JP2007012094A - Gas alarm - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガス警報器に関し、特に通常動作モードおよび点検動作モードを有するガス警報器に関する。 The present invention relates to a gas alarm device, and more particularly to a gas alarm device having a normal operation mode and an inspection operation mode.
通常、ガス警報器に用いられるセンサとしては、接触燃焼式や半導体式のガスセンサが一般的である。接触燃焼式ガスセンサは、通常、20〜50μmの細い白金線をコイル状に形成し、そのコイル上に触媒を塗布、乾燥、焼成を行い、ガスセンサとしている。 Usually, as a sensor used for a gas alarm, a contact combustion type or semiconductor type gas sensor is common. A catalytic combustion type gas sensor is usually a gas sensor in which a thin platinum wire of 20 to 50 μm is formed in a coil shape, a catalyst is applied on the coil, dried and fired.
このガスセンサによるガス検知は、都市ガスあるいはLPガスが存在すると、その中に含まれるメタン、イソブタン、水素と触媒との反応熱で、白金コイルの抵抗値が上昇する原理を利用している。半導体式ガスセンサは、接触燃焼式ガスセンサと同様に、コイル上に触媒を塗布、乾燥、焼成を行い、ガスセンサとしている。半導体式ガスセンサの半導体表面にガスが接触すると、半導体と吸着分子との間に電子の授受が起こり、その電気伝導度が変化するので、この電気伝導度の変化を検出することにより、ガスを検知することができる。 The gas detection by this gas sensor utilizes the principle that, when city gas or LP gas is present, the resistance value of the platinum coil increases due to the reaction heat of methane, isobutane, hydrogen and catalyst contained therein. Similar to the catalytic combustion type gas sensor, the semiconductor type gas sensor applies a catalyst on the coil, performs drying and firing, and forms a gas sensor. When gas comes into contact with the semiconductor surface of a semiconductor gas sensor, electrons are transferred between the semiconductor and adsorbed molecules, and the electrical conductivity changes. Therefore, the gas is detected by detecting this change in electrical conductivity. can do.
都市ガスまたはLPガスの検知と、不完全燃焼ガスの検知、火災の検知を組み合わせた複合型警報器においては、ユーザ宅への設置時、センサ特性を確認するため、ライター等の生ガスや一酸化炭素ガスを用いて点検を行う。現行警報器の場合、機種によっても異なるが、たとえば、電源投入後10分間は点検モードとしているので、点検作業に時間がかかるという問題がある。 In a combined alarm device that combines detection of city gas or LP gas, detection of incomplete combustion gas, and fire detection, when installing it at the user's home, in order to check the sensor characteristics, Check using carbon oxide gas. In the case of the current alarm device, for example, there is a problem that it takes a long time for the inspection work because it is in the inspection mode for 10 minutes after the power is turned on.
また、点検モードの間センサがある設定点以上のガスに反応すると、遅延を無視し即鳴動する。その際、過度にセンサへガスを吹きかけると、センサ内部にある活性炭にこれらのガスが吸着し、点検終了後も鳴り止まないという問題が生じる。また、仮に鳴り止んだとしても、作業終了後、活性炭に吸着したガスが徐々に離脱し、再鳴動してしまう危険性もある。 Also, if the sensor reacts to a gas above a certain set point during the inspection mode, the delay will be ignored and it will sound immediately. At that time, if the gas is excessively blown to the sensor, there is a problem that these gases are adsorbed to the activated carbon inside the sensor and do not stop ringing even after the inspection is completed. Moreover, even if the sound stops, there is a risk that the gas adsorbed on the activated carbon will gradually be released after the operation is completed and will be sounded again.
また、一酸化炭素をSnO2 を主成分とした半導体式ガスセンサで検出する場合、センサ素子の温度を400℃程度と100℃程度の温度サイクルで使用し、100℃の温度領域で一酸化炭素を検出する方法が採られており、センサ素子温度が低いことおよび温度サイクルにより検出を行うことで、応答速度的には都市ガスあるいはLPガスセンサと比較して遅くなっている。 When carbon monoxide is detected by a semiconductor gas sensor mainly composed of SnO 2 , the temperature of the sensor element is used in a temperature cycle of about 400 ° C. and about 100 ° C. A detection method is adopted, and the sensor element temperature is low and detection is performed by a temperature cycle, so that the response speed is slower than that of the city gas or LP gas sensor.
このように構成された不完全燃焼警報器の点検を行う場合、点検時に極めて毒性の高い一酸化炭素を持ち運ぶことが難しく、一般的にはブタンガスが充填された簡易ライターの内炎部分よりセラミック製のノズルの付いたスポイトで一酸化炭素を採取し、点検が行われている。このような作業で点検が行われる場合、前述の一酸化炭素の検知原理に伴う応答速度特性の問題および点検方法によっては、高濃度の一酸化炭素ガスがガスセンサへ暴露された場合等において、点検後の鳴り止みが非常に遅くなる場合もあり、点検作業に時間がかかるという問題が発生している。 When inspecting an incomplete combustion alarm constructed in this way, it is difficult to carry highly toxic carbon monoxide at the time of inspection, and it is generally made of ceramic from the inner flame part of a simple lighter filled with butane gas. The carbon monoxide is collected and inspected with a syringe with a nozzle. When inspection is performed in such a work, depending on the problem of response speed characteristics associated with the detection principle of carbon monoxide described above and the inspection method, inspection may be performed when high concentration carbon monoxide gas is exposed to the gas sensor. There is a case where the later stop of the squeal becomes very slow, and there is a problem that the inspection work takes time.
そこで本発明は、上述した点検動作モード時の従来の問題点に鑑み、点検作業時間を短縮することができるガス警報器を提供することを目的としている。 Therefore, in view of the conventional problems in the inspection operation mode described above, an object of the present invention is to provide a gas alarm device that can shorten the inspection work time.
上記課題を解決するためになされた請求項1記載の発明は、図1の基本構成図に示すように、ガスセンサ12で検出されたガス濃度が所定の警報濃度以上となった際に、ガス濃度が異常となった旨の警報を報知するガス警報器において、通常動作モードと点検動作モードを切り換え制御する動作モード制御手段16であって、ガス濃度の検出期間中所定のタイミングで前記ガスセンサ12でガス濃度を検出し、通常動作モード時には、検出されたガス濃度が通常動作モード用警報濃度以上となった際に、ガス濃度が異常となった旨の警報を報知すると共に、点検動作モード時には、検出されたガス濃度が通常動作モード用警報濃度以上となった際に、ガス濃度が異常となった旨の警報を開始し、その後検出されたガス濃度が少なくとも2回連続して前回検出値以下となった場合に強制的に警報を停止する動作モード制御手段16を備えたことを特徴とするガス警報器に存する。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
請求項1記載の発明においては、ガスセンサ12で検出されたガス濃度が所定の警報濃度以上となった際に、ガス濃度が異常となった旨の警報を報知するガス警報器において、通常動作モードと点検動作モードを切り換え制御する動作モード制御手段16であって、ガス濃度の検出期間中所定のタイミングでガスセンサ12でガス濃度を検出し、通常動作モード時には、検出されたガス濃度が通常動作モード用警報濃度以上となった際に、ガス濃度が異常となった旨の警報を報知すると共に、点検動作モード時には、検出されたガス濃度が通常動作モード用警報濃度以上となった際に、ガス濃度が異常となった旨の警報を開始し、その後検出されたガス濃度が少なくとも2回連続して前回検出値以下となった場合に強制的に警報を停止する動作モード制御手段16を備えているので、従来より点検作業を短時間に行うことができる。
According to the first aspect of the present invention, in the gas alarm device for notifying that the gas concentration has become abnormal when the gas concentration detected by the gas sensor 12 exceeds a predetermined alarm concentration, the normal operation mode is set. And an operation mode control means 16 for switching and controlling the inspection operation mode, wherein the gas sensor 12 detects the gas concentration at a predetermined timing during the gas concentration detection period, and in the normal operation mode, the detected gas concentration is the normal operation mode. When the alarm concentration exceeds the alarm concentration for the normal operation mode, a warning is given to the effect that the gas concentration has become abnormal and the detected gas concentration exceeds the alarm concentration for the normal operation mode in the inspection operation mode. An alarm is started to alert that the concentration has become abnormal, and then the alarm is forcibly stopped when the detected gas concentration continues to be below the previous detection value for at least two consecutive times. It is provided with the
上記課題を解決するためになされた請求項2記載の発明は、前記ガスセンサは、2種類のガスに対するガス濃度を検出してガス濃度信号を生成するセンサ素子と、該センサ素子を加熱するヒータとを有することを特徴とする請求項1記載のガス警報器に存する。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
請求項2記載の発明においては、ガスセンサ12は、2種類のガス11A,11Bに対するガス濃度を検出してガス濃度信号12aを生成するセンサ素子124と、センサ素子124を加熱するヒータ122とを有するので、1つのガスセンサで複数種類のガスに対するガス濃度を検出することができる。
In the second aspect of the invention, the gas sensor 12 includes the
上記課題を解決するためになされた請求項3記載の発明は、前記ガス濃度の検出期間中に前記2種類のガス11A,11Bのそれぞれに対応して前記センサ素子124を加熱するための第1ガスモード加熱信号16aおよび第2ガスモード加熱信号16bを生成する前記動作モード制御手段16と、前記第1ガスモード加熱信号16aまたは前記第2ガスモード加熱信号16bに基づいて、前記ヒータ122を作動するための加熱信号14aを生成する加熱駆動手段14とを有することを特徴とする請求項2記載のガス警報器に存する。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a first invention for heating the
請求項3記載の発明においては、ガス濃度の検出期間中に2種類のガス11A,11Bのそれぞれに対応してセンサ素子124を加熱するための第1ガスモード加熱信号16aおよび第2ガスモード加熱信号16bを生成する動作モード制御手段16と、第1ガスモード加熱信号16aまたは第2ガスモード加熱信号16bに基づいて、ヒータ122を作動するための加熱信号14aを生成する加熱駆動手段14とを有するので、ガスセンサ12のヒータ122を2種類のガス11A、11Bのそれぞれの適正温度まで加熱することができる。
According to the third aspect of the present invention, the first gas
上記課題を解決するためになされた請求項4記載の発明は、前記動作モード制御手段16は、前記第1ガスモード加熱信号16aが印加されている間または前記第2ガスモード加熱信号16bが印加されている間の所定のタイミングで、前記ガスセンサ12における前記ガス濃度信号12aの生成を命令するためのイネーブル信号16eを生成するセンサ制御部162を有することを特徴とする請求項2記載のガス警報器に存する。
According to a fourth aspect of the present invention, the operation mode control means 16 applies the second gas
請求項4記載の発明においては、動作モード制御手段16は、第1ガスモード加熱信号16aが印加されている間または第2ガスモード加熱信号16bが印加されている間の所定のタイミングで、ガスセンサ12におけるガス濃度信号12aの生成を命令するためのイネーブル信号16eを生成するセンサ制御部162を有するので、所定のタイミングでガス濃度信号12aを生成して、検出ミスが発生しないようにすることができる。
In the invention according to
上記課題を解決するためになされた請求項5記載の発明は、前記動作モード制御手段16は、電源オン時にガス警報器10を所定時間の間点検動作モードで動作させ、上記所定時間経過後前記ガス警報器10を点検動作モードから通常動作モードに切り換えて動作させることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のガス警報器に存する。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to
請求項5記載の発明においては、動作モード制御手段16は、電源オン時にガス警報器10を所定時間の間点検動作モードで動作させ、所定時間経過後ガス警報器10を点検動作モードから通常動作モードに切り換えて動作させるので、ガス警報器を設置場所への取り付け時に、通常動作を行わせる前に、従来より短時間に点検を行うことができる。
In the fifth aspect of the invention, the operation mode control means 16 operates the
請求項1記載の発明によれば、従来より点検作業を短時間に行うことができる。 According to the first aspect of the present invention, the inspection work can be performed in a shorter time than before.
請求項2記載の発明によれば、1つのガスセンサで複数種類のガスに対するガス濃度を検出することができる。
According to invention of
請求項3記載の発明によれば、ガスセンサ12のヒータ122を2種類のガス11A、11Bのそれぞれの適正温度まで加熱することができる。
According to the third aspect of the invention, the
請求項4記載の発明によれば、所定のタイミングでガス濃度信号12aを生成して、検出ミスが発生しないようにすることができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the
請求項5記載の発明によれば、ガス警報器を設置場所への取り付け時に、通常動作を行わせる前に、従来より短時間に点検を行うことができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the inspection can be performed in a shorter time than before before the normal operation is performed when the gas alarm is attached to the installation place.
以下、本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2は、本発明の実施の形態に係るガス警報器を示す回路図である。以下の説明では、第1ガス11Aとして一酸化炭素(CO)ガス、第2ガス11Bとして都市ガス中に含まれるメタン(CH4 )ガスのガス検知を行うガス警報器10として、特に、ガスセンサ12の温度を低温域と高温域に周期的に交互に変化させ、低温域で第1ガス11A(すなわち、COガス)の第1ガス濃度C1を検出し、さらに、高温域で第2ガス11B(すなわち、CH4 ガス)の第2ガス濃度C2を検出すると共に、第1ガス濃度C1が所定の第1ガス警報濃度A1以上となった際に、第1ガス濃度C1が異常となった旨の第1警報を報知し、第2ガス濃度C2が所定の第2ガス警報濃度A2以上となった際に、第2ガス濃度C2が異常となった旨の第2警報を報知するガス検知装置10を実施形態として、図2を参照して説明する。
FIG. 2 is a circuit diagram showing the gas alarm device according to the embodiment of the present invention. In the following description, as the
図2のガス警報器10は、ガスセンサ12、加熱駆動手段14、動作モード制御手段16および警報手段18を有する。
The
ガス警報器10は、具体的には、ガスセンサ12の温度を、70乃至100℃程度が5〜20秒程度継続する低温域と、350乃至400℃程度が3〜5秒程度継続する高温域とに周期的に交互に変化させ、このような低温域で第1ガス(COガス)11Aの第1ガス濃度C1(単位は[ppm])を検出し、さらに前述の高温域で第2ガス11B(CH4 ガス)の第2ガス濃度C2(単位は[ppm])を検出すると共に、検出したCOガスの濃度(単位は[ppm])が所定の第1ガス警報濃度A1以上となった際に、COガスが異常となった旨の第1警報を報知し、同様に、検出したCH4 ガスの濃度が所定の第2ガス警報濃度A2以上となった際に、CH4 ガス濃度が異常となった旨の第2警報を報知する機能を有する。
Specifically, the
また、ガス警報器10は、通常動作モードと点検動作モードとを有する。そして、第1ガス警報濃度A1は、通常動作モード時および点検動作モード時共に、通常動作モード用第1ガス警報濃度A1nに設定される。
The
ガスセンサ12は、一例として、COガス11AおよびCH4 ガス11Bを1つのセンサで検知するタイプ(CO/CH4 センサ)のガスセンサであって、ヒータ122とセンサ素子124を有する。ヒータ122は、その一端が加熱駆動手段14のpnp型トランジスタQ1のコレクタに接続されると共に、他端が接地されている。センサ素子124は、動作モード制御手段16のCPU164の入力ポートP3に接続され、測定対象ガスのガス雰囲気(すなわち、COガス雰囲気またはCH4 ガス雰囲気)に接触させることにより、これらのガス濃度の検出を行う機能を有する。具体的には、センサ素子124が検知対象ガスに接触すると、各々のガス雰囲気のガス濃度に反応して検出電圧が立ち上がり始め、この検出電圧がCPU164の入力ポートP3に印加される。
As an example, the gas sensor 12 is a gas sensor of a type (CO / CH 4 sensor) that detects the CO gas 11A and the CH 4 gas 11B with one sensor, and includes a
ガスセンサ12の出力応答特性は、センサ素子124自体の出力応答特性、およびガス暴露のタイミングによって決定されるものである。
The output response characteristic of the gas sensor 12 is determined by the output response characteristic of the
図3は、図2のガス警報器10における、イネーブル信号16eの生成タイミング、すなわち、ガスの検出タイミングを説明するためのタイミングチャートである。
FIG. 3 is a timing chart for explaining the generation timing of the enable
加熱駆動手段14は、エミッタが電源Vccに接続され、コレクタがガスセンサ12のヒータ122に接続されたpnp型トランジスタQ1と、トランジスタQ1のエミッタとベース間に接続された抵抗R1と、トランジスタQ1のベースと動作モード制御手段16のCPU164の出力ポートP4間に接続された抵抗R2とからなり、第1ガスモード加熱信号16aまたは第2ガスモード加熱信号16bに基づいて、ヒータ122を作動するための加熱信号14aを生成する機能を有する。
The heating drive means 14 includes a pnp transistor Q1 having an emitter connected to the power supply Vcc and a collector connected to the
トランジスタQ1のベースにCPU164からの第1ガスモード加熱信号16aまたは第2ガスモード加熱信号16bが与えられることにより、トランジスタQ1は、第1ガスモード加熱信号16aまたは第2ガスモード加熱信号16bに基づいて、ヒータ122を作動するための加熱信号14aを生成することができる。
When the first gas
第1ガスモード加熱信号16aは、図3に示すように、ヒータ122を加熱するための加熱電圧VHL(単位は[V])で与えられる。同様に、第2ガスモード加熱信号16bは、加熱電圧VHLより高い加熱電圧VHH(単位は[V])で与えられる。
The first gas
加熱駆動手段14は、具体的には、図3に示すように、第1ガスモード加熱信号16aに応じて、ガスセンサ12の温度を、70乃至100℃程度の低温域にT2(=5〜20秒)の期間だけ、ヒータ122を制御するための加熱信号14aを生成する。
Specifically, as shown in FIG. 3, the
同様に、第2ガスモード加熱信号16bに応じて、ガスセンサ12の温度を、350乃至400℃程度の高温域にT1(=3〜5秒)の期間だけ、ヒータ122を制御するための加熱信号14aを生成する。
Similarly, in response to the second gas
動作モード制御手段16は、CPU164を中心にして構成されており、さらに、第1ガス警報濃度A1に対応する第1ガス警報レベルV1を設定するための第1基準電圧生成部と、第2ガス警報濃度A2に対応する第2ガス警報レベルV2を設定するための第2基準電圧生成部とを有する。
The operation mode control means 16 is configured around the
第1基準電圧生成部は、電源Vccと接地間に直列接続された抵抗R7と、CPU164の出力ポートP7からの制御信号で可変制御される電子ボリュームVR1とから構成されている。第1ガス警報レベルV1は、この電子ボリュームVR1を調節して得られるVR1の抵抗値と抵抗R7の抵抗値との分圧比(すなわち、VR1/(VR1+R7)によって決定され、CPU164の入力ポートP1に出力される。
