JP5104014B2

JP5104014B2 - ガス警報器

Info

Publication number: JP5104014B2
Application number: JP2007115288A
Authority: JP
Inventors: 匡渡邊; 賢二石倉
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2007-04-25
Filing date: 2007-04-25
Publication date: 2012-12-19
Anticipated expiration: 2027-04-25
Also published as: JP2008269533A

Description

本発明は、半導体ガスセンサの出力電圧に基づき検知対象ガスを検知して警報を発するガス警報器に関し、詳しくは、ガス警報器が正常に動作するか否かを点検するための技術に関するものである。

一般に、ガス警報器は、その設置直後に、ガス警報器が正常に動作するか否かを点検する必要がある。この点検作業は、通常、ガス警報器の設置作業者がガス警報器に対して実際の検知対象ガスや検知対象ガスとは異なる点検ガスを吹き付け、その時の警報の有無を確認することにより行っている。

例えば、メタンガス等の都市ガスを検知対象ガスとする半導体ガスセンサを備えたガス警報器では、点検ガスとしてイソブタンが用いられる。これは、メタンガスを検知するガスセンサはイソブタンガスに対しても良く反応することが多く、イソブタンガスは、一般の使い捨てライター等に用いられていて容易に調達できるからである。

さて、近年、住宅の気密化が進んでおり、住宅の気密材としてシリコーンを多用するようになってきている。シリコーンは、人体に無毒とされているが、ガスセンサ、特に高温に加熱して使用される半導体ガスセンサにとっては、ガスの検知感度を劣化させる働きがある。
このため、検知感度の劣化を防止する目的で、ガスセンサのガス流入箇所に活性炭等のフィルタを装着してシリコーンの雰囲気ガスが内部に流入するのを防止すると共に、それ以外の箇所からも雰囲気ガスが入らないように気密性を重視したガスセンサの構造設計が行われている。

メタンガスを検知対象ガスとする半導体ガスセンサの場合、メタンガスはフィルタの有無に関わらずガスセンサ内部に流入する。しかし、ガスセンサに活性炭等からなるフィルタが装着されている場合、点検ガスとして使用されるイソブタンガスは上記フィルタにより吸着されてしまうので、ガスセンサ内部に流入する点検ガスの量が少なくなり、点検作業に支障をきたすおそれがあった。
このように、点検ガスの使用が困難である場合、作業者はメタンガス等の実際の検知対象ガスを用いて点検せざるを得なくなり、検知対象ガス入りのガスボンベを常時携帯する煩雑さや手間に悩まされていた。

これらの点に鑑み、例えば特許文献１や特許文献２には、点検ガス導入路等の構造や配置を改良することにより、点検作業を容易にしたガス警報器が開示されている。

また、特許文献３には、検知対象ガスの検知タイミングとは異なるタイミングで点検ガスを検知することにより、点検作業を容易にしたガス警報器が開示されている。
この従来技術は、パルス通電により加熱される半導体ガスセンサの温度変化に伴う感応特性が、点検ガスと検知対象ガスとにより異なる点、つまり、点検ガスに対して高感度となるガスセンサ温度と検知ガスに対して高感度となるガスセンサの温度が異なる点に着目したものである。

具体的にこの従来技術では、ガスセンサへのパルスの通電開始時刻ｔ０から時間Δｔ１を経過するまでを点検検知モードとしてその終了時刻ｔ１におけるガスセンサ出力を点検出力として取り込み、通電開始時刻ｔ０から時間Δｔ２（Δｔ１＜Δｔ２）を経過するまでを本検知モードとしてその終了時刻ｔ２におけるガスセンサ出力を本検知出力として取り込んでおり、点検ガスの種類に応じた最適なタイミング（ガスセンサ温度）における点検作業を可能にしている。

特開２００６−４６９３４号公報（段落［００２３］〜［００３５］、図１〜図３）特開２００５−２０２６２３号公報（段落［００３５］〜［００４５］、図１〜図７）特開２００４−３８６６０号公報（段落［００２６］〜［００３７］、図１〜図３）

