JPH07270360A - 環境モニタシステム - Google Patents

環境モニタシステム

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JPH07270360A
JPH07270360A JP6154694A JP6154694A JPH07270360A JP H07270360 A JPH07270360 A JP H07270360A JP 6154694 A JP6154694 A JP 6154694A JP 6154694 A JP6154694 A JP 6154694A JP H07270360 A JPH07270360 A JP H07270360A
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sensor
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gas
odor
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JP6154694A
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Katsuo Ebara
勝夫 江原
Yoshiaki Okayama
義昭 岡山
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Nohmi Bosai Ltd
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Nohmi Bosai Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、環境中の快適度を判定すること
のできる環境モニタシステムを提供することを目的とす
る。 【構成】 MPU1が環境中におけるガスセンサ3の抵
抗値とニオイセンサ2の抵抗値とを、それぞれRAM1
1に記憶されている所定の標準空気中におけるゼロ点抵
抗値と比較することにより、その環境のレベルXを判定
する。 【効果】 環境の快適度を容易に判定することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ニオイ及びガス等が
存在する環境中の快適度を判断し、表示する環境モニタ
システムに関する。
【0002】
【従来の技術】通常の環境下においては、空気中にプラ
スイオン(還元性ガス)とマイナスイオン(酸化性ガ
ス)とが含まれており、これらプラスイオン及びマイナ
スイオンの濃度によってその環境が快適になったり、不
快になったりする。従来、環境中のプラスイオンあるい
はマイナスイオンを検出するセンサとして、いわゆるニ
オイセンサ及びガスセンサが知られている。ニオイセン
サは、例えば分子量50〜200程度の重い分子を検出
し、プラスイオンにもマイナスイオンにも感応する。一
方、ガスセンサは、より分子量の小さい軽い分子を検出
し、プラスイオンに対してのみ感応する。これらニオイ
センサ及びガスセンサは、イオン濃度に応じた半導体の
抵抗値変化を応用したもので、通常電圧値として出力を
得ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
のニオイセンサ及びガスセンサから出力される電圧値で
は、環境の変化に応じた空気中のプラスイオンあるいは
マイナスイオンの濃度の増減を検知し得るのみであり、
その時点の絶対的なイオン濃度を知ることはできない。
このため、環境の快適度を判定することが困難であると
いう問題点があった。
【0004】この発明はこのような問題点を解消するた
めになされたもので、環境中の快適度を判定することの
できる環境モニタシステムを提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明に係る環境モニ
タシステムは、還元性ガスに対して感度を有するガスセ
ンサと、還元性ガス及び酸化性ガスの双方に対して感度
を有するニオイセンサと、所定の標準空気中におけるガ
スセンサの抵抗値及びニオイセンサの抵抗値をそれぞれ
第1及び第2のゼロ点抵抗値として記憶するメモリと、
環境中のガスセンサの抵抗値及びニオイセンサの抵抗値
をそれぞれメモリに記憶されている第1及び第2のゼロ
点抵抗値と比較することによりその環境のレベルを判定
する判定手段とを備えたものである。
【0006】
【作用】この発明においては、互いに特性の異なるガス
センサとニオイセンサとを用いて環境中の還元性ガス及
び酸化性ガスを検出し、所定の標準空気に対するその環
境のレベルを判定する。
【0007】
【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図1はこの発明の一実施例に係る環境モニ
タシステムを示すブロック図である。MPU1にインタ
フェース5及び6を介してニオイセンサ2及びガスセン
サ3がそれぞれ接続されている。また、MPU1にイン
タフェース7及び8を介して感度設定スイッチSW1及
び感度確定スイッチSW2が接続されると共に、インタ
フェース9を介して表示器4が接続されている。さら
に、MPU1には、プログラムが格納されたROM1
0、標準空気中におけるニオイセンサ2及びガスセンサ
3の各ゼロ点抵抗値を記憶するRAM11、各種フラグ
の状態を記憶するRAM12が接続されている。MPU
1はこの発明の判定手段及び感度設定手段を構成し、R
AM11はメモリを構成している。
【0008】ニオイセンサ2としては薄膜型SnO2
ンサが用いられている。このニオイセンサ2は、例え
ば、裏面にヒータの付いたアルミナ基板上にSnO2
蒸着源として電子ビーム蒸着法でSnO2 薄膜を作成し
た後、経時安定性を向上させるために空気中で400〜
700℃で熱処理を行うことにより形成される。一方、
ガスセンサ3としては焼結型SnO2 センサが用いられ
ている。
【0009】ニオイセンサ2は、還元性ガスに対してそ
の抵抗値が低下し、酸化性ガスに対してその抵抗値が増
加する特性を有している。また、ガスセンサ3は、還元
性ガスに対してその抵抗値が低下するが、酸化性ガスに
対しては抵抗値がほとんど変化しない特性を有してい
る。
【0010】ニコチン等の還元性ガスはプラスイオンと
して環境中に存在し、オゾン等の酸化性ガスはマイナス
イオンとして環境中に存在する。環境の快適度は空気中
のプラスイオン及びマイナスイオンのイオン濃度により
決定されるため、この実施例では、例えばニコチン等の
プラスイオンのイオン濃度あるいはオゾン等のマイナス
イオンのイオン濃度に対して、環境の快適度を表す“環
境のレベル”を図2に示されるように対応付ける。
【0011】次に、図3のフローチャートを参照して、
この実施例の動作を説明する。まず、システムの電源を
投入した後、ゼロ点調整を行うために感度設定スイッチ
SW1をオンして感度設定モードとし、露点温度−60
℃の乾燥空気(酸素21%、窒素79%)中にニオイセ
ンサ2及びガスセンサ3を加熱通電状態で置く。MPU
1は、初期設定処理の後、一定時間が経過すると(ステ
ップS1、S2)、インタフェース5及び6を介してニ
オイセンサ2及びガスセンサ3の出力電圧値D1及びD
2を読み込む(ステップS3)。ここで、感度設定スイ
ッチSW1がオンされているので、MPU1はステップ
S3で読み込んだ電圧値D1及びD2を表示器4に表示
する(ステップS4〜S6)。
【0012】作業者は、表示された電圧値D1及びD2
の変動がなくなったところで感度確定スイッチSW2を
オンする。これにより、MPU1はこのときの電圧値D
1及びD2からニオイセンサ2及びガスセンサ3の抵抗
値Rao及びRboを算出してこれらを第1及び第2の
ゼロ点抵抗値としてRAM11に格納すると共に、表示
器4に“SET OK”を表示する(ステップS7、S
8)。
【0013】ここで、作業者が感度設定スイッチSW1
をオフし、ニオイセンサ2及びガスセンサ3を測定しよ
うとする環境中に設置する。MPU1は、この状態での
ニオイセンサ2及びガスセンサ3からの出力電圧値D1
及びD2を読み込み、これらの電圧値D1及びD2から
ニオイセンサ2及びガスセンサ3の抵抗値Rag及びR
bgを算出する(ステップS9)。そして、Rag>R
aoで且つRbo>Rbgであれば、log(Rbo)
−log(Rbg)−[log(Rao)−log(R
ag)]=log[(Rbo/Rbg)/(Rao/R
ag)]を環境のレベルXとし(ステップS10、S1
1、S12)、このレベルXが予め定めた上限値Aと下
限値Bとの間の値であれば、MPU1は快適環境である
と判定して表示器4に“快適”とレベル“X”とを表示
し(ステップS13、S14)、上限値Aと下限値Bと
の間に位置しなければ、MPU1は不快環境であると判
定して表示器4に“不快”とレベル“X”とを表示する
(ステップS13、S15)。
【0014】また、Rag>Raoで且つRbo≦Rb
gであれば、log(Rao)−log(Rag)=l
og(Rao/Rag)を環境のレベルXとし(ステッ
プS10、S11、S16)、このレベルXが下限値B
より大きい値であれば、MPU1は快適環境であると判
定して表示器4に“快適”とレベル“X”とを表示し
(ステップS17、S14)、下限値B以下の値であれ
ば、MPU1は不快環境であると判定して表示器4に
“不快”とレベル“X”とを表示する(ステップS1
7、S15)。
【0015】さらに、Rag≦Raoであれば、log
(Rao)−log(Rag)−[log(Rbo)−
