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傳感系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):12511586閱讀:293來(lái)源:國(guó)知局
傳感系統(tǒng)的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及傳感系統(tǒng)。



背景技術(shù):

迄今為止,檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象的多種傳感系統(tǒng)被開(kāi)發(fā)出來(lái)。其中,用于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽命的傳感系統(tǒng)的技術(shù)被開(kāi)發(fā)出來(lái)。

例如,在專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了以獲得長(zhǎng)壽命、長(zhǎng)期穩(wěn)定性以及高檢測(cè)精度為目的的感應(yīng)膜陣列型氣體檢測(cè)器。

詳細(xì)地,設(shè)置多個(gè)氣體檢測(cè)元件并使其中一個(gè)為工作狀態(tài),使其余全部為非工作狀態(tài),然后,時(shí)常檢查設(shè)置為工作狀態(tài)的氣體檢測(cè)元件的功能,若發(fā)生異常,則切換至其他的氣體檢測(cè)元件當(dāng)中的一個(gè)。往后,以相同的方式,每當(dāng)處于工作狀態(tài)的氣體檢測(cè)元件中發(fā)生異常時(shí)切換至其余的氣體檢測(cè)元件。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本公開(kāi)特許公報(bào)[特開(kāi)平11-160267號(hào)公報(bào)(1999年6月18日公開(kāi))]

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1:關(guān)于根據(jù)溶膠凝膠法的高功能化氣體傳感材料的低成本制造技術(shù)研究,莊山昌志、橋本典嗣、平成14年度三重縣科學(xué)技術(shù)振興中心工業(yè)研究部研究報(bào)告No.27-8(2003)

非專利文獻(xiàn)2:關(guān)于薄膜氣體傳感器的氣體選擇性的改善的研究,原和裕、今井秀和,超電導(dǎo)應(yīng)用研究所/高科技、研究、中心研究報(bào)告(2002)

發(fā)明概要

發(fā)明要解決的課題

然而,如上述那樣的現(xiàn)有技術(shù)為預(yù)先準(zhǔn)備多個(gè)切換用的氣體檢測(cè)元件的結(jié)構(gòu)。而且,為檢測(cè)出使用中的氣體檢測(cè)元件的壽命完了后,切換至新的氣體檢測(cè)元件的結(jié)構(gòu)。

因此,如上述那樣的現(xiàn)有技術(shù)中,存在必須預(yù)先包括切換用的多個(gè)氣體檢測(cè)元件的問(wèn)題。

本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題點(diǎn),其目的是提供無(wú)需切換用的多個(gè)氣體檢測(cè)元件的長(zhǎng)壽命的傳感系統(tǒng)。

為了解決課題的手段

為了解決上述課題,本發(fā)明的一樣態(tài)的包括檢測(cè)第一檢測(cè)對(duì)象的第一檢測(cè)器、檢測(cè)第二檢測(cè)對(duì)象的第二檢測(cè)器和控制上述第一檢測(cè)器和上述第二檢測(cè)器的檢測(cè)工作的開(kāi)始或停止的控制部,上述第一檢測(cè)對(duì)象以及上述第二檢測(cè)對(duì)象是被包含在第一概念中的檢測(cè)對(duì)象,包括相互共通的,被包含在上述第一概念的下位概念中的至少一種類(lèi)的檢測(cè)對(duì)象,上述控制部根據(jù)上述第一檢測(cè)器或上述第二檢測(cè)器的任何一個(gè)的檢測(cè)器的檢測(cè)值,控制另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)工作的開(kāi)始、停止或檢測(cè)條件。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施形態(tài),可以發(fā)揮使傳感系統(tǒng)長(zhǎng)壽命這樣的效果。

附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

[圖1]表示本發(fā)明的傳感系統(tǒng)的概要的圖。

[圖2](a)、(b)以及(c)是表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)一的酒精檢測(cè)系統(tǒng)的外觀的一個(gè)例子的圖。

[圖3]表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)一的酒精檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的概略的功能框圖。

[圖4](a)以及(b)是表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)一的濕度計(jì)與半導(dǎo)體氣體傳感器對(duì)于濕度的檢測(cè)值的圖表的一個(gè)例子。

[圖5](a)以及(b)是表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)一的控制部進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理流程的流程圖。

[圖6]表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)二的空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)的外觀的一個(gè)例子的圖。

[圖7]表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)二的空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的概略的功能框圖。

[圖8](a)以及(b)是表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)二的控制部進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理流程的流程圖。

[圖9]表示使用ZnO-SO2復(fù)合薄膜的氣體傳感器的相對(duì)于工作溫度(檢測(cè)溫度)的靈敏度依賴性的圖表。

[圖10](a)以及(b)是表示根據(jù)與Pt或Pd催化劑的組合的存在與否的半導(dǎo)體氣體傳感器的氣體選擇性的圖表。

[圖11]表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)三的氣體傳感系統(tǒng)的外觀的一個(gè)例子的圖。

[圖12]表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)三的氣體傳感系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的概略的功能框圖。

[圖13](a)以及(b)是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)三的控制部進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理流程的流程圖。

[圖14](a)以及(b)是表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)四的光傳感系統(tǒng)的外觀的一個(gè)例子的圖。

[圖15]表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)四的光傳感系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的概略的功能框圖。

[圖16](a)以及(b)是表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)四的控制部進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理流程的流程圖。

[圖17]表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)五的光傳感系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的概略的功能框圖。

[圖18]表示本發(fā)明實(shí)施形態(tài)五的控制部進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理流程的流程圖。

發(fā)明的實(shí)施形態(tài)

關(guān)于本發(fā)明的傳感系統(tǒng)的概要參照?qǐng)D1進(jìn)行說(shuō)明,具體如下所述。圖1是表示本發(fā)明的傳感系統(tǒng)10的概要的圖。

(傳感系統(tǒng)10的主要結(jié)構(gòu))

本發(fā)明的傳感系統(tǒng)10包括第一檢測(cè)器1、第二檢測(cè)器2以及控制部(控制單元)3。

(檢測(cè)器1以及2)

作為第一檢測(cè)器1以及第二檢測(cè)器2可以使用光檢測(cè)器、麥克風(fēng)、壓電元件、電流表、電壓表、特斯拉計(jì)、溫度計(jì)、離子計(jì)數(shù)器、蓋格計(jì)數(shù)器、粒子計(jì)數(shù)器、半導(dǎo)體氣體傳感器、光學(xué)傳感器、SPR(Surface plasmon resonance)傳感器等。

第一檢測(cè)器1的檢測(cè)原理與第二檢測(cè)器2的檢測(cè)原理可以不同也可以相同。

本說(shuō)明書(shū)中,將各檢測(cè)器直接檢測(cè)的參數(shù)作為物理參數(shù)(檢測(cè)對(duì)象),將使該物理參數(shù)變化的物質(zhì)作為測(cè)量對(duì)象,將檢測(cè)該檢測(cè)對(duì)象的目的作為檢測(cè)目的。

例如,物理參數(shù)是光強(qiáng)度。各檢測(cè)器檢測(cè)由被照射至測(cè)量對(duì)象的檢查光透過(guò)測(cè)量對(duì)象而產(chǎn)生的該檢查光的變化。另外,各檢測(cè)器檢測(cè)通過(guò)向測(cè)量對(duì)象照射檢查光(激發(fā)光)而產(chǎn)生的光(熒光等)。

另外,檢測(cè)目的是通過(guò)解析該物理參數(shù)算出透過(guò)率、波長(zhǎng)位移獲得有關(guān)檢測(cè)對(duì)象狀態(tài)的信息。

所謂物理參數(shù)(檢測(cè)對(duì)象)是指,例如,電磁波強(qiáng)度、聲音、力、電流、電壓、磁力、溫度、距離等。

所謂檢測(cè)目的是指獲得有關(guān)檢測(cè)對(duì)象或諸如包含、發(fā)生檢測(cè)對(duì)象的物體狀態(tài)的信息。

上述第一檢測(cè)對(duì)象以及上述第二檢測(cè)對(duì)象,是被包含在第一概念中的檢測(cè)對(duì)象,且包括相互共通的,被包含在上述第一概念的下位概念中的至少一種的檢測(cè)對(duì)象。

另外,上述第一檢測(cè)對(duì)象或上述第二檢測(cè)對(duì)象的至少一個(gè)包含另一個(gè)的檢測(cè)對(duì)象以外的檢測(cè)對(duì)象。

(控制部3)

控制部3根據(jù)第一檢測(cè)器或第二檢測(cè)器的任何一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)值,控制另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)工作的開(kāi)始、停止(結(jié)束)或檢測(cè)條件。

詳細(xì)地說(shuō)明的話,如圖1所示,控制部3判斷一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)值,并控制另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)開(kāi)始、檢測(cè)停止、更新、校正等?;蛘?,控制部3判斷一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)值,并設(shè)定另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)開(kāi)始、檢測(cè)停止、更新、校正等條件。

控制部3可以通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),在這種情況下,控制部3可以是通過(guò)將計(jì)算機(jī)作為上述傳感系統(tǒng)10包括的各部分使其工作,從而使傳感系統(tǒng)10由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的傳感系統(tǒng)10的控制程序。此外,控制單元3可以僅由電子電路所構(gòu)成。

另外,傳感系統(tǒng)10可以包括存儲(chǔ)部和顯示部。

存儲(chǔ)部,存儲(chǔ)例如,第一檢測(cè)器1的檢測(cè)值以及/或第二檢測(cè)器2的檢測(cè)值。存儲(chǔ)部也可以存儲(chǔ)符合使用傳感系統(tǒng)10的用戶目的的內(nèi)容。

顯示部顯示第一檢測(cè)器1的檢測(cè)值,以及/或第二檢測(cè)器2的檢測(cè)值所對(duì)應(yīng)的測(cè)量值。顯示部也可以顯示符合使用傳感系統(tǒng)10的用戶目的的內(nèi)容。

(傳感系統(tǒng)的工作)

接下來(lái),關(guān)于本發(fā)明的傳感系統(tǒng)10的工作進(jìn)行說(shuō)明。作為傳感系統(tǒng)10的工作主要列舉以下3個(gè)。

