WO2018030130A1 - 流量計測装置 - Google Patents

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WO2018030130A1
WO2018030130A1 PCT/JP2017/026624 JP2017026624W WO2018030130A1 WO 2018030130 A1 WO2018030130 A1 WO 2018030130A1 JP 2017026624 W JP2017026624 W JP 2017026624W WO 2018030130 A1 WO2018030130 A1 WO 2018030130A1
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appliance
gas
unit
determination
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光男 横畑
裕介 北野
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/30—Smart metering, e.g. specially adapted for remote reading

Definitions

  • the present invention relates to a technique for discriminating a gas appliance that has started to be used by detecting a change in the flow rate of the gas.
  • Patent Document 1 uses a gas flow rate by measuring a gas flow rate at regular time intervals, and comparing the obtained flow rate value change pattern with a flow rate value change pattern obtained in advance for each gas appliance.
  • a gas meter device for discriminating a started gas appliance is disclosed.
  • Patent Document 1 proposes to improve the accuracy of discrimination by using the flow rate indicating the characteristics of the gas appliance for discrimination of the gas appliance.
  • Patent Document 1 exemplifies an intermediate stable flow rate as one of the flow rates indicating the characteristics of the gas appliance.
  • the intermediate stable flow rate is the rate of increase in flow rate that appears between the rise of the flow rate immediately after the start of use of the gas appliance and the flow rate stabilizes to a substantially constant value in the flow rate change pattern obtained at regular time intervals. It refers to the flow rate corresponding to a relatively small area.
  • the intermediate stable flow rate is a flow rate corresponding to a flat portion that appears in the middle of the flow rate increase in the flow rate change pattern.
  • a gas appliance that performs a slow ignition operation such as a gas fan heater, typically exhibits such a flow rate change pattern.
  • Slow ignition is an ignition operation in a state where the gas pressure is suppressed to prevent explosive ignition.
  • a change in the flow rate with the flow rate in a stable flow rate as an offset flow rate (hereinafter referred to as a reference flow rate), and a method for obtaining this reference flow rate is also disclosed.
  • the reference flow rate is calculated again and stored again.
  • the gas flow rate is temporarily stabilized after the start of use, and thereafter a gas flow rate change similar to that of a gas fan heater occurs.
  • a gas flow rate change similar to that of a gas fan heater occurs.
  • misjudgment it is updated as a new reference flow rate and it is determined that the use of the gas fan heater is started by a change in gas flow rate similar to that of the subsequent gas fan heater.
  • the present invention prevents the erroneous update of the reference flow rate by changing the update condition of the reference flow rate, which is a predetermined condition, when the use of a specific gas appliance such as a gas water heater is detected.
  • a flow rate measuring device that can prevent erroneous determination.
  • the flow rate measuring device of the present invention includes a flow rate measuring unit that measures the flow rate of gas, and an appliance discriminating unit that discriminates a gas appliance that is being used by a flow rate change when the flow rate measured by the flow rate measuring unit is compared with a reference flow rate. And a reference flow rate setting unit that updates the reference flow rate based on the flow rate when the flow rate measured by the flow rate measurement unit satisfies a predetermined condition. Further, the reference flow rate setting unit changes the predetermined condition when a specific gas appliance is determined by the appliance determination unit.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a gas meter which is a flow rate measuring device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart for explaining the operation of the reference flow rate setting unit of the flow rate measuring device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a graph showing an example of a flow characteristic of a specific gas appliance measured using the flow measurement device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating the number of times of flow rate measured when using a specific gas appliance and the measured flow rate, which are measured using the flow rate measuring device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing a difference value conversion table of the flow rate measuring device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing the flow rate obtained by the measurement times 1 to 16 in FIG. 3B, the difference value, and the code obtained by the difference value.
  • FIG. 6 is a diagram showing the flow rate obtained by the measurement times 21 to 60 in FIG. 3B, the difference value, and the code obtained by the difference value.
  • FIG. 1 shows a configuration example of a gas meter 100 which is a flow rate measuring device according to an embodiment of the present invention.
  • the gas meter 100 has a flow path 102 therein and is used in a state of being connected to a gas pipe 10a that supplies gas.
  • the gas meter 100 is disposed between the gas pipe 10a and one or more gas appliances (a gas stove, a gas fan heater, a gas water heater, etc.).
  • FIG. 1 shows a state in which one end of the flow path 102 of the gas meter 100 is connected to the upstream gas pipe 10a and the other end of the flow path 102 is connected to the downstream gas pipe 10b.
  • Gas appliances 13, 14 and 15 are connected to the tube 10b.
