特許 7335057 検針装置及び検針方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-21

(45)【発行日】2023-08-29

(54)【発明の名称】検針装置及び検針方法

(51)【国際特許分類】

   G01F 1/00 20220101AFI20230822BHJP

   G01F 1/06 20060101ALI20230822BHJP

   G01F 3/22 20060101ALI20230822BHJP

【ＦＩ】

G01F1/00 Y

G01F1/06 Z

G01F3/22 D

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2019213841

(22)【出願日】2019-11-27

(65)【公開番号】P2021085724

(43)【公開日】2021-06-03

【審査請求日】2022-09-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000006666

【氏名又は名称】アズビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101133

【弁理士】

【氏名又は名称】濱田 初音

(74)【代理人】

【識別番号】100199749

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 成

(74)【代理人】

【識別番号】100197767

【弁理士】

【氏名又は名称】辻岡 将昭

(74)【代理人】

【識別番号】100201743

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 和真

(72)【発明者】

【氏名】小菅 博章

【審査官】羽飼 知佳

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－１６４５４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｆ １／００－ ９／０２

Ｇ０１Ｆ １５／００－１５／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

通信メータのメータ読み値を取得する取得部と、
現在のメータ読み値である現在値から前記取得部により取得されたメータ読み値である取得値への変化が、メータ読み値の増加による変化であるとした場合での増加変化量、及び、メータ読み値の減少による変化であるとした場合での減少変化量を算出する算出部と、
前記算出部により算出された増加変化量の絶対値と当該算出部により算出された減少変化量の絶対値とを比較する比較部と、
前記比較部により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値以下であると判定された場合に取得値で現在値を更新し、当該比較部により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値より大きいと判定された場合に現在値を更新しない更新部と
を備えた検針装置。

【請求項2】

取得部が、通信メータのメータ読み値を取得するステップと、
算出部が、現在のメータ読み値である現在値から前記取得部により取得されたメータ読み値である取得値への変化が、メータ読み値の増加による変化であるとした場合での増加変化量、及び、メータ読み値の減少による変化であるとした場合での減少変化量を算出するステップと、
比較部が、前記算出部により算出された増加変化量の絶対値と当該算出部により算出された減少変化量の絶対値とを比較するステップと、
更新部が、前記比較部により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値以下であると判定された場合に取得値で現在値を更新し、当該比較部により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値より大きいと判定された場合に現在値を更新しないステップと
を有する検針方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、通信メータの検針を行うための検針装置及び検針方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、通信メータの検針を行うための検針装置が知られている（例えば特許文献１，２参照）。通信メータは、通信方式の流量計である。この通信メータは、対象とする流体の流量に応じてメータ読み値を更新し、当該メータ読み値を示すデータを外部に送信する。そして、検針装置は、通信メータからのデータを受信して、当該データが示すメータ読み値を取得し、現在のメータ読み値の更新を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００７－２７８７６２号公報

【文献】国際公開第２０１９／１０７１６１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一方、通信メータが対象とする流体は、通常では配管を一方向に流れるが、使用状況によっては配管を逆方向に流れる場合があり、すなわち逆流が生じる場合がある。逆流が生じた場合、従来の検針装置では、メータ読み値の更新に問題が生じる場合がある。

【0005】

すなわち、通信メータは、仕様によっては、逆流が生じるとメータ読み値を減らしてしまう場合がある。また、メータ読み値のレンジ幅は有限であり、メータ読み値がレンジの最大値を上回ると最小値に戻り、メータ読み値がレンジの最小値を下回ると最大値に戻る。また、従来の検針装置は、メータ読み値が増え続けることを前提とし、メータ読み値の積算を行っている。そのため、通信メータでメータ読み値が減ったとしても、検針装置ではメータ読み値が減ったとは判定せず、メータ読み値が増えたものと判定してしまう。
そのため、僅かな逆流が生じても、検針装置は、大量の正流が生じたものと誤認識してしまう場合、又は、異常が発生したと誤認識してしまう場合がある。

【0006】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、通信メータが対象とする流体に逆流が生じても、メータ読み値を正しく更新可能となる検針装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この発明に係る検針装置は、通信メータのメータ読み値を取得する取得部と、現在のメータ読み値である現在値から取得部により取得されたメータ読み値である取得値への変化が、メータ読み値の増加による変化であるとした場合での増加変化量、及び、メータ読み値の減少による変化であるとした場合での減少変化量を算出する算出部と、算出部により算出された増加変化量の絶対値と当該算出部により算出された減少変化量の絶対値とを比較する比較部と、比較部により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値以下であると判定された場合に取得値で現在値を更新し、当該比較部により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値より大きいと判定された場合に現在値を更新しない更新部とを備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