第一,僅一個(gè)檢測(cè)器在工作,若該檢測(cè)器的檢測(cè)值變?yōu)橐欢ㄖ狄陨匣蛞韵?,或,該檢測(cè)器的檢測(cè)值的變化量變?yōu)橐欢ㄖ狄陨匣蛞韵?,則控制部3開(kāi)始另一個(gè)檢測(cè)器的工作。

第二,第一檢測(cè)器1以及第二檢測(cè)器2在工作,通過(guò)一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)結(jié)果變?yōu)槟持狄陨匣蛞韵拢蛘甙l(fā)生某值以下的變動(dòng),控制部3停止(結(jié)束)另一個(gè)檢測(cè)器的工作。

第三,至少一個(gè)檢測(cè)器工作,基于該檢測(cè)器的檢測(cè)值控制部3設(shè)定另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)條件。該檢測(cè)條件中,包含有更新和校準(zhǔn)。

以下,關(guān)于本發(fā)明的傳感系統(tǒng)10的工作,具體地在實(shí)施形態(tài)中列舉幾個(gè)結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)明。

[實(shí)施形態(tài)一]

關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施形態(tài),若基于圖1~圖5說(shuō)明的話,則如下所述。且,為了方便說(shuō)明,與所述實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的部件具有相同功能的部件,附注相同符號(hào),省略其說(shuō)明。

(酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的外觀圖)

關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的傳感系統(tǒng)的外觀的一個(gè)例子,使用圖2(a)~(c)來(lái)說(shuō)明。本實(shí)施形態(tài)的傳感系統(tǒng)是酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a(傳感系統(tǒng))。例如,酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a被用于確認(rèn)人的飲酒量或醉酒度。在本實(shí)施形態(tài)中,關(guān)于利用酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a作為在車(chē)內(nèi)駕駛者的酒精檢查的例子進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施形態(tài)中的檢測(cè)目的是獲得有關(guān)被包含在人的呼氣中的乙醇濃度的信息。

例如,圖2(a)是表示汽車(chē)方向盤(pán)101包括酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的例子。另外,圖2(b)表示汽車(chē)座位102包括酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的例子。進(jìn)一步地,圖2(c)表示酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的概略框圖。

酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a如圖2(c)所示,利用濕度計(jì)1a(第一檢測(cè)器)檢測(cè)乘車(chē)者的發(fā)汗和呼氣中所含的水蒸氣,根據(jù)該檢測(cè)使檢測(cè)乙醇的半導(dǎo)體氣體傳感器(第二檢測(cè)器)2a的檢測(cè)開(kāi)始。

(酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的主要結(jié)構(gòu))

接下來(lái),參照?qǐng)D3,關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖3是表示酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的結(jié)構(gòu)的概略的功能框圖。如圖3所示,酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a包括濕度計(jì)1a、半導(dǎo)體氣體傳感器2a、控制部3a、顯示部4a以及存儲(chǔ)部5a。

(濕度計(jì)1a)

濕度計(jì)1a是利用了由于吸收水分引起電阻發(fā)生變化的數(shù)字濕度計(jì)。濕度計(jì)1a檢測(cè)作為檢測(cè)對(duì)象的濕度。此處,所謂濕度表示水蒸氣的濃度。濕度計(jì)1a將檢測(cè)值發(fā)送至控制部3a。

(半導(dǎo)體氣體傳感器2a)

半導(dǎo)體氣體傳感器2a是半導(dǎo)體氣體傳感器(半導(dǎo)體式氣體傳感器、半導(dǎo)體膜式氣體傳感器)。半導(dǎo)體氣體傳感器2a檢測(cè)作為檢測(cè)對(duì)象的乙醇濃度以及濕度。半導(dǎo)體氣體傳感器2a將檢測(cè)值發(fā)送至控制部3a。

此處,半導(dǎo)體氣體傳感器、接觸燃燒式氣體傳感器、光學(xué)式氣體傳感器等檢測(cè)氧化物半導(dǎo)體等反應(yīng)膜與氣體反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)膜的物理參數(shù)的變化。通常,因?yàn)樵摲磻?yīng)膜的物理參數(shù)因濕度也會(huì)發(fā)生變化,大大地受到水蒸氣的影響。因此,半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)對(duì)象中包含水蒸氣。

另外,所謂濕度計(jì)1a的檢測(cè)對(duì)象與半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)對(duì)象是被包含在氣體這樣的第一概念中的檢測(cè)對(duì)象。濕度計(jì)1a與半導(dǎo)體氣體傳感器2a的共通的檢測(cè)對(duì)象是被包含在上述第一概念的下位概念中的濕度,即,水蒸氣的濃度。

(控制部3a)

控制部3a包括檢測(cè)值接收部31a、傳感器工作判斷部(控制部件)32a、顯示控制部33a以及計(jì)算部(計(jì)算部件)34a。

檢測(cè)值接收部31a從濕度計(jì)1a以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a接收檢測(cè)值,并發(fā)送至傳感器工作判斷部32a、顯示控制部33a、計(jì)算部34a以及存儲(chǔ)部5a。

傳感器工作判斷部32a判斷濕度計(jì)1a以及/或半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值,從而進(jìn)行濕度計(jì)1a或半導(dǎo)體氣體傳感器2a的工作控制。

關(guān)于上述工作的控制,在后述的[控制部3a的處理流程]中將詳細(xì)說(shuō)明。

顯示控制部33a從檢測(cè)值接收部31a接收濕度計(jì)1a以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值或計(jì)算部34a計(jì)算出的濕度以及乙醇濃度,顯示控制部進(jìn)行指示,以使在顯示部4a中顯示檢測(cè)值以及乙醇濃度。

通過(guò)將檢測(cè)值公開(kāi)給用戶,用戶可以確認(rèn)酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a是否在正常工作。另外,用戶基于顯示數(shù)據(jù),例如,為了半導(dǎo)體氣體傳感器2a的靈敏度調(diào)整可以操作半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)溫度等的控制條件。

另外,顯示控制部33a也可以指示僅顯示根據(jù)濕度計(jì)1a以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a計(jì)算出的乙醇濃度。另外,也可以指示顯示從被計(jì)算出的濃度而被判斷出的醉酒水平。

計(jì)算部34a從濕度計(jì)1a以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值計(jì)算乙醇的檢測(cè)值以及濃度。

即,計(jì)算部34a,從半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值中除去濕度計(jì)1a與半導(dǎo)體氣體傳感器2a的相互共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值(濕度的檢測(cè)值),將半導(dǎo)體氣體傳感器2a中與濕度計(jì)1a不共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值(乙醇的檢測(cè)值)作為半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值。并將該值發(fā)送至顯示控制部33a以及存儲(chǔ)部5a。

圖4(a)是表示濕度計(jì)1a以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a的對(duì)于濕度的檢測(cè)值的圖表的一個(gè)例子。

此處,濕度計(jì)1a(第一檢測(cè)值)的檢測(cè)值被表示為Z=cX+d。另外,半導(dǎo)體氣體傳感器2a(第二檢測(cè)值)的檢測(cè)值被表示為Y=aX+b。

當(dāng)使用上述兩個(gè)方程式以Z表示Y的值,可以表示為

Y=a(z-d)/c+b。因此,知道Z的值的話就可以計(jì)算出Y的值。即,使用濕度和濕度計(jì)1a的檢測(cè)值的關(guān)系式以及濕度與半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值的關(guān)系式,就可以從特定的濕度下濕度計(jì)檢測(cè)出的檢測(cè)值計(jì)算出該濕度影響半導(dǎo)體氣體傳感器檢測(cè)值的程度(半導(dǎo)體氣體傳感器2a中的該濕度的檢測(cè)值)。

接下來(lái),計(jì)算部34a計(jì)算出半導(dǎo)體氣體傳感器2a中實(shí)測(cè)的檢測(cè)值(乙醇與濕度的檢測(cè)值的總和)與如上所述計(jì)算出的半導(dǎo)體氣體傳感器2a中的該濕度的檢測(cè)值的差值。通過(guò)計(jì)算出上述差值可以計(jì)算出乙醇的檢測(cè)值。

圖4(b)是表示濕度計(jì)1a以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a的對(duì)于濕度的檢測(cè)值的圖表的另外的一個(gè)例子。

此處,濕度計(jì)1a(第一檢測(cè)值)的檢測(cè)值被表示為Z=g(X)。另外,半導(dǎo)體氣體傳感器2a(第二檢測(cè)值)的檢測(cè)值被表示為Y=f(X)。

如圖4(b)所示,Z=g(X)或Y=f(X)并非如一次函數(shù)那樣簡(jiǎn)單的函數(shù)。

存儲(chǔ)部5a可以,例如,將如圖4(b)所示的濕度與濕度計(jì)1a的檢測(cè)值的關(guān)系式的圖表以及濕度與半導(dǎo)體氣體傳感器2a檢測(cè)器的圖表作為表存儲(chǔ)。

計(jì)算部34a使用該表,在半導(dǎo)體氣體傳感器2a中,計(jì)算出特定濕度影響檢測(cè)值的程度(半導(dǎo)體氣體傳感器2a中該濕度的檢測(cè)值)。

詳細(xì)說(shuō)明的話,如圖4(b)所示計(jì)算部34a,使由濕度計(jì)1a被檢測(cè)的檢測(cè)值P0在X軸上平行移動(dòng),以確定與Z=g(X)的交點(diǎn)P1。接下來(lái),計(jì)算部34a使點(diǎn)P1在Y軸平行移動(dòng),以確定與Y=f(X)的交點(diǎn)P2。接下來(lái),計(jì)算部34a使交點(diǎn)P2在X軸平行移動(dòng),以確定與Y軸的交點(diǎn)P3。通過(guò)確定交點(diǎn)P3的Y坐標(biāo),從特定濕度下濕度計(jì)1a檢測(cè)的檢測(cè)值計(jì)算出該濕度對(duì)半導(dǎo)體氣體傳感器檢測(cè)值影響的程度(半導(dǎo)體氣體傳感器2a中根據(jù)該濕度的檢測(cè)值)。

接下來(lái),通過(guò)計(jì)算半導(dǎo)體氣體傳感器2a中實(shí)測(cè)的檢測(cè)值與如上所述計(jì)算出的半導(dǎo)體氣體傳感器2a中的濕度的檢測(cè)值的差值,計(jì)算出半導(dǎo)體氣體傳感器2a的乙醇檢測(cè)值。

