JP2020106312A - ガス検知システム、ガス検知システムの制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】効率的に空気を収集可能なガス検知システム、ガス検知システムの制御方法、及びプログラムを提供する。【解決手段】ガス検知システム１は吸引部２１と吸引制御部１２とを備える。吸引部２１は、対象空間から空気を吸引し、吸引した空気をガス検知部２２に導く。ガス検知部２２は空気中のガス成分を検知する。吸引制御部１２は、判断情報に基づいて吸引部２１による吸引状態を制御する。判断情報は、ガス検知部２２の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む。【選択図】図１

Description

本開示は、ガス検知システム、ガス検知システムの制御方法、及びプログラムに関する。より詳細には、本開示は、空気中の検知対象のガス成分を検知するガス検知システム、ガス検知システムの制御方法、及びプログラムに関する。

特許文献１は、乗り物用臭い判別システムを開示する。特許文献１の乗り物用臭い判別システム（ガス検知システム）は、乗り物の乗員が着座するシートの表面の複数個所に夫々設けられた臭い検出装置（ガス検知部）を備え、臭い検出装置からの信号によりシートに着座した乗員の個人識別を行う。乗り物用臭い判別システムは、識別された個人に関する過去のデータを分析し、乗員の病気とその病気の変化状態を把握する個人データ集積分析部を備え、個人データ集積分析部の判定結果は乗り物内の乗員に報知される。

特開２０１７−１６１３００号公報

特許文献１の乗り物用臭い判別システムにおいて、例えば乗り物に設けられた空調システムが発生する気流によって検知対象のガス成分が拡散したり、複数の乗員の臭いが混ざったりすると、判定結果が不正確になる可能性があった。

本開示の目的は、効率的に空気を収集可能なガス検知システム、ガス検知システムの制御方法、及びプログラムを提供することにある。

本開示の一態様のガス検知システムは吸引部と吸引制御部とを備える。前記吸引部は、対象空間から空気を吸引し、吸引した前記空気をガス検知部に導く。前記ガス検知部は前記空気中のガス成分を検知する。前記吸引制御部は、判断情報に基づいて前記吸引部による吸引状態を制御する。前記判断情報は、前記ガス検知部の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む。

本開示の一態様のガス検知システムの制御方法は、吸引部による吸引状態を判断情報に基づいて制御する処理を含む。前記吸引部は、対象空間から空気を吸引し、吸引した前記空気をガス検知部に導く。前記ガス検知部は前記空気中のガス成分を検知する。前記判断情報は、前記ガス検知部の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む。

本開示の一態様のプログラムは、コンピュータシステムに、吸引部による吸引状態を判断情報に基づいて制御する処理を実行させるためのプログラムである。前記吸引部は、対象空間から空気を吸引し、吸引した前記空気をガス検知部に導く。前記ガス検知部は前記空気中のガス成分を検知する。前記判断情報は、前記ガス検知部の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む。

本開示によれば、効率的に空気を収集可能なガス検知システム、ガス検知システムの制御方法、及びプログラムを提供することができる。

図１は、本開示の一実施形態のガス検知システムを含む全体システムのブロック図である。 図２は、同上のガス検知システムを備えた移動体の概略的な説明図である。 図３は、同上のガス検知システムの動作を示すフローチャートである。

以下に説明する実施形態は、本開示の種々の実施形態の一つに過ぎない。本開示の実施形態は、下記実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外も含み得る。また、下記の実施形態は、本開示に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

（実施形態）
（１）概要
本実施形態のガス検知システム１は、図１に示すように、吸引部２１と、吸引制御部１２とを備える。吸引部２１は、対象空間から空気を吸引し、吸引した空気をガス検知部２２に導く。ガス検知部２２は、空気中のガス成分を検知する。吸引制御部１２は、判断情報に基づいて吸引部２１による吸引状態を制御する。判断情報は、ガス検知部２２の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む。

ここで、対象空間とは、ガス検知システム１の検知対象の空気が存在する空間である。以下の実施形態では、対象空間が、自動車のような移動体１００（図２参照）の室内空間１０２を含む場合を例に説明を行う。すなわち、ガス検知システム１は、移動体１００に乗っている人２００（具体的には、運転席１１０に座っている運転者２０１）の呼気中のガス成分を検出しており、対象空間は移動体１００の移動体本体１０１において人２００が乗るための室内空間１０２となる。また、吸引部２１による吸引状態とは、吸引部２１が空気を吸引する吸引動作に関する状態である。吸引部２１による吸引状態とは、吸引部２１による空気の吸引力と、吸引部２１が空気を吸引する時間との少なくとも一方を含む。吸引部２１が空気を吸引する時間は、吸引部２１が吸引動作を行う動作時間の時間長と、吸引動作を行う周期との少なくとも一方を含む。また、ガス検知部２２の検知対象のガス成分は、例えば、人の呼気に含まれるガス成分である。呼気中のガス成分は、例えば、ストレスに起因して発生するガス成分を含む。ストレスに起因して発生する呼気中のガス成分には、例えばインドール、ベンズアルデヒド等があるが、その他のガス成分を含んでもよい。また、検知対象である呼気中のガス成分は、エタノール等のアルコール成分と、アセトアルデヒド又はメチルメルカプタン等のにおい成分と、消化器系又は呼吸器系等の疾患に起因して発生するガス成分とのうち少なくとも１つのガス成分を含んでもよい。

上述のように、吸引制御部１２は、検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む判断情報に基づいて、吸引部２１の動作状態を制御している。したがって、吸引制御部１２は、検知対象のガス成分を検知するのに必要な量の空気をガス検知部２２に導くことができ、ガス検知部２２に導く空気の量が不足したり過剰になったりすることが起こりにくくなる。よって、効率的に空気を収集可能なガス検知システム１を提供できる。

