JP3505560B2 - 液体の色・濁り計測装置の自己診断方法 - Google Patents
液体の色・濁り計測装置の自己診断方法Info
- Publication number
- JP3505560B2 JP3505560B2 JP27080996A JP27080996A JP3505560B2 JP 3505560 B2 JP3505560 B2 JP 3505560B2 JP 27080996 A JP27080996 A JP 27080996A JP 27080996 A JP27080996 A JP 27080996A JP 3505560 B2 JP3505560 B2 JP 3505560B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- light source
- turbidity
- measurement
- self
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、色度、濁度、着色度、
色相などに代表される液体の着色指標を自動計測する装
置の自己診断方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来から様々な産業分野において各種の
液体の色・濁りの計測が行われており、例えば、水道分
野では、水道法で水道事業者に対して、水道水の色・濁
りの水質検査を給水区域内の複数の給水栓水を対象に毎
日１回以上行うことを義務づけている。 【０００３】この色・濁りの計測に関しては、色を色度
で代用測定し、濁りを濁度で代用測定することが認めら
れているため、色・濁りの計測装置として、色度・濁度
計が用いられることが多い。「上水試験方法」第７３頁
〜第７４頁（１９９３年）（厚生省生活衛生局水道環境
部監修、（社）日本水道協会発行）によれば、色度は
「水中に含まれる溶解性物質およびコロイド性物質が呈
する類黄色ないし黄褐色の程度」とされ、目視による比
色法と波長３９０ｎｍの吸光度測定が公定法として示さ
れている。一方、濁度は「水の濁りの程度」とされ、目
視による比濁法と波長６６０ｎｍの吸光度測定とが公定
法として示されている。 【０００４】このような色度と濁度を自動的に計測する
装置は、すでに各種のものが市販されている。これらの
装置は、基本要素として、計測用の光源、試料の液体を
入れるフローセル、光源から出射しフローセルを透過す
る光の波長を３９０ｎｍと６６０ｎｍの光に選択可能な
各光学フィルタを備える分光部、分光部とフローセルを
通る光源からの光を測定する光検出器とから構成され、
連続的に試料水が流れるフローセルに３９０ｎｍと６６
０ｎｍの光を順に透過させて、その吸光度を各々測定
し、各々の測定値を換算式または換算表から色度、濁度
に変換して出力するものである。 【０００５】色・濁りの計測装置は、上述の色度、濁度
計測タイプのほかに、本発明者らが特開平８−６８７８
８号公報により出願公開したものがある。これは上述の
色度、濁度計の分光部にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）
の３原色の光を選択することが可能な各光学フィルタを
追加し、３原色の各吸光度を解析することによって、目
視検査により近い着色の指標である着色度と色相の計測
値を従来の色度、濁度の計測値に加えて出力するもので
ある。 【０００６】これらの色・濁り計測装置は、水道水質自
動監視装置の一部として屋外設置型の盤に収納されて連
続自動運転される場合があり、その時には自動校正の機
能をもつことが測定精度を保つのに有効である。この自
動校正の方法としては、光源光量のモニタによる測定値
の変動補正、水浄化フィルタを通した清浄水の測定によ
るゼロ点補正などが一般的に行われるほかに、本発明者
らが特願平７−２０４１１０号により出願した、着色フ
ィルタを光路に挿入して擬似的に水が着色されたものと
同じ状態をつくりだしてスパン点を校正する方法などが
ある。 【０００７】実際の計測では、水道水質自動監視装置の
水質測定値は、通信回線を介して中央監視局にあるホス
トコンピュータに伝送されている。さらに自動運転中に
色、濁りセンサが上下限値を越える水質の異常を計測し
た場合には、ホストコンピュータに水質の警報信号を同
時に伝送されている。そのため、水質測定値と共に水質
異常の警報出力についても、特に高い信頼性が要求され
る。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】色・濁り計測装置が水
質異常の計測値や警報を出力するのは、水質の悪化によ
る場合だけではなく、計測装置の故障による場合も考え
られる。すなわち、水質が正常であるにもかかわらず、
計測装置が故障のために、水質異常の警報を誤って発す
る可能性がある。具体的な誤動作の主要因と問題点を以
下に示す。 【０００９】光源の劣化である。従来の装置では、光源
ランプの光量を直接モニタして、光量がゼロになった時
にランプ切れと判断し、また一定光量以下になった時に
ランプの劣化と判断していた。しかし、上述の色、濁り
センサでは、光源からの光を波長を３９０ｎｍ 、６６
０ｎｍ 、Ｒ （赤）、Ｇ （緑）、Ｂ （青）の光に分光
し、各々選別した光を用いているために、各波長の光量
にばらつきがあり、また、各波長の光量低下の進行の度
合いが異なるために、単に光源ランプの光量低下を直接
モニタするだけでは各波長の光の劣化の度合いを十分に
把握できず、測定精度を保つことができない。このため
に、水質が異常でないにもかかわらず、異常な水質計測
値を出力する可能性がある。 【００１０】 【００１１】 【００１２】本発明は、上述の問題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、色・濁り計測装置が異
常な測定値を出力した場合に、センサの故障か水質の異
常かを見極める自己診断の機能を追加することによっ
て、より正確に水質異常を判別する方法を提供すること
にある。 【００１３】 【課題を解決するための手段】計測用の光源と、光源か
ら出射した光を複数の種類のスペクトルに変換して透過
する分光部と、分光した複数の種類の光が透過される試
料液体を保持するフローセルと、フローセルを透過した
光の光量を検出する光検出器と、光検出器からの信号に
基づき測定値として色度、濁度、着色度、色相の少なく
とも一つを演算出力する信号処理部とを備える液体の色
・濁り計測装置の自己診断方法において、上記課題であ
る光源の劣化を診断するための手段は次の通りである。 【００１４】光源劣化の診断方法としては、分光部を透
過した直後の複数の種類の光の光量を各々モニタして、
少なくとも一つの光の光量があらかじめ規定された値以
下になった場合と、少なくとも一つの光の光量が光源の
点燈開始初期の光量に対してあらかじめ規定された割合
以下になった場合との、どちらかが起これば、光源の劣
化であると診断することとする。 【００１５】この診断の方法は、まず、分光部で複数の
種類のスペクトルに変換された光が各々の波長範囲の違
いから、各々異なる光量を持つことに注目して、複数の
光のうち、少なくとも一つの光の光量があらかじめ規定
された値以下になった場合に光源の劣化と判断する。こ
れは、光量の最も少ない波長域の光に対して、計測に必
要な絶対光量を確保するという意味をもっている。次
に、少なくとも一つの光の光量が光源の点燈開始初期の
光量に対してあらかじめ規定された割合以下になった場
合に光源の劣化と判断するのは、光量の絶対値は確保で
きていても、点燈開始初期の強度に対して劣化により光
量が低下しすぎた場合には、スペクトルの分布が変化し
たり、放射強度の角度分布が変化したりして、測定精度
に悪影響を及ぼすことがあるためで、第２の判定基準を
設けることによってこの悪影響を防ぐようにしたもので
ある。以上の２つの判別基準の一方または両方に該当す
る場合に光源の劣化と判断する自己診断を実施すること
により、光源の劣化を正確に判定することができる。 【００１６】 【００１７】 【００１８】 【００１９】 【００２０】 【発明の実施の形態】この発明の第１の実施例を図１と
図２に示す。以下に、これらの図を参照して装置の構成
とともに本発明の第１の方法を説明する。光源１は広い
発光スペクトルをもったタングステンランプと安定化電
源から成る。レンズ２は光源からの光を平行光束にす
る。回転円盤型分光部３は図２に示すように回転円盤に
光学フィルタ４を５枚配置して構成されている。分光部
の各フィルタは、色度測定用フィルタＣと濁度測定用フ
ィルタＴとが共に６６０ｎｍの中心波長を、またＲ、
Ｇ、Ｂの三刺激値用フィルタが、それぞれ５７０ｎｍ、
５３５ｎｍ、４４５ｎｍ付近に中心波長をもつている。
これらの３原色のフィルタの分光透過率は、光源から光
電変換器にいたる総合的な相対分光感度比が、ＣＩＥ
（国際照明委員会）が定める三刺激値の等色関数分布の
積分値の比に等しくなるように光源の発光スペクトルと
光電変換器の受光感度スペクトルを考慮して決定されて
いる。回転円盤型分光部３はモータにより回転すること
により、各光学フィルタが順次測定光路に挿入される。
ハーフミラー５は、分光フィルタを透過した光を測定光
路７とリファレンス光路８に２分割している。測定セル
９はパイレックスガラス製の光学窓１０を備え、１００
ｍｍ程度以上の測定光路長Ｌをもつている。測定光用光
検出器１１とリファレンス光用光検出器１２は、共にシ
リコンフォトダイオードを用いている。 【００２１】計測の手順は、校正時に、測定セル９に無
色・透明の標準液であるブランク水を満たし、この状態
で、測定光路７に光学フィルタ４のＴ，Ｃ，Ｒ，Ｇ，Ｂ
を順次挿入し、そのときの透過光量ＩT0、ＩC0、ＩR0、
ＩG0、ＩB0を測定する。次に、測定試料である水道水を
測定セル９に満たし、その時の透過光量ＩT1、ＩC1、Ｉ
R1、ＩG1、ＩB1を測定する。プリアンプ１３、Ａ／Ｄ変
換器１４、ＣＰＵ１５、ＲＳ２３２Ｃ １６、通信モデ
ム１７からなる信号処理部１８は、これらのデータによ
り、濁度Ｔおよび色度Ｃの測定値を〔数１〕、〔数２〕
によって、また着色度Ｑの測定値を〔数３〕〜〔数６〕
によって計算する。この後、公衆回線をてホストコンピ
ュータへ計算で得られたデータを伝送する。 【００２２】 【数１】 【００２３】 【数２】 【００２４】 【数３】 【００２５】 【数４】 【００２６】 【数５】 【００２７】 【数６】 【００２８】ここで、ＫT 、ＫC 、ＫR ，ＫG ，ＫB 、
ＫQ は装置定数、ｘ0 はＣＩＥの定める色度図（図３の
ｘ、ｙ平面）における無着色点Ｗのｘ座標、ｘ1 はＷ
（ｘ0 、ｙ0 ）とＣ（ｘ、ｙ）とを結ぶ直線が色度図の
輪郭と交わる点Ｓ（ｘ1 、ｙ1 ）のｘ座標である。色相
の測定値は、色度図のｘｙ平面を区分し、信号処理部１
８が、この各区分に、出力すべき色相を赤、黄、白・
黒、青のように記憶した試料座標−色相変換表をデータ
として内蔵し、試料座標Ｃ（ｘ、ｙ）がどの区分に入る
かを判別し、その区分に割り振られた色相を出力するこ
とで行われる。 【００２９】光源の劣化は次の２つの判定を適用する。
第一は、リファレンス光路８に分岐されたＴ、Ｃ、Ｒ、
Ｇ、Ｂの各光学フィルタ４Ｔ、４Ｃ、４Ｒ、４Ｇ、４Ｂ
に対応する透過光量ＩRT、ＩRC、ＩRR、ＩRG、ＩRBを光
電変換器１２で測定し、信号処理部１８は、この５つの
透過光量測定値のうち少なくとも一つの光強度があらか
じめ規定された値以下になった場合を劣化と判定する。
また第二は、信号処理部１８に記憶してある光源の点燈
開始初期に測定した各光学フィルタ４に対応する透過光
量ＩRT0 、ＩRC0 、ＩRR0 、ＩRG0 、ＩRB0 と、現在の
測定した透過光量との比であるＩRT／ＩRT0 、ＩRC／Ｉ
RC0 、ＩRR／ＩRR0 、ＩRG／ＩRG0 、Ｉ RB／ＩRB0 の値
のうち少なくとも一つの透過光量比が、あらかじめ規定
された値以下になった場合を劣化と判定する。この第一
と第二の判定のいずれかまたは両方が起こった時に、光
源の劣化と自己診断する。これは、第一の判定で、一番
光量の少ない波長域の光に対して、計測に必要な絶対光
量を確保し、第二の判定で、光量の絶対値は確保できて
いるが、点燈開始初期の光量に対して光量が低下しすぎ
た場合に、スペクトルの分布が変化したり、放射強度の
角度分布が変化したりして、測定精度に悪影響を及ぼす
ことがあるのを防ぐという意味をもっている。以上の２
つの判別基準の一方または両方に該当する場合に光源の
劣化と判断する自己診断を実施することにより、光源の
劣化を正確に判定することができる。 【００３０】 【００３１】 【００３２】 【発明の効果】本発明は、色度、濁度、着色度、色相に
代表される液体の着色指標を自動計測する装置の自己診
断方法に関し、光源の劣化によるトラブルでのセンサ故
障のために、水質が異常でないにも関わらず、水質異常
の警報を誤って発するという問題点に対して、信号処理
部で、光量に対する信号解析を行うことによって、簡便
に、これらのセンサ異常を自己診断し、センサの故障か
水質の異常かを見極め、より正確に、水質異常を判別す
る方法を提供する。
色相などに代表される液体の着色指標を自動計測する装
置の自己診断方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来から様々な産業分野において各種の
液体の色・濁りの計測が行われており、例えば、水道分
野では、水道法で水道事業者に対して、水道水の色・濁
りの水質検査を給水区域内の複数の給水栓水を対象に毎
日１回以上行うことを義務づけている。 【０００３】この色・濁りの計測に関しては、色を色度
で代用測定し、濁りを濁度で代用測定することが認めら
れているため、色・濁りの計測装置として、色度・濁度
計が用いられることが多い。「上水試験方法」第７３頁
〜第７４頁（１９９３年）（厚生省生活衛生局水道環境
部監修、（社）日本水道協会発行）によれば、色度は
「水中に含まれる溶解性物質およびコロイド性物質が呈
する類黄色ないし黄褐色の程度」とされ、目視による比
色法と波長３９０ｎｍの吸光度測定が公定法として示さ
れている。一方、濁度は「水の濁りの程度」とされ、目
視による比濁法と波長６６０ｎｍの吸光度測定とが公定
法として示されている。 【０００４】このような色度と濁度を自動的に計測する
装置は、すでに各種のものが市販されている。これらの
装置は、基本要素として、計測用の光源、試料の液体を
入れるフローセル、光源から出射しフローセルを透過す
る光の波長を３９０ｎｍと６６０ｎｍの光に選択可能な
各光学フィルタを備える分光部、分光部とフローセルを
通る光源からの光を測定する光検出器とから構成され、
連続的に試料水が流れるフローセルに３９０ｎｍと６６
０ｎｍの光を順に透過させて、その吸光度を各々測定
し、各々の測定値を換算式または換算表から色度、濁度
に変換して出力するものである。 【０００５】色・濁りの計測装置は、上述の色度、濁度
計測タイプのほかに、本発明者らが特開平８−６８７８
８号公報により出願公開したものがある。これは上述の
色度、濁度計の分光部にＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）
の３原色の光を選択することが可能な各光学フィルタを
追加し、３原色の各吸光度を解析することによって、目
視検査により近い着色の指標である着色度と色相の計測
値を従来の色度、濁度の計測値に加えて出力するもので
ある。 【０００６】これらの色・濁り計測装置は、水道水質自
動監視装置の一部として屋外設置型の盤に収納されて連
続自動運転される場合があり、その時には自動校正の機
能をもつことが測定精度を保つのに有効である。この自
動校正の方法としては、光源光量のモニタによる測定値
の変動補正、水浄化フィルタを通した清浄水の測定によ
るゼロ点補正などが一般的に行われるほかに、本発明者
らが特願平７−２０４１１０号により出願した、着色フ
ィルタを光路に挿入して擬似的に水が着色されたものと
同じ状態をつくりだしてスパン点を校正する方法などが
ある。 【０００７】実際の計測では、水道水質自動監視装置の
水質測定値は、通信回線を介して中央監視局にあるホス
トコンピュータに伝送されている。さらに自動運転中に
色、濁りセンサが上下限値を越える水質の異常を計測し
た場合には、ホストコンピュータに水質の警報信号を同
時に伝送されている。そのため、水質測定値と共に水質
異常の警報出力についても、特に高い信頼性が要求され
る。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】色・濁り計測装置が水
質異常の計測値や警報を出力するのは、水質の悪化によ
る場合だけではなく、計測装置の故障による場合も考え
られる。すなわち、水質が正常であるにもかかわらず、
計測装置が故障のために、水質異常の警報を誤って発す
る可能性がある。具体的な誤動作の主要因と問題点を以
下に示す。 【０００９】光源の劣化である。従来の装置では、光源
ランプの光量を直接モニタして、光量がゼロになった時
にランプ切れと判断し、また一定光量以下になった時に
ランプの劣化と判断していた。しかし、上述の色、濁り
センサでは、光源からの光を波長を３９０ｎｍ 、６６
０ｎｍ 、Ｒ （赤）、Ｇ （緑）、Ｂ （青）の光に分光
し、各々選別した光を用いているために、各波長の光量
にばらつきがあり、また、各波長の光量低下の進行の度
合いが異なるために、単に光源ランプの光量低下を直接
モニタするだけでは各波長の光の劣化の度合いを十分に
把握できず、測定精度を保つことができない。このため
に、水質が異常でないにもかかわらず、異常な水質計測
値を出力する可能性がある。 【００１０】 【００１１】 【００１２】本発明は、上述の問題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、色・濁り計測装置が異
常な測定値を出力した場合に、センサの故障か水質の異
常かを見極める自己診断の機能を追加することによっ
て、より正確に水質異常を判別する方法を提供すること
にある。 【００１３】 【課題を解決するための手段】計測用の光源と、光源か
ら出射した光を複数の種類のスペクトルに変換して透過
する分光部と、分光した複数の種類の光が透過される試
料液体を保持するフローセルと、フローセルを透過した
光の光量を検出する光検出器と、光検出器からの信号に
基づき測定値として色度、濁度、着色度、色相の少なく
とも一つを演算出力する信号処理部とを備える液体の色
・濁り計測装置の自己診断方法において、上記課題であ
る光源の劣化を診断するための手段は次の通りである。 【００１４】光源劣化の診断方法としては、分光部を透
過した直後の複数の種類の光の光量を各々モニタして、
少なくとも一つの光の光量があらかじめ規定された値以
下になった場合と、少なくとも一つの光の光量が光源の
点燈開始初期の光量に対してあらかじめ規定された割合
以下になった場合との、どちらかが起これば、光源の劣
化であると診断することとする。 【００１５】この診断の方法は、まず、分光部で複数の
種類のスペクトルに変換された光が各々の波長範囲の違
いから、各々異なる光量を持つことに注目して、複数の
光のうち、少なくとも一つの光の光量があらかじめ規定
された値以下になった場合に光源の劣化と判断する。こ
れは、光量の最も少ない波長域の光に対して、計測に必
要な絶対光量を確保するという意味をもっている。次
に、少なくとも一つの光の光量が光源の点燈開始初期の
光量に対してあらかじめ規定された割合以下になった場
合に光源の劣化と判断するのは、光量の絶対値は確保で
きていても、点燈開始初期の強度に対して劣化により光
量が低下しすぎた場合には、スペクトルの分布が変化し
たり、放射強度の角度分布が変化したりして、測定精度
に悪影響を及ぼすことがあるためで、第２の判定基準を
設けることによってこの悪影響を防ぐようにしたもので
ある。以上の２つの判別基準の一方または両方に該当す
る場合に光源の劣化と判断する自己診断を実施すること
により、光源の劣化を正確に判定することができる。 【００１６】 【００１７】 【００１８】 【００１９】 【００２０】 【発明の実施の形態】この発明の第１の実施例を図１と
図２に示す。以下に、これらの図を参照して装置の構成
とともに本発明の第１の方法を説明する。光源１は広い
発光スペクトルをもったタングステンランプと安定化電
源から成る。レンズ２は光源からの光を平行光束にす
る。回転円盤型分光部３は図２に示すように回転円盤に
光学フィルタ４を５枚配置して構成されている。分光部
の各フィルタは、色度測定用フィルタＣと濁度測定用フ
ィルタＴとが共に６６０ｎｍの中心波長を、またＲ、
Ｇ、Ｂの三刺激値用フィルタが、それぞれ５７０ｎｍ、
５３５ｎｍ、４４５ｎｍ付近に中心波長をもつている。
これらの３原色のフィルタの分光透過率は、光源から光
電変換器にいたる総合的な相対分光感度比が、ＣＩＥ
（国際照明委員会）が定める三刺激値の等色関数分布の
積分値の比に等しくなるように光源の発光スペクトルと
光電変換器の受光感度スペクトルを考慮して決定されて
いる。回転円盤型分光部３はモータにより回転すること
により、各光学フィルタが順次測定光路に挿入される。
ハーフミラー５は、分光フィルタを透過した光を測定光
路７とリファレンス光路８に２分割している。測定セル
９はパイレックスガラス製の光学窓１０を備え、１００
ｍｍ程度以上の測定光路長Ｌをもつている。測定光用光
検出器１１とリファレンス光用光検出器１２は、共にシ
リコンフォトダイオードを用いている。 【００２１】計測の手順は、校正時に、測定セル９に無
色・透明の標準液であるブランク水を満たし、この状態
で、測定光路７に光学フィルタ４のＴ，Ｃ，Ｒ，Ｇ，Ｂ
を順次挿入し、そのときの透過光量ＩT0、ＩC0、ＩR0、
ＩG0、ＩB0を測定する。次に、測定試料である水道水を
測定セル９に満たし、その時の透過光量ＩT1、ＩC1、Ｉ
R1、ＩG1、ＩB1を測定する。プリアンプ１３、Ａ／Ｄ変
換器１４、ＣＰＵ１５、ＲＳ２３２Ｃ １６、通信モデ
ム１７からなる信号処理部１８は、これらのデータによ
り、濁度Ｔおよび色度Ｃの測定値を〔数１〕、〔数２〕
によって、また着色度Ｑの測定値を〔数３〕〜〔数６〕
によって計算する。この後、公衆回線をてホストコンピ
ュータへ計算で得られたデータを伝送する。 【００２２】 【数１】 【００２３】 【数２】 【００２４】 【数３】 【００２５】 【数４】 【００２６】 【数５】 【００２７】 【数６】 【００２８】ここで、ＫT 、ＫC 、ＫR ，ＫG ，ＫB 、
ＫQ は装置定数、ｘ0 はＣＩＥの定める色度図（図３の
ｘ、ｙ平面）における無着色点Ｗのｘ座標、ｘ1 はＷ
（ｘ0 、ｙ0 ）とＣ（ｘ、ｙ）とを結ぶ直線が色度図の
輪郭と交わる点Ｓ（ｘ1 、ｙ1 ）のｘ座標である。色相
の測定値は、色度図のｘｙ平面を区分し、信号処理部１
８が、この各区分に、出力すべき色相を赤、黄、白・
黒、青のように記憶した試料座標−色相変換表をデータ
として内蔵し、試料座標Ｃ（ｘ、ｙ）がどの区分に入る
かを判別し、その区分に割り振られた色相を出力するこ
とで行われる。 【００２９】光源の劣化は次の２つの判定を適用する。
第一は、リファレンス光路８に分岐されたＴ、Ｃ、Ｒ、
Ｇ、Ｂの各光学フィルタ４Ｔ、４Ｃ、４Ｒ、４Ｇ、４Ｂ
に対応する透過光量ＩRT、ＩRC、ＩRR、ＩRG、ＩRBを光
電変換器１２で測定し、信号処理部１８は、この５つの
透過光量測定値のうち少なくとも一つの光強度があらか
じめ規定された値以下になった場合を劣化と判定する。
また第二は、信号処理部１８に記憶してある光源の点燈
開始初期に測定した各光学フィルタ４に対応する透過光
量ＩRT0 、ＩRC0 、ＩRR0 、ＩRG0 、ＩRB0 と、現在の
測定した透過光量との比であるＩRT／ＩRT0 、ＩRC／Ｉ
RC0 、ＩRR／ＩRR0 、ＩRG／ＩRG0 、Ｉ RB／ＩRB0 の値
のうち少なくとも一つの透過光量比が、あらかじめ規定
された値以下になった場合を劣化と判定する。この第一
と第二の判定のいずれかまたは両方が起こった時に、光
源の劣化と自己診断する。これは、第一の判定で、一番
光量の少ない波長域の光に対して、計測に必要な絶対光
量を確保し、第二の判定で、光量の絶対値は確保できて
いるが、点燈開始初期の光量に対して光量が低下しすぎ
た場合に、スペクトルの分布が変化したり、放射強度の
角度分布が変化したりして、測定精度に悪影響を及ぼす
ことがあるのを防ぐという意味をもっている。以上の２
つの判別基準の一方または両方に該当する場合に光源の
劣化と判断する自己診断を実施することにより、光源の
劣化を正確に判定することができる。 【００３０】 【００３１】 【００３２】 【発明の効果】本発明は、色度、濁度、着色度、色相に
代表される液体の着色指標を自動計測する装置の自己診
断方法に関し、光源の劣化によるトラブルでのセンサ故
障のために、水質が異常でないにも関わらず、水質異常
の警報を誤って発するという問題点に対して、信号処理
部で、光量に対する信号解析を行うことによって、簡便
に、これらのセンサ異常を自己診断し、センサの故障か
水質の異常かを見極め、より正確に、水質異常を判別す
る方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液体の色・濁り計測装置の基本構成を
示す図 【図２】回転円盤型分光部の構成を示す図 【図３】３次元表色空間を示す図 【符号の説明】 １ 光源 ２ レンズ ３ 回転円盤型分光部 ４ 光学フィルタ ４Ｔ 濁度フィルタＴ ４Ｃ 色度フィルタＣ ４Ｒ 赤フィルタＲ ４Ｇ 緑フィルタＧ ４Ｂ 青フィルタＢ ５ ハーフミラー ６ 着色フィルタ ７ 測定光路 ８ リファレンス光路 ９ 測定セル １０ 光学窓 １１ 測定光用光検出器 １２ リファレンス光用光検出器 １３ プリアンプ １４ Ａ／Ｄ変換器 １５ ＣＰＵ １６ ＲＳ２３２Ｃ １７ 通信モデム １８ 信号処理部
示す図 【図２】回転円盤型分光部の構成を示す図 【図３】３次元表色空間を示す図 【符号の説明】 １ 光源 ２ レンズ ３ 回転円盤型分光部 ４ 光学フィルタ ４Ｔ 濁度フィルタＴ ４Ｃ 色度フィルタＣ ４Ｒ 赤フィルタＲ ４Ｇ 緑フィルタＧ ４Ｂ 青フィルタＢ ５ ハーフミラー ６ 着色フィルタ ７ 測定光路 ８ リファレンス光路 ９ 測定セル １０ 光学窓 １１ 測定光用光検出器 １２ リファレンス光用光検出器 １３ プリアンプ １４ Ａ／Ｄ変換器 １５ ＣＰＵ １６ ＲＳ２３２Ｃ １７ 通信モデム １８ 信号処理部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 金井 秀夫
神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号
富士電機株式会社内
(72)発明者 外山 文生
神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号
富士電機株式会社内
(72)発明者 原田 健治
神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号
富士電機株式会社内
(72)発明者 多田 弘
神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号
富士電機株式会社内
(56)参考文献 特開 昭57−46144（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−68788（ＪＰ，Ａ)
国際公開95／04263（ＷＯ，Ａ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01N 21/00 - 21/61
G01J 3/00 - 3/52
ＰＡＴＯＬＩＳ
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】光源と、光源から出射した光を複数の種類
のスペクトルに変換して透過する分光部と、分光した複
数の種類の光が透過される試料液体を保持するフローセ
ルと、フローセルを透過した光の光量を測定する光検出
器と、光検出器からの信号に基づき測定値として色度、
濁度、着色度、色相の少なくとも一つを演算出力する信
号処理部を備える液体の色・濁り計測装置において、分
光部を透過した直後の複数の種類の光の光量を各々モニ
タして、少なくとも一つの光の光量があらかじめ規定さ
れた値以下になった場合と、少なくとも一つの光の光量
が光源の点燈開始初期の光量に対してあらかじめ規定さ
れた割合以下になった場合とのどちらかが起これば、光
源の劣化であると自己診断することを特徴とする液体の
色・濁り計測装置の自己診断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27080996A JP3505560B2 (ja) | 1996-10-14 | 1996-10-14 | 液体の色・濁り計測装置の自己診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27080996A JP3505560B2 (ja) | 1996-10-14 | 1996-10-14 | 液体の色・濁り計測装置の自己診断方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10115585A JPH10115585A (ja) | 1998-05-06 |
| JP3505560B2 true JP3505560B2 (ja) | 2004-03-08 |
Family
ID=17491327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27080996A Expired - Fee Related JP3505560B2 (ja) | 1996-10-14 | 1996-10-14 | 液体の色・濁り計測装置の自己診断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3505560B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007003202A (ja) * | 2005-06-21 | 2007-01-11 | Cti Science System Co Ltd | 下水処理水の着色監視方法及び着色監視装置 |
| JP5308150B2 (ja) * | 2006-03-14 | 2013-10-09 | Ｇａｓｔ Ｊａｐａｎ 株式会社 | 土壌検査装置 |
| JP2008064518A (ja) * | 2006-09-06 | 2008-03-21 | Hitachi High-Technologies Corp | 試料分析装置、及び流路詰り判定方法 |
| JP2009204554A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Nippon Soda Co Ltd | 塩酸の着色状態の検知方法 |
| CN111233118A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-06-05 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种高密度沉淀池智能控制系统及控制方法 |
| CN116858784A (zh) * | 2023-06-02 | 2023-10-10 | 湖北丛光传感技术有限公司 | 一种电子视镜 |
| CN116879237B (zh) * | 2023-09-04 | 2023-12-12 | 自然资源部第二海洋研究所 | 一种近海浑浊水体的大气校正方法 |
-
1996
- 1996-10-14 JP JP27080996A patent/JP3505560B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10115585A (ja) | 1998-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110208199A (zh) | 一种可用于在线测定水中紫外—可见吸收光谱的设备及方法 | |
| JP2005536713A (ja) | 液体の特性を試験するための機器および方法 | |
| US3817628A (en) | Reflectometer for on-line analysis of granular powders | |
| JP3505560B2 (ja) | 液体の色・濁り計測装置の自己診断方法 | |
| JPS617445A (ja) | 銅酸化被膜の酸化度判別装置 | |
| JP2013134246A (ja) | 液体の着色度測定器 | |
| Zwinkels | Colour-measuring instruments and their calibration | |
| JP3266637B2 (ja) | 潤滑油劣化度判定方法およびその装置 | |
| JP3095954B2 (ja) | 水道水の色および濁りの検知装置 | |
| JP3242500B2 (ja) | 吸光光度計の自己診断方法 | |
| JPH0125017B2 (ja) | ||
| JP2009531661A (ja) | 自己校正測定システム | |
| JP3261888B2 (ja) | 液体の着色検知装置 | |
| Neyezhmakov et al. | Increasing the measurement accuracy of wide-aperture photometer based on digital camera | |
| JP3882347B2 (ja) | 液体の光透過度測定方法 | |
| JPH0953988A (ja) | 液体の着色測定装置 | |
| JP3427580B2 (ja) | 水道水質自動監視装置のフィルタの劣化検出方法 | |
| JP3139628B2 (ja) | 吸光光度計 | |
| JP3582202B2 (ja) | 水道水質信号の判別方法 | |
| Zwinkels et al. | Development of a new reference spectrofluorimeter | |
| JPH08313436A (ja) | 水道水質自動監視装置のフィルタの劣化検出方法 | |
| Goodman | Calibration of light sources and detectors | |
| JPS61233328A (ja) | 測色色差計 | |
| Gillett et al. | Grading of Soft Sugars-Photoelectric Reflectance Measurements | |
| CN115235621A (zh) | 一种光子计数探测器光度灵敏度校准方法及装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |