JP2014163883A - Humidity monitoring system using heat conduction type humidity sensor - Google Patents

Humidity monitoring system using heat conduction type humidity sensor Download PDF

Info

Publication number
JP2014163883A
JP2014163883A JP2013037065A JP2013037065A JP2014163883A JP 2014163883 A JP2014163883 A JP 2014163883A JP 2013037065 A JP2013037065 A JP 2013037065A JP 2013037065 A JP2013037065 A JP 2013037065A JP 2014163883 A JP2014163883 A JP 2014163883A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
humidity
sensor
unit
region
heat conduction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013037065A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Naoki Yanagibashi
直毅 柳橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chino Corp
Original Assignee
Chino Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chino Corp filed Critical Chino Corp
Priority to JP2013037065A priority Critical patent/JP2014163883A/en
Publication of JP2014163883A publication Critical patent/JP2014163883A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem that a slope of a curve showing a relationship between absolute humidity and sensor output changes after a peak of the absolute humidity because the relationship is represented by a quadratic function in a heat conduction type humidity sensor.SOLUTION: A humidity monitoring system using a heat conduction type humidity sensor to be provided in the invention comprises: a management region that is capable of being humidified and dehumidified arbitrarily; a humidity control unit that humidifies and dehumidifies the inside of the management region; a heat conduction type sensor unit that measures a voltage value relating to humidity in the management region; a humidity calculation unit that calculates absolute humidity from the voltage value measured by the sensor unit; calibration curve holding means that is arranged in the humidity calculation unit, is used when calculating the absolute humidity and holds two calibration curves for a high-humidity region and a low-humidity region; and a sensor diagnostic unit that diagnoses whether the sensor unit belongs to the high-humidity region or the low-humidity region of the calibration curves held by the calibration curve holding unit.

Description

本件発明は、熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムに関する。   The present invention relates to a humidity monitoring system using a heat conduction type humidity sensor.

従来、一般的に湿度を測定する方法としては、静電容量式の湿度センサや抵抗変化型の湿度センサが用いられている。これらの湿度センサは、水分を吸湿、脱湿する感湿材料を用いており、電極間を架橋した構造となっている。この感湿材料に吸湿または脱湿することで、電極間の静電容量や抵抗値が変化し、この変化した値を湿度として測定する。   Conventionally, as a method for measuring humidity generally, a capacitance type humidity sensor or a resistance change type humidity sensor has been used. These humidity sensors use a moisture-sensitive material that absorbs and dehumidifies moisture and has a structure in which electrodes are cross-linked. By absorbing or dehumidifying the moisture sensitive material, the capacitance and resistance value between the electrodes change, and the changed value is measured as humidity.

一方、特許文献1に示した熱伝導式の湿度センサは、湿気(水分)を含んだ空気の熱伝導率が湿度に応じて変化する性質を利用し、発熱素子の温度変化で湿度を検出する。つまり、ある湿度下で熱平衡に達した発熱素子の周囲水蒸気量が変化すると、発熱素子から奪われる熱量が変化し熱平衡が崩れるため発熱素子の温度が湿度に応じて変化する。この温度変化を発熱素子の抵抗値の変化として電気的に検出する。この原理により、熱伝導式の湿度センサは、先に述べた静電容量式や抵抗変化型の湿度センサと異なり、センサから得られる出力が相対湿度であるのに対し、絶対湿度で得ることが可能である。   On the other hand, the heat-conducting humidity sensor shown in Patent Document 1 utilizes the property that the thermal conductivity of air containing moisture (moisture) changes according to the humidity, and detects the humidity by the temperature change of the heating element. . That is, when the amount of water vapor around the heat generating element that has reached thermal equilibrium under a certain humidity changes, the amount of heat taken from the heat generating element changes and the thermal balance is lost, so the temperature of the heat generating element changes according to the humidity. This temperature change is electrically detected as a change in the resistance value of the heating element. Based on this principle, unlike the capacitance type or resistance change type humidity sensor described above, the heat conduction type humidity sensor can obtain the absolute humidity while the output obtained from the sensor is relative humidity. Is possible.

特願2011−047868Japanese Patent Application No. 2011-047868

しかし、熱伝導式の湿度センサでは、絶対湿度とセンサの出力の関係が、二次関数的にピークを持つことが知られている。このため、絶対湿度約130g/m3のピークを境界に、絶対湿度とセンサの出力の傾きが変化してしまう。このため、熱伝導式の湿度センサを用いて湿度を測定する場合には、測定環境の湿度が、ピークの右か左かを判断して測定する必要がある。 However, it is known that the relationship between the absolute humidity and the output of the sensor has a quadratic function peak in the heat conduction type humidity sensor. For this reason, the slope of the absolute humidity and the output of the sensor changes at the peak of the absolute humidity of about 130 g / m 3 . For this reason, when measuring humidity using a heat-conducting humidity sensor, it is necessary to determine whether the humidity in the measurement environment is right or left of the peak.

