JP2009151436A - Alarm and method of alarming - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、警報器及び警報方法に係り、特に、一酸化炭素濃度を検出するガスセンサと、前記ガスセンサにより検出された一酸化炭素濃度、又は、当該一酸化炭素濃度に応じた値、の時間積が閾値を超えたときに血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が警報値に達したと判断する判断手段と、前記判断手段により前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が警報値に達したと判断されたときにその旨を伝える警報を発生する警報発生手段と、を有する警報器及び当該警報方法に関するものである。 The present invention relates to an alarm device and an alarm method, and in particular, a gas sensor for detecting a carbon monoxide concentration, and a time product of a carbon monoxide concentration detected by the gas sensor, or a value corresponding to the carbon monoxide concentration. Determining means that determines that the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood has reached an alarm value when the value exceeds a threshold value, and the determination means determines that the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood has reached an alarm value. The present invention relates to an alarm device having an alarm generating means for generating an alarm to notify that when the alarm occurs, and the alarm method.
燃焼器具を不完全燃焼させると一酸化炭素(以下、CO)が発生する。燃焼器具の使用者が不完全燃焼によるCO漏れに気が付かずに燃焼器具の使用を続けると、血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度(以下、COHb)が危険なレベルに達してしまう。そこで、CO濃度、酸素濃度、漏洩時間からなる回帰式からCOHb値を求める方法が提案されている(非特許文献1)。上記回帰式で算出したCOHb値を図6に示す。この回帰式は、家うさぎを用いて、CO300ppm〜1500ppmの濃度範囲で、漏洩時間90分の実験値から求めている。よって、漏洩時間が90分を越えると、負の値や発散した値など実際には有り得ない値となり、正確にCOHb値を求めることができない。
When the combustion device is incompletely burned, carbon monoxide (hereinafter, CO) is generated. If the user of the combustion appliance continues to use the combustion appliance without noticing CO leakage due to incomplete combustion, the concentration of carbon monoxide hemoglobin (hereinafter referred to as COHb) in the blood reaches a dangerous level. Therefore, a method for obtaining a COHb value from a regression equation composed of CO concentration, oxygen concentration, and leakage time has been proposed (Non-Patent Document 1). The COHb value calculated by the above regression equation is shown in FIG. This regression equation is obtained from experimental values using a house rabbit in a concentration range of
そこで、図2に示すように、CO濃度とCOHbが警報値(例えば20%)に達するまでの到達時間Tとが、両対数のグラフでほぼ直線になること、即ち下記の式(2)で近似できることに着目し、CO濃度に対応するCOHbが警報値になるまでの到達時間の逆数の時間積が1になったときに警報を発生する警報器が提案されている(特許文献1)。
T=a1・X-b1 (T:COHb%、X:CO濃度、a1、b1:定数)…(2)
Therefore, as shown in FIG. 2, the arrival time T until the CO concentration and COHb reach an alarm value (for example, 20%) is almost a straight line in a log-log graph, that is, the following equation (2): Focusing on the fact that it can be approximated, there has been proposed an alarm device that generates an alarm when the time product of the reciprocal of the arrival time until COHb corresponding to the CO concentration reaches an alarm value becomes 1 (Patent Document 1).
T = a1 · X −b1 (T: COHb%, X: CO concentration, a1, b1: constant) (2)
業務用厨房の場合、設置基準に合致した換気(20KQ以上)を行えば、仮に燃焼器具が不完全燃焼しても部屋のCO濃度は100ppm未満になるので、特許文献1に記載された警報器により換気を促す警報を発すれば確実に換気忘れを防止でき、且つCOHbが警報値に達する前に警報が発生する早鳴りを防止できる。しかしながら、実際の厨房では、例えば炭火を種火状態で保持している時など少量のCOが長時間発生する場合があり換気をする必要がないと勝手に考え、警報すると誤報と判断してしまうユーザーがいるのが実態である。 In the case of commercial kitchens, if ventilation (20KQ or more) that matches the installation standards is performed, the CO concentration in the room will be less than 100 ppm even if the combustion appliance is incompletely burned. If the alarm for prompting ventilation is issued, it is possible to reliably prevent forgetting ventilation and to prevent the premature ringing of the alarm before COHb reaches the alarm value. However, in an actual kitchen, a small amount of CO may be generated for a long time, for example, when holding a charcoal fire in a seed fire state. The reality is that there are users.
