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Title:
GAS METER FOR THE MEASUREMENT AND STANDARDIZED METERING OF A GAS STREAM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/073141
Kind Code:
A2
Abstract:
Gas meters, particularly industrial bellows-type gas flow meters, rotating piston gas meters and turbine flowmeters, have the following drawback in that due to the prescribed mechanical reading of the meter result, which occurs in the pressure area of the gas meter and which is used for testing and calibrating purposes, the entire meter including pressure cases has to be brought, in most cases, to remote testing stations. A novel counting chip (14), which is supplied by the counting pulses alone without any additional power supply and which generates a meter result that can be stored, enables a conventional electronic or mechanical counting mechanism to be used for displaying, remote reading or billing purposes. The counting chip (14) is thus used for storing the meter result. In order to check and/or read out the meter result, the counting chip (14) is connected to an external power supply.

Inventors:
SCHNEIDERAT RALF (DE)
RICHARDS RAYMOND (NL)
Application Number:
PCT/DE2002/000791
Publication Date:
September 19, 2002
Filing Date:
March 06, 2002
Export Citation:
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Assignee:
INOTECH GMBH (DE)
SCHNEIDERAT RALF (DE)
RICHARDS RAYMOND (NL)
International Classes:
G01F1/075; G01F1/115; G01F15/06; (IPC1-7): G01F1/075; G01F1/115; G01F15/06
Foreign References:
DE19920393A12000-11-09
US4936508A1990-06-26
US5043592A1991-08-27
US5349985A1994-09-27
Attorney, Agent or Firm:
GEITZ & TRUCKENMÜLLER (Kriegsstrasse 234 Karlsruhe, DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE
1. Gaszähler zur Messung und normierten Zählung eines Gasstroms, wobei der Gaszähler (2) in den Gasstrom (1) eingekoppelt ist und eine Volumenerfassungseinrichtung zur mechanischen Bestimmung des Volumens, einen Druck sensor (7) zur Erfassung des Drucks und einen Tempera tursensor (6) zur Erfassung der Temperatur des jeweili gen Gasstroms (1) umfaßt, wobei die Volumenerfassungs einrichtung mit wenigstens einem elektronischen Zähl werk wirkverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Zählwerk, das vorzugsweise im Druck bereich des Gaszählers (2) angeordnet ist, ein elektro nisches Zählergebnis erfaßt, wobei das elektronische Zählwerk einen Impulsgeber zur Generierung einer dem Volumenstrom des Gases proportionalen Impulsfrequenz, einer Addierschaltung (22) zur Summierung der Impulse und einen Speicher zur Speicherung der erfaßten Impulse (5) umfaßt, wobei die einem jeden empfangenen Impuls innewohnende Energie jeweils für eine Zustandsverände rung des Speichers ausreicht.
2. Gaszähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens das elektronische Zählwerk innerhalb einer Meßpatrone (15) integriert ist, die im Druckbereich des Gaszählers (1) angeordnet ist.
3. Gaszähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßpatrone (15) in bestehenden Gaszählern (2) nach rüstbar ist.
4. Gaszähler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß innerhalb der Meßpatrone (15) zusätzlich ein mechanisches und/oder ein weiteres elek tronisches Zählwerk integriert ist.
5. Gaszähler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß das elektronische Zählwerk als integrierte Schaltung auf einem einzigen Zählchip (14) angeordnet ist.
6. Gaszähler nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zählchip (14) mit wenigstens zwei Impulsdrähten (16) vorzugsweise mittels wenigstens zweier Riedkontak te, verbunden ist.
7. Gaszähler nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich net, daß der Zählchip (14) mit einem Anschluß für eine externe Spannungsversorgung (13) versehen ist.
8. Gaszähler nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zählchip (14) mit einer Kommu nikationshardware (19) und einer Kommunikationsschnitt stelle (18), vorzugsweise einer BUSSchnittstelle zum Auslesen der in dem Speicherelement (17) gespeicherten Zählimpulse (5) versehen ist.
9. Gaszähler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß in dem auf dem Zählchip (14) angeordneten Speicherelement (17) zusätzlich Kenndaten des Gaszählers (2), insbesondere Seriennummer, Typenbe zeichnung und/oder Baujahr, nicht flüchtig gespeichert sind.
10. innerhalb des Druckbereichs des Gaszählers (2) zusätz lich zu dem Zählchip (14) ein weiteres elektronisches Zählwerk mit dem Impulsgeber verbunden ist, wobei das weitere elektronische Zählwerk einen Mengenumwerter (10) umfaßt, der mit dem Drucksensor (7) und dem Tempe ratursensor (6) des Gaszählers (1) in Datenverbindung steht.
11. Gaszähler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß außerhalb des Druckbereichs ein elektronisches Zählwerk zusätzlich oder alternativ als Aufsteckimpulsgeber vorgesehen ist.
12. Verwendung des Zählchips (14) nach einem der vorherge henden Ansprüche zur Umsetzung eines Sensorsignals in ein Zählergebnis in einem elektronischen Speicherele ment (17) ohne jede zusätzliche Energieversorgung.
Description:
Gaszähler Die Erfindung betrifft einen Gaszähler zur Messung und nor- mierten Zählung eines Gasstroms, wobei der Gaszähler in den Gasstrom eingekoppelt ist und eine Volumenerfassungsein- richtung zur mechanischen Bestimmung des Volumens, einen Drucksensor zur Erfassung des Drucks und einen Temperatur- sensor zur Erfassung der Temperatur des jeweiligen Gasstroms umfaßt, wobei die Volumenerfassungseinrichtung mit wenigstens einem elektronischen Zählwerk wirkverbunden ist.

