KR102375339B1 - 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서 및 그 제어방법 - Google Patents

베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102375339B1
KR102375339B1 KR1020200111113A KR20200111113A KR102375339B1 KR 102375339 B1 KR102375339 B1 KR 102375339B1 KR 1020200111113 A KR1020200111113 A KR 1020200111113A KR 20200111113 A KR20200111113 A KR 20200111113A KR 102375339 B1 KR102375339 B1 KR 102375339B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
baseline signal
slope
gas sensor
heater
baseline
Prior art date
Application number
KR1020200111113A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220029141A (ko
Inventor
신수환
Original Assignee
신수환
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 신수환 filed Critical 신수환
Priority to KR1020200111113A priority Critical patent/KR102375339B1/ko
Publication of KR20220029141A publication Critical patent/KR20220029141A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102375339B1 publication Critical patent/KR102375339B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
    • G01N27/122—Circuits particularly adapted therefor, e.g. linearising circuits
    • G01N27/123—Circuits particularly adapted therefor, e.g. linearising circuits for controlling the temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/20—Compensating for effects of temperature changes other than those to be measured, e.g. changes in ambient temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K3/00—Thermometers giving results other than momentary value of temperature
    • G01K3/005—Circuits arrangements for indicating a predetermined temperature
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)

Abstract

본 발명은 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서는 검출 대상 가스와 반응하도록 구성된 감지 물질과 상기 감지 물질의 온도를 조절하도록 구성된 히터를 포함하는 가스센서부 및 상기 가스센서부에서 검출되는 베이스라인 신호의 기울기에 따라 상기 히터에 인가되는 전압을 조절하여 상기 베이스라인 신호를 교정하도록 구성된 제어부를 포함하는 것을 특징으로 것을 특징으로 한다.

Description

베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서 및 그 제어방법{GAS SENSOR WITH BASELINE CALIBRATION FUNCTION AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 가스 센서 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 베이스라인 신호의 자동 교정이 가능한 가스센서 및 그 제어방법에 관한 것이다.
대기오염과 유해환경 가스에의 노출에 대한 관심이 많아짐에 따라 다양한 형태의 가스 센서가 많이 사용되고 있다.
현재 대기 중에 존재하는 가스의 농도를 측정하는 방법으로는 크게 광학적인 방법(NDIR: Non-dispersive infrared absorption 방식), 전기화학적인 방법 및 반도체를 이용하는 방법이 있다.
반도체를 이용하는 방법은 산화물 반도체의 저항변화를 측정하여 가스의 농도를 측정하는 방법으로, 감지 가스와 금속 산화물, 고분자 및 탄소나노튜브 등의 감지 물질의 산화/환원 반응 시 감지 물질의 저항이 바뀌는 정도를 이용하여 감지 가스의 농도를 측정한다. 이러한 반도체식 가스 센서는 감지 가스와 감지 물질의 원활한 산화/환원 반응을 위해 자체 히터(예를 들어 전기 저항을 이용한 가열 수단)를 내장하며, 반응온도는 대략 200 ~ 500 도 정도이다.
즉, 일반적인 반도체식 가스 센서에서 히터는 전압이 인가되면 가열되어 감지 물질의 온도를 높이고, 감지 물질은 특정 온도대역에서 특정 가스에 반응하여 저항이 변하게 되고, 이에 따른 전압, 저항, 전류 등의 측정값이 가스 센서의 출력으로 검출되게 된다.
한편 본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2019-0068267호(2019.06.18.)에 개시되어 있다.
전술한 것과 같은 가스 센서의 일상 대기 중(감지하고자 하는 가스가 없거나 매우 희박한 경우)에서의 출력을 베이스라인(baseline) 신호로 지칭할 수 있는데, 이는 가스의 농도를 구별하기 위한 기준점 또는 시작점의 의미를 가진다. 따라서 가스 센서의 보다 정확한 검출을 위해 베이스라인 신호를 안정된 상태로 유지(베이스라인 신호가 일정 범위 내에 수렴하도록) 시켜주는 것이 필요하다.
그런데, 가스 센서 자체의 편차뿐만 아니라 가스 센서가 위치한 환경의 변화에 따라서 동일한 동작 조건에서도 베이스라인 신호에 변동이 발생할 수 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 베이스라인 신호가 안정화될 수 있도록 자동 교정 기능을 구비하는 가스 센서 및 그 제어방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서는 검출 대상 가스와 반응하도록 구성된 감지 물질과 상기 감지 물질의 온도를 조절하도록 구성된 히터를 포함하는 가스센서부; 및 상기 가스센서부에서 검출되는 베이스라인 신호의 기울기에 따라 상기 히터에 인가되는 전압을 조절하여 상기 베이스라인 신호를 교정하도록 구성된 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 임계값 이상인 경우, 상기 히터에 인가되는 전압을 변경해 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 상기 임계값 미만이 되는 전압값을 검출하여 상기 베이스라인 신호를 교정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 임계값 이상인 경우, 상기 히터에 인가되는 전압을 제1 설정치만큼 변동시키되, 상기 베이스라인 신호의 기울기의 부호가 변경된 이후에는 상기 히터에 인가되는 전압을 제2 설정치만큼 변동시키면서 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 상기 임계값 미만이 되는 전압값을 검출하고, 상기 제2 설정치는 상기 제1 설정치보다 더 작은 값인 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 베이스라인 신호의 기울기가 양수인 경우 상기 히터에 인가되는 전압을 증가시키는 방향으로 변동시키며, 상기 베이스라인 신호의 기울기가 음수인 경우에는 상기 히터에 인가되는 전압을 감소시키는 방향으로 변동시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 임계값 이상인 경우, 상기 히터에 인가되는 전압을 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기에 제1 가중치를 곱한 값만큼 변동시키되, 상기 베이스라인 신호의 기울기의 부호가 변경된 이후에는 상기 히터에 인가되는 전압을 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기에 제2 가중치를 곱한 값만큼 변동시키면서 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 상기 임계값 미만이 되는 전압값을 검출하고, 상기 제2 가중치는 상기 제1 가중치보다 더 작은 값인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서는 가스 센서의 주변 온도를 검출하도록 구성된 온도센서를 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 온도센서에서 검출되는 가스 센서의 주변 온도가 이전에 베이스라인 신호의 교정을 수행했을 때 대비 온도 임계값 이상 차이가 존재하는 경우, 상기 히터에 인가되는 전력의 파워를 변경하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 제어부는, 상기 주변 온도가 온도 임계값 이상 증가한 경우에는 상기 히터에 인가되는 전력의 파워를 기준값만큼 감소시키고, 상기 주변 온도가 상기 온도 임계값 이상 감소한 경우에는 상기 히터에 인가되는 전력의 파워를 상기 기준값만큼 증가시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가스 센서의 제어방법은 온도센서를 통해 검출된 가스 센서의 주변 온도가 이전에 베이스라인 신호의 교정을 수행했을 때 대비 온도 임계값 이상 차이가 존재하는 경우, 제어부가 히터에 인가되는 전력의 파워를 변경하는 단계; 상기 제어부가 가스 센서의 베이스라인 신호를 모니터링하여 기울기를 산출하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 산출된 베이스라인 신호의 기울기에 따라 상기 히터에 인가되는 전압을 조절하여 상기 베이스라인 신호를 교정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서 및 그 제어방법은 베이스라인 신호를 모니터링하여 이에 따라 히터에 인가되는 전압값을 변경함으로써 베이스라인 신호가 안정화될 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서 및 그 제어방법은 가스 센서의 주변 온도를 모니터링하여 이에 따라 히터에 인가되는 전력의 파워를 변경함으로써 베이스라인 신호가 안정화될 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서의 구성을 나타낸 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서의 가스센서부의 구성을 나타낸 예시도이다.
도 3은 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서에서의 베이스라인 신호의 교정을 설명하기 위한 예시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서 및 그 제어방법의 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서의 구성을 나타낸 블록구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서의 가스센서부의 구성을 나타낸 예시도이다.
