JPH08145931A

JPH08145931A - ニオイモニタ

Info

Publication number: JPH08145931A
Application number: JP28827094A
Authority: JP
Inventors: Hiromi Miyashita; 洋巳宮下
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 1994-11-22
Filing date: 1994-11-22
Publication date: 1996-06-07

Abstract

(57)【要約】【目的】使用されるニオイセンサのヒータの劣化を検
出し、ヒータの温度変化に基づくニオイ検出の異常を監
視できる信頼性の高いニオイモニタを得る。【構成】環境中の雰囲気を検出するニオイセンサ２
と、このニオイセンサ２の素子２ａを加熱するヒータ２
ｂの劣化に関する情報を検出し、その検出出力に基づい
てニオイセンサ２のヒータ２ｂの劣化を判別するＭＰＵ
４（演算部４１）と、その判別結果に基づいてニオイセ
ンサ２の異常を警報するブザー９とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、環境中の雰囲気（ニ
オイ）を検出して表示するニオイモニタに関し、特にニ
オイセンサの素子を加熱するヒータの劣化を監視する機
能を有するポータブル型のニオイモニタに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】通常、ニオイモニタで使用されているニ
オイを検出するためのニオイセンサは、本来のニオイを
検出する素子の部分と、この素子を加熱するヒータの部
分とより構成されている。このようなニオイモニタで
は、一般に使用されているニオイセンサの素子を所定の
温度に加熱するためのヒータに、直接或は延長コードを
介して定電圧回路から一定の電圧を供給するようにして
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のニオイモニタを長期間使用する場合には、ニオイ
センサのヒータが劣化し、その抵抗値が変化して、所定
の温度に加熱できず、正常にニオイを検出することがで
きなくな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決するた
めになされたもので、使用されるニオイセンサのヒータ
の劣化を検出し、ヒータの温度変化に基づくニオイ検出
の異常を監視できる信頼性の高いニオイモニタを得るこ
とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明に係るニオイモ
ニタは、環境中の雰囲気を検出するニオイセンサと、こ
のニオイセンサの素子を加熱するヒータの劣化に関する
情報を検出する検出手段と、この検出手段の検出出力に
基づいてニオイセンサのヒータの劣化を判別する判別手
段とを備えたものである。

【０００６】また、検出手段は、ヒータの劣化に関する
情報としてこのヒータへ供給される電源電圧を検出し、
判別手段は、この検出された電源電圧が所定範囲にある
か否かによりニオイセンサのヒータの劣化を判別するも
のであり、或は、検出手段は、ヒータの劣化に関する情
報としてこのヒータへ供給される電源電圧の分割電圧を
検出し、判別手段はこの検出された分割電圧が所定範囲
にあるか否かによりニオイセンサのヒータの劣化を判別
するものである。

【０００７】また、判別手段の判別結果に基づいてニオ
イセンサの異常を警報する警報手段をさらに備えたもの
である。

【０００８】

【作用】この発明においては、ニオイセンサの素子を加
熱するヒータの劣化に関する情報を検出し、その検出出
力に基づいてニオイセンサのヒータの劣化を判別する。
これにより、常に、ニオイセンサのヒータの劣化状態を
監視することができ、長期間に亙る使用に対しても信頼
性が向上する。また、ニオイセンサの異常を警報する警
報手段を備えているので、さらに信頼性が向上する。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の一実施例を示す構成図である。
図において、１はポータブル型のニオイモニタ、２は環
境中の雰囲気例えば還元性の雰囲気（ガス）や酸化性の
雰囲気（ガス）を検出する例えばＳnＯ₂半導体薄膜から
なるニオイセンサである。このニオイセンサ２は、還元
性の雰囲気に対して抵抗値が変化し、酸化性の雰囲気に
対して還元性の雰囲気と反対方向に抵抗値が変化し、例
えばＴＭＡ，ニコチン等の悪臭やリボグルコサン等の焦
げニオイ、すなわち、還元性のガス等に高感度で抵抗値
は減少し、一方、オゾン，ＮＯ₂等の酸化性のガス等に
対しても高感度で例えば0.03ppm程度を検出し、その抵
抗値は増加する。また、ニオイセンサ２は、その出力を
基準化して基準となるガス等を決めて較正し、例えば、
ニコチン１０ppm中でのニオイセンサ２の出力を＋1.0
Ｖ、オゾン１ppm中でのニオイセンサ２の出力を−1.0Ｖ
とされている。３はニオイセンサ２に接続されたセンサ
インターフェース、４はこのセンサインターフェース３
を介してニオイセンサ２の検出出力が供給され、後述の
種々の演算処理を行うマイクロプロセッサユニット（以
下、ＭＰＵという）である。

【００１０】ＭＰＵ４は、演算処理を行う検出手段およ
び判別手段としての演算部４１と、センサインターフェ
ース３を介してニオイセンサ２から供給されてくる検出
出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部４２と、演算部４１
に接続され、後述の図３〜図５に示すようなフローチャ
ートのプログラム等が予め格納されているＲＯＭ４３
と、演算部４１に接続されたタイマ４４と、演算部４１
と相互接続され、演算処理の際に使用されるＲＡＭ４５
とを有する。

【００１１】このＲＡＭ４５は、例えば、図２に示すよ
うに、作業領域４５ａと、表示や警報等の内容を格納す
る表示領域４５ｂと、キー操作等によりニオイモニタの
設定状態についての内容を格納する設定領域４５ｃと、
ニオイ指数の換算に使用される固定データ等を格納する
データ領域４５ｄとを有する。一例として、表示領域４
５ｂには、後述されるニオイ指数Ｎ，環境中の補正抵抗
値Ｚ_nc，ピークホールド下限値ＰＨＮ_L，ピークホール
ド上限値ＰＨＮ_H，STANDBY等のモニタへの使用状態の表
示，バーグラフ内容，ブザーON/OFF/断続の制御，エラ
ー内容およびAB CAL等のニオイ指数の算出方式の表示等
が格納され、また、設定領域４５ｃには、アブソリュー
ト切り替え機能のOFF/ON状態，オートキャリブレーショ
ン設定機能の0N/0FF状態，ピークホールド値表示機能の
0FF/ON状態およびレンジ切替機能のOFF/ON状態等各種の
設定状態が格納され、さらに、データ領域４５ｄには、
後述のＥＥＰＲＯＭ７と同様のデータが記憶されてい
る。

【００１２】また、ＭＰＵ４は、後述の可変型電圧調整
器の状態を監視するための情報をＡ／Ｄ変換して演算部
４１へ供給するＡ／Ｄ変換部４６と、演算部４１からの
出力をＤ／Ａ変換して外部に出力するＤ／Ａ変換部４７
と、外部の機器例えばパソコン（図示せず）へ演算部４
１からのデータを直列ー並列変換して送出したり、逆
に、パソコンからのデータを並列ー直列変換して演算部
４１へ入力する、いわゆる汎用非同期式レシーバトラン
スミッタ（ＵＡＲＴ：universal asynchronous receive
r／transmitter）である直列ー並列および並列ー直列変
換部４８とをさらに有する。

【００１３】５は演算部４１に接続された液晶表示装置
（以下、ＬＣＤという）駆動器、６はこのＬＣＤ駆動器
５により駆動されて各種の情報の表示を行うＬＣＤであ
る。７は演算部４１と相互接続されたＥＥＰＲＯＭであ
って、このＥＥＰＲＯＭ７には、例えばニオイ指数の計
算に必要な固定データとしてニオイセンサ２の飽和抵抗
値Ｚ_m，ニオイの全くない状態であるいわゆる清浄空気
中（標準状態）のニオイセンサ２の抵抗値Ｚ_ns0，基準
ニオイ中のニオイセンサ２の抵抗値Ｚ_ns，負荷抵抗値Ｒ
および測定電源電圧Ｖ等が格納され、また、それ以外の
数値データとして例えばアラームレベル値ＡＲＭ等が格
納されている。

【００１４】８は演算部４１に接続された複数の各機能
に対応したキーを有する操作部であって、この操作部８
には、少なくとも例えば電源のON/OFFを行うON/OFFキ
ー，オートキャリブレーション設定機能のON/OFFを行う
AUTO CALキー，ピークホールド値表示機能のON/OFFを行
うP/V HOLDキー，データ設定機能で、データ選択（値が
大きくなるようにローテーション）を行う△キー，デー
タ設定機能で、データ選択（値が小さくなるようにロー
テーション）を行う▽キー，データ設定機能のON/OFFを
行うALARM SETキー，アブソリュート切り替え機能のON/
OFFを行うAB CALキーおよびレンジ切り替え機能のON/OF
Fを行うRANGEキー等が設けられている。なお、AUTO CAL
キーは、データ設定機能中はP/V HOLDキーとの併用によ
り固定データの入力機能を起動するようになされてい
る。

