JP3024895B2 - 空気質検知装置 - Google Patents
空気質検知装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ビル空調、住宅などの
室内空気の汚れを検知するセンサとそのセンサを備えた
検知装置に関するものである。
室内空気の汚れを検知するセンサとそのセンサを備えた
検知装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、住宅やビルにおいて省エネが進
み、空調の効率を向上するため気密性が向上している。
反面、このような気密化は、例えば喫煙によって生じる
粉塵、Ｈ2、ＣＯ等のガス、建材などから生じるホルム
アルデヒドや揮発性有機ガス（ＶＯＣガス）、ストーブ
等の燃焼器具から生じるＣＯ、ＮＯX、ＳＯX、ＣＯ2等
のガス、人の呼吸によって生じるＣＯ2、また、タバコ
臭、体臭、腐敗臭、悪臭などの臭いなどが室内に留ま
り、室内空気を汚染し在室者に悪影響を及ぼす。ビルな
どでは、建築物環境衛生管理基準によりＣＯ2濃度を基
準とした換気が行われているにもかかわらず、前記のＶ
ＯＣガス等が原因となるシックビルシンドロームが問題
になっている。したがって、このような室内の汚染空気
を省エネと快適性を両立しつつ、換気や空気清浄機によ
って排出、除去することが求められている。
み、空調の効率を向上するため気密性が向上している。
反面、このような気密化は、例えば喫煙によって生じる
粉塵、Ｈ2、ＣＯ等のガス、建材などから生じるホルム
アルデヒドや揮発性有機ガス（ＶＯＣガス）、ストーブ
等の燃焼器具から生じるＣＯ、ＮＯX、ＳＯX、ＣＯ2等
のガス、人の呼吸によって生じるＣＯ2、また、タバコ
臭、体臭、腐敗臭、悪臭などの臭いなどが室内に留ま
り、室内空気を汚染し在室者に悪影響を及ぼす。ビルな
どでは、建築物環境衛生管理基準によりＣＯ2濃度を基
準とした換気が行われているにもかかわらず、前記のＶ
ＯＣガス等が原因となるシックビルシンドロームが問題
になっている。したがって、このような室内の汚染空気
を省エネと快適性を両立しつつ、換気や空気清浄機によ
って排出、除去することが求められている。
【０００３】また、室内空気質の汚染の指標として人の
臭い感覚を用いた計測が求められている。
臭い感覚を用いた計測が求められている。
【０００４】そのため、室内空気の汚染をＣＯ2濃度や
ガスセンサを用いて検出し、換気や空気清浄を行うこと
が知られている。
ガスセンサを用いて検出し、換気や空気清浄を行うこと
が知られている。
【０００５】従来、この種の空気質検知装置は、特開平
１−１８１０２６号公報に示すような構成が一般的であ
った。以下、その構成について図９を参照しながら説明
する。
１−１８１０２６号公報に示すような構成が一般的であ
った。以下、その構成について図９を参照しながら説明
する。
【０００６】図に示すように、一酸化炭素センサ１０１
Ａ、水素センサ１０１Ｂ、プロパンセンサ１０１Ｃ、酸
素センサ１０１Ｄ、煙センサ１０１Ｅはそれぞれ比較器
１０２Ａ〜Ｅにアナログ信号を出力している。比較器１
０２Ａ〜Ｅは、予め基準レベルが設定されており、室内
空気の汚染が増しそれによってセンサ出力が前記基準レ
ベルを越えると、その出力は例えば「Ｈ」となる。
Ａ、水素センサ１０１Ｂ、プロパンセンサ１０１Ｃ、酸
素センサ１０１Ｄ、煙センサ１０１Ｅはそれぞれ比較器
１０２Ａ〜Ｅにアナログ信号を出力している。比較器１
０２Ａ〜Ｅは、予め基準レベルが設定されており、室内
空気の汚染が増しそれによってセンサ出力が前記基準レ
ベルを越えると、その出力は例えば「Ｈ」となる。
【０００７】さらに、比較器１０２Ａ〜Ｅの各出力は、
演算手段１０３に入力されている。演算手段１０３では
ＯＲ演算を行い前記センサ１０１Ａ〜Ｅの出力のうち１
つでも前記基準レベルを越えると出力手段１０４に信号
を出力し換気扇を作動させる。
演算手段１０３に入力されている。演算手段１０３では
ＯＲ演算を行い前記センサ１０１Ａ〜Ｅの出力のうち１
つでも前記基準レベルを越えると出力手段１０４に信号
を出力し換気扇を作動させる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の空気
質検知装置では、基準レベルの設定やセンサ出力を求め
る際、センサ信号より基準値を求め、その基準値とセン
サ出力の差を用い、その基準値は清浄外気におけるセン
サ信号を用いるのが一般的である。
質検知装置では、基準レベルの設定やセンサ出力を求め
る際、センサ信号より基準値を求め、その基準値とセン
サ出力の差を用い、その基準値は清浄外気におけるセン
サ信号を用いるのが一般的である。
【０００９】しかしながら、測定対象となる室内には、
清浄外気に比べバックグランドとして建材、家具等から
発生するガスが存在している。例えばメタン等の炭化水
素、アルコール類、ＶＯＣガス、アルデヒド等。これら
のガスは高濃度になれば健康を損なうが、健康上問題の
無い低濃度レベルで存在しその濃度と成分は部屋により
異なっている。そのため、清浄外気におけるセンサ信号
が得られるのは住宅では窓の解放や換気扇の動作時、オ
フィスビルでは春や秋の中間期に外気導入を大量に行う
時期に限られるという問題があった。
清浄外気に比べバックグランドとして建材、家具等から
発生するガスが存在している。例えばメタン等の炭化水
素、アルコール類、ＶＯＣガス、アルデヒド等。これら
のガスは高濃度になれば健康を損なうが、健康上問題の
無い低濃度レベルで存在しその濃度と成分は部屋により