The first reference voltage generation unit includes a resistor R7 connected in series between the power source Vcc and the ground, and an electronic volume VR1 that is variably controlled by a control signal from the output port P7 of the
同様に、第2基準電圧生成部は、電源電圧Vccと接地間に直列接続された抵抗R9と、CPU164の出力ポートP7からの制御信号で可変制御される電子ボリュームVR2と抵抗R9から構成されている。第2ガス警報レベルV2は、この電子ボリュームVR2を調節して得られるVR2の抵抗値と抵抗R9の抵抗値との分圧比(すなわち、VR2/(VR2+R9)によって決定され、CPU164の入力ポートP2に出力される。
Similarly, the second reference voltage generation unit includes a resistor R9 connected in series between the power supply voltage Vcc and the ground, an electronic volume VR2 variably controlled by a control signal from the output port P7 of the
動作モード制御手段16は、前述の低温域で、COガス11Aのガス濃度である第1ガス濃度C1の検出期間T2中に、検出された第1ガス濃度C1(すなわち、ガス濃度信号12a)が第1ガス警報濃度A1に達した際に、COガス11Aが異常となった旨の第1警報を報知する機能を有する。
The operation mode control means 16 detects the detected first gas concentration C1 (that is, the
さらに、動作モード制御手段16は、前述の高温域で、CH4 ガス11Bのガス濃度である第2ガス濃度C2の検出期間T1中に、検出された第2ガス濃度C2(すなわち、ガス濃度信号12a)が第2ガス警報濃度A2に達した際に、CH4 ガスが異常となった旨の第2警報を報知する機能を有する。 Further, the operation mode control means 16 detects the second gas concentration C2 (that is, the gas concentration signal) during the detection period T1 of the second gas concentration C2 that is the gas concentration of the CH 4 gas 11B in the above-described high temperature range. When 12a) reaches the second gas alarm concentration A2, it has a function of notifying the second alarm that the CH 4 gas has become abnormal.
動作モード制御手段16に設けられたセンサ制御部162は、エミッタが電源Vccに接続されかつコレクタが抵抗R4を介して負荷としてのセンサ素子124に接続されているpnp型トランジスタQ2と、電源VccとトランジスタQ2のベース間に接続された抵抗R5と、トランジスタQ2のベースとCPU164の出力ポートP5間に接続された抵抗R6と、センサ素子124にバイアス電流を与えるために電源Vccとセンサ素子124間に接続された抵抗R3とから構成されている。
The
センサ制御部162は、通常動作モード時には、第1ガス濃度C1の検出期間T1中に、第1ガス11Aに係る第1ガスモード加熱信号16aが印加されている間の所定のタイミング(すなわち、図3中の「白丸」で示されるCOガス検出ポイント)でまたは第2ガスモード加熱信号16bが印加されている間の所定のタイミング(すなわち、図3中の「黒丸」で示されるCH4 ガス検出ポイント)で、ガスセンサ12における第1ガス11Aまたは第2ガス11Bに係るガス濃度信号12aの生成を命令するためのイネーブル信号16eを生成する機能を有する。
In the normal operation mode, the
CPU164は、出力ポートP5からイネーブル信号16eを出力してトランジスタQ2を制御することにより、センサ素子124からのガス濃度信号12aを入力端子P3から取り込んでいる。
The
警報手段18は、CPU164の出力ポートP6にベースが接続されたnpn型トランジスタQ3と、トランジスタQ3のコレクタ負荷としてコレクタと電源Vcc間に接続されたブザー182(図中Bz)から構成されている。
The alarm means 18 comprises an npn transistor Q3 whose base is connected to the output port P6 of the
CPU164は、第1ガスモード警報信号16cまたは第2ガスモード警報信号16dを出力端子P6からトランジスタQ3のベースに与えて、警報音18aの発生を促す制御を行う。
The
次に、ガス警報器10の動作について説明する。ガス警報器10の動作を要約すると、ガス警報器10の設置場所への取り付け時、ガスセンサ12の動作、すなわち、ガスセンサ12が正常にガス検知を行うかどうか、を確認するため、点検用ガスをガスセンサ12に吹き付けるが、吹き付け時間やガス濃度によりガスセンサ12の回復時間が異なる。
Next, the operation of the
この実施の形態に関しては、点検動作モード時の点検ガスの吹き付けに対するガスセンサ12の応答特性を考慮している。図4は、点検用ガスとしてCOガスを吹き付けた場合の半導体式ガスセンサからなるガスセンサ12の応答特性の一例を示す。図4を見ると、点検時のガスセンサ応答特性は、点検用ガスの吹き付けと同時に急激に高出力となり、その後減衰していく。 With respect to this embodiment, the response characteristic of the gas sensor 12 with respect to spraying of inspection gas in the inspection operation mode is considered. FIG. 4 shows an example of the response characteristic of the gas sensor 12 composed of a semiconductor type gas sensor when CO gas is sprayed as the inspection gas. Referring to FIG. 4, the gas sensor response characteristic at the time of inspection suddenly becomes high output at the same time as the inspection gas is sprayed, and then attenuates.