【００１５】９は演算部４１に接続され、ニオイ指数が
所定値を越えた場合や電源電圧が所定値を下回った場合
等に警報を発するブザー、１０はＤ／Ａ変換部４７に接
続され、ニオイ指数に関する情報を外部に出力する出力
バッフア、１１は電源回路、１２は電源回路１１に接続
され、内部の各回路やニオイセンサ２の素子２ａ（図１
４，図１５参照）に安定化された電源電圧を供給する電
圧調整器であって、その出力側がセンサインターフェー
ス３に接続される。１３は電源回路１１に接続され、ニ
オイセンサ２のヒータ２ｂ（図１４，図１５参照）に安
定化された電圧を供給する可変型電圧調整器であって、
その出力側がセンサインターフェース３に接続されると
共に、Ａ／Ｄ変換部４６に接続される。

【００１６】１４は直列ー並列および並列ー直列変換器
４８に接続された出力端子であって、この出力端子１４
には例えば図示せずもＲＳ２３２Ｃレベル変換器を介し
てパソコン（図示せず）が接続される。１５，１６は共
に出力バッフア１０に接続された出力端子であって、出
力端子１５，１６にはそれぞれ＋側（還元性の雰囲気）
と−側（酸化性の雰囲気）のニオイ指数が例えば０〜５
Ｖの間の電圧により出力される。このときのニオイ指数
は１つであるので、いずれかの電圧により出力されるこ
とになる。１７はセンサインターフェース３の出力側に
接続された出力端子であって、この出力端子１７にはセ
ンサインターフェース３を介してニオイセンサ２から直
接生のデータが供給される。なお、これらの出力端子１
５〜１７には例えば図示せずもデータロガーやレコーダ
等が接続されるようになされている。１８は電源回路１
１がＡＣアダプタとして作動するとき外部の商用電源
（図示せず）に接続される電源端子である。そして、出
力端子１５，１６は、清浄空気中のニオイ指数を基準と
して、出力端子１５は還元性の雰囲気を例えば０〜５Ｖ
で、また、出力端子１６は酸化性の雰囲気を例えば０〜
５Ｖで出力するものであって、それぞれニオイ指数の絶
対値を電圧出力するようになされている。従って、出力
端子１５の出力中は出力端子１６が０Ｖ、出力端子１６
が出力中は出力端子１５が０Ｖとなる。

【００１７】次に、動作について説明する。まず、全体
の動作を図３を参照して概略的に説明する。なお、以下
の説明で判定動作は演算部４１で全て制御される。電源
投入時、まずステップＳ１において、後述されるように
ＥＥＰＲＯＭ７からデータを読み出してＲＡＭ４５に格
納する等の初期設定を行う。次いで、ステップＳ２にお
いて、ウォームアップとして、ニオイセンサ２が安定す
るまで所定時間例えば３分間待機する。この３分間の待
機中にも操作部８のキー操作によるＲＡＭ４５に対する
データ設定が可能である。すなわち、この３分間のスタ
ンバイ（STANDBY）モードで、ステップＳ３において、
設定入力が有るか否かを判定し、無ければステップＳ２
に戻って３分間待機し、有ればステップＳ４において、
後述されるようなＲＡＭ４５に対する設定処理を行う。
このスタンバイモード中、ＬＣＤ６には表示画面の所定
領域例えば上部左側の領域に、「STANDBY」なる文字が
表示される。

【００１８】一方、ステップＳ２で３分間経過するとレ
ディ（READY）モードに入り、ニオイの測定に入る。す
なわち、まずステップＳ５において、後述されるように
ＲＡＭ４５よりピークホールド値表示機能、キャブレー
ション設定機能、アブソリュート切り替え機能等のオン
オフの設定状態に関するデータを読み込む。そして、ス
テップＳ６において、Ａ／Ｄ変換部４２およびセンサイ
ンターフェース３を介してニオイセンサ２の出力を読み
込んでサンプリングし、必要な固定データをＥＥＰＲＯ
Ｍ７より読み出して、後述されるように、ステップＳ７
において、ニオイ指数を算出する。なお、このレディモ
ード中、ＬＣＤ６には表示画面の所定領域例えば同じく
上部左側の領域に、「READY」なる文字が表示されると
共に、表示画面の所定領域例えば中央部に表示されるニ
オイ指数に関するバーグラフ表示やディジタル表示は０
とされる。

【００１９】このニオイ指数は基準となるニオイの強度
における基準抵抗を用いて、検知対象の状態例えばニオ
イ圧によって変化する抵抗を基準化するもので、ＥＥＰ
ＲＯＭ７に格納されている上述の固定データとニオイセ
ンサ２で検出された出力値（測定電圧）を用いて次のよ
うにして算出される。まず、基準抵抗ｒ_refは固定デー
タを用い、次式によって算出される。

【００２０】ｒ_ref＝（Ｚ_ns−Ｚ_m）（Ｚ_ns0−Ｚ_m）／（Ｚ_ns0−Ｚns）（１）

【００２１】そして、ニオイセンサ２で検出された測定
電圧Ｅを次式によって抵抗値に換算し、これを測定抵抗
値Ｚ_nとする。

【００２２】Ｚ_n＝Ｒ（ＶーＥ）／Ｅ（２）

【００２３】そして、この測定抵抗値Ｚ_nを次式によっ
てニオイ指数Ｎに換算する。

【００２４】Ｎ＝ｒ_ref／ｒ_n＝ｒ_ref（Ｚ0−Ｚ_n）／（Ｚ_n−Ｚ_m）（Ｚ0−Ｚ_m）（３）

【００２５】なお、上記（３）において、ｒ_nはニオイ
圧によって変化する抵抗、Ｚ0はニオイセンサ２の初期
抵抗値で、このＺ0としては、後述されるように、ニオ
イの全くない状態としての清浄空気中の抵抗値を基準と
してニオイ指数を算出する場合には清浄空気中の抵抗値
Ｚ_ns0が用いられ、測定環境の雰囲気の抵抗値を基準と
してニオイ指数を算出する場合には、環境中の補正抵抗
値Ｚ_ncが用いられる。

【００２６】このようにして、ニオイ指数の算出が終了
すると、ステップＳ８において、算出されたニオイ指数
を判別して必要な表示や警報、外部への出力等を行う。
そして、タイマ４４に設定された値に従って待ち時間を
経て、上述の動作を繰り返す。つまり、ステップＳ９に
おいて、再度設定入力が有るか否かを判定し、有れば、
ステップＳ１０において、上述のステップＳ４と同様の
設定処理を行い、ステップＳ９に戻って上述と同様の動
作を繰り返し、無ければステップＳ１１において、サン
プリング動作に入るべきか否かを判別し、入るべきでな
ければ、ステップＳ９に戻って待機し、入る必要が有れ
ば、ステップＳ５に戻って上述の動作を繰り返す。この
サンプリング動作は、例えば１秒間に１回行われる。こ
れで、全体の動作が完了する。このように、本実施例
は、環境中のニオイ強度をニオイ指数として、上述のよ
うな式を用いて算出しているが、一般的な素子の初期抵
抗からの抵抗変化に基づくニオイ強度を算出する方式を
用いるようにしてもよい。

【００２７】次に、図３の各ステップ（ルーチン）を詳
細に説明する。まず、図４を参照して、ステップＳ１の
「初期設定」の動作について説明する。電源投入後、ス
テップＳ２１において、ＭＰＵ４の動作に必要な各部の
確認を行った後、ステップＳ２２において、ＥＥＰＲＯ
Ｍ７からこれに予め設定されているデータを読み込む。
そして、ステップＳ２３において、正常にデータが読み
出されたか否かを判別し、正常にデータが読み出せれ
ば、ステップＳ２４において、それらのデータをＲＡＭ
４５のデータ領域４５ｄに書き込み、以後、動作中は、
データをＲＡＭ４５から読み出すことになる。このステ
ップＳ２３でのデータの判別は、データの数値が所定範
囲にあるか否かを調べており、その数値が所定範囲外で
あれば、誤ったデータと判別する。

【００２８】一方、ステップＳ２３で正常にデータが読
み出されない場合、ステップＳ２５に進む。この正常に
データが読み出されない場合として、例えば、元々ＥＥ
ＰＲＯＭ７に間違って異常なデータを格納されていた
り、または、データの読み込みの際に異常が起きて、デ
ータを読み取れない場合等がある。あるいはまた、ＥＥ
ＰＲＯＭ７からのデータの読み出しの際に、データがそ
もそもＥＥＰＲＯＭ７に設定されていない場合もある。
特に、製造直後の立ち上げ時には、当然データは設定さ
れていない。このような場合には、ステップＳ２３で正
常なデータが読み出せないので、ステップＳ２５におい
て、ＬＣＤ駆動器５によりＬＣＤ６を駆動して、これに
エラーを表示させる。これらのデータの確認は、例えば
読み出す対象のデータの合計値をＥＥＰＲＯＭ７に格納
しておき、読み出したデータの合計値とＥＥＰＲＯＭ７
内の合計値とを比較することにより、データの異常を判
別してもよい。