この発明によれば、上記のように構成したので、通信メータが対象とする流体に逆流が生じても、メータ読み値を正しく更新可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態１に係る検針システムの構成例を示す図である。

【図2】実施の形態１に係る検針装置の構成例を示す図である。

【図3】実施の形態１に係る検針装置の動作例を示すフローチャートである。

【図4】図４Ａ～図４Ｆは、実施の形態１に係る検針装置の動作例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は実施の形態１に係る検針システムの構成例を示す図である。
検針システムは、図１に示すように、１つ以上の通信メータ１、１つ以上のコントローラ２、及び検針装置３を備えている。通信メータ１は、通信線を介してコントローラ２に接続されている。また、コントローラ２は、通信線を介して検針装置３に接続されている。図１では、１つの通信メータ１及び１つのコントローラ２を示している。

【0011】

通信メータ１は、対象とする流体の流量に応じてメータ読み値を更新し、当該メータ読み値を示すデータを外部に送信する通信方式の流量計である。流体としては、水又はガス等が挙げられる。図１における直線の矢印は、流体の正流方向を示している。

【0012】

通信メータ１は、例えば配管（不図示）を流れる流体により回転する歯車１１を有している。そして、この通信メータ１は、流体に正流が生じて歯車１１が正方向に１回転するとメータ読み値を１つ増やし、流体に逆流が生じて歯車１１が逆方向に１回転するとメータ読み値を１つ減らすようにして、メータ読み値を更新する。ここで、メータ読み値のレンジ幅は有限であり、メータ読み値がレンジの最大値を上回ると最小値に戻り、メータ読み値がレンジの最小値を下回ると最大値に戻る。なお、メータ読み値が、レンジの最大値を上回って最小値に戻り、更に増えることを、ローテートという。そして、通信メータ１は、Ｍｏｄｂｕｓ又はＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）等の通信により、例えばコントローラ２からの取得要求に応じ、現在のメータ読み値を示すデータを当該コントローラ２に送信する。

【0013】

コントローラ２は、対象とする通信メータ１の管理を行う。
コントローラ２は、例えば通信メータ１に対して所定周期（例えば５分周期）でメータ読み値の取得要求（通信メータ１が複数の場合にはスキャン等）を行うことにより通信メータ１からのデータを受信し、当該データが示すメータ読み値を取得する。そして、コントローラ２は、取得したメータ読み値で、現在のメータ読み値（現在値）を更新する。そして、コントローラ２は、ＢＡＣｎｅｔ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信により、例えば検針装置３からの取得要求に応じ、現在のメータ読み値を示すデータを当該検針装置３に送信する。

【0014】

なお上記では、通信メータ１が、メータ読み値として、歯車１１が回転した回数を得る場合を示した。しかしながら、これに限らず、通信メータ１は、メータ読み値として、対象とする流体の流量に応じて変化するその他のパラメータ（例えば流量そのもの）を得るものであってもよい。
また、通信メータ１及びコントローラ２としては、既存の通信メータ（通信方式の流量計）及びコントローラを用いることができる。

【0015】

検針装置３は、コントローラ２を介して、対象とする通信メータ１の管理を行う。検針装置３は、図２に示すように、保持部３１、取得部３２、算出部３３、比較部３４、更新部３５及び表示部３６を備えている。

【0016】

なお、取得部３２、算出部３３、比較部３４及び更新部３５は、システムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ Ｓｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の処理回路、又はメモリ等に記憶されたプログラムを実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等により実現される。

【0017】

保持部３１は、現在のメータ読み値を示すデータを保持する。以下では、保持部３１に保持されているデータが示す現在のメータ読み値を、現在値とも称す。保持部３１は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）又はメモリ等によって構成される。

【0018】

図２では、保持部３１が検針装置３の内部に設けられた場合を示している。しかしながら、これに限らず、保持部３１は検針装置３の外部に設けられていてもよい。

【0019】

取得部３２は、例えばコントローラ２に対して所定周期（例えば５分周期）でメータ読み値の取得要求（コントローラ２が複数の場合にはスキャン等）を行うことによりコントローラ２からデータを受信し、当該データが示すメータ読み値を取得する。すなわち、取得部３２は、通信メータ１のメータ読み値を取得する。以下では、取得部３２により取得されたメータ読み値を、取得値とも称す。

