JP2001343344A - Gas detecting device, automatic flap control system for automobile, and gas detecting method - Google Patents

Gas detecting device, automatic flap control system for automobile, and gas detecting method

Info

Publication number
JP2001343344A
JP2001343344A JP2000162565A JP2000162565A JP2001343344A JP 2001343344 A JP2001343344 A JP 2001343344A JP 2000162565 A JP2000162565 A JP 2000162565A JP 2000162565 A JP2000162565 A JP 2000162565A JP 2001343344 A JP2001343344 A JP 2001343344A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
value
potential
gas
sensor output
concentration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000162565A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiya Matsuoka
俊也 松岡
Kazuto Hirai
一人 平井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
Priority to JP2000162565A priority Critical patent/JP2001343344A/en
Publication of JP2001343344A publication Critical patent/JP2001343344A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas detecting device capable of appropriately detecting a change in the concentration of gas components of a gas to be measured, an automatic flap control system, using the device, for automobile, and a gas detecting method. SOLUTION: The gas detecting device 1 using a gas sensor element 2 wherein a sensor resistance value Rs is changed according to the change in the concentration of the gas components is provided with a sensor-resistance-value converting circuit 4 wherein a sensor output potential Vs falls in the case of a rise in the concentration of the gas components. Furthermore, the device 1 is provided with a decreasing peak hold circuit 5, wherein the output potential Vs is taken as a decreasing peak potential V5 when the output potential Vs is greater than the peak potential V5 and the peak potential V5 is gradually decreased with time when the output potential Vs is smaller than the peak potential V5, and a differential amplification circuit 7, a comparator 8, a switching circuit 9, which make a gas-component concentration rise signal Sg turned on when a differential between the peak potential V5 and the output potential Vs is greater than the first threshold voltage Vth1.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスセンサ素子を
用いて環境中のガス成分の濃度変化を検出するガス検出
装置、自動車室内への外気導入制御のための自動フラッ
プ制御システム、及びガス検出方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas detection device for detecting a change in the concentration of a gas component in an environment using a gas sensor element, an automatic flap control system for controlling the introduction of outside air into a vehicle interior, and a gas detection method. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、WO3薄膜を用いたり、鉛−
フタロシアニン、SnO2を用いたガスセンサ素子な
ど、環境中のNOxやCO、HC(ハイドロカーボン)
など、被測定ガス中のガス成分の濃度変化によってその
センサ抵抗値が変化するために、このセンサ抵抗値の変
化によってガス成分の濃度変化を検出可能なガスセンサ
素子が知られている。また、このようなガスセンサ素子
を用いて、例えば、自動車室内への外気導入のためのフ
ラップを、外気の汚染状況に応じて適宜開閉したり、喫
煙による室内空気の汚染を検出し、空気清浄機の制御を
行うなど、各種の制御を行うためのガス検出装置や制御
システムが知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a WO3 thin film has been used,
NOx, CO, HC (hydrocarbon) in the environment, such as gas sensor elements using phthalocyanine and SnO2
For example, a gas sensor element capable of detecting a change in the concentration of a gas component based on a change in the sensor resistance because the sensor resistance changes due to a change in the concentration of a gas component in the gas to be measured is known. Further, by using such a gas sensor element, for example, a flap for introducing outside air into an automobile interior can be opened and closed as appropriate according to the state of contamination of outside air, or detection of contamination of indoor air due to smoking can be performed by an air purifier. There are known gas detection devices and control systems for performing various controls such as control of the gas.

【0003】このようなガスセンサ素子を用いたガス検
出装置や制御システムとしては、例えば、特開平5−1
72773号公報では、「より外気汚染度が低い検出値
が検出される度に、該検出値を汚染度最低検出値として
更新する更新手段」と、不揮発性の記憶装置によって、
「汚染度最低検出値に対する検出値の変化率から外気汚
染度を判定する汚染度判定手段」とを備えるものが開示
されている。このものでは、「現時点までに車両が走行
した中で最も空気のきれいな状態のときに検出された検
出値が、汚染度最低検出値として不揮発性の記憶装置に
残される」ので、「最終的に汚染度最低検出値は、それ
以上更新されることのない一定の値を示す」ようにな
る。
[0003] As a gas detection device and a control system using such a gas sensor element, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-1 is disclosed.
In the publication No. 72773, "an updating means for updating the detected value as the lowest detected value of the pollution degree every time a detected value with a lower outside air pollution degree is detected" and a nonvolatile storage device,
There is disclosed an apparatus having "contamination degree determining means for determining the degree of outside air contamination from the rate of change of the detection value with respect to the minimum detection value of contamination degree". In this case, "the detection value detected when the vehicle is running in the cleanest air condition so far is stored in the non-volatile storage device as the lowest pollution degree detection value." The minimum pollution degree detection value indicates a constant value that is not updated any more. "

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、人間
(搭乗者)の嗅覚は相対的なものである。例えば、汚染
された環境中では、嗅覚が順応して次第に気にならなく
なる。一方、このような環境でも、さらに汚染度の高い
ガスが流入してくるとにおいを感じる。また、清浄な環
境中では、わずかな汚染ガスの流入でも鋭敏に感じるこ
とができる。従って、上記のような制御を行うと、人間
(搭乗者)の嗅覚との間にズレが生じる。また、過去に
清浄な環境中を走行した場合には、それより汚染環境中
を走行している間は、フラップを閉じたままになるなど
適切な制御が困難となる。また、ガスセンサ素子は、測
定対象であるガス成分の他、環境温度や環境中の湿度、
風速などによってもセンサ抵抗値が変化する。このた
め、温度や湿度、風速が変化することにより、適切に測
定できなくなることもある。
However, the sense of smell of humans (passengers) is relative. For example, in a polluted environment, the sense of smell adapts and becomes less noticeable. On the other hand, even in such an environment, a smell is felt when a gas with a higher degree of contamination flows in. In a clean environment, even a slight inflow of pollutant gas can be felt sharply. Therefore, when the above-described control is performed, a gap is generated between humans (passengers) and the sense of smell. In addition, when the vehicle has traveled in a clean environment in the past, it is difficult to perform appropriate control such as keeping the flap closed while traveling in a polluted environment. In addition, the gas sensor element, in addition to gas components to be measured, environmental temperature and humidity in the environment,
The sensor resistance value also changes depending on the wind speed and the like. Therefore, when the temperature, the humidity, and the wind speed change, the measurement may not be properly performed.

【0005】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
ものであって、被測定ガス中のガス成分の濃度変化を適
切に検出することができるガス検出装置、これを用いた
自動車の自動フラップ制御システム、及びガス検出方法
を提供することを目的とする。
[0005] The present invention has been made in view of the above problems, and a gas detection device capable of appropriately detecting a change in the concentration of a gas component in a gas to be measured, and an automatic flap of an automobile using the gas detection device. It is an object to provide a control system and a gas detection method.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段、作用及び効果】その解決
手段は、被測定ガス中の少なくとも1種以上のガス成分
の濃度変化によってセンサ抵抗値が変化するガスセンサ
素子を用いたガス検出装置であって、上記ガスセンサ素
子に通電して、そのセンサ抵抗値変化に応じたセンサ出
力電位を出力するセンサ抵抗値変換回路であって、上記
ガス成分の濃度が上昇したときに上記センサ出力電位が
低下するセンサ抵抗値変換回路と、保持している漸減ピ
ーク電位よりも上記センサ出力電位が大きいときに、上
記センサ出力電位を上記漸減ピーク電位とし、保持して
いる上記漸減ピーク電位よりも上記センサ出力電位が小
さいときに、上記漸減ピーク電位を時間と共に漸減させ
る漸減ピークホールド回路と、上記漸減ピーク電位と上
記センサ出力電位との差が第1しきい電圧よりも大きい
ときに、上記ガス成分の濃度上昇信号を発生させる濃度
上昇信号発生回路と、を備えるガス検出装置である。
Means for Solving the Problems, Action and Effect The solution is a gas detecting device using a gas sensor element whose sensor resistance changes according to a change in the concentration of at least one gas component in the gas to be measured. A sensor resistance conversion circuit that supplies a current to the gas sensor element and outputs a sensor output potential according to a change in the sensor resistance value, wherein the sensor output potential decreases when the concentration of the gas component increases. A sensor resistance value converting circuit, when the sensor output potential is higher than the held gradually decreasing peak potential, the sensor output potential is set to the gradually decreasing peak potential, and the sensor output potential is higher than the held gradually decreasing peak potential. A decreasing peak hold circuit for gradually decreasing the decreasing peak potential with time, when the decreasing peak potential and the sensor output potential If the difference is greater than the first threshold voltage, a gas detection apparatus comprising: a concentration up signal generating circuit for generating a concentration up signal of the gas components, a.

【0007】本発明のガス検出装置では、センサ抵抗値
変換回路と漸減ピークホールド回路を備える。ガス成分
の濃度が上昇したときにセンサ出力電位が低下するセン
サ抵抗値変換回路を用いているので、漸減ピーク電位
は、ガス成分の濃度が低い状態(清浄な状態)を表すこ
ととなる。従って、この漸減ピーク電位とセンサ出力電
位とを比較することで、現在ガス成分の濃度が上昇して
いるかどうかが判断できる。具体的には、濃度上昇信号
発生回路で、両者の差が第1しきい電圧よりも大きいと
きにガス成分の濃度上昇信号を発生させる。
The gas detector of the present invention includes a sensor resistance conversion circuit and a gradually decreasing peak hold circuit. Since the sensor resistance value conversion circuit in which the sensor output potential decreases when the concentration of the gas component increases, the gradually decreasing peak potential indicates a state where the concentration of the gas component is low (clean state). Therefore, by comparing the gradually decreasing peak potential with the sensor output potential, it can be determined whether or not the concentration of the gas component is currently increasing. Specifically, the concentration increase signal generation circuit generates the concentration increase signal of the gas component when the difference between the two is greater than the first threshold voltage.

【0008】しかも、保持している漸減ピーク電位より
もセンサ出力電位が小さいときに、この漸減ピーク電位
は時間と共に漸減する。つまり、センサ出力電位が低い
ままとなっていても、漸減ピーク電位は徐々にセンサ出
力電位に近づき、両者の差が小さくなると、濃度上昇信
号を発生が停止される。従って、一定電位をピークホー
ルドするのとは異なり、温度や湿度などの環境変化でセ
ンサ出力電位がドリフトしたり、ガス成分の濃度が低い
地域から高い地域に入った場合などでも、濃度上昇信号
発生回路によって濃度上昇信号が適切にオン・オフさ
れ、ガス成分を適切に検出できる。また、センサ出力を
アナログ回路で処理することができるため、マイクロコ
ンピュータなどの高価なデジタル素子が不要で安価にで
きる。
Further, when the sensor output potential is smaller than the held gradually decreasing peak potential, the gradually decreasing peak potential gradually decreases with time. In other words, even if the sensor output potential remains low, the gradually decreasing peak potential gradually approaches the sensor output potential, and when the difference between the two decreases, the generation of the concentration increase signal is stopped. Therefore, unlike peak-holding a constant potential, a concentration rise signal is generated even when the sensor output potential drifts due to environmental changes such as temperature or humidity, or when entering a region where the concentration of gas components is low from high. The concentration increase signal is appropriately turned on / off by the circuit, and the gas component can be appropriately detected. Further, since the sensor output can be processed by an analog circuit, expensive digital elements such as a microcomputer are not required and the cost can be reduced.

【0009】さらに、上記ガス検出装置であって、上記
漸減ピーク電位と上記センサ出力電位との差が、前記第
1しきい電圧よりも小さな第2しきい電圧よりも小さい
ときに、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止させ
る濃度上昇信号停止回路を備えるガス検出装置とすると
良い。
Further, in the gas detection device, when the difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential is smaller than a second threshold voltage smaller than the first threshold voltage, It is preferable to provide a gas detection device including a concentration increase signal stop circuit for stopping generation of the concentration increase signal.

【0010】このガス検出装置では、漸減ピーク電位と
センサ出力電位との差と第1しきい電圧とを比較して濃
度上昇信号を発生させる一方、両者の差と第1しきい電
圧より小さな第2しきい電圧とを比較して濃度上昇信号
の発生を停止させる。つまり、ガス成分の濃度上昇と濃
度低下との判断では、しきい電圧に違いを持たせ、いわ
ゆるヒステリシスを持たせている。このため、センサ出
力電位と漸減ピーク電位との差が第1しきい電位あるい
は第2しきい電位付近の値になった場合に、濃度上昇信
号の発生と停止が頻繁に入れ替わる現象(チャタリン
グ)が生じにくくなる。
In this gas detection device, a difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential is compared with a first threshold voltage to generate a concentration increase signal, while a difference between the two and a first threshold voltage smaller than the first threshold voltage is generated. The generation of the concentration increase signal is stopped by comparing the threshold voltage with the threshold voltage. That is, in the determination of the concentration increase and the concentration decrease of the gas component, the threshold voltage is made different, that is, so-called hysteresis is provided. For this reason, when the difference between the sensor output potential and the gradually decreasing peak potential becomes a value near the first threshold potential or the second threshold potential, a phenomenon (chattering) in which the generation and stop of the concentration increase signal are frequently switched. Less likely to occur.

【0011】あるいは、前記ガス検出装置であって、前
記濃度上昇信号発生回路及び濃度上昇信号停止回路は、
前記漸減ピーク電位と前記センサ出力電位との差を、前
記濃度上昇信号発生中には前記第2しきい電圧と比較
し、前記濃度上昇信号停止中には前記第1しきい電圧と
比較するヒステリシス特性を持つ比較回路を含むガス検
出装置とすると良い。
Alternatively, in the gas detection device, the concentration increase signal generation circuit and the concentration increase signal stop circuit
A hysteresis for comparing a difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential with the second threshold voltage during the generation of the concentration increasing signal and with the first threshold voltage during stopping of the concentration increasing signal; It is preferable that the gas detection device includes a comparison circuit having characteristics.

【0012】このガス検出装置では、濃度上昇信号発生
回路及び濃度上昇信号停止回路は、濃度上昇信号発生中
には第2しきい電圧と比較し、濃度上昇信号停止中には
第1しきい電圧と比較するヒステリシス特性を持つ比較
回路を含むので、簡易な構成で漸減ピーク電位とセンサ
出力電位との差を各しきい電位と比較することができ
る。
In this gas detecting device, the concentration increasing signal generating circuit and the concentration increasing signal stopping circuit compare the second threshold voltage during the generation of the concentration increasing signal and the first threshold voltage during the stop of the concentration increasing signal. Since a comparison circuit having a hysteresis characteristic for comparing with the threshold voltage is included, the difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential can be compared with each threshold potential with a simple configuration.

【0013】さらに、前記ガス検出装置であって、前記
漸減ピークホールド回路は、前記センサ出力電位のピー
ク電位を維持するコンデンサを含むピークホールド回路
と、上記コンデンサに蓄積された電荷を放電させる放電
用抵抗器と、を備えるガス検出装置とすると良い。
Further, in the gas detection device, the gradually decreasing peak hold circuit includes a peak hold circuit including a capacitor for maintaining a peak potential of the sensor output potential, and a discharge for discharging electric charges accumulated in the capacitor. Preferably, the gas detection device includes a resistor.

【0014】このガス検出装置では、ピークホールド回
路の他、放電用抵抗器を有するので、コンデンサが維持
しているピーク電位は、この放電用抵抗器による放電で
徐々に低下する。従って、このようにすることで容易に
漸減ピーク電位を漸減させる漸減ピークホールド回路を
構成することができる。
Since the gas detector has a discharge resistor in addition to the peak hold circuit, the peak potential maintained by the capacitor gradually decreases due to the discharge by the discharge resistor. Therefore, by doing so, a gradually decreasing peak hold circuit for easily gradually decreasing the gradually decreasing peak potential can be configured.

【0015】さらに上記のガス検出装置を含み、前記漸
減ピークホールド回路における、前記コンデンサと放電
用抵抗器とがなす放電時定数が、20〜300秒である
自動車の自動フラップ制御システムとすると良い。
Further, it is preferable that an automatic flap control system for an automobile includes the above gas detecting device, wherein the discharging time constant between the capacitor and the discharging resistor in the gradually decreasing peak hold circuit is 20 to 300 seconds.

【0016】上記ガス検出装置のコンデンサと放電用抵
抗器とがなす放電時定数が小さすぎる場合には、自動車
の走行中に検出されるガス成分の濃度変動の継続時間に
比べて、ガス成分の濃度が低い状態を表す漸減ピーク電
位を短い時間しか高い電位に維持できず、短時間で減少
して現在のセンサ出力電位に近づいてしまうことにな
る。従って、適切な判断ができないことになる。一方、
放電時定数が大きすぎる場合には、特定ガスの濃度が低
い状態を表すピーク電位が長く高い電位に維持されるこ
とになり、ピークホールド値を漸減させる効果が乏しく
なり、温度や湿度などによるセンサ抵抗値の変動をに対
応できず、適切な判断ができないことになる一般に、自
動車の自動フラップ制御システムでは、通常走行時に
は、ガスの濃度変化が数秒〜数10秒程度の幅で生じる
場合が多い。これに対し、時定数を20〜300秒とし
たので、適切な測定ができる。
If the discharge time constant formed by the capacitor and the discharge resistor of the gas detection device is too small, the gas component concentration may be compared with the duration of the gas component concentration fluctuation detected while the vehicle is running. The gradually decreasing peak potential indicating the low concentration state can be maintained at the high potential only for a short time, and decreases in a short time to approach the current sensor output potential. Therefore, an appropriate judgment cannot be made. on the other hand,
If the discharge time constant is too large, the peak potential representing a state where the concentration of the specific gas is low will be maintained at a long and high potential, and the effect of gradually reducing the peak hold value will be poor. Inability to cope with fluctuations in the resistance value, making it impossible to make an appropriate determination Generally, in an automatic flap control system of an automobile, during normal driving, a change in gas concentration often occurs in a range of several seconds to several tens of seconds. . On the other hand, since the time constant is set to 20 to 300 seconds, appropriate measurement can be performed.

【0017】さらに、他の解決手段は、被測定ガス中の
少なくとも1種以上のガス成分の濃度変化によってセン
サ抵抗値が変化するガスセンサ素子を用いたガス検出装
置であって、上記ガスセンサ素子に通電して、そのセン
サ抵抗値変化に応じたセンサ出力電位を出力するセンサ
抵抗値変換回路であって、上記ガス成分の濃度が上昇し
たときに上記センサ出力電位が低下するセンサ抵抗値変
換回路と、上記センサ出力電位を所定間隔毎にA/D変
換してセンサ出力値を出力するA/D変換手段と、前記
センサ出力値と現在のピークホールド値とを比較し、上
記センサ出力値が現在のピークホールド値よりも大きい
ときには前記センサ出力値を新しいピークホールド値と
し、前記センサ出力値が現在のピークホールド値よりも
小さいときには前記ピークホールド値に代えてこれより
小さな値を新しいピークホールド値とする漸減ピークホ
ールド手段と、上記ピークホールド値と上記センサ出力
値との差が第1しきい値よりも大きいときに、上記ガス
成分の濃度上昇信号を発生させる濃度上昇信号発生手段
と、を備えるガス検出装置である。
Still another solution is a gas detection device using a gas sensor element whose sensor resistance value changes according to a change in the concentration of at least one gas component in the gas to be measured. A sensor resistance conversion circuit that outputs a sensor output potential according to the sensor resistance change, wherein the sensor output potential decreases when the concentration of the gas component increases; and A / D conversion means for A / D converting the sensor output potential at predetermined intervals to output a sensor output value, and comparing the sensor output value with a current peak hold value, When the sensor output value is larger than the peak hold value, the sensor output value is set as a new peak hold value. A gradually decreasing peak hold means for setting a smaller value as a new peak hold value in place of the peak hold value; and when the difference between the peak hold value and the sensor output value is larger than a first threshold value, the gas component And a concentration-increase signal generating means for generating a concentration-increase signal.

【0018】本発明のガス検出装置では、センサ抵抗値
変換回路とA/D変換手段と漸減ピークホールド手段濃
度と上昇信号発生手段とを備える。ガス成分の濃度が上
昇したときにセンサ出力電位が低下するセンサ抵抗値変
換回路を用いているので、ピークホールド値は、ガス成
分の濃度が低い状態を表すこととなる。従って、このピ
ークホールド値とセンサ出力値とを比較することで、現
在ガス成分の濃度が上昇しているかどうかが判断でき
る。具体的には、濃度上昇信号発生手段で、両者の差が
第1しきい値よりも大きいときにガス成分の濃度上昇信
号を発生させる。しかも、センサ出力値が現在のピーク
ホールド値よりも小さいときに、このピークホールド値
は時間と共に漸減する。つまり、たとえセンサ出力値が
低いままでも、ピークホールド値は徐々にセンサ出力値
に近づき、両者の差が小さくなると、濃度上昇信号を発
生が停止される。従って、ピークホールドした値を変化
させないものとは異なり、温度や湿度などの環境変化で
センサ出力電位がドリフトしたり、ガス成分の濃度が低
い地域から高い地域に入った場合などでも、濃度上昇信
号発生手段によって濃度上昇信号が適切にオン・オフさ
れ、ガス成分を適切に検出できる。また、センサ出力を
デジタル値にして処理することができるため、ノイズな
どの影響を受けにくく、漸減ピークホールド手段の特性
や第1しきい値の変更などを容易に行うことができる。
The gas detection device of the present invention includes a sensor resistance value conversion circuit, an A / D conversion means, a gradually decreasing peak hold means, and a rising signal generation means. Since the sensor resistance value conversion circuit in which the sensor output potential decreases when the concentration of the gas component increases is used, the peak hold value indicates a state where the concentration of the gas component is low. Therefore, by comparing the peak hold value with the sensor output value, it can be determined whether or not the concentration of the gas component is currently increasing. Specifically, the concentration increase signal generation means generates a concentration increase signal of the gas component when the difference between the two is greater than the first threshold value. Moreover, when the sensor output value is smaller than the current peak hold value, the peak hold value gradually decreases with time. That is, even if the sensor output value remains low, the peak hold value gradually approaches the sensor output value, and when the difference between the two decreases, the generation of the concentration increase signal is stopped. Therefore, unlike the one that does not change the peak-held value, even if the sensor output potential drifts due to environmental changes such as temperature and humidity, or if the concentration of the gas component goes from a low to high area, the concentration increase signal The concentration increasing signal is appropriately turned on / off by the generating means, and the gas component can be appropriately detected. In addition, since the sensor output can be processed as a digital value, it is hardly affected by noise or the like, and the characteristics of the gradually decreasing peak hold means and the first threshold value can be easily changed.