【００２９】そして、ステップＳ２６において、ＲＯＭ
４３よりいわゆるデフォルトデータを読み出し、この読
み出したデフォルトデータを、ステップＳ２７におい
て、ＥＥＰＲＯＭ７に格納し、ステップＳ２８におい
て、ＲＡＭ４５に格納し、以後、ニオイモニタの動作と
して、このデフォルトデータを用いた動作を行う。な
お、このデフォルトデータの読み出しは、図４のフロー
チャートでは、一括して読み出すようになされている
が、個々のデータ毎に設定の有無を確認して、無いもの
についてのみデフォルトデータを読み出すようにしても
よい。また、このデフォルトデータとしては、ＥＥＰＲ
ＯＭ７に格納されているデータに相当するものが、デフ
ォルトデータとして予め、ＲＯＭ４３に格納されている
ものである。このデフォルトデータは、また、ソフトウ
ェア的に生成するようにしてもよい。

【００３０】電源オン時の処理としてこのような初期設
定の動作を行うことにより、次のような利点がある。す
なわち、ＥＥＰＲＯＭ７に間違って異常なデータを格納
させたりした場合、このようなデータでセンサ特性を較
正したり、表示されるニオイ指数を計算で正しい値にす
るところで異常な値となり、ニオイモニタの信頼性が損
なわれ、また、ＥＥＰＲＯＭ７よりデータを読み込み時
に異常が起きて正常なデータを入手できない場合にも同
様にニオイモニタが機能しなくなるが、このような場合
に、上述のごとくニオイモニタの代表的な特性データを
予めＲＯＭ４３に設定しておき、異常時にこれらのデー
タをデフォルトデータとして用いて処理を行うことによ
り、ニオイモニタを正常に作動させることができ、装置
の信頼性を向上できる。

【００３１】また、ＥＥＰＲＯＭ７に上述の特性データ
が設定されていない場合にも、ある程度信頼性のあるＲ
ＯＭ４３からのデータによりニオイ指数を表示すること
が可能となる。そして、このような、デフォルトデータ
をＲＯＭ４３から読み出してＥＥＰＲＯＭ７やＲＡＭ４
５にも格納しておくことにより、次のサイクルでは、Ｒ
ＯＭ４３からこのデフォルトデータを読み出す手順を省
略することができる。

【００３２】次に、図５〜図７を参照して、ステップＳ
４（Ｓ１０）の「設定処理」の動作について説明する。
まず、オールキャリブレーション設定機能につい説明す
る。このオールキャリブレーション設定機能は、ニオイ
指数の初期抵抗値Ｚ0を補正する機能である。ステップ
Ｓ３１において、操作部８のオートキャリブレーション
設定機能のON/OFFを行うAUTO CALキーが押圧されたか否
かを判定し、押圧されていれば、ステップＳ３２におい
て、ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃを参照してオートキャ
リブレーション設定機能がＯＮ状態かＯＦＦ状態かを判
定し、ＯＦＦ状態であれば、ステップＳ３３において、
ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃにＯＮを設定する。

【００３３】そして、ステップＳ３４において、測定抵
抗値Ｚ_nの値を補正し，環境中の補正抵抗値Ｚ_ncとして
ＲＡＭ４５の表示領域４５ｂに設定し、ステップＳ３５
において、タイマ４４の時間ｔを０に設定する。この補
正を所定時間例えば３０分毎に行う。また、ステップＳ
３２でＲＡＭ４５の設定領域４５ｃを参照してオートキ
ャリブレーション設定機能がＯＮ状態であれば、ステッ
プＳ３６において、ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃにＯＦ
Ｆを設定し、測定抵抗値Ｚ_nの補正は行わない。このと
きの現在の状態は、ＬＣＤ６の表示画面の所定領域例え
ば最上部右上に表示され、ＯＮ状態は「AUTO CAL」、Ｏ
ＦＦ状態は「AUTO OFF」と表示される。

【００３４】一方、ステップＳ３１でAUTO CALキーが押
圧されてなければ、ステップＳ３７において、操作部８
のアブソリュート切り替え機能のON/OFFを行うAB CALキ
ーが押圧されたか否かを判定し、押圧されていれば、ス
テップＳ３８において、ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃを
参照してアブソリュート切り替え機能がＯＮ状態かＯＦ
Ｆ状態かを判定し、ＯＦＦ状態であれば、ステップＳ３
９において、ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃにＯＮを設定
し、ＯＮ状態であれば、ステップＳ４０において、ＲＡ
Ｍ４５の設定領域４５ｃにＯＦＦを設定する。

【００３５】このアブソリュート切り替え機能は、後述
されるように、初期抵抗値Ｚ0をＺ_n _s0としてニオイ指数
を計算し、ＬＣＤ６の表示画面のバーグラフの表示範囲
とピークホールドの表示形式を切り替える機能で、起動
時はＯＦＦ状態とされる。そして、上述のごとくこのア
ブソリュート切り替え機能がＯＦＦ状態からＯＮ状態と
された場合は、オートキャリブレーション設定機能状態
を保存し、アブソリュート切り替え機能をＯＦＦ状態と
する。

【００３６】そして、アブソリュート切り替え機能がＯ
Ｎ状態からＯＦＦ状態とされた場合は、オートキャリブ
レーション設定機能状態を保存しておいた状態に戻すよ
うになされている。つまり、オートキャリブレーション
設定機能は、アブソリュート切り替え機能とリンクして
おり、アブソリュート切り替え機能をＯＮ状態とした場
合には、オートキャリブレーション設定機能より優先さ
れる。従って、この設定処理のルーチンにおいて、何ら
かの入力動作がある場合に、この設定処理動作に入り、
その入力がAB CALキーの押圧であれば、アブソリュート
切り替え機能のON/OFF状態を切り替えるが、それ以外の
入力があれば、その他の設定処理を行う。ここでは、一
例として、オートキャリブレーション設定機能の設定処
理を行う場合を示している。

【００３７】一方、ステップＳ３７でAB CALキーが押圧
されてなければ、その他の設定処理に入る。ここでは、
例えば、ニオイ指数の上下限値を表示する機能であるピ
ークホールド値表示機能に入る場合について説明する。
ステップＳ４１において、操作部８のピークホールド値
表示機能のON/OFFを行うP/V HOLDキーが押圧されたか否
かを判定し、押圧されていれば、ステップＳ４２におい
て、ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃを参照してピークホー
ル値表示機能がＯＮ状態かＯＦＦ状態かを判定し、ＯＦ
Ｆ状態であれば、ステップＳ４３において、ＲＡＭ４５
の設定領域４５ｃにＯＮを設定する。

【００３８】そして、ステップＳ４４において、現在検
出しているニオイ指数Ｎをピークホールド上限値ＰＨＮ
_HとしてＲＡＭ４５の表示領域４５ｂに格納し、ステッ
プＳ４５において、同じく現在検出しているニオイ指数
Ｎをピークホールド下限値ＰＨＮ_LとしてＲＡＭ４５の
表示領域４５ｂに格納する。また、ステップＳ４２でＲ
ＡＭ４５の設定領域４５ｃを参照してピークホールド値
表示機能がＯＮ状態であれば、ステップＳ４６におい
て、ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃにＯＦＦを設定する。

【００３９】このピークホールド値は、後述されるよう
に、ＯＦＦ状態からＯＮ状態に変化した次の回に取得し
たニオイ指数を初期値とし、以後ＯＦＦ状態になるまで
の間、ニオイ指数の計算が行われる毎に比較更新され
る。なお、このピークホールド値表示機能は、起動時は
ＯＦＦ状態とされる。また、このピークホールド値の表
示は、ピークホールド値表示機能がＯＮ状態なら、ＬＣ
Ｄ６の表示画面の所定領域例えば下部に表示され、ＯＦ
Ｆ状態なら何も表示されない。その際に、ピークホール
ド値が負の場合は数値の前に−の符号が付けられ、正の
場合は何も付けずに表示される。

【００４０】一方、ステップＳ４１でP/V HOLDキーが押
圧されてなければ、その他の設定処理例えばレンジ切り
替え機能に入る。このレンジ切り替え機能は、ＬＣＤ６
の表示画面に表示されるバーグラフのフルスケール値を
切り替える機能である。ステップＳ４７において、操作
部８のレンジ切り替え機能のON/OFFを行うRANGEキーが
押圧されたか否かを判定し、押圧されていれば、ステッ
プＳ４８において、ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃを参照
してレンジ切り替え機能がＯＮ状態かＯＦＦ状態かを判
定し、ＯＮ状態であれば、ステップＳ４９において、Ｒ
ＡＭ４５の設定領域４５ｃにＯＦＦを設定し、ＯＦＦ状
態であれば、ステップＳ５０において、ＲＡＭ４５の設
定領域４５ｃにＯＮを設定する。その際に、レンジ切り
替え機能がＯＮ状態ならば、ＬＣＤ６の表示画面におけ
るバーグラフのスケール値は例えば0〜0.6を表示し、Ｏ
ＦＦ状態ならば、0〜3を表示するようになされている。
そして、このレンジ切り替え機能は、起動時はＯＮ状態
とされる。

【００４１】ステップＳ４７において、RANGEキーが押
圧されてなければ、データセット機能に入る。このデー
タセット機能はニオイモニタに必要な各種のデータの設
定を行う機能である。このデータセット機能には、アラ
ーム設定モードと固定データ設定モードの２種類あり、
アラーム設定モードでは、アラームレベル警報機能のア
ラームレベル値を設定し、固定データ設定モードでは、
ニオイ指数の計算で使用する固定データの設定を行う。

【００４２】まず、アラームレベル警報機能のアラーム
レベル値を変更設定する場合を図６を参照して説明す
る。ステップＳ５１において、操作部８のデータ設定機
能のON/OFFを行うALARM SETキーが押圧されたか否かを
判定し、押圧されていれば、ステップＳ５２において、
ＥＥＰＲＯＭ７に格納されている固定データの内のアラ
ームレベル値ＡＲＭをＬＣＤ６の表示画面の所定領域例
えば下部にアラームレベル値の入力を示す「ＡＲＭ」と
現在値がディジタル表示される。また、現在の入力位置
を示す入力カーソル（＿）が、ディジタル表示されてい
る現在値の整数部最上位を指すようになされている。

【００４３】そして、ステップＳ５３において、操作部
８のAUTO CALキーとP/V HOLDキーの両方が押圧されてい
るか否かを判別し、押圧されてなければ、ステップＳ５
４に進む。すなわち、ここでは、単純にALARM SETキー
の押圧直後はアラームレベル値の変更のみを可能にして
いる。そして、表示されるアラームレベル値ＡＲＭの数
値を変更について、ＬＣＤ６に表示された数値の内、ま
ず最大桁部分にカーソル（＿）が表示され、数値変更
は、そのカーソルの位置の数字のみ変更できる。この数
値の変更には、操作部８のデータ選択を行う△キーおよ
び▽キーを使用する。

【００４４】すなわち、ステップＳ５４において、P/V
HOLDキーが押圧されてなければ、ステップＳ５５におけ
る△キーの押圧により、ステップＳ５５でＬＣＤ６に表
示されているアラームレベル値の表示数を１だけインク
リメントし、同様に、ステップＳ５７における▽キーの
押圧により、ステップＳ５８でＬＣＤ６に表示されてい
るアラームレベル値の表示数を１だけデクリメントす
る。この結果、カーソルのある桁の数字が０〜９の間で
スクロールし、その桁部分のみの変更が可能になる。

【００４５】そして、数値の桁の移動には、P/V HOLDキ
ーを使用する。従って、各桁の数字を変更する場合は、
最大桁の数字を上述のごとく△キー，▽キーを使用して
変更した後、P/V HOLDキーの押圧によりカーソルが一桁
移動する。すなわち、ステップＳ５４において、P/V HO
LDキーを押圧し、ステップＳ５９において、最終桁でな
いことが確認されると、ステップＳ６０において、入力
桁の移動を行う。そして、同様にして、次の桁の数値の
変更する。

【００４６】これを繰り返して、最終桁まで変更してP/
V HOLDキーを押圧した場合、当然カーソルは最大桁に戻
るが、そのときに、つまり、ステップＳ５９で最終桁で
あることが確認されると、ステップＳ６１において、変
更されたデータであるアラームレベル値ＡＲＭをＥＥＰ
ＲＯＭ７の所定領域に格納（書き込み）する。なお、こ
のデータのＥＥＰＲＯＭ７への格納は、同時にＲＡＭ４
５のデータ領域４５ｄにも行うが、ＲＡＭ４５への格納
は、設定処理全体の終了時であってもよい。そして、ス
テップＳ６２におけるALARM SETキーの押圧によって、
設定処理ルーチンを終了するが、この操作は、処理状態
に拘わらず、データの書き込みも行われない。また、ス
テップＳ５１において、ALARM SETキーが押圧されなけ
れば、ステップＳ６３において、その他の設定処理を行
う。

【００４７】そして、ＥＥＰＲＯＭ７内の固定データを
変更する場合には、ALARM SETキーの押圧後、アラーム
レベル値ＡＲＭの数値を表示している状態において、AU
TO CALキーを押圧しながら、P/V HOLDキーの押圧を行う
と、全ての固定データの表示変更が可能となる。次に、
この固定データを変更設定する場合を図７を参照して説
明する。ステップＳ５３（図６）で操作部８のAUTO CAL
キーとP/V HOLDキーの両方が押圧されていることが確認
されると、ステップＳ６４において、ＥＥＰＲＯＭ７に
格納されている固定データの内最初の固定データを読み
出し、ＬＣＤ６に表示する。

【００４８】ＥＥＰＲＯＭ７に格納されている固定デー
タは、上述のごとく、飽和抵抗値Ｚ_m，乾燥空気中（標
準状態）の抵抗値Ｚ_ns0，基準ニオイ中の抵抗値Ｚ_ns，
負荷抵抗値Ｒおよび測定電源電圧Ｖ等であり、また、そ
れ以外の数値データとしてアラームレベル値ＡＲＭ等も
格納されている。そして、最初は、例えば飽和抵抗値Ｚ
_mが表示され、以下、乾燥空気中（標準状態）の抵抗値
Ｚ_ns0，基準ニオイ中の抵抗値Ｚ_ns，負荷抵抗値Ｒおよ
び測定電源電圧Ｖの順に表示される。その場合、一例と
して例えば飽和抵抗値Ｚ_mは次のように表示される。Ｚ_m □□□□□ 0 1 2 3 そのときに、カーソルは、表示中の初めの文字である
「Ｚ」の位置に表示され、P/V HOLDキーの押圧を行う
と、カーソルは、その１文字づつずれていく。そして、
数字の部分が来ると、上述のアラームレベル値の変更の
場合と同様に△キーおよび▽キーによって０〜９の間で
スクロールし、その桁部分の変更が可能になっている。

【００４９】すなわち、ステップＳ６５において、P/V
HOLDキーが押圧されてなければ、ステップＳ６６におけ
る△キーの押圧の確認後、ステップＳ６７において、桁
内容が文字か数字かを判別し、数字であれば、ステップ
Ｓ６８でＬＣＤ６に表示されている例えば飽和抵抗値Ｚ
_mの表示数を１だけインクリメントし、文字であれば、
ステップＳ６９において、ＥＥＰＲＯＭ７に格納されて
いる前の固定データを読み出し、ＬＣＤ６に表示する。
同様に、ステップＳ７０における▽キーの押圧の確認
後、ステップＳ７１において、桁内容が文字か数字かを
判別し、数字であれば、ステップＳ７２でＬＣＤ６に表
示されている飽和抵抗値Ｚ_mの表示数を１だけデクリメ
ントし、文字であれば、ステップＳ７３において、ＥＥ
ＰＲＯＭ７に格納されている次の固定データを読み出
し、ＬＣＤ６に表示する。この結果、カーソルのある桁
の数字が０〜９の間でスクロールし、その桁部分のみの
変更が可能になる。

【００５０】そして、数値の桁の移動には、この場合も
P/V HOLDキーを使用する。従って、各桁の数字を変更す
る場合は、最大桁の数字を上述のごとく△キー，▽キー
を使用して変更した後、P/V HOLDキーの押圧によりカー
ソルが一桁移動する。すなわち、ステップＳ６５におい
て、P/V HOLDキーを押圧し、ステップＳ７４において、
最終桁でないことが確認されると、ステップＳ７５にお
いて、入力桁の移動を行う。そして、同様にして、次の
桁の数値の変更する。

【００５１】これを繰り返して、最終桁まで変更してP/
V HOLDキーを押圧した場合、当然カーソルは最大桁に戻
るが、そのときに、つまり、ステップＳ７４で最終桁で
あることが確認されると、ステップＳ７６において、変
更されたデータである飽和抵抗値Ｚ_mをＥＥＰＲＯＭ７
の所定領域に格納（書き込み）する。なお、この場合
も、データのＥＥＰＲＯＭへの格納は、同時にＲＡＭ４
５のデータ領域４５ｄにも行っている。そして、ステッ
プＳ７７におけるALARM SETキーの押圧によって、設定
処理ルーチンを終了するが、この操作は、処理状態に拘
わらず、データの書き込みも行われない。

【００５２】なお、個々での△キーおよび▽キーの機能
として、上述の表示状態において、両方のキーを操作す
ると、表示内容の変更が行われる。すなわち、上述のよ
うに、表示内容の文字部分において▽キーを押圧する
と、表示している内容が飽和抵抗値Ｚ_mから次の乾燥空
気中（標準状態）の抵抗値Ｚ_ns0に変わる。そして、上
述と同様にP/V HOLDキー、△キーおよび▽キーによって
数値を変更し、その数値をＥＥＰＲＯＭ７に格納させる
ことができる。

【００５３】このようなデータ設定機能を有することに
より、次のような利点がある。すなわち、現在ＥＥＰＲ
ＯＭ７に格納されているデータの表示が可能であると共
に、上下キーすなわち△キーおよび▽キーと、桁送りキ
ーすなわちP/V HOLDキーによるＥＥＰＲＯＭ７に格納さ
れているデータの数値の更新が可能であり、さらに、文
字部分で上下キーを操作することにより表示するデータ
をスクロールすることも可能であるので、現場で装置を
正常に作動させることができる。

【００５４】つまり、実質的に、データ付きのニオイセ
ンサがあれば、そのデータをこのニオイモニタに直接入
力することができ、しかも現在入力しているニオイセン
サのデータを読み出せることができる。従って、従来の
ごとく、ニオイセンサの交換をするのに、一々工場等に
持ち帰って較正する必要がなくなり、あるいは、ニオイ
センサを回路的に較正するために、抵抗等を回路基板に
ニオイセンサと同時に取り付けて行う必要がなくなり、
較正等に関する作業が簡便で、効率よくモニタを行うこ
とができる。

【００５５】次に、図８を参照して、ステップＳ５の
「データ読み込み」の動作について説明する。全体のフ
ローにおいて、ニオイセンサ２の出力のサンプリングの
前に、ニオイモニタの設定状態としてのニオイ指数を算
出する設定に付いて、このデータ読み込みのルーチンで
ＲＡＭ４５から判別して設定を行う。すなわち、ニオイ
センサ２の出力をサンプリングしてニオイ指数を算出す
る前に、上記（３）式で使用される初期抵抗値Ｚ0の値
に乾燥空気中の抵抗値Ｚ_ns0を使用するのか、環境中の
補正抵抗値Ｚ_ncを使用するのかを判別する。

【００５６】そこで、まず、ステップＳ８１において、
ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃを参照する。そして、ステ
ップＳ８２において、操作部８のアブソリュート切り替
え機能のON/OFFを行うAB CALキーが押圧されたか否かを
判定し、押圧されていれば、ステップＳ８３において、
ＲＡＭ４５のデータ領域４５ｄに格納されている初期抵
抗値Ｚ0に清浄空気中の抵抗値Ｚ_ns0を設定する。この清
浄空気中の抵抗値Ｚ_ns0を用いる場合は、その数値は、
ニオイの全くない状態としての乾燥空気中の抵抗値を基
準として、ニオイ指数が算出されることになる。従っ
て、測定環境の雰囲気が酸化性か還元性かを判別する場
合や、測定環境の絶対的なニオイ指数を求める場合に有
効である。

【００５７】一方、ステップＳ８２において、操作部８
のアブソリュート切り替え機能のON/OFFを行うAB CALキ
ーが押圧されてなければ、ステップＳ８４において、Ｒ
ＡＭ４５の表示領域４５ｂに格納されている初期抵抗値
Ｚ0に環境中の補正抵抗値Ｚ_n _cを設定する。この環境中
の補正抵抗値の抵抗値Ｚ_ncを用いる場合は、その数値
は、測定環境の雰囲気の抵抗値を基準として、ニオイ指
数が算出されることになる。この環境中の補正抵抗値Ｚ
_ncは、オートキャリブレーション設定機能によって雰囲
気による抵抗値が設定され、オートキャリブレーション
設定機能をＯＮ状態に設定することにより、所定期間、
例えば３０分毎に更新される。

【００５８】なお、このデータ読み込みルーチンにおい
て、オートキャリブレーション設定機能のＯＮ，ＯＦＦ
状態が参照されないのは、アブソリュート切り替え機能
がオートキャリブレーション設定機能より優先されるた
めであって、オートキャリブレーション設定機能につい
ては、後述の判定処理のルーチンで環境中の補正抵抗値
Ｚ_ncを更新されれば足りるものである。

【００５９】このようなアブソリュート切り替え機能を
有することにより、次のような利点がある。すなわち、
計測対象以外の環境ガスも含めた環境変化を捕えること
ができ、清浄空気中（標準状態）の雰囲気内におけるニ
オイセンサの出力を基準値として、それ以外の全ての環
境ガスによる影響を計測できる。また、ニオイセンサで
使用されているセンサ素子は、一般的にニオイ等の還元
性雰囲気では＋出力、酸化性雰囲気内では−出力となる
が、ここでは、単一のニオイモニタで清浄空気を基準と
して±表示を行うことができ、環境雰囲気の絶対状況を
表示可能となり、安価で、汎用性のあるニオイモニタが
得られる。

【００６０】次に、図９を参照して、ステップＳ７の
「ニオイ指数換算」の動作について説明する。このニオ
イ指数の換算は、上記（１）〜（３）式を使用する。上
記（１）は、固定データによる算出値になるので、上記
初期設定のルーチンにおいて算出され、ＲＡＭ４５のデ
ータ領域４５ｄの所定の位置に格納されている。そこ
で、ステップＳ９１において、上記（２）式に従って、
ニオイセンサ２の出力として取り込んだ電圧Ｅを測定抵
抗値Ｚ_nに変換する。そして、ステップＳ９２におい
て、上記（３）式に従って、測定抵抗値Ｚ_nをニオイ指
数Ｎに換算する。なお、上述のデータ読み込みルーチン
において、（３）式の初期抵抗値Ｚ0に使う数値を清浄
空気中の抵抗値Ｚ_ns0を使用するのか、環境中の補正抵
抗値Ｚ_ncを使用するのかの判別しているが、その数値設
定をステップＳ７のニオイ指数換算時に行ってもよい。

【００６１】次に、図１０を参照して、ステップＳ８の
「判別処理」の動作について説明する。この判別処理の
ルーチンは、ニオイセンサ２の出力をサンプリングして
ニオイ指数を算出する処理を完了したときに、そのニオ
イ指数を用いた処理を行い、表示、警報、出力等を行う
部分である。まず、ステップＳ１０１おいて、ステップ
Ｓ７で算出されたニオイ指数Ｎの数値をＲＡＭ４５の表
示領域４５ｂに格納し、ステップＳ１０２において、ニ
オイ指数Ｎの数値に関するバー内容を同じくＲＡＭ４５
の表示領域４５ｂに格納し、ステップＳ１０３におい
て、ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃを参照する。そして、
ステップＳ１０４において、操作部８のピークホールド
値表示機能のON/OFFを行うP/V HOLDキーが押圧されたか
否かを判定し、押圧されていれば、ステップＳ１０５に
おいて、ＲＡＭ４５の表示領域４５ｂに格納されている
ピークホールド値ＰＨＮ（ピークホールド下限値ＰＨＮ
_L，ピークホールド上限値ＰＨＮ_H）を読み出す。

【００６２】そして、ステップＳ１０６において、ニオ
イ指数Ｎとピークホールド上限値ＰＨＮ_Hを比較し、ニ
オイ指数Ｎがピークホールド上限値ＰＨＮ_Hを下回ると
きには、さらに、ステップＳ１０７において、ニオイ指
数Ｎとピークホールド下限値ＰＨＮ_Hを比較し、ニオイ
指数Ｎがピークホールド下限値ＰＨＮ_Lを上回るときに
は、つまり、ニオイ指数Ｎがピークホールド上限値ＰＨ
Ｎ_Hとピークホールド下限値ＰＨＮ_Lの範囲内にあるとき
は、何も更新することなく、そのときのピークホールド
値ＰＨＮをＲＡＭ４５の表示領域４５ｂに格納する。

【００６３】一方、ステップＳ１０６でニオイ指数Ｎが
ピークホールド上限値ＰＨＮ_Hを上回るときには、ま
た、ステップＳ１０７でニオイ指数Ｎがピークホールド
下限値ＰＨＮ_Lを下回るときには、つまり、ニオイ指数
Ｎがピークホールド上限値ＰＨＮ_Hとピークホールド下
限値ＰＨＮ_Lの範囲外にあるときは、それぞれ、ステッ
プＳ１０９およびＳ１１０において、ピークホールド値
を更新し、その更新されたピークホールド値ＰＨＮをＲ
ＡＭ４５の表示領域４５ｂに格納する。

【００６４】このピークホールド上限値ＰＨＮ_H，ピー
クホールド下限値ＰＨＮ_Lでは、ニオイ指数Ｎがプラス
方向のみでなく、マイナス方向についても検出されるの
で、このピークホールド値ＰＨＮとしては、マイナスの
数値も比較して保持されることになる。従って、環境中
の還元性の雰囲気のみならず、酸化性の雰囲気までもそ
の最大値を保持することができる。そして、設定状態に
応じてその他の処理を行った後、ＲＡＭ４５の表示領域
４５ｂの内容に従って、ＬＣＤ６による表示や、ブザー
９による警報等を行う。

【００６５】ここで、その他の処理としては、例えばス
テップＳ１１１において、アラーム処理としてアラーム
レベル警報機能を行う。これは、ニオイ指数Ｎが設定さ
れているアラームレベルを越えた場合、ブザー９により
警報を発報する機能である。この際に、発報時は、ブザ
ー９が連続的に鳴動する。ニオイ指数Ｎがアラームレベ
ル以下に復旧したら、ブザー９の鳴動を停止する。ま
た、発報中に特定のキー例えば▽キーを押圧することに
より、ブザー９の鳴動を停止し、以後ニオイ指数Ｎがア
ラームレベルを越えている状態が継続中ならブザー９の
鳴動を行わない。また、一旦ニオイ指数Ｎがアラームレ
ベル以下に復旧後、再びニオイ指数Ｎがアラームレベル
を越えた場合、ブザー９を鳴動する。

【００６６】また、ステップＳ１１２において、データ
ロギングが可能であるか否かを判別し、つまり、出力端
子１４に接続されている直列ー並列および並列ー直列変
換器４８に外部の例えばパソコンよりデータロギングの
要求を表すフラグが伝送されて来ているか否かを判別
し、データロギングの要求があれば、ステップＳ１１３
において、データロギング処理、つまり、データロギン
グの機能を実行する。このデータロギング機能は、デー
タのロギングに必要な各種設定を行う機能であるが、こ
の各種設定としては、例えば、パソコン側にロギングす
るファイル名を設定するデータファイル名設定、ニオイ
モニタにデータの要求を行う周期を設定するサンプリン
グ周期設定、このサンプリング周期設定で設定された周
期毎に、ニオイモニタにデータの要求を行うＲＳ２３２
Ｃ入力、あるいは、このＲＳ２３２Ｃ入力によって入力
されたニオイ指数を、所定の形式例えばＣＶ形式でファ
イル書き込みを行うデータファイル等がある。

【００６７】また、ステップＳ１１４において、バッテ
リチェック処理、つまり、バッテリ警報機能を実行す
る。このバッテリ警報機能は、Ａ／Ｄ変換器４６を介し
て電源回路１１の出力、例えばバッテリ電圧を監視し、
その値が規定値を下回った場合は警報を発報する機能で
ある。この機能は、スタンバイモード，レディモードの
いずれでも機能するようになされている。発報時は、Ｌ
ＣＤ６の表示画面の所定領域、例えば左上に「LAW BA
T.」の表示を行い、ブザー９を断続的に鳴動させる。Ａ
Ｃアダプタによってバッテリ電圧が規定値に復旧した
ら、ＬＣＤ６の表示画面上の「LAW BAT.」の表示を消去
し、ブザー９の鳴動を停止する。また、発報中に特定の
キー例えば▽キーを押圧することにより、ブザー９の鳴
動を停止し、以後バッテリ電圧が規定値より低下してい
る状態が継続中ならブザー９の鳴動を行わない。また、
一旦バッテリ電圧が規定値に復旧後、再びバッテリ電圧
が低下状態となった場合、ブザー９を鳴動する。さら
に、ステップＳ１３０において、後述されるように、ニ
オイセンサ２のヒ−タ２ｂの劣化検出を行う。

【００６８】次に、ステップＳ１１５において、ＲＡＭ
４５の設定領域４５ｃを参照してオートキャリブレーシ
ョン設定機能がＯＮ状態かＯＦＦ状態かを判定し、ＯＮ
状態であれば、ステップＳ１１６において、オートキャ
リブレーションに関連する係数ｔを１だけインクリメン
トする。この係数ｔは、そのフロー上の位置からニオイ
指数Ｎを算出毎に１インクリメントされ、基本的には１
秒毎の算出になるので、１秒置きにアップされることに
なる。そして、ステップＳ１１７において、係数ｔと所
定数Ｔを比較する。この所定数Ｔは、例えば３０分を計
測するための数値であり、係数ｔが１秒毎であるので、
Ｔ＝１８００としておけば３０分を計測することにな
る。従って、ステップＳ１１７で係数ｔが所定数Ｔと等
しくない場合、つまり、３０分経過していない場合は、
ステップＳ１１８において、ＲＡＭ４５の表示領域４５
ｂの内容、つまり、３０分前に測定した抵抗値Ｚ_nをＬ
ＣＤ６に表示する。

【００６９】そして、ステップＳ１１７で係数ｔが所定
数Ｔと等しくなった場合、つまり、３０分になった場合
は、ステップＳ１１９において、ニオイ指数Ｎが所定値
例えば0.3を越えたか否かを判別し、ニオイ指数Ｎが0.3
を越える場合は、ステップＳ１２１において、係数ｔを
０にして、ステップＳ１１８に進んで、上述と同様の動
作を行う。つまり、ニオイを検出している場合には、抵
抗値Ｚ_nの更新を行わなわず、３０分前に測定した抵抗
値Ｚ_nをＬＣＤ６に表示する。

【００７０】一方、ステップＳ１１９において、ニオイ
指数Ｎが所定値例えば0.3を越えない場合、つまり、ニ
オイを検出していない場合は、ステップＳ１２０におい
て、そのときの測定した抵抗値Ｚ_nを環境中の補正抵抗
値Ｚ_ncとしてＲＡＭ４５の表示領域４５ｂに格納する。
そして、ステップＳ１２１において、係数ｔを０にし、
ステップＳ１１８に進んで、ＲＡＭ４５の表示領域４５
ｂの内容、つまり、いま、格納した抵抗値Ｚ_nをＬＣＤ
６に表示する。なお、ステップＳ１１５でＲＡＭ４５の
設定領域４５ｃを参照してオートキャリブレーション設
定機能がＯＦＦ状態であれば、即座にステップＳ１１８
に進んで、ＲＡＭ４５の表示領域４５ｂの内容をＬＣＤ
６に表示する。

【００７１】このオートキャリブレーション設定機能に
おいて、従来のガスセンサ等では、抵抗値Ｚ_nの変化方
向が低下側に固定されているので、基準値の補正の場
合、最初の基準値から低下側に限られていたが、本実施
例では、酸化性と還元性の両方の雰囲気を測定するよう
にしているので、当初の基準値およびその変化方向に拘
わらず、基準値の補正を行うことになる。このオートキ
ャリブレーション設定機能では、基準値を所定期間の区
切り時点の値で補正するようにしているが、例えば３０
分毎であれば、３０分のデータを代表する値、例えば平
均値や中央値、或は、その中の最低値等を用いてもよ
く、さらには、その更新する値についての加工値、代表
値のプラスアルファや８割の値を使用してもよい。

【００７２】このようなピークホールド値表示機能を有
することにより、次のような利点がある。すなわち、ピ
ークホールド値の表示を、正の最大値，最小値だけでな
く、負の最大値，最小値も表示でき、特に、負側に変化
するような、例えば酸化性の雰囲気が存在するような環
境においても、そのピークホールド値を容易にかつ正確
に表示できる。

【００７３】また、オートキャリブレーション設定機能
を有することにより、次のような利点がある。すなわ
ち、自動的にニオイ指数の補正が可能となり、従来のご
とく、ニオイセンサを補正するのにボリュームでゼロ点
調整をしたり、クリーンエアーと標準ガスを試験箱中に
入れて構成する等の必要性がなくなり、簡便で効率よく
かつ迅速に補正を行うことができ、装置を常に正常に作
動させることができる。

【００７４】図１１および図１２は、環境中の補正抵抗
値Ｚ_ncを更新するそれぞれ他の実施例を示すフローチャ
ートで、図１１は所定期間の平均値を取る場合、図１２
は最近値を取る場合である。まず、図１１では、ステッ
プＳ１１５において、ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃを参
照してオートキャリブレーション設定機能がＯＮ状態か
ＯＦＦ状態かを判定し、ＯＮ状態であれば、ステップＳ
１１６において、オートキャリブレーションに関連する
係数ｔを１だけインクリメントする。そして、ステップ
Ｓ１２２において、ニオイ指数Ｎの算出毎に測定抵抗値
Ｚ_nの合計値ΣＺ_nを求めてＲＡＭ４５の作業領域４５ａ
に格納する。次いで、ステップＳ１１７において、係数
ｔと所定数Ｔを比較し、係数ｔが所定数Ｔと等しくない
場合、つまり、３０分経過していない場合は、ステップ
Ｓ１１８において、ＲＡＭ４５の表示領域４５ｂの内
容、つまり、３０分前に測定した抵抗値Ｚ_nをＬＣＤ６
に表示する。

【００７５】一方、ステップＳ１１７で係数ｔが所定数
Ｔと等しくなった場合、つまり、３０分になった場合
は、ステップＳ１１９において、ニオイ指数Ｎが所定値
例えば0.3を越えたか否かを判別し、ニオイ指数Ｎが0.3
を越える場合は、ステップＳ１２１において、係数ｔを
０にして、ステップＳ１１８に進んで、上述と同様の動
作を行う。つまり、ニオイを検出している場合には、抵
抗値Ｚ_nの更新を行わなわず、３０分前に測定した抵抗
値Ｚ_nをＬＣＤ６に表示する。

【００７６】また、ステップＳ１１９において、ニオイ
指数Ｎが所定値例えば0.3を越えない場合、つまり、ニ
オイを検出していない場合は、ステップＳ１２３におい
て、更新するタイミングのときに、測定抵抗値Ｚ_nの平
均値ΣＺ_n／ｔを算出し、その値を環境中の補正抵抗値
Ｚ_ncと置き換え、その値をＲＡＭ４５の表示領域４５ｂ
に格納する。なお、平均値を出す場合、各測定抵抗値Ｚ
_nをＲＡＭ４５の作業領域４５ａに格納して更新時に合
計して個数で割り、平均値を算出してもよいが、そのた
めには、ＲＡＭ４５の容量が必要になるので、合計値の
みを格納するとその容量が簡素化される。

