JP2015121946A - ガス検知システム - Google Patents
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Abstract
【課題】従来の固定式のガス検知器と携帯式のガス検知器を組み合わせたガス検知システムは、ガス漏れやガス発生の箇所を特定するまでに時間がかかる。
【解決手段】特定のガスのガス濃度を測定し、ガス濃度のデータを無線で受信機12に送信する複数のガス検知デバイス11と、複数のガス検知デバイス11からのガス濃度のデータを受信し、ガス濃度のデータを有線または無線でデータ処理装置13に送信する受信機12と、受信機12からのガス濃度のデータを受信し、ガス濃度のデータをディスプレイ19に表示するデータ処理装置13を備えたガス検知システム10。
【選択図】図1
【解決手段】特定のガスのガス濃度を測定し、ガス濃度のデータを無線で受信機12に送信する複数のガス検知デバイス11と、複数のガス検知デバイス11からのガス濃度のデータを受信し、ガス濃度のデータを有線または無線でデータ処理装置13に送信する受信機12と、受信機12からのガス濃度のデータを受信し、ガス濃度のデータをディスプレイ19に表示するデータ処理装置13を備えたガス検知システム10。
【選択図】図1
Description
本発明は、ガス漏れやガスの発生を監視すると共にガス漏れ等の箇所を検知するガス検知システムに関し、特に短時間でガス漏れ等の箇所の探索ができるガス検知システムに関する。
近年、自動車や家庭用のエネルギー源として燃料電池が有望視されている。燃料電池は、水素ガスと酸素ガスを反応させることによって発電する。燃料電池のエネルギー源となる水素ガスは反応性が高い。空気に対する水素ガスの爆発限界は非常に広いため(8.89%〜71.2%)、水素ガス漏れは水素爆発を容易に引き起こし、極めて危険である。そのため、水素ガスを貯蔵あるいは利用する場所には、水素ガスを検出するガス検知システムが必要である。
また、都市ガス、プロパンガス、あるいは木炭などの不完全燃焼により一酸化炭素ガスが発生する。一酸化炭素ガスは猛毒でありながら無色無臭なため、簡単には気がつかない。そのため一酸化炭素中毒に気がついたときには手遅れとなりやすい。一酸化炭素ガス中毒は極めて危険であるので、一酸化炭素ガスの発生する危険のある場所には、一酸化炭素ガスを検出するガス検知システムが必要である。
水素ガスや一酸化炭素ガスを検知する、固定式あるいは携帯式のガス検知器は従来から存在する。固定式のガス検知器は精度が高いが大型で100V電源を必要とするため、多数配置することは困難である。固定式のガス検知器によってガス漏れやガスの発生はリアルタイムで検知されるが(例えば監視室で警報が鳴る)、通常、ガス漏れ等の箇所を特定することはできない。
しかし固定式のガス検知器を用いてガス漏れ等の箇所を特定しようとする努力は従来から行なわれてきた。例えば特許文献1(特許5142323)では、リング状のガス検知センサをガス漏れの起きやすい、パイプの継目に巻き付けて設置する。しかし、全ての継目にガス検知センサを設置することは、コストあるいはスペースの制限のため困難である。従って特許文献1のリング状ガス検知センサによりガス漏れ箇所を完全に特定することは難しい。
また特許文献2(特許3292866)では、平面上にほぼ正方形に配列された5×5=25個のセンサからなるセンサアレイを用いてガスの流れ方向をセンシングし、ガス源の方向を推定する。このセンサアレイによれば、センサアレイから見たガス漏れ等の箇所の方向は推定できる。しかしガス漏れ等の箇所を特定することはできない。
従来の携帯式のガス検知器は、人が手持ちで測定しながらガス濃度の高くなる方向や位置を探索して、最終的にガス漏れ箇等の所を特定することに用いられる(特許文献3、特開平7−12671)。ガス漏れの有無が不明のとき、携帯式のガス検知器でガス濃度を測定して歩いても無駄である。そのため固定式のガス検知器からの情報が発信されたとき、初めて、携帯式のガス検知器を用いてガス漏れ等の箇所を探索する。従って従来の携帯式のガス検知器は、固定式のガス検知器と組み合わせて用いられる。
従来の、固定式のガス検知器と携帯式のガス検知器を組み合わせたガス検知システムでは、固定式のガス検知器による「ガス漏れ等の発生」という情報があるだけで、ガス漏れ等がどのあたりで発生しているか推定できない。その状況の中で、携帯式のガス検知器を用いて、ガス漏れ等の箇所を探さなければならない。このため、ガス漏れ等の箇所を特定するまでに相当時間がかかる。ガス漏れ等の箇所の探索に時間がかかるほど、探索をする人は水素爆発や一酸化炭素中毒の危険にさらされる時間が長くなる。そのため短時間でガス漏れ等の箇所の探索ができるガス検知システムが求められている。