  • the gas meter 100 that is a flow rate measuring device generally includes a flow rate measuring unit 104 and a control unit 105 arranged in the middle of the flow path.
  • the flow rate measurement unit 104 measures the flow rate of the gas flowing through the flow path 102 at a constant time interval (hereinafter also referred to as “sampling interval”).
  • the sampling interval is, for example, 0.5 seconds.
  • an ultrasonic flow meter can be applied as the flow rate measuring unit 104.
  • the ultrasonic flow meter measures the instantaneous flow rate of gas by emitting ultrasonic waves at regular time intervals to the gas flowing through the flow path 102 and obtaining a propagation time difference caused by the gas flow. By obtaining data indicating the flow rate at a fixed time interval detected by the flow rate measurement unit 104, it is possible to detect a change in the amount of gas used.
  • the control unit 105 includes a measured flow rate information storage unit 106, a calculation unit 108, a difference value conversion unit 112, an appliance feature extraction unit 114, an appliance specific feature information holding unit 118, and an appliance. And a determination unit 116. Furthermore, it has a reference flow rate setting unit 110 and a difference value conversion table holding unit 120, and the reference flow rate setting unit 110 holds a reference flow rate update condition 110t that is a condition for updating the reference flow rate. .
  • a typical example of the operation of the gas meter 100 will be described later.
  • the gas meter 100 includes a blocking unit 122 disposed between the gas pipe 10a and the flow rate measuring unit 104.
  • the blocking unit 122 stops the supply of gas to the gas appliances 13, 14 and 15 connected to the gas pipe 10 b based on the control of the control unit 105 when an abnormal increase in the gas flow rate is detected.
  • a blocking valve can be used as the blocking unit 122.
  • control unit 105 has a difference value conversion table holding unit 120.
  • the difference value conversion table holding unit 120 holds a difference value conversion table 120t in which different codes are described for a plurality of sections according to the magnitude of the above-described difference value D (n).
  • a code string obtained based on the difference value D (n) may be further used in the discrimination of the gas appliance.
  • the difference value conversion unit 112 can convert the difference value D (n) at each measurement timing into a corresponding code by referring to the difference value conversion table 120t. Thereby, a code string corresponding to a plurality of measurement timings is obtained. A method of appliance discrimination using this code string will be described later.
  • the appliance used in the appliance discriminating unit 116 is confirmed, and it is checked whether a specific gas appliance (a gas water heater in the present embodiment) is currently operating (step). S101) If the gas water heater is not used (No in step S101), the first update condition, which is one of the predetermined conditions, held in the reference flow rate update condition 110t is selected as the update condition (step S101). S102).
  • a specific gas appliance a gas water heater in the present embodiment
  • the second update condition which is one of the predetermined conditions, held in the reference flow rate update condition 110t is selected as the update condition (step S103). That is, one predetermined condition is changed to another predetermined condition.
  • the second update condition is always selected, and when it is determined that the use of the gas water heater is stopped, the first update condition is again set as the update condition. Will be selected as. That is, one predetermined condition is changed to another predetermined condition.
  • step S104 it is determined whether or not the update condition is satisfied. If the update condition is satisfied (Yes in step S104), the reference flow rate is determined according to a predetermined method, for example, the flow rate obtained by the flow rate measurement unit 104 in the determination period. Update with the average value. If not satisfied (No in step S104), the update process is not performed.
  • FIG. 2 a table showing two update conditions is displayed and held in the reference flow rate update condition 110t.
  • FIG. 3A is a graph showing an example of a flow rate characteristic of a gas water heater which is a specific gas appliance targeted by the present invention
  • FIG. 3B is a measurement of a flow rate measured every 0.5 seconds before the start of use. A table of frequency and measured flow rate is shown.
  • this gas water heater shows a flow rate pattern that decreases after the flow rate suddenly increases in period A as combustion starts.
  • the gas meter which is a flow measuring device detects that the use of the gas water heater is started based on the rising flow rate pattern and the maximum flow rate. Thereafter, after the flow rate is temporarily stabilized in the period B, the flow rate is increased again in the period C.
  • FIG. 4 shows an example of the difference value conversion table 120t, and codes 0 to F are assigned to the presence / absence of the flow rate Q (n) and the range of the difference value D (n).
  • FIG. 5 is a list of the flow rate difference values obtained based on the flow rates of the measurement times 1 to 16 of the gas appliance shown in FIG. 3B and the codes obtained by converting the difference values in the difference value conversion table of FIG. is there.