比較的低濃度のCO漏洩が継続したとき、COHbはある値で飽和してそれ以上増えないと考えられているが、非特許文献1に記載されている回帰式から、COHb飽和値を推測するのは難しい。そこで、非特許文献1に記載されている回帰式以外を調査したところ、米国UL規格などに引用されているコバーンの式が知られており(非特許文献2、3)、この式の中で用いられているホールデン定数M(ヘモグロビンがCOに対して酸素の何倍結合しやすいか示す定数)を用いて酸素濃度20%のときの各CO濃度に対するCOHb飽和値を求めた。なお、式(1)´のホールデン定数Mは米国UL規格で用いられている218倍としている。結果を図4に示す。
Ymax=100・M・X/(M・X+Z) (Ymax:COHb飽和値%、X:CO濃度、Z:酸素濃度、M:ホールデン定数) …(1)´
When CO leakage at a relatively low concentration continues, it is considered that COHb is saturated at a certain value and does not increase any more, but the COHb saturation value is estimated from the regression equation described in
Ymax = 100 · M · X / (M · X + Z) (Ymax: COHb saturation value%, X: CO concentration, Z: oxygen concentration, M: Holden's constant) (1) ′
同図に示すように、例えばCO濃度223ppm以下のとき、COHbは20%未満で飽和するため20%に達しないことが分かった。これに対して、特許文献1に記載された警報器では、どんなに低濃度のCOであっても長時間漏洩しているとCOHbが20%に達したと判断されて警報が発生するために早鳴りしてしまう傾向がある、という問題があった。
そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、低濃度のCOが長時間継続した場合でも高い精度でCOHbが警報値に近い時点で警報を発生することができる警報器及び警報方法を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention pays attention to the above problems, and an alarm device and an alarm method capable of generating an alarm when COHb is close to an alarm value with high accuracy even when low concentration CO continues for a long time. It is an issue to provide.
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、一酸化炭素濃度を検出するガスセンサと、前記ガスセンサにより検出された一酸化炭素濃度、又は、当該一酸化炭素濃度に応じた値、の時間積が閾値を超えたときに血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が警報値に達したと判断する判断手段と、前記判断手段により前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が警報値に達したと判断されたときにその旨を伝える警報を発生する警報発生手段と、を有する警報器において、前記ガスセンサにより検出された一酸化炭素の最大値が第1所定濃度未満である間、前記警報発生手段による警報の発生を停止させる警報停止手段を有していて、そして、前記第1所定濃度C1が、前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度の警報値以下の値Y1、ホールデン定数M及び酸素濃度Zを用いて以下に示す式(1)により求めた値に設定されている
Y1=100・M・C1/(M・C1+Z) …(1)
ことを特徴とする警報器に存する。
The invention according to
It exists in the alarm device characterized by this.
請求項3記載の発明は、ガスセンサにより検出された一酸化炭素濃度、又は、当該一酸化炭素濃度に応じた値、の時間積が閾値を超えたときに血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が警報値に達したと判断する工程と、前記工程により血液中の一酸化炭素濃度が警報値に達したと判断されたときにその旨を伝える警報を発生する工程と、を順次行う警報方法において、前記警報を発生する前に、前記ガスセンサにより検出された一酸化炭素濃度の最大値が第1所定濃度未満であるか否かを判断する工程と、前記一酸化炭素濃度の最大値が第1所定値未満である間、前記警報の発生を停止させる工程とを順次行い、そして、前記第1所定濃度C1が、前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度の警報値以下の値Y1、ホールデン定数M及び酸素濃度Zを用いて以下に示す式(1)により求めた値に設定されている
Y1=100・M・C1/(M・C1+Z) …(1)
ことを特徴とする警報方法に存する。
According to the third aspect of the present invention, when the time product of the carbon monoxide concentration detected by the gas sensor or the value corresponding to the carbon monoxide concentration exceeds a threshold value, the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood is alarmed. In an alarm method for sequentially performing a step of determining that the value has been reached, and a step of generating an alarm that informs that when the carbon monoxide concentration in the blood has reached an alarm value by the step, Determining whether the maximum value of the carbon monoxide concentration detected by the gas sensor is less than a first predetermined concentration before generating the alarm; and the maximum value of the carbon monoxide concentration is a first predetermined value. A step of stopping the generation of the alarm while the value is less than the value, and the first predetermined concentration C1 is a value Y1 that is equal to or less than the alarm value of the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood, oxygen Degrees using Z is set to a value obtained by equation (1) below Y1 = 100 · M · C1 / (M · C1 + Z) ... (1)
The alarm method is characterized by that.
