JP2004309391A

JP2004309391A - ガス濃度検出方法およびガス濃度検出装置

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Publication number: JP2004309391A
Application number: JP2003105593A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Sugiyama; 浩昭杉山; Yasuo Ishikawa; 康雄石川
Original assignee: Riken Keiki KK
Current assignee: Riken Keiki KK
Priority date: 2003-04-09
Filing date: 2003-04-09
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2023-04-09
Also published as: JP4154274B2

Abstract

【課題】被検ガス中における特定ガス成分の濃度を、精確に、かつ、高い信頼性で検出することができる新規なガス濃度検出方法およびガス濃度検出装置の提供。
【解決手段】ガス濃度検出方法は、ガスセンサーについて予め取得しておいた基準温度における検量線データを温度補正して被検ガスの実測温度における補正検量線データを取得し、ガスセンサーによる検出出力値を当該補正検量線データに対照することによりガス濃度値を得る方法であって、補正検量線データは、基準温度における出力値を、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と前記基準温度との温度差の大きさとによって定まる出力補正量で、補正することにより補正出力値を求める出力値補正処理を、前記基準温度における検量線データに係る測定レンジの濃度範囲について行うことにより得られるものである。ガス濃度検出装置は、上記特定のガス濃度検出方法が実行されるものである。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、非分散型赤外線吸収法を利用した、ガス濃度検出方法およびガス濃度検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、例えば、毒性ガスや可燃性ガスなどを検知するガス検知装置の一として、例えば、一定の光路長を有する測定用チャンバを備え、この測定用チャンバの一端側に赤外線発光素子が配置されると共に他端側に受光素子が配置されて構成されてなり、検知対象ガスによって赤外線が吸収されることによる赤外線光量の減衰の程度に応じて当該検知対象ガスの濃度を検出する、非分散型赤外線吸収法を利用した赤外線式ガス検知装置が用いられており、このような赤外線式ガス検知装置は多数提案されている（例えば、特許文献１等参照。）。
【０００３】
このような赤外線式ガス検知装置においては、例えば、濃度が既知であり、しかも互いに検知対象ガス（特定成分）の濃度が異なる複数の標準ガスを用いて、基準となる検量線データを予め取得しておき、この検量線データを実際の測定条件（例えば温度条件等）に即したものに校正し、これにより得られた検量線データに基づいて受光素子による出力値に応じた検知対象ガスの濃度が検出される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１９６８４６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、被検ガス中における検知対象ガスの濃度を検出するに際して用いられる検量線データは温度依存性を有し、被検ガスの温度によってその出力特性が異なり（出力波形が互いに相似形ではない）、しかも、例えば２つの温度値間の温度領域における平均出力変化率が濃度値によって異なることが知られている。
そのため、例えば、被検ガスの実測温度の、検量線データに係る基準温度に対する温度差のみを考慮して検量線データを一律の補正量で補正して検知対象ガスの濃度を検出する構成のものであれば、得られるガス濃度値は信頼性の低いものとなる。特に、高濃度の検知対象ガスに対しては、測定誤差が一層大きなものとなり、信頼性の高いガス検知を確実に行うことが困難である。
【０００６】
そこで、本発明は、検知対象ガスの濃度を、精確に、かつ、高い信頼性で検出することができる新規なガス濃度検出方法を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、信頼性の高いガス検知を確実に行うことができるガス濃度検出装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のガス濃度検出方法は、ガスセンサーについて予め取得しておいた基準温度における出力値−ガス濃度値間の関係を示す検量線データを温度補正することにより被検ガスの実測温度における補正検量線データを取得し、ガスセンサーにより実際に得られる検出出力値を当該補正検量線データに対照することによりガス濃度値を得る方法であって、
補正検量線データは、基準温度における出力値を、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と前記基準温度との温度差の大きさとによって定まる出力補正量で、補正することにより補正出力値を求める出力値補正処理が、前記基準温度における検量線データに係る測定レンジの濃度範囲について行われることにより取得されるものであることを特徴とする。
【０００８】
本発明のガス濃度検出方法においては、基準温度における出力値を補正するための出力補正量は、下記（１）、（２）の手順によって得ることができる。
（１）基準温度における出力値と、当該出力値に応じた濃度値を予め取得しておいた前記基準温度と異なる参照温度における検量線データに対照することにより求められる参照出力値との差分の大きさによる、前記基準温度と参照温度との間の温度領域における平均出力変化率を求める手順。
（２）この平均出力変化率に基づいて、前記基準温度または参照温度と被検ガスの温度との温度差の大きさに応じた出力補正量を求める手順。
【０００９】
また、本発明のガス濃度検出方法においては、基準温度における出力値を補正するための出力補正量は、下記（１）〜（４）の手順によって得ることもできる。
（１）基準温度における出力値と、当該出力値に応じた濃度値を予め取得しておいた前記基準温度より低い第１の参照温度における検量線データに対照することにより求められる第１の参照出力値との差分の大きさによる、前記基準温度と参照温度との間の第１の温度領域における第１の平均出力変化率を求める手順。
（２）前記濃度値を予め取得しておいた前記基準温度より高い第２の参照温度における検量線データに対照することにより求められる第２の参照出力値と、前記基準温度における出力値との差分の大きさによる、前記基準温度と第２の参照温度との間の第２の温度領域における第２の平均出力変化率を求める手順。
（３）第１の平均出力変化率と第２の平均出力変化率との総合平均出力変化率を求める手順。
（４）総合平均出力変化率に基づいて、前記基準温度、第１の参照温度または第２の参照温度と被検ガスの温度との温度差の大きさに応じた出力補正量を求める手順。