도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서는 제어부(100), 가스센서부(200) 및 온도센서(300)를 포함한다.
또한 도 2에 도시된 것과 같이, 가스센서부(200)는 전원부(210), 히터(220), 감지 물질(230) 및 측정부(240)를 포함한다.
전원부(210)는 히터(220)에 전력을 공급할 수 있으며, 공급되는 전력의 파워(W)와 전압의 제어가 가능할 수 있다.
히터(220)는 전기 저항으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 감지 물질(230)은 검출하고자 하는 가스와 반응이 이루어지며, 측정부(240)는 이러한 감지 물질(230)의 변화되는 전기적 특성(예: 전압, 저항, 전류 등)을 검출할 수 있다.
이와 같은 가스센서부(200)의 구성은 본 기술분야의 통상의 기술자에게 자명한 사항이므로 더 자세한 설명은 생략하기로 한다.
제어부(100)는 본 발명에 따른 교정 기능을 수행할 수 있으며, 적어도 가스센서부(200)의 전원부(210)를 제어하여 교정 기능을 수행할 수 있다.
이러한 제어부(100)는 프로그램 가능한 하드웨어, 후술할 교정 기능을 수행할 수 알고리즘이 구현된 하드웨어, 명령어들을 처리할 수 있는 프로세서 등 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 각각의 방식으로 이를 구현하는 것은 본 기술분야의 통상의 기술자에게 자명한 사항이므로 더 자세한 설명은 생략하기로 한다.
온도센서(300)는 가스 센서의 주변 온도를 검출할 수 있다.
제어부(100)는 가스센서부(200)의 측정부(240)의 측정값(예: 전압, 저항, 전류 등)을 입력받아 교정 기능을 수행할 수 있다.
일반적으로 제품화된 가스 센서의 경우 제품의 판매시에 가스 센서의 기본적인 교정을 수행하여 적합한 동작 조건을 설정하기 때문에 측정부(240)의 베이스라인 신호가 안정화 되어 있다. 그런데 이러한 기본적인 교정과 무관하게 실제 제품이 사용되는 주변 환경에 따라 베이스라인 신호에 변동이 발생할 수 있다.
예를 들어, 감지 물질(230)은 검출하고자 하는 가스가 아닌 가스와 일부 반응하여 그 전기적 특성이 변할 수 있으므로, 가스 센서가 사용되는 주변 공기의 조성비(조성물)에 따라 베이스라인 신호에 변동이 발생할 수 있고, 또한 가스 센서의 주변 온도의 변화에 의해서도 베이스라인 신호에 변동이 발생할 수 있다.
이러한 베이스라인 신호는 또한 히터(220)의 온도에 영향을 받으므로, 히터(220)의 온도를 조절하여 베이스라인 신호를 안정화시킬 수 있다. 그런데 멤스(Micro Electro Mechanical Systems) 기술 등 미세화 기술이 발전하여 가스 센서가 미세화 되고 있는 상황에서, 발열체인 히터(220) 역시 매우 미세한 크기를 가지므로 그 온도를 정확하게 측정하는 것이 어렵다.
이에 따라, 제어부(100)는 일정 시간 동안 베이스라인 신호의 기울기를 모니터링하고 이러한 기울기에 따라 히터(220)에 전원을 인가하는 전원부(210)를 제어하여 교정 기능을 수행할 수 있다.
이때 제어부(100)는 베이스라인 신호의 기울기의 절대값이 임계값(예: 0.2) 이상인 경우 안정화되지 않은 것으로 판단하여 교정 기능을 수행할 수 있다.
이러한 교정 기능은 전원부(210)를 통해 히터(220)에 인가되는 전압을 변경하여 베이스라인 신호의 기울기의 절대값이 임계값 미만이 되는 전압값을 찾는 방식으로 수행될 수 있다.
