JP4989369B2 - Gas alarm - Google Patents
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Description
本発明は、半導体式ガス検出素子を複数の温度に切り替え加熱し、各温度に加熱された際のガス検出素子の異なる種類のガス検出出力に基づいてガス漏れの有無を判定等するガス漏れ警報器に関し、特に、電源投入から通常監視状態に移行する間に点検ガスを注入してガス検出素子が正常に動作することを点検するガス警報器に関する。
The present invention relates to a gas leak alarm that switches a semiconductor gas detection element to a plurality of temperatures and heats it, and determines the presence or absence of a gas leak based on different types of gas detection outputs of the gas detection element when heated to each temperature. More particularly, the present invention relates to a gas alarm device that injects a check gas during a transition from power-on to a normal monitoring state to check that a gas detection element operates normally.
一般住宅等において、ガス漏れを検出して警報を発するガス警報器が広く利用されている。一般的に、このガス警報器は、ガス検出素子を備えており、ガス検出素子の出力変化に基づいて、ガス漏れの有無を判定するように構成されている。 In general homes and the like, gas alarms that detect gas leaks and issue alarms are widely used. Generally, this gas alarm device includes a gas detection element, and is configured to determine the presence or absence of gas leakage based on a change in the output of the gas detection element.
また近年では、機器のコスト低減等のため、複数種類のガス、例えばメタンガスとCOガスのガス漏れを、1つのガス検出素子で検出できるようにしたガス警報器も提案されている。 In recent years, gas alarms have been proposed in which gas leaks of a plurality of types of gases, such as methane gas and CO gas, can be detected by a single gas detection element in order to reduce the cost of the equipment.
このようなガス警報器においては、ガス検出素子を、検知対象ガスであるメタンガスとCOガスの検出に適した2種類の温度に切り替え加熱し、各温度に加熱されたガス検出素子の出力変化に基づいて、ガス漏れの有無を判定している。 In such a gas alarm device, the gas detection element is switched to two types of temperatures suitable for detection of methane gas and CO gas, which are detection target gases, and is heated to change the output of the gas detection element heated to each temperature. Based on this, the presence or absence of gas leakage is determined.
ところで、ガス警報器を住戸に設置してガス漏れ監視を開始する際には、ガス警報器に例えば商用交流電源を供給して起動した後に、所定の点検時間を設定し、点検時間の間に実ガス(点検ガス)をガス警報器のガス検出素子に吹きかけ、実際にガス漏れ警報が出ることを確認する作動点検作業を行っている。 By the way, when the gas alarm is installed in the dwelling unit and gas leakage monitoring is started, a predetermined inspection time is set after the commercial alarm power supply is supplied to the gas alarm, for example. The actual inspection (inspection gas) is sprayed on the gas detection element of the gas alarm device, and the operation inspection work is performed to confirm that the gas leak alarm is actually issued.
ガス警報器の実ガスによる作動点検方法としては、ガスコンロの炎にスポイド状のガス点検具の吸い口を入れてガスを吸入し、ガス警報器のセンサ部に吹きかけるようにしている。詳細には、メタンガスの作動点検には、ガスコンロの炎の根元から吸入し、COガスの作動点検には、ガスコンロ炎の中央部からガスを吸入して別々に点検している。 As a method for checking the operation of the gas alarm device with the actual gas, the gas inlet is sucked into a gas stove flame, and the gas is sucked and sprayed to the sensor portion of the gas alarm device. Specifically, the operation check of methane gas is inhaled from the root of the flame of the gas stove, and the operation check of CO gas is inspected separately by inhaling gas from the center of the gas stove flame.
ところが、ガス警報器を設置する現場によっては、ガスの工事や開栓が終了しておらず、市販のガスライター等の携帯可能な器具により点検せざるを得ない場合もある。しかし、ガスライターの炎からはメタンガスは取り出せないため、CO側のガスの点検しかできないという問題がある。 However, depending on the site where the gas alarm is installed, the construction of the gas and the opening of the gas are not completed, and there are cases where the inspection must be carried out with a portable instrument such as a commercially available gas lighter. However, since methane gas cannot be extracted from the flame of the gas lighter, there is a problem that only the CO side gas can be checked.
この問題を解消するため、メタンガスに対する作動点検を、利用しやすい水素ガスやCOガスを実ガスとして使用する点検方法が提案されている。この点検方法は、炭メタンガスを検知するために半導体式ガス検出素子を約400℃に過熱するヒータ制御を行い、400℃に安定したタイミングでガス検出素子の検出信号を読み込んで処理しているが、ヒータをOFFして400℃からCOガスを検知するための約80℃に達する途中の温度領域に例えば水素ガスに対し高感度を示す領域があることを利用し、水素ガスに高感度を示すタイミングでガス検出素子からの検出信号を炭化水素ガスによる検出信号と見做して読込み、所定の閾値を超えたらガス漏れ警報を出し、炭化水素ガスに対し正常動作したと判定している。
しかしながら、このような従来の水素ガスを実ガスに使用して作動を確認するガス警報器の点検方法にあっては、半導体式ガス検出素子の温度を400℃に安定させるヒータ通電時間のタイミングとは異なる別のタイミングで点検用の水素ガスを検知しており、ヒータ通電時間に対し複数の検出タイミングを設定して切替えなければならないため、検出タイミングの制御処理を実行するソフトウェアが複雑化する問題がある。 However, in such a conventional method for checking a gas alarm that uses hydrogen gas as an actual gas to check its operation, the heater energization time timing for stabilizing the temperature of the semiconductor gas detection element at 400 ° C. The detection hydrogen gas is detected at different timings, and multiple detection timings must be set and switched for the heater energization time, which complicates the software that executes detection timing control processing. There is.
またヒータ通電によるメタンガスの検出タイミングではなく、水素ガスに対し高感度となる別のタイミングで検出しているため、炭化水素ガスの検出タイミングでの動作を正確にシミュレーションしているとはいえず、本来的な作動点検になっておらず、炭化水素ガスの作動点検として信頼性が充分とはいえない。 In addition, because the detection is not at the detection timing of methane gas by energizing the heater, but at another timing that is highly sensitive to hydrogen gas, the operation at the detection timing of hydrocarbon gas cannot be accurately simulated, It is not an original operation check, and it cannot be said that reliability is sufficient as an operation check for hydrocarbon gas.
更に、ライターの炎から得られる水素ガス濃度は採取ポイントにより大きく変化し、水素ガスの検出タイミングでは閾値を達さない場合があり、繰返し点検作業を行わねばならない。 Furthermore, the hydrogen gas concentration obtained from the flame of the lighter varies greatly depending on the sampling point, and the threshold may not be reached at the detection timing of the hydrogen gas, and repeated inspection work must be performed.
本発明は、検出タイミングを変えることなく検知対象ガス以外の実ガスを使用した作動点検を可能として信頼性を向上するガス警報器を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the gas alarm which improves the reliability by enabling the operation inspection using real gas other than detection object gas, without changing a detection timing.
本発明はガス警報器を提供する。本発明は、
単一の半導体式ガス検出素子に、第1検知対象ガスを検知するための第1検知条件と、第2検知対象ガスを検知するための第2検知条件とを所定の時間間隔で交互に設定し、第1検知条件又は第2検知条件の設定状態で得られたガス検出素子からの検出信号をそれぞれの所定の閾値と比較することによりガス漏れを判定して警報するガス警報器に於いて、
点検モードの設定時に、第1検知対象ガスのガス漏れを判定する閾値を、第1検知対象ガスを含まずに第2検知対象ガスを含む点検ガスのガス漏れを判定する所定の点検閾値に変更する閾値設定更部と、
点検ガスが注入される点検モードの設定中に、第1検知条件の設定によるガス検出素子からの検出信号が点検閾値を超えた際に、第1検知対象ガスのガス漏れを警報する作動点検部と、
を備えたことを特徴とする。
The present invention provides a gas alarm. The present invention
The first detection condition for detecting the first detection target gas and the second detection condition for detecting the second detection target gas are alternately set at a predetermined time interval in a single semiconductor gas detection element. And a gas alarm device for judging and alarming a gas leak by comparing a detection signal from the gas detection element obtained in the setting state of the first detection condition or the second detection condition with respective predetermined thresholds. ,
When setting the inspection mode, the threshold for determining the gas leakage of the first detection target gas is changed to a predetermined inspection threshold for determining the gas leakage of the inspection gas including the second detection target gas without including the first detection target gas. A threshold setting update unit,
An operation check unit that warns of a gas leak of the first detection target gas when the detection signal from the gas detection element according to the setting of the first detection condition exceeds the check threshold during the setting of the check mode in which the check gas is injected. When,
It is provided with.