請求項1及び3記載の発明によれば、ガスセンサにより検出された一酸化炭素の最大値が第1所定濃度未満である間、警報の発生を停止させるので、血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度の飽和値が警報値を超えないような低濃度のガスが継続しても警報を発せずに、早鳴りを防止することができる。 According to the first and third aspects of the present invention, the alarm is stopped while the maximum value of carbon monoxide detected by the gas sensor is less than the first predetermined concentration, so that the concentration of carbon monoxide hemoglobin in the blood is reduced. Even if a low-concentration gas whose saturation value does not exceed the alarm value is continued, it is possible to prevent a quick ringing without generating an alarm.
請求項2記載の発明は、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前記警報値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2所定濃度を超えた時点から現時間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、を有していて、そして、前記判断手段が、前記積分手段が求めた前記到達時間の逆数の時間積が閾値を越えたときに前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が警報値に達したと判断するように設定されていることを特徴とする請求項1に記載の警報器に存する。
The invention according to
請求項2記載の発明によれば、判断手段が、積分手段が求めた到達時間の逆数の時間積が閾値を越えたときに血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が警報値に達したと判断するように設定されているので、複雑な回帰式を用いて血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度を求めることなく、簡単に血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が警報値に達したときに警報を発生することができる。 According to the second aspect of the present invention, the determination means determines that the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood has reached the alarm value when the time product of the reciprocal of the arrival time obtained by the integration means exceeds the threshold value. Therefore, it is easy to generate an alarm when the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood reaches the alarm value without using the complicated regression equation to calculate the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood. be able to.
以上説明したように請求項1及び3記載の発明によれば、血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度の飽和値が警報値を超えないような低濃度のガスが継続しても警報を発せずに、早鳴りを防止することができるので、低濃度のCOが長時間継続した場合でも高い精度でCOHbが警報値に近い時点で警報を発生することができる。 As described above, according to the first and third aspects of the invention, even if a low-concentration gas in which the saturation value of the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood does not exceed the alarm value continues, no alarm is issued. Since early sounding can be prevented, even when low concentration CO continues for a long time, an alarm can be generated at a time when COHb is close to the alarm value with high accuracy.
請求項2記載の発明によれば、複雑な回帰式を用いて血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度を求めることなく、簡単に血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が警報値に達したときに警報を発生することができるので、簡易にかつ正確に一酸化炭素の人体に対する影響状況に応じた警報を行うことができる。 According to the second aspect of the present invention, an alarm is simply issued when the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood reaches the alarm value without using the complicated regression equation to obtain the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood. Since it can generate | occur | produce, the alarm according to the influence condition with respect to the human body of carbon monoxide can be performed easily and correctly.
以下、本発明の警報器及び警報方法を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の警報方法を実施した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、警報器は、ガスセンサ10を備えている。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。
The alarm device and alarm method of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of an alarm device that implements the alarm method of the present invention. As shown in the figure, the alarm device includes a
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。
The
上述したCPU12Aは、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、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。
CPU12A mentioned above takes in the output of the
次に、上述した警報器の警報原理について、図2を参照して以下説明する。図2は、酸素濃度20%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20%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2に示すように、例えば、酸素濃度が20%のときは、300(ppm)のCOが漏洩し続けると30分後にCOHb=20%となり、400(ppm)のCOが漏洩し続けると20分後にCOHb=20%となる。 Next, the alarm principle of the alarm device described above will be described below with reference to FIG. FIG. 2 is a log-log graph showing the relationship between the CO concentration in an oxygen concentration of 20% and the arrival time until the carbon monoxide hemoglobin concentration (hereinafter referred to as COHb) in the blood reaches 20%. As shown in FIG. 2, for example, when the oxygen concentration is 20%, COHb = 20% after 30 minutes if 300 ppm of CO continues to leak, and 20% if 400 ppm of CO continues to leak. After minutes, COHb = 20%.