【0020】

算出部３３は、増加変化量及び減少変化量を算出する。増加変化量は、現在値から取得値への変化がメータ読み値の増加による変化であるとした場合での変化量である。減少変化量は、現在値から取得値への変化がメータ読み値の減少による変化であるとした場合での変化量である。

【0021】

比較部３４は、算出部３３により算出された増加変化量の絶対値と当該算出部３３により算出された減少変化量の絶対値とを比較する。

【0022】

更新部３５は、現在値の更新を行う。ここで、更新部３５は、比較部３４により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値以下であると判定された場合には、取得値で現在値を更新する。一方、更新部３５は、比較部３４により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値より大きいと判定された場合には、現在値は更新しない。

【0023】

表示部３６は、現在値を表示するディスプレイである。
図２では、表示部３６が検針装置３の内部に設けられた場合を示している。しかしながら、これに限らず、表示部３６は検針装置３の外部に設けられていてもよい。

【0024】

なお図１では、検針システムにコントローラ２が設けられた場合を示している。しかしながら、これに限らず、検針システムにコントローラ２が設けられていなくてもよい。この場合、通信メータ１は、通信線を介して検針装置３に直接接続される。そして、通信メータ１は、Ｍｏｄｂｕｓ又はＰＬＣ等の通信により、例えば検針装置３からの取得要求に応じ、現在のメータ読み値を示すデータを当該検針装置３に送信する。また、取得部３２は、例えば通信メータ１に対してメータ読み値の取得要求（通信メータ１が複数の場合にはスキャン等）を行うことにより通信メータ１からデータを受信し、当該データが示すメータ読み値を取得する。

【0025】

次に、図１，２に示す検針装置３による１つの通信メータ１に対する動作例について、図３を参照しながら説明する。なお、保持部３１は、現在のメータ読み値（現在値）を示すデータを保持している。なお、現在値の初期値は０であるとする。

【0026】

ここで、メータ読み値のレンジ幅は有限である。そのため、作業者等が検針装置３を用いて検針を行うまでの間にメータ読み値が何周も回ってしまうと、作業者等は正しく検針できない。そのため、通常、メータ読み値のレンジ幅は、検針装置３で１回に取得されるメータ読み値の大きさに対して十分大きな値に設定される。
そこで、実施の形態１に係る検針装置３では、上記のレンジ幅と１回に取得されるメータ読み値の大きさとの関係を利用し、増加変化量の絶対値及び減少変化量の絶対値のうちの小さい方にメータ読み値が変化したものと見做す。
また、正流に対して逆流が生じる回数はさほど多くはないと考えられる。そのため、実施の形態１に係る検針装置３では、増加変化量の絶対値と減少変化量の絶対値とが同値である場合には、メータ読み値が増加したものと見做す。

【0027】

図１，２に示す検針装置３の動作例では、図３に示すように、まず、取得部３２は、通信メータ１のメータ読み値（取得値）を取得する（ステップＳＴ３０１）。この際、取得部３２は、例えばコントローラ２に対して所定周期でメータ読み値の取得要求を行うことによりコントローラ２からデータを受信し、当該データが示すメータ読み値を取得する。

【0028】

次いで、算出部３３は、増加変化量及び減少変化量を算出する（ステップＳＴ３０２）。

【0029】

次いで、比較部３４は、算出部３３により算出された増加変化量の絶対値が当該算出部３３により算出された減少変化量の絶対値以下であるかを判定する（ステップＳＴ３０３）。これにより、検針装置３では、現在値から取得値への変化がメータ読み値の増加による変化であるのか（正流が生じているのか）、又は、現在値から取得値への変化がメータ読み値の減少による変化であるのか（逆流が生じているのか）を判定可能となる。

【0030】

このステップＳＴ３０３において比較部３４により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値以下であると判定された場合には、更新部３５は、取得値で現在値を更新する（ステップＳＴ３０４）。これにより、対象とする流体に正流が生じた場合には、検針装置３は、従来通り、取得値により現在値の更新を行うことができる。

【0031】

一方、ステップＳＴ３０３において比較部３４により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値以下ではないと判定された場合、すなわち、増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値より大きいと判定された場合には、更新部３５は、現在値を更新しない（ステップＳＴ３０５）。これにより、対象とする流体に逆流が生じた場合には、検針装置３は、現在値の更新は行わず、誤った現在値の増加を防げる。

