JP2005083896A - Sensor circuit - Google Patents

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Takahito Uejima
敬人 上島
Hirobumi Noma
博文 野間
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problems, wherein control, for example, for determining the amount of increase/decrease in the concentration of CO2 by the difference between an initial value when measurement is started and a result detected for each specified time for reducing an error, is not guaranteed, while an absolute value cannot be detected easily by variations, or the like of a sensor in a conventional gas sensor circuit, and influence depending on a usage environment is large. <P>SOLUTION: The sensor circuit comprises: the sensor for selectively detecting gas, such as carbon dioxide; a conversion section for converting the sensor output to a stable level; an A/D converter for converting the output of the conversion section from analog to digital by inputting; and a microcomputer for performing various control, based on the A/D conversion result. When the sensor output becomes abnormal, control is shifted from that by the A/D conversion result of the microcomputer to time control. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、二酸化炭素等のガスを選択的に検出するセンサを使用したセンサ回路に関するものである。   The present invention relates to a sensor circuit using a sensor that selectively detects a gas such as carbon dioxide.

従来、この種の二酸化炭素等のガスを選択的に検出するセンサ回路(以下CO2センサ)において、従来のCO2センサは内部ヒータにより熱せられ、所定の温度に達すると素子が活性化して二酸化炭素濃度に応じた電位を発生する。またその電位は二酸化炭素濃度が増加すると初期値からその電位が低くなる。検出回路はこの変化を利用して発生電位の変化量により二酸化炭素濃度が初期値に対する増減を検出し、例えば空調機器においてはこの検出値により酸素供給量などの制御に利用するものであった。   Conventionally, in a sensor circuit (hereinafter referred to as a CO2 sensor) that selectively detects this kind of gas such as carbon dioxide, the conventional CO2 sensor is heated by an internal heater, and when a predetermined temperature is reached, the element is activated and the concentration of carbon dioxide is increased. A potential corresponding to is generated. The potential decreases from the initial value as the carbon dioxide concentration increases. The detection circuit uses this change to detect an increase or decrease in the carbon dioxide concentration with respect to the initial value based on the amount of change in the generated potential. For example, in an air conditioner, this detection value is used for controlling the oxygen supply amount.

ここで第7図(a)に従来のセンサ回路のブロック図を示す。センサ1がCO
2センサの概略構成、ヒータ1はセンサ1内部に設置されたヒータ部、素子1はCO2センサの主体である二酸化炭素に反応し電位を発生させるガス反応部である。検出部1はセンサ1の微小出力を所定の安定レベルに増幅変換する。
第7図’(b)は従来例におけるCO2センサ出力の検出状態である。ここで室外から酸素を選択的にとりこみ室内へ供給することができる空気調和機での応用にて説明する。この空気調和機では室内の二酸化炭素濃度が高くなると酸素供給量を増加し、二酸化炭素濃度が低くなると酸素供給量を低下させ室内の酸素濃度を所定に保持する制御を行っている。二酸化炭素濃度と酸素供給の関係は一般に人が存在することは酸素を消費しその結果二酸化炭素が増加することからその部屋の酸素不足量を推定するものである(例えば、特許文献1〜3参照)。
FIG. 7 (a) shows a block diagram of a conventional sensor circuit. Sensor 1 is CO
The schematic configuration of the two sensors, the heater 1 is a heater unit installed in the sensor 1, and the element 1 is a gas reaction unit that reacts with carbon dioxide, which is the main component of the CO2 sensor, to generate a potential. The detection unit 1 amplifies and converts the minute output of the sensor 1 to a predetermined stable level.
FIG. 7 '(b) shows the detection state of the CO2 sensor output in the conventional example. Here, an explanation will be given of application in an air conditioner that can selectively take in oxygen from outside and supply it into the room. In this air conditioner, the oxygen supply amount is increased when the indoor carbon dioxide concentration is increased, and the oxygen supply amount is decreased and the indoor oxygen concentration is kept at a predetermined level when the carbon dioxide concentration is decreased. The relationship between the carbon dioxide concentration and the oxygen supply is that the presence of a person generally consumes oxygen and consequently increases carbon dioxide, so that the oxygen deficiency in the room is estimated (see, for example, Patent Documents 1 to 3). ).

