の前後の増減を計測しその傾きの値で両者を判別
する、といったソフトウェア上の対策で対処することも
可能だが、さらに簡易な対策としては、この第２に記載
の技術のように１つの流量演算手段を時分割駆動して、
ガス流量演算デューティ期間ではガス流量の計測〜演算
を実行し、水流量演算デューティ期間では水流量の計測
〜演算を実行することが好適である。

【００２４】特に、本発明の技術は水道およびガスの計
量システムに係るものであり、しかも前述のように本発
明に係る計量システムはいわゆる推量式であることか
ら、その流量計測は通常、あらかじめ定められたサンプ
リングタイミングごとに（特定の時間間隔を隔てて）計
測〜演算を実行して、その時々のデータをサンプリング
する。従って、本発明の技術においては、そのような間
欠的に流量の計測〜演算が行われる間のオフデューティ
の時間を、むしろ積極的に利用する。即ち、水流の計測
とガス流の計測のうち、一方が流量の計測〜演算を行な
っていない時間帯（言わばオフデューティの間）を、他
方が好適に利用することにより、その流量計測を交互に
（つまり時分割駆動的に）行なうことが出来るのであ
る。

【００２５】なお、本発明に係る水道およびガス計量シ
ステムに適用可能である、上記のような推量式の流体計
測手段の種類（計測方式）としては、超音波計測方式を
はじめとして、その他にも、流体中に渦を生成させてそ
の渦の生成速度から流量を算定する渦計測方式、流体中
に置かれたタービン翼の回転速度を計測して流量を算定
するタービン方式、ピトー管などを用いて静圧に対する
流体の差圧を計測してその流量を算定する差圧計測方
式、流体中に置かれた加熱線などの、流体による冷却度
を計測してその流量を算定する熱線計測方式や、流体の
差圧を一定に保ちその流体中に置かれた絞りの面積を変
えて流量を計測する面積方式など、各種推量方式が適用
可能である。

【００２６】第３に、本発明の水道およびガス計量シス
テムは、上記第１あるいは第２に記載の水道およびガス
計量システムにおいて、前記ガス流体計測手段および前
記水流体計測手段および前記流量演算手段が、同一の筐
体内に配置されていることを特徴としている。

【００２７】即ち、上記第１および第２記載の水道およ
びガス計量システムは、いずれも流量演算手段を水とガ
スの両者の流量演算に用いているが、この第３記載の技
術においては、さらに水道メータの機能とガスメータの
機能とを一つの筐体に収めるようにしたことが特徴であ
る。

【００２８】しかもこのとき、上記で述べたような各技
術の成果とあいまって、前記２つの機能を１筐体に収め
たにも拘らず、その外形寸法や内部構造等を簡易なもの
とすることができ、水道およびガス計量システム全体と
しての小型化・薄型化およびシンプル化を実現すること
ができる。

【００２９】第４に、本発明に係る水道およびガス計量
システムは、ガスおよび液体の流体的な物理量を計測可
能な流体計測手段と、前記流体計測手段によって計測さ
れた前記物理量に基づいて、前記流体がガスであるか液
体であるかを判別する流体判別手段と、前記流体判別手
段で前記流体が前記ガスであると判別された場合には前
記ガスの流体的な物理量に基づいて前記ガスの流量を演
算し、前記流体判別手段で前記流体が前記液体であると
判別された場合には前記液体の流体的な物理量に基づい
て前記液体の流量を演算するように、前記流体がガスで
あるか液体であるかに対応して、該流体の種類に適合し
た演算を行う流量演算手段とを備えたことを特徴として
いる。

【００３０】上記第１〜第３に記載の技術はいずれも、
水道メータおよびガスメータの両方の機能を１つの計量
システムで１度に実現するものであったが、この第４の
技術によれば、水道メータおよびガスメータの２つのの
機能のうちのいずれか一方に対して対応するように機能
の切替えが可能なメータを実現することができる。

【００３１】即ち、この第４記載の水道およびガス計量
システムは、水道配管に接続されて水が流されると、そ
の流体が水であることを流体判別手段で判別し、これに
対応して水流量を計測するための計測〜演算機能に切り
替わる。あるいはガス配管に接続されてガスが流される
と、その流体がガスであることを流体判別手段で判別
し、これに対応してガス流量を計測するための計測〜演
算機能に切り替わる。このようにして、１つの計量シス
テムとして製造された本発明に係る第４記載の水道およ
びガス計量システムは、それが設置されて用いられる際
に、その中を流れる流体の種別を判別して、その流体の
種別に適合した計測〜演算を行なうことができる。その
結果、従来のような水道メータとガスメータとを別の製
品として製造する製品構成上の煩雑さ等をも解消するこ
とができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る水道およびガ
ス計量システムの実施形態を、図面に基づいて詳細に説
明する。 （実施形態１）図１は、第１の実施形態の水道およびガ
ス計量システムの概要構成を示す図である。

【００３３】この水道およびガス計量システムは、ガス
１００の流体的な物理量を計測するガス流体計測手段１
０１と、水道の水１０２の流体的な物理量を計測する水
流体計測手段１０３と、前記計測されたガス１００の流
体的な物理量に基づいて前記ガス１００の流量を演算す
る一方、前記計測された水１０２の流体的な物理量に基
づいて前記水１０２の流量を演算する流量演算手段１０
４とを備えている。

【００３４】そしてさらに前記流量演算手段１０４は、
図４に模式的に示すように、前記ガス１００の流量を演
算するガス流量演算デューティＤｇと前記水１０２の流
量を演算する水流量演算デューティＤｗとの、２つの異
なる演算デューティを時分割で交互に行なって、前記ガ
ス１００の流量と前記水１０２の流量とをそれぞれ別個
に演算する。

【００３５】即ち、流量演算手段１０４は、前記の図４
に示すような時分割駆動方式を採用することにより、ガ
ス流量演算デューティの期間（Ｄｇ）ではガス流量ΔＶ
ｇの計測〜演算を実行し、水流量演算デューティの期間
（Ｄｗ）では水流量ΔＶｗの計測〜演算を実行する。な
お、図４中、斜線を付して示した部分は、各デューティ
期間中で実際に計測〜演算が実行されている時間であ
り、それ以外の部分は両デューティとも実行されていな
い、空きの時間帯である。

【００３６】特に本発明の技術は、水道およびガス計量
システムに係るものであり、しかも前述のように本発明
に係る計量システムはいわゆる推量式を採用しているこ
とから、その流量計測方法は、予め定められたサンプリ
ングタイミングごとに特定の時間間隔を隔てて計測〜演
算を間欠的に実行し、そのサンプリング時ごとのデータ
を次々にサンプリングする。従って、水流の計測とガス
流の計測のうち、一方が流量の計測〜演算を行なってい
ない時間帯、つまり一方がオフデューティの間を他方が
好適に利用して、その流量計測を交互に（つまり時分割
駆動的に）行なうことが出来る。

【００３７】従って上記のような機能を実現するため
に、流量演算手段１０４はさらに詳細には、ガス１００
の流量ΔＶｇおよび水１０２の流量ΔＶｗを演算する流
量演算部２０１と、この流量演算部２０１で演算された
ΔＶｇ、ΔＶｗをそれぞれ別個に積算してガス１００の
積算流量Ｖｇ、水１０２の積算流量Ｖｗを、それぞれ演
算する積算流量演算部２０２とを備えている。

【００３８】流量演算部２０１は、前記の予め定められ
たサンプリングタイミングごとに、ガス流量演算デュー
ティ期間（Ｄｇ）にはガス１００中を伝搬する超音波の
上流方向と下流方向とにおける伝搬時間の差ΔＴｇをガ
ス流体計測手段１０１からサンプリングする。

【００３９】また一方、水流量演算デューティ期間（Ｄ
ｗ）には水１０２中を伝搬する超音波の伝搬時間の上流
方向と下流方向とにおける差ΔＴｗを水流体計測手段１
０３からサンプリングする。そしてさらに、流量演算部
２０１は、ガス流量演算デューティ期間（Ｄｇ）には前
記のサンプリングされたΔＴｇに対応してそのときのガ
ス１００の流体的な物理量である流速が求まるので、こ
れに基づいてさらにガス流量ΔＶｇを演算する。また水
流量演算デューティ期間（Ｄｗ）には、前記のサンプリ
ングされたΔＴｗに対応してそのときの水１０２の流体
的な物理量である流速が求まるので、これに基づいてさ
らにガス流量ΔＶｗを演算する。

【００４０】積算流量演算部２０２は、ガス流量演算デ
ューティ期間（Ｄｇ）には前記の流量演算部２０１で演
算されたΔＶｇを積算してガス１００の積算流量Ｖｇを
算出し、水流量演算デューティ期間（Ｄｗ）にはΔＶｗ
を積算して水１０２の積算流量Ｖｗを算出する。

