JPH0792001A

JPH0792001A - ガス器具別使用量解析装置

Info

Publication number: JPH0792001A
Application number: JP5257572A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Sasayama; 晋一笹山; Hajime Nakamura; 肇中村
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 1993-09-21
Filing date: 1993-09-21
Publication date: 1995-04-07
Anticipated expiration: 2016-08-20
Also published as: JP3199536B2

Abstract

(57)【要約】【目的】精度良く、ガス器具別のガス使用量を解析す
ることができるようにする。【構成】データ解析部１０は、データロガー１６によ
って収集したガス総使用量データをデータ記憶部１７に
記憶する。データ解析部１０は、データ記憶部１７から
ガス総使用量データを読み取り、ガス総使用量データの
変化が所定範囲内である安定期を判別し、隣接する２つ
の安定期における各ガス総使用量データの変化量に基づ
いて、ガス器具の使用開始または使用終了を判別し、こ
の判別結果に基づいて、ガス総使用量データをガス器具
単位のガス使用量データに分解する。また、データ解析
部１０は、ガス器具単位のガス使用量データに基づい
て、各ガス使用量データに対応するガス器具を特定し、
ガス器具別の使用量データの経時的変化をグラフ化し
て、グラフ表示部１８によって表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば精度の高いガス
の需要予測を行うために利用され、ガス器具別のガス使
用量を解析するガス器具別使用量解析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガスの供給計画や、ガス器具の開発、販
売計画を立てる場合等においては、ガスの需要予測を行
うことが重要になる。ここで、単にガス需要量の総和だ
けではなく、個々の需要家のガス器具の使用状況を把握
できれば、これを精度の高いガスの需要予測を行うため
の基礎データとして利用することができる。

【０００３】従来、個々の需要家のガス使用量の分析方
法としては、月々の検針データと器具所有情報等から、
多変量解析によって統計的に、ガス器具別および分野別
の使用量を推定する方法が知られている。なお、分野別
とは、暖房、給湯、厨房といった需要家のガス使用形態
の別をいう。このように、統計的に使用量を推定する方
法としては、ガス使用量をＹ、器具ｉの所有台数をＸ
ｉ、器具ｉの１台あたりの使用量をαｉとした場合、Ｙ
＝Σαｉ・Ｘｉの関係があると仮定し、最小自乗法を用
いて器具１台あたりの使用量の推定を行うものや、月々
の使用量の変動パターンからガス器具別の使用量の推定
を行う方法等がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｙ＝Σ
αｉ・Ｘｉの関係から器具１台あたりの使用量を推定す
る方法は、器具間の交互作用が存在するため、器具１台
あたりの使用量を正確に推定することができないという
問題点がある。

【０００５】また、上述のような統計的な分析方法で
は、個々の需要家の「ガス使用量の総量」と「所有ガス
器具」の情報だけから、いかなるガス器具をどのように
利用しているか（いつ使用を開始し、いつ使用を終了し
たか）を判別することはできない。それは、複数のガス
器具が同時に使用されている場合があることや、使用状
況によって１台のガス器具のガス使用量が複雑に変化す
ること等が原因である。

【０００６】一方、特開平４−１１９４０１号公報に
は、使用されているガス器具を判別する技術が示されて
おり、この技術を、器具別あるいは分野別のガス使用量
の推定に応用することも考えられる。この技術では、ガ
ス流量の変化が検出される度に、使用されていると推定
されるガス器具の登録または抹消、あるいは、一つのガ
ス器具の流量の増加または減少を判別するようにしてい
る。

【０００７】ところで、この技術では、ガス流量の変化
が検出される度に、ガス器具の登録、抹消あるいは一つ
のガス器具の流量の増加または減少を判別するため、例
えば、ガス器具の登録は、ガス流量の増加の情報、すな
わちガス器具の使用開始時の情報のみに基づいて行われ
る。しかしながら、実際のガス器具においては、使用開
始時にはガス流量に複雑な過渡的変化が伴われるため、
使用開始時の情報のみに基づいてガス器具を判別する
と、誤った判断をする可能性が高い。従って、上記公報
に示される技術を応用して、器具別あるいは分野別のガ
ス使用量を精度良く推定することは難しい。

【０００８】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、精度良く、ガス器具別のガス使用量
を解析することのできるガス器具別使用量解析装置を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のガス器具
別使用量解析装置は、各時刻における全てのガス器具の
ガス使用量の総和であるガス総使用量データを記憶する
データ記憶手段と、このデータ記憶手段によって記憶さ
れたガス総使用量データを読み取り、ガス総使用量デー
タの変化が所定範囲内である安定期を判別する安定期判
別手段と、この安定期判定手段によって判定された隣接
する２つの安定期における各ガス総使用量データの変化
量に基づいて、ガス器具の使用開始または使用終了を判
別する使用状態変化判別手段と、この使用状態変化判別
手段の判別結果に基づいて、ガス総使用量データをガス
器具単位のガス使用量データに分解するデータ分解手段
と、このデータ分解手段によって分解されたガス器具単
位のガス使用量データに基づいて、各ガス使用量データ
に対応するガス器具を特定するガス器具特定手段とを備
えたものである。

