JPH067114B2 - 自動較正器付き酸素濃度警報器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は自動較正器付き酸素濃度警報器に関するもので
ある。

従来の技術 近年一般家屋の気密性が極めて良好になってきたため、
ガスあるいは石油を燃料とする暖房機を使用する部屋で
は比較的短時間で酸素濃度が低下し、酸欠事故の起る恐
れがでてきた。このため室内の酸素濃度を監視して危険
な状態になる前に注意を促す酸素濃度警報器が用いられ
るようになってきた。

従来のこの種の酸素濃度警報器では、酸素センサからの
出力が微弱で、その特性にバラツキや経時変化があるた
め、使用するにあたりまず人手により較正を行なう必要
があった。

この較正方法は、酸素センサに新鮮な空気を与え、その
時の酸素濃度警報器の指示が約21%になるようにボリウ
ムを調節するもので、もしこの操作を忘れると測定値そ
のものが無意味なものとなり警報器の用をなさなくなる
恐れがあった。

すなわち、酸素濃度が低下した場合それが異常値である
かどうかの判定は、酸素センサの出力と基準値とを比較
してどちらが大きいかということによるので、酸素セン
サの特性にバラツキがあれば、酸素センサの出力を補正
するか、または基準値の方を補正する必要がある。従来
のものでは、ある基準の酸素濃度に対する酸素センサの
出力を、ある一定の値になるように手動で較正して使用
している。

この場合ある基準の酸素濃度としては、屋外の大気が約
21%で一定していることを利用することが多い。

発明が解決しようとする問題点 一般家庭の非習熟者が酸素濃度警報器の較正操作を手動
で行なうことは、煩雑であるし、しばしば失念してしま
うという問題があった。

問題点を解決するための手段 本発明は酸素濃度警報器に電源スイッチを投入する動作
あるいは、リセット・ボタンを押す動作により酸素セン
サの出力電圧を測定する回路と、再び上記動作を行なう
まで該測定出力電圧値を記憶する回路と、該記憶した電
圧値を一定比率で分圧する回路と、分圧して得られた電
圧値と比較して上記酸素センサの出力電圧が一定値より
も小さくなれば警報を発するように構成した自動較正器
を付設することによって上述の如き問題点を解決するも
のである。

作用 酸素濃度警報器の使用を開始するには、その駆動電力を
供給するための電源スイッチを投入する必要がある。こ
の投入動作をきっかけとして自動較正器を働かせること
ができる。自動較正器の動作原理は電源スイッチを入れ
たときの酸素センサの出力電圧を酸素濃度約21%の新鮮
な空気によるものとして記憶し、記憶した電圧値に一定
比率Ｋ（０＜Ｋ＜１）を掛け合わしたものを基準電圧と
することにより、酸素センサの特性のバラツキに関係な
く、酸素濃度が約21%に対して一定比率Ｋを掛け合わし
た値よりも低くなれば警報を発するようにしたものであ
る。

また、自動較正器を働かせるきっかけとして、リセット
・ボタンを操作するという単純な動作でも行なうことが
でき、電源スイッチを投入したときと同様の較正が任意
のときにできる。

実施例 第１図は本発明自動較正器付きの酸素濃度警報器の一実
施例を示す図で、以下に動作の説明を行なう。１は酸素
濃度警報器の電源で電源スイッチ２を入れることにより
回路の各部に電力を供給する。電源スイッチ２を入れる
ことにより酸素センサ３の出力電圧は増幅器４で増幅し
て電圧測定し、その値を電圧記憶回路５と比較器９に与
える。

電圧記憶回路５はパワー・オン・リセット回路６または
リセット・ボタン７からのリセット信号が加わった短い
期間における増幅器４の出力電圧を記憶し、更に記憶し
た電圧値を分圧回路８に供給する。

パワー・オン・リセット回路６は電源スイッチ２を入れ
ることにより電源電圧の立ち上りを検出して一定期間リ
セット信号を発生するもので電源の投入時のみ動作する
回路である。

リセット・ボタン７は、任意のときに較正できるように
するためのものでリセット・ボタン７を押すことにより
電圧記憶回路５が、そのときの増幅器４の出力電圧を較
正した電圧として記憶する。

分圧回路８は、電圧記憶回路５の出力電圧に一定比率Ｋ
を掛け合わせて低減した基準電圧を作り出し、警報のた
めの基準電圧としている。

比較器９は酸素センサ３の出力を増幅器４で増幅した電
圧と、分圧回路８からの基準電圧とを比較し、増幅器４
の出力電圧が小さければ、ブザーやランプ等で構成した
警報回路１０を動作させる。

上記の回路例では、電圧記憶回路５の詳細について述べ
なかったが電圧の記憶方法として、アナログ・メモリを
用いてアナログ量を直に取り込む方法や、多数の基準電
圧群を用意しておき、それらの中で酸素センサの出力電
圧に最も近いものを選び出し、それを酸素センサの出力
電圧として記憶する方法や、デジタル−アナログ変換器
ではアナログ出力がデジタル入力を変えることによって
変わることを利用してアナログ出力電圧を変化させ、酸
素センサの出力電圧と等しいアナログ出力電圧となるデ
ジタル値をデジタル量として記憶して保持し、以後その
デジタル値に対応したアナログ出力を用いるという電圧
の記憶方法などが考えられる。

発明の効果 酸素濃度警報器の取扱いが電源スイッチを入れるだけで
すみ、操作が非常に簡単であるため、一般家庭の非習熟
者でも容易に取り扱える。

また、調整を必要としないので、誤った調整を行なう心
配がなくなり、警報器に対する信頼性を高めることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動較正器付きの酸素濃度警報器の一実施例を
示す回路図である。 １…電源、２…電源スイッチ、３…酸素センサ、４…増
幅器、５…電圧記憶回路、６…パワー・オン・リセット
回路、７…リセット・ボタン、８…分圧回路、９…比較
器、１０…警報回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電源スイッチを投入する動作あるいは、リ
   セット・スイッチを操作する動作によりそのときの酸素
   濃度の値に比例した酸素センサからの出力電圧を測定す
   る回路と、再び上記動作を行なうまで該測定電圧値を記
   憶する回路と、該記憶した電圧値を一定比率で分圧する
   分圧回路と、分圧して得られた電圧値と比較して該酸素
   センサからの出力電圧が一定値よりも小さくなれば警報
   を発するようにした自動較正器付き酸素濃度警報器。