JP2008016010A - ガス警報器及びガス警報方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡易にかつ正確に、COの人体に対する影響状況に応じたガス警報を行うことができるガス警報器及びガス警報方法を提供する。
【解決手段】ROM12bには、酸素濃度18%中におけるCO濃度と血液中のCOHbが10%になるまでの到達時間との関係が予め記憶されている。CPU12aが、ROM12bに記憶されている関係からガスセンサ10によって検出されたCO濃度が100(ppm)を超えた時点から現時点までのCO濃度に対応する到達時間の逆数の時間積を求めて、ガスセンサ10により検出されたCO濃度が100(ppm)を越えた時点でのCO濃度の上昇率を求める。さらに、CPU12aが、求めた到達時間の逆数の時間積に求めた上昇率に応じた補正値を加算して到達時間の逆数の時間積を補正して、補正した到達時間の逆数の時間積に基づいて血液中のCOHbが10%に達したと判断する。
【選択図】図1

Description

本発明は、ガス警報器及び当該警報方法に係り、特に、一酸化炭素が漏洩した旨の警報を発生するガス警報器及び当該警報方法に関するものである。
一酸化炭素(以下、CO)は燃焼器具を正常な状態で使用しても発生することが知られている。特に、鍋、やかん等の調理器具を用いて、お湯を沸かす場合に、冷たい調理器具が暖まるまでの間にCOが発生する。そこで、従来のガス警報器では、CO濃度が設定点を超えてもすぐには警報の発生を行わず、予め定めた遅延時間経過後も設定点を越えている状態が継続した場合に、警報を発生するようにしている。
従来の家庭用のガス警報器では、(1)CO濃度が低濃度設定点200ppmに到達してから遅延時間15分以内に警報を発し、かつ、(2)CO濃度が高濃度設定点550ppmに到達してから遅延時間5分以内に警報を発するようにしている。
上述した(1)、(2)に従って警報を発すれば、換気回数が少ない部屋で燃焼器具を燃焼させ、酸欠に伴い燃焼器具が不完全燃焼して、CO濃度が上昇し続けても、人体の血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度(以下COHb)が25%に達する前に警報が行えるようになっている。
ところで、上述した(1)、(2)に示す低濃度・高濃度設定点、遅延時間は、検定規定制定時の要領(需−要−0113−84)によると、以下のようにして定められたものである。
(I)CO濃度上昇速度が遅い場合、無限時間漏洩された場合、COHbが25%になるCO濃度は230ppmである。
(II)CO濃度上昇速度が速い場合、換気回数:1回、部屋の大きさ:4.5畳、開放時の小型湯沸かし器を不完全燃焼させた場合、下記の3パターンを検証し濃度と時間を決定している。
i)燃焼器具の燃焼状態が良く、酸欠に伴い不完全燃焼する場合
ii)燃焼器具が経年劣化し、排気フィン1/4相当が閉塞された場合
iii)ii)より燃焼器具の劣化が進んだ場合
一例として、ii)におけるCOHb(%)、CO濃度(ppm)及び時間(分)の関係を示すグラフを図16に示す。図中、L11がCOHbと時間との関係を示し、L12がCO濃度と時間との関係を示す。同図に示すように、燃焼開始後、CO濃度は上昇し続け、230ppm到達から17分後、550ppm到達から5分後にCOHbが25%になっている。
上述した(I)、(II)−i)〜iii)のケースで、CO濃度が230ppm、550ppmに到達してからCOHbが25%になるまでの時間を図17に示す。図中、(II)−i)において550ppmに到達してから2分でCOHbが25%に達してしまうが、その前に、230ppmに到達してから15分が経過するため、COHb=25%未満での警報が可能となる。
また、図中、(II)−iii)においても230ppmに到達してから10.3分でCOHbが25%に達してしまうが、その前に、550ppmに到達してから5分が経過するため、COHb=25%未満での警報が可能となる。なお、実際には安全を見て低濃度設定点を230ppmより低い200ppmとしている。
しかしながら、従来のガス警報器では、(I)、(II)−i)〜iii)に示すような限られた条件内であるとき、COHbが25%に達する前に警報が発生されるように低濃度、高濃度設定点、遅延時間を定めている。このため、COの発生が上記条件に当てはまらない場合、COHbが25%に到達する前に警報を発生することができなかったり、COHbが危険なレベルではないのに警報が発生されてしまったりと、危険性と過剰な安全性とが混在した状態となってしまう。
特に、業務用の厨房では換気扇作動なしの場合でも換気回数が5回/hと、家庭用に比べて換気量がかなり大きいため、燃焼器具が不完全燃焼してもCOがあまり上昇しない場合や、家庭用で想定したCO濃度上昇率以上の速度で高濃度に達する場合など、上記条件に当てはまらない場合が家庭用に比べて多い。
図18に、現行のガス警報器の遅延時間継続して一定のCO濃度が流れたときのCO濃度とCOHbとの関係を示す。図中、200ppm〜550ppmの場合は遅延時間15分とし、550ppm以上の場合は遅延時間5分とし、200ppm以下は遅延時間無限としている。同図に示すように、CO濃度200〜550ppmではCOHb=15%以内で警報が発生される。一方、1500ppm以上や200ppmをわずかに下回るときはCOHb=25%を超えてから警報が発生される。この図からも分かるように、危険性と過剰な安全性とが混在した状態であり、COの人体に対する影響状況に応じたガス警報を正確に行うことができないという問題があった。
そこで、このような問題を解決するために、COの人体への影響を考慮し、COHbに対応した係数Kを用いて遅延時間を設定するガス警報器が提案されている(特許文献1)。このガス警報器は、「家庭用ガス器具の低換気率室内での燃焼(酸欠燃焼)の危険性」(安全工学Vol.19 No.4 1980年の報文)に報告されているCO濃度、酸素濃度、漏洩時間からなる回帰式からCOHb値を求めて係数Kを決定し、遅延時間を決める方法をとっている。このように設定された遅延時間は人体の血液中のCOHbに応じた時間であり、COの人体に対する影響状況に応じたガス警報を行うことができる。
しかしながら、上述したガス警報器においては、係数Kを求めるために、COHbを求める必要がある。COHbは、空気中の酸素濃度、空気中のCO濃度、漏洩時間を関係式に代入して求めている。このため、CO濃度以外に酸素濃度も計測する必要があった。また、上記関係式は非常に複雑な高次の回帰式であり、高速度のCPUを必要としている。
さらには、上述したガス警報器では、従来同様、設定点を越えた場合の遅延時間の調整を行っている。このため、設定点を越えないレベルでCOが長時間不安定に発生した場合、警報できないという問題があった。
特開2002−39980号公報
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、簡易にかつ正確に、COの人体に対する影響状況に応じたガス警報を行うことができるガス警報器及びガス警報方法を提供することを課題とする。