計(jì)算部34a可以構(gòu)成為從該乙醇的檢測(cè)值計(jì)算乙醇濃度。

顯示部4a根據(jù)顯示控制部33a的指示進(jìn)行濕度或乙醇濃度等的顯示。

存儲(chǔ)部5a存儲(chǔ)計(jì)算部34a計(jì)算中使用的校正式、校正系數(shù)。另外,存儲(chǔ)部5a存儲(chǔ)半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值,濕度計(jì)1a的檢測(cè)值等。另外,存儲(chǔ)部5a存儲(chǔ)由控制部3a所運(yùn)行的控制程序。

(控制部3a的處理流程)

接下來(lái),關(guān)于控制部3a進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理流程,使用圖5(a)說(shuō)明。圖5(a)是表示本實(shí)施形態(tài)的控制部3a進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的流程的流程圖。

酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a,例如,在車(chē)門(mén)打開(kāi)的時(shí)間點(diǎn),人坐在駕駛席上的時(shí)間點(diǎn)或引擎發(fā)動(dòng)的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始工作。即,在該時(shí)間點(diǎn)濕度計(jì)1a與半導(dǎo)體氣體傳感器2a開(kāi)始檢測(cè)。當(dāng)檢測(cè)值接收部31a接收濕度計(jì)1a以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值,該檢測(cè)值被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部5a中。計(jì)算部34a讀取被存儲(chǔ)于存儲(chǔ)部5a中的檢測(cè)值,根據(jù)上述方式,計(jì)算出濕度以及除去了濕度影響的乙醇濃度(步驟S1)。

傳感器工作判斷部32a在計(jì)算出乙醇濃度后,使半導(dǎo)體氣體檢測(cè)傳感器2a的檢測(cè)停止(步驟S2)。

傳感器工作判斷部32a,在駕駛席沒(méi)有人的時(shí)間點(diǎn)或引擎停止的情況下,停止酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的工作(步驟S3)。

在步驟S3中,“否”的情況下,濕度計(jì)1a連續(xù)地或以一定時(shí)間間隔進(jìn)行檢測(cè)工作。傳感器工作判斷部32a以一定時(shí)間間隔監(jiān)視濕度計(jì)1a的檢測(cè)值,判斷濕度計(jì)1a的檢測(cè)值的變化量是否在一定值以內(nèi)(步驟S4)。

傳感器工作判斷部32a判斷濕度計(jì)1a的檢測(cè)值的變化量在一定值以內(nèi)的情況下(步驟S2中的“是”),傳感器工作判斷部32a不開(kāi)始半導(dǎo)體氣體傳感器2a的工作,進(jìn)入步驟S3。

傳感器工作判斷部32a判斷濕度計(jì)1a的檢測(cè)值的變化量不在一定值以內(nèi)的情況下(步驟S2中的“否”),傳感器工作判斷部32a指示半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)開(kāi)始(步驟S5)。此后,進(jìn)入步驟S1。

若乘車(chē)者攝取酒精后,假設(shè)發(fā)汗和呼氣中所包含的濕度急劇變化,由濕度計(jì)1a所檢測(cè)的值急劇變化。因此,通過(guò)僅在這種必要的時(shí)候使半導(dǎo)體氣體傳感器2a工作,能使半導(dǎo)體氣體傳感器2a壽命變長(zhǎng)。

另外,傳感器工作判斷部32a判斷濕度計(jì)1a的檢測(cè)值的變化量不在一定值以內(nèi)的情況下(步驟S4中“否”),進(jìn)入步驟S3。

(變更實(shí)施例一)

以下使用圖5(b),關(guān)于其他數(shù)據(jù)處理的流程進(jìn)行說(shuō)明。

酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a在例如車(chē)門(mén)打開(kāi)的時(shí)間點(diǎn),人坐在駕駛席的時(shí)間點(diǎn)或引擎發(fā)動(dòng)的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始工作。即,在該時(shí)間點(diǎn)濕度計(jì)1a和半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)開(kāi)始。當(dāng)檢測(cè)值接收部31a接收濕度計(jì)1a以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值,該檢測(cè)值被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部5a。計(jì)算部34a讀取被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部5a中的檢測(cè)值,根據(jù)上述方法,計(jì)算出濕度以及除去了濕度的影響的乙醇濃度(步驟S11)。

繼續(xù)步驟S11,檢測(cè)值接收部31a從濕度計(jì)1a接收檢測(cè)值并發(fā)送至傳感器工作判斷部32a。傳感器工作判斷部32a判斷濕度計(jì)1a的檢測(cè)值是否急劇變化(步驟S12)。在該判斷中,每隔一定時(shí)間的濕度計(jì)1a的檢測(cè)值的變化量在兩倍以上的情況下,或,濕度計(jì)1a的檢測(cè)值的變化量在一定值(例如,半導(dǎo)體氣體傳感器2a中檢測(cè)溫度被設(shè)定的情況下,在該溫度下影響半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值的濕度的值)以上的情況下,傳感器工作判斷部32a也可以判斷濕度計(jì)1a的檢測(cè)值急劇變化了。

傳感器工作判斷部32a判斷濕度計(jì)1a的檢測(cè)值急劇變化的情況下(步驟S12中“是”),傳感器工作判斷部32a指示半導(dǎo)體氣體傳感器2a加熱反應(yīng)膜。即,通過(guò)控制半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜的溫度,控制不檢測(cè)半導(dǎo)體氣體傳感器2a與濕度計(jì)1a共通的檢測(cè)對(duì)象的濕度(控制半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)條件)(步驟S13)。

例如,該反應(yīng)膜的加熱可以進(jìn)行到半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值到達(dá)一定程度為止。另外,可以在半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜充分更新的溫度和時(shí)間進(jìn)行。另外,半導(dǎo)體氣體傳感器2a可以在達(dá)到一定溫度的加熱結(jié)束的時(shí)間點(diǎn)恢復(fù)檢測(cè),也可以在反應(yīng)膜加熱中進(jìn)行檢測(cè)。

當(dāng)檢測(cè)值接收部31b從濕度計(jì)1a以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a接收檢測(cè)值,則將濕度計(jì)1a以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值發(fā)送至計(jì)算部34a。計(jì)算部34a從濕度計(jì)1a以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值計(jì)算出乙醇濃度(步驟S1)。

另外,也可以構(gòu)成為是在駕駛席沒(méi)有人的時(shí)間點(diǎn)或引擎停止的時(shí)間點(diǎn),也停止酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的工作(步驟S14)。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu),濕度變高時(shí)可以更新半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜。因此,半導(dǎo)體氣體傳感器2a可以在更新之后不久的濕度的影響小的狀態(tài)下進(jìn)行檢測(cè)。另外,可以從濕度計(jì)1a的檢測(cè)值與半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值分別(選擇地)測(cè)量水蒸氣的濃度和乙醇的濃度。

另外,加熱半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜之后不久,半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值不受濕度的影響,僅檢測(cè)乙醇。反應(yīng)膜的加熱開(kāi)始經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜逐漸變冷,半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值變得受濕度影響。

此時(shí),若濕度計(jì)1a的檢測(cè)值不變化,濕度則不變化。從而,可以測(cè)量一定濕度下半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜的溫度變化(降低)的情況下的半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值。

另外,在濕度計(jì)1a的檢測(cè)值發(fā)生變化的情況下,可以從濕度計(jì)1a的檢測(cè)值計(jì)算出濕度。從而,可以測(cè)量特定濕度下半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜的溫度變化(降低)的情況下的半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值。

即,通過(guò)積累這樣的測(cè)量數(shù)據(jù),可以解析濕度、半導(dǎo)體氣體傳感器2a的溫度與半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值的關(guān)系。

通過(guò)將半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜加熱后的半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值、溫度與濕度的關(guān)系與上述解析結(jié)果比較,可以判斷半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜的狀態(tài)是否正常(是否被充分更新,有無(wú)劣化)。

另外,傳感器工作判斷部32a在半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)開(kāi)始后,判斷濕度計(jì)1a的檢測(cè)值變化至一定值以上的情況下,傳感器工作判斷部32a可以指示將半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜的溫度保持在濕度的影響被充分抑制的溫度。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu),半導(dǎo)體氣體傳感器2a可以在濕度的影響被充分抑制狀態(tài)下檢測(cè)乙醇。即,濕度計(jì)1a可以選擇地檢測(cè),半導(dǎo)體氣體傳感器2a可以選擇地檢測(cè)乙醇。另外,與將半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜始終處于濕度的影響被充分抑制的溫度下的結(jié)構(gòu)相比,本實(shí)施形態(tài)的乙醇檢測(cè)系統(tǒng)10a可以抑制消耗電量。進(jìn)一步,酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的結(jié)構(gòu)并非是在檢測(cè)時(shí),始終加熱半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜。也就是說(shuō),半導(dǎo)體氣體傳感器2a的反應(yīng)膜被構(gòu)成為根據(jù)需要被加熱。因此,可以減輕由于加熱引起的反應(yīng)膜的消耗,還可以延長(zhǎng)半導(dǎo)體氣體傳感器2a的壽命。因此,可以延長(zhǎng)酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的壽命。

另外,也可以構(gòu)成為構(gòu)成為根據(jù)濕度計(jì)1a的檢測(cè)值,開(kāi)始或停止(結(jié)束)半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè),或,控制檢測(cè)條件,也可以構(gòu)成為根據(jù)半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值,開(kāi)始或停止(結(jié)束)濕度計(jì)1a的檢測(cè)或控制檢測(cè)條件。

(變更實(shí)施例二)

接下來(lái)關(guān)于控制部3a進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的流程的變更實(shí)施例使用圖5(c)說(shuō)明。本變更實(shí)施例中,將第一檢測(cè)器作為半導(dǎo)體氣體傳感器,將第二檢測(cè)器作為數(shù)字濕度計(jì)??刂撇?根據(jù)作為第一檢測(cè)器的半導(dǎo)體氣體傳感器以及作為第二檢測(cè)器的數(shù)字濕度計(jì)的檢測(cè)值決定第一檢測(cè)器以及第二檢測(cè)器的工作。圖5(c)是表示本變更實(shí)施例的控制部3a進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理的流程圖。

