WO2018235670A1 - ガス器具監視システム - Google Patents

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村林　信明
吉邦 田村
白澤　忠徳
和希 塩田
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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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    • G01D2204/20—Monitoring; Controlling
    • G01D2204/24—Identification of individual loads, e.g. by analysing current/voltage waveforms

Definitions

  • the present invention relates to a gas instrument monitoring system including a gas meter that measures the flow rate of gas and a center device that receives measurement data obtained by the gas meter.
  • a gas meter that measures gas usage and stores gas usage data
  • a centralized monitoring device that collects gas usage data
  • a centralized monitoring device that collects gas usage data
  • a centralized monitoring device is connected by a communication line
  • the gas usage data There is a support data providing system which comprises a data collection center device that analyzes the data, and performs data analysis with the data collection center device to provide support data (see, for example, Patent Document 1).
  • the gas dealer collects service consumption such as advice, proposal, and notification on gas consumption based on the usage of the gas by collecting the usage of the gas.
  • service consumption such as advice, proposal, and notification on gas consumption based on the usage of the gas by collecting the usage of the gas.
  • they can provide support data for presentation on the Internet, they do not provide service information directly to gas consumers.
  • it does not analyze the usage of individual gas appliances, and the services that can be provided are also limited.
  • the present invention reduces the amount of data to be communicated by limiting the flow rate data transmitted from the gas meter to the center device at the start of use of the gas appliance, and monitors the gas appliance based on the analysis result in the center device. And provide useful data on gas appliances to gas users.
  • the gas appliance monitoring system of the present invention comprises a flow rate measuring unit that measures the flow rate of gas in time series, a storage unit that stores the flow rate measured by the flow rate measuring unit as flow rate data, and a meter communication unit that communicates with the center apparatus , And a gas meter.
  • a gas meter has the center communication section which communicates with the gas meter and receives the flow rate data, the data accumulation storage section which accumulates the received flow rate data, and the analysis unit which analyzes the flow rate data.
  • the gas meter detects the start of operation of the gas appliance, stores flow rate data for a predetermined period before and after the start of operation, transmits flow rate data based on a request from the center apparatus, and the center apparatus stores Monitor the use of gas appliances based on flow rate data.
  • the amount of data to be communicated is reduced by limiting the flow rate data transmitted from the gas meter to the center device at the start of use of the gas appliance, and the gas appliance is monitored based on the analysis result in the center device.
  • the user of the gas can be provided with useful data regarding the gas appliance.
  • FIG. 1 is a block diagram of a gas appliance monitoring system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a graph for explaining the operation of the gas appliance monitoring system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a view for explaining the analysis contents of the analysis unit of the gas instrument monitoring system and the contents of the created messages in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a graph for explaining the operation of the gas implement monitoring system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram of a gas appliance monitoring system according to an embodiment of the present invention.
  • the gas appliance monitoring system 1 comprises a gas meter 10 and a center device 20 installed at a user's home.
  • the gas meter 10 is installed in each user's house and there exist multiple, only one gas meter 10 is described and demonstrated in this Embodiment.
  • the gas meter 10 has a gas inflow pipe 12a and an outflow pipe 12b, and a flow rate measuring unit 11 is provided in a path from the inflow pipe 12a to the outflow pipe 12b. Further, a plurality of gas appliances 14, a gas appliance 15, and a gas appliance 16 are connected downstream of the outflow pipe 12b.
  • the flow rate measuring unit 11 detects and outputs the flow rate of gas in time series, and measures an instantaneous flow rate at predetermined intervals (for example, every 0.5 seconds).
  • the storage unit 12 stores flow rate data measured by the flow rate measurement unit 11.
  • the operation start detection unit 17 detects that the flow rate of the gas measured by the flow rate measurement unit 11 has increased by a predetermined flow rate (for example, 51.82 L / h), and one of the gas appliances 14 to 16 starts operation. And output an operation start signal of the gas appliance.