異なっている。そのため、清浄外気におけるセンサ信号
が得られるのは住宅では窓の解放や換気扇の動作時、オ
フィスビルでは春や秋の中間期に外気導入を大量に行う
時期に限られるという問題があった。
【００１０】さらに、空気質検知装置に用いられるセン
サは半導体式のガスセンサが多く、これらのセンサは経
時的に、また雰囲気の温湿度によって出力や感度が変化
する。そのため、基準値の更新を行い、温湿度の補正を
行わなければならないという問題があった。
サは半導体式のガスセンサが多く、これらのセンサは経
時的に、また雰囲気の温湿度によって出力や感度が変化
する。そのため、基準値の更新を行い、温湿度の補正を
行わなければならないという問題があった。
【００１１】本発明は上記課題を解決するもので、セン
サ信号の変化量より外気導入により室内が清浄外気レベ
ルに近づいていることを検知し清浄外気におけるセンサ
信号を求め基準値とする事により室内空気の汚染度を精
度良く測定することを第１の目的とする。
サ信号の変化量より外気導入により室内が清浄外気レベ
ルに近づいていることを検知し清浄外気におけるセンサ
信号を求め基準値とする事により室内空気の汚染度を精
度良く測定することを第１の目的とする。
【００１２】第２の目的は、室内のバックグランド状態
におけるセンサ信号を清浄外気レベルの判定に加えるこ
とにより清浄外気レベルのセンサ信号をより精度良く求
めることにある。
におけるセンサ信号を清浄外気レベルの判定に加えるこ
とにより清浄外気レベルのセンサ信号をより精度良く求
めることにある。
【００１３】第３の目的は、清浄外気レベルの基準値を
得た後、常にセンサ信号の最小値を監視し、最小値を基
準値とする事により、たとえ清浄外気レベルを誤って求
めていたとしてもその後、修正を行い自動的に最も清浄
外気レベルに近い値を求めることにある。
得た後、常にセンサ信号の最小値を監視し、最小値を基
準値とする事により、たとえ清浄外気レベルを誤って求
めていたとしてもその後、修正を行い自動的に最も清浄
外気レベルに近い値を求めることにある。
【００１４】第４の目的は、得られた基準値を温湿度に
より補正することにより、まったく気候が違う季節に得
られた基準値であっても温湿度の影響なく室内空気の汚
染状態の変化を精度良く検知することにある。
より補正することにより、まったく気候が違う季節に得
られた基準値であっても温湿度の影響なく室内空気の汚
染状態の変化を精度良く検知することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の目的を達
成するための第１の手段は、室内の空気の汚れを検知す
る１つまたは複数のセンサと、前記センサの信号を一定
時間毎にサンプリングする信号サンプリング手段と前記
サンプリング手段によりサンプリングしたセンサ信号を
過去から現在まで複数個記憶する信号記憶手段と前記信
号記憶手段に記憶したＮ個のセンサ信号よりセンサ信号
の変化量を演算する変化量演算手段と前記変化量演算手
段の出力である変化量を比較しセンサ出力が低下してい
るかどうか判定する出力低下判定手段Ａと前記出力低下
判定手段Ａの判定結果より出力低下時の変化量を積算す
る変化量積算手段と前記変化量積算手段の出力である積
算変化量より現在の前記センサ信号が清浄空気における
出力値であるかどうか判定する清浄判定手段と前記清浄
判定手段の結果より清浄空気におけるセンサ信号を記憶
する清浄レベル記憶手段と、前記清浄レベル記憶手段の
出力値を基準値とし前記センサの出力と比較し室内空気
の汚れ量を演算する汚れ量演算手段と、前記汚れ量を外
部に出力する出力手段とを備えた構成としたものであ
る。
成するための第１の手段は、室内の空気の汚れを検知す
る１つまたは複数のセンサと、前記センサの信号を一定
時間毎にサンプリングする信号サンプリング手段と前記
サンプリング手段によりサンプリングしたセンサ信号を
過去から現在まで複数個記憶する信号記憶手段と前記信
号記憶手段に記憶したＮ個のセンサ信号よりセンサ信号
の変化量を演算する変化量演算手段と前記変化量演算手
段の出力である変化量を比較しセンサ出力が低下してい
るかどうか判定する出力低下判定手段Ａと前記出力低下
判定手段Ａの判定結果より出力低下時の変化量を積算す
る変化量積算手段と前記変化量積算手段の出力である積
算変化量より現在の前記センサ信号が清浄空気における
出力値であるかどうか判定する清浄判定手段と前記清浄
判定手段の結果より清浄空気におけるセンサ信号を記憶
する清浄レベル記憶手段と、前記清浄レベル記憶手段の
出力値を基準値とし前記センサの出力と比較し室内空気
の汚れ量を演算する汚れ量演算手段と、前記汚れ量を外
部に出力する出力手段とを備えた構成としたものであ
る。
【００１６】本発明の第２の目的を達成するための第２
の手段は、センサ信号の変化量より変化量の安定度を監
視しセンサ信号が安定しているかどうか判定する安定度
監視手段と前記安定度監視手段の出力よりセンサ信号が
安定時の出力をバックグランドレベルとして記憶するバ
ックグランドレベル記憶手段と変化量と前記バックグラ
ンドレベル記憶手段の出力であるバックグランドレベル
よりセンサ信号が低下しているかどうか判定する出力低
下判定手段Ｂとを本発明第１の手段に追加して構成した
ものである。
の手段は、センサ信号の変化量より変化量の安定度を監
視しセンサ信号が安定しているかどうか判定する安定度
監視手段と前記安定度監視手段の出力よりセンサ信号が
安定時の出力をバックグランドレベルとして記憶するバ