従来のガス検知システムは、固定式のガス検知器と携帯式のガス検知器を組み合わせたものである。固定式のガス検知器は、常時ガス漏れ等を監視しており、ガス漏れやガスの発生は即時に検知できるが、ガス漏れ等の箇所を特定することはできない。携帯式のガス検知器は、人が手持ちで測定しながらガス濃度の高くなる方向、位置を探索して、最終的にガス漏れ等の箇所を特定するのに用いられる。携帯式のガス検知器は、ガス漏れの危険のある現場に配置しておいて、常時ガス漏れ等を監視するには適当ではない。携帯式のガス検知器は、固定式のガス検知器でガス漏れ等の検知がされたとき、ガス漏れ等の箇所を特定することに適している。
ガス検知の目的は、ガス漏れ等の箇所を特定し、パイプや継目の修理をし、ガス漏れ等を止めることである。水素ガスや一酸化炭素ガスのガス漏れ等は非常に危険なため、一刻も早くガス漏れ等の箇所を特定し、ガス漏れ等を止めなければならない。しかし、従来の固定式のガス検知器と携帯式のガス検知器を組み合わせたガス検知システムは、ガス漏れ等の箇所を特定するまでに時間がかかる。その間、ガス漏れ等の探索をする人はガス漏れ等の箇所周辺を歩き回らなければならないため、危険にさらされる。そのため短時間でガス漏れ等の箇所の探索ができるガス検知システムが求められている。
本発明のガス検知システムの目的は次の通りである。
(1)ガス漏れ等の危険のある現場に複数のガス検知デバイスを配置しておいてガス漏れ等を監視する。
(2)ガス漏れ等の危険のある現場にガス検知デバイスを複数配置しておき、ガス漏れ等が発生したとき、監視所にあるディスプレイあるいは監視員のモバイル機器により、ガス漏れ等の箇所を予測する。
(3)必要に応じ、ガス検知デバイスを携帯式のガス検知器として使用する。
(1)ガス漏れ等の危険のある現場に複数のガス検知デバイスを配置しておいてガス漏れ等を監視する。
(2)ガス漏れ等の危険のある現場にガス検知デバイスを複数配置しておき、ガス漏れ等が発生したとき、監視所にあるディスプレイあるいは監視員のモバイル機器により、ガス漏れ等の箇所を予測する。
(3)必要に応じ、ガス検知デバイスを携帯式のガス検知器として使用する。
(1)本発明のガス検知システムは、特定のガスのガス濃度を測定し、ガス濃度のデータを無線で受信機に送信する複数のガス検知デバイスと、複数のガス検知デバイスからのガス濃度のデータを受信し、ガス濃度のデータを有線または無線でデータ処理装置に送信する受信機と、受信機からのガス濃度のデータを受信し、ガス濃度のデータをディスプレイに表示するデータ処理装置を備える。受信機をデータ処理装置内に組み込むなど、受信機とデータ処理装置を一体型としてもよい。データ処理装置は通常、据え置き式のパーソナルコンピューターを用いることが考えられるが、携帯可能に小型化した専用装置としてもよい。
(2)本発明のガス検知システムにおいては、複数のガス検知デバイスを配置し、ガス検知デバイスからのガス濃度のデータを、データ処理装置のディスプレイに、ガス検知デバイスの配置を反映した表示をし、ディスプレイ上のガス濃度のデータの表示により、ガス漏れまたはガス発生の箇所を視角的に把握可能とする。
(3)本発明のガス検知システムにおいては、ディスプレイ上のガス濃度のデータの表示が、ガス濃度に対応した大きさの球または円である。
(4)本発明のガス検知システムにおいては、ディスプレイ上のガス濃度のデータの表示の各球または円の色が、各ガス検知デバイスのケースの色と同じである。
(5)本発明のガス検知システムは、データ処理装置が、ディスプレイ上のガス濃度のデータの表示を、モバイル機器(携帯電話、スマートフォンやタブレットなどのモバイル端末や、専用機を含む)に転送する。
(6)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスの配置を、受信機に備えたアンテナに到達するガス検知デバイスからの電波の強度により求め、自動的にデータ処理装置に設定する。
(7)本発明のガス検知システムにおいては、親機とする任意のガス検知デバイスが、その他のガス検知デバイスからの電波の強度を測定するとともに、親機を順番に切り替えて、ガス検知デバイス間の全ての組合せで同様の測定を行うことで、ガス検知デバイスの配置を求め、自動的にデータ処理装置に設定する。
(8)本発明のガス検知システムは、データ処理装置に接続され、ガス濃度のデータが所定の閾値を超えたとき警報を発する警報装置を更に備える。閾値とは、ガス漏れ等がないときのガス濃度(大気中の自然のガス濃度)に、ガス検知デバイスの測定精度を考慮して、ある程度の余裕を付加した値である。ガス漏れがないときでも、ガス検知デバイスにはノイズがあるため、測定されるガス濃度は完全に0とは限らない。また、水素ガスは大気中にほとんど無いが、一酸化炭素ガスは大気中に0.1ppm程度含まれている。そこで、例えば、ノイズによるガス濃度が1ppm程度の場合、閾値は、誤作動を避けるため、10ppm程度に設定することが適当である。
(9)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスのガス濃度のデータの送信間隔を、測定されたガス濃度が閾値未満のときは長く、閾値以上のときは短く調整する。