  • a predetermined flow rate for example, 51.82 L / h
  • the storage unit 12 has a storage capacity for holding the flow rate of the gas measured by the flow rate measurement unit 11 as flow rate data for a predetermined time, sequentially stores, and when the storage capacity is exceeded, it sequentially overwrites the latest flow rate data Remember. Then, the flow rate data in the past included in the predetermined period prior to the time point when the operation start signal is output from the operation start detection unit 17 is held, and the flow rate data measured in the subsequent predetermined period.
  • the storage unit 12 can also store ambient temperature detected by the temperature detection unit 18 or temperature data of a gas, or pressure data detected by a pressure detection device (not shown).
  • the center unit 20 also includes a center communication unit 21 for communicating with the meter communication unit 13 of the gas meter 10, and a data storage unit 22 for storing received flow rate data, temperature data, and pressure data. .
  • the center device 20 creates a message for the user based on the analysis result of the analysis unit 23 that analyzes using the flow rate data stored in the data storage unit 22 and the analysis unit 23, and the smart owned by the user.
  • a message delivery unit 24 for delivering to a terminal 30 such as a phone or a personal computer is provided.
  • the terminal 30 may be a display terminal installed in a user's home. Further, the delivery method is not particularly limited, such as wireless, wired, or a notification sheet of the measurement result.
  • FIG. 2 is a graph showing an example of the measurement timing of the flow rate measurement unit 11 and the measured flow rate data when the gas appliance is a gas fan heater, wherein the timing when the operation start signal from the operation start detection unit 17 is output
  • storage part 12 is shown. Black circles indicate flow rate data measured every 0.5 seconds by the flow rate measurement unit 11.
  • the flow volume data it is comprised so that the serial number of the gas meter 10, the measured date, etc. may be transmitted as additional data.
  • the analysis unit 23 determines the appliance that has started operation from the change pattern of the flow rate data at the start of operation received from the gas meter 10. For example, as a typical flow rate pattern of the operation start of the gas fan heater shown in FIG. 2, since the slow ignition once the flow rate becomes almost constant appears on the way to the maximum flow rate, the gas started operating by detecting this slow ignition Determine the appliance as a gas fan heater. In addition, at the time of appliance determination, the accuracy of the determination can be improved by adding temperature data and pressure data. Then, the data storage unit 22 stores the serial number of the gas meter 10 and the date and time of start of operation.
  • the serial number of the gas meter 10 can be used to identify the user. Therefore, by storing the analysis result together with the serial number of the gas meter 10, it is possible to grasp the gas appliance installed in each user's home. Further, by registering the e-mail address of the user linked to the serial number of the gas meter 10, the message can be distributed from the message distribution unit 24 to the terminal 30 of the user.
  • Item A detects the beginning of use of the season of a specific gas appliance such as a heating appliance and delivers a corresponding message. If it can be judged by the above-mentioned appliance judgment that the gas fan heater (FH) was used for the first time from autumn to winter, "You started using FH from yesterday to promote the use of gas. ⁇ We will deliver the message "% discount”.
  • FH gas fan heater
  • Item B is to detect that the gas fan heater is not used even in winter and to deliver a corresponding message. In order to promote the use of gas, we will deliver the message "There is no use of FH in this winter. In this season, you can get a better deal of heating than air conditioning.”
  • Item C is to detect a failure or deterioration of the gas appliance and deliver a corresponding message. For example, the flow rate change (dotted line) from the start of the current operation of the same gas fan heater is compared with the flow rate change (solid line) of last year stored in the data storage unit 22. From this, it is judged that the gas fan heater may have some kind of abnormality from the difference such as the time of the slow ignition is extended or the maximum flow rate is reduced, and the user is warned " In comparison with, FH ignition is not getting worse. We recommend checking / purchasing replacement of gas equipment.
  • Item D is for detecting the use time and use age of the gas appliance and delivering a corresponding message.
  • the cumulative use time is calculated by integrating the same operation time of the gas fan heater with the past use time stored in the data storage unit 22. Then, if the user has been used for a predetermined time, or if the number of years since the start of use for the first time exceeds the useful life, etc. We will deliver the message "Replacement of filter, inspection / replacement of equipment is recommended.”
  • Item E is to predict failure of the gas appliance and deliver a corresponding message.