図2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濃度とCOHbが20%となるまでの到達時間との関係は下記の式(2)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・X-b1(T:到達時間、X:CO濃度、a1、b1:定数) …(2)
LogT=−b1・LogX+Loga1
=−b1・LogX+c(∵Loga1=c) …(2)´
As is clear from FIG. 2, the arrival time decreases exponentially as the CO concentration increases. That is, the relationship between the CO concentration and the arrival time until COHb reaches 20% can be expressed by an exponential function or a logarithmic function as shown in the following equations (2) and (2) ′.
T = a1 · X −b1 (T: arrival time, X: CO concentration, a1, b1: constant) (2)
LogT = −b1 · LogX + Loga1
= −b1 · LogX + c (∵Loga1 = c) (2) ′
次に、本実施形態では、酸素濃度を20%と仮定し、COHb=20%(警報値)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2に示すような酸素濃度20%中におけるCO濃度と、COHbが20%となるまでの到達時間との関係を表す上述した式(2)及び(2)´に示すような指数関数式または対数関数式を例えば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、300ppm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2に示すように、約30分である。従って、その逆数は1/30となり、逆数・時間積は、図3に示すように、1/30の傾きで増加する。仮に300ppmの漏洩が10分継続した場合、逆数・時間積は10/30となる。
Next, in the present embodiment, a case where a CO leakage alarm is generated when the oxygen concentration is assumed to be 20% and COHb = 20% (alarm value) will be described. In this case, an index as shown in the above formulas (2) and (2) ′ representing the relationship between the CO concentration in the oxygen concentration of 20% as shown in FIG. 2 and the arrival time until COHb reaches 20%. A function expression or a logarithmic function expression is stored in advance in, for example, the
その後、CO濃度が200ppmに変化すると、このCO濃度に対応する到達時間は、図2に示すように、約50分となる。従って、その逆数は1/50となり、逆数・時間積は、図3に示すように、300ppmの漏洩時の傾き1/30よりも小さい1/50の傾きで増加する。仮に200ppmの漏洩が3分継続した場合、逆数・時間積は(10/30+3/50)となる。さらに、CO濃度が400ppmに変化すると、このCO濃度に対応する到達時間は、図2に示すように、約20分である。従って、その逆数は1/20となり、逆数・時間積は、図3に示すように、200、300ppmの漏洩時間の傾き1/50、1/30よりも大きい1/20の傾きで増加する。
Thereafter, when the CO concentration changes to 200 ppm, the arrival time corresponding to this CO concentration is about 50 minutes, as shown in FIG. Therefore, the reciprocal becomes 1/50, and the reciprocal / time product increases at a slope of 1/50 smaller than the
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、COHb=20%に対する現在のCOHbに相当する。従って、上記現逆数・時間積が1に達したときCOHbが20%になったと判断することができる。なお、上述した到達時間Tの逆数・時間積とCOHbとの関係は、特開2007−58838号公報に記載されているので、ここでは詳細な説明を省略する。これにより、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20%に達したときに警報を発生することができる。 As is clear from this, the reciprocal / time product described above increases more rapidly as the CO concentration is higher, and gradually increases as the CO concentration is lower. That is, the current reciprocal / time product corresponds to the current COHb for COHb = 20%. Therefore, when the current reciprocal / time product reaches 1, it can be determined that COHb is 20%. The relationship between the reciprocal and time product of arrival time T and COHb described above is described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-58838, and detailed description thereof is omitted here. Thus, an alarm can be generated when COHb reaches 20% without directly calculating COHb using a complicated high-order regression equation.