特許文献1記載の構成には、CO2センサ検出結果を用いてファジイ制御により種々の制御を行うことが記載されている。また、特許文献2記載の構成ではCO2センサとセンサ出力の検出回路を断続的に接続することで、検出精度を向上させることが記載されている。また、特許文献3の構成では感度の異なる複数のCO2センサを設置し、それぞれの差分により低濃度ガスを高精度で検出することが記載されている。
これらはCO2センサによる二酸化炭素の検出精度を向上させることを目的としている。
特開平5−44973号公報 特開平7−27741号公報 特開平9−33477号公報
The configuration described in Patent Document 1 describes that various controls are performed by fuzzy control using a CO2 sensor detection result. In the configuration described in Patent Document 2, it is described that detection accuracy is improved by intermittently connecting a CO2 sensor and a sensor output detection circuit. In the configuration of Patent Document 3, it is described that a plurality of CO2 sensors having different sensitivities are installed, and low-concentration gas is detected with high accuracy based on the difference between them.
These are intended to improve the detection accuracy of carbon dioxide by a CO2 sensor.
JP-A-5-44973 JP-A-7-27741 JP-A-9-33477

しかしながら、従来はCO2センサにより二酸化炭素濃度を検出するが、CO2センサが故障等により例えばその検出値が変化しなくなると二酸化炭素濃度は低いと制御され、本来酸素を高レベルで供給すべき制御により十分酸素を供給しなくなってしまうといった課題があった。また、いずれもCO2センサはあくまで正常であり故障やイレギュラーな環境下での検出結果に対しては特に制御を保証するものではなかった。   However, conventionally, the carbon dioxide concentration is detected by the CO2 sensor. However, if the detected value does not change due to the failure of the CO2 sensor or the like, the carbon dioxide concentration is controlled to be low. There was a problem that oxygen could not be supplied sufficiently. In any case, the CO2 sensor is normal, and control is not particularly guaranteed for the detection result in a failure or irregular environment.

本発明は上記課題を解決するもので、二酸化炭素等のガスを選択的に検出するCO2センサとCO2センサ出力を安定したレベルに変換する変換部と、前記変換部の出力を入力
してA/D変換するA/Dコンバータを有し、前記A/D変換結果をもとに、種々の制御を行うマイコンとで構成され、CO2センサ出力が異常となったときマイコン3のA/D変換結果による制御より離脱する構成としたものである。
The present invention solves the above-described problem. A CO2 sensor that selectively detects a gas such as carbon dioxide, a conversion unit that converts a CO2 sensor output to a stable level, an output of the conversion unit, and an A / An A / D converter that performs D conversion, and is configured with a microcomputer that performs various controls based on the A / D conversion result. When the CO2 sensor output becomes abnormal, the A / D conversion result of the microcomputer 3 It is set as the structure which leaves | separates from control by.

前記従来の課題を解決するために、本発明のセンサ回路は、二酸化炭素等のガスを選択的に検出するセンサと、センサ出力を安定したレベルに変換する変換部と、前記変換部の出力をアナログ/ディジタル変換(以下A/D変換)するA/Dコンバータと、前記A/D変換結果をもとに種々の制御を行うマイクロコンピュータ(以下マイコン)とで構成され、センサ出力が「異常」となったとき、マイコンのA/D変換結果による制御より離脱し、時間制御に移行するものである。   In order to solve the conventional problems, a sensor circuit of the present invention includes a sensor that selectively detects a gas such as carbon dioxide, a conversion unit that converts a sensor output to a stable level, and an output of the conversion unit. Consists of an A / D converter that performs analog / digital conversion (hereinafter A / D conversion) and a microcomputer (hereinafter referred to as microcomputer) that performs various controls based on the A / D conversion results, and the sensor output is "abnormal" When it becomes, it will separate from control by the A / D conversion result of a microcomputer, and will shift to time control.

これによって、CO2センサが異常であったり使用環境が変化した条件下で、前記センサからの出力が異常になったとしても、時間制御に移行できるので、検出精度を劣化させることがない。   As a result, even if the output from the sensor becomes abnormal under conditions where the CO2 sensor is abnormal or the usage environment has changed, it is possible to shift to time control, so that the detection accuracy is not deteriorated.

本発明のセンサ回路は、CO2センサが故障等によりその検出電位が変化しなくなったり、発生電位が本来発生しえないはずの出力レベルを検出しても、CO2センサ搭載機器の機能を損なうことがない。   The sensor circuit of the present invention may impair the function of the CO2 sensor-equipped device even if the detection potential of the CO2 sensor does not change due to a failure or the like, or even if an output level at which the generated potential should not be generated is detected. Absent.