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、一酸化炭素が漏洩した旨の警報を発生するガス警報器であって、一酸化炭素濃度を検出するガスセンサと、所定酸素濃度中における一酸化炭素濃度と血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量になるまでの到達時間との関係が予め記憶されている記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている関係から前記ガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度が第1所定濃度を超えた時点から現時点までの前記ガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度に対応する前記到達時間の逆数の時間積を求める積分手段と、前記ガスセンサにより検出された一酸化炭素濃度が前記第1所定濃度を超えた時点での前記一酸化炭素濃度の上昇率を求める上昇率検出手段と、前記積分手段が求めた前記到達時間の逆数の時間積に前記上昇率検出手段が求めた上昇率に応じた補正値を加算して前記到達時間の逆数の時間積を補正する補正手段と、前記補正手段が補正した前記到達時間の逆数の時間積に基づいて前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が前記所定量に達したと判断する判断手段と、前記判断手段によって血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が前記所定量となったときに警報を発生するように設定された警報発生手段とを備えたことを特徴とするガス警報器に存する。
請求項1記載の発明によれば、記憶手段には、所定酸素濃度中における一酸化炭素濃度と血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量になるまでの到達時間との関係が予め記憶されている。積分手段が、記憶手段に記憶されている関係からガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度が第1所定濃度を超えた時点から現時点までのガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度に対応する到達時間の逆数の時間積を求める。上昇率検出手段が、ガスセンサにより検出された一酸化炭素濃度が第1所定濃度を越えた時点での一酸化炭素濃度の上昇率を求める。補正手段が、積分手段が求めた到達時間の逆数の時間積に上昇率検出手段が求めた上昇率に応じた補正値を加算して到達時間の逆数の時間積を補正する。判断手段が、補正手段が補正した到達時間の逆数の時間積に基づいて血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したと判断する。警報発生手段が、判断手段によって血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量となったとき、警報を発生する。
従って、到達時間の逆数・時間積は、所定量に対する現在の一酸化炭素ヘモグロビン濃度に相当し、この到達時間の逆数・時間積に基づいて一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したか否かを判断するため、複雑な高次の回帰式を使って一酸化炭素ヘモグロビン濃度を直接算出しなくても、一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したときに警報を発生することができる。しかも、到達時間の逆数の時間積に一酸化炭素濃度が第1所定濃度を超えた時間での一酸化炭素濃度の上昇率に応じた補正値を加算して到達時間の逆数の時間積を補正している。即ち、上昇率を求めることにより一酸化炭素濃度が第1所定濃度を超える以前の一酸化炭素濃度の発生状況を予想し、第1所定濃度を越えた時点ですでに体内に蓄積されている血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度に対応する補正値を加算することができるため、急激に一酸化炭素濃度が上昇するような場合のみでなく、一酸化炭素が緩やかに発生するような場合であっても、正確に実際の血液中一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したときに警報を発生することができる。
請求項2記載の発明は、前記補正手段が、前記上昇率が小さいほど大きい補正値を加算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。
請求項2記載の発明によれば、補正手段が、上昇率が小さいほど大きい補正値を加算する。上昇率が小さいほど一酸化炭素濃度がじわじわと上昇しており第1所定濃度を越えた時点で体内に蓄積されている血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が高い。従って、上昇率が小さいほど大きい補正値を加算することにより、より正確に実際の血液中一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したときに警報を発生することができる。
請求項3記載の発明は、前記補正手段が、前記上昇率が所定値以下の場合は前記補正値の加算を行わないことを特徴とする請求項2記載のガス警報器に存する。
請求項3記載の発明によれば、上昇率が所定値以下の場合は一酸化炭素濃度に上昇傾向がなく、一酸化炭素濃度が第1所定濃度のまま継続する可能性が高いとして、このような場合には大きな補正値が加えられることがない。
請求項4記載の発明は、前記ガスセンサが、一定間隔毎に一酸化炭素濃度を検出するものであり、そして、前記警報発生手段が、前記第1所定濃度よりも高い第2所定濃度を超えたときに警報を発生するように設定されたものであることを特徴とする請求項1〜3何れか1項に記載のガス警報器に存する。
請求項4記載の発明によれば、警報発生手段が、第1所定濃度よりも高い第2所定濃度を超えたときに警報を発生するように設定されているので、急激に濃度が上昇して一酸化炭素濃度を検出してから次の一酸化炭素濃度を検出するまでの間の不感時間に血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量を超えることを防止することができる。
請求項5記載の発明は、操作部の操作に応じて前記警報発生手段が発生する警報を停止する警報停止手段と、前記警報停止手段により警報が停止されてから所定時間経過後に前記警報発生手段による警報の発生を再開させる警報再開手段と、前記警報を停止したときに前記ガスセンサによって検出された一酸化炭素の濃度に応じて前記所定時間を変更する変更手段とを備えたことを特徴とする請求項1〜4何れか1項に記載のガス警報器に存する。