【0019】なお、漸減ピークホールド手段において、
センサ出力値が現在のピークホールド値よりも小さいと
きに、現在のピークホールド値に代えてこれより小さな
値を新しいピークホールド値とする手法としては、具体
的には、ピークホールド値から所定値を減じた値を新し
いピークホールド値とするものや、ピークホールド値に
1未満の正の所定比率(例えば0.9)を掛けた値を新
しいピークホールド値とするものなどが挙げられる。
In the gradually decreasing peak hold means,
When the sensor output value is smaller than the current peak hold value, as a method of setting a smaller value as a new peak hold value instead of the current peak hold value, specifically, a predetermined value is calculated from the peak hold value. A new value may be used as a new peak hold value, or a value obtained by multiplying the peak hold value by a positive predetermined ratio less than 1 (for example, 0.9) may be used.

【0020】さらに上記ガス検出装置であって、上記ピ
ークホールド値と上記センサ出力値との差が、前記第1
しきい値よりも小さな第2しきい値よりも小さいとき
に、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止させる濃
度上昇信号停止手段を備えるガス検出装置とすると良
い。
Further, in the gas detection device, the difference between the peak hold value and the sensor output value is the first sensor value.
It is preferable that the gas detection device includes a concentration increasing signal stopping means for stopping generation of the concentration increasing signal of the gas component when the concentration is smaller than a second threshold smaller than the threshold value.

【0021】このガス検出装置では、ピークホールド値
と上記センサ出力値との差と第1しきい値とを比較して
濃度上昇信号を発生させる一方、両者の差と第1しきい
電圧より小さな第2しきい電圧とを比較して濃度上昇信
号の発生を停止させる。つまり、ガス成分の濃度上昇と
濃度低下との判断に用いるしきい値に違いを持たせ、い
わゆるヒステリシスを持たせている。このため、センサ
出力値とピークホールド値との差が第1しきい値あるい
は第2しきい値付近の値になった場合に、濃度上昇信号
の発生と停止が頻繁に入れ替わる現象(チャタリング)
が生じにくくなる。
In this gas detection device, a difference between the peak hold value and the sensor output value is compared with a first threshold value to generate a concentration increase signal, while a difference between the two is smaller than a first threshold voltage. The generation of the concentration increase signal is stopped by comparing with the second threshold voltage. That is, the threshold used for determining whether the concentration of the gas component is increasing or decreasing is made different, that is, so-called hysteresis is provided. For this reason, when the difference between the sensor output value and the peak hold value becomes a value near the first threshold value or the second threshold value, the occurrence and stop of the concentration increase signal are frequently switched (chattering).
Is less likely to occur.

【0022】さらに他の解決手段は、被測定ガス中の少
なくとも1種以上のガス成分の濃度変化によってセンサ
抵抗値が変化するガスセンサ素子を用いたガス検出装置
であって、上記ガスセンサ素子に通電して、そのセンサ
抵抗値変化に応じたセンサ出力電位を出力するセンサ抵
抗値変換回路であって、上記ガス成分の濃度が上昇した
ときに上記センサ出力電位が上昇するセンサ抵抗値変換
回路と、保持している漸増ボトム電位よりも上記センサ
出力電位が小さいときに、上記センサ出力電位を上記漸
増ボトム電位とし、保持している上記漸増ボトム電位よ
りも上記センサ出力電位が大きいときに、上記漸増ボト
ム電位を時間と共に漸増させる漸増ボトムホールド回路
と、上記漸増ボトム電位と上記センサ出力電位との差が
第1しきい電圧よりも大きいときに、上記ガス成分の濃
度上昇信号を発生させる濃度上昇信号発生回路と、を備
えるガス検出装置である。
Still another solution is a gas detection device using a gas sensor element whose sensor resistance changes according to a change in the concentration of at least one or more gas components in the gas to be measured. A sensor resistance conversion circuit that outputs a sensor output potential according to the sensor resistance change, wherein the sensor resistance conversion circuit increases the sensor output potential when the concentration of the gas component increases. When the sensor output potential is smaller than the gradually increasing bottom potential, the sensor output potential is set to the gradually increasing bottom potential. When the sensor output potential is higher than the held gradually increasing bottom potential, A gradually increasing bottom hold circuit for gradually increasing the potential with time; and a difference between the gradually increasing bottom potential and the sensor output potential being a first threshold voltage. When is large, a gas detection apparatus comprising: a concentration up signal generating circuit for generating a concentration up signal of the gas components, a.

【0023】本発明のガス検出装置では、センサ抵抗値
変換回路と漸増ボトムホールド回路を備える。ガス成分
の濃度が上昇したときにセンサ出力電位が上昇するセン
サ抵抗値変換回路を用いているので、漸増ボトム電位
は、ガス成分の濃度が低い状態(清浄な状態)を表すこ
ととなる。従って、この漸増ボトム電位とセンサ出力電
位とを比較することで、現在ガス成分の濃度が上昇して
いるかどうかが判断できる。具体的には、濃度上昇信号
発生回路で、両者の差が第1しきい電圧よりも大きいと
きにガス成分の濃度上昇信号を発生させる。
The gas detector of the present invention includes a sensor resistance value conversion circuit and a gradually increasing bottom hold circuit. Since the sensor resistance value conversion circuit in which the sensor output potential increases when the concentration of the gas component increases, the gradually increasing bottom potential indicates a state where the concentration of the gas component is low (clean state). Therefore, by comparing the gradually increasing bottom potential with the sensor output potential, it can be determined whether or not the concentration of the gas component is currently increasing. Specifically, the concentration increase signal generation circuit generates the concentration increase signal of the gas component when the difference between the two is greater than the first threshold voltage.

【0024】しかも、保持している漸増ボトム電位より
もセンサ出力電位が大きいときに、この漸増ボトム電位
は時間と共に漸増する。つまり、センサ出力電位が高い
ままとなっていても、漸増ボトム電位は徐々にセンサ出
力電位に近づき、両者の差が小さくなりると(第1しき
い電位を下回ると)、ついには濃度上昇信号を発生が停
止される。従って、一定電位をボトムホールドするのと
は異なり、温度や湿度などの環境変化でセンサ出力電位
がドリフトしたり、ガス成分の濃度が低い地域から高い
地域に入った場合などでも、濃度上昇信号発生回路によ
って濃度上昇信号が適切にオン・オフされ、ガス成分を
適切に検出できる。また、センサ出力をアナログ回路で
処理することができるため、マイクロコンピュータなど
の高価なデジタル素子が不要で安価にできる。
Further, when the sensor output potential is higher than the held gradually increasing bottom potential, the gradually increasing bottom potential gradually increases with time. That is, even if the sensor output potential remains high, the gradually increasing bottom potential gradually approaches the sensor output potential, and when the difference between them decreases (below the first threshold potential), finally, the concentration increase signal The occurrence will be stopped. Therefore, unlike bottom-holding a constant potential, a concentration increase signal is generated even when the sensor output potential drifts due to environmental changes such as temperature and humidity, or when entering a region where the gas component concentration is low to high. The concentration increase signal is appropriately turned on / off by the circuit, and the gas component can be appropriately detected. Further, since the sensor output can be processed by an analog circuit, expensive digital elements such as a microcomputer are not required and the cost can be reduced.

【0025】さらに、上記ガス検出装置であって、上記
センサ出力電位と上記漸増ボトム電位との差が、前記第
1しきい電圧よりも小さな第2しきい電圧よりも小さい
ときに、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止させ
る濃度上昇信号停止回路を備えるガス検出装置とすると
良い。
Further, in the gas detection device, when the difference between the sensor output potential and the gradually increasing bottom potential is smaller than a second threshold voltage smaller than the first threshold voltage, the gas component It is preferable to provide a gas detection device including a concentration increase signal stop circuit for stopping generation of the concentration increase signal.

【0026】このガス検出装置では、漸増ボトム電位と
センサ出力電位との差と第1しきい電圧とを比較して濃
度上昇信号を発生させる一方、両者の差と第1しきい電
圧より小さな第2しきい電圧とを比較して濃度上昇信号
の発生を停止させる。つまり、ガス成分の濃度上昇と濃
度低下との判断では、しきい電圧に違いを持たせ、いわ
ゆるヒステリシスを持たせている。このため、センサ出
力電位と漸増ボトム電位との差が第1しきい電位あるい
は第2しきい電位付近の値になった場合に、濃度上昇信
号の発生と停止が頻繁に入れ替わる現象(チャタリン
グ)が生じにくくなる。
In this gas detecting device, a difference between the gradually increasing bottom potential and the sensor output potential is compared with a first threshold voltage to generate a concentration increase signal, while a difference between the two and a first threshold voltage smaller than the first threshold voltage is generated. The generation of the concentration increase signal is stopped by comparing the threshold voltage with the threshold voltage. That is, in the determination of the concentration increase and the concentration decrease of the gas component, the threshold voltage is made different, that is, so-called hysteresis is provided. For this reason, when the difference between the sensor output potential and the gradually increasing bottom potential becomes a value near the first threshold potential or the second threshold potential, a phenomenon (chattering) in which generation and stop of the concentration increase signal are frequently switched is performed. Less likely to occur.

【0027】あるいは、前記ガス検出装置であって、前
記濃度上昇信号発生回路及び濃度上昇信号停止回路は、
前記漸増ボトム電位と前記センサ出力電位との差を、前
記濃度上昇信号発生中には前記第2しきい電圧と比較
し、前記濃度上昇信号停止中には前記第1しきい電圧と
比較するヒステリシス特性を持つ比較回路を含むガス検
出装置とすると良い。
Alternatively, in the gas detection device, the concentration increase signal generation circuit and the concentration increase signal stop circuit
Hysteresis for comparing the difference between the gradually increasing bottom potential and the sensor output potential with the second threshold voltage during generation of the concentration increase signal and comparing with the first threshold voltage during stop of the concentration increase signal. It is preferable that the gas detection device includes a comparison circuit having characteristics.

【0028】このガス検出装置では、濃度上昇信号発生
回路及び濃度上昇信号停止回路は、濃度上昇信号発生中
には第2しきい電圧と比較し、濃度上昇信号停止中には
第1しきい電圧と比較するヒステリシス特性を持つ比較
回路を含むので、簡易な構成で漸増ボトム電位とセンサ
出力電位との差を各しきい電位と比較することができ
る。
In this gas detecting device, the concentration increasing signal generating circuit and the concentration increasing signal stopping circuit compare the second threshold voltage during the generation of the concentration increasing signal and the first threshold voltage during the stop of the concentration increasing signal. Since a comparison circuit having a hysteresis characteristic for comparing with the threshold voltage is included, the difference between the gradually increasing bottom potential and the sensor output potential can be compared with each threshold potential with a simple configuration.

【0029】さらに、前記ガス検出装置であって、前記
漸増ボトムホールド回路は、 前記センサ出力電位のボ
トム電位を維持するコンデンサを含むボトムホールド回
路と、上記コンデンサに蓄積された電荷を放電させる放
電用抵抗器と、を備えるガス検出装置とすると良い。
Further, in the gas detector, the gradually increasing bottom hold circuit includes: a bottom hold circuit including a capacitor for maintaining a bottom potential of the sensor output potential; Preferably, the gas detection device includes a resistor.

【0030】このガス検出装置では、ボトムホールド回
路の他、放電用抵抗器を有するので、コンデンサが維持
しているボトム電位は、この放電用抵抗器による放電で
徐々に上昇する。従って、このようにすることで容易に
漸増ボトム電位を漸増させる漸増ボトムホールド回路を
構成することができる。
Since the gas detector has a discharging resistor in addition to the bottom hold circuit, the bottom potential maintained by the capacitor gradually rises due to the discharging by the discharging resistor. Therefore, by doing so, it is possible to configure a gradually increasing bottom hold circuit that easily increases the gradually increasing bottom potential.

【0031】また、上記ガス検出装置を含み、前記漸増
ボトムホールド回路における、前記コンデンサと放電用
抵抗器とがなす放電時定数が、20〜300秒である自
動車の自動フラップ制御システムとすると良い。
In addition, it is preferable to provide an automatic flap control system for an automobile, including the gas detection device, wherein a discharge time constant formed by the capacitor and the discharge resistor in the gradually increasing bottom hold circuit is 20 to 300 seconds.

【0032】上記ガス検出装置のコンデンサと放電用抵
抗器とがなす放電時定数が小さすぎる場合には、自動車
の走行中に検出されるガス成分の濃度変動の継続時間に
比べて、ガス成分の濃度が低い状態を表す漸増ボトム電
位を短い時間しか低い電位に維持できず、短時間で増加
して現在のセンサ出力電位に近づいてしまうことにな
る。従って、適切な判断ができないことになる。一方、
放電時定数が大きすぎる場合には、特定ガスの濃度が低
い状態を表すボトム電位が長く低い電位に維持されるこ
とになり、ボトムホールド値を漸増させる効果が乏しく
なり、温度や湿度などによるセンサ抵抗値の変動をに対
応できず、適切な判断ができないことになる一般に、自
動車の自動フラップ制御システムでは、通常走行時に
は、ガスの濃度変化が数秒〜数10秒程度の幅で生じる
場合が多い。これに対し、時定数を20〜300秒とし
たので、適切な測定ができる。
If the discharge time constant formed by the capacitor and the discharge resistor of the gas detection device is too small, the gas component concentration is compared with the duration of the gas component concentration fluctuation detected while the vehicle is running. The gradually increasing bottom potential indicating the low concentration state cannot be maintained at a low potential for only a short time, and increases in a short time to approach the current sensor output potential. Therefore, an appropriate judgment cannot be made. on the other hand,
If the discharge time constant is too large, the bottom potential indicating a state where the concentration of the specific gas is low will be maintained at a long and low potential, and the effect of gradually increasing the bottom hold value will be poor. Inability to cope with fluctuations in the resistance value, making it impossible to make an appropriate determination Generally, in an automatic flap control system of an automobile, a change in gas concentration often occurs in a range of several seconds to several tens of seconds during normal running. . On the other hand, since the time constant is set to 20 to 300 seconds, appropriate measurement can be performed.

【0033】さらに他の解決手段は、被測定ガス中の少
なくとも1種以上のガス成分の濃度変化によってセンサ
抵抗値が変化するガスセンサ素子を用いたガス検出装置
であって、上記ガスセンサ素子に通電して、そのセンサ
抵抗値変化に応じたセンサ出力電位を出力するセンサ抵
抗値変換回路であって、上記ガス成分の濃度が上昇した
ときに上記センサ出力電位が上昇するセンサ抵抗値変換
回路と、上記センサ出力電位を所定間隔毎にA/D変換
してセンサ出力値を出力するA/D変換手段と、前記セ
ンサ出力値と現在のボトムホールド値とを比較し、上記
センサ出力値が現在のボトムホールド値よりも小さいと
きには前記センサ出力値を新しいボトムホールド値と
し、前記センサ出力値が現在のボトムホールド値よりも
大きいときには前記ボトムホールド値に所定値を加えた
値を新しいボトムホールド値とする漸増ボトムホールド
手段と、上記ボトムホールド値と上記センサ出力値との
差が第1しきい値よりも大きいときに、上記ガス成分の
濃度上昇信号を発生させる濃度上昇信号発生手段と、を
備えるガス検出装置である。
Still another solution is a gas detection device using a gas sensor element in which a sensor resistance value changes according to a change in the concentration of at least one or more gas components in a gas to be measured. A sensor resistance conversion circuit that outputs a sensor output potential according to the sensor resistance value change, wherein the sensor output potential increases when the concentration of the gas component increases; A / D conversion means for A / D converting the sensor output potential at predetermined intervals to output a sensor output value, comparing the sensor output value with a current bottom hold value, and determining whether the sensor output value is the current bottom hold value. When the sensor output value is smaller than the hold value, the sensor output value is set as a new bottom hold value. Gradually increasing bottom hold means for setting a value obtained by adding a predetermined value to a tom hold value as a new bottom hold value; and when the difference between the bottom hold value and the sensor output value is larger than a first threshold value, the gas component And a concentration increasing signal generating means for generating a concentration increasing signal.

【0034】本発明のガス検出装置では、センサ抵抗値
変換回路とA/D変換手段と漸増ボトムホールド手段濃
度と上昇信号発生手段とを備える。ガス成分の濃度が上
昇したときにセンサ出力電位が上昇するセンサ抵抗値変
換回路を用いているので、ボトムホールド値は、ガス成
分の濃度が低い状態を表すこととなる。従って、このボ
トムホールド値とセンサ出力値とを比較することで、現
在ガス成分の濃度が上昇しているかどうかが判断でき
る。具体的には、濃度上昇信号発生手段で、両者の差が
第1しきい値よりも大きいときにガス成分の濃度上昇信
号を発生させる。
The gas detection device of the present invention includes a sensor resistance value conversion circuit, A / D conversion means, gradually increasing bottom hold means density and rising signal generation means. Since the sensor resistance value conversion circuit in which the sensor output potential rises when the concentration of the gas component rises is used, the bottom hold value indicates a state where the concentration of the gas component is low. Therefore, by comparing the bottom hold value with the sensor output value, it can be determined whether the concentration of the gas component is currently increasing. Specifically, the concentration increase signal generation means generates a concentration increase signal of the gas component when the difference between the two is greater than the first threshold value.

【0035】しかも、センサ出力値が現在のボトムホー
ルド値よりも大きいときに、このボトムホールド値は時
間と共に漸増する。つまり、たとえセンサ出力値が高い
ままでも、ボトムホールド値は徐々にセンサ出力値に近
づき、両者の差が小さくなると、濃度上昇信号を発生が
停止される。従って、ボトムホールドした値を変化させ
ないものとは異なり、温度や湿度などの環境変化でセン
サ出力電位がドリフトしたり、ガス成分の濃度が低い地
域から高い地域に入った場合などでも、濃度上昇信号発
生手段によって濃度上昇信号が適切にオン・オフされ、
ガス成分を適切に検出できる。また、センサ出力をデジ
タル値にして処理することができるため、ノイズなどの
影響を受けにくく、漸増ボトムホールド手段の特性や第
1しきい値の変更などを容易に行うことができる。
Further, when the sensor output value is larger than the current bottom hold value, the bottom hold value gradually increases with time. That is, even if the sensor output value remains high, the bottom hold value gradually approaches the sensor output value, and when the difference between the two decreases, the generation of the concentration increase signal is stopped. Therefore, unlike the one that does not change the bottom-hold value, even if the sensor output potential drifts due to environmental changes such as temperature or humidity, or if the concentration of the gas component changes from low to high, the concentration increase signal is output. The concentration increasing signal is appropriately turned on / off by the generating means,
Gas components can be detected appropriately. In addition, since the sensor output can be processed as a digital value, it is hardly affected by noise or the like, and the characteristics of the gradually increasing bottom hold means, the first threshold value, and the like can be easily changed.

【0036】なお、漸増ボトムホールド手段において、
センサ出力値が現在のボトムホールド値よりも大きいと
きに、現在のボトムホールド値に代えてこれより大きな
値を新しいボトムホールド値とする手法としては、具体
的には、ボトムホールド値に所定値を加えた値を新しい
ボトムホールド値とするものや、ボトムホールド値に1
を越える所定比率(例えば1.1)を掛けた値を新しい
ボトムホールド値とするものなどが挙げられる。
In the gradually increasing bottom hold means,
When the sensor output value is larger than the current bottom hold value, a larger value may be used as a new bottom hold value instead of the current bottom hold value. Use the added value as the new bottom hold value, or set the bottom hold value to 1
A value obtained by multiplying a predetermined ratio (for example, 1.1) exceeding the above value is set as a new bottom hold value.

【0037】さらに上記ガス検出装置であって、上記ボ
トムホールド値と上記センサ出力値との差が、前記第1
しきい値よりも小さな第2しきい値よりも小さいとき
に、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止させる濃
度上昇信号停止手段を備えるガス検出装置とすると良
い。
Further, in the gas detection device, the difference between the bottom hold value and the sensor output value is determined by the first value.
It is preferable that the gas detection device includes a concentration increasing signal stopping means for stopping generation of the concentration increasing signal of the gas component when the concentration is smaller than a second threshold smaller than the threshold value.

【0038】このガス検出装置では、ボトムホールド値
と上記センサ出力値との差と第1しきい値とを比較して
濃度上昇信号を発生させる一方、両者の差と第1しきい
電圧より小さな第2しきい電圧とを比較して濃度上昇信
号の発生を停止させる。つまり、ガス成分の濃度上昇と
濃度低下との判断に用いるしきい値に違いを持たせ、い
わゆるヒステリシスを持たせている。このため、センサ
出力値とボトムホールド値との差が第1しきい値あるい
は第2しきい値付近の値になった場合に、濃度上昇信号
の発生と停止が頻繁に入れ替わる現象(チャタリング)
が生じにくくなる。
In this gas detection device, the difference between the bottom hold value and the sensor output value is compared with a first threshold value to generate a concentration increase signal, while the difference between the two is smaller than the first threshold voltage. The generation of the concentration increase signal is stopped by comparing with the second threshold voltage. That is, the threshold used for determining whether the concentration of the gas component is increasing or decreasing is made different, that is, so-called hysteresis is provided. Therefore, when the difference between the sensor output value and the bottom hold value becomes a value near the first threshold value or the second threshold value, the occurrence and stop of the density increase signal are frequently switched (chattering).
Is less likely to occur.

【0039】さらに他の解決手段は、被測定ガス中の少
なくとも1種以上のガス成分の濃度変化によってセンサ
抵抗値が変化するガスセンサ素子を用いたガス検出方法
であって、上記ガス成分の濃度が上昇したときにセンサ
出力電位が低下するセンサ抵抗値変換回路によって、上
記ガスセンサ素子に通電して、そのセンサ抵抗値変化に
応じたセンサ出力電位を出力させ、上記センサ出力電位
が漸減ピーク電位よりも大きいときに、上記センサ出力
電位を上記漸減ピーク電位とし、上記センサ出力電位が
上記漸減ピーク電位よりも小さいときに、上記漸減ピー
ク電位を時間と共に漸減させ、上記漸減ピーク電位と上
記センサ出力電位との差が第1しきい電圧よりも大きい
ときに、上記ガス成分の濃度上昇信号を発生させるガス
検出方法である。
Still another solution is a gas detection method using a gas sensor element in which a sensor resistance value changes according to a change in the concentration of at least one or more gas components in a gas to be measured. A sensor resistance value conversion circuit in which the sensor output potential decreases when the sensor resistance value rises, energizes the gas sensor element to output a sensor output potential corresponding to the sensor resistance value change, and the sensor output potential becomes smaller than the gradually decreasing peak potential. When large, the sensor output potential is the gradually decreasing peak potential, and when the sensor output potential is smaller than the gradually decreasing peak potential, the gradually decreasing peak potential is gradually reduced with time, and the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential are This is a gas detection method for generating the above-mentioned concentration increase signal of the gas component when the difference is larger than a first threshold voltage.

【0040】本発明のガス検出方法では、センサ抵抗値
変換回路によってセンサ出力電位を出力させ、センサ出
力電位が漸減ピーク電位よりも大きいときに、センサ出
力電位を漸減ピーク電位とし、漸減ピーク電位を時間と
共に漸減させ、漸減ピーク電位とセンサ出力電位との差
が第1しきい電圧よりも大きいときに、ガス成分の濃度
上昇信号を発生させる。ガス成分の濃度が上昇したとき
にセンサ出力電位が低下するセンサ抵抗値変換回路を用
いているので、漸減ピーク電位は、ガス成分の濃度が低
い状態(清浄な状態)を表すこととなる。従って、この
漸減ピーク電位とセンサ出力電位との差が第1しきい電
圧よりも大きいときには、ガス成分の濃度上昇と判断し
て濃度上昇信号を発生させる。
According to the gas detection method of the present invention, the sensor output potential is output by the sensor resistance value conversion circuit, and when the sensor output potential is larger than the gradually decreasing peak potential, the sensor output potential is set to the gradually decreasing peak potential, and the gradually decreasing peak potential is set. When the difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential is larger than the first threshold voltage, a signal for increasing the concentration of the gas component is generated. Since the sensor resistance value conversion circuit in which the sensor output potential decreases when the concentration of the gas component increases, the gradually decreasing peak potential indicates a state where the concentration of the gas component is low (clean state). Therefore, when the difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential is larger than the first threshold voltage, it is determined that the concentration of the gas component is increasing, and a concentration increasing signal is generated.

【0041】しかも、センサ出力電位が漸減ピーク電位
よりも小さいときに、この漸減ピーク電位は時間と共に
漸減する。つまり、センサ出力電位が低いままとなって
いても、漸減ピーク電位は徐々にセンサ出力電位に近づ
き、両者の差が小さくなると、濃度上昇信号を発生が停
止される。従って、一定電位をピークホールドするのと
は異なり、温度や湿度などの環境変化でセンサ出力電位
がドリフトしたり、ガス成分の濃度が低い地域から高い
地域に入った場合などでも、濃度上昇信号発生回路によ
って濃度上昇信号が適切にオン・オフされ、ガス成分を
適切に検出できる。また、センサ出力をアナログ回路で
処理することができるため、マイクロコンピュータなど
の高価なデジタル素子が不要で安価にガス成分を検出で
きる。
Further, when the sensor output potential is smaller than the gradually decreasing peak potential, the gradually decreasing peak potential gradually decreases with time. In other words, even if the sensor output potential remains low, the gradually decreasing peak potential gradually approaches the sensor output potential, and when the difference between the two decreases, the generation of the concentration increase signal is stopped. Therefore, unlike peak-holding a constant potential, a concentration rise signal is generated even when the sensor output potential drifts due to environmental changes such as temperature or humidity, or when entering a region where the concentration of gas components is low from high. The concentration increase signal is appropriately turned on / off by the circuit, and the gas component can be appropriately detected. In addition, since the sensor output can be processed by an analog circuit, expensive digital elements such as a microcomputer are unnecessary, and gas components can be detected at low cost.

【0042】さらに、上記ガス検出方法であって、上記
漸減ピーク電位と上記センサ出力電位との差が、前記第
1しきい電圧よりも小さな第2しきい電圧よりも小さい
ときに、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止させ
るガス検出方法とすると良い。
Further, in the gas detection method, when the difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential is smaller than a second threshold voltage smaller than the first threshold voltage, It is preferable to use a gas detection method for stopping the generation of the concentration increase signal.

【0043】このガス検出方法では、漸減ピーク電位と
センサ出力電位との差が第1しきい電圧より大きいとき
に、濃度上昇信号を発生させる。一方、両者の差が第1
しきい電圧より小さな第2しきい電圧より小さいとき
に、濃度上昇信号の発生を停止させる。つまり、ガス成
分の濃度上昇と濃度低下との判断では、しきい電圧に違
いを持たせ、いわゆるヒステリシスを持たせている。こ
のため、センサ出力電位と漸減ピーク電位との差が第1
しきい電位あるいは第2しきい電位付近の値になった場
合に、濃度上昇信号の発生と停止が頻繁に入れ替わる現
象(チャタリング)が生じにくくなる。
In this gas detection method, when the difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential is larger than the first threshold voltage, a concentration increase signal is generated. On the other hand, the difference
When the second threshold voltage is lower than the second threshold voltage, the generation of the concentration increase signal is stopped. That is, in the determination of the concentration increase and the concentration decrease of the gas component, the threshold voltage is made different, that is, so-called hysteresis is provided. Therefore, the difference between the sensor output potential and the gradually decreasing peak potential is the first.
When the value becomes close to the threshold potential or the second threshold potential, a phenomenon (chattering) in which the generation and stop of the density increase signal are frequently switched is less likely to occur.

【0044】あるいは、被測定ガス中の少なくとも1種
以上のガス成分の濃度変化によってセンサ抵抗値が変化
するガスセンサ素子を用いたガス検出方法であって、上
記ガス成分の濃度が上昇したときにセンサ出力電位が低
下するセンサ抵抗値変換回路によって、上記ガスセンサ
素子に通電して、そのセンサ抵抗値変化に応じたセンサ
出力電位を出力させ、上記センサ出力電位を所定間隔毎
にA/D変換してセンサ出力値を出力させ、上記センサ
出力値と現在のピークホールド値とを比較して、上記セ
ンサ出力値が現在のピークホールド値よりも大きいとき
には上記センサ出力値を新しいピークホールド値とし、
上記センサ出力値が現在のピークホールド値よりも小さ
いときには現在のピークホールド値に代えてこれより小
さな値を新しいピークホールド値とし、上記ピークホー
ルド値と上記センサ出力値との差が第1しきい値よりも
大きいときに、上記ガス成分の濃度上昇信号を発生させ
るガス検出方法とするのが好ましい。
Alternatively, there is provided a gas detection method using a gas sensor element in which a sensor resistance value changes according to a change in the concentration of at least one or more gas components in a gas to be measured. The gas sensor element is energized by a sensor resistance conversion circuit in which the output potential decreases, and a sensor output potential corresponding to the change in the sensor resistance is output, and the sensor output potential is A / D-converted at predetermined intervals. The sensor output value is output, the sensor output value is compared with the current peak hold value, and when the sensor output value is larger than the current peak hold value, the sensor output value is set as a new peak hold value,
When the sensor output value is smaller than the current peak hold value, a smaller value is used as a new peak hold value instead of the current peak hold value, and a difference between the peak hold value and the sensor output value is a first threshold. It is preferable to adopt a gas detection method for generating a signal for increasing the concentration of the gas component when the value is larger than the value.

【0045】本発明のガス検出方法では、センサ抵抗値
変換回路によりセンサ出力電位を出力させ、A/D変換
してセンサ出力値を出力させる。センサ出力値と現在の
ピークホールド値とを比較して、センサ出力値が現在の
ピークホールド値よりも大きいときには、センサ出力値
を新しいピークホールド値に置き換える。一方、センサ
出力値が現在のピークホールド値よりも小さいときに
は、現在のピークホールド値に代えて、これより小さな
値を新しいピークホールド値としてピークホールド値を
漸減させる。また、ピークホールド値とセンサ出力値と
の差が第1しきい値よりも大きいときに、ガス成分の濃
度上昇信号を発生させる。ガス成分の濃度が上昇したと
きにセンサ出力電位が低下するセンサ抵抗値変換回路を
用いているので、ピークホールド値は、ガス成分の濃度
が低い状態を表すこととなる。従って、このピークホー
ルド値とセンサ出力値との差が第1しきい値よりも大き
いときにガス成分の濃度上昇信号を発生させる。
According to the gas detection method of the present invention, the sensor output potential is output by the sensor resistance value conversion circuit, A / D converted and the sensor output value is output. The sensor output value is compared with the current peak hold value. If the sensor output value is larger than the current peak hold value, the sensor output value is replaced with a new peak hold value. On the other hand, when the sensor output value is smaller than the current peak hold value, the peak hold value is gradually reduced by setting a smaller value as a new peak hold value instead of the current peak hold value. Further, when the difference between the peak hold value and the sensor output value is larger than the first threshold value, a signal for increasing the concentration of the gas component is generated. Since the sensor resistance value conversion circuit in which the sensor output potential decreases when the concentration of the gas component increases is used, the peak hold value indicates a state where the concentration of the gas component is low. Therefore, when the difference between the peak hold value and the sensor output value is larger than the first threshold value, a signal for increasing the concentration of the gas component is generated.

【0046】しかも、センサ出力値が現在のピークホー
ルド値よりも小さいときに、このピークホールド値は時
間と共に漸減する。つまり、たとえセンサ出力値が低い
ままでも、ピークホールド値は徐々にセンサ出力値に近
づき、両者の差が小さくなると(第1しきい値を下回る
と)、濃度上昇信号を発生が停止される。従って、ピー
クホールドした値を変化させないものとは異なり、温度
や湿度などの環境変化でセンサ出力電位がドリフトした
り、ガス成分の濃度が低い地域から高い地域に入った場
合などでも、濃度上昇信号発生手段によって濃度上昇信
号が適切にオン・オフされ、ガス成分を適切に検出でき
る。また、センサ出力をデジタル値にして処理している
ので、ノイズなどの影響を受けにくく、漸減ピークホー
ルド手段の特性や第1しきい値の変更などを容易に行う
ことができる。
Moreover, when the sensor output value is smaller than the current peak hold value, the peak hold value gradually decreases with time. That is, even if the sensor output value remains low, the peak hold value gradually approaches the sensor output value, and when the difference between the two decreases (below the first threshold value), the generation of the concentration increase signal is stopped. Therefore, unlike the one that does not change the peak-held value, even if the sensor output potential drifts due to environmental changes such as temperature and humidity, or if the concentration of the gas component goes from a low to high area, the concentration increase signal The concentration increasing signal is appropriately turned on / off by the generating means, and the gas component can be appropriately detected. Further, since the sensor output is processed as a digital value, it is hardly affected by noise or the like, and the characteristics of the gradually decreasing peak hold means and the first threshold value can be easily changed.

【0047】なお、センサ出力値が現在のピークホール
ド値よりも小さいときに、現在のピークホールド値に代
えてこれより小さな値を新しいピークホールド値とする
手法としては、具体的には、ピークホールド値から所定
値を減じた値を新しいピークホールド値とする手法や、
ピークホールド値に1未満の正の所定比率(例えば0.
9)を掛けた値を新しいピークホールド値とする手法な
どが挙げられる。
When the sensor output value is smaller than the current peak hold value, a smaller value may be used as the new peak hold value instead of the current peak hold value. A method of subtracting a predetermined value from the value as a new peak hold value,
A positive predetermined ratio less than 1 (for example, 0.
9) and a method of setting the value multiplied by 9) as a new peak hold value.

【0048】さらに他の解決手段は、被測定ガス中の少
なくとも1種以上のガス成分の濃度変化によってセンサ
抵抗値が変化するガスセンサ素子を用いたガス検出方法
であって、上記ガス成分の濃度が上昇したときにセンサ
出力電位が上昇するセンサ抵抗値変換回路によって、上
記ガスセンサ素子に通電して、そのセンサ抵抗値変化に
応じたセンサ出力電位を出力させ、上記センサ出力電位
が漸増ボトム電位よりも小さいときに、上記センサ出力
電位を上記漸増ボトム電位とし、上記センサ出力電位が
上記漸増ボトム電位よりも大きいときに、上記漸増ボト
ム電位を時間と共に漸増させ、上記漸増ボトム電位と上
記センサ出力電位との差が第1しきい電圧よりも大きい
ときに、上記ガス成分の濃度上昇信号を発生させるガス
検出方法である。
Still another solution is a gas detection method using a gas sensor element in which a sensor resistance value changes in accordance with a change in the concentration of at least one or more gas components in the gas to be measured. When the sensor output potential rises, a sensor resistance value conversion circuit in which the sensor output potential rises, energizes the gas sensor element to output a sensor output potential corresponding to the sensor resistance value change, and the sensor output potential becomes higher than the gradually increasing bottom potential. When small, the sensor output potential is the gradually increasing bottom potential, and when the sensor output potential is greater than the gradually increasing bottom potential, the gradually increasing bottom potential is gradually increased with time, and the gradually increasing bottom potential and the sensor output potential are This is a gas detection method for generating the above-mentioned concentration increase signal of the gas component when the difference is larger than a first threshold voltage.

【0049】本発明のガス検出方法では、センサ抵抗値
変換回路によってセンサ出力電位を出力させ、センサ出
力電位が漸増ボトム電位よりも小さいときに、センサ出
力電位を漸増ボトム電位とし、漸増ボトム電位を時間と
共に漸増させ、漸増ボトム電位とセンサ出力電位との差
が第1しきい電圧よりも大きいときに、ガス成分の濃度
上昇信号を発生させる。ガス成分の濃度が上昇したとき
にセンサ出力電位が低下するセンサ抵抗値変換回路を用
いているので、漸増ボトム電位は、ガス成分の濃度が低
い状態(清浄な状態)を表すこととなる。従って、この
漸増ボトム電位とセンサ出力電位との差が第1しきい電
圧よりも大きいときには、ガス成分の濃度上昇と判断し
て濃度上昇信号を発生させる。
According to the gas detection method of the present invention, the sensor output potential is output by the sensor resistance conversion circuit, and when the sensor output potential is smaller than the gradually increasing bottom potential, the sensor output potential is set to the gradually increasing bottom potential, and the gradually increasing bottom potential is set to When the difference between the gradually increasing bottom potential and the sensor output potential is larger than the first threshold voltage, a gas component concentration increase signal is generated. Since the sensor resistance value conversion circuit in which the sensor output potential decreases when the concentration of the gas component increases is used, the gradually increasing bottom potential indicates a state where the concentration of the gas component is low (clean state). Therefore, when the difference between the gradually increasing bottom potential and the sensor output potential is larger than the first threshold voltage, it is determined that the concentration of the gas component has increased, and a concentration increase signal is generated.

【0050】しかも、センサ出力電位が漸増ボトム電位
よりも大きいときに、この漸増ボトム電位は時間と共に
漸増する。つまり、センサ出力電位が高いままとなって
いても、漸増ボトム電位は徐々にセンサ出力電位に近づ
き、両者の差が小さくなると、濃度上昇信号を発生が停
止される。従って、一定電位をボトムホールドするのと
は異なり、温度や湿度などの環境変化でセンサ出力電位
がドリフトしたり、ガス成分の濃度が低い地域から高い
地域に入った場合などでも、濃度上昇信号発生回路によ
って濃度上昇信号が適切にオン・オフされ、ガス成分を
適切に検出できる。また、センサ出力をアナログ回路で
処理することができるため、マイクロコンピュータなど
の高価なデジタル素子が不要で安価にガス成分を検出で
きる。
Further, when the sensor output potential is larger than the gradually increasing bottom potential, the gradually increasing bottom potential gradually increases with time. In other words, even if the sensor output potential remains high, the gradually increasing bottom potential gradually approaches the sensor output potential, and when the difference between the two decreases, the generation of the concentration increase signal is stopped. Therefore, unlike bottom-holding a constant potential, a concentration increase signal is generated even when the sensor output potential drifts due to environmental changes such as temperature and humidity, or when entering a region where the gas component concentration is low to high. The concentration increase signal is appropriately turned on / off by the circuit, and the gas component can be appropriately detected. In addition, since the sensor output can be processed by an analog circuit, expensive digital elements such as a microcomputer are unnecessary, and gas components can be detected at low cost.

【0051】さらに、上記ガス検出方法であって、上記
漸増ボトム電位と上記センサ出力電位との差が、前記第
1しきい電圧よりも小さな第2しきい電圧よりも小さい
ときに、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止させ
るガス検出方法とすると良い。
Further, in the gas detection method, when the difference between the gradually increasing bottom potential and the sensor output potential is smaller than a second threshold voltage smaller than the first threshold voltage, It is preferable to use a gas detection method for stopping the generation of the concentration increase signal.

【0052】このガス検出方法では、漸増ボトム電位と
センサ出力電位との差が第1しきい電圧より大きいとき
に、濃度上昇信号を発生させる。一方、両者の差が第1
しきい電圧より小さな第2しきい電圧より小さいとき
に、濃度上昇信号の発生を停止させる。つまり、ガス成
分の濃度上昇と濃度低下との判断では、しきい電圧に違
いを持たせ、いわゆるヒステリシスを持たせている。こ
のため、センサ出力電位と漸増ボトム電位との差が第1
しきい電位あるいは第2しきい電位付近の値になった場
合に、濃度上昇信号の発生と停止が頻繁に入れ替わる現
象(チャタリング)が生じにくくなる。
In this gas detection method, when the difference between the gradually increasing bottom potential and the sensor output potential is larger than the first threshold voltage, a concentration increase signal is generated. On the other hand, the difference
When the second threshold voltage is lower than the second threshold voltage, the generation of the concentration increase signal is stopped. That is, in the determination of the concentration increase and the concentration decrease of the gas component, the threshold voltage is made different, that is, so-called hysteresis is provided. Therefore, the difference between the sensor output potential and the gradually increasing bottom potential is the first.
When the value becomes close to the threshold potential or the second threshold potential, a phenomenon (chattering) in which the generation and stop of the density increase signal are frequently switched is less likely to occur.

【0053】あるいは、被測定ガス中の少なくとも1種
以上のガス成分の濃度変化によってセンサ抵抗値が変化
するガスセンサ素子を用いたガス検出方法であって、上
記ガス成分の濃度が上昇したときにセンサ出力電位が上
昇するセンサ抵抗値変換回路によって、上記ガスセンサ
素子に通電して、そのセンサ抵抗値変化に応じたセンサ
出力電位を出力させ、上記センサ出力電位を所定間隔毎
にA/D変換してセンサ出力値を出力させ、前記センサ
出力値と現在のボトムホールド値とを比較して、上記セ
ンサ出力値が現在のボトムホールド値よりも小さいとき
には前記センサ出力値を新しいボトムホールド値とし、
前記センサ出力値が現在のボトムホールド値よりも大き
いときには前記ボトムホールド値に所定値を加えた値を
新しいボトムホールド値とし、上記ボトムホールド値と
上記センサ出力値との差が第1しきい値よりも大きいと
きに、上記ガス成分の濃度上昇信号を発生させるガス検
出方法とするのが好ましい。
Alternatively, there is provided a gas detection method using a gas sensor element in which a sensor resistance value changes due to a change in the concentration of at least one or more gas components in a gas to be measured. The gas sensor element is energized by a sensor resistance conversion circuit in which the output potential rises to output a sensor output potential corresponding to the change in the sensor resistance, and the sensor output potential is A / D-converted at predetermined intervals. A sensor output value is output, the sensor output value is compared with a current bottom hold value, and when the sensor output value is smaller than the current bottom hold value, the sensor output value is set as a new bottom hold value,
When the sensor output value is larger than the current bottom hold value, a value obtained by adding a predetermined value to the bottom hold value is set as a new bottom hold value, and the difference between the bottom hold value and the sensor output value is a first threshold value. It is preferable to use a gas detection method that generates a signal indicating a rise in the concentration of the gas component when the pressure is larger than the above.

【0054】本発明のガス検出方法では、センサ抵抗値
変換回路によりセンサ出力電位を出力させ、A/D変換
してセンサ出力値を出力させる。センサ出力値と現在の
ボトムホールド値とを比較して、センサ出力値が現在の
ボトムホールド値よりも小さいときには、センサ出力値
を新しいボトムホールド値に置き換える。一方、センサ
出力値が現在のボトムホールド値よりも大きいきには、
現在のボトムホールド値に代えて、これより大きな値を
新しいボトムホールド値としてボトムホールド値を漸増
させる。また、ボトムホールド値とセンサ出力値との差
が第1しきい値よりも大きいときに、ガス成分の濃度上
昇信号を発生させる。ガス成分の濃度が上昇したときに
センサ出力電位が上昇するセンサ抵抗値変換回路を用い
ているので、ボトムホールド値は、ガス成分の濃度が低
い状態を表すこととなる。従って、このボトムホールド
値とセンサ出力値との差が第1しきい値よりも大きいと
きにガス成分の濃度上昇信号を発生させる。
In the gas detection method according to the present invention, the sensor output potential is output by the sensor resistance value conversion circuit, and the sensor output value is output after A / D conversion. The sensor output value is compared with the current bottom hold value. If the sensor output value is smaller than the current bottom hold value, the sensor output value is replaced with a new bottom hold value. On the other hand, when the sensor output value is larger than the current bottom hold value,
Instead of the current bottom hold value, a larger value is set as a new bottom hold value, and the bottom hold value is gradually increased. When the difference between the bottom hold value and the sensor output value is larger than the first threshold value, a signal for increasing the concentration of the gas component is generated. Since the sensor resistance value conversion circuit in which the sensor output potential rises when the concentration of the gas component rises is used, the bottom hold value indicates a state where the concentration of the gas component is low. Therefore, when the difference between the bottom hold value and the sensor output value is larger than the first threshold value, a signal for increasing the concentration of the gas component is generated.

