JP7289953B2 - ガス検体について監視するシステム及び方法 - Google Patents
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Description
本発明の一部分は、海軍省契約番号第N00024-15-C-4002号の下において、政府の支援によって実施されたものである。政府は、本発明における一定の権利を保有している。
本出願は、2017年6月29日付けで出願された「SYSTEMS AND METHODS FOR MONITORING FOR A GAS ANALYTE」という名称の米国特許出願第15/637,381号、2016年6月29日付けで出願された「SYSTEMS AND METHODS FOR ANALYTE DETECTION AND CONTROL」という名称の米国仮特許出願第62/356,111号、並びに、2017年2月3日付けで出願された「SYSTEMS INCLUDING AN ENERGY STORAGE ENCLOSURE AND MONITORING THEREOF」という名称の米国仮特許出願第62/454,516号の利益を主張するものであり、これらの特許文献の内容は、引用により、本明細書に包含される。
本開示は、一般に、ガス検体について監視するシステム及び方法に関する。
多くの用途において、望ましくない及び/又は危険なガスが周辺環境に放出される潜在性が存在している。これらのガスの結果として生じる増大する危険に対して迅速に反応する能力が必要とされており、その理由は、特定のガスは、周辺の環境及び人間の生命に対して影響を及ぼしうることが知られているからである。この影響は、壊滅的なものとなる可能性を有しており、且つ、システム障害、機械障害、プラント障害、装置障害、爆発、火災、並びに、いくつかの例においては、死亡さえも、もたらす可能性がある。
一例においては、方法は、ガス検体についてガス供給源を監視することを含むことができる。方法は、ガス供給源から放出されるガス検体の量を特徴付けるセンサ信号を生成することを更に含むことができる。方法は、センサ信号を受け取り、且つ、閾値との関係においてセンサ信号を評価することを更に含むことができる。方法は、評価の結果に基づいてアラート信号を生成することを更に含むことができる。
本開示は、一般に、ガス検体について監視するシステム及び方法に関する。いくつかの例においては、ガス供給源は、電池を含むことが可能であり、且つ、ガス検体は、オフガス(off-gas)である。従って、本明細書において記述されているシステム及び方法は、電池のオフガスについて監視することができる。例は、本明細書においては、電池のオフガスの状態の監視に関係するものとして記述されているが、本明細書において記述されているシステム及び方法は、ガス供給源を含む任意の環境において実装されうることを理解されたい。例えば、環境は、限定を伴うことなしに、安全環境、研究室などの試験環境、データセンタなどのストレージ環境、燃焼システムなどの産業環境、商業環境、居住環境、軍事環境、車両などの輸送環境、商業及び居住装置及び/又は機器などの製品、或いは、これらに類似した環境を含みうる。従って、本開示の範囲は、本明細書において記述されている特定の例に限定されるものではない。
Claims (8)
- 監視システムがガス検体を監視する方法であって、
ガス検体の放出についてガス供給源を監視することと、
前記ガス供給源によって放出される前記ガス検体の量を特徴付ける第1センサ信号を生成することと、
周辺ガスについて周辺環境を監視することと、
前記周辺環境内に存在している前記周辺ガスの量を特徴付ける第2センサ信号を生成することと、
前記第1センサ信号に基づく第1の平均化されたセンサ信号に対する前記第1センサ信号の百分率変化に基づいて第1センサ出力を決定することと、
前記第2センサ信号に基づく第2の平均化されたセンサ信号に対する前記第2センサ信号の百分率変化に基づいて第2センサ出力を決定することと、
前記第1センサ出力及び前記第2センサ出力の差を閾値と比較することと、
前記比較の結果に基づいてアラート信号を生成することと、
を有する方法。 - 所与の期間において第1ガスセンサにおいて生成された前記周辺環境内のガスの量を特徴付ける1つ又は複数の監視ベースラインセンサ信号を受け取ること、
前記所与の期間において第2ガスセンサにおいて生成された前記周辺環境内のガスの量を特徴付ける1つ又は複数の基準ベースラインセンサ信号を受け取ることであって、前記所与の期間における前記周辺環境は、前記周辺ガス及び前記ガス検体を実質的に有してはいないこと、
を更に有する請求項1に記載の方法。 - 前記1つ又は複数の監視ベースラインセンサ信号のスロープをスロープ閾値と比較することと、
前記スロープ閾値超のスロープを有する前記1つ又は複数の監視ベースラインセンサ信号の移動平均(MA)値を求めて第1MAベースラインを決定することと、
前記1つ又は複数のベースライン基準センサ信号の移動平均(MA)値を求めて第2MAベースラインを決定することと、
を更に有し、
前記第1センサ信号に基づく前記第1の平均化されたセンサ信号に対する前記第1センサ信号の前記百分率変化に基づいて前記第1センサ出力を決定することは、前記第1センサ信号と前記第1MAベースラインとの間の監視されたセンサ差に基づいて、且つ、更には、前記第1MAベースラインに基づいて、前記第1MAベースラインに対する百分率変化応答を決定することを有し、且つ、
前記第2センサ信号に基づく前記第2の平均化されたセンサ信号に対する前記第2センサ信号の前記百分率変化に基づいて前記第2センサ出力を決定することは、前記第2センサ信号と前記第2MAベースラインとの間の基準センサ差に基づいて、且つ、更には、前記第2MAベースラインに基づいて、前記第2MAベースラインに対する百分率変化応答を決定することを有する請求項2に記載の方法。 - 前記第1センサ出力及び前記第2センサ出力の差を閾値と比較することは、
前記第1MAベースラインに対する前記百分率変化応答と前記第2MAベースラインに対する前記百分率変化応答の間の差に基づいて全体差センサ信号を生成することと、
前記全体差センサ信号を閾値との関係において比較することと、
を有する請求項3に記載の方法。 - ガス供給源を有するエンクロージャと、
監視システムであって、
前記エンクロージャ内において配置された、且つ、前記ガス供給源によって放出されたガス検体について監視するように構成された、第1ガスセンサ、
前記エンクロージャ内において配置された、且つ、周辺ガスについて周辺環境を監視するように構成された、第2ガスセンサ、
機械可読命令を保存するための一時的ではないメモリ、
前記一時的ではないメモリにアクセスし、且つ、前記機械可読命令を実行するためのプロセッサであって、前記機械可読命令は、前記プロセッサが、
前記ガス供給源によって放出された前記ガス検体の量を特徴付ける第1センサ信号を受け取り、
前記周辺環境内に存在している前記周辺ガスの量を特徴付ける第2センサ信号を受け取り、
前記第1センサ信号に基づく第1の平均化されたセンサ信号に対する前記第1センサ信号の百分率変化に基づいて第1センサ出力を決定し、
前記第2センサ信号に基づく第2の平均化されたセンサ信号に対する前記第2センサ信号の百分率変化に基づいて第2センサ出力を決定し、
前記第1センサ出力及び前記第2センサ出力の差を閾値と比較し、且つ、
前記比較の結果に基づいてアラート信号を生成する、
ようにする、プロセッサ、
を有する監視システムと、
を有するシステム。 - 前記機械可読命令は、前記プロセッサが、更に、
所与の期間において第1ガスセンサにおいて生成された前記周辺環境内のガスの量を特徴付ける1つ又は複数の監視ベースラインセンサ信号を受け取り、
前記所与の期間において第2ガスセンサにおいて生成された前記周辺環境内のガスの量を特徴付ける1つ又は複数の基準ベースラインセンサ信号を受け取る、
ようにし、
前記所与の期間における前記周辺環境は、前記周辺ガス及び前記ガス検体を実質的に有してはいない、請求項5に記載のシステム。 - 前記機械可読命令は、前記プロセッサが、更に、
前記1つ又は複数の監視ベースラインセンサ信号のスロープをスロープ閾値と比較し、
前記スロープ閾値超のスロープを有する前記1つ又は複数の監視ベースラインセンサ信号の移動平均(MA)値を求めて第1MAベースラインを決定し、
前記1つ又は複数のベースライン基準センサ信号の移動平均(MA)値を求めて第2MAベースラインを決定する、
ようにし、
前記第1センサ信号に基づく前記第1の平均化されたセンサ信号に対する前記第1センサ信号の前記百分率変化に基づいて前記第1センサ出力を決定することは、前記第1センサ信号と前記第1MAベースラインとの間の監視されたセンサ差に基づいて、且つ、更には、前記第1MAベースラインに基づいて、前記第1MAベースラインに対する百分率変化応答を決定することを有し、且つ、
前記第2センサ信号に基づく前記第2の平均化されたセンサ信号に対する前記第2センサ信号の前記百分率変化に基づいて前記第2センサ出力を決定することは、前記第2センサ信号と前記第2MAベースラインとの間の基準センサ差に基づいて、且つ、更には、前記第2MAベースラインに基づいて、前記第2MAベースラインに対する百分率変化応答を決定することを有する請求項6に記載のシステム。 - 前記第1センサ出力及び前記第2センサ出力の差を閾値と比較することは、
前記第1MAベースラインに対する前記百分率変化応答と前記第2MAベースラインに対する前記百分率変化応答の間の差に基づいて全体差センサ信号を生成することと、
前記全体差センサ信号を閾値との関係において比較することと、
を有する請求項7に記載のシステム。
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