請求項5記載の発明によれば、警報停止手段が操作部の操作に応じて警報発生手段が発生する警報を停止し、警報再開手段が警報停止手段により警報が停止されてから所定時間経過後に警報発生手段による警報の発生を再開させ、変更手段が警報を停止したときにガスセンサによって検出された一酸化炭素の濃度に応じて所定時間を変更する。従って、警報を停止したときの一酸化炭素の濃度に応じて警報再開までの時間である所定時間を変更することにより、ガス濃度が高いときは短時間で警報を再開でき、ガス濃度が低いときは長時間警報を停止することができる。
請求項6記載の発明は、一酸化炭素が漏洩した旨の警報を発生するガス警報方法であって、予め記憶された所定酸素濃度における一酸化炭素濃度と血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量になるまでの到達時間との関係からガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度が第1所定濃度を越えた時点から現時点までの前記ガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度に対応する前記到達時間の逆数の時間積を求めて、前記ガスセンサにより検出された一酸化炭素濃度が第1所定濃度を越えた時点での前記一酸化炭素濃度の上昇率を求めて、前記求めた到達時間の逆数の時間積に前記求めた上昇率に応じた補正値を加算して前記到達時間の逆数の時間積を補正して、前記補正した到達時間の逆数の時間積に基づいて前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が前記所定量に達したと判断したとき、前記警報を発生することを特徴とするガス警報方法に存する。
請求項6記載の発明によれば、予め記憶された所定酸素濃度における一酸化炭素濃度と血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量になるまでの到達時間との関係からガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度が第1所定濃度を越えた時点から現時点までのガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度に対応する到達時間の逆数の時間積を求めて、ガスセンサにより検出された一酸化炭素濃度が第1所定濃度を越えた時点での一酸化炭素濃度の上昇率を求めて、求めた到達時間の逆数の時間積に求めた上昇率に応じた補正値を加算して到達時間の逆数の時間積を補正して、補正した到達時間の逆数の時間積に基づいて血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したと判断したとき、警報を発生する。
従って、到達時間の逆数・時間積は、所定量に対する現在の一酸化炭素ヘモグロビン濃度に相当し、この到達時間の逆数・時間積に基づいて一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したか否かを判断するため、複雑な高次の回帰式を使って一酸化炭素ヘモグロビン濃度を直接算出しなくても、一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したときに警報を発生することができる。しかも、到達時間の逆数の時間積に一酸化炭素濃度が第1所定濃度を超えた時間での一酸化炭素濃度の上昇率に応じた補正値を加算して到達時間の逆数の時間積を補正している。即ち、上昇率を求めることにより一酸化炭素濃度が第1所定濃度を超える以前の一酸化炭素濃度の発生状況を予想し、第1所定濃度を越えた時点ですでに体内に蓄積されている血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度に対応する補正値を加算することができるため、考慮した到達時間の逆数の時間積を求めることができ、急激に一酸化炭素濃度が上昇するような場合のみでなく、一酸化炭素が緩やかに発生するような場合であっても、正確に実際の血液中一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したときに警報を発生することができる。
以上説明したように請求項1及び6記載の発明によれば、到達時間の逆数・時間積は、所定量に対する現在の一酸化炭素ヘモグロビン濃度に相当し、この到達時間の逆数・時間積に基づいて一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したか否かを判断するため、複雑な高次の回帰式を使って一酸化炭素ヘモグロビン濃度を直接算出しなくても、一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したときに警報を発生することができる。しかも、到達時間の逆数の時間積に一酸化炭素濃度が第1所定濃度を超えた時間での一酸化炭素濃度の上昇率に応じた補正値を加算して到達時間の逆数の時間積を補正している。即ち、上昇率を求めることにより一酸化炭素濃度が第1所定濃度を超える以前の一酸化炭素濃度の発生状況を予想し、第1所定濃度を越えた時点ですでに体内に蓄積されている血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度に対応する補正値を加算することができるため、考慮した到達時間の逆数の時間積を求めることができ、急激に一酸化炭素濃度が上昇するような場合のみでなく、一酸化炭素が緩やかに発生するような場合であっても、正確に実際の血液中一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したときに警報を発生することができるので、より一層正確に一酸化炭素の人体に対する影響状況に応じたガス警報を行うことができる。
請求項2記載の発明によれば、上昇率が小さいほど大きい補正値を加算することにより、より正確に実際の血液中一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量に達したときに警報を発生することができるので、より一層正確に一酸化炭素の人体に対する影響状況に応じたガス警報を行うことができる。
請求項3記載の発明によれば、上昇率が所定値以下の場合は一酸化炭素濃度に上昇傾向がなく、一酸化炭素濃度が第1所定濃度のまま継続する可能性が高いとして、このような場合には大きな補正値が加えられることがないので、より一層正確に一酸化炭素の人体に対する影響状況に応じたガス警報を行うことができる。
請求項4記載の発明によれば、急激に濃度が上昇して一酸化炭素濃度を検出してから次の一酸化炭素濃度を検出するまでの間の不感時間に血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量を超えることを防止することができるので、より一層正確に一酸化炭素の人体に対する影響状況に応じたガス警報を行うことができる。
請求項5記載の発明によれば、警報を停止したときの一酸化炭素の濃度に応じて警報再開までの時間である所定時間を変更することにより、ガス濃度が高いときは短時間で警報を再開でき、ガス濃度が低いときは長時間警報を停止することができ、適切に警報再開を行うことができる。
