JP2008116289A - ガス監視装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】n種の標準ガスをm個のセンサ素子で測定した結果に基づき、そのm個のセンサによる検出出力により形成されるm次元空間内にn本の標準ガスベクトルを作成しておく(S1、S2)。所定の測定時間間隔毎に採取した試料ガスを測定した結果をm次元空間内に位置付け、その測定点と標準ガスベクトルとの関係から各標準ガスに対する類似性指標値を算出するとともに、類似性がある標準ガス相当の濃度を求める(S3〜S6)。この類似性指標値と濃度値とを直接表示することで(S7)、ユーザーに直感的に理解しやすい情報を提供する。
【選択図】図3
Description
a)所定時間間隔又は所定のタイミング毎に監視対象の試料ガスを所定量採取する試料採取手段と、
b)互いに異なる応答特性を有するm(mは2以上の整数)個のガスセンサと、
c)前記m個のガスセンサによる検出出力で形成されるm次元空間において、既知のn種類(nは2以上の整数)の標準ガスについてそれぞれ濃度を変えて得られる測定結果に基づいてn本の標準ガスベクトルを作成し、これを表現するデータを記憶しておく標準データ取得手段と、
d)前記試料採取手段により採取された試料ガスに対する前記ガスセンサの検出出力に基づいて前記m次元空間内に位置付けられる測定ベクトルと前記標準データ取得手段により形成される標準ガスベクトルとが成す角度を求め、該角度に基づいて試料ガスの各標準ガスに対する類似性を示す指標値を算出する類似性指標値算出手段と、
e)少なくとも前記類似性を示す指標値に基づいて類似性が認められる標準ガスベクトルに対し、試料ガスの測定ベクトルの正射影をとって該正射影ベクトルの長さからその標準ガスベクトル成分に対するガス濃度を算出するガス濃度算出手段と、
を備えることを特徴としている。
a)所定時間間隔又は所定のタイミング毎に監視対象の試料ガスを所定量採取する試料採取手段と、
b)互いに異なる応答特性を有するm(mは2以上の整数)個のガスセンサと、
c)前記m個のガスセンサによる検出出力で形成されるm次元空間において、既知のn種類(nは2以上の整数)の標準ガスについてそれぞれ濃度を変えて得られる測定結果に基づいてn本の標準ガス曲線を作成し、これを表現するデータを記憶しておく標準データ取得手段と、
d)前記試料採取手段により採取された試料ガスに対する前記ガスセンサの検出出力に基づいて前記m次元空間内に位置付けられる測定点から前記標準データ取得手段により形成される標準ガス曲線上の濃度仮指示点を求め、該濃度仮指示点の空間内位置に基づいてその標準ガス成分に対するガス濃度を算出するガス濃度算出手段と、
e)前記濃度仮指示点の空間内位置、及び、該濃度仮指示点と前記測定点との空間内での近さ度合を示す値に基づいて、試料ガスのその標準ガスに対する類似性を示す指標値を算出する類似性指標値算出手段と、
を備えることを特徴としている。
LS=√(DS12+DS22) …(1)
そして、2種の標準ガスに対する指標値ISi(i=1又は2)を(2)式とする。
ISi=tanー1(di/LS) …(2)
さらに標準ガス曲線H1、H2をそれぞれ直線とみなし、両者の成す角度をΘとして、次の(3)式で一次元的な減衰率βを想定する。
β=(−1/Θ)・ISi+1 …(3)
即ち、例えば測定点Pが標準ガス曲線H1上に乗っていればd1=0でIS1=0となり、減衰率β=1となる。これは濃度が全く減衰していないことを意味する。試料ガスに寄与する各標準ガス成分の濃度C’は仮濃度指示点で決まる濃度Cに減衰率βを乗じることで求める。即ち、次の(4)式とする。
C’=C×β …(4)
11…試料ガス採取部
12…標準ガス供給部
13…切替部
14…前処理部
15…センサセル
16…センサ素子
17…ポンプ
2、6…データ処理部
21…ベクトル演算部
22…標準ガスベクトルデータ記憶部
23…類似性指標値算出部
24…濃度算出部
3…制御部
4…操作部
5…表示部
61…ピーク抽出部
62…標準ガス曲線データ演算部
63…標準ガス曲線データ記憶部
64…濃度算出部
Claims (3)
- a)所定時間間隔又は所定のタイミング毎に監視対象の試料ガスを所定量採取する試料採取手段と、
b)互いに異なる応答特性を有するm(mは2以上の整数)個のガスセンサと、
c)前記m個のガスセンサによる検出出力で形成されるm次元空間において、既知のn種類(nは2以上の整数)の標準ガスについてそれぞれ濃度を変えて得られる測定結果に基づいてn本の標準ガスベクトルを作成し、これを表現するデータを記憶しておく標準データ取得手段と、
d)前記試料採取手段により採取された試料ガスに対する前記ガスセンサの検出出力に基づいて前記m次元空間内に位置付けられる測定ベクトルと前記標準データ取得手段により形成される標準ガスベクトルとが成す角度を求め、該角度に基づいて試料ガスの各標準ガスに対する類似性を示す指標値を算出する類似性指標値算出手段と、
e)少なくとも前記類似性を示す指標値に基づいて類似性が認められる標準ガスベクトルに対し、試料ガスの測定ベクトルの正射影をとって該正射影ベクトルの長さからその標準ガス成分に対するガス濃度を算出するガス濃度算出手段と、
を備えることを特徴とするガス監視装置。 - a)所定時間間隔又は所定のタイミング毎に監視対象の試料ガスを所定量採取する試料採取手段と、
b)互いに異なる応答特性を有するm(mは2以上の整数)個のガスセンサと、
c)前記m個のガスセンサによる検出出力で形成されるm次元空間において、既知のn種類(nは2以上の整数)の標準ガスについてそれぞれ濃度を変えて得られる測定結果に基づいてn本の標準ガス曲線を作成し、これを表現するデータを記憶しておく標準データ取得手段と、
d)前記試料採取手段により採取された試料ガスに対する前記ガスセンサの検出出力に基づいて前記m次元空間内に位置付けられる測定点から前記標準データ取得手段により形成される標準ガス曲線上の濃度仮指示点を求め、該濃度仮指示点の空間内位置に基づいてその標準ガス成分に対するガス濃度を算出するガス濃度算出手段と、
e)前記濃度仮指示点の空間内位置、及び、該濃度仮指示点と前記測定点との空間内での近さ度合を示す値に基づいて、試料ガスのその標準ガスに対する類似性を示す指標値を算出する類似性指標値算出手段と、
を備えることを特徴とするガス監視装置。 - 前記ガス濃度算出手段は、前記測定点と前記標準ガス曲線との距離が最短となるように該曲線上の濃度仮指示点を求め、前記類似性指標値算出手段は、該濃度仮指示点の空間内位置に基づいて求まる濃度を、該濃度仮指示点と測定点との間の距離、又は標準ガスと試料ガスとが濃度に対して直線性を持つとみなしたときの両者の成す角度に応じて減衰させ、その減衰した濃度を試料ガスに対する当該標準ガスの寄与であるとみなして前記濃度仮指示点に基づいて求まるガス濃度を修正すること特徴とする請求項2に記載のガス監視装置。
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JP2006298976A JP2008116289A (ja) | 2006-11-02 | 2006-11-02 | ガス監視装置 |
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- 2006-11-02 JP JP2006298976A patent/JP2008116289A/ja active Pending
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