专利名称：气体截断装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种气体截断装置，特别涉及用于防止由于雨水等的侵入而产生的电 子部件等的误动作而引起的误测量或误截断的气体截断装置。
背景技术：
该种气体截断装置传统地包括如图4和图5所示的装置(例如，参照专利文献1)。图4示出气体截断装置1和适配器2的主视图，图5是从侧面观察的Z轴方向的 剖视图。适配器2被构造成可安装能够将预定功能添加到气体切断装置1的控制电路3，并 且适配器2被构造成可安装到气体切断装置1并且可从气体切断装置1拆卸。气体截断装置1包括气体流入口 Ia和用于将气体供给到气体使用设备的供给口 lb。此外，用于测量气体流量的测量单元(未示出)包含在气体截断装置1的内部，测量从 气体流入口 Ia流入和从供给口 Ib供给的气体流量。显示单元Ic被配置在气体截断装置 1的正面，显示使用量的累计值等。此外，配置有用于在检测到异常时截断气体供给的截断 阀(未示出)，并且配置有用于进行异常检测并且从停止气体供给的截断状态恢复的恢复 操作部Id。当分离端子盖Ie时，具有能够连接通信装置的通信端子等的连接端子Ij显现。 在将能够添加预定功能的控制电路3连接到气体截断装置1的情况下，气体截断装置1具 有各种功能，例如作为通信装置进行无线通信的功能或者从预定的时间和日期起以固定的 时间间隔存储气体使用量的功能。如图5所示，在适配器2中，壳体部为箱状，并且由壳体主体部2b、外盖部2c和内 盖部2d构成。控制电路3被收容在该壳体内部并且构成适配器部2。在壳体主体部2b中，侧面的一部分形成开口，控制电路3从该开口被收容。内盖 部2d覆盖壳体主体部2b的开口，并且内盖部2d是可安装和可拆卸的。外盖部2c覆盖内 盖部2d，并且外盖部2c是可安装和可拆卸的。如图4所示，凹部加配置在壳体主体部北 的下方，对应的凸部2f配置于内盖部2d的下方并且被装配到凹部2e。然后，由紧固构件 (螺钉等) 完成固定。使用密封性的密封构件(0型环等)2g密封性地密封壳体主体部 2b和内盖部2d之间的间隙，并且抑制雨水侵入壳体主体部2b。用于引出控制电路3的配线Ih的配线孔池被配置在内盖部2d，配线Ih从控制电 路3穿过内盖部2d的配线孔2h，并且进一步穿过适配器上部的具有配线密封构件2j的配 线孔2k，然后穿过配置在气体截断装置1的下方的配线孔lk，并且进一步连接到配置于气 体截断装置用控制电路Ig的连接端子lj。用于将控制电路3连接到连接端子Ij的配线 Ih从适配器2的上部引出，端子盖Ie通过紧固构件If被安装到气体截断装置1，由此配线 Ih被收容在气体截断装置1的内部并且被构造成不露出到外部。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2005-61864号公报
发明内容
发明要解决的问题然而，在传统的构造中，当安装气体截断装置的工人打开前面的端子盖并且连接 配线以连接来自通信装置、报警器或控制器的配线之后通过紧固构件紧固端子盖时，存在 如下情况待固定的两个位置被意外地仅固定一个位置，或者在夹住(Pinch)某种物质的 状态下被固定，结果，在端子盖和气体截断装置之间出现间隙，雨水等从该间隙侵入并且水 可能积聚在气体截断装置的主体的内部，或者雨水经由配线孔Ikdk而进入适配器2的内 部，控制器3可能浸水。特别地，当水积聚在气体截断装置的主体中时，不能正常地进行流 量测量，并且在一些情况下，流量被误测量，或者基于误测量的流量的安全性判断结果出现 问题，例如，误判断为气体通路损坏，或者相反，在异常时判断成气体通路没损坏。这具有如 下问题对于气体用户来说不方便，或者从安全性的角度来说，在紧急情况下，不能确保安 全性。本发明解决上述问题，并且提供一种安全性高的气体截断装置，用于当由于错误 施工导致雨水等侵入且气体截断装置的内部变为浸水状态时，早期检测浸水状态并且立即 通知气体公司中心或者停止气体供给，从而确保安全性。用于解决问题的方案为了解决传统的问题，本发明的气体截断装置是在异常发生时截断气体供给的 气体截断装置，所述气体截断装置包括流量检测单元和流量计算单元，其中所述流量检测 单元用于测量流量，所述流量计算单元用于根据所述流量检测单元的检测值计算瞬时流量 值；放大幅度确定单元，其用于确定由所述流量检测单元调节的信号放大幅度；时间测量 单元，其用于在所述流量计算单元算出的瞬时流量值为预定流量以下以及所述放大幅度确 定单元确定的信号放大幅度为预定值以上时开始计时；测量条件设定单元，其用于根据所 述流量计算单元求得的流量设定所述流量检测单元的测量条件；测量比率计算单元，其用 于在所述时间测量单元计时的预定时间期间求得以预定的测量条件测量的比率；平均流量 计算单元，其用于根据所述流量计算单元求得的瞬时流量求得平均流量；异常确定单元，其 用于根据求得的所述平均流量来判断是否存在异常或者在所述测量比率计算单元求得的 比率为预定比率以上时确定为在所述流量检测单元中发生异常；以及截断单元，其用于在 所述异常确定单元确定异常发生时截断气体供给。于是，当雨水等侵入且气体截断装置的内部变为浸水状态时，为了由流量检测单 元检测流量信号而进行放大，并且流量值也变化，于是改变测量条件，以进行稳定测量，并 且当放大幅度为预定值以上时，开始计时，并且在经过预定时间之后求得稳定测量的测量 条件的比率，当该比率为预定值以上时，确定流量检测单元由于雨水等侵入而变为浸水状 态，停止向气体器具供给气体，从而可以防止异常测量状态的继续并且可以提高安全性。发明的效果本发明的气体截断装置在雨水等意外侵入并且内部变为浸水状态时正确地确定 其状态并且停止向气体器具供给气体，从而可以防止如下状况即使不能监控气体用户安 全使用器具，监控仍在照旧持续。
图1是本发明的第一实施方式的气体截断装置的构造图。图2是同样的气体截断装置的控制方块图。图3是本发明的第二实施方式的同一气体截断装置的控制方块图。图4是传统的气体截断装置的主视图。图5是同一气体截断装置的剖视图。
具体实施例方式发明的第一方面是用于在异常发生时截断气体供给的气体截断装置，其包括用于 测量流量的流量检测单元、用于根据流量检测单元的检测值计算瞬时流量值的流量计算单 元、用于确定由流量检测单元调节的信号放大幅度的放大幅度确定单元、用于在流量计算 单元算出的瞬时流量值为预定流量以下时以及放大幅度确定单元确定的信号放大幅度为 预定值以上时开始计时的时间测量单元、用于根据由流量计算单元求得的流量设定流量检 测单元的测量条件的测量条件设定单元、用于在由时间测量单元计时的预定时间期间求得 以预定的测量条件进行测量的比率的测量比率计算单元、用于根据流量计算单元求得的瞬 时流量求得平均流量的平均流量计算单元、用于根据求得的平均流量来判断是否存在异常 或者在测量比率计算单元求得的比率为预定比率以上时确定为在流量检测单元中发生异 常的异常确定单元、以及用于在异常确定单元确定异常发生时截断气体供给的截断单元。于是，当雨水等侵入且气体截断装置的内部变为浸水状态时，为了通过流量检测 单元来检测流量信号而进行放大，并且流量值还变化，于是改变测量条件，使测量稳定，并 且当放大幅度为预定值以上时，开始计时，并且在经过预定时间之后求得用于稳定测量的 测量条件的比率，当比率为预定值以上时，确定流量检测单元由于雨水等侵入而浸水，并且 停止向气体器具供给气体，从而可以防止异常测量状态的继续并且可以提高安全性。