本變更實(shí)施例的酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a在,例如,車(chē)門(mén)打開(kāi)的時(shí)間點(diǎn),人坐在駕駛席上的時(shí)間點(diǎn)或引擎發(fā)動(dòng)的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始工作。即,在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)濕度計(jì)和半導(dǎo)體氣體傳感器開(kāi)始檢測(cè)。當(dāng)檢測(cè)值接收部接收濕度計(jì)以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值,該檢測(cè)值被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部5中。計(jì)算部34a讀取被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部5a中的檢測(cè)值。根據(jù)上述方法,計(jì)算出濕度以及除去了濕度影響的乙醇濃度(步驟S11)。

傳感器工作判斷部32a,判斷半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值的變化量是否在一定值以內(nèi)(步驟S15)。

傳感器工作判斷部32a,判斷半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值的變化量在一定值以內(nèi)(沒(méi)有變化)的情況下(步驟S15中“否”),傳感器工作判斷部32a對(duì)濕度計(jì)1a指示停止(結(jié)束)檢測(cè)(步驟S16)。

當(dāng)傳感器工作判斷部32a對(duì)濕度計(jì)1a指示停止(結(jié)束)檢測(cè),判斷從該指示起是否經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間(步驟S17)。例如,傳感器工作判斷部32a可以參照能夠測(cè)量經(jīng)過(guò)時(shí)間的計(jì)時(shí)部,進(jìn)行上述判斷。

傳感器工作判斷部32a判斷經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間的情況下(步驟S17中“是”),對(duì)濕度計(jì)1a指示開(kāi)始檢測(cè)(步驟S18)。

駕駛席沒(méi)有人的時(shí)間點(diǎn)或引擎停止的情況下,酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a的工作也停止(步驟S14)。

并且,傳感器工作判斷部32a判斷半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值的變化量不在一定值以內(nèi)(發(fā)生了變化)的情況下(步驟S15中“是”),進(jìn)入S1。

另外,傳感器工作判斷部32a對(duì)濕度計(jì)1a指示停止(結(jié)束)檢測(cè)(步驟S16)后,傳感器工作判斷部32a判斷半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值的變化量是否在一定值以內(nèi),判斷半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值的變化量在一定值以內(nèi)的情況下,可以恢復(fù)濕度計(jì)的工作。

這樣,在本變更實(shí)施例中,構(gòu)成為監(jiān)視與濕度和乙醇均有反應(yīng)的半導(dǎo)體氣體傳感器的檢測(cè)值。因此,若半導(dǎo)體氣體傳感器的檢測(cè)值在一定范圍內(nèi)的話,可以判斷為濕度沒(méi)有變動(dòng),可以根據(jù)需要使?jié)穸扔?jì)工作。因此,可以抑制濕度計(jì)的使用頻率,使?jié)穸扔?jì)壽命變長(zhǎng)。

另外,在濕度計(jì)1a的停止期間,不考慮濕度的變化,可正確地測(cè)量乙醇濃度的同時(shí),濕度計(jì)1a檢測(cè)停止多久,就可以降低多少耗電量。

以上,在本實(shí)施形態(tài)及本變更實(shí)施例中,雖然以酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a為例說(shuō)明,但是,例如,代替半導(dǎo)體氣體傳感器2a,也可應(yīng)用在燃料電池等被使用的甲烷/氫氣傳感器。根據(jù)以上結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)能夠不受濕度的影響而進(jìn)行檢測(cè)的傳感系統(tǒng)。因此,可以使燃料電池和配備燃料電池的車(chē)等更精密且低消耗電量、低運(yùn)行成本地工作。

另外,作為半導(dǎo)體氣體傳感器2a,使用光學(xué)地檢測(cè)與檢測(cè)對(duì)象反應(yīng)的反應(yīng)膜(氧化物半導(dǎo)體等)的物理參數(shù)的變化的檢測(cè)器的情況下,反應(yīng)膜的更新可以為光照射。

[實(shí)施形態(tài)二]

在本發(fā)明的其他的實(shí)施形態(tài)中,若基于圖6~圖9說(shuō)明,則如下所述。并且,為了方便說(shuō)明,具有與所述實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的元件相同功能的元件,附注相同符號(hào),省略其說(shuō)明。

(空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b的外觀圖)

關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的傳感系統(tǒng)的外觀的一個(gè)例子使用圖6說(shuō)明。本實(shí)施形態(tài)的傳感系統(tǒng)是空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b(傳感系統(tǒng))。空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b的檢測(cè)目的是獲得與空氣質(zhì)量相關(guān)的信息。

圖6是表示空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b配備在空氣凈化器103中的例子的圖??諝鈨艋?03在方向b1的方向上吸入空氣,在方向b2的方向上排出空氣。另外,例如,空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b可以包括空調(diào)(圖未示)。

本實(shí)施形態(tài)的空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b中,例如,半導(dǎo)體氣體傳感器(第一檢測(cè)器)1b不斷地檢測(cè)揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)氣體濃

度,當(dāng)半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值變?yōu)橐欢ㄖ狄陨?,則使檢測(cè)醛系氣體濃度的分光光度式氣體傳感器(第二檢測(cè)器)2b的檢測(cè)開(kāi)始。

另外,空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b從半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值以及分光光度式氣體傳感器2b分別(選擇地)測(cè)量醛系的氣體和除此之外的氣體濃度。

例如,空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b可以配備在空氣凈化器中。例如,空氣清凈器清潔比重重的甲苯和二甲苯的情況下,將來(lái)自空氣凈化器的排氣作為向斜前方吹出的氣流,使接近地面的空氣(甲苯和二甲苯)循環(huán)吸氣。另一方面,清潔比重輕、容易積攢在天花板的醛系的氣體的情況下,將來(lái)自空氣凈化器的排氣作為垂直氣流,使整個(gè)房間的空氣循環(huán),吸入醛系氣體。

(空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b的主要結(jié)構(gòu))

接下來(lái)參照?qǐng)D7,關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖7是表示空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b的結(jié)構(gòu)的概略的功能框圖。如圖7所示,空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b包括半導(dǎo)體氣體傳感器1b、分光光度式氣體傳感器2b、控制部3b、顯示部4b以及存儲(chǔ)部5b。

(半導(dǎo)體氣體傳感器1b)

半導(dǎo)體氣體傳感器1b是半導(dǎo)體氣體傳感器。半導(dǎo)體氣體傳感器1b檢測(cè)作為檢測(cè)對(duì)象的VOC氣體之類(lèi)。半導(dǎo)體氣體傳感器1b發(fā)送檢測(cè)值至控制部3b。

(分光光度式氣體傳感器2b)

分光光度式氣體傳感器2b是分光光度式的氣體傳感器。分光光度式氣體傳感器2b檢測(cè)作為檢測(cè)對(duì)象的醛系氣體。分光光度式氣體傳感器2b由通過(guò)醛系氣體接觸顏色發(fā)生變化的反應(yīng)芯片和測(cè)量該芯片的吸光度的測(cè)量?jī)x構(gòu)成。分光光度式氣體傳感器2b將檢測(cè)值發(fā)送至控制部3b。

另外,所謂半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)對(duì)象和分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)對(duì)象是被包含在氣體這樣的第一概念中的檢測(cè)對(duì)象。半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)對(duì)象和分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)對(duì)象的共通的檢測(cè)對(duì)象是被包含在上述第一概念的下位概念的醛系氣體。

控制部3b包括檢測(cè)值接收部31b、傳感器工作判斷部32b、顯示控制部33b以及計(jì)算部34b。

由于檢測(cè)值接收部31b與在實(shí)施形態(tài)一中說(shuō)明的檢測(cè)值接收部31a相同,此處省略說(shuō)明。

傳感器工作判斷部32b判斷半導(dǎo)體氣體傳感器1b以及/或分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值,并進(jìn)行半導(dǎo)體氣體傳感器1b或分光光度式氣體傳感器2b的工作的控制。

關(guān)于上述工作的控制,在后述的[控制部3b的處理流程]中詳細(xì)地說(shuō)明。

顯示控制部33b從檢測(cè)值接收部31b接收半導(dǎo)體氣體傳感器1b以及分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值,或,接收計(jì)算部34a計(jì)算出的VOC氣體濃度以及醛系氣體濃度等,并指示將該值顯示在顯示部4b中。

通過(guò)將檢測(cè)值公開(kāi)給用戶,用戶可以確認(rèn)空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b是否在正常工作。

另外,用戶基于顯示數(shù)據(jù),例如,可以暫時(shí)停止檢測(cè),或可操作如所謂更新反應(yīng)膜這樣的控制條件。

另外,顯示控制部33b可以指示只顯示從半導(dǎo)體氣體傳感器1b以及分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值算出的醛系氣體濃度。另外,也可以指示顯示從被計(jì)算出的醛系氣體濃度被判斷出的空氣凈化水平。

計(jì)算部34b從半導(dǎo)體氣體傳感器1b從分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值計(jì)算出醛系氣體以外的氣體的檢測(cè)值以及濃度。將計(jì)算出的值發(fā)送給顯示控制部33a以及存儲(chǔ)部5a。

計(jì)算部34b可以從半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值中,除去分光光度式氣體傳感器2b以及半導(dǎo)體氣體傳感器2a相互共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值(醛系氣體的檢測(cè)值),將半導(dǎo)體氣體傳感器1b中與分光光度式氣體傳感器2b不共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值(醛系氣體以外的氣體檢測(cè)值),作為半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值。

關(guān)于醛系氣體以外的氣體的檢測(cè)值的計(jì)算,可以應(yīng)用在實(shí)施形態(tài)一中說(shuō)明的計(jì)算部34a的乙醇檢測(cè)值的計(jì)算中的說(shuō)明的方法。例如,通過(guò)將上述乙醇檢測(cè)值的計(jì)算中的濕度計(jì)1a的檢測(cè)值替換為分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值,將半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值替換為半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值,可以計(jì)算出醛系氣體以外的氣體的檢測(cè)值以及濃度。

顯示部4b根據(jù)顯示控制部33b的指示,關(guān)于醛系氣體以及VOC氣體,VOC氣體中的醛系氣體以外的氣體進(jìn)行檢測(cè)值、濃度等的顯示。