  • the appliance feature extraction unit 114 can acquire the generated code string from the difference value conversion unit 112 as one of the appliance feature amounts. If a code string is obtained in advance for each gas appliance, and the code string is stored in the appliance-specific feature information holding unit 118 as an appliance-specific feature amount, the code sequence acquired from the difference value conversion unit 112 and the appliance-specific The code string held in the feature information holding unit 118 can be compared.
  • the numbers 0 to 9 or the alphabets A to F are associated with each division of the difference value, so that the code string can be handled as a hexadecimal number, and the value of the difference value D (n) is determined as it is. Compared to the case of using for the above, effects such as saving of memory and improvement of calculation speed can be obtained.
  • the measured flow rate information storage unit 106 is used as a temporary memory in the calculation of the difference value D (n) described above.
  • the measured flow rate information storage unit 106 may be arranged in the control unit 105 or may be arranged outside the control unit 105.
  • the appliance discriminating unit 116 discriminates a gas appliance that has started to be used by comparing the appliance feature amount extracted by the appliance feature extraction unit 114 with an appliance-specific feature amount indicating a characteristic flow state of a specific gas appliance. To do.
  • the appliance unique feature amount is stored in advance in the appliance unique feature information holding unit 118 as, for example, a code string obtained by converting the flow rate change pattern at the start of appliance use with the conversion table shown in FIG.
  • the appliance discriminating unit 116 compares the code sequence [09EFC157779B7267] obtained this time with the code sequence of the gas water heater held in the appliance-specific feature information holding unit 118, and if it matches, the gas that has started to be used. It can be determined that the appliance is a gas water heater.
  • the appliance feature extraction unit 114 extracts the appliance feature amount based on the reference flow rate set by the reference flow rate setting unit 110. That is, the flow rate increases from zero if the gas appliance is started in a state where the gas appliance is not used, but when another gas appliance is started in the state where the gas appliance is already in operation. Will further increase from the state where a certain amount of flow is flowing, and in the appliance discrimination, it is required to discriminate the gas appliance that has started to be used at this time.
  • Patent Document 1 The conventional example described in Patent Document 1 is configured to update the reference flow rate when the code of the difference value of the flow rate measured every 0.5 seconds is continuous 5 times at 1 or less. .
  • FIG. 6 shows the flow rate difference value obtained based on the flow rates of the measurement times 21 to 60 after the gas meter detects that the use of the gas water heater is started, and the difference value is shown in the difference value conversion table of FIG. This is a list of converted codes.
  • the code 1 is continued seven times. Therefore, in this conventional determination method, the average flow rate of the flow rate Q (n) obtained in the measurement times 28 to 34 is reset as the reference flow rate, and the next instrument determination is performed.
  • the code string [211231111112112] is obtained from the codes of the measurement times 35 to 49.
  • the reference flow rate is regarded as the start of appliance discrimination, and the first code is set with the flow rate at this time as zero for convenience. If it is 0, the code string is [0211231111112112].
  • the first update condition is that the code obtained by the difference value conversion unit 112 is 1 and 5.
  • the second update condition is set when the code obtained by the difference value conversion unit 112 is 1 and is continued 10 times.
  • the update condition of the reference flow rate is the second update condition as shown in FIG. Since the code obtained by the difference value conversion unit 112 is 1 and is set when it is repeated 10 times, the reference flow rate is not updated. Accordingly, the appliance discrimination is not started, and the period C in FIG. 3A can be treated as a change in the flow rate of the gas water heater, and there is no erroneous discrimination that the use of the gas fan heater has started.
  • the number of consecutive matches of the code converted from the difference value between the previous flow rate and the current flow rate is changed, but the flow rate difference range using the flow rate difference value itself.
  • it can be realized by changing the number of times the flow rate difference in the range of ⁇ 10 to 10 L / h is continued.
  • the update condition of the reference flow rate when the gas water heater is not operating is the number of times that the flow rate difference in the range of ⁇ 10 to 10 L / h continues, and the reference flow rate is updated when the gas water heater is operating.
  • the condition may be the number of times that the flow rate difference in a range of ⁇ 5 to 5 L / h, which is narrower than that, continues. In this case, it is difficult to update the reference flow rate by making it stricter than normal update conditions, but the effect of preventing erroneous determination can be obtained.
  • the reference flow rate is not updated due to the influence of pulsation, and a new gas appliance cannot be determined.
  • the reference flow rate can be updated by widening the flow rate range. In this case, it is possible to prevent the reference flow rate from being updated by a gas appliance such as the above-described gas water heater by not only widening the flow rate range but also increasing the determination time.
  • the first update condition and the second update condition are provided as the update conditions for the reference flow rate, but depending on the use status of the gas appliance such as the presence or absence of the specific gas appliance and the current gas flow rate.