【００４１】こうして得られた積算流量Ｖｇ，Ｖｗのデ
ータは、セグメント表示方式の２個の表示パネルを備え
てその各々に別個の数字を表示する小型液晶表示装置を
用いた表示手段１０５によって、それぞれ別個に表示さ
れる。なお、上記の流量演算手段１０４を形成している
流量演算部２０１、積算流量演算部２０２は、いずれも
マイコン（マイクロコンピュータ）内に構築することが
できることは言うまでもない。よって本実施形態では流
量演算手段１０４はマイコン２００内に構築した。

【００４２】次に、本発明に係る第１の実施形態のシス
テムの動作の概要を、図６の概要フローチャートに基づ
いて説明する。なお図６のフローチャートにおいては、
説明の簡潔化のため、本システムが設置されてその計量
機能を継続している状態について述べているので、全体
的なフローチャートとしてはループ状に表現してある
が、実際にはシステムの使用停止といったイレギュラー
な割り込みモードがいずれかのステップ途中に割り込ま
れることもあり得ることは言うまでもない。しかしその
ような場合には、例えばソフト上で一般的なデータセキ
ュリティ手段（外乱からのデータ防衛手段）が働くよう
にしておき、その時点までの記録データを保護するよう
にすれば良いことは言うまでもない。しかし、このよう
な事項は本発明の要部とは関係性が薄いので、本実施形
態ではその詳述は省略する。

【００４３】ガス流量演算デューティ期間（Ｄｇ）に
は、流量演算部２０１はガス１００の流体的な物理量で
あるガス１００の流速を求めるために、そのパラメータ
としてガス１００中を伝搬する超音波の上／下流方向で
の伝搬時間の差ΔＴｇをガス流体計測手段１０１からサ
ンプリングする（ｓ１）。

【００４４】そしてさらに、サンプリングされたΔＴｇ
に対応してそのときのガス流量ΔＶｇを演算する（ｓ
２）。続いて、積算流量演算部２０２は、前記の流量演
算部２０１で演算されたΔＶｇを積算してガス１００の
積算流量Ｖｇを算出する（ｓ３）。

【００４５】そして積算流量Ｖｇのデータは、表示手段
１０５に表示される（ｓ４）。こうしてガス流量演算デ
ューティ期間（Ｄｇ）が終了すると、一旦、オフデュー
ティ期間に入るが（ｓ５のＮ）、やがてマイコン２００
内部に設けられている時計機能（図示省略）に基づいて
水流量演算デューティ期間（Ｄｗ）に入る（ｓ５の
Ｙ）。

【００４６】すると水流量演算デューティ期間（Ｄｗ）
では、流量演算部２０１は水１０２中を伝搬する超音波
の上／下流方向での伝搬時間の差ΔＴｗを水流体計測手
段１０３からサンプリングする（ｓ６）。そしてさら
に、サンプリングされたΔＴｗに対応してそのときの水
流量ΔＶｗを演算する（ｓ７）。

【００４７】続いて、積算流量演算部２０２は、前記の
流量演算部２０１で演算されたΔＶｗを積算して水１０
２の積算流量Ｖｗを算出する（ｓ８）。そして積算流量
Ｖｗのデータは、表示手段１０５に表示される（ｓ
９）。こうして水流量演算デューティ期間（Ｄｗ）が終
了すると、一旦、オフデューティ期間に入るが（ｓ１０
のＮ）、やがてマイコン２００内部に設けられている時
計機能（図示省略）に基づいて、ガス流量演算デューテ
ィ期間（Ｄｇ）に入り（ｓ１０のＹ）、その後、前記の
ｓ１〜ｓ１０の各ステップが繰り返されて、本発明に係
るシステムの計量動作が繰り返し継続される。

【００４８】このようにして、本発明によればガスと水
の流量計測〜積算を、その互いのオフデューティ期間を
積極的に利用して交互に行なって、ガスと水のいずれも
同一の流量演算手段１０４によって別個に計量〜積算す
ることが出来る。 （実施形態２）図２は、第２の実施形態の水道およびガ
ス計量システムの概要構成を示す図である。なお図２に
おいては、説明の簡潔化のために、第１の実施形態と同
様の部位については同じ符号を付して示してある。