存儲(chǔ)部5b存儲(chǔ)計(jì)算部34b計(jì)算用的校正式、校正系數(shù)、圖表等。另外,存儲(chǔ)部5b存儲(chǔ)分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值、半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值等。另外,存儲(chǔ)部5b存儲(chǔ)由控制部3b所運(yùn)行的控制程序等。

(控制部3b的處理流程)

接下來(lái)關(guān)于控制部3b進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的流程使用圖8(a)說(shuō)明。圖8(a)是表示本實(shí)施形態(tài)的控制部3b進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的流程的流程圖。

檢測(cè)值接收部31b從半導(dǎo)體氣體傳感器1b接收檢測(cè)值,并發(fā)送至傳感器工作判斷部32b。傳感器工作判斷部32b判斷半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值是否在一定值以上(步驟S21)。

例如,可以將該一定值作為與半導(dǎo)體氣體傳感器1b可以檢測(cè)的任意氣體中對(duì)人體造成健康損害的最低濃度相當(dāng)?shù)臋z測(cè)值。進(jìn)一步地,可以將所述任意氣體作為半導(dǎo)體氣體傳感器1b可以檢測(cè)的氣體中毒性最高的氣體。

傳感器工作判斷部32b判斷半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值在一定值以上的情況下(步驟S21中“是”),傳感器工作判斷部32b指示分光光度式氣體傳感器2b以使其開(kāi)始檢測(cè)(步驟S22)。

當(dāng)檢測(cè)值接收部31b從半導(dǎo)體氣體傳感器1b以及分光光度式氣體傳感器2b接收檢測(cè)值,則將半導(dǎo)體氣體傳感器1b以及分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值發(fā)送至計(jì)算部34b。計(jì)算部34b從半導(dǎo)體氣體傳感器1b以及分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值計(jì)算出VOC氣體、醛系氣體、VOC氣體之中的醛系氣體以外的氣體濃度等,該濃度由顯示部4b所顯示(步驟S23)。

傳感器工作判斷部32b判斷半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值是否在一定目標(biāo)值以下(步驟S24)。并且,在該步驟中,傳感器工作判斷部32b以一定時(shí)間間隔監(jiān)視半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值,也可以判斷半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值的變化量是否在一定值以下。另外,所謂該目標(biāo)值可以指配備空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b的設(shè)備中被設(shè)定的目標(biāo)值。

傳感器工作判斷部32b判斷半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值在一定目標(biāo)值以下的情況下(步驟S24中“是”),傳感器動(dòng)作判斷部32b指示分光光度式氣體傳感器2b以停止(結(jié)束)檢測(cè)(步驟S25)。

并且,傳感器動(dòng)作判斷部32b不判斷半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值的值在一定值以上的情況下(步驟S21中“否”)的情況下,從半導(dǎo)體氣體傳感器1b接收檢測(cè)值。此后,進(jìn)入步驟S21。

另外,傳感器動(dòng)作判斷部32b不判斷半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值在一定目標(biāo)值以下的情況下(步驟S24中“否”)的情況下,進(jìn)入步驟S23。

例如,分光光度式氣體傳感器2b為了初始化(更新)反應(yīng)芯片需要時(shí)間。在分光光度式氣體傳感器2b不進(jìn)行檢測(cè)的期間,若更新反應(yīng)膜的話,可以在所希望的時(shí)機(jī)(半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值在一定值以上的時(shí)候)正確地進(jìn)行分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)。因此,通過(guò)將本實(shí)施形態(tài)的空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b配備在空調(diào)和空氣凈化器中,可以根據(jù)空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b的正確檢測(cè)結(jié)果控制空調(diào)和空氣凈化器。因此,該空調(diào)和空氣凈化器能更高效率地控制房間內(nèi)的空氣質(zhì)量。

另外,將分光光度式氣體傳感器2b的反應(yīng)芯片作為消耗品處理的情況下,當(dāng)分光光度式氣體傳感器2b不斷地進(jìn)行檢測(cè),會(huì)大量消耗反應(yīng)芯片。

在空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b中,根據(jù)半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值,可以僅在必要的時(shí)候控制以使分光光度式氣體傳感器2b檢測(cè)。因此,分光光度式氣體傳感器2b的反應(yīng)芯片的壽命延長(zhǎng),用戶沒(méi)有必要頻繁地進(jìn)行反應(yīng)芯片的更換。

另外,計(jì)算部34b從半導(dǎo)體氣體傳感器1b和分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值計(jì)算出VOC氣體濃度、醛系氣體的濃度、VOC氣體中醛系氣體以外的氣體濃度等。因此,空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b可以分別(選擇地)測(cè)量VOC氣體、醛系氣體、VOC氣體中醛系氣體以外的氣體。

另外,如果半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)速度比分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)更高速響應(yīng)的話,下列說(shuō)法可成立。即,在任何時(shí)候,相較于分光光度式氣體傳感器2b進(jìn)行檢測(cè)的空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng),空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b的響應(yīng)快。

另外,在本實(shí)施形態(tài)中,雖然關(guān)于將檢測(cè)對(duì)象作為氣體的空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b舉例示出,也可以是將檢測(cè)對(duì)象作為液體中的成分的水質(zhì)監(jiān)視系統(tǒng)。

(變更實(shí)施例)

接下來(lái)關(guān)于控制部3b進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的流程的變更實(shí)施例使用圖8(b)說(shuō)明。本變更實(shí)施例的控制部3b,根據(jù)分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值進(jìn)行半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)控制。圖8(b)是表示本變更實(shí)施例的控制部3b進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的流程的流程圖。

如圖8(b)所示,檢測(cè)值接收部31b從分光光度式氣體傳感器2b接收檢測(cè)值,并發(fā)送至傳感器工作判斷部32b。傳感器工作判斷部32b判斷分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值是否在一定值以上(步驟S31)。例如,可以將該一定值作為與分光光度式氣體傳感器2b可以檢測(cè)的任意氣體中造成人體健康損害的最低濃度相當(dāng)?shù)臋z測(cè)值。進(jìn)一步,也可以將所述任意氣體作為分光光度式氣體傳感器2b可以檢測(cè)的氣體中毒性最高的氣體。

傳感器工作判斷部32b判斷分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值在一定值以上的情況下(步驟S31中“是”),傳感器工作判斷部32b指示半導(dǎo)體氣體傳感器1b以開(kāi)始檢測(cè)(步驟S32)。

接下來(lái),進(jìn)入步驟S23。并且,由于關(guān)于步驟S23已在上面敘述,此處省略詳細(xì)說(shuō)明。

接著步驟S23,傳感器工作判斷部32b判斷分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值是否在一定值以上(步驟S34)。傳感器工作判斷部32b判斷分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值在一定值以上(步驟S34中“是”),傳感器工作判斷部32b指示半導(dǎo)體氣體傳感器1b升高反應(yīng)膜的溫度(步驟S35)。

接下來(lái),傳感器工作判斷部32b判斷分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值的值是否在一定目標(biāo)值以下(步驟S36)。并且,在該步驟中,傳感器工作判斷部32b也可以以一定時(shí)間間隔監(jiān)視分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值,判斷分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值的變化量是否在一定值以下。另外,所謂該目標(biāo)值可以是指配備空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b的設(shè)備中被設(shè)定的目標(biāo)值。

傳感器工作判斷部32b判斷分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值在一定目標(biāo)值以下的情況下(步驟S36中“是”),傳感器工作判斷部32b指示半導(dǎo)體氣體傳感器1b以停止(結(jié)束)檢測(cè)(步驟S37)。

并且,傳感器工作判斷部32b判斷分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值不在一定值以上的情況下(步驟S31中“否”),從分光光度式氣體傳感器2b接收檢測(cè)值,進(jìn)入步驟S31。

另外,傳感器工作判斷部32b判斷分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值不在一定目標(biāo)值以上的情況下(步驟S34中“否”),進(jìn)入步驟S36。

另外,傳感器工作判斷部32b判斷分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值不在一定值以下的情況下(步驟S36中“否”),進(jìn)入步驟S23。

另外,關(guān)于本變更實(shí)施例的其他數(shù)據(jù)處理使用圖8(c)說(shuō)明。并且,僅關(guān)于與上述變更實(shí)施例不同的點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。

半導(dǎo)體氣體傳感器1b以及分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)開(kāi)始(步驟S32a),接下來(lái)進(jìn)入步驟S23。從步驟S23至步驟S36的處理,因?yàn)樵谏厦鏀⑹隽?,在此省略了說(shuō)明。

傳感器工作判斷部32b判斷分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值在一定值以下的情況下(步驟S36中“是”),傳感器工作判斷部32b降低半導(dǎo)體氣體傳感器的檢測(cè)溫度(步驟S37a)。

接下來(lái),進(jìn)入步驟S23。并且,關(guān)于步驟S23已在上面敘述了因此這里省略了說(shuō)明。

傳感器工作判斷部32b判斷是否存在來(lái)自用戶的結(jié)束指示(步驟S38a)。存在來(lái)自用戶的結(jié)束指示的情況下(步驟S38a中“是”),結(jié)束半導(dǎo)體氣體傳感器1b以及分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)。另外,不存在來(lái)自用戶的結(jié)束指示的情況下(步驟S38a中“否”),進(jìn)入步驟S23。

此處,對(duì)半導(dǎo)體氣體傳感器的檢測(cè)溫度與對(duì)檢測(cè)氣體的靈敏度的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。圖9是表示非專利技術(shù)文獻(xiàn)1中所示的使用了ZnO-SO2復(fù)合薄膜的氣體傳感器的相對(duì)于工作溫度(檢測(cè)溫度)的靈敏度依賴性的圖表。圖10(a)是表示非專利技術(shù)文獻(xiàn)2中所示的根據(jù)與Pt或Pd催化劑的組合的存在與否的半導(dǎo)體氣體傳感器的200℃下的氣體選擇性的圖表。圖10(b)是表示非專利技術(shù)文獻(xiàn)2中所示的根據(jù)與Pt或Pd催化劑的組合的存在與否的半導(dǎo)體氣體傳感器的200℃下的氣體選擇性的圖表。

如圖9和圖10所示,半導(dǎo)體氣體傳感器對(duì)檢測(cè)氣體的靈敏度根據(jù)檢測(cè)溫度變化。因此,通過(guò)調(diào)整半導(dǎo)體氣體傳感器1b的反應(yīng)膜的溫度并調(diào)整檢測(cè)溫度,可以改變半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)對(duì)象的選擇性。