(10)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスの送信するデータが、更に、温度、湿度、電池残量、電波強度を含む。
(11)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスが電池駆動である。
(12)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスが非吸引式である。
(13)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスが固体電解質膜型である。
(14)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスがスピーカーを有し、ガス濃度が閾値以上となったとき、ガス濃度によって、前記スピーカーの音量、鳴動時間または鳴動間隔のうち少なくとも一つが変化する。
(2)本発明のガス検知システムにおいては、複数のガス検知デバイスを配置し、ガス検知デバイスからのガス濃度のデータを、データ処理装置のディスプレイに、ガス検知デバイスの配置を反映した表示をし、ディスプレイ上のガス濃度のデータの表示により、ガス漏れまたはガス発生の箇所を視角的に把握可能とする。
(3)本発明のガス検知システムにおいては、ディスプレイ上のガス濃度のデータの表示が、ガス濃度に対応した大きさの球または円である。
(4)本発明のガス検知システムにおいては、ディスプレイ上のガス濃度のデータの表示の各球または円の色が、各ガス検知デバイスのケースの色と同じである。
(5)本発明のガス検知システムは、データ処理装置が、ディスプレイ上のガス濃度のデータの表示を、モバイル機器(携帯電話、スマートフォンやタブレットなどのモバイル端末や、専用機を含む)に転送する。
(6)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスの配置を、受信機に備えたアンテナに到達するガス検知デバイスからの電波の強度により求め、自動的にデータ処理装置に設定する。
(7)本発明のガス検知システムにおいては、親機とする任意のガス検知デバイスが、その他のガス検知デバイスからの電波の強度を測定するとともに、親機を順番に切り替えて、ガス検知デバイス間の全ての組合せで同様の測定を行うことで、ガス検知デバイスの配置を求め、自動的にデータ処理装置に設定する。
(8)本発明のガス検知システムは、データ処理装置に接続され、ガス濃度のデータが所定の閾値を超えたとき警報を発する警報装置を更に備える。閾値とは、ガス漏れ等がないときのガス濃度(大気中の自然のガス濃度)に、ガス検知デバイスの測定精度を考慮して、ある程度の余裕を付加した値である。ガス漏れがないときでも、ガス検知デバイスにはノイズがあるため、測定されるガス濃度は完全に0とは限らない。また、水素ガスは大気中にほとんど無いが、一酸化炭素ガスは大気中に0.1ppm程度含まれている。そこで、例えば、ノイズによるガス濃度が1ppm程度の場合、閾値は、誤作動を避けるため、10ppm程度に設定することが適当である。
(9)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスのガス濃度のデータの送信間隔を、測定されたガス濃度が閾値未満のときは長く、閾値以上のときは短く調整する。
(10)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスの送信するデータが、更に、温度、湿度、電池残量、電波強度を含む。
(11)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスが電池駆動である。
(12)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスが非吸引式である。
(13)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスが固体電解質膜型である。
(14)本発明のガス検知システムにおいては、ガス検知デバイスがスピーカーを有し、ガス濃度が閾値以上となったとき、ガス濃度によって、前記スピーカーの音量、鳴動時間または鳴動間隔のうち少なくとも一つが変化する。
本発明のガス検知システムにより次の効果が得られる。
(1)ガス漏れやガスの発生の危険のある現場に複数のガス検知デバイスを配置しておいてガス漏れ等を監視することができる。
(2)ガス漏れやガスの発生の危険のある現場にガス検知デバイスを複数配置しておくことにより、ガス漏れ等が発生したとき、監視所にあるディスプレイあるいは監視員のモバイル機器により、ガス漏れ等の箇所を予測することができる。
(3)必要に応じ、ガス検知デバイスを携帯式のガス検知器として使用することができる。
(1)ガス漏れやガスの発生の危険のある現場に複数のガス検知デバイスを配置しておいてガス漏れ等を監視することができる。