ところが、上述した逆数・時間積による警報方法では、比較的高濃度なCOが漏洩したときは正確にCOHb=20%に達した時点で警報を発生することができる。しかしながら、比較的低濃度のCO漏洩が継続したとき、COHbはある値で飽和してそれ以上増えないと考えられている。そこで、式(1)´のホールデン定数を用いて酸素濃度20%のときの各CO濃度に対するCOHb飽和値を求めた。なお、本実施形態では、式(1)´のホールデン定数Mは米国UL規格で用いられている218倍としている。結果を図4に示す。
Ymax=100・M・X/(M・X+Z) (Ymax:COHb飽和値%、X:CO濃度、Z:酸素濃度、M:ホールデン定数) …(1)´
However, in the alarm method based on the reciprocal / time product described above, when a relatively high concentration of CO leaks, an alarm can be generated when COHb = 20% is accurately reached. However, when CO leakage at a relatively low concentration continues, COHb is considered to saturate at a certain value and not increase further. Therefore, the COHb saturation value for each CO concentration at an oxygen concentration of 20% was determined using the Holden constant of equation (1) ′. In the present embodiment, the Holden constant M in the expression (1) ′ is 218 times that used in the US UL standard. The results are shown in FIG.
Ymax = 100 · M · X / (M · X + Z) (Ymax: COHb saturation value%, X: CO concentration, Z: oxygen concentration, M: Holden's constant) (1) ′
同図に示すように、CO濃度223ppm未満のとき、COHbは20%未満で飽和するため20%に達しないことが分かった。そこで、CPU12Aは、下記の式(1)に示すように、式(1)´のCOHb飽和値%Ymaxに警報値Y1、ホールデン定数Mに218、酸素濃度Zに200000を代入したときのCO濃度Xを第1所定濃度C1として設定する。警報値Y1が20%のとき第1所定濃度C1は、223ppmに設定される。
Y1=100・M・C1/(M・C1+Z) …(1)
As shown in the figure, it was found that when the CO concentration was less than 223 ppm, COHb was saturated at less than 20% and therefore did not reach 20%. Therefore, as shown in the following formula (1), the
Y1 = 100 · M · C1 / (M · C1 + Z) (1)
そして、CPU12Aは、ガスセンサ10が検出したCO濃度の最大値が223ppm(第1所定濃度)未満である間、逆数・時間積が1を越えても警報を発生しないように警報の発生を停止する。
Then, the
上述した警報器の詳細な動作について、図5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。まず、CPU12Aは、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)。次に、CPU12Aは、ステップS1で検出したCO濃度が第2所定濃度C2を超えると(ステップS2でY)、積分手段として働き、CO濃度に対応した到達時間Tの逆数の積分を行い逆数・時間積Σ(1/T)を求める(ステップS3)。なお、第2所定濃度C2は、CO漏れが生じているとみなせるような値に設定されている。
The detailed operation of the alarm device described above will be described below with reference to the flowchart showing the processing procedure of the
ステップS3においてCPU12Aは、ガスセンサ10を用いて一定間隔t毎にCO濃度を検出する。そして、例えばROM12B内に予め記憶されている酸素濃度20%中におけるCO濃度と、COHbが20%となるまでの到達時間との関係を示す上記式(2)、(2)´の指数関数式や対数関数式に検出したCO濃度を代入して、現CO濃度に対応する到達時間Tnを求める。その後、前回算出した逆数・時間積Σ(1/T)に上記一定間隔tと上記到達時間Tnの逆数1/Tnとを乗じた値t/Tnを加算して今回の逆数・時間積Σ(1/T)とする。
In step S <b> 3, the
次に、CPU12Aは、判断手段として働き、ステップS3で求めた逆数・時間積Σ(1/T)が閾値A(例えば1)未満であれば(ステップS4でN)、COHbが20%に達していないと判断して再びステップ3に戻って逆数の積分を続ける。
Next, the
これに対して、CPU12Aは、判断手段として働き、逆数・時間積Σ(1/T)が閾値A以上であれば(ステップS4でY)、COHbが20%に達したと判断して次にステップS5に進む。ステップS5では、到達時間Tの逆数の積分を開始してから現時点までガスセンサ10によって検出されたCO濃度の最大値が第1所定濃度C1(例えば上述した223ppm)以上であるか否かを判断する。
On the other hand, the
CPU12Aは、COの最大値が第1所定濃度C1以上であれば(ステップS5でY)、COHbが20%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漏洩信号を出力して(ステップS6)、処理を終了する。このCO漏洩信号を受けて、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。
If the maximum value of CO is greater than or equal to the first predetermined concentration C1 (Y in step S5), the
一方、COの最大値が第1所定濃度C1未満であれば(ステップ5でN)、低濃度のCO漏洩が継続した状態でありCOHbが20%に達していないと判断してステップS3に戻って逆数の積分を続ける。つまり、CPU12Aは、警報停止手段として働き、ガスセンサ10により検出されたCO濃度の最大値が第1所定値C1未満である間、警報の発生を停止する。
On the other hand, if the maximum value of CO is less than the first predetermined concentration C1 (N in Step 5), it is determined that CO leakage at a low concentration has continued and COHb has not reached 20%, and the process returns to Step S3. To continue the reciprocal integration. That is, the