根據(jù)上述數(shù)據(jù)處理,分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)值在一定值以上的情況下,半導(dǎo)體氣體傳感器1b的反應(yīng)膜的溫度上升。因此,根據(jù)與上述半導(dǎo)體氣體傳感器的選擇性同樣的原理,半導(dǎo)體氣體傳感器1b可以進(jìn)行控制以使控制部3幾乎不檢測(cè)醛系氣體。

另外,本實(shí)施形態(tài)以及變更實(shí)施例中,半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值變成一定值的時(shí)候,傳感器工作判斷部32b可以停止分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)。這種情況下,只要根據(jù)半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值的變化量,決定接下來(lái)開(kāi)始分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)的時(shí)機(jī)即可。另外,也可以根據(jù)半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值,決定分光光度式氣體傳感器2b的其他的工作條件(設(shè)定溫度、檢測(cè)對(duì)象的流速、施加電壓等)。

上述工作條件影響分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)靈敏度、壽命、消耗電量等??諝赓|(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b,根據(jù)半導(dǎo)體氣體傳感器1b的檢測(cè)值,決定這些分光光度式氣體傳感器2b的工作條件。因此,從分光光度式氣體傳感器2b的檢測(cè)靈敏度、分光光度式氣體傳感器2b的使用期間、直至更新的期間、分光光度式氣體傳感器2b的消耗電量、分光光度式氣體傳感器2b的運(yùn)行成本、分光光度式氣體傳感器2b的消耗的降低的觀點(diǎn)來(lái)看,可以設(shè)定分光光度式氣體傳感器2b的最優(yōu)檢測(cè)條件。

[實(shí)施形態(tài)三]

關(guān)于本發(fā)明的其他實(shí)施形態(tài),基于圖11~13說(shuō)明的話,則是如下所述。并且,為了方便說(shuō)明,與在上述實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的元件具有相同功能的元件,附注相同符號(hào),省略其說(shuō)明。

(氣體傳感系統(tǒng)10c的外觀圖)

關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的傳感系統(tǒng)的外觀的一個(gè)例子使用圖11來(lái)說(shuō)明。本實(shí)施形態(tài)的傳感系統(tǒng)是氣體傳感系統(tǒng)10c(氣體傳感系統(tǒng))。圖11是表示氣體傳感系統(tǒng)10c配備在汽車(chē)104中的例子的圖。即,氣體傳感系統(tǒng)10c的檢測(cè)目的是獲得與汽車(chē)104的尾氣濃度有關(guān)的信息。

本實(shí)施形態(tài)的氣體傳感系統(tǒng)10c中,例如,檢測(cè)條件被設(shè)定為200℃的第一半導(dǎo)體氣體傳感器(第一檢測(cè)器)1c不斷地檢測(cè)CO、

NO、NO2的氣體濃度,當(dāng)?shù)谝话雽?dǎo)體氣體傳感器1c的檢測(cè)值在一定值以上,檢測(cè)CO的檢測(cè)條件被設(shè)定為400℃的第二半導(dǎo)體氣體檢測(cè)器2c(第二檢測(cè)器)的檢測(cè)開(kāi)始。

即,本實(shí)施形態(tài)的氣體傳感系統(tǒng)10c構(gòu)成為相同檢測(cè)原理的檢測(cè)器根據(jù)不同的檢測(cè)條件檢測(cè)檢測(cè)對(duì)象。例如,如圖9所示,在使用了ZnO-SO2復(fù)合薄膜的氣體傳感器中,根據(jù)工作溫度(檢測(cè)溫度),檢測(cè)對(duì)象的靈敏度依賴性不同。

當(dāng)從第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值判斷氣體傳感系統(tǒng)10c的CO的檢測(cè)值高,則向被檢測(cè)氣體的發(fā)生源反饋。例如,被檢測(cè)的檢測(cè)值高的氣體是CO的話,可以認(rèn)為存在燃料不完全燃燒的可能性。氣體傳感系統(tǒng)10c發(fā)送表示CO濃度高的信息至例如控制燃料燃燒的燃燒控制裝置20。借此,根據(jù)該信息,燃燒控制裝置可以進(jìn)行稀釋燃料等的控制。

(氣體傳感系統(tǒng)10c的主要結(jié)構(gòu))

接下來(lái),參照?qǐng)D12,關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的傳感系統(tǒng)10c的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖12是表示氣體傳感系統(tǒng)10c的結(jié)構(gòu)的概略的功能框圖。如圖12所示,氣體傳感系統(tǒng)10c包括第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c、第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c、控制部3c、顯示部4c以及存儲(chǔ)部5c。

(第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c)

第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c是檢測(cè)條件被設(shè)定為200℃的半導(dǎo)體氣體傳感器。如圖9所示,第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c將NO、NO2、CO作為檢測(cè)對(duì)象。第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c將檢測(cè)值發(fā)送至控制部3c。

(第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c)

第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c是檢測(cè)條件被設(shè)定為400℃的半導(dǎo)體氣體傳感器。如圖9所示,第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c將CO作為檢測(cè)對(duì)象。第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c將檢測(cè)值發(fā)送至控制部3c。

另外,所謂第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c的檢測(cè)對(duì)象與第二半導(dǎo)體氣體檢測(cè)器2c的檢測(cè)對(duì)象是被包含在氣體這樣的第一概念中的檢測(cè)對(duì)象。第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c的檢測(cè)對(duì)象與第二半導(dǎo)體氣體檢測(cè)器2c的共通的檢測(cè)對(duì)象是被包含在上述第一概念的下位概念中的

CO。

控制部3c包括檢測(cè)值取得部31c、傳感器工作判斷部32b、顯示控制部33b、計(jì)算部34c以及氣體濃度判斷部35c。

檢測(cè)值取得部31c從第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c以及第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c接收檢測(cè)值,發(fā)送至傳感器工作判斷部32c、顯示控制部33c、計(jì)算部34c、氣體濃度判斷部35c以及存儲(chǔ)部5c。

傳感器工作判斷部32c判斷第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c以及/或第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值,進(jìn)行第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c或第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的工作控制。

關(guān)于上述工作的控制在后述的[控制部3c的處理流程]中詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。

顯示控制部33c,從檢測(cè)值取得部31c接收第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c以及第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值或接收計(jì)算部34c計(jì)算出的CO氣體濃度等,并指示以使在顯示部4c中顯示該值。

通過(guò)向用戶公開(kāi)檢測(cè)值,用戶可以確認(rèn)氣體傳感系統(tǒng)10c是否正常工作。

另外,用戶基于顯示數(shù)據(jù),可以操作例如,油門(mén)、剎車(chē)操作等的汽車(chē)的控制條件。

另外,顯示控制部33c可以僅顯示CO濃度,也可以顯示從CO濃度被判斷出的燃燒狀態(tài)。

計(jì)算部34c從第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值,計(jì)算出第一半導(dǎo)體檢測(cè)傳感器1c檢測(cè)的氣體中除CO以外的氣體的檢測(cè)值以及CO的濃度。計(jì)算出的值發(fā)送至氣體濃度判斷部35c、顯示控制部33c以及存儲(chǔ)部5c。

計(jì)算部34c從第一半導(dǎo)體檢測(cè)傳感器1c的檢測(cè)值中除去第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c與第一半導(dǎo)體檢測(cè)傳感器1c的相互共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值(CO濃度的檢測(cè)值),可將第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c中與第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c不共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值(CO以外的氣體檢測(cè)值)作為半導(dǎo)體氣體傳感器1c的檢測(cè)值。

氣體濃度判斷部35c判斷從計(jì)算部34c接收的CO濃度是否在一定值以上。并且,氣體濃度判斷部35c也可以判定第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值是否在一定值以上。若計(jì)算值或檢測(cè)值在一定值以上的話,將表示CO比一定濃度高的高濃度CO信息發(fā)送至燃燒控制裝置20。

顯示部4c根據(jù)顯示控制部33c的指示,進(jìn)行關(guān)于第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c以及第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值、從該檢測(cè)值計(jì)算出的濃度等的顯示。

存儲(chǔ)部5c存儲(chǔ)計(jì)算部34c計(jì)算用的校正式、校正系數(shù)、圖表等。另外,存儲(chǔ)部5c存儲(chǔ)第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c以及第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值等。另外,存儲(chǔ)部5c存儲(chǔ)由控制部3c所運(yùn)行的控制程序。

(控制部3c的處理流程)

接下來(lái),關(guān)于控制部3c進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的流程使用圖13(a)來(lái)說(shuō)明。圖13(a)是表示本實(shí)施形態(tài)的控制部3c進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理的流程的流程圖。

檢測(cè)值取得部31c從第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c接收檢測(cè)值并發(fā)送至傳感器工作判斷部32c。傳感器工作判斷部32c判斷第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c的檢測(cè)值是否在一定值以上(步驟S41)。

例如,可以將該一定值作為相當(dāng)于CO對(duì)人體造成健康損害的最低濃度的檢測(cè)值。

傳感器工作判斷部32c判斷第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c的檢測(cè)值在一定值以上(步驟S41中“是”)的情況下,傳感器工作判斷部32c對(duì)第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c指示以開(kāi)始檢測(cè)(步驟S42)。

在步驟S42中,當(dāng)傳感器工作判斷部32c對(duì)第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c指示開(kāi)始檢測(cè),傳感器工作判斷部32c判斷從該指示是否經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間(步驟S43)。例如,傳感器工作判斷部32c可以參照能測(cè)量經(jīng)過(guò)時(shí)間的計(jì)時(shí)部,進(jìn)行上述判斷。

另外,所謂一定時(shí)間,是指在第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的工作穩(wěn)定,可以正確地檢測(cè)CO氣體的發(fā)生的時(shí)間以上。例如,設(shè)定該一定時(shí)間的情況下,可以參照CO氣體的檢測(cè)結(jié)果設(shè)定該一定時(shí)間。

另外,所謂一定時(shí)間是指CO氣體濃度穩(wěn)定,或可以判斷變動(dòng)的平均值等可以檢測(cè)CO氣體的發(fā)生的充分的時(shí)間。

進(jìn)一步地,所謂一定時(shí)間是指第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的消耗電量盡量被抑制的時(shí)間。