上述した各特許文献記載の従来技術によれば、点検のために検知対象ガスを用意する必要がないため、作業者が検知対象ガス入りのガスボンベを携帯するといった煩雑さからは一応解放されることになる。

しかしながら、特許文献１，２のように点検ガス導入路等の構造や配置を改良する従来技術では、ガス警報器の構造が複雑になりやすく、製造コストが増加するという問題があった。また、近年のシリコーンの大量使用に対して、点検ガスをセンサ内部に到達させるために設けた微細な点検ガス導入路でさえもガスセンサに影響を与えるので、点検ガス導入路を塞がなければならず、上述の方法が使用できないという問題点があった。
そして、特許文献３のように点検ガスと検知対象ガスとで検知タイミングが異なる従来技術では、点検作業によって正常動作が一応確認された場合でも、検知対象ガスを本来の検知タイミングでは検知できずに点検ガスの検知タイミングでのみ検知可能であるような異常動作を見逃してしまうおそれがあり、ガス警報器の動作が完全に正常であるとは言い切れない問題があった。

そこで、本発明の解決課題は、気密性の高いガスセンサを搭載したガス警報器において、構造が複雑化するのを防止し、しかも、点検モードでは実際の検知モードと同一の検知タイミング（ガス検知点）による点検動作を可能にして点検動作及び実際の検知動作の精度を向上させたガス警報器を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、値が異なる２種類の電圧をそれぞれ周期的に印加して加熱される半導体ガスセンサと、
前記２種類の電圧の周期に同期したタイミングであるガス検知点における前記ガスセンサの出力電圧が第１の閾値を超えた時に、点検ガスまたは検知対象ガスの存在を検知して警報を出力させる制御手段と、を備え、
前記制御手段が、
電源投入後に設定された点検モードにおいて、点検ガスが吹き付けられた前記ガスセンサの、第１のガス検知点における出力電圧が第１の閾値を超えない場合に、第１のガス検知点における前記出力電圧と第１のガス検知点より前の第２のガス検知点における前記出力電圧との比率が第２の閾値を超えたときに、点検ガスの存在を検知した警報を出力するものである。

請求項２に係る発明は、値が異なる２種類の電圧をそれぞれ周期的に印加して加熱される半導体ガスセンサと、前記２種類の電圧の周期に同期したタイミングであるガス検知点における前記ガスセンサの出力電圧が第１の閾値を超えた時に、点検ガスまたは検知対象ガスの存在を検知して警報を出力させる制御手段と、を備え、
前記制御手段が、電源投入後に設定された点検モードにおいて、点検ガスが吹き付けられた前記ガスセンサの、第１のガス検知点における出力電圧が第１の閾値を超えない場合に、第１のガス検知点における前記出力電圧と第１のガス検知点より前の第２のガス検知点における前記出力電圧との差が第２の閾値を超えたときに、点検ガスの存在を検知した警報を出力するものである。

請求項３に係る発明は、一定の電圧を連続的に印加して加熱される半導体ガスセンサと、時間軸に沿って周期的に設定されたタイミングであるガス検知点における前記ガスセンサの出力電圧が第１の閾値を超えた時に、点検ガスまたは検知対象ガスの存在を検知して警報を出力させる制御手段と、を備え、
前記制御手段が、電源投入後に設定された点検モードにおいて、点検ガスが吹き付けられた前記ガスセンサの、第１のガス検知点における出力電圧が第１の閾値を超えない場合に、第１のガス検知点における前記出力電圧と、電源投入後に前記ガスセンサの出力電圧が安定した状態のガス検知点であって第１のガス検知点より前の第２のガス検知点における前記出力電圧との比率が第２の閾値を超えたときに、点検ガスの存在を検知した警報を出力するものである。