【００４９】この第２の実施形態の水道およびガス計量
システムにおいては、前記ガス流体計測手段１０１や前
記水流体計測手段１０３、そして流量演算手段１０４´
が、同一の筐体４００内に配置されており、全体として
コンパクトに形成されていることが特徴である。

【００５０】また、上記第１の実施形態においては、流
体中の超音波の伝搬時間Ｔの、流体の上流向きと下流向
きとでの差ΔＴ（つまりΔＴｇやΔＴｗ）を計測した
が、本実施形態においては、上流向き又は下流向きいず
れか一方の超音波の伝搬時間Ｔ（つまりＴｇ，Ｔｗ）そ
のものを計測し、これに基づいて流量ΔＶ（つまりΔＶ
ｇ，ΔＶｗ）を演算することが、上記第１の実施形態と
異なっている。

【００５１】さらには、本実施形態における流量演算手
段１０４´は、水流量計測とガス流量計測との２つのデ
ューティに時分割しなくとも何時でもそれら両者をサン
プリングすることができるという点で第１の実施形態と
異なる。即ち、図５に示すように、伝搬時間Ｔの数値が
水（Ｔｗ）とガス（Ｔｇ）とで常に桁違いに異なった値
となることを積極的に利用して、それらの計測値を流量
演算手段１０４´が区別できるようにした。このような
区別の手法としては種々バリエーションが考えられる
が、例えばガス流体計測手段１０１、水流体計測手段１
０３でそれぞれ検出されたＴｇ，Ｔｗがリニアデータで
あれば（一般にセンサによる検出時のデータはリニアデ
ータであることが多い）、それらのＴｇ，Ｔｗをその帯
域別にフィルタリングすることなどにより、両者を同一
の流量演算手段１０４´の演算回路系に通した場合でも
それらを正確に区別することができ、それぞれに対応し
たデータ処理を行うことができる。

【００５２】そしてその他は上記第１の実施形態と同様
にその主要部が構成されている。このような構成によっ
ても、上記第１の実施形態と同様に、ガスと水いずれも
同一の流量演算手段１０４´によって別個に計量〜積算
することが出来る。 （実施形態３）図３は、第３の実施形態の水道およびガ
ス計量システムの概要構成を示す図である。また図７は
その動作の概要を示す概要フローチャートである。

【００５３】この第３の実施形態の水道およびガス計量
システムにおいては、水道メータおよびガスメータの両
方の機能に対応してその機能を切り替え可能であること
が特徴である。また、タービン回転計３００を備えた流
体計測手段３０１は、超音波方式ではなくタービン方式
であることが、上記各実施形態とは異なっている点であ
る。

【００５４】そして、本実施形態においては、本システ
ムが設置された際に、これから取り扱う流体がガスであ
るか水であるかを判別する流体判別手段３０２を備え
て、水道メータおよびガスメータの機能のうちいずれか
一方の機能を自動的に選択可能としたことが最大の特徴
である。

【００５５】即ち、この第３の実施形態の水道およびガ
ス計量システムにおいては、流体３０３が停止している
ことを流体計測手段３０１および流量演算手段３０４に
よって検知すると（ｓ１）、その停止中の流体に対して
超音波送／受振器３０５，３０６が超音波を伝搬させ、
その超音波の伝搬時間ｔのデータを流体判別手段３０２
が演算し（ｓ２）、この計測されたデータ（ｔ）に基づ
いて、前記の流体３０３の種類がガスであるか水である
かを判別する（ｓ３）。

【００５６】そしてさらにこの流体判別手段３０２は、
前記の判別された流体３０３の種類つまりガスまたは水
に適合する機能を選択する。つまり、前記のガス流量演
算デューティ（Ｄｇ）について述べたようなガス流量に
係る計測〜積算機能と水流量演算デューティ（Ｄｗ）に
ついて述べたような水流量に係る計測〜積算機能との２
つの機能のうちから、前記の流体３０３の種類に適合す
る一方を選択する（ｓ４）。そしてそれ以降、選択され
た方の計測〜積算機能を、前記の図６におけるｓ３〜４
あるいはｓ８〜９と同様に（ただしいずれか一方を）、
流量演算手段３０４が継続的に実行する（ｓ５）。

【００５７】このように、第３の実施形態の水道および
ガス計量システムは、それが設置されて用いられる際
に、その中を流れる流体の種別を判別し、その流体の種
別に適合した計測〜演算を行なうことができる。その結
果、一種類のハードウェア構成のシステムを用意してお
くだけで、ガスメータとしても水道メータとしても適用
可能となるので、従来のような水道メータとガスメータ
とを別の製品として製造するといった製品構成上の煩雑
さ等をも解消することができる。