傳感器工作判斷部32c判斷從傳感器工作判斷部32c的檢測(cè)開(kāi)始的指示起沒(méi)有經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的情況下(步驟S43中“否”),傳感器工作判斷部32c對(duì)第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c不指示停止(結(jié)束)檢測(cè)。

接下來(lái),計(jì)算部34c根據(jù)從檢測(cè)值取得部31c接收的第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c以及第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值計(jì)算出CO以及CO以外的氣體的濃度。計(jì)算部34c將計(jì)算出的CO以及CO以外的氣體的濃度發(fā)送至氣體濃度判斷部35c(步驟S44)。

氣體濃度判斷部35c判斷接收的CO的濃度是否在一定值以上(步驟S45)。

氣體濃度判斷部35c判斷接收的CO的濃度在一定值以上的情況(步驟S45中“是”),氣體濃度判斷部35c將高濃度CO信息發(fā)送至燃燒控制裝置20(步驟S46)。此后,進(jìn)入步驟S43。

并且,傳感器工作判斷部32c判斷第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c的檢測(cè)值不在一定值以上的情況下(步驟S41中“否”),從第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c接收檢測(cè)值,進(jìn)入步驟S41。

另外,氣體濃度判斷部35c不判斷接收到的CO濃度在一定值以上的情況下(步驟S45中“否”),進(jìn)入步驟S43。

另外,傳感器工作判斷部32c判斷從第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的開(kāi)始指示起經(jīng)過(guò)了一定時(shí)間的情況下(步驟S43中“是”),傳感器工作判斷部32c指示第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的停止(結(jié)束)檢測(cè)(步驟S47)。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu),第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c以及第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c是相同檢測(cè)原理的半導(dǎo)體氣體傳感器。因此,可以減輕兩個(gè)檢測(cè)器的控制處理的處理量。因此,可以使控制部3c的結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)易。

另外,當(dāng)要使第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c以及第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c均預(yù)先不斷地檢測(cè)則會(huì)消耗電量,同時(shí)第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c以及第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c因?yàn)轱@著地消耗,壽命會(huì)變短。

另外,氣體傳感系統(tǒng)10c根據(jù)第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c的對(duì)多個(gè)氣體的檢測(cè)值,開(kāi)始用于檢測(cè)特定氣體的第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的選擇性檢測(cè)。

由此,可以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)對(duì)象的選擇性檢測(cè)與節(jié)能、長(zhǎng)壽命并存的氣體傳感系統(tǒng)10c。

另外,第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c比第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)更高速響應(yīng)的話,下列說(shuō)法可成立。即,在多數(shù)時(shí)候,相較于第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c進(jìn)行檢測(cè)的氣體傳感系統(tǒng),氣體傳感系統(tǒng)10c的響應(yīng)快。

(變更實(shí)施例)

接下來(lái)關(guān)于控制部3c進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的流程的變更實(shí)施例使用圖13(b)說(shuō)明。本變更實(shí)施例的控制部3c根據(jù)第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c的檢測(cè)值開(kāi)始第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè),根據(jù)第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c以及/或第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值進(jìn)行第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)條件的設(shè)定。圖13(b)是表示本變更實(shí)施例的控制部3b進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理的流程的流程圖。

關(guān)于步驟S41、步驟S42以及步驟S43,由于在上面敘述了,在此省略說(shuō)明。

如圖13(b)所示,傳感器工作判斷部32c判斷從第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)開(kāi)始的指示起沒(méi)有經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的情況下(步驟S43中“否”),傳感器工作判斷部32c對(duì)第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c不指示停止(結(jié)束)檢測(cè),進(jìn)入步驟S53。

傳感器工作判斷部32c根據(jù)從檢測(cè)值取得部31c接收的第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值,設(shè)定第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)條件。傳感器工作判斷部32c指示第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c以使其在設(shè)定的條件下檢測(cè)(步驟S53)。

在此,關(guān)于傳感器工作判斷部32c設(shè)定的第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)條件進(jìn)行說(shuō)明。

例如,傳感器工作判斷部32c判斷CO以外的氣體濃度相對(duì)于CO濃度足夠低(例如,CO濃度的十分之一)的情況下,為了提高CO的檢測(cè)靈敏度,調(diào)節(jié)第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的反應(yīng)膜溫度。例如,如圖9所示,相較于第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的反應(yīng)膜在400℃的情況下,反應(yīng)膜在300℃的情況下對(duì)CO的檢測(cè)靈敏度高。另外,即使反應(yīng)膜在300℃的情況下也可以維持對(duì)CO的檢測(cè)的特殊性。因此,傳感器工作判斷部32c也可以指示以使第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的反應(yīng)膜的溫度變成300℃。

另外,當(dāng)傳感器工作判斷部32c判斷第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值低時(shí),設(shè)定檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng),當(dāng)判斷第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值高時(shí),設(shè)定檢測(cè)時(shí)間短。

第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c接收檢測(cè)條件的指示,在該設(shè)定檢測(cè)條件下進(jìn)行檢測(cè)(步驟S54)。然后,進(jìn)入步驟S44。

關(guān)于步驟S44、步驟S45、步驟S46以及步驟S47,由于在上面敘述了,在此省略說(shuō)明。

另外,根據(jù)第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c的檢測(cè)值,也可以決定第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的其他工作條件(設(shè)定溫度、檢測(cè)對(duì)象的流速、施加電壓等)。

上述工作條件影響第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)靈敏度、壽命、消耗電量等。

氣體傳感系統(tǒng)10c根據(jù)第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c的檢測(cè)值決定第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的這些工作條件。因此,從第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)靈敏度、第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c中直至更新的期間、第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的消耗電量、第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的運(yùn)行成本、第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的消耗的抑制等的觀點(diǎn)來(lái)看,可以設(shè)定第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的最優(yōu)的檢測(cè)條件。

特別地,第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c較第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c具有壽命短、消耗電量大、運(yùn)行成本高、具有消耗部、難以初始化(更新)等的性質(zhì)的情況下,在氣體傳感器系統(tǒng)10c中,在盡量抑制這些第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的缺點(diǎn)的檢測(cè)條件下,可以控制第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)。

另外,傳感器工作判斷部32c根據(jù)從檢測(cè)值取得部31接收的第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)值,指示例如,使第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的反應(yīng)膜溫度從400℃下降至300℃。因此,如上所述,可以一邊維持對(duì)CO的檢測(cè)特異性,一邊提高對(duì)CO的檢測(cè)靈敏度。進(jìn)一步地,通過(guò)降低第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的檢測(cè)溫度,可以降低消耗電量。

并且,在本實(shí)施形態(tài)以及變更實(shí)施例中,雖然舉例示出了關(guān)于用于檢測(cè)CO的氣體傳感系統(tǒng),但氣體傳感系統(tǒng)的標(biāo)的并不限定于CO。例如,通過(guò)適當(dāng)變更第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c以及第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c的反應(yīng)膜的種類(lèi)、檢測(cè)條件,可以實(shí)現(xiàn)將CO以外的氣體作為標(biāo)的的氣體傳感系統(tǒng)。

另外,在本實(shí)施形態(tài)中,雖然舉例示出了檢測(cè)汽車(chē)尾氣的氣體傳感系統(tǒng)10c,但檢測(cè)由冰箱內(nèi)的食品產(chǎn)生的乙烯、硫醇等有機(jī)氣體的系統(tǒng)中也可以適用。

另外,本實(shí)施形態(tài)中,雖然舉例示出了將檢測(cè)對(duì)象作為氣體的氣體傳感系統(tǒng),但是將檢測(cè)對(duì)象作為液體中成分的水質(zhì)監(jiān)視系統(tǒng)中也可以適用。

另外,在上述實(shí)施形態(tài)一、實(shí)施形態(tài)二以及實(shí)施形態(tài)三中,關(guān)于半導(dǎo)體氣體傳感器的反應(yīng)膜的加熱可以適用以下結(jié)構(gòu)。

即,在光學(xué)檢測(cè)由氧化物半導(dǎo)體等所形成的反應(yīng)膜的物理參數(shù)的變化的半導(dǎo)體氣體傳感器中,通過(guò)光加熱反應(yīng)膜的情況下,可以將檢測(cè)條件作為加熱反應(yīng)膜的光強(qiáng)度。

[實(shí)施形態(tài)四]

關(guān)于本實(shí)施形態(tài),基于圖14~16說(shuō)明的話,則如下所述。并且,為了方便說(shuō)明,與上述實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的元件具有相同功能的元件,標(biāo)注相同符號(hào),省略其說(shuō)明。

(光傳感系統(tǒng)10d的外觀圖)

關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的傳感系統(tǒng)的外觀的一個(gè)例子,使用圖14(a)以及(b)說(shuō)明。本實(shí)施形態(tài)的傳感系統(tǒng)是將檢測(cè)目的作為從光的透過(guò)、反射、吸收、散射、發(fā)光光譜獲得物質(zhì)的存在和狀態(tài)的信息的光傳感系統(tǒng)10d(傳感系統(tǒng))。

圖14(a)和(b)是表示光傳感系統(tǒng)10d的外觀的圖。如圖14(a)所示,例如光傳感系統(tǒng)10d,利用光纖將來(lái)自光源110的光照射向葉子120。光傳感系統(tǒng)10d檢測(cè)透過(guò)葉子120的光(透過(guò)光)。

另外,作為光傳感系統(tǒng)10d的其他例子,如圖14(b)所示,光傳感系統(tǒng)10d利用透鏡115將來(lái)自光源110的光照射向葉子120。光傳感系統(tǒng)10d利用透鏡115檢測(cè)透過(guò)葉子120的光。

根據(jù)上述光傳感系統(tǒng)10d,可以解析葉子120的狀態(tài)。

并且,雖然舉例示出了關(guān)于光傳感系統(tǒng)10d檢測(cè)透過(guò)光的結(jié)構(gòu),但是光傳感系統(tǒng)10d也可以構(gòu)成為檢測(cè)反射和散亂光。

(光傳感系統(tǒng)10d的主要結(jié)構(gòu))