发明的第二方面是用于在异常发生时截断气体供给的气体截断装置，其包括用于 测量流量的流量检测单元、用于根据流量检测单元的检测值计算瞬时流量值的流量计算单 元、用于确定由流量检测单元调节的信号放大幅度的放大幅度确定单元、用于在放大幅度 确定单元确定的信号放大幅度为预定值以上时开始计时的时间测量单元、用于根据流量计 算单元求得的流量设定流量检测单元的测量条件的测量条件设定单元、用于在由时间测量 单元计时的预定时间期间求得以预定的测量条件进行测量的比率的测量比率计算单元、用 于根据流量计算单元求得的瞬时流量求得平均流量的平均流量计算单元、用于根据求得的 平均流量来判断是否存在异常或者在由测量比率计算单元求得的比率为预定比率以上时 确定为在流量检测单元中发生异常的异常确定单元、以及用于在异常确定单元确定异常发 生时截断气体供给的截断单元。于是，为了通过流量检测单元来检测流量信号而进行放大，并且流量值还变化，于 是改变测量条件，使测量稳定，并且当放大幅度为预定值以上时，开始计时，并且在经过预 定时间之后求得用于稳定测量的测量条件的比率，当比率为预定值以上时，确定流量检测 单元由于雨水等侵入而变为浸水状态，并且停止向气体器具供给气体，从而通过截断来防 止异常测量状态的继续并且提高安全性。(第一实施方式)
图1是示出本发明的第一实施方式的气体截断装置的示意构造图，图2是安装在 同样的气体截断装置中的控制器的控制方块图。与图4和图5中相同的部件用相同的附图 标记表不。在图1中，气体截断装置1被安装在每个家庭的庭院等中，在经过该气体截断装置 1之后，配管被安装到安装每个家庭使用的各种气体器具的地方，并且供给气体。气体截断 装置1的内部构造具有流路4和控制器5。流路4从气体截断装置1的流入口 Ia经由入 口侧流路如、底部流路4b和出口侧流路如通向用于将气体供给到各个气体器具的供给口 lb。用于收发超声波信号的上游侧收发装置6和下游侧收发装置7沿流动方向相对地安装 到流路4。上游侧收发装置6和下游侧收发装置7分别包括连接到控制器5的端子6a、7a。图2是控制器的控制方块图。流量检测单元8包括上游侧收发装置6、下游侧收发 装置7、切换单元9、发送单元10、接收单元11、传播时间测量单元12、振幅判断单元13和放 大幅度调节单元14。在用于发送或接收超声波信号的上游侧收发装置6和类似地用于接收 或发送超声波信号的下游侧收发装置7中，可以由切换单元9来进行收发的切换。用于输 出超声波信号的发送单元10连接到该上游侧收发装置6或下游侧收发装置7，并且利用切 换单元9经由上游侧收发装置6或下游侧收发装置7将超声波信号接收在接收装置11中。 首先，通过发送单元10发送上游侧收发装置6中的超声波信号，并且在下游侧收发装置7 中接收该超声波信号，由传播时间测量单元12接收来自接收单元11的接收信号并且测量 传播时间。接着，由切换单元9进行切换，类似地，从下游侧朝向上游侧发送超声波信号并 且测量传播时间。于是，求得每预定周期(例如，每2秒)在上游侧收发装置6和下游侧收 发装置7之间的超声波传播时间差。振幅判断单元13判断接收单元11中接收的超声波信 号是否具有适当大小的振幅，当振幅过大或过小时，由放大幅度调节单元14将振幅调节成 适当的大小。放大幅度调节单元14可以将放大幅度控制在增益值为1 100(30 60dB) 的范围内，使得例如所接收的波的峰值电压变成例如大约500mV。然后，在下次测量时以下 次调节后的放大幅度从发送单元10发送超声波信号。然后，由流量计算单元15将每预定周期测量和求得的传播时间转换成瞬时流量 值。测量条件设定单元16控制流量检测单元8，从而根据求得的瞬时流量检测流路4的内 部压力变化状态，逐步地改变如测量次数或测量周期(测量的时间间隔大大短于正常测量 周期，例如2秒)等测量条件，并且总是在不受压力变化等影响的条件下稳定地测量流量。 此外，瞬时流量值被输入到平均流量计算单元17，并且预定数量的瞬时流量值被集中在一 起并且计算出平均流量值。