(2)ガス漏れやガスの発生の危険のある現場にガス検知デバイスを複数配置しておくことにより、ガス漏れ等が発生したとき、監視所にあるディスプレイあるいは監視員のモバイル機器により、ガス漏れ等の箇所を予測することができる。
(3)必要に応じ、ガス検知デバイスを携帯式のガス検知器として使用することができる。
本発明のガス検知システムについて図面を使用して説明する。本発明のガス検知システムは、対象とするガスの種類は特に限定されないが、以下の説明は水素ガスを例とする。
図1に示すように、本発明のガス検知システム10は、複数(図1では8個)のガス検知デバイス11と、受信機12と、ディスプレイ19を備えたデータ処理装置13(例えばパーソナルコンピューター)を主要な要素とする。データ処理装置13には警報装置14(例えば回転灯15とサイレン16)が接続されていることが望ましい。
図1に示すように、複数(図1では8個)のガス検知デバイス11を、ガス漏れ等の危険のある箇所に配置しておき、ガス漏れ等を監視する。図1では、ガス漏れ等の危険のある4つの部屋に各2個ずつガス検知デバイス11を配置している。ガス検知デバイス11は、平面的よりも立体的に配置する方が、部屋内のガス密度(空気より重い・軽い)にばらつきがあった場合にも、空間の高さ方向の検知が可能となるため望ましい。ガス検知デバイス11は常時ON状態にしておく。ガス検知デバイス11は、電池で稼働し(従って100V電源は不要)、水素ガス濃度、温度、湿度、電池残量、電波強度等のデータを受信機12にリアルタイムで無線送信する。ガス検知デバイス11は電池で稼働するため、設置場所が自由に選択できる。
ガス検知デバイス11のデータ送信間隔は、例えば1秒〜24時間の間で自由に設定できる。電池寿命を伸ばす(例えば1年以上とする)ため、必要以上にデータ送信間隔を短くしないことが望ましい。望ましい例としては、水素ガスが検知されないときは、水素ガス濃度、温度、湿度、電池残量、電波強度のデータを、1時間に1回送信し、水素ガスが検知されたときは、水素ガス濃度、温度、湿度、電池残量、電波強度のデータを、1秒に1回送信するようにする。このようにすれば、水素ガスが検知されないときは、1時間に1回の送信により、各ガス検知デバイス11が正常に稼働していることが確認でき、水素ガスが検知された緊急時には、水素ガス濃度、温度、湿度などの1秒毎の変化が確認できる。
温度、湿度の変化は水素爆発の発生を推定するために必要である。電池残量は、ガス検知デバイス11の電池交換時期を知るのに必要である。電波強度は、ガス検知デバイス11が正常か異常かの目安となる。電波強度が異常に弱いときは、ガス検知デバイス11の送信系統の故障のときもあるし、ガス検知デバイス11、または受信機12の周囲が電波遮蔽材で覆われたときもある。あるいは受信機12の故障の可能性もある。いずれの場合も電波強度が正常になるように修理しなければならない。
ガス検知デバイス11は小型(外形が例えば30mm×60mm×10mm)であり、しかも周囲のガスをファンなどで強制吸引せず、ガスの流れが自然にガス検知デバイス11内に流入する方式(非吸引式)なので、ガス検知デバイス11の周囲のガスの流れを乱さない。ガス検知デバイス11の周囲のガスの流れが乱れると、ガス漏れ等の箇所を誤認する危険がある。また、ガス検知デバイス11は非吸引式であるため、電池の消耗が少ない。
受信機12はガス検知デバイス11からの上記のデータを受信し、有線あるいは無線でデータ処理装置13にリアルタイムでデータ転送する。受信機12はガス検知デバイス11からのデータが確実に受信できる位置に設置される。受信機12の設置場所は、通常、ガス検知デバイス11の設置された場所の近くであるが、ガス検知デバイス11からのデータが確実に受信できるならば、他の場所、例えばガス漏れ等の監視室でもよい。
データ処理装置13は、通常、有人のガス漏れ等の監視室に設置される。データ処理装置13は受信機12から転送されたデータを処理し、ディスプレイ19に、各ガス検知デバイス11の位置、各ガス検知デバイス11の検知した水素ガス濃度、温度、湿度、各ガス検知デバイス11の電池残量、電波強度をリアルタイムで表示する。
図2にガス検知デバイス11の一例を示す。図2(a)はガス検知デバイス11の正面図である。ガス検知デバイス11の主要部は外装ケース20の内部に収納されている。外装ケース20には、ガス流入口21、LED22用の開口、スイッチ23用の開口があり、吊り下げフック24が付属している。吊り下げフック24により、ガス検知デバイス11をガス漏れ等の危険のある現場の壁や柱に吊り下げておくことができる。
図2(b)は、ガス検知デバイス11の上側外装ケース25(図2(c))を外した正面図である。下側外装ケース26にネジ止めされた配線基板27の表面に電池28、スピーカー29、LED22、スイッチ23、送信回路30などが実装されている。送信回路30にはアンテナ線31が付属している。送信回路30とアンテナ線31により、水素ガス濃度、温度、湿度、電池残量、電波強度などのデータを、受信機12に向かって送信する。