ックグランドレベル記憶手段と変化量と前記バックグラ
ンドレベル記憶手段の出力であるバックグランドレベル
よりセンサ信号が低下しているかどうか判定する出力低
下判定手段Ｂとを本発明第１の手段に追加して構成した
ものである。
【００１７】本発明の第３の目的を達成するための第３
の手段は、センサ信号と清浄レベル記憶手段に記憶した
出力値を比較し、値の小さい方を記憶し汚れ量演算手段
に出力する基準値記憶手段とを本発明第１または第２の
手段に追加して構成したものである。
の手段は、センサ信号と清浄レベル記憶手段に記憶した
出力値を比較し、値の小さい方を記憶し汚れ量演算手段
に出力する基準値記憶手段とを本発明第１または第２の
手段に追加して構成したものである。
【００１８】本発明の第４の目的を達成するための第４
の手段は、室内の空気の温湿度を検知する温湿度センサ
と温湿度センサの出力である温度、湿度より清浄レベル
算出手段の出力値を補正する基準値補正手段を本発明第
３の手段に追加して構成したものである。
の手段は、室内の空気の温湿度を検知する温湿度センサ
と温湿度センサの出力である温度、湿度より清浄レベル
算出手段の出力値を補正する基準値補正手段を本発明第
３の手段に追加して構成したものである。
【００１９】
【作用】本発明は上記した第１の手段の構成により、室
内空気が換気や外気導入により清浄外気レベルに変化し
ていることをセンサ信号の変化量より検知し、変化開始
からの変化量積算値により清浄外気レベルに到達してい
ることを判定するため、センサ信号の基準値となる清浄
外気レベルのセンサ信号を求めることができるものであ
る。
内空気が換気や外気導入により清浄外気レベルに変化し
ていることをセンサ信号の変化量より検知し、変化開始
からの変化量積算値により清浄外気レベルに到達してい
ることを判定するため、センサ信号の基準値となる清浄
外気レベルのセンサ信号を求めることができるものであ
る。
【００２０】また、第２の手段の構成により、室内にバ
ックグランドとして存在するガスに対するセンサ信号を
出力の変化量から求めたセンサ信号の安定度により判定
し、バックグランドレベルとし、清浄外気レベルに室内
空気が変化しているか否かを変化量とセンサ信号とバッ
クグランドレベルの比較により求めるため、清浄外気レ
ベルを精度良く求めることができるものである。
ックグランドとして存在するガスに対するセンサ信号を
出力の変化量から求めたセンサ信号の安定度により判定
し、バックグランドレベルとし、清浄外気レベルに室内
空気が変化しているか否かを変化量とセンサ信号とバッ
クグランドレベルの比較により求めるため、清浄外気レ
ベルを精度良く求めることができるものである。
【００２１】また、第３の手段の構成により、基準値と
して求めた清浄外気レベルとセンサ信号を比較し、基準
値よりもセンサ出力が低下するとセンサ出力を基準値と
するため、誤って清浄外気レベルを基準値とした場合に
おいてもその後、清浄外気レベルが達成した時点で正し
い清浄外気レベルを求めることができるものである。
して求めた清浄外気レベルとセンサ信号を比較し、基準
値よりもセンサ出力が低下するとセンサ出力を基準値と
するため、誤って清浄外気レベルを基準値とした場合に
おいてもその後、清浄外気レベルが達成した時点で正し
い清浄外気レベルを求めることができるものである。
【００２２】また、第４の手段の構成により、基準値を
温湿度センサにて得られた温度、湿度により補正するこ
とにより基準値が得られた時の温湿度環境と測定時の温
湿度が異なる場合においても正確な清浄外気レベルを得
ることができるものである。
温湿度センサにて得られた温度、湿度により補正するこ
とにより基準値が得られた時の温湿度環境と測定時の温
湿度が異なる場合においても正確な清浄外気レベルを得
ることができるものである。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の第１実施例について、図１〜
３を参照しながら説明する。なお、従来例と同一の部分
には同一番号をつけて説明は省略する。
３を参照しながら説明する。なお、従来例と同一の部分
には同一番号をつけて説明は省略する。
【００２４】図１に示すように、室内空気の汚れを検知
する複数のセンサ１は、センサ信号をサンプリング手段
２に出力する。サンプリング手段２はセンサ信号を一定
時間毎にサンプリングし、信号記憶手段３と清浄レベル
記憶手段８と汚れ量演算手段９にセンサ信号を出力す
る。信号記憶手段３はサンプリング手段２でサンプリン
グしたセンサ信号を過去から現在までｎ個記憶し、最新
のセンサ信号を記憶するともっとも古い信号を捨てる。
変化量演算手段４は信号記憶手段３に記憶したｎ個のセ
ンサ信号よりセンサ信号の変化量を演算し出力低下判定
手段Ａ５ａと変化量積算手段６に出力する。出力低下判
定手段Ａ５ａは、変化量と予め設定した判定値を比較し
センサ信号が清浄外気レベルに低下しているかどうかを
判定し、清浄外気レベルに低下していると判定すれば変
化量積算手段６に判定結果を送る。変化量積算手段６
は、出力低下判定手段Ａ５ａから判定結果を受け取ると
変化量演算手段４の出力である変化量を積算し清浄判定
手段７に出力する。清浄判定手段７は、変化量積算手段
６の出力である変化量の積算値と予め設定した清浄レベ
ル判定値を比較し清浄レベルに達したと判定すると判定
結果を清浄レベル記憶手段８に出力する。清浄レベル記
憶手段８は、変化量積算手段６の判定結果を受けるとサ
ンプリング手段２の出力であるセンサ信号を記憶し汚れ