請求項４に係る発明は、一定の電圧を連続的に印加して加熱される半導体ガスセンサと、時間軸に沿って周期的に設定されたタイミングであるガス検知点における前記ガスセンサの出力電圧が第１の閾値を超えた時に、点検ガスまたは検知対象ガスの存在を検知して警報を出力させる制御手段と、を備え、
前記制御手段が、電源投入後に設定された点検モードにおいて、点検ガスが吹き付けられた前記ガスセンサの、第１のガス検知点における出力電圧が第１の閾値を超えない場合に、第１のガス検知点における前記出力電圧と、電源投入後に前記ガスセンサの出力電圧が安定した状態のガス検知点であって第１のガス検知点より前の第２のガス検知点における前記出力電圧との差が第２の閾値を超えたときに、点検ガスの存在を検知した警報を出力するものである。

本発明によれば、ガスセンサ内部に微量の点検ガスしか流入しない場合であっても、ガス検知点における出力電圧の比率や差に基づいて点検ガスの有無を検出し、警報を出力させることができる。このため、従来技術のようにガスセンサの気密性を悪くする点検ガス導入路等の構造や配置を改良する必要がなく、製造コストの低減に寄与することができる。
また、上記ガス検知点は、実際に検知対象ガスを検知する際に用いるガス検知点と同一であるから、点検動作が正常に行われれば実際の検知動作も正常に行われる可能性が高くなり、検知精度や信頼性の向上が可能になる。同時に、制御回路において点検専用の検知タイミングを設定する必要が無くなるから、制御プログラムの簡素化にも寄与する。

以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
まず、図１はこの実施形態に係る火災警報機能付ガス警報器の全体構成を示すブロック図であり、このガス警報器は、メタンガス等の都市ガスと、不完全燃焼等により発生するＣＯガスとの双方を検知対象ガスとしている。
ガス警報器の電源系統としては、ＡＣ１００Ｖ（５０／６０Ｈｚ）の商用電源１０から電源回路２０を経て、各種のランプ３１〜３４やマイコン制御回路５０等に供給される５Ｖの定電圧電源と、有電圧出力回路６１等に供給される２４Ｖの直流電源との二つの系統を備えている。

電源回路２０とマイコン制御回路５０との間に接続されたランプ３１〜３４は、ガス警報器の状態を点灯、点滅、消灯によって表示するものである。すなわち、ガス警報器の通電状態を表示する電源ランプ３１と、ＣＯガスの検知を表示するＣＯガス警報ランプ３２と、ガス漏れによる都市ガスの検知を表示する都市ガス警報ランプ３３と、火災の検知を表示する火災警報ランプ３４とを備えている。
なお、ランプ３１〜３４の表示制御は、マイコン制御回路５０内の出力制御手段５６及び表示制御手段５５により行われる。

熱検知回路４１は、火災時の熱をサーミスタ等によって検知するものであり、その出力はマイコン制御回路５０内の火災検出手段５１に加えられている。
センサヒータ制御回路４２は、マイコン制御回路５０内のセンサ制御手段５２からの制御信号を受けて、ガス検知回路４３内に設けられた半導体ガスセンサ（図示せず）のヒータを２種類の電圧により高温側、低温側に加熱するための制御回路である。

ガス検知回路４３は、主として半導体ガスセンサからなる回路であり、都市ガス及びＣＯガスを検知可能である。このガス検知回路４３の出力電圧は、マイコン制御回路５０内の都市ガス検出手段５３及びＣＯガス検出手段５４に加えられている。

有電圧出力回路６１は、前記都市ガス検出手段５３及びＣＯガス検出手段５４等の出力を受けた出力制御手段５６の動作により、都市ガス，ＣＯガスの検知時、及び、このガス警報器の故障検出時に通常時（例えば６Ｖ）とは異なる大きさの電圧を出力するように構成されている。例えば、都市ガスの検知時には１２Ｖ、ＣＯガスの検知時には１８Ｖ、ガス警報器の故障検出時は０Ｖを出力することにより、警報の種類を判別可能としている。