図2(c)は、ガス検知デバイス11の下側外装ケース26(図2(b))を外した裏面図である。配線基板27の裏面に水素ガスセンサー32、IC33、コンデンサー34、抵抗35、温度センサー38、湿度センサー39などが実装されている。水素ガスセンサー32は固体電解質膜型の水素ガスセンサー32である。固体電解質膜型の水素ガスセンサー32は消費電力が非常に少ないので、長期間(例えば1年以上)、電池28による連続駆動が可能である。なお水素ガスセンサー32は対象とするガスに応じて適切なガスセンサー(例えば一酸化炭素センサー)に変更することができる。
ガス検知デバイス11は、外装ケース20が黒色、白色、赤色、黄色、青色、ピンク色、灰色、茶色、藍色、緑色、橙色などの多種類の色でつくられ、明確に区別できることが望ましい。これはガス漏れ等の現場でガス検知デバイス11の番号誤認を防止するためである。ガス検知デバイス11は、水素ガス濃度が閾値を超えた場合、スピーカー29を鳴らす。また水素ガス濃度によって、スピーカー29の音量、鳴動時間または鳴動間隔等のうち少なくとも一つを変化(例えば水素ガス濃度が高いほど音量を大きく)させてもよい。スピーカー29以外に、水素ガス濃度が閾値を超えた場合に、LED22を発光(または点滅)させてもよい。この際に水素ガス濃度によってLED22の発光強度、点滅時間、点滅間隔等のうち少なくとも一つを変化(例えば点滅間隔を短く)させてもよい。
図3にデータ処理装置13のディスプレイ19の表示例を示す。図3は、いずれのガス検知デバイス11もガス漏れ等を検知していないときのディスプレイ19の表示例である。各ガス検知デバイス11の位置は、ガス検知デバイス11が設置された部屋の模式図と共にディスプレイ19に、望ましくは立体的に表示される。各ガス検知デバイス11の検知した水素ガス濃度は、ディスプレイ19に表示された各ガス検知デバイス11の模式的な位置に、水素ガス濃度に対応(例えば、水素ガス濃度に比例)した大きさの球36(または円)で表示される。なお各ガス検知デバイス11の位置を、ガス検知デバイス11が設置された部屋の平面図と共に、ディスプレイ19に平面的に表示してもよい。
図3では、いずれのガス検知デバイス11もガス漏れ等を検知していないため、ディスプレイ19上の1番〜8番の球36は確実に視認できる程度の小さな直径(例えば直径5mm)である。ディスプレイ19上の、各ガス検知デバイス11の位置と各ガス検知デバイス11の検知した水素ガス濃度を示す球36は、各ガス検知デバイス11の外装ケース20の色で表示されることが望ましい。すなわち1番のガス検知デバイス11の外装ケース20の色が黄色ならディスプレイ19上の1番の球36の色は黄色であり、2番のガス検知デバイス11の外装ケース20の色が赤色ならディスプレイ19上の2番の球36の色は赤色であり、3番のガス検知デバイス11の外装ケース20の色が緑色ならディスプレイ19上の3番の球36の色は緑色であり、...という具合である。これはガス漏れ等の現場に急行したときに、ガス漏れ等を検知しているガス検知デバイス11を直ちに探し出すことができ、かつ、誤認しないために有用である。例えば、ガス検知デバイス11の番号を忘れても色を覚えていれば、現場でガス検知デバイス11を間違えることがない。
ディスプレイ19内の右側には、各ガス検知デバイス11から送信された水素ガス濃度、温度、湿度、電池残量、電波強度の数値データが表示される。図3に表示した数値データは一例である。図3において、表内の1〜8はガス検知デバイス11のNo.を示し、H2は水素濃度、TEMは温度、HUMは湿度、BATは電池残量、RADは電波強度を意味する。図3では、各ガス検知デバイス11が水素漏れを検知していないため、図3の表で強調表示されている箇所はない。図3では、H2(水素濃度)は閾値未満なので0.0(ppm)と表示される。TEM(温度)は18.6℃である。HUM(湿度)は57%である。BAT(電池残量)は十分あるためOKと表示される。RAD(電波強度)は正常なのでSTG(strong)と表示される。
図4はNo.3のガス検知デバイス11が高い水素ガス濃度を検知したときのディスプレイ19の表示例である。ディスプレイ19上のNo.3の球36は高い水素ガス濃度に対応して大きな球36(例えば直径20mm)となっており、更に注意を喚起するため点滅している。ディスプレイ19の右側の数値データでは、No.3の数字が点滅している。図4では、H2(水素濃度)はNo.3以外は閾値未満なので0.0(ppm)と表示される。しかしNo.3は180ppmである。TEM(温度)はNo.3で上昇している。HUM(湿度)はNo.3で減少している。BAT(電池残量)は十分あるためOKと表示される。RAD(電波強度)は正常なのでSTG(strong)と表示される。これらの表示から、2階の右の部屋の左方で水素ガス漏れ等のが発生していることが推定できる。監視員はガス漏れ等の現場に急行した時、まず2階の右の部屋の左方を検査する。これにより、他の部屋を検査して無駄に時間を使うことが避けられる。
ガス検知デバイス11が閾値以上の水素ガス濃度を検知した場合、データ処理装置13は付属の警報装置14の回転灯15、サイレン16を駆動して監視員にガス漏れ等を知らせる。さらに監視員が監視室に不在のときのため、監視員のモバイル機器にもガス漏れ等のデータを転送することが望ましい。このとき監視員のモバイル機器の画面に、データ処理装置13のディスプレイ19の表示をそのまま転送することが望ましい。データ処理装置13のディスプレイ19の表示が監視員のモバイル機器の画面にリアルタイムで表示されれば、監視員は監視室に戻ってデータ処理装置13のディスプレイ19を確認しなくても、ガス漏れ等の現場に直行することができる。またガス漏れ等の現場に到着し、ガス漏れ等の箇所を探索する際も、モバイル機器の画面表示が探索の補助(ナビゲーション)となる。
ガス漏れ等が発生したとき、常に水素ガス濃度が高くなるとは限らない。ガス漏れ初期に水素に火がついてその後燃焼し続けると、温度、湿度は高くなるにもかかわらず水素ガス濃度は上昇しないことがある。そのためガス検知デバイス11は温度、湿度も測定している。
上記の説明は水素ガス濃度が上昇したときを例にとって説明したが、温度、湿度が異常に上昇した時も警報装置14が作動する。このため、ディスプレイの表示は水素ガス濃度に限定されず、温度あるいは湿度の表示に、手動で切り替え可能である。さらに水素ガス濃度、温度、湿度のうち、異常が認められるものが、自動的にディスプレイ19に切り替え表示されることが望ましい。
各ガス検知デバイス11の配置は、最も簡単には、各ガス検知デバイス11を設置する場合、任意に設けた原点に対する各ガス検知デバイス11の位置座標(例えばXYZ座標)を巻尺などで測定し、測定した位置座標をデータ処理装置13に入力して設定できる。しかし、各ガス検知デバイス11の位置座標は、自動的にデータ処理装置13に入力されることが望ましい。自動入力するためには、例えば受信機12に直線上に並ばないように3本以上(3次元位置を求める場合は4本以上)のアンテナ37を設置し、各ガス検知デバイス11から各アンテナ37に到達する電波の強度のデータを用いて距離を換算して求め、各ガス検知デバイス11の位置座標をデータ処理装置13で計算する。これにより各ガス検知デバイス11の配置は、自動的にデータ処理装置13に設定される。あるいは、任意のガス検知デバイス11を親機とし、その他のガス検知デバイス11から到達する電波の強度のデータを用いて、各ガス検知デバイス11間の距離を換算して求める。親機を順番に切り替え、同様の測定をすべての組合せで行うことで、データ処理装置13において、各ガス検知デバイス11の位置座標を求めることができる。これにより各ガス検知デバイス11の配置は、自動的にデータ処理装置13に設定される。
データ処理装置13にガス漏れ等の警報(ディスプレイ19表示と回転灯15、サイレン16)が表示されたとき、監視員は次のように行動する。まずデータ処理装置13のディスプレイ19(あるいはモバイル機器の画面)を見て、水素ガス濃度の最も高いガス検知デバイス11を確認し(図4ではNo.3)、ガス漏れ等の箇所を予測する。例えば図4の場合、No.3のガス検知デバイス11が高い水素ガス濃度を検知しているため、2階の右の部屋の左方でガス漏れ等が発生していると予測する。以上の手順はガス漏れ等の現場に行かなくても実施できる。
次に携帯式の水素ガス検知器を持参してガス漏れ等の現場に行き、水素ガス濃度を測定しながらガス漏れ等の箇所を探索して、ガス漏れ等の箇所を特定する。ガス漏れ等の現場では、モバイル機器の画面により、ガス漏れ等の箇所を案内(ナビゲーション)してもらうことができる。そのためガス漏れ等と無関係な場所の水素ガス濃度を測定することで、無駄に時間を使うことが避けられる。
監視員が携帯式の水素ガス検知器を用いて最終的にガス漏れ等の箇所を特定すること自体は従来と変わらないが、本発明では従来と異なって、ガス漏れ等の箇所が精度良く予測できている状況でガス漏れ等の箇所の探索を始める。そのため、従来よりも短時間でガス漏れ等の箇所を特定することができる。これにより、監視員が水素爆発(あるいは一酸化炭素中毒)に遭遇する危険を従来よりも低くすることができる。
携帯式の水素ガス検知器が無い場合、ガス検知デバイス11の一つを携帯式の水素ガス検知器の代用とすることができる。これも本発明のガス検知システムの特徴である。ガス漏れ等の現場に行き、ガス漏れ等の箇所から離れたガス検知デバイス11(図4の場合は例えばNo.1のガス検知デバイス11)を設置箇所から外し、そのガス検知デバイス11で水素ガス濃度を測定しながらガス漏れ等の箇所を探索して、ガス漏れ等の箇所を特定することができる。ガス検知デバイス11は、水素ガス濃度に応じてスピーカー29の音量が大きくなりLED22の発光強度(あるいは点滅頻度)が高くなるため、ガス濃度の変化が直観的に把握でき、携帯式の水素ガス検知器の代用となる。