【００１０】
本発明のガス濃度検出方法においては、出力値補正処理を測定レンジの濃度範囲における複数の濃度値について行い、
ガスセンサーにより実際に得られる検出出力値を補正検量線データに対照するに際して、当該検出出力値と一致する補正出力値が存在しない場合には、当該検出出力値に隣接する２つの補正出力値間を補間することによりガス濃度値を得るよう設定されている。
【００１１】
さらに、本発明のガス濃度検出方法においては、基準温度における出力値を補正すべき出力補正量を、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさとに基づいて、規格化した補正量データを設定しておき、
基準温度における出力値を補正するに際しては、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差の大きさとに応じて選定される出力補正量が用いられるよう設定することができ、補正量データは、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさに係る温度値が均一な大きさの温度幅で設定されたものであり、当該温度幅の大きさが０．１〜２℃であることが好ましい。
以上においては、参照温度がその基準温度に対する温度差が１０〜４０℃となる温度範囲内において設定されていることが好ましい。
【００１２】
本発明のガス濃度検出方法は、被検ガスが供給されたときに得られるガスセンサーの検出出力値を当該ガスセンサーについて予め取得しておいた基準温度における検出出力値−ガス濃度値間の関係を示す検量線データに対照することにより基準ガス濃度値を求め、この基準ガス濃度値を前記被検ガスの温度に基づいて補正することにより温度補正された補正ガス濃度値を得る方法であって、
前記基準ガス濃度値を、前記ガスセンサーの検出出力値の大きさと、前記被検ガスの温度と前記基準温度との温度差の大きさとによって定まる濃度補正量で補正することを特徴とする。
【００１３】
本発明のガス濃度検出方法においては、基準ガス濃度値を補正するための濃度補正量は、下記（１）〜（３）の手順によって得ることができる。
（１）ガスセンサーの検出出力値を、当該ガスセンサーについて予め取得しておいた前記基準温度と異なる参照温度における検量線データに対照して参照ガス濃度値を求める手順。
（２）この参照ガス濃度値と基準ガス濃度値との差分の大きさによる、前記基準温度と参照温度との間の温度領域における平均濃度変化率を求める手順。
（３）この平均濃度変化率に基づいて、前記基準温度または参照温度と被検ガスの温度との温度差の大きさに応じた濃度補正量を求める手順。
【００１４】
また、本発明のガス濃度検出方法においては、基準ガス濃度値を補正するための濃度補正量は、下記（１）〜（３）の手順によって得ることもできる。
（１）ガスセンサーの検出出力値を、当該ガスセンサーについて予め取得しておいた前記基準温度より低い第１の参照温度における検量線データに対照して第１の参照ガス濃度値を求めると共に、
ガスセンサーの検出出力値を当該ガスセンサーについて予め取得しておいた前記基準温度より高い第２の参照温度における検量線データに対照して第２の参照ガス濃度値を求める手順。
（２）第１の参照ガス濃度値と基準ガス濃度値との差分の大きさによる、前記基準温度と第１の参照温度との間の第１の温度領域における第１の平均濃度変化率を求めると共に、
第２の参照ガス濃度値と基準ガス濃度値との差分の大きさによる、前記基準温度と第２の参照温度との間の第２の温度領域における第２の平均濃度変化率を求め、
更に、第１の平均濃度変化率と第２の平均濃度変化率との総合平均濃度変化率を求める手順。
（３）総合平均濃度変化率に基づいて、前記基準温度、第１の参照温度または第２の参照温度と被検ガスの温度との温度差の大きさに応じた濃度補正量を求める手順。
【００１５】
本発明のガス濃度検出方法においては、基準ガス濃度値を補正すべき濃度補正量を、基準温度における検出出力値と、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさとに基づいて、規格化した補正量データを設定しておき、
基準ガス濃度値を補正するに際しては、基準温度における検出出力値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差の大きさとに応じて選定される濃度補正量が用いられるよう設定することができ、補正量データは、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさに係る温度値が均一な大きさの温度幅で設定されたものであり、当該温度幅が０．１〜２℃であることが好ましい。
以上においては、参照温度がその基準温度に対する温度差が１０〜４０℃となる温度範囲内において設定されていることが好ましい。
【００１６】
本発明のガス濃度検出装置は、ガスセンサーと、このガスセンサーに供給される被検ガスの温度を検出する温度センサーと、当該ガスセンサーについて予め取得しておいた基準温度における検量線データを温度補正することにより被検ガスの温度における補正検量線データを取得し、ガスセンサーにより実際に得られる検出出力値を当該補正検量線データに対照することによりガス濃度値を得る出力値補正手段と、この出力値補正手段によって得られるガス濃度値を表示するガス濃度表示手段とを有してなり、
前記出力値補正手段は、基準温度における出力値を、当該出力値に応じた濃度値と、前記温度センサーからの被検ガスの検出温度値と基準温度との温度差の大きさとによって定まる出力補正量で、補正することにより補正出力値を求める出力値補正処理を、基準温度における検量線データに係る測定レンジの濃度範囲について行うことにより補正検量線データを取得する機能を有するものであることを特徴とする。
【００１７】
本発明のガス濃度検出装置においては、少なくとも基準温度における検量線データが記憶された記憶部を備え、
当該記憶部には、基準温度における出力値を補正すべき出力補正量が、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさとに基づいて、規格化された補正量データが記憶されており、
出力値補正手段は、基準温度における出力値を補正すべき出力補正量を、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差の大きさとに応じて、選定する機能を有する構成とすることができる。
【００１８】
本発明のガス濃度検出装置は、ガスセンサーと、このガスセンサーに供給される被検ガスの温度を検出する温度センサーと、前記ガスセンサーにおいて得られる検出出力値を、当該ガスセンサーについて予め取得しておいた基準温度における検出出力値−ガス濃度値間の関係を示す検量線データに対照することにより基準ガス濃度値を求め、この基準ガス濃度値を前記温度センサーからの検出温度値に応じて補正することにより温度補正された補正ガス濃度値を得る出力値補正手段と、この出力値補正手段によって得られる補正ガス濃度値を表示するガス濃度表示手段とを有してなり、