예를 들어, 도 3에 도시된 것과 같이, 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 임계값 이상인 경우에 전압값을 제1 설정치(예: 0.1V)만큼 변동시키되, 기울기의 부호가 양수에서 음수 또는 음수에서 양수로 변경된 이후에는 전압값을 제2 설정치(예: 0.03V)만큼 변동시키면서 베이스라인 신호의 기울기의 절대값이 임계값 미만이 되는 전압값을 찾을 수 있다. 이때 제1 설정치보다 제2 설정치는 더 작은 값에 해당된다.
또한 베이스라인 신호의 기울기가 양수인 경우 전압값을 증가시키는 방향으로 변동시키며, 기울기가 음수인 경우에는 전압값을 감소시키는 방향으로 변동시킬 수 있다.
이에 더해 베이스라인 신호의 기울기의 크기에 따라 변동시키는 전압값을 조정할 수도 있다. 예를 들어, 베이스라인 신호의 기울기가 임계값 이상인 경우에 전압값을 베이스라인 신호의 기울기의 크기에 제1 가중치(예: 0.1V)를 곱한 값만큼 변동시키되, 기울기의 부호가 변경된 이후에는 전압값을 베이스라인 신호의 기울기의 크기에 제2 가중치(예: 0.03V)를 곱한 값만큼 변동시키면서 베이스라인 신호의 기울기의 절대값이 임계값 미만이 되는 전압값을 찾을 수 있다. 이때 제1 가중치보다 제2 가중치는 더 작은 값에 해당된다.
한편 전원부(210)에서 출력되는 전력의 파워(W)가 고정되어 있는 경우에는, 주변 온도 변화에 따른 가스 센서의 베이스라인 신호의 드리프트(drift)를 제어하는 것이 어려울 수 있다.
이에 따라 제어부(100)는 온도센서(300)에서 검출되는 가스 센서의 주변 온도를 모니터링 하여, 이전에 교정을 수행했을 때 대비 온도 임계값(예: 5℃) 이상 차이가 존재하는 경우, 전원부(210)에서 출력되는 전력의 파워를 변경하고, 전술한 교정 기능을 수행하여 히터(220)에 인가되는 전압을 결정할 수 있다. 이때 주변 온도가 증가한 경우에는 전원부(210)에서 출력되는 전력의 파워를 미리 설정된 기준값만큼 감소시키고, 주변 온도가 감소한 경우에는 전원부(210)에서 출력되는 전력의 파워를 미리 설정된 기준값만큼 증가시킬 수 있다.
본 실시예에서는, 기울기 임계값, 설정치, 가중치, 온도 임계값, 기준값 등의 예시적인 값을 제시하였으나, 이러한 값에 한정되는 것은 아니며, 이러한 값들은 가스 센서의 사양 등에 따라 미리 설계되어 제어부(100)에 내장될 수 있다.
한편 주변 환경에 따라 베이스라인 신호가 변동되는 것 대비, 검출하고자 하는 가스가 존재하여 측정부(240)의 측정값이 변동되는 것에는 큰 스케일 차이가 있으므로, 제어부(100)는 측정부(240)의 측정값이 베이스라인 신호인지 여부를 판단할 수 있다.
전술한 가스 센서의 교정 기능은 가스 센서에 전원이 인가되어 동작이 시작될 때 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서의 제어방법은 다음과 같은 단계를 통해 수행될 수 있다.
먼저, 제어부(100)는 온도센서(300)를 통해 가스 센서의 주변 온도를 검출하고, 검출된 주변 온도가 이전에 교정을 수행했을 때 대비 온도 임계값 이상 차이가 존재하는 경우 전원부(210)에서 출력되는 전력의 파워를 미리 설정된 기준값만큼 변경시킨다.