【0032】

次いで、表示部３６は、現在値を表示する（ステップＳＴ３０６）。

【0033】

なお上記では、検針装置３による１つの通信メータ１に対する動作例について示した。一方、検針システムに複数の通信メータ１が存在する場合には、検針装置３は、通信メータ１毎に上記のような動作を実施する。

【0034】

次に、検針装置３による１つの通信メータ１に対するメータ読み値の更新動作の具体例について、図４を参照しながら説明する。なお、メータ読み値のレンジ幅は１００００（レンジの値の範囲は０～９９９９）であるとする。すなわち、レンジの最小値は０であり、最大値は１００００である。
図４Ａでは、現在値が９９９０であり、取得値が１０である。この場合、現在値から取得値への変化がメータ読み値の増加による変化（図４Ａ上段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最大値を上回る変化である。よって、増加変化量は、最大値から現在値を差し引いた値と、取得値から最小値を差し引いた値との加算値であり、（１００００－９９９０）＋（１０－０）＝２０である。また、現在値から取得値への変化がメータ読み値の減少による変化（図４Ａ下段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最大値を上回る変化ではなく最小値を下回る変化でもない。よって、減少変化量は、取得値から現在値を差し引いた値であり、１０－９９９０＝－９９８０である。そのため、増加変化量の絶対値は減少変化量の絶対値以下である。よって、検針装置３は、現在値を９９９０から１０へと更新する。

【0035】

図４Ｂでは、現在値が９９９０であり、取得値が９９００である。この場合、現在値から取得値への変化がメータ読み値の増加による変化（図４Ｂ上段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最大値を上回る変化である。よって、増加変化量は、最大値から現在値を差し引いた値と、取得値から最小値を差し引いた値との加算値であり、（１００００－９９９０）＋（９９００－０）＝９９１０である。また、現在値から取得値への変化がメータ読み値の減少による変化（図４Ｂ下段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最大値を上回る変化ではなく最小値を下回る変化でもない。よって、減少変化量は、取得値から現在値を差し引いた値であり、９９００－９９９０＝－９０である。そのため、増加変化量の絶対値は減少変化量の絶対値より大きい。よって、検針装置３は、現在値を９９９０のままとして更新は行わない。

【0036】

図４Ｃでは、現在値が９９９０であり、取得値が４９９０である。この場合、現在値から取得値への変化がメータ読み値の増加による変化（図４Ｃ上段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最大値を上回る変化である。よって、増加変化量は、最大値から現在値を差し引いた値と、取得値から最小値を差し引いた値との加算値であり、（１００００－９９９０）＋（４９９０－０）＝５０００である。また、現在値から取得値への変化がメータ読み値の減少による変化（図４Ｃ下段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最大値を上回る変化ではなく最小値を下回る変化でもない。よって、減少変化量は、取得値から現在値を差し引いた値であり、４９９０－９９９０＝－５０００である。そのため、増加変化量の絶対値は減少変化量の絶対値以下（同値）である。よって、検針装置３は、現在値を９９９０から４９９０へと更新する。

【0037】

図４Ｄでは、現在値が９９９０であり、取得値が５０００である。この場合、現在値から取得値への変化がメータ読み値の増加による変化（図４Ｄ上段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最大値を上回る変化である。よって、増加変化量は、最大値から現在値を差し引いた値と、取得値から最小値を差し引いた値との加算値であり、（１００００－９９９０）＋（５０００－０）＝５０１０である。また、現在値から取得値への変化がメータ読み値の減少による変化（図４Ｄ下段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最大値を上回る変化ではなく最小値を下回る変化でもない。よって、減少変化量は、取得値から現在値を差し引いた値であり、５０００－９９９０＝－４９９０である。そのため、増加変化量の絶対値は減少変化量の絶対値より大きい。よって、検針装置３は、現在値を９９９０のままとして更新は行わない。

【0038】

図４Ｅでは、現在値が１０であり、取得値が９９９０である。この場合、現在値から取得値への変化がメータ読み値の増加による変化（図４Ｅ上段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最大値を上回る変化ではなく最小値を下回る変化でもない。よって、増加変化量は、取得値から現在値を差し引いた値であり、９９９０－１０＝９９８０である。また、現在値から取得値への変化がメータ読み値の減少による変化（図４Ｅ下段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最小値を下回る変化である。よって、減少変化量は、最小値から現在値を差し引いた値と、取得値から最大値を差し引いた値との加算値であり、（０－１０）＋（９９９０－１００００）＝－２０である。そのため、増加変化量の絶対値は減少変化量の絶対値より大きい。よって、検針装置３は、現在値を１０のままとして更新は行わない。

【0039】

図４Ｆでは、現在値が０であり、取得値が９９９９である。この場合、現在値から取得値への変化がメータ読み値の増加による変化（図４Ｆ上段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最大値を上回る変化ではなく最小値を下回る変化でもない。よって、増加変化量は、取得値から現在値を差し引いた値であり、９９９９－０＝９９９９である。また、現在値から取得値への変化がメータ読み値の減少による変化（図４Ｆ下段の矢印方向への変化）であるとした場合には、その変化はレンジの最小値を下回る変化である。よって、減少変化量は、最小値から現在値を差し引いた値と、取得値から最大値を差し引いた値との加算値であり、（０－０）＋（９９９９－１００００）＝－１である。そのため、増加変化量の絶対値は減少変化量の絶対値より大きい。よって、検針装置３は、現在値を０のままとして更新は行わない。

【0040】

次に、１つの通信メータ１での現在のメータ読み値及び検針装置３での当該通信メータ１に対する現在のメータ読み値（現在値）の時系列な変化の具体例について説明する。
なお、通信メータ１での現在のメータ読み値の初期値及び検針装置３での現在値の初期値はともに０であるとする。

【0041】

まず、通信メータ１での現在のメータ読み値が０から１０に増加したとする。この場合、検針装置３は、取得値として１０を取得する。そして、検針装置３は、現在値から取得値への変化がメータ読み値の増加による変化であると判定し、現在値を０から１０に更新する。

【0042】

その後、通信メータ１での現在のメータ読み値が１０から５に減少したとする。この場合、検針装置３は、取得値として５を取得する。そして、検針装置３は、現在値から取得値への変化がメータ読み値の減少による変化であると判定し、現在値を１０のままとする。すなわち、検針装置３は、取得値である５が現在値である１０から減少した値であるため、現在値の更新を行わない。

【0043】

その後、通信メータ１での現在のメータ読み値が５から８に増加したとする。この場合、検針装置３は、取得値として８を取得する。そして、検針装置３は、現在値から取得値への変化がメータ読み値の減少による変化であると判定し、現在値を１０のままとする。すなわち、検針装置３は、取得値が５から８に増加しているものの、取得値である８が現在値である１０から減少した値であるため、現在値の更新は行わない。

【0044】

その後、通信メータ１での現在のメータ読み値が８から１５に増加したとする。この場合、検針装置３は、取得値として１５を取得する。そして、検針装置３は、現在値から取得値への変化がメータ読み値の増加による変化であると判定し、現在値を１０から１５に更新する。すなわち、検針装置３は、取得値である１５が現在値である１０から増加した値であるため、現在値の更新を再開する。

【0045】

以上のように、この実施の形態１によれば、検針装置３は、通信メータ１のメータ読み値を取得する取得部３２と、現在のメータ読み値である現在値から取得部３２により取得されたメータ読み値である取得値への変化が、メータ読み値の増加による変化であるとした場合での増加変化量、及び、メータ読み値の減少による変化であるとした場合での減少変化量を算出する算出部３３と、算出部３３により算出された増加変化量の絶対値と当該算出部３３により算出された減少変化量の絶対値とを比較する比較部３４と、比較部３４により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値以下であると判定された場合に取得値で現在値を更新し、当該比較部３４により増加変化量の絶対値が減少変化量の絶対値より大きいと判定された場合に現在値を更新しない更新部３５とを備えた。これにより、実施の形態１に係る検針装置３は、通信メータ１が対象とする流体に逆流が生じても、メータ読み値を正しく更新可能となる。
これにより、実施の形態１に係る検針装置３では、例えば流体が正流と逆流とを繰返した場合でも、誤った現在値の増加を防げる。また、実施の形態１に係る検針装置３では逆流による現在値の増加を防げるため、流体の使用者に対する正確な課金が可能となる。

【0046】

なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、若しくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

【符号の説明】

【0047】

１ 通信メータ
２ コントローラ
３ 検針装置
１１ 歯車
３１ 保持部
３２ 取得部
３３ 算出部
３４ 比較部
３５ 更新部
３６ 表示部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】