另一方面，由放大幅度确定单元18监控用于调节流量检测单元 8的超声波信号的振幅水平的放大幅度。由于通常超声波信号接收灵敏性随着流量的增大 而减小，因此放大幅度趋于增大。当在由流量计算单元15求得的瞬时流量为预定流量以下，例如在1000L/h以下的 状态下，放大幅度确定单元18的放大幅度为预定值以上时，时间测量单元19开始用于监控 流量检测单元8的异常的1小时定时器测量。启动异常监控定时器，并且还由测量比率计 算单元20开始监控测量条件设定单元16的测量条件。测量条件根据压力变化状态等包括 多个等级的测量条件，测量条件设定单元16对于在预定等级以上的测量条件开始测量的 次数进行计数，并且求得1小时监控定时器内在预定等级以上的测量条件测量的次数相对 于能够测量流量的所有采样次数的比率。
然后，异常确定单元21通过所求得的平均流量监控所使用的器具或者监控在当 前的流量检测单元8中是否存在异常。当由测量比率计算单元20求得的次数的比率为预 定比率以上时，异常确定单元21确定在通常小流量的范围发生异常大的放大幅度是因 为流量检测单元8由于某种原因例如雨水的侵入等而检测到异常流量，并且截断信号被输 出。此外，最大使用流量监控判断值、与每个流量区域对应的使用时间的极限时间值等被 存储在异常确定单元21。例如，当用于将气体供给到加热器等的软管由于某种原因而分离 时，出现异常大的流量，用于监控这种状态的总流量截断值、用于规定使用时间的极限值的 使用时间截断极限值等被存储，所述使用时间的极限值与使用时间大大长于器具正常使用 的最长使用时间的情况对应。异常确定单元21将设定值与平均流量值比较并且做出判断， 由此监控例如流量值是否超过最大使用流量值，或者器具的使用时间是否超过与登记的流 量对应的连续使用的极限时间。当该异常确定单元21确定异常发生时，截断信号被发送到截断单元22，并且停止 气体供给。此外，通知通信单元23在液晶显示元件等上显示截断状态或截断的内容，并且 还通过电话线通信等将截断状态或截断的内容通知气体公司的监控气体安全的中心。接着，将说明如上构造的气体截断装置1的动作。当在气体公司人员将气体截断 装置1安装在气体用户的房子内、将端子盖Ie打开并且连接通信装置、警报器(未示出)等 之后气体公司人员试图通过紧固构件If (螺钉等)来固定端子盖Ie时，在由于某种原因紧 固构件If的固定松弛或者紧固松弛或者连接线等被夹住的情况下，雨水可能从端子盖Ie 和气体截断装置1的主体之间的间隙侵入。在这种情况下，侵入的雨水积聚在位于气体截 断装置1下部的流路4的部分中，上游侧收发装置6、下游侧收发装置7等浸水并且变为被 水淹没的状态。在这种状态下，由流量检测单元8检测流量。超声波信号的传播时间被测 量为检测值，并且检测值信号被发送到流量计算单元15并且被转换为瞬时流量值，由于处 于被水淹没的状态，上游侧收发装置6的端子6a和下游侧收发装置7的端子7a之间的阻 抗减小，使得超声波信号的大小不稳定并且变化。结果，即使在器具压根未被使用的流量状 态下，由传播时间测量单元12测量的传播时间值也是变化的，使得由流量计算单元15求得 的流量值变化。此外，由于端子之间的阻抗减小，超声波信号减小，该状态被接收单元11接 收，并且当振幅判断单元13确定信号水平在预定值以下时，放大幅度调节单元14增大放大 幅度，使得峰值变为总是500mV。结果，尽管是器具未被使用的低流量状态，用于检测流量信 号的信号的放大幅度也逐渐增大。当由流量计算单元15求得的瞬时流量变化时，测量条件设定单元16确定该器具未 被使用时的状态是与所供给的气体压力变化的情况下的流量状态相同的状态，并且将测量条 件改变成压力变化时的测量条件并进行控制。也就是，正常地，每2秒定期地测量，改变其测 量条件，例如缩短测量间隔和增加测量次数，从而稳定地测量流量。