이어서 제어부(100)는 가스센서부(200)의 베이스라인 신호를 모니터링하여 기울기를 산출하고, 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 임계값 이상인 경우에 전압값을 제1 설정치 만큼 변동시킨다. 계속해서, 제어부(100)는 베이스라인 신호의 기울기의 부호가 양수에서 음수 또는 음수에서 양수로 변경된 이후에는 전압값을 제2 설정치만큼 변동시키면서 베이스라인 신호의 기울기의 절대값이 임계값 미만이 되는 전압값을 찾고, 히터(220)에 해당 전압값이 계속 인가되도록 하여 베이스라인 신호를 안정화 시킨다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100: 제어부
200: 가스센서부
210: 전원부
220: 히터
230: 감지 물질
240: 측정부
300: 온도센서

Claims (8)

  1. 검출 대상 가스와 반응하도록 구성된 감지 물질과 상기 감지 물질의 온도를 조절하도록 구성된 히터를 포함하는 가스센서부; 및
    상기 가스센서부에서 검출되는 베이스라인 신호의 기울기에 따라 상기 히터에 인가되는 전압을 조절하여 상기 베이스라인 신호를 교정하도록 구성된 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 임계값 이상인 경우, 상기 히터에 인가되는 전압을 변경해 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 상기 임계값 미만이 되는 전압값을 검출하여 상기 베이스라인 신호를 교정하는 것을 특징으로 하는 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 임계값 이상인 경우, 상기 히터에 인가되는 전압을 제1 설정치만큼 변동시키되, 상기 베이스라인 신호의 기울기의 부호가 변경된 이후에는 상기 히터에 인가되는 전압을 제2 설정치만큼 변동시키면서 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 상기 임계값 미만이 되는 전압값을 검출하고,
    상기 제2 설정치는 상기 제1 설정치보다 더 작은 값인 것을 특징으로 하는 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 베이스라인 신호의 기울기가 양수인 경우 상기 히터에 인가되는 전압을 증가시키는 방향으로 변동시키며, 상기 베이스라인 신호의 기울기가 음수인 경우에는 상기 히터에 인가되는 전압을 감소시키는 방향으로 변동시키는 것을 특징으로 하는 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 임계값 이상인 경우, 상기 히터에 인가되는 전압을 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기에 제1 가중치를 곱한 값만큼 변동시키되, 상기 베이스라인 신호의 기울기의 부호가 변경된 이후에는 상기 히터에 인가되는 전압을 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기에 제2 가중치를 곱한 값만큼 변동시키면서 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 상기 임계값 미만이 되는 전압값을 검출하고,
    상기 제2 가중치는 상기 제1 가중치보다 더 작은 값인 것을 특징으로 하는 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서.
  6. 제1항에 있어서,
    가스 센서의 주변 온도를 검출하도록 구성된 온도센서를 더 포함하되,
    상기 제어부는, 상기 온도센서에서 검출되는 가스 센서의 주변 온도가 이전에 베이스라인 신호의 교정을 수행했을 때 대비 온도 임계값 이상 차이가 존재하는 경우, 상기 히터에 인가되는 전력(W)을 변경하는 것을 특징으로 하는 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 주변 온도가 온도 임계값 이상 증가한 경우에는 상기 히터에 인가되는 전력(W)을 기준값만큼 감소시키고, 상기 주변 온도가 상기 온도 임계값 이상 감소한 경우에는 상기 히터에 인가되는 전력(W)을 상기 기준값만큼 증가시키는 것을 특징으로 하는 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서.
  8. 검출 대상 가스와 반응하도록 구성된 감지 물질과 상기 감지 물질의 온도를 조절하도록 구성된 히터를 포함하는 가스 센서의 제어방법으로서,
    온도센서를 통해 검출된 가스 센서의 주변 온도가 이전에 베이스라인 신호의 교정을 수행했을 때 대비 온도 임계값 이상 차이가 존재하는 경우, 제어부가 히터에 인가되는 전력(W)을 변경하는 단계;
    상기 제어부가 가스 센서의 베이스라인 신호를 모니터링하여 기울기를 산출하는 단계; 및
    상기 제어부가 상기 산출된 베이스라인 신호의 기울기에 따라 상기 히터에 인가되는 전압을 조절하여 상기 베이스라인 신호를 교정하는 단계를 포함하고,
    상기 베이스라인 신호를 교정하는 단계에서, 상기 제어부는, 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 임계값 이상인 경우, 상기 히터에 인가되는 전압을 변경해 상기 베이스라인 신호의 기울기의 크기가 상기 임계값 미만이 되는 전압값을 검출하여 상기 베이스라인 신호를 교정하는 것을 특징으로 하는 가스 센서의 제어방법.