前記出力値補正手段は、基準ガス濃度値を、前記ガスセンサーからの検出出力値と、前記温度センサーからの検出温度値と前記基準温度との温度差の大きさとによって定まる濃度補正量で補正する機能を有するものであることを特徴とする。
【００１９】
本発明のガス濃度検出装置においては、少なくとも基準温度における検量線データが記憶された記憶部を備え、
当該記憶部には、基準ガス濃度を補正すべき濃度補正量が、基準温度における検出出力値と、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさとに基づいて、規格化された補正量データが記憶されており、
出力値補正手段は、基準ガス濃度を補正すべき濃度補正量を、検出出力値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差の大きさとに応じて、選定する機能を有する構成とすることができる。
【００２０】
【作用】
本発明のガス濃度検出方法によれば、基準温度における出力値が、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差の大きさとによって定められた出力補正量で、補正されることにより、濃度値による出力補正量に対する影響の程度が補償された状態において、温度についての出力補正が行われるので、得られる補正検量線データは、精確で、かつ、高い信頼性を有するものとなり、従って、ガスセンサーにより実際に得られる検出出力値を補正検量線データに対照することにより、被検ガス中に含まれる検知対象ガスの濃度が精確に検出される。
【００２１】
また、本発明のガス濃度検出方法によれば、ガスセンサーにより実際に得られる検出出力値を基準温度における検量線データに対照することにより得られる基準ガス濃度値が、当該検出出力値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差の大きさとによって定められた濃度補正量で、補正されることにより、検出出力値による濃度補正量に対する影響の程度が補償された状態において、温度についての濃度補正が行われるので、得られるガス濃度値は、精確で、かつ、高い信頼性を有するものとなる。
【００２２】
本発明のガス濃度検出装置によれば、特定のガス濃度検出方法が実行されることにより、被検ガス中に含まれる検知対象ガスの濃度が、精確に、かつ、高い信頼性で検出されるので、所期のガス検知を確実に行うことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について図面を参照して詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明に係る赤外線式ガス検知装置の一例における構成の概略を示す説明図である。
この赤外線式ガス検知装置は、目的とするガス検知が行われるべき被検ガス中に含まれる検知対象ガス（特定成分）についてのガス検知動作を行うガス検知部１０と、ガス検知部１０によるガス検知信号などの種々の信号に基づいて、赤外線式ガス検知装置における各構成部に適宜の動作指令信号を発する機能を有すると共にガス検知部１０によるガス検知信号に応じたガス濃度を検出する機能を有する制御処理部２０と、この制御処理部２０により検出された検知対象ガスの濃度が表示される表示部４０とを備えている。
【００２４】
ガス検知部１０は、ガス検知が行われるべき対象となる被検ガスが導入される例えば筒状の測定用チャンバ１１と、この測定用チャンバ１１の一端側（図１において左端側）に設けられた赤外線光源１２と、測定用チャンバ１１の他端側（図１において右端側）に赤外線光源１２と対向するよう設けられた、光学フィルタ１３Ｂが一端側に設けられてなる赤外線センサユニット１３とを有してなる。
測定用チャンバ１１には、ガス導入口１１Ａおよびガス排出口１１Ｂが互いに赤外線光源１２の光軸方向（図１において左右方向）に離間して並ぶよう形成されており、この例においては、検知対象ガスの流過方向（他端側から一端側に向かう方向）と、図１において矢印で示されている赤外線光源１２による赤外線の放射方向とが互いに対向する状態とされている。ここに、測定用チャンバ１１の光軸方向の長さ（セル長）は、目的に応じて適宜設定することができる。
【００２５】
赤外線光源１２は、後述する制御処理部２０における光源駆動回路２１によって、例えばパルス電流が供給されることにより点滅周期が制御された状態で、点滅駆動され、これにより、赤外線が周期的に赤外線センサユニット１３に供給される。
【００２６】
赤外線センサユニット１３を構成する赤外線センサ１３Ａは、例えば焦電型赤外線センサにより構成されており、赤外線光源１２からの赤外線が供給される周期を基準周期とする出力信号（以下、「ガス検知信号」ともいう。）を出力するものである。
赤外線センサユニット１３を構成する光学フィルタ１３Ｂは、検知対象ガスのガス分子固有の吸収波長域の赤外線に対してのみ高い透過率を有するものよりなり、例えばバンドパス・フィルターにより構成されている。
【００２７】
制御処理部２０は、上述したように、赤外線センサ１３Ａによるガス検知信号（検出出力値）に応じたガス濃度値を検出してその結果を表示部４０に出力する機能を有するものであり、例えば、赤外線光源１２を所定の周期で点滅駆動させる光源駆動回路２１と、赤外線センサ１３Ａによるガス検知信号を増幅させる増幅回路２２と、当該赤外線センサ１３Ａについて予め取得しておいた基準温度Ｔ０における検量線データ（以下、「基準検量線データ」という。）が設定された記憶部２３と、赤外線式ガス検知装置を構成する各構成部の動作制御を行うと共に、基準検量線データを温度補正することにより補正検量線データを取得し、赤外線センサ１３Ａによる検出出力値を補正検量線データに対照することによりガス濃度値を検出する出力値補正手段として機能するＣＰＵ３０とを備えている。
【００２８】
記憶部２３に設定された基準検量線データは、次のようにして取得されたものである。すなわち、図２に示されているように、例えば２０℃を基準温度Ｔ０として設定し、この基準温度Ｔ０における、検知対象ガスの濃度が既知であり、しかも互いに濃度が異なる複数の標準ガス（例えば０〜１００体積％の濃度範囲（測定レンジ）内の例えば１０体積％毎の１０種類の標準ガス）の各々を、測定用チャンバ１１に順次に供給することによりガス濃度値と検出出力値との関係を示す実測値（１０ポイント）を取得すると共に、得られた実測値を例えば多項式で曲線近似し、これにより得られた近似曲線を用いて隣接する実測値間を補間することにより予測値を取得し、これにより、測定レンジの全濃度範囲における検量線データＫ０が取得される。
基準温度は、特に限定されるものではなく、例えばガス検知装置が使用される環境条件などによって適宜に設定することができる。
【００２９】
記憶部２３には、基準温度Ｔ０における任意の出力値を温度補正すべき出力補正量が、基準温度Ｔ０と温度検知手段により得られる温度値（被検ガスの実測温度）Ｔとの温度差の大きさと、出力値に応じた濃度値とに基づいて規格化された補正量データが設定されている。
【００３０】
補正量データは、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさに係る温度値が均一な大きさの温度幅で設定されると共に、濃度値が均一な大きさの濃度幅で設定されたものであり、温度幅の大きさおよび濃度幅の大きさは目的に応じて適宜に設定することができる。
補正量データにおける温度幅の大きさは０．１〜２℃であることが好ましく、また、濃度幅の大きさは、例えば０〜１００体積％の濃度範囲の測定レンジにおいては０．１〜１体積％であることが好ましい。これにより、精確で、高い信頼性を有する補正検量線データを確実に得ることができる。
【００３１】
出力補正量は、下記（１）〜（２）の手順により得られる。例えば、基準温度Ｔ０における出力値Ｃ０の出力補正量を取得する場合について、図２を参照して説明する。
【００３２】
手順（１）；基準温度Ｔ０における出力値Ｃ０に応じた濃度値Ｘを、赤外線センサ１３Ａについて予め取得しておいた基準温度Ｔ０と異なる参照温度Ｔ１（例えば０℃）における検量線データＫ１に対照することにより参照温度Ｔ１における参照出力値Ｃ１を取得し、濃度値Ｘについての、基準温度Ｔ０における出力値Ｃ０と参照温度Ｔ１における参照出力値Ｃ１との差分ΔＣの大きさによる、基準温度Ｔ０（２０℃）と参照温度Ｔ１（０℃）との間の温度領域における平均出力変化率α１を求める手順。
手順（２）；この平均出力変化率α１に基づいて、基準温度Ｔ０または参照温度Ｔ１と、目的に応じて適宜に設定される温度値Ｔとの温度差の大きさΔＴに応じた出力補正量Ｒを下記式１により求める手順。
【００３３】
【数１】

【００３４】
上記のような処理を、例えば０〜１００体積％の濃度範囲の測定レンジ内において、目的に応じて適宜に設定される複数の濃度値、および目的に応じて適宜に設定される複数の温度値について行うことにより、補正量データを得ることができる。
【００３５】
参照温度Ｔ１は、その基準温度Ｔ０に対する温度差が１０〜４０℃となる温度範囲内において設定された温度値であることが好ましい。これにより、基準温度Ｔ０における出力値を補正すべき出力補正量を精確に取得することができる。
【００３６】
以上において、検知対象ガスの種類は特に限定されるものではなく、例えばＣＨ_４、ＣＯ_２、ＣＯ、ＣＦ_４、ＩＰＡ、メタノール、エタノール、Ｃ_３Ｈ_８、Ｃ_２Ｈ_６、Ｃ_５Ｈ_１２、ｎ−Ｃ_６Ｈ_１４等を例示することができ、目的とする検知対象ガスの種類に応じて光学フィルタ１３Ｂを適宜選択すると共に当該検知対象ガスについての基準検量線データを予め取得しておけばよい。
【００３７】
この赤外線式ガス検知装置においては、次のようにしてガス検知動作が行われる。すなわち、ガス検知動作を行うに際しては、赤外線光源１２がその点滅周期が制御された状態で光源駆動回路２１によって点滅駆動され、赤外線光源１２から放射された赤外線は、赤外線センサユニット１３における光学フィルタ１３Ｂにより検知対象ガスにより吸収される特定の波長領域以外の赤外線が除去された状態で、赤外線センサ１３Ａに周期的に受光され、これにより、赤外線センサ１３Ａにより検出される赤外線量に応じたガス検知信号が出力され、この状態において、例えば環境雰囲気の空気などの被検ガスが測定用チャンバ１１に導入される。そして、赤外線センサ１３Ａから出力されたガス検知信号は、増幅回路２２によって出力電圧値が増幅された状態でＣＰＵ３０に入力される。
一方、例えば測定用チャンバ１１の外面におけるガス導入口１１Ａの近傍に設けられた例えばサーミスタなどの温度センサー（図示せず）によってガス検知装置の周囲の温度が計測され、その検出温度値がＣＰＵ３０に入力される。ここに、ガス検知装置の周囲の温度は、測定用チャンバ１１に導入される被検ガスの温度と実質的に一致するものである。
【００３８】
そして、図３に示されているように、ＣＰＵ３０によって、赤外線センサ１３Ａによるガス検知信号に対して、赤外線光源１２の点滅周期よりも短い周期でデジタル変換して積分することにより出力単位（面積値）を算出する出力単位算出処理が行われ、これにより得られた出力単位を最大値が例えば１００体積％の測定レンジにおける出力値（フルスケール換算値）に換算する変換処理が行われ、その後、基準検量線データを温度補正して被検ガスの実測温度における補正検量線データを取得する出力値補正処理（検量線データ校正処理）が行われる。
この出力値補正処理においては、先ず、補正量データに係る各々の濃度値に応じた、基準温度Ｔ０における出力値の各々に対応する出力補正量が、温度センサーにより得られた被検ガスの検出温度値と基準温度Ｔ０との温度差の大きさΔＴに応じて選定され、基準温度Ｔ０における出力値が対応する出力補正量で補正されて補正検量線データが取得される。
【００３９】
そして、ガスセンサ１３Ａにより実際に得られる検出出力値（フルスケール換算値）を補正検量線データに対照する濃度算出処理が行われることによりガス濃度値が得られ、その結果が表示部４０に出力される。
【００４０】
以上のように、上記構成の赤外線式ガス検知装置によれば、基準温度Ｔ０における出力値が、当該出力値に応じた濃度値と、温度センサーにより得られる検出温度値（被検ガスの温度）Ｔと基準温度Ｔ０との温度差の大きさΔＴとによって定まる出力補正量で補正されることにより、濃度値による出力補正量に対する影響の程度が補償された状態において、温度についての出力補正が行われるので、精確で、かつ、高い信頼性を有する補正検量線データを得ることができ、従って、赤外線センサ１３Ａにより実際に得られる検出出力値を補正検量線データに対照することにより、被検ガス中に含まれる検知対象ガスの濃度を精確に検出することができ、所期のガス検知を確実に行うことができる。
【００４１】
また、ガス濃度による出力変化率に対する影響の程度が大きいガス、例えばイソブタンガス（ｉ−Ｃ_４Ｈ_１０）、二酸化炭素ガス（ＣＯ_２）などが検知対象ガスとして設定される場合に極めて有用であるが、ガス濃度による出力変化率に対する影響の程度が小さいガス、すなわちガス濃度によって出力変化率に大きな差が生じないガスについても、検量線の傾きが比較的に大きい低温時および検量線の傾きが比較的小さい高温時において、検知対象ガスの濃度を高い精度で検出することができる。
また、ガス濃度による出力変化率に対する影響の程度が小さい測定レンジについても、低温時および高温時において、検知対象ガスの濃度を高い精度で検出することができる。
【００４２】
また、基準温度Ｔ０と参照温度Ｔ１との間の温度領域以外の外挿範囲、例えば０℃以下、あるいは２０℃以上においても、実際の検量線データに即した精確な補正検量線データを得ることができるので、ガス検知が行われるべき環境条件（温度条件）による影響を受けることがなく、信頼性の高いガス検知を確実に行うことができる。
【００４３】
以上においては、基準温度Ｔ０における検量線データを温度補正して補正検量線データを取得するに際しては、以下に示す（１）〜（４）の手順によって得られる出力補正量が、濃度値と、被検ガスの温度と基準温度、第１の参照温度または第２の参照温度との温度差の大きさとに基づいて、規格化された補正量データが用いられるよう設定されていてもよい。
【００４４】
手順（１）；図２に示されているように、基準温度Ｔ０における出力値Ｃ０に応じた濃度値Ｘを、赤外線センサ１３Ａについて予め取得しておいた基準温度Ｔ０より低い第１の参照温度Ｔ１（例えば０℃）における検量線データＫ１に対照することにより第１の参照温度Ｔ１における第１の参照出力値Ｃ１を取得し、濃度値Ｘについての、基準温度Ｔ０における出力値Ｃ０と第１の参照温度Ｔ１における第１の参照出力値Ｃ１との差分ΔＣ１の大きさによる、基準温度Ｔ０（２０℃）と第１の参照温度Ｔ１（０℃）との間の第１の温度領域における第１の平均出力変化率α１を下記式２により求める手順。
【００４５】
【数２】

【００４６】
手順（２）；基準温度Ｔ０における出力値Ｃ０に応じた濃度値Ｘを、赤外線センサ１３Ａについて予め取得しておいた基準温度Ｔ０より高い第２の参照温度Ｔ２（例えば４０℃）における検量線データＫ２に対照することにより第２の参照温度Ｔ２における第２の参照出力値Ｃ２を取得し、濃度値Ｘについての、基準温度Ｔ０における出力値Ｃ０と第２の参照温度Ｔ２における第２の参照出力値Ｃ２との差分ΔＣ２の大きさによる、基準温度Ｔ０（２０℃）と第２の参照温度Ｔ２（４０℃）との間の第２の温度領域における第２の平均出力変化率β１を下記式３により求める手順。
【００４７】
【数３】

【００４８】
手順（３）；濃度値Ｘについての、第１の平均出力変化率α１と、第２の平均出力変化率β１との総合出力平均変化率γ１を求める手順。
【００４９】
手順（４）；この総合平均出力変化率γに基づいて、基準温度Ｔ０、第１の参照温度Ｔ１または第２の参照温度Ｔ２と、目的に応じて適宜に設定される温度値Ｔとの温度差の大きさΔＴに応じた出力補正量Ｒを下記式４により求める手順。
【００５０】
【数４】

【００５１】
上記のような処理を、測定レンジ（０〜１００体積％）内において、目的に応じて適宜に設定される複数の濃度値、および目的に応じて適宜に設定される複数の温度値について行うことにより、補正量データを得ることができる。
【００５２】
補正量データは、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさに係る温度値が均一な大きさの温度幅で設定されるとと共に、濃度値が均一な大きさの濃度幅で設定されたものであり、温度幅の大きさおよび濃度幅の大きさは目的に応じて適宜に設定することができる。
補正量データにおける温度幅の大きさは０．１〜２℃であることが好ましく、また、濃度幅の大きさは、例えば０〜１００体積％の濃度範囲の測定レンジにおいては０．１〜１体積％であることが好ましい。これにより、精確で、高い信頼性を有する補正検量線データを確実に得ることができる。
【００５３】
第１の参照温度Ｔ１および第２の参照温度Ｔ２は、それぞれ、基準温度Ｔ０に対する温度差が１０〜４０℃となる温度範囲内において設定された温度値であることが好ましい。これにより、基準温度Ｔ０における出力値を補正すべき出力補正量を精確に設定することができる。
【００５４】
＜第２実施形態＞
上記第１実施形態においては、基準温度Ｔ０における出力値を温度補正することにより被検ガスの温度Ｔにおける補正検量線データを取得し、赤外線センサ１３Ａによる検出出力値を補正検量線データに対照することによりガス濃度値を得る構成とされているが、赤外線センサ１３Ａによる検出出力値を基準検量線に対照することにより得られる基準ガス濃度値を所定の濃度補正量で温度補正することにより、補正ガス濃度値を得る構成とすることができる。
【００５５】
具体的には、図１に示されるガス濃度検出装置において、制御処理部２０におけるＣＰＵ３０が、赤外線センサ１３Ａについて予め取得しておいた基準温度Ｔ０における基準検量線データに対照することにより基準ガス濃度値Ｘ０を求め（図４参照）、この基準ガス濃度値Ｘ０を、所定の濃度補正量で補正する機能を有するものとされており、記憶部２３には、基準ガス濃度値Ｘ０を補正すべき濃度補正量が測定レンジにおける出力値範囲について規格化された補正量データが設定されている。
【００５６】
補正量データにおける各々の濃度補正量は、基準温度Ｔ０と温度検知手段により得られる検出温度値（被検ガスの実測温度）Ｔとの温度差と、検出出力値Ｃとによって定まるものであり、下記（１）〜（３）の手順により得られる。
【００５７】
手順（１）；図４に示されているように、赤外線センサ１３Ａによる検出出力値Ｃを、当該赤外線センサ１３Ａについて予め取得しておいた基準温度Ｔ０と異なる参照温度Ｔ１における検量線データＫ１に対照して参照ガス濃度値Ｘ１を求める手順。
【００５８】
手順（２）；この参照ガス濃度値Ｘ１と基準ガス濃度値Ｘ０との差分ΔＸの大きさによる、基準温度Ｔ０と参照温度Ｔ１との間の温度領域における平均濃度変化率α２を求める手順。
【００５９】
手順（３）；この平均濃度変化率α２に基づいて、基準温度Ｔ０または参照温度Ｔ１と被検ガスの温度Ｔとの温度差の大きさΔＴに応じた濃度補正量Ｄを下記式５により求める手順。
【００６０】
【数５】

【００６１】
また、基準ガス濃度値Ｘ０を温度補正して補正ガス濃度値を取得するに際して、以下に示す（１）〜（３）の手順によって得られる濃度補正量が測定レンジにおける所定の出力値範囲について規格化された補正量データが用いられるよう設定されていてもよい。
【００６２】
手順（１）；図４に示されているように、赤外線センサ１３Ａによる検出出力値Ｃを、この赤外線センサ１３Ａについて予め取得しておいた基準温度Ｔ０より低い第１の参照温度Ｔ１における検量線データＫ１に対照して第１の参照ガス濃度値Ｘ１を求めると共に、
赤外線センサ１３Ａによる検出出力値Ｃをこの赤外線センサ１３Ａについて予め取得しておいた基準温度Ｔ０より高い第２の参照温度Ｔ２における検量線データＫ２に対照して第２の参照ガス濃度値Ｘ２を求める手順。
【００６３】
手順（２）；第１の参照ガス濃度値Ｘ１と基準ガス濃度値Ｘ０との差分ΔＸ１の大きさによる、基準温度Ｔ０と第１の参照温度Ｔ１との間の第１の温度領域における第１の平均濃度変化率α２を求めると共に、
第２の参照ガス濃度値Ｘ２と基準ガス濃度値Ｘ０との差分ΔＸ２の大きさによる、基準温度Ｔ０と第２の参照温度Ｔ２との間の第２の温度領域における第２の平均濃度変化率β２を求め、
更に、第１の平均濃度変化率α２と第２の平均濃度変化率β２との総合平均濃度変化率γ２を求める手順。
【００６４】
手順（３）；この総合平均濃度変化率γ２に基づいて、基準温度Ｔ０、第１の参照温度Ｔ１または第２の参照温度Ｔ２と被検ガスの温度Ｔとの温度差の大きさΔＴに応じた濃度補正量Ｄを下記式６により求める手順。
【００６５】
【数６】

【００６６】
以上において、補正量データは、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさに係る温度値が均一な大きさの温度幅で設定されると共に、検出出力値が均一な大きさの出力幅で設定されたものであり、温度幅の大きさおよび出力幅の大きさは目的に応じて適宜に設定することができる。
補正量データにおける温度幅の大きさは０．１〜２℃であることが好ましい。これにより、精確で、高い信頼性を有する補正検量線データを確実に得ることができる。
【００６７】
上記構成のガス濃度検出装置によれば、赤外線センサ１３Ａにより実際に得られる検出出力値Ｃを基準温度Ｔ０における基準検量線データに対照することにより得られる基準ガス濃度値Ｘ０が、当該検出出力値Ｃと、被検ガスの温度Ｔと基準温度Ｔ０、第１の参照温度Ｔ１または第２の参照温度Ｔ２との温度差の大きさΔＴとによって定められた濃度補正量で、補正されることにより、検出出力値による濃度補正量に対する影響の程度が補償された状態において、温度についての濃度補正が行われるので、精確で、かつ、高い信頼性を有する補正ガス濃度値を得ることができ、従って、所期のガス検知を確実に行うことができる。
【００６８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の態様に限定されるものではなく、以下に示すような種々の変更を加えることができる。
【００６９】
（１）上記第１実施形態においては、基準温度（例えば２０℃）における出力値を温度補正することにより補正検量線データを取得するよう設定されているが、参照温度（例えば０℃または４０℃）における検量線データを温度補正して補正検量線データを取得するよう設定されていてもよい。
【００７０】
（２）第１の参照温度Ｔ１および第２の参照温度Ｔ２における検量線データが予め取得されている場合において、基準温度Ｔ０における出力値または基準ガス濃度値を補正すべき補正量は、基準温度Ｔ０と第１の参照温度Ｔ１との間の温度領域における平均変化率αと、基準温度Ｔ０と第２の参照温度Ｔ２との間の温度領域における平均変化率βとの総合平均変化率γを用いる代わりに、各々の平均変化率を用いて算出されてもよい。
例えば、第１実施形態において、２５℃（基準温度との温度差５℃）における出力補正量を取得するに際しては、２０℃および４０℃（第２の参照温度）の温度値間における温度領域に係る平均出力変化率β１を用いて、測定レンジにおける所定の濃度値毎に出力補正量が算出される。このような濃度検出方法によれば、一層、実際の検量線データに即した補正検量線データが得られる。
【００７１】
（３）基準温度における出力値または基準ガス濃度値を補正すべき出力補正量または濃度補正量を、予め算出しておいた規格化された補正量データより選定することに代えて、出力補正量または濃度補正量をガス検知動作中に演算するよう設定されていてもよく、この場合には、制御処理部におけるＣＰＵに演算機能を付与すればよい。
【００７２】
（４）基準温度または参照温度における検量線データを取得するに際しては、０〜１００体積％の濃度範囲（測定レンジ）において１０体積％毎の１０種類のガス濃度の標準ガスを用いて１０ポイントの検量線データを取得することにより行ったが、用いられる標準ガスの種類の数（取得されるべき実測値の数）は、特に制限されるものではなく適宜設定することが可能である。
また、補正量を取得するに際して用いられる、予め取得しておくべき検量線データの数、および基準温度または参照温度の温度値についても、特に制限されるものではなく、目的に応じて適宜設定することができる。
さらに、測定レンジは特に限定されるものではなく、目的とするガス検知（例えば検知対象ガスの種類等の測定条件）に応じて適宜設定することができる。
【００７３】
（５）本発明のガス濃度検出方法においては、例えば図５に示されるように、複数種類の検知対象ガスを同時に検出することが可能に構成されたものについても適用することができ、この場合には、目的とする検知対象ガスの各々について、上記と同様に、基準温度における基準検量線データを予め設定しておくと共に、補正量データを設定しておけばよい。
図５に示される赤外線式ガス検知装置は、主光路軸Ｌ１に一致する貫通孔５１の一端に集光面５２が形成されると共にこの主光路軸Ｌ１に直交する透光用通孔５３が形成された基台５０と、透光用通孔５３に発光領域が位置されるよう貫通孔５１に配置された発光手段５５と、基台５０における集光面５２に対向する位置に配置された第１チャンバ５６Ａと、透光用通孔５３に対向する位置に配置された第２チャンバ５６Ｂと、第１チャンバ５６Ａおよび第２チャンバ５６Ｂの各々の出射口側に配置された受光手段５８Ａ、５８Ｂとにより構成されている。図５において、６０Ａおよび６０Ｂは、それぞれ、第１チャンバ５６Ａおよび第２チャンバ５６Ｂに被検ガスを導入するためのガス導入口、６１Ａおよび６１Ｂは、それぞれ、第１チャンバ５６Ａおよび第２チャンバ５６Ｂから被検ガスを排出するためのガス排出口である。
【００７４】
（６）ガス濃度検出装置においては、検出される検知対象ガスの濃度が一定の基準レベル以上であることが検知された場合にＣＰＵにより警報信号が発せられる警報報知機能を備えたものとして構成することができる。
【００７５】
以下、本発明の効果を確認するために行った実験例について説明する。
＜実験例１＞
図１に示す構成に従って、試験用の赤外線式ガス検知装置を製造した。各構成部の具体的な構成は、次に示す通りである。
〔１〕測定用チャンバ（１１）；セル長が２ｍｍの円筒状のもの
〔２〕赤外線光源（１２）；１．５ｓｅｃの周期で点滅駆動されるもの
〔３〕赤外線センサ（１３Ａ）；焦電型赤外線センサ
〔４〕光学フィルタ（１３Ｂ）；下記に示す実験用ガスを構成するガス分子固有の吸収波長域の赤外線を透過するもの
〔５〕実験用ガス；イソブタンガス（ｉ−Ｃ_４Ｈ_１０）が８０体積％（ｖｏｌ％）の割合で室内空気に含有されてなるもの
【００７６】
２０℃を基準温度（Ｔ０）、０℃を第１の参照温度（Ｔ１）、４０℃を第２の参照温度（Ｔ２）として設定し、０〜１００体積％の濃度範囲において１０体積％毎に濃度が異なる１０種類の濃度（０、１０、２０、・・・・・・、９０、１００体積％）のイソブタンガス（標準ガス）の各々を用いて１０ポイントの実測値を取得すると共に、これらの実測値を曲線近似して実測値間における０．１体積％毎の濃度値についての予測値を補間することにより取得する操作を行うことにより、０℃、２０℃、および４０℃の各々における検量線データを得た。
そして、０℃および２０℃の温度値間の第１の温度領域における平均出力変化率α１と、２０℃および４０℃の温度値間の第２の温度領域における平均出力変化率β１との総合平均変化率γ１を、０〜１００体積％の濃度範囲における０．１体積％毎の濃度値の各々について別個に算出し、その後、０．１℃毎の温度値の各々について、基準温度に対する温度差の大きさに応じた出力補正量を算出することにより、０．１℃の温度幅および０．１体積％の濃度幅で、基準温度に対する温度差の大きさと濃度値とに基づいて規格化された補正量データを得た。
以上のようにして取得された、基準温度（２０℃）における検量線データおよび補正量データを記憶部に設定した。
【００７７】
そして、１０℃の環境条件下（実験用ガスの温度が１０℃）において、基準温度に対する温度差−１０℃に応じた出力補正量を選定し、０．１体積％毎の濃度値の各々に応じた、２０℃における出力値の各々（検量線データ）を対応する出力補正量で補正して補正検量線データを取得し、赤外線センサにより実際に得られるガス検知信号に応じた検出出力値を補正検量線データに対照することによりガス濃度値を算出するよう制御処理部の動作を制御して、ガス濃度検出テストを実施したところ、検出された実験用ガスの濃度は平均値で７９．５体積％（測定誤差０．５％Ｆ．Ｓ．）であり、検知対象ガスの濃度を精確に検出することができることが確認された。ここに、測定誤差が５％Ｆ．Ｓ．の範囲内であれば、実用上問題ないものといえる。
【００７８】
＜実験例２＞
実験例１において、下記（１）、（２）のように設定を変更したことの他は実験例１と同様のガス濃度検出テストを実施したところ、検出された実験用ガスの濃度は平均値で７９．５体積％（測定誤差０．５％Ｆ．Ｓ．）であり、検知対象ガスの濃度を精確に検出することができることが確認された。
【００７９】
（１）最大値が１００体積％の測定レンジにおける任意の出力単位（面積値）毎の出力値の各々について、０℃および２０℃の温度値間の第１の温度領域における平均濃度変化率α２と、２０℃および４０℃の温度値間の第２の温度領域における平均濃度変化率β２との総合平均濃度変化率γ２を算出し、０．１℃毎の温度値の各々について、基準温度に対する温度差に対応する濃度補正量を算出することにより、０．１℃の温度幅で、基準温度に対する温度差の大きさに係る温度値と検出出力値とに基づいて規格化された補正量データを得、基準温度（２０℃）における検量線データおよび補正量データを記憶部に設定した。
（２）赤外線センサによる検出出力値を２０℃における検量線データに対照することにより基準ガス濃度値を取得し、この基準ガス濃度を当該検出出力値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差（−１０℃）と応じた濃度補正量で補正して補正ガス濃度を算出するよう制御処理部の動作を制御した。
【００８０】
【発明の効果】
本発明のガス濃度検出方法によれば、基準温度における出力値が、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差の大きさとによって定められた出力補正量で補正されることにより、濃度値による出力補正量に対する影響の程度が補償された状態において、温度についての出力補正が行われるので、精確で、かつ、高い信頼性を有する補正検量線データを得ることができ、従って、ガスセンサーにより実際に得られる検出出力値を補正検量線データに対照することにより、被検ガス中に含まれる検知対象ガスの濃度を精確に検出することができる。
【００８１】
また、本発明のガス濃度検出方法によれば、ガスセンサーにより実際に得られる検出出力値を基準温度における検量線データに対照することにより得られる基準ガス濃度値が、当該検出出力値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差とによって定められた出力補正量で、補正されることにより、検出出力値による濃度補正量に対する影響の程度が補償された状態において、温度についての濃度補正が行われるので、精確で、かつ、高い信頼性を有する補正ガス濃度値を得ることができ、被検ガス中に含まれる検知対象ガスの濃度を精確に検出することができる。
【００８２】
本発明のガス濃度検出装置によれば、特定のガス濃度検出方法が実行されることにより、被検ガス中に含まれる検知対象ガスの濃度が、精確に、かつ、高い信頼性で検出されるので、所期のガス検知を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る赤外線式ガス検知装置の一例における構成の概略を示す説明図である。
【図２】第１実施形態における検知対象ガスの濃度を算出するための検量線データを示す説明図である。
【図３】図１に示す赤外線式ガス検知装置の制御処理部による信号処理を示す動作フローチャート図である。
【図４】第２実施形態における検知対象ガスの濃度を算出するための検量線データを示す説明図である。
【図５】本発明に係るガス濃度検出装置の他の例における構成の概略を示す説明用断面図である。
【符号の説明】
１０ガス検知部
１１測定用チャンバ
１１Ａガス導入口
１１Ｂガス排出口
１２赤外線光源
１３赤外線センサユニット
１３Ａ赤外線センサ
１３Ｂ光学フィルタ
２０制御処理部
２１光源駆動回路
２２増幅回路
２３記憶部
３０ＣＰＵ
４０表示部
Ｋ０２０℃における検量線データ
Ｋ１０℃における検量線データ
Ｋ２４０℃における検量線データ
５０基台
５１貫通孔
５２集光面
５３透光用通孔
５５発光手段
５６Ａ第１チャンバ
５６Ｂ第２チャンバ
５８Ａ、５８Ｂ受光手段
６０Ａ、６０Ｂガス導入口
６１Ａ、６１Ｂガス排出口
Ｌ１主光路軸

Claims

ガスセンサーについて予め取得しておいた基準温度における出力値−ガス濃度値間の関係を示す検量線データを温度補正することにより被検ガスの実測温度における補正検量線データを取得し、ガスセンサーにより実際に得られる検出出力値を当該補正検量線データに対照することによりガス濃度値を得る方法であって、
補正検量線データは、基準温度における出力値を、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と前記基準温度との温度差の大きさとによって定まる出力補正量で、補正することにより補正出力値を求める出力値補正処理が、前記基準温度における検量線データに係る測定レンジの濃度範囲について行われることにより取得されるものであることを特徴とするガス濃度検出方法。
基準温度における出力値を補正するための出力補正量は、下記（１）、（２）の手順によって得られるものであることを特徴とする請求項１に記載のガス濃度検出方法。
（１）基準温度における出力値と、当該出力値に応じた濃度値を予め取得しておいた前記基準温度と異なる参照温度における検量線データに対照することにより求められる参照出力値との差分の大きさによる、前記基準温度と参照温度との間の温度領域における平均出力変化率を求める手順。
（２）この平均出力変化率に基づいて、前記基準温度または参照温度と被検ガスの温度との温度差の大きさに応じた出力補正量を求める手順。
基準温度における出力値を補正するための出力補正量は、下記（１）〜（４）の手順によって得られるものであることを特徴とする請求項１に記載のガス濃度検出方法。
（１）基準温度における出力値と、当該出力値に応じた濃度値を予め取得しておいた前記基準温度より低い第１の参照温度における検量線データに対照することにより求められる第１の参照出力値との差分の大きさによる、前記基準温度と参照温度との間の第１の温度領域における第１の平均出力変化率を求める手順。
（２）前記濃度値を予め取得しておいた前記基準温度より高い第２の参照温度における検量線データに対照することにより求められる第２の参照出力値と、前記基準温度における出力値との差分の大きさによる、前記基準温度と第２の参照温度との間の第２の温度領域における第２の平均出力変化率を求める手順。
（３）第１の平均出力変化率と第２の平均出力変化率との総合平均出力変化率を求める手順。
（４）総合平均出力変化率に基づいて、前記基準温度、第１の参照温度または第２の参照温度と被検ガスの温度との温度差の大きさに応じた出力補正量を求める手順。
出力値補正処理を測定レンジの濃度範囲における複数の濃度値について行い、
ガスセンサーにより実際に得られる検出出力値を補正検量線データに対照するに際して、当該検出出力値と一致する補正出力値が存在しない場合には、当該検出出力値に隣接する２つの補正出力値間を補間することによりガス濃度値を得ることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のガス濃度検出方法。
基準温度における出力値を補正すべき出力補正量を、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさとに基づいて、規格化した補正量データを設定しておき、
基準温度における出力値を補正するに際しては、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差の大きさとに応じて選定される出力補正量が用いられることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のガス濃度検出方法。
補正量データは、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさに係る温度値が均一な大きさの温度幅で設定されたものであり、当該温度幅の大きさが０．１〜２℃であることを特徴とする請求項５に記載のガス濃度検出方法。
参照温度がその基準温度に対する温度差が１０〜４０℃となる温度範囲内において設定されていることを特徴とする請求項２乃至請求項６のいずれかに記載のガス濃度検出方法。
被検ガスが供給されたときに得られるガスセンサーの検出出力値を当該ガスセンサーについて予め取得しておいた基準温度における検出出力値−ガス濃度値間の関係を示す検量線データに対照することにより基準ガス濃度値を求め、この基準ガス濃度値を前記被検ガスの温度に基づいて補正することにより温度補正された補正ガス濃度値を得る方法であって、
前記基準ガス濃度値を、前記ガスセンサーの検出出力値の大きさと、前記被検ガスの温度と前記基準温度との温度差の大きさとによって定まる濃度補正量で補正することを特徴とするガス濃度検出方法。
基準ガス濃度値を補正するための濃度補正量は、下記（１）〜（３）の手順によって得られるものであることを特徴とする請求項８に記載のガス濃度検出方法。
（１）ガスセンサーの検出出力値を、当該ガスセンサーについて予め取得しておいた前記基準温度と異なる参照温度における検量線データに対照して参照ガス濃度値を求める手順。
（２）この参照ガス濃度値と基準ガス濃度値との差分の大きさによる、前記基準温度と参照温度との間の温度領域における平均濃度変化率を求める手順。
（３）この平均濃度変化率に基づいて、前記基準温度または参照温度と被検ガスの温度との温度差の大きさに応じた濃度補正量を求める手順。
基準ガス濃度値を補正するための濃度補正量は、下記（１）〜（３）の手順によって得られるものであることを特徴とする請求項８に記載のガス濃度検出方法。
（１）ガスセンサーの検出出力値を、当該ガスセンサーについて予め取得しておいた前記基準温度より低い第１の参照温度における検量線データに対照して第１の参照ガス濃度値を求めると共に、
ガスセンサーの検出出力値を当該ガスセンサーについて予め取得しておいた前記基準温度より高い第２の参照温度における検量線データに対照して第２の参照ガス濃度値を求める手順。
（２）第１の参照ガス濃度値と基準ガス濃度値との差分の大きさによる、前記基準温度と第１の参照温度との間の第１の温度領域における第１の平均濃度変化率を求めると共に、
第２の参照ガス濃度値と基準ガス濃度値との差分の大きさによる、前記基準温度と第２の参照温度との間の第２の温度領域における第２の平均濃度変化率を求め、
更に、第１の平均濃度変化率と第２の平均濃度変化率との総合平均濃度変化率を求める手順。
（３）総合平均濃度変化率に基づいて、前記基準温度、第１の参照温度または第２の参照温度と被検ガスの温度との温度差の大きさに応じた濃度補正量を求める手順。
基準ガス濃度値を補正すべき濃度補正量を、基準温度における検出出力値と、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさとに基づいて、規格化した補正量データを設定しておき、
基準ガス濃度値を補正するに際しては、基準温度における検出出力値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差の大きさとに応じて選定される濃度補正量が用いられることを特徴とする請求項９または請求項１０のいずれかに記載のガス濃度検出方法。
補正量データは、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさに係る温度値が均一な大きさの温度幅で設定されたものであり、当該温度幅が０．１〜２℃であることを特徴とする請求項１１に記載のガス濃度検出方法。
参照温度がその基準温度に対する温度差が１０〜４０℃となる温度範囲内において設定されていることを特徴とする請求項９乃至請求項１２のいずれかに記載のガス濃度検出方法。
ガスセンサーと、このガスセンサーに供給される被検ガスの温度を検出する温度センサーと、当該ガスセンサーについて予め取得しておいた基準温度における検量線データを温度補正することにより被検ガスの温度における補正検量線データを取得し、ガスセンサーにより実際に得られる検出出力値を当該補正検量線データに対照することによりガス濃度値を得る出力値補正手段と、この出力値補正手段によって得られるガス濃度値を表示するガス濃度表示手段とを有してなり、
前記出力値補正手段は、基準温度における出力値を、当該出力値に応じた濃度値と、前記温度センサーからの被検ガスの検出温度値と基準温度との温度差の大きさとによって定まる出力補正量で、補正することにより補正出力値を求める出力値補正処理を、基準温度における検量線データに係る測定レンジの濃度範囲について行うことにより補正検量線データを取得する機能を有するものであることを特徴とするガス濃度検出装置。
少なくとも基準温度における検量線データが記憶された記憶部を備え、
当該記憶部には、基準温度における出力値を補正すべき出力補正量が、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさとに基づいて、規格化された補正量データが記憶されており、
出力値補正手段は、基準温度における出力値を補正すべき出力補正量を、当該出力値に応じた濃度値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差の大きさとに応じて、選定する機能を有するものであることを特徴とする請求項１４に記載のガス濃度検出装置。
ガスセンサーと、このガスセンサーに供給される被検ガスの温度を検出する温度センサーと、前記ガスセンサーにおいて得られる検出出力値を、当該ガスセンサーについて予め取得しておいた基準温度における検出出力値−ガス濃度値間の関係を示す検量線データに対照することにより基準ガス濃度値を求め、この基準ガス濃度値を前記温度センサーからの検出温度値に応じて補正することにより温度補正された補正ガス濃度値を得る出力値補正手段と、この出力値補正手段によって得られる補正ガス濃度値を表示するガス濃度表示手段とを有してなり、
前記出力値補正手段は、基準ガス濃度値を、前記ガスセンサーからの検出出力値と、前記温度センサーからの検出温度値と前記基準温度との温度差の大きさとによって定まる濃度補正量で補正する機能を有するものであることを特徴とするガス濃度検出装置。
少なくとも基準温度における検量線データが記憶された記憶部を備え、
当該記憶部には、基準ガス濃度を補正すべき濃度補正量が、基準温度における検出出力値と、被検ガスの温度と基準温度または参照温度との温度差の大きさとに基づいて、規格化された補正量データが記憶されており、
出力値補正手段は、基準ガス濃度を補正すべき濃度補正量を、検出出力値と、被検ガスの温度と基準温度との温度差の大きさとに応じて、選定する機能を有するものであることを特徴とする請求項１６に記載のガス濃度検出装置。