【００５８】また、この第３の実施形態の水道およびガ
ス計量システムは、新品で新たに設置されて使用開始さ
れるときは言うまでもなく、使用途中で別の設置場所に
設置される際などにも、上記のように自動的に流体の種
類を判別して、その新たな使用目的に対して自動的に適
応することができるといった利点もある。従って、例え
ばガスメータとして用いられた後に、別の場所に再設置
される際などには水道メータとして用いられるなど、本
発明によれば、それまで用いられていた種類のメータと
は異なる種類のメータとしての転用も可能となる。

【００５９】なお、この第３の実施形態においては、流
体３０３の流速を計測するためにタービン回転計３００
を用いているので、この流体３０３の回転停止を検知す
ることで、前記の流体３０３の停止状態を判定している
が、流体３０３の停止状態の判定に用いられる手段は、
これのみには限定されない。この他にも、タービン回転
計３００ではなく、上記のガス流体計測手段１０１を用
いて流体３０３の流速を計測するようにして、このガス
流体計測手段１０１を用いて、流体３０３中を伝搬する
超音波の上／下流方向での伝搬時間の差ΔＴ＝０を検知
することによっても流体３０３の停止状態を判定するこ
とができる。

【００６０】

【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、水道メータおよびガスメータの設備用計
器類としてのさらなる小型化・薄型化およびシンプル化
を実現できる水道およびガス計量システムを提供ことが
できる。

【００６１】また、１種類の流体計量システムとして製
作しておき、これを水道メータとして又はガスメータと
して設置時に使い分けることが可能な水道およびガス計
量システムを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態の水道およびガス計量システム
の概要構成を示す図である。

【図２】第２の実施形態の水道およびガス計量システム
の概要構成を示す図である。

【図３】第３の実施形態の水道およびガス計量システム
の概要構成を示す図である。

【図４】ＤｇおよびＤｗという、２つの異なる演算デュ
ーティを時分割で交互に行なうタイミングを模式的に示
す図である。

【図５】伝搬時間Ｔの数値が水とガスとで常に桁違いに
異なった値となることを示す図である。

【図６】第１の実施形態のシステムの動作の概要を示す
概要フローチャートである。

【図７】第３の実施形態のシステムの動作の概要を示す
概要フローチャートである。

【符号の説明】

１００…ガス、１０１…ガス流体計測手段、１０２…
水、１０３…水流体計測手段、１０４…流量演算手段、
１０５…表示手段、２００…マイコン、２０１…流量演
算部、２０２…積算流量演算部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス流の流体的物理量を計測するガス流
   体計測手段と、 水流の流体的物理量を計測する水流体計測手段と、 前記計測されたガス流の流体的物理量に基づいて前記ガ
   ス流量を演算する一方、前記計測された水流の流体的物
   理量に基づいて前記水流量を演算する流量演算手段とを
   備えたことを特徴とする水道およびガス計量システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の水道およびガス計量シス
   テムにおいて、 前記流量演算手段は、前記ガス流量を演算するガス流量
   演算デューティと前記水流量を演算する水流量演算デュ
   ーティとの、２つの異なる演算デューティを時分割で交
   互に行なって、前記ガス流量と前記水流量とをそれぞれ
   別個に演算する流量演算手段であることを特徴とする水
   道およびガス計量システム。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の水道およびガス計
   量システムにおいて、 前記ガス流体計測手段および前
   記水流体計測手段および前記流量演算手段が、同一の筐
   体内に配置されていることを特徴とする水道およびガス
   計量システム。
4. 【請求項４】 ガスおよび液体いずれもその流体的物理
   量を計測可能な流体計測手段と、 前記流体計測手段によって計測された前記物理量に基づ
   いて、前記流体がガスであるか液体であるかを判別する
   流体判別手段と、 前記流体判別手段で前記流体が前記ガスであると判別さ
   れた場合には、前記ガスの流体的な物理量に基づいて前
   記ガスの流量を演算し、前記流体判別手段で前記流体が
   前記液体であると判別された場合には、前記液体の流体
   的な物理量に基づいて前記液体の流量を演算するよう
   に、前記流体がガスであるか液体であるかに対応して演
   算を行う流量演算手段とを備えたことを特徴とする水道
   およびガス計量システム。