そこで、本件発明では、上記問題を鑑み、以下の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムを提供する。すなわち第一の発明としては、湿度を任意に加湿および除湿可能な管理領域と、前記管理領域内の湿度を加湿および除湿する湿度制御部と、前記管理領域内の湿度に関連する電圧値を測定する熱伝導式のセンサ部と、前記センサ部が測定した電圧値から絶対湿度を算出する湿度演算部と、前記湿度演算部に備えられ、絶対湿度を算出する際に用いられ、高湿度領域用と低湿度領域用の2つの検量線を保持する検量線保持手段と、前記センサ部が、前記検量線保持部に保持された2つの検量線の高湿度領域または低湿度領域のどちらに属するかを診断するセンサ診断部と、を有する熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムを提供する。   In view of the above problems, the present invention provides a humidity monitoring system using the following heat-conducting humidity sensor. That is, as a first invention, a management area in which humidity can be arbitrarily humidified and dehumidified, a humidity control unit for humidifying and dehumidifying humidity in the management area, and a voltage value related to humidity in the management area are measured. A heat conduction type sensor unit, a humidity calculation unit that calculates absolute humidity from a voltage value measured by the sensor unit, and a humidity calculation unit that is used when calculating the absolute humidity and for high humidity regions And calibration curve holding means for holding two calibration curves for the low humidity region, and whether the sensor unit belongs to the high humidity region or the low humidity region of the two calibration curves held in the calibration curve holding unit And a humidity monitoring system using a heat conduction type humidity sensor.

第二の発明としては、センサ診断部は、湿度制御部に対し、管理領域内の湿度を上昇または下降させる制御を指示し、管理領域内の湿度変化に伴う前記センサ部の電圧出力変化に応じて、高湿度領域または低湿度領域のどちらに属するかを診断する第一の発明に記載の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムを提供する。   As a second invention, the sensor diagnosis unit instructs the humidity control unit to increase or decrease the humidity in the management region, and responds to the voltage output change of the sensor unit accompanying the humidity change in the management region. Thus, there is provided a humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor according to the first invention for diagnosing whether it belongs to a high humidity region or a low humidity region.

第三の発明としては、管理領域内の温度を測定する温度測定部と、湿度演算部は、温度測定部が測定した温度情報に基づき相対湿度を算出する相対湿度算出手段と、を有する第一の発明又は第二の発明に記載の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムを提供する。   As a third invention, a temperature measurement unit that measures the temperature in the management area, and the humidity calculation unit includes a relative humidity calculation unit that calculates relative humidity based on temperature information measured by the temperature measurement unit. A humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor according to the invention or the second invention is provided.

本件発明の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムのように、熱伝導式のセンサを設けることで、絶対湿度を測定することが可能となる。さらに、センサ診断部を設けることで、湿度制御部に対し、管理領域内の湿度を上昇または下降させる制御を指示し、管理領域内の湿度変化に伴う前記センサ部の電圧出力変化に応じて、高湿度領域または低湿度領域のどちらに属するかを診断し、絶対湿度を算出することが可能となる。   As in the humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor of the present invention, it is possible to measure the absolute humidity by providing a heat conduction type sensor. Furthermore, by providing a sensor diagnosis unit, the humidity control unit is instructed to increase or decrease the humidity in the management region, and according to the voltage output change of the sensor unit accompanying the humidity change in the management region, It is possible to diagnose whether it belongs to the high humidity region or the low humidity region and calculate the absolute humidity.

また、本件発明の熱伝導式湿度センサを用いた温度監視システムによって、熱伝導式湿度センサからの絶対湿度に関する情報から、温度センサが測定した管理領域内の温度情報に基づき、相対湿度を算出することも可能となる。   Further, the relative humidity is calculated based on the temperature information in the management area measured by the temperature sensor from the information on the absolute humidity from the heat conduction type humidity sensor by the temperature monitoring system using the heat conduction type humidity sensor of the present invention. It is also possible.

実施形態1の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムを説明するための機能ブロック図Functional block diagram for explaining a humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor of Embodiment 1 実施形態1の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムのセンサ部を説明するための概念図The conceptual diagram for demonstrating the sensor part of the humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor of Embodiment 1. FIG. 実施形態1の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムの電圧値と絶対湿度の関係を説明するための概念図The conceptual diagram for demonstrating the relationship between the voltage value and absolute humidity of the humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor of Embodiment 1. 実施形態1の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムの処理の流れを説明するフローチャートThe flowchart explaining the flow of a process of the humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor of Embodiment 1. 実施形態2の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムを説明するための機能ブロック図Functional block diagram for explaining a humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor of the second embodiment 実施形態2の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムの相対湿度を算出するための計算式Formula for calculating the relative humidity of the humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor of the second embodiment

以下、本件発明の実施の形態について、添付図面を用いて説明する。なお、本件発明は、これら実施形態に何ら限定されるべきものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得る。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention should not be limited to these embodiments at all, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof.