以下、本発明のガス警報器及びガス警報方法の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明のガス警報方法を実施したガス警報器の一実施の形態を示す回路図である。同図に示すように、ガス警報器は、ガスセンサ10を備え、ガスセンサ10としては、例えば、一酸化炭素(以下CO)の酸化反応により、CO濃度に応じた電流が流れる電気化学式のセンサを用いており、CO濃度に応じた電流を電圧に変換して、マイクロコンピュータ(μCOM)12に出力している。
μCOM12は、処理プログラムに従って各種の処理を行う中央演算処理ユニット(以下、CPU)12a、CPU12aが行う処理のプログラムなどを格納した読出専用のメモリであるROM12b及びCPU12aでの各種の処理過程で利用するワークエリア、各種データを格納するデータ記憶エリアなどを有する読み出し書き込み自在のメモリであるRAM12cを有し、これらがバスラインによって接続されている。
上述したCPU12aは、上述したガスセンサ10の出力を取り込んで、CO濃度を検出する。さらに、ガス警報器は、COの漏洩警報を出力するスピーカ13及びスピーカ13を駆動する音声警報出力回路14を備えている。音声警報出力回路14は、CPU12aによって制御される。
次に、上述したガス警報器の警報原理について、図2〜図9を参照して以下説明する。図2は、酸素濃度21%中におけるCO濃度と、血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度(以下COHb)が各々3、5、10、15、20、25%となるまでの到達時間との関係を示す両対数グラフである。図3は、酸素濃度21%中におけるCO濃度と、COHbが各々3、5、10、15、20、25%となるまでの到達時間との関係を示す表である。また、図4は、酸素18%中におけるCO濃度と、COHbが各々5、10、15、20、25%となるまでの到達時間との関係を示す両対数グラフである。図5は、酸素18%中におけるCO濃度と、COHbが各々5、10、15、20、25%となるまでの到達時間との関係を示す表である。
図3に示すように、例えば、酸素濃度が21%のときは、300(ppm)のCOが漏洩し続けると18.13分後にCOHb=10%となり、400(ppm)のCOが漏洩し続けると13.01分後に、COHb=10%となる。また、図5に示すように、例えば、酸素濃度が18%のときは、300(ppm)のCOが漏洩し続けると14.54分後にCOHb=10%となり、400(ppm)のCOが漏洩し続けると10.07分後に、COHb=10%となる。
図2及び図4の両対数グラフからも明らかなように、CO濃度が増加するに従って、到達時間は指数関数的に減少する。つまり、CO濃度Xと、COHbが5、10、15、20、25%となるまでの到達時間Tとの関係は下記(1)及び(2)に示すように指数関数式または対数関数式によって表すことができる。
T=a1・Xb1(a1、b1は定数) …(1)
LogT=b1・LogX+Loga1
=b1・logX+c(∵Loga1=c) …(2)
また、図2及び図4を比較しても明らかなように、酸素濃度が低いと、COHbが各々5、10、15、20、25%になるまでの到達時間が短くなる。
本実施形態では、酸素濃度を18%と仮定し、COHb=10%となったとき、CO漏洩警報を発生する場合について説明する。この場合、図4及び図5に示すような、酸素濃度18%中におけるCO濃度と、COHbが10%となるまでの到達時間との関係を表す上述した(1)及び(2)に示すような指数関数式または対数関数式(図中直線L)を例えばROM12b(=記憶手段)内に予め記憶させておく。
次に、ガスセンサ10により検出されたCO濃度が第1所定濃度である100(ppm)を越えた時点から現時点までのガスセンサ10によって検出されたCO濃度に対応する到達時間の逆数・時間積と、CO濃度の関係について説明する。まず、100(ppm)を越えた300(ppm)の漏洩が発生した場合、このCO濃度に対応する到達時間は、図4及び図5に示すように、14.54分である。従って、その逆数は1/14.54となり、逆数・時間積は、図6に示すように、1/14.54の傾きで増加する。仮に300(ppm)の漏洩が10分間継続した場合、逆数・時間積は10/14.54となる。
その後、CO濃度が200(ppm)に変化すると、このCO濃度に対応する到達時間は、図4に示すように、24.48分となる。従って、その逆数は1/24.48となり、逆数・時間積は、図6に示すように、300(ppm)の漏洩時の傾き1/14.54より小さい1/24.48の傾きで増加する。仮に200(ppm)の漏洩が3分継続した場合、逆数・時間積は(10/14.54+3/24.48)となる。さらに、CO濃度が400(ppm)に変化すると、このCO濃度に対応する到達時間は、図4及び図5に示すように、10.07分である。従って、その逆数は1/10.07となり、逆数・時間積は、図6に示すように、200、300(ppm)の漏洩時の傾き1/24.48、1/14.54より大きい1/10.07の傾きで増加する。
このことからも明らかなように、上述した逆数・時間積は、CO濃度が高い程、急激に増加し、CO濃度が低い程、緩やかに増加する。つまり、現逆数・時間積はCOHb10%に対する現在のCOHbに相当する。従って、上記逆数・時間積が1に達したときCOHbが10%になったと判断することができる。
また、1から現逆数・時間積を差し引いた差分と現CO濃度に対応する到達時間とを乗じた時間はCOHb10%に達するまでの残時間に相当する。従って、上記逆数・時間積に基づいてCOHbが10%に達したか否かを判断する方法としては、1から現逆数・時間積を差し引いた差分と現CO濃度に対応する到達時間とを乗じた時間を遅延時間として設定して、遅延時間が0になったときCOHbが10%になったと判断する方法も考えられる。これにより、従来のように複雑な高次の回帰式を使ってCOHbを直接算出しなくても、COHbがCOHb10%に達したときに警報を発生することができる。
上述した現逆数・時間積とCOHbとの関係について、より詳細に説明する。図7は、酸素濃度が18%において、CO濃度200、300、400、500、600、700、800、1000、1200、1400ppm毎の漏洩時間TとCOHbとの関係を示す両対数グラフである。各CO濃度毎の漏洩時間TとCOHb濃度Yの関係は両対数グラフではほぼ直線の関係が得られ、下記式(3)及び(4)に示すように、指数関数式又は対数関数式によって表すことができる。
Y=a・T(a、bは定数) …(3)
LogY=b・LogT+Loga …(4)
また、CO濃度毎の各式(3)及び(4)はほぼ並行な直線と言えるので、上記(3)及び(4)中の係数bは一定で係数aがCO濃度毎に決まる係数と言え、下記の指数関数式(5)及び対数関数式(6)で表せる。
Y=ax・T(axは各CO濃度に対応する定数)…(5)
LogY=b・LogT+Logax …(6)
従って、現CO濃度とその濃度での漏洩時間Tが分かれば、容易に現時点でのCOHbを算出できる。今、警報値として設定したいCOHbをYs%、CO濃度XでのCO漏れが継続したとき、COHbがYs%に到達するまでの到達時間をTsとして、上記式(6)に代入すると、下記の式(7)が得られる。
LogYs=b・LogTs+Logax …(7)