量演算手段９に出力する。汚れ量演算手段９は清浄レベ
ル記憶手段８の出力を基準値としサンプリング手段２の
出力であるセンサ信号と比較し汚れ量を演算する。演算
した汚れ量は出力手段１０に出力する。出力手段１０
は、汚れ量演算手段９の出力である汚れ量をＬＥＤやパ
ネルメータへの表示や換気機器、空気清浄機器など外部
へ出力する。
する複数のセンサ１は、センサ信号をサンプリング手段
２に出力する。サンプリング手段２はセンサ信号を一定
時間毎にサンプリングし、信号記憶手段３と清浄レベル
記憶手段８と汚れ量演算手段９にセンサ信号を出力す
る。信号記憶手段３はサンプリング手段２でサンプリン
グしたセンサ信号を過去から現在までｎ個記憶し、最新
のセンサ信号を記憶するともっとも古い信号を捨てる。
変化量演算手段４は信号記憶手段３に記憶したｎ個のセ
ンサ信号よりセンサ信号の変化量を演算し出力低下判定
手段Ａ５ａと変化量積算手段６に出力する。出力低下判
定手段Ａ５ａは、変化量と予め設定した判定値を比較し
センサ信号が清浄外気レベルに低下しているかどうかを
判定し、清浄外気レベルに低下していると判定すれば変
化量積算手段６に判定結果を送る。変化量積算手段６
は、出力低下判定手段Ａ５ａから判定結果を受け取ると
変化量演算手段４の出力である変化量を積算し清浄判定
手段７に出力する。清浄判定手段７は、変化量積算手段
６の出力である変化量の積算値と予め設定した清浄レベ
ル判定値を比較し清浄レベルに達したと判定すると判定
結果を清浄レベル記憶手段８に出力する。清浄レベル記
憶手段８は、変化量積算手段６の判定結果を受けるとサ
ンプリング手段２の出力であるセンサ信号を記憶し汚れ
量演算手段９に出力する。汚れ量演算手段９は清浄レベ
ル記憶手段８の出力を基準値としサンプリング手段２の
出力であるセンサ信号と比較し汚れ量を演算する。演算
した汚れ量は出力手段１０に出力する。出力手段１０
は、汚れ量演算手段９の出力である汚れ量をＬＥＤやパ
ネルメータへの表示や換気機器、空気清浄機器など外部
へ出力する。
【００２５】なお、センサ１は検知したい室内空気の汚
染状態を代表する汚染物質に感度を持つセンサであれば
各種形式のものが使用可能である。例えば、喫煙を検知
する場合、タバコセンサとして水素センサやＣＯセン
サ、ＶＯＣガスを検知する場合は、アルコールセンサ、
人や燃焼を検知する場合は、炭酸ガスセンサ、悪臭を検
知する場合は、悪臭センサとして、硫化水素センサ、ア
ンモニアセンサなどがある。また、センサ１は、検知対
象に応じて１種類以上の何個でも良い。
染状態を代表する汚染物質に感度を持つセンサであれば
各種形式のものが使用可能である。例えば、喫煙を検知
する場合、タバコセンサとして水素センサやＣＯセン
サ、ＶＯＣガスを検知する場合は、アルコールセンサ、
人や燃焼を検知する場合は、炭酸ガスセンサ、悪臭を検
知する場合は、悪臭センサとして、硫化水素センサ、ア
ンモニアセンサなどがある。また、センサ１は、検知対
象に応じて１種類以上の何個でも良い。
【００２６】ここで、センサ信号は換気（換気扇動作、
窓の解放、外気導入）やタバコなどの負荷に対し図２に
示す動きをする。センサ信号は、換気動作を行い外気を
導入すると清浄レベルの信号を示す、換気動作を停止す
るとセンサ１は室内にバックグランドとして存在するガ
スを検知しバックグランドレベルの信号を示す、その
後、室内空気の汚染に応じて変化する。
窓の解放、外気導入）やタバコなどの負荷に対し図２に
示す動きをする。センサ信号は、換気動作を行い外気を
導入すると清浄レベルの信号を示す、換気動作を停止す
るとセンサ１は室内にバックグランドとして存在するガ
スを検知しバックグランドレベルの信号を示す、その
後、室内空気の汚染に応じて変化する。
【００２７】バックグランドとして存在するガスは炭化
水素系、アルコール類、有機溶剤系のものが多く濃度的
には合計して数十から数百ＰＰｂレベルであり人の健康
には問題の無いレベルで存在している。
水素系、アルコール類、有機溶剤系のものが多く濃度的
には合計して数十から数百ＰＰｂレベルであり人の健康
には問題の無いレベルで存在している。
【００２８】次に動作について図３をもとに説明する。
ステップ１９、２０はサンプリング手段２内でＴ秒間隔
でセンサ信号Ｖｓをサンプリングする。サンプリングし
たセンサ信号Ｖｓは信号記憶手段３内でステップ２１、
２２の処理を行う。ステップ２１は、サンプリングした
センサ信号Ｖｓを過去から現在まで（Ｘ１〜Ｘｎ）ｎ個
記憶し、新しいセンサ信号をサンプリングすると、Ｘ２
〜Ｘｎのデータを順次Ｘ１〜Ｘｎ−１に記憶し、Ｘｎに
新しいセンサ信号Ｖｓを記憶する。次にステップ２２に
おいてＸ１〜Ｘａまでのａ個のデータの合計をＡとし、
Ｘａ＋１〜Ｘｎまでの（ｎ−ａ）個のデータの合計をＢ
とする。次に変化量演算手段４においてステップ２３の
処理を行う。ステップ２３では、（Ｂ−Ａ）を定数Ｋ倍
し、変化量ＤＶを計算する。次に出力低下判定手段５で
はステップ２３の処理を行う。ステップ２３では変化量
ＤＶが予め設定した、清浄外気レベルにセンサ信号が変
化している時の変化量ＤＶａｉｒと比較し清浄外気レベ
ルに変化していると判定すればステップ２６、そうでな
ければステップ２５に進む。ステップ２６は変化量積算
手段６内でＤＶを積算し変化量積算値ＳＤＶを求めステ
ップ２７に進む。スッテプ２５は、変化量積算値ＳＤＶ
をクリアしステップ２７に進む。ステップ２７は清浄判
定手段７内で変化量積算値ＳＤＶと予め設定していた清
浄外気レベルにセンサ信号が到達した時に得られる変化
量積算値ＳＤＶａを比較し、清浄外気レベルに到達した
と判定すればステップ２８、そうでなければステップ２
９に進む。ステップ２８は清浄レベル記憶手段８でセン
サ信号Ｖｓを清浄レベルＶａに記憶する。ステップ２９
は汚れ量演算手段９内で清浄レベルＶａを基準としセン
サ信号Ｖｓから汚れ量を計算する。ステップ３０は出力
手段１０内で汚れ量を外部に出力する。
ステップ１９、２０はサンプリング手段２内でＴ秒間隔
でセンサ信号Ｖｓをサンプリングする。サンプリングし
たセンサ信号Ｖｓは信号記憶手段３内でステップ２１、
２２の処理を行う。ステップ２１は、サンプリングした
センサ信号Ｖｓを過去から現在まで（Ｘ１〜Ｘｎ）ｎ個
記憶し、新しいセンサ信号をサンプリングすると、Ｘ２
〜Ｘｎのデータを順次Ｘ１〜Ｘｎ−１に記憶し、Ｘｎに
新しいセンサ信号Ｖｓを記憶する。次にステップ２２に
おいてＸ１〜Ｘａまでのａ個のデータの合計をＡとし、
Ｘａ＋１〜Ｘｎまでの（ｎ−ａ）個のデータの合計をＢ
とする。次に変化量演算手段４においてステップ２３の
処理を行う。ステップ２３では、（Ｂ−Ａ）を定数Ｋ倍
し、変化量ＤＶを計算する。次に出力低下判定手段５で
はステップ２３の処理を行う。ステップ２３では変化量
ＤＶが予め設定した、清浄外気レベルにセンサ信号が変
化している時の変化量ＤＶａｉｒと比較し清浄外気レベ
ルに変化していると判定すればステップ２６、そうでな
ければステップ２５に進む。ステップ２６は変化量積算
手段６内でＤＶを積算し変化量積算値ＳＤＶを求めステ
ップ２７に進む。スッテプ２５は、変化量積算値ＳＤＶ
をクリアしステップ２７に進む。ステップ２７は清浄判
定手段７内で変化量積算値ＳＤＶと予め設定していた清
浄外気レベルにセンサ信号が到達した時に得られる変化
量積算値ＳＤＶａを比較し、清浄外気レベルに到達した
と判定すればステップ２８、そうでなければステップ２
９に進む。ステップ２８は清浄レベル記憶手段８でセン
サ信号Ｖｓを清浄レベルＶａに記憶する。ステップ２９
は汚れ量演算手段９内で清浄レベルＶａを基準としセン
サ信号Ｖｓから汚れ量を計算する。ステップ３０は出力
手段１０内で汚れ量を外部に出力する。
【００２９】上記構成により、センサ信号の変化量と変
化量の積算値より室内空気が清浄外気レベルかどうか判
定することができるため、清浄外気レベルのセンサ信号
を基準値とすることができる。
化量の積算値より室内空気が清浄外気レベルかどうか判
定することができるため、清浄外気レベルのセンサ信号
を基準値とすることができる。
【００３０】このように本発明の第１実施例の空気質検
知装置によれば、清浄空気レベルを基準とした室内空気
の汚れ量を検知することができる。
知装置によれば、清浄空気レベルを基準とした室内空気
の汚れ量を検知することができる。
【００３１】つぎに本発明の第２実施例について、図４
〜５を参照しながら説明する。なお、従来例、本発明第
１の実施例と同一の部分には同一の番号をつけて説明は
省略する。
〜５を参照しながら説明する。なお、従来例、本発明第
１の実施例と同一の部分には同一の番号をつけて説明は
省略する。
【００３２】図４に示すように、サンプリング手段２は
バックグランドレベル記憶手段１２と清浄レベル記憶手
段８と汚れ量演算手段９にセンサ信号を出力する。安定
度監視手段１１は変化量演算手段４の出力である変化量
よりセンサ信号の安定度を求め、センサ信号が安定して
いるかどうかの判定結果をバックグランドレベル記憶手
段１２に出力する。バックグランドレベル記憶手段１２
は安定度監視手段１１よりセンサ信号が安定していると
いう判定結果を受けるとサンプリング手段２の出力であ
るセンサ信号をバックグランドレベルとして記憶し出力
低下判定手段Ｂ５ｂに出力する。出力低下判定手段Ｂ５
ｂは、変化量演算手段４の出力であるセンサ信号の変化
量とバックグランドレベル記憶手段１２の出力であるバ
ックグランドレベルよりセンサ信号が清浄外気レベルに
低下しているかどうかを判定し、判定結果を変化量積算
手段６に出力する。
バックグランドレベル記憶手段１２と清浄レベル記憶手
段８と汚れ量演算手段９にセンサ信号を出力する。安定
度監視手段１１は変化量演算手段４の出力である変化量
よりセンサ信号の安定度を求め、センサ信号が安定して
いるかどうかの判定結果をバックグランドレベル記憶手
段１２に出力する。バックグランドレベル記憶手段１２
は安定度監視手段１１よりセンサ信号が安定していると
いう判定結果を受けるとサンプリング手段２の出力であ
るセンサ信号をバックグランドレベルとして記憶し出力
低下判定手段Ｂ５ｂに出力する。出力低下判定手段Ｂ５
ｂは、変化量演算手段４の出力であるセンサ信号の変化
量とバックグランドレベル記憶手段１２の出力であるバ
ックグランドレベルよりセンサ信号が清浄外気レベルに
低下しているかどうかを判定し、判定結果を変化量積算
手段６に出力する。
【００３３】つぎに、動作について図５を用いて説明す
る。ステップ１９から２３は本発明第１の実施例と同一
なので省略する。ステップ３１、３２、３３は安定度監
視手段１１内でセンサ信号の安定度を判定している。ス
テップ３１は、ステップ２３で求めた変化量ＤＶの絶対
値と予め設定したセンサ信号がバックグランドレベルで
安定しているときの変化量ＤＶｂを比較しＤＶｂより小
さければステップ３３に進み、そうでなければステップ
３２に進む。ステップ３３は、安定判定用のカウンタＡ
Ｔをカウントしステップ３４に進む。ステップ３２はカ
ウンタＡＴをクリアしステップ３６に進む。ステップ３
４、３５はバックグランドレベル記憶手段１２内でカウ
ンタＡＴが予め設定していた安定持続時間Ｃｂより大き
いかどうかを判定し、大きければステップ３５、小さけ
ればステップ３６に進む。ステップ３５はステップ３４
でセンサ信号の安定状態が設定時間（Ｃｂ）より長く続
いていると判定されたことにより、バックグランド状態
であると判断し、センサ信号Ｖｓをバックグランドレベ
ルＶｂｇに記憶しステップ３６に進む。ステップ３６は
出力低下判定手段Ｂ５ｂ内で変化量ＤＶと予め設定した
ＤＶａｉｒを比較し出力が清浄外気レベルに低下してい
ると判断でき、且つセンサ信号Ｖｓがバックグランドレ
ベルＶｂより小さければステップ２６に進む。そうでな
ければ、ステップ２５に進む。以下ステップ２５〜３０
は本発明第１の実施例と同一なので省略する。
る。ステップ１９から２３は本発明第１の実施例と同一
なので省略する。ステップ３１、３２、３３は安定度監
視手段１１内でセンサ信号の安定度を判定している。ス
テップ３１は、ステップ２３で求めた変化量ＤＶの絶対
値と予め設定したセンサ信号がバックグランドレベルで
安定しているときの変化量ＤＶｂを比較しＤＶｂより小
さければステップ３３に進み、そうでなければステップ
３２に進む。ステップ３３は、安定判定用のカウンタＡ
Ｔをカウントしステップ３４に進む。ステップ３２はカ
ウンタＡＴをクリアしステップ３６に進む。ステップ３
４、３５はバックグランドレベル記憶手段１２内でカウ
ンタＡＴが予め設定していた安定持続時間Ｃｂより大き
いかどうかを判定し、大きければステップ３５、小さけ
ればステップ３６に進む。ステップ３５はステップ３４
でセンサ信号の安定状態が設定時間（Ｃｂ）より長く続
いていると判定されたことにより、バックグランド状態
であると判断し、センサ信号Ｖｓをバックグランドレベ
ルＶｂｇに記憶しステップ３６に進む。ステップ３６は
出力低下判定手段Ｂ５ｂ内で変化量ＤＶと予め設定した
ＤＶａｉｒを比較し出力が清浄外気レベルに低下してい
ると判断でき、且つセンサ信号Ｖｓがバックグランドレ
ベルＶｂより小さければステップ２６に進む。そうでな
ければ、ステップ２５に進む。以下ステップ２５〜３０
は本発明第１の実施例と同一なので省略する。
【００３４】このように本発明の第２実施例の空気質検
知装置によれば、室内空気のバックグランド状態におけ
るセンサ信号をバックグランドレベルとし、清浄外気レ
ベルの判定に加えることにより清浄外気レベル判定の誤
動作を防止することができる。
知装置によれば、室内空気のバックグランド状態におけ
るセンサ信号をバックグランドレベルとし、清浄外気レ
ベルの判定に加えることにより清浄外気レベル判定の誤
動作を防止することができる。
【００３５】つぎに本発明の第３実施例について、図６
〜７を参照しながら説明する。なお、従来例、本発明の
実施例と同一の部分には同一の番号をつけて説明は省略
する。
〜７を参照しながら説明する。なお、従来例、本発明の
実施例と同一の部分には同一の番号をつけて説明は省略
する。
【００３６】図６に示すように、サンプリング手段２は
基準値記憶手段１３と清浄レベル記憶手段８と汚れ量演
算手段９にセンサ信号を出力する。清浄レベル記憶手段
８は記憶した清浄レベルのセンサ信号を基準値記憶手段
１３に出力する。基準値記憶手段１３はサンプリング手
段２の出力であるセンサ信号と清浄レベル記憶手段８の
出力である清浄レベルを比較し値の低い方を基準値とし
て記憶し汚れ量演算手段９に出力する。
基準値記憶手段１３と清浄レベル記憶手段８と汚れ量演
算手段９にセンサ信号を出力する。清浄レベル記憶手段
８は記憶した清浄レベルのセンサ信号を基準値記憶手段
１３に出力する。基準値記憶手段１３はサンプリング手
段２の出力であるセンサ信号と清浄レベル記憶手段８の
出力である清浄レベルを比較し値の低い方を基準値とし
て記憶し汚れ量演算手段９に出力する。
【００３７】つぎに、動作について図７を用いて説明す
る。ステップ１９〜２７は本発明第１の実施例と同一な
ので説明は省略する。ステップ３７はステップ２７で清
浄外気レベルに到達していないと判定した場合、清浄レ
ベルＶａとセンサ信号Ｖｓを比較しセンサ信号Ｖｓが清
浄レベルＶａより低くなるとステップ２８に進む。そう
でなければステップ２９に進む。ステップ２８は清浄レ
ベルＶａにセンサ信号Ｖｓを記憶しステップ２９に進
む。
る。ステップ１９〜２７は本発明第１の実施例と同一な
ので説明は省略する。ステップ３７はステップ２７で清
浄外気レベルに到達していないと判定した場合、清浄レ
ベルＶａとセンサ信号Ｖｓを比較しセンサ信号Ｖｓが清
浄レベルＶａより低くなるとステップ２８に進む。そう
でなければステップ２９に進む。ステップ２８は清浄レ
ベルＶａにセンサ信号Ｖｓを記憶しステップ２９に進
む。
【００３８】このように本発明の第３実施例の空気質検
知装置によれば、清浄外気レベルの判定が誤った場合で
も、その後自動的に清浄外気レベルを基準値として取り
込むことができる。
知装置によれば、清浄外気レベルの判定が誤った場合で
も、その後自動的に清浄外気レベルを基準値として取り
込むことができる。
【００３９】つぎに本発明の第４実施例について、図８
を参照しながら説明する。なお、従来例、本発明の実施
例と同一の部分には同一の番号をつけて説明は省略す
る。
を参照しながら説明する。なお、従来例、本発明の実施
例と同一の部分には同一の番号をつけて説明は省略す
る。
【００４０】図８に示すように、温湿度センサ１７は室
内の温湿度を計測し室温と湿度を基準値補正手段１８に