上述した警報器によれば、ガスセンサ10により検出されたCOが第1所定濃度(223ppm)未満である間、警報の発生を停止させるので、COHb飽和値が警報値(20%)を超えないような低濃度のガスが継続しても警報を発せずに、早鳴りを防止することができる。このため、低濃度のCOが長時間継続した場合でも高い精度でCOHbが警報値に近い時点で警報を発生することができる。
According to the alarm device described above, the alarm is stopped while the CO detected by the
なお、上述した実施形態では、各CO濃度の漏洩時間とCOHb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、対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、各CO濃度の漏洩時間とCOHbとの関係を示すテーブルを記憶させてもよい。
In the embodiment described above, an exponential function expression and a logarithmic function expression indicating the relationship between the leakage time of each CO concentration and COHb are stored. However, when the index calculation and logarithmic calculation are difficult due to the performance of the
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。 In the above-described embodiment, an electrochemical type gas sensor is used. However, the gas sensor used in the present invention is not limited to the electrochemical type, and may be, for example, a semiconductor type or a catalytic combustion type as long as it detects CO.
また、上述した実施形態では、逆数・時間積Σ(1/T)が閾値A(1)を超えたか否かによってCOHbが20%に達したか否かを判断していたいが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、1から現逆数・時間積Σ(1/T)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COHb20%に達するまでの残時間に相当する。そこで、上記逆数・時間積Σ(1/T)に基づいてCOHbが20%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Σ(1/T)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になったとき逆数・時間積Σ(1/T)が閾値Aを超えてCOHbが20%になったと判断する方法も考えられる。また、従来のようにCO濃度の時間積が閾値を超えたか否かによってCOHbを算出して20%に達したか否かを判断するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, it is desired to determine whether or not COHb has reached 20% depending on whether or not the reciprocal / time product Σ (1 / T) exceeds the threshold A (1). It is not limited to. For example, the time obtained by multiplying the difference obtained by subtracting the current reciprocal / time product Σ (1 / T) from 1 and the arrival time corresponding to the current CO concentration corresponds to the remaining time until COHb reaches 20%. Therefore, as a method of determining whether or not COHb has reached 20% based on the reciprocal / time product Σ (1 / T), a difference obtained by subtracting the current reciprocal / time product Σ (1 / T) from 1 is used. The time obtained by multiplying the arrival time corresponding to the current CO concentration is set as the delay time, and when the delay time becomes zero, the reciprocal / time product Σ (1 / T) exceeds the threshold A and COHb is 20%. A method of determining that the situation has become possible is also conceivable. Further, as in the past, COHb may be calculated based on whether or not the time product of the CO concentration has exceeded a threshold value, and it may be determined whether or not it has reached 20%.
また、上述した実施形態では、第1所定濃度C1は、式(1)´で求めたCOHb飽和値Ymaxに警報値(20%)Y1を代入した値に設定していたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、第1所定濃度C1は、上記式(1)´のCOHb飽和値Ymaxに警報値より小さい値Y1を代入して求めた値に設定してもよい。 In the above-described embodiment, the first predetermined concentration C1 is set to a value obtained by substituting the alarm value (20%) Y1 for the COHb saturation value Ymax obtained by the equation (1) ′. It is not limited to. For example, the first predetermined concentration C1 may be set to a value obtained by substituting a value Y1 smaller than the alarm value for the COHb saturation value Ymax in the above formula (1) ′.