【0055】しかも、センサ出力値が現在のボトムホー
ルド値よりも大きいときに、このボトムホールド値は時
間と共に漸増する。つまり、たとえセンサ出力値が高い
ままでも、ボトムホールド値は徐々にセンサ出力値に近
づき、両者の差が小さくなると、濃度上昇信号を発生が
停止される。従って、ボトムホールドした値を変化させ
ないものとは異なり、温度や湿度などの環境変化でセン
サ出力電位がドリフトしたり、ガス成分の濃度が低い地
域から高い地域に入った場合などでも、濃度上昇信号発
生手段によって濃度上昇信号が適切にオン・オフされ、
ガス成分を適切に検出できる。また、センサ出力をデジ
タル値にして処理しているので、ノイズなどの影響を受
けにくく、漸増ボトムホールド手段の特性や第1しきい
値の変更などを容易に行うことができる。
Further, when the sensor output value is larger than the current bottom hold value, the bottom hold value gradually increases with time. That is, even if the sensor output value remains high, the bottom hold value gradually approaches the sensor output value, and when the difference between the two decreases, the generation of the concentration increase signal is stopped. Therefore, unlike the one that does not change the bottom-hold value, even if the sensor output potential drifts due to environmental changes such as temperature or humidity, or if the concentration of the gas component changes from low to high, the concentration increase signal is output. The concentration increasing signal is appropriately turned on / off by the generating means,
Gas components can be detected appropriately. Further, since the sensor output is processed as a digital value, it is hardly affected by noise and the like, and the characteristics of the gradually increasing bottom hold means and the first threshold value can be easily changed.

【0056】なお、センサ出力値が現在のボトムホール
ド値よりも小さいときに、現在のボトムホールド値に代
えてこれより大きな値を新しいボトムホールド値とする
手法としては、具体的には、ボトムホールド値に所定値
を加えた値を新しいボトムホールド値とする手法や、ボ
トムホールド値に1を越える所定比率(例えば1.1)
を掛けた値を新しいボトムホールド値とする手法などが
挙げられる。
When the sensor output value is smaller than the current bottom hold value, the new bottom hold value may be set to a larger value instead of the current bottom hold value. A method in which a value obtained by adding a predetermined value to a value is used as a new bottom hold value, or a predetermined ratio exceeding 1.1 (for example, 1.1)
Is used as a new bottom hold value.

【0057】[0057]

【発明の実施の形態】(実施形態1)まず、本発明の第
1の実施形態について、図1〜図3を参照しつつ説明す
る。図1に本実施形態のガス検出装置1の回路図を示
す。このガス検出装置1は、被測定ガス(本実施形態で
は大気)中にCOなど還元性ガス成分がある場合に、こ
れに反応して還元性ガス成分の濃度上昇と共にセンサ抵
抗値Rsが低下するタイプの酸化物半導体のガスセンサ
素子2を用いるものである。センサ抵抗値変換回路4
は、このガスセンサ素子2のセンサ抵抗値Rsに応じた
センサ出力電位Vsを出力する。具体的には、電源電圧
Vccをガスセンサ素子2と抵抗器R1で分圧したもの
を、抵抗器R2を介してオペアンプOP1の反転入力端
子に入力する。一方、電源電圧Vccを抵抗器R3とR
4とで分圧した基準電位を、オペアンプOP1の非反転
入力端子に入力し、差動増幅する。これにより、センサ
出力電位Vsは、センサ抵抗値Rsの変化に応じた値と
なり、しかも、COなどの還元性ガス成分の濃度が上昇
したときには、センサ出力電位Vsは低下する方向に変
化する。従って、センサ出力電位Vsが高い場合には、
COなどの還元性の汚染ガス成分の濃度が低いことを示
すことになる。なお、本実施形態では、抵抗器R2とR
5の抵抗値の比で与えられる増幅率を約30倍に設定し
ている。また、抵抗器R5と並列にコンデンサC1を設
けることで、ローパスフィルタ特性をも持たせてノイズ
によるセンサ出力電圧Vsの変動を抑制している。
(Embodiment 1) First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a circuit diagram of a gas detection device 1 of the present embodiment. When the gas to be measured (in the present embodiment, the atmosphere) contains a reducing gas component such as CO, the gas detection device 1 reacts with the reducing gas component to decrease the sensor resistance value Rs with an increase in the concentration of the reducing gas component. A gas sensor element 2 of a type oxide semiconductor is used. Sensor resistance value conversion circuit 4
Outputs a sensor output potential Vs corresponding to the sensor resistance value Rs of the gas sensor element 2. Specifically, a voltage obtained by dividing the power supply voltage Vcc by the gas sensor element 2 and the resistor R1 is input to the inverting input terminal of the operational amplifier OP1 via the resistor R2. On the other hand, the power supply voltage Vcc is connected to the resistors R3 and R3.
4 is input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier OP1 and differentially amplified. As a result, the sensor output potential Vs becomes a value corresponding to the change in the sensor resistance value Rs, and when the concentration of the reducing gas component such as CO increases, the sensor output potential Vs changes in a decreasing direction. Therefore, when the sensor output potential Vs is high,
This indicates that the concentration of reducing pollutant gas components such as CO is low. Note that, in the present embodiment, the resistors R2 and R
The amplification factor given by the resistance value ratio of 5 is set to about 30 times. Further, by providing the capacitor C1 in parallel with the resistor R5, a variation in the sensor output voltage Vs due to noise is suppressed by providing a low-pass filter characteristic.

【0058】次いで、漸減ピークホールド回路5におい
て、このセンサ出力電位Vsのピークホールドを行う。
具体的には、センサ出力電位Vsが非反転入力端子に入
力されたオペアンプOP2と、オペアンプOP2の出力
端子にアノード側を接続したダイオードD1と、ダイオ
ードD1及びオペアンプOP2の反転入力端子に接続し
他端が接地されたコンデンサC2とからなるピークホー
ルド回路5Aによって、センサ出力電位Vsをピークホ
ールドする。従って、センサ抵抗値Rsの変化によっ
て、センサ出力電位Vsが変動すると、そのうちのピー
ク電位がピークホールド回路5Aによって保持されるこ
とになる。
Next, the gradually decreasing peak hold circuit 5 holds the peak of the sensor output potential Vs.
Specifically, an operational amplifier OP2 whose sensor output potential Vs is input to a non-inverting input terminal, a diode D1 having an anode connected to an output terminal of the operational amplifier OP2, and a diode D1 connected to an inverting input terminal of the operational amplifier OP2. The sensor output potential Vs is peak-held by a peak hold circuit 5A including a capacitor C2 whose end is grounded. Therefore, when the sensor output potential Vs fluctuates due to a change in the sensor resistance value Rs, the peak potential thereof is held by the peak hold circuit 5A.

【0059】但し、コンデンサC2(静電容量値C2と
する)と並列に接地された抵抗器R6(抵抗値R6とす
る)が設けられているので、コンデンサC2に蓄えられ
た電荷は、破線で示すように抵抗器R6を通じて、時定
数τ1=C2・R6で徐々に放電される。このため、ピ
ークホールド回路5Aで保持するピーク電位をセンサ出
力電位Vsが下回ると、漸減ピークホールド回路5の漸
減ピーク電位V5は、徐々に低下する漸減特性を有して
いる。なお、本実施形態では、時定数τ1=C2・R6
=47秒とした。後述するように、自動車の自動フラッ
プ制御システム10では、通常走行時には、COガス成
分の濃度変化が数秒〜数10秒程度の幅で生じる場合が
多いので、これに対応して適切にCOの濃度検出ができ
る。
However, since the resistor R6 (referred to as a resistance value R6) is provided in parallel with the capacitor C2 (referred to as a capacitance value C2), the electric charge stored in the capacitor C2 is represented by a broken line. As shown in the figure, the electric charge is gradually discharged through the resistor R6 at a time constant τ1 = C2 · R6. Therefore, when the sensor output potential Vs falls below the peak potential held by the peak hold circuit 5A, the gradually decreasing peak potential V5 of the gradually decreasing peak hold circuit 5 has a gradually decreasing characteristic. In the present embodiment, the time constant τ1 = C2 · R6
= 47 seconds. As will be described later, in the automatic flap control system 10 of the automobile, during the normal traveling, the concentration change of the CO gas component often occurs in a range of several seconds to several tens of seconds. Can be detected.

【0060】上記したように、本実施形態では、COな
どの還元性ガス成分の濃度が上昇すると、センサ出力電
位Vsは低下する方向に変化する。従って、漸減ピーク
電位V5は、過去におけるCOなどの還元性の汚染ガス
成分の濃度が低い状態を表すことになる。但し、漸減ピ
ーク電位V5は、COなどの汚染ガス成分濃度が高くな
る、つまりセンサ出力電位Vsが低下すると、それに追
従するように徐々に低下する。従って、漸減ピーク電位
V5は、比較的近い過去における汚染ガス成分の濃度が
低い状態を表すことになる。
As described above, in the present embodiment, when the concentration of the reducing gas component such as CO increases, the sensor output potential Vs changes in a decreasing direction. Therefore, the gradually decreasing peak potential V5 indicates a state where the concentration of the reducing contaminant gas component such as CO in the past is low. However, when the concentration of the pollutant gas component such as CO increases, that is, when the sensor output potential Vs decreases, the gradually decreasing peak potential V5 gradually decreases so as to follow it. Therefore, the gradually decreasing peak potential V5 indicates a state in which the concentration of the pollutant gas component is relatively low in the past.

【0061】次いで、オペアンプOP3からなるバッフ
ァ回路6を通じて、差動増幅回路7のうちオペアンプO
P4の非反転入力端子にバッファ出力電位V6、即ち、
漸減ピーク電位V5を入力する。一方、オペアンプOP
4の反転入力端子には、センサ出力電位Vsを入力す
る。これによって漸減ピーク電位V5とセンサ出力電位
Vsとの差をとる。これにより、現在のCOガス成分の
濃度が、過去の清浄な(CO濃度の低い)状態に比較し
てどの程度濃度が変化したかを判断できることになる。
なお、本実施形態では、この差動増幅回路7の増幅率を
20倍に設定した。
Next, the operational amplifier OP of the differential amplifier circuit 7 is passed through the buffer circuit 6 comprising the operational amplifier OP3.
A buffer output potential V6, that is, a non-inverting input terminal of P4,
The gradually decreasing peak potential V5 is input. On the other hand, the operational amplifier OP
The sensor output potential Vs is input to the inversion input terminal 4. Thus, a difference between the gradually decreasing peak potential V5 and the sensor output potential Vs is obtained. This makes it possible to determine how much the current concentration of the CO gas component has changed compared to the past clean (low CO concentration) state.
In this embodiment, the amplification factor of the differential amplifier circuit 7 is set to 20 times.

【0062】次いで、この差動増幅回路7の差動増幅電
位V7を比較回路8のうちオペアンプOP5の反転入力
端子に入力する。基準となるしきい電位Vthは、電源
電位Vpを抵抗器R11とR12とで分圧して与えられ
る。但し、この比較回路8は、オペアンプOP5の出力
端子から抵抗器R13を通じて非反転入力端子にポジテ
ィブフィードバックが掛けられているので、この比較回
路8はヒステリシス特性を持つ比較回路8である。つま
り、比較出力電位V8が高電位のときには、この影響を
受けてしきい電位Vthは高くされて、第1しきい電位
Vth1となる。一方、比較出力電位V8が低電位の場
合には、しきい電位Vthが低くされて、第2しきい電
圧Vth2になる。このようにすることで、差動増幅電
位V7が第1,第2しきい電位Vth1,Vth2に近
い値となったときに、比較出力電位V8の高低が頻繁に
入れ替わるチャタリングを防止することができる。但
し、チャタリングの影響が少ない場合には、この比較回
路8において、ポジティブフィードバックを行う抵抗器
R13を無くすことで、ヒステリシス特性の無い比較回
路を用いることもできる。
Next, the differential amplified potential V7 of the differential amplifier circuit 7 is input to the inverting input terminal of the operational amplifier OP5 in the comparison circuit 8. The reference threshold potential Vth is provided by dividing the power supply potential Vp by resistors R11 and R12. However, the comparator 8 has a hysteresis characteristic because positive feedback is applied from the output terminal of the operational amplifier OP5 to the non-inverting input terminal through the resistor R13. That is, when the comparison output potential V8 is at a high potential, the threshold potential Vth is increased by the influence of this and becomes the first threshold potential Vth1. On the other hand, when the comparison output potential V8 is a low potential, the threshold potential Vth is lowered to become the second threshold voltage Vth2. In this manner, when the differential amplification potential V7 becomes a value close to the first and second threshold potentials Vth1 and Vth2, chattering in which the level of the comparison output potential V8 is frequently switched can be prevented. . However, when the influence of chattering is small, a comparison circuit having no hysteresis characteristic can be used by eliminating the resistor R13 that performs the positive feedback in the comparison circuit 8.

【0063】比較出力電位V8は、スイッチング回路9
のうちトランジスタQ1のベースに入力され、比較出力
電位V8と逆位相のコレクタ出力としてスイッチング出
力電位V9である検出出力電位Voが出力端子3から取
り出される。このようなガス検出装置1では、COなど
の還元性ガス成分の濃度が上昇すると、センサ抵抗値変
換回路4のセンサ出力電位Vsが低下し、漸減ピークホ
ールド回路5から出力される漸減ピーク電位V5との差
が大きくなるので、差動増幅回路7の差動増幅出力V7
が大きくなる。そして、第1しきい電位Vth1を超え
ると比較出力電位V8が低電位になり、検出出力電位V
oが高電位となる。即ち、COなどの還元性ガス成分の
濃度が上昇すると、ガス成分濃度上昇信号Sgが高電位
つまりONになる。このようにして、差動増幅回路7,
比較回路8及びスイッチング回路9からなる濃度上昇信
号発生回路789によって、漸減ピーク電位V5とセン
サ出力電位Vsとの差が第1しきい電位Vth1よりも
大きいときに、ガス成分濃度上昇信号SgとしてON信
号を発生させる。逆に、還元性ガス成分の濃度が低下す
ると、濃度上昇信号発生回路789は、ガス成分濃度上
昇信号Sgの高電位の発生を停止させる濃度上昇信号停
止回路として働き、ガス成分濃度上昇信号Sgを低電位
つまりOFFとする。
The comparison output potential V8 is supplied to the switching circuit 9
The detection output potential Vo which is input to the base of the transistor Q1 and is the switching output potential V9 as a collector output having the opposite phase to the comparison output potential V8 is taken out from the output terminal 3. In such a gas detection device 1, when the concentration of a reducing gas component such as CO increases, the sensor output potential Vs of the sensor resistance value conversion circuit 4 decreases, and the gradually decreasing peak potential V5 output from the gradually decreasing peak hold circuit 5 The difference between the differential amplification output V7 and the differential amplification output V7
Becomes larger. When the potential exceeds the first threshold potential Vth1, the comparison output potential V8 becomes low, and the detection output potential V8
o becomes high potential. That is, when the concentration of the reducing gas component such as CO increases, the gas component concentration increase signal Sg becomes high potential, that is, ON. Thus, the differential amplifier circuit 7,
When the difference between the gradually decreasing peak potential V5 and the sensor output potential Vs is larger than the first threshold potential Vth1, the concentration increasing signal generation circuit 789 including the comparison circuit 8 and the switching circuit 9 turns on the gas component concentration increasing signal Sg. Generate a signal. Conversely, when the concentration of the reducing gas component decreases, the concentration increase signal generation circuit 789 functions as a concentration increase signal stop circuit that stops generation of the high potential of the gas component concentration increase signal Sg, and generates the gas component concentration increase signal Sg. It is set to a low potential, that is, OFF.

【0064】また、本実施形態のガス検出装置1では、
漸減ピークホールド回路5を用いている。このため、還
元性ガス成分の濃度が上昇して濃度が高い状態(センサ
抵抗値Rsが低い状態)が継続した場合、あるいは、湿
度その他の影響でガスセンサ素子2のセンサ抵抗値Rs
が低い側にドリフトした場合でも、コンデンサC2の電
荷が放電されて漸減ピーク電位V5が徐々に低下し、セ
ンサ出力電位Vsとの差が小さくなる。つまり差動増幅
出力V7が小さくなる。そしてその差が第2しきい電位
Vth2を下回ると、比較出力電位V8が高電位にな
り、検出出力電位Voが低電位となる。即ち、還元性ガ
ス成分の濃度が高いままになったり、あるいはセンサ抵
抗値Rsが低い側にドリフトした場合でも、ある程度の
時間が経つと、ガス成分濃度上昇信号Sgが低電位つま
りOFFになる。このように、このガス検出装置1で
は、漸減ピークホールド回路5を用いているので、ガス
成分濃度上昇信号Sgが長時間にわたってON状態とな
ることが防止されている。
Further, in the gas detector 1 of the present embodiment,
A gradually decreasing peak hold circuit 5 is used. For this reason, when the concentration of the reducing gas component increases and the state where the concentration is high (the state where the sensor resistance value Rs is low) continues, or the sensor resistance value Rs of the gas sensor element 2 is affected by humidity or the like.
Is drifted to a lower side, the electric charge of the capacitor C2 is discharged, the gradually decreasing peak potential V5 gradually decreases, and the difference from the sensor output potential Vs decreases. That is, the differential amplification output V7 decreases. When the difference falls below the second threshold potential Vth2, the comparison output potential V8 becomes high and the detection output potential Vo becomes low. That is, even if the concentration of the reducing gas component remains high or the sensor resistance value Rs drifts to the lower side, after a certain period of time, the gas component concentration increase signal Sg becomes low potential, that is, OFF. As described above, since the gas detection device 1 uses the gradually decreasing peak hold circuit 5, the gas component concentration increase signal Sg is prevented from being turned on for a long time.

【0065】このようなガス検出装置1は、図2に示す
ような自動車の自動フラップ制御システム10に利用さ
れる。具体的には、ガスセンサ素子2を含む上記した回
路構成を有するガス検出装置1は、その出力端子3で電
子制御アセンブリ16と接続している。この電子制御ア
センブリ16は、本実施形態では具体的には、自動車室
内につながるダクト21に、二股状に接続された、内気
を取り入れ循環させる内気取り入れ用ダクト22と外気
を取り入れる外気取り入れ用ダクト23とを切り替える
フラップ24を制御するものである。即ち、出力端子3
からのアセンブリ制御信号、具体的には還元性ガス成分
の濃度上昇信号Sgに従って、フラップ駆動装置17が
駆動され、アクチュエータ18が動作して、フラップ2
4が回動して内気取り入れ用ダクト22及び外気取り入
れ用ダクト23のいずれかをダクト21に接続する。ダ
クト21内には、空気を圧送するファン25が設置され
ている。
Such a gas detecting device 1 is used in an automatic flap control system 10 of an automobile as shown in FIG. Specifically, the gas detection device 1 having the above-described circuit configuration including the gas sensor element 2 is connected to the electronic control assembly 16 at the output terminal 3. Specifically, in this embodiment, the electronic control assembly 16 is connected to a duct 21 that leads to the interior of the automobile, and is bifurcated to form an inside air intake duct 22 that takes in and circulates inside air, and an outside air intake duct 23 that takes in outside air. To control the flap 24 that switches between the flaps. That is, the output terminal 3
The flap driving device 17 is driven in accordance with the assembly control signal from the controller, specifically, the concentration-increasing signal Sg of the reducing gas component, the actuator 18 operates, and the flap 2
4 rotates and connects either the inside air intake duct 22 or the outside air intake duct 23 to the duct 21. In the duct 21, a fan 25 for feeding air is installed.

【0066】例えば、図2において実線で示すように、
フラップ24が外気取り入れ用ダクト23を塞ぐこと
で、外気の室内への進入が阻止され、ダクト21は内気
取り入れ用ダクト22と連通して内気循環状態となる。
逆に、破線で示すように、フラップ24が内気取り入れ
用ダクト22を塞ぐと、ダクト21は外気取り入れ用ダ
クト23と連通して外気が室内へ取り入れられる。
For example, as shown by a solid line in FIG.
When the flap 24 closes the outside air intake duct 23, the outside air is prevented from entering the room, and the duct 21 communicates with the inside air intake duct 22 to be in an inside air circulation state.
Conversely, as indicated by the dashed line, when the flap 24 closes the inside air intake duct 22, the duct 21 communicates with the outside air intake duct 23, and outside air is taken into the room.

【0067】フラップ駆動装置17は、濃度上昇信号S
gのほか、室温センサや外気温センサなどのセンサの出
力信号をも参照して、アクチュエータ18を作動させる
マイクロコンピュータを含むものである。なお、フラッ
プ駆動装置17としては、濃度上昇信号SgのON/O
FFに応じて、アクチュエータ18を作動させるフラッ
プ駆動回路としても良い。
The flap driving device 17 outputs the density increase signal S
The microcomputer includes a microcomputer that operates the actuator 18 with reference to output signals of sensors such as a room temperature sensor and an outside air temperature sensor, in addition to g. Note that the flap driving device 17 performs ON / O of the density increase signal Sg.
A flap drive circuit that operates the actuator 18 according to the FF may be used.

【0068】ついで、本実施形態にかかるこのガス検出
装置1およびこれを含む自動車の自動フラップ制御シス
テム10での実測データについて図3を参照して説明す
る。図3中、最も上に記載したのは、CO分析計(イン
タースキャン社製model4140−1)で同時に測
定したCO分析計出力(CO濃度)の変化である。従っ
て、時間とともに被測定ガス(外気)中のCO濃度が、
このグラフのごとく変化したと考えられる。
Next, actual measurement data in the gas detection device 1 according to the present embodiment and the automatic flap control system 10 of an automobile including the same will be described with reference to FIG. In FIG. 3, what is described at the top is a change in the output (CO concentration) of the CO analyzer simultaneously measured by a CO analyzer (model 4140-1 manufactured by Interscan). Therefore, the CO concentration in the gas to be measured (outside air) with time becomes
It is considered that this changed as shown in the graph.

【0069】上から第2番目に記載したものは、センサ
出力電位Vsおよび漸減ピーク電位V5(バッファ電位
V6)の変化である。センサ出力電位Vsは、上記した
ようにガス検出装置1におけるセンサ抵抗値変換回路4
の出力であり、上記したCO分析計濃度と逆特性の変化
を示していることが判る。つまり、COの濃度が上昇す
るとセンサ出力電位Vsは低下する関係となっているこ
とが判る。また、上記グラフから容易に理解できるよう
に、漸減ピーク電位V5は、センサ出力電位Vsのピー
ク電位を出力し、しかも、センサ出力電位Vsが低下し
た場合には、ピーク電位を維持しつつも、徐々に低下す
る。従って、COの濃度が急激に上昇すると、急激に低
下するセンサ出力電位Vsに対して、漸減ピーク電位V
5は比較的高い電位を維持するので、両者に差が生じ
る。なお、本実施形態では、片電源のオペアンプOP1
による差動増幅によってセンサ出力電位Vsを得ている
ので、極端にCO濃度が高くなると動作範囲を超え、セ
ンサ出力電位Vsが下限値(Vs≒1.1V)で規制さ
れる。
The second description from the top shows changes in the sensor output potential Vs and the gradually decreasing peak potential V5 (buffer potential V6). The sensor output potential Vs is, as described above, the sensor resistance value conversion circuit 4 in the gas detection device 1.
It can be seen that the output shows a change in the characteristic opposite to the concentration of the CO analyzer described above. In other words, it can be seen that the sensor output potential Vs decreases as the CO concentration increases. Further, as can be easily understood from the above graph, the gradually decreasing peak potential V5 outputs the peak potential of the sensor output potential Vs, and when the sensor output potential Vs decreases, while maintaining the peak potential, Decreases gradually. Therefore, when the CO concentration rises sharply, the gradually decreasing peak potential V
5 maintains a relatively high potential, so there is a difference between the two. In the present embodiment, a single power supply operational amplifier OP1
Since the sensor output potential Vs is obtained by the differential amplification by the above, when the CO concentration becomes extremely high, the operating range is exceeded, and the sensor output potential Vs is regulated by the lower limit (Vs ≒ 1.1 V).

【0070】上から3番目に記載したものは、差動増幅
回路7の差動増幅電位V7および比較回路8の非反転入
力端子に入力されるしきい電圧Vthの変化である。差
動増幅電位V7は、上記した漸減ピーク電位V5とセン
サ出力電位Vsの差を増幅したものである。なお、オペ
アンプOP4の動作範囲の規制により、両者の差が大き
くなりすぎると、差動増幅電位V7が上限値(Vs≒
3.9V)で規制される。また、しきい電圧Vthは、
差動増幅電位V7が第1しきい電位Vth1(≒2.0
V)を超えると第2しきい電位Vth2(≒1.5V)
に減少し、この逆に、差動増幅電位V7が第2しきい電
位Vth2を下回ると第1しきい電位Vth1に戻るよ
うに変化している。
The third description from the top shows changes in the differential amplified potential V7 of the differential amplifier circuit 7 and the threshold voltage Vth input to the non-inverting input terminal of the comparator circuit 8. The differential amplification potential V7 is obtained by amplifying the difference between the above-described gradually decreasing peak potential V5 and the sensor output potential Vs. If the difference between the two becomes too large due to the regulation of the operation range of the operational amplifier OP4, the differential amplified potential V7 becomes the upper limit value (Vs ≒).
3.9V). Also, the threshold voltage Vth is
The differential amplification potential V7 is equal to the first threshold potential Vth1 (≒ 2.0
V), the second threshold potential Vth2 (≒ 1.5 V)
On the contrary, when the differential amplified potential V7 falls below the second threshold potential Vth2, the potential changes to return to the first threshold potential Vth1.

【0071】次いで、最も下に記載したものは、ガス検
出装置1の出力端子3から出力されるガス成分濃度上昇
信号Sgの変化である。このガス成分濃度上昇信号Sg
は、差動増幅電位V7がしきい電位Vth(第1しきい
電位Vth1)を超えたときにON(高電位)になり、
差動増幅電位V7がしきい電位Vth(第2しきい電位
Vth2)を下回ったときにOFF(低電位)になる。
このガス成分濃度上昇信号Sgの変化をCO濃度の変化
と比較すると、CO濃度が上昇したときにガス成分濃度
上昇信号SgがONしていることが判る。従って、この
ガス検出装置1を用いれば、CO濃度の上昇を確実に検
出することができる。また、このガス検出装置1を含む
自動車の自動フラップ制御システムでは、外気のCOな
どの還元性ガス成分の濃度の上昇を確実に検出できるの
で、それに従って、フラップ24で外気取り入れ用ダク
ト23を閉じて内気循環に切り替えるなど、適切な制御
を行うことができる。
Next, what is described at the bottom is a change in the gas component concentration increase signal Sg output from the output terminal 3 of the gas detection device 1. This gas component concentration increase signal Sg
Becomes ON (high potential) when the differential amplified potential V7 exceeds a threshold potential Vth (first threshold potential Vth1),
When the differential amplification potential V7 falls below the threshold potential Vth (second threshold potential Vth2), the output becomes OFF (low potential).
Comparing the change in the gas component concentration increase signal Sg with the change in the CO concentration indicates that the gas component concentration increase signal Sg is ON when the CO concentration increases. Therefore, if this gas detection device 1 is used, an increase in the CO concentration can be reliably detected. Further, in the automatic flap control system of the automobile including the gas detection device 1, since the increase in the concentration of the reducing gas component such as CO in the outside air can be reliably detected, the outside air intake duct 23 is closed by the flap 24 accordingly. It is possible to perform appropriate control such as switching to inside air circulation.

【0072】さらに、本実施形態のガス検出装置1は、
全体がオペアンプや抵抗器、コンデンサなどを配線した
アナログ回路で構成されている。このようなガス検出装
置1は、次述するマイクロコンピュータなどを用いたも
のよりも安価にできるメリットがある。
Further, the gas detector 1 of the present embodiment is
The whole is composed of an analog circuit in which operational amplifiers, resistors, capacitors, etc. are wired. Such a gas detection device 1 has an advantage that it can be manufactured at a lower cost than a device using a microcomputer described below.

【0073】(実施形態2)次いで、本発明の第2の実
施形態について、図4,図5を参照して説明する。本実
施形態では、上記実施形態1と同様に、フラップの開閉
を制御する自動車の自動フラップ制御システム20に適
用するものであるが、実施形態1では、ガス検出装置1
全体をアナログ回路で構成したのに対して、ガスセンサ
素子の出力を取り込んだ後は、マイクロコンピュータを
用いて処理を行う点で異なる。従って、異なる部分を中
心に説明し、同様な部分については、同じ番号を付すと
ともに、説明を省略あるいは簡略化する。
(Embodiment 2) Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, similarly to the first embodiment, the present invention is applied to an automatic flap control system 20 for an automobile that controls opening and closing of a flap.
The difference is that, while the whole is configured by an analog circuit, processing is performed using a microcomputer after the output of the gas sensor element is captured. Therefore, different parts will be mainly described, and similar parts will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted or simplified.

【0074】図4に示す回路図及びブロック図は、本実
施形態2にかかる自動車の自動フラップ制御システム2
0の概略を示す。この自動フラップ制御システム20
は、ガス検出装置19、及び、実施形態1で示したのと
同様の電子制御アセンブリ16、ダクト21,22,2
3、フラップ24やファン25を備える。本制御システ
ム20でも、これに含まれるガス検出装置19に、CO
などの還元性ガス成分の濃度の上昇によってそのセンサ
抵抗値Rsが低下するタイプの酸化物半導体のガスセン
サ素子11を用いる。このガスセンサ素子11とこれに
直列に接続された抵抗値Rdの検出抵抗器12とで構成
されるセンサ抵抗値変換回路26で、電源電位Vccを
分圧すると、ガスセンサ素子11の抵抗値Rsの変化に
よって、この分圧点である動作点Pdのセンサ出力電位
Vsが変化する。具体的には、COなどの還元性ガス成
分の濃度が上昇すると、動作点Pdのセンサ出力電位V
sが低下するように変化する。
FIG. 4 is a circuit diagram and block diagram showing an automatic flap control system 2 for an automobile according to the second embodiment.
0 is shown schematically. This automatic flap control system 20
Is a gas detection device 19, an electronic control assembly 16 similar to that shown in the first embodiment, ducts 21, 22, 2
3. It has a flap 24 and a fan 25. In this control system 20 as well, the gas detection device 19 included in
For example, an oxide semiconductor gas sensor element 11 of a type in which the sensor resistance value Rs decreases due to an increase in the concentration of a reducing gas component such as such. When the power supply potential Vcc is divided by the sensor resistance conversion circuit 26 composed of the gas sensor element 11 and the detection resistor 12 having a resistance value Rd connected in series to the gas sensor element 11, the resistance value Rs of the gas sensor element 11 changes. Accordingly, the sensor output potential Vs at the operating point Pd, which is the voltage dividing point, changes. Specifically, when the concentration of the reducing gas component such as CO increases, the sensor output potential V at the operating point Pd
It changes so that s decreases.

【0075】そこで、このセンサ出力電位Vsをバッフ
ァ13を介してA/D変換回路(A/D変換手段)14
に入力する。本実施形態では、このA/D変換回路14
で、0.8秒のサンプリング間隔毎にセンサ出力電位V
sをA/D変換して8bitデジタル化されたセンサ出
力値Sを得る。さらに、このセンサ出力値Sをマイクロ
コンピュータ15の入力端子15Aに入力して、後述す
るフローに従った処理を行うことにより、ガスセンサ素
子11のセンサ抵抗値Rsやその変化などからCOなど
の還元性ガス成分の濃度変化を検出する。マイクロコン
ピュータ15は、詳細は図示しないが、公知の構成を有
し、演算を行うマイクロプロセッサ、プログラムやデー
タを一時記憶しておくRAM、プログラムやデータを保
持するROMなどを含む。また、A/D変換回路14を
も含むことがある。
Therefore, the sensor output potential Vs is supplied to an A / D conversion circuit (A / D conversion means) 14 via a buffer 13.
To enter. In the present embodiment, the A / D conversion circuit 14
And the sensor output potential V at every 0.8 second sampling interval.
A / D conversion is performed on s to obtain an 8-bit digitized sensor output value S. Further, by inputting the sensor output value S to the input terminal 15A of the microcomputer 15 and performing a process according to a flow described later, the sensor resistance value Rs of the gas sensor element 11 and the change in the sensor resistance value Rs of the gas sensor element 11 are reduced. Detects changes in the concentration of gas components. Although not shown in detail, the microcomputer 15 has a known configuration, and includes a microprocessor for performing calculations, a RAM for temporarily storing programs and data, a ROM for holding programs and data, and the like. In addition, an A / D conversion circuit 14 may be included.

【0076】マイクロコンピュータ15は、出力端子1
5Bからガス成分濃度上昇信号Sgを出力する。この出
力端子15Bは、実施形態1と同様の電子制御アセンブ
リ16と接続している。この電子制御アセンブリ16
は、上記実施形態1で説明したのと同様であるので説明
を省略する。
The microcomputer 15 has an output terminal 1
5B outputs a gas component concentration increase signal Sg. This output terminal 15B is connected to the same electronic control assembly 16 as in the first embodiment. This electronic control assembly 16
Is the same as that described in the first embodiment, and thus the description is omitted.

【0077】次いで、マイクロコンピュータ15におけ
る制御を、図5のフローチャートに従って説明する。エ
ンジンが駆動されると、本制御システムが立ち上がる。
まずステップS11で初期設定を行う。ここで、初期の
漸減ピーク値をこの漸減ピーク値が取りうる最も小さい
値とする。具体的には、アース電位をA/D変換したと
きの値に相当するP=0にしておく。その後、ステップ
S12に進み、センサ信号つまりセンサ出力電位Vsを
0.8秒ごとにA/D変換したセンサ出力値Sを読み込
む。次いで、ステップS13において、センサ出力値S
を漸減ピーク値Pと比較し、S>P(Yes)の場合に
はステップS14に進む。一方、S≦P(No)の場合
にはステップS15に進む。
Next, the control of the microcomputer 15 will be described with reference to the flowchart of FIG. When the engine is driven, the control system starts up.
First, initialization is performed in step S11. Here, the initial gradually decreasing peak value is the smallest possible value of the gradually decreasing peak value. Specifically, P = 0, which corresponds to a value when the ground potential is A / D converted, is set. Thereafter, the process proceeds to step S12, where the sensor output value S obtained by A / D converting the sensor signal, that is, the sensor output potential Vs, is read every 0.8 seconds. Next, in step S13, the sensor output value S
Is compared with the gradually decreasing peak value P, and if S> P (Yes), the process proceeds to step S14. On the other hand, if S ≦ P (No), the process proceeds to step S15.

【0078】ステップS14では、漸減ピーク値Pにセ
ンサ出力値Sを代入する。これにより、漸減ピーク値P
は、センサ出力値Sのピーク値に一致することになる。
さらにステップ16では、即ち、漸減ピーク値Pよりも
センサ出力値Sが大きい(S>P)ときには、ガス成分
濃度上昇信号SgをOFF(低電位)とし、ステップS
20に進む。一方、ステップS15では、P−Sとしき
い値THとを比較する。P−S>TH(Yes)の場合
にはステップS17に進む。一方、P−S≦TH(N
o)の場合にはステップS18に進む。ステップS17
では、具体的に言えば、センサ出力値Sが大きく低下し
たときには、ガス成分濃度上昇信号SgをON(高電
位)とし、ステップS19に進む。ステップS18で
は、即ち、センサ出力値Sが漸減ピーク値Pよりも小さ
く、その差がしきい値TH以下(P−S≦TH)のとき
には、ガス成分濃度上昇信号SgをOFF(低電位)と
し、ステップS19に進む。
In step S14, the sensor output value S is substituted for the gradually decreasing peak value P. Thereby, the gradually decreasing peak value P
Will coincide with the peak value of the sensor output value S.
Further, in step 16, that is, when the sensor output value S is larger than the gradually decreasing peak value P (S> P), the gas component concentration increase signal Sg is turned OFF (low potential), and step S
Go to 20. On the other hand, in step S15, PS is compared with the threshold value TH. If PS> TH (Yes), the process proceeds to step S17. On the other hand, P−S ≦ TH (N
In the case of o), the process proceeds to step S18. Step S17
More specifically, when the sensor output value S greatly decreases, the gas component concentration increase signal Sg is turned ON (high potential), and the process proceeds to step S19. In step S18, that is, when the sensor output value S is smaller than the gradually decreasing peak value P and the difference is equal to or less than the threshold value TH (PS ≦ TH), the gas component concentration increase signal Sg is set to OFF (low potential). The process proceeds to step S19.

【0079】その後、ステップS19では、漸減ピーク
値Pに、漸減ピーク値Pから所定値dを差し引いた値P
−dを代入する。これにより漸減ピーク値Pは、所定値
dだけ小さな値となる。従って、漸減ピーク値Pは、ス
テップS14を経由した場合(S>P)には漸減ピーク
値Pとしてピーク値が保持され、ステップS14を経由
しない場合、即ち、S≦Pの場合には、このステップS
19を通過する毎に、漸減、即ち徐々にその値が小さく
される。次いで、ステップS20でA/D変換のサンプ
リングタイムが到来するまで待った上で、ステップS1
2に戻り同様の処理を繰り返す。このような手順で処理
することで、漸減ピーク値Pを算出し、現在のセンサ出
力値Sと比較して、その差がしきい値THよりも大きい
場合、つまり、COの濃度がしきい値を超えて上昇した
場合には、ガス成分濃度上昇信号SgをONにする。こ
の逆に、S>Pあるいは、P−S≦THの場合、つまり
COの濃度が低下した場合には、ガス成分濃度上昇信号
SgをOFFにすることができる。
Thereafter, in step S19, a value P obtained by subtracting a predetermined value d from the gradually decreasing peak value P is added to the gradually decreasing peak value P.
Substitute -d. As a result, the gradually decreasing peak value P becomes smaller by the predetermined value d. Therefore, the peak value P is held as the gradually decreasing peak value P when passing through the step S14 (S> P), and when not passing through the step S14, that is, when S ≦ P, Step S
Each time 19 passes, the value is gradually reduced, that is, the value is gradually reduced. Next, after waiting for the A / D conversion sampling time to arrive at step S20, the process proceeds to step S1.
2 and the same process is repeated. By processing according to such a procedure, the gradually decreasing peak value P is calculated and compared with the current sensor output value S, and when the difference is larger than the threshold value TH, that is, when the CO concentration is Is exceeded, the gas component concentration increase signal Sg is turned ON. Conversely, when S> P or PS ≦ TH, that is, when the CO concentration decreases, the gas component concentration increase signal Sg can be turned off.

【0080】このようにしてマイクロコンピュータ15
において上記処理を行うことで、このガス検出装置19
でも、COなどの還元性ガス成分の濃度を検出し、その
濃度変化に応じて、出力端子15Bから、適切にON/
OFFするガス成分濃度上昇信号Sgを出力させること
ができる。従って、図4に示すこのガス検出装置19を
有する自動車の自動フラップ制御システム20では、C
Oなどの還元性ガス成分の濃度に応じて、適宜フラップ
24を開閉することができる。
Thus, the microcomputer 15
By performing the above-described processing in the gas detection device 19
However, the concentration of the reducing gas component such as CO is detected, and the ON / OFF state is appropriately output from the output terminal 15B according to the change in the concentration.
The gas component concentration increase signal Sg to be turned off can be output. Accordingly, in the automatic flap control system 20 for a vehicle having the gas detection device 19 shown in FIG.
The flap 24 can be opened and closed appropriately according to the concentration of the reducing gas component such as O.

【0081】(変形形態1)次いで、上記実施形態2の
変形形態について、図6のフローチャートを参照して説
明する。上記実施形態2では、マイクロコンピュータ1
5の制御において、P−Sを1つのしきい値THと比較
して、ガス成分濃度上昇信号SgのON/OFFを決め
ていた(図5、ステップS15参照)。これに対し、本
変形形態では、第1しきい値TH1及びこれよりも小さ
な値である第2しきい値TH2を用る点で異なる。従っ
て、異なる部分を中心に説明し、同様な部分については
説明を省略あるいは簡略化する。
(Modification 1) Next, a modification of Embodiment 2 will be described with reference to the flowchart of FIG. In the second embodiment, the microcomputer 1
In the control of No. 5, PS was compared with one threshold TH to determine ON / OFF of the gas component concentration increase signal Sg (see FIG. 5, step S15). On the other hand, the present modified embodiment is different in that the first threshold value TH1 and the second threshold value TH2 which is a smaller value are used. Therefore, different portions will be mainly described, and description of similar portions will be omitted or simplified.

【0082】エンジンが駆動され本制御システムが立ち
上がると、まずステップS21で初期設定を行われる。
ここで、初期の漸減ピーク値をこの漸減ピーク値が取り
得る最も小さい値とする。具体的には、アース電位をA
/D変換したときの値であるP=0に設定しておく。そ
の後、ステップS22に進み、センサ出力値Sを読み込
む。次いで、ステップS23において、現在、ガス成分
濃度上昇信号SgがON(高電位)にされているかどう
かを判断する。ガス成分濃度上昇信号SgがOFF(N
o)の場合には、ステップS24に進む。一方、ガス成
分濃度上昇信号SgがON(Yes)の場合には、ステ
ップS25に進む。ステップS24では、センサ出力値
Sを漸減ピーク値Pと比較し、S>P(Yes)の場合
にはステップS26に進む。一方、S≦P(No)の場
合にはステップS27に進む。ステップS26では、漸
減ピーク値Pにセンサ出力値Sを代入してステップS3
3に進む。これにより、漸減ピーク値Pは、センサ出力
値Sのピーク値に一致することになる。
When the control system is started by driving the engine, first, in step S21, initialization is performed.
Here, the initial decreasing peak value is the smallest possible value of the decreasing peak value. Specifically, the ground potential is set to A
The value at the time of the / D conversion is set to P = 0. Thereafter, the process proceeds to step S22, where the sensor output value S is read. Next, in step S23, it is determined whether or not the gas component concentration increase signal Sg is currently ON (high potential). When the gas component concentration increase signal Sg is OFF (N
In the case of o), the process proceeds to step S24. On the other hand, when the gas component concentration increase signal Sg is ON (Yes), the process proceeds to step S25. In step S24, the sensor output value S is compared with the gradually decreasing peak value P, and if S> P (Yes), the process proceeds to step S26. On the other hand, if S ≦ P (No), the process proceeds to step S27. In step S26, the sensor output value S is substituted for the gradually decreasing peak value P, and step S3
Proceed to 3. As a result, the gradually decreasing peak value P matches the peak value of the sensor output value S.

【0083】一方、ステップS27では、P−Sと第1
しきい値TH1とを比較する。P−S>TH1(Ye
s)の場合にはステップS28に進む。ステップS28
では、具体的に言えば、センサ出力値Sが大きく低下し
たときには、ガス成分濃度上昇信号SgをON(高電
位)とし、ステップS32に進む。一方、ステップS2
7でP−S≦TH1(No)の場合には、直ちにステッ
プS32に進む。つまり、ガス成分濃度上昇信号Sgが
OFFの状態を維持したまま、ステップS32に進む。
On the other hand, in step S27, PS and the first
Compare with threshold value TH1. PS> TH1 (Ye
In the case of s), the process proceeds to step S28. Step S28
More specifically, when the sensor output value S greatly decreases, the gas component concentration increase signal Sg is turned ON (high potential), and the process proceeds to step S32. On the other hand, step S2
If P−S ≦ TH1 (No) in step 7, the process immediately proceeds to step S32. That is, the process proceeds to step S32 while maintaining the OFF state of the gas component concentration increase signal Sg.

【0084】また、ステップS25では、P−Sと第2
しきい値TH2とを比較する。P−S>TH2(Ye
s)の場合にも、直ちにステップS32に進む。つま
り、ガス成分濃度上昇信号SgがONの状態を維持した
まま、ステップS32に進む。一方、P−S≦TH2
(No)の場合にはステップS29に進む。なお、第2
しきい値TH2は、上記した第1しきい値TH1よりも
小さな値である。このステップS29では、即ち、漸減
ピーク値Pとセンサ出力値Sとの差が第2しきい値TH
2以下(P−S≦TH2)のときには、つまり、漸減ピ
ーク値Pとセンサ出力値Sとの差が小さくなったときに
は、ガス成分濃度上昇信号SgをOFF(低電位)とす
る。さらに、ステップS30では、センサ出力値Sを漸
減ピーク値Pと比較し、S>P(Yes)の場合にはス
テップS32に進む。一方、S≦P(No)の場合には
ステップS31に進む。ステップS31では、漸減ピー
ク値Pにセンサ出力値Sを代入する。これにより、漸減
ピーク値Pは、センサ出力値Sのピーク値に一致するこ
とになる。
In step S25, PS and the second
Compare with threshold value TH2. PS> TH2 (Ye
In the case of s), the process immediately proceeds to step S32. That is, the process proceeds to step S32 while maintaining the gas component concentration increase signal Sg in the ON state. On the other hand, PS ≦ TH2
In the case of (No), the process proceeds to step S29. The second
The threshold value TH2 is a value smaller than the above-described first threshold value TH1. In this step S29, that is, the difference between the gradually decreasing peak value P and the sensor output value S is equal to the second threshold value TH.
When the difference is less than or equal to 2 (PS ≦ TH2), that is, when the difference between the gradually decreasing peak value P and the sensor output value S becomes small, the gas component concentration increase signal Sg is set to OFF (low potential). Further, in step S30, the sensor output value S is compared with the gradually decreasing peak value P, and if S> P (Yes), the process proceeds to step S32. On the other hand, if S ≦ P (No), the process proceeds to step S31. In step S31, the sensor output value S is substituted for the gradually decreasing peak value P. As a result, the gradually decreasing peak value P matches the peak value of the sensor output value S.

【0085】その後、ステップS32で、漸減ピーク値
Pに、漸減ピーク値Pから所定値dを差し引いた値P−
dを代入する。これにより漸減ピーク値Pは、所定値d
だけ小さな値となる。従って、漸減ピーク値Pは、ステ
ップS26を経由した場合(S>P)には漸減ピーク値
Pとしてより大きなピーク値が保持される。一方、S≦
Pの場合、即ちステップS26を通過しないときには、
ステップS32を通過する毎に、漸減、つまり徐々に漸
減ピーク値Pが小さくされる。次いで、ステップS33
でA/D変換のサンプリングタイムが到来するまで待っ
た上で、ステップS22に戻り同様の処理を繰り返す。
このようにすることで、漸減ピーク値Pを算出し、現在
のセンサ出力値Sと比較して、その差が第1しきい値T
H1よりも大きい場合、つまり、COの濃度が第1しき
い値を超えて上昇した場合には、ガス成分濃度上昇信号
SgをONにする。この逆に、P−S≦TH2の場合、
つまりCOの濃度が低下した場合には、ガス成分濃度上
昇信号SgをOFFにすることができる。
Thereafter, in step S32, a value P− obtained by subtracting a predetermined value d from the gradually decreasing peak value P is added to the gradually decreasing peak value P.
Substitute d. As a result, the gradually decreasing peak value P becomes the predetermined value d.
Only a small value. Accordingly, when the gradually decreasing peak value P passes through step S26 (S> P), a larger peak value is held as the gradually decreasing peak value P. On the other hand, S ≦
In the case of P, that is, when not passing through step S26,
Every time step S32 is passed, the gradual decrease, that is, the gradual decrease peak value P is gradually reduced. Next, step S33
After waiting for the sampling time of A / D conversion to arrive, the process returns to step S22 to repeat the same processing.
In this way, the gradually decreasing peak value P is calculated, compared with the current sensor output value S, and the difference is calculated as the first threshold value T.
If it is greater than H1, that is, if the CO concentration rises above the first threshold, the gas component concentration increase signal Sg is turned ON. Conversely, if P−S ≦ TH2,
That is, when the CO concentration decreases, the gas component concentration increase signal Sg can be turned off.

【0086】このような手順で処理することでも、実施
形態2と同様、漸減ピーク値Pを算出し、現在のセンサ
出力値Sと比較して、適切にガス成分濃度上昇信号Sg
をON/OFFさせることができる。しかも、この変形
形態では、ガス成分濃度上昇信号SgをONにする(ス
テップS28)場合には、差P−Sと第1しきい値TH
1とを比較するのに対して、ガス成分濃度上昇信号Sg
をOFFにする(ステップS29)場合には、差P−S
と第2しきい値TH2とを比較する。ここで、第2しき
い値TH2は、第1しきい値TH1よりも小さな値であ
るから、ガス成分濃度上昇信号SgのON/OFFにヒ
ステリシスを持たせたこととになり、差P−Sが第1し
きい値あるいは第2しきい値に近似した値となった場合
でも、ガス成分濃度上昇信号SgのON/OFFが頻繁
に繰り返されるチャタリングを防止することができる利
点がある。
In the same manner as in the second embodiment, the gradual decrease peak value P is calculated and compared with the current sensor output value S to appropriately process the gas component concentration increase signal Sg.
Can be turned on / off. Moreover, in this modification, when the gas component concentration increase signal Sg is turned ON (step S28), the difference PS and the first threshold value TH are set.
1, while the gas component concentration increase signal Sg
Is turned off (step S29), the difference PS
And the second threshold value TH2. Here, since the second threshold value TH2 is smaller than the first threshold value TH1, the ON / OFF of the gas component concentration increase signal Sg is given a hysteresis, and the difference PS is obtained. Has an advantage that it is possible to prevent chattering in which the ON / OFF of the gas component concentration increase signal Sg is frequently repeated even when the value of the second component approaches the first threshold value or the second threshold value.

【0087】(実施形態3)次いで、本発明の第3の実
施形態について、図7の回路図を参照して説明する。本
実施形態3のガス検出装置31は、実施形態1と同様
に、COなど還元性ガス成分に反応して、還元性ガス成
分の濃度上昇と共にセンサ抵抗値Rsが低下するタイプ
のガスセンサ素子32を用い、ほぼ同様な回路構成を有
するが、センサ抵抗値変換回路34の回路構成が異なる
点、及び漸減ピークホールド回路5に代えて、漸増ボト
ムホールド回路35を備える点で異なる。従って、異な
る部分を中心に説明し、同様な部分については記載を省
略あるいは簡略化する。
(Embodiment 3) Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the circuit diagram of FIG. As in the first embodiment, the gas detection device 31 according to the third embodiment includes a gas sensor element 32 that reacts with a reducing gas component such as CO to decrease the sensor resistance value Rs as the concentration of the reducing gas component increases. Used, and has substantially the same circuit configuration, but differs in that the circuit configuration of the sensor resistance value conversion circuit 34 is different and that a gradually increasing bottom hold circuit 35 is provided instead of the gradually decreasing peak hold circuit 5. Therefore, different parts will be mainly described, and description of similar parts will be omitted or simplified.

【0088】センサ抵抗値変換回路34は、実施形態1
と同様、ガスセンサ素子32のセンサ抵抗値Rsに応じ
たセンサ出力電位Vsを出力する。但し、実施形態1と
は逆に、ガスセンサ素子32を接地側にして抵抗器R3
1とで電源電圧Vccを分圧している。このため、セン
サ出力電位Vsは、センサ抵抗値Rsに応じた値とな
り、しかも、COなどの還元性ガス成分の濃度が上昇し
たときには、センサ出力電位Vsは上昇する方向に変化
する。従って、実施形態1とは反対に、センサ出力電位
Vsが低い場合に、COなどの還元性の汚染ガス成分の
濃度が低いことを示すことになる。
The sensor resistance conversion circuit 34 is the same as that of the first embodiment.
Similarly, the sensor output potential Vs corresponding to the sensor resistance value Rs of the gas sensor element 32 is output. However, contrary to the first embodiment, the resistor R3 is set with the gas sensor element 32 set to the ground side.
1 divides the power supply voltage Vcc. Therefore, the sensor output potential Vs becomes a value corresponding to the sensor resistance value Rs, and when the concentration of the reducing gas component such as CO increases, the sensor output potential Vs changes in a rising direction. Therefore, contrary to the first embodiment, when the sensor output potential Vs is low, it indicates that the concentration of the reducing contaminant gas component such as CO is low.

【0089】次いで、実施形態1の漸減ピークホールド
回路5に代えて、漸増ボトムホールド回路35におい
て、このセンサ出力電位Vsのボトムホールドを行う。
具体的には、センサ出力電位Vsが非反転入力端子に入
力されたオペアンプOP32と、オペアンプOP32の
出力端子にカソード側を接続したダイオードD31と、
ダイオードD31及びオペアンプOP32の反転入力端
子に接続し他端が電源電位Vpに接続されたコンデンサ
C32とからなるボトムホールド回路35Aによって、
センサ出力電位Vsをボトムホールドする。従って、セ
ンサ抵抗値Rsの変化によって、センサ出力電位Vsが
変動すると、そのうちのボトム電位がボトムホールド回
路35Aによって保持されることになる。
Next, instead of the gradually decreasing peak hold circuit 5 of the first embodiment, the gradually increasing bottom hold circuit 35 performs the bottom hold of the sensor output potential Vs.
Specifically, an operational amplifier OP32 having the sensor output potential Vs input to the non-inverting input terminal, a diode D31 having a cathode connected to the output terminal of the operational amplifier OP32,
By the bottom hold circuit 35A including the diode D31 and the capacitor C32 connected to the inverting input terminal of the operational amplifier OP32 and the other end connected to the power supply potential Vp,
The sensor output potential Vs is held at the bottom. Accordingly, when the sensor output potential Vs fluctuates due to a change in the sensor resistance value Rs, the bottom potential thereof is held by the bottom hold circuit 35A.

【0090】但し、コンデンサC32(静電容量値C3
2とする)と並列に電源電位Vpに接続された抵抗器R
36(抵抗値R36とする)が設けられているので、コ
ンデンサC32に蓄えられた電荷は、破線で示すように
抵抗器R36を通じて、時定数τ2=C32・R36で
徐々に放電される。このため、ボトムホールド回路35
Aで保持するボトム電位をセンサ出力電位Vsが超える
と、漸増ボトムホールド回路35の漸減ボトム電位V3
5は、徐々に上昇する漸増特性を有している。なお、本
実施形態では、時定数τ2=C32・R36=47秒と
した。実施形態1と同様、本実施形態のガス検出装置3
1を用いる自動車の自動フラップ制御システムで、適切
にCOの濃度検出ができるようにするためである。
However, the capacitor C32 (capacitance value C3
2) in parallel with the power supply potential Vp.
36 (referred to as a resistance value R36), the electric charge stored in the capacitor C32 is gradually discharged through a resistor R36 with a time constant τ2 = C32 · R36 as shown by a broken line. Therefore, the bottom hold circuit 35
When the sensor output potential Vs exceeds the bottom potential held at A, the gradually decreasing bottom potential V3 of the gradually increasing bottom hold circuit 35
5 has a gradually increasing characteristic that gradually increases. In the present embodiment, the time constant τ2 = C32 · R36 = 47 seconds. As in the first embodiment, the gas detection device 3 of the present embodiment
This is to enable the automatic flap control system of vehicle 1 to appropriately detect the concentration of CO.

【0091】本実施形態では、実施形態1とは逆に、C
Oなどの還元性ガス成分の濃度が上昇すると、センサ出
力電位Vsは上昇する方向に変化する。従って、漸増ボ
トム電位V35が、過去におけるCOなどの還元性の汚
染ガス成分の濃度が低い状態を表す。但し、漸増ボトム
電位V35は、COなどの汚染ガス成分濃度が高くな
る、つまりセンサ出力電位Vsが上昇すると、それに追
従するように徐々に上昇する。従って、実施形態1の漸
減ピーク電位Vと同じく、漸増ボトム電位V35は、比
較的近い過去における汚染ガス成分の濃度が低い状態を
表すことになる。
In this embodiment, contrary to the first embodiment, C
When the concentration of the reducing gas component such as O increases, the sensor output potential Vs changes in the increasing direction. Therefore, the gradually increasing bottom potential V35 indicates a state where the concentration of the reducing contaminant gas component such as CO in the past is low. However, the gradually increasing bottom potential V35 gradually rises so as to follow the concentration of the pollutant gas component such as CO, that is, when the sensor output potential Vs rises. Therefore, like the gradually decreasing peak potential V of the first embodiment, the gradually increasing bottom potential V35 indicates a state where the concentration of the pollutant gas component is relatively low in the past.

【0092】その後、オペアンプOP33からなるバッ
ファ回路36を通じて、実施形態1とは逆に、差動増幅
回路7の反転反転入力端子にバッファ電位V36、即
ち、漸増ボトム電位V35を入力する。また非反転入力
端子にセンサ出力電位Vsを入力し、センサ出力電位V
sと漸増ボトム電位V35との差をとる。これにより、
現在のCOガス成分の濃度が、過去の清浄な(CO濃度
の低い)状態に比較してどの程度であるかを判断できる
ことになる。
Thereafter, contrary to the first embodiment, the buffer potential V36, that is, the gradually increasing bottom potential V35 is input to the inverting and inverting input terminal of the differential amplifier circuit 7 through the buffer circuit 36 including the operational amplifier OP33. Also, the sensor output potential Vs is input to the non-inverting input terminal, and the sensor output potential Vs
The difference between s and the gradually increasing bottom potential V35 is calculated. This allows
It is possible to determine how much the current concentration of the CO gas component is in comparison with the past clean (low CO concentration) state.

【0093】次いで、実施形態1と同様に、この差動増
幅回路7の差動増幅電位V7を比較回路8でしきい電位
Vthと比較する。この比較回路8は、ヒステリシス特
性を持つ比較回路8であるので、比較出力電位V8が高
電位のときには、比較的高い第1しきい電位Vth1な
る。一方、比較出力電位V8が低電位の場合には、これ
より低い第2しきい電圧Vth2になる。このようにす
ることで、比較出力電位V8のチャタリングを防止する
ことができる。但し、実施形態1と同様、チャタリング
の影響が少ない場合には、この比較回路8において、ポ
ジティブフィードバックを行う抵抗器R13を無くすこ
とで、ヒステリシス特性の無い比較回路を用いることも
できる。
Next, as in the first embodiment, the differential amplified potential V7 of the differential amplifier circuit 7 is compared with the threshold potential Vth by the comparator circuit 8. Since the comparison circuit 8 is a comparison circuit 8 having hysteresis characteristics, when the comparison output potential V8 is high, the first threshold potential Vth1 is relatively high. On the other hand, when the comparison output potential V8 is low, the second threshold voltage Vth2 is lower than this. By doing so, chattering of the comparison output potential V8 can be prevented. However, as in the first embodiment, when the influence of chattering is small, a comparison circuit having no hysteresis characteristic can be used by eliminating the resistor R13 that performs positive feedback in the comparison circuit 8.

【0094】さらに、比較出力電位V8は、スイッチン
グ回路9に入力され、スイッチング出力電位V9である
検出出力電位Voが出力端子3から取り出される。この
ようなガス検出装置31では、COなどの還元性ガス成
分の濃度が上昇すると、センサ抵抗値変換回路34のセ
ンサ出力電位Vsが上昇し、漸増ボトムホールド回路3
5の出力である漸増ボトム電位V35との差が大きくな
るので、差動増幅回路7の差動増幅出力V7が大きくな
る。そして、第1しきい値Vth1を超えると比較出力
電位V8が低電位になり、検出出力電位Voが高電位と
なる。即ち、COなどの還元性ガス成分の濃度が上昇す
ると、ガス成分濃度上昇信号Sgが高電位つまりONに
なる。このようにして、差動増幅回路7,比較回路8及
びスイッチング回路9からなる濃度上昇信号発生回路7
89によって、センサ出力電位Vsと漸増ボトム電位V
35との差が第1しきい電位Vth1よりも大きいとき
に、ガス成分濃度上昇信号SgとしてON信号を発生さ
せる。逆に、還元性ガス成分の濃度が低下すると、濃度
上昇信号発生回路789は、ガス成分濃度上昇信号Sg
の高電位の発生を停止させる濃度上昇信号停止回路とし
て働き、ガス成分濃度上昇信号Sgを低電位つまりOF
Fとする。
Further, the comparison output potential V8 is inputted to the switching circuit 9, and the detection output potential Vo which is the switching output potential V9 is taken out from the output terminal 3. In such a gas detection device 31, when the concentration of the reducing gas component such as CO increases, the sensor output potential Vs of the sensor resistance conversion circuit 34 increases, and the gradually increasing bottom hold circuit 3
Since the difference with the gradually increasing bottom potential V35, which is the output of the differential amplifier circuit 5, increases, the differential amplified output V7 of the differential amplifier circuit 7 increases. When the voltage exceeds the first threshold Vth1, the comparison output potential V8 becomes low, and the detection output potential Vo becomes high. That is, when the concentration of the reducing gas component such as CO increases, the gas component concentration increase signal Sg becomes high potential, that is, ON. Thus, the concentration increasing signal generation circuit 7 including the differential amplifier circuit 7, the comparison circuit 8, and the switching circuit 9
89, the sensor output potential Vs and the gradually increasing bottom potential V
When the difference from 35 is greater than the first threshold potential Vth1, an ON signal is generated as the gas component concentration increase signal Sg. Conversely, when the concentration of the reducing gas component decreases, the concentration increase signal generation circuit 789 outputs the gas component concentration increase signal Sg
Functioning as a concentration increase signal stop circuit for stopping the generation of the high potential of the gas component concentration signal Sg.
F.

【0095】また、本実施形態のガス検出装置31で
は、漸増ボトムホールド回路35を用いている。このた
め、実施形態1と同様に、還元性ガス成分の濃度が上昇
して濃度が高い状態(センサ抵抗値Rsが低い状態)が
継続した場合、あるいは、湿度その他の影響でガスセン
サ素子2のセンサ抵抗値Rsが低い側にドリフトした場
合でも、コンデンサC32の電荷が放電されて漸増ボト
ム電位V35が徐々に上昇し、センサ出力電位Vsとの
差が小さくなる。つまり差動増幅出力V7が小さくな
る。そしてその差が第2しきい電位Vth2を下回る
と、比較出力電位V8が高電位になり、検出出力電位V
oが低電位となる。即ち、還元性ガス成分の濃度が高い
ままになったり、あるいはセンサ抵抗値Rsが低い側に
ドリフトした場合でも、ある程度の時間が経つと、ガス
成分濃度上昇信号Sgが低電位つまりOFFになる。こ
のように、このガス検出装置31では、漸増ボトムホー
ルド回路5を用いているので、ガス成分濃度上昇信号S
gが長時間にわたってON状態となることが防止されて
いる。このようなガス検出装置31は、実施形態1と同
様に、図2に示すような自動車の自動フラップ制御シス
テム30に利用される。
Further, in the gas detector 31 of the present embodiment, a gradually increasing bottom hold circuit 35 is used. Therefore, similarly to the first embodiment, when the concentration of the reducing gas component increases and the concentration continues (the sensor resistance value Rs is low), or the sensor of the gas sensor element 2 is affected by humidity or other influences. Even when the resistance value Rs drifts to the lower side, the charge of the capacitor C32 is discharged and the gradually increased bottom potential V35 gradually increases, and the difference from the sensor output potential Vs decreases. That is, the differential amplification output V7 decreases. When the difference falls below the second threshold potential Vth2, the comparison output potential V8 becomes high, and the detection output potential V
o becomes low potential. That is, even if the concentration of the reducing gas component remains high or the sensor resistance value Rs drifts to the lower side, after a certain period of time, the gas component concentration increase signal Sg becomes low potential, that is, OFF. As described above, since the gas detection device 31 uses the gradually increasing bottom hold circuit 5, the gas component concentration increase signal S
g is prevented from being turned on for a long time. Such a gas detection device 31 is used in an automatic flap control system 30 of an automobile as shown in FIG.

【0096】(実施形態4)次いで、本発明の第4の実
施形態について、図8、図9を参照して説明する。本実
施形態では、上記実施形態2と同様のフラップの開閉を
制御する自動車の自動フラップ制御システム40に適用
するものであるが、本実施形態4では、この制御システ
ム40に含まれるガス検出装置49のうち、電源電位V
ccを分圧するガスセンサ素子41と抵抗器42との関
係が、実施形態2(図4参照)とは逆になっている点、
及びマイクロコンピュータ15内での制御手順が異なる
点に違いがある。従って、異なる部分を中心に説明し、
同様な部分については、同じ番号を付すとともに、説明
を省略あるいは簡略化する。
(Embodiment 4) Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the present invention is applied to an automatic flap control system 40 for an automobile which controls opening and closing of a flap as in the above-described second embodiment. Power supply potential V
The point that the relationship between the gas sensor element 41 for dividing cc and the resistor 42 is opposite to that of the second embodiment (see FIG. 4).
There is a difference in the control procedure in the microcomputer 15. Therefore, we will focus on the different parts,
Similar parts are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted or simplified.

【0097】図8に示す回路図及びブロック図は、本実
施形態4にかかる自動車の自動フラップ制御システム4
0の概略を示す。この自動フラップ制御システム40
は、ガス検出装置49の他、実施形態1,2,3で示し
たのと同様の電子制御アセンブリ16、ダクト21,2
2,23、フラップ24やファン25を備える。本制御
システム40でも、これに含まれるガス検出装置49
に、実施形態1,2と同様のガスセンサ素子41を用い
る。このガスセンサ素子41とこれに直列に接続された
抵抗値Rdの検出抵抗器42とで構成されるセンサ抵抗
値変換回路43で、電源電位Vccを分圧すると、ガス
センサ素子41の抵抗値Rsの変化によって、この分圧
点である動作点Pdのセンサ電位Vsが変化する。具体
的には、実施形態2と異なり、COなどの還元性ガス成
分の濃度が上昇すると、動作点Pdのセンサ出力電位V
sが上昇するように変化する。
FIG. 8 is a circuit diagram and a block diagram showing an automatic flap control system 4 for an automobile according to the fourth embodiment.
0 is shown schematically. This automatic flap control system 40
Is a gas detection device 49, an electronic control assembly 16 similar to that shown in the first, second, and third embodiments, and a duct 21,
2, 23, a flap 24 and a fan 25. The control system 40 also includes a gas detection device 49 included in the control system 40.
The gas sensor element 41 similar to the first and second embodiments is used. When the power supply potential Vcc is divided by a sensor resistance conversion circuit 43 composed of the gas sensor element 41 and a detection resistor 42 having a resistance value Rd connected in series with the gas sensor element 41, the resistance Rs of the gas sensor element 41 changes. Accordingly, the sensor potential Vs at the operating point Pd, which is the voltage dividing point, changes. Specifically, unlike the second embodiment, when the concentration of the reducing gas component such as CO increases, the sensor output potential V at the operating point Pd
s changes so as to increase.

【0098】そこで、このセンサ出力電位Vsを、実施
形態2と同様に、バッファ13を介してA/D変換回路
14に入力する。さらに、このセンサ出力値Sをマイク
ロコンピュータ15の入力端子15Aに入力して、後述
するフローに従って処理し、ガスセンサ素子41のセン
サ抵抗値Rsの変化からCOなどの還元性ガス成分の濃
度変化を検出する。マイクロコンピュータ15は、出力
端子15Bからガス成分濃度上昇信号Sgを出力する。
この出力端子15Bは、実施形態1,2と同様の電子制
御アセンブリ16と接続している。この電子制御アセン
ブリ16は、上記実施形態1で説明したのと同様である
ので説明を省略する。
Therefore, the sensor output potential Vs is input to the A / D conversion circuit 14 via the buffer 13 as in the second embodiment. Further, the sensor output value S is input to the input terminal 15A of the microcomputer 15 and processed according to a flow described later, and a change in the concentration of a reducing gas component such as CO is detected from a change in the sensor resistance value Rs of the gas sensor element 41. I do. The microcomputer 15 outputs a gas component concentration increase signal Sg from the output terminal 15B.
This output terminal 15B is connected to the same electronic control assembly 16 as in the first and second embodiments. The electronic control assembly 16 is the same as that described in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

【0099】次いで、マイクロコンピュータ15におけ
る制御を、図9のフローチャートに従って説明する。本
制御システムが立ち上がると、ステップS41で初期設
定して初期の漸増ボトム値をこの漸増ボトム値が取りう
る最も大きな値とする。具体的には、電源電位Vccを
A/D変換したときの値にすると良い。そこで、8ビッ
トのA/D変換を行うときには、B=255とする。そ
の後に、ステップS42で0.8秒ごとにセンサ出力値
Sを読み込む。次いで、ステップS43において、セン
サ出力値Sを漸増ボトム値Bと比較し、S<B(Ye
s)の場合にはステップS44に進む。一方、S≧B
(No)の場合にはステップS45に進む。
Next, the control in the microcomputer 15 will be described with reference to the flowchart of FIG. When the control system is started up, initialization is performed in step S41, and the initial incremental bottom value is set to the largest possible value of the incremental bottom value. Specifically, the power supply potential Vcc is preferably set to a value obtained when A / D conversion is performed. Therefore, when performing 8-bit A / D conversion, B = 255. Thereafter, in step S42, the sensor output value S is read every 0.8 seconds. Next, in step S43, the sensor output value S is compared with the gradually increasing bottom value B, and S <B (Ye
In the case of s), the process proceeds to step S44. On the other hand, S ≧ B
In the case of (No), the process proceeds to step S45.

【0100】ステップS44では、漸増ボトム値Bにセ
ンサ出力値Sを代入する。これにより、漸増ボトム値B
は、センサ出力値Sのボトム値に一致することになる。
ステップ46では、即ち、漸増ボトム値Bよりもセンサ
出力値Sが小さい(S<B)ときには、ガス成分濃度上
昇信号SgをOFF(低電位)とし、ステップS50に
進む。一方、ステップS45では、S−Bとしきい値T
Hとを比較する。S−B>TH(Yes)の場合にはス
テップS47に進む。一方、S−B≦TH(No)の場
合にはステップS48に進む。ステップS47では、即
ち、センサ出力値Sが漸増ボトム値B以上で、しかも、
その差がしきい値THよりも大きい(S−B>TH)と
きには、具体的に言えば、センサ出力値Sが大きく上昇
したときには、ガス成分濃度上昇信号SgをON(高電
位)とし、ステップS49に進む。ステップ48では、
即ち、センサ出力値Sが漸増ボトム値Bよりも大きいと
しても、その差がしきい値TH以下(S−B≦TH)の
ときには、ガス成分濃度上昇信号SgをOFF(低電
位)とし、ステップS49に進む。
In step S44, the sensor output value S is substituted for the gradually increasing bottom value B. Thereby, the gradually increasing bottom value B
Is equal to the bottom value of the sensor output value S.
In step 46, that is, when the sensor output value S is smaller than the gradually increasing bottom value B (S <B), the gas component concentration increase signal Sg is turned off (low potential), and the process proceeds to step S50. On the other hand, in step S45, SB and the threshold T
Compare with H. If SB> TH (Yes), the process proceeds to step S47. On the other hand, if SB−TH ≦ No (No), the process proceeds to step S48. In step S47, that is, the sensor output value S is not less than the gradually increasing bottom value B, and
When the difference is larger than the threshold value TH (S−B> TH), specifically, when the sensor output value S greatly increases, the gas component concentration increase signal Sg is set to ON (high potential), and Proceed to S49. In step 48,
That is, even if the sensor output value S is larger than the gradually increasing bottom value B, when the difference is equal to or smaller than the threshold value TH (SB-TH), the gas component concentration increase signal Sg is set to OFF (low potential), and Proceed to S49.

【0101】その後、ステップS49で、漸増ボトム値
Bに、漸増ボトム値Bに所定値dを加えた値B+dを代
入する。これにより漸増ボトム値Bは、所定値dだけ大
きな値となる。従って、漸増ボトム値Bは、ステップS
44を経由した場合(S<B)には漸増ボトム値Bとし
てボトム値が保持され、ステップS44を経由しない場
合、即ち、S≧Bの場合には、このステップS49を通
過する毎に、漸増、即ち、徐々にその値が大きくされ
る。次いで、ステップS50でA/D変換のサンプリン
グタイムが到来するまで待った上で、ステップS42に
戻り同様の処理を繰り返す。このような手順で処理する
ことで、漸増ボトム値Bを算出し、現在のセンサ出力値
Sと比較して、その差がしきい値THよりも大きい場
合、つまり、COの濃度がしきい値を超えて上昇した場
合には、ガス成分濃度上昇信号SgをONにする。この
逆に、S<Bあるいは、S−B≦THの場合、つまりC
Oの濃度が低下した場合には、ガス成分濃度上昇信号S
gをOFFにすることができる。
Thereafter, in step S49, the value B + d obtained by adding the predetermined value d to the gradually increasing bottom value B is substituted for the gradually increasing bottom value B. As a result, the gradually increasing bottom value B becomes a value larger by the predetermined value d. Therefore, the gradually increasing bottom value B is calculated in step S
When the vehicle passes through step S44 (S <B), the bottom value is held as the gradually increasing bottom value B. When the vehicle does not go through step S44, that is, when S ≧ B, the bottom value is gradually increased every time this step S49 is passed. That is, the value is gradually increased. Next, in step S50, after waiting for the A / D conversion sampling time to arrive, the process returns to step S42 to repeat the same processing. By processing according to such a procedure, the gradually increasing bottom value B is calculated and compared with the current sensor output value S, and when the difference is larger than the threshold value TH, that is, when the CO concentration is Is exceeded, the gas component concentration increase signal Sg is turned ON. Conversely, if S <B or SB−TH, that is, C
When the concentration of O decreases, the gas component concentration increase signal S
g can be turned off.

【0102】マイクロコンピュータ15において上記処
理を行うことで、本実施形態4のガス検出装置49で
も、COなどの還元性ガス成分の濃度を検出し、その濃
度変化に応じて、出力端子15Bから、適切にON/O
FFするガス成分濃度上昇信号Sgを出力させることが
できる。従って、図8に示すこのガス検出装置49を有
する自動車の自動フラップ制御システム40でも、CO
などの還元性ガス成分の濃度に応じて、適宜フラップ2
4を開閉することができる。
By performing the above processing in the microcomputer 15, the gas detecting device 49 of the fourth embodiment also detects the concentration of the reducing gas component such as CO, and outputs the concentration from the output terminal 15B according to the change in the concentration. ON / O properly
It is possible to output a gas component concentration increase signal Sg for performing FF. Therefore, even in the automatic flap control system 40 of the automobile having the gas detection device 49 shown in FIG.
Flap 2 according to the concentration of the reducing gas component such as
4 can be opened and closed.

【0103】(変形形態2)次いで、上記実施形態4の
変形形態について、図10のフローチャートを参照して
説明する。上記実施形態4では、マイクロコンピュータ
15の制御において、S−Bを1つのしきい値THと比
較して、ガス成分濃度上昇信号SgのON/OFFを決
めていた(図8、ステップS45参照)。実施形態2に
対する変形形態1の関係と同様に、本変形形態では、第
1しきい値TH1及びこれよりも小さな値である第2し
きい値TH2を用る点で異なる。従って、異なる部分を
中心に説明し、同様な部分については説明を省略あるい
は簡略化する。
(Modification 2) Next, a modification of Embodiment 4 will be described with reference to the flowchart of FIG. In the fourth embodiment, under the control of the microcomputer 15, SB is compared with one threshold TH to determine ON / OFF of the gas component concentration increase signal Sg (see FIG. 8, step S45). . Similar to the relationship of the first modification to the second embodiment, the present modification differs in that a first threshold value TH1 and a second threshold value TH2 which is a smaller value are used. Therefore, different portions will be mainly described, and description of similar portions will be omitted or simplified.

【0104】本制御システムが立ち上がると、ステップ
S51で初期設定を行って、初期の漸増ボトム値をこの
漸増ボトム値が取りうる最も大きな値とする。具体的に
は、電源電位VccをA/D変換したときの値にすると
良い。そこで、8ビットA/D変換を行うときには、B
=255とする。その後に、ステップS52でセンサ出
力値Sを読み込む。次いで、ステップS53において、
現在、ガス成分濃度上昇信号SgがON(高電位)にさ
れているかどうかを判断する。ガス成分濃度上昇信号S
gがOFF(No)の場合には、ステップS54に進
む。一方、ガス成分濃度上昇信号SgがON(Yes)
の場合には、ステップS55に進む。ステップS54で
は、センサ出力値Sを漸増ボトム値Bと比較し、S<B
(Yes)の場合にはステップS56に、S≧B(N
o)の場合にはステップS57に進む。ステップS56
では、漸増ボトム値Bにセンサ出力値Sを代入してステ
ップS63に進む。これにより、漸増ボトム値Bは、セ
ンサ出力値Sのボトム値に一致することになる。
When the control system starts up, initialization is performed in step S51, and the initial incremental bottom value is set to the largest possible value of the incremental bottom value. Specifically, the power supply potential Vcc is preferably set to a value obtained when A / D conversion is performed. Therefore, when performing 8-bit A / D conversion, B
= 255. After that, the sensor output value S is read in step S52. Next, in step S53,
It is determined whether the gas component concentration increase signal Sg is currently ON (high potential). Gas component concentration rise signal S
If g is OFF (No), the process proceeds to step S54. On the other hand, the gas component concentration increase signal Sg is ON (Yes).
In the case of, the process proceeds to step S55. In step S54, the sensor output value S is compared with the gradually increasing bottom value B, and S <B
If (Yes), S ≧ B (N
In the case of o), the process proceeds to step S57. Step S56
Then, the sensor output value S is substituted for the gradually increasing bottom value B, and the process proceeds to step S63. As a result, the gradually increasing bottom value B matches the bottom value of the sensor output value S.

【0105】一方、ステップS57では、S−Bと第1
しきい値TH1とを比較する。S−B>TH1(Ye
s)の場合にはステップS58に進む。ステップS58
では、即ち、センサ出力値Sが漸増ボトム値B以上であ
り(S≧B)、しかも、その差(S−B)が第1しきい
値TH1よりも大きい(S−B>TH1)ときには、具
体的に言えば、センサ出力値Sが大きく上昇したときに
は、ガス成分濃度上昇信号SgをON(高電位)とす
る。一方、ステップS57でS−B≦TH1(No)の
場合には、直ちにガス成分濃度上昇信号SgがOFFの
状態を維持したまま、ステップS62に進む。
On the other hand, in step S57, SB and the first
Compare with threshold value TH1. SB> TH1 (Ye
In the case of s), the process proceeds to step S58. Step S58
That is, when the sensor output value S is equal to or larger than the gradually increasing bottom value B (S ≧ B), and the difference (SB) is larger than the first threshold value TH1 (SB−TH> TH1), Specifically, when the sensor output value S greatly increases, the gas component concentration increase signal Sg is set to ON (high potential). On the other hand, if SB−TH ≦ TH1 (No) in step S57, the process immediately proceeds to step S62 while maintaining the gas component concentration increase signal Sg in the OFF state.

【0106】また、ステップS55では、S−Bと第2
しきい値TH2とを比較する。S−B>TH2(Ye
s)の場合には、直ちにガス成分濃度上昇信号SgがO
Nの状態を維持したまま、ステップS62に進む。一
方、S−B≦TH2(No)の場合にはステップS59
に進む。なお、第2しきい値TH2は、上記した第1し
きい値TH1よりも小さな値である。このステップS5
9では、即ち、漸増ボトム値Bとセンサ出力値Sとの差
が第2しきい値TH2以下(S−B≦TH2)のときに
は、つまり、センサ出力値Sと漸増ボトム値Bとの差が
小さくなったときには、ガス成分濃度上昇信号SgをO
FF(低電位)とする。さらに、ステップS60では、
センサ出力値Sを漸増ボトム値Bと比較し、S<B(Y
es)の場合にはステップS62に進む。一方、S≧B
(No)の場合にはステップS61に進む。ステップS
61では、漸増ボトム値Bにセンサ出力値Sを代入す
る。これにより、漸増ボトム値Bは、センサ出力値Sの
ボトム値に一致することになる。
In step S55, SB and the second
Compare with threshold value TH2. SB> TH2 (Ye
s), the gas component concentration increase signal Sg immediately
The process proceeds to step S62 while maintaining the state of N. On the other hand, if SB−TH ≦ TH2 (No), the process proceeds to step S59.
Proceed to. Note that the second threshold value TH2 is a value smaller than the above-described first threshold value TH1. This step S5
9, that is, when the difference between the gradually increasing bottom value B and the sensor output value S is equal to or less than the second threshold value TH2 (S−B ≦ TH2), that is, when the difference between the sensor output value S and the gradually increasing bottom value B is When it becomes smaller, the gas component concentration increase signal Sg is set to O
FF (low potential). Further, in step S60,
The sensor output value S is compared with the gradually increasing bottom value B, and S <B (Y
In the case of es), the process proceeds to step S62. On the other hand, S ≧ B
In the case of (No), the process proceeds to step S61. Step S
At 61, the sensor output value S is substituted for the gradually increasing bottom value B. As a result, the gradually increasing bottom value B matches the bottom value of the sensor output value S.

【0107】その後、ステップS62で、漸増ボトム値
Bに、漸増ボトム値Bに所定値dを加えた値P+dを代
入する。これにより漸増ボトム値Bは、所定値dだけ大
きな値となる。従って、漸増ボトム値Bは、ステップS
56を経由した場合(S<B)には漸増ボトム値Bとし
てより小さなボトム値が保持される。一方、S≧Bの場
合、即ちステップS56を通過しないときには、ステッ
プS62を通過する毎に、漸増、つまり徐々に漸増ボト
ム値Bが大きくされる。次いで、ステップS63でA/
D変換のサンプリングタイムが到来するまで待った上
で、ステップS52に戻り同様の処理を繰り返す。この
ようにすることで、漸増ボトム値Bを算出し、現在のセ
ンサ出力値Sと比較して、その差が第1しきい値TH1
よりも大きい場合、つまり、COの濃度が第1しきい値
を超えて上昇した場合には、ガス成分濃度上昇信号Sg
をONにする。この逆に、S−B≦TH2の場合、つま
りCOの濃度が低下した場合には、ガス成分濃度上昇信
号SgをOFFにすることができる。
Thereafter, in step S62, a value P + d obtained by adding the predetermined value d to the gradually increasing bottom value B is substituted for the gradually increasing bottom value B. As a result, the gradually increasing bottom value B becomes a value larger by the predetermined value d. Therefore, the gradually increasing bottom value B is calculated in step S
In the case of passing through 56 (S <B), a smaller bottom value is held as the gradually increasing bottom value B. On the other hand, when S ≧ B, that is, when the vehicle does not pass through step S56, the gradual increase, that is, the gradual increase bottom value B is gradually increased every time the vehicle passes through step S62. Next, in step S63, A /
After waiting for the D conversion sampling time to arrive, the process returns to step S52 to repeat the same processing. In this way, the gradually increasing bottom value B is calculated, compared with the current sensor output value S, and the difference is calculated as the first threshold value TH1.
Is larger than the first threshold value, that is, when the CO concentration exceeds the first threshold value, the gas component concentration increase signal Sg
Turn ON. Conversely, when SB−TH ≦ TH2, that is, when the CO concentration decreases, the gas component concentration increase signal Sg can be turned off.

【0108】このような手順で処理しても、実施形態4
と同様、漸増ボトム値Bを算出し、現在のセンサ出力値
Sと比較して、適切にガス成分濃度上昇信号SgをON
/OFFさせることができる。しかも、この変形形態2
では、第1しきい値TH1及びこれより小さな第2しき
い値TH2の2つを用いたので、ガス成分濃度上昇信号
SgのON/OFFにヒステリシスを持たせたこととに
なり、差S−Bが第1しきい値あるいは第2しきい値に
近似した値となった場合でも、ガス成分濃度上昇信号S
gのON/OFFが頻繁に繰り返されるチャタリングを
防止することができる利点がある。
Even if processing is performed in such a procedure, the fourth embodiment
Similarly to the above, the incremental bottom value B is calculated and compared with the current sensor output value S, and the gas component concentration increase signal Sg is appropriately turned on.
/ OFF. Moreover, this modification 2
Since the first threshold value TH1 and the second threshold value TH2 smaller than the first threshold value TH1 are used, the ON / OFF of the gas component concentration increase signal Sg has hysteresis, and the difference S− Even when B becomes a value close to the first threshold value or the second threshold value, the gas component concentration increase signal S
There is an advantage that chattering in which ON / OFF of g is frequently repeated is prevented.

【0109】以上において、本発明を実施形態1〜4及
び変形形態1,2に即して説明したが、本発明は上記実
施形態や変形形態に限定されるものではなく、その要旨
を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはい
うまでもない。例えば、上記各形態では、COなどの還
元性ガスに対して反応するガスセンサ素子を用いたが、
他のガスに反応するガスセンサ素子に適用することもで
きる。例えば、NOxなどの酸化性ガスに反応する酸化
物半導体のガスセンサ素子を用いることもできる。但
し、このNOxなどの酸化性ガスに反応するガスセンサ
素子は、実施形態等で使用したガスセンサと特性が逆で
あり、NOxなどの濃度上昇と共に、センサ抵抗値Rs
が上昇する特性を持つ。このような特性を持つガスセン
サ素子を、例えば、実施形態1のガス検出装置に適用す
る場合には、抵抗器R1とガスセンサ素子2との位置を
入れ替えて適用し、実施形態1と同様にNOxなどの酸
化性ガス成分の濃度が上昇すると、センサ出力電位Vs
が低下する回路構成のセンサ抵抗値変換回路4とすると
良い。同様に、実施形態2に適用する場合にはガスセン
サ素子11と抵抗器12の位置とを入れ替えて、実施形
態3に適用する場合にはガスセンサ素子32と抵抗器R
31の位置とを入れ替えて、また、実施形態4に適用す
る場合にはガスセンサ素子41と抵抗器42の位置とを
入れ替えて用いると良い。
Although the present invention has been described with reference to the first to fourth embodiments and the first and second modifications, the present invention is not limited to the above-described embodiments and modifications, and does not depart from the gist of the invention. It goes without saying that the present invention can be appropriately changed and applied within the range. For example, in each of the above embodiments, a gas sensor element that reacts with a reducing gas such as CO was used.
The present invention can also be applied to a gas sensor element that reacts with another gas. For example, an oxide semiconductor gas sensor element that reacts with an oxidizing gas such as NOx can be used. However, the characteristics of the gas sensor element that reacts with an oxidizing gas such as NOx are opposite to those of the gas sensor used in the embodiment and the like.
Has the property of rising. When a gas sensor element having such characteristics is applied to, for example, the gas detection device of the first embodiment, the positions of the resistor R1 and the gas sensor element 2 are interchanged and applied. When the concentration of the oxidizing gas component increases, the sensor output potential Vs
It is preferable to use the sensor resistance value conversion circuit 4 having a circuit configuration in which the resistance value decreases. Similarly, when applied to the second embodiment, the positions of the gas sensor element 11 and the resistor 12 are switched, and when applied to the third embodiment, the gas sensor element 32 and the resistor R are replaced.
It is preferable that the position of the gas sensor element 41 and the position of the resistor 42 be interchanged and used when the position of the gas sensor element 31 and the resistor 42 are replaced.

【0110】また上記実施形態1では、漸減ピークホー
ルド回路5と差動増幅回路7との間にバッファ回路6を
介在させたが、オペアンプOP3と放電用の抵抗器R6
を無くし、差動増幅回路7の抵抗器R8とR10とを放
電用抵抗器としても用いることで、さらにガス検出回路
1の回路構成をさらに簡単にすることもできる。また、
上記実施形態2及び変形形態1では、漸減ピーク値P
に、漸減ピーク値Pから所定値dを差し引いた値P−d
を代入して漸減させた(ステップS19,S32参照)
が、漸減ピーク値Pに所定値k1(0<k1<1、例え
ばk1=0.95)を掛けた値k1・Pを漸減ピーク値
Pに代入(P=k1・P)して漸減させるようにしても
良い。同様に、上記実施形態4及び変形形態2では、漸
増ボトム値Bに、漸増ボトム値Bに所定値dを加えた値
B+dを代入して漸増させた(ステップS49,S62
参照)が、漸増ボトム値Bに所定値k2(k2>1、例
えばk2=1.05)を掛けた値k2・Bを漸増ボトム
値Bに代入(B=k2・B)して漸増させるようにして
も良い。
In the first embodiment, the buffer circuit 6 is interposed between the gradually decreasing peak hold circuit 5 and the differential amplifier circuit 7. However, the operational amplifier OP3 and the discharging resistor R6
By using the resistors R8 and R10 of the differential amplifier circuit 7 as discharge resistors, the circuit configuration of the gas detection circuit 1 can be further simplified. Also,
In the second embodiment and the first modification, the gradually decreasing peak value P
Is a value P−d obtained by subtracting a predetermined value d from the gradually decreasing peak value P.
(See steps S19 and S32)
However, a value k1 · P obtained by multiplying a gradually decreasing peak value P by a predetermined value k1 (0 <k1 <1, for example, k1 = 0.95) is substituted for the gradually decreasing peak value P (P = k1 · P) so that the value gradually decreases. You may do it. Similarly, in Embodiment 4 and Modification 2, the value B + d obtained by adding the predetermined value d to the gradually increasing bottom value B is substituted for the gradually increasing bottom value B, and the value is gradually increased (Steps S49 and S62).
), A value k2 · B obtained by multiplying the gradually increasing bottom value B by a predetermined value k2 (k2> 1, for example, k2 = 1.05) is assigned to the gradually increasing bottom value B (B = k2 · B) so that the value gradually increases. You may do it.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施形態1にかかるガス検出装置を示す回路図
である。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a gas detection device according to a first embodiment.

【図2】実施形態1にかかる自動車の自動フラップ制御
システムの概要を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an outline of an automatic flap control system for an automobile according to the first embodiment;

【図3】実施形態1にかかるガス検出装置の実際の動作
を説明するための実測データを示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing measured data for explaining an actual operation of the gas detection device according to the first embodiment.

【図4】実施形態2にかかるガス検出装置および自動車
の自動フラップ制御システムの概要を示す説明図であ
る。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an outline of a gas detection device and an automatic flap control system of an automobile according to a second embodiment.

【図5】実施形態2にかかるガス検出装置における処理
手順を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a processing procedure in the gas detection device according to the second embodiment.

【図6】変形形態1にかかるガス検出装置における処理
手順を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a processing procedure in a gas detection device according to a first modification.

【図7】実施形態3にかかるガス検出装置を示す回路図
である。
FIG. 7 is a circuit diagram showing a gas detection device according to a third embodiment.

【図8】実施形態4にかかるガス検出装置および自動車
の自動フラップ制御システムの概要を示す説明図であ
る。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an outline of a gas detection device and an automatic flap control system of an automobile according to a fourth embodiment.

【図9】実施形態4にかかるガス検出装置における処理
手順を示すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart illustrating a processing procedure in the gas detection device according to the fourth embodiment.

【図10】変形形態2にかかるガス検出装置における処
理手順を示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing a processing procedure in a gas detection device according to a second modification.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,19,31,49 ガス検出装置 2,11,32,41 ガスセンサ素子 4,26,34,43 センサ抵抗値変換回路 5 漸減ピークホールド回路 6 バッファ回路 7 差動増幅回路 8 比較回路 789 濃度上昇信号発生回路 35 漸増ボトムホールド回路 10,20,30,40 自動フラップ制御システム 16 電子制御アセンブリ 17 フラップ駆動装置 18 アクチュエータ 24 フラップ 1,19,31,49 Gas detector 2,11,32,41 Gas sensor element 4,26,34,43 Sensor resistance value conversion circuit 5 Gradual decrease peak hold circuit 6 Buffer circuit 7 Differential amplifier circuit 8 Comparison circuit 789 Concentration increase Signal generation circuit 35 Incremental bottom hold circuit 10, 20, 30, 40 Automatic flap control system 16 Electronic control assembly 17 Flap drive 18 Actuator 24 Flap

フロントページの続き Fターム(参考) 2G046 AA01 AA11 CA09 DC14 DC16 DC17 DC18 EB01 FB02 FE28 FE39 FE46 2G060 AA01 AB08 AE19 AF07 BA01 HC07 HC10 HC13 HE10 Continued on front page F term (reference) 2G046 AA01 AA11 CA09 DC14 DC16 DC17 DC18 EB01 FB02 FE28 FE39 FE46 2G060 AA01 AB08 AE19 AF07 BA01 HC07 HC10 HC13 HE10

Claims (18)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】被測定ガス中の少なくとも1種以上のガス
成分の濃度変化によってセンサ抵抗値が変化するガスセ
ンサ素子を用いたガス検出装置であって、 上記ガスセンサ素子に通電して、そのセンサ抵抗値変化
に応じたセンサ出力電位を出力するセンサ抵抗値変換回
路であって、上記ガス成分の濃度が上昇したときに上記
センサ出力電位が低下するセンサ抵抗値変換回路と、 保持している漸減ピーク電位よりも上記センサ出力電位
が大きいときに、上記センサ出力電位を上記漸減ピーク
電位とし、保持している上記漸減ピーク電位よりも上記
センサ出力電位が小さいときに、上記漸減ピーク電位を
時間と共に漸減させる漸減ピークホールド回路と、 上記漸減ピーク電位と上記センサ出力電位との差が第1
しきい電圧よりも大きいときに、上記ガス成分の濃度上
昇信号を発生させる濃度上昇信号発生回路と、を備える
ガス検出装置。
1. A gas detection device using a gas sensor element whose sensor resistance changes according to a change in the concentration of at least one or more gas components in a gas to be measured. A sensor resistance conversion circuit that outputs a sensor output potential according to a value change, wherein the sensor resistance conversion circuit decreases the sensor output potential when the concentration of the gas component increases; When the sensor output potential is larger than the potential, the sensor output potential is set to the gradually decreasing peak potential. When the sensor output potential is smaller than the held gradually decreasing peak potential, the gradually decreasing peak potential gradually decreases with time. A gradually decreasing peak hold circuit, and a difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential is a first value.
A gas detection device comprising: a concentration increase signal generation circuit that generates a concentration increase signal of the gas component when the voltage is higher than a threshold voltage.
【請求項2】請求項1に記載のガス検出装置であって、 上記漸減ピーク電位と上記センサ出力電位との差が、前
記第1しきい電圧よりも小さな第2しきい電圧よりも小
さいときに、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止
させる濃度上昇信号停止回路を備えるガス検出装置。
2. The gas detection device according to claim 1, wherein a difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential is smaller than a second threshold voltage smaller than the first threshold voltage. A gas detection device including a concentration increase signal stop circuit for stopping generation of the concentration increase signal of the gas component.
【請求項3】請求項2に記載のガス検出装置であって、 前記濃度上昇信号発生回路及び濃度上昇信号停止回路
は、 前記漸減ピーク電位と前記センサ出力電位との差を、 前記濃度上昇信号発生中には前記第2しきい電圧と比較
し、 前記濃度上昇信号停止中には前記第1しきい電圧と比較
するヒステリシス特性を持つ比較回路を含むガス検出装
置。
3. The gas detection device according to claim 2, wherein the concentration increase signal generation circuit and the concentration increase signal stop circuit determine a difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential with the concentration increase signal. A gas detection device, comprising: a comparison circuit having a hysteresis characteristic for comparing with the second threshold voltage during generation and comparing with the first threshold voltage when the concentration increase signal is stopped.
【請求項4】請求項3に記載のガス検出装置であって、 前記漸減ピークホールド回路は、 前記センサ出力電位のピーク電位を維持するコンデンサ
を含むピークホールド回路と、 上記コンデンサに蓄積された電荷を放電させる放電用抵
抗器と、を備えるガス検出装置。
4. The gas detection device according to claim 3, wherein the gradually decreasing peak hold circuit includes a capacitor for maintaining a peak potential of the sensor output potential, and a charge stored in the capacitor. And a discharge resistor for discharging the gas.
【請求項5】請求項4に記載のガス検出装置を含み、 前記漸減ピークホールド回路における、前記コンデンサ
と放電用抵抗器とがなす放電時定数が、20〜300秒
である自動車の自動フラップ制御システム。
5. An automatic flap control for an automobile, comprising the gas detection device according to claim 4, wherein the discharging time constant between the capacitor and the discharging resistor in the gradually decreasing peak hold circuit is 20 to 300 seconds. system.
【請求項6】被測定ガス中の少なくとも1種以上のガス
成分の濃度変化によってセンサ抵抗値が変化するガスセ
ンサ素子を用いたガス検出装置であって、 上記ガスセンサ素子に通電して、そのセンサ抵抗値変化
に応じたセンサ出力電位を出力するセンサ抵抗値変換回
路であって、上記ガス成分の濃度が上昇したときに上記
センサ出力電位が低下するセンサ抵抗値変換回路と、 上記センサ出力電位を所定間隔毎にA/D変換してセン
サ出力値を出力するA/D変換手段と、 前記センサ出力値と現在のピークホールド値とを比較
し、上記センサ出力値が現在のピークホールド値よりも
大きいときには前記センサ出力値を新しいピークホール
ド値とし、前記センサ出力値が現在のピークホールド値
よりも小さいときには前記ピークホールド値に代えてこ
れより小さな値を新しいピークホールド値とする漸減ピ
ークホールド手段と、 上記ピークホールド値と上記センサ出力値との差が第1
しきい値よりも大きいときに、上記ガス成分の濃度上昇
信号を発生させる濃度上昇信号発生手段と、を備えるガ
ス検出装置。
6. A gas detecting device using a gas sensor element whose sensor resistance value changes according to a change in the concentration of at least one or more gas components in a gas to be measured. A sensor resistance value conversion circuit that outputs a sensor output potential according to a value change, wherein the sensor output value decreases when the concentration of the gas component increases; A / D conversion means for performing A / D conversion at each interval to output a sensor output value, and comparing the sensor output value with a current peak hold value, wherein the sensor output value is larger than the current peak hold value Sometimes, the sensor output value is set as a new peak hold value, and when the sensor output value is smaller than the current peak hold value, the peak hold value is substituted. Difference between decreasing peak hold means, and the peak hold value and the sensor output value to the new peak hold value smaller than this Te is first
A gas concentration increasing means for generating a concentration increasing signal of the gas component when the gas concentration is larger than the threshold value.
【請求項7】請求項6に記載のガス検出装置であって、 上記ピークホールド値と上記センサ出力値との差が、前
記第1しきい値よりも小さな第2しきい値よりも小さい
ときに、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止させ
る濃度上昇信号停止手段を備えるガス検出装置。
7. The gas detection device according to claim 6, wherein a difference between the peak hold value and the sensor output value is smaller than a second threshold value smaller than the first threshold value. A gas detection device provided with a concentration increasing signal stopping means for stopping generation of the concentration increasing signal of the gas component.
【請求項8】被測定ガス中の少なくとも1種以上のガス
成分の濃度変化によってセンサ抵抗値が変化するガスセ
ンサ素子を用いたガス検出装置であって、 上記ガスセンサ素子に通電して、そのセンサ抵抗値変化
に応じたセンサ出力電位を出力するセンサ抵抗値変換回
路であって、上記ガス成分の濃度が上昇したときに上記
センサ出力電位が上昇するセンサ抵抗値変換回路と、 保持している漸増ボトム電位よりも上記センサ出力電位
が小さいときに、上記センサ出力電位を上記漸増ボトム
電位とし、保持している上記漸増ボトム電位よりも上記
センサ出力電位が大きいときに、上記漸増ボトム電位を
時間と共に漸増させる漸増ボトムホールド回路と、 上記漸増ボトム電位と上記センサ出力電位との差が第1
しきい電圧よりも大きいときに、上記ガス成分の濃度上
昇信号を発生させる濃度上昇信号発生回路と、を備える
ガス検出装置。
8. A gas detecting device using a gas sensor element whose sensor resistance value changes according to a change in the concentration of at least one or more gas components in a gas to be measured. A sensor resistance conversion circuit for outputting a sensor output potential in accordance with a value change, wherein the sensor resistance conversion circuit increases the sensor output potential when the concentration of the gas component increases; When the sensor output potential is smaller than the potential, the sensor output potential is set to the gradually increasing bottom potential. When the sensor output potential is larger than the held gradually increasing bottom potential, the gradually increasing bottom potential is gradually increased with time. An increasing bottom hold circuit, and a difference between the increasing bottom potential and the sensor output potential is a first value.
A gas detection device comprising: a concentration increase signal generation circuit that generates a concentration increase signal of the gas component when the voltage is higher than a threshold voltage.
【請求項9】請求項8に記載のガス検出装置であって、 上記センサ出力電位と上記漸増ボトム電位との差が、前
記第1しきい電圧よりも小さな第2しきい電圧よりも小
さいときに、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止
させる濃度上昇信号停止回路を備えるガス検出装置。
9. The gas detection device according to claim 8, wherein a difference between the sensor output potential and the gradually increasing bottom potential is smaller than a second threshold voltage smaller than the first threshold voltage. A gas detection device including a concentration increase signal stop circuit for stopping generation of the concentration increase signal of the gas component.
【請求項10】請求項9に記載のガス検出装置であっ
て、 前記濃度上昇信号発生回路及び濃度上昇信号停止回路
は、 前記漸増ボトム電位と前記センサ出力電位との差を、 前記濃度上昇信号発生中には前記第2しきい電圧と比較
し、 前記濃度上昇信号停止中には前記第1しきい電圧と比較
するヒステリシス特性を持つ比較回路を含むガス検出装
置。
10. The gas detection device according to claim 9, wherein the concentration increase signal generation circuit and the concentration increase signal stop circuit determine a difference between the gradually increasing bottom potential and the sensor output potential with the concentration increase signal. A gas detection device, comprising: a comparison circuit having a hysteresis characteristic for comparing with the second threshold voltage during generation and comparing with the first threshold voltage when the concentration increase signal is stopped.
【請求項11】請求項10に記載のガス検出装置であっ
て、 前記漸増ボトムホールド回路は、 前記センサ出力電位のボトム電位を維持するコンデンサ
を含むボトムホールド回路と、 上記コンデンサに蓄積された電荷を放電させる放電用抵
抗器と、 を備えるガス検出装置。
11. The gas detection device according to claim 10, wherein the gradually increasing bottom hold circuit includes a bottom hold circuit including a capacitor for maintaining a bottom potential of the sensor output potential, and a charge stored in the capacitor. And a discharge resistor for discharging the gas.
【請求項12】請求項11に記載のガス検出装置を含
み、 前記漸増ボトムホールド回路における、前記コンデンサ
と放電用抵抗器とがなす放電時定数が、20〜300秒
である自動車の自動フラップ制御システム。
12. An automatic flap control for an automobile, comprising the gas detection device according to claim 11, wherein a discharge time constant between the capacitor and the discharge resistor in the gradually increasing bottom hold circuit is 20 to 300 seconds. system.
【請求項13】被測定ガス中の少なくとも1種以上のガ
ス成分の濃度変化によってセンサ抵抗値が変化するガス
センサ素子を用いたガス検出装置であって、 上記ガスセンサ素子に通電して、そのセンサ抵抗値変化
に応じたセンサ出力電位を出力するセンサ抵抗値変換回
路であって、上記ガス成分の濃度が上昇したときに上記
センサ出力電位が上昇するセンサ抵抗値変換回路と、 上記センサ出力電位を所定間隔毎にA/D変換してセン
サ出力値を出力するA/D変換手段と、 前記センサ出力値と現在のボトムホールド値とを比較
し、上記センサ出力値が現在のボトムホールド値よりも
小さいときには前記センサ出力値を新しいボトムホール
ド値とし、前記センサ出力値が現在のボトムホールド値
よりも大きいときには前記ボトムホールド値に所定値を
加えた値を新しいボトムホールド値とする漸増ボトムホ
ールド手段と、 上記ボトムホールド値と上記センサ出力値との差が第1
しきい値よりも大きいときに、上記ガス成分の濃度上昇
信号を発生させる濃度上昇信号発生手段と、を備えるガ
ス検出装置。
13. A gas detecting device using a gas sensor element whose sensor resistance value changes according to a change in the concentration of at least one or more gas components in a gas to be measured. A sensor resistance conversion circuit that outputs a sensor output potential according to a change in value, wherein the sensor resistance conversion circuit increases the sensor output potential when the concentration of the gas component increases; A / D conversion means for performing A / D conversion at each interval to output a sensor output value, and comparing the sensor output value with a current bottom hold value, wherein the sensor output value is smaller than the current bottom hold value Sometimes, the sensor output value is set as a new bottom hold value, and when the sensor output value is larger than the current bottom hold value, And increasing bottom hold means for a value obtained by adding a value with a new bottom-hold value, the difference between the bottom hold value and the sensor output value is first
A gas concentration increasing means for generating a concentration increasing signal of the gas component when the gas concentration is larger than the threshold value.
【請求項14】請求項13に記載のガス検出装置であっ
て、 上記ボトムホールド値と上記センサ出力値との差が、前
記第1しきい値よりも小さな第2しきい値よりも小さい
ときに、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止させ
る濃度上昇信号停止手段を備えるガス検出装置。
14. The gas detection device according to claim 13, wherein a difference between the bottom hold value and the sensor output value is smaller than a second threshold value smaller than the first threshold value. A gas detection device provided with a concentration increasing signal stopping means for stopping generation of the concentration increasing signal of the gas component.
【請求項15】被測定ガス中の少なくとも1種以上のガ
ス成分の濃度変化によってセンサ抵抗値が変化するガス
センサ素子を用いたガス検出方法であって、 上記ガス成分の濃度が上昇したときにセンサ出力電位が
低下するセンサ抵抗値変換回路によって、上記ガスセン
サ素子に通電して、そのセンサ抵抗値変化に応じたセン
サ出力電位を出力させ、 上記センサ出力電位が漸減ピーク電位よりも大きいとき
に、上記センサ出力電位を上記漸減ピーク電位とし、 上記センサ出力電位が上記漸減ピーク電位よりも小さい
ときに、上記漸減ピーク電位を時間と共に漸減させ、 上記漸減ピーク電位と上記センサ出力電位との差が第1
しきい電圧よりも大きいときに、上記ガス成分の濃度上
昇信号を発生させるガス検出方法。
15. A gas detection method using a gas sensor element in which a sensor resistance value changes according to a change in the concentration of at least one or more gas components in a gas to be measured, wherein the sensor detects when the concentration of the gas component increases. When the sensor resistance conversion circuit in which the output potential decreases, the gas sensor element is energized to output a sensor output potential corresponding to the change in the sensor resistance, and when the sensor output potential is greater than the gradually decreasing peak potential, The sensor output potential is set to the gradually decreasing peak potential. When the sensor output potential is smaller than the gradually decreasing peak potential, the gradually decreasing peak potential is gradually decreased with time. The difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential is the first.
A gas detection method for generating a signal for increasing the concentration of the gas component when the voltage is higher than a threshold voltage.
【請求項16】請求項15に記載のガス検出方法であっ
て、 上記漸減ピーク電位と上記センサ出力電位との差が、前
記第1しきい電圧よりも小さな第2しきい電圧よりも小
さいときに、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止
させるガス検出方法。
16. The gas detection method according to claim 15, wherein a difference between the gradually decreasing peak potential and the sensor output potential is smaller than a second threshold voltage smaller than the first threshold voltage. And a gas detection method for stopping generation of the gas component concentration increase signal.
【請求項17】被測定ガス中の少なくとも1種以上のガ
ス成分の濃度変化によってセンサ抵抗値が変化するガス
センサ素子を用いたガス検出方法であって、 上記ガス成分の濃度が上昇したときにセンサ出力電位が
上昇するセンサ抵抗値変換回路によって、上記ガスセン
サ素子に通電して、そのセンサ抵抗値変化に応じたセン
サ出力電位を出力させ、 上記センサ出力電位が漸増ボトム電位よりも小さいとき
に、上記センサ出力電位を上記漸増ボトム電位とし、 上記センサ出力電位が上記漸増ボトム電位よりも大きい
ときに、上記漸増ボトム電位を時間と共に漸増させ、 上記漸増ボトム電位と上記センサ出力電位との差が第1
しきい電圧よりも大きいときに、上記ガス成分の濃度上
昇信号を発生させるガス検出方法。
17. A gas detection method using a gas sensor element in which a sensor resistance value changes according to a change in the concentration of at least one or more gas components in a gas to be measured, wherein the sensor detects when the concentration of the gas component increases. When the output potential rises, a sensor resistance value conversion circuit energizes the gas sensor element to output a sensor output potential corresponding to the change in the sensor resistance value. When the sensor output potential is smaller than the gradually increasing bottom potential, The sensor output potential is the gradually increasing bottom potential. When the sensor output potential is greater than the gradually increasing bottom potential, the gradually increasing bottom potential is gradually increased with time.
A gas detection method for generating a signal for increasing the concentration of the gas component when the voltage is higher than a threshold voltage.
【請求項18】請求項17に記載のガス検出方法であっ
て、 上記漸増ボトム電位と上記センサ出力電位との差が、前
記第1しきい電圧よりも小さな第2しきい電圧よりも小
さいときに、前記ガス成分の濃度上昇信号の発生を停止
させるガス検出方法。
18. The gas detection method according to claim 17, wherein a difference between the gradually increasing bottom potential and the sensor output potential is smaller than a second threshold voltage smaller than the first threshold voltage. And a gas detection method for stopping generation of the gas component concentration increase signal.
JP2000162565A 2000-05-31 2000-05-31 Gas detecting device, automatic flap control system for automobile, and gas detecting method Pending JP2001343344A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000162565A JP2001343344A (en) 2000-05-31 2000-05-31 Gas detecting device, automatic flap control system for automobile, and gas detecting method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000162565A JP2001343344A (en) 2000-05-31 2000-05-31 Gas detecting device, automatic flap control system for automobile, and gas detecting method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001343344A true JP2001343344A (en) 2001-12-14

Family

ID=18666448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000162565A Pending JP2001343344A (en) 2000-05-31 2000-05-31 Gas detecting device, automatic flap control system for automobile, and gas detecting method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001343344A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7149609B2 (en) Vehicular electronic control unit
KR100752804B1 (en) A control system
US7266459B2 (en) Gas detector and automobile ventilation system
US7725268B2 (en) Sensing module and method for gas concentration measurement
JP2001343344A (en) Gas detecting device, automatic flap control system for automobile, and gas detecting method
JP3914141B2 (en) Gas detection device and vehicle auto ventilation system
JP4317640B2 (en) Control system
JP3090518B2 (en) Air conditioning control device
JP3924147B2 (en) Gas detector, vehicle auto ventilation system
JP4455789B2 (en) Gas detection device, vehicle auto ventilation system
JPH08254469A (en) Drive circuit for temperature sensing part
JP4422459B2 (en) GAS SENSOR, ITS CONTROL METHOD, AND VEHICLE AIR CONDITIONING CONTROL DEVICE
KR940002335B1 (en) Method and apparatus for controlling air conditioner
JP4209604B2 (en) Gas detector, vehicle auto ventilation system
JP4074634B2 (en) Gas detector
JP2003294667A (en) Gas detecting device and vehicle automatic ventilation system
JP4209802B2 (en) Gas detection device and vehicle auto ventilation system
JP3941805B2 (en) Oxygen concentration sensor element impedance detector
KR101142768B1 (en) Control method for operating air cleaner of car
JP4659438B2 (en) Gas detection device and odor ventilation system
JPH0729020B2 (en) Air purifier
KR100764862B1 (en) Gas detector
JPS63175748A (en) Outside air contamination detector for inside-outside air switching control system for vehicle
JPS58156804A (en) Discriminator for number of paper sheet
KR960006871A (en) Dust detection device and method of vacuum cleaner

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061103

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080402

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091110

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100309