JP6842290B2 - 湿度測定システム及び湿度センサ異常検出方法 - Google Patents
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Description
図1から図6は、第1実施形態を示す図である。図1は、本実施形態の湿度測定システムの構成図である。湿度測定システムは、観測場所に設置される気象観測装置やラジオゾンデなどの高層気象を観測する装置に搭載されたりする。湿度測定システムは、湿度センサHS、湿度センサHSの駆動回路100及び制御ユニット200を含んで構成されている。
110 基準駆動回路
120 第1駆動回路
130 第2駆動回路
200 制御ユニット
210 制御部
220 メモリ
230 周波数比演算部
240 周波数比−湿度変換部
250 判定部
HS 湿度センサ
C1 コンデンサ
R1〜R3 抵抗
SW1,SW2 スイッチ
Claims (6)
- 高分子系湿度センサの湿度測定システムであって、
前記高分子系湿度センサに第1駆動周波数で交流電圧を印加する第1駆動回路と、
前記高分子系湿度センサに前記第1駆動周波数と異なる第2駆動周波数で交流電圧を印加する第2駆動回路と、
前記第1駆動回路と前記第2駆動回路とを切り替えるスイッチと、
前記第1駆動回路及び前記第2駆動回路から出力される各出力周波数に基づいて、前記高分子系湿度センサの相対湿度に対する変化特性情報をそれぞれ算出する制御ユニットと、を有し、
前記第2駆動回路は、前記高分子系湿度センサの測定駆動回路であり、前記第1駆動回路は、前記第2駆動回路よりも駆動周波数が高く設定された前記高分子系湿度センサのセンサ異常を判別するための異常検出用駆動回路であり、
前記制御ユニットは、前記高分子系湿度センサに印加される交流電圧の駆動周波数が低いほど、付着物による前記高分子系湿度センサの変化特性が大きくなる所定の関係に基づいて、前記第1駆動回路の出力周波数に基づく第1変化特性情報と、前記第2駆動回路の出力周波数に基づく第2変化特性情報とを比較して、前記高分子系湿度センサのセンサ異常を判別し、前記高分子系湿度センサが異常であると判別された場合に、測定駆動回路を前記第1駆動回路に切り替えて相対湿度を継続して測定するように制御することを特徴とする湿度測定システム。 - 高分子系湿度センサの湿度測定システムであって、
前記高分子系湿度センサに第1駆動周波数で交流電圧を印加する第1駆動回路と、
前記高分子系湿度センサに前記第1駆動周波数と異なる第2駆動周波数で交流電圧を印加する第2駆動回路と、
前記第1駆動回路と前記第2駆動回路とを切り替えるスイッチと、
前記第1駆動回路及び前記第2駆動回路から出力される各出力周波数に基づいて、前記高分子系湿度センサの相対湿度に対する変化特性情報をそれぞれ算出する制御ユニットと、を有し、
前記制御ユニットは、前記高分子系湿度センサに印加される交流電圧の駆動周波数が低いほど、付着物による前記高分子系湿度センサの変化特性が大きくなる所定の関係に基づいて、前記第1駆動回路の出力周波数に基づく第1変化特性情報と前記第2駆動回路の出力周波数に基づく第2変化特性情報との差分と、所定の閾値とを比較して前記高分子系湿度センサの異常を判別するとともに、前記差分が前記所定の閾値よりも大きい場合に、前記高分子系湿度センサによる湿度測定を許容しないように制御しつつ、前記差分が前記所定の閾値よりも小さい場合は、前記高分子系湿度センサによる継続的な湿度測定を許容するように制御することを特徴とする湿度測定システム。 - 前記第1駆動回路は、前記第2駆動回路よりも駆動周波数が高く設定された前記高分子系湿度センサの測定駆動回路であり、前記第2駆動回路は、前記高分子系湿度センサの異常を判別するための異常検出用駆動回路であることを特徴とする請求項2に記載の湿度測定システム。
- 前記高分子系湿度センサの相対湿度に対する変化特性情報は、前記駆動回路から出力される出力周波数から算出される前記高分子系湿度センサの静電容量であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の湿度測定システム。
- 第1駆動回路によって第1駆動周波数で交流電圧を印加した際の高分子系湿度センサの相対湿度に対する第1変化特性情報を算出するステップと、
第2駆動回路によって前記第1駆動周波数と異なる第2駆動周波数で交流電圧を印加した際の前記高分子系湿度センサの相対湿度に対する第2変化特性情報を算出するステップと、
前記高分子系湿度センサに印加される交流電圧の駆動周波数が低いほど、付着物による前記高分子系湿度センサの変化特性が大きくなる所定の関係に基づいて、前記第1変化特性情報と前記第2変化特性情報とを比較して、前記高分子系湿度センサのセンサ異常を判別するステップと、
を含み、
前記第2駆動回路は、前記高分子系湿度センサの測定駆動回路であり、前記第1駆動回路は、前記第2駆動回路よりも駆動周波数が高く設定された前記センサ異常を判別するための異常検出用駆動回路であり、
前記高分子系湿度センサが異常であると判別された場合に、測定駆動回路を前記第1駆動回路に切り替えて相対湿度を継続して測定するように制御することを特徴とする湿度センサ異常検出方法。 - 第1駆動周波数で交流電圧を印加した際の高分子系湿度センサの相対湿度に対する第1変化特性情報を算出するステップと、
前記第1駆動周波数と異なる第2駆動周波数で交流電圧を印加した際の前記高分子系湿度センサの相対湿度に対する第2変化特性情報を算出するステップと、
前記高分子系湿度センサに印加される交流電圧の駆動周波数が低いほど、付着物による前記高分子系湿度センサの変化特性が大きくなる所定の関係に基づいて、前記第1変化特性情報と前記第2変化特性情報との差分と、所定の閾値とを比較して、前記高分子系湿度センサのセンサ異常を判別するステップと、
前記差分が前記所定の閾値よりも大きい場合に、前記高分子系湿度センサによる湿度測定を許容しないように制御しつつ、前記差分が前記所定の閾値よりも小さい場合は、前記高分子系湿度センサによる継続的な湿度測定を許容するように制御するステップと、
を含むことを特徴とする湿度センサ異常検出方法。
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