  • the deterioration state of the gas appliance and the time change are determined, and the risk of future failure is notified in advance. For example, it delivers the message "an abnormal flow pattern has been detected. There is a risk of failure several years later.”
  • Item F is intended to promote replacement.
  • the type of the gas appliance is specified by the appliance discrimination, and if it is an old model, the latest model is advanced. For example, a message such as “The latest gas fan heater is saving energy and it is advantageous to buy a new one” is delivered.
  • flow rate data and the like received from the gas meter 10 are analyzed by the center apparatus 20, and various messages related to the use of the gas appliance are created and distributed to the user as useful information. can do.
  • the gas appliance monitoring system includes a flow rate measuring unit that measures the flow rate of gas in a time series, a storage unit that stores the flow rate measured by the flow rate measuring unit as flow rate data, and a center device And a meter communication unit that communicates with the The gas appliance monitoring system also includes a center communication unit that communicates with the gas meter to receive flow rate data, a data storage unit that accumulates the received flow rate data, and a center unit that analyzes the flow rate data. Have.
  • the gas meter detects the start of operation of the gas appliance, stores flow rate data for a predetermined period before and after the start of operation, transmits flow rate data based on a request from the center device, and the center device Monitor usage of gas appliances based on accumulated flow rate data.
  • the amount of data to be communicated can be reduced and the gas appliance is monitored based on the analysis result in the center device. be able to.
  • the center apparatus includes a message delivery unit, the analysis unit analyzes flow rate data stored in the data storage storage unit, and the message delivery unit
  • the configuration may be such that a predetermined message is created based on the analysis of the analysis unit and distributed to a designated distribution destination.
  • This configuration can provide a user of gas with a useful message regarding the gas appliance.
  • the analysis unit determines the use of a specific gas appliance, and the message delivery unit creates and delivers a message related to the specific gas appliance It may be configured to

Abstract

ガスの流量を時系列で計測する流量計測部（１１）を備えたガスメータ（１０）と、ガスメータ（１０）からの流量データを受信して分析してガス器具（１４～１６）の使用状況を監視するセンター装置（２０）とから構成される。ガスメータ（１０）は、ガス器具（１４～１６）の稼動開始を検知して稼動開始前後の所定期間の流量データをセンター装置（２０）からの要求に基づいて送信し、センター装置（２０）は、受信した流量データに基づいてガス器具（１４～１６）の使用状況を監視する。

Description

ガス器具監視システム
　本発明は、ガスの流量を計測するガスメータとこのガスメータで得られた計測データを受信するセンター装置とからなるガス器具監視システムに関するものである。
　従来、この種のシステムとして、ガス使用量を計測しガス使用量データを蓄積するガスメータと、ガス使用量データを収集する集中監視装置と、集中監視装置に通信回線で接続され、ガス使用量データの解析を行うデータ収集センター装置とからなり、データ収集センター装置でデータ解析を行って支援データを提供する支援データ提供システムがある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００８－５９０３９号公報
　しかしながら、従来の構成では、ガスの使用量を収集し、このガスの使用量に基づいて、ガス消費に関するアドバイス、提案、及びお知らせ等のサービス情報をガス販売店が入手して、ガス消費者向けに提示するための支援データを提供することができるが、直接ガス消費者にサービス情報を提供するものでは無かった。また、個々のガス器具の使用状況を分析するものではなく、提供できるサービスも限られていた。
　本発明は、ガスメータからセンター装置に送信する流量データを、ガス器具の使用開始時に限定することで通信するデータ量を削減すると共に、センター装置での分析結果を基に、ガス器具の監視を行うと共に、ガスの使用者に対しガス器具に関する有用なデータを提供する。
　本発明のガス器具監視システムは、ガスの流量を時系列で計測する流量計測部と、流量計測部で計測した流量を流量データとして記憶する記憶部と、センター装置と通信を行うメータ通信部と、を備えたガスメータを有する。また、ガスメータと通信を行って流量データを受信するセンター通信部と、受信した流量データを蓄積するデータ蓄積記憶部と、流量データを分析する分析部を備えたセンター装置を有する。ガスメータは、ガス器具の稼動開始を検知して稼動開始前後の所定期間の流量データを記憶し、センター装置からの要求に基づいて流量データを送信し、センター装置は、データ蓄積記憶部に蓄積された流量データに基づいてガス器具の使用状況を監視する。
　この構成により、ガスメータからセンター装置に送信する流量データをガス器具の使用開始時に限定することで通信するデータ量を削減すると共に、センター装置での分析結果を基に、ガス器具の監視を行うと共に、ガスの使用者に対しガス器具に関する有用なデータを提供することができる。
図１は、本発明の実施の形態におけるガス器具監視システムのブロック図である。 図２は、本発明の実施の形態におけるガス器具監視システムの動作を説明するためのグラフである。 図３は、本発明の実施の形態におけるガス器具監視システムの分析部の分析内容と作成されるメッセージ内容を説明する図である。 図４は、本発明の実施の形態におけるガス器具監視システムの動作を説明するためのグラフである。
　（実施の形態）
　図１は、本発明の実施の形態におけるガス器具監視システムのブロック図を示すものである。
　図１において、ガス器具監視システム１は、ユーザー宅に設置されたガスメータ１０とセンター装置２０とからなる。なお、ガスメータ１０は各ユーザー宅に設置されるものであり複数存在するが、本実施の形態では１つのガスメータ１０についてのみ記載し説明を行う。
　ガスメータ１０は、ガスの流入管１２ａと流出管１２ｂを有しており、流入管１２ａから流出管１２ｂに至る経路に流量計測部１１が設けてある。また、流出管１２ｂの下流には、複数のガス器具１４、ガス器具１５およびガス器具１６が接続されている。
　流量計測部１１は、時系列でガスの流量を検出し出力するもので、所定間隔（例えば０．５秒毎）で瞬時流量を計測する。記憶部１２は、流量計測部１１で計測された流量データを記憶する。
　稼動開始検知部１７は、流量計測部１１で計測されたガスの流量が所定流量（例えば、５１．８２Ｌ／ｈ）増加したことを検出することでガス器具１４～１６のいずれかが稼動開始したと検知し、ガス器具の稼動開始信号を出力する。
　記憶部１２は、流量計測部１１で計測されたガスの流量を流量データとして所定時間保持する記憶容量を有しており、逐次記憶し、その記憶容量をオーバーしたら順次上書きして最新の流量データを記憶する。そして、稼動開始検知部１７から稼動開始信号が出力された時点を起点としてそれより前の所定期間に含まれる過去の流量データと、その後の所定期間に計測された流量データを保持する。
　なお、記憶部１２は、温度検知部１８で検出された周囲温度やガスの温度データ、或いは図示していない圧力検出装置で検出した圧力データを記憶することも出来る。
　また、センター装置２０は、ガスメータ１０のメータ通信部１３と通信を行う為のセンター通信部２１と、受信した流量データ、或いは温度データ、圧力データを蓄積するデータ蓄積部２２と、を備えている。また、センター装置２０は、データ蓄積部２２に蓄積された流量データを用いて分析する分析部２３と、分析部２３の分析結果に基づいて、ユーザー宛のメッセージを作成すると共に、ユーザー所有のスマートホンやパソコン等の端末３０に配信するメッセージ配信部２４を備えている。なお、端末３０は、ユーザー宅に設置される表示端末でもよい。また、配信方法は無線、有線、或いは、検針結果の通知票等、特に限定されるものではない。
　図２は、ガス器具がガスファンヒータの場合における流量計測部１１の計測タイミングと計測された流量データの一例を示すグラフであり、稼動開始検知部１７からの稼動開始信号が出力されたタイミングと記憶部１２に記憶する流量データの関係を示している。黒丸は、流量計測部１１で計測される０．５秒毎の流量データを示している。
　そして、本実施の形態では、稼動開始信号の出力時点（データ番号６）を起点として、その起点より過去の所定期間Ｔｐの期間に計測された５個の流量データ（データ番号１～５）と起点以降の所定期間Ｔｆに計測された１６個の流量データ（データ番号６～２１）が記憶部１２に記憶されて保持される。
　その後、センター装置２０から流量データの要求信号をメータ通信部１３で受信した後に、この記憶部１２に記憶されている流量データの内、所定期間Ｔｐ、Ｔｆに該当する流量データ（データ番号１～２１）をセンター装置へ送信する。なお、流量データを送信する際には付加データとして、ガスメータ１０のシリアル番号や計測された日時等を含めて送信するように構成されている。
　次に、分析部２３では、ガスメータ１０から受信された稼動開始時の流量データの変化パターンから稼動開始した器具判別を行う。例えば、図２に示すガスファンヒータの稼動開始の典型的な流量パターンとして最大流量に至る途中に一旦流量がほぼ一定になる緩点火が現れることからこの緩点火を検出することで稼動開始したガス器具をガスファンヒータと判断する。また、器具判別に際しては、温度データ、圧力データを加味することでその判別精度を向上させることができる。そして、ガスメータ１０のシリアル番号、稼動開始の日時と共にデータ蓄積部２２に保存する。
　なお、ガスメータ１０は基本的に各戸に１台設置されるので、ガスメータ１０のシリアル番号をユーザーの識別に用いることが出来る。従って、分析結果をガスメータ１０のシリアル番号と合わせて保存しておくことで、個々のユーザー宅に設置されたガス器具を把握することができる。また、ガスメータ１０のシリアル番号に紐つくユーザーのメールアドレス等を登録しておくことで、メッセージ配信部２４からユーザーの端末３０にメッセージを配信することができる。
　以下、図３を用いて分析部２３における分析内容とメッセージ配信部２４で作成するメッセージ内容を説明する。
　項目Ａは、暖房器具等の特定のガス器具のシーズンの使い始めを検知して、それに対応するメッセージを配信するものである。秋から冬にかけてガスファンヒータ（ＦＨ）が始めて使用されたことを前述の器具判別で判断できた場合、ガスの利用促進を図るために「昨日から、ＦＨを使い始めましたね。通常料金より○○％割引します。」のメッセージを配信する。
　項目Ｂは、冬場になってもガスファンヒータが使用されないことを検知して、それに対応するメッセージを配信するものである。ガスの利用促進を図るために「この冬は、ＦＨの使用がありません。この季節は、エアコンよりお得に暖房できますよ。」のメッセージを配信する。
　項目Ｃは、ガス器具の故障や劣化を検知して、それに対応するメッセージを配信するものである。例えば、同じガスファンヒータの今回の稼動開始からの流量変化（点線）をデータ蓄積部２２に保存している昨年の流量変化（実線）と比較する。このことで、緩点火の時間が延びている、或いは、最大流量が低下している等の違いからガスファンヒータに何らかの異常が発生している可能性を判断し、ユーザーに対する注意喚起として「去年に比べて、ＦＨ着火が悪くなってはいませんか。ガス機器の点検／買い替えをお奨めします。」のメッセージを配信する。
　項目Ｄは、ガス器具の使用時間や使用年数を検知して、それに対応するメッセージを配信するものである。同じガスファンヒータの稼働時間をデータ蓄積部２２に保存している過去の使用時間と合わせて積算することで累積使用時間を演算する。そして、所定時間使用された場合、或いは、始めて使用が開始されてからの年数が耐用年数を超えた場合などにユーザーに対しての注意喚起として、「ＦＨの運転時間が、○○時間を越えました。フィルタの取替え、機器の点検／買い替えをお奨めします。」のメッセージを配信する。
　項目Ｅは、ガス器具の故障を予測して、それに対応するメッセージを配信するものである。データ蓄積部２２に保存している流量データを詳細に分析することでガス器具の劣化状況、計時変化を判定し、将来の故障のリスクを事前に連絡する。例えば、「異常な流量パターンが検出されました。数年後に故障する危険があります。」のメッセージを配信する。
　項目Ｆは、買い替え促進を図るものである。器具判別でガス器具の機種を特定し、古い機種で有る場合に、最新の機種を進めるものである。例えば「最新のガスファンヒータは省エネが進んでおり、買い替えがお得です。」といったメッセージを配信する。
　以上のように、本実施の形態によると、ガスメータ１０から受信した流量データ等をセンター装置２０で分析し、ガス器具の使用に関する種々のメッセージを作成して有益な情報として、ユーザーに対して配信することができる。
　以上、本発明の実施の形態を説明した。上述の実施の形態の説明は、本発明の例示であり、本発明を限定するものではない。また、上述の実施の形態で説明した各構成要素を適宜組み合わせた実施の形態も可能である。本発明は、請求の範囲またはその均等の範囲において、改変、置き換え、付加および省略などが可能である。
　以上説明したように、第１の開示におけるガス器具監視システムは、ガスの流量を時系列で計測する流量計測部と、流量計測部で計測した流量を流量データとして記憶する記憶部と、センター装置と通信を行うメータ通信部と、を備えたガスメータを有する。また、このガス器具監視システムは、ガスメータと通信を行って流量データを受信するセンター通信部と、受信した流量データを蓄積するデータ蓄積記憶部と、流量データを分析する分析部を備えたセンター装置を有する。さらに、ガスメータは、ガス器具の稼動開始を検知して稼動開始前後の所定期間の流量データを記憶し、センター装置からの要求に基づいて流量データを送信し、センター装置は、データ蓄積記憶部に蓄積された流量データに基づいてガス器具の使用状況を監視する。
　この構成により、ガスメータからセンター装置に送信する流量データを、ガス器具の使用開始時に限定することで、通信するデータ量を削減すると共に、センター装置での分析結果を基にガス器具の監視を行うことができる。
　第２の開示におけるガス器具監視システムは、特に、第１の開示において、センター装置が、メッセージ配信部を備え、分析部でデータ蓄積記憶部に蓄積された流量データを分析し、メッセージ配信部で分析部の分析に基づき所定のメッセージを作成して指定された配信先に配信する構成としてもよい。
　この構成により、ガスの使用者に対しガス器具に関する有用なメッセージを提供することができる。
　第３の開示におけるガス器具監視システムは、特に、第２の開示において、分析部が、特定のガス器具の使用を判別し、メッセージ配信部は特定のガス器具に関連するメッセージを作成して配信する構成としてもよい。
　以上のように、本発明にかかるガス器具監視システムによると、ガスメータで計測された流量データを用いて種々の分析を行うことが出来るので、家庭用に限らず、業務用のガスメータでも適用できる。
　１　ガス器具監視システム
　１０　ガスメータ
　１１　流量計測部
　１２　記憶部
　１３　メータ通信部
　２０　センター装置
　２１　センター通信部
　２２　データ蓄積部
　２３　分析部
　２４　メッセージ配信部

Claims (3)

  1. ガスの流量を時系列で計測する流量計測部と、前記流量計測部で計測した前記流量を流量データとして記憶する記憶部と、センター装置と通信を行うメータ通信部と、を備えたガスメータと、
    前記ガスメータと通信を行って前記流量データを受信するセンター通信部と、受信した前記流量データを蓄積するデータ蓄積記憶部と、前記流量データを分析する分析部を備えたセンター装置とからなり、
    前記ガスメータは、ガス器具の稼動開始を検知して稼動開始前後の所定期間の前記流量データを記憶し、前記センター装置からの要求に基づいて前記流量データを送信し、
    前記センター装置は、前記データ蓄積記憶部に蓄積された前記流量データに基づいて前記ガス器具の使用状況を監視することを特徴とするガス器具監視システム。
  2. 前記センター装置は、メッセージ配信部を備え、前記分析部で前記データ蓄積記憶部に蓄積された前記流量データを分析し、前記メッセージ配信部で前記分析部での分析に基づき所定のメッセージを作成して指定された配信先に配信することを特徴とする請求項１記載のガス器具監視システム。
  3. 前記分析部は、特定の前記ガス器具の使用を判別し、前記メッセージ配信部は前記特定のガス器具に関連する前記メッセージを作成して配信することを特徴とする請求項２記載のガス器具監視システム。
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