Ein Gaszähler ist ein Gerät, mit dem man über eine Volumen- messung die an einer Stelle abgegebene Gasmenge feststellt.

Man muß dabei zwischen direkter und indirekter Volumenmes- sung unterscheiden : - bei der direkten Volumenmessung werden nacheinander stets gleiche Volumen abgeschöpft und abgezählt.

Hierzu können nasse oder trockene Gaszähler einge- setzt werden. Bei den nassen Gaszählern sind die Meßräume durch eine Flüssigkeit abgegrenzt. Im trockenen Gaszähler, etwa dem Balgen-Gaszähler oder Drehkolben-Gaszähler sind die Meßräume durch beweg- liche Wände abgegrenzt.

- bei der indirekten Volumenmessung spricht der Gas- zähler nur auf die augenblickliche Mengenleistung an. Erst durch die Summierung über die Zeit ergibt sich ein Gasvolumen.

Ein Gaszähler der eingangs beschriebenen Art ist aus der DE-OS 199 20 393 AI vorbekannt. Es handelt sich dabei um einen in einem Gasstrom einkoppelbaren Gaszähler mit einem die Temperatur des Gasstroms erfassenden Temperatursensor, einen den Druck des Gases erfassenden Drucksensor und einen mit dem Gaszähler, dem Temperatursensor und dem Drucksensor verbundenen Mengenumwerter. Das Gerät weist ein mechani- sches Zählwerk auf.

Zusätzlich zu dem gemäß DIN 33800 geforderten mechanischen Zählwerk, hier ein Rollenzählwerk, sind vereinzelt auch elektronische Zählwerke vorhanden.

Es handelt sich dabei um Zählwerke mit einem Impulsgeber, vorzugsweise in Form eines elektrischen Näherungsschalters, der eine Impulsfolge liefert, dessen Frequenz proportional dem Volumenstrom des zu messenden Gasstroms ist. Im vorlie- genden Beispiel entspricht die Frequenz der Impulsfolge der Umdrehungsfrequenz eines TLurbinenrads eines Turbinenradgas- zählers (TRZ). Dieses Impulssignal wird an einen Mengenum- werter geleitet, der die Anzahl der empfangenen Impulse in einen dem Gasvolumen des Gasstroms entsprechenden Wert um- setzt. Dabei wird der gemessene Druck und die gemessene Temperatur des Gases zur Normierung des Meßergebnisses ein- gesetzt. Das vom Mengenumwerter ermittelte Volumen wird in einen Zählerfortschritt des Gaszählers umgesetzt.

Das solcherart elektronische Zählergebnis wird zur Fern- ablesung und damit zur Abrechnung der Zähler benötigt.

Gleichwohl kann auf ein mechanisches Zählwerk in derartigen Zählern nicht verzichtet werden, da diese aufgrund der zu fordernden Manipulationssicherheit und Genauigkeit heute unverzichtbar und deshalb meist gesetzlich vorgeschrieben sind. Die Genauigkeit der mechanischen Zählwerke ist zu- meist lediglich durch die Anzahl der Zählerrollen, bzw. durch die Auflösung der geringstwertigen Zählerrolle be- grenzt.

Neben den bereits erwähnten Turbinenradgaszählern (TRZ) werden zur industriellen und Haushaltsgaszählung nach wie vor sogenannte Balgen-Gaszähler (BGZ) und Drehkolben- Gaszähler (DKZ) eingesetzt. Sämtliche Geräte müssen regel- mäßig geeicht und geprüft werden. Je nach gesetzlicher Vor- schrift sind dabei sowohl Nieder-als auch Hochdruckprüfun- gen zu absolvieren. Eine derartige Prüfung kann nur bei vollständig aufgebautem Zähler stattfinden. Die Prüfung und Eichung der Gaszähler ist mit einem erheblichen Aufwand verbunden, da die Zählergehäuse üblicherweise kundenspezi- fisch angepaßt sind und somit eine individualisierte Prü- fung durchgeführt werden muß. Die Prüfanlagen sind dement- sprechend aufwendig und nach derzeitigem Kenntnisstand nur in Europa und Kanada in ausreichendem Maße vorhanden. Übli- cherweise müssen daher die Gaszähler vollständig abgebaut und mit ihren jeweiligen Gehäusen zu den entsprechenden Prüfanlagen in Europa und Kanada versandt werden. Für die Zeit der Prüfung muß regelmäßig ein Ersatzzähler vor Ort installiert werden.

Es sind daher in den letzten Jahren verschiedene Anstren- gungen unternommen worden, lediglich die im Hochdruckbe- reich des Gaszählers angeordnete Meßpatrone der Prüfung zu unterwerfen. Nachdem jedoch die mechanischen Zählwerke vor- geschrieben sind, ist stets eine mechanische Kupplung zwi- schen der im Hochdruckbereich angeordneten Meßpatrone und dem zum Zwecke der Ablesung im atmosphärischen Bereich an- geordneten Zählwerk erforderlich. Im Falle des Austauschs einer Meßpatrone zu Prüf-, Reparatur-oder Wartungszwecken muß die Meßpatrone vom Zählwerk abgekuppelt werden. Es ver- steht sich von selbst, daß die Kupplung als solche eine mögliche Fehlerquelle darstellt und daher die Prüfung und Eichung der Meßpatrone für sich in der Regel nicht aus- reicht, sondern die Prüfung der gesamten Anlage mit ange- koppelter Meßpatrone verlangt ist.

Eine alternative Problemlösung besteht darin, das mechani- sche Zählwerk vollständig im Hochdruckteil des Zählers zu integrieren, so daß eine autarke mechanische Meßpatrone gebildet ist, die ausgebaut und geprüft werden kann. Hier- durch ist zum einen der Aufwand zum Austausch dieses Meß- teils deutlich reduziert und im übrigen kann die Eichung und Kalibrierung des mechanischen Meßwerks auf die Meßpa- trone beschränkt bleiben. Die Anzeige des Zählergebnisses erfolgt dann lediglich über ein zusätzliches paralleles elektronisches Zählwerk, wobei unter dem elektronischen Zählwerk der die Impulse der mechanischen Messung auswer- tende Mengenumwerter zu verstehen ist. Im Falle von Unter- schieden zwischen der elektronischen und der mechanischen Zählung ist das mechanische Zählwerk maßgebend.

Nachteilig bei dieser Lösung ist jedoch, daß zu derartigen Überprüfungen nach wie vor das integrierte mechanische Zählwerk zum Auslesen des Meßergebnisses ausgebaut werden muß.

Ein entscheidendes Hindernis in den Mühen, die Gaszählung zu vereinfachen besteht grundsätzlich darin, daß die ei- gentliche Gaszählung im Hochdruckbereich stattfindet, wobei das jeweilige Meßergebnis in einen Ablesebereich überführt werden muß, der im allgemeinen unter atmosphärischem Druck steht.

Es muß weiterhin als unbefriedigend gelten, daß im Gaszäh- lerbereich auf eine parallele elektronische und mechanische Zählung nicht verzichtet werden kann und überdies die Prü- fung, Wartung und Kalibrierung der erwähnten Gaszähler mit einem unverhältnismäßig hohen Aufwand verbunden ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die erwähn- ten Nachteile der Gaszählung zu vermeiden und einen Gaszäh- ler zu schaffen, der einen erheblich vereinfachten Aufbau, geringere Prüfkosten bei einer zumindest gleichbleibenden Fehlergenauigkeit besitzt.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einem Gaszähler der eingangs beschriebenen Art gemäß den Merkmalen des Hauptan- spruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lösung können den Unteransprüchen entnommen werden.

Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe gelingt dadurch, daß innerhalb des Druckbereichs eines Gaszählers ein voll- ständiges elektronisches Zählwerk integriert wird, das ohne jede Beeinflussungs-und Manipulationsmöglichkeit von außen

ein elektronisches Zählergebnis liefert, das zu Auslese- Prüfzwecken zur Verfügung steht. Dies gelingt, indem das elektronische Zählwerk mit einem Speicherelement versehen ist, bei dem die Energie der von der Sensorik gelieferten Impulse zur Veränderung des Speicherzustandes ausreicht.

Dies bedeutet, daß das elektronische Zählwerk ohne jede zusätzliche Energieversorgung ein Zählergebnis liefert.

Dadurch ist das wesentliche Problem der elektronischen Zählwerke, das in der Energieversorgung dieser Zählwerke besteht gelöst. Bis dato war ein elektronisches Zählwerk nicht akzeptabel, da nicht mit letzter Sicherheit vorherge- sagt werden konnte, wie lange die im Druckbereich zu inte- grierende Spannungsversorgung ausreicht. Aus diesem Grunde war es bislang gerechtfertigt, nur mechanische Zählwerke zu Abrechungs-und Prüfzwecken zuzulassen.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Lösung können nunmehr auch elektronische Zählwerke die bei entsprechender Mehr- fachanordnung elektronischer Bauelemente eine vergleichbare Sicherheit und Genauigkeit bieten als Prüfwerke eingesetzt werden. Allein aufgrund der Abmessungen derartiger elektro- nischer Zählwerke ergibt sich ein erheblicher Vorteil ge- genüber bisherigen mechanischen Zählwerken. Darüber hinaus entfällt vollständig das Problem der mechanischen Ankupp- lung eines derartigen Zählwerkes. Das Meßergebnis eines Gaszählers kann also einfach dadurch überprüft werden, daß der betreffende Gaszähler zu Prüfzwecken geöffnet und die integrierte Meßpatrone im gespeicherten Zählergebnis ausge- lesen wird. Nachdem die Ankopplung der Meßpatrone unkri- tisch ist, kann diese auch mit vergleichsweise geringem Aufwand versandt werden.

Dies ist beispielsweise erforderlich, um etwaige amtliche Eichungen und Prüfungen der Meßpatrone vornehmen zu können.

Der Versand des Druckgehäuses zu Prüfzwecken kann vollstän- dig entfallen.

Je nach Vorschrift, kann das elektronische Zählwerk ein mechanisches zu Prüfzwecken vorgesehenes Zählwerk vollstän- dig ersetzen oder zur zusätzlichen Sicherheit angeordnet werden. In einer Phase des Übergangs, insbesondere gesetz- licher Prüfvorschriften wird es erforderlich sein, das me- chanische Zählwerk neben dem elektronischen Zählwerk zu betreiben.

In einem derartigen Fall wird es sinnvoll sein, sowohl das elektronische als auch das mechanische Zählwerk innerhalb einer einzigen Meßpatrone anzuordnen, die im Druckbereich des Gaszählers integriert ist. Dort kann dann die das elek- tronische und mechanische Zählwerk umfassende Meßpatrone zu Prüf-und/oder Eichzwecken versandt werden.

Ein weiterer Vorteil der vorstehend erläuterten Erfindung könnte darin liegen, daß eine das elektronische Zählwerk umfassende Meßpatrone in bestehenden Gaszählern nachgerü- stet werden kann.

Die vorstehende Erfindung betrifft ein innerhalb des Druck- bereichs des Gaszählers angeordnetes vollständiges elektro- nisches Zählwerk incl. entsprechender Sensorik. Um eine Ablesung des Zählergebnisses zu ermöglichen, ist es erfor- derlich, zusätzlich ein weiteres elektronisches oder mecha- nisches Zählwerk vorzusehen, das eine Außenablesung des Zählergebnisses ermöglicht.

Das neuartige elektronische Zählwerk besteht demnach aus einem externen und einem internen Teil, wobei der interne Teil mit Vorteil auf einer einzigen integrierten Schaltung dem sogenannten Zählchip, der als sogenannter Asic ausge- staltet ist, angeordnet ist. Der Vorteil eines derartigen Zählchips liegt in seiner universellen Anwendbarkeit und in seinen ausgesprochen kleinen Abmessungen. Ein weiterer Vor- teil der Ausgestaltung des elektronischen Zählwerks als integrierte Schaltung ist, daß eine zerstörungsfreie Mani- pulation der Schaltung kaum denkbar ist.

Der Zählchip ist in vorteilhafter Ausgestaltung mit Kontak- ten zum Anschluß von wenigstens zwei Impulsdrähten verbun- den. Die Impulsdrähte liefern die von einem Impulsgeber gelieferten Signale. Dabei sind wenigstens zwei Impulsdräh- te erforderlich, um eine Vorwärts-/Rückwärts-Zählung zu ermöglichen bzw. um in Verbindung mit Zählimpulsen die Richtung der Impulse erfassen zu können. Derartige Impuls- drähte sind magnetoresistive Bauteile, die elektrische Energieimpulse aus der Änderung eines Magnetfeldes liefern.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist dieser Zählchip mit ei- nem Anschluß für eine externe Spannungsversorgung versehen.

Die externe Spannungsversorgung ist, wie bereits erläutert wurde, nicht zum ständigen Betrieb des Zählwerks erforder- lich, sondern ermöglicht vielmehr zusätzliche Auswertungen die sich an das in dem Zählchip integrierte Zählergebnis anschließen. Lediglich hierfür ist es notwendig, den Zähl- chip mit einer externen Spannungsversorgung versehen zu können. Das Zählergebnis als solches wird weiterhin ohne zusätzlichen Energiebedarf erzeugt und gespeichert.

Eine derartige Anwendung kann beispielsweise darin beste- hen, daß eine Datenschnittstelle, die mit einer entspre- chenden Kommunikationshardware versehen ist, am Zählchip angeordnet ist. Die Versorgung dieser Datenschnittstelle und der Kommunikationshardware kann dann über die externe Spannungsversorgung erfolgen.

Das Zählergebnis wird zusätzlich mit einem dem Außenein- griff entzogenen Datenstempel, der vorzugsweise Ort und Zeit der Messung ausweist, versehen.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist der Gaszähler derart aufgebaut, daß innerhalb des Druckbereichs ein elektroni- sches Zählchip angeordnet ist, wobei der Impulsgeber mit dem erwähnten Zählchip verbunden ist, der ohne externe Spannungsversorgung ein Zählergebnis zeigt, das zu Prüf- und Abrechnungszwecken zur Verfügung steht.

Zusätzlich ist das elektronische Zählwerk mit einem Mengen- umwerter zur Erzeugung eines normierten Zählergebnisses in an sich bekannter Weise verbunden. Dieses normierte Zähler- gebnis kann durch elektronische, optische oder induktive Auskopplung oder Funkübertragung aus dem Druckbereich nach außen im atmosphärischen Bereich zu einer Außenanzeige oder zur Abrechnung oder Fernablesung übertragen werden. Es steht damit ein vollständig elektronischer Gaszähler zur Verfügung, der ein vollständig autarkes internes elektroni- sches Zählwerk und ein zusätzliches elektronisches externes Zählwerk enthält. Der Gaszähler erreicht dabei eine der heutigen Gaszählergeneration entsprechende Zählgenauigkeit.

Der Zählchip kann dabei mit Vorteil auch als Zusatzgrät gestaltet sein, das als Aufsteckimpulsgeber auf den Gaszäh- ler gesetzt wird.

Dabei ist die Verwendung des neuartigen Zählchips keines- falls auf den Gaszählerbereich beschränkt. Der Zählchip kann vielmehr überall dort eingesetzt werden, wo ein Sen- sorsignal ohne weitere Energieversorgung in ein Zählergeb- nis umgesetzt werden muß. Als beispielhafte Anwendung sei hier eine nicht manipulierbare Kilometererfassung im Kraft- fahrzeugbereich genannt. Ein derartiger Zählchip ist über- all dort sinnvoll, wo einerseits über Impulsdrähte elektro- nische Impulse zur Verfügung gestellt werden können und andererseits eine dauerhafte Spannungsversorgung eines Zählwerks nur unter ausgesprochen schwierigen Umständen möglich ist. Zu diesen Umständen kann auch die Manipula- tions-und Störsicherheit derartiger Zählwerke gehören.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeich- nung nur schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 den schematischen Aufbau des Gaszählers, Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Zähltyps und Fig. 3 eine detaillierte Darstellung des Aufbaus des Zählchips.

Fig. 1 zeigt einen in einen Gasstrom 1 eingekoppelten Gas- zähler 2. Bei dem Gaszähler 2 kann es sich im Rahmen der Erfindung um jede beliebige Zähleinrichtung für das an der Stelle des Gaszählers 1 jeweils abgegebene Gasvolumen han- deln. Hier kommen beispielsweise Turbinenradialgaszähler, Drehkolbengaszähler oder Balgengaszähler in Betracht. Der Gaszähler 2 besteht dabei im wesentlichen aus einer im Druckbereich 3 des Gaszählers 2 angeordneten Volumenerfas- sungseinrichtung 4, die im Ergebnis dem jeweils abgegebenen Gasvolumen proportionale Impulse 5 liefert. Dabei umfaßt der Gaszähler 2 zusätzlich einen Temperatursensor 6 zur Erfassung der Temperatur des Gasstroms 1 und einen Sensor 7 zur Erfassung des Drucks des Gasstroms 1.

Die im Druckbereich angeordnete Volumenerfassungseinrich- tung 4 mit mechanischen Kontrollzählwerk und einem nicht weiter dargestellten Impulsgeber liefert Impulse 5. Die Impulse 5 werden an einen Zählchip 14 übertragen. In diesem Zählchip 14 werden die Impulse 5 zur Versorgung des Zähl- chips 14 und zur Verarbeitung und Speicherung der empfange- nen Signale genutzt. Über die extern versorgte Sende-und Empfangseinheit 12 kann der jeweilige Zählerstand des Zähl- chips 14 bei der Installation vorbesetzt und während des Betriebs ausgelesen werden. Zu dem Gaszähler 2 gehört dem- nach auch erwähnte nicht im Druckbereich 3 angeodnete Sen- de-und Empfangseinheit 12, die die Daten einem Mengenum- werter 10 übermittelt. Der Mengenumwerter 10 ist mit einem Temperatur und einem Drucksensor 6 und 7 verbunden, um den Betriebszustand des zu zählenden Gasstroms zu erfassen und die Umwertung durchzuführen. Die mittels des Mengenumwer- ters 10 vorgenommene Signal-und Datenverarbeitung sowie die zur Datenübertragung erforderliche Energie wird durch eine externe Energieversorgung 13 sichergestellt.

Die durch den Mengenumwerter 10 erfolgende Signal-und Da- tenverarbeitung sowie die Datenübertragung erforderliche Energie wird mittels er externen Spannungsversorgung 13 sichergestellt. Es handelt sich dabei üblicherweise um eine Batterieversorgung, die im Druckbereich 3 des Gaszählers 2 angeordnet ist.

Der Zählchip 14 kann in Verbindung mit einem nicht weiter dargestellten mechanischen Zählwerk innerhalb einer inte- grierten Meßpatrone 15 innerhalb des Druckbereichs 3 des Gaszählers 2 angeordnet sein. Dabei kann die integrierte Meßpatrone 15 in einfacher Weise in bestehenden Gaszählern eingesetzt, nachgerüstet, gegebenenfalls zu Prüfzwecken ausgewechselt bzw. ausgetauscht werden. Dies kann bei- spielsweise zur Kalibrierung oder Eichung der Meßpatrone 15 erforderlich sein.

Der in der Meßpatrone 15 integrierte Zählchip 14 ist in Fig. 2 als Blockschaltbild dargestellt. Der Zählchip 14 ist über wenigstens zwei Impulsdrähte 16 mit dem Impulsgeber der Volumenerfassungseinrichtung 4 datenverbunden. Die sol- cherart übermittelten Impulse stellen zugleich die Energie- versorgung des Zählchips 14 dar. Auf demselben Zählchip ist ein feromagnetischer Speicher 17 angeordnet. Sobald die Impulsdrähte 16 einen Impuls 5 übermitteln, ist die mit diesem Impuls übertragene Energie ausreichend, um einen Zustandswechsel des Speicherelements 17 herbeizuführen.

Insbesondere kann ein neues Zählergebnis in das Spei- cherelement 17 übertragen werden. Nach Übertragung des neu- en Zählergebnisses wird die Energieversorgung des Spei- cherelements 17 abgeschaltet, wobei das Speicherergebnis ohne weitere Energiezufuhr wie bei einem EEPROM erhalten bleibt.

Der Zählchip 14 ist ferner mit einer Kommunikationsschnitt- stelle 18 zum Auslesen und zur Parametrierung der Zähl- schaltung verbunden. Die Kommunikationsschnittstelle 18 wird mittels einer Kommunikationshardware 19 betrieben, die über eine weitere Versorgungsschnittstelle 20 mit der ex- ternen Spannungsquelle 13 verbindbar ist. Die externe Span- nungsversorgung 13 ist für den Normalbetrieb des elektroni- schen Zählchips 14 nicht erforderlich. Sie wird lediglich benötigt, um die Kommunikationsschnittstelle 18 in Verbin- dung mit der Kommunikationshardware 19 zu betreiben. Die Kommunikationsschnittstelle 18 kann beispielsweise benötigt werden, um zu Abrechnungs-und Prüfzwecken das in dem Spei- cher 17 gespeicherte Zählergebnis auszulesen oder eine Pa- rametrierung oder Kalibrierung des Zählchips 14 vorzuneh- men.

Eine genauere Darstellung des Zählchips 14 ist in Fig. 3 dargestellt. Bei dem Zählchip 14 handelt es sich bevorzugt um einen ASIC (application-specific-intergrated-circuit), also einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis.

Die Anordnung des gesamten elektronischen Zählwerks auf einem einzige vergossenen Chip stellt ein erhebliches Si- cherheitsmerkmal für den Gaszähler 2 dar, da eine zerstö- rungsfreie Manipulation des im Zählchip 14 gespeicherten Zählergebnisses kaum denkbar ist.

Der Zählchip 14 besitzt wenigstens zwei mit den Impulsdräh- ten 16 verbundene Eingänge, die über eine spezielle Inver- terschaltung 21 auf einen 32-BIT-Addierer 22 wirken. Mit dem 32-BIT-Addierer 22 wird letztlich der Zählschritt aus- geführt, der über einen 32-BIT-BUS 23 in zwei 32-BIT- Schieberegister 24 und 24 geschrieben wird.

Dabei hält das obere 32-BIT-Schieberegister 24 das most significant bit (MSB) und das nachfolgende 32-BIT- Schieberegister 24, das geringwertigste least significant bit (LSB). Bei den Schieberegistern 24,24 handelt es sich somit um eine digitale Zählergebnisanzeige im Dualcode.

Für den gesamten soeben geschilderten Vorgang wird ledig- lich die von den jeweiligen Impulsen 5 gelieferten Energie- stöße zur Spannungsversorgung benötigt. Lediglich für wei- tere ergänzende Auswerteschaltungen ist der Zählchip 14 mit einer BUS-Schnittstelle 25 und mit einer Kommunikations- schnittstelle 18 versehen, die über einen Analogschalter 26 zu-und abgeschaltet werden kann.

Das vorstehende Ausführungsbeispiel betrifft somit einen Gaszähler 2 der mit einem elektronischen Zählwerk versehen ist, das im wesentlichen durch den Zählchip 14 repräsen- tiert wird. In diesem Zählchip 14 entsteht ohne jede zu- sätzliche Spannungsversorgung ein nicht beeinflußbares elektronisches Zählergebnis, das zu Auslese-, Prüf-, Kali- brier-oder Eichzwecken zur Verfügung steht.

Dabei ist der Zählchip 14 idealerweise in einer Meßpatrone 15 integriert, wobei zusätzlich ein weiteres elektronisches oder mechanisches Zählwerk vorgesehen sein kann, das dann allerdings eine zusätzliche Spannungsversorgung benötigt.

Dieses zusätzliche Zahlwerk dient überwiegend der Anzeige des Zählergebnisses zum Zwecke der Fernablesung und-ab- rechnung. Das Zählergebnis kann zu Prüfzwecken mit dem im Zählchip 14 gespeicherten Ergebnis verglichen werden. Hier- zu ist es lediglich erforderlich, die integrierte Meßpatro- ne 15 aus dem Zählchip 14 zu entfernen und das dort gespei- cherte Zählergebnis nach Anschluß an eine externe

Spannungsversorgung auszulesen. Der erfindungsgemäße Gas- zähler 2 bietet somit den Vorteil eines durch den Verzicht auf eine mechanische Ankupplung des Zählwerks um das Zählergebnis vom Druckbereich in den atmosphärischen Be- reich zu führen, nicht nur einen erheblich vereinfachten Aufbau sondern auch eine erheblich vereinfachte Prüf-und Kalibriermethodik.

BEZUGSZEICHENLISTE 1 Gasstrom 2 Gaszähler 3 Druckbereich 4 Volumenerfassungseinrichtung 5 Impulse 6 Temperatursensor 7 Drucksensor 10 Mengenumwerter 11 Anzeigevorrichtung 12 Sende-und Empfangseinheit 13 externe Spannungsversorgung 14 Zählchip 15 Meßpatrone 16 Impulsdrähte 17 Speicherelement 18 Kommunikationsschnittstelle 19 Kommunikationshardware 20 Versorgungsschnittstelle 21 Inwerterschalter 22 Addierer 23 BUS 24,24 Schieberegister 25 BUS-Schnittstelle 26 Analogschalter