【００１０】このガス器具別使用量解析装置では、デー
タ記憶手段によって、各時刻における全てのガス器具の
ガス使用量の総和であるガス総使用量データが記憶さ
れ、安定期判別手段によって、ガス総使用量データの変
化が所定範囲内である安定期が判別される。そして、使
用状態変化判別手段によって、隣接する２つの安定期に
おける各ガス総使用量データの変化量に基づいて、ガス
器具の使用開始または使用終了が判別され、この判別結
果に基づいて、データ分解手段によって、ガス総使用量
データがガス器具単位のガス使用量データに分解され
る。また、このガス器具単位のガス使用量データに基づ
いて、ガス器具特定手段によって、各ガス使用量データ
に対応するガス器具が特定される。

【００１１】請求項２記載のガス器具別使用量解析装置
は、請求項１記載のガス器具別使用量解析装置におい
て、ガス器具特定手段が、ガス器具単位のガス使用量デ
ータから得られるガス器具の使用開始時のガス使用量と
使用終了時のガス使用量のうちの少なくとも使用開始時
のガス使用量と、ガス器具単位のガス使用量データから
得られるガス器具の使用時間の各情報に基づいてガス器
具を特定するものである。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。図１ないし図１８は本発明の一実施
例に係るものである。

【００１３】図１は本実施例に係るガス器具別使用量解
析装置の構成を示すブロック図である。この図に示すよ
うに、本実施例のガス器具別使用量解析装置はデータ解
析部１０を備えている。このデータ解析部１０には、デ
ータロガー１６、データ記憶部１７およびグラフ表示部
１８が接続されている。データロガー１６には、パルス
発信装置１９と、時刻計時部２０が接続されている。パ
ルス発信装置１９は、ガス使用量を解析しようとする全
てのガス器具に対する元配管に設けられた膜式のガスメ
ータに取り付けられ、このガスメータの膜の伸縮に連動
するクランク軸が１回転する度にパルスを発信する装置
である。データロガー１６は、時刻計時部２０によって
計時される時刻を参照して、パルス発信装置１９からパ
ルスが到着した時刻である「パルス到着時刻」と、「パ
ルス到着時刻」の間隔である「パルス間隔時間」とを記
憶するようになっている。

【００１４】データ解析部１０は、ＣＰＵ（中央処理装
置）１１、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）１２、Ｒ
ＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）１３および入出力
ポート１４を備え、これらは互いにバス１５によって接
続されている。入出力ポート１４には、前述のデータロ
ガー１６、データ記憶部１７およびグラフ表示部１８が
接続されている。なお、データロガー１６は、必ずしも
有線で入出力ポート１４に接続されている必要はなく、
データロガー１６で収集したデータをフロッピィディス
ク等に格納し、このデータをフロッピィディスクドライ
ブ等を介して入出力ポート１４よりデータ解析部１０に
入力するようにしても良い。このデータ解析部１０で
は、ＣＰＵ１１が、ＲＡＭ１３をワーキングエリアとし
て、ＲＯＭ１２に格納されたプログラムを実行すること
によって、後述する各機能を実現するようになってい
る。

【００１５】また、グラフ表示部１８はディスプレイや
プリンタ等によって構成される。

【００１６】図２は図１のガス器具別使用量解析装置の
機能を示す機能ブロック図である。この図に示すよう
に、本実施例のガス器具別使用量解析装置は、各時刻に
おける全てのガス器具のガス使用量の総和であるガス総
使用量データを収集するデータ収集手段２１と、このデ
ータ収集手段２１によって収集されたガス総使用量デー
タを記憶するデータ記憶手段２２と、このデータ記憶手
段２２によって記憶されたガス総使用量データを読み込
むデータ読み込み手段２３と、このデータ読み込み手段
２３によって読み込まれたガス総使用量データに基づい
て、ガス総使用量データの変化が所定範囲内である安定
期を判別する安定期判別手段２４と、この安定期判定手
段２４によって判定された隣接する２つの安定期におけ
る各ガス総使用量データの変化量に基づいて、ガス器具
の使用開始または使用終了を判別する使用状態変化判別
手段２５と、この使用状態変化判別手段２５の判別結果
に基づいて、ガス総使用量データをガス器具単位のガス
使用量データに分解するデータ分解手段２６と、このデ
ータ分解手段２６によって分解されたガス器具単位のガ
ス使用量データに基づいて、各ガス使用量データに対応
するガス器具を特定するガス器具特定手段２７と、デー
タ分解手段２６によって分解されたガス器具単位のガス
使用量データとガス器具特定手段２７によって特定され
たガス器具の各情報に基づいて、ガス器具別および分野
別のガス使用量データの経時的変化をグラフ化して描画
する描画手段２８とを備えている。

