JP7278547B2 - ガス測定器及びガス測定方法 - Google Patents
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Description
(1)触媒部材の温度を制御し、混合ガスに含まれる第1ガスと第2ガスとを触媒部材の触媒作用により反応させ、第3ガスを生成する工程。第3ガスの生成は、触媒部材の温度を決定する制御信号とタイミングを決定する同期信号とに基づく。触媒部材の温度は、同期信号によって決定されるタイミングで制御信号によって決定される。
(2)触媒部材と接触したガスをガスセンサが検出する工程。
(3)ガスセンサの検出値を、同期信号によって決定されるタイミングで取得する工程。
(4)ガス種と検出値との予め取得された関係と、取得された検出値及び制御信号とに基づいて、ガス種を判定する工程。
このガス測定方法によれば、複数の種類のガスを検出できる。
図1は、実施形態に係るガス測定器の一例を示す断面図である。図1に示されるガス測定器1は、ガスの成分を測定する機器である。ガス測定器1は、電気回路部品として提供され得る。一例として、ガス測定器1は、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)デバイスである。ガス測定器1は、フィルタ10、触媒部材11、基材40、ガスセンサ30を備える。
図2の(A)は、実施形態に係るガス測定器1Aの一例を示すブロック図である。ガス測定器1Aは、測定部2(ガス測定器の一例)と回路部3とを備える。回路部3は、信号発生部50、制御部60、取得部70、出力部80及び判定部90を備える。回路部3は、例えば、電気回路で構成され得る。回路部3は、例えば、CPU(Central Processing Unit)などの演算装置、ROM(ReadOnly Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)などの記憶装置、及び通信装置などを有する汎用コンピュータで構成されてもよい。
図3は、実施形態に係るガス測定方法の一例を示すフローチャートである。図3に示されるフローチャートの工程は、ガス測定器1Aの動作を示す。図4は、触媒部材の温度に応じたガス分子の反応を例示する模式図である。一例として、検出対象のガスは、水素(H2)及び酸素(O2)を含む混合ガスとする。ガス測定器1Aは、水素(H2)を検出可能なガスセンサ30を有する。
このガス測定器1では、触媒部材11に電圧または電流が印加されることで触媒部材11の温度が変化する。触媒部材11の温度に応じてガスの反応が変化する。このため、ガス測定器1は、触媒部材11の温度を変更することにより、ガスセンサ30に検出されるガス分子の種類を変化させることができる。よって、ガス測定器1は、特定のガスに特化したガス測定器と比べて、複数の種類のガスを検出できる。
以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上記の例示的実施形態に限定されることなく、様々な省略、置換、及び変更がなされてもよい。
Claims (5)
- その上部が開放された開口を有し、ガスを透過しない材料で形成される基材と、
前記開口を塞ぐように配置され、ガスを透過する材料で形成されるフィルタと、
前記基材及び前記フィルタが画成するガス室と、
前記ガス室内に設けられるガスセンサと、
電圧または電流を印加する電源が接続され、接触した混合ガスに含まれる第1ガスと第2ガスとを反応させ第3ガスを生成し、温度に応じて前記反応が変化する触媒作用を奏する触媒部材と、
を備え、
前記フィルタには、前記触媒部材が設けられ、
前記ガスセンサは、前記触媒部材と接触したガス分子を検出する、
ガス測定器。 - 前記ガスセンサを含む複数のガスセンサをさらに備え、
前記複数のガスセンサは、前記ガスセンサにより検出されるガス分子のガス種とは異なるガス分子を検出可能な別なガスセンサを含む、請求項1に記載のガス測定器。 - タイミングを決定する同期信号を出力する信号発生部と、
前記触媒部材の温度を決定する制御信号と前記同期信号とに基づいて、前記同期信号によって決定されるタイミングで前記触媒部材の温度が前記制御信号によって決定される温度となるように前記電源を制御する制御部と、
前記ガスセンサの検出値を、前記同期信号によって決定されるタイミングで取得する取得部と、
前記検出値と前記制御信号とを関連付けて出力する出力部と、
をさらに備える、請求項1又は2に記載のガス測定器。 - 予め取得された関係と前記検出値と前記制御信号とに基づいて、ガス種を判定する判定部をさらに備え、
前記予め取得された関係は、前記ガス種と前記検出値と前記制御信号との関係である、
請求項3に記載のガス測定器。 - 触媒部材の温度を決定する制御信号とタイミングを決定する同期信号とに基づいて、前記同期信号によって決定されるタイミングで前記制御信号によって決定される温度となるように前記触媒部材の温度を制御し、混合ガスに含まれる第1ガスと第2ガスとを前記触媒部材の触媒作用により反応させ、第3ガスを生成する工程と、
前記触媒部材と接触したガスをガスセンサが検出する工程と、
前記ガスセンサの検出値を、前記同期信号によって決定されるタイミングで取得する工程と、
ガス種と前記検出値との予め取得された関係と、取得された前記検出値及び前記制御信号とに基づいて、前記ガス種を判定する工程と、
を備え、
前記ガスセンサは、前記触媒部材の下流のガス室内に設けられ、
前記ガス室は、その上部が開放された開口を有しガスを透過しない材料で形成される基材と、前記開口を塞ぐように配置されガスを透過する材料で形成されるフィルタとによって画成され、
前記触媒部材は、前記フィルタに設けられる、
ガス測定方法。
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