  • the code or flow rate range and the number of coincidences or determination time it is possible to have three or more update conditions, and various conditions can be set.
  • the first invention discriminates the flow rate measuring unit that measures the flow rate of gas and the gas appliance that is used by the flow rate change when the flow rate measured by the flow rate measuring unit is compared with the reference flow rate. And a reference flow rate setting unit that updates the reference flow rate based on the flow rate when the flow rate measured by the flow rate measurement unit satisfies a predetermined condition. Further, the reference flow rate setting unit changes the predetermined condition when a specific gas appliance is determined by the appliance determination unit.
  • the predetermined condition is a determination change flow rate range and a determination time in which it can be determined that the flow rate measured by the flow rate measurement unit is stable, and the reference flow rate setting unit is When the specific gas appliance is determined by the appliance determination unit, the determination time may be changed.
  • the invention reference flow rate setting unit may extend the determination time when a specific gas appliance is determined by the device determination unit.
  • the predetermined condition is a determination change flow rate range and a determination time in which it can be determined that the flow rate measured by the flow rate measurement unit is stable.
  • the change flow rate range may be changed.
  • the predetermined condition is returned to before the change. It is good.
  • Gas appliance 100 Gas meter (flow rate measuring device) 104 flow rate measurement unit 110 reference flow rate setting unit 110t reference flow rate update condition 116 appliance discrimination unit

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Abstract

ガスの流量を計測する流量計測部（１０４）と、流量計測部（１０４）で計測された流量により得られる基準流量からの流量変化により使用されているガス器具（１３～１５）を判別する器具判別部（１１６）と、流量計測部（１０４）で計測された流量が所定条件を満たす場合に、この流量を基に基準流量を更新する基準流量設定部（１１０）を備える。さらに、器具判別部（１１６）で特定のガス器具が判定された場合、この所定条件を変更する。

Description

流量計測装置
　本発明は、ガスの流量の変化を検出することにより、使用が開始されたガス器具を判別する技術に関する。