本発明の別の形態にあっては、単一のガス検出素子に、第1検知対象ガスを検知するための第1検知条件と、第2検知対象ガスを検知するための第2検知条件とを所定の時間間隔で交互に設定し、第1検知条件又は第2検知条件の設定状態で得られた前記ガス検出素子からの検出信号をそれぞれの所定の閾値と比較することによりガス漏れを判定して警報するガス警報器に於いて、
点検モードの設定時に、第1検知対象ガスを含まずに第2検知対象ガスを主成分とする点検ガスに対し第1検知条件を設定した際のガス検出素子からの検出信号の点検ガスを注入する以前の初期値からの変化量からガス漏れを判定する閾値を、所定の閾値変化量に設定する閾値設定部と、
点検ガスが注入される点検モードの設定中に、第1検知条件の設定によるガス検出素子からの検出信号の初期値からの変化量が閾値変化量を超えた場合に、第1検知対象ガスのガス漏れを警報する作動点検部と、
を備えたことを特徴とする。
In another embodiment of the present invention, the first detection condition for detecting the first detection target gas and the second detection condition for detecting the second detection target gas are detected in a single gas detection element. Are alternately set at predetermined time intervals, and a gas leak is determined by comparing the detection signal from the gas detection element obtained in the setting state of the first detection condition or the second detection condition with each predetermined threshold value. In the gas alarm that alarms,
When the inspection mode is set, the inspection gas of the detection signal from the gas detection element is injected when the first detection condition is set for the inspection gas mainly containing the second detection target gas without including the first detection target gas. A threshold value setting unit for setting a threshold value for determining gas leakage from a change amount from an initial value before performing a predetermined threshold value change amount;
During the setting of the inspection mode in which the inspection gas is injected, when the change amount from the initial value of the detection signal from the gas detection element by the setting of the first detection condition exceeds the threshold change amount, the first detection target gas is changed. An operation check section that warns of gas leakage,
It is provided with.
ここで、第1検知対象ガスはメタンガスであり、第2検知対象ガスはCOガスであり、更に、点検ガスはメタンガスを含まずにCOガスと水素ガスが混合したガスライター炎から採取された燃焼ガスである。 Here, the first detection target gas is methane gas, the second detection target gas is CO gas, and the inspection gas does not include methane gas, and combustion is taken from a gas lighter flame in which CO gas and hydrogen gas are mixed. Gas.
本発明はガス警報器の点検方法を提供する。本発明は、
単一のガス検出素子に、第1検知対象ガスを検知するための第1ヒータ制御値と第1検出タイミングを含む第1検知条件と、第2検知対象ガスを検知するための第2ヒータ制御値と第2検出タイミングを含む第2検知条件とを所定の時間間隔で交互に設定し、第1検知条件又は第2検知条件の設定状態で得られたガス検出素子からの検出信号をそれぞれの所定の閾値と比較することによりガス漏れを判定して警報するガス警報器の点検方法に於いて、
点検モードの設定時に、第1検知対象ガスのガス漏れを判定する閾値を、第1検知対象ガスを含まずに第2検知対象ガスを含む点検ガスのガス漏れを判定する所定の点検閾値に変更する閾値設定ステップと、
点検ガスが注入される点検モードの設定中に、第1検知条件の設定による前記ガス検出素子からの検出信号が点検閾値を超えた際に、第1検知対象ガスのガス漏れを警報する作動点検ステップと、
を備えたことを特徴とする。
The present invention provides a method for checking a gas alarm. The present invention
A first detection condition including a first heater control value and a first detection timing for detecting the first detection target gas in a single gas detection element, and a second heater control for detecting the second detection target gas The value and the second detection condition including the second detection timing are alternately set at a predetermined time interval, and the detection signal from the gas detection element obtained in the first detection condition or the setting state of the second detection condition is set to each In the inspection method of a gas alarm device that judges and warns of gas leakage by comparing with a predetermined threshold,
When setting the inspection mode, the threshold for determining the gas leakage of the first detection target gas is changed to a predetermined inspection threshold for determining the gas leakage of the inspection gas including the second detection target gas without including the first detection target gas. A threshold setting step,
Operation check that warns of a gas leak of the first detection target gas when the detection signal from the gas detection element by the setting of the first detection condition exceeds the inspection threshold during the setting of the inspection mode in which the inspection gas is injected Steps,
It is provided with.
本発明の別の形態にあっては、単一の半導体式ガス検出素子に、第1検知対象ガスを検知するための第1ヒータ制御値と第1検出タイミングを含む第1検知条件と、第2検知対象ガスを検知するための第2ヒータ制御値と第2検出タイミングを含む第2検知条件とを所定の時間間隔で交互に設定し、第1検知条件又は第2検知条件の設定状態で得られたガス検出素子からの検出信号をそれぞれの所定の閾値と比較することによりガス漏れを判定して警報するガス警報器の点検方法に於いて、
点検モードの設定時に、第1検知ガスを含まずに第2検知対象ガスを含む点検ガスに対し、第1検知条件を設定した際のガス検出素子からの検出信号の点検ガスを注入する以前の初期値からの変化量からガス漏れを判定する閾値を、所定の閾値変化量に設定する閾値設定ステップと、
点検ガスが注入される点検モードの設定中に、第1検知条件の設定によるガス検出素子からの検出信号の初期値からの変化量が閾値変化量を超えた場合に、第1検知対象ガスのガス漏れを警報する作動点検ステップと、
を備えたことを特徴とする。
In another aspect of the present invention, the first detection condition including the first heater control value and the first detection timing for detecting the first detection target gas in a single semiconductor gas detection element, 2 The second heater control value for detecting the detection target gas and the second detection condition including the second detection timing are alternately set at a predetermined time interval, and the first detection condition or the second detection condition is set. In the inspection method of the gas alarm device for judging the gas leak by comparing the detection signal from the obtained gas detection element with each predetermined threshold value, and alarming,
Before the inspection gas of the detection signal from the gas detection element when the first detection condition is set for the inspection gas including the second detection target gas without including the first detection gas when the inspection mode is set . A threshold value setting step for setting a threshold value for determining gas leakage from the change amount from the initial value to a predetermined threshold change amount;
During the setting of the inspection mode in which the inspection gas is injected, when the change amount from the initial value of the detection signal from the gas detection element by the setting of the first detection condition exceeds the threshold change amount, the first detection target gas is changed. An operation check step that warns of gas leaks;
It is provided with.
本発明によれば、第1検知対象ガス、例えばメタンガスに対するガス検出素子の点検作動を確認する際に、メタンガスを含まずにCOガスと水素ガスを含むガスライターの炎から採取した点検ガスを使用しても、点検対象とするメタンガスの検出タイミングを変更せずに、ガス漏れを判定する閾値を点検用の閾値に変更するだけであるため、ソフトウェアの変更を必要とせず、簡単に対応できる。
According to the present invention, the first detection target gas, for example, when checking the checking operation of the gas detection element with respect to methane gas, the inspection gas taken from the flame of a gas lighter comprising CO gas and hydrogen gas without the methane gas Even if it is used, the detection threshold of methane gas to be inspected is not changed, and the threshold for judging gas leakage is simply changed to the threshold for inspection, so no software changes are required and it can be handled easily. .
また点検対象となる例えばメタンガスの検出タイミングでガス漏れを判定して警報させる点検動作を行っており、検出タイミングを変えることなく作動点検できるため、実際のメタンガスの検出警報動作を正確にシミュレーションして点検の信頼性を向上できる。
Also and for reviewing operation for alarm to determine the gas leak at the detection timing of the inspection target e.g. methane, since it operates inspected without changing the detection timing, accurately simulate the detection alarm operation of the actual methane gas This improves the reliability of inspection.
また、メタンガスとCOガスの複合型のガス警報器において、ガスライター炎から採取したCOを含む点検ガスで、メタンガスの検出警報動作とCOガスの検出警報動作を同時に試験することができ、複合型のガス警報器における点検の信頼性を向上できる。
Further, in the composite type gas detector methane gas and CO gas, at the inspection gas containing CO collected from a gas lighter flame, it can be tested simultaneously detecting alarm operation of the detection alarm operation and CO gases methane gas, It is possible to improve the inspection reliability in the combined type gas alarm.
更に、ガスライター炎から採取した点検ガスはCOガスと水素ガスの混合ガスであり、その濃度比率は採取毎に異なるが、メタンガスの検出タイミングにあっては、COガスと水素ガスの合計のガス濃度に反応することから、混合比率に影響されることなく、燃焼ガスを実ガスとしたメタンガスの検出警報動作の点検を安定して行うことができる。
Furthermore, inspection gas taken from the gas lighter flame was a mixed gas of CO gas and hydrogen gas, the concentration ratio varies from collection, in the detection timing of the methane gas, the sum of the CO gas and hydrogen gas since reacting the gas concentration without being affected by the mixing ratio, the inspection of the detection alarm operation of the methane gas the combustion gas and the actual gas can be stably performed.
図1は本発明による警報器の実施形態を示した説明図である。図1において、警報器10は、第1検知対象ガスをメタンガスとし、及び第2検知対象ガスをCOガスとする複合型のガス漏れ警報を行う。 FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of an alarm device according to the present invention. In FIG. 1, the alarm device 10 performs a combined gas leak alarm in which the first detection target gas is methane gas and the second detection target gas is CO gas.
警報器10は、ほぼ箱型の筐体12に火災検出部14、ガス検出部16、スピーカ18、火災警報灯20、電源灯22、CO警報灯24及びメタン警報灯26を設けている。
The alarm device 10 is provided with a fire detector 14, a
火災検出部14は、サーミスタを用いて火災による温度を検出する火災検出部、或いは散乱光煙検出部により火災を検出する火災検出部である。ガス検出部16は、内蔵したガス検出素子によりCOガスまたはメタンガスを検出する。
The fire detection unit 14 is a fire detection unit that detects a temperature due to a fire using a thermistor, or a fire detection unit that detects a fire using a scattered light smoke detection unit. The
スピーカ18は、火災検出時またはガス漏れ検出時に音声メッセージにより警報を出力する。火災警報灯20は、火災検出部14による火災検出時に点滅または点灯する。
The
電源灯22は、警報器10に対する商用AC100Vの投入時に点灯する。CO警報灯24は、ガス検出部16によるCOガスのガス漏れ検出時に点滅または点灯する。更にメタン警報灯26は、ガス検出部16によるメタンガスのガス漏れ検出時に点滅または点灯する。
The power lamp 22 is lit when the commercial AC 100V is turned on to the alarm device 10. The
図2は図1の警報器10の機能構成と回路構成を示した回路ブロック図である。図2において、本実施形態の警報器は検出回路部28をCPU30に接続しており、CPU30に対しては、更に、不揮発メモリ32、表示部34、スピーカ18を備えた音声出力部36が接続されている。なお図2にあっては、火災検出機能についての構成要素は省略している。
FIG. 2 is a circuit block diagram showing the functional configuration and circuit configuration of the alarm device 10 of FIG. In FIG. 2, the alarm device of the present embodiment has a
検出回路部28にはガスセンサ38が設けられ、ガスセンサ38にはガス検出素子40とヒータ42が設けられている。ヒータ42に対しては、トランジスタ44、抵抗46,48からなるヒータ駆動回路が設けられ、CPU30からのヒータ制御信号E2によるトランジスタ44のオン、オフにより、ヒータ42の通電と通電停止を切り替えるようにしている。
The
またガスセンサ38に設けたガス検出素子40に対しては、トランジスタ50、検出抵抗52、54を備えた検出回路が設けられ、CPU30からの検出抵抗切替信号E3によるトランジスタ50のオン、オフにより、検出抵抗54に対する検出抵抗52の並列接続の有無を切り替えるようにしている。
In addition, a detection circuit including a
ガス検出素子40はメタンガスまたはCOガスを検出する。メタンガスを検出する際には、CPU30のヒータ制御信号E2によりトランジスタ44を一定のデューティー(ON:OFF 146μs:4ms)でオンオフし、ガスセンサ38のヒータ42の温度を制御し、ガス検出素子40をメタンガス検出温度HT1例えばHT1=400℃に加熱する。
The gas detection element 40 detects methane gas or CO gas. When detecting methane gas, the
一方、COガスを検出する際には、ヒータ制御信号E2によりトランジスタ44をオフすることでガスセンサ38のヒータ42の温度を制御し、メタンガス検出温度HT1=400℃の加熱後のガス検出素子40の温度をCOガス検出温度HT2例えばHT2=80℃としてCOガスを検出する。
On the other hand, when detecting the CO gas, the temperature of the
トランジスタ44によるガスセンサ38のヒータ42の温度制御切替えに同期して、ガス検出素子40に対し検出抵抗52,54をトランジスタ50により切り替える。ここで検出抵抗52の抵抗値をR1、検出抵抗54の抵抗値をR2、更にガス検出素子40の抵抗値をRxとする。
In synchronization with the temperature control switching of the
まずメタンガスの検出時には、トランジスタ50がCPU30からの検出抵抗切替信号E3によりオンし、ガス検出素子40に対し検出抵抗52,54が並列接続される。したがって、検出回路部28に対する電源電圧Vccを例えばVcc=5ボルトとすると、CPU30に対するガス検出素子40からの検出電圧E1は、検出抵抗52,54の並列抵抗(R1//R2)とガス検出素子40の抵抗値Rxの分圧電圧で決まる。即ち、
First, at the time of detecting methane gas, the
一方、COガスの検出時には、CPU30からの検出抵抗切替信号E3によりトランジスタ50がオフとなり、検出抵抗54のみがガス検出素子40に接続され、両者の分圧電圧がガス検出信号E1としてCPU30に出力される。即ち、トランジスタ50をオフしたCOガス検出時のガス検出電圧E1は
On the other hand, when detecting CO gas, the
本実施形態にあっては、メタンガスについては3000ppm程度で警報を発するように閾値が設定されており、そのときのヒータ42によりHT1=400℃に加熱されているガス検出素子40の抵抗値RxはRx=0.5kΩ程度である。
In this embodiment, the threshold value is set so as to issue an alarm at about 3000 ppm for methane gas, and the resistance value Rx of the gas detection element 40 heated to HT1 = 400 ° C. by the
一方、メタンガスが存在しない正常空気中でのメタンガス検出温度HT1=400℃におけるガス検出素子40の抵抗値RxはRx=6kΩ程度である。即ち、ガス検出素子40において、定常時の6kΩ程度の抵抗値が0.5kΩ程度に変化した際に、メタンガスのガス漏れを検出した警報状態となる。 On the other hand, the resistance value Rx of the gas detection element 40 at a methane gas detection temperature HT1 = 400 ° C. in normal air in which no methane gas is present is about Rx = 6 kΩ. That is, in the gas detection element 40, when a resistance value of about 6 kΩ in a steady state changes to about 0.5 kΩ, an alarm state is detected in which a gas leak of methane gas is detected.
一方、COガスについては、150ppm程度でガス漏れ警報を発するように閾値が設定されている。COガスを検出するCOガス検出温度HT2=80℃におけるガス検出素子40の抵抗値Rxは10kΩ程度である。これに対し、COガスが存在しない正常空気中においては、HT1=80℃におけるガス検出素子40の抵抗値Rx=1MΩ程度である。即ち、COガス検出温度T2=80℃におけるガス検出素子40の定常時の1MΩの抵抗値が10kΩに変化した際に、COガスのガス漏れ警報を行うことになる。 On the other hand, for CO gas, a threshold is set so that a gas leak alarm is issued at about 150 ppm. The resistance value Rx of the gas detection element 40 at the CO gas detection temperature HT2 = 80 ° C. for detecting the CO gas is about 10 kΩ. On the other hand, in normal air where no CO gas exists, the resistance value Rx of the gas detection element 40 at HT1 = 80 ° C. is about 1 MΩ. That is, when the resistance value of 1 MΩ in a steady state of the gas detection element 40 at the CO gas detection temperature T2 = 80 ° C. changes to 10 kΩ, a CO gas gas leakage alarm is performed.
具体的には、電源電圧Vcc=5ボルト、メタンガス3000ppmの抵抗値Rx=0.5kΩ、正常空気中の抵抗値Rx=6kΩとすると、ガス検出素子40から出力されるメタンガスの検出電圧E1は、前記(1)式から概ね
E1=1.12V
となる。
Specifically, assuming that the power supply voltage Vcc = 5 volts, the resistance value Rx = 0.5 kΩ of methane gas 3000 ppm, and the resistance value Rx = 6 kΩ in normal air, the detection voltage E1 of methane gas output from the gas detection element 40 is E1 = 1.12V from the equation (1)
It becomes.
またCOガスのガス濃度150ppmにおけるガス検出素子40からの検出信号E1は同じく、電源電圧Vcc=5V、CO150ppmでのガス検出素子40の抵抗Rx=10kΩ、定常時の抵抗Rx=1MΩとすると、前記(2)式から
E1=2.5V
となる。
Similarly, the detection signal E1 from the gas detection element 40 when the gas concentration of CO gas is 150 ppm is the power supply voltage Vcc = 5 V, the resistance Rx = 10 kΩ of the gas detection element 40 at CO 150 ppm, and the resistance Rx = 1 MΩ in the steady state. (2) From the formula, E1 = 2.5V
It becomes.
更にCPU30にあっては、検出回路部28に対するヒータ温度制御信号E2を図3のタイムチャートに示すタイミングで制御している。図3のヒータ制御信号E2は、周期T0の前段のT1時間に亘りトランジスタ44をON−OFF制御して、メタンガス検出温度HT2=400℃にガス検出素子40を加熱し、T1時間の最後のメタン検知ポイント78のタイミングで、ガス検出素子40からの検出電圧E1をCPU30のAD変換器でメタンガス検出信号として取り込んでいる。
Further, the
続いてT2時間に亘り、ヒータ制御信号E2によるトランジスタ44をON−OFF制御して、COガス検出温度HT1=80℃にガス検出素子40を冷却しており、T2時間の最後のCO検知ポイント80のタイミングで、ガス検出素子40の検出電圧E1をCPU30のAD変換器でCOガス検出信号として取り込んでいる。
Subsequently, the
ここで、メタンガス検出時にHT1=400℃に過熱するためにヒータを制御するT1時間は例えばT1=5秒、COガス検出時にHT2=80℃とするためにヒータを制御する時間T2はT2=15秒であり、したがってメタンガス検出とCO検出を行う1回の周期T0はT0=20秒としている。 Here, the T1 time for controlling the heater to overheat to HT1 = 400 ° C. when methane gas is detected is, for example, T1 = 5 seconds, and the time T2 for controlling the heater to be HT2 = 80 ° C. when CO gas is detected is T2 = 15. Therefore, one cycle T0 for detecting methane gas and detecting CO is T0 = 20 seconds.
再び図2を参照するに、CPU30は、プログラムの実行により実現される機能として、ガス信号処理部56、ヒータコントロール部58、演算部60、タイマ62、点検処理部64が設けられ、更に点検処理部64には閾値設定部66と作動点検部68が設けられている。
Referring again to FIG. 2, CPU 3 0 as functions realized by executing a program, the gas signal processing unit 56, the heater control unit 58, arithmetic unit 60, a
ガス信号処理部56は、検出回路部28に設けたガス検出素子40からの検出信号E1を、図3に示したメタン検知ポイント78及びCO検知ポイント80の各タイミングでAD変換器により取り込み、それぞれの検出電圧をそれぞれの閾値と比較することにより、ガス漏れの有無を判定する。
The gas signal processing unit 56 takes in the detection signal E1 from the gas detection element 40 provided in the
ヒータコントロール部58は、検出回路部28に設けたトランジスタ44に図3に示すヒータ制御信号E2を出力し、トランジスタ44のオンオフによりヒータ42をメタンガス検出温度HT1=400℃に加熱した後、トランジスタ44をオンオフしてヒータ42をCO検出温度HT2=80℃に切り替える。
The heater control unit 58 outputs the heater control signal E2 shown in FIG. 3 to the
同時にヒータコントロール部58は、検出抵抗切替信号E3についてもヒータ制御信号E2に同期し、トランジスタ44のオンと同時にトランジスタ50をオンし、続いてトランジスタ44のオフと同時にトランジスタ50をオフして、検出抵抗52,54のガス検出素子40に対する接続を切り替える。更に演算部60は、ガス検出などの各種処理の演算処理を実行する。
At the same time, the heater control unit 58 also detects the detection resistance switching signal E3 by synchronizing with the heater control signal E2, turning on the
点検処理部64は、警報器10に対する商用AC100Vの供給による電源投入時から所定時間例えば25分間動作し、メタンガス及びCOガスに対するガス漏れ検出の点検作動を、ガスライターから採取した点検ガスを用いて行うことを可能とする。
The
点検処理部64に設けた閾値設定部66は、点検モードの設定時に、メタンガス(第1検知対象ガス)のガス漏れを判定する閾値を所定の点検閾値に変更する。即ち、点検時に実ガスとして使用する例えば市販のガスライターの炎から採取したメタンガスを含まずにCOガスを主成分として、水素ガスを含む点検ガスに対するメタンガスの検出タイミングでの検出電圧からガス漏れを判定する所定の点検閾値に変更する。
The threshold setting unit 66 provided in the
作動点検部68は、ガスライターの炎から採取した点検ガスが注入される点検モードの設定中に、メタンガスを検出するためのヒータ42の通電によるメタンガス温度HT1=400℃の設定状態でガス検出素子40から得られる検出電圧E1が閾値設定部66で変更された点検閾値を超えた際に、COガスと水素ガスの混合ガスからなる市販ガスライターの炎から得られた点検ガスであっても、メタンガスのガス漏れと判断してガス漏れ警報を出力させる。この点検処理部64の処理機能については後の説明で更に明らかにする。
The operation check unit 68 is a gas detection element in a setting state of methane gas temperature HT1 = 400 ° C. by energization of the
CPU30に設けた不揮発メモリ32には、ガス検出などの各種処理に必要なプログラムやパラメータなどを記憶している。表示部34には、図1の火災警報灯20、電源灯22、CO警報灯24、メタン警報灯26が設けられ、これらの表示灯を点滅または点灯させる。音声出力部36はスピーカ18を接続し、スピーカ18から火災警報やガス漏れ警報などの警報を音声メッセージなどにより出力させる。
The
図4は本実施形態における電源投入時のモード遷移を示したタイムチャートである。図4(A)は電源であり、任意のタイミングで商用AC100Vの電源をオンからオフとしたタイミングを0分として時間の経過を示している。 FIG. 4 is a time chart showing the mode transition when the power is turned on in the present embodiment. FIG. 4A shows a power supply, and shows the passage of time with 0 minutes as the timing at which the commercial AC100V power supply is turned off at an arbitrary timing.
図4(B)はモード制御であり、電源オンからT1=1分の間、起動モード70となり、起動モード70においては、ガス検出素子の安定化と図2のCPU30における初期化診断処理を実行し、正常に起動した場合に1分〜4分までのT2=3分となるガスライター点検モード72に移行する。
FIG. 4B shows the mode control. The
ガスライター点検モード72にあっては、図2のCPU30に示した閾値設定部66が通常時のメタンガス検出のための閾値を、点検時に実ガスとして使用する例えば市販のガスライターの炎から抽出したCOガスと水素ガスを含む点検ガスに対するメタンガス検知ポイントでの検出電圧からガス漏れを判定するための点検閾値に変更するモードである。
In the gas
また、このガスライター点検モード72にあっては、COガスについては通常時の閾値がそのまま使用されており、通常時におけるCOガス検出処理における蓄積時間を解除して0時間としている。
In the gas
即ち本実施形態あっては、COガスのガス漏れ検出につき、例えばCOガス濃度の閾値として低濃度警報レベルと高濃度警報レベルの2つの閾値を設定しており、低濃度警報レベルであれば13分、高濃度警報レベルであれば3分の蓄積を行った後にCOガス漏れ警報を出すようにしている。 That is, in the present embodiment, for CO gas leak detection, for example, two threshold values, a low concentration alarm level and a high concentration alarm level, are set as the CO gas concentration threshold value. If the alarm level is high, the CO gas leakage alarm is issued after accumulating for 3 minutes.
このCOガスの蓄積検出機能について、ガスライター点検モード72にあっては、COガスの蓄積時間を0時間としており、したがって点検モードにあっては、COガスが低濃度警報レベルまたは高濃度警報レベルのいずれかの閾値を超えた際には、直ちにCOガス漏れ警報を出し、蓄積時間による警報遅れによる手間を解消するようにしている。
Regarding the CO gas accumulation detection function, in the gas
電源オンから4分を経過するとT3=21分に亘る通常点検モード74に切り替えられる。通常点検モード74にあっては、図2の閾値設定部66によるメタンガスに対する点検閾値への変更は解除されて通常の閾値となり、この状態で、従来から行われているガスコンロから抽出したメタン、COガスの作動試験を行うようにしており、ガスライター点検モード72と同様、通常点検モード74においても、COガス漏れについての蓄積時間はリセットされて0時間となっている。電源オンから25分を経過すると、通常監視モード76に移行する。
When 4 minutes have elapsed since the power was turned on, the mode is switched to the
図5は本実施形態のガスライター点検モードでのヒータ制御とガス検出素子からの検出信号を示したタイムチャートであり、ガスライター点検モード72に入ると同時に、ガスライターの炎から採取したCOガスと水素ガスを含む点検ガスを注入している。
FIG. 5 is a time chart showing the heater control and the detection signal from the gas detection element in the gas lighter inspection mode of this embodiment. At the same time as entering the gas
図5(A)はヒータ制御信号、図5(B)はガス検出素子の検出信号、更に図5(C)はモードを示している。 FIG. 5A shows the heater control signal, FIG. 5B shows the detection signal of the gas detection element, and FIG. 5C shows the mode.
なお、図5(B)の検出信号は、図2の検出回路部28からの検出信号E1をCPU30のAD変換器で読み込む前に、反転することにより
(Vcc−E1)
に変換した後に取り込んでいる。このため、検出信号はガス濃度の増加に比例して増加する信号となる。このため図2の検出信号E1はガス濃度の増加に対し減少する信号であるが、図5(B)の検出信号は、反転処理によりガス濃度に応じて増加する信号となる。
5B is inverted by reading the detection signal E1 from the
Imported after converting to. Therefore, the detection signal is a signal that increases in proportion to the increase in gas concentration. For this reason, the detection signal E1 in FIG. 2 is a signal that decreases with an increase in gas concentration, but the detection signal in FIG. 5B becomes a signal that increases in accordance with the gas concentration by the inversion process.
図5(A)のヒータ制御信号のオンオフにおける図3に示したメタン検知ポイント78とCO検知ポイント80のタイミングで、図5(B)の検出信号がCPU30に読み込まれており、メタンガスについてはA1,A2,A3,A4,A5のタイミングで読み込まれ、COガスについてはB1,B2,B3,B4のタイミングで読み込まれている。
The detection signal in FIG. 5B is read by the
ここで、図5(C)の起動モード70からガスライター点検モード72に入ると同時にガスライターの炎から抽出したCOガスと水素ガスを含む点検ガスを図1のガス検出部16に注入しているため、起動モード70における正常空気中での検出ポイントA1,B2の各メタンガス検出信号、COガス検出信号は、ガスライター点検モード72に入ると、点検ガスの注入に応じた値に増加する。
Here, at the same time when the gas
即ち、COガスと水素ガスを含む点検ガスの注入により、メタンガス検知タイミングについては検出ポイントA2,A3,A4,A5に示すように、順次、検出信号が正常空気中となる起動モード70の場合に比べ増加している。一方、COガスについては点検ガスに主成分としてCOガスが含まれていることから、検出ポイントB2,B3,B4に示すように、検出信号は大きく増加している。
In other words, by the injection of inspection gas containing CO gas and hydrogen gas, the methane gas detection timing is in the case of the
本実施形態にあっては、ガスライター点検モード72に入ると同時に、起動モード70で設定した通常時のメタンガスに対する閾値TH1を点検閾値TH2に変更している。このため、COガスと水素ガスを含む点検ガスを使用したメタンガスの検出タイミングA3,A4,A5の検出信号については、変更後の点検閾値TH2を上回っており、本来のメタンガスと同じ検出タイミングでCOガスと水素ガスを含む点検ガスを使用した場合でも、メタンガスのガス漏れ警報を出力し、メタンガスに対する作動点検を行うことができる。
In the present embodiment, at the same time as entering the gas
図6は点検ガスの主成分となるCOガス濃度に対するガス漏れ検出素子のCO検知タイミングの抵抗値とメタンガス検知タイミングの抵抗値の関係を示したグラフ図である。 FIG. 6 is a graph showing the relationship between the resistance value of the CO detection timing of the gas leak detection element and the resistance value of the methane gas detection timing with respect to the CO gas concentration as the main component of the inspection gas.
図6において、横軸はCO濃度であり、縦軸はガス検出素子のセンサ抵抗を示している。まずCO検知タイミングに於けるCOガス濃度に対するガス検出素子のCOガス検知タイミング抵抗82は、正常空気中となるCO濃度が0ppmにあっては例えば1MΩと大きく、COガス濃度が増加すると、指数関数的にセンサ抵抗値が低下し、例えばCOガスのガス漏れ警報を出す150ppmでセンサ抵抗は例えば7kΩに低下し、更にCOガス濃度が増加すると1kΩ以下に低下している。 In FIG. 6, the horizontal axis represents the CO concentration, and the vertical axis represents the sensor resistance of the gas detection element. First, the CO gas detection timing resistance 82 of the gas detection element with respect to the CO gas concentration at the CO detection timing is large, for example, 1 MΩ when the CO concentration in normal air is 0 ppm, and when the CO gas concentration increases, the exponential function In particular, the sensor resistance value decreases, for example, the sensor resistance decreases to, for example, 7 kΩ at 150 ppm at which a CO gas gas leak alarm is issued, and further decreases to 1 kΩ or less as the CO gas concentration increases.
これに対し、メタン検出タイミングにおけるCOガス濃度に対するガス検出素子のメタン検知タイミング抵抗84は、大気中メタン検知タイミング抵抗86における約6kΩの状態から、COガス濃度の増加に対し約5kΩ付近に低下しており、大気中メタン検知タイミング抵抗86に対し約1kΩを超える抵抗値の変化(相対変化)が生じていることが分かる。
On the other hand, the methane
図7はガスライター点検モードでガスライターの炎から採取した点検ガスを実際に注入した場合のメタン検知タイミング抵抗の変化を、CO検知タイミング抵抗の変化と共に示したタイムチャートである。 FIG. 7 is a time chart showing changes in the methane detection timing resistance together with changes in the CO detection timing resistance when the inspection gas collected from the flame of the gas lighter is actually injected in the gas lighter inspection mode.
図7において、ガス注入開始88以前にあっては、メタン検知タイミング抵抗90−1に示すように、大気中のCOガスや水素ガスがない状態であることから、センサ抵抗は約6kΩとなっている。また、このときメタン警報閾値は通常監視時のRTH1に設定されている。 In FIG. 7, before the gas injection start 88, as shown in the methane detection timing resistance 90-1, since there is no CO gas or hydrogen gas in the atmosphere, the sensor resistance is about 6 kΩ. Yes. At this time, the methane alarm threshold is set to RTH1 during normal monitoring.
この状態で、ガス注入開始88に示すように、ガスライターから採取したCOガスと水素ガスを含む点検ガスを注入すると、それまでのメタン検知タイミング抵抗90−1の6kΩからメタン検知タイミング抵抗90−2に示すように2kΩ以下に低下した後、点検ガスの発散に伴い徐々に増加してメタン検知タイミング抵抗90−3のように遷移する。 In this state, as shown in the gas injection start 88, when the inspection gas containing CO gas and hydrogen gas collected from the gas lighter is injected, the methane detection timing resistance 90- is increased from 6 kΩ of the methane detection timing resistance 90-1 so far. After decreasing to 2 kΩ or less as shown in 2, it gradually increases with the divergence of the inspection gas and transitions like a methane detection timing resistance 90-3.
ここで点検ガスを注入するガスライター点検モードにあっては、通常時のメタン警報閾値RTH1を点検用に使用するメタン点検警報閾値RTH2に変更しており、したがってガス注入開始88以降のメタン検知タイミング抵抗90−2は、メタン点検警報閾値RTH2以下に低下することで、COガスと水素ガスからなる点検ガスの注入により、メタンガスの検知タイミングでメタンガスのガス漏れ警報を出して作動点検を行うことができる。 Here, in the gas lighter inspection mode for injecting the inspection gas, the normal methane alarm threshold value RTH1 is changed to the methane inspection alarm threshold value RTH2 used for inspection, and therefore the methane detection timing after the gas injection start 88 is reached. When the resistance 90-2 is lowered to a methane inspection alarm threshold value RTH2 or less, the inspection of operation is performed by issuing a gas leakage alarm of methane gas at the detection timing of methane gas by injecting inspection gas composed of CO gas and hydrogen gas. it can.
一方、ガス注入開始88以前の大気中におけるCO検知タイミング抵抗92−1については1MΩとなっており、ガス注入開始88以降については点検ガスに含まれるCOガスにより抵抗値が急激に低下し、CO検知タイミング抵抗92−2に示すように0.5kΩ付近に低下する。 On the other hand, the CO detection timing resistance 92-1 in the atmosphere before the start of gas injection 88 is 1 MΩ, and after the start of gas injection 88, the resistance value rapidly decreases due to the CO gas contained in the inspection gas. As shown by the detection timing resistance 92-2, the voltage decreases to around 0.5 kΩ.
このため、予め設定しているCO高濃度閾値RTH3を下回ることでCOガス漏れ警報が出され、点検ガスを使用してCOガスについても作動点検を同時に行うことができる。もちろん、点検時にはCOガスのガス漏れについての蓄積時間はゼロにリセットされているため、蓄積を行うことなく直ちにCOガス警報を出すことができる。 For this reason, a CO gas leakage alarm is issued when the CO high concentration threshold value RTH3 is set in advance, and the operation check can be simultaneously performed on the CO gas using the check gas. Of course, since the accumulation time for CO gas leakage is reset to zero at the time of inspection, a CO gas alarm can be immediately issued without accumulation.
なおCO検知タイミング抵抗92−2は、ガス注入で低下した後、COガスの拡散に伴い、元の1MΩのCO検知タイミング抵抗92−3に急激に回復している。 Note that the CO detection timing resistance 92-2 is rapidly restored to the original 1 MΩ CO detection timing resistance 92-3 as CO gas diffuses after being lowered by gas injection.
ここで図6,図7にあっては、ガス検出素子の抵抗値で示しているが、実際には図2の検出回路部28に示したように、ガス検出素子40の抵抗値Rxに対するトランジスタ50による検出抵抗52,54の切替えで、前記(1)式、(2)式に従った検出電圧E1としてCPU30に取り込まれている。
Here, in FIGS. 6 and 7, the resistance value of the gas detection element is shown, but actually, as shown in the
そして、更に必要があれば、図5(B)の検出信号に示したように、検出信号E1を反転して(Vcc−E1)とすることで、ガス濃度に応じて増加する検出信号に変換してAD変換器で取り込んでもよい。
If there is further required, as shown in the detection signal of FIG. 5 (B), by the inverted detection signal E1 (Vcc-E1), converted to a detection signal which increases in response to the gas concentration And you may take in with an AD converter.
図8及び図9は、ガスライター点検モードでメタン警報閾値を点検閾値に変更する本実施形態の作動点検処理を示したフローチャートである。 8 and 9 are flowcharts showing the operation inspection process of the present embodiment for changing the methane alarm threshold value to the inspection threshold value in the gas lighter inspection mode.
図8において、本実施形態の警報器10に対しAC100Vの電源を投入すると、ステップS1で初期化診断処理が実行され、ステップS2で正常起動が判別されると、ステップS3に進み、図4(B)に示すようにガスライター点検モード72が設定される。このガスライター点検モード72の設定にあっては、通常時のメタン閾値を点検閾値に変更し、且つCOの蓄積を解除する。
In FIG. 8, when the AC 100V power supply is turned on for the alarm device 10 of the present embodiment, initialization diagnosis processing is executed in step S1, and if normal activation is determined in step S2, the process proceeds to step S3, and FIG. As shown in B), the gas
続いてステップS4で、図3に示したメタン検知ポイント78に対応したメタン検出タイミングを判別すると、ステップS5でメタン検出信号を読み込む。このガスライター点検モード72にあっては、ガスライターの炎から採取した点検ガスをガス検出部16に注入していることから、ステップS5で読み込んだメタン検出信号はガス検出素子40における抵抗値の低下に伴い、例えば検出信号の反転処理により信号としては増加しており、ステップS6でメタン検出信号が点検閾値以上であることが判別されると、ステップS7でガスライターの炎から採取したCOガスと水素ガスを含む点検ガスであっても、ガス漏れ(メタン)警報を出力して、ガス漏れ(メタン)の作動点検を行うことができる。
Subsequently, when the methane detection timing corresponding to the
続いてステップS8で、図3に示したCO検知ポイント80におけるCO検出タイミングであることを判別すると、ステップS9に進み、CO検出信号を読み込み、ステップS10でCO検出信号が閾値以上であれば、ステップS11でCO警報を行う。このときCOについては蓄積時間はゼロとなっていることから、蓄積を行うことなく直ちにCO警報が出力される。
Subsequently, in step S8, if it is determined that it is the CO detection timing at the
このようなステップS4〜S11のガスライター点検モード72における作動処理を、ステップS12でガスライターガス点検モードの設定時間を経過するまで繰り返す。
Such an operation process in the gas
ステップS12で設定時間の経過を判別すると、図9のステップS13に進み、通常点検モード74を設定し、このモード設定ではメタン点検閾値を通常時の閾値に戻す。
When it is determined in step S12 that the set time has elapsed, the process proceeds to step S13 in FIG. 9, and the
続いてステップS14でメタン検知タイミングを判別すると、ステップS15でメタン検出信号を読み込み、ステップS16でメタン検出信号が閾値以上、即ち通常の閾値を超えていれば、ステップS17でガス漏れ(メタン)警報を出すことになる。しかし、通常点検モードにあってはメタン検出信号が閾値を超えることがないため、ステップS17のメタンガス漏れ警報はスキップされる。
Subsequently, when the methane detection timing is determined in step S14, a methane detection signal is read in step S15. If the methane detection signal is greater than or equal to a threshold value, that is, exceeds a normal threshold value in step S16, a gas leak (methane) alarm is detected in step S17. Will be issued. However, since the methane detection signal does not exceed the threshold value in the normal inspection mode, the methane gas leak warning in step S17 is skipped.
続いてステップS18でCO検出タイミングを判別すると、ステップS19でCO検出信号を読み込み、ステップS20でCO検出信号が閾値以上であれば、ステップS21でCO警報を行う。 Subsequently, when the CO detection timing is determined in step S18, the CO detection signal is read in step S19. If the CO detection signal is equal to or greater than the threshold value in step S20, a CO alarm is issued in step S21.
このときCOの点検作動のため、ガスライターの炎から採取したCOガスと水素ガスを含む点検ガスを注入していると、ステップS19で読み込んだCO検出信号はステップS20で閾値以上となり、ステップS21でCO警報が行われてCOガスのガス漏れについての動作が確認できる。 At this time, if the inspection gas containing CO gas and hydrogen gas collected from the flame of the gas lighter is injected for the inspection operation of CO, the CO detection signal read in step S19 becomes the threshold value or more in step S20, and step S21. The CO alarm is performed and the operation of the CO gas leak can be confirmed.
このようなステップS14〜S21の処理を、ステップS22で通常点検モードの設定時間が経過するまで繰り返す。ステップS22で設定時間の経過を判別すると、ステップS23に進み、通常監視モードを設定する。通常監視モードは、COガスの蓄積解除をリセットして元の蓄積動作に戻した後、ステップS24で通常監視処理に入る。
Such processes of steps S14 to S21 are repeated until the set time of the normal inspection mode elapses in step S22. If it is determined in step S22 that the set time has elapsed, the process proceeds to step S23, and the normal monitoring mode is set. In the normal monitoring mode, the CO gas accumulation cancellation is reset to return to the original accumulation operation, and then the normal monitoring process is started in step S24.
図10は本発明の他の実施形態におけるガスライター点検モードでのヒータ制御信号、ガス検出素子の検出信号及びモードを示したタイムチャートである。 FIG. 10 is a time chart showing heater control signals, gas detection element detection signals, and modes in a gas lighter inspection mode according to another embodiment of the present invention.
図10の実施形態にあっては、ガスライター点検モード72におけるメタン検知ポイントA2,A3,A4,A5の検出信号のそれぞれについて、例えば検出信号0に対する変化量H1,H2,H3,H4を検出し、これらの変化量が予め定めた点検閾値を超えたときに、ガス漏れ(メタン)警報を出力するようにしている。
In the embodiment of FIG. 10, for each of the detection signals at the methane detection points A2, A3, A4, and A5 in the gas
また図10(B)にあっては、ガスライター点検モード72におけるメタン検出ポイントA2,A3,A4,A5の検出信号の0レベルからの変化H1,H2,H3,H4を検出しているが、起動モード70におけるメタン検出ポイントA1を初期値とし、この初期値A1に対する変化量を検出して点検閾値と比較するようにしてもよい。
Further, in FIG. 10B, changes H1, H2, H3, H4 from the zero level of the detection signals at the methane detection points A2, A3, A4, A5 in the gas
図11,図12は、ガスライター点検モードでの検出信号の変化量からメタン検出警報を出力する実施形態の作動点検処理を示したフローチャートである。図11,図12のフローチャートにおいて、ステップS3〜S7が固有の処理であり、それ以外の処理は図8及び図9のフローチャートと同じである。
FIG. 11 and FIG. 12 are flowcharts showing the operation inspection process of the embodiment in which a methane detection alarm is output from the change amount of the detection signal in the gas lighter inspection mode. In the flowcharts of FIGS. 11 and 12, steps S3 to S7 are unique processes, and the other processes are the same as those in the flowcharts of FIGS.
即ち、図11のステップS3にあっては、ガスライター点検モードが設定されると、ガスライターから採取したCOガスと水素ガスを含む点検ガスに対し、メタン検知タイミングを設定した際のガス検出素子からの検出信号の変化量に基づいてガス漏れ(メタン)を判定する閾値変化量を設定する。 That is, in step S3 of FIG. 11, when the gas lighter inspection mode is set, the gas detection element when the methane detection timing is set for the inspection gas containing CO gas and hydrogen gas collected from the gas lighter. A threshold change amount for determining a gas leak (methane) is set based on the change amount of the detection signal from.
続いてステップS4でメタン検知タイミングを判別すると、ステップS5でメタン検出信号を読み込み、変化量を検出する。続いてステップS6でメタン検出信号の変化量が閾値変化量以上であれば、ステップS7に進み、点検ガスの注入による検出信号であっても、ガス漏れ(メタン)警報を出力し、メタン検出タイミングでの作動点検を行うことができる。 Subsequently, when the methane detection timing is determined in step S4, a methane detection signal is read in step S5, and the amount of change is detected. Subsequently, if the change amount of the methane detection signal is greater than or equal to the threshold change amount in step S6, the process proceeds to step S7, and a gas leak (methane) alarm is output even if the detection signal is due to the injection of inspection gas, and the methane detection timing. It is possible to check the operation at
このステップS3〜S7の機能は、図2のCPU30の点検処理部64に設けている閾値設定部66及び作動点検部68の機能を、メタン検知タイミングの検出信号の変化量の判別機能に変更することで実現できる。
The functions of steps S3 to S7 change the functions of the threshold setting unit 66 and the operation inspection unit 68 provided in the
即ち、図11のステップS3〜S7の処理を実現するため、図2の閾値設定部66は、ガスライターの炎から採取したCOガスと水素ガスからなる点検ガスに対し、メタン検出タイミングを設定した際のガス検出素子からの検出信号の変化量からガス漏れ(メタン)を判定する閾値変化量を設定する。 That is, in order to realize the processing of steps S3 to S7 in FIG. 11, the threshold value setting unit 66 in FIG. 2 sets the methane detection timing for the inspection gas composed of CO gas and hydrogen gas collected from the flame of the gas lighter. A threshold change amount for determining gas leakage (methane) is set from the change amount of the detection signal from the gas detection element.
また作動点検部68は、点検ガスが注入されるガスライター点検モードの設定中に、メタン検出タイミングで得られたガス検出素子からの検出信号の変化量が閾値設定部66で設定した閾値変化量を超えた場合に、ガス漏れを警報することになる。
Further, the operation check unit 68 sets the threshold change amount set by the threshold setting unit 66 based on the change amount of the detection signal from the gas detection element obtained at the methane detection timing during the setting of the gas lighter check mode in which the check gas is injected. If this is exceeded, a gas leak will be warned.
なお、上記の実施形態は、点検ガスとして市販のガスライターの炎から採取されるCOガスと水素ガスを含む点検ガスを使用してメタン検出タイミングでのガス漏れを作動点検する場合を例にとっているが、それ以外のCOガスを含む容易に入手できるガスであれば適宜の点検ガスを使用することができる。 In the above embodiment, an example of checking the gas leakage at the methane detection timing using an inspection gas containing CO gas and hydrogen gas collected from the flame of a commercially available gas lighter as the inspection gas is taken as an example. However, an appropriate inspection gas can be used as long as it is a readily available gas containing other CO gas.
また上記の実施形態は火災検出部を備えた警報器を例に取るものであったが、ガス漏れ専用の警報器であってもよいことはもちろんである。 Moreover, although said embodiment took the alarm device provided with the fire detection part as an example, of course, the alarm device only for gas leak may be sufficient.
更に上記の実施形態は商用AC100Vを電源とする警報器を例に取るものであったが、電池電源を使用した警報器であってもよい。 Furthermore, although the above-described embodiment is an alarm device using a commercial AC 100 V as a power source, an alarm device using a battery power source may be used.
また本発明はその目的と利点を損なわ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。
The present invention includes appropriate modifications that do not impair the object and advantages thereof, and is not limited by the numerical values shown in the above embodiments.
10:警報器
12:筐体
14:火災検出部
16:ガス検出部
18:スピーカ
20:火災警報灯
22:電源灯
24:CO警報灯
26:メタン警報灯
28:検出回路部
30:CPU
32:不揮発メモリ
34:表示部
36:音声出力部
38:ガスセンサ
40:ガス検出素子
42:ヒータ
44,50:トランジスタ
46,48:抵抗
52,54:検出抵抗
56:ガス信号処理部
58:ヒータコントロール部
60:演算部
62:タイマ
64:点検処理部
66:閾値設定部
68:作動点検部
70:起動モード
72:メタン点検・CO点検モード
74:CO点検モード
76:通常監視モード
78:メタン検知ポイント
80:CO検知ポイント
82,92−1〜92−3:CO検知タイミング抵抗
84,90−1〜90−3:メタン検知タイミング抵抗
86:大気中メタン検知タイミング抵抗
88:ガス注入開始
10: Alarm 12: Housing 14: Fire detection unit 16: Gas detection unit 18: Speaker 20: Fire alarm light 22: Power light 24: CO alarm light 26: Methane alarm light 28: Detection circuit unit 30: CPU
32: Non-volatile memory 34: Display unit 36: Audio output unit 38: Gas sensor 40: Gas detection element 42:
Claims (6)
点検モードの設定時に、前記第1検知対象ガスのガス漏れを判定する前記閾値を、前記第1検知対象ガスを含まずに第2検知対象ガスを含む点検ガスによりガス漏れと判定する所定の点検閾値に変更する閾値設定部と、
前記点検ガスが注入される前記点検モードの設定中に、前記第1検知条件の設定による前記ガス検出素子からの検出信号が前記点検閾値を超えた際に、前記第1検知対象ガスのガス漏れを警報する作動点検部と、
を備えたことを特徴とするガス警報器。
The first detection condition for detecting the first detection target gas and the second detection condition for detecting the second detection target gas are alternately set at a predetermined time interval in a single semiconductor gas detection element. And a gas alarm device for determining and alarming a gas leak by comparing a detection signal from the gas detection element obtained in the setting state of the first detection condition or the second detection condition with a predetermined threshold value. In
The predetermined threshold for determining the gas leakage of the first detection target gas at the time of setting the inspection mode is determined as a gas leak by the inspection gas not including the first detection target gas but including the second detection target gas. A threshold setting unit for changing to a threshold;
During the setting of the inspection mode in which the inspection gas is injected, when the detection signal from the gas detection element according to the setting of the first detection condition exceeds the inspection threshold, the gas leakage of the first detection target gas An operation check unit that warns
A gas alarm device comprising:
点検モードの設定時に、前記第1検知対象ガスを含まずに前記第2検知対象ガスを含む点検ガスに対し前記第1検知条件を設定した際の前記ガス検出素子からの検出信号の前記点検ガスを注入する以前の初期値からの変化量からガス漏れを判定する閾値を、所定の閾値変化量に設定する閾値設定部と、
前記点検ガスが注入される前記点検モードの設定中に、前記第1検知条件の設定による前記ガス検出素子からの検出信号の前記初期値からの変化量が前記閾値変化量を超えた場合に、前記第1検知対象ガスのガス漏れを警報する作動点検部と、
を備えたことを特徴とするガス警報器。
The first detection condition for detecting the first detection target gas and the second detection condition for detecting the second detection target gas are alternately set at a predetermined time interval in a single semiconductor gas detection element. And a gas alarm device for determining and alarming a gas leak by comparing a detection signal from the gas detection element obtained in the setting state of the first detection condition or the second detection condition with a predetermined threshold value. In
When setting the inspection mode, the inspection gas detection signal from the gas detection element at the time of setting the first detection condition to check gas containing the second detection target gas without the first detection target gas A threshold value setting unit for setting a threshold value for determining gas leakage from a change amount from an initial value before injecting a gas to a predetermined threshold change amount;
During the setting of the inspection mode in which the inspection gas is injected, when the change amount from the initial value of the detection signal from the gas detection element due to the setting of the first detection condition exceeds the threshold change amount, An operation check unit that warns of gas leakage of the first detection target gas;
A gas alarm device comprising:
3. The gas alarm device according to claim 1, wherein the first detection target gas is methane gas, the second detection target gas is CO gas, and the inspection gas does not contain methane gas and is CO 2. A gas alarm device characterized by being a combustion product gas collected from a gas lighter flame in which gas and hydrogen gas are mixed.
点検モードの設定時に、前記第1検知対象ガスのガス漏れを判定する前記閾値を、前記第1検知対象ガスを含まずに前記第2検知対象ガスを含む点検ガスによりガス漏れと判定する所定の点検閾値に変更する閾値設定ステップと、
前記点検ガスが注入される前記点検モードの設定中に、前記第1検知条件の設定による前記ガス検出素子からの検出信号が前記点検閾値を超えた際に、前記第1検知対象ガスのガス漏れを警報する作動点検ステップと、
を備えたことを特徴とするガス警報器の点検方法。
A first detection condition including a first heater control value for detecting a first detection target gas and a first detection timing in a single semiconductor gas detection element, and a second for detecting a second detection target gas. Detection from the gas detection element obtained by alternately setting the heater control value and the second detection condition including the second detection timing at predetermined time intervals and setting the first detection condition or the second detection condition. In the inspection method of the gas alarm device which judges the gas leak by comparing the signal with each predetermined threshold value and alarms,
When the inspection mode is set, the threshold value for determining the gas leakage of the first detection target gas is a predetermined value that is determined to be gas leakage by the inspection gas that does not include the first detection target gas but includes the second detection target gas. A threshold setting step for changing to an inspection threshold;
During the setting of the inspection mode in which the inspection gas is injected, when the detection signal from the gas detection element according to the setting of the first detection condition exceeds the inspection threshold, the gas leakage of the first detection target gas An operation check step for alarming,
A method for inspecting a gas alarm, comprising:
点検モードの設定時に、前記第1検知対象ガスを含まずに前記第2検知対象ガスを含む点検ガスに対し前記第1検知条件を設定した際の前記ガス検出素子からの検出信号の前記点検ガスを注入する以前の初期値からの変化量からガス漏れを判定する閾値を、所定の閾値変化量に設定する閾値設定ステップと、
前記点検ガスが注入される前記点検モードの設定中に、前記第1検知条件の設定による前記ガス検出素子からの検出信号の前記初期値からの変化量が前記閾値変化量を超えた場合に、前記第1検知対象ガスのガス漏れを警報する作動点検ステップと、
を設けたことを特徴とするガス警報器の点検方法。
A first detection condition including a first heater control value for detecting a first detection target gas and a first detection timing in a single semiconductor gas detection element, and a second for detecting a second detection target gas. Detection from the gas detection element obtained by alternately setting the heater control value and the second detection condition including the second detection timing at predetermined time intervals and setting the first detection condition or the second detection condition. In the inspection method of the gas alarm device which judges the gas leak by comparing the signal with each predetermined threshold value and alarms,
When the inspection mode is set, the inspection gas of the detection signal from the gas detection element when the first detection condition is set for the inspection gas including the second detection target gas without including the first detection target gas. A threshold value setting step for setting a threshold value for determining gas leakage from a change amount from an initial value before injecting a gas to a predetermined threshold change amount;
During the setting of the inspection mode in which the inspection gas is injected, when the change amount from the initial value of the detection signal from the gas detection element due to the setting of the first detection condition exceeds the threshold change amount, An operation check step for alarming gas leakage of the first detection target gas;
An inspection method for a gas alarm device, characterized by comprising:
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