【００１７】図２において、データ収集手段２１はデー
タロガー１６、パルス発信装置１９および時刻計時部２
０によって実現され、データ記憶手段２２はデータ記憶
部１７によって実現され、描画手段２８はデータ解析部
１０およびグラフ表示部１８によって実現され、その他
の手段はデータ解析部１０によって実現される。

【００１８】次に、本実施例のガス器具別使用量解析装
置の動作の概要について、図３の流れ図に沿って説明す
る。

【００１９】ガス器具別使用量解析装置は、まず、デー
タロガー１６（データ収集手段２１）によってガス総使
用量データを収集し、このガス総使用量データをデータ
記憶部１７（データ記憶手段２２）に記憶する（ステッ
プＳ１０１）。次に、データ解析部１０は、データ読み
込み手段２３によって、データ記憶部１７より、時刻の
早い順に、ガス総使用量データを読み込み（ステップＳ
１０２）、このガス総使用量データに基づいて、安定期
判別手段２４によって、ガス総使用量データの変化が所
定範囲内である安定期か、それ以外の過渡期かを判別し
（ステップＳ１０３）、次に安定期か否かを判断する
（ステップＳ１０４）。安定期ではない場合（Ｎ）すな
わち過渡期の場合は次のデータを読み込む（ステップＳ
１０２）。安定期の場合（Ｙ）は、隣接する２つの安定
期における各ガス総使用量データの変化量に基づいて、
使用状態変化判別手段２５によって、ガス器具の使用状
態の変化、すなわちガス器具の使用開始であるか、使用
終了であるか、あるいは使用状態に変化がないかを判別
し（ステップＳ１０５）、次にこの使用状態がいずれで
あるかを判断する（ステップＳ１０６）。使用開始と判
断された場合には後述する「使用開始処理」を行い（ス
テップＳ１０７）、次のデータを読み込む（ステップＳ
１０２）。使用終了と判断された場合には後述する「使
用終了処理」を行う（ステップＳ１０８）。また、使用
状態に変化がないと判断された場合は、後述する「その
他の処理」を行い（ステップＳ１０９）、次のデータを
読み込む（ステップＳ１０２）。

【００２０】データ解析部１０は、「使用終了処理」
（ステップＳ１０８）を行ったら、次に、データ分解手
段２６によって、ガス総使用量データをガス器具単位の
ガス使用量データに分解する（ステップＳ１１０）。次
に、分解されたガス器具単位のガス使用量データに基づ
いて、ガス器具特定手段２７によって、各ガス使用量デ
ータに対応するガス器具を特定する（ステップＳ１１
１）。次に、データ記憶部１７に記憶された全データに
ついて解析が終了したか否かを判断し（ステップＳ１１
２）、終了していない場合（Ｎ）は次のデータを読み込
む（ステップＳ１０２）。全データについて解析が終了
したら（ステップＳ１１２；Ｙ）、データ解析部１０
は、分解されたガス器具単位のガス使用量データと特定
されたガス器具の各情報に基づいて、描画手段２８によ
って、ガス器具別および分野別のガス使用量データの経
時的変化を解析結果としてグラフ化し、グラフ表示部１
８に描画して、動作を終了する。

【００２１】次に、図３に示す動作中の各処理について
詳しく説明する。

【００２２】まず、データロガー１６によって収集され
るデータは、必要最小限のデータ数とするため、「パル
ス到着時刻」と「パルス間隔時間」と「パルス数」で構
成される。「パルス間隔時間」は、ガスメータの号数と
ガス流量で決まる。ガス流量に変化がない場合は「パル
ス間隔時間」は一定しているため、ガス流量に変化がな
い期間は、その期間の最初の「パルス到着時刻」から次
にガス流量に変化が生じたときの「パルス到着時刻」ま
での時間を「パルス間隔時間」として記憶すると共に、
その期間の最初のパルスから次にガス流量に変化が生じ
たときのパルスの一つ前のパルスまでのパルスの総数を
「パルス数」として記憶する。なお、流量の変化だけで
なく、パルス数も記憶するのは、流量データを解析し
て、ガス器具の使用、不使用まで正確に判別するためで
ある。

【００２３】データ解析部１０は、「パルス間隔時間」
と「パルス数」から、パルス間の平均のガス流量である
「流量」を計算する。具体的には、「パルス数」をＰ、
「パルス間隔時間」をＴ、１パルス間に流れるガス流量
をｋとすると、「流量」Ｒは、以下の式で求められる。
なお、ｋは、３号のガスメータでは０．９（リットル／
パルス）であり、５号または７号のガスメータでは１．
７４（リットル／パルス）である。

【００２４】

【数１】Ｒ＝Ｐ×ｋ×１１／Ｔ

【００２５】なお、「パルス到着時刻」は、最初のパル
スの到着時刻と各パルス間隔時間から計算によって求め
ても良い。

【００２６】このようにして、「パルス到着時刻」と
「流量」と「パルス間隔時間」と「パルス数」で構成さ
れるガス総使用量データが作成され、データ記憶部１７
に記憶される。このガス総使用量データの一例を図４に
示す。解析が始まると、ガス総使用量データが１件ずつ
データ解析部１０によって読み取られる。

【００２７】なお、上述のように、パルスデータを基本
にしてガス総使用量データを作成しているのは、膜式の
ガスメータを使用した場合、実用上、最も細かいデータ
が得られるからである。従って、ガス総使用量データ
は、上述の形式に限られるものではなく、短い時間間隔
のガス流量が分かるデータであれば良い。

【００２８】次に、安定期と過渡期の判別（ステップＳ
１０３）は以下のようにして行う。すなわち、「パルス
間隔時間」が前後のパルス間で±１％以内の違いしかな
い場合に、ガス使用状態は「安定期である」と判定す
る。それ以外の場合は「過渡期である」と判定する。
「過渡期である」と判定された場合は、次のガス総使用
量データを読み込む。「安定期である」と判定された場
合は、次のステップであるガス器具の使用状態の変化の
判別へ移行する。このように、本実施例では、過渡期に
おけるガス総使用量データを用いずに、原則的に安定期
におけるガス総使用量データの変化を用いて使用ガス器
具を判別する。これは、過渡期のデータを用いて使用ガ
ス器具を判定すると、器具を誤判断するおそれがあるか
らである。

【００２９】次に、ガス器具の使用状態の変化の判別
（ステップＳ１０５）は以下のようにして行う。まず、
この判別を行うために、以下の「変化量」を定義する。
変化量＝現在の安定期の流量−その直前に変化ありと判
断された場合の安定期の流量

【００３０】この「変化量」が、ガス器具の最低使用量
レベル以上、例えば５００ｋｃａｌ／ｈ以上で、変化率
が±５％以上であるような変化が起きたときに、ガス器
具の使用状態に何らかの変化があったものと判断する。
そして、ガス総使用量が増加する変化の場合には「ガス
器具の使用開始」と判定し後述の「使用開始処理」（ス
テップＳ１０７）を行い、ガス総使用量が減少する変化
の場合には「ガス器具の使用終了」と判定し後述の「使
用終了処理」（ステップＳ１０８）を行う。また、ガス
器具の使用状態に変化がないと判断されたときは、後述
の「その他の処理」（ステップＳ１０９）を行う。

【００３１】「使用開始処理」では、以下の（Ｓ１）
（Ｓ２）の処理を行う。（Ｓ１）ガス器具の使用開始と判定されたときの「変化
量」の値に基づいて、暫定的にガス器具を判定する。（Ｓ２）使用開始時刻、「変化量」の値および現在使用
中のガス器具の台数の３つの情報をデータ記憶部１７に
記憶する。

【００３２】なお、（Ｓ１）におけるガス器具の判定は
あくまで暫定的なものであり、ガス器具の完全な判定
は、後述する「ガス器具の特定」（ステップＳ１１１）
で行う。

【００３３】ここで、ガス器具が給湯器具、暖房器具、
厨房器具の３つである場合における「使用開始処理」の
動作を図５の流れ図に沿って説明する。この動作では、
まず、「変化量」δが給湯判定レベルＣ_kより大きく、
かつ給湯器具が使用状態ではない（オフ）か否かを判断
する（ステップＳ１２１）。この条件を満足する場合
（Ｙ）には、使用が開始された器具が給湯器具であると
判定して、給湯器具についての（Ｓ２）の処理である
「給湯オン処理」を行って（ステップＳ１２２）、終了
する。上記条件を満足しない場合（ステップＳ１２１；
Ｎ）は、「変化量」δが暖房判定レベルＣ_dより大きい
か否かを判断する（ステップＳ１２３）。この条件を満
足する場合（Ｙ）には、使用が開始された器具が暖房器
具であると判定して、暖房器具についての（Ｓ２）の処
理である「暖房オン処理」を行って（ステップＳ１２
４）、終了する。ステップＳ１２３の条件を満足しない
場合（Ｎ）は、「変化量」δが厨房判定レベルＣ_cより
大きいか否かを判断する（ステップＳ１２５）。この条
件を満足する場合（Ｙ）には、使用が開始された器具が
厨房器具であると判定して、厨房器具についての（Ｓ
２）の処理である「厨房オン処理」を行って（ステップ
Ｓ１２６）、終了する。ステップＳ１２５の条件を満足
しない場合（Ｎ）は、使用開始状態に変化しなかったと
判定して、「その他の処理」（ステップＳ１０９）へ移
行する（ステップＳ１２７）。

【００３４】図５に示すような判定を行うためには、需
要家の所有器具に応じて、各ガス器具の設定レベルを、
例えば以下のように設定すれば良い。給湯設定レベル＝１００００ｋｃａｌ／ｈ暖房設定レベル＝２０００ｋｃａｌ／ｈ厨房設定レベル＝５００ｋｃａｌ／ｈ

【００３５】各設定レベルは、器具情報を参考にして決
められる。このため、図７に示すように、全てのガス器
具についての「定格値」、「設定レベル」、「下限レベ
ル」等を含むテーブル（器具情報）をデータ記憶部１７
に保存しておく。

【００３６】「使用終了処理」では、以下の（Ｅ１）お
よび（Ｅ２）の処理を行う。（Ｅ１）データ記憶部１７に使用状態として記憶されて
いるガス器具のうち、どの器具が使用終了状態になった
のかを判定する。（Ｅ２）現在使用中のガス器具の台数を更新し、後述す
る「保留値」を初期化する。

【００３７】使用終了状態になった器具の判定は、以下
のようにして行う。（ｅ１）使用状態として記憶された器具の「変化量」の
値（以下、登録流量という。）と、ガス器具の使用終了
と判定されたときの「変化量」との差を登録流量で割っ
た値Ｎがある一定の範囲内（例えば１０％以内）にある
ときに、その器具が使用終了状態になったと判定し、
（Ｅ２）の処理を行う。（ｅ２）複数の器具について、（ｅ１）の条件が満たさ
れたときには、Ｎの絶対値が最も小さいものが使用終了
状態になったと判定する。（ｅ３）（ｅ１）が満たされなかった場合、現在の流量
と判定しようする登録器具以外の器具の登録流量との差
が、その判定しようとする登録器具の下限レベル（図７
参照）よりも小さいときには、その判定しようとする登
録器具が使用終了状態になったと判定して、（Ｅ２）の
処理を行う。これは、「変化量」の大きい器具に対する
例外的な判定条件である。「変化量」が大きい場合に
は、それに含まれる誤差も大きくなるため、このような
例外的条件が必要となる。（ｅ４）どの器具についても（ｅ１）および（ｅ３）の
条件が満たされなかった場合には、器具が使用終了状態
に変化しなかったものと判定し、「その他の処理」へ移
行する。この（ｅ４）は、比例制御器具に対応したもの
で、「その他の処理」で求められる「保留値」は、段階
的に使用量レベルが減少する器具に対して、その使用終
了を判定するのに用いられる。

【００３８】ここで、ガス器具が給湯器具、暖房器具、
厨房器具の３つである場合における「使用終了処理」の
動作を図６の流れ図に沿って説明する。なお、以下の説
明において、δは「変化量」、Ｌは現在の使用量レベ
ル、Ｌ_kは給湯器具の登録流量、Ｌ_dは暖房器具の登録
流量、Ｌ_cは厨房器具の登録流量、Ｃ´_kは給湯使用終
了判定レベル（給湯器具の下限レベル）、σは保留値、
εは許容範囲（＝０．１）である。

【００３９】この動作では、まず、給湯オフ条件１を満
足するか否かを判断する（ステップＳ１３１）。給湯オ
フ条件１は、上記の使用終了状態になった器具の判定の
（ｅ１）の条件に対応するものであり、具体的には、給
湯オフ条件１を満足するとは、以下の２つの式の少なく
とも一方を満足することである。

【００４０】

【数２】｜（δ＋σ＋Ｌ_k）／Ｌ_k｜＜ε ｜（δ＋Ｌ_k）／Ｌ_k｜＜ε

【００４１】給湯オフ条件１を満足する場合（ステップ
Ｓ１３１；Ｙ）は、給湯器具についての（Ｅ２）の処理
である「給湯オフ処理」を行って（ステップＳ１３
３）、終了する。給湯オフ条件１を満足しない場合（ス
テップＳ１３１；Ｎ）は、給湯オフ条件２を満足するか
否かを判断する（ステップＳ１３２）。給湯オフ条件２
は、上記の使用終了状態になった器具の判定の（ｅ３）
の条件に対応するものであり、具体的には、以下の式で
表される。

【００４２】

【数３】Ｌ−Σ（Ｌ_d＋Ｌ_c）＜Ｃ´_k

【００４３】給湯オフ条件２を満足する場合（ステップ
Ｓ１３２；Ｙ）は「給湯オフ処理」を行って（ステップ
Ｓ１３３）、終了する。給湯オフ条件２を満足しない場
合（ステップＳ１３２；Ｎ）は、暖房オフ条件を満足す
るか否かを判断する（ステップＳ１３４）。暖房オフ条
件は、上記の使用終了状態になった器具の判定の（ｅ
１）の条件に対応するものであり、具体的には、暖房オ
フ条件を満足するとは、以下の２つの式の少なくとも一
方を満足することである。

【００４４】

【数４】｜（δ＋σ＋Ｌ_d）／Ｌ_d｜＜ε ｜（δ＋Ｌ_d）／Ｌ_d｜＜ε

【００４５】暖房オフ条件を満足する場合（ステップＳ
１３４；Ｙ）は、暖房器具についての（Ｅ２）の処理で
ある「暖房オフ処理」を行って（ステップＳ１３５）、
終了する。暖房オフ条件を満足しない場合（ステップＳ
１３５；Ｎ）は、厨房オフ条件を満足するか否かを判断
する（ステップＳ１３６）。厨房オフ条件は、上記の使
用終了状態になった器具の判定の（ｅ１）の条件に対応
するものであり、具体的には、厨房オフ条件を満足する
とは、以下の２つの式の少なくとも一方を満足すること
である。

【００４６】

【数５】｜（δ＋σ＋Ｌ_c）／Ｌ_c｜＜ε ｜（δ＋Ｌ_c）／Ｌ_c｜＜ε

【００４７】厨房オフ条件を満足する場合（ステップＳ
１３６；Ｙ）は、厨房器具についての（Ｅ２）の処理で
ある「厨房オフ処理」を行って（ステップＳ１３７）、
終了する。厨房オフ条件を満足しない場合（ステップＳ
１３６；Ｎ）は、「その他の処理」（ステップＳ１０
９）へ移行する（ステップＳ１３８）。

【００４８】図８は「その他の処理」の動作を示す流れ
図である。この「その他の処理」では、まず、現在使用
中の器具台数ｎが１か否かを判断する（ステップＳ１４
１）。現在使用中の器具台数ｎが１の場合（Ｙ）は、そ
の器具の登録流量を更新して（ステップＳ１４２）、終
了する。現在使用中の器具台数ｎが１ではない場合
（Ｎ）は、そのときの「変化量」を保留値としてデータ
記憶部１７に記憶し（ステップＳ１４３）、終了する。
次の使用終了判定の際には、実際の「変化量」もしくは
「保留値」の合計を「変化量」とみなして判定に用いる
（給湯オフ条件１、暖房オフ条件、厨房オフ条件参
照）。

【００４９】次に、器具単位のガス使用量への分解（ス
テップＳ１１０）について、図９ないし図１１を参照し
て説明する。なお、以下の説明において、Ｖｉ（ｔ）は
ガス器具ｉの時刻ｔにおける推定ガス使用量、ｆ（ｔ）
は時刻ｔにおけるガス総使用量データ、ｔ₀はその器具
の使用開始直前のパルス到着時刻、ｔ_nはその器具の使
用終了時刻、ｔ_kは他の器具の使用開始の時刻である。

【００５０】ガス器具ｉのガス使用量の分解のための計
算は、以下のようにして行う。ただし、分解の処理は、
ガス器具の使用終了時刻ｔ_nをもって開始する。

【００５１】図９に示すように、途中で他のガス器具の
使用開始がない場合は、以下の式によって、ガス器具単
位のガス使用量データを分解できる。ただし、Ｌ＝ｆ
（ｔ₀）、ｔ₀≦ｔ≦ｔ_nである。

【００５２】

【数６】Ｖｉ（ｔ）＝ｆ（ｔ）−Ｌ

【００５３】図１０に示すように、途中で他のガス器具
の使用開始がある場合は、以下の２つの式によって、ガ
ス器具単位のガス使用量データを分解できる。

【００５４】

【数７】Ｖｉ（ｔ）＝ｆ（ｔ）−Ｌ（ｔ₀≦ｔ≦ｔ
_kのとき）Ｖｉ（ｔ）＝ｆ（ｔ_k）−Ｌ（ｔ_k≦ｔ≦ｔ_nのと
き）

【００５５】図１１に示すように、複数の器具が使用さ
れ、途中で他のガス器具の使用開始および使用終了があ
る場合は、以下の式によって、そのガス器具の使用開始
以降、最初にｆ（ｔ）が立ち上がったあるいは立ち下が
った時刻をｔ_kとして、上式を適用する。

【００５６】

【数８】ｔ_k＝ｍｉｎ｛ｔ｜ｔ₀＜ｔ＜ｔ_n；ただしｔ
はｆ（ｔ）の立ち上がりまたは立ち下がりの時刻｝

【００５７】図１１の例では、ｔ₀で使用が開始された
器具を器具１、ｔ₁で使用が開始された器具を器具２、
ｔ₂で使用が開始された器具を器具３とすると、ｔ_nで
初めて器具１の使用終了が判別された場合、ｔ₀からｔ
_nの間において最初にｆ（ｔ）が立ち上がった時刻ｔ₁
をｔ_kとする。これにより、器具１は使用量レベルＬで
ｔ_nまで使用が継続していると判別される。この器具１
の総使用量はａとなる。

【００５８】さらに時間が経過してｔ_xで器具３の使用
終了が判別された場合、ｔ₂からｔ_xの間において最初
にｆ（ｔ）が立ち下がった時刻ｔ_nをｔ_kとする。これ
により、器具３の総使用量はｃ₁＋ｃ₂となる。

【００５９】さらに時間が経過してｔ_yで器具２の使用
終了が判別された場合、ｔ₁からｔ_yの間において最初
にｆ（ｔ）が立ち上がった時刻ｔ₂をｔ_kとする。これ
により、器具２の総使用量はｂ₁＋ｂ₂となる。

【００６０】次に、ガス器具の特定（ステップＳ１１
１）について、図１２ないし図１４を参照して説明す
る。

【００６１】ここまでの処理でガス総使用量データをガ
ス器具単位のガス使用量データに分解したら、ガス器具
の使用特性や制御特性を利用してガス器具を特定する。
本実施例では、この特定のための判別因子として、「使
用開始時の使用量レベル」、「使用時間」、「使用終了
時の使用量レベル」の３つの情報を用いる。ガス器具の
使用特性とは、例えば暖房器具は給湯器具や厨房器具よ
りも長時間使用される場合が多いという特性である。こ
の特性に着目し、「使用時間」を判別因子としている。
また、ガス器具の制御特性とは、例えば、ガス器具（特
に暖房器具）が負荷に応じた比例制御から、自動的に点
火、消火を繰り返すオン／オフ制御に変わり、オフの直
前の流量レベルが略一定しているという特性であり、こ
の特性に着目し、周期的に起こるオン／オフのうちのオ
フの直前の流量レベルである「使用終了時の使用量レベ
ル」を判別因子としている。

【００６２】ガス器具の特定は、ガス器具毎に、前記の
３つの判別因子を変数とする判別関数を決定し、各判別
因子の値が与えられたときに、判別関数の値が最も高い
ガス器具を判別することによって行う。なお、判別関数
の係数は、実測したデータから得られるため、ガス器具
の制御特性に関する情報が与えられていない場合でも、
判別関数を決定することができる。この場合、いくつか
の実測したデータから、器具の判別率が最も高くなるよ
うに判別関数を決定しておく。

【００６３】なお、所有ガス器具の制御特性が不明な場
合でも、「使用開始時の使用量レベル」と「使用時間」
のみを用いて器具の判別が可能であるが、より正確な判
別のためには上記の３つの判別因子の情報は有用であ
る。

【００６４】図１２は、ガス器具が給湯器具、暖房器
具、厨房器具の３つである場合において、「使用開始時
の使用量レベル」、「使用時間」および「使用終了時の
使用量レベル」の３つの情報を変数とした判別関数の一
例を示すものである。この図では、「使用開始時の使用
量レベル」＝「使用終了時の使用量レベル」となる断面
における判別関数を示している。この図において、Ａは
厨房器具と判別される領域、Ｂは暖房器具と判別される
領域、Ｃは給湯器具と判別される領域を示している。

【００６５】図１３は、ガス器具が給湯器具、暖房器
具、厨房器具の３つである場合において、「使用開始時
の使用量レベル」と「使用時間」の２つの情報を変数と
した判別関数の一例を示すものである。

【００６６】図１４は、図１３において「使用時間」が
Ｔ₁のときの、「使用開始時の使用量レベル」と各器具
ごとの判別関数の値（判別値）との関係の一例を示すも
のである。この図において、Ａ₁は厨房器具の判別値、
Ｂ₁は暖房器具の判別値、Ｃ₁は給湯器具の判別値を示
している。

【００６７】最後に、解析結果の描画（ステップＳ１１
３）について説明する。ここまでの処理によって、ガス
器具別の使用量データが得られるので、このデータに基
づき、データ解析部１０は、使用ガス器具別および分野
別の解析結果をグラフ化してグラフ表示部１８から出力
する。

【００６８】図１５、図１６はそれぞれ使用ガス器具別
の解析結果の例を示している。図１５において、符号５
１はガスセントラルヒーティングによる給湯器具の使用
量データ、５２はガスセントラルヒーティングによる暖
房器具の使用量データ、５３はファンヒータ（暖房器
具）の使用量データ、５４はガステーブル（厨房器具）
の使用量データを示している。また、図１６において、
符号６１はガステーブル（厨房器具）の使用量データ、
６２は大型給湯器（給湯器具）の使用量データを示して
いる。

【００６９】図１７、図１８はそれぞれ分野別の解析結
果の例を示している。図１７は冬期の休日の例であり、
図１８は夏期の平日の例である。

【００７０】以上説明したように、本実施例によれば、
ガス使用状態の安定期におけるガス総使用量データを用
いてガス器具の使用開始および使用終了、または単なる
使用量の増加および減少を判別し、この判別結果に基づ
いてガス総使用量データをガス器具単位のガス使用量デ
ータに分解し、「使用開始時の使用量レベル」と「使用
終了時の使用量レベル」のうちの少なくとも「使用開始
時の使用量レベル」とガス器具の「使用時間」とを判別
因子としてガス器具を特定するようにしている。従っ
て、従来のように過渡的変化を伴う使用開始時の使用量
の増加量だけから使用ガス器具を判別する場合に比べ、
極めて精度の高いガス器具別のガス使用量の解析が可能
となる。この解析結果は、例えば、特定エリアにおける
高精度の需要予測、器具毎の使用量予測、分野別の使用
量予測を行うためのデータとして利用することができ
る。また、気象とガスの使用量との相関関係を調査する
ためのデータとしても利用することができる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載のガス
器具別使用量解析装置によれば、ガス総使用量データの
変化が所定範囲内である安定期を判別し、隣接する２つ
の安定期における各ガス総使用量データの変化量に基づ
いてガス器具の使用開始または使用終了を判別し、この
判別結果に基づいて、ガス総使用量データをガス器具単
位のガス使用量データに分解し、このガス器具単位のガ
ス使用量データに基づいて、各ガス使用量データに対応
するガス器具を特定するようにしたので、使用開始時の
ガス使用量の増加量だけからガス器具別のガス使用量を
判別する場合に比べ、精度良く、ガス器具別のガス使用
量を解析することができるという効果がある。

【００７２】また、請求項２記載のガス器具別使用量解
析装置によれば、ガス器具の使用開始時のガス使用量と
使用終了時のガス使用量のうちの少なくとも使用開始時
のガス使用量とガス器具の使用時間の各情報に基づいて
ガス器具を特定するようにしたので、上記効果に加え、
ガス器具の使用特性や制御特性を利用して、より精度良
くガス器具を判別することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るガス器具別使用量解析
装置の構成を示すブロック図である。

【図２】図１のガス器具別使用量解析装置の機能を示す
機能ブロック図である。

【図３】図１のガス器具別使用量解析装置の動作を示す
流れ図である。

【図４】図１のガス器具別使用量解析装置において用い
るガス総使用量データの一例を示す説明図である。

【図５】図３に示す動作中の使用開始処理の動作を示す
流れ図である。

【図６】図３に示す動作中の使用終了処理の動作を示す
流れ図である。

【図７】図５に示す使用開始処理において用いる設定レ
ベルを含むテーブルを示す説明図である。

【図８】図３に示す動作中のその他の処理の動作を示す
流れ図である。

【図９】図１のガス器具別使用量解析装置におけるガス
使用量データの分解を説明するための特性図である。

【図１０】図１のガス器具別使用量解析装置におけるガ
ス使用量データの分解を説明するための特性図である。

【図１１】図１のガス器具別使用量解析装置におけるガ
ス使用量データの分解を説明するための特性図である。

【図１２】図１のガス器具別使用量解析装置におけるガ
ス器具の特定のための判別関数の一例を示す特性図であ
る。

【図１３】図１のガス器具別使用量解析装置におけるガ
ス器具の特定のための判別関数の他の例を示す特性図で
ある。

【図１４】図１３に示す判別関数を一部を示す特性図で
ある。

【図１５】図１のガス器具別使用量解析装置による使用
ガス器具別の解析結果の一例を示す特性図である。

【図１６】図１のガス器具別使用量解析装置による使用
ガス器具別の解析結果の他の例を示す特性図である。

【図１７】図１のガス器具別使用量解析装置による分野
別の解析結果の一例を示す特性図である。

【図１８】図１のガス器具別使用量解析装置による分野
別の解析結果の他の例を示す特性図である。

【符号の説明】

１０データ解析部１６データロガー１７データ記憶部１８グラフ表示部１９パルス発信装置２０時刻計時部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各時刻における全てのガス器具のガス使
用量の総和であるガス総使用量データを記憶するデータ
記憶手段と、このデータ記憶手段によって記憶されたガス総使用量デ
ータを読み取り、ガス総使用量データの変化が所定範囲
内である安定期を判別する安定期判別手段と、この安定期判定手段によって判定された隣接する２つの
安定期における各ガス総使用量データの変化量に基づい
て、ガス器具の使用開始または使用終了を判別する使用
状態変化判別手段と、この使用状態変化判別手段の判別結果に基づいて、ガス
総使用量データをガス器具単位のガス使用量データに分
解するデータ分解手段と、このデータ分解手段によって分解されたガス器具単位の
ガス使用量データに基づいて、各ガス使用量データに対
応するガス器具を特定するガス器具特定手段とを具備す
ることを特徴とするガス器具別使用量解析装置。
【請求項２】前記ガス器具特定手段は、ガス器具単位
のガス使用量データから得られるガス器具の使用開始時
のガス使用量と使用終了時のガス使用量のうちの少なく
とも使用開始時のガス使用量と、ガス器具単位のガス使
用量データから得られるガス器具の使用時間の各情報に
基づいてガス器具を特定することを特徴とする請求項１
記載のガス器具別使用量解析装置。