また、所定CO濃度での任意の漏洩時間をT1、このときのCOHbをY1として、上記式(6)に代入すると、下記の式(8)が得られる。なお、任意の漏洩時間T1は図8に示すように、COHb=Ys%に到達するまでの任意の時間であり、到達時間Tsより短い。
LogY1=b・LogT1+Logax …(8)
式(7)−式(8)により、
LogY1−LogYs=(b・LogT1+Logax)−(b・LogTs+Logax)
Log(Y1/Ys)=b(LogT1−LogTs)
=bLog(T1/Ts)
上記式からY1/Ys=(T1/Ts)となる。従って、所定CO濃度Xの漏洩が継続したときにCOHb=Ysとなるまでの到達時間Tsの逆数1/Tsと任意の漏洩時間T1との積のb乗は、上記設定したいCOHb=Ysに対する任意の漏洩時間T1時点でのCOHb=Y1の比率(Y1/Ys)となる。上記到達時間Tsの逆数・時間積は、COHb濃度に相当すると言える。
次に、途中でCO濃度が変化した場合の、COHb=Ysに到達するまでの残時間の求め方について説明する。上述したように、異なるCO濃度での漏洩時間TとCOHbYとの関係は、同じ傾きbで切片Logaが異なる式(6)で表せる。
LogY=b・LogT+Logax(axは各CO濃度に対応する値) …(6)
今、警報値として設定したいCOHbをYs%、Log(a1)の切片をもつCO濃度X1でのCO漏れが継続したとき、COHbがY2%に到達するまでの到達時間をT1として、上記式(6)に代入すると下記の式(9)が得られる。
LogY2=bLogT1+Loga1 …(9)
また、警報値として設定したいCOHbをYs%、Log(a2)の切片を持つCO濃度X2でのCO漏れが継続したとき、COHbがY2%に到達するまで到達時間をT2として、上記式(6)に代入すると下記の式(10)が得られる。
LogY2=bLogT2+Loga2 …(10)
図9に示すように、初めにCO濃度X1での漏洩が漏洩時間T3継続し、その後、CO濃度X2での漏洩が継続した場合について考えてみる。このとき、CO濃度がX1からX2に切り替わる漏洩時間T3でのCOHb(Y1)と、初めからCO濃度X2の漏洩が継続し続けたときCOHb(Y1)に達するまでの到達時間T4との関係は下記の式で表せる。まず、COHb(Y1)、漏洩時間T3を式(6)に代入して式(11)を得る。
LogY1=bLogT3+Loga1 …(11)
次に、COHb(Y1)、到達時間T4を式(6)に代入して式(12)を得る。
LogY1=bLogT4+Loga2 …(12)
上記(9)、(10)式より、Loga1−Loga2=bLogT2−bLogT1
また、(11)、(12)式より、
LogT4=(Loga1−Loga2+bLogT3)/b
=(bLogT2−bLogT1+bLogT3)/b
=LogT2−LogT1+LogT3
=Log(T2・T3/T1)
従って、T4=T2・T3/T1となる。濃度が切り替わってからの残時間(T2−T4)はT2−T4=T2−(T2・T3/T1)=T2(1−(T3/T1))となる。従って、「1から現逆数・時間積(T3/T1)を差し引いた差分と現CO濃度に対応する到達時間(T2)を乗じた値が残時間」と言える。
なお、この時の逆数・時間積の総和はΣ(a/T)は下記の式(12)で表せる。
Σ(a/T)=(T3/T1)+((T2−T4)/T2)
=(T3/T1)+(T2/(1−(T3/T1))/T2
=1
となり、途中で濃度が切り替わっても、傾きbが同じであれば、逆数・時間積の総和は変わらないと言える。以上のことから明らかなように、到達時間の逆数・時間積が1に達したときCOHbが10%になったと判断することができる。また、1から現逆数・時間積を差し引いた差分と現CO濃度に対応する到達時間を乗じた時間を遅延時間として設定して、この遅延時間が0になったときCOHbが10%になったと判断することができる。
ところで、不完全燃焼が緩やかに発生して、CO濃度がじわじわとゆっくり上昇していくような場合もありうる。しかしながら、上記方法では、ガスセンサ10が100(ppm)(=第1所定濃度)より大きなCO濃度を検出している間は上記到達時間の逆数・時間積の積分を行うが、100(ppm)以下のCO濃度を検出している間は上記到達時間の逆数・時間積の積分を行わない。
即ち、ガスセンサ10により検出されるCO濃度が100(ppm)を越える前に100(ppm)以下のCOに長時間暴露され体内のCOHbが上昇していたとしても、ガスセンサ10により検出されるCO濃度が100(ppm)を越えた時点でのCOHbを0%として到達時間の逆数・時間積の積分が行われてしまう。このため警報を発生した時点でCOHbが想定の10%よりも多くなってしまう状況が発生してしまう。
そこで、本実施形態では、ガスセンサ10により検出されるCO濃度が100(ppm)を越えた時点でのCO濃度の上昇率を求め、上記到達時間の逆数・時間積に求めた上昇率に対応する補正値を加算して、到達時間の逆数・時間積を補正する。
上昇率としては例えば以下に示す方法で求める。今、ガスセンサ10によって一定間隔t毎にCO濃度の検出が行われているとする。図10に示すように、CPU12aは、ガスセンサ10によって検出されたCO濃度が100(ppm)を越えたとき、その越えた時点でのCO濃度x(ppm)から前回検出したCO濃度yを差し引いて、その値を一定間隔tで除することにより、CO濃度が100(ppm)を越えた時点でのCO濃度の上昇率(x−y)/t(ppm/min)を求める。
次に、上昇率に対応する補正値について説明する。CO濃度が急激に上昇して上昇率Aが高い場合、CO濃度が100(ppm)を越える時点の直前からCOが発生しており、CO濃度が100(ppm)を越えた時点で蓄積されたCOHbは低いと考えられる。一方、CO濃度がじわじわゆっくり上昇して上昇率が低い場合、CO濃度が100(ppm)を越える時点よりもかなり前からCOが発生しており、CO濃度が100(ppm)を越えた時点ですでに長時間COに暴露されていて蓄積されたCOHbが高いと考えられる。
以上のことをふまえて、典型的な業務用厨房モデルを定め、この業務用厨房モデル内で各種の上昇率のCO濃度を発生させる燃焼実験を行って求めた上昇率Aに対する補正値の一例を図11に示す。同図に示すように、CO濃度の上昇率Aが小さいほど大きい補正値を加算する。また、上昇率Aが15以下(=所定値)の場合は補正値の加算を行わないようにしている。これは、上昇率Aが15以下の場合は、図12に示すように、CO濃度に上昇傾向がなく、CO濃度が100(ppm)のまま継続する可能性が高いと考えられる。つまり、一点鎖線で示すように15以下の低い上昇率でCO濃度がじわじわ上昇して100(ppm)を越えたと考えずに、実線で示すようにCO濃度が急激に上昇した後に100(ppm)で一定になったと考え、CO濃度が100(ppm)を越えた時点で蓄積されたCOHbは0とする。なお、上述した上昇率Aと補正値との関係はμCOM12内のROM12b内に予め格納されている。また、上記補正値は燃焼実験を行う業務用厨房モデルによって変わる値である。