無電圧出力回路６２は、前記火災検出手段５１の出力を受けた出力制御手段５６の動作により、火災検出の有無を接点出力するものであり、通常時は接点をＯＦＦし、火災検出時は接点をＯＮして火災警報を出力する。
警報音出力回路６３は、前記各検出手段５１，５３，５４等の出力を受けた出力制御手段５６の動作により、都市ガス，ＣＯガスの検知時、火災検出時、ガス警報器の故等検出時等に、これらの検出内容を警報音としてスピーカ６５から出力させるためのものである。

外部記憶回路６４は、各種の警報を発生するための閾値等の電圧設定値、点検モードと都市ガス及びＣＯガスの検知モードとを切り替えるための時間設定値、ガス警報器が警報を発した時の状態データ等の履歴データを記憶している。

マイコン制御回路５０は、マイクロコンピュータ等のＣＰＵ及びその周辺回路によって構成されており、前述した各検出手段５１，５３，５４及び各制御手段５２，５５，５６の機能をハードウェア並びにソフトウェアによって実現している。
なお、熱検知回路４１やガス検知回路４３の出力はアナログ信号であるため、マイコン制御回路５０は、これらのアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路を備えている。

次に、センサヒータ制御回路４２及びガス検知回路４３の機能について、図２を参照しつつ詳述する。
本実施形態では、ガス検知回路４３内の単一の半導体ガスセンサにより、都市ガス及びＣＯガスを検知する。これら２種類のガスを精度よく検知するために、センサヒータ制御回路４２が、図２に示す如くガスセンサのヒータを２種類の電圧Ｖ_Ｈ，Ｖ_Ｌによって高温側、低温側に加熱することにより、電圧Ｖ_Ｈ（高温側）では都市ガスを検出し、電圧Ｖ_Ｌ（低温側）ではＣＯガスを検出するようになっている。

また、センサヒータ制御回路４２は、図示するように電圧Ｖ_Ｈを５秒間、電圧Ｖ_Ｌを１０秒間とする１５秒周期でヒータに通電しており、マイコン制御回路５０（都市ガス検出手段５３，ＣＯガス検出手段５４）では、電圧Ｖ_Ｌから電圧Ｖ_Ｈへの変化直前を実際の検知モードにおけるＣＯガス検知点、電圧Ｖ_Ｈから電圧Ｖ_Ｌへの変化直前を同じく都市ガス検知点に設定してガス検知回路４３の出力電圧を監視している。
なお、上述した都市ガス検知点は、点検モードにおける点検ガスのガス検知点としても用いられる。

次いで、このガス警報器に電源を投入した時点以後の動作を、図３に基づいて説明する。
まず、電源投入後の例えば１分間は待機モードであり、電源ランプ３１が点滅する。この待機モードは半導体ガスセンサの安定化期間であり、無通電状態であったガスセンサがガスを正常に検出可能な状態になるまでの待ち時間である。このモードでは、いかなる警報も出力されることはない。

待機モードが終了すると電源ランプ３１は点灯し、ガス警報器は監視状態に入る。ここで、待機モード終了後の３分間は点検モードであり、ガスセンサがイソブタン等の点検ガスを検出するような後述の判定ロジックを動作させる。そして、点検モードが終了した時点以降は、通常の検知対象ガスの判定ロジックのみで、都市ガス及びＣＯガスを検知する検知モードに移行する。

次に、点検モードにおける判定ロジックについて、図４，図５を参照して説明する。
まず、図４は、待機モードから点検モードに移行した時のガスセンサの出力電圧を示すタイミングチャートである。また、図５は、点検モードにおける動作を示すフローチャートであり、図１におけるマイコン制御回路５０により実行されるものである。

前述した如く、ガスセンサには２種類の電圧Ｖ_Ｈ，Ｖ_Ｌが印加されており、点検モードにおいてガスセンサに点検ガスを吹き付けていない状態では、図４に示す如く、ガスセンサから実線で示すような波高値がほぼ一定のパルス状の電圧が出力されている。
ここで、点検モードに入った直後にイソブタンガス等の点検ガスをガスセンサに吹き付けると、図１に示したガス検知回路４３の動作により、ガスセンサの出力電圧は破線で示すように変化する。この出力電圧のガス検知点におけるガスセンサの出力電圧をＶ_ｎ（ｎ＝１，２，３，……）で表すものとする。

本実施形態では、まず、点検モード内のあるガス検知点におけるガスセンサの出力電圧Ｖ_ｎ、例えば点検ガスを吹き付けた後のＶ_２を、第１の閾値Ａ（ガス漏れ警報を発する都市ガス濃度に相当する電圧値）と比較し、電圧Ｖ_２が上記閾値Ａより大きいと判断した場合に点検ガスの存在を検知した警報を発する（図５のステップＳ１ＹＥＳ，Ｓ５）。なお、「点検ガスの存在を検知した警報」とは、本実施形態に係るガス警報器が実際に検知対象ガスを検知して発する場合の警報と同一の警報である。
これらの比較、判断、警報出力等は、図１に示したマイコン制御回路５０が実行するものであり、詳しくは、ガス検知回路４３の出力電圧が入力された都市ガス検出手段５３の出力を受けて、マイコン制御回路５０内のＣＰＵが実行する。
このとき、都市ガス警報ランプ３３が点灯すると共に、有電圧出力回路６１及び警報音出力回路６３もそれぞれ動作する。

この場合、例えば、シリコーン等の雰囲気ガスがガスセンサ内部に流入するのを防止するために、フィルタを備えると共に気密性を重視して構成されたガス警報器では、ガスセンサに接触する点検ガスが微量であって点検ガスの濃度に相当する電圧が上記閾値Ａを超えない場合には、点検時の警報出力を生じない（ステップＳ１ＮＯ）。
しかしながら、本実施形態では、このような場合にも後述する点検ガス用の判定ロジック（Ｓ３）を追加することにより、点検動作を可能にしている。

点検ガス用のロジック判定（Ｓ３）に先立ち、ステップＳ２では点検モードにおける警報の実施判定を行い、既に警報を出力済みである場合には（Ｓ２ＹＥＳ）後述するステップＳ４にジャンプして実際の検知モード（ガス警報器が検知対象ガスを検知する監視状態）に移行し、警報を出力済みでない場合にのみ（Ｓ２ＮＯ）ステップＳ３に移行する。これは、既に警報を出力済みであるにもかかわらず、その後に外部から侵入したノイズ等によりガスセンサの出力電圧が一時的に変動して後続のステップＳ３，Ｓ５により警報が再度出力されるのを防止して、発報を最小回数に抑えるための処理である。
なお、上記ステップＳ２において既に警報を出力済みのケースとしては、電圧Ｖ_ｎが上記閾値Ａより大きかったため警報を発したケース（ステップＳ１ＹＥＳ，Ｓ５）と、以下に述べるロジック判定の結果、警報を発したケース（ステップＳ３ＹＥＳ，Ｓ５）とがある。

さて、本実施形態では、既にガス漏れ警報を出力済みでない場合（Ｓ２ＮＯ）、点検ガス用のロジック判定として、常に“今回のガス検知点における出力電圧Ｖ_ｎ／前回のガス検知点における出力電圧Ｖ_ｎ−１”を算出し、この比率が第２の閾値Ｂより大きいか否かを判断する（Ｓ３）。そして、上記比率“Ｖ_ｎ／Ｖ_ｎ−１”が閾値Ｂより大きければ、点検ガスを検知したと判断して点検モードにおける警報を出力する（Ｓ３ＹＥＳ，Ｓ５）。
例えば、電圧Ｖ_２が出力されたガス検知点のタイミングでは、前回のガス検知点における出力電圧Ｖ_１を用いて算出した比率“Ｖ_２／Ｖ_１”を閾値Ｂと比較し、以後、毎回のガス検知点で“Ｖ_ｎ／Ｖ_ｎ−１”を逐次算出してその都度、閾値Ｂと比較することにより、点検ガスの有無を判断するようにした。

