JP5286014B2 - 流量計 - Google Patents

Description

本発明は、流量計に関する。

従来より、被測定流体（気体・液体等）の流量を検出する流量計が実用化されている。例えば、現在においては、水素、メタンガス、プロパンガス等の工業用ガスや酸素、合成空気、笑気ガス等の医療用ガスの流量を検出する気体流量計が提案され、実用化されている。このような気体流量計は、マイクロプロセッサ等の小型の制御部を搭載しており、流量センサを用いて計測した瞬時流量を制御部で積算することにより、課金対象となるガス使用量（流量の積算値）を算出するように構成されている（例えば、特許文献１参照）。

ところで、気体流量計を用いて流量の積算値を算出する場合においても、気体の使用状況を把握するために、所定時刻における瞬時流量に関する情報（以下、「トレンドデータ」ということがある）を収集することが求められることがある。このようなトレンドデータを収集するための従来の技術としては、流量計を用いて複数の機器の流体使用量を使用日時ともに検出し、この検出した流体使用量に関する情報をパソコン等を用いて解析するデータ処理システムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平６−８８７４２号公報 特開２００５−１４７７２１号公報

しかし、特許文献２に記載されたようなデータ処理システムは機器構成が複雑であるため、このようなシステムを構築するには高いコストを要するという問題がある。

一方、特許文献１に記載されたような流量計に時計を搭載し、この時計で計測した時刻情報と、流量センサで計測した瞬時流量と、を対応させて記憶させる方法も考えられる。ところが、時計は長期間の使用に伴って故障や狂い（計時誤差）が生じ易い上に消費電力が比較的大きく、かつ、比較的高価であるため、トレンドデータ収集のために単に流量計に時計を搭載しても、計測の精確性やコスト等の点において依然として改善すべき課題が残る可能性が高い。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、比較的安価で簡素な構成を有しながら、トレンドデータを収集することができる流量計を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明に係る流量計は、所定流路を流れる被測定流体の流量を検出する流量検出手段（センサ）と、任意の基準時からの経過時間を計測する時間計測手段（タイマ）と、を備える流量計であって、流量検出手段で検出した流量に係る情報と時間計測手段で計測した経過時間に係る情報とを対応させて記憶する情報収集手段（メモリ、プロセッサ）をさらに備えるものである。

かかる構成を採用すると、流量に係る情報と経過時間に係る情報とを対応させて記憶する（流量−時間情報を収集する）ことができる。従って、例えば情報収集開始時刻（情報収集手段において情報収集を開始した時刻）や情報収集終了時刻（情報収集手段において情報収集を終了した時刻）が明らかな場合には、この情報収集開始（終了）時刻と、記憶した経過時間に係る情報と、に基づいて、検出した流量に対応した時刻に係る情報を算出することができる。すなわち、経過時間に係る情報を有効に利用してトレンドデータを得ることができる。この結果、流量計に時計を搭載する必要がないため、時計の故障や計時誤差（狂い）を懸念する必要がなく、比較的精確にデータを収集することができる。また、時計を採用しないため、流量計の制御回路における処理負担及び消費電力を低減させることができ、さらに、流量計の低廉化を実現させることが可能となる。

前記流量計において、情報収集手段における情報収集を開始させるための情報収集開始設定手段と、情報収集手段における情報収集開始時刻を入力する時刻入力手段と、時刻入力手段で入力した情報収集開始時刻に基づいて、情報収集手段で記憶した経過時間に係る情報を、流量に対応した時刻に係る情報に変換して情報収集手段に記憶させる時刻設定手段と、を備えることもできる。また、情報収集手段における情報収集終了時刻を入力する時刻入力手段と、時刻入力手段で入力した情報収集終了時刻に基づいて、情報収集手段で記憶した経過時間に係る情報を、流量に対応した時刻に係る情報に変換して情報収集手段に記憶させる時刻設定手段と、を備えることもできる。

かかる構成を採用すると、情報収集開始（終了）時刻の入力を受けた場合に、この情報収集開始（終了）時刻に基づいて、情報収集手段で記憶した経過時間に係る情報を、流量に対応した時刻に係る情報に変換することができる。この結果、検出した流量に係る情報と時刻に係る情報とを対応させて（すなわち流量−時刻情報として）記憶させることができる。

また、前記流量計において、情報収集手段で記憶した情報を表示させる表示手段を備えることもできる。

かかる構成を採用すると、情報収集手段で記憶した情報（検出した流量に係る情報やこれに対応する経過時間又は時刻に係る情報）を表示手段に表示して、ユーザに報知することができる。

また、前記流量計において、情報収集手段で記憶した情報を表示手段に表示する際に、流量に係る情報の表示に先立って、その流量に係る情報に対応する経過時間又は時刻に係る情報を表示するように構成することもできる。

かかる構成を採用すると、経過時間（又は時刻）と流量との対応関係を、ユーザに分かり易く報知することができる。

また、前記流量計において、表示手段における情報の表示態様を設定するための表示設定手段を設けることもできる。そして、ユーザが表示設定手段において所定の操作を行う度に、情報収集手段で記憶した情報を、経過時間の計測順又は時刻順に表示手段に表示するように構成することができる。