上述したガス警報器の詳細な動作について、図13のCPU12aの処理手順を示すフローチャートを参照して以下説明する。CPU12aは、ガス警報器に対する電源が投入されるとガスセンサ10を用いてCO濃度を検出する(ステップS1)。その後、CPU12aは、一定間隔タイマーをスタートさせる(ステップS2)。次に、CPU12aは、RAM12c内の前回CO濃度yを格納するエリアに現CO濃度xを格納した後(ステップS3)、現CO濃度xを格納するエリアにステップS1で検出したCO濃度を格納する(ステップS4)。
次に、CPU12aは、現CO濃度xが100ppm以上になったか否かを判断する(ステップS5)。現CO濃度xが100ppm未満の場合(ステップS5でN)、CPU12aは、一定間隔タイマーによって一定間隔tの計時が終了して、前回CO濃度を検出してから一定間隔tが経過するのを待って(ステップS6でY)、ステップS1に戻る。
一方、現CO濃度xが100ppm以上の場合(ステップS5でY)、CPU12aは、上昇率検出手段として働き、上昇率Aを求める(ステップS7)。上昇率Aは現CO濃度xから前回CO濃度yを差し引いた値を一定間隔tで除して求める(∵A←(x−y)/t)。
次に、CPU12aは、ROM12b内に格納された図11に示す上昇率Aと補正値Bとの関係からステップS7で求めた上昇率Aに応じた補正値Bを求める(ステップS8)。そして、CPU12aは、到達時間の逆数・時間積Σ(1/T)を格納するエリアにステップS8で求めた補正値Bを格納する(∵Σ(1/T)←B)(ステップS9)。その後、CPU12aは、例えばROM12b内に予め記憶されている酸素濃度18%中におけるCO濃度と、COHbが10%となるまでの到達時間との関係を示す指数関数式や対数関数式に現CO濃度xを代入して、現CO濃度に対応する到達時間Tを求める(ステップS10)。
そして、CPU12aは、逆数・時間積Σ(1/T)に一定間隔tとステップS10で求めた到達時間Tの逆数1/Tとを乗じた値t/Tを加算して現時点の逆数・時間積Σ(1/T)とする(∵Σ(1/T)←Σ(1/T)+t/T)(ステップS11)。ステップS7〜S11の動作により、逆数・時間積Σ(1/T)は、ガスセンサ10によって検出されたCO濃度が100(ppm)を越えた時点から現時点までのCO濃度に対応する到達時間Tの逆数1/Tの時間積に補正値Bを加算して補正した値となる。即ち、CPU12aは積分手段及び補正手段として働く。
次に、CPU12aは、判断手段として働き、逆数・時間積Σ(1/T)が1に達していれば(ステップS12でY)、COHbが10%に達したと判断して警報発生手段として働き、音声警報出力回路14に対してCO漏洩信号を出力する(ステップS13)。これを受けて、音声警報出力回路14はスピーカ13を制御してCO漏洩の旨の警報を発生する。
これに対して、逆数・時間積Σ(1/T)に格納された値が1未満であれば(ステップS12でN)、CPU12aは、COHbが10%に達していないと判断して一定間隔タイマーにより計時が終了して、前回CO濃度を検出してから一定間隔tが経過するのを待って(ステップS14でY)、再びガスセンサ10を用いてCO濃度を検出する(ステップS15)。そして、CPU12aは、一定間隔タイマーをスタートさせる(ステップS16)。
次に、CPU12aは、検出したCO濃度の100ppm未満の状態が1時間以上継続しているか否かを判断する(ステップS17)。1時間以上継続していなければ(ステップS17でY)、CPU12aは再びステップS10に戻る。これに対して1時間以上継続していれば(ステップS17でN)、到達時間の逆数・時間積Σ(1/T)を0リセットした後(ステップS18)、ステップS1に戻る。
以上のガス警報器によれば、到達時間の逆数・時間積Σ(1/T)は、COHb=10%に対する現在のCOHbに相当し、この到達時間の逆数・時間積Σ(1/T)に基づいてCOHbが10%に達したか否かを判断するため、複雑な高次の回帰式を使ってCOHbを直接算出しなくても、COHbが10%に達したときに警報を発生することができる。
以上のガス警報器によれば、図6に示すように、到達時間の逆数・時間積Σ(1/T)に上昇率Aに対応する補正値Bを加算して補正することができる。即ち、上昇率Aを求めることによりCO濃度が100(ppm)を超える以前のCO濃度の発生状況を予想し、100(ppm)を越えた時点ですでに体内に蓄積されているCOHbに対応する補正値Bを加算することができるため、急激にCO濃度が上昇するような場合のみでなく、COが緩やかに発生するような場合であっても、正確に実際のCOHbが10%に達したときに警報を発生することができる。このため正確にCOの人体に対する影響状況に応じたガス警報を行うことができる。
また、上述した動作によれば、CPU12aが、上昇率Aが小さいほど大きい補正値Bを加算する。上昇率Aが小さいほどCO濃度がじわじわと上昇しており100(ppm)を越えた時点で体内に蓄積されているCOHbが高い。従って、上昇率Aが小さいほど大きい補正値Bを加算することにより、より正確に実際のCOHbが10%に達したときに警報を発生することができる。
また、上述したガス警報器によれば、上昇率Aが15以下の場合はCO濃度に上昇傾向がなく、CO濃度が100(ppm)のまま継続する可能性が高いとして、このような場合には大きな補正値Bが加えられることがないので、より一層正確にCOの人体に対する影響状況に応じたガス警報を行うことができる。
なお、上述した実施形態では、到達時間の逆数・時間積が1に達したときCOHbが10%になったと判断していたが、本発明はこれに限ったものではない。即ち、到達時間の逆数・時間積に基づいて判断していればよく、例えば1から到達時間の逆数・時間積を差し引いた差分と現CO濃度に対応する到達時間とを乗じた時間を遅延時間として設定して、遅延時間が0になったときCOHbが10%に達したと判断してもよい。
上述したガス警報器の詳細な動作について、図14のCPU12aの処理手順を示すフローチャートを参照して以下説明する。初めにCPU12aは、上述した図13ですでに説明したステップS1〜S9と同じ動作を行う。ここでは詳細な説明を省略する。
次に、CPU12aは、例えばRAM12c内に予め記憶されている酸素濃度18%中におけるCO濃度と、COHbが10%となるまでの到達時間との関係を示す指数関数式や対数関数式に現CO濃度xを代入して、現CO濃度に対応する到達時間Tを求める(ステップS20)。
次に、CPU12aは、1から補正値Bを差し引いた値にステップS20で求めた到達時間Tを乗じた時間を遅延時間Tdlとして設定する(ステップS21)。次に、CPU12aは、一定間隔タイマーによる計時が終了して前回CO濃度を検出してから一定間隔t経過するのを待って(ステップS22)、ガスセンサ10を用いてCO濃度を検出する(ステップS23)。
その後、CPU12aは再び一定間隔タイマーをスタートさせる(ステップS24)。次に、CPU12aは、このステップS23で検出した現CO濃度xと前回CO濃度yとの差(x−y)が閾値以下であれば、CO濃度に変化がないと判断して(ステップS25でN)、カウントダウン手段として働き、遅延時間Tdlから一定間隔tを引いてカウントダウンを行った後(ステップS26)、ステップS29に進む。