また、長時間の通電保持により内部素子が安定し正常に戻る可能性を生かし、所定時間経過後再度センサ出力を検出し、正常値であればA/D変換結果による制御に即時復帰するフローとすることで、本来のきめ細かな制御に復帰することができる。   Also, taking advantage of the possibility that the internal elements will stabilize and return to normal by holding the current for a long time, the sensor output is detected again after a predetermined time, and if it is a normal value, the control immediately returns to the control based on the A / D conversion result. By doing so, it is possible to return to the original fine control.

また、確実にCO2センサが正常となったときのみセンサ制御に移行することが可能となり、CO2センサの値による制御と時間制御のハンチング状態を回避することができる
また、所定時間経過後で且つ複数回の復帰動作後でもセンサ出力が正常値とならなかった場合でも、CO2センサを含むセンサ回路への電源をSW部にて一旦遮断し、所定時間後再度電源供給する回路リセット制御によりセンサ回路を復帰する機会を得ることができる。
Moreover, it is possible to shift to the sensor control only when the CO2 sensor is surely normal, and it is possible to avoid the hunting state of the control and the time control based on the value of the CO2 sensor. Even if the sensor output does not become a normal value even after the reset operation, the power to the sensor circuit including the CO2 sensor is temporarily shut off at the SW section, and the sensor circuit is controlled by circuit reset control for supplying power again after a predetermined time. An opportunity to return.

また、わずかのレベル変化により即時異常判定し本来のCO2センサ検出結果によるきめ細かな制御を行う機会減少を少なくすることができる。
また、比較的安価でかつ容易に本来のCO2センサ検出結果によるきめ細かな制御を行う機会減少を少なくすることができる。
In addition, it is possible to reduce a decrease in the chance of performing an immediate abnormality determination based on a slight level change and performing fine control based on the original detection result of the CO2 sensor.
In addition, it is possible to reduce the chance of performing fine control based on the original CO2 sensor detection result at a relatively low cost and easily.

第1の発明は、二酸化炭素等のガスを選択的に検出するセンサとセンサ出力を安定したレベルに変換する変換部と、前記変換部の出力を入力してA/D変換するA/Dコンバータを有し、前記A/D変換結果をもとに、種々の制御を行うマイコンとで構成され、センサ出力が異常となったときマイコンのA/D変換結果による制御より離脱するものである。   A first invention includes a sensor that selectively detects a gas such as carbon dioxide, a conversion unit that converts the sensor output to a stable level, and an A / D converter that inputs the output of the conversion unit and performs A / D conversion. And a microcomputer that performs various controls on the basis of the A / D conversion result. When the sensor output becomes abnormal, the microcomputer is separated from the control based on the A / D conversion result.

第2の発明は、第1の発明のセンサからの出力を異常として検出した後、所定時間経過後再度センサ出力を検出し、正常値であればA/D変換結果による制御に復帰するものである。   In the second invention, after detecting the output from the sensor of the first invention as abnormal, the sensor output is detected again after a lapse of a predetermined time, and if it is a normal value, the control returns to the A / D conversion result. is there.

第3の発明は、特に第1〜2の発明のいずれかのセンサからの出力を異常として検出した後、所定時間経過後再度センサ出力を検出した結果が正常値となったことが複数回連続
したとき、前記センサは正常に復帰したと判断し、以降A/D変換結果による制御に復帰するものである。
In the third invention, in particular, after detecting the output from any one of the sensors of the first and second inventions as abnormal, the result of detecting the sensor output again after a lapse of a predetermined time has become a normal value a plurality of times. In this case, the sensor determines that the sensor has returned to normal, and thereafter returns to control based on the A / D conversion result.

第4の発明は、特に第1〜3の発明のいすれかのセンサ用電源供給を入り切りするSW回路を有し、センサからの異常な出力を検出した場合、前記SW回路によりセンサへの電源供給を遮断し、センサの状態をリセットした後再度前記SW回路によりセンサへ電源供給するものである。   The fourth invention has a SW circuit for turning on / off the power supply for any one of the sensors of the first to third inventions in particular, and when an abnormal output from the sensor is detected, the SW circuit supplies power to the sensor. After the supply is shut off and the state of the sensor is reset, power is again supplied to the sensor by the SW circuit.