出力する。清浄レベル算出手段１６は清浄レベルを基準
値補正手段１８に出力する。基準値補正手段１８は清浄
レベル算出手段１６の出力である清浄レベルを温湿度セ
ンサ１７の出力である室温・湿度によって補正し基準値
として汚れ量演算手段９に出力する。
内の温湿度を計測し室温と湿度を基準値補正手段１８に
出力する。清浄レベル算出手段１６は清浄レベルを基準
値補正手段１８に出力する。基準値補正手段１８は清浄
レベル算出手段１６の出力である清浄レベルを温湿度セ
ンサ１７の出力である室温・湿度によって補正し基準値
として汚れ量演算手段９に出力する。
【００４１】上記構成によれば、清浄レベルのセンサ信
号を温湿度補正し基準値とすることができる。
号を温湿度補正し基準値とすることができる。
【００４２】このように本発明の第４実施例の空気質検
知装置によれば、基準値の温湿度補正を行うため、基準
値を更新した時の温湿度と測定時の温湿度が異なった場
合でも正確に汚染度を求めることができる。
知装置によれば、基準値の温湿度補正を行うため、基準
値を更新した時の温湿度と測定時の温湿度が異なった場
合でも正確に汚染度を求めることができる。
【００４３】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によればセンサ信号の変化量より測定雰囲気が清浄外
気レベルに近づきつつあるか判断し、その変化量の積算
値より清浄外気レベルに到達したか判定することによ
り、清浄外気に室内が変化したときのセンサ信号を基準
値とする事ができ、センサ信号を基準値を基に測定する
ことができるため室内の空気汚染を正確に測定すること
ができる。
明によればセンサ信号の変化量より測定雰囲気が清浄外
気レベルに近づきつつあるか判断し、その変化量の積算
値より清浄外気レベルに到達したか判定することによ
り、清浄外気に室内が変化したときのセンサ信号を基準
値とする事ができ、センサ信号を基準値を基に測定する
ことができるため室内の空気汚染を正確に測定すること
ができる。
【００４４】また、室内のバックグランド状態における
センサ信号を求め変化量の積算をセンサ信号がバックグ
ランドレベルより低くなった時点から開始することによ
り清浄外気レベル判定の誤動作を防止することができ、
より正確に清浄外気レベルをセンサ信号の基準値とする
事ができる効果のある空気質検知装置が提供できる。
センサ信号を求め変化量の積算をセンサ信号がバックグ
ランドレベルより低くなった時点から開始することによ
り清浄外気レベル判定の誤動作を防止することができ、
より正確に清浄外気レベルをセンサ信号の基準値とする
事ができる効果のある空気質検知装置が提供できる。
【００４５】さらに、清浄外気レベル判定による基準値
更新に加え、センサ信号の最小値による基準値更新を行
うことにより、清浄外気レベル判定による基準値更新が
できなかった場合や誤って基準値を更新した場合におい
ても正しい基準値に修正することが可能な効果のある空
気質検知装置が提供できる。
更新に加え、センサ信号の最小値による基準値更新を行
うことにより、清浄外気レベル判定による基準値更新が
できなかった場合や誤って基準値を更新した場合におい
ても正しい基準値に修正することが可能な効果のある空
気質検知装置が提供できる。
【００４６】さらに、基準値を温湿度センサによって得
られた室温と湿度によって補正することにより基準値を
更新した時点の温湿度と測定時の温湿度が異なる場合に
おいても正確に室内空気の汚染を検知することができる
効果のある空気質検知装置が提供できる。
られた室温と湿度によって補正することにより基準値を
更新した時点の温湿度と測定時の温湿度が異なる場合に
おいても正確に室内空気の汚染を検知することができる
効果のある空気質検知装置が提供できる。
【図１】本発明の第１実施例の空気質検知装置の構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図２】本発明の第１実施例の空気質検知装置のセンサ
信号のトレンドを示すグラフ
信号のトレンドを示すグラフ
【図３】本発明の第１実施例の空気質検知装置の動作を
示すチャート
示すチャート
【図４】本発明の第２実施例の空気質検知装置の構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図５】本発明の第２実施例の空気質検知装置の動作を
示すチャート
示すチャート
【図６】本発明の第３実施例の空気質検知装置の構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図７】本発明の第３実施例の空気質検知装置の動作を
示すチャート
示すチャート
【図８】本発明の第４実施例の空気質検知装置の構成を
示すブロック図
示すブロック図
【図９】従来の空気質検知装置の構成を示すブロック図
１ センサ ２ サンプリング手段 ３ 信号記憶手段 ４ 変化量演算手段 ５ａ 出力低下判定手段Ａ ５ｂ 出力低下判定手段Ｂ ６ 変化量積算手段 ７ 清浄判定手段 ８ 清浄レベル記憶手段 ９ 汚れ量演算手段 １０ 出力手段 １１ 安定度監視手段 １２ バックグランドレベル記憶手段 １３ 基準値記憶手段 １４ 最小値算出手段 １５ 最小値記憶手段 １６ 清浄レベル算出手段 １７ 温湿度センサ １８ 基準値補正手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 27/00 - 27/24 F24F 11/02 101 - 103
Claims (4)