KR1020200111113A 2020-09-01 2020-09-01 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서 및 그 제어방법 KR102375339B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200111113A KR102375339B1 (ko) 2020-09-01 2020-09-01 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서 및 그 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200111113A KR102375339B1 (ko) 2020-09-01 2020-09-01 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서 및 그 제어방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220029141A KR20220029141A (ko) 2022-03-08
KR102375339B1 true KR102375339B1 (ko) 2022-03-16

Family

ID=80813260

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200111113A KR102375339B1 (ko) 2020-09-01 2020-09-01 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서 및 그 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102375339B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013200146A (ja) * 2012-03-23 2013-10-03 Fis Inc ガス検出装置
JP2018185222A (ja) 2017-04-26 2018-11-22 株式会社デンソー 制御装置
JP2018200283A (ja) 2017-05-29 2018-12-20 富士電機株式会社 ガスセンサ、ガス警報器、制御装置、制御方法、およびヒータ駆動方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06288952A (ja) * 1993-04-01 1994-10-18 Mitsubishi Materials Corp ガスセンサ
KR102508903B1 (ko) * 2015-10-15 2023-03-10 주식회사 위니아 가스센서의 제어방법
KR20190005607A (ko) * 2017-07-07 2019-01-16 전자부품연구원 마이크로 가스센서의 캘리브레이션 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013200146A (ja) * 2012-03-23 2013-10-03 Fis Inc ガス検出装置
JP2018185222A (ja) 2017-04-26 2018-11-22 株式会社デンソー 制御装置
JP2018200283A (ja) 2017-05-29 2018-12-20 富士電機株式会社 ガスセンサ、ガス警報器、制御装置、制御方法、およびヒータ駆動方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220029141A (ko) 2022-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2006095719A1 (ja) ガスセンサ
JP6264931B2 (ja) 液体クロマトグラフとそれに用いるカラムオーブン
KR20160106908A (ko) 먼지 센서의 출력 보정 방법
US20190195820A1 (en) Relative humidity sensor calibration
US11467110B2 (en) Method for operating a sensor device
KR101721134B1 (ko) 가스 센서 및 그 제어방법
KR102375339B1 (ko) 베이스라인 교정 기능이 구비된 가스 센서 및 그 제어방법
KR102684267B1 (ko) 베이스라인 자가 교정 기능이 구비된 가스 센서
JP4865516B2 (ja) 測定装置
KR20230080976A (ko) 베이스라인 자가 교정 기능이 구비된 가스 센서
US8056579B2 (en) Mass flow controller
JP5229802B2 (ja) ガス検出装置
KR102301888B1 (ko) 히터 전류의 변화를 이용한 가스센서 모듈의 온도 보정방법
JP4575788B2 (ja) ガスクロマトグラフ装置およびそれを用いるｖｏｃ測定装置
JPH0915197A (ja) 外燃機関用空燃比制御装置
JP2004037139A (ja) 温度計測装置および温度調節器
KR20240078548A (ko) 개선된 베이스라인을 갖는 가스 센서
KR20060111799A (ko) 일산화탄소 센서의 측정값 보정장치 및 방법
KR102470890B1 (ko) 온도조절식 가스 검출센서 교정장치
CN113189272A (zh) 气体传感器监测数据的修正方法和烹饪设备
KR102588967B1 (ko) 가스 센서를 자가 보정하는 방법 및 상기 방법을 수행하는 가스 센서 보정 시스템
KR20170044556A (ko) 가스센서의 제어방법
US11609200B2 (en) Sensor module
JP6065118B2 (ja) 流量調整装置及びこれを備えた分析装置
KR102508902B1 (ko) 가스센서 제어 방법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant