JPH1164219A - ガス分析計における信号処理方法 - Google Patents

ガス分析計における信号処理方法

Info

Publication number
JPH1164219A
JPH1164219A JP24198897A JP24198897A JPH1164219A JP H1164219 A JPH1164219 A JP H1164219A JP 24198897 A JP24198897 A JP 24198897A JP 24198897 A JP24198897 A JP 24198897A JP H1164219 A JPH1164219 A JP H1164219A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas analyzer
gas
value
moving average
converted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP24198897A
Other languages
English (en)
Inventor
Fuyuki Aozuka
冬樹 青塚
Akifumi Kagawa
明文 香川
Junji Kato
純治 加藤
Toshikazu Onishi
敏和 大西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Horiba Ltd
Original Assignee
Horiba Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Horiba Ltd filed Critical Horiba Ltd
Priority to JP24198897A priority Critical patent/JPH1164219A/ja
Publication of JPH1164219A publication Critical patent/JPH1164219A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 振動影響によるノイズを十分望ましい程度に
低減させることができ、精度の高い分析を行うことがで
きるガス分析計における信号処理方法を提供すること。 【解決手段】 検出器としてコンデンサマイクロフォン
型検出器8を用いるとともに、このコンデンサマイクロ
フォン型検出器8からの出力信号を所定の周期でAD変
換した後、そのAD変換値の一定個数を移動平均処理す
るようにしたガス分析計19において、前記移動平均処
理に際して、直前の移動平均値からの偏差の絶対値が大
きいAD変換値を所定個数だけ除くようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ガス分析計、特
に検出器としてコンデンサマイクロフォン型検出器を用
いたガス分析計における信号処理方法に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車の排ガスや大気中に含まれる特定
のガスの濃度を測定する装置の一つに、検出器としてコ
ンデンサマイクロフォン型検出器を用いた赤外線ガス分
析計がある。図4は、一般的な赤外線ガス分析計の分析
部の構成を概略的に示すもので、一セル、一光源のガス
分析計である。この図において、1はステンレス鋼など
適宜の材料で形成された筒状のセルで、その両端は赤外
光透過性に優れたセル窓2,3で閉塞されているととも
に、ガスの導入口4および導出口5が形成されている。
【0003】6はセル1の一方のセル窓2側に設けられ
た赤外光源である。また、7はセル1の他方のセル窓3
側に設けられるバンドパスフィルタで、所定範囲の波長
の赤外光のみを通過させるものである。
【0004】8はバンドパスフィルタ7の後段に設けら
れるコンデンサマイクロフォン型検出器で、内部はチタ
ンなどの金属ダイヤフラムからなる可動電極9によって
二つの室10,11に仕切られ、一方の室11に可動電
極9と対向するように固定電極12が設けられている。
そして、金属ダイヤフラム9には小さな孔(図示してな
い)が設けられており、二つの室10,11は互いに連
通しているとともに、それら10,11の内部には測定
対象成分ガスまたはこれと同等のガスが充填されてい
る。
【0005】13はセル1に対してサンプルガスSとリ
ファレンスガス(ゼロガスでもよい)Rを交互に一定周
期で供給するガス切換え供給部で、例えばロータリバル
ブよりなり、その周壁には、サンプルガス源(図示して
ない)からのサンプルガスSと、リファレンスガス源
(図示してない)からのリファレンスガスRとをそれぞ
れ導入するガス導入口14,15と、サンプルガスSま
たはリファレンスガスRをセル1に向けて送り出すガス
導出口16と、セル1に供給されない側のガスを排出す
るガス導出口17とが円周を等分するように配置される
とともに、内部には例えば矢印A方向に回転して所定の
周期でガス供給を切り換えるための仕切り部材18が設
けられている。
【0006】上記構成のガス分析計においては、例えば
CO2 (炭酸ガス)の測定を行うときは、コンデンサマ
イクロフォン型検出器8の室10,11内に適宜濃度の
CO2 を収容し、赤外光源6によってセル1を照射した
状態において、ガス切換え供給部13によってサンプル
ガスSとリファレンスガスRとをセル1に対して一定周
期で交互に切換え供給する。サンプルガスSがセル1に
供給されたときと、リファレンスガスRがセル1に供給
されたときとでは、セル1を透過する赤外光に対するガ
スによる吸収の度合いが異なるため、コンデンサマイク
ロフォン型検出器8における可動電極9の撓み量が異な
り、これに基づいてコンデンサマイクロフォン型検出器
8から交流的に変化する信号が出力される。この信号を
図示してない演算処理部で処理することにより、サンプ
ルガスS中に含まれるCO2 の濃度を得ることができる
のである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記コンデ
ンサマイクロフォン型検出器8は、その可動電極9が非
常に薄く形成されており、わずかの振動によっても揺動
しやすいため、振動影響を受けやすく、したがって、コ
ンデンサマイクロフォン型検出器8を用いた赤外線ガス
分析計の出力信号に、振動影響に起因するノイズが生じ
やすいといった欠点がある。
【0008】そこで、従来においては、前記振動影響を
可及的に小さくするため、分析部そのものを外装ケース
に対してばねによって保持させるなどしている。このば
ねを用いる方法は、赤外線ガス分析計がしっかりとした
台上などに設置する所謂据置型の場合には有効な対策で
あるが、可搬型の赤外線ガス分析計においては必ずも有
効ではない。これは、可搬型の場合、前記ばねによる固
定が行えないため分析部が周囲の部分と接触して破損し
たりすることがあるとともに、前記振動影響をなくすた
めの手段が大掛かりとなり、結果的に大型化してしまう
といった不都合があるためである。
【0009】そこで、従来のこの種のガス分析計におい
ては、コンデンサマイクロフォン型検出器8からの出力
信号を所定の周期でAD変換した後、そのAD変換値の
一定個数を移動平均処理するようにして、前記振動影響
によるノイズ影響を可及的に小さくするようにしている
が、この手法においても振動影響によるノイズ影響を十
分に低減するまでに至ってない。
【0010】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、その目的は、振動影響によるノイズを十分望
ましい程度に低減させることができ、精度の高い分析を
行うことができるガス分析計における信号処理方法(以
下、単に信号処理方法という)を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明信号処理方法は、検出器としてコンデンサ
マイクロフォン型検出器を用いるとともに、このコンデ
ンサマイクロフォン型検出器からの出力信号を所定の周
期でAD変換した後、そのAD変換値の一定個数を移動
平均処理するようにしたガス分析計において、前記移動
平均処理に際して、直前の移動平均値からの偏差の絶対
値が大きいAD変換値を所定個数だけ除くようにしてい
る。
【0012】そして、上記信号処理方法において、フロ
ントパネルにおけるキーを操作したときには、前記AD
変換値を直前のAD変換値で一定時間ホールドするよう
にしてもよい。
【0013】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図面を参照し
ながら説明する。図1〜図3は、この発明の一つの実施
の形態を示す。まず、図3はこの発明が適用される可搬
型の赤外線ガス分析計19の一例を示し、その可搬型ケ
ース20の内部には、図4に示したような分析部が収容
されている。そして、21はケース20のフロントパネ
ルで、測定結果などを表示するための表示部22と、各
種の操作キー23からなる操作部24とが形成されてい
る。また、25はケース20の上面に設けられる把手2
5である。
【0014】上記ガス分析計19においては、コンデン
サマイクロフォン型検出器8からの出力信号を、所定の
周期(例えば0.5秒ごと)でAD変換した後、そのA
D変換値の一定個数(例えば20個)を移動平均処理す
るようにしている。そして、これに加えて、この実施の
形態においては、前記移動平均処理に際して、直前の移
動平均値からの偏差の絶対値が大きいAD変換値を所定
個数だけ除くようにするとともに、フロントパネル21
における操作キー23を操作したときには、前記AD変
換値を直前のAD変換値で一定時間ホールドするように
している。以下、この発明の信号処理方法について、図
1および図2を参照しながら詳細に説明する。
【0015】前記コンデンサマイクロフォン型検出器8
から信号(以下、検出器出力という)が出力される(ス
テップS1)と、この検出器出力は、0.5秒ごとに信
号処理部(図示してない)においてAD変換される(ス
テップS2)。図2において、符号a1 〜a20は0.5
秒ごとにAD変換されて得られるAD変換値を示してい
る。
【0016】そして、この実施の形態においては、前記
複数のAD変換値を用いて移動平均をとる(ステップS
6)のであるが、移動平均をとるAD変換値a1 〜a20
から、直前の移動平均値からの偏差の絶対値が大きいA
D変換値を所定個数(例えば6個)除くようにしている
(ステップS5)。すなわち、図2に示した例において
は、20のAD変換値a1 〜a20のうち、6つのAD変
換値a5 ,a6 ,a10,a13,a14,a15(図中△で囲
んでいる)がデータ直前の移動平均値からの偏差の絶対
値が大きいので、これらを有効データから除去するので
ある。
【0017】そして、この実施の形態においては、移動
平均(ステップS6)をとる前に、フロントパネル21
におけるキー23を操作したか否か(ステップS3)に
よって、AD変換値を直前のAD変換値で一定時間ホー
ルドする(ステップS4)か、あるいは、AD変換値を
特に処理しない(ステップS7)ようにしている。
【0018】すなわち、今、ある時点Pにおいて、例え
ば画面切換えのために、測定者などオペレータがフロン
トパネル21のあるキー23を操作したとすると、この
操作によりガス分析計19が振動し、その振動影響によ
り検出器出力にノイズが生じ、前記時点P以降の実際の
AD変換値は、図2において実線26で囲んで示すよう
に大きく乱れる。そこで、前記時点P以降におけるデー
タとしては、その直前のAD変換値a20をホールドし
て、これに置き換えるのである。図2において、○で囲
んだ6つのデータah はこのホールドしたAD変換値を
示している。このホールド期間は、前記振動影響を受け
なくなるまでの時間であればよく、この実施の形態にお
いては3秒である。
【0019】したがって、この実施の形態においては、
フロントパネル21におけるキー23を操作したとき
は、ステップS3において、YESの方向に進み、AD
変換値を直前のAD変換値で3秒間ホールドする(ステ
ップS4)。そして、移動平均をとる際は、常に、20
個のAD変換値の中から偏差の絶対値の大きいものから
順に6個除去し(ステップS5)、残りの14個を用い
て平均値を演算していくのである(ステップS6)。
【0020】また、前記キー操作を行わなかったとき
は、ステップS3において、NOの方向に進み、AD変
換値を特に処理しない(ステップS7)。そして、上記
と同様にして移動平均をとるのである(ステップS5お
よびステップS6)。
【0021】以上説明した実施の形態においては、移動
平均を行う際、直前の移動平均値からの偏差の絶対値の
大きいものを所定個数だけ常に除去するようにしている
ので、振動影響により突発的なノイズ成分を低減するこ
とができる。また、フロントパネル21におけるキー2
3を操作してガス分析計19に衝撃が加えられるような
場合には、AD変換値を直前のAD変換値で一定時間ホ
ールドするようにしているので、この振動影響によるノ
イズ成分を大幅に低減することができる。
【0022】なお、上記AD変換を行う周期や、移動平
均時におけるデータの個数、除去する個数およびAD変
換値をホールドする時間については、任意に設定するこ
とができ、上述した例に限られるものではないことはい
うまでもない。
【0023】また、上述の実施の形態においては、いわ
ゆる一セル、一光源のガス分析計であったが、二セル、
二光源のガス分析計にも同様に適用できる。
【0024】
【発明の効果】この発明の信号処理方法においては、振
動影響をなくすために大掛かりな振動影響防止手段を用
いたりする必要がなく、振動影響によるノイズを十分望
ましい程度に低減させることができ、精度の高い分析を
行うことができる。したがって、小型かつコンパクト
で、測定精度の高いガス分析計を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の信号処理方法の一例を示すフローチ
ャートである。
【図2】前記信号処理方法を説明するための図である。
【図3】前記信号処理方法が適用されるガス分析計の一
例を示す斜視図である。
【図4】ガス分析計の分析部の構成を示す図である。
【符号の説明】
8…コンデンサマイクロフォン型検出器、19…ガス分
析計、21…フロントパネル、23…キー、a1 〜a20
…AD変換値、a5 ,a6 ,a10,a13,a14,a15
除くデータ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大西 敏和 京都府京都市南区吉祥院宮の東町2番地 株式会社堀場製作所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 検出器としてコンデンサマイクロフォン
    型検出器を用いるとともに、このコンデンサマイクロフ
    ォン型検出器からの出力信号を所定の周期でAD変換し
    た後、そのAD変換値の一定個数を移動平均処理するよ
    うにしたガス分析計において、前記移動平均処理に際し
    て、直前の移動平均値からの偏差の絶対値が大きいAD
    変換値を所定個数だけ除くようにしたことを特徴とする
    ガス分析計における信号処理方法。
  2. 【請求項2】 フロントパネルにおけるキーを操作した
    ときには、前記AD変換値を直前のAD変換値で一定時
    間ホールドするようにした請求項1に記載のガス分析計
    における信号処理方法。
JP24198897A 1997-08-23 1997-08-23 ガス分析計における信号処理方法 Pending JPH1164219A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24198897A JPH1164219A (ja) 1997-08-23 1997-08-23 ガス分析計における信号処理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24198897A JPH1164219A (ja) 1997-08-23 1997-08-23 ガス分析計における信号処理方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1164219A true JPH1164219A (ja) 1999-03-05

Family

ID=17082588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24198897A Pending JPH1164219A (ja) 1997-08-23 1997-08-23 ガス分析計における信号処理方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1164219A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002350304A (ja) * 2001-05-23 2002-12-04 Horiba Ltd ガス分析装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002350304A (ja) * 2001-05-23 2002-12-04 Horiba Ltd ガス分析装置
JP4572043B2 (ja) * 2001-05-23 2010-10-27 株式会社堀場製作所 ガス分析装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0386125B1 (en) Dual sample cell gas analyzer
US5559333A (en) Apparatus of non-dispersive infrared analyzer
WO1999016108A2 (en) Method and apparatus for fault detection and control
CN101454655A (zh) 用于半导体工艺的腔衰荡光谱仪
JPH08327545A (ja) 赤外線ガス分析計
JPH1082740A (ja) 赤外線式ガス分析計
JPH1164219A (ja) ガス分析計における信号処理方法
JP2003014641A (ja) 赤外分析装置
CN110927068A (zh) 基于非共振光声光谱原理的气体浓度测量装置及方法
US5706082A (en) Optogalvanic spectroscopy with phase independent detection
JP2002071562A (ja) 赤外分光測定装置
JPH07151685A (ja) 非分散形赤外線ガス分析計
JPH08129002A (ja) Sim法を用いたクロマトグラフ質量分析装置
JP3324186B2 (ja) 発光分光分析装置
JPH0765932B2 (ja) 分光分析における多成分定量方法
CN212083216U (zh) 基于非共振光声光谱原理的气体浓度测量装置
JPS5933215B2 (ja) 光音響分析器の信号処理回路
KR950010713A (ko) 플라즈마처리의 종점검출 방법 및 장치
JPH0460442A (ja) 分光分析における多成分分析方法
JP2000124198A (ja) プラズマエッチング装置及びプラズマエッチング方法
JP2579853B2 (ja) ガス分析計
JP2002228585A (ja) 非分散型赤外線ガス分析計
JPH045555A (ja) 発光分光検出器
Goliber et al. Inexpensive microcomputer control of instrumentation using the Commodore-64
JPH0520993Y2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040427

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040611

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20050308

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Effective date: 20050705

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02