当流量计算单元15求得 的瞬时流量为预定流量以下(例如1000L/h以下)并且放大幅度确定单元18确定达到预定 放大幅度以上(例如，60以上的增益值)时，时间测量单元19或测量比率计算单元20确定 位于气体截断装置1下部的流量检测单元8因为端子之间的由于某种原因(浸水等)引起 的阻抗减小而可能变为异常，并且时间测量单元19通过用于监控流量检测单元8的异常的定 时器开始测量。同时，测量比率计算单元20改变关于时间测量单元19的异常监控定时器中 的流量测量次数的测量条件，并且求得流量测量次数的比率。然后，当该流量测量次数的比率达到预定比率(例如，80%以上)时，则确定流量检测单元8因为端子之间的由于浸水等引 起的阻抗减小而变为异常，并且将截断信号输出到异常确定单元21。当如GHP(气体热泵装 置)等用于产生压力变化的器具正常使用时，在测量条件设定单元14中，测量条件交替地改 变，例如当检测到脉冲状态时，则将测量条件提高到高等级(精确度提高的测量条件)，当检 测到稳定流量时，则逐步降低测量条件，当气体截断装置1中的流量检测单元8等被水淹没并 且端子之间的阻抗减小时，总是以最高等级的测量条件连续进行测量。然而，通常在气体截断装置的电源(未示出)中使用电池，并且当传统地如上所述 总是以高等级的测量条件进行测量时，需要高容量电池，因此该异常状态的早期检测对能 够由小容量电池构成的构造具有显著的效果。当该异常确定单元21确定异常发生时，截断信号被发送到截断单元22，并且停止 气体供给。此外，通知通信单元23在液晶显示元件等上显示截断状态或截断的内容，并且 还通过电话线通信等将截断状态或截断的内容通知气体公司的监控气体安全的中心。气体 公司人员可以立即采取措施，例如更换气体截断装置1，从而能够迅速地消除异常状态。另一方面，并行地，平均流量计算单元12将由流量计算单元15求得的多个瞬时流 量计算为每预定数量的瞬时流量的平均流量值。在求得的平均流量中，最大使用流量的监 控判断值、与每个流量区域对应的使用时间的极限时间值等被存储在异常确定单元21中。 例如，当用于将气体供给到加热器等的软管由于某种原因而被分离时，出现异常大的流量， 用于监控这种状态的总流量截断值、用于规定使用时间的极限值的使用时间截断极限值等 被存储，所述使用时间的极限值与使用时间大大长于器具正常使用的最长使用时间的情况 对应。异常确定单元21将设定值与平均流量值比较并且做出判断，由此监控例如流量值是 否超过最大使用流量值，或者器具的使用时间是否超过与登记的流量对应的连续使用的极 限时间，并且在超过最大使用流量值或极限时间的情况下，截断信号被输出。此外，在实施方式中使用的构造是一个示例，并且，使用形式不限于该实施方式。如上所述，由于某种原因，气体截断装置1的端子盖Ie被固定成松弛状态，雨水等 侵入并且位于气体截断装置1下部的流量检测单元8浸水，并且最糟地，位于流量检测单元 8上方的控制器5也被水淹没，流量检测单元8的这种异常可以通过监控用于检测并且控制 流量的放大幅度调节单元14的放大幅度或从流量检测单元8检测到的流量信号的变化而 早期检测到。结果，防止连续地引起如误截断等异常动作，在该异常动作中，尽管器具实际 未使用但是由于浸水而使流量被测量累加为异常气体使用或者异常流量检测致动安全功 能以截断气体，并且，早期确定用于安全地监控使用气体器具的气体用户的气体截断装置 异常，并且提供通知，使得具有极高的安全性或可靠性且具有高的实用性的效果。(第二实施方式)图3是安装在本发明的第二实施方式的气体截断装置中安装的控制器的控制方 块图。与图1、图4和图5中相同的部件用相同的附图标记表示。图3是控制器的控制方块图。流量检测单元8包括上游侧收发装置6、下游侧收发 装置7、切换单元9、发送单元10、接收单元11、传播时间测量单元12、振幅判断单元13和放 大幅度调节单元14。在用于发送或接收超声波信号的上游侧收发装置6和用于接收或发 送超声波信号的下游侧收发装置7中，可以由切换单元9来进行收发的切换。用于输出超 声波信号的发送单元10连接到该上游侧收发装置6或下游侧收发装置7，并且利用切换单元9经由上游侧收发装置6或下游侧收发装置7将超声波信号接收在接收装置11中。首 先，上游侧收发装置6通过发送单元10发送超声波信号，并且在下游侧收发装置7中接收 该超声波信号，由传播时间测量单元12接收来自接收单元11的接收信号并且测量传播时 间。接着，由切换单元9进行切换，类似地，从下游侧朝向上游侧发送超声波信号并且测量 传播时间。然后，求得每预定周期在上游侧收发装置6和下游侧收发装置7之间的超声波 传播时间差。振幅判断单元13判断接收单元11中接收的超声波信号是否具有适当大小的 振幅，当振幅过大或过小时，由放大幅度调节单元14将振幅调节成适当的大小。放大幅度 调节单元14可以将放大幅度控制在增益值为1 100(30 60dB)的范围内，从而，例如所 接收的波的峰值电压变为例如大约500mV。然后，在下次测量时以下次调整的放大幅度从发 送单元10发送超声波信号。然后，由流量计算单元15将每预定周期测量和求得的传播时间转换成瞬时流量 值。测量条件设定单元16控制流量检测单元8，从而根据求得的瞬时流量确定流路4的内 部的流动状态，改变如测量次数或测量周期等测量条件，并且总是稳定地测量流量。此外， 瞬时流量值被输入到平均流量计算单元17，并且预定数量的瞬时流量值被集中在一起并且 计算出平均流量值。另一方面，由放大幅度确定单元18监控用于调节流量检测单元8的超 声波信号的振幅水平的放大幅度。由于通常超声波信号接收灵敏性随着流量的增大而减 小，因此放大幅度趋于增大。当放大幅度确定单元18的放大幅度为预定值以上时，时间测量单元19开始由用 于监控流量检测单元8的异常的定时器所进行的测量。启动异常监控定时器，并且还由测 量比率计算单元20开始监控测量条件设定单元16的测量条件。于是，异常确定单元21通过所求得的平均流量监控所使用的器具或者监控在当 前的流量检测单元8中是否存在异常。当由测量比率计算单元20求得的次数的比率为预 定比率以上时，异常确定单元21确定在通常小流量的范围发生异常大的放大幅度是因为 流量检测单元8检测到由某种原因例如雨水的侵入等引起的异常流量，并且截断信号被输出。接着，将说明如上构造的气体截断装置1的动作。当在气体公司人员将气体截断 装置1安装在气体用户的房子内、将端子盖Ie打开并且连接通信装置、警报器(未示出)等 之后气体公司人员试图通过紧固构件If (螺钉等)来固定端子盖Ie时，在由于某种原因紧 固构件If的固定松弛或者紧固松弛或者连接线被夹住的情况下，雨水可能从端子盖Ie和 气体截断装置1的主体之间的间隙侵入。在这种情况下，侵入的雨水积聚在位于气体截断 装置1下部的流路4的部分中，上游侧收发装置6、下游侧收发装置7等浸水并且变为被水 淹没的状态。在这种状态下，由流量检测单元8检测流量。超声波信号的传播时间被测量 为检测值，该检测值的信号被发送到流量计算单元15并且被转换为瞬时流量值，由于处于 被水淹没的状态，上游侧收发装置6的端子6a和下游侧收发装置7的端子7a之间的阻抗 减小，使得超声波信号的大小不稳定并且变化。结果，即使在器具压根未被使用的流量状态 下，由传播时间测量单元12测量的传播时间值也变化，使得由流量计算单元15求得的流量 值变化。此外，由于端子之间的阻抗减小，超声波信号减小，该状态被接收单元11接收，并 且当振幅判断单元13确定信号水平在预定值以下时，放大幅度调节单元14增大放大幅度 使得峰值变为总是500mV。结果，尽管是器具未被使用的低流量状态，用于检测流量信号的信号的放大幅度也逐渐增大。