第5の発明は、特に第1〜4の発明のいすれかのセンサ出力を安定したレベルに増幅変換する変換部を複数有し、前記複数の変換部をそれぞれ異なる増幅率に設定したものである。   The fifth invention has a plurality of converters that amplify and convert the sensor output of any of the first to fourth inventions to a stable level, and the plurality of converters are set to different amplification factors. is there.

第6の発明は、特に第1〜5の発明のいずれかのセンサ出力を安定したレベルに増幅変換するとともにそれぞれ異なる増幅率に設定したしすなくとも2回路以上の変換部と、前記変換部からマイコンのA/D変換部への入力を切り替える切り替え部有し、A/D変換のレベルにより前記切り替え部によりA/Dコンバータへの接続される変換部すなわち、増幅率を選択するものである。   In particular, the sixth aspect of the invention includes a conversion unit that amplifies and converts the sensor output of any one of the first to fifth aspects of the invention to a stable level and sets the amplification factors different from each other at least two circuits, and the conversion unit A switching unit for switching the input to the A / D conversion unit of the microcomputer, and the conversion unit connected to the A / D converter by the switching unit according to the level of A / D conversion, that is, the amplification factor is selected. .

この構成により、CO2センサが故障したり、使用環境変化などで本来発生し得ないはずの出力レベルを検出したCO2センサ搭載機器の機能を損なうことがない。   With this configuration, the function of the CO2 sensor-equipped device that has detected an output level that should not originally occur due to a failure of the CO2 sensor or a change in the usage environment is not impaired.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

(実施の形態1)
図1は第1の実施の形態のCO2センサ出力のフローチャートである。CO2センサが故障等によりその検出電位が変化しなくなったり、発生電位が本来発生しえないはずの高または低レベルを検出した場合、CO2センサは異常と判断し、センサ出力の変化により行っていたマイコンのA/D変換結果による種々の制御より離脱し時間をファクターにした制御に移行する制御とした。このことによりCO2センサが異常となった場合でも本保護制御により、CO2センサ利用機器(ここでは酸素を供給可能な空気調和機)の機能を損なうことがない。
時間制御の例としては、運転当初所定時間は酸素供給量最大、以降は酸素供給量小の制御を所定時間継続し、さらに長時間経過後では所定時間酸素供給量大の制御となり以降は前記制御を繰り返すのである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a flowchart of the CO2 sensor output of the first embodiment. When the detected potential of the CO2 sensor no longer changes due to a failure or the like, or when a high or low level where the generated potential should not be generated is detected, the CO2 sensor is judged to be abnormal, and the change was made by changing the sensor output. The control is shifted from the various controls based on the A / D conversion result of the microcomputer to the control using the time as a factor. Thus, even when the CO2 sensor becomes abnormal, the function of the CO2 sensor utilizing device (here, an air conditioner capable of supplying oxygen) is not impaired by this protection control.
As an example of time control, the oxygen supply amount is maximized for a predetermined time at the beginning of operation, and thereafter, the oxygen supply amount is controlled to be small for a predetermined time. After a long time has elapsed, the oxygen supply amount is controlled to be large for a predetermined time. Is repeated.

(実施の形態2)
図2は本発明の第2の実施の形態におけるCO2センサ出力のフローチャートである。第1の実施の形態では、CO2センサ利用機器の機能を損なうことはないが、時間制御であるため本来のCO2センサ検出結果によるきめ細かな制御にはならない。
(Embodiment 2)
FIG. 2 is a flowchart of the CO2 sensor output in the second embodiment of the present invention. In the first embodiment, the function of the CO2 sensor using device is not impaired, but since it is time control, it is not a fine control based on the original detection result of the CO2 sensor.

一方、CO2センサの異常状態には種々あるが、その中には長時間の通電保持により内部素子が安定し正常に戻る可能性もある。
本実施の形態では、所定時間経過後再度CO2センサ出力を検出し、正常値であればA/D変換結果による制御に即時復帰するフローとした。このことにより本来のきめ細かな制御に復帰することができる。
On the other hand, there are various abnormal states of the CO2 sensor. Among them, there is a possibility that the internal elements are stabilized and returned to normal by holding the power supply for a long time.
In this embodiment, the CO2 sensor output is detected again after a predetermined time has elapsed, and if it is a normal value, the flow immediately returns to control based on the A / D conversion result. Thus, the original fine control can be restored.