かかる構成を採用すると、ユーザの操作により、収集した情報を経過時間の計測順又は時刻順に表示することができる。

また、前記流量計において、情報収集手段で記憶した情報を、経過時間の計測順又は時刻順に所定の時間間隔で自動的に表示手段に表示するように構成することもできる。

かかる構成を採用すると、ユーザの操作なしに、収集した情報を、経過時間の計測順又は時刻順に所定の時間間隔で自動的に表示することができる。

また、前記流量計において、情報収集手段で記憶した情報を、流量計の外部の機器に転送する通信手段を備えることもできる。

かかる構成を採用すると、情報収集手段で記憶した情報（検出した流量に係る情報やこれに対応する経過時間又は時刻に係る情報）を、外部の機器に転送して、有効活用することができる。

また、前記流量計に取り外し可能に装着されて収集した情報を記憶させる不揮発性記憶手段を有する情報収集手段を採用することもできる。かかる場合に、不揮発性記憶手段で記憶した情報が外部の機器に読み込まれるように構成することもできる。

かかる構成を採用すると、流量計から取り外した不揮発性記憶手段に記憶された情報（検出した流量に係る情報やこれに対応する経過時間又は時刻に係る情報）を外部の機器で読み込んで、有効活用することができる。

また、前記流量計において、被測定流体の瞬時流量を検出する流量検出手段を採用することができる。かかる場合、情報収集手段は、所定の検出期間にわたって流量検出手段で検出した瞬時流量に係る情報及びこれに対応する経過時間（又は時刻）に係る情報を記憶するとともに、各検出期間における瞬時流量の最大値、最小値、平均値、積算値の少なくとも何れか一つを含む付加流量情報を記憶することもできる。

かかる構成を採用すると、情報収集手段は、検出した瞬時流量に係る情報及びこれに対応する経過時間（又は時刻）に係る情報に加えて、各検出期間における瞬時流量の最大値、最小値、平均値、積算値等の付加流量情報をまとめて記憶することができる。

また、前記流量計において、付加流量情報に対する所定の判定結果を同時に記憶する情報収集手段を採用することもできる。

かかる構成を採用すると、付加流量情報に対して所定の判定（例えば、瞬時流量の最大値が所定の閾値を超えるか否かの判定や、瞬時流量の最小値が所定の閾値未満となるか否かの判定）を行った場合に、その判定結果（例えば、瞬時流量の最大値が所定の閾値を超えたこと）を同時に記憶することができる。

また、前記流量計において、付加流量情報に対する所定の判定結果が特定条件を満たす場合に、その場合における付加流量情報のみを記憶する情報収集手段を採用することもできる。

かかる構成を採用すると、付加流量情報に対する所定の判定結果が特定条件を満たす場合（例えば、瞬時流量の最大値が上限値を超えてユーザに報知すべきレベルに到達した場合）に、その場合における付加流量情報（瞬時流量の最大値）のみを記憶することができる。従って、情報収集手段に記憶させる情報量を低減させることができるので、情報収集手段に記憶容量に制限が設けられている場合に有効である。

本発明によれば、比較的安価で簡素な構成を有しながら、トレンドデータを収集することができる流量計を提供することが可能となる。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る流量計について説明する。本実施形態に係る流量計は、ガス（被測定流体）の瞬時流量を検出するとともに、検出した瞬時流量を積算してガスの使用量を算出する積算流量計である。

本実施形態に係る流量計１は、図１〜図４に示すように、ガスが流通する配管Ｐの一部に取り付けられて流路を形成する流量計ボディ部２と、流れセンサ１２や制御部３０等を有し流量計ボディ部２に接続される計測部３と、を主たる構成として備えている。

流量計ボディ部２は、図２〜図４に示すように略直方体形状を呈する筐体であり、ガスが流通する断面円形の管路７、管路７の途中に形成された絞り機構８、管路７の上側（計測部３が接続される側）であって絞り機構８を挟んで上流側及び下流側の位置に形成され管路７と外部とを連通させる分岐流路９、１０等を有している。管路７の上流側及び下流側には、配管Ｐが捩じ込み接続される。絞り機構８は、管路７の内径よりも小さい内径を有しており、上流側の配管Ｐから下流側の配管Ｐへと流通するガスの流量を絞るように機能する。

流量計ボディ部２の上面には、図２及び図４に示すように、平面視略円形状で所定深さの凹部２ａが形成されており、この凹部２ａには、計測部３のバイパス流路形成部３ｂ（後述）が嵌め込まれる。絞り機構８よりも上流側に配置された分岐流路９は、ボディ内部側の小径部とボディ外部側の大径部とから構成されており、計測部３のバイパス流路形成部３ｂのバイパス流路３ｃ（後述）に連通接続される。絞り機構８よりも下流側に配置された分岐流路１０も同様にボディ内部側の小径部とボディ外部側の大径部とから構成され、バイパス流路３ｃに連通接続される。

計測部３は、図１〜図４に示すように略直方体形状を呈する筐体を有しており、この筐体の上側（流量計ボディ部２と反対側）には、表示部４ａ及び操作部４ｂを有する表示操作パネル４が設けられている。表示部４ａは、図７に示すように、各種情報を最大５桁の数字又は英字で表示する７セグメントディスプレイ４１と、操作部４ｂの操作により設定されたモードを示すモード表示灯（瞬時流量モード表示灯４２及び積算流量モード表示灯４３）と、を有している。７セグメントディスプレイ４１は、検出したガスの瞬時流量や瞬時流量の積算値をリアルタイムで表示するほか、後述するＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた各種情報（瞬時流量に対応する経過時間や時刻に係る情報）を表示させるものであり、本発明における表示手段として機能する。操作部４ｂは、各種情報の表示態様（表示内容や表示形式）を設定するための各種キー（ＥＮＴＥＲキー５１、ＭＯＤＥキー５２、ＵＰキー５３、ＤＯＷＮキー５４）を有しており、表示設定手段として機能する。

計測部３を構成する筐体の側面には、給電用及び各種信号送受信用のケーブルＣを接続させるためのケーブル接続部５が設けられている。また、計測部３を構成する筐体の下側（流量計ボディ部２が接続される側）には、板状部３ａが固定されている。図２及び図４に示すように、計測部３の板状部３ａと、流量計ボディ部２に形成され相互に重ねられたネジ孔と、にネジ６が螺入されることにより、計測部３が流量計ボディ部２に固定される。

計測部３の板状部３ａと流量計ボディ部２との間には、図４に示すように、バイパス流路形成部３ｂが配置される。バイパス流路形成部３ｂは、流量計ボディ部２の凹部２ａに嵌め込まれるような平面視略円形状の薄型の部材であり、その下面には、流量計ボディ部２の分岐流路９、１０に連通接続されるバイパス流路３ｃが形成されている。流量計ボディ部２の上流側の管路７を流通するガスは、その一部が上流側の分岐流路９を経由して計測部３のバイパス流路３ｃに流入し、その後、流量計ボディ部２の下流側の分岐流路１０を経由して下流側の管路７にバイパスされるようになっている。なお、流量計ボディ部２の凹部２ａ内であってバイパス流路形成部３ｂの周囲には、図２及び図４に示すようなパッキン１１が嵌め込まれ、このパッキン１１により、計測部３の板状部３ａと流量計ボディ部２の凹部２ａとから形成される空間の気密性が確保される。

計測部３の底面に固定された板状部３ａの中央部には、流れセンサ１２が設けられている。流れセンサ１２は、バイパス流路３ｃを流通するガスの流速又は流量（瞬時流量）を検出するものであり、本発明における流量検出手段に相当する。流れセンサ１２としては、種々の構成を採用することができ、本実施形態においては、半導体ダイヤフラムを有する熱式流量センサを採用している。

すなわち、流れセンサ１２は、図５及び図６に示すように、キャビティ２６が設けられた基板２０、基板２０上にキャビティ２６を覆うように配置された絶縁膜２５、絶縁膜２５に設けられたヒータ２１、ヒータ２１より上流側に設けられた上流側測温抵抗素子２２、ヒータ２１より下流側に設けられた下流側測温抵抗素子２３、上流側測温抵抗素子２２より上流側に設けられた周囲温度センサ２４等を有している。

絶縁膜２５のキャビティ２６を覆う部分は、断熱性のダイヤフラムを構成している。周囲温度センサ２４は、バイパス流路３ｃに流入してきた流体の温度を測定する。ヒータ２１は、キャビティ２６を覆う絶縁膜２５の中心に配置されており、バイパス流路３ｃに流れる流体を、周囲温度センサ２４が計測した温度よりも一定温度（例えば１０℃）高くなるように、加熱する。上流側測温抵抗素子２２はヒータ２１より上流側の温度を検出するために用いられ、下流側測温抵抗素子２３はヒータ２１より下流側の温度を検出するために用いられる。

ここで、バイパス流路３ｃ中の流体が静止している場合、ヒータ２１で加えられた熱は、上流方向と下流方向へ対称的に拡散する。従って、上流側測温抵抗素子２２及び下流側測温抵抗素子２３の温度は等しくなり、上流側測温抵抗素子２２及び下流側測温抵抗素子２３の電気抵抗は等しくなる。これに対し、バイパス流路３ｃ中の流体が上流から下流に流れている場合、ヒータ２１で加えられた熱は、下流方向に運ばれる。従って、上流側測温抵抗素子２２の温度よりも、下流側測温抵抗素子２３の温度が高くなる。そのため、上流側測温抵抗素子２２の電気抵抗と下流側測温抵抗素子２３の電気抵抗との間に差が生じる。下流側測温抵抗素子２３の電気抵抗と上流側測温抵抗素子２２の電気抵抗の差は、バイパス流路３ｃ中の流体の速度や流量と相関関係がある。そのため、下流側測温抵抗素子２３の電気抵抗と上流側測温抵抗素子２２の電気抵抗の差から、バイパス流路３ｃを流れる流体の速度や流量が算出される。

