JP4927639B2 - ガス警報器 - Google Patents

Description

本発明は、電気化学式ガスセンサを使用してＣＯガスを検出して警報するガス警報器に関し、特に、設置環境の温度と湿度に依存するセンサ感度を補正するガス警報器に関する。

従来、電気化学式ガスセンサは、消費電力が少なく、ガスの濃度に対する出力特性がリニアであり、更にガス選択性に優れるなどの特性をもっていることから、住宅内でのＣＯガスを検出するガス警報器などに広く使用されている。

このような電気化学式ガスセンサには、
作用電極、対向電極、およびこれらの電極間に電解質を介在させた二極式ガスセンサと、
作用電極、対向電極、参照電極、およびこれらの電極間に電解質を介在させた三極式がある。

二極式電気化学式ガスセンサは、ＣＯガスが前記作用電極に接触することにより生じる電流を作用電極から出力し、この出力電流によりＣＯガス濃度を検出することができる。三極式電気化学式ガスセンサは、前記作用電極、対向電極の他に、参照電極を設けて、作用電極と参照電極間の電位を一定に保つようにポテンショスタット回路からＣＯガス濃度に比例した電流を流すようにしたものである。
特開２００４−１１７３０６号公報 特開２００４−１１７３０７号公報 特開２００５−３０９５５号公報 特開平４−１９０１５４号公報 実公昭６２−３９３１８号公報

このような電気化学式ガスセンサを使用した家庭用のガス警報器にあっては、ガス警報器の使用開始から５年を超える動作寿命保証が求められており、このような長期間には電気化学式ガスセンサの検出感度も変動することが予想される。

しかしながら、電気化学式ガスセンサを実験室的な試験環境に設置して動作させた場合、環境の温度と湿度が一時的に変化しても、センサの出力電流に変化はなく、実験室のような温度・湿度が比較的安定した環境に長期間動作させた場合、センサの感度変動はほとんどみられない。結果的に、検出感度を補正する必要がないと考えられ、感度補正は行っていない。

本発明は、本願発明者は、半年を越える期間に亘る感度試験から電気化学式ガスセンサの温度と湿度に対する感度変動の知見を得、この知見に基づき長期間に亘るＣＯガスの監視で必要な検出感度の補正を適切に行ってＣＯガスに対する検出精度を向上するガス警報器を提供することを目的とする。

本願発明者は、温度と湿度を特定のパラメータに固定した環境に電気化学式ガスセンサを配置し、数ヶ月に亘り検出感度を測定し、その測定結果から温度、湿度、更に経過日数に対する検出感度の変動を捕捉して最適な検出感度の補正を可能としたものである。

（ガス警報器）
本発明はガス警報器を提供する。本発明のガス警報器は、
外気に接触する電解質中に少なくとも作用電極、対向電極を離間配置した電気化学式ガスセンサと、
電気化学式ガスセンサを動作させ、作用電極に接触したＣＯガスのガス濃度に応じたＣＯガス検出信号を出力するセンサ動作回路と、
電気化学式ガスセンサを設置した環境の温度を検出する温度センサと、
電気化学式ガスセンサを設置した環境の湿度を検出する湿度センサと、
温度センサが検出した温度と湿度センサが検出した湿度の少なくともいずれか一方が変化した場合に、当該検出した温度と検出した湿度とに基づいてＣＯガス検出信号を補正するための補正係数を決定する補正係数決定部と、
センサ動作回路から出力されるＣＯガス検出信号に補正係数を乗じて補正する補正部と、
を備え、補正係数決定部は、
温度センサ、湿度センサ、センサ動作回路がそれぞれ所定期間に亘り検出した温度、湿度及びＣＯガス検出信号の累積データに基づいて、温度センサ、湿度センサが検出した温度と湿度の少なくともいずれか一方が変化し、当該変化に伴いＣＯガス検出信号が変動して安定するまでの所定期間を経過した時の補正係数を決定して予め保持し、
温度センサが検出した温度と湿度センサが検出した湿度の少なくともいずれか一方が変化した場合に、検出した温度と検出した湿度とに基づいて保持した補正係数を取得し、当該変化を起点とする経過時間に応じて当該変化前の補正係数から取得した補正係数に向けて変化する補正係数を決定することを特徴とする。

ここで、補正係数決定部は、
複数段階に分割した温度区分と湿度区分で決まる区分位置に、温度区間及び湿度区間に対応する補正係数を登録した補正係数二次元テーブルと、
補正係数二次元テーブルに登録したある補正係数Ｋ₁から他の補正係数Ｋ₂に変化した際の補正係数差分ΔＫ（＝Ｋ₁−Ｋ₂）の経過期間Ｄに応じた変化率α（％／日）を登録した期間変化率テーブルと、
所定期間毎に、例えば１日１回サンプリングした温度センサが検出した温度と湿度センサが検出した湿度により補正係数二次元テーブルを参照して対応する区間位置の補正係数を取得する補正係数取得部と、
補正係数二次元テーブルから取得した補正係数が変化してから次に変化するまでの経過期間Ｄにより期間変化率テーブルを参照して対応する区分位置の変化率を取得する変化率取得部と、
変化前の補正係数Ｋ₁から変化後の補正係数Ｋ₂を差し引いた補正係数差分ΔＫに変化率αを乗じて求めた補正係数変化量（α・ΔＫ）を、前回の補正係数Ｋ₁に加算して現時点の補正係数（Ｋ₁＋α・ΔＫ）を算出する補正係数算出部と、
を備える。

補正係数二次元テーブルに登録した補正係数は、温度と湿度を補正係数二次元テーブルの温度区分と湿度区分に含まれる代表値とした試験環境に電気化学式ガスセンサを設置し、ガス検出信号の変化が安定するまでの期間に亘る測定結果から算出して登録する。

期間変化率テーブルは、経過期間に対し非線形に変化する補正係数を、複数の期間区分に分けて各区間の期間変化率を求めて登録する。例えば期間変化率テーブルは、各区間の期間変化率として、各区間で非線形に変化する補正係数を直線近似して求めた期間変化率を登録する。

（温度センサなしのガス警報器）
本発明の他の実施形態にあっては、温度センサを必要としないガス警報器を提供する。即ち、本発明のガス警報器は、
外気に接触する電解質中に少なくとも作用電極、対向電極を離間配置した電気化学式ガスセンサと、
電気化学式ガスセンサを動作させ、作用電極に接触したＣＯガスのガス濃度に応じたＣＯガス検出信号を出力するセンサ動作回路と、
電気化学式ガスセンサを設置した環境の湿度を検出する湿度センサと、
湿度センサが検出した湿度が変化した場合に、設置場所に対応して予め設定した単一の温度区分と当該検出した湿度とに基づいてＣＯガス検出信号を補正するための補正係数を決定する補正係数決定部と、
センサ動作回路から出力されるＣＯガス検出信号に補正係数を乗じて補正する補正部と、
を備え、補正係数決定部は、
温度を単一の温度区分に維持した状態で湿度センサ、センサ動作回路がそれぞれ所定期間に亘り検出した湿度及びＣＯガス検出信号の累積データに基づいて、湿度が変化し、当該変化に伴いＣＯガス検出信号が変動して安定するまでの所定期間を経過した時の補正係数を決定して予め保持し、
湿度センサが検出した湿度が変化した場合に、検出した湿度に基づいて保持した補正係数を取得し、当該変化を起点とする経過時間に応じて当該変化前の補正係数から取得した補正係数に向けて変化する補正係数を決定することを特徴とする。

ここで、補正係数決定部は、
予め設定した単一の温度区分と複数段階に分割した湿度区分とで決まる区分位置に、対応する補正係数を登録した補正係数二次元テーブルと、
補正係数二次元テーブルに登録したある補正係数Ｋ₁から他の補正係数Ｋ₂に変化した際の補正係数差分ΔＫ（＝Ｋ₁−Ｋ₂）の経過期間Ｄに応じた変化率α（％／日）を登録した期間変化率テーブルと、
所定期間毎にサンプリングした湿度センサの検出湿度により補正係数二次元テーブルを参照して対応する区分位置の補正係数を取得する補正係数取得部と、
補正係数二次元テーブルから取得した補正係数が変化してから次に変化するまでの経過期間Ｄにより期間変化率テーブルを参照して対応する変化率αを取得する変化率取得部と、
変化前の補正係数Ｋ₁から変化後の補正係数Ｋ₂を差し引いた補正係数差分ΔＫに変化率αを乗じて求めた補正係数変化量（α・ΔＫ）を、前回の補正係数Ｋ₁に加算して現時点の補正係数（Ｋ₁＋α・ΔＫ）を算出する補正係数算出部と、
を備える。

（湿度センサなしのガス警報器）
本発明の他の実施形態にあっては、湿度センサを必要としないガス警報器を提供する。即ち、本発明のガス警報器は、
外気に接触する電解質中に少なくとも作用電極、対向電極を離間配置した電気化学式ガスセンサと、
電気化学式ガスセンサを動作させ、作用電極に接触したＣＯガスのガス濃度に応じたＣＯガス検出信号を出力するセンサ動作回路と、
電気化学式ガスセンサを設置した環境の温度を検出する温度センサと、
温度センサが検出した温度が変化した場合に、設置場所に対応して予め設定した単一の湿度区分と当該検出した温度とに基づいてＣＯガス検出信号を補正するための補正係数を決定する補正係数決定部と、
センサ動作回路から出力されるＣＯガス検出信号に補正係数を乗じて補正する補正部と、
を備え、補正係数決定部は、
温度を単一の湿度区分に維持した状態で温度センサ、センサ動作回路がそれぞれ所定期間に亘り検出した温度及びＣＯガス検出信号の累積データに基づいて、温度が変化し、当該変化に伴いＣＯガス検出信号が変動して安定するまでの所定期間を経過した時の補正係数を決定して予め保持し、
温度センサが検出した温度が変化した場合に、検出した温度に基づいて保持した補正係数を取得し、当該変化を起点とする経過時間に応じて当該変化前の補正係数から取得した補正係数に向けて変化する補正係数を決定することを特徴とする。

ここで、補正係数決定部は、
複数段階に分割した温度区分と予め設定した単一の湿度区分とで決まる区分位置に、対応する補正係数を登録した補正係数二次元テーブルと、
補正係数二次元テーブルに登録したある補正係数Ｋ₁から他の補正係数Ｋ₂に変化した際の補正係数差分ΔＫ（＝Ｋ₂−Ｋ₁）の経過期間Ｄに応じた変化率α（％／日）を登録した期間変化率テーブルと、
所定期間毎にサンプリングした温度センサの検出温度により補正係数二次元テーブルを参照して対応する区分位置の補正係数を取得する補正係数取得部と、
補正係数二次元テーブルから取得した補正係数が変化してから次に変化するまでの経過期間Ｄにより期間変化率テーブルを参照して対応する変化率αを取得する変化率取得部と、
変化前の補正係数Ｋ₁から変化後の補正係数Ｋ₂を差し引いた補正係数差分ΔＫに変化率αを乗じて求めた補正係数変化量（α・ΔＫ）を、前回の補正係数Ｋ１に加算して現時点の補正係数（Ｋ₁＋α・ΔＫ）を算出する補正係数算出部と、
を備える。

（気象統計データを使用したガス警報器）
本発明の他の実施形態にあっては、温度センサと湿度センサを必要とせず、気象統計データから得られた温度と湿度に基づき補正係数を決定するようにしたガス警報器を提供する。

この形態をとる本発明のガス警報器は、
外気に接触する電解質中に少なくとも作用電極、対向電極を離間配置した電気化学式ガスセンサと、
電気化学式ガスセンサを動作させ、作用電極に接触したＣＯガスのガス濃度に応じたＣＯガス検出信号を出力するセンサ動作回路と、
設置場所に対応して予め設定した気象統計データから得られた現時点の気象統計温度と気象統計湿度の少なくともいずれか一方が変化した場合に、気象統計温度と気象統計湿度とに基づいてＣＯガス検出信号を補正するための補正係数を決定する補正係数決定部と、
センサ動作回路から出力されるＣＯガス検出信号に補正係数を乗じて補正する補正部と、
を備え、補正係数決定部は、
所定の温度センサと湿度センサ、及びセンサ動作回路がそれぞれ所定期間に亘り検出した温度、湿度及びＣＯガス検出信号の累積データに基づいて、温度センサ、湿度センサが検出した温度と湿度の少なくともいずれか一方が変化し、当該変化に伴いＣＯガス検出信号が変動して安定するまでの所定期間を経過した時の補正係数を決定して予め保持し、
気象統計温度と気象統計湿度の少なくともいずれか一方が変化した場合に、気象統計温度と気象統計湿度とに基づいて保持した補正係数を取得し、当該変化を起点とする経過時間に応じて当該変化前の補正係数から取得した補正係数に向けて変化する補正係数を決定することを特徴とする。

ここで、補正係数決定部は、
複数段階に分割した温度区分と湿度区分とで決まる区分位置に、対応する補正係数を登録した補正係数二次元テーブルと、
補正係数二次元テーブルと同じ複数段階に分割した温度区分と湿度区分を有し、気象統計データから得られた期間単位、例えば月単位の平均気温と平均湿度が属する温度区分と湿度区分で決まる区分位置に該当する期間名、例えば月名を設定した温度湿度月別テーブルと、
補正係数二次元テーブルに登録したある補正係数Ｋ₁から他の補正係数Ｋ₂に変化した際の補正係数差分ΔＫ（＝Ｋ₁−Ｋ₂）の経過期間Ｄに応じた変化率α（％／日）を登録した期間変化率テーブルと、
温度湿度月別テーブルから現在期間に対応する温度区分と湿度区分を取得し、取得した温度区分と湿度区分により補正係数二次元テーブルを参照して対応する補正係数を取得する補正係数取得部と、
補正係数二次元テーブルから取得した補正係数が変化してから次に変化するまでの経過期間Ｄにより期間変化率テーブルを参照して対応する変化率αを取得する変化率取得部と、
変化前の補正係数Ｋ₁から変化後の補正係数Ｋ₂を差し引いた補正係数差分ΔＫに変化率αを乗じて求めた補正係数変化量（α・ΔＫ）を、前回の補正係数Ｋ１に加算して現時点の補正係数（Ｋ₁＋α・ΔＫ）を算出する補正係数算出部と、
を備える。

本発明によれば、温度や湿度の変化に対し、電気化学式ガスセンサの検出感度が変化して安定するまでに３０日を越える長い経過日数を必要とする検出特性であっても、温度と湿度の検出に加えて変化後の経過日数に応じた適切な補正係数を決定することで、設置環境における例えば１日一回の温度と湿度の検出結果からリアルタイムで最適な補正係数を求めて電気化学式ガスセンサのガス検出信号に乗じて補正することができ、常に、一定の検出感度でＣＯガス濃度に対応したガス検出信号が得られ、数年を超える長期間に亘り高精度の検出感度を維持することができる。

また年間の温度変動が比較的安定した環境に設置している場合には、温度区分を例えば２０〜３０℃といった単一の区分に設定しておくことで、温度センサによる温度検出を不要とし、湿度センサの検出湿度と経過日数から補正係数を決定すれば良く、温度検出を必要としないことで装置構成を簡単にし、また補正処理も簡単にできる。

また年間の湿度変動が比較的安定した環境に設置している場合には、湿度区分を例えば２０〜４０％ＲＨといった単一の区分に設定しておくことで、湿度センサによる湿度検出を不要とし、温度センサの検出温度と経過日数から補正係数を決定すれば良く、湿度検出を必要としないことで装置構成を簡単にし、また補正処理も簡単にできる。

更に、年間気象統計データから得られた月平均の気温と湿度を利用することで、センサにより温度と湿度を検出することなく、設置環境に応じた最適に補正係数を決定でき、構成を簡単にしてコストを低減できる。

図１は本発明によるガス警報器の実施形態を示したブロック図である。図１において、本実施形態のガス警報器は監視制御部１０を有し、監視制御部１０に対しセンサ動作回路１４を介して電気化学式ガスセンサ１２を接続し、またガス警報器の設置環境の温度と湿度を検出する温度センサ１６と湿度センサ１８を接続し、更に警報回路部２０を接続している。

監視制御部１０にはＣＰＵ２４が設けられ、ＣＰＵ２４に対してはＡＤ変換部２６を介して、電気化学式ガスセンサ１２のセンサ動作回路１４より得られるＣＯガスのガス濃度に対応したＣＯガス検出信号をサンプリングして取り込んでいる。

またＣＰＵ２４に対しＡＤ変換部２８が設けられ、温度センサ１６の検出温度及び湿度センサ１８の検出湿度をサンプリングして、温度データ及び湿度データとして取り込んでいる。

またＣＰＵ２４に対してはタイマ部３０と不揮発メモリ３２が設けられる。タイマ部３０は、監視制御部１０のガス監視制御に必要な年、月、日、時、分を含む時刻情報を生成してＣＰＵ２４に供給する。

不揮発メモリ３２は例えばＥＥＰＲＯＭであり、本実施形態のガス監視制御における電気化学式ガスセンサ１２の検出感度の補正に必要な補正係数二次元テーブル４０と日変化率テーブル（期間変化率テーブル）４２を格納している。

ＣＰＵ２４にはプログラムの実行により実現される機能として、補正係数決定部３４、補正部３６及びガス濃度判定部３８が設けられている。補正係数決定部３４は、温度センサ１６の検出温度、湿度センサ１８の検出湿度、及びこれらの検出温度と検出湿度の少なくともいずれか一方が変化してからの経過期間例えば経過日数に基づいて、センサ動作回路１４を介して得られる電気化学式ガスセンサ１２からのＣＯガス検出信号を補正するための補正係数を決定する。

補正部３６は、センサ動作回路１４から出力される電気化学式ガスセンサ１２のＣＯガス検出信号に補正係数決定部３４で決定された補正係数を乗じて補正されたＣＯガス検出信号を生成する。

ガス濃度判定部３８は、補正部３６から得られた補正済みのＣＯガス検出信号即ちＣＯガス濃度を示す信号を、予め定めた警報閾値と比較し、警報閾値を超えた場合に警報回路部２０に警報動作信号を出力し、警報回路部２０に設けている音響警報出力部による音響警報、更にはＬＥＤなどによる警報表示灯の動作を行う。

なお図１の実施形態における各部に対する電源供給は、図示しない例えば電池電源により行われる。また図１の実施形態の各回路部はガス漏れ警報器の筐体に組み込まれており、住戸内の例えば台所に設置されてＣＯガスの監視制御を行うことになる。

図２は本実施形態で使用する電気化学式ガスセンサとセンサ動作回路の例として、三極式電気化学式ＣＯガスセンサを用いた場合の回路構成を示した説明図である。図２において、電気化学式ガスセンサ１２は、センサ内に外気に接触する電解質４５を充填し、電解質４５に浸漬して、作用電極（Ｗ）４４、対向電極（Ｃ）４６及び参照電極（Ｒ）４８を離間配置している。

電気化学式ガスセンサ１２に対してはポテンショスタット回路５０が設けられている。ポテンショスタット回路５０は差動増幅器５２を有し、差動増幅器５２の非反転入力端子（＋）に抵抗Ｒ１，Ｒ２で分圧された基準電圧Ｖｓを入力し、反転入力端子（−）に参照電極４８を接続している。差動増幅器５２の出力は対向電極４６に接続される。

ポテンショスタット回路５０は差動増幅器５２の非反転入力端子（＋）に対する基準電圧Ｖｓ例えばＶｓ＝０．５ボルトと参照電極４８の電圧Ｖｒとの差が零となるように、対向電極４６に加える電圧Ｖｃを制御し、この結果、作用電極４４と対向電極４６間の電位差をゼロに保つようにしている。

電気化学式ガスセンサ１２の電解質４５に外部からＣＯガスが接触すると、作用電極４４の近傍でのＣＯガスの酸化作用に伴う電流が作用電極４４から流れ出す。この作用電極４４から流れ出す電流は、電気化学式ガスセンサ１２に接触したＣＯガスのガス濃度に比例した電流となる。

作用電極４４は差動増幅器５４の反転入力端子（−）Ｒに接続されており、予め設定した帰還抵抗Ｒ３で定まる増幅率に従って作用電極４４からの電流信号を増幅したＣＯガス濃度を示すＣＯガス検出信号Ｖｏを出力端子５５に出力する。差動増幅器５４は電気化学式ガスセンサ１２の作用電極４４からの電流入力に比例した電圧入力を反転増幅することで、ＣＯガス濃度が零のときの定常電圧からガス濃度に応じて増加する電圧をＣＯガス検出信号Ｖｏとして出力する。

なおポテンショスタット回路５０に設けた差動増幅器５２は、反転入力端子（−）の基準電圧Ｖｓの変化に対し参照電極４８の電圧Ｖｒが変動した際に、対向電極４６に対する電圧Ｖｃを変化させるようにしている。

図３は温度を５０℃として湿度を変化させて測定した図２に示した電気化学式ガスセンサ１２によるＣＯガス検出信号の経過日数に対する変動を示したグラフ図である。本願発明者にあっては、図３に示すように、温度５０℃について湿度を２０％ＲＨ，４０％ＲＨ，５０％ＲＨ，６０％ＲＨ，８０％ＲＨと、それぞれ異ならせた測定環境を作り、それぞれの測定環境に図２の電気化学式ガスセンサ１２を配置し、ＣＯガスのガス濃度がほぼ零の状態で経過日数に対するＣＯガス検出信号Ｖｏの変化を測定したところ、図３に示す測定結果を得ることができた。

図４は温度を２０℃として、図３の場合と同様に湿度を２０％ＲＨ〜８０％ＲＨと５段階に変えた環境で、電気化学式ガスセンサ１２の経過日数に対するＣＯガス検出信号の測定結果を示している。

図３及び図４の測定結果については、実際には１５０日（約５ヶ月）に亘り測定を行ったところ、湿度５０％ＲＨにあっては、測定開始時のＣＯガス検出信号を１．０とした場合、ほとんど変動がなく、一定の値が保持されている。

これに対し湿度を６０％ＲＨあるいは８０%ＲＨのように高くした場合には、経過日数の増加に伴いＣＯガス検出信号が徐々に増加し、例えば８０%ＲＨと湿度が高い場合には、約３０日を経過した時点でセンサ出力が１．０から１．２に増加している。そして３０日を経過した後は、センサ出力は１．２に安定している。

また６０%ＲＨの場合には、３０日が経過した時点でのセンサ出力の変動は１．０から１．１である。このことから５０%ＲＨ以上の湿度については、日数の経過に伴ってセンサ出力が増加し、湿度が高いほど増加度合が大きいことが分かる。

一方、センサ出力１．０を維持する５０％ＲＨに対し、湿度を４０％ＲＨ及び２０％ＲＨと低くした場合には、経過日数の増加に伴いセンサ出力は１．０から徐々に低下し、３０日を過ぎるとほぼ安定する。

この場合、湿度２０％ＲＨでは３０日経過した時点でセンサ出力は１．０から０．８に減少し、その後、安定している。また４０％ＲＨについては、３０日を経過した時点でセンサ出力は１．０から０．９に低下し、その後、安定している。このことから５０%ＲＨ以下の湿度については、日数の経過に伴ってセンサ出力が低下し、湿度が低いほど低下度合が大きいことが分かる。

図４は温度を２０℃とした場合であり、図３の５０℃に比べると湿度２０％ＲＨ〜８０％ＲＨにおけるセンサ出力の変化の傾向は同じであるが、３０日を経過して安定するまでの間の変化量が少なくなっている。このことから、温度が高いほどセンサ出力の変動度合が大きく、温度が低いほどセンサ出力の変動度合が少ないことが分かる。

図５は図３及び図４の測定結果に基づいて生成されたセンサ感度二次元テーブルの説明図である。図５において、センサ感度二次元テーブル５６は、左欄縦方向を温度として、０℃〜５０℃につき１０℃単位に５段階の温度区分に分けている。

また上欄右方向に湿度を示し、湿度を２０％ＲＨ〜８０％ＲＨにつき、２０％ＲＨ単位に５段階の湿度区分に分けている。このようなセンサ感度二次元テーブル５６における温度区分と湿度区分で定まる二次元の区分位置のそれぞれに、センサ出力１．０に対する変動量を正負の値で設定している。

このセンサ感度二次元テーブル５６における各区分位置の正負の値から、温度と湿度に対するセンサ出力の減少傾向と増加傾向を捉えることができ、またそれぞれの値から減少量と増加量を捉えることができる。

即ち、湿度４０〜６０％ＲＨにあっては、全ての温度区分についてセンサ出力の変化量は０であるが、ここを中心に湿度が高くなるほどセンサ出力はプラス側に増加しており、逆に湿度が低下するほどセンサ出力は減少する方向に変化している。

図６は図５のセンサ感度二次元テーブル５６から得られる変化量に１を加えた値となるセンサ感度について、このセンサ感度を１とするために必要な補正係数を算出して登録した本実施形態で使用する補正係数二次元テーブルを示した説明図である。

図６の補正係数二次元テーブル４０は、図５のセンサ感度二次元テーブル５６と同様に縦方向に５段階の温度区分を持ち、横方向に５段階の湿度区分を設け、この温度区分と湿度区分で決まる区分位置に、図５の出力変動量に１を加えた値を１とするための係数を算出して格納している。

例えば図５の温度区分４０〜５０℃で湿度区分２０％ＲＨ未満の区分位置を例にとると、この区分位置の変動量は−０．２０００であり、これに１を加えると
１−０．２＝０．８
となり、センサ出力０．８を１とするための補正係数は
１÷０．８＝１．２５
として求めることができる。

この図６の補正係数二次元テーブル４０に示す補正係数は、図３及び図４に示すように、温度及び湿度が変化してから、変化後の温度及び湿度を維持した状態で約３０日経過して安定した状態でのセンサ出力を１とするための補正係数である点に注意しなければならない。

したがって、温度と湿度が変化して安定するまでの例えば０〜３０日の間については、補正係数二次元テーブル４０の補正係数をそのまま使用することはできず、変化した時点からの経過日数に応じた値に修正しなければならない。

図７は温度、湿度の変動に伴う補正係数の経過日数に対する変化特性を示したグラフ図である。図７において、ある温度、湿度における補正係数がＫ１であり、別の温度、湿度に変化することで補正係数がＫ２に変化する場合、補正係数Ｋ１からＫ２への変化は変化特性５８に示すように約３０日に亘って非線形的に変化することになる。
これは図３、図４の感度変化曲線での変化率（の絶対値）を示すものである。

そこで本実施形態にあっては、図７のような補正係数の経過日数に対する変化特性５８を正規化し、図８（Ａ）に示すような補正係数の期間変化率テーブルとして、この例では日単位であることから日変化率テーブル４２を生成している。

この日変化率テーブル４２は、日数を例えば１０日単位に分けて、補正係数が安定する３１日以降までに４段階に区切って、日変化率αを図７の特性から求めて登録している。日変化率αは各区間を直線近似した場合の傾きを変化率（％）として登録している。

図８（Ｂ）は図８（Ａ）の日変化率テーブル４２に登録した日変化率αから経過日数に対し求めた変化特性であり、各日数区間に直線近似した場合の傾きである一定の日変化率αを設定していることから、各区間ごとに直線近似特性５８−１，５８−２，５８−３，５８−４が設定されることになる。

なお、日変化率αは、図７における各期間の始点と終点の補正係数を直線で結んだ直線近似の変化率としているが、図７の非線形の変化特性５８における変化率の平均値などを使用してもよい。

本実施形態にあっては、図６の補正係数二次元テーブル４０に対するそのときの検出温度と検出湿度が属する温度区分と湿度区分から得られた区分位置の補正係数に対し、図８（Ａ）の日変化率テーブル４２の経過日数に対する日変化率αの割合を使用して補正し、これをその時点の補正係数とする。

即ち図１の補正係数決定部３４には、補正係数取得部３４−１、変化率取得部３４−２及び補正係数算出部３４−３が設けられる。補正係数取得部３４−１は、所定周期ごとにサンプリングした温度センサ１６の検出温度と湿度センサ１８の検出湿度により、図６に示した補正係数二次元テーブル４０を参照し、検出温度と検出湿度の属する温度区分と湿度区分で対応する区分位置の補正係数Ｋ_iを取得する。

変化率取得部３４−２は、補正係数二次元テーブル４０から取得した補正係数Ｋ_iが、それ以前の補正係数のＫ_i-1から変化してから次に変化するまでの経過期間即ち経過日数Ｄにより、図８（Ａ）の日変化率テーブル４２を参照し、対応する変化率αを取得する。

補正係数算出部３４−３は現在の補正係数Ｋ_iから変化前の補正係数Ｋ_i-1を差し引いた補正係数差分ΔＫ（＝Ｋ_i−Ｋ_i-1）に、図８の日変化率テーブル４２から求めた日変化率αを乗じて補正係数変化率（α・ΔＫ）を求め、これを前回の補正係数Ｋ_i-1に加算して、現時点の補正係数Ｋを算出する。即ち現時点の補正係数は
Ｋ＝Ｋ_i-1＋（α・ΔＫ） （１）
として算出される。

図９は図１の監視制御部１０に設けたＣＰＵ２４のプログラム制御により実行される本実施形態のガス監視制御を示したフローチャートである。

図９において、ガス監視制御は、ステップＳ１で補正係数決定処理を実行する。この補正係数決定処理の詳細は図１０のフローチャートに示している。続いてステップＳ２で、ＡＤ変換部２６によりセンサ動作回路１４より出力される電気化学式ガスセンサ１２からのＣＯガス検出信号をサンプリングし、ステップＳ３で、ステップＳ１で決定した補正係数を用いてガス検出信号を補正する。

続いてステップＳ４で、補正したガス検出信号の検出濃度から警報濃度以上か否かチェックし、もし警報濃度以上であれば、ステップＳ５で警報動作を行う。警報動作を行った後は、ステップＳ６でガス検出信号をサンプリングして同様に補正しており、ステップＳ７で警報濃度を下回ったことを判別すると、ステップＳ８で警報を停止する。このようなステップＳ１〜Ｓ８の処理を、ステップＳ９で電池消耗などによる電源オフに伴う停止指示があるまで繰り返す。

図１０は図９のステップＳ１の補正係数決定処理の詳細を示したフローチャートである。図１０において、補正係数決定処理は、ステップＳ１で補正タイミングか否かチェックしている。補正タイミングは１日１回、例えば毎日１２時としている。

補正タイミングを判別するとステップＳ２に進み、そのときの温度センサ１６及び湿度センサ１８で検出している温度Ｔと湿度ＨをＡＤ変換部２８でサンプリングして読み込む。

次にステップＳ３で、読み込んだ温度Ｔと湿度Ｈが含まれる図６に示した補正係数二次元テーブル４０の温度区分と湿度区分で決まる区分位置から今回の補正係数Ｋ_iを取得する。

続いてステップＳ４で前回の補正係数Ｋ_i-1に対する変化量ΔＫを算出する。続いてステップＳ５で、ステップＳ４で算出した補正係数の変化があるか否か、即ちΔＫ＝０か否か判別し、変化があれば、ステップＳ６で経過日数Ｄの初期化としてＤ＝１にセットする。ステップＳ５で補正係数の変化がなければ、ステップＳ７で経過日数Ｄを１つ増加してＤ＝Ｄ＋１とする。続いてステップＳ８で経過日数Ｄにより図８（Ａ）の日変化率テーブル４２を参照し、日変化率αを取得する。

続いてステップＳ９で前記（１）式に従って補正係数Ｋを算出する。次にステップＳ１０で、算出した補正係数は上限または下限に達したか否かチェックする。例えば本実施形態では、上限は１．３、下限は０．８としており、上限または下限に達した場合には、ステップＳ１１で上限または下限に固定する。

これによって、補正係数が極端に変更されることを防止する。続いてステップＳ１２で、決定した補正値を保存して、図９のメインルーチンに戻り、保存した補正係数を使用したＣＯガス検出信号の補正が可能となる。

図１１は温度センサを不要とした本発明によるガス警報器の他の実施形態を示したブロック図である。図１１において、本実施形態のガス警報器にあっては、監視制御部１０のＡＤ変換部２８に対し湿度センサ１８を接続しているが、図１の実施形態に示した温度センサ１６は設けていない。

このためＣＰＵ２４に設けた補正係数決定部３４にあっては、予め定めた単一の温度区分例えば２０〜３０℃の温度区分、湿度センサ１８の検出湿度、及び検出湿度が変化してからの経過日数に基づいて、センサ動作回路１４を介して得られる電気化学式ガスセンサ１２からのＣＯガス検出信号を補正するための補正係数を決定している。この補正係数決定部３４に対応して、不揮発メモリ３２に格納された補正係数二次元テーブル６０は、例えば図１２に示す登録内容を持っている。

図１２の補正係数二次元テーブル６０は、単一の温度区分である２０〜３０℃について、湿度区分を２０％ＲＨ〜８０％ＲＨの５段階に分けて、センサ出力を１に補正するための補正係数を登録している。

この図１２の補正係数二次元テーブル６０は、図６に示した図１の実施形態で使用する補正係数二次元テーブル４０から温度区分２０〜３０℃の部分を切り出したテーブル内容である。

図１２の単一温度区分を持つ補正係数二次元テーブル６０を使用すれば、図１１のように温度センサを設けずに湿度センサ１８による検出湿度により補正係数二次元テーブル６０における検出湿度が属する湿度区分に対応した補正係数を決定すればよい。

このように単一温度の区分を持つ補正係数二次元テーブル６０を使用した図１１の実施形態のガス警報器は、例えば温度が管理された病院内のように、年間を通じた温度変化が比較的少ない環境で使用する場合に有効であり、このような環境では年間を通して平均的に設置場所の温度は例えば単一の温度区分である２０〜３０℃内に収まっていることから、温度センサによる温度検出を行わなくとも、湿度センサによる湿度検出のみで補正係数を決定することが可能である。

再び図１１を参照するに、不揮発メモリ３２に格納された日変化率テーブル４２は、図８（Ａ）と同じものである。更に、ＣＰＵ２４に設けた補正係数決定部３４、補正部３６及びガス濃度判定部３８も、基本的には図１の実施形態と同じであるが、補正係数決定部３４に設けている補正係数取得部３４−１、変化率取得部３４−２及び補正係数算出部３４−３のうち、補正係数取得部３４−１が、所定周期ごとにサンプリングした湿度センサ１８の検出湿度により、図１２の単一温度区分を持つ補正係数二次元テーブル６０を参照して、対応する補正係数を取得する点が相違している。

図１３は図１１の実施形態における補正係数決定処理の詳細を示したフローチャートである。図１３において、補正係数決定処理は、ステップＳ１で例えば１日１回の補正タイミングに達したことを判別すると、ステップＳ２に進み、湿度センサ１８で検出している検出湿度をＡＤ変換部２８によりサンプリングして取り込む。

続いてステップＳ３で図１２の補正係数二次元テーブル６０を検出湿度で参照し、検出湿度が属する湿度区分に対応した補正係数を今回の補正係数Ｋ_iとして取得する。

それ以降のステップＳ４〜Ｓ１２の処理は、図１０に示した図１の実施形態のステップＳ４〜Ｓ１２の処理と同じである。また図１１の実施形態における全体的なガス監視制御の処理も、図９に示した図１の実施形態のフローチャートと同じである。

このような図１１の実施形態にあっては、温度センサを不要とする分だけガス警報器の構成が簡単となり、また補正係数の設定に使用する補正係数二次元テーブル６０も図１２のように簡単で済むことから、処理負荷を低減し、またコストを低減することができる。

図１４は湿度センサを不要とした本発明によるガス警報器の他の実施形態を示したブロック図である。図１４において、本実施形態のガス警報器にあっては、監視制御部１０のＡＤ変換部２８に対し温度センサ１６を接続しているが、図１の実施形態に示した湿度センサ１８は設けていない。

このためＣＰＵ２４に設けた補正係数決定部３４にあっては、予め定めた単一の湿度区分例えば２０〜４０％ＲＨの湿度度区分、温度センサ１６の検出温度、及び検出温度が変化してからの経過日数に基づいて、センサ動作回路１４を介して得られる電気化学式ガスセンサ１２からのＣＯガス検出信号を補正するための補正係数を決定している。この補正係数決定部３４に対応して、不揮発メモリ３２に格納された補正係数二次元テーブル６２は、例えば図１５に示す登録内容を持っている。

図１５の補正係数二次元テーブル６２は、単一の湿度区分である２０〜４０％ＲＨについて、温度区分を０〜５０℃を１０℃単位の５段階に分けて、センサ出力を１に補正するための補正係数を登録している。

この図１５の補正係数二次元テーブル６２は、図６に示した図１の実施形態で使用する補正係数二次元テーブル４０から湿度区分２０〜４０％ＲＨの部分を切り出したテーブル内容である。

図１５の単一温度区分を持つ補正係数二次元テーブル６２を使用すれば、図１４のように湿度センサを設けずに温度センサ１６による検出温度により補正係数二次元テーブル６２における検出温度が属する温度区分に対応した補正係数を決定すればよい。

このように単一湿度の区分を持つ補正係数二次元テーブル６２を使用した図１４の実施形態のガス警報器は、例えば湿度が管理された病院のように、年間を通じた湿度変化が比較的少ない環境で使用する場合に有効であり、このような環境では年間を通して平均的に設置場所の湿度は例えば単一の湿度区分である２０〜４０％ＲＨの範囲に収まっていることから、湿度センサによる湿度検出を行わなくとも、温度センサによる温度検出のみで補正係数を決定することが可能である。

再び図１４を参照するに、不揮発メモリ３２に格納された日変化率テーブル４２は、図８（Ａ）と同じものである。更に、ＣＰＵ２４に設けた補正係数決定部３４、補正部３６及びガス濃度判定部３８も、基本的には図１の実施形態と同じであるが、補正係数決定部３４に設けている補正係数取得部３４−１、変化率取得部３４−２及び補正係数算出部３４−３のうち、補正係数取得部３４−１が、所定周期ごとにサンプリングした温度センサ１６の検出温度により、図１５の単一湿度区分を持つ補正係数二次元テーブル６２を参照して、対応する補正係数を取得する点が相違している。

図１６は図１４の実施形態における補正係数決定処理の詳細を示したフローチャートである。図１６において、補正係数決定処理は、ステップＳ１で例えば１日１回の補正タイミングに達したことを判別すると、ステップＳ２に進み、温度センサ１６で検出している検出温度をＡＤ変換部２８によりサンプリングして取り込む。

続いてステップＳ３で図１５の補正係数二次元テーブル６２を検出温度で参照し、検出温度が属する温度区分に対応した補正係数を今回の補正係数Ｋ_iとして取得する。

それ以降のステップＳ４〜Ｓ１２の処理は、図１０に示した図１の実施形態のステップＳ４〜Ｓ１２の処理と同じである。また図１１の実施形態における全体的なガス監視制御の処理も、図９に示した図１の実施形態のフローチャートと同じである。

このような図１４の実施形態にあっては、湿度センサを不要とする分だけガス警報器の構成が簡単となり、また補正係数の設定に使用する補正係数二次元テーブル６２も図１５のように簡単で済むことから、処理負荷を低減し、またコストを低減することができる。

図１７は温度センサ及び湿度センサを不要とした本発明によるガス警報器の他の実施形態を示したブロック図である。図１７において、本実施形態のガス警報器は、監視制御部１０に対しセンサ動作回路１４を介して電気化学式ガスセンサ１２を接続しており、温度センサ及び湿度センサは設けられていない。

監視制御部１０は、ＣＰＵ２４、ＡＤ変換部２６、タイマ部３０及び不揮発メモリ３２を備える。不揮発メモリ３２には、図１の実施形態で設けている補正係数二次元テーブル４０、日変化率テーブル４２に加え、新たに温度湿度月別テーブル（温度湿度期間別テーブル）６４が設けられている。

図１８は図１７の不揮発メモリ３２に設けた温度湿度月別テーブル６４を補正係数二次元テーブル４０と共に示している。図１８（Ａ）は補正係数二次元テーブル４０であり、図６に示した図１の実施形態と同じものである。

図１８（Ｂ）は図１７の実施形態で新たに設けた温度湿度月別テーブル６４を示している。温度湿度月別テーブル６４は、補正係数二次元テーブル４０と同様、縦方向に１０℃単位に区分した５つの温度区分を有すると共に、横方向に２０%ＲＨ幅で分けた５つの湿度区分を持っており、温度区分と湿度区分で決まる区分位置に、本実施形態のガス警報器の設置場所を含む地域の年間気象データから得られた月別の平均温度と平均湿度に基づく該当月（月名）を登録している。

例えば１月の平均気温が１０〜２０℃の温度区分に属し、且つ湿度が２０％ＲＨ未満の湿度区分に属している場合には、両者を座標位置とする区分位置に「１月」を登録している。残りの２月〜１２月についても、年間気象データから得られた月別の平均気温と平均湿度に基づき、対応する区分位置に該当月を登録している。

再び図１７を参照するに、不揮発メモリ３２に登録した日変化率テーブル４２は、図８（Ａ）に示した図１の実施形態と同じものである。またＣＰＵ２４に設けている補正係数決定部３４、補正部３６及びガス濃度判定部３８も、図１の実施形態と基本的に同じである。

このうち、補正係数決定部３４に設けている補正係数取得部３４−１、変化率取得部３４−２及び補正係数算出部３４−３のうち補正係数取得部３４−１が、図１８（Ｂ）の温度湿度月別テーブル６４から現在月に対応する温度区分と湿度区分を取得し、取得した温度区分と湿度区分により図１８（Ａ）の補正係数二次元テーブル４０を参照して対応する補正係数を取得する点で、図１の実施形態と相違している。

図１９は図１７の実施形態における補正係数決定処理の詳細を示したフローチャートである。図１９において、補正係数決定処理は、ステップＳ１で１日１回の補正タイミングに達したことを判別すると、ステップＳ２で図１８（Ｂ）の温度湿度月別テーブル６４から現在月の温度区分と湿度区分を取得し、取得した温度区分と湿度区分により、ステップＳ２で図１８（Ａ）の補正係数二次元テーブル４０を参照して対応する補正係数を今回の補正係数Ｋ_iとして取得する。

このようにして補正係数二次元テーブル４０から今回の補正係数Ｋ_iを取得した以降のステップＳ４〜Ｓ１２の処理は、図１０に示した図１の実施形態におけるステップＳ４〜Ｓ１２の処理と同じである。また図１７の実施形態におけるＣＰＵ２４によるガス監視制御の処理も、図９に示した図１の実施形態と同じである。

このような年間気象データに基づく温度湿度月別テーブル６４を使用した図１７のガス警報器によれば、ガス警報器自体に温度センサ及び湿度センサを設ける必要がないため、装置構成を更に簡単にしてコストの低減を図ることができる。

また温度センサや湿度センサを設けていないため、長期間設置した状態にあっても安定した動作を保証することができる。また図１７の実施形態で使用する図１８（Ｂ）の温度湿度月別テーブル６４としては、気象統計データが作られている例えば関東地方、東北地方、北陸地方、中部地方、近畿地方などといった区域ごとに得られている気象データを使用するか、あるいは地方気象台が発表している各地域ごとの気象データに基づいたものを作成することが望ましい。

また温度湿度月別テーブル６４としては１ヶ月単位の登録としているが、更に精度を高めるためには半月単位あるいは週単位の登録内容としてもよい。

なお本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

本発明によるガス警報器の実施形態を示したブロック図 本実施形態で使用する電気化学式ガスセンサとセンサ動作回路を示した説明図 温度を５０℃とし湿度を変化させて測定したガス検出信号の経過日数に対する変動を示したグラフ図 温度を２０℃とし湿度を変化させて測定したガス検出信号の経過日数に対する変動を示したグラフ図 図３及び図４の測定結果に基づいて生成されたセンサ感度二次元テーブルの説明図 図５のセンサ感度を１とするために必要な補正係数を登録した本実施形態で使用する補正係数二次元テーブルを示した説明図 温度湿度の変動に伴う補正係数の経過日数に対する変化特性を示したグラフ図 図７の変化特性に基づいて生成された本実施形態で使用する補正係数日変化率テーブルとテーブルの変化特性グラフを示した説明図 本実施形態によるガス監視制御を示したフローチャート 図９のステップＳ１における補正係数決定処理の詳細を示したフローチャート 温度センサを不要とした本発明によるガス警報器の他の実施形態を示したブロック図 図１１の実施形態で使用する補正係数二次元テーブルを示した説明図 図１１の実施形態による補正係数決定処理を示したフローチャート 湿度センサを不要とした本発明によるガス警報器の他の実施形態を示したブロック図 図１４の実施形態で使用する補正係数二次元テーブルを示した説明図 図１４の実施形態による補正係数決定処理を示したフローチャート 温度センサ及び湿度センサを不要とした本発明によるガス警報器の他の実施形態を示したブロック図 図１７の実施形態で使用する補正係数二次元テーブルと温度湿度月別テーブルを示した説明図 図１７の実施形態による補正係数決定処理を示したフローチャート

符号の説明

１０：監視制御部
１２：電気化学式ガスセンサ
１４：センサ動作回路
１６：温度センサ
１８：湿度センサ
２０：警報回路部
２４：ＣＰＵ
２６，２８：ＡＤ変換器
３０：タイマ部
３２：不揮発メモリ
３４：補正係数決定部
３６：補正部
３８：ガス濃度判定部
４０，６０，６２：補正係数二次元テーブル
４２：日変化率テーブル
４４：作用電極
４６：対向電極
４８：参照電極
５０：ポテンショスタット回路
５２，５４：差動増幅器
５５：出力端子
５６：センサ感度二次元テーブル
５８：変化特性
５８−１〜５８−４：直線近似特性
６４：温度湿度月別テーブル

Claims (15)

1. 外気に接触する電解質中に少なくとも作用電極、対向電極を離間配置した電気化学式ガスセンサと、
   前記電気化学式ガスセンサを動作させ、前記作用電極に接触したＣＯガスのガス濃度に応じたＣＯガス検出信号を出力するセンサ動作回路と、
   前記電気化学式ガスセンサを設置した環境の温度を検出する温度センサと、
   前記電気化学式ガスセンサを設置した環境の湿度を検出する湿度センサと、
   前記温度センサが検出した温度と前記湿度センサが検出した湿度の少なくともいずれか一方が変化した場合に、当該検出した温度と検出した湿度とに基づいて前記ＣＯガス検出信号を補正するための補正係数を決定する補正係数決定部と、
   前記センサ動作回路から出力されるＣＯガス検出信号に前記補正係数を乗じて補正する補正部と、
   を備えたことを特徴とするガス警報器。
   
2. 請求項１記載のガス警報器に於いて、前記補正係数決定部は、
   前記温度センサ、湿度センサ、センサ動作回路がそれぞれ所定期間に亘り検出した温度、湿度及びＣＯガス検出信号の累積データに基づいて、前記温度センサ、湿度センサが検出した温度と湿度の少なくともいずれか一方が変化し、当該変化に伴い前記ＣＯガス検出信号が変動して安定するまでの所定期間を経過した時の補正係数を決定して予め保持し、
   前記温度センサが検出した温度と前記湿度センサが検出した湿度の少なくともいずれか一方が変化した場合に、前記検出した温度と検出した湿度とに基づいて前記保持した補正係数を取得し、当該変化を起点とする経過時間に応じて当該変化前の補正係数から前記取得した補正係数に向けて変化する補正係数を決定することを特徴とするガス警報器。
   
3. 請求項１記載のガス警報器に於いて、前記補正係数決定部は、
   複数段階に分割した温度区分と湿度区分で決まる区分位置に、温度区分および湿度区分に対応する補正係数を登録した補正係数二次元テーブルと、
   前記補正係数二次元テーブルに登録したある補正係数から他の補正係数に変化した際の補正係数差分の経過期間に応じた変化率を登録した期間変化率テーブルと、
   所定期間毎にサンプリングした前記温度センサが検出した温度と前記湿度センサが検出した湿度とにより前記補正係数二次元テーブルを参照して対応する区分位置の補正係数を取得する補正係数取得部と、
   前記補正係数二次元テーブルから取得した補正係数が変化してから次に変化するまでの経過期間により前記期間変化率テーブルを参照して対応する変化率を取得する変化率取得部と、
   変化前の補正係数から変化後の補正係数を差し引いた補正係数差分に前記変化率を乗じて求めた補正係数変化量を、前回の補正係数に加算して現時点の補正係数を算出する補正係数算出部と、
   を備えたことを特徴とするガス警報器。
   
4. 請求項３記載のガス警報器に於いて、前記補正係数二次元テーブルに登録した補正係数は、温度と湿度を前記補正係数二次元テーブルの温度区分と湿度区分に含まれる代表値とした試験環境に前記電気化学式ガスセンサを設置し、前記ガス検出信号の変化が安定するまでの期間に亘る測定結果から算出して登録することを特徴とするガス警報器。
   
5. 請求項３記載のガス警報器に於いて、前記期間変化率テーブルは、経過期間に対し非線形に変化する補正係数を、複数の期間区分に分けて各区間の期間変化率を求めて登録したことを特徴とするガス警報器。
   
6. 請求項５記載のガス警報器に於いて、前記期間変化率テーブルは、各区間の期間変化率として、各区間で非線形に変化する補正係数を直線近似して求めた期間変化率を登録したことを特徴とするガス警報器。
   
7. 外気に接触する電解質中に少なくとも作用電極、対向電極を離間配置した電気化学式ガスセンサと、
   前記電気化学式ガスセンサを動作させ、前記作用電極に接触したＣＯガスのガス濃度に応じたＣＯガス検出信号を出力するセンサ動作回路と、
   前記電気化学式ガスセンサを設置した環境の湿度を検出する湿度センサと、
   前記湿度センサが検出した湿度が変化した場合に、設置場所に対応して予め設定した単一の温度区分と当該検出した湿度とに基づいて前記ＣＯガス検出信号を補正するための補正係数を決定する補正係数決定部と、
   前記センサ動作回路から出力されるＣＯガス検出信号に前記補正係数を乗じて補正する補正部と、
   を備えたことを特徴とするガス警報器。
   
8. 請求項７記載のガス警報器に於いて、前記補正係数決定部は、
   温度を前記単一の温度区分に維持した状態で前記湿度センサ、センサ動作回路がそれぞれ所定期間に亘り検出した湿度及びＣＯガス検出信号の累積データに基づいて、前記湿度が変化し、当該変化に伴いＣＯガス検出信号が変動して安定するまでの所定期間を経過した時の補正係数を決定して予め保持し、
   前記湿度センサが検出した湿度が変化した場合に、前記検出した湿度に基づいて前記保持した補正係数を取得し、当該変化を起点とする経過時間に応じて当該変化前の補正係数から前記取得した補正係数に向けて変化する補正係数を決定することを特徴とするガス警報器。
   
9. 請求項７記載のガス警報器に於いて、前記補正係数決定部は、
   予め設定した単一の温度区分と複数段階に分割した湿度区分とで決まる区分位置に、対応する補正係数を登録した補正係数二次元テーブルと、
   前記補正係数二次元テーブルに登録したある補正係数から他の補正係数に変化した際の補正係数差分の経過期間に応じた変化率を登録した期間変化率テーブルと、
   所定期間毎にサンプリングした前記湿度センサが検出した湿度により前記補正係数二次元テーブルを参照して対応する区分位置の補正係数を取得する補正係数取得部と、
   前記補正係数二次元テーブルから取得した補正係数が変化してから次に変化するまでの経過期間により前記期間変化率テーブルを参照して対応する変化率を取得する変化率取得部と、
   変化前の補正係数から変化後の補正係数を差し引いた補正係数差分に前記変化率を乗じて求めた補正係数変化量を、前回の補正係数に加算して現時点の補正係数を算出する補正係数算出部と、
   を備えたことを特徴とするガス警報器。
   
10. 外気に接触する電解質中に少なくとも作用電極、対向電極を離間配置した電気化学式ガスセンサと、
    前記電気化学式ガスセンサを動作させ、前記作用電極に接触したＣＯガスのガス濃度に応じたＣＯガス検出信号を出力するセンサ動作回路と、
    前記電気化学式ガスセンサを設置した環境の温度を検出する温度センサと、
    前記温度センサが検出した温度が変化した場合に、設置場所に対応して予め設定した単一の湿度区分と当該検出した温度とに基づいて前記ＣＯガス検出信号を補正するための補正係数を決定する補正係数決定部と、
    前記センサ動作回路から出力されるＣＯガス検出信号に前記補正係数を乗じて補正する補正部と、
    を備えたことを特徴とするガス警報器。
    
11. 請求項１０記載のガス警報器に於いて、前記補正係数決定部は、
    温度を前記単一の湿度区分に維持した状態で前記温度センサ、センサ動作回路がそれぞれ所定期間に亘り検出した温度及びＣＯガス検出信号の累積データに基づいて、前記温度が変化し、当該変化に伴いＣＯガス検出信号が変動して安定するまでの所定期間を経過した時の補正係数を決定して予め保持し、
    前記温度センサが検出した温度が変化した場合に、前記検出した温度に基づいて前記保持した補正係数を取得し、当該変化を起点とする経過時間に応じて当該変化前の補正係数から前記取得した補正係数に向けて変化する補正係数を決定することを特徴とするガス警報器。
    
12. 請求項１０記載のガス警報器に於いて、前記補正係数決定部は、
    複数段階に分割した温度区分と予め設定した単一の湿度区分とで決まる区分位置に、対応する補正係数を登録した補正係数二次元テーブルと、
    前記補正係数二次元テーブルに登録したある補正係数から他の補正係数に変化した際の補正係数差分の経過期間に応じた変化率を登録した期間変化率テーブルと、
    所定期間毎にサンプリングした前記温度センサが検出した温度により前記補正係数二次元テーブルを参照して対応する区分位置の補正係数を取得する補正係数取得部と、
    前記補正係数二次元テーブルから取得した補正係数が変化してから次に変化するまでの経過期間により前記期間変化率テーブルを参照して対応する変化率を取得する変化率取得部と、
    変化前の補正係数から変化後の補正係数を差し引いた補正係数差分に前記変化率を乗じて求めた補正係数変化量を、前回の補正係数に加算して現時点の補正係数を算出する補正係数算出部と、
    を備えたことを特徴とするガス警報器。
    
13. 外気に接触する電解質中に少なくとも作用電極、対向電極を離間配置した電気化学式ガスセンサと、
    前記電気化学式ガスセンサを動作させ、前記作用電極に接触したＣＯガスのガス濃度に応じたＣＯガス検出信号を出力するセンサ動作回路と、
    設置場所に対応して予め設定した気象統計データから得られた現時点の気象統計温度と気象統計湿度の少なくともいずれか一方が変化した場合に、前記気象統計温度と前記気象統計湿度とに基づいて前記ＣＯガス検出信号を補正するための補正係数を決定する補正係数決定部と、
    前記センサ動作回路から出力されるＣＯガス検出信号に前記補正係数を乗じて補正する補正部と、
    を備えたことを特徴とするガス警報器。
    
14. 請求項１３記載のガス警報器に於いて、前記補正係数決定部は、
    所定の温度センサと湿度センサ、及び前記センサ動作回路がそれぞれ所定期間に亘り検出した温度、湿度及びＣＯガス検出信号の累積データに基づいて、前記温度センサ、湿度センサが検出した温度と湿度の少なくともいずれか一方が変化し、当該変化に伴いＣＯガス検出信号が変動して安定するまでの所定期間を経過した時の補正係数を決定して予め保持し、
    前記気象統計温度と前記気象統計湿度の少なくともいずれか一方が変化した場合に、前記気象統計温度と前記気象統計湿度とに基づいて前記保持した補正係数を取得し、当該変化を起点とする経過時間に応じて当該変化前の補正係数から前記取得した補正係数に向けて変化する補正係数を決定することを特徴とするガス警報器。
    
15. 請求項１３記載のガス警報器に於いて、前記補正係数決定部は、
    複数段階に分割した温度区分と湿度区分とで決まる区分位置に、対応する補正係数を登録した補正係数二次元テーブルと、
    前記補正係数二次元テーブルと同じ複数段階に分割した温度区分と湿度区分を有し、前記気象統計データから得られた期間単位の平均気温と平均湿度が属する温度区分と湿度区分で決まる区分位置に該当する期間名を設定した温度湿度期間別テーブルと、
    前記補正係数二次元テーブルに登録したある補正係数から他の補正係数に変化した際の補正係数差分の経過期間に応じた変化率を登録した期間変化率テーブルと、
    前記温度湿度期間別テーブルから現在期間に対応する温度区分と湿度区分を取得し、取得した温度区分と湿度区分により前記補正係数二次元テーブルを参照して対応する区分位置の補正係数を取得する補正係数取得部と、
    前記補正係数二次元テーブルから取得した補正係数が変化してから次に変化するまでの経過期間により前記期間変化率テーブルを参照して対応する変化率を取得する変化率取得部と、
    変化前の補正係数から変化後の補正係数を差し引いた補正係数差分に前記変化率を乗じて求めた補正係数変化量を、前回の補正係数に加算して現時点の補正係数を算出する補正係数算出部と、
    を備えたことを特徴とするガス警報器。

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