なお、アルコール成分及びにおい成分の濃度はｐｐｍオーダーであるのに対して、ストレスに起因して発生するガス成分の濃度はｐｐｔ〜ｐｐｂオーダーである。したがって、ストレスに起因して発生するガス成分を検知するためには、アルコール成分及びにおい成分を検知する場合に比べて、検知対象のガス成分をより高い精度で測定することが求められる。ここで、ガス検知部２２が、空気中のガス成分を吸着することでガス成分の濃度を高める濃縮機能を有している場合、吸引部２１が吸引する空気の量を増やすことで濃縮機能によって吸着されるガス成分の量を増やすことができる。したがって、吸引部２１が吸引する空気の量を増やすことで、ガス検知部２２の濃縮機能によって濃縮されるガス成分の濃度を高めることができ、ガス検知部２２は、より低濃度のガス成分を検知することが可能になる。

（２）詳細
以下、本実施形態に係るガス検知システム１、及びガス検知システム１を備える移動体１００について図面を参照して詳しく説明する。

（２．１）構成
本実施形態のガス検知システム１は移動体１００に設けられている。ガス検知システム１は、移動体１００に設けられたＣＡＮ（Controller Area Network）のようなネットワーク６０を介して、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０、空調システム４０、及び人検知システム５０等と電気的に接続されている。

まず、ガス検知システム１を含む全体システムのうち、ガス検知システム１以外の構成について説明する。

ＥＣＵ３０は、例えば、移動体１００の全体的な制御を行う。ＥＣＵ３０は、例えば、移動体１００の駆動システム、制動システム、及び操舵システム等の運転システム３１を制御する機能を有している。駆動システムは、例えば移動体１００が備える原動機及び変速機構等を制御して、移動体１００の駆動輪を回転させるシステムである。制動システムは、移動体１００が備える車輪に制動力を加えるシステムである。操舵システムは、移動体１００が備える操舵輪を駆動して、移動体１００が移動する方向を制御するシステムである。また、ＥＣＵ３０は、移動体１００の窓を開けたり閉めたりする開閉システムを制御する機能も有している。ＥＣＵ３０は、例えば、移動体１００の状況に応じて、検知対象のガス成分を指示する指示情報を、ネットワーク６０を介してガス検知システム１に送信する機能を有している。したがって、ガス検知システム１は、ＥＣＵ３０からネットワーク６０を介してガス検知部２２の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を取得することができる。また、ガス検知システム１は、ＥＣＵ３０からネットワーク６０を介して移動体１００の状況を示す移動体情報を取得することができる。ここで、移動体情報は、運転システム３１の動作状況を示す情報、及び、ＥＣＵ３０によって制御される開閉システムの動作状況を示す情報（つまり、移動体１００の窓の開閉状態を示す情報）、等を含む。

空調システム４０は、移動体１００の室内空間１０２の空気の温度、湿度、及び清浄度のうちの少なくとも１つを調整する。空調システム４０は、例えば、ＥＣＵ３０から受信した制御信号に応じて、室内空間１０２の空気を調整する。空調システム４０は、例えばガス検知システム１からの要求に応じて、空調システム４０の動作状況に関する空調情報を、ネットワーク６０を介してガス検知システム１に送信する。

人検知システム５０は、移動体１００の室内空間１０２を撮像するカメラ５１の画像を画像処理することによって、室内空間１０２にいる人２００を検出する。カメラ５１は、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）イメージセンサ等のイメージセンサと、広角レンズ等の光学系部品とを有している。カメラ５１は、例えば、移動体１００の天井の前部に取り付けられており、室内空間１０２を前方から撮影する。図２の例では運転席１１０と後部座席１２０とにそれぞれ人２００が乗っており、カメラ５１は、運転席１１０及び助手席を含む前側の座席と、後部座席１２０とにそれぞれ座っている人２００を撮像可能な位置に配置されている。ここで、運転席１１０に座っている人２００を運転者２０１、後部座席１２０に座っている人２００を同乗者２０２という場合もある。

人検知システム５０は、カメラ５１の画像に基づいて、室内空間１０２に存在する人２００（運転者２０１及び同乗者２０２）に関する人関連情報を検出する。人関連情報は、室内空間１０２における人２００の存否に関する情報を含み、室内空間１０２に存在する人数の情報を含む。また、人関連情報は、対象空間である室内空間１０２に存在する人２００の状態に関する情報を含む。室内空間１０２に存在する人２００の状態に関する情報とは、例えば、人２００の位置と、吸引部２１と人２００との間の距離と、人２００の姿勢と、人２００の体格とのうち少なくとも１つに関する情報を含む。なお、人検知システム５０は、カメラ５１と吸引部２１との位置関係と、カメラ５１の画像から求めたカメラ５１と人２００との位置関係とに基づいて、吸引部２１と人２００との間の距離を求めることができる。人検知システム５０は、例えばガス検知システム１からの要求に応じて、対象空間（室内空間１０２）に存在する人２００に関する人関連情報を、ネットワーク６０を介してガス検知システム１に送信する。また、人検知システム５０は、カメラ５１の画像に基づいて人２００の動作を検知することもでき、例えば、人２００の手又は口の動き等から人２００が行う喫煙又は飲食の動作を検知することもできる。

次に、本実施形態のガス検知システム１の構成について説明する。ガス検知システム１は、図１に示すように、制御部１０と、吸引部２１と、ガス検知部２２と、通信部２３と、操作部２４と、記憶部２５とを備える。

吸引部２１及びガス検知部２２は、移動体１００の座席（例えば運転者２０１が座る運転席１１０）の内部に設けられている。ここで、吸引部２１は、運転席１１０のヘッドレスト１１２に内蔵されている。また、ガス検知部２２は、移動体１００の座席の内部に設置されており、本実施形態では運転席１１０の背もたれ１１１に内蔵されている。

吸引部２１は、対象空間（本実施形態では移動体１００の室内空間１０２）の空気を吸引する吸気ファンを含む。吸引部２１の吸気ファンは吸引力が調整可能であり、吸引部２１は、制御部１０の吸引制御部１２から入力される制御信号に応じて、吸引状態が制御される。吸引部２１は、運転者２０１が座る運転席１１０のヘッドレスト１１２に内蔵されており、室内空間１０２において、移動体１００の運転者２０１が存在する部分空間１０３から空気を吸引する。ここで、部分空間１０３は、運転者２０１の頭部が少なくとも存在する空間であり、吸引部２１は、部分空間１０３を含む空間から空気を吸引する。吸引部２１は、運転席１１０において運転者２０１の頭部に近い位置に配置されているので、運転者２０１の口の周りの空気（運転者２０１の呼気を含む）を吸引することができる。

ガス検知部２２は、吸引部２１によってガス検知部２２に導かれた空気中のガス成分を検知する。ガス検知部２２は、運転席１１０の背もたれ部分１１１に内蔵されている。ガス検知部２２は、濃縮部とセンサ部と信号処理部とをケース内に収納した本体２２１と、導入管２２２と、ポンプ２２４と、排気管２２５とを備える。導入管２２２の一端側の空気吸込口２２３は吸引部２１の後側に配置され、導入管２２２の他端は本体２２１に連結されている。導入管２２２は、吸引部２１によって吸引された空気を本体２２１の内部空間に導く。排気管２２５の一端は本体２２１に連結され、排気管２２５の他端は背もたれ部分１１１の外部に露出する。ポンプ２２４は、排気管２２５の途中に設けられている。ポンプ２２４が空気を吸引すると、空気吸込口２２３から導入管２２２を介して本体２２１に空気が導入され、本体２２１から排気管２２５及びポンプ２２４を介して背もたれ部分１１１の外部に排気される。濃縮部は、ポンプ２２４によって本体２２１の内部に送り込まれた空気中のガス成分を濃縮する。センサ部は、反応するガス成分が互いに異なる複数種類のセンサを、一次元又は二次元に配列したセンサアレイを含む。信号処理部は、濃縮部から脱離させたガス成分に応じてセンサアレイから出力される信号（複数種類のセンサの出力が一次元又は二次元に配列されたパターン）を、例えば機械学習アルゴリズムによりパターン認識することで、検知対象のガス成分の種類及び濃度を検知する。本実施形態では、ガス検知部２２の濃縮部が、導入管２２２を介して本体２２１の内部空間に導入された空気中のガス成分を吸着することによって、ガス成分を濃縮する。そして、センサ部は、濃縮部から脱離させたガス成分（つまり、濃縮後のガス成分）の種類及び濃度を検知することで、空気中（つまり、濃縮されていない状態）のガス成分の濃度を検知する。したがって、ガス検知部２２のセンサ部は、一般的なガスセンサの検出限界よりも低濃度のガス成分でも測定が可能である。例えば一般的なガスセンサの検出限界がｐｐｍレベルであるのに対して、本実施形態ではストレスに起因して発生するｐｐｔ〜ｐｐｂレベルのガス成分も検出することができる。なお、ガス検知部２２の構成は一例であり、ガス検知部２２において導入管２２２の空気吸込口２２３は吸引部２１の前側に配置されてもよいし、ポンプ２２４は導入管２２２の途中に設けられてもよい。

通信部２３は、ネットワーク６０を介して、ＥＣＵ３０、空調システム４０、及び人検知システム５０等と通信を行う機能を有している。

操作部２４は、例えばタッチパネルのような入力装置を有している。操作部２４は、人２００がタッチパネルを用いて入力した情報を制御部１０に出力する。

記憶部２５は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、又はＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等から選択されるデバイスで構成される。記憶部２５は、受付部１１がＥＣＵ３０、空調システム４０、及び人検知システム５０等から受け付けた情報（対象成分情報、空調情報、及び人関連情報等）、及び受付部１１が操作部２４から受け付けた指示情報を記憶する。また、記憶部２５は、ガス検知部２２の検知結果、及び、ガス検知部２２によるガス成分の検知結果に対する基準値等を記憶する。

制御部１０は、例えば、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリ又は記憶部２５に記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、制御部１０の機能（例えば、受付部１１、吸引制御部１２、判断部１３、及び出力処理部１４等の機能）が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリ又は記憶部２５に予め記録されている。なお、プログラムは、電気通信回線を通じて提供されてもよいし、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。

受付部１１は、ＥＣＵ３０、空調システム４０、及び人検知システム５０等からそれぞれ送信される情報（対象成分情報、空調情報、及び人関連情報等）を、通信部２３を介して受け付ける。また、受付部１１は、例えば運転者２０１が操作部２４を用いて入力した指示情報等を受け付ける。指示情報は、ガス検知部２２の検知対象のガス成分を指示するための情報である。受付部１１は、ＥＣＵ３０、空調システム４０、及び人検知システム５０等から受け付けた情報（対象成分情報、空調情報、及び人関連情報等）、及び操作部２４から受け付けた指示情報を記憶部２５に記憶させる。

吸引制御部１２は、対象成分情報を少なくとも含む判断情報に基づいて、吸引部２１による空気の吸引状態を制御する。なお、本実施形態の吸引制御部１２は、対象成分情報だけではなく、空調情報及び人関連情報にも基づいて吸引部２１による空気の吸引状態を制御する。ここで、吸引部２１による吸引状態は、吸引部２１による空気の吸引力を含む。また、吸引部２１による吸引状態は、吸引部２１が空気を吸引する時間を含む。なお、本実施形態の吸引制御部１２は、吸引部２１による空気の吸引状態として、吸引力と空気を吸引する時間との両方を制御しているが、吸引力と空気を吸引する時間との一方のみを制御してもよい。

判断部１３は、吸引部２１に空気を吸引させるか否かを判断する。判断部１３は、例えば、受付部１１が受け付けた移動体情報に基づいて、吸引部２１に空気を吸引させるか否かを判断する。

例えば、判断部１３は、移動体情報に開閉システムが移動体１００の窓を開けたことを示す情報が含まれている場合、吸引部２１による空気の吸引動作を停止させる。移動体１００の窓が開いている場合、移動体１００の外部から空気が流入したり、室内空間１０２の空気が外部に流出したりするために、運転者２０１の呼気を正しく測定できない可能性がある。そのため、判断部１３は、移動体１００の窓が開いている場合、吸引部２１による空気の吸引動作を停止させ、ガス検知部２２による検知動作を停止させることで、人２００の呼気の誤検知を発生しにくくできる。

なお、受付部１１が受け付ける移動体情報は、移動体１００自体の情報に限らず、移動体１００に乗っている人２００の人関連情報を含んでもよい。例えば、受付部１１が受け付ける移動体情報は、人検知システム５０が検知した人２００の状態に関する情報（人関連情報）を含んでもよい。判断部１３は、受付部１１が受け付けた移動体情報に、移動体１００に乗っている人２００が喫煙していることを示す情報が含まれている場合、吸引部２１による空気の吸引動作を停止させてもよい。人２００が喫煙している場合は、人２００の呼気を正しく検知できないし、煙草の煙によってガス検知部２２の濃縮部に汚れが付着する可能性もある。判断部１３は、室内空間１０２に存在する人２００（運転者２０１又は同乗者２０２）が喫煙している場合、吸引部２１による空気の吸引動作を停止させ、ガス検知部２２による検知動作を停止させる。判断部１３が吸引部２１による空気の吸引動作を停止させ、ガス検知部２２による検知動作を停止させることで、人２００の呼気の誤検知を発生しにくくし、またガス検知部２２に汚れが付着しにくくできる。

出力処理部１４は、ガス検知部２２によるガス成分の検知結果を、通信部２３を介してＥＣＵ３０等に出力する処理を行う。例えば、ＥＣＵ３０は、出力処理部１４から出力されたガス検知部２２によるガス成分の検知結果に基づいて、空調システム４０の制御等を行う。ここで、ガス検知部２２の検知対象のガス成分が、運転者２０１のストレスに起因して発生するガス成分である場合、ＥＣＵ３０は、ガス検知部２２によるガス成分の検知結果に応じて空調システム４０を制御する。ＥＣＵ３０は、ガス検知部２２によって検知されたガス成分の濃度が所定の基準値を超えると、運転者２０１のストレスを低減するために、空調システム４０により温度と湿度と清浄度との少なくとも一つを制御して、室内空間１０２の快適性を向上させる。ＥＣＵ３０は、移動体１００に設けられたオーディオシステムを動作させて運転手２０１をリラックスさせる楽曲を再生してもよい。なお、出力処理部１４は、ガス検知システム１が備える液晶ディスプレイ等のディスプレイ装置にガス検知部２２によるガス成分の検知結果を表示させてもよい。

（２．２）動作
本実施形態のガス検知システム１は、例えば移動体１００の走行中（走行途中で一時的に停止している状態も含む）に、吸引部２１に空気を吸引させる吸引動作を行わせる。また、ガス検知システム１は、ポンプ２２４を動作させ、吸引部２１が室内空間１０２から吸引した空気を本体２２１の内部に送り込む。ガス検知部２２の濃縮部は本体２２１の内部に送り込まれた空気中のガス成分を吸着することによってガス成分を濃縮する。ガス検知部２２は、例えば一定時間が経過するごとに濃縮部からガス成分を脱離させる。濃縮部から脱離したガス成分によってセンサ部が備えるセンサアレイの出力が変化すると、信号処理部が、センサアレイの出力を機械学習アルゴリズムによってパターン認識することで、濃縮された状態でのガス成分の種類及び濃度を検知する。そして、信号処理部は、濃縮された状態でのガス成分の種類及び濃度に基づいて、空気中（つまり濃縮前の状態）でのガス成分の種類及び濃度を検知する。

ガス検知システム１のガス検知部２２は、ガス成分の種類及び濃度を検知する処理を定期的又は不定期に繰り返すのであるが、ガス検知システム１の吸引制御部１２は、ガス種類及び濃度の検知中に吸引部２１による吸引状態を制御する処理を定期的又は不定期に繰り返し実行する。

以下に、ガス検知システム１の吸引制御部１２が吸引部２１による吸引動作を制御する処理について図３を参照して説明する。

ガス検知部２２が検知対象のガス成分の種類及び濃度を検知している状態で、吸引制御部１２は、定期的又は不定期に、吸引部２１の吸引状態を制御する処理を繰り返し行う。

吸引制御部１２は、先ず、記憶部２５から対象成分情報を取得する。対象成分情報は、ガス検知システム１に予め設定されていてもよいし、操作部２４を用いて人２００が設定してもよい。例えば、人２００が操作部２４を用いて入力した指示情報を受付部１１が受け付けると、吸引制御部１２は、指示情報によって指示されるガス成分を示す対象成分情報を記憶部２５に記憶させており、指示情報によって指示されるガス成分の情報が対象成分情報となる。また、対象成分情報はＥＣＵ３０から入力されてもよい。ここにおいて、ＥＣＵ３０は、移動体１００の状況、つまり対象空間である室内空間１０２の状況に応じて検知対象のガス成分を決定する。例えば、ＥＣＵ３０は、移動体１００が移動を開始するタイミングでは、アルコールを検知対象のガス成分に設定し、運転者２０１が飲酒しているか否かを検知させる。また、ＥＣＵ３０は、高速道路、山道、夜間、悪天候時等の運転者２０１が運転操作に集中力を要する走行状況では、ストレスに起因して発生するガス成分を検知対象のガス成分に設定する。これにより、吸引制御部１２は、移動体１００の状況、すなわち対象空間である室内空間１０２の状況に応じて検知対象のガス成分を決定できる。

吸引制御部１２は、検知対象のガス成分に関する対象成分情報と、空調システム４０から取得する空調情報と、人検知システム５０から取得する人関連情報とにそれぞれ基づいて吸引部１２の吸引力を示す吸引レベルＬ１，Ｌ２，Ｌ３を決定する。そして、吸引制御部１２は、対象成分情報に基づく吸引レベルＬ１と、空調情報に基づく吸引レベルＬ２と、人関連情報に基づく吸引レベルＬ３とを総合して、吸引部１２の吸引力の設定レベルＬ１０を決定する。

まず、吸引制御部１２は、検知対象のガス成分に関する対象成分情報を取得すると、対象成分情報に基づいて吸引レベルＬ１（吸引力の大きさ）を決定する（Ｓ１）。吸引制御部１２は、検知対象のガス成分の存否を判断する基準濃度が低いほど、吸引力が大きくなるように吸引レベルＬ１を決定する。また、吸引制御部１２は、検知対象のガス成分の基準濃度が低いほど、吸引部２１が空気を吸引する時間が長くなるように、吸引部２１による吸引状態（吸引動作を行う時間）を決定する。

次に、吸引制御部１２は、空調システム４０から通信部２３を介して空調情報を取得し（Ｓ２）、空調情報に基づいて吸引レベルＬ２を決定する（Ｓ３）。空調システム４０が動作している場合、空調システム４０が生み出す気流によって運転者２０１の呼気が拡散されるので、吸引制御部１２は、空調システム４０の動作中は停止中に比べて吸引力が大きくなるように吸引レベルＬ２を決定する。なお、吸引制御部１２は、空調システム４０の動作中において空調システム４０の風量が大きいほど、吸引力が大きくなるように吸引レベルＬ２を決定してもよい。また、吸引制御部１２は、空調システム４０の動作中は停止中に比べて、吸引部２１が空気を吸引する時間が長くなるように、吸引部２１による吸引状態（吸引動作を行う時間）を決定する。

さらに、吸引制御部１２は、人検知システム５０から通信部２３を介して人関連情報を取得し（Ｓ４）、人関連情報に基づいて吸引レベルＬ３を決定する（Ｓ５）。移動体１００に運転者２０１以外の人２００が乗っている場合、運転者２０１以外の人２００の呼気が混ざる可能性がある。したがって、吸引制御部１２は、人関連情報に基づいて移動体１００に乗っている人２００の人数が多いほど吸引力が大きくなるように吸引レベルＬ３を決定する。また、吸引制御部１２は、移動体１００に乗っている人２００の人数が多いほど、吸引部２１が空気を吸引する時間が長くなるように、吸引部２１による吸引状態（吸引動作を行う時間）を決定する。

吸引制御部１２は、吸引レベルＬ１，Ｌ２，Ｌ３を決定すると、以下の数１を用いて吸引力の設定レベルＬ１０を算出する（Ｓ６）。

吸引制御部１２は、吸引力の設定レベルＬ１０を算出すると、設定レベルＬ１０に基づいて吸引力を決定し（Ｓ７）、吸引部２１の吸引力が設定レベルＬ１０に応じた吸引力となるように、吸引部２１の吸引状態を制御する。

以上のように、吸引制御部１２は、対象成分情報に基づいて、吸引部２１の吸引状態を制御しているので、検知対象のガス成分に応じて吸引部２１が吸引する空気の量を調整できる。また、吸引制御部１２は、空調情報と人関連情報とに更に基づいて吸引部２１の動作状態を制御しているので、空調システム４０の動作状態及び対象空間に存在する人の人数等に基づいて吸引部２１が吸引する空気の量を調整できる。したがって、吸引部２１が吸引する空気の量が不足したり過剰になったりすることが起こりにくくなり、検知対象のガス成分を検知するのに必要な量の空気を効率的に収集可能なガス検知システム１を提供できる。吸引部２１の吸引力が過剰になると、吸引部２１が備える吸気ファンの騒音及び消費電力が増加するが、吸引制御部１２は対象成分情報に基づいて吸引部２１の吸引状態を制御しているので、吸引部２１が発生する騒音及び消費電力を抑制できる。

また、ガス検知システム１では、ガス検知部２２により検知対象のガス成分をより正確に検知できるので、ガス検知部２２の検知結果に応じた処理を行うことができる。ところで、移動体１００に乗っている人２００のストレスを、ストレスに起因して発生する体の動き（例えば瞬き、顔面の痙攣など）を例えばカメラの画像から検知して求めることも可能である。しかしながら、移動体１００の振動等で人２００の体が動いているように誤検知される可能性があり、人２００のストレスを正確に検知できない可能性がある。また、移動体１００に乗っている人２００の心拍を検知することで、人２００のストレスを間接的に検知することも可能であるが、間接的な検知であるので、人２００のストレスを正確に検知できない可能性がある。それに対して、本実施形態のガス検知システム１では、人２００の呼気からストレスに起因して発生するガス成分を検知しているので、人２００のストレスをより正確に検知できる。

（３）変形例
上記実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、ガス検知システム１と同様の機能は、ガス検知システム１の制御方法、コンピュータプログラム、又はプログラムを記録した非一時的な記録媒体等で具現化されてもよい。一態様に係るガス検知システム１の制御方法は、吸引部２１による吸引状態を判断情報に基づいて制御する処理を含む。吸引部２１は、対象空間（室内空間１０２）から空気を吸引し、吸引した空気をガス検知部２２に導く。ガス検知部２２は空気中のガス成分を検知する。判断情報は、ガス検知部２２の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む。一態様に係る（コンピュータ）プログラムは、コンピュータシステムに、吸引部２１による吸引状態を、判断情報に基づいて制御する処理を実行させるためのプログラムである。

以下、上記の実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。なお、以下では、上記実施形態を「基本例」と呼ぶこともある。

本開示におけるガス検知システム１は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示におけるガス検知システム１としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１ないし複数の電子回路で構成される。ここでいうＩＣ又はＬＳＩ等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Very Large Scale Integration）、又はＵＬＳＩ（Ultra Large Scale Integration）と呼ばれる集積回路を含む。さらに、ＬＳＩの製造後にプログラムされる、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成若しくはＬＳＩ内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、１以上のプロセッサ及び１以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む１ないし複数の電子回路で構成される。

上記の実施形態では、ガス検知システム１が備える複数の機能が、複数の装置に分散して設けられているが。複数の装置に分散されている機能が１つの筐体内に集約されていてもよい。また、ガス検知システム１の少なくとも一部の機能、例えば、吸引制御部１２、判断部１３又はガス検知部２２が有するガス成分の検知機能等がクラウド（クラウドコンピューティング）等によって実現されてもよい。

上記の基本例では、吸引制御部１２が、対象成分情報と空調情報と人関連情報とを含む判断情報に基づいて吸引部２１の吸引状態を制御していたが、少なくとも対象成分情報に基づいて吸引部２１の吸引状態を制御すればよい。つまり、判断情報は、対象成分情報のみを含んでもよいが、判断情報は、対象成分情報と空調情報とを含んでもよく、検知対象のガス成分と空調システム４０の動作状況とに基づいて吸引部２１の吸引状態を制御することができる。また、判断情報は、対象成分情報と人関連情報とを含んでもよく、検知対象のガス成分と対象空間に存在する人に関連する人関連情報とに基づいて吸引部２１の吸引状態を制御することができる。

また、判断情報は、対象成分情報と、空調情報及び人関連情報のうちの少なくとも一方とを含んでもよく、判断情報に含まれる複数の情報には、吸引部２１による吸引状態の制御に際して使用される重み係数がそれぞれ付されていてもよい。

例えば、吸引制御部１２が、対象成分情報と空調情報と人関連情報とに基づいて吸引部による吸引状態を制御する場合に、対象成分情報と空調情報と人関連情報とにそれぞれ重み係数Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が設定されているとする。これらの重み係数Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３は、予め設定された値でもよいし、ＥＣＵ３０等から入力される設定情報に基づいて設定されてもよいし、操作部２４を用いて人２００が設定してもよい。

吸引制御部１２は、例えば、対象成分情報に基づく吸引レベルＬ１と、空調情報に基づく吸引レベルＬ２と、人関連情報に基づく吸引レベルＬ３とを決定すると、以下の数２により設定レベルＬ１０を決定する。

このように、吸引制御部１２は、対象成分情報、空調情報、及び人関連情報と、各情報に設定された重み係数Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３とに基づいて、吸引部２１の吸引状態（例えば吸引力）を決定している。したがって、吸引制御部１２は、対象成分情報、空調情報、及び人関連情報のうち、重要度がより高い情報に基づく吸引レベルの配分を高くして吸引部２１の吸引状態を決定できる。なお、吸引制御部１２は、対象成分情報、空調情報、及び人関連情報と、各情報に設定された重み係数Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３とに基づいて、吸引部２１が吸引動作を行う時間を決定してもよいし、吸引力と吸引動作を行う時間の両方を決定してもよい。

なお、吸引制御部１２は、対象成分情報と、空調情報及び人関連情報のうちの一方とを含む２つの情報と、この２つの情報にそれぞれ設定された重み係数とに基づいて、吸引部による吸引状態を制御してもよい。

また、基本例のガス検知システム１のガス検知部２２は、例えばストレスに起因して発生するガス成分を検知しているが、人２００の体調（乗り物酔いを含む）又は疾患に関連するガス成分、人２００の眠気に関連するガス成分（ＣＯ２等）等を検知してもよい。また、ガス検知システム１のガス検知部２２は、人２００の健康を害する可能性があるガス成分（例えばＣＯ、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）等）を検知してもよい。

また、基本例のガス検知システム１は移動体１００に設けられており、ガス検知部２２は運転者２０１の呼気を検知しているが、ガス検知部２２は運転者２０１以外の人の呼気を検知してもよい。

また、基本例のガス検知システム１において、吸引制御部１２は、例えば空調システム４０から通信部２３を介して受信した室内空間１０２の室内温度に関する温度情報に基づいて、検知対象のガス成分を設定してもよい。例えば、室内温度が体温に比べて高い場合、呼気は室内空間１０２の下側に移動し、室内温度が体温に比べて低い場合、呼気は室内空間１０２の上側に移動する。したがって、吸引制御部１２は、室内温度が所定の温度範囲の範囲外である場合は、室内温度が所定の温度範囲の範囲内である場合に比べて、吸引部２１による吸引力を大きくしてもよい。所定の温度範囲は、例えば人２００の体温が取り得る温度範囲であり、例えば３５度以上かつ３７度以下の温度範囲である。これにより、吸引部２１は運転者２０１の呼気を効率的にガス検知部２２に吸引することができる。

また、基本例のガス検知システム１において、測定データなどの２値の比較において、「超える」としているところは「以上」であってもよい。つまり、２値の比較において、２値が等しい場合を含むか否かは、基準値等の設定次第で任意に変更できるので、「超える」か「以上」かに技術上の差異はない。同様に、「以下」としているところは「未満」であってもよい。

また、基本例では、移動体１００が自動車であったが、移動体２０は、例えば、鉄道車両、船舶、航空機等の自動車以外の移動体でもよい。

（まとめ）
以上説明したように、第１の態様に係るガス検知システム（１）は吸引部（２１）と吸引制御部（１２）とを備える、吸引部（２１）は、対象空間（１０２）から空気を吸引し、吸引した空気をガス検知部（２２）に導く。ガス検知部（２２）は空気中のガス成分を検知する。吸引制御部（１２）は判断情報に基づいて、吸引部（２１）による吸引状態を制御する。判断情報は、ガス検知部（２２）の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む。

この態様によれば、吸引制御部（１２）は、ガス検知部（２２）の検知対象のガス成分に関する対象成分情報に基づいて、吸引部（２１）の動作状態を制御している。したがって、吸引部（２１）が吸引する空気の量が不足したり過剰になったりすることが起こりにくくなり、効率的に空気を収集可能なガス検知システム（１）を提供できる。

第２の態様に係るガス検知システム（１）では、第１の態様において、判断情報は、空調システム（４０）の動作状況に関する空調情報を更に含む。空調システム（４０）は対象空間（１０２）の空気を調節する。

この態様によれば、空調システム（４０）の動作状況に応じて吸引部（２１）による吸引状態を制御することができる。

第３の態様に係るガス検知システム（１）では、第１又は第２の態様において、判断情報は、対象空間（１０２）に存在する人（２００）に関する人関連情報を更に含む。

この態様によれば、対象空間（１０２）に存在する人（２００）に関する人関連情報に応じて吸引部（２１）による吸引状態を制御することができる。

第４の態様に係るガス検知システム（１）では、第１の態様において、判断情報は、空調システム（４０）の動作状況に関する空調情報、及び、対象空間（１０２）に存在する人に関する人関連情報のうちの少なくとも一方を更に含む。空調システム（４０）は、対象空間（１０２）の空気を調節する。判断情報に含まれる複数の情報には、吸引部（２１）による吸引状態の制御に際して使用される重み係数（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３）がそれぞれ付されている。

この態様によれば、吸引制御部（１２）は、複数の情報に付された重み係数（Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３）に応じた配分で、複数の情報に基づいて吸引部（２１）による吸引状態を制御できる。

第５の態様に係るガス検知システム（１）では、第３又は第４の態様において、人関連情報は、対象空間（１０２）に存在する人の状態に関する情報を含む。

この態様によれば、吸引制御部（１２）は、対象空間（１０２）に存在する人の状態に関する情報に基づいて吸引部（２１）による吸引状態を制御できる。

第６の態様に係るガス検知システム（１）では、第１〜第５のいずれかの態様において、吸引部（２１）による吸引状態は、吸引部（２１）による空気の吸引力を含む。

この態様によれば、吸引制御部（１２）は、判断情報に基づいて吸引部（２１）による空気の吸引力を制御できる。

第７の態様に係るガス検知システム（１）では、第１〜第６のいずれかの態様において、吸引部（２１）による吸引状態は、吸引部（２１）が空気を吸引する時間を含む。

この態様によれば、吸引制御部（１２）は、判断情報に基づいて吸引部（２１）が空気を吸引する時間を制御することができる。

第８の態様に係るガス検知システム（１）は、第１〜第７のいずれかの態様において、吸引部（２１）に空気を吸引させるか否かを判断する判断部（１３）を更に備える。

この態様によれば、判断部（１３）の判断結果に応じて吸引部（２１）による空気の吸引を停止させることができる。

第９の態様に係るガス検知システム（１）では、第１〜第８のいずれかの態様において、検知対象のガス成分を指示する指示情報の入力を受け付ける受付部（１１）を更に備える。

この態様によれば、吸引制御部（１２）は、受付部（１１）が受け付けた指示情報によって指示されたガス成分に基づいて、吸引部（２１）による空気の吸引状態を制御することができる。

第１０の態様に係るガス検知システム（１）では、第１〜第９のいずれかの態様において、吸引制御部（１２）は、対象空間（１０２）の状況に応じて、検知対象のガス成分を決定する。

この態様によれば、吸引制御部（１２）は、対象空間（１０２）の状況に応じて決定した検知対象のガス成分に応じて、吸引部（２１）による吸引状態を制御することができる。

第１１の態様に係るガス検知システム（１）では、第１〜第１０のいずれかの態様において、ガス検知部（２２）の検知結果を出力する出力処理部（１４）を更に備える。

この態様によれば、例えば、出力処理部（１４）から出力された検知結果を受け取った機器は、ガス検知部（２２）の検知結果に基づく処理を行うことができる。

第１２の態様に係るガス検知システム（１）では、第１〜第１１のいずれかの態様において、対象空間（１０２）が、移動体（１００）の室内空間（１０２）を含む。

この態様によれば、ガス検知システム（１）は、移動体（１００）の室内空間（１０２）の空気からガス成分を検知できる。

第１３の態様に係るガス検知システム（１）では、第１２の態様において、吸引部（２１）は、室内空間（１０２）において、移動体（１００）の運転者（２０１）が存在する部分空間（１０３）から空気を吸引する。

この態様によれば、ガス検知システム（１）は、運転者（２０１）が存在する部分空間（１０３）の空気からガス成分を検知できる。

第１４の態様に係るガス検知システム（１）では、第１２又は第１３の態様において、ガス検知部（２２）は、移動体（１００）の座席（１１０）の内部に設置されている。

この態様によれば、ガス検知部（２２）が目立ちにくいという利点がある。

第１５の態様に係るガス検知システム（１）の制御方法は、吸引部（２１）による吸引状態を、判断情報に基づいて制御する処理を含む。吸引部（２１）は、対象空間（１０２）から空気を吸引し、吸引した空気をガス検知部（２２）に導く。ガス検知部（２２）は空気中のガス成分を検知する。判断情報は、ガス検知部（２２）の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む。

この態様によれば、効率的に空気を収集可能なガス検知システム（１）の制御方法を提供できる。

第１６の態様に係るプログラムは、コンピュータシステムに、吸引部（２１）による吸引状態を、判断情報に基づいて制御する処理を実行させるためのプログラムである。吸引部（２１）は、対象空間（１０２）から空気を吸引し、吸引した空気をガス検知部（２２）に導く。ガス検知部（２２）は空気中のガス成分を検知する。判断情報は、ガス検知部（２２）の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む。

この態様によれば、効率的に空気を収集可能なガス検知システム（１）を実現するプログラムを提供できる。

第１７の態様に係るガス検知システム（１）では、第１〜第１４のいずれかの態様において、ガス検知部（２２）は、人（２００）の呼気中のガス成分を検知する。

第１８の態様に係るガス検知システム（１）では、第１〜第１４及び第１７のいずれかの態様において、ガス検知部（２２）は、ストレスに起因して発生するガス成分を検知する。

上記態様に限らず、上記の実施形態に係るガス検知システム（１）の種々の構成（変形例を含む）は、ガス検知システム（１）の制御方法、（コンピュータ）プログラム、又はプログラムを記録した非一時的記録媒体等で具現化可能である。

第２〜第１４、第１７、及び第１８の態様に係る構成については、ガス検知システム（１）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。

１ ガス検知システム
１１ 受付部
１２ 吸引制御部
１３ 判断部
１４ 出力処理部
２１ 吸引部
２２ ガス検知部
４０ 空調システム
１００ 移動体
１０２ 室内空間（対象空間）
１０３ 部分空間
１１０ 座席
２００ 人
２０１ 運転者
Ｂ１〜Ｂ３ 係数

Claims (16)

1. 対象空間から空気を吸引し、吸引した前記空気を、前記空気中のガス成分を検知するガス検知部に導く吸引部と、
   前記ガス検知部の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む判断情報に基づいて、前記吸引部による吸引状態を制御する吸引制御部と、を備える、
   ガス検知システム。
2. 前記判断情報は、前記対象空間の前記空気を調節する空調システムの動作状況に関する空調情報を更に含む、
   請求項１に記載のガス検知システム。
3. 前記判断情報は、前記対象空間に存在する人に関する人関連情報を更に含む、
   請求項１又は２に記載のガス検知システム。
4. 前記判断情報は、前記対象空間の前記空気を調節する空調システムの動作状況に関する空調情報及び前記対象空間に存在する人に関する人関連情報のうちの少なくとも一方を更に含み、
   前記判断情報に含まれる複数の情報には、前記吸引部による吸引状態の制御に際して使用される重み係数がそれぞれ付されている、
   請求項１に記載のガス検知システム。
5. 前記人関連情報は、前記対象空間に存在する人の状態に関する情報を含む、
   請求項３又は４に記載のガス検知システム。
6. 前記吸引部による吸引状態は、前記吸引部による前記空気の吸引力を含む、
   請求項１〜５のいずれか１項に記載のガス検知システム。
7. 前記吸引部による吸引状態は、前記吸引部が前記空気を吸引する時間を含む、
   請求項１〜６のいずれか１項に記載のガス検知システム。
8. 前記吸引部に前記空気を吸引させるか否かを判断する判断部を更に備える、
   請求項１〜７のいずれか１項に記載のガス検知システム。
9. 前記検知対象のガス成分を指示する指示情報の入力を受け付ける受付部を更に備える、
   請求項１〜８のいずれか１項に記載のガス検知システム。
10. 前記吸引制御部は、前記対象空間の状況に応じて、前記検知対象のガス成分を決定する、
    請求項１〜９のいずれか１項に記載のガス検知システム。
11. 前記ガス検知部の検知結果を出力する出力処理部を更に備える、
    請求項１〜１０のいずれか１項に記載のガス検知システム。
12. 前記対象空間が、移動体の室内空間を含む、
    請求項１〜１１のいずれか１項に記載のガス検知システム。
13. 前記吸引部は、前記室内空間において、前記移動体の運転者が存在する部分空間から前記空気を吸引する、
    請求項１２に記載のガス検知システム。
14. 前記ガス検知部は、前記移動体の座席の内部に設置されている、
    請求項１２又は１３に記載のガス検知システム。
15. 対象空間から空気を吸引し、吸引した前記空気を、前記空気中のガス成分を検知するガス検知部に導く吸引部による吸引状態を、前記ガス検知部の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む判断情報に基づいて制御する処理を含む、
    ガス検知システムの制御方法。
16. コンピュータシステムに、
    対象空間から空気を吸引し、吸引した前記空気を、前記空気中のガス成分を検知するガス検知部に導く吸引部による吸引状態を、前記ガス検知部の検知対象のガス成分に関する対象成分情報を少なくとも含む判断情報に基づいて制御する処理を実行させるための、
    プログラム。

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