JP3318432B2 - 環境センサ出力補正装置 - Google Patents
環境センサ出力補正装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、火災時に発生するＣ
Ｏガスを検知するガスセンサ、又は同様に火災時に発生
する焦げた臭いを検知する臭いセンサのように、周囲の
雰囲気（環境）の検知対象の状態例えば上述したガスや
臭いに応じて抵抗値が変化する環境センサの出力補正装
置、特に環境センサの出力が温度及び湿度の変化に影響
されることに鑑みてその出力を補正する環境センサ出力
補正装置に関するものである。
Ｏガスを検知するガスセンサ、又は同様に火災時に発生
する焦げた臭いを検知する臭いセンサのように、周囲の
雰囲気（環境）の検知対象の状態例えば上述したガスや
臭いに応じて抵抗値が変化する環境センサの出力補正装
置、特に環境センサの出力が温度及び湿度の変化に影響
されることに鑑みてその出力を補正する環境センサ出力
補正装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガスや臭い等（以下、ガス等と云
う。）の増減に応じて抵抗値が変化する感応膜及びこの
感応膜を加熱するヒータを有し、環境中のガス等の状態
を検知する環境センサが知られている。図１１は従来の
環境センサ例えば薄膜型ガスセンサを示す断面図であ
り、図において１はガスセンサであって、絶縁性基板例
えばアルミナ基板２と、このアルミナ基板２の一面例え
ば上面２ａに設けられたセンサ電極３と、アルミナ基板
２の上面２ａ及びセンサ電極３上に被着例えば蒸着され
た金属酸化物半導体例えばＳｎＯ2，ＺｎＯ，ＴｉＯ2等
から成り、ガス等の吸着の増減に応じて抵抗値が変化す
る感応膜４と、アルミナ基板２の他面である下面２ｂに
設けられたヒータ電極５と、アルミナ基板２の下面２ｂ
及びヒータ電極５に蒸着されたヒータ用薄膜例えば白金
薄膜６とで構成されている。この白金薄膜６はアルミナ
基板２を介して感応膜４を加熱するもので、加熱するこ
とによりガス等の感応膜４への吸着、脱着を促進させて
感度の向上を図っている。
う。）の増減に応じて抵抗値が変化する感応膜及びこの
感応膜を加熱するヒータを有し、環境中のガス等の状態
を検知する環境センサが知られている。図１１は従来の
環境センサ例えば薄膜型ガスセンサを示す断面図であ
り、図において１はガスセンサであって、絶縁性基板例
えばアルミナ基板２と、このアルミナ基板２の一面例え
ば上面２ａに設けられたセンサ電極３と、アルミナ基板
２の上面２ａ及びセンサ電極３上に被着例えば蒸着され
た金属酸化物半導体例えばＳｎＯ2，ＺｎＯ，ＴｉＯ2等
から成り、ガス等の吸着の増減に応じて抵抗値が変化す
る感応膜４と、アルミナ基板２の他面である下面２ｂに
設けられたヒータ電極５と、アルミナ基板２の下面２ｂ
及びヒータ電極５に蒸着されたヒータ用薄膜例えば白金
薄膜６とで構成されている。この白金薄膜６はアルミナ
基板２を介して感応膜４を加熱するもので、加熱するこ
とによりガス等の感応膜４への吸着、脱着を促進させて
感度の向上を図っている。
【０００３】従来のガスセンサ１は上述したように構成
されており、感応膜４がガス例えばＣＯガスを吸着する
と、感応膜４は電子を得てその抵抗値が変化するＮ型の
ものと、電子を奪われてその抵抗値が変化するＰ型のも
のとがあるが、いずれもガスを吸着すると抵抗値が変化
する。そこで、この抵抗値の変化を例えば電圧の変化と
して取り出せば、ガス等の変化を検知することができ
る。
されており、感応膜４がガス例えばＣＯガスを吸着する
と、感応膜４は電子を得てその抵抗値が変化するＮ型の
ものと、電子を奪われてその抵抗値が変化するＰ型のも
のとがあるが、いずれもガスを吸着すると抵抗値が変化
する。そこで、この抵抗値の変化を例えば電圧の変化と
して取り出せば、ガス等の変化を検知することができ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ガスセンサの出力は多
少なりとも温度変化及び湿度変化の影響を受ける。その
ため、精度の高いガス検知を行うには、温度変化及び湿
度変化による影響を補正する必要があった。しかも、湿
度は温度により大きく異なるため、湿度変化による影響
を補正するのはその方法が複雑になって極めて困難であ
るという課題があった。
少なりとも温度変化及び湿度変化の影響を受ける。その
ため、精度の高いガス検知を行うには、温度変化及び湿
度変化による影響を補正する必要があった。しかも、湿
度は温度により大きく異なるため、湿度変化による影響
を補正するのはその方法が複雑になって極めて困難であ
るという課題があった。
【０００５】そこで、この発明は、このような課題を解
決するためになされたもので、温度変化および湿度変化
による影響を絶対湿度のみに基づいて補正し、もってガ
ス等を高精度で検知できる環境センサ出力補正装置を得
ることを目的としている。
決するためになされたもので、温度変化および湿度変化
による影響を絶対湿度のみに基づいて補正し、もってガ
ス等を高精度で検知できる環境センサ出力補正装置を得
ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る環境センサ出力補正装置は、環境中のガスや臭い等の
状態を検知する環境センサと、前記環境の相対湿度を検
知する相対湿度センサと、前記環境の温度を検知する温
度センサと、これらセンサと電気的に接続され、前記相
対湿度センサの出力及び前記温度センサの出力に基づい
て絶対湿度を算出する絶対湿度変換部、並びにこの絶対
湿度変換部の出力及び前記環境センサの出力に基づいて
前記絶対湿度の影響を除いた補正出力を算出する環境セ
ンサ出力補正部を含む信号処理器とを備え、前記環境セ
ンサがガスセンサであり、前記絶対湿度変換部は式Ｈｅ
＝（ＲＨ／１００）×５.３×１.７７（Ｔ／１０）〔た
だし、Ｈｅは絶対湿度（ｇ／ｍ３）、ＲＨは相対湿度
（％）、そしてＴは温度（℃）である。〕により前記絶
対湿度を算出し、そして前記信号処理器がマイクロコン
ピュータ等であり、前記環境センサ出力補正部は、前記
環境センサの、前記ガスや臭い等の無い状態での出力Ｖ
０ がＶ ０ ＝αＨｅ＋β（ただし、αは一定のセンサ出力
補正係数及びβは定数である。）の時に補正出力Ｖ Ａ ＝
Ｖ ０ −αＨｅ＝βを算出するものである。この発明の請
求項２に係る環境センサ出力補正装置は、前記環境セン
サ出力補正部は、前記環境センサの、前記ガスや臭い等
の有る状態での出力Ｖ １ がＶ １ ＝ａＸ＋ｂ（ただし、Ｘ
はガス濃度であり、ａ及びｂは定数である。）の時に補
正出力Ｖ Ｂ ＝Ｖ １ −αＨｅ（ただし、αは一定のセンサ
出力補正係数である。）を算出するものである。
る環境センサ出力補正装置は、環境中のガスや臭い等の
状態を検知する環境センサと、前記環境の相対湿度を検
知する相対湿度センサと、前記環境の温度を検知する温
度センサと、これらセンサと電気的に接続され、前記相
対湿度センサの出力及び前記温度センサの出力に基づい
て絶対湿度を算出する絶対湿度変換部、並びにこの絶対
湿度変換部の出力及び前記環境センサの出力に基づいて
前記絶対湿度の影響を除いた補正出力を算出する環境セ
ンサ出力補正部を含む信号処理器とを備え、前記環境セ
ンサがガスセンサであり、前記絶対湿度変換部は式Ｈｅ
＝（ＲＨ／１００）×５.３×１.７７（Ｔ／１０）〔た
だし、Ｈｅは絶対湿度（ｇ／ｍ３）、ＲＨは相対湿度
（％）、そしてＴは温度（℃）である。〕により前記絶
対湿度を算出し、そして前記信号処理器がマイクロコン
ピュータ等であり、前記環境センサ出力補正部は、前記
環境センサの、前記ガスや臭い等の無い状態での出力Ｖ
０ がＶ ０ ＝αＨｅ＋β（ただし、αは一定のセンサ出力
補正係数及びβは定数である。）の時に補正出力Ｖ Ａ ＝
Ｖ ０ −αＨｅ＝βを算出するものである。この発明の請
求項２に係る環境センサ出力補正装置は、前記環境セン
サ出力補正部は、前記環境センサの、前記ガスや臭い等
の有る状態での出力Ｖ １ がＶ １ ＝ａＸ＋ｂ（ただし、Ｘ
はガス濃度であり、ａ及びｂは定数である。）の時に補
正出力Ｖ Ｂ ＝Ｖ １ −αＨｅ（ただし、αは一定のセンサ
出力補正係数である。）を算出するものである。
【０００７】この発明の請求項３に係る環境センサ出力
補正装置は、環境中のガスや臭い等の状態を検知する環
境センサと、前記環境の相対湿度を検知する相対湿度セ
ンサと、前記環境の温度を検知する温度センサと、前記
相対湿度センサと電気的に接続され、その出力を相対湿
度の単位に変換する第１の演算手段と、前記温度センサ
と電気的に接続され、その出力を温度の単位に変換する
第２の演算手段と、前記第１及び第２の演算手段と電気
的に接続され、前記相対湿度及び前記温度から絶対湿度
を算出する第３の演算手段と、この第３の演算手段及び
前記環境センサと電気的に接続され、前記第３の演算手
段の出力及び前記環境センサの出力に基づいて前記絶対
湿度の影響を除いた補正出力を算出する第４の演算手段
とを備え、前記第１の演算手段は、第１の変換式ＲＨ＝
ｃＶ ＲＨ ＋ｄ〔ただし、ＲＨは相対湿度（％）であり、
ｃ及びｄは定数であり、そしてＶ ＲＨ は前記相対温度セ
ンサの出力である。〕を予め記憶している第１のＲＯ
Ｍ、及び前記Ｖ ＲＨ を前記第１の変換式により前記ＲＨ
に変換する第１の演算器から成り、前記第２の演算手段
は、第２の変換式Ｔ＝ｅＶ Ｔ ＋ｆ〔ただし、Ｔは温度
（℃）であり、ｅ及びｆは定数であり、そしてＶ Ｔ は前
記温度センサの出力である。〕を予め記憶している第２
のＲＯＭ、及び前記Ｖ Ｔ を前記第２の変換式により前記
Ｔに変換する第２の演算器から成り、そして前記第３の
演算手段は、第３の変換式Ｈｅ＝（ＲＨ／１００）×
５.３×１.７７（Ｔ／１０）〔ただし、Ｈｅは絶対湿度
（ｇ／ｍ３）である。〕を予め記憶している第３のＲＯ
Ｍ、及び前記ＲＨ及び前記Ｔを前記第３の変換式により
前記Ｈｅに変換する第３の演算器から成り、前記第４の
演算手段は、第４の変換式Ｖ Ａ ＝Ｖ ０ −αＨｅ〔ただ
し、Ｖ Ａ は補正出力であり、Ｖ ０ は前記環境センサの、
前記ガスや臭い等の無い状態での出力であり、そしてα
は一定のセンサ出力補正係数である。〕を予め記憶して
いる第４のＲＯＭ、及び前記Ｈｅ及び前記Ｖ ０ ＝αＨｅ
＋β（ただし、βは定数である。）を前記第４の変換式
により前記Ｖ Ａ に変換する第４の演算器から成るもので
ある。この発明の請求項４に係る環境センサ出力補正装
置は、前記第４の演算手段は、第５の変換式Ｖ Ｂ ＝Ｖ １
−αＨｅ〔ただし、Ｖ Ｂ は補正出力であり、Ｖ １ は前記
環境センサの前記ガスや臭い等の有る状態での出力であ
り、そしてαは一定の センサ出力補正係数である。〕を
予め記憶している第４のＲＯＭ、及び前記Ｈｅ及び前記
Ｖ １ ＝ａＸ＋ｂ（ただし、Ｘはガス濃度であり、ａ及び
ｂは定数である。）を前記第５の変換式により前記Ｖ Ｂ
に変換する第４の演算器から成るものである。
補正装置は、環境中のガスや臭い等の状態を検知する環
境センサと、前記環境の相対湿度を検知する相対湿度セ
ンサと、前記環境の温度を検知する温度センサと、前記
相対湿度センサと電気的に接続され、その出力を相対湿
度の単位に変換する第１の演算手段と、前記温度センサ
と電気的に接続され、その出力を温度の単位に変換する
第２の演算手段と、前記第１及び第２の演算手段と電気
的に接続され、前記相対湿度及び前記温度から絶対湿度
を算出する第３の演算手段と、この第３の演算手段及び
前記環境センサと電気的に接続され、前記第３の演算手
段の出力及び前記環境センサの出力に基づいて前記絶対
湿度の影響を除いた補正出力を算出する第４の演算手段
とを備え、前記第１の演算手段は、第１の変換式ＲＨ＝
ｃＶ ＲＨ ＋ｄ〔ただし、ＲＨは相対湿度（％）であり、
ｃ及びｄは定数であり、そしてＶ ＲＨ は前記相対温度セ
ンサの出力である。〕を予め記憶している第１のＲＯ
Ｍ、及び前記Ｖ ＲＨ を前記第１の変換式により前記ＲＨ
に変換する第１の演算器から成り、前記第２の演算手段
は、第２の変換式Ｔ＝ｅＶ Ｔ ＋ｆ〔ただし、Ｔは温度
（℃）であり、ｅ及びｆは定数であり、そしてＶ Ｔ は前
記温度センサの出力である。〕を予め記憶している第２
のＲＯＭ、及び前記Ｖ Ｔ を前記第２の変換式により前記
Ｔに変換する第２の演算器から成り、そして前記第３の
演算手段は、第３の変換式Ｈｅ＝（ＲＨ／１００）×
５.３×１.７７（Ｔ／１０）〔ただし、Ｈｅは絶対湿度
（ｇ／ｍ３）である。〕を予め記憶している第３のＲＯ
Ｍ、及び前記ＲＨ及び前記Ｔを前記第３の変換式により
前記Ｈｅに変換する第３の演算器から成り、前記第４の
演算手段は、第４の変換式Ｖ Ａ ＝Ｖ ０ −αＨｅ〔ただ
し、Ｖ Ａ は補正出力であり、Ｖ ０ は前記環境センサの、
前記ガスや臭い等の無い状態での出力であり、そしてα
は一定のセンサ出力補正係数である。〕を予め記憶して
いる第４のＲＯＭ、及び前記Ｈｅ及び前記Ｖ ０ ＝αＨｅ
＋β（ただし、βは定数である。）を前記第４の変換式
により前記Ｖ Ａ に変換する第４の演算器から成るもので
ある。この発明の請求項４に係る環境センサ出力補正装
置は、前記第４の演算手段は、第５の変換式Ｖ Ｂ ＝Ｖ １
−αＨｅ〔ただし、Ｖ Ｂ は補正出力であり、Ｖ １ は前記
環境センサの前記ガスや臭い等の有る状態での出力であ
り、そしてαは一定の センサ出力補正係数である。〕を
予め記憶している第４のＲＯＭ、及び前記Ｈｅ及び前記
Ｖ １ ＝ａＸ＋ｂ（ただし、Ｘはガス濃度であり、ａ及び
ｂは定数である。）を前記第５の変換式により前記Ｖ Ｂ
に変換する第４の演算器から成るものである。
【０００８】この発明の請求項５に係る環境センサ出力
補正装置は、環境中のガスや臭い等の状態を検知する環
境センサと、前記環境の絶対湿度を検知する絶対湿度セ
ンサと、これらセンサと電気的に接続され、前記絶対湿
度センサの出力及び前記環境センサの出力に基づいて前
記絶対湿度の影響を除いた補正出力を算出する環境セン
サ出力補正部を含む信号処理器とを備え、前記環境セン
サがガスセンサであり、そして前記信号処理器がマイク
ロコンピュータ等であり、前記環境センサ出力補正部
は、前記環境センサの前記ガスや臭い等の無い状態での
出力Ｖ ０ がＶ ０ ＝αＨｅ＋β〔ただし、αは一定のセン
サ出力補正係数及びβは定数であり、そしてＨｅは絶対
湿度（ｇ／ｍ３）である。〕の時に補正出力Ｖ Ａ ＝Ｖ ０
−αＨｅ＝βを算出するものである。この発明の請求項
６に係る環境センサ出力補正装置は、前記環境センサ出
力補正部は、前記環境センサの前記ガスや臭い等の有る
状態での出力Ｖ １ がＶ １ ＝ａＸ＋ｂ（ただし、Ｘはガス
濃度であり、ａ及びｂは定数である。）の時に補正出力
Ｖ Ｂ ＝Ｖ １ −αＨｅ［ただし、αは一定のセンサ出力補
正係数であり、そしてＨｅは絶対湿度（ｇ／ｍ３）であ
る。］を算出するものである。
補正装置は、環境中のガスや臭い等の状態を検知する環
境センサと、前記環境の絶対湿度を検知する絶対湿度セ
ンサと、これらセンサと電気的に接続され、前記絶対湿
度センサの出力及び前記環境センサの出力に基づいて前
記絶対湿度の影響を除いた補正出力を算出する環境セン
サ出力補正部を含む信号処理器とを備え、前記環境セン
サがガスセンサであり、そして前記信号処理器がマイク
ロコンピュータ等であり、前記環境センサ出力補正部
は、前記環境センサの前記ガスや臭い等の無い状態での
出力Ｖ ０ がＶ ０ ＝αＨｅ＋β〔ただし、αは一定のセン
サ出力補正係数及びβは定数であり、そしてＨｅは絶対
湿度（ｇ／ｍ３）である。〕の時に補正出力Ｖ Ａ ＝Ｖ ０
−αＨｅ＝βを算出するものである。この発明の請求項
６に係る環境センサ出力補正装置は、前記環境センサ出
力補正部は、前記環境センサの前記ガスや臭い等の有る
状態での出力Ｖ １ がＶ １ ＝ａＸ＋ｂ（ただし、Ｘはガス
濃度であり、ａ及びｂは定数である。）の時に補正出力
Ｖ Ｂ ＝Ｖ １ −αＨｅ［ただし、αは一定のセンサ出力補
正係数であり、そしてＨｅは絶対湿度（ｇ／ｍ３）であ
る。］を算出するものである。
【０００９】
【作用】この発明の請求項１〜４の環境センサ出力補正
装置では、相対湿度センサが検知した相対湿度及び温度
センサが検知した温度から絶対湿度を算出し、次にこの
算出した絶対湿度及び環境センサが検知したガス等から
絶対湿度の影響を除いた、環境センサの補正出力を算出
する。
装置では、相対湿度センサが検知した相対湿度及び温度
センサが検知した温度から絶対湿度を算出し、次にこの
算出した絶対湿度及び環境センサが検知したガス等から
絶対湿度の影響を除いた、環境センサの補正出力を算出
する。
【００１０】この発明の請求項５及び６の環境センサ出
力補正装置では、環境センサが検知したガス等及び絶対
湿度センサが検知した絶対湿度から絶対湿度の影響を除
いた、環境センサの補正出力を算出する。
力補正装置では、環境センサが検知したガス等及び絶対
湿度センサが検知した絶対湿度から絶対湿度の影響を除
いた、環境センサの補正出力を算出する。
【００１１】
【実施例】以下、この発明に係る環境センサ出力補正装
置を、添付図面に示した一実施例について詳しく説明す
る。図１は図１１に示したガスセンサ１の出力を測定す
る測定回路の一例を示す回路図である。この測定回路
は、ガスセンサ１及びこれと直列に接続された例えば２
ｋΩの負荷抵抗ＲLから成り、この直列回路の両端間に
入力電圧Ｖinが印加されると、ガスセンサ１と負荷抵抗
ＲLの接続点からガスセンサ出力Ｖ0が取り出されるよう
になっている。
置を、添付図面に示した一実施例について詳しく説明す
る。図１は図１１に示したガスセンサ１の出力を測定す
る測定回路の一例を示す回路図である。この測定回路
は、ガスセンサ１及びこれと直列に接続された例えば２
ｋΩの負荷抵抗ＲLから成り、この直列回路の両端間に
入力電圧Ｖinが印加されると、ガスセンサ１と負荷抵抗
ＲLの接続点からガスセンサ出力Ｖ0が取り出されるよう
になっている。
【００１２】図２は上述したようにして取り出されたガ
スセンサ出力Ｖ0（Ｖ）の、温度例えば１２℃，２２℃
及び３２℃をパラメータとした相対湿度（％）を示す特
性図である。次に、図２の相対湿度特性図及び下記の式
(1)に基づいて算出した絶対湿度Ｈｅ（ｇ／ｍ3）からガ
スセンサ出力Ｖ0の絶対湿度を示す図３の特性図を得
る。もう少し詳しく説明すれば、絶対湿度Ｈｅは、おお
むね下記の式(1)で近似できる。
スセンサ出力Ｖ0（Ｖ）の、温度例えば１２℃，２２℃
及び３２℃をパラメータとした相対湿度（％）を示す特
性図である。次に、図２の相対湿度特性図及び下記の式
(1)に基づいて算出した絶対湿度Ｈｅ（ｇ／ｍ3）からガ
スセンサ出力Ｖ0の絶対湿度を示す図３の特性図を得
る。もう少し詳しく説明すれば、絶対湿度Ｈｅは、おお
むね下記の式(1)で近似できる。
【００１３】 Ｈｅ＝（ＲＨ／１００）×５.３×１.７７(T/10) (1)
【００１４】ただし、ＲＨは相対湿度（％）で、Ｔは温
度（℃）である。そこで、温度Ｔが例えば３２℃である
場合、図２の相対湿度例えば５０％に相当するガスセン
サ出力Ｖ0＝０.３７と、５０％の相対湿度から式(1)で
算出した絶対湿度Ｈｅの値１６.３（ｇ／ｍ3）との交点
を図３に表し、以下同様に種々の相対湿度に対するガス
センサ出力Ｖ0と算出した絶対湿度Ｈｅの値との多数の
交点を図３に表すことにより図３の絶対湿度特性図が得
られる。この特性曲線の場合にはその傾斜すなわち絶対
湿度係数αは図３より約０.０１２５〔Ｖ／（ｇ／
ｍ3）〕である。従って、ガスセンサ出力Ｖ0は、その絶
対湿度特性が予め分かっておれば、式(1)とそれぞれの
ガスセンサの絶対湿度係数αを使って補正できる。
度（℃）である。そこで、温度Ｔが例えば３２℃である
場合、図２の相対湿度例えば５０％に相当するガスセン
サ出力Ｖ0＝０.３７と、５０％の相対湿度から式(1)で
算出した絶対湿度Ｈｅの値１６.３（ｇ／ｍ3）との交点
を図３に表し、以下同様に種々の相対湿度に対するガス
センサ出力Ｖ0と算出した絶対湿度Ｈｅの値との多数の
交点を図３に表すことにより図３の絶対湿度特性図が得
られる。この特性曲線の場合にはその傾斜すなわち絶対
湿度係数αは図３より約０.０１２５〔Ｖ／（ｇ／
ｍ3）〕である。従って、ガスセンサ出力Ｖ0は、その絶
対湿度特性が予め分かっておれば、式(1)とそれぞれの
ガスセンサの絶対湿度係数αを使って補正できる。
【００１５】ガス等の無い状態でのガスセンサ出力Ｖ0
（Ｖ）は絶対湿度Ｈｅ（ｇ／ｍ3）の変化に伴って図４
のＡのようにＶ0＝αＨｅ＋β（ただしβは定数）とし
て直線的に変化する。これをこの発明では図４のＢのよ
うな平らな特性（ＶA＝Ｖ0−αＨｅ＝β）を持つガスセ
ンサ補正出力ＶAが得られるように補正するのである。
（Ｖ）は絶対湿度Ｈｅ（ｇ／ｍ3）の変化に伴って図４
のＡのようにＶ0＝αＨｅ＋β（ただしβは定数）とし
て直線的に変化する。これをこの発明では図４のＢのよ
うな平らな特性（ＶA＝Ｖ0−αＨｅ＝β）を持つガスセ
ンサ補正出力ＶAが得られるように補正するのである。
【００１６】また、ガス等の有る状態つまりガス濃度Ｘ
に対するガスセンサ出力Ｖ1は図５のＡのようにＶ1＝ａ
Ｘ＋ｂ（ただしａ及びｂは定数）として直線的に変化す
るが、このガスセンサ出力Ｖ1には絶対湿度Ｈｅの影
響、つまりＶ0のＨｅによる変化分αＨｅが含まれてい
るので、Ｖ1からαＨｅを除くことにより図５のＢに示
すガスセンサ補正出力ＶBを得ることができる。
に対するガスセンサ出力Ｖ1は図５のＡのようにＶ1＝ａ
Ｘ＋ｂ（ただしａ及びｂは定数）として直線的に変化す
るが、このガスセンサ出力Ｖ1には絶対湿度Ｈｅの影
響、つまりＶ0のＨｅによる変化分αＨｅが含まれてい
るので、Ｖ1からαＨｅを除くことにより図５のＢに示
すガスセンサ補正出力ＶBを得ることができる。
【００１７】図６はこの発明に係る環境センサ出力補正
装置の一実施例を示すブロック図である。図において、
１は環境中のガス等の状態を検知する環境センサ例えば
図１１に示した従来のガスセンサと同じものであって良
い。７は環境の相対湿度を検知する相対湿度センサ例え
ば高分子膜やサーミスタ等である。８は環境の温度を検
知する温度センサ例えば白金抵抗体やサーミスタ等であ
る。
装置の一実施例を示すブロック図である。図において、
１は環境中のガス等の状態を検知する環境センサ例えば
図１１に示した従来のガスセンサと同じものであって良
い。７は環境の相対湿度を検知する相対湿度センサ例え
ば高分子膜やサーミスタ等である。８は環境の温度を検
知する温度センサ例えば白金抵抗体やサーミスタ等であ
る。
【００１８】９は信号処理器例えばマイクロコンピュー
タ等であって、アナログ信号をデジタル信号に変換する
アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部１０と、このＡ／
Ｄ変換部１０に接続されて所要の演算を行う演算部１１
とを含む。この演算部１１は、Ａ／Ｄ変換部１０に接続
された絶対湿度変換部１２と、この絶対湿度変換部１２
及びＡ／Ｄ変換部１０に接続された環境センサ出力補正
部例えばガスセンサ出力補正部１３と、このガスセンサ
出力補正部１３に接続された判断部１４とを含む。信号
処理器９の出力側、すなわちガスセンサ出力補正部１
３、判断部１４の出力側にはそれぞれ受信機のような信
号出力器１５、警報出力器１６が接続されている。
タ等であって、アナログ信号をデジタル信号に変換する
アナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換部１０と、このＡ／
Ｄ変換部１０に接続されて所要の演算を行う演算部１１
とを含む。この演算部１１は、Ａ／Ｄ変換部１０に接続
された絶対湿度変換部１２と、この絶対湿度変換部１２
及びＡ／Ｄ変換部１０に接続された環境センサ出力補正
部例えばガスセンサ出力補正部１３と、このガスセンサ
出力補正部１３に接続された判断部１４とを含む。信号
処理器９の出力側、すなわちガスセンサ出力補正部１
３、判断部１４の出力側にはそれぞれ受信機のような信
号出力器１５、警報出力器１６が接続されている。
【００１９】図７は図６に示した一実施例の動作説明用
フローチャートであり、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３にお
いてそれぞれガスセンサ１の出力Ｖ0又はＶ1、相対湿度
センサ７の出力ＶRH、温度センサ８の出力ＶTを信号処
理器９に取り込み、まずステップＳ４，Ｓ５，Ｓ６にお
いて取り込んだアナログ出力をＡ／Ｄ変換部１０がデジ
タル出力に変換する。次に、ステップＳ７においてデジ
タル化された相対湿度及び温度の出力値から絶対湿度変
換部１２が式(1)に基づいて絶対湿度Ｈｅを算出する。
ステップＳ８においてガスセンサ出力補正部１３はガス
センサ１の出力Ｖ0又はＶ1と算出された絶対湿度Ｈｅと
からガスセンサ補正出力ＶA又はＶBを算出するが、その
際にステップＳ９におけるセンサ出力補正係数α及び補
正式ＶA＝Ｖ0−αＨｅ＝β，ＶB＝Ｖ1−αＨｅを用いて
算出するのである。なお、センサ出力補正係数α及び補
正式は信号処理器９のメモリ例えばＥＥＰＲＯＭ等（図
示しない）に格納されている。
フローチャートであり、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３にお
いてそれぞれガスセンサ１の出力Ｖ0又はＶ1、相対湿度
センサ７の出力ＶRH、温度センサ８の出力ＶTを信号処
理器９に取り込み、まずステップＳ４，Ｓ５，Ｓ６にお
いて取り込んだアナログ出力をＡ／Ｄ変換部１０がデジ
タル出力に変換する。次に、ステップＳ７においてデジ
タル化された相対湿度及び温度の出力値から絶対湿度変
換部１２が式(1)に基づいて絶対湿度Ｈｅを算出する。
ステップＳ８においてガスセンサ出力補正部１３はガス
センサ１の出力Ｖ0又はＶ1と算出された絶対湿度Ｈｅと
からガスセンサ補正出力ＶA又はＶBを算出するが、その
際にステップＳ９におけるセンサ出力補正係数α及び補
正式ＶA＝Ｖ0−αＨｅ＝β，ＶB＝Ｖ1−αＨｅを用いて
算出するのである。なお、センサ出力補正係数α及び補
正式は信号処理器９のメモリ例えばＥＥＰＲＯＭ等（図
示しない）に格納されている。
【００２０】ステップＳ１０においてガスセンサ出力補
正部１３から出力されたガスセンサ補正出力ＶA又はＶB
は信号処理器９の外部に設けた信号出力器１５に供給さ
れて表示部等（図示しない）に表示される。ステップＳ
１１においてガスセンサ補正出力ＶA又はＶBは判断部１
４により警報を発する必要のある警報レベルＶTHに達し
たかどうかの判断がされ、もし達していればステップＳ
１２において判断部１４から外部に設けた警報出力器１
６に警報信号が出力されるので、この警報出力器１６は
警報情報を表示すると共に警報を発する。なお、ガスセ
ンサ補正出力ＶA又はＶBが警報レベルに達していなけれ
ば、プログラムは今一度ステップＳ１，Ｓ２及びＳ３に
戻る。
正部１３から出力されたガスセンサ補正出力ＶA又はＶB
は信号処理器９の外部に設けた信号出力器１５に供給さ
れて表示部等（図示しない）に表示される。ステップＳ
１１においてガスセンサ補正出力ＶA又はＶBは判断部１
４により警報を発する必要のある警報レベルＶTHに達し
たかどうかの判断がされ、もし達していればステップＳ
１２において判断部１４から外部に設けた警報出力器１
６に警報信号が出力されるので、この警報出力器１６は
警報情報を表示すると共に警報を発する。なお、ガスセ
ンサ補正出力ＶA又はＶBが警報レベルに達していなけれ
ば、プログラムは今一度ステップＳ１，Ｓ２及びＳ３に
戻る。
【００２１】図８は図６に示した実施例の変形例を示す
ブロック図である。図において、１，７，８，１５及び
１６は図６に示したものと同じである。ガスセンサ１の
出力Ｖ0，Ｖ1（ガス濃度を表す電圧値）はＡ／Ｄ変換器
１０Ａでデジタル値に変換される。相対湿度センサ７の
出力ＶRH（相対湿度を表す電圧値）はＡ／Ｄ変換器１０
Ｂでデジタル値に変換される。そして温度センサ８の出
力ＶT（温度を表す電圧値）はＡ／Ｄ変換器１０Ｃでデ
ジタル値に変換される。
ブロック図である。図において、１，７，８，１５及び
１６は図６に示したものと同じである。ガスセンサ１の
出力Ｖ0，Ｖ1（ガス濃度を表す電圧値）はＡ／Ｄ変換器
１０Ａでデジタル値に変換される。相対湿度センサ７の
出力ＶRH（相対湿度を表す電圧値）はＡ／Ｄ変換器１０
Ｂでデジタル値に変換される。そして温度センサ８の出
力ＶT（温度を表す電圧値）はＡ／Ｄ変換器１０Ｃでデ
ジタル値に変換される。
【００２２】１２Ａは変換式ＲＨ＝ｃＶRH＋ｄ（ただ
し、ｄは−ｄになることもあり得る。）を予め記憶して
いるＲＯＭ例えばＥＥＰＲＯＭであり、演算器１２Ｂは
Ａ／Ｄ変換器１０Ｂ及びＲＯＭ１２Ａに接続され、Ａ／
Ｄ変換器１０Ｂからのデジタル化された相対湿度電圧値
ＶRHをＲＯＭ１２Ａからの上記変換式により相対湿度Ｒ
Ｈ（％）の単位に変換し、変換後の相対湿度値を信号出
力器１５例えばＣＲＴに表示させる。同様に、１２Ｃは
変換式Ｔ＝ｅＶT＋ｆ（ただし、ｆは−ｆになることも
あり得る。）を予め記憶しているＲＯＭであり、演算器
１２ＤはＡ／Ｄ変換器１０Ｃからのデジタル化された温
度電圧値ＶTをＲＯＭ１２Ｃからの上記変換式により温
度Ｔ（℃）の単位に変換し、変換後の温度値を信号出力
器１５に表示させる。
し、ｄは−ｄになることもあり得る。）を予め記憶して
いるＲＯＭ例えばＥＥＰＲＯＭであり、演算器１２Ｂは
Ａ／Ｄ変換器１０Ｂ及びＲＯＭ１２Ａに接続され、Ａ／
Ｄ変換器１０Ｂからのデジタル化された相対湿度電圧値
ＶRHをＲＯＭ１２Ａからの上記変換式により相対湿度Ｒ
Ｈ（％）の単位に変換し、変換後の相対湿度値を信号出
力器１５例えばＣＲＴに表示させる。同様に、１２Ｃは
変換式Ｔ＝ｅＶT＋ｆ（ただし、ｆは−ｆになることも
あり得る。）を予め記憶しているＲＯＭであり、演算器
１２ＤはＡ／Ｄ変換器１０Ｃからのデジタル化された温
度電圧値ＶTをＲＯＭ１２Ｃからの上記変換式により温
度Ｔ（℃）の単位に変換し、変換後の温度値を信号出力
器１５に表示させる。
【００２３】１２Ｅは上述した式(1)を予め記憶してい
るＲＯＭであり、演算器１２Ｆは演算器１２Ｂからの相
対湿度ＲＨ（％）、演算器１２Ｄからの温度Ｔ（℃）、
及びＲＯＭ１２Ｅからの式(1)に基づいて絶対湿度Ｈｅ
（ｇ／ｍ3）を算出し、信号出力器１５に表示させる。
るＲＯＭであり、演算器１２Ｆは演算器１２Ｂからの相
対湿度ＲＨ（％）、演算器１２Ｄからの温度Ｔ（℃）、
及びＲＯＭ１２Ｅからの式(1)に基づいて絶対湿度Ｈｅ
（ｇ／ｍ3）を算出し、信号出力器１５に表示させる。
【００２４】１３Ａはセンサ出力補正係数α，並びに補
正式ＶA＝Ｖ0−αＨｅ及びＶB＝Ｖ1−αＨｅを予め記憶
しているＲＯＭであり、演算器１３ＢはＡ／Ｄ変換器１
０Ａからのデジタル化されたガスセンサ出力電圧値Ｖ0
又はＶ1及び絶対湿度ＨｅをＲＯＭ１３Ａからの上記セ
ンサ出力補正係数α及び補正式によりガスセンサ補正出
力ＶA又はＶBに変換し、信号出力器１５に表示させる。
正式ＶA＝Ｖ0−αＨｅ及びＶB＝Ｖ1−αＨｅを予め記憶
しているＲＯＭであり、演算器１３ＢはＡ／Ｄ変換器１
０Ａからのデジタル化されたガスセンサ出力電圧値Ｖ0
又はＶ1及び絶対湿度ＨｅをＲＯＭ１３Ａからの上記セ
ンサ出力補正係数α及び補正式によりガスセンサ補正出
力ＶA又はＶBに変換し、信号出力器１５に表示させる。
【００２５】１４Ａは警報レベルＶTHを予め記憶してい
るＲＯＭであり、比較器１４Ｂは演算器１３Ｂからのガ
スセンサ補正出力ＶA又はＶBとＲＯＭ１４Ａからの警報
レベルＶTHとを比較し、もし前者がＶTHに達していたら
警報信号を警報出力器１６に出力してそのＣＲＴ（図示
しない）に警報情報を表示させ且つその音響装置（図示
しない）に警報を発させる。
るＲＯＭであり、比較器１４Ｂは演算器１３Ｂからのガ
スセンサ補正出力ＶA又はＶBとＲＯＭ１４Ａからの警報
レベルＶTHとを比較し、もし前者がＶTHに達していたら
警報信号を警報出力器１６に出力してそのＣＲＴ（図示
しない）に警報情報を表示させ且つその音響装置（図示
しない）に警報を発させる。
【００２６】なお、Ａ／Ｄ変換器１０Ａ〜１０Ｃは図６
のＡ／Ｄ変換部１０に相当し、ＲＯＭ１２Ａ〜演算器１
２Ｆは絶対湿度変換部１２に相当し、ＲＯＭ１３Ａ及び
演算器１３Ｂはガスセンサ出力補正部１３に相当し、そ
してＲＯＭ１４Ａ及び比較器１４Ｂは判断部１４に相当
する。
のＡ／Ｄ変換部１０に相当し、ＲＯＭ１２Ａ〜演算器１
２Ｆは絶対湿度変換部１２に相当し、ＲＯＭ１３Ａ及び
演算器１３Ｂはガスセンサ出力補正部１３に相当し、そ
してＲＯＭ１４Ａ及び比較器１４Ｂは判断部１４に相当
する。
【００２７】図９はこの発明の他の実施例を示すブロッ
ク図であり、図６の実施例とは相対湿度センサ７及び温
度センサ８の代わりに絶対湿度センサ例えばサーミスタ
を用いた絶対湿度センサ１７を使用し従って絶対湿度変
換部１２を使用する必要がない点が違う。
ク図であり、図６の実施例とは相対湿度センサ７及び温
度センサ８の代わりに絶対湿度センサ例えばサーミスタ
を用いた絶対湿度センサ１７を使用し従って絶対湿度変
換部１２を使用する必要がない点が違う。
【００２８】ガスセンサ１の出力Ｖ0又はＶ1及び絶対湿
度センサ１７の出力Ｈｅを信号処理器９Ａに取り込み、
まずＡ／Ｄ変換部１０Ａでアナログ出力をデジタル出力
に変換する。次に、演算部１１Ａ中のガスセンサ出力補
正部１３はデジタル化された出力Ｖ0又はＶ1及び絶対湿
度Ｈｅからガスセンサ補正出力ＶA又はＶBを算出する。
１４〜１６は図６に示したものと同じである。
度センサ１７の出力Ｈｅを信号処理器９Ａに取り込み、
まずＡ／Ｄ変換部１０Ａでアナログ出力をデジタル出力
に変換する。次に、演算部１１Ａ中のガスセンサ出力補
正部１３はデジタル化された出力Ｖ0又はＶ1及び絶対湿
度Ｈｅからガスセンサ補正出力ＶA又はＶBを算出する。
１４〜１６は図６に示したものと同じである。
【００２９】図１０は図９に示した他の実施例の動作説
明用フローチャートであり、ステップＳ２１，Ｓ２２に
おいてそれぞれガスセンサ１の出力Ｖ0又はＶ1、絶対湿
度センサ１７の出力Ｈｅを信号処理器９Ａに取り込み、
まずステップＳ２３，Ｓ２４において取り込んだアナロ
グ出力をＡ／Ｄ変換部１０Ａがデジタル出力に変換す
る。次に、ステップＳ２５においてガスセンサ出力補正
部１３はガスセンサ１の出力Ｖ0又はＶ1と絶対湿度セン
サ１７の出力Ｈｅとから、ステップＳ２６におけるセン
サ出力補正係数α及び補正式を用いて、ガスセンサ補正
出力ＶA又はＶBを算出する。
明用フローチャートであり、ステップＳ２１，Ｓ２２に
おいてそれぞれガスセンサ１の出力Ｖ0又はＶ1、絶対湿
度センサ１７の出力Ｈｅを信号処理器９Ａに取り込み、
まずステップＳ２３，Ｓ２４において取り込んだアナロ
グ出力をＡ／Ｄ変換部１０Ａがデジタル出力に変換す
る。次に、ステップＳ２５においてガスセンサ出力補正
部１３はガスセンサ１の出力Ｖ0又はＶ1と絶対湿度セン
サ１７の出力Ｈｅとから、ステップＳ２６におけるセン
サ出力補正係数α及び補正式を用いて、ガスセンサ補正
出力ＶA又はＶBを算出する。
【００３０】ステップＳ２７においてガスセンサ出力補
正部１３から出力されたガスセンサ補正出力ＶA又はＶB
は信号出力器１５に供給されてそのＣＲＴ等（図示しな
い）に表示される。ステップＳ２８においてガスセンサ
補正出力ＶA又はＶBは判断部１４により警報レベルＶTH
に達したかどうかの判断がされ、もし達していればステ
ップＳ２９において判断部１４から警報出力器１６に警
報信号が出力されるので、この警報出力器１６は警報情
報を表示すると共に警報を発する。なお、ガスセンサ補
正出力ＶA又はＶBが警報レベルＶTHに達していなけれ
ば、プログラムは今一度ステップＳ２１及びＳ２２に戻
る。
正部１３から出力されたガスセンサ補正出力ＶA又はＶB
は信号出力器１５に供給されてそのＣＲＴ等（図示しな
い）に表示される。ステップＳ２８においてガスセンサ
補正出力ＶA又はＶBは判断部１４により警報レベルＶTH
に達したかどうかの判断がされ、もし達していればステ
ップＳ２９において判断部１４から警報出力器１６に警
報信号が出力されるので、この警報出力器１６は警報情
報を表示すると共に警報を発する。なお、ガスセンサ補
正出力ＶA又はＶBが警報レベルＶTHに達していなけれ
ば、プログラムは今一度ステップＳ２１及びＳ２２に戻
る。
【００３１】
【発明の効果】以上、詳しく説明したように、この発明
の請求項１及び２に係る環境センサ出力補正装置は、環
境中のガスや臭い等の状態を検知する環境センサと、前
記環境の相対湿度を検知する相対湿度センサと、前記環
境の温度を検知する温度センサと、これらセンサと電気
的に接続され、前記相対湿度センサの出力及び前記温度
センサの出力に基づいて絶対湿度を算出する絶対湿度変
換部、並びにこの絶対湿度変換部の出力及び前記環境セ
ンサの出力に基づいて前記絶対湿度の影響を除いた補正
出力を算出する環境センサ出力補正部を含む信号処理器
とを備え、また請求項３及び４に係る環境センサ出力補
正装置は、環境中のガスや臭い等の状態を検知する環境
センサと、前記環境の相対湿度を検知する相対湿度セン
サと、前記環境の温度を検知する温度センサと、前記相
対湿度センサと電気的に接続され、その出力を相対湿度
の単位に変換する第１の演算手段と、前記温度センサと
電気的に接続され、その出力を温度の単位に変換する第
２の演算手段と、前記第１及び第２の演算手段と電気的
に接続され、前記相対湿度及び前記温度から絶対湿度を
算出する第３の演算手段と、この第３の演算手段及び前
記環境センサと電気的に接続され、前記第３の演算手段
の出力及び前記環境センサの出力に基づいて前記絶対湿
度の影響を除いた補正出力を算出する第４の演算手段と
を備えているので、温度変化及び湿度変化による影響を
除き、もってガス等を高精度で検知できるという効果を
奏する。
の請求項１及び２に係る環境センサ出力補正装置は、環
境中のガスや臭い等の状態を検知する環境センサと、前
記環境の相対湿度を検知する相対湿度センサと、前記環
境の温度を検知する温度センサと、これらセンサと電気
的に接続され、前記相対湿度センサの出力及び前記温度
センサの出力に基づいて絶対湿度を算出する絶対湿度変
換部、並びにこの絶対湿度変換部の出力及び前記環境セ
ンサの出力に基づいて前記絶対湿度の影響を除いた補正
出力を算出する環境センサ出力補正部を含む信号処理器
とを備え、また請求項３及び４に係る環境センサ出力補
正装置は、環境中のガスや臭い等の状態を検知する環境
センサと、前記環境の相対湿度を検知する相対湿度セン
サと、前記環境の温度を検知する温度センサと、前記相
対湿度センサと電気的に接続され、その出力を相対湿度
の単位に変換する第１の演算手段と、前記温度センサと
電気的に接続され、その出力を温度の単位に変換する第
２の演算手段と、前記第１及び第２の演算手段と電気的
に接続され、前記相対湿度及び前記温度から絶対湿度を
算出する第３の演算手段と、この第３の演算手段及び前
記環境センサと電気的に接続され、前記第３の演算手段
の出力及び前記環境センサの出力に基づいて前記絶対湿
度の影響を除いた補正出力を算出する第４の演算手段と
を備えているので、温度変化及び湿度変化による影響を
除き、もってガス等を高精度で検知できるという効果を
奏する。
【００３２】更に、この発明の請求項５及び６に係る環
境センサ補正装置は、環境中のガスや臭い等の状態を検
知する環境センサと、前記環境の絶対湿度を検知する絶
対湿度センサと、これらセンサと電気的に接続され、前
記絶対湿度センサの出力及び前記環境センサの出力に基
づいて前記絶対湿度の影響を除いた補正出力を算出する
環境センサ出力補正部を含む信号処理器とを備えている
ので、温度変化及び湿度変化による影響を除き、もって
ガス等を高精度で検知できることに加え、相対湿度セン
サ、温度センサ並びに絶対湿度変換部の代わりに絶対湿
度センサを使用するだけで済ませられるので、構成が簡
単になるという効果も奏する。
境センサ補正装置は、環境中のガスや臭い等の状態を検
知する環境センサと、前記環境の絶対湿度を検知する絶
対湿度センサと、これらセンサと電気的に接続され、前
記絶対湿度センサの出力及び前記環境センサの出力に基
づいて前記絶対湿度の影響を除いた補正出力を算出する
環境センサ出力補正部を含む信号処理器とを備えている
ので、温度変化及び湿度変化による影響を除き、もって
ガス等を高精度で検知できることに加え、相対湿度セン
サ、温度センサ並びに絶対湿度変換部の代わりに絶対湿
度センサを使用するだけで済ませられるので、構成が簡
単になるという効果も奏する。
【図１】ガスセンサの出力を測定する測定回路の一例を
示す回路図である。
示す回路図である。
【図２】図１の測定回路で測定したガスセンサ出力の相
対湿度特性図である。
対湿度特性図である。
【図３】図２の相対湿度特性図及び式(1)から算出した
ガスセンサ出力の絶対湿度特性図である。
ガスセンサ出力の絶対湿度特性図である。
【図４】Ａ出力補正前とＢ出力補正後のガス等の無い状
態でのガスセンサ出力−絶対湿度を示すグラフである。
態でのガスセンサ出力−絶対湿度を示すグラフである。
【図５】Ａ出力補正前とＢ出力補正後のガス等の有る状
態でのガスセンサ出力−ガス濃度を示すグラフである。
態でのガスセンサ出力−ガス濃度を示すグラフである。
【図６】この発明の一実施例を示すブロック図である。
【図７】図６に示した実施例の動作説明用フローチャー
トである。
トである。
【図８】図６に示した実施例の変形例を示すブロック図
である。
である。
【図９】この発明の他の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図１０】図９に示した他の実施例の動作説明用フロー
チャートである。
チャートである。
【図１１】周知のガスセンサを示す断面図である。
１ ガスセンサ ７ 相対湿度センサ ８ 温度センサ ９，９Ａ 信号処理器 １０，１０Ａ Ａ／Ｄ変換部 １１，１１Ａ 演算部 １２ 絶対湿度変換部 １２Ａ，１２Ｃ，１２Ｅ，１３Ａ，１４Ａ ＲＯＭ １２Ｂ，１２Ｄ，１２Ｆ，１３Ｂ 演算器 １３ ガスセンサ出力補正部 １４ 判断部 １４Ｂ 比較器 １５ 信号出力器 １６ 警報出力器
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−307050（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−273169（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−22858（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−99873（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 27/00 - 27/12
Claims (6)
- 【請求項１】 環境中のガスや臭い等の状態を検知する
環境センサと、 前記環境の相対湿度を検知する相対湿度センサと、 前記環境の温度を検知する温度センサと、 これらセンサと電気的に接続され、前記相対湿度センサ
の出力及び前記温度センサの出力に基づいて絶対湿度を
算出する絶対湿度変換部、並びにこの絶対湿度変換部の
出力及び前記環境センサの出力に基づいて前記絶対湿度
の影響を除いた補正出力を算出する環境センサ出力補正
部を含む信号処理器とを備え、 前記環境センサがガスセンサであり、前記絶対湿度変換
部は式 Ｈｅ＝（ＲＨ／１００）×５.３×１.７７（Ｔ／１０） 〔ただし、Ｈｅは絶対湿度（ｇ／ｍ３）、ＲＨは相対湿
度（％）、そしてＴは温度（℃）である。〕により前記
絶対湿度を算出し、そして前記信号処理器がマイクロコ
ンピュータ等であり、 前記環境センサ出力補正部は、前記環境センサの、前記
ガスや臭い等の無い状態での出力Ｖ ０ がＶ ０ ＝αＨｅ＋
β（ただし、αは一定のセンサ出力補正係数及びβは定
数である。）の時に補正出力Ｖ Ａ ＝Ｖ ０ −αＨｅ＝βを
算出する 環境センサ出力補正装置。 - 【請求項２】 環境中のガスや臭い等の状態を検知する
環境センサと、 前記環境の相対湿度を検知する相対湿度センサと、 前記環境の温度を検知する温度センサと、 これらセンサと電気的に接続され、前記相対湿度センサ
の出力及び前記温度センサの出力に基づいて絶対湿度を
算出する絶対湿度変換部、並びにこの絶対湿度変換部の
出力及び前記環境センサの出力に基づいて前記絶対湿度
の影響を除いた補正出力を算出する環境センサ出力補正
部を含む信号処理器とを備え、 前記環境センサがガスセンサであり、前記絶対湿度変換
部は式 Ｈｅ＝（ＲＨ／１００）×５.３×１.７７（Ｔ／１０） 〔ただし、Ｈｅは絶対湿度（ｇ／ｍ３）、ＲＨは相対湿
度（％）、そしてＴは温度（℃）である。〕により前記
絶対湿度を算出し、そして前記信号処理器がマイクロコ
ンピュータ等であり、 前記環境センサ出力補正部は、前記環境センサの、前記
ガスや臭い等の有る状態での出力Ｖ １ がＶ １ ＝ａＸ＋ｂ
（ただし、Ｘはガス濃度であり、ａ及びｂは定数であ
る。）の時に補正出力Ｖ Ｂ ＝Ｖ １ −αＨｅ（ただし、α
は一定のセンサ出力補正係数である。）を算出する 環境
センサ出力補正装置。 - 【請求項３】 環境中のガスや臭い等の状態を検知する
環境センサと、 前記環境の相対湿度を検知する相対湿度センサと、 前記環境の温度を検知する温度センサと、 前記相対湿度センサと電気的に接続され、その出力を相
対湿度の単位に変換する第１の演算手段と、 前記温度センサと電気的に接続され、その出力を温度の
単位に変換する第２の演算手段と、 前記第１及び第２の演算手段と電気的に接続され、前記
相対湿度及び前記温度から絶対湿度を算出する第３の演
算手段と、 この第３の演算手段及び前記環境センサと電気的に接続
され、前記第３の演算手段の出力及び前記環境センサの
出力に基づいて前記絶対湿度の影響を除いた補正出力を
算出する第４の演算手段とを備え、 前記第１の演算手段は、第１の変換式ＲＨ＝ｃＶ ＲＨ ＋
ｄ〔ただし、ＲＨは相対湿度（％）であり、ｃ及びｄは
定数であり、そしてＶ ＲＨ は前記相対温度センサの出力
である。〕を予め記憶している第１のＲＯＭ、及び前記
Ｖ ＲＨ を前記第１の変換式により前記ＲＨに変換する第
１の演算器から成り、前記第２の演算手段は、第２の変
換式Ｔ＝ｅＶ Ｔ ＋ｆ〔ただし、Ｔは温度（℃）であり、
ｅ及びｆは定数であり、そしてＶ Ｔ は前記温度センサの
出力である。〕を予め記憶している第２のＲＯＭ、及び
前記Ｖ Ｔ を前記第２の変換式により前記Ｔに変換する第
２の演算器から成り、そして前記第３の演算手段は、第
３の変換式Ｈｅ＝（ＲＨ／１００）×５.３×１.７７
（Ｔ／１０）〔ただし、Ｈｅは絶対湿度（ｇ／ｍ３）で
ある。〕を予め記憶している第３のＲＯＭ、及び前記Ｒ
Ｈ及び前記Ｔを前記第３の変換式により前記Ｈｅに変換
する第３の演算器から成り、 前記第４の演算手段は、第４の変換式Ｖ Ａ ＝Ｖ ０ −αＨ
ｅ〔ただし、Ｖ Ａ は補正出力であり、Ｖ ０ は前記環境セ
ンサの、前記ガスや臭い等の無い状態での出力 であり、
そしてαは一定のセンサ出力補正係数である。〕を予め
記憶している第４のＲＯＭ、及び前記Ｈｅ及び前記Ｖ ０
＝αＨｅ＋β（ただし、βは定数である。）を前記第４
の変換式により前記Ｖ Ａ に変換する第４の演算器から成
る 環境センサ出力補正装置。 - 【請求項４】 環境中のガスや臭い等の状態を検知する
環境センサと、 前記環境の相対湿度を検知する相対湿度センサと、 前記環境の温度を検知する温度センサと、 前記相対湿度センサと電気的に接続され、その出力を相
対湿度の単位に変換する第１の演算手段と、 前記温度センサと電気的に接続され、その出力を温度の
単位に変換する第２の演算手段と、 前記第１及び第２の演算手段と電気的に接続され、前記
相対湿度及び前記温度から絶対湿度を算出する第３の演
算手段と、 この第３の演算手段及び前記環境センサと電気的に接続
され、前記第３の演算手段の出力及び前記環境センサの
出力に基づいて前記絶対湿度の影響を除いた補正出力を
算出する第４の演算手段とを備え、 前記第１の演算手段は、第１の変換式ＲＨ＝ｃＶ ＲＨ ＋
ｄ〔ただし、ＲＨは相対湿度（％）であり、ｃ及びｄは
定数であり、そしてＶ ＲＨ は前記相対温度センサの出力
である。〕を予め記憶している第１のＲＯＭ、及び前記
Ｖ ＲＨ を前記第１の変換式により前記ＲＨに変換する第
１の演算器から成り、前記第２の演算手段は、第２の変
換式Ｔ＝ｅＶ Ｔ ＋ｆ〔ただし、Ｔは温度（℃）であり、
ｅ及びｆは定数であり、そしてＶ Ｔ は前記温度センサの
出力である。〕を予め記憶している第２のＲＯＭ、及び
前記Ｖ Ｔ を前記第２の変換式により前記Ｔに変換する第
２の演算器から成り、そして前記第３の演算手段は、第
３の変換式Ｈｅ＝（ＲＨ／１００）×５.３×１.７７
（Ｔ／１０）〔ただし、Ｈｅは絶対湿度（ｇ／ｍ３）で
ある。〕を予め記憶している第３のＲＯＭ、及び前記Ｒ
Ｈ及び前記Ｔを前記第３の変換式により前記Ｈｅに変換
する第３の演算器から成り、 前記第４の演算手段は、第５の変換式Ｖ Ｂ ＝Ｖ １ −αＨ
ｅ〔ただし、Ｖ Ｂ は補正出力であり、Ｖ １ は前記環境セ
ンサの前記ガスや臭い等の有る状態での出力で あり、そ
してαは一定のセンサ出力補正係数である。〕を予め記
憶している第４のＲＯＭ、及び前記Ｈｅ及び前記Ｖ １ ＝
ａＸ＋ｂ（ただし、Ｘはガス濃度であり、ａ及びｂは定
数である。）を前記第５の変換式により前記Ｖ Ｂ に変換
する第４の演算器から成る 環境センサ出力補正装置。 - 【請求項５】 環境中のガスや臭い等の状態を検知する
環境センサと、 前記環境の絶対湿度を検知する絶対湿度センサと、 これらセンサと電気的に接続され、前記絶対湿度センサ
の出力及び前記環境センサの出力に基づいて前記絶対湿
度の影響を除いた補正出力を算出する環境センサ出力補
正部を含む信号処理器とを備え、 前記環境センサがガスセンサであり、そして前記信号処
理器がマイクロコンピュータ等であり、 前記環境センサ出力補正部は、前記環境センサの前記ガ
スや臭い等の無い状態での出力Ｖ ０ がＶ ０ ＝αＨｅ＋β
〔ただし、αは一定のセンサ出力補正係数及びβは定数
であり、そしてＨｅは絶対湿度（ｇ／ｍ３）である。〕
の時に補正出力Ｖ Ａ ＝Ｖ ０ −αＨｅ＝βを算出する 環境
センサ出力補正装置。 - 【請求項６】 環境中のガスや臭い等の状態を検知する
環境センサと、 前記環境の絶対湿度を検知する絶対湿度センサと、 これらセンサと電気的に接続され、前記絶対湿度センサ
の出力及び前記環境センサの出力に基づいて前記絶対湿
度の影響を除いた補正出力を算出する環境センサ出力補
正部を含む信号処理器とを備え、 前記環境センサがガスセンサであり、そして前記信号処
理器がマイクロコンピュータ等であり、 前記環境センサ出力補正部は、前記環境センサの前記ガ
スや臭い等の有る状態での出力Ｖ １ がＶ １ ＝ａＸ＋ｂ
（ただし、Ｘはガス濃度であり、ａ及びｂは定数であ
る。）の時に補正出力Ｖ Ｂ ＝Ｖ １ −αＨｅ［ただし、α
は一定のセンサ出力補正係数であり、そしてＨｅは絶対
湿度（ｇ／ｍ３）である。］を算出する 環境センサ出力
補正装置。
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|---|---|---|---|
| JP05389294A JP3318432B2 (ja) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | 環境センサ出力補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05389294A JP3318432B2 (ja) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | 環境センサ出力補正装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07260730A JPH07260730A (ja) | 1995-10-13 |
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-
1994
- 1994-03-24 JP JP05389294A patent/JP3318432B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH07260730A (ja) | 1995-10-13 |
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