そこで、実施の形態では、上述のような点検用ガスの吹き付けに対するガスセンサ12の応答特性を利用して、点検動作モード時の警報の開始および停止を設定するものである。 Therefore, in the embodiment, the start and stop of the alarm in the inspection operation mode are set using the response characteristics of the gas sensor 12 with respect to the inspection gas blowing as described above.
図5は、点検動作モード時の警報の開始および停止の設定を説明する図であり、点検動作モード時の加熱信号14aのCOガス検知ポイントに対するガスセンサ12の検出電圧の変化を示している。2段目警報設定点ALP2は、通常動作モード用第1ガス警報濃度A1n(=150ppm)に相当し、1段目警報設定点ALP1は、2段目警報設定点ALP2を基準としてそれより所定値だけ低くCPU164内で設定された設定点である。
FIG. 5 is a diagram for explaining the setting of alarm start and stop in the inspection operation mode, and shows the change in the detection voltage of the gas sensor 12 with respect to the CO gas detection point of the
点検動作モード時には、ガスセンサ12の検出電圧が、点検用COガスの吹き付けにより、CO検知ポイントP0における2段目警報設定点ALP2を超えない検出値Vk−1から急激に上昇して、CO検知ポイントP1において2段目警報設定点ALP2を超える検出値Vkに達した場合、警報手段18の警報が開始し(すなわち、ブザー182の鳴動を開始し)、その後に続くCO検知ポイントP2,P3,P4,...で検出された検出値Vk+1,Vk+2,Vk+3,...が少なくとも2回連続して前回検出値以下となった場合に、警報手段18の警報を停止する(すなわち、ブザー182の鳴動を停止する)。
In the inspection operation mode, the detection voltage of the gas sensor 12 rapidly rises from the detection value Vk-1 that does not exceed the second-stage alarm set point ALP2 at the CO detection point P0 due to the blowing of the inspection CO gas. When the detection value Vk exceeding the second stage alarm set point ALP2 is reached at P1, the alarm means 18 starts alarming (that is, the
たとえば、図5の例では、CPU164は、2段目警報設定点ALP2を超えたCO検知ポイントP1における検出値Vkの検出時に、警報手段18の警報を開始し(すなわち、ブザー182の鳴動を開始し)、その後に続くCO検知ポイントP2,P3で検出された検出値Vk+1,Vk+2が連続して前回検出値以下となっているので、検出ポイントP3における検出値Vk+2の検出時に、警報手段18の警報を停止する(すなわち、ブザー182の鳴動を停止する)ように制御するのである。
For example, in the example of FIG. 5, the
以下、図6および7のフローチャートを参照して、本発明の実施の形態に係るガス警報器10の動作を詳細に説明する。図6のフローチャートは、CPU164で実行されるメインルーチンであり、図7のフローチャートは、図6のフローチャート中で実行されるサブルーチンである。
Hereafter, with reference to the flowchart of FIG. 6 and 7, operation | movement of the
まず、ガス警報器10を電源ONし(ステップS31)、次いで、CPU164は、内蔵の点検動作モード用タイマーをスタートさせ(ステップS32)、次いで、点検動作モード用タイマーのカウントにより点検動作モード期間としての240秒(4分)が経過したか否かを判定する(ステップS33)。240秒(4分)経過していなければ、CPU164は、点検動作モードにおけるガスセンサ12の検出電圧(ガス濃度信号12a)のレベル判定処理を実行する(ステップS40)。
First, the
点検動作モードにおけるガスセンサ12の検出電圧(ガス濃度信号12a)のレベル判定処理は、図7に示すサブルーチンのフローチャートにしたがって実行される。図7においては、まず、CPU164は、ガスセンサ12からの検出値が2段目警報設定点ALP2を超えたか否かを判定し(ステップS401)、検出値Vkが2段目警報設定点ALP2を超えた場合は、次いで、CPU164は、出力ポートP6から制御信号を出力してトランジスタQ3をオンになるように制御しブザー182を鳴動させることにより、COガス11Aの濃度C1が通常動作モード用第1ガス警報濃度A1n(=150ppm)以上の異常値になった旨の第1警報を開始する(ステップS402)。
The level determination processing of the detection voltage (
次に、CPU164は、検出値Vkに対応するCO検知ポイントP1に続くCO検知ポイントP2における検出値Vk+1が前回検出値Vk以下か否かを判定する(ステップS403)。CO検知ポイントP2における検出値Vk+1が前回検出値Vk以下であれば(ステップS403のYES)、次いでCPU164は、検出値Vk+1に対応するCO検知ポイントP2に続くCO検知ポイントP3における検出値Vk+2が前回検出値Vk+1以下か否かを判定する(ステップS404)。
Next, the
CO検知ポイントP3における検出値Vk+2が前回検出値Vk+1以下であれば(ステップS404のYES)、次いでCPU164は、点検動作モード時の第1警報を停止し(ステップS405)、次いで、図6のメインルーチンに戻る。
If the detection value Vk + 2 at the CO detection point P3 is equal to or less than the previous detection value Vk + 1 (YES in step S404), the
一方、ステップS404で、CO検知ポイントP3における検出値Vk+2が前回検出値Vk+1以下でなければ(ステップS404のNO)、次いでCPU164は、図6のメインルーチンに戻る。
On the other hand, if the detection value Vk + 2 at the CO detection point P3 is not less than or equal to the previous detection value Vk + 1 in step S404 (NO in step S404), the
また、ステップS403で、CO検知ポイントP2における検出値Vk+1が前回検出値Vk以下でなければ(ステップS403のNO)、次いでCPU164は、検出値Vk+1に対応するCO検知ポイントP2に続くCO検知ポイントP3における検出値Vk+2が前回検出値Vk+1以下か否かを判定する(ステップS406)。
In step S403, if the detection value Vk + 1 at the CO detection point P2 is not less than or equal to the previous detection value Vk (NO in step S403), the
CO検知ポイントP3における検出値Vk+2が前回検出値Vk+1以下であれば(ステップS406のYES)、次いでCPU164は、検出値Vk+2に対応するCO検知ポイントP3に続くCO検知ポイントP4における検出値Vk+3が前回検出値Vk+2以下か否かを判定する(ステップS407)。
If the detection value Vk + 2 at the CO detection point P3 is equal to or lower than the previous detection value Vk + 1 (YES in step S406), the
CO検知ポイントP4における検出値Vk+3が前回検出値Vk+2以下であれば(ステップS407のYES)、次いでCPU164は、点検動作モード時の第1警報を停止し(ステップS405)、次いで、図6のメインルーチンに戻る。
If the detection value Vk + 3 at the CO detection point P4 is equal to or lower than the previous detection value Vk + 2 (YES in step S407), the
一方、ステップS406で、CO検知ポイントP3における検出値Vk+2が前回検出値Vk+1以下でなければ(ステップS406のNO)、次いでCPU164は、図6のメインルーチンに戻る。
On the other hand, if the detection value Vk + 2 at the CO detection point P3 is not less than or equal to the previous detection value Vk + 1 in step S406 (NO in step S406), the
また、ステップS407で、CO検知ポイントP4における検出値Vk+3が前回検出値Vk+2以下でなければ(ステップS407のNO)、次いでCPU164は、図6のメインルーチンに戻る。
In step S407, if the detection value Vk + 3 at the CO detection point P4 is not less than or equal to the previous detection value Vk + 2 (NO in step S407), the
次に、再び図6のフローチャートに戻り、ステップS40の処理後、次いでCPU164は、点検動作モード期間、すなわち240秒(4分)が経過したか否かを判定する(ステップS41)。240秒(4分)経過していれば、CPU164は、点検動作モード用タイマーをリセットし(ステップS42)、次いで、動作モードを点検動作モードから通常動作モードに切り換え、通常動作モードによる処理を行う(ステップS10)。
Next, returning to the flowchart of FIG. 6 again, after the processing of step S40, the
以上説明したように、本発明によれば、点検動作モード時の警報は、検出されたガス濃度が通常動作モード用警報濃度以上になった際に開始し、その後検出されたガス濃度が少なくとも2回連続して前回検出値以下となった場合に強制的に停止するように構成されるので、従来より点検作業を短時間に行うことができる。 As described above, according to the present invention, the alarm in the inspection operation mode is started when the detected gas concentration becomes equal to or higher than the alarm concentration for the normal operation mode, and the detected gas concentration is at least 2 after that. Since it is configured to forcibly stop when it becomes less than or equal to the previous detection value continuously, the inspection work can be performed in a shorter time than before.
以上の通り、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限らず、種々の変形、応用が可能である。 As described above, the embodiment of the present invention has been described. However, the present invention is not limited to this, and various modifications and applications are possible.
たとえば、上述の実施の形態においては、第1および第2基準電圧生成部は、抵抗R7,R9と電子ボリュームVR1,VR2で構成されているが、他の構成とすることができる。 For example, in the above-described embodiment, the first and second reference voltage generation units are configured by the resistors R7 and R9 and the electronic volumes VR1 and VR2, but may be configured in other ways.
また、上述の実施の形態において、警報手段18は、音声による警報を報知するブザー182を備えているが、さらに、点灯光や点滅光等の光による警報を報知するためのLED等を備えても良い。
Further, in the above-described embodiment, the alarm means 18 includes the
10 ガス警報器
12 ガスセンサ
14 加熱駆動手段
16 動作モード制御手段
18 警報手段
122 ヒータ
124 センサ素子
12 センサ制御部
182 ブザー
DESCRIPTION OF
Claims (5)
通常動作モードと点検動作モードを切り換え制御する動作モード制御手段であって、ガス濃度の検出期間中所定のタイミングで前記ガスセンサでガス濃度を検出し、通常動作モード時には、検出されたガス濃度が通常動作モード用警報濃度以上となった際に、ガス濃度が異常となった旨の警報を報知すると共に、点検動作モード時には、検出されたガス濃度が通常動作モード用警報濃度以上となった際に、ガス濃度が異常となった旨の警報を開始し、その後検出されたガス濃度が少なくとも2回連続して前回検出値以下となった場合に強制的に警報を停止する動作モード制御手段を備えた
ことを特徴とするガス警報器。 When the gas concentration detected by the gas sensor is equal to or higher than a predetermined alarm concentration, in the gas alarm device that notifies the alarm that the gas concentration has become abnormal,
An operation mode control means for controlling switching between a normal operation mode and an inspection operation mode, wherein the gas sensor detects the gas concentration at a predetermined timing during a gas concentration detection period, and the detected gas concentration is normal in the normal operation mode. When the alarm concentration for the operation mode exceeds the alarm concentration, an alarm is given to the effect that the gas concentration has become abnormal, and in the inspection operation mode, when the detected gas concentration exceeds the alarm concentration for the normal operation mode. And an operation mode control means for starting an alarm that the gas concentration has become abnormal and then forcibly stopping the alarm when the detected gas concentration is continuously lower than the previous detection value at least twice. A gas alarm characterized by that.
ことを特徴とする請求項1記載のガス警報器。 The gas alarm device according to claim 1, wherein the gas sensor includes a sensor element that detects a gas concentration with respect to two kinds of gases and generates a gas concentration signal, and a heater that heats the sensor element.
前記第1ガスモード加熱信号または前記第2ガスモード加熱信号に基づいて、前記ヒータを作動するための加熱信号を生成する加熱駆動手段とを有する
ことを特徴とする請求項2記載のガス警報器。 The operation mode control means for generating a first gas mode heating signal and a second gas mode heating signal for heating the sensor element corresponding to each of the two kinds of gases during the gas concentration detection period;
The gas alarm device according to claim 2, further comprising a heating drive unit that generates a heating signal for operating the heater based on the first gas mode heating signal or the second gas mode heating signal. .
ことを特徴とする請求項2記載のガス警報器。 The operation mode control means generates the gas concentration signal in the gas sensor at a predetermined timing while the first gas mode heating signal is being applied or while the second gas mode heating signal is being applied. The gas alarm device according to claim 2, further comprising a sensor control unit that generates an enable signal for commanding.
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のガス警報器。 The operation mode control means operates the gas alarm in the inspection operation mode for a predetermined time when the power is turned on, and operates the gas alarm from the inspection operation mode to the normal operation mode after the predetermined time elapses. The gas alarm device according to any one of claims 1 to 4.
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