　配管内を流れるガスの流量変化に基づいて、使用が開始されたガス器具が何であるかを特定するガスメータ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１は、一定時間間隔でガス流量を計測し、得られた流量値の変化のパターンと、ガス器具ごとに予め求めておいた流量値の変化のパターンとを比較することにより、使用が開始されたガス器具を判別するガスメータ装置を開示している。特許文献１は、ガス器具の特徴を示す流量をガス器具の判別に利用することによって、判別の精度を向上させることを提案している。
　特許文献１は、ガス器具の特徴を示す流量の１つとして中間安定流量を例示している。中間安定流量は、一定時間間隔で取得される流量の変化のパターンにおいて、ガス器具の使用開始直後の流量の立ち上がりから流量がほぼ一定の値に安定するまでの間に現れる、流量の増加率が相対的に小さい領域に対応した流量を指す。換言すれば、中間安定流量は、流量の変化のパターンにおいて流量の増加の途中に現れるフラットな部分に対応した流量である。例えばガスファンヒータなど、緩点火動作を行うガス器具は、典型的には、このような流量変化のパターンを示す。緩点火とは、爆発的な着火を防止するためにガス圧力が抑制された状態での点火動作である。
　なお、ガスの流量がゼロ流量の状態だけでなく、他のガス器具が稼動している状態においても使用が開始されたガス器具の判別を行う必要があることから、この流量変化のパターンを検出するには、流量が安定した状態における流量をオフセット流量（以下、基準流量と称す）として流量の変化を求める必要があり、この基準流量を求める方法も開示されている。
　具体的な方法として、一定時間間隔でガス流量の差分値が所定範囲内かつ所定回数連続した場合に、再度、基準流量を算出し、保存し直すものである。
特開２０１１－０９５２００号公報
　しかしながら、ガス給湯器等で、使用が開始された後に、ガス流量が一時的に安定し、その後、ガスファンヒータと類似したガスの流量変化を起こすものがある。従来のガスメータ装置では、このようなガス器具がある場合、使用が開始されたときのガスの流量変化でガス給湯器の使用が開始されたと判断し、その後この一時的に安定したときの流量を新たな基準流量として更新してしまい、以降のガスファンヒータと類似したガスの流量変化でガスファンヒータの使用が開始されたと判断するといった誤判定の課題があった。
　本発明は、ガス給湯器のような特定のガス器具の使用が検出された場合に、所定条件である基準流量の更新条件を変更することで基準流量の誤った更新を防止し、ガス器具判定の誤判定を防止することが可能な流量計測装置を提供する。
　本発明の流量計測装置は、ガスの流量を計測する流量計測部と、流量計測部で計測された流量を基準流量と比較したときの流量変化により使用されているガス器具を判別する器具判別部と、流量計測部で計測された流量が所定条件を満たす場合に、この流量を基に基準流量を更新する基準流量設定部と、を備える。さらに、基準流量設定部は、器具判別部で特定のガス器具が判定された場合、所定条件を変更することを特徴とする。
　これによって、ガス給湯器のような特定のガス器具の使用が検出された場合に、所定条件である基準流量の更新条件を変更することで基準流量の誤った更新を防止し、ガス器具判定の誤判定を防止することが可能となる。
図１は、本発明の実施の形態における流量計測装置であるガスメータの構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施の形態における流量計測装置の基準流量設定部の動作を説明するためのフローチャートである。 図３Ａは、本発明の実施の形態における流量計測装置を用いて計測した、特定のガス器具の流量特性の一例を示すグラフである。 図３Ｂは、本発明の実施の形態における流量計測装置を用いて計測した、特定のガス器具の使用時に計測された流量の計測回数と計測された流量を示す図である。 図４は、本発明の実施の形態における流量計測装置の差分値変換テーブルを示す図である。 図５は、図３Ｂの測定回１～１６で得られた流量と差分値と差分値で得られたコードとを示す図である。 図６は、図３Ｂの測定回２１～６０で得られた流量と差分値と差分値で得られたコードとを示す図である。
　以下、添付の図面を参照しながら、本発明にかかる流量計測装置の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態では、流量計測装置の例として、ガスメータを挙げ、その処理を説明する。図面において、同じ構成要素には同じ参照符号を付し、既に説明した構成要素については再度の説明を省略する。なお、本発明は、以下で説明する実施の形態によって限定されることはない。
　（流量計測装置の例示的な構成）
　図１は、本発明の実施の形態による流量計測装置であるガスメータ１００の構成例を示す。ガスメータ１００は、その内部に流路１０２を有し、ガスを供給するガス管１０ａに接続された状態で使用される。ガスメータ１００は、ガス管１０ａと、１以上のガス器具（ガスコンロ、ガスファンヒータ、ガス給湯器など）との間に配置される。図１は、ガスメータ１００の流路１０２の一端が上流側のガス管１０ａに接続され、流路１０２の他端が下流側のガス管１０ｂに接続された状態を示しており、ここでは、ガス管１０ｂにガス器具１３、１４および１５が接続されている。
　図１に例示する構成において、流量計測装置であるガスメータ１００は、概略的には、流路の途中に配置された流量計測部１０４と、制御部１０５とを有する。流量計測部１０４は、流路１０２に流れるガスの流量を一定時間間隔（以下、「サンプリング間隔」ということがある。）で計測する。サンプリング間隔は、例えば、０．５秒である。流量計測部１０４としては、例えば超音波流量計を適用することができる。超音波流量計は、流路１０２に流れるガスに対して一定時間間隔で超音波を発射し、ガス流によって生じる伝搬時間差を求めることにより、ガスの瞬時流量を計測する。流量計測部１０４によって検出される一定時間間隔の流量を示すデータを取得することにより、ガスの使用量の変動を検出することができる。
　図１に例示する構成において、制御部１０５は、計測流量情報記憶部１０６と、演算部１０８と、差分値変換部１１２と、器具特徴抽出部１１４と、器具固有特徴情報保持部１１８と、器具判別部１１６とを有する。さらに、基準流量設定部１１０と、差分値変換テーブル保持部１２０とを有しており、基準流量設定部１１０は、基準流量を更新するための条件である基準流量更新条件１１０ｔを保持している。ガスメータ１００の動作の典型例は、後述する。
　この例では、ガスメータ１００は、ガス管１０ａと流量計測部１０４との間に配置された遮断部１２２を有している。遮断部１２２は、ガス流量の異常な増加が検出されたときなどに、制御部１０５の制御に基づき、ガス管１０ｂに接続されたガス器具１３、１４および１５へのガスの供給を停止する。遮断部１２２としては、例えば遮断弁を用いることができる。
　演算部１０８は、流量計測部１０４によって取得される流量値に基づき、サンプリング間隔ごとの差分値を算出する。すなわち、ある計測タイミングにおける流量値をＱ（ｎ）、その１つ前の計測タイミングにおける流量値をＱ（ｎ－１）としたとき、演算部１０８は、各計測タイミングに対応した差分値Ｄ（ｎ）＝Ｑ（ｎ）－Ｑ（ｎ－１）を算出する。
　また、制御部１０５は、差分値変換テーブル保持部１２０を有している。差分値変換テーブル保持部１２０は、上述の差分値Ｄ（ｎ）の大きさに応じた複数の区分ごとに異なるコードが記述された差分値変換テーブル１２０ｔを保持する。
　そして、以下に説明するように、ガス器具の判別において、差分値Ｄ（ｎ）に基づいて得られるコードの列をさらに利用してもよい。
　例えば、差分値変換部１１２は、差分値変換テーブル１２０ｔを参照することにより、各計測タイミングにおける差分値Ｄ（ｎ）を、対応するコードに変換することができる。これにより、複数の計測タイミングに対応したコード列が得られる。このコード列を用いた器具判別の方法については、後述する。
　次に、基準流量設定部１１０における基準流量更新方法について、図２のフローチャートを用いて説明する。
　基準流量設定部１１０においては、まず、器具判別部１１６において判定された使用器具を確認し、現在特定のガス器具（本実施の形態ではガス給湯器）が稼動しているかどうかをチェックし（ステップＳ１０１）、もしも、ガス給湯器が使用されていなければ（ステップＳ１０１のＮｏ）、基準流量更新条件１１０ｔに保持されている、所定条件のひとつである第１更新条件を更新条件として選択する（ステップＳ１０２）。
　また、ガス給湯器が使用されていれば（ステップＳ１０１のＹｅｓ）、基準流量更新条件１１０ｔに保持されている、所定条件のひとつである第２更新条件を更新条件として選択する（ステップＳ１０３）。すなわち、ひとつの所定条件を別の所定条件に変更することになる。
　従って、ガス給湯器の使用が一旦判定された後は、常に、第２更新条件が選択され、ガス給湯器の使用が停止されたと判定された場合には、再び、第１更新条件を更新条件として選択することになる。すなわち、ひとつの所定条件を別の所定条件に変更することになる。
　その後、更新条件を満たしているかを判定し（ステップＳ１０４）、もし満たしていれば（ステップＳ１０４のＹｅｓ）、基準流量を所定の方法、例えば、判定期間に流量計測部１０４で得られた流量の平均値で更新する。満たしていなければ（ステップＳ１０４のＮｏ）、更新処理は行わない。
　図２には、２つの更新条件を示すテーブルが表示されており、基準流量更新条件１１０ｔに保持されている。
　図３Ａは、本発明が対象とする特定のガス器具であるガス給湯器の流量特性の一例を示すグラフで、図３Ｂは、使用開始前からの０．５秒毎に計測された流量の計測回数と計測された流量の表を示している。
　図３Ａに示すように、このガス給湯器は、燃焼開始に伴い期間Ａにおいて流量が急激に増加した後、減少する流量パターンを示す。そして、流量計測装置であるガスメータはこの立ち上がりの流量パターンや最大流量に基づいてガス給湯器の使用が開始されたことを検出する。その後、期間Ｂにおいて流量が一時的に安定した後、期間Ｃにおいて再度流量が増加する様子を示す。
　図４は、差分値変換テーブル１２０ｔの一例を示すもので、流量Ｑ（ｎ）の有無と差分値Ｄ（ｎ）の範囲毎に０～Ｆのコードが割り当てられている。
　図５は、図３Ｂに示したガス器具の測定回１～１６の流量を基に求めた流量差分値と、この差分値を図４の差分値変換テーブルで変換したコードを一覧としたものである。
　測定回１～１６で得られたコードより、［０７６ＣＢ１１４５５５７７１２４］のコード列が得られる（ただし、ここでは、計測タイミング０におけるコードを０としている。）。このコード列は、使用が開始されたガス器具の稼働時における流量変化のパターンを擬似的に表現しているといえる。
　そして、得られたコード列は、使用が開始されたガス器具の判別に利用可能である。器具特徴抽出部１１４は、生成されたコード列を器具特徴量の１つとして差分値変換部１１２から取得することができる。ガス器具ごとにコード列を予め求めておき、それらのコード列を器具固有特徴量として器具固有特徴情報保持部１１８に格納しておけば、差分値変換部１１２から取得されたコード列と器具固有特徴情報保持部１１８に保持されているコード列とを比較することが可能である。
　この例では、差分値の各区分に０～９の数字またはＡ～Ｆのアルファベットを対応させているので、コード列を１６進数として扱うことができ、差分値Ｄ（ｎ）の値をそのまま判別に用いる場合と比較して、メモリの節約、演算速度の向上などの効果が得られる。
　計測流量情報記憶部１０６は、上述の差分値Ｄ（ｎ）の計算において一時的なメモリとして利用される。計測流量情報記憶部１０６は、制御部１０５内に配置されていてもよいし、制御部１０５外に配置されていてもよい。
　器具判別部１１６は、器具特徴抽出部１１４によって抽出された器具特徴量と、特定のガス器具の特徴的な流量状態を示す器具固有特徴量との比較により、使用が開始されたガス器具を判別する。器具固有特徴量は、例えば、器具使用開始時の流量変化パターンを図４に示す変換テーブルで変換したコード列として器具固有特徴情報保持部１１８に予め格納される。
　従って、器具判別部１１６は、今回得られたコード列［０９ＥＦＣ１５７７７９Ｂ７２６７］を、器具固有特徴情報保持部１１８に保持されているガス給湯器のコード列と比較し、一致すれば、使用開始されたガス器具はガス給湯器であると判断することができる。
　実際には、コード列のみでなく、ガス器具毎の最大流量等を加味して判断することでガス器具判別の精度を向上することが出来る。
　また、器具特徴抽出部１１４は、基準流量設定部１１０で設定された基準流量に基づいて、器具特徴量を抽出する。即ち、ガス器具が使用されていない状態でガス器具が使用開始されれば、流量はゼロから増加するが、既にガス器具が稼動している状態において、別のガス器具が使用開始された場合には、ある程度の流量が流れている状態からさらに増加することになり、器具判別においては、このときに使用開始されたガス器具を判別することが要求されている。
　従って、器具判別した後、次に使用が開始されるガス器具の器具判別を開始できるように基準流量を再設定して、器具判別の準備を行う必要がある。
　そして、特許文献１に記載された従来例では、０．５秒毎に計測される流量の差分値のコードが１以下で５回連続した場合に、基準流量を更新するように構成されていた。
　図６は、ガスメータがガス給湯器の使用が開始されたことを検出した後の測定回２１～６０の流量を基に求めた流量差分値と、この差分値を図４の差分値変換テーブルで変換したコードを一覧としたものである。
　図に示すように、測定回２８～３４において、コード１が７回連続している。従って、この従来の判定方法では、測定回２８～３４で得られた流量Ｑ（ｎ）の平均流量を基準流量として再設定し、次の器具判別を行うことになる。
　その後、測定回３５で流量の上昇により、器具判別が開始されると、測定回３５～４９のコードから［２１１２３１１１１１１２１１２］のコード列が得られる。ここで、器具固有特徴情報保持部１１８に保持されているコード列は、流量ゼロを基準としているので、基準流量を器具判別の開始とみなし、この時の流量を便宜上、ゼロとして最初のコードを０とすると［０２１１２３１１１１１１２１１２］のコード列となる。
　そして、このコード列が器具固有特徴情報保持部１１８に保持されているガスファンヒータのコード列と一致するためにガスファンヒータが使用開始されたと判別することになる。
　これに対し、本実施の形態においては、図２に示すように基準流量の更新条件を２つ有しており、第１更新条件は、差分値変換部１１２で得られたコードが１で５回連続した場合であり、第２更新条件は、差分値変換部１１２で得られたコードが１で１０回連続した場合に設定している。
　従って、本願発明の流量計測装置であるガスメータでは、特定のガス器具であるガス給湯器が判別された後は、基準流量の更新条件は、図２に示したように第２更新条件、即ち、差分値変換部１１２で得られたコードが１で、１０回連続した場合に設定されるので基準流量の更新が行われることがない。従って、器具判別が開始されず、図３Ａの期間Ｃはガス給湯器の流量変化として扱うことができ、ガスファンヒータの使用が開始されたと誤った判別を行うことも無い。
　以上のように、本実施の形態によると、ガス給湯器のような特定のガス器具の使用が判別された場合に、基準流量の更新条件として差分値コードの一致回数を変更することで、基準流量の誤った更新を防止し、ガス器具判定の誤判定を防止することが可能となる。
　なお、本実施の形態では、前回と今回の流量の差分値から変換されたコードの連続一致回数を変更するように構成することを説明したが、流量の差分値そのものを用いた流量差の範囲として設定し、例えば、－１０～１０Ｌ／ｈの範囲の流量差が連続する回数を変更する構成でも実現することは可能である。
　このように、本実施の形態では、差分値コードの一致回数や、所定の流量範囲の連続回数を変更すること、即ち、流量変化の判定条件を同じとして、判定に要する時間を変更することで基準流量の更新条件を変更するように構成している。
　また、ガス給湯器のようにガス流量が比較的大きなガス器具の場合は、安定時の変動流量も相対的に大きくなるので、一致回数を変更する代わりに、流量範囲を変更することも可能である。
　例えば、ガス給湯器が稼動していない場合の基準流量の更新条件は、－１０～１０Ｌ／ｈの範囲の流量差が連続する回数とし、ガス給湯器が稼動している場合の基準流量の更新条件は、それより狭い－５～５Ｌ／ｈの範囲の流量差が連続する回数とすることができる。この場合、通常の更新条件に比べて厳しくすることで、基準流量の更新はし難くなるが、誤判定防止の効果が得られる。
　更に、ガスヒートポンプ等のように脈流を発生させるガス器具が使用されるような場合には、脈動の影響で基準流量の更新が行われず、新たなガス器具を判別することができなくなるが、この場合には、流量範囲を広くすることで基準流量の更新を行うようにすることも可能である。なお、この場合は、流量範囲を広くするだけでなく、合わせて判定時間を長くすることで、前述のガス給湯器のようなガス器具による基準流量の更新を防止することができる。
　更に、今回、基準流量の更新条件として、第１更新条件と第２更新条件の２つを設けたが、特定のガス器具の使用の有無及び現在のガス流量などのガス器具の使用状態に応じて、コード或いは流量範囲と、一致回数或いは判定時間を組み合わせ、３つ以上の更新条件を持つことも可能であり、種々の条件を設定することもできる。
　以上説明したように、第１の発明は、ガスの流量を計測する流量計測部と、流量計測部で計測された流量を基準流量と比較したときの流量変化により使用されているガス器具を判別する器具判別部と、流量計測部で計測された流量が所定条件を満たす場合に、この流量を基に基準流量を更新する基準流量設定部と、を備える。さらに、基準流量設定部は、器具判別部で特定のガス器具が判定された場合、所定条件を変更することを特徴とする。
　この構成により、給湯器のような特定のガス器具の使用が検出された場合に、基準流量の更新条件を変更することで基準流量の誤った更新を防止し、ガス器具判定の誤判定を防止することが可能となる。
　また、第２の発明は、特に第１の発明において、所定条件が、流量計測部で計測された流量が安定していると判断できる判定変化流量範囲と判定時間であり、基準流量設定部は、器具判別部で特定のガス器具が判定された場合、判定時間を変更する構成としてもよい。
　また、第３の発明は、特に第２の発明において、発明基準流量設定部が、器具判別部で特定のガス器具が判定された場合、判定時間を延長する構成としてもよい。
　また、第４の発明は、特に第１の発明において、所定条件が、流量計測部で計測された流量が安定していると判断できる判定変化流量範囲と判定時間であり、基準流量設定部が、器具判別部で特定のガス器具が判定された場合、変化流量範囲を変更する構成としてもよい。
　また、第５の発明は、特に第１から４のいずれかの発明において、所定条件の変更後、器具判別部で特定のガス器具の停止が判定された場合、所定条件を変更前に戻す構成としてもよい。
　本発明の実施の形態によれば、複数のガス器具が使用される場合でも器具判別のご判別を防止し、確実な器具判別が可能であるので、ガス器具の判別機能を有するガスメータなどに有用である。
　１３～１５　ガス器具
　１００　ガスメータ（流量計測装置）
　１０４　流量計測部
　１１０　基準流量設定部
　１１０ｔ　基準流量更新条件
　１１６　器具判別部

Claims (5)

  1. ガスの流量を計測する流量計測部と、
    前記流量計測部で計測された流量を基準流量と比較したときの流量変化により使用されているガス器具を判別する器具判別部と、
    前記流量計測部で計測された流量が所定条件を満たす場合に、この流量を基に前記基準流量を更新する基準流量設定部と、
    を備え、
    前記基準流量設定部は、前記器具判別部で特定のガス器具が判定された場合、前記所定条件を変更することを特徴とする流量計測装置。
  2. 前記所定条件は、前記流量計測部で計測された流量が安定していると判断できる判定変化流量範囲と判定時間であり、前記基準流量設定部は、前記器具判別部で特定のガス器具が判定された場合、前記判定時間を変更することを特徴とする請求項１記載の流量計測装置。
  3. 前記基準流量設定部は、前記器具判別部で特定のガス器具が判定された場合、前記判定時間を延長することを特徴とする請求項２記載の流量計測装置。
  4. 前記所定条件は、前記流量計測部で計測された流量が安定していると判断できる判定変化流量範囲と判定時間であり、前記基準流量設定部は、前記器具判別部で特定のガス器具が判定された場合、前記変化流量範囲を変更することを特徴とする請求項１記載の流量計測装置。
  5. 前記所定条件の変更後、前記器具判別部で特定のガス器具の停止が判定された場合、前記所定条件を変更前に戻すことを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載の流量計測装置。
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