【００７７】そして、ステップＳ１２３の処理が終了す
ると、ステップＳ１２１において、係数ｔを０にし、ス
テップＳ１１８に進んで、ＲＡＭ４５の表示領域４５ｂ
の内容、つまり、いま、格納した抵抗値Ｚ_nをＬＣＤ６
に表示する。なお、ステップＳ１１５でＲＡＭ４５の設
定領域４５ｃを参照してオートキャリブレーション設定
機能がＯＦＦ状態であれば、即座にステップＳ１１８に
進んで、ＲＡＭ４５の表示領域４５ｂの内容をＬＣＤ６
に表示する。

【００７８】次に、図１２では、ステップＳ１１５にお
いて、ＲＡＭ４５の設定領域４５ｃを参照してオートキ
ャリブレーション設定機能がＯＮ状態かＯＦＦ状態かを
判定し、ＯＮ状態であれば、ステップＳ１１６におい
て、オートキャリブレーションに関連する係数ｔを１だ
けインクリメントする。そして、ステップＳ１２４にお
いて、ニオイ指数Ｎの算出毎に測定抵抗値Ｚ_nと環境中
の補正抵抗値Ｚ_ncとの差分値ΔＺ（絶対値）を算出し、
ステップＳ１２５において、この差分値ΔＺと所定値Δ
Ｚ_Pとを比較する。この所定値ΔＺ_Pは元の測定抵抗値Ｚ
_nに一番近い値Ｚ_npから環境中の補正抵抗値Ｚ_ncを差し
引いた値である。

【００７９】ステップＳ１２５でΔＺがΔＺ_Pを上回る
場合には、そのままステップＳ１１７へ進み、下回る場
合には、ステップＳ１２６において、Ｚ_nをＺ_npとし
て、また、ΔＺをΔＺ_PとしてＲＡＭ４５の表示領域に
格納した後ステップＳ１１７へ進む。そして、ステップ
Ｓ１１７において、係数ｔと所定数Ｔを比較し、係数ｔ
が所定数Ｔと等しくない場合、つまり、３０分経過して
いない場合は、ステップＳ１１８において、ＲＡＭ４５
の表示領域４５ｂの内容、つまり、３０分前に測定した
抵抗値Ｚ_np等をＬＣＤ６に表示する。

【００８０】一方、ステップＳ１１７で係数ｔが所定数
Ｔと等しくなった場合、つまり、３０分になった場合
は、ステップＳ１１９において、ニオイ指数Ｎが所定値
例えば0.3を越えたか否かを判別し、ニオイ指数Ｎが0.3
を越える場合は、ステップＳ１２１において、係数ｔを
０にして、ステップＳ１１８に進んで、上述と同様の動
作を行う。つまり、ニオイを検出している場合には、抵
抗値Ｚ_nの更新を行わなわず、３０分前に測定した抵抗
値Ｚ_np等をＬＣＤ６に表示する。

【００８１】また、ステップＳ１１９において、ニオイ
指数Ｎが所定値例えば0.3を越えない場合、つまり、ニ
オイを検出していない場合は、ステップＳ１２７におい
て、更新するタイミングのときに、Ｚ_npをＺ_ncと置き換
え、また、ΔＺ_Pを計算上最も大きな値（最大値）例え
ば9.9に置き換え、その値をＲＡＭ４５の表示領域４５
ｂに格納する。なお、この場合も平均値を取る場合と同
様、各測定抵抗値Ｚ_nをＲＡＭ４５の作業領域４５ａに
格納して更新時に各値を比較して最近値を求めてもよい
が、そのためには、ＲＡＭ４５の容量が必要になるの
で、検出毎に差分値を比較して最も近い値のみを格納す
るとその容量が簡素化される。

【００８２】そして、ステップＳ１２７の処理が終了す
ると、ステップＳ１２１において、係数ｔを０にし、ス
テップＳ１１８に進んで、ＲＡＭ４５の表示領域４５ｂ
の内容、つまり、いま、格納した抵抗値Ｚ_nc等をＬＣＤ
６に表示する。なお、ステップＳ１１５でＲＡＭ４５の
設定領域４５ｃを参照してオートキャリブレーション設
定機能がＯＦＦ状態であれば、即座にステップＳ１１８
に進んで、ＲＡＭ４５の表示領域４５ｂの内容をＬＣＤ
６に表示する。なお、上記実施例では、ニオイモニタと
してポータブル型の場合に付いて説明したが、これに限
定されることなく、例えばこのニオイモニタを建物の各
部屋に設けて、図３と同様の動作を行ってニオイ指数を
個別に算出し、各部屋のニオイ指数を個別に収集し、図
３の判別処理（ステップＳ８）の動作を行う受信部を有
するシステムとする据え置き型の場合にも同様に適用で
き、同様の効果を奏する。

【００８３】次に、図１３を参照して、ステップＳ１３
０の「ヒータ劣化検出」の動作について説明する。ま
ず、ステップＳ１３１において、係数ｋは、そのフロー
上の位置からニオイ指数Ｎの算出毎に１だけインクリメ
ントされ、基本的には１秒毎の算出になるので１秒置き
にアップすることになる。次いで、ステップＳ１３２に
おいて、１秒毎にニオイセンサ２のヒータ２ｂの抵抗値
に依存したヒータ電圧Ｖ_HをＡ／Ｄ変換部４６を介して
ＭＰＵ４の演算部４１に取り込む。

【００８４】次いで、ステップＳ１３３において、係数
ｋと所定数Ｋを比較する。この所定数Ｋは、例えば３０
分を計測するための数値であり、係数ｋが１秒毎にイン
クリメントされるので、Ｋ＝１８００としておけば、３
０分を計測することになる。ここで、係数ｋが所定数Ｋ
と等しくない場合、つまり、係数ｋが所定数Ｋより小さ
く３０分経過していない場合は、ヒータ電圧Ｖ_Hの取り
込み動作を繰り返し、係数ｋが所定数Ｋと等しくなった
場合、つまり、３０分経過したらステップＳ１３４に進
む。

【００８５】そして、ステップＳ１３４において、その
ときのヒータ電圧Ｖ_Hと、劣化判別値Ｖ_Sとを比較する。
比較の結果、ヒータ電圧Ｖ_Hが劣化判別値ｖ_Sより小さけ
れば、ニオイセンサ２のヒータ２ｂが劣化し、異常であ
ると判別する。ここで、ヒータ電圧Ｖ_Hに低下側に劣化
判別値Ｖ_Sを設定しているのは、使用しているヒータ２
ｂの材質による特性のよるものである。すなわち、ヒー
タ２ｂの材質が白金のペーストによるものなので、その
抵抗値が経年変化により上昇し、ヒータ２ｂの電圧値は
低下する。そして、定電流供給されている場合のヒータ
２ｂの電源電圧によるヒータ電圧Ｖ_Hは低下することに
なる。ヒータ２ｂの材質を酸化ルテニウムとすると、抵
抗変化は一旦大きく下降するので、ヒータ電圧Ｖ_Hｈａ
上昇側で判別することができる。この劣化判別値Ｖ
_Hは、所定の一定値でもよいし、初期値の場合による
値、或は、所定の範囲の値に設定してよく、そして、こ
のようにして設定された劣化判別値Ｖ_Sをヒータ電圧Ｖ_H
越えるときに異常とする。ステップＳ１３４でヒータ２
ｂの異常が判別されると、ステップＳ１３５において、
ＲＡＭ４５の表示領域４５ｂにニオイセンサ２のヒータ
の劣化（異常）を表すＳＥＮＥＲＲ表示およびブザー
９の断続鳴動を格納し、ステップＳ１３６において、係
数ｋおよびヒータ電圧Ｖ_Hをクリアして次の処理に入っ
て行く。

【００８６】また、ステップＳ１３４でヒータ電圧Ｖ_H
が劣化判別値Ｖ_Sより大きいとき、つまり、正常な場合
には、そのまま、ステップＳ１３６に進んで、上述同様
に、係数ｋおよびヒータ電圧Ｖ_Hをクリアして次の処理
に入って行く。

【００８７】図１４は、ニオイを検出するセンサ部とし
てのニオイセンサ２と、このセンサ部からの信号を処理
する信号処理部としてのＭＰＵ４やその結果等を表示す
る表示部としてのＬＣＤ６等を含むモニタ本体とを延長
コードを介して分離可能な構造とした一例を示す構成図
である。図において、ＭＢはモニタ本体であって、この
モニタ本体ＭＢは図１に示されている構成要素の内ニオ
イセンサ２以外のその他の構成要素を全て含むが、ここ
では、説明の都合上、ＭＰＵ４、電源回路１１、電圧調
整器１２および可変型電圧調整器１３のみを示してい
る。また、ＥＣは、素子２ａとこの素子２ａを加熱する
ヒータ２ｂとからなるニオイセンサ２と、モニタ本体Ｍ
Ｂとの間を電気的に接続する延長コードである。

【００８８】電圧調整器１２は、電源回路１１に接続さ
れた定電圧回路１２ａと、この定電圧回路１２ａにそれ
ぞれ接続された定電流回路１２ｂと、定電流回路１２ｂ
の出力端と素子２ａの一端およびＡ／Ｄ変換部４２の入
力端の接続点との接続された分圧抵抗器１２ｃとからな
る。また、ニオイセンサ２の素子２ａの他端は接地され
ている。また、可変型電圧調整器１３は、電源回路１１
に接続された定電圧回路１３ａと、この定電圧回路１３
ａに接続された定電流回路１３ｂと、この定電流回路１
３ｂの出力端およびヒータ２ｂの一端の接続点とＡ／Ｄ
変換部４６の入力端との間に接続された保護回路１３ｃ
とからなる。また、ニオイセンサ２のヒータ２ｂの他端
は接地されている。

【００８９】かかる構成において、定電流回路１３ｂか
らは、常に一定の電流が延長コードＥＣを介してヒータ
２ｂに供給され、また、ヒータ２ｂの両端の電圧、つま
り、ヒータ２ｂの抵抗値の変化状態が、延長コードＥＣ
および保護回路１３を介してＭＰＵ４により監視されて
いる。一方、定電流回路１２ｂからは、分圧抵抗器１２
ｃおよび延長コードＥＣを介して常に一定の電流が素子
２ａに供給され、この素子２ａの抵抗値が環境の雰囲気
に応じて変化する状態およびヒータ２ｂの劣化状態が、
ニオイセンサ２の検出出力として延長コードＥＣを介し
てＭＣＵ４に供給される。

【００９０】ここで、延長コードＥＣの長さ（線路長）
が変わっても、ヒータ２ｂおよび素子２ａには常に一定
の電流がながれているので、線路長の変化に応じてヒー
タ２ｂの温度変化が起きず、常に安定した温度を素子２
ａに供給することができ、素子２ａの安定した動作を確
保できる。また、ヒータ２ｂの両端の電圧は、常にＭＰ
Ｕ４で監視されているので、ヒータ２ｂの両端の電圧が
所定値或は所定範囲を越えたときにヒータ２ｂが劣化し
ていることをＬＣＤ６またはブザー９を用いて外部に劣
化警報として知らせることができる。因に、ヒータ２ｂ
の抵抗値と、ヒータ２ｂの温度の関係は、抵抗値が低く
なると、温度も低くなる。従って、ヒータ２ｂの抵抗値
の変化に対応するヒータ２ｂの両端の電圧を取り込んで
ヒータ２ｂの劣化状態を検出すれば、ヒータ２ｂの温度
の変化に基づくニオイの検出機能の異常を検出すること
ができる。

【００９１】このようにして、ニオイセンサを含むセン
サ部とモニタ本体とを延長コードを介して分離可能な構
造とした場合でも、延長コードの有無やその線路長に関
係なく一定のヒータ温度および素子の安定動作を確保で
き、延長コードの線路長による補正も不要となり、しか
も、ニオイセンサのヒータの温度が変化して正常なニオ
イ指数を検出できなるときに、異常警報を行うことがで
きる。

【００９２】図１５は、図１４と同様に、ニオイを検出
するセンサ部としてのニオイセンサ２と、このセンサ部
からの信号を処理する信号処理部としてのＭＰＵ４やそ
の結果等を表示する表示部としてのＬＣＤ６等を含むモ
ニタ本体とを延長コードを介して分離可能な構造とした
他の例を示す構成図である。図において、モニタ本体Ｍ
Ｂは図１に示されている構成要素の内ニオイセンサ２以
外のその他の構成要素を全て含むが、ここでは、説明の
都合上、ＭＰＵ４、電源回路１１、電圧調整器１２およ
び可変型電圧調整器１３のみを示している。また、２１
は可変型電圧調整器１３の出力側とヒータ２ｂおよびＡ
／Ｄ変換部４６の入力端の接続点との間に接続された分
圧抵抗器、２２は電圧調整器１２の出力側と素子２ａお
よびＡ／Ｄ変換部４２の入力端の接続点との間に接続さ
れた分圧抵抗器である。

【００９３】かかる構成において、モニタ本体ＭＢ側で
抵抗分割した電圧値すなわち分圧抵抗器２１の両端に発
生する電圧の値をＡ／Ｄ変換器４６ＡでＡ／Ｄ変換して
ＭＰＵ４に取り込む。そして、取り込んだ電圧が所定値
或は所定範囲を越えたときにヒータ２ｂが劣化している
と判定し、その判定結果をＬＣＤ６またはブザー９を用
いて外部に劣化警報として知らせることができる。従っ
て、この場合も、ヒータ２ｂの抵抗値の変化に対応する
分圧抵抗器２１の両端の電圧を取り込んでヒータ２ｂの
劣化状態を検出すれば、ヒータ２ｂの温度の変化に基づ
くニオイの検出機能の異常を検出することができる。

【００９４】このようにして、この場合も、延長コード
の有無やその線路長に適合する所定電圧を可変型電圧調
整器１３から定電圧供給することにより一定のヒータ温
度および素子の安定動作を確保でき、しかも、ニオイセ
ンサのヒータの温度が変化して正常なニオイ指数を検出
できなるときに、異常警報を行うことができる。

【００９５】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、環境中
の雰囲気を検出するニオイセンサと、このニオイセンサ
の素子を加熱するヒータの劣化に関する情報を検出する
検出手段と、この検出手段の検出出力に基づいてニオイ
センサのヒータの劣化を判別する判別手段とを備えたの
で、常に、ニオイセンサのヒータの劣化状態を監視する
ことができ、信頼性を向上することができるという効果
がある。

【００９６】また、検出手段は、ヒータの劣化に関する
情報としてこのヒータへ供給される電源電圧を検出し、
判別手段は、この検出された電源電圧が所定範囲にある
か否かによりニオイセンサのヒータの劣化を判別するも
のであり、或は、検出手段は、ヒータの劣化に関する情
報としてこのヒータへ供給される電源電圧の分割電圧を
検出し、判別手段はこの検出された分割電圧が所定範囲
にあるか否かによりニオイセンサのヒータの劣化を判別
するので、常に、ニオイセンサのヒータの劣化状態を監
視することができ、より信頼性を向上することができる
という効果がある。

【００９７】また、判別手段の判別結果に基づいてニオ
イセンサの異常を警報する警報手段をさらに備えたの
で、さらに信頼性を向上することができるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るニオイモニタの一実施例を示す
構成図である。

【図２】この発明に係るニオイモニタの一実施例の要部
を示すブロック図である。

【図３】図１の全体の動作の説明に供するためのフロー
チャートである。

【図４】図３における初期設定の動作の詳細な説明に供
するためのフローチャートである。

【図５】図３における設定処理の動作の詳細な説明に供
するためのフローチャートである。

【図６】図３における設定処理の動作の詳細な説明に供
するためのフローチャートである。

【図７】図３における設定処理の動作の詳細な説明に供
するためのフローチャートである。

【図８】図３におけるデータ読み込みの動作の詳細な説
明に供するためのフローチャートである。

【図９】図３におけるニオイ指数換算の動作の詳細な説
明に供するためのフローチャートである。

【図１０】図３における判別処理の動作の詳細な説明に
供するためのフローチャートである。

【図１１】図１０におけるオートキャリブレーションの
他の例の動作の詳細な説明に供するためのフローチャー
トである。

【図１２】図１０におけるオートキャリブレーションの
さらに他の例の動作の詳細な説明に供するためのフロー
チャートである。

【図１３】図１０におけるヒータ劣化検出の動作の詳細
な説明に供するためのフローチャートである。

【図１４】分離した構造のニオイセンサとモニタ本体を
延長コードで接続した状態を示す構成図である。

【図１５】分離した構造のニオイセンサとモニタ本体を
延長コードで接続した状態を示す構成図である。

【符号の説明】

１ニオイモニタ２ニオイセンサ４マイクロプロセッサユニット（ＭＰＵ）４１演算部６液晶表示装置７ＥＥＰＲＯＭ８操作部９ブザー１３可変型電圧調整器ＭＢモニタ本体ＥＣ延長コード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】環境中の雰囲気を検出するニオイセンサ
と、このニオイセンサの素子を加熱するヒータの劣化に関す
る情報を検出する検出手段と、この検出手段の検出出力に基づいて上記ニオイセンサの
ヒータの劣化を判別する判別手段とを備えたことを特徴
とするニオイモニタ。
【請求項２】上記検出手段は、上記ヒータの劣化に関
する情報として該ヒータへ供給される電源電圧を検出
し、上記判別手段は、該検出された電源電圧が所定範囲
にあるか否かにより上記ニオイセンサのヒータの劣化を
判別する請求項１記載のニオイモニタ。
【請求項３】上記検出手段は、上記ヒータの劣化に関
する情報として該ヒータへ供給される電源電圧の分割電
圧を検出し、上記判別手段は該検出された分割電圧が所
定範囲にあるか否かにより上記ニオイセンサのヒータの
劣化を判別する請求項１記載のニオイモニタ。
【請求項４】上記判別手段の判別結果に基づいて上記
ニオイセンサの異常を警報する警報手段を備えた請求項
１〜３のいずれかに記載のニオイモニタ。