本発明のガス検知システムにより、従来より短時間でガス漏れ等の箇所の探索ができる。
10 ガス検知システム
11 ガス検知デバイス
12 受信機
13 データ処理装置
14 警報装置
15 回転灯
16 サイレン
19 ディスプレイ
20 外装ケース
21 ガス流入口
22 LED
23 スイッチ
24 吊り下げフック
25 上側外装ケース
26 下側外装ケース
27 配線基板
28 電池
29 スピーカー
30 送信回路
31 アンテナ線
32 水素ガスセンサー
33 IC
34 コンデンサー
35 抵抗
36 球
37 アンテナ
38 温度センサー
39 湿度センサー
11 ガス検知デバイス
12 受信機
13 データ処理装置
14 警報装置
15 回転灯
16 サイレン
19 ディスプレイ
20 外装ケース
21 ガス流入口
22 LED
23 スイッチ
24 吊り下げフック
25 上側外装ケース
26 下側外装ケース
27 配線基板
28 電池
29 スピーカー
30 送信回路
31 アンテナ線
32 水素ガスセンサー
33 IC
34 コンデンサー
35 抵抗
36 球
37 アンテナ
38 温度センサー
39 湿度センサー
Claims (14)
- 特定のガスのガス濃度を測定し、前記ガス濃度のデータを、無線で受信機に送信する複数のガス検知デバイスと、
複数の前記ガス検知デバイスからの前記ガス濃度のデータを受信し、前記ガス濃度のデータを有線または無線でデータ処理装置に送信する前記受信機と、
前記受信機からの前記ガス濃度のデータを受信し、前記ガス濃度のデータをディスプレイに表示する前記データ処理装置を備えたガス検知システム。 - 複数の前記ガス検知デバイスを配置し、
前記ガス検知デバイスからの前記ガス濃度のデータを、前記データ処理装置のディスプレイに、前記ガス検知デバイスの配置を反映した表示をし、
前記ディスプレイ上の前記ガス濃度のデータの表示により、ガス漏れまたはガス発生の箇所を視角的に把握可能とする請求項1に記載のガス検知システム。 - 前記ディスプレイ上の前記ガス濃度のデータの表示が、前記ガス濃度に対応した大きさの球または円である請求項2に記載のガス検知システム。
- 前記ディスプレイ上の前記ガス濃度のデータの表示の各球または円の色が、前記各ガス検知デバイスのケースの色と同じである請求項2〜3のいずれかに記載のガス検知システム。
- 前記データ処理装置が、前記ディスプレイ上の前記ガス濃度のデータの表示を、モバイル機器に転送する請求項2〜4のいずれかに記載のガス検知システム。
- 前記ガス検知デバイスの配置を、前記受信機に備えたアンテナに到達する前記ガス検知デバイスからの電波の強度により求め、自動的にデータ処理装置に設定する請求項2〜5のいずれかに記載のガス検知システム。
- 親機とする任意の前記ガス検知デバイスが、その他の前記ガス検知デバイスからの電波の強度を測定するとともに、前記親機を順番に切り替えて、前記ガス検知デバイス間の全ての組合せで同様の測定を行うことで、前記ガス検知デバイスの配置を求め、自動的にデータ処理装置に設定する請求項2〜5のいずれかに記載のガス検知システム。
- 前記データ処理装置に接続され、前記ガス濃度のデータが、所定の閾値を超えたとき、警報を発する警報装置を更に備えた請求項1〜7のいずれかに記載に記載のガス検知システム。
- 前記ガス検知デバイスの前記ガス濃度のデータの送信間隔を、測定された前記ガス濃度が前記閾値未満のときは長く、前記閾値以上のときは短く調整する請求項1〜8のいずれかに記載のガス検知システム。
- 前記ガス検知デバイスの送信するデータが、更に、温度、湿度、電池残量、電波強度を含む請求項1〜9のいずれかに記載のガス検知システム。
- 前記ガス検知デバイスが電池駆動である請求項1〜10のいずれかに記載のガス検知システム。
- 前記ガス検知デバイスが非吸引式である請求項1〜11のいずれかに記載のガス検知システム。
- 前記ガス検知デバイスが固体電解質膜型である請求項1〜12のいずれかに記載のガス検知システム。
- 前記ガス検知デバイスがスピーカーを有し、前記ガス濃度が前記閾値以上となったとき、前記ガス濃度によって、前記スピーカーの音量、鳴動時間または鳴動間隔のうち少なくとも一つが変化する請求項1〜13のいずれかに記載のガス検知システム。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019504993A (ja) * | 2015-10-19 | 2019-02-21 | ユニバーシティー・オブ・ノース・テキサス | 排出流から脅威と源の点とを位置特定するための可搬型化学物質検出デバイスのための動的な逆気体積層モデル |
CN111564024A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-08-21 | 安徽复盛信息科技有限公司 | 一种基于危险气体监测报警的自动保护方法及系统 |