これに対して、ステップS23で検出した現CO濃度xと前回CO濃度yとの差(x−y)が閾値より大きければ、CO濃度に変化があると判断して(ステップS25でY)、積分手段として働き、CO濃度が100(ppm)を越えた時点から現在までの逆数・時間積Σ(1/T)を求める(ステップS27)。その後、逆数・時間積Σ(1/T)に補正値Bを加算して補正する。そして、1から補正した逆数・時間積Σ(1/T)+Bを差し引いた差値(1−(Σ(1/T)+B))と現時点のCO濃度である変化後のCO濃度に対する到達時間Tとを乗じた時間を遅延時間Tdlとして新たに設定した後(ステップS28)、ステップS29に進む。
なお、CO濃度が100(ppm)を越えてから現在までの逆数・時間積Σ(1/T)を求める方法としては、例えば、ステップS25でCO濃度に変化があると判断される毎にリセットされ、CO濃度に変化がないと判断される毎にカウントアップされる継続時間カウンタを設ける。この継続時間カウンタによってCO濃度が一定を保つ継続時間をカウントすることができる。そして、ステップS5でCO濃度に変化があると判断される毎に、変化前のCO濃度に対応する到達時間の逆数と、継続時間カウンタによってカウントされた継続時間とを乗じた値を積算することにより求めることができる。
ステップS29において、CPU12aは、判断手段として働き、遅延時間Tdlが0以下になったか否かを判断し、0以下であれば(ステップS29でY)、上述した図13のステップS13に進む。これに対して、CPU12aは、遅延時間Tdlが0より大きければ(ステップS29でN)、現CO濃度の100(ppm)未満の状態が1時間以上継続しているか否かを判断する(ステップS30)。1時間以上継続していなければ(ステップS30でY)、CPU12aは再びステップS22に戻る。これに対して1時間以上継続していれば(ステップS30でN)、図13のステップS18に進む。
また、上述した実施形態では、到達時間の逆数・時間積が1に達してCOHbが所定量(例えば10%)になったときのみにCO漏洩警報を発していたが、本発明はこれに限ったものではない。上述した実施形態によれば、消費電力を抑えるために一定間隔t毎にCO濃度の検出を行っている。このため、到達時間の逆数・時間積に基づいてCOHbが所定量に達したか否かの判断も一定間隔t毎に行われる。これにより、CO濃度を検出してから次のCO濃度を検出するまでの間にCOHbが所定量に達する虞あった。
そこで、ガスセンサ10により一定間隔t毎に検出されたCO濃度が、一定間隔t及び所定量によって決定する第2所定濃度を超えたときもCO漏洩警報を発生させるようにしてもよい。例えば、COHb=15%(=所定量)で警報設定し、一定間隔tを10秒とすると、2000ppmのCO濃度が流れるとサンプリングしている間にCOHbが15%に達する恐れがあるため、第2所定濃度は2000ppmに設定される。
上述したガス警報器の詳細な動作について、図15のCPU12aの処理手順を示すフローチャートを参照して以下説明する。同図に示すように、CPU12aは、図13に示すステップS5とステップS7との間に、現CO濃度xが第2所定濃度(例えば10000ppm)以上に成ったか否かの判断を行う(ステップS31)。現CO濃度xが第2所定濃度未満であれば(ステップS31でN)、CPU12aは、図13のステップS7に進んで、到達時間の逆数・時間積Σ(1/T)によるCO警報を行う。
これに対して、現CO濃度xが第2所定濃度以上であれば(ステップS31でY)、CPU12aは、到達時間の逆数・時間積Σ(1/T)が1に達していなくても直ちに警報発生手段として働き、音声警報出力回路14に対してCO漏洩信号を出力して(ステップS32)、処理を終了する。これを受けて、音声警報出力回路14はスピーカ13を制御してCO漏洩の旨の警報を発生する。
また、CPU12aが、ガス漏洩警報発生後、ガス漏れ警報器に設けた押しボタンや引き紐などの操作部が操作されると音声警報出力回路14を制御してガス漏洩警報の発生を停止し、所定時間経過後に再び音声警報出力回路14を制御してガス漏洩警報を再開させてもよい。これからも明らかなように、CPU12aが、請求項中の警報停止手段、警報再開手段に相当する。
また、CPU12aが、変更手段として働き、表1に示すように、警報を停止したときにガスセンサ10によって検出されたCO濃度に応じて上記所定時間を変更するようにしてもよい。表1に示す例では、100〜999ppmのときは60秒後に警報を再開させ、1000〜1999ppmのときは30秒後に警報を再開させ、2000ppm以上のときは10秒後に警報を再開させている。これにより、CO濃度が高いときは短時間で警報を再開でき、CO濃度が低いときは長時間警報を停止することができ、適切に警報再開を行うことができる。
Figure 2008016010
なお、上述した実施形態では、CO濃度が変化すると、CO濃度に対応する到達時間の逆数・時間積Σ(1/T)を求め、1から逆数・時間積Σ(1/T)を差し引いた差分Σ(1/T)に補正値Bを加算した値(1−(Σ(1/T)+B))と、変化後のCO濃度に対応する到達時間Tとを乗じた時間(1−(Σ(1/T)+B))・Tを遅延時間Tdlとして設定し、CO濃度が変化しない間は、設定された遅延時間Tdlをカウントダウンしていた。
しかしながら、本発明の遅延時間の設定は上述した実施形態に限定されず、例えばCO濃度が検出される毎に、毎回、CO濃度に対応する到達時間の逆数・時間積Σ(1/T)を求め、1から逆数・時間積Σ(1/T)を差し引いた差分に補正値Bを加算した値(1−(Σ(1/T)+B))と現CO濃度に対応する到達時間Tとを乗じた時間(1−(Σ(1/T)+B))・Tを遅延時間Tdlとして設定することも考えられる。
この場合、遅延時間Tdlをカウントダウンする必要はないが、CO濃度を検出する毎に、逆数・時間積Σ(1/T)や現CO濃度に対応する到達時間Tを求める必要があり、CPU12aに高い処理能力が求められるため、上述したようにCO濃度が変化していない間はカウントダウンした方が望ましい。
さらに、上述した実施形態では、CO濃度とCOHbが例えば10%になるまでの到達時間との関係を示す指数関数式や対数関数式を記憶させていた。しかしながら、CPU12aの性能によって指数計算が困難である場合は、上述した指数関数式や対数関数式を、一次関数を幾つか組み合わせた式によって近似し、その近似式によりCO濃度に対する到達時間を求めることも考えられる。また、図3及び図4に示すような、CO濃度とCOHbが例えば10%になるまでの到達時間との関係を示すテーブルを記憶させて、このテーブルからCO濃度に対する到達時間を求めることも考えられる。
また、上述した実施形態では、ガスセンサとして、電気化学式のものを用いていた。しかしながら、本発明で用いられるガスセンサは電気化学式に限ったものでなく、COを検出するものであれば、例えば、半導体式や接触燃焼式であってもよい。
また、上述した実施形態では、酸素濃度を18%と仮定し、COHb10%となったとき、CO漏洩警報を発生する例について説明した。しかしながら、酸素濃度は例えば設置室内の密閉度や、換気装置などの条件によって定められるものであり、18%に限ったものではない。また、COHbも10%に限ったものではない。