log(Rbg)]=log[(Rao/Rag)/
(Rbo/Rbg)]を環境のレベルXとし(ステップ
S10、S18)、このレベルXが上限値Aより小さい
値であれば、MPU1は快適環境であると判定して表示
器4に“快適”とレベル“X”とを表示し(ステップS
19、S14)、上限値A以上の値であれば、MPU1
は不快環境であると判定して表示器4に“不快”とレベ
ル“X”とを表示する(ステップS19、S15)。
【0016】すなわち、マイナスイオン側においては、
ニオイセンサ2の抵抗値Ragのゼロ点抵抗値Raoか
らのズレを対数で圧縮することにより環境のレベルXを
算出し、プラスイオン側においては、ニオイセンサ2の
抵抗値Ragのゼロ点抵抗値Raoからのズレを対数で
圧縮すると共にガスセンサ3の抵抗値Rbgのゼロ点抵
抗値Rboからのズレを対数で圧縮してこれらの差分に
より環境のレベルXを得ている。
【0017】なお、上限値A及び下限値Bは、例えばそ
れぞれ+1及び−1のように、その環境に応じて適当な
値に設定される。
【0018】上記実施例では、ニオイセンサ2及びガス
センサ3としてSnO2 センサを用いたが、これに限る
ものではなく、例えばZnO等の他の金属酸化物半導体
を用いたセンサでもよい。また、MPU1により環境が
不快と判定された場合に、不快である旨を表す信号を外
部に送出してその環境を快適な状態に復帰させるように
することもできる。例えば、不快を表す信号に基づいて
排気装置によりその環境の排気を行うようにしてもよ
い。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る環
境モニタシステムにおいては、ある環境中におけるガス
センサの抵抗値とニオイセンサの抵抗値とを、それぞれ
所定の標準空気中におけるゼロ点抵抗値と比較すること
により、その環境の快適度(環境のレベル)を判定する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例に係る環境モニタシステム
の構成を示すブロック図である。
【図2】環境中のイオン濃度と環境のレベルとの対応を
示す図である。
【図3】実施例の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】 1 MPU 2 ニオイセンサ 3 ガスセンサ 4 表示器 10 ROM 11 RAM 12 RAM SW1 感度設定スイッチ SW2 感度確定スイッチ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 還元性ガスに対して感度を有するガスセ
    ンサと、 還元性ガス及び酸化性ガスの双方に対して感度を有する
    ニオイセンサと、 所定の標準空気中における前記ガスセンサの抵抗値及び
    前記ニオイセンサの抵抗値をそれぞれ第1及び第2のゼ
    ロ点抵抗値として記憶するメモリと、 環境中の前記ガスセンサの抵抗値及び前記ニオイセンサ
    の抵抗値をそれぞれ前記メモリに記憶されている第1及
    び第2のゼロ点抵抗値と比較することによりその環境の
    レベルを判定する判定手段とを備えたことを特徴とする
    環境モニタシステム。
  2. 【請求項2】 前記判定手段で判定された環境のレベル
    を表示する表示器を備えたことを特徴とする請求項1に
    記載の環境モニタシステム。
  3. 【請求項3】 第1及び第2のゼロ点抵抗値を測定する
    モードを設定するための感度設定スイッチと、 第1及び第2のゼロ点抵抗値を前記メモリに記憶させる
    ための感度確定スイッチと、 感度設定スイッチが投入されると前記ガスセンサ及び前
    記ニオイセンサからの出力値を前記表示器に表示すると
    共に感度確定スイッチが投入されると前記表示器に表示
    されていた出力値から前記ガスセンサの抵抗値及び前記
    ニオイセンサの抵抗値を算出してそれぞれ第1及び第2
    のゼロ点抵抗値として前記メモリに記憶する感度設定手
    段とを備えたことを特徴とする請求項2に記載の環境モ
    ニタシステム。
  4. 【請求項4】 前記ガスセンサは焼結型SnO2 センサ
    であり、前記ニオイセンサは薄膜型SnO2 センサであ
    ることを特徴とする請求項1に記載の環境モニタシステ
    ム。
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WO2012165182A1 (ja) * 2011-05-27 2012-12-06 株式会社 エヌ・ティ・ティ・ドコモ 生体ガス検知装置及び生体ガス検知方法

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