すなわち、この実施形態は、図４から明らかなように、点検ガスを吹き付けた後はガス検知点における電圧Ｖ_ｎが徐々に低下していくことが経験的に明らかであると共に、仮にガスセンサに接触する点検ガスが微量であってその時の出力電圧Ｖ_ｎが第１の閾値Ａに達しなくても、前後する二つのガス検知点における電圧Ｖ_ｎ，Ｖ_ｎ−１の検出、及びその比率“Ｖ_ｎ／Ｖ_ｎ−１”の算出は容易であることに着目したものである。
従って、上記比率“Ｖ_ｎ／Ｖ_ｎ−１”を適宜設定された閾値Ｂと比較することにより、点検時の警報出力を生じさせることができる。

上記のように、この実施形態では、点検モードにおけるガス検知点が実際の検知モードにおけるガス検知点と同一になっている。従って、点検動作が正常に行われれば実際の検知動作も正常に行われる可能性が高くなり、従来よりも検知精度や信頼性を向上させることができる。
同時に、マイコン制御回路５０では点検専用のガス検知点を設定する必要が無いので、制御プログラムの簡素化にも寄与する。

なお、上述した実施形態では、点検用のロジックとして、前後する二つのガス検知点における出力電圧の比率“Ｖ_ｎ／Ｖ_ｎ−１”を閾値Ｂと比較しているが、電源投入後にガスセンサの出力電圧が安定した後であれば、例えば点検モードに移行した当初のガス検知点における出力電圧Ｖ_１を常に基準として、各検知点における出力電圧Ｖ_ｎとＶ_１との比率“Ｖ_ｎ／Ｖ_１”を閾値Ｂと比較することにより点検ガスの有無を判断しても良く、上記Ｖ_１に代えて、待機モードの最後の検知点の出力電圧を基準にしても良い。
また、出力電圧の比率“Ｖ_ｎ／Ｖ_ｎ−１”を閾値Ｂと比較する以外に、各検知点における出力電圧の差、つまり“Ｖ_ｎ−Ｖ_ｎ−１”または“Ｖ_ｎ−１−Ｖ_ｎ”を閾値Ｂ’と比較しても良い。

上記実施形態において用いた電圧Ｖ_ｎは、図２における都市ガス検知点の電圧Ｖ_Ｈに相当するものであるが、ＣＯガスの検知点である低温側の電圧Ｖ_Ｌに相当する電圧Ｖ_ｎを用いても同様の効果を得ることができる。

次に、本発明の他の実施形態について説明する。前述した実施形態では、検知対象ガスの種類に対応させてガスセンサのヒータに２種類の電圧Ｖ_Ｈ，Ｖ_Ｌを周期的に印加し、その電圧周期に同期したタイミングをガス検知点としてガスセンサの出力電圧を検出しているが、以下に述べる他の実施形態では、ヒータに一定の電圧を連続的に印加してガスセンサを加熱し、その出力電圧から１種類の検知対象ガス（例えば都市ガス）の存在を検知するものである。なお、ここでは検知対象が都市ガスである場合について説明するが、検知対象はＣＯガスその他のガスであっても良い。

図６は、図２に相当する本実施形態のガス検知点の説明図である。前記センサヒータ制御回路４２は、図示するように一定の電圧Ｖ_Ｈをヒータに印加するように制御しており、例えば１秒に１回を都市ガス検知点に設定してガス検知回路４３の出力電圧を監視している。なお、ここでは、１５秒間を一周期として、各ガス検知点におけるガス検知回路４３の出力電圧をＶ_ｎ−ｘ（ｎ＝１，２，３，…… ，ｘ＝ａ，ｂ，ｃ，……，ｏ）で表すものとする。

図７は、図４に相当するガスセンサ出力電圧のタイミングチャートである。
図７の点検モードにおいて、ガスセンサに点検ガスを吹き付けていない状態では、ガスセンサから実線で示すようなほぼ一定の電圧が出力されている。
ここで、点検モードに入った直後にイソブタンガス等の点検ガスをガスセンサに吹き付けると、ガス検知回路４３の動作により、ガスセンサの出力電圧は破線で示すように変化する。この時のガス検知点におけるガスセンサの出力電圧は上述したＶ_ｎ−ｘによって表わされるが、ここでは説明を容易にするため、ｘ＝ａの時のみとし、Ｖ_ｎ−ａ（ｎ＝１，２，３，……）で表すものとする。つまり、図６における１５秒間隔のガス検知点の出力電圧Ｖ_ｎ−ａを点検ガス用のロジック判定に用いる。

この実施形態においても、図５のステップＳ１によりガスセンサ出力電圧と第１の閾値Ａとの比較を行い、その結果に応じてステップＳ５またはＳ２に移行する。
そして、既にガス漏れ警報を出力済みでない場合（Ｓ２ＮＯ）には、点検ガス用のロジック判定として、常に“今回のガス検知点における出力電圧Ｖ_ｎ−ａ／１５秒前のガス検知点における出力電圧Ｖ_{（ｎ−１）−ａ}”を算出し（すなわち、今回のガス検知点における出力電圧Ｖ_ｎ−ｘ/前回のガス検知点における出力電圧Ｖ_{（ｎ−１）−ｘ}に相当）、この比率が第２の閾値Ｂより大きいか否かを判断する（Ｓ３）。そして、比率“Ｖ_ｎ−ａ／Ｖ_{（ｎ−１）−ａ}”が閾値Ｂより大きければ、点検ガスを検知したと判断して点検モードにおける警報を出力する（Ｓ３ＹＥＳ，Ｓ５）。

例えば、電圧Ｖ_２−ａが出力されたガス検知点のタイミングでは、１５秒前のガス検知点における出力電圧Ｖ_１−ａを用いて算出した比率“Ｖ_２−ａ／Ｖ_１−ａ”を閾値Ｂと比較し、図７には示されていないが、電圧Ｖ_２−ｂが出力されたガス検知点のタイミングでは、１５秒前のガス検知点における出力電圧Ｖ_１−ｂを用いて算出した比率“Ｖ_２−ｂ／Ｖ_１−ｂ”を閾値Ｂと比較するように、以後、毎回のガス検知点で“Ｖ_ｎ−ｘ／Ｖ_{（ｎ−１）−ｘ}”（今回値／前回値）を逐次算出してその都度、閾値Ｂと比較することにより、点検ガスの有無を判断するようにした。

この実施形態においても、点検モードにおけるガス検知点は実際の検知モードにおけるガス検知点でもあるため、点検動作が正常に行われれば実際の検知動作も正常に行われる可能性が高くなり、従来よりも検知精度や信頼性を向上させることができる。
なお、先の実施形態と同様に、電源投入後にガスセンサの出力電圧が安定した後であれば、例えば点検モードに移行した当初のガス検知点や待機モードの最後の検知点における出力電圧を常に基準として、今回のガス検知点における出力電圧Ｖ_ｎ−ｘとの比率を閾値Ｂと比較することにより点検ガスの有無を判断しても良い。
また、出力電圧の比率“Ｖ_ｎ−ｘ／Ｖ_{（ｎ−１）−ｘ}”を閾値Ｂと比較する以外に、各検知点における出力電圧の差、つまり“Ｖ_ｎ−ｘ−Ｖ_{（ｎ−１）−ｘ}”または“Ｖ_{（ｎ−１）−ｘ}−Ｖ_ｎ−ｘ”を閾値Ｂ’と比較しても良い。

更に、上述した各実施形態では、都市ガス及びＣＯガスを検知対象ガスとするガス警報器について説明したが、本発明は、イソブタン、ＬＰガス等を検知対象ガスとするガス警報器にも適用可能である。
なお、点検ガスとしては、イソブタン以外にメタン、水素、ＣＯ等を用いても良い。

本発明の実施形態を示すブロック図である。実施形態におけるガス検知点の説明図である。実施形態における動作モード及び電源ランプの状態を示す図である。実施形態の待機モード及び点検モードにおけるガスセンサ出力電圧のタイミングチャートである。実施形態の点検モードにおける動作を示すフローチャートである。本発明の他の実施形態におけるガス検知点の説明図である。他の実施形態の待機モード及び点検モードにおけるガスセンサ出力電圧のタイミングチャートである。

符号の説明

１０：電源
２０：電源回路
３１：電源ランプ
３２：ＣＯガス警報ランプ
３３：都市ガス警報ランプ
３４：火災警報ランプ
４１：熱検知回路
４２：センサヒータ制御回路
４３：ガス検知回路
５０：マイコン制御回路
５１：火災検出手段
５２：センサ制御手段
５３：都市ガス検出手段
５４：ＣＯガス検出手段
５５：表示制御手段
５６：出力制御手段
６１：有電圧出力回路
６２：無電圧出力回路
６３：警報音出力回路
６４：外部記憶回路
６５：スピーカ

Claims

値が異なる２種類の電圧をそれぞれ周期的に印加して加熱される半導体ガスセンサと、
前記２種類の電圧の周期に同期したタイミングであるガス検知点における前記ガスセンサの出力電圧が第１の閾値を超えた時に、点検ガスまたは検知対象ガスの存在を検知して警報を出力させる制御手段と、を備え、
前記制御手段が、
電源投入後に設定された点検モードにおいて、点検ガスが吹き付けられた前記ガスセンサの、第１のガス検知点における出力電圧が第１の閾値を超えない場合に、第１のガス検知点における前記出力電圧と第１のガス検知点より前の第２のガス検知点における前記出力電圧との比率が第２の閾値を超えたときに、点検ガスの存在を検知した警報を出力することを特徴とするガス警報器。
値が異なる２種類の電圧をそれぞれ周期的に印加して加熱される半導体ガスセンサと、
前記２種類の電圧の周期に同期したタイミングであるガス検知点における前記ガスセンサの出力電圧が第１の閾値を超えた時に、点検ガスまたは検知対象ガスの存在を検知して警報を出力させる制御手段と、を備え、
前記制御手段が、
電源投入後に設定された点検モードにおいて、点検ガスが吹き付けられた前記ガスセンサの、第１のガス検知点における出力電圧が第１の閾値を超えない場合に、第１のガス検知点における前記出力電圧と第１のガス検知点より前の第２のガス検知点における前記出力電圧との差が第２の閾値を超えたときに、点検ガスの存在を検知した警報を出力することを特徴とするガス警報器。
一定の電圧を連続的に印加して加熱される半導体ガスセンサと、
時間軸に沿って周期的に設定されたタイミングであるガス検知点における前記ガスセンサの出力電圧が第１の閾値を超えた時に、点検ガスまたは検知対象ガスの存在を検知して警報を出力させる制御手段と、を備え、
前記制御手段が、
電源投入後に設定された点検モードにおいて、点検ガスが吹き付けられた前記ガスセンサの、第１のガス検知点における出力電圧が第１の閾値を超えない場合に、第１のガス検知点における前記出力電圧と、電源投入後に前記ガスセンサの出力電圧が安定した状態のガス検知点であって第１のガス検知点より前の第２のガス検知点における前記出力電圧との比率が第２の閾値を超えたときに、点検ガスの存在を検知した警報を出力することを特徴とするガス警報器。
一定の電圧を連続的に印加して加熱される半導体ガスセンサと、
時間軸に沿って周期的に設定されたタイミングであるガス検知点における前記ガスセンサの出力電圧が第１の閾値を超えた時に、点検ガスまたは検知対象ガスの存在を検知して警報を出力させる制御手段と、を備え、
前記制御手段が、
電源投入後に設定された点検モードにおいて、点検ガスが吹き付けられた前記ガスセンサの、第１のガス検知点における出力電圧が第１の閾値を超えない場合に、第１のガス検知点における前記出力電圧と、電源投入後に前記ガスセンサの出力電圧が安定した状態のガス検知点であって第１のガス検知点より前の第２のガス検知点における前記出力電圧との差が第２の閾値を超えたときに、点検ガスの存在を検知した警報を出力することを特徴とするガス警報器。