また、上述した実施形態では、上昇率Aに対応する補正値Bとして図11に示すものを用いていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、ガス警報器の設置場所の換気環境などによって変えても良い。
また、上述した実施形態では、上昇率Aとして100(ppm)を越えた時点の現CO濃度xから前回CO濃度yを差し引いた値を一定間隔tで除して求めていたが、本発明はこれに限ったものではない。即ち、100(ppm)を越えた時点でのCO濃度の上昇率が求められればどんな方法であってもよい。
また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
本発明のガス警報方法を実施したガス警報器の一実施の形態を示す回路図である。 酸素21%中におけるCO濃度と、COHbが各々3、5、10、15、20、25%となるまでの到達時間との関係を示す両対数グラフである。 酸素21%中におけるCO濃度と、COHbが各々3、5、10、15、20、25%となるまでの到達時間との関係を示す表である。 酸素18%中におけるCO濃度と、COHbが各々5、10、15、20、25%となるまでの到達時間との関係を示す両対数グラフである。 酸素18%中におけるCO濃度と、COHbが各々5、10、15、20、25%となるまでの到達時間との関係を示す表である。 CO濃度、逆数・時間積及び補正した逆数・時間積の関係を示すタイムチャートである。 酸素濃度が18%において、CO濃度200、300、400、500、600、700、800、1000、1200、1400ppm毎の漏洩時間TとCOHbとの関係を示す両対数グラフである。 COHbYs、Y1、到達時間Ts及び漏洩時間T1の関係を示すグラフである。 COHbY1、Y2、漏洩時間T1、T2の関係を示すグラフである。 上昇率の求め方について説明するためのグラフである。 上昇率と補正値との関係を示す表である。 上昇率が15以下の場合のCO濃度と時間との関係を示すグラフである。 ガス警報器を構成するCPUの処理手順を示すフローチャートである。 他の実施形態のおけるガス警報器を構成するCPUの処理手順を示すフローチャートである。 他の実施形態のおけるガス警報器を構成するCPUの処理手順を示すフローチャートである。 ii)におけるCOHb(%)、CO濃度(ppm)及び時間(分)の関係を示すグラフである。 (I)、(II)−i)〜iii)のケースで、CO濃度が230ppmm、550ppmに到達してからCOHbが25%になるまでの時間を示す表である。 現行のガス警報器の遅延時間継続して一定のCO濃度が流れたときのCO濃度とCOHbとの関係を示すグラフである。
符号の説明
10 ガスセンサ
12a CPU(判断手段、警報発生手段、補正手段、上昇率検出手段、積分手段、カウントダウン手段、警報停止手段、警報再開手段、変更手段)
12b ROM(記憶手段)

Claims (6)

  1. 一酸化炭素が漏洩した旨の警報を発生するガス警報器であって、
    一酸化炭素濃度を検出するガスセンサと、
    所定酸素濃度中における一酸化炭素濃度と血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量になるまでの到達時間との関係が予め記憶されている記憶手段と、
    前記記憶手段に記憶されている関係から前記ガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度が第1所定濃度を超えた時点から現時点までの前記ガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度に対応する前記到達時間の逆数の時間積を求める積分手段と、
    前記ガスセンサにより検出された一酸化炭素濃度が前記第1所定濃度を超えた時点での前記一酸化炭素濃度の上昇率を求める上昇率検出手段と、
    前記積分手段が求めた前記到達時間の逆数の時間積に前記上昇率検出手段が求めた上昇率に応じた補正値を加算して前記到達時間の逆数の時間積を補正する補正手段と、
    前記補正手段が補正した前記到達時間の逆数の時間積に基づいて前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が前記所定量に達したと判断する判断手段と、
    前記判断手段によって血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が前記所定量となったときに警報を発生するように設定された警報発生手段とを備えたことを特徴とするガス警報器。
  2. 前記補正手段が、前記上昇率が小さいほど大きい補正値を加算することを特徴とする請求項1記載のガス警報器。
  3. 前記補正手段が、前記上昇率が所定値以下の場合は前記補正値の加算を行わないことを特徴とする請求項2記載のガス警報器。
  4. 前記ガスセンサが、一定間隔毎に一酸化炭素濃度を検出するものであり、そして、
    前記警報発生手段が、前記第1所定濃度よりも高い第2所定濃度を超えたときに警報を発生するように設定されたものであることを特徴とする請求項1〜3何れか1項に記載のガス警報器。
  5. 操作部の操作に応じて前記警報発生手段が発生する警報を停止する警報停止手段と、
    前記警報停止手段により警報が停止されてから所定時間経過後に前記警報発生手段による警報の発生を再開させる警報再開手段と、
    前記警報を停止したときに前記ガスセンサによって検出された一酸化炭素の濃度に応じて前記所定時間を変更する変更手段とを備えたことを特徴とする請求項1〜4何れか1項に記載のガス警報器。
  6. 一酸化炭素が漏洩した旨の警報を発生するガス警報方法であって、
    所定酸素濃度中における一酸化炭素濃度と血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が所定量になるまでの到達時間との関係からガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度が第1所定濃度を超えた時点から現時点までの前記ガスセンサによって検出された一酸化炭素濃度に対応する前記到達時間の逆数の時間積を求めて、
    前記ガスセンサにより検出された一酸化炭素濃度が前記第1所定濃度を超えた時点での前記一酸化炭素濃度の上昇率を求めて、
    前記積分手段が求めた前記到達時間の逆数の時間積に前記上昇率検出手段が求めた上昇率に応じた補正値を加算して前記到達時間の逆数の時間積を補正して、
    前記補正手段が補正した前記到達時間の逆数の時間積に基づいて前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が前記所定量に達したと判断して、
    前記判断手段によって血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が前記所定量となったときに警報を発生することを特徴とするガス警報方法。
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