図５及び図６に示す基板２０の材料としては、シリコン(Ｓｉ)等が使用可能である。絶縁膜２５の材料としては、酸化ケイ素(ＳｉＯ₂)等が使用可能である。キャビティ２６は、異方性エッチング等により形成される。またヒータ２１、上流側測温抵抗素子２２、下流側測温抵抗素子２３及び周囲温度センサ２４の各材料には白金(Ｐｔ)等が使用可能であり、リソグラフィ法等により形成可能である。

また、計測部３は、図７に示すように、各種電子機器を統合制御する制御部３０を有している。制御部３０は、中央演算処理装置（以下、「ＣＰＵ」という）３１、設定操作や演算処理のためのアルゴリズムのほか各種制御プログラムが予め書き込まれているＲＯＭ３２、不揮発性記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ３３、測定された流量データ等を一時的に保存するＲＡＭ３４、流量計１の外部との間で制御信号等の入出力を行う入出力インターフェース３５、流量計１の外部との間で情報の送受信を行う通信部３６、任意の基準時からの経過時間を計測する時間計測手段としてのタイマ３７等を有している。ＥＥＰＲＯＭ３３は、流量計１に対して取り外し可能に装着されており、流れセンサ１２で検出した瞬時流量に係る情報やタイマ３７で計測した経過時間に係る情報を記憶する。ＥＥＰＲＯＭ３３で記憶した情報は、外部の機器によって読み込まれるようになっている。

ＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３２内の各種制御プログラムを読み込んで、種々の情報処理や機器の制御を行う。具体的には、ＣＰＵ３１は、ユーザによる操作部４ｂの操作を受けて、ガスの瞬時流量に係る情報及び経過時間に係る情報（以下、「流量−時間情報」という）の収集を開始する。例えば、流量計１が起動して情報収集をしていない状態においてユーザがＥＮＴＥＲキー５１を押すと、ＣＰＵ３１は、タイマ３７を作動させて、ユーザによる操作入力があった時点（任意の基準時）からの経過時間の計測を開始させるとともに、流れセンサ１２によるガスの瞬時流量の検出を開始させる。そして、ＣＰＵ３１は、図８及び図９に示すように、流れセンサ１２において検出されたガスの瞬時流量（Ｑ₁、Ｑ₂、……、Ｑ_N-1、Ｑ_N）と、各検出時にタイマ３７で計測された経過時間（Ｔ₁、Ｔ₂、……、Ｔ_N-1、Ｔ_N）と、を一対一に対応させてＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させる。すなわち、ＣＰＵ３１は、本発明における情報収集開始設定手段として機能する。また、ＣＰＵ３１及びＥＥＰＲＯＭ３３は、本発明における情報収集手段を構成するとともに、各々本発明におけるプロセッサ及びメモリとして機能する。

流れセンサ１２における瞬時流量の検出間隔（サンプリング周期）及び検出回数やタイマ３７での計測時間の周期は、流量計１の仕様や使用状況等に応じて適宜設定することができる。例えば、タイマ３７の計測周期を８００分（１３時間２０分）とし、タイマ３７がユーザによる操作入力があった時点から８００分間の時間を計測する間に、流れセンサ１２において瞬時流量を１０分間隔（サンプリング周期：１０分）で８０回検出するように設定することができる。なお、ＣＰＵ３１は、流れセンサ１２における検出値（バイパス流路３ｃを流通するガスの瞬時流量）を、所定の変換式を用いて、配管Ｐを流通するガスの瞬時流量に変換し、この変換値をＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させるようにしている。

また、ＣＰＵ３１は、ユーザによる操作部４ｂの操作を受けて、流量−時間情報の収集開始時刻を入力し、入力した情報収集開始時刻に基づいて、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた経過時間に係る情報を、時刻に係る情報に変換する。すなわち、ＣＰＵ３１は、本発明における時刻入力手段及び時刻設定手段としても機能する。例えば、図９に示すように、流れセンサ１２において１０分間隔で８０回検出されたガスの瞬時流量（Ｑ₁、Ｑ₂、……、Ｑ₇₉、Ｑ₈₀）と、各検出時にタイマ３７で計測された経過時間（Ｔ₁（１０分）、Ｔ₂（２０分）、……、Ｔ₇₉（７９０分）、Ｔ₈₀（８００分））と、が一対一に対応して記憶されている場合を想定する。かかる場合において、流量−時間情報の収集開始時刻（タイマ３７の作動を開始させる時刻）が「８：００」であるとすると、ＣＰＵ３１は、各経過時間（Ｔ₁、Ｔ₂、……、Ｔ₇₉、Ｔ₈₀）を時刻（８：１０、８：２０、……、２１：１０、２１：２０）に変換してＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させる。これにより、「流量−時間情報」が「流量−時刻情報」に変換されることとなる。

ＣＰＵ３１は、ＭＯＤＥキー５２の操作により瞬時流量モードが設定された場合に、図１０（Ａ）に示すように、表示部４ａの瞬時流量モード表示灯４２を点灯させ、検出したガスの瞬時流量（流れセンサ１２における検出値を、配管Ｐを流通するガスの瞬時流量に変換した値）を７セグメントディスプレイ４１にリアルタイムで表示する。一方、ＣＰＵ３１は、ＭＯＤＥキー５２の操作により積算流量モードが設定された場合に、図１０（Ｂ）に示すように、表示部４ａの積算流量モード表示灯４３を点灯させ、検出したガスの瞬時流量の積算値を７セグメントディスプレイ４１に表示する。なお、瞬時流量の積算値が６桁以上となる場合には、ＣＰＵ３１は、６桁以上の上桁と５桁以下の下桁とを分けて所定時間毎に交互に７セグメントディスプレイ４１に表示するようにする。

また、ＣＰＵ３１は、操作部４ｂの特定の操作（例えば、ＥＮＴＥＲキー５１とＭＯＤＥキー５２との２秒長押し操作）がなされた場合に、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた瞬時流量に係る情報と、この瞬時流量に対応する経過時間に係る情報と、の双方（流量−時間情報）を７セグメントディスプレイ４１に所定時間毎に交互に表示させる。この際、ＣＰＵ３１は、瞬時流量に係る情報の表示に先立って、その瞬時流量に係る情報に対応する経過時間に係る情報を表示させる。例えば、ＣＰＵ３１は、タイマ３７での計測開始から１０分経過時点における瞬時流量が２００L/minである場合に、図１１に示すように最初に経過時間に係る情報（００．１０ｈ）を表示し、次いで所定時間経過後に、瞬時流量に係る情報（２００）を表示する。なお、本実施形態においては、○○時間△△分を、「○○．△△ｈ」と表示することとする。

また、ＣＰＵ３１は、操作部４ｂのＵＰキー５３又はＤＯＷＮキー５４が操作された場合に、７セグメントディスプレイ４１に表示させる流量−時間情報を変更する。具体的には、図１１に示すように初期の経過時間（００．１０ｈ）とこれに対応する瞬時流量に係る情報とが表示された状態において、ＵＰキー５３が一度押下操作されると、ＣＰＵ３１は、次に計測（記憶）された経過時間（００．２０ｈ）とこれに対応する瞬時流量に係る情報を表示する。図１２は、図１１に示した状態からＵＰキー５３が複数回押下操作された結果、タイマ３７での計測開始から２時間３０分経過した時点（０２．３０ｈ）における瞬時流量（１０L/min）が表示された状態を示している。なお、図１２に示した状態においてＤＯＷＮキー５４が一度押下操作されると、ＣＰＵ３１は、直前に計測（記憶）された経過時間（０２．２０ｈ）とこれに対応する瞬時流量に係る情報を表示する。

また、ＣＰＵ３１は、操作部４ｂの特定の操作（例えば、ＥＮＴＥＲキー５１とＭＯＤＥキー５２との４秒長押し操作）がなされた場合に、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた瞬時流量に係る情報と、この瞬時流量に対応する時刻に係る情報と、の双方（流量−時刻情報）を７セグメントディスプレイ４１に所定時間毎に交互に表示させる。この際、ＣＰＵ３１は、瞬時流量に係る情報の表示に先立って、その瞬時流量に対応する時刻に係る情報を表示させる。例えば、ＣＰＵ３１は、時刻８時１０分（タイマ３７での計測開始から１０分経過時点）における瞬時流量が２００L/minである場合に、図１３に示すように最初に時刻に係る情報（８：１０）を表示し、次いで所定時間経過後に、瞬時流量に係る情報（２００）を表示する。

また、ＣＰＵ３１は、操作部４ｂのＵＰキー５３又はＤＯＷＮキー５４が操作された場合に、７セグメントディスプレイ４１に表示させる流量−時刻情報を変更する。具体的には、図１３に示すように初期の時刻（８：１０）とこれに対応する瞬時流量に係る情報が表示された状態において、ＵＰキー５３が一度押下操作されると、ＣＰＵ３１は、次に記憶された時刻（８：２０）とこれに対応する瞬時流量に係る情報を表示する。図１４は、図１３に示した状態からＵＰキー５３が複数回押下操作された結果、時刻１０時３０分（１０：３０）における瞬時流量（１０L/min）が表示された状態を示している。なお、図１４に示した状態においてＤＯＷＮキー５４が一度押下操作されると、ＣＰＵ３１は、直前に記憶された時刻（１０：２０）とこれに対応する瞬時流量に係る情報を表示する。

また、ＣＰＵ３１は、検出した瞬時流量に係る情報及びこれに対応する経過時間又は時刻に係る情報に加えて、瞬時流量の各検出期間（タイマ３７の計測周期）における付加流量情報をＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させ、この付加流量情報を表示部４ａに表示することができる。例えば、ＣＰＵ３１は、図８に示すように、瞬時流量の各検出期間（０〜Ｔ_N）における最大値Ｑ_MAX、最小値Ｑ_MIN及び平均値Ｑ_AVEに係る情報を、付加流量情報としてＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させ、この付加流量情報を７セグメントディスプレイ４１に表示することができる。この際、ＣＰＵ３１は、瞬時流量の最大値Ｑ_MAXが所定の閾値（上限値）を超えるか否か、又は、瞬時流量の最小値Ｑ_MINが所定の閾値（下限値）未満であるか否か、について判定を行い、その判定結果（例えば、瞬時流量の最大値Ｑ_MAXが上限値を超えたこと）を同時にＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させることができる。また、ＣＰＵ３１は、各検出期間（０〜Ｔ_N）における瞬時流量の積算値や各サンプリング周期（例えばＴ₁〜Ｔ₂）における瞬時流量の積算値に係る情報を付加流量情報としてＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させ、この付加流量情報を７セグメントディスプレイ４１に表示することもできる。

また、ＣＰＵ３１は、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた各種情報（瞬時流量に係る情報やこの瞬時流量に対応する経過時間・時刻に係る情報等）を、通信部３６を介して、無線通信方式や有線通信方式により、流量計１の外部の機器（例えば、流量計１に対する各種機能の設定や流量積算値の自動検針を行うための携帯式端末装置等）に転送することができる。すなわち、ＣＰＵ３１及び通信部３６は、本発明における通信手段を構成する。

以上説明した実施形態に係る流量計１においては、瞬時流量に係る情報と、経過時間に係る情報と、を対応させて記憶する（流量−時間情報を収集する）ことができる。従って、情報収集開始時刻と、記憶した経過時間と、に基づいて、瞬時流量の検出した時刻に係る情報を算出することができる。すなわち、経過時間に係る情報を有効に利用してトレンドデータを得ることができる。この結果、流量計に時計を搭載する必要がないため、時計の故障や計時誤差（狂い）を懸念する必要がなく、比較的精確にデータを収集することができる。また、時計を採用しないため、制御回路における処理負担及び消費電力を低減させることができ、さらに、流量計の低廉化を実現させることが可能となる。

また、以上説明した実施形態に係る流量計１においては、情報収集開始時刻の入力を受けた場合に、この情報収集開始時刻に基づいて、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた経過時間に係る情報を時刻に係る情報に変換することができ、瞬時流量に係る情報と時刻に係る情報とを対応させて（すなわち流量−時刻情報として）記憶させることができる。

また、以上説明した実施形態に係る流量計１においては、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた情報（検出した瞬時流量に係る情報やこれに対応する経過時間又は時刻に係る情報）を７セグメントディスプレイ４１に表示して、ユーザに報知することができる。この際、瞬時流量に係る情報の表示に先立って、その瞬時流量に係る情報に対応する経過時間又は時刻に係る情報を表示させることができるので、経過時間（又は時刻）と瞬時流量との対応関係を、をユーザに分かり易く報知することができる。

また、以上説明した実施形態に係る流量計１においては、ユーザが操作部４ｂにおいて所定の操作（ＵＰキー５３又はＤＯＷＮキー５４の押下操作）を行う度に、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた情報を、経過時間の計測（記憶）順又は時刻順に７セグメントディスプレイ４１に表示することができる。

また、以上説明した実施形態に係る流量計１においては、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた情報（検出した瞬時流量に係る情報やこれに対応する経過時間又は時刻に係る情報）を、外部の機器に転送して、有効活用することができる。

また、以上説明した実施形態に係る流量計１においては、ＥＥＰＲＯＭ３３が取り外し可能とされており、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた情報を外部の機器で読み込んで、有効活用することができる。

また、以上説明した実施形態に係る流量計１においては、検出した瞬時流量に係る情報及びこれに対応する経過時間又は時刻に係る情報に加えて、付加流量情報（各検出期間における瞬時流量の最大値Ｑ_MAX、最小値Ｑ_MIN、平均値Ｑ_AVE、積算値等の情報）をまとめて記憶することができ、さらに、付加流量情報に対する所定の判定結果（例えば、瞬時流量の最大値Ｑ_MAXが所定の閾値を超えたこと）を同時に記憶することができる。

なお、本実施形態においては、ＣＰＵ３１が、ユーザによる操作部４ｂの操作を受けて流量−時間情報の収集を開始した例を示したが、流量−時間情報の収集開始のトリガはこれに限定されるものではない。例えば、流量計１の起動と同時にＣＰＵ３１が自動的に流量−時間情報の収集を開始するように構成することもできる。

また、本実施形態においては、流量−時間情報の収集「開始」時刻に基づいて、ＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた経過時間に係る情報を時刻に係る情報に変換した例を示したが、情報収集「終了」時刻に基づいて、経過時間に係る情報を時刻に係る情報に変換することもできる。

例えば、図９に示すように、流れセンサ１２において１０分毎に８０回検出されたガスの瞬時流量（Ｑ₁、Ｑ₂、……、Ｑ₇₉、Ｑ₈₀）と、各検出時にタイマ３７で計測された経過時間（Ｔ₁（１０分）、Ｔ₂（２０分）、……、Ｔ₇₉（７９０分）、Ｔ₈₀（８００分））と、が一対一に対応して記憶されている場合を想定する。かかる場合において、流量−時間情報の収集終了時刻（タイマ３７の作動を停止させる時刻）が「２１：２０」であるとすると、ＣＰＵ３１は、この情報収集終了時刻（２１：２０）に基づいて各経過時間（Ｔ₈₀、Ｔ₇₉、……、Ｔ₂、Ｔ₁）を時刻（２１：２０、２１：１０、……、８：２０、８：１０）に変換することができる。この際、ＣＰＵ３１は、情報収集終了時刻（２１：２０）及びタイマ３７の全計測時間（８００分）に基づいて情報収集開始時刻（８：００）を算出し、この情報収集開始時刻に基づいて各経過時間（Ｔ₁、Ｔ₂、……、Ｔ₇₉、Ｔ₈₀）を時刻（８：１０、８：２０、……、２１：１０、２１：２０）に変換することもできる。

また、本実施形態においては、ＣＰＵ３１が、ユーザによる操作部４ｂの操作を受けて流量−時間情報の収集開始時刻を入力した例を示したが、情報収集開始時刻の入力方式はこれに限定されるものではない。例えば、通信部３６を介して、遠隔から送信された情報収集開始信号を受信した場合に、ＣＰＵ３１がその受信時刻を情報収集開始時刻として入力することもできる。情報収集終了時刻の入力方式についても、情報収集開始時刻の入力方式と同様に、種々の方式（例えば、ユーザによる操作入力によるものや遠隔から送信された情報収集終了信号の受信によるもの等）を採用することができる。

また、本実施形態においては、ＣＰＵ３１が、ユーザによる操作部４ｂの操作を受けて流量−時間情報や流量−時刻情報の表示を変更した（ユーザが操作部４ｂにおいて所定の操作を行う度に、ＥＥＰＲＯＭ３３で記憶した情報を、経過時間の計測順又は時刻順に表示した）例を示したが、ＣＰＵ３１が所定の時間間隔で自動的に流量−時間情報や流量−時刻情報の表示を変更する（記憶した情報を、所定の時間間隔で自動的に、経過時間の計測順又は時刻順に表示する）ように構成することもできる。

また、本実施形態においては、ＣＰＵ３１が、付加流量情報と、この付加流量情報に対する判定結果と、を同時にＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させた例を示したが、前記判定結果が特定条件を満たす場合（例えば、瞬時流量の最大値Ｑ_MAXが上限値を超えてユーザに報知すべきレベルに到達した場合）に、その場合における付加流量情報（瞬時流量の最大値Ｑ_MAX）のみをＥＥＰＲＯＭ３３に記憶させることもできる。このようにすると、記憶させる情報量を低減させることができるので、記憶容量に制限が設けられているＥＥＰＲＯＭ３３のような記憶手段を採用した場合に有効である。

また、本実施形態においては、流量検出手段として、ガスの瞬時流量を検出する流れセンサ１２を採用した例を示したが、ガスの積算流量を検出する流量検出手段を採用し、この流量検出手段で検出したガスの積算流量と、各検出時に計測した経過時間と、を一対一に対応させてメモリに記憶させるような構成を採用することもできる。かかる構成を採用した場合においても、流量−時間情報（積算流量に係る情報及びこれに対応する経過時間に係る情報）を、流量−時刻情報（積算流量に係る情報及びこれに対応する時刻に係る情報）に変換して表示部に表示することができる。

また、本実施形態においては、流量検出手段として熱式流量センサを採用した例を示したが、かかる熱式流量センサに代えて、他の方式（超音波式や電磁式）の流量センサを流量検出手段として採用することもできる。また、本実施形態においては、本発明を気体流量計に適用した例を示したが、液体の流量を検出する流量計に本発明を適用することもできる。その他、本発明を、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可能である。なお、以上の説明において用いた「上」及び「下」という語は便宜的な表現であり、必ずしも重力方向に対する方向の限定を表すものではない。

本発明の実施形態に係る流量計の斜視図である。 図１の流量計の計測部を流量計ボディ部から分離させた状態を示す斜視図である。 （Ａ）は図１の流量計の正面図であり、（Ｂ）は図１の流量計の側面図（（Ａ）の矢印Ｂ方向から見た図）であり、（Ｃ）は図１の流量計の平面図（（Ａ）の矢印Ｃ方向から見た図）である。 図３（Ｂ）の流量計のIV-IV部分における断面図である。 図１の流量計の計測部に設けられた流れセンサを示す斜視図である。 図５の流れセンサをVI-VI方向から見た場合の端面図である。 図１の流量計の計測部に設けられた制御部の機能的構成を示すブロック図である。 図１の流量計によって収集された流量−時間情報を示すマップである。 図１の流量計によって収集された流量−時間情報及び流量−時刻情報を示すデータテーブルである。 図１の流量計の表示部及びこの表示部に表示された情報を示すものであって、（Ａ）は瞬時流量を示す図、（Ｂ）は瞬時流量の積算値を示す図である。 図１０の表示部に表示された流量−時間情報の一例を示す図である。 図１０の表示部に表示された流量−時間情報の他の例を示す図である。 図１０の表示部に表示された流量−時刻情報の一例を示す図である。 図１０の表示部に表示された流量−時刻情報の他の例を示す図である。

符号の説明

１…流量計
３ｃ…バイパス流路（所定流路）
４ｂ…操作部（表示設定手段）
１２…流れセンサ（流量検出手段）
３１…ＣＰＵ（情報収集手段、時刻入力手段、時刻設定手段、情報収集開始設定手段、通信手段、プロセッサ）
３３…ＥＥＰＲＯＭ（不揮発性記憶手段、メモリ）
３６…通信部（通信手段）
３７…タイマ（時間計測手段）
４１…７セグメントディスプレイ（表示手段）

Claims (12)

1. 所定流路を流れる被測定流体の流量を検出する流量検出手段と、
   任意の基準時からの経過時間を計測するタイマと、
   前記流量検出手段で検出した流量に係る情報と前記タイマで計測した経過時間に係る情報とを対応させて記憶する情報収集手段と、
   前記被測定流体が流通する配管の一部に取り付けられて流路を形成するボディ部と、
   前記ボディ部に設けられ、前記情報収集手段における情報収集終了時刻をユーザが操作入力するための操作部と、
   前記操作部で入力した情報収集終了時刻に基づいて、前記情報収集手段で記憶した経過時間に係る情報を、流量に対応する時刻に係る情報に変換して前記情報収集手段に記憶させる時刻設定手段と、を備える、
   流量計。
2. 所定流路を流れる被測定流体の流量を検出する流量検出手段と、
   任意の基準時からの経過時間を計測するタイマと、
   前記流量検出手段で検出した流量に係る情報と前記タイマで計測した経過時間に係る情報とを対応させて記憶する情報収集手段と、
   前記被測定流体が流通する配管の一部に取り付けられて流路を形成するボディ部と、
   前記ボディ部に設けられ、前記情報収集手段における情報収集開始時刻をユーザが操作入力するための操作部と、
   前記操作部で入力した情報収集開始時刻に基づいて、前記情報収集手段で記憶した経過時間に係る情報を、流量に対応する時刻に係る情報に変換して前記情報収集手段に記憶させる時刻設定手段と、を備える、
   流量計。
3. 前記情報収集手段における情報収集を開始させるための情報収集開始設定手段を備える、
   請求項１又は２に記載の流量計。
4. 前記情報収集手段で記憶した情報を表示させる表示手段を備える、
   請求項１から３の何れか一項に記載の流量計。
5. 前記情報収集手段で記憶した情報が前記表示手段に表示される際に、流量に係る情報の表示に先立って、その流量に対応する経過時間又は時刻に係る情報が表示される、
   請求項４に記載の流量計。
6. 前記操作部は、前記表示手段における情報の表示態様を設定するためのものであり、
   ユーザが前記操作部において所定の操作を行う度に、前記情報収集手段で記憶した情報が、経過時間の計測順又は時刻順に前記表示手段に表示される、
   請求項５に記載の流量計。
7. 前記情報収集手段で記憶した情報が、経過時間の計測順又は時刻順に所定の時間間隔で自動的に前記表示手段に表示される、
   請求項５に記載の流量計。
8. 前記情報収集手段で記憶した情報を、前記流量計の外部の機器に転送する通信手段を備える、
   請求項１から７の何れか一項に記載の流量計。
9. 前記情報収集手段は、前記流量計に取り外し可能に装着されて収集した情報を記憶させる不揮発性記憶手段を有し、
   前記不揮発性記憶手段で記憶した情報が外部の機器に読み込まれる、
   請求項１から７の何れか一項に記載の流量計。
10. 前記流量検出手段は、前記被測定流体の瞬時流量を検出するものであり、
    前記情報収集手段は、所定の検出期間にわたって前記流量検出手段で検出した瞬時流量に係る情報及びこれに対応する経過時間又は時刻に係る情報を記憶するとともに、各検出期間における瞬時流量の最大値、最小値、平均値、積算値の少なくとも何れか一つを含む付加流量情報を記憶するものである、
    請求項１から９の何れか一項に記載の流量計。
11. 前記情報収集手段は、前記付加流量情報に対する所定の判定結果を同時に記憶するものである、
    請求項１０に記載の流量計。
12. 前記情報収集手段は、前記付加流量情報に対する前記判定結果が特定条件を満たす場合に、その場合における前記付加流量情報のみを記憶するものである、
    請求項１１に記載の流量計。

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