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。 Further, the above-described embodiments are merely representative forms of the present invention, and the present invention is not limited to the embodiments. That is, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
10 ガスセンサ
12A CPU(判断手段、警報発生手段、警報停止手段、積分手段)
12B ROM(記憶手段)
10
12B ROM (storage means)
Claims (3)
前記ガスセンサにより検出された一酸化炭素の最大値が第1所定濃度未満である間、前記警報発生手段による警報の発生を停止させる警報停止手段を有していて、そして、
前記第1所定濃度C1が、前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度の警報値以下の値Y1、ホールデン定数M及び酸素濃度Zを用いて以下に示す式(1)により求めた値に設定されている
Y1=100・M・C1/(M・C1+Z) …(1)
ことを特徴とする警報器。 Carbon monoxide hemoglobin in blood when the time product of a gas sensor for detecting the carbon monoxide concentration and the carbon monoxide concentration detected by the gas sensor or a value corresponding to the carbon monoxide concentration exceeds a threshold value Judgment means for judging that the concentration has reached an alarm value, and alarm generation means for generating an alarm for notifying that when the judgment means judges that the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood has reached the alarm value In an alarm device having:
An alarm stop means for stopping the alarm generation by the alarm generation means while the maximum value of carbon monoxide detected by the gas sensor is less than a first predetermined concentration; and
The first predetermined concentration C1 is set to a value obtained by the following equation (1) using a value Y1, a Holden constant M, and an oxygen concentration Z that are not more than an alarm value of the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood. Y1 = 100 · M · C1 / (M · C1 + Z) (1)
An alarm device characterized by that.
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2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、を有していて、そして、
前記判断手段が、前記積分手段が求めた前記到達時間の逆数の時間積が閾値を越えたときに前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度が警報値に達したと判断するように設定されていることを特徴とする請求項1に記載の警報器。 Storage means for storing in advance the relationship between the carbon monoxide concentration in the predetermined oxygen concentration and the arrival time until the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood reaches the alarm value;
The arrival time corresponding to the carbon monoxide concentration detected by the gas sensor from the time when the carbon monoxide concentration detected by the gas sensor exceeds a second predetermined concentration from the relationship stored in the storage means to the present time. Integrating means for determining the reciprocal time product, and
The determination means is set to determine that the concentration of carbon monoxide hemoglobin in the blood has reached an alarm value when the time product of the reciprocal of the arrival time obtained by the integration means exceeds a threshold value. The alarm device according to claim 1.
前記警報を発生する前に、前記ガスセンサにより検出された一酸化炭素濃度の最大値が第1所定濃度未満であるか否かを判断する工程と、
前記一酸化炭素濃度の最大値が第1所定値未満である間、前記警報の発生を停止させる工程とを順次行い、そして、
前記第1所定濃度C1が、前記血液中の一酸化炭素ヘモグロビン濃度の警報値以下の値Y1、ホールデン定数M及び酸素濃度Zを用いて以下に示す式(1)により求めた値に設定されている
Y1=100・M・C1/(M・C1+Z) …(1)
ことを特徴とする警報方法。 A step of determining that the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood has reached an alarm value when the time product of the carbon monoxide concentration detected by the gas sensor or a value corresponding to the carbon monoxide concentration exceeds a threshold value And a step of generating an alarm to notify that when it is determined that the carbon monoxide concentration in the blood has reached an alarm value by the above steps,
Determining whether the maximum value of the carbon monoxide concentration detected by the gas sensor is less than a first predetermined concentration before generating the alarm;
Sequentially performing the step of stopping the generation of the alarm while the maximum value of the carbon monoxide concentration is less than a first predetermined value; and
The first predetermined concentration C1 is set to a value obtained by the following equation (1) using a value Y1, a Holden constant M, and an oxygen concentration Z that are not more than an alarm value of the carbon monoxide hemoglobin concentration in the blood. Y1 = 100 · M · C1 / (M · C1 + Z) (1)
An alarm method characterized by that.
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