実施形態1は主に請求項1などに関する。実施形態2は主に請求項2などに関する。   The first embodiment mainly relates to claim 1 and the like. The second embodiment mainly relates to claim 2 and the like.

<<実施形態1>>
<実施形態1 概要>
本実施形態は、熱伝導式湿度センサにおいて、高湿度領域用と低湿度領域用の2つの検量線を保持し、湿度を測定している管理領域内の湿度が高湿度領域または低湿度領域のどちらに属するかを診断するセンサ診断部を有することを特徴とする熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムである。
<< Embodiment 1 >>
<Overview of Embodiment 1>
In the heat conduction type humidity sensor, this embodiment holds two calibration curves for the high humidity region and the low humidity region, and the humidity in the management region where the humidity is measured is in the high humidity region or the low humidity region. It is a humidity monitoring system using a heat conduction type humidity sensor, characterized in that it has a sensor diagnostic unit for diagnosing which one belongs.

<実施形態1 構成>
図1に本実施形態の湿度監視システムの機能ブロック図を示した。本実施形態の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムは、湿度を任意に加湿および除湿可能な管理領域(0101)と、前記管理領域内の湿度を加湿および除湿する湿度制御部(0102)と、前記管理領域内の湿度に関連する電圧値を測定する熱伝導式のセンサ部(0103)と、前記センサ部が測定した電圧値から絶対湿度を算出する湿度演算部(0104)と、前記湿度演算部に備えられ、絶対湿度を算出する際に用いられ、高湿度領域用と低湿度領域用の2つの検量線を保持する検量線保持手段(0105)と、前記センサ部が、前記検量線保持部に保持された2つの検量線の高湿度領域または低湿度領域のどちらに属するかを診断するセンサ診断部(0106)と、を有する。
<Configuration of Embodiment 1>
FIG. 1 shows a functional block diagram of the humidity monitoring system of the present embodiment. The humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor of this embodiment includes a management area (0101) capable of arbitrarily humidifying and dehumidifying the humidity, and a humidity control unit (0102) for humidifying and dehumidifying the humidity in the management area. A heat conduction type sensor unit (0103) for measuring a voltage value related to humidity in the management area, a humidity calculation unit (0104) for calculating absolute humidity from the voltage value measured by the sensor unit, A calibration curve holding means (0105) that is provided in the humidity calculation unit and used to calculate the absolute humidity and holds two calibration curves for the high humidity region and the low humidity region, and the sensor unit includes the calibration A sensor diagnostic unit (0106) for diagnosing whether the two calibration curves held in the line holding unit belong to the high humidity region or the low humidity region.

「管理領域」は、後述する湿度制御部によって、領域内の加湿および除湿が可能な領域である。管理領域は、領域内が加湿および除湿が可能な領域であれば、大きさや形状、構成材料などの制限はない。   The “management area” is an area that can be humidified and dehumidified in the area by a humidity control unit described later. As long as the management area is an area where humidification and dehumidification are possible, there are no restrictions on the size, shape, constituent material, and the like.

「湿度制御部」は、前述の管理領域内の湿度を加湿および除湿し、管理領域内の湿度を変化させることが可能である。具体的には、湿度制御部は加湿器および除湿器から構成されている。湿度制御部は、本実施形態の温度監視システムの使用者の制御により領域内の加湿および除湿を行い、領域内の湿度を任意の湿度に変化させる。通常の使用状態においては、湿度制御部は後述する熱伝導式のセンサ部から得られた湿度情報を元に、領域内の湿度を制御する。   The “humidity control unit” can humidify and dehumidify the humidity in the management area described above and change the humidity in the management area. Specifically, the humidity control unit includes a humidifier and a dehumidifier. The humidity control unit performs humidification and dehumidification in the region under the control of the user of the temperature monitoring system of the present embodiment, and changes the humidity in the region to an arbitrary humidity. In a normal use state, the humidity control unit controls the humidity in the region based on humidity information obtained from a heat conduction type sensor unit described later.

「センサ部」は、管理領域内の湿度に関連する電圧値を測定する。具体的には、センサ部は、熱伝導式の湿度センサである。図2に示すように、本実施形態のセンサ部は、検知極(0201)と参照極(0202)、その他に2つの固定抵抗(0203、0204)でブリッジ回路を構成している。回路には所定の電圧が印加され、各素子は発熱した状態となっている。乾燥状態の空気から、水蒸気を含んだ加湿された空気が導入されると、検知極の素子は、熱伝導率の異なる加湿された空気に触れるため、温度が変わり、抵抗値が変化する。一方、参照極の素子は、管理領域内の空気に触れないように構成されているため、抵抗値は変化しない。このように湿度に応じた検知極の参照極に対する抵抗値の変化を出力電圧として測定する。   The “sensor unit” measures a voltage value related to humidity in the management area. Specifically, the sensor unit is a heat conduction type humidity sensor. As shown in FIG. 2, the sensor unit of the present embodiment forms a bridge circuit with a detection electrode (0201), a reference electrode (0202), and two other fixed resistors (0203, 0204). A predetermined voltage is applied to the circuit, and each element generates heat. When humidified air containing water vapor is introduced from dry air, the element of the sensing electrode touches the humidified air having different thermal conductivity, so the temperature changes and the resistance value changes. On the other hand, since the element of the reference electrode is configured not to touch the air in the management area, the resistance value does not change. Thus, the change of the resistance value of the detection electrode with respect to the reference electrode according to the humidity is measured as the output voltage.

「湿度演算部」は、後述する検量線保持手段を有し、前記センサ部が測定した電圧値から絶対湿度を算出する。電圧値から絶対湿度を算出するには、後述する検量線保持手段に保持された図3に例示したような、検量線を用いて算出する。本実施形態の熱伝導式湿度センサは、センサ部が測定した電圧値と絶対湿度には図3の検量線に示した関係があることから、検量線保持手段に保持された検量線に基づき、電圧値から絶対湿度を算出する。   The “humidity calculation unit” includes a calibration curve holding unit, which will be described later, and calculates absolute humidity from the voltage value measured by the sensor unit. In order to calculate the absolute humidity from the voltage value, it is calculated using a calibration curve as illustrated in FIG. 3 held in a calibration curve holding means described later. In the heat conduction type humidity sensor of the present embodiment, the voltage value measured by the sensor unit and the absolute humidity have the relationship shown in the calibration curve of FIG. 3, and therefore, based on the calibration curve held in the calibration curve holding means, Calculate the absolute humidity from the voltage value.

「検量線保持手段」は、前記湿度演算部に備えられ、絶対湿度を算出する際に用いられる、高湿度領域用と低湿度領域用の2つの検量線を保持している。図3に示したように、本実施形態のセンサ部の検量線は、電圧に対してある特定の絶対湿度において極大を有する形状となっている。したがって、前述の湿度演算部が絶対湿度を算出する際には、管理領域内の湿度が、低湿度領域にあるか高湿度領域にあるかによって、使用する検量線を選択する必要がある。このため、検量線保持手段には、低湿度領域用と高湿度領域用の2つの検量線を有している。   The “calibration curve holding means” is provided in the humidity calculation unit, and holds two calibration curves for high humidity region and low humidity region used when calculating absolute humidity. As shown in FIG. 3, the calibration curve of the sensor unit of the present embodiment has a shape that has a maximum at a specific absolute humidity with respect to voltage. Therefore, when the humidity calculation unit described above calculates the absolute humidity, it is necessary to select a calibration curve to be used depending on whether the humidity in the management area is in the low humidity area or the high humidity area. For this reason, the calibration curve holding means has two calibration curves for the low humidity region and the high humidity region.

「センサ診断部」は、前記検量線保持部に保持された2つの検量線の高湿度領域または低湿度領域のどちらに属するかを診断する。前述のように、本実施形態のセンサ部の検量線は、電圧に対してある特定の絶対湿度において極大を有する形状となっているため、検量線保持手段に保持された検量線の低湿度領域用と高湿度領域用のどちらを使用するか選択する必要がある。どちらの検量線を使用するか、すなわち管領域が低湿度領域にあるか高湿度領域にあるかを診断するのがセンサ診断部である。   The “sensor diagnosis unit” diagnoses whether the two calibration curves held in the calibration curve holding unit belong to the high humidity region or the low humidity region. As described above, since the calibration curve of the sensor unit of the present embodiment has a shape having a maximum at a certain absolute humidity with respect to the voltage, the low humidity region of the calibration curve held by the calibration curve holding unit. It is necessary to select whether to use for high humidity or high humidity. The sensor diagnosis unit diagnoses which calibration curve is used, that is, whether the tube region is in the low humidity region or the high humidity region.

さらに、センサ診断部は、湿度制御部に対し、管理領域内の湿度を上昇または下降させる制御を指示し、管理領域内の湿度変化に伴う前記センサ部の電圧出力変化に応じて、高湿度領域または低湿度領域のどちらに属するかを診断する。センサ診断部が温度制御部に対して、管理領域内の湿度を変化させ、任意の湿度変化によって生じた電圧の変化によって、管理領域内が高湿度領域内にあるのか、低湿度領域内にあるのかを診断する。センサ診断部の診断結果は、湿度演算部において検量線の選択に用いられ、絶対湿度が算出される。   Further, the sensor diagnosis unit instructs the humidity control unit to increase or decrease the humidity in the management region, and in accordance with the voltage output change of the sensor unit accompanying the humidity change in the management region, Diagnose whether it belongs to the low humidity region. The sensor diagnostic unit changes the humidity in the management area with respect to the temperature control unit, and the management area is in the high humidity area or in the low humidity area due to a voltage change caused by any humidity change Diagnose. The diagnosis result of the sensor diagnosis unit is used to select a calibration curve in the humidity calculation unit, and the absolute humidity is calculated.

尚、本実施形態の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムは、各種演算処理を行うCPUや主メモリ、また各種処理や判断、演算を行うプログラムや、検量線などを記憶保持するハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶装置や、ユーザーに対して様々な情報を報知するためのディスプレイやモニタ用LEDやスピーカ、湿度を計測するセンサ部と接続し通信を行うための通信インターフェイスや、ユーザーからの操作を受け付ける操作キーなどを備えている。そしてそれらがシステムバスやデータ通信経路によって相互に接続され、情報の送受信や処理を行う。また、主メモリは、各種処理を行うプログラムをCPUに実行させるために読み込ますと同時にそのプログラムの作業領域でもあるワーク領域を提供する。また、この主メモリや記憶装置にはそれぞれ複数のメモリアドレスが割り当てられており、CPUで実行されるプログラムは、そのメモリアドレスを特定しアクセスすることで相互にデータのやりとり行い、処理を行うことが可能となっている。   The humidity monitoring system using the heat-conducting humidity sensor of this embodiment includes a CPU and main memory for performing various arithmetic processes, a program for performing various processes, judgments and calculations, a hard disk for storing and holding calibration curves, and the like. Communication device for communication by connecting to storage devices such as flash memory, display for notifying various information to the user, LED for monitor, speaker, sensor unit for measuring humidity, and operation from the user It has an operation key to accept. These are connected to each other by a system bus or a data communication path, and perform transmission / reception and processing of information. The main memory provides a work area that is a work area for the program at the same time that the program for performing various processes is read for the CPU to execute. In addition, a plurality of memory addresses are assigned to the main memory and the storage device, respectively, and a program executed by the CPU performs data exchange and processing by specifying and accessing the memory address. Is possible.

<実施形態1 処理の流れ>
図4に本実施形態の処理の流れを説明するためのフローチャートを示した。本実施形態の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムでは、まず湿度制御部により湿度が制御された管理領域内の湿度に関連する電圧値をセンサ部が測定する(S0401)。測定された電圧値は、湿度演算部へ送られる。湿度演算部では、検量線保持手段に保持されている高湿度領域用または低湿度領域用のどちらかの検量線を参照し、絶対湿度が算出される(S0403)。この際、高湿度領域用または低湿度領域用のどちらの検量線を用いるべきか不明であった場合には(S0402)、センサ診断部において、どちらの検量線を用いるべきかを診断する(S0404)。具体的には、センサ診断部は、管理領域内の湿度を上昇または下降させ、その際の湿度値に関連する電圧値の変化を測定し、管理領域の湿度が高湿度領域または低湿度領域のどちらかであるかを診断し、演算部に診断結果を送信する。
<First Embodiment Processing Flow>
FIG. 4 shows a flowchart for explaining the processing flow of the present embodiment. In the humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor of the present embodiment, first, the sensor unit measures a voltage value related to the humidity in the management area where the humidity is controlled by the humidity control unit (S0401). The measured voltage value is sent to the humidity calculator. The humidity calculation unit refers to the calibration curve for either the high humidity region or the low humidity region held in the calibration curve holding unit, and calculates the absolute humidity (S0403). At this time, if it is unclear which calibration curve should be used for the high humidity region or the low humidity region (S0402), the sensor diagnostic unit diagnoses which calibration curve should be used (S0404). ). Specifically, the sensor diagnosis unit increases or decreases the humidity in the management area, measures the change in the voltage value related to the humidity value at that time, and the humidity in the management area is in the high humidity area or the low humidity area. Diagnose whether it is either, and send the diagnosis result to the arithmetic unit.

<実施形態1 効果>
本実施形態の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムのように、熱伝導式のセンサを設けることで、絶対湿度を測定することが可能となる。さらに、センサ診断部を設けることで、湿度制御部に対し、管理領域内の湿度を上昇または下降させる制御を指示し、管理領域内の湿度変化に伴う前記センサ部の電圧出力変化に応じて、高湿度領域または低湿度領域のどちらに属するかを診断し、絶対湿度を算出することが可能となる。
<Embodiment 1 effect>
As in the humidity monitoring system using the heat conduction humidity sensor of the present embodiment, the absolute humidity can be measured by providing a heat conduction sensor. Furthermore, by providing a sensor diagnosis unit, the humidity control unit is instructed to increase or decrease the humidity in the management region, and according to the voltage output change of the sensor unit accompanying the humidity change in the management region, It is possible to diagnose whether it belongs to the high humidity region or the low humidity region and calculate the absolute humidity.

<実施形態2>
<実施形態2 概要>
本実施形態は、絶対湿度から相対湿度を算出するために管理領域内の温度を測定する温度測定部と、絶対湿度から相対湿度を算出するための相対湿度算出手段を有することを特徴としている。
<Embodiment 2>
<Overview of Embodiment 2>
The present embodiment is characterized by having a temperature measuring unit that measures the temperature in the management region in order to calculate the relative humidity from the absolute humidity, and a relative humidity calculating means for calculating the relative humidity from the absolute humidity.

<実施形態2 構成>
図5に本実施形態を説明するための機能ブロック図を示した。本実施形態の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システムは、実施形態1に述べた管理領域(0501)と、湿度制御部(0502)と、熱伝導式のセンサ部(0503)と、湿度演算部(0504)と、検量線保持手段(0505)と、センサ診断部(0506)にさらに、管理領域内の温度を測定する温度測定部(0507)と、温度測定部が測定した温度情報に基づき相対湿度を算出する相対湿度算出手段(0508)と、を有する。
<Configuration of Embodiment 2>
FIG. 5 shows a functional block diagram for explaining the present embodiment. The humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor of this embodiment includes a management area (0501), a humidity control unit (0502), a heat conduction type sensor unit (0503) described in the first embodiment, and a humidity. The calculation unit (0504), the calibration curve holding means (0505), the sensor diagnosis unit (0506), the temperature measurement unit (0507) for measuring the temperature in the management area, and the temperature information measured by the temperature measurement unit And a relative humidity calculating means (0508) for calculating relative humidity based on it.

「温度測定部」は、管理領域内の温度を測定し、測定した温度値を後述する相対湿度算出手段に送り、相対湿度算出手段にて温度値に基づき相対湿度が算出される。温度測定部は、温度測定が可能であれば、熱電対、測温抵抗体などの温度センサの種類は問わない。また、管理領域内の温度や雰囲気に応じて適切な温度センサを選択することが可能である。   The “temperature measuring unit” measures the temperature in the management area, sends the measured temperature value to a relative humidity calculating means described later, and the relative humidity calculating means calculates the relative humidity based on the temperature value. The temperature measurement unit may be of any type of temperature sensor, such as a thermocouple or a resistance temperature detector, as long as temperature measurement is possible. It is also possible to select an appropriate temperature sensor according to the temperature and atmosphere in the management area.

「相対湿度算出手段」は、前述の湿度演算部に設けられ、温度測定部が測定した温度情報と、実施形態1に述べた熱伝導式のセンサ部から得られた、湿度に関連する電圧値に基づき、相対湿度を算出する。絶対湿度(D[g/m3])から相対湿度(H[%])の算出は、相対湿度算出手段に予め保持されている飽和水蒸気圧(e[Pa])のデータと、温度測定部が測定した温度値(t[℃])を用いて、飽和絶対湿度(D[g/m3])を算出する。飽和絶対湿度(D[g/m3])は、図6の(1)の式に基づいて算出される。次に(1)の式で算出された飽和絶対湿度(D[g/m3])と、実施形態1にて測定された絶対湿度(D[g/m3])の値から、相対湿度(H[%])が算出される。具体的には、図6の(2)の式に基づいて算出される。 The “relative humidity calculation means” is provided in the humidity calculation unit described above, and the temperature information measured by the temperature measurement unit and the voltage value related to humidity obtained from the heat conduction type sensor unit described in the first embodiment. Based on the above, the relative humidity is calculated. The calculation of the relative humidity (H [%]) from the absolute humidity (D [g / m 3 ]) is based on the saturated water vapor pressure (e [Pa]) data held in advance in the relative humidity calculating means and the temperature measuring unit. Using the measured temperature value (t [° C.]), the saturation absolute humidity (D s [g / m 3 ]) is calculated. The saturated absolute humidity (D s [g / m 3 ]) is calculated based on the equation (1) in FIG. Then the saturated absolute humidity calculated by the formula (1) (D s [g / m 3]), from the value of the absolute humidity measured in Embodiment 1 (D [g / m 3 ]), the relative Humidity (H [%]) is calculated. Specifically, it is calculated based on the equation (2) in FIG.

<実施形態2 効果>
本実施形態の熱伝導式湿度センサを用いた温度監視システムによって、熱伝導式湿度センサからの絶対湿度に関する情報から、温度センサが測定した管理領域内の温度情報に基づき、相対湿度を算出することが可能となる。
<Embodiment 2 Effect>
The relative humidity is calculated based on the temperature information in the management area measured by the temperature sensor from the information on the absolute humidity from the heat conduction humidity sensor by the temperature monitoring system using the heat conduction humidity sensor of the present embodiment. Is possible.

0101 管理領域
0102 湿度制御部
0103 熱伝導式のセンサ部
0104 湿度演算部
0105 検量線保持手段
0106 センサ診断部
0201 検知極
0202 参照極
0203 固定抵抗
0204 固定抵抗
0501 管理領域
0502 湿度制御部
0503 熱伝導式のセンサ部
0504 湿度演算部
0505 検量線保持手段
0506 センサ診断部
0507 温度測定部
0508 相対湿度算出手段
0101 Management region 0102 Humidity control unit 0103 Heat conduction type sensor unit 0104 Humidity calculation unit 0105 Calibration curve holding means 0106 Sensor diagnostic unit 0201 Detection electrode 0202 Reference electrode 0203 Fixed resistance 0204 Fixed resistance 0501 Management region 0502 Humidity control unit 0503 Thermal conduction type Sensor unit 0504 Humidity calculation unit 0505 Calibration curve holding unit 0506 Sensor diagnosis unit 0507 Temperature measurement unit 0508 Relative humidity calculation unit

Claims (3)

湿度を任意に加湿および除湿可能な管理領域と、
前記管理領域内の湿度を加湿および除湿する湿度制御部と、
前記管理領域内の湿度に関連する電圧値を測定する熱伝導式のセンサ部と、
前記センサ部が測定した電圧値から絶対湿度を算出する湿度演算部と、
前記湿度演算部に備えられ、絶対湿度を算出する際に用いられ、高湿度領域用と低湿度領域用の2つの検量線を保持する検量線保持手段と、
前記センサ部が、前記検量線保持部に保持された2つの検量線の高湿度領域または低湿度領域のどちらに属するかを診断するセンサ診断部と、
を有する熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システム。
A management area where humidity can be arbitrarily humidified and dehumidified;
A humidity control unit for humidifying and dehumidifying the humidity in the management area;
A heat conduction type sensor unit for measuring a voltage value related to humidity in the management area;
A humidity calculator that calculates absolute humidity from the voltage value measured by the sensor unit;
A calibration curve holding means that is provided in the humidity calculation unit and is used when calculating the absolute humidity, and holds two calibration curves for the high humidity region and the low humidity region,
A sensor diagnostic unit for diagnosing whether the sensor unit belongs to a high humidity region or a low humidity region of two calibration curves held in the calibration curve holding unit;
A humidity monitoring system using a heat conduction humidity sensor.
前記センサ診断部は、湿度制御部に対し、管理領域内の湿度を上昇または下降させる制御を指示し、管理領域内の湿度変化に伴う前記センサ部の電圧出力変化に応じて、高湿度領域または低湿度領域のどちらに属するかを診断する請求項1に記載の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システム。   The sensor diagnosis unit instructs the humidity control unit to increase or decrease the humidity in the management region, and in accordance with the voltage output change of the sensor unit accompanying the humidity change in the management region, The humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor according to claim 1, which diagnoses which one of the low humidity regions belongs. 前記管理領域内の温度を測定する温度測定部と、
前記湿度演算部は、温度測定部が測定した温度情報に基づき相対湿度を算出する相対湿度算出手段と、
を有する請求項1または2に記載の熱伝導式湿度センサを用いた湿度監視システム。
A temperature measuring unit for measuring the temperature in the management area;
The humidity calculator is a relative humidity calculator that calculates relative humidity based on the temperature information measured by the temperature measuring unit;
A humidity monitoring system using the heat conduction type humidity sensor according to claim 1.
JP2013037065A 2013-02-27 2013-02-27 Humidity monitoring system using heat conduction type humidity sensor Pending JP2014163883A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013037065A JP2014163883A (en) 2013-02-27 2013-02-27 Humidity monitoring system using heat conduction type humidity sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013037065A JP2014163883A (en) 2013-02-27 2013-02-27 Humidity monitoring system using heat conduction type humidity sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014163883A true JP2014163883A (en) 2014-09-08

Family

ID=51614604

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013037065A Pending JP2014163883A (en) 2013-02-27 2013-02-27 Humidity monitoring system using heat conduction type humidity sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014163883A (en)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6159252A (en) * 1984-08-31 1986-03-26 Shibaura Denshi Seisakusho:Kk Measurement of humidity
US20030131653A1 (en) * 2002-01-14 2003-07-17 Kendro Laboratory Products Thermal conductivity measurement of carbon dioxide gas with relative humidity and temperature compensation
JP2004177263A (en) * 2002-11-27 2004-06-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Humidity sensor and fuel cell system using it, automobile and cooking apparatus
JP2004286492A (en) * 2003-03-19 2004-10-14 Japan Science & Technology Agency Gas sensing system and temperature sensor used therefor
JP2005221484A (en) * 2004-02-09 2005-08-18 Canon Inc Measuring instrument, control method therefor, and and printer
JP2007212419A (en) * 2006-02-13 2007-08-23 Espec Corp Environmental test device
JP2008039550A (en) * 2006-08-04 2008-02-21 Denso Corp Humidity sensor
JP2008309591A (en) * 2007-06-13 2008-12-25 Denso Corp Resistance type humidity sensor
US7498823B2 (en) * 2004-06-21 2009-03-03 Telecom Italia S.P.A. Physical quantity, particularly humidity detection device, and related detecting method
JP2011085568A (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Okano Seisakusho:Kk Heat-conducting moisture meter

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6159252A (en) * 1984-08-31 1986-03-26 Shibaura Denshi Seisakusho:Kk Measurement of humidity
US20030131653A1 (en) * 2002-01-14 2003-07-17 Kendro Laboratory Products Thermal conductivity measurement of carbon dioxide gas with relative humidity and temperature compensation
JP2004177263A (en) * 2002-11-27 2004-06-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Humidity sensor and fuel cell system using it, automobile and cooking apparatus
JP2004286492A (en) * 2003-03-19 2004-10-14 Japan Science & Technology Agency Gas sensing system and temperature sensor used therefor
JP2005221484A (en) * 2004-02-09 2005-08-18 Canon Inc Measuring instrument, control method therefor, and and printer
US7498823B2 (en) * 2004-06-21 2009-03-03 Telecom Italia S.P.A. Physical quantity, particularly humidity detection device, and related detecting method
JP2007212419A (en) * 2006-02-13 2007-08-23 Espec Corp Environmental test device
JP2008039550A (en) * 2006-08-04 2008-02-21 Denso Corp Humidity sensor
JP2008309591A (en) * 2007-06-13 2008-12-25 Denso Corp Resistance type humidity sensor
JP2011085568A (en) * 2009-10-19 2011-04-28 Okano Seisakusho:Kk Heat-conducting moisture meter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10359382B2 (en) System method and apparatus for humidity sensor temperature compensation
JP7065028B2 (en) A pneumoperitoneum hose for use in laparoscopy, with a heating element, a humidifying medium, and a device for measuring moisture.
ES2356103T3 (en) METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE RELATIVE HUMIDITY OF AN ELECTRICAL APPLIANCE FULL OF INSULATING LIQUID.
Lu et al. Effect of sweating set rate on clothing real evaporative resistance determined on a sweating thermal manikin in a so-called isothermal condition (T manikin= T a= T r)
JP2013529776A (en) Humidity sensor inspection method and sensor module therefor
JP2012167972A (en) Measurement sensor with correction function
JP2017036936A (en) Thermal conductivity humidity sensor
JP7059159B2 (en) Adsorbent-based gas concentration monitor
JP6071870B2 (en) Hydrogen oxygen concentration measuring device, hydrogen oxygen concentration measuring system, and hydrogen oxygen concentration measuring method
JP5464694B2 (en) Capacitive humidity sensor
JP2014163883A (en) Humidity monitoring system using heat conduction type humidity sensor
JP5503675B2 (en) Sorption exothermic measuring device and measuring method
CN106291154A (en) Direct current cables system full working scope operation test equipment
JP2017036935A (en) Thermal conductivity humidity sensor
JP2013076634A (en) Gas sensor and gas concentration measuring system
TWI432681B (en) Air-conditioning apparatus with manual dehumidifying function and method for operating the same
JP2015219067A (en) Humidity detection device, and inspection method of humidity detection element
CN204740242U (en) Hygrometer
KR20180105814A (en) Temperature conpensation method for calibrating of gas sensor module using change of heater current
Marolleau et al. A new method for measuring water vapour transfers through fabrics
CN110926519A (en) Sensor multi-party verification system and method
CN208654078U (en) A kind of portable vaporizing hygrometer under the hot environment suitable for high humidity
CN201177609Y (en) Moisture measurement device
Sahoo An approach to LabVIEW based temperature & relative humidity monitoring system
CN207816880U (en) A kind of psychrometer based on LTC2991

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151127

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20161019

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161101

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20170425