JPWO2020235100A1 (ja) * | 2019-05-23 | 2021-06-10 | 三菱電機株式会社 | 端末装置および温度制御システム |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003022487A (ja) * | 2001-07-06 | 2003-01-24 | Riken Keiki Co Ltd | 無線式ガス検出装置 |
JP2003281671A (ja) * | 2002-03-20 | 2003-10-03 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マルチセンシング大気環境モニタリングシステム装置及びモニタリング方法 |
JP2008124995A (ja) * | 2006-11-15 | 2008-05-29 | Kenwood Corp | 移動体位置検出システム及び移動体無線機 |
JP2008267992A (ja) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Hitachi Ltd | 漏洩検知システム |
JP2012083294A (ja) * | 2010-10-14 | 2012-04-26 | Shizuokaken Koritsu Daigaku Hojin | Co2環境計測システム |
-
2013
- 2013-12-24 JP JP2013265380A patent/JP2015121946A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003022487A (ja) * | 2001-07-06 | 2003-01-24 | Riken Keiki Co Ltd | 無線式ガス検出装置 |
JP2003281671A (ja) * | 2002-03-20 | 2003-10-03 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | マルチセンシング大気環境モニタリングシステム装置及びモニタリング方法 |
JP2008124995A (ja) * | 2006-11-15 | 2008-05-29 | Kenwood Corp | 移動体位置検出システム及び移動体無線機 |
JP2008267992A (ja) * | 2007-04-20 | 2008-11-06 | Hitachi Ltd | 漏洩検知システム |
JP2012083294A (ja) * | 2010-10-14 | 2012-04-26 | Shizuokaken Koritsu Daigaku Hojin | Co2環境計測システム |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019504993A (ja) * | 2015-10-19 | 2019-02-21 | ユニバーシティー・オブ・ノース・テキサス | 排出流から脅威と源の点とを位置特定するための可搬型化学物質検出デバイスのための動的な逆気体積層モデル |
US11287407B2 (en) | 2015-10-19 | 2022-03-29 | University Of North Texas | Dynamic reverse gas stack model for portable chemical detection devices to locate threat and point-of-source from effluent streams |
US11703490B2 (en) | 2015-10-19 | 2023-07-18 | University Of North Texas | Dynamic reverse gas stack model for portable chemical detection devices to locate threat and point-of-source from effluent streams |
JPWO2020235100A1 (ja) * | 2019-05-23 | 2021-06-10 | 三菱電機株式会社 | 端末装置および温度制御システム |
CN111564024A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-08-21 | 安徽复盛信息科技有限公司 | 一种基于危险气体监测报警的自动保护方法及系统 |
CN111564024B (zh) * | 2020-05-25 | 2021-08-17 | 安徽复盛信息科技有限公司 | 一种基于危险气体监测报警的自动保护方法及系统 |
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