当由流量计算单元15求得的瞬时流量变化时，测量条件设定单元16确定该器具 未被使用时的状态是与所供给的气体压力变化的情况下的流量状态相同的状态，并且将测 量条件改变成压力变化时的测量条件并进行控制。也就是，定期地进行测量，增大测量次 数，或者以比正常测量周期短的测量周期进行测量，从而稳定地测量流量。当放大幅度确定 单元18确定达到预定放大幅度以上(例如，60以上的增益值)时，时间测量单元19或测 量比率计算单元20确定位于气体截断装置1下部的流量检测单元8因为端子之间的由于 某种原因(浸水等)引起的阻抗减小而可能变为异常，并且时间测量单元19通过用于监控 流量检测单元8的异常的定时器开始测量。同时，测量比率计算单元20改变关于时间测量 单元19的异常监控定时器中的流量测量次数的测量条件，并且求得流量测量次数的比率。 于是，当流量测量次数的比率达到预定值(例如，80%以上)时，则确定流量检测单元8因 为端子之间的由于浸水等引起的阻抗减小而变为异常，并且将截断信号输出到异常确定单 元21。当如GHP等用于产生压力变化的器具被正常使用时，在测量条件设定单元14中，测 量条件交替地改变，例如当检测到脉冲状态时，则将测量条件提高到高等级(精确度提高 的测量条件)，当检测到稳定流量时，则逐步降低测量条件，当气体截断装置1中的流量检 测单元8等被水淹没并且端子之间的阻抗减小时，总是以最高等级的测量条件连续进行测 量。然而，通常地在气体截断装置的电源(未示出)中使用电池，并且当传统地如上所 述总是以高等级的测量条件进行测量时，需要高容量电池，从而异常状态的早期检测以及 采取如警告或截断等措施具有极大的效果。当该异常确定单元21确定异常出现时，截断信号被发送到截断单元22，并且停止 气体供给。此外，通知通信单元23在液晶显示元件等上显示截断状态或截断的内容，并且 还通过电话线通信等将截断状态或截断的内容通知气体公司的用于监控气体安全的中心。 气体公司人员可以立即采取措施，例如更换气体截断装置1，从而能够迅速地消除异常状 态。另一方面，并行地，平均流量计算单元12将由流量计算单元15求得的多个瞬时流 量计算为每预定数量的瞬时流量的平均流量值。在求得的平均流量中，最大使用流量的监 控判断值、与每个流量区域对应的使用时间的极限时间值等被存储在异常确定单元21中。 例如，当用于将气体供给到加热器等的软管由于某种原因而被分离时，出现异常大的流量， 用于监控这种状态的总流量截断值、用于规定使用时间的极限值的使用时间截断极限值等 被存储，所述使用时间的极限值与使用时间大大长于器具正常使用的最长使用时间的情况 对应。异常确定单元21将该设定值与平均流量值比较并且做出判断，由此监控例如流量值 是否超过最大使用流量值，或者器具的使用时间是否超过与登记的流量对应的连续使用的 极限时间，并且在超过最大使用流量值或极限时间的情况下，截断信号被输出。此外，在实施方式中使用的构造是一个示例，并且，使用形式不限于该实施方式。如上所述，由于某种原因，气体截断装置1的端子盖Ie被固定成松弛的状态，雨水 等侵入并且位于气体截断装置1下部的流量检测单元8浸水，并且最糟地，位于流量检测单 元8上方的控制器5也被水淹没，流量检测单元8的这种异常可以通过监控用于检测并且 控制从流量检测单元8检测的流量或流量信号的变化的放大幅度调节单元14的放大幅度而早期检测到。结果，防止连续地引起如误截断等异常动作，在该异常动作中，尽管器具实 际未使用但是由于浸水而使流量被测量累加为异常气体使用或者异常流量检测致动安全 功能以截断气体，并且，早期确定用于安全地监控使用气体器具的气体用户的气体截断装 置异常，并且提供通知，从而具有极高的安全性或可靠性且具有高的实用性的效果。此外，在生成程序以执行上述根据实施方式的气体截断装置的全部单元或部分单 元的情况下，可以使用微型计算机等来实施本发明，并且还可以通过将该程序记录在记录 介质上或者使用通信线来传输程序，从而容易地进行安装或分配(distribution)。本发明是以2008年6月M日提交的日本专利申请(专利申请号为2008-164091) 为基础，其全部内容通过引用的方式合并于此。上面已经说明了本发明的各种实施方式被但是本发明不限于上述实施方式中示 出的事项，基于公知技术和说明书的记载，本领域技术人员可以对本发明进行修改和应用， 该修改和应用包含在保护范围内。产业上的可利用件如上所述，根据本发明的气体截断装置可以检测由于雨水等引起的浸水情况下的 异常状态并且确定难以继续进行流量测量或安全监控，并且同样可以适用于水表、数字电 表等所有器具监控装置。附图标记说明
8流量检测单元
15流量计算单元
16测量条件设定单元
17平均流量计算单元
18放大幅度确定单元
19时间测量单元
20测量比率计算单元
21异常确定单元
22截断单元
权利要求
1.一种气体截断装置，其用于在异常发生时截断气体供给，所述气体截断装置包括 流量检测单元和流量计算单元，其中所述流量检测单元用于测量流量，所述流量计算单元用于根据所述流量检测单元的检测值计算瞬时流量值；放大幅度确定单元，其用于确定由所述流量检测单元调节的信号放大幅度； 时间测量单元，其用于在所述流量计算单元算出的瞬时流量值为预定流量以下以及所 述放大幅度确定单元确定的信号放大幅度为预定值以上时开始计时；测量条件设定单元，其用于根据所述流量计算单元求得的流量设定所述流量检测单元 的测量条件；测量比率计算单元，其用于在所述时间测量单元计时的预定时间期间求得以预定的测 量条件测量的比率；平均流量计算单元，其用于根据所述流量计算单元求得的瞬时流量求得平均流量； 异常确定单元，其用于根据求得的所述平均流量来判断是否存在异常或者在所述测量 比率计算单元求得的比率为预定比率以上时确定为在所述流量检测单元中发生异常；以及 截断单元，其用于在所述异常确定单元确定异常发生时截断气体供给。
2.一种气体截断装置，其用于在异常发生时截断气体供给，所述气体截断装置包括 流量检测单元，其用于测量流量；流量计算单元，其用于根据所述流量检测单元的检测值计算瞬时流量值； 放大幅度确定单元，其用于确定由所述流量检测单元调节的信号放大幅度； 时间测量单元，其用于在所述放大幅度确定单元确定的信号放大幅度为预定值以上时 开始计时；测量条件设定单元，其用于根据所述流量计算单元求得的流量设定所述流量检测单元 的测量条件；测量比率计算单元，其用于在所述时间测量单元计时的预定时间期间求得以预定的测 量条件测量的比率；平均流量计算单元，其用于根据所述流量计算单元求得的瞬时流量求得平均流量； 异常确定单元，其用于根据求得的所述平均流量来判断是否存在异常或者在所述测量 比率计算单元求得的比率为预定比率以上时确定为在所述流量检测单元中发生异常；以及 截断单元，其用于在所述异常确定单元确定异常发生时截断气体供给。
全文摘要
本发明的目的是提供一种气体截断装置，其在气体截断装置的内部浸水时检测异常。流量计算单元(15)根据用于测量流量的流量检测单元(8)的检测值计算瞬时流量，放大幅度确定单元(18)确定由流量检测单元(8)调节的信号放大幅度，当放大幅度为预定值以上时开始计时，测量条件设定单元(16)根据由流量计算单元(15)求得的流量来设定流量检测单元(8)的测量条件，测量比率计算单元(20)在预定时间期间根据时间测量单元(19)和测量条件设定单元(16)求得测量条件比率，当测量比率为预定比率以上时确定流量检测单元(8)异常，并且截断单元(22)截断气体供给。
文档编号G01F3/22GK102077063SQ20098012416
公开日2011年5月25日 申请日期2009年6月23日 优先权日2008年6月24日
发明者植木浩一 申请人:松下电器产业株式会社