(実施の形態3)
図3にて第3の実施の形態を説明する。
第2の実施の形態の構成において、CO2センサ出力を異常判定し、マイコンのA/D変
換結果による制御より離脱した後は、一旦CO2センサ出力を無視するが、所定時間経過後ごとに出力をとりこみ、その値が正常値と判定すると即時本来のCO2センサ制御に復帰するものである。しかしながら、CO2センサが完全に正常になっておらず不安定な状態で偶発的にその出力が正常範囲になったタイミングでマイコンが検出した場合では、再びCO2センサ出力は異常値となり最悪の場合、CO2センサの値による制御と時間制御のハンチング状態となる。
(Embodiment 3)
A third embodiment will be described with reference to FIG.
In the configuration of the second embodiment, the CO2 sensor output is judged to be abnormal, and after leaving from the control based on the A / D conversion result of the microcomputer, the CO2 sensor output is temporarily ignored. When it is determined that the value is a normal value, the original CO2 sensor control is immediately restored. However, if the microcomputer detects that the CO2 sensor is not completely normal and is in an unstable state and its output accidentally falls within the normal range, the CO2 sensor output becomes an abnormal value again, and in the worst case, It becomes a hunting state of control by the value of the CO2 sensor and time control.

本実施の形態では、上記課題を解決するためにCO2センサからの出力異常を検出した後、所定時間経過後再度CO2センサ出力を検出した結果が正常値となったことが複数回連続したとき、前記CO2センサは正常に復帰したと判断し、以降A/D変換結果による制御に復帰する構成とした。
このことにより、確実にCO2センサが正常となったときのみセンサ制御に移行することが可能となり実施の形態2の構成により起こりうる課題を回避することができる。
In this embodiment, after detecting an output abnormality from the CO2 sensor in order to solve the above-mentioned problem, when the result of detecting the CO2 sensor output again after a predetermined time has become a normal value for a plurality of times, The CO2 sensor is determined to have returned to normal, and thereafter the control is returned to control based on the A / D conversion result.
As a result, it is possible to shift to sensor control only when the CO2 sensor is surely normal, and problems that may occur due to the configuration of the second embodiment can be avoided.

(実施の形態4)
図4にて第4の実施の形態を説明する。実施の形態2〜3では、一旦異常と判定されたCO2センサが長期通電による自然回復することを期待した制御である。一方、CO2センサは原理的に内部に設置されたヒータにより二酸化炭素検出素子が活性化することにより二酸化炭素による感度を得るものであるが、センサ異常出力の原因は種々の可能性が考えられ、長時間通電による検出素子の分極異常や検出回路の誤動作もあり得る。従って、前記実施の形態のように時間を掛けて待つだけでは正常な回復ができない可能性もある。
(Embodiment 4)
A fourth embodiment will be described with reference to FIG. In the second to third embodiments, the control expects that the CO2 sensor once determined to be abnormal is naturally recovered by long-term energization. On the other hand, the CO2 sensor, in principle, obtains sensitivity due to carbon dioxide by activating the carbon dioxide detection element by a heater installed inside, but there are various possibilities for the cause of sensor abnormal output. There may be abnormal polarization of the detection element and malfunction of the detection circuit due to energization for a long time. Accordingly, there is a possibility that normal recovery cannot be achieved by simply waiting for a long time as in the above embodiment.

本実施の形態はこの課題を解決するもので、検出回路への電源供給を入り、切りするSW部を有したセンサ回路の構成とした。この構成により所定時間かつ複数回の復帰動作後でもセンサ出力が正常値とならなかった場合、CO2センサを含むセンサ回路への電源をSW部にて一旦遮断し、所定時間後再度電源供給する回路リセット制御によりセンサ回路を復帰させるものである。   The present embodiment solves this problem, and has a configuration of a sensor circuit having an SW unit for turning on and off the power supply to the detection circuit. With this configuration, when the sensor output does not become a normal value even after a predetermined time and a plurality of return operations, a circuit that temporarily cuts off power to the sensor circuit including the CO2 sensor at the SW unit and supplies power again after a predetermined time The sensor circuit is returned by reset control.

(実施の形態5)
図5にて第5の実施の形態を説明する。実施の形態1〜4ではセンサ回路の出力が異常/正常を判定し、その判定結果に基づき種々の制御を行うといった構成であった。しかしながら、その判定条件としてマイコンのA/D変換結果が所定のレベル以上もしくは、以下を設定するのであるがその設定レベルによってはCO2センサは故障しておらずそのばらつきまたは経年変化による二酸化炭素の検出機能変化等により出力が異常/正常判定レベルを超えてしまう可能性もある。
(Embodiment 5)
A fifth embodiment will be described with reference to FIG. In the first to fourth embodiments, the output of the sensor circuit is determined to be abnormal / normal, and various controls are performed based on the determination result. However, as the determination condition, the A / D conversion result of the microcomputer is set to a predetermined level or higher or below, but depending on the setting level, the CO2 sensor does not fail and detection of carbon dioxide due to its variation or aging The output may exceed the abnormal / normal judgment level due to a function change.

従って、前記構成ではまだ機能しているセンサを無視することになり、センサによるきめ細かな制御を行う機会が減少することになる。
本発明はこの課題を解決するもので、CO2センサの出力を安定したレベルに増幅変換する変換部を複数有し、前記複数の変換部をそれぞれ異なる増幅率に設定するとともにそれぞれの変換部出力をそれぞれ異なったマイコンのA/D変換入力する構成とした。
Therefore, in the above configuration, a sensor that is still functioning is ignored, and the opportunity for fine control by the sensor is reduced.
The present invention solves this problem, and has a plurality of converters that amplify and convert the output of the CO2 sensor to a stable level, set the plurality of converters to different amplification factors, and output the respective converters. A different microcomputer A / D conversion input is used.

ここで変換部の増幅率を変換部1<変換部2と設定した例で説明する。本構成において初期状態では変換部1の値すなわちA/D変換1を採用する設定として種々制御を実行する。制御期間中、CO2センサまたは検出回路がなんらかの異常により出力低下し、異常判定レベルを下回った場合、変換部2の値すなわちA/D変換2の値を採用する。このことにより、課題であったわずかのレベル変化により即時異常判定し本来のCO2センサ検出結果によるきめ細かな制御を行う機会減少を少なくすることができる。   Here, an example in which the amplification factor of the conversion unit is set as conversion unit 1 <conversion unit 2 will be described. In this configuration, in the initial state, various controls are executed as the setting of the value of the conversion unit 1, that is, the A / D conversion 1. During the control period, when the output of the CO2 sensor or the detection circuit drops due to some abnormality and falls below the abnormality determination level, the value of the conversion unit 2, that is, the value of A / D conversion 2 is adopted. As a result, it is possible to reduce a decrease in the chance of performing an immediate abnormality determination based on a slight level change, which is a problem, and performing fine control based on the original CO2 sensor detection result.

また、このときCO2センサ出力の絶対値が変動するが初期値を基準に初期値からの変
化量により二酸化炭素量の増減を判定し、その増減量により種々の制御量を変化させることで絶対値変動による影響はキャンセルすることができる。
At this time, the absolute value of the CO2 sensor output fluctuates, but the increase / decrease in the amount of carbon dioxide is determined based on the amount of change from the initial value with reference to the initial value, and various control amounts are changed according to the increase / decrease amount. The effects of fluctuations can be canceled.

(実施の形態6)
図6にて第6の実施の形態を説明する。実施の形態5において、複数の変換部を有し、それぞれをマイコンの異なるA/D変換部に入力する構成とした場合、その変換部の数だけマイコンにはA/D変換部を必要とすることになる。一方、空調機器のように部屋の温度や湿度など種々の周辺環境を検出しながら種々の制御を行う機器においては多数のA/Dポートを要する。A/Dポートを多数有するマイコンは比較的高価であり、また多種多用なセンシング実行を要するほど、A/Dポート数は使用制限を受けるなど課題があった。
そこで本発明では、センサ出力を安定したレベルに増幅変換するとともにそれぞれ異なる増幅率に設定したしすなくとも2回路以上の変換部と、前記変換部からマイコンのA/D変換部への入力を切り替える切り替え部有し、A/D変換のレベルにより前記切り替え部によりA/Dコンバータへの接続される変換部すなわち、増幅率を選択する構成とした。切り替え部の制御は通常のポートでの処理が容易であり、多数のA/Dポートを使用することなく多段階の増幅結果つまり複数の増幅率に設定された変換部を選択することが可能となり、比較的安価でかつ容易に本来のCO2センサ検出結果によるきめ細かな制御を行う機会減少を少なくすることができる。
(Embodiment 6)
A sixth embodiment will be described with reference to FIG. In the fifth embodiment, when a plurality of conversion units are provided and each of them is input to different A / D conversion units of the microcomputer, the microcomputer requires as many A / D conversion units as the number of conversion units. It will be. On the other hand, a device that performs various controls while detecting various ambient environments such as room temperature and humidity, such as an air conditioner, requires a large number of A / D ports. A microcomputer having a large number of A / D ports is relatively expensive, and there is a problem that the number of A / D ports is restricted so that a variety of sensing operations are required.
Therefore, in the present invention, the sensor output is amplified and converted to a stable level and at least two conversion circuits are set to different amplification factors, and the input from the conversion unit to the A / D conversion unit of the microcomputer is performed. A switching unit for switching is provided, and a conversion unit connected to the A / D converter by the switching unit, that is, an amplification factor is selected by the A / D conversion level. The control of the switching unit is easy to process at a normal port, and it becomes possible to select a conversion unit set to a multistage amplification result, that is, a plurality of amplification factors, without using a large number of A / D ports. Therefore, it is possible to reduce the chance of performing fine control based on the original CO2 sensor detection result at a relatively low cost and easily.

以上のように、本発明にかかるセンサ回路は、CO2センサが故障等によりその検出電位が変化しなくなったり、発生電位が本来発生しえないはずの出力レベルを検出しても、CO2センサ搭載機器の機能を損なうことがないので、空気調和機のみならず、空気清浄機にも適用できる。   As described above, the sensor circuit according to the present invention has a CO2 sensor-equipped device even if the detection potential of the CO2 sensor does not change due to a failure or the like, or even if an output level at which the generated potential should not be generated is detected. Therefore, the present invention can be applied not only to an air conditioner but also to an air purifier.

本発明の第1の実施の形態のフローチャートFlowchart of the first embodiment of the present invention 本発明の第2の実施の形態のフローチャートFlowchart of the second embodiment of the present invention 本発明の第3の実施の形態のフローチャートFlowchart of the third embodiment of the present invention 本発明の第4の実施の形態の構成図The block diagram of the 4th Embodiment of this invention 本発明の第5の実施の形態の構成図The block diagram of the 5th Embodiment of this invention 本発明の第6の実施の形態の構成図The block diagram of the 6th Embodiment of this invention (a)は従来例の構成図(b)はセンサ検出変化例を示す図(A) is a block diagram of a conventional example (b) is a diagram showing an example of sensor detection change

Claims (6)

二酸化炭素等のガスを選択的に検出するセンサと、センサ出力を安定したレベルに変換する変換部と、前記変換部の出力をアナログ/ディジタル変換(以下A/D変換)するA/Dコンバータと、前記A/D変換結果をもとに種々の制御を行うマイクロコンピュータ(以下マイコン)とで構成され、センサ出力が「異常」となったとき、マイコンのA/D変換結果による制御より離脱し、時間制御に移行することを特徴とするセンサ回路。 A sensor that selectively detects a gas such as carbon dioxide, a conversion unit that converts the sensor output to a stable level, and an A / D converter that performs analog / digital conversion (hereinafter referred to as A / D conversion) on the output of the conversion unit; It is composed of a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) that performs various controls based on the A / D conversion result, and when the sensor output becomes “abnormal”, it is separated from the control based on the A / D conversion result of the microcomputer. A sensor circuit that shifts to time control. センサからの出力を「異常」として検出した後、所定時間経過後再度センサ出力を検出し、「正常」であればA/D変換結果による制御に復帰することを特徴とする、請求項1記載のセンサ回路。 The output from the sensor is detected as "abnormal", the sensor output is detected again after a lapse of a predetermined time, and if it is "normal", the control returns to the A / D conversion result. Sensor circuit. センサからの出力を「異常」として検出した後、所定時間経過後再度センサ出力を検出した結果が「正常」となったことが複数回連続したとき、前記センサは正常に復帰したと判断し、以降A/D変換結果による制御に復帰することを特徴とする、請求項1〜2のいずれかに記載のセンサ回路。 After detecting the output from the sensor as “abnormal”, when the result of detecting the sensor output again after a predetermined time has again become “normal”, it is determined that the sensor has returned to normal, The sensor circuit according to claim 1, wherein the control returns to the control based on the A / D conversion result. センサ用電源の供給を入り切りするSW回路を有し、センサからの出力が「異常」と検出した場合、前記SW回路によりセンサへの電源供給を遮断し、センサの状態をリセットした後再度前記SW回路によりセンサへ電源供給することを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記載のセンサ回路。 When the sensor circuit detects that the output from the sensor is “abnormal”, the power supply to the sensor is shut off by the SW circuit, the sensor state is reset, and then the SW circuit is turned on again. The sensor circuit according to claim 1, wherein power is supplied to the sensor by a circuit. センサ出力を安定したレベルに増幅変換する変換部を複数有し、前記複数の変換部をそれぞれ異なる増幅率に設定したことを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載のセンサ回路。 5. The sensor circuit according to claim 1, wherein the sensor circuit includes a plurality of conversion units that amplify and convert the sensor output to a stable level, and the plurality of conversion units are set to different amplification factors. センサ出力を安定し、且つそれぞれ異なる増幅率で増幅変換する、すなくとも2回路以上の変換部と、前記変換部からマイコンのA/D変換部への入力を切替える切替え部を有し、A/D変換のレベルに応じて増幅率を選択することを特徴とする、請求項1〜5のいずれかに記載のセンサ回路。 A sensor unit which stabilizes the sensor output and amplifies and converts each with a different amplification factor; at least two conversion units; and a switching unit which switches the input from the conversion unit to the A / D conversion unit of the microcomputer. 6. The sensor circuit according to claim 1, wherein an amplification factor is selected according to a level of / D conversion.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010096732A (en) * 2008-10-20 2010-04-30 Ngk Spark Plug Co Ltd Sensor drive device, and sensor drive system
JP2011164035A (en) * 2010-02-15 2011-08-25 Ngk Spark Plug Co Ltd Gas sensor control device and method of controlling the same
WO2020100515A1 (en) * 2018-11-14 2020-05-22 ダイキン工業株式会社 Interior air conditioning device

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58183589U (en) * 1982-05-31 1983-12-07 ホーチキ株式会社 Adapter device for fire receiver
JPH09184823A (en) * 1995-12-28 1997-07-15 Shimadzu Corp Apparatus for processing detection signal of analyzing apparatus
JPH10299561A (en) * 1997-04-23 1998-11-10 Denso Corp Heater control device for oxygen sensor
JPH1114591A (en) * 1997-06-18 1999-01-22 Yamatake Honeywell Co Ltd Generation device of reference value
JPH11344465A (en) * 1998-06-01 1999-12-14 Mazda Motor Corp Trouble diagnostic apparatus of heater for sensor
JP2001153438A (en) * 1999-11-24 2001-06-08 Mitsubishi Electric Corp Control device for air conditioner

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58183589U (en) * 1982-05-31 1983-12-07 ホーチキ株式会社 Adapter device for fire receiver
JPH09184823A (en) * 1995-12-28 1997-07-15 Shimadzu Corp Apparatus for processing detection signal of analyzing apparatus
JPH10299561A (en) * 1997-04-23 1998-11-10 Denso Corp Heater control device for oxygen sensor
JPH1114591A (en) * 1997-06-18 1999-01-22 Yamatake Honeywell Co Ltd Generation device of reference value
JPH11344465A (en) * 1998-06-01 1999-12-14 Mazda Motor Corp Trouble diagnostic apparatus of heater for sensor
JP2001153438A (en) * 1999-11-24 2001-06-08 Mitsubishi Electric Corp Control device for air conditioner

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010096732A (en) * 2008-10-20 2010-04-30 Ngk Spark Plug Co Ltd Sensor drive device, and sensor drive system
JP2011164035A (en) * 2010-02-15 2011-08-25 Ngk Spark Plug Co Ltd Gas sensor control device and method of controlling the same
US8345397B2 (en) 2010-02-15 2013-01-01 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Sensor control apparatus and sensor control method
WO2020100515A1 (en) * 2018-11-14 2020-05-22 ダイキン工業株式会社 Interior air conditioning device
JP2020079686A (en) * 2018-11-14 2020-05-28 ダイキン工業株式会社 Interior air conditioning device
CN113039400A (en) * 2018-11-14 2021-06-25 大金工业株式会社 Interior air conditioning device
US11144024B2 (en) 2018-11-14 2021-10-12 Daikin Industries, Ltd. Inside air control system

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