- 【請求項１】 室内の空気の汚れを検知する１つまたは
複数のセンサと、前記センサの信号を一定時間毎にサン
プリングする信号サンプリング手段と前記サンプリング
手段によりサンプリングしたセンサ信号を過去から現在
までＮ個記憶する信号記憶手段と前記信号記憶手段に記
憶した複数個のセンサ信号よりセンサ信号の変化量を演
算する変化量演算手段と前記変化量演算手段の出力であ
る変化量を比較しセンサ出力が低下しているかどうか判
定する出力低下判定手段Ａと前記出力低下判定手段Ａの
判定結果より出力低下時の変化量を積算する変化量積算
手段と前記変化量積算手段の出力である積算変化量より
現在の前記センサ信号が清浄空気における出力値である
かどうか判定する清浄判定手段と前記清浄判定手段の結
果より清浄空気におけるセンサ信号を記憶する清浄レベ
ル記憶手段と、前記清浄レベル記憶手段の出力値を基準
値とし前記センサの出力と比較し室内空気の汚れ量を演
算する汚れ量演算手段と、前記汚れ量を外部に出力する
出力手段とを備えた空気質検知装置。 - 【請求項２】 センサ信号の変化量より変化量の安定度
を監視しセンサ信号が安定しているかどうか判定する安
定度監視手段と前記安定度監視手段の出力よりセンサ信
号が安定時の出力をバックグランドレベルとして記憶す
るバックグランドレベル記憶手段と変化量と前記バック
グランドレベル記憶手段の出力であるバックグランドレ
ベルよりセンサ信号が低下しているかどうか判定する出
力低下判定手段Ｂとを備えた請求項１記載の空気質検知
装置。 - 【請求項３】 センサ信号と清浄レベル記憶手段に記憶
した出力値を比較し、値の小さい方を記憶し汚れ量演算
手段に出力する基準値記憶手段とを備えた請求項１また
は２記載の空気質検知装置。 - 【請求項４】 室内の空気の温湿度を検知する温湿度セ
ンサと温湿度センサの出力である温度、湿度より清浄レ
ベル算出手段の出力値を補正する基準値補正手段を備え
た請求項３記載の空気質検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5311654A JP3024895B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 空気質検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5311654A JP3024895B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 空気質検知装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28958799A Division JP3255897B2 (ja) | 1999-10-12 | 1999-10-12 | 空気質検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07159358A JPH07159358A (ja) | 1995-06-23 |
| JP3024895B2 true JP3024895B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
ID=18019886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5311654A Expired - Fee Related JP3024895B2 (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 空気質検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3024895B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106407256A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-02-15 | 北京东泰富博新材料科技股份有限公司 | 基于大数据预估家装空间中污染物的方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020080130A (ko) * | 2001-04-11 | 2002-10-23 | 삼성전자 주식회사 | 반도체 클린 룸 모니터링용 무선 센서 시스템 |
| CN104198566B (zh) * | 2014-09-23 | 2017-02-08 | 青岛微搜信息技术有限公司 | 一种应用植物对室内空气质量进行监测的系统 |
| JP6901038B1 (ja) * | 2020-05-29 | 2021-07-14 | Ｉ−Ｐｅｘ株式会社 | 匂い検出装置、匂い検出方法及びプログラム |
-
1993
- 1993-12-13 JP JP5311654A patent/JP3024895B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106407256A (zh) * | 2016-08-23 | 2017-02-15 | 北京东泰富博新材料科技股份有限公司 | 基于大数据预估家装空间中污染物的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07159358A (ja) | 1995-06-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |