JP5515998B2 - ガス漏れ警報器における外部出力遅延時間自動切換設定装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、ガス漏れ警報器特にＬＰ用ガス漏れ警報器における外部出力遅延時間を自動的に切換設定する技術に関する。

従来、ガス漏れ警報器特にＬＰ用ガス漏れ警報器における外部出力遅延時間については、仕様が決定された時に、外部出力遅延時間を固定し設定している。その場合、外部出力遅延時間をタイマで設定するのであるが、そのタイマ時間は、ハードタイマ又はマイコンソフトのタイマで時間設定がなされるよう構成され、且つ市場に設置された後は、変更できないようにされていた。

なお、市場に設置された後であって、外部出力遅延時間の切換が必要な場合は、スライドスイッチ、ディップスイッチ等を操作して、外部出力間遅延時間を切り換えるようにしていた（特許文献１、特許文献２参照）。

特開2003-58964号公報（図３） 特開2004-102652号公報（図２，図３，図６）

上述のように従来は、一度設定されたガス漏れ警報器特にＬＰ用ガス漏れ警報器における外部出力遅延時間が固定化されているためその外部出力遅延時間を変更することができないか、またはその外部出力遅延時間を変更するにあたってはスライドスイッチ等の操作スイッチによる面倒な変更操作が必要となるという問題点があった。

そこで本発明は、ガスメータから送信される信号の組合せに基づいてガス漏れ警報器の外部出力遅延時間を自動で設定変更できるようにすることを目的とするものである。

上記課題を解決するために本発明は、ガスメータから送信される電源アンサ要求信号および未接続検知信号を検出したとき、検出した二つ信号波形により形成されるパターンから外部出力遅延時間を抽出し、抽出した外部出力遅延時間に基づいて外部出力遅延時間を自動的に出力することで異なる外部出力遅延時間のいずれかに切換設定するよう構成したものである。

本発明によれば、ガスメータから送信される信号の組合せに基づいてガス警報器の外部出力遅延時間を異なる外部出力遅延時間のいずれかに自動で切換設定できるので、従来例におけるようなスライドスイッチ等による面倒な変更操作をする必要性を無くすことができる。

本発明の実施形態に係るガス漏れ警報器の外部出力遅延時間自動切換装置の構成概要を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るガス漏れ警報器の外部出力遅延時間の自動切換動作を説明するためのフローチャートである。 電源アンサ要求信号及び未接続検知信号の検出結果から外部出力遅延信号を設定するテーブル例を示す図である。 ガスメータからガス漏れ警報器への入力信号波形を示す図である。 ガス漏れ警報器の一般的な構成を示す回路ブロック図である。 図５に示した外部通信部の構成を示す回路ブロック図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るガス漏れ警報器の外部出力遅延時間自動切換装置の構成概要を示すブロック図である。図１において本発明の実施形態に係るガス漏れ警報器の外部出力遅延時間自動切換装置は、ガスメータから定期的に送信される未接続検知信号(図４参照）を検出する未接続検知信号検出部１と、ガスメータ（図示せず）から定期的に送信される電源アンサ要求信号(図４参照）を検出する電源アンサ要求信号検出部２と、未接続検知信号および電源アンサ要求信号の各信号の組合せにより形成されるパターンと外部出力遅延時間を対応付けるパターンテーブル３と、上記未接続検知信号検出部１および電源アンサ要求信号検出部２よりもたらされる二つの検出結果から形成されるパターンがパターンテーブル３に定義されているパターンであるかを判定し、判定したパターンに対応する外部出力遅延時間を抽出するパターン判定部４と、パターン判定部４により抽出された外部出力遅延時間を自動的に出力することで異なる外部出力遅延時間のいずれかに切換設定する外部出力遅延時間出力部５と、から構成されている。

上記においてガス漏れ警報器の外部出力遅延時間自動切換装置のパターン判定部を構成する機能ブロックのハードウェア構成は、当業者によく知られているマイコン（micro computer）レベルのコンピュータの中央処理装置（ＣＰＵ）で構成することができるもので、図示していないが、プログラム及びデータ等を記憶するためのメモリ（ＲＯＭ（read only memory），ＲＡＭ（random access memory）を内蔵している。そしてＣＰＵ内にはデータ内容を比較・判定する演算処理部を有し、該演算処理部により、データ（パターンデータ）の比較を実行する。なお、未接続検知信号検出部１および電源アンサ要求信号検出部２は、入出力インタフェースを介して入力される信号を処理するコンピュータの入力装置として実現可能であり、また外部出力遅延時間出力部５は、コンピュータの出力装置として実現可能である。

図２は、本発明の実施形態に係るガス漏れ警報器の外部出力遅延時間の自動切換動作を説明するためのフローチャートである。図２においてステップを“S”と略記する。図２においてまずメータ側からガス漏れ警報器側に入力される未接続検知信号の有無を検出する。すなわちガス漏れ警報器側では、定期的に送信されるガスメータ（図示せず）からの未接続検知信号及び電源アンサ要求信号(図４参照）が検出されるかを測定する(ステップS１，S2)。その測定では、未接続検知信号のパルス幅および周期並びに電源アンサ要求信号のパルス幅および周期を測定するものである。

次に、上記二つの検出結果に基づくパターンが所定のパターン（図３のテーブル参照）であるか否かを判定する(ステップS3)。そして未接続検知信号と電源アンサ要求信号との各信号の組合せで形成されるパターンがＡ（図４に示すような信号波形入力を検出）の場合、自動的に外部出力遅延時間を30秒に切換設定する(ステップS4，S5)。

また未接続検知信号と電源アンサ要求信号との各信号の組合せで形成されるパターンがＡではなくＢ（図４に示すのと同様であって、図３のテーブルのメータＢに定義される周期を有する信号波形入力を検出）の場合、自動的に外部出力遅延時間を40秒に切換設定する(ステップS6，S7)。

また未接続検知信号と電源アンサ要求信号との各信号の組合せで形成されるパターンがＡ及びＢではなくＣ（図４に示すのと同様であって、図３のテーブルのメータＣに定義される周期を有する信号波形入力を検出）の場合、自動的に外部出力遅延時間を0秒に切換設定する(ステップS8，S9)。

そして未接続検知信号と電源アンサ要求信号との各信号の組合せで形成されるパターンがＡないしＣのいずれかのパターンに属する所定のパターン以外の場合は、自動的に遅延時間を0秒に切換設定する(ステップS１0)。つまり外部遅延時間なしで即時メータを遮断する。

なお、上記フローでは、定期的に送信されるガスメータ（図示せず）からの未接続検知信号及び電源アンサ要求信号が検出されるかをチェックする例について説明したが、上記ステップS3で未接続検知信号の検出または電源アンサ要求信号の検出のいずれかをチェックして、メータ種が特定できる場合には、該メータ種をキーにしてパターンテーブル３より外部出力遅延時間が抽出できるので、この場合には上記ステップS4、S6、S8に記載した「パターン」を「メータ種」と読み替えることとする。

図３は、電源アンサ要求信号及び未接続検知信号の検出結果から外部出力遅延信号を設定するテーブル例を示す図である。図３において、メータ種（機種）として、メータＡ、メータＢ、および、メータＣを列挙しているが、これは単なる例にすぎずこれらに限定されるものではない。そして上述のようにして電源アンサ要求信号及び未接続検知信号の検出結果から図４に示されるようなパターンが検出された場合には、そのパターンからメータの種類が機種Ａであると判定される。機種ＢおよびＣについては、検出されるパターンを図示していないが、図４と同様であるので図示省略するものとする。

図４は、ガスメータからガス漏れ警報器への入力信号波形を示す図である。図４では、図３に示すメータ種類のうち、メータＡに関する電源アンサ要求信号、および、未接続検知信号、の各信号波形を示す。メータＡに関して、図４に示す電源アンサ要求信号波形は、信号としてパルス幅が10〜20msでその周期が10分として信号が規定されており、また図４に示す未接続検知信号波形は、信号としてパルス幅が3〜5msでその周期が1分として信号が規定されている。なおメータＢ、および、メータＣについては、各信号の周期が図３に示すテーブルにように異なるだけなので図示省略する。

図５は、ガス漏れ警報器の一般的な構成を示す回路ブロック図である。図５に示すガス漏れ警報器は、ＬＰガス用に構成されているもので、AC(商用電源)100Vを整流し、当業者に周知のスイッチング電源によりDC(直流)5Vを得て制御部等に電源供給する電源部11と、ガス検知部16からの信号を、A/D(アナログ/デジタル変換器)で読み取り算出してガス漏れ警報を判定したり、判定結果により、表示部13の表示制御や、警報音部14から音を出したり、外部通信部15から警報信号を出力し、さらに外部機器（例.Ｓ型保安ガスメータ）からの信号を外部通信部15から入力され、どのような信号かを判断するマイコンで構成される制御部12と、監視時は点灯し、警報時には点滅する等して１つのＬＥＤ(Light Emission Diode)でガス漏れ警報器の状態を報知する表示部13と、警報を音、例えばブザー、の連続音、断続音などで報知する警報音部14と、外部への信号出力や、外部機器（例.Ｓ型保安ガスメータ）からの信号を読み込む外部通信部15と、センサを用いてガス漏れを検知するガス検知部16と、で構成されている。

図６は、図５に示した外部通信部の構成を示す回路ブロック図である。図６に示す外部通信部15は、外部機器として良く知られたＳ型保安ガスメータ(図示せず)との双方向通信を行う警報器通信部回路を備えるもので、図６において、１）まずガス漏れ警報器（図５参照）からの出力信号について説明すると、ガス漏れ警報器は常時、制御部マイコン12により、「マイコン出力」を”Ｈ”(ハイレベル)にすることで、ＰＣ(Photo Coupler)１（1510）はＯＦＦ状態となり、「メータ通信１」−「メータ通信２」が、ハイインピーダンスの状態となるようにしている。ガス漏れ警報器がガス検知部16でガス漏れを検出し、ガスメータへ信号出力する場合は、制御部マイコン12が「マイコン出力」を”Ｌ”(ロウレベル)にする、つまり電源Vddから抵抗1511を経て電流がＰＣ１（1510）のフォトダイオードに流れるようにすることで、ＰＣ１（1510）はＯＮ状態となり、「メータ通信１」−「メータ通信２」が、ロウインピーダンスの状態となるようにする。ガスメータは、「メータ通信１」から「メータ通信２」になる電路で、電流チェックをすることで、ガス漏れ警報器からの出力信号を認識することができる。

２）次に、ガス漏れ警報器への入力信号について説明すると、ガスメータは常時、「メータ通信１」−「メータ通信２」へ電流を流しているか、電流ゼロの状態にしている。その場合、ＰＣ(Photo Coupler)２（1520）はＯＦＦ状態となり、「マイコン入力」のラインは、電源Vddが抵抗1512を通じて印加されるため”Ｈ”(ハイレベル)となっている。そしてガスメータからガス漏れ警報器へ信号を入力する場合は、ガスメータは、「メータ通信２」から「メータ通信１」になる電路で、抵抗1513を介して電流を流す。そうすると、ＰＣ２（1520）のフォトトランジスタに電流が流れてＰＣ２（1520）がＯＮ状態となり、「マイコン入力」のラインは、”Ｌ”(ロウレベル)となり、本ラインを制御部マイコン12が読み込むことで、ガスメータからの信号を認識することが可能となる。

３）最後に、ガス漏れ警報器とガスメータ間の信号のやりとりについて説明すると、（イ）ガス漏れ警報器が起点となりガスメータへ出力する信号について、ガス漏れ警報時にガス漏れ警報器は、10秒周期、duty比50％のパルス信号を出力する。一方、(ロ)ガスメータが起点となりガス漏れ警報器へ入力する信号について、ガスメータは、信号幅（パルス幅）、信号周期の組み合わせによる数種類の信号をガス漏れ警報器へ入力する。

上述した本発明の実施形態に係るガス漏れ警報器の外部出力遅延時間自動切換装置では、このガスメータが起点となりガス漏れ警報器へ入力する信号のうち、図４に示す電源アンサ要求信号、および、未接続検知信号を用いて外部出力遅延時間の自動設定を行うよう構成したものである。

１ 未接続検知信号検出部
２ 未接続検知信号検出部
３ パターンテーブル
４ パターン判定部
５ 外部出力遅延時間判定出力部
11 電源部
12 制御部
13 表示部
14 警報音部
15 外部通信部
16 ガス検知部
1510 PC(フォトカプラー)1
1511 抵抗1
1512 抵抗2
1513 抵抗3
1514 ツェナーダイオード
1520 PC(フォトカプラー)2

Claims (4)

1. ガスメータから定期的に送信される未接続検知信号を検出する未接続検知信号検出手段と、
   ガスメータから定期的に送信される電源アンサ要求信号を検出する電源アンサ要求信号検出手段と、
   前記未接続検知信号および前記電源アンサ要求信号の各信号の組合せにより形成されるパターンと外部出力遅延時間を対応付けるパターンテーブルと、
   前記未接続検知信号検出手段および前記電源アンサ要求信号検出手段よりもたらされる二つの検出結果から形成されるパターンが前記パターンテーブルに定義されているパターンであるかを判定し、判定したパターンに対応する外部出力遅延時間を抽出するパターン判定手段と、
   前記パターン判定手段により抽出された外部出力遅延時間を自動的に出力することで異なる外部出力遅延時間のいずれかに切換設定する外部出力遅延時間出力手段と、
   を備えることを特徴とするガス漏れ警報器における外部出力遅延時間自動切換設定装置。
2. 前記未接続検知信号検出手段または前記電源アンサ要求信号検出手段が前記未接続検知信号または前記電源アンサ要求信号のいずれかを検出したとき、前記パターン判定手段が検出した信号波形からメータ種を特定し、特定したメータ種に対応する外部出力遅延時間を抽出し、前記外部出力遅延時間出力手段が前記パターン判定手段により抽出された外部出力遅延時間を自動的に出力することで異なる外部出力遅延時間のいずれかに切換設定することを特徴とする請求項１に記載のガス漏れ警報器における外部出力遅延時間自動切換設定装置。
3. ガスメータからの電源アンサ要求信号の電源アンサ要求信号検出手段による検出及び未接続検知信号を未接続検知信号検出手段により検出したとき、検出した各信号の組合せにより形成されるパターンをパターン判定手段が判定し、判定したパターンに対応する外部出力遅延時間を抽出し、外部出力遅延時間出力手段が抽出した外部出力遅延時間に基づいて外部出力遅延時間を自動的に出力することで異なる外部出力遅延時間のいずれかに切換設定することを特徴とするガス漏れ警報器における外部出力遅延時間自動切換設定方法。
4. ガスメータからの電源アンサ要求信号の電源アンサ要求信号検出手段による検出又は未接続検知信号の未接続検知信号検出手段による検出のいずれかを検出したとき、検出した信号波形からパターン判定手段がメータ種を特定し、特定したメータ種に対応する外部出力遅延時間を抽出し、外部出力遅延時間出力手段が抽出した外部出力遅延時間に基づいて外部出力遅延時間を自動的に出力することで異なる外部出力遅延時間のいずれかに切換設定することを特徴とするガス漏れ警報器における外部出力遅延時間自動切換設定方法。