接下來(lái),參照?qǐng)D15,關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的光傳感系統(tǒng)10d的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖15是表示光傳感系統(tǒng)10d的結(jié)構(gòu)的概略的功能框圖。如圖15所示,光傳感系統(tǒng)10d包括Si光檢測(cè)器(第一檢測(cè)器)1d、分光器(第二檢測(cè)器)2d、控制部3d、顯示部4d以及存儲(chǔ)部5d。

(Si光檢測(cè)器1d)

Si光檢測(cè)器1d檢測(cè)作為檢測(cè)對(duì)象的紅色~紅外波長(zhǎng)范圍(例如600nm~1100nm)的光。Si光檢測(cè)器1d將檢測(cè)值發(fā)送至控制部3d。

(分光器2d)

分光器2d檢測(cè)作為檢測(cè)對(duì)象的紫外~近紅外區(qū)域的波長(zhǎng)范圍(例如300nm~750nm)。分光器2d將檢測(cè)值發(fā)送至控制部3d。

此處,Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)對(duì)象與分光器2d的檢測(cè)對(duì)象是被包含在光強(qiáng)度這樣的第一概念內(nèi)的檢測(cè)對(duì)象。Si光檢測(cè)器1d與分光器2d的共通的檢測(cè)對(duì)象是被包含在上述第一概念的下位概念的波長(zhǎng)600nm~750nm的光強(qiáng)度。

(控制部3d)

控制部3d包括檢測(cè)值取得部31d、傳感器工作判斷部32d、顯示控制部33d以及計(jì)算部34d。

檢測(cè)值取得部31d從Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d接收檢測(cè)值,并發(fā)送至傳感器工作判斷部32d、顯示控制部33d、計(jì)算部34d以及存儲(chǔ)部5d。

傳感器工作判斷部32d判斷Si光檢測(cè)器1d以及/或分光器2d的檢測(cè)值,從而進(jìn)行Si光檢測(cè)器1d或分光器2d的檢測(cè)工作的控制。

關(guān)于上述檢測(cè)工作的控制,在后述的[控制部3d的處理流程]中將詳細(xì)說(shuō)明。

顯示控制部33d從檢測(cè)值取得部31d接收Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d的檢測(cè)值或接收計(jì)算部34d計(jì)算出的波長(zhǎng)的光強(qiáng)度,顯示控制部指示以使在顯示部4d中顯示檢測(cè)值以及各波長(zhǎng)的光強(qiáng)度。

通過(guò)在顯示部4d顯示檢測(cè)值以及各波長(zhǎng),用戶通過(guò)觀看該顯示部4d,可以確認(rèn)光傳感系統(tǒng)10d是否正常工作。另外,用戶基于由顯示部4d所顯示的顯示數(shù)據(jù)(檢測(cè)值以及各波長(zhǎng)),可以控制例如,測(cè)量的波長(zhǎng)范圍等的控制條件。

另外,顯示控制部33d也可以指示以使在顯示部4d中顯示從Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d的檢測(cè)值計(jì)算出的光強(qiáng)度。另外,也可以指示以使在顯示部4d中顯示從Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d的檢測(cè)值被判斷出的葉子的生長(zhǎng)狀況和水分量等。

計(jì)算部34d從Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d的檢測(cè)值計(jì)算出750nm~1100nm的波長(zhǎng)的光強(qiáng)度的檢測(cè)值。發(fā)送計(jì)算出的值至顯示控制部33a以及存儲(chǔ)部5a。

計(jì)算部34d從Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值除去Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d的相互共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值(600nm~750nm),將Si光檢測(cè)器1d中與分光器2d不共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值(750~1100nm的檢測(cè)值)作為Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值。

關(guān)于750~1100nm波長(zhǎng)的光強(qiáng)度的檢測(cè)值的檢測(cè)值的計(jì)算中可以使用在實(shí)施形態(tài)一中說(shuō)明的計(jì)算部34a的乙醇的檢測(cè)值的計(jì)算中說(shuō)明的計(jì)算方法。例如,通過(guò)將實(shí)施形態(tài)一的乙醇的檢測(cè)值的計(jì)算中的濕度計(jì)1a的檢測(cè)值替換為對(duì)分光器2d的600nm~750nm進(jìn)行積分后的檢測(cè)值,將實(shí)施形態(tài)一的半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值替換為Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值,也可以計(jì)算出750~1100nm波長(zhǎng)的光強(qiáng)度的積分檢測(cè)值以及光強(qiáng)度。

并且,上述[進(jìn)行積分后的檢測(cè)值]以及[積分檢測(cè)值]是橫軸作為光波長(zhǎng),縱軸作為光強(qiáng)度,分光器的檢測(cè)值作為圖表表示的情況中的,或某個(gè)波長(zhǎng)領(lǐng)域中的光強(qiáng)度的積分值。

存儲(chǔ)部5d存儲(chǔ)計(jì)算部34d計(jì)算用的校正式、校正系數(shù)、圖表等。另外,存儲(chǔ)部5d存儲(chǔ)Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d的檢測(cè)值等。另外,存儲(chǔ)部5d存儲(chǔ)由控制部3a所運(yùn)行的控制程序等。

(控制部3d的處理流程)

接下來(lái)關(guān)于控制部3d進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的流程使用圖16(a)說(shuō)明。圖16(a)是表示本實(shí)施形態(tài)的控制部3d進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理的流程的流程圖。

檢測(cè)值取得部31d,接收來(lái)自Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值,并發(fā)送至傳感器工作判斷部32d。傳感器工作判斷部32d判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值是否變化(步驟S61)

例如,在上述判斷中,每隔一定時(shí)間的Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值的變化量變化兩倍以上的情況下,或,存在Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)開(kāi)始時(shí)的檢測(cè)值的一成以上的變化的情況下,也可以判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)發(fā)生了變化。

傳感器工作判斷部32d判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值發(fā)生變化的情況下(步驟S61中“是”),傳感器工作判斷部32d對(duì)分光器2d指示以開(kāi)始檢測(cè)(步驟S62)。

檢測(cè)值取得部31d,從Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d接收檢測(cè)值后,將Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d的檢測(cè)值發(fā)送至計(jì)算部34d。計(jì)算部34d從Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d的檢測(cè)值計(jì)算出

750~1100nm的波長(zhǎng)的光強(qiáng)度等(步驟S63)。

傳感器工作判斷部32d以一定時(shí)間間隔監(jiān)視Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值,判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值的變化量是否在一定值以內(nèi)。(步驟S64)。

傳感器工作判斷部32d判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值的變化量在一定值以內(nèi)的情況下(步驟S64中“是”),傳感器工作判斷部32d指示分光器2d以停止(結(jié)束)檢測(cè)。

并且,傳感器工作判斷部32d不判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值變化了的情況下(步驟S61中“否”的情況下),檢測(cè)值取得部31d從Si光檢測(cè)器1d接收檢測(cè)值,進(jìn)入步驟S61。

另外,傳感器工作判斷部32d判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值的變化量不在一定值以內(nèi)的情況下(步驟S64中“否”),進(jìn)入步驟S63。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu),判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值變化的情況下開(kāi)始分光器2d的檢測(cè)。

Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值變化意味著特定波長(zhǎng)的光是由物質(zhì)透過(guò)、反射、吸收、散射、發(fā)光的狀態(tài)。即,在本實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)為,特定波長(zhǎng)的光處于由物質(zhì)透過(guò)、反射、吸收、散射、發(fā)光的狀態(tài)時(shí),分光器2d開(kāi)始檢測(cè)。由于在分光器2d中可測(cè)量光譜,所以可詳細(xì)的分析。因此,可以僅在需要分光器2d的詳細(xì)的解析的時(shí)候,開(kāi)始分光器2d。由此,可以減少光傳感系統(tǒng)10d的消耗電量。另外,分光器2d大多時(shí)候是不需要進(jìn)行檢測(cè)的。因此,可以抑制根據(jù)檢測(cè)時(shí)間產(chǎn)生的消耗。即,可以使傳感系統(tǒng)長(zhǎng)壽命。

另外,通過(guò)一并解析Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值與分光器2d的檢測(cè)值,可以獲得詳細(xì)的信息。

另外,傳感器工作判斷部32d也可以從Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值設(shè)定分光器2d的檢測(cè)條件(測(cè)量時(shí)間、設(shè)定溫度、施加電壓等)。例如,可以從Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值調(diào)整施加電壓以使分光器2d的檢測(cè)靈敏度變?yōu)檫m當(dāng)?shù)撵`敏度。由此,由超過(guò)檢測(cè)界限的輸入引起的分光器2d被破壞的危險(xiǎn)沒(méi)有了。

另外,傳感器工作判斷部32d也可以從Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值決定進(jìn)行分光器2d的檢測(cè)的時(shí)間段。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu),上述檢測(cè)條件影響分光器2d的檢測(cè)靈敏度、壽命、消耗電量等。因此,在光傳感系統(tǒng)10d中,通過(guò)從Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值決定上述檢測(cè)條件,從分光器2d的檢測(cè)靈敏度、分光器2d的使用期間,或直至更新的期間、消耗電量、運(yùn)行成本、消耗的減少的觀點(diǎn)來(lái)看,可以設(shè)定最優(yōu)的分光器2d的檢測(cè)條件。

使用光傳感系統(tǒng)10d對(duì)于在紅色中具有特異的吸收峰的物質(zhì)利用光的透過(guò)檢測(cè)物質(zhì)狀態(tài)變化的例子在下面表示。

利用Si光檢測(cè)器1d被檢測(cè)的紅~紅外的波長(zhǎng)范圍的光強(qiáng)度是變化的。傳感器工作判斷部32d使分光器2d的檢測(cè)開(kāi)始。通過(guò)從分光器2d的檢測(cè)值確認(rèn)600nm~750nm的光譜,用戶可以解析紅~紅外的波長(zhǎng)范圍的光強(qiáng)度的變化是來(lái)源于吸收峰遷移還是來(lái)源于吸收量變化等。

例如,若檢測(cè)物質(zhì)狀態(tài)變化的對(duì)象在紅色中具有特異的吸收峰的物質(zhì)是金屬微粒子的話,獲知了等離子體吸收峰的變化,可以檢測(cè)金屬微粒子周?chē)墓鈱W(xué)常數(shù)變化和金屬微粒子的形狀變化。由此,變成利用等離子體吸收峰的氣體和液體傳感器。即,引起金屬微粒子周?chē)墓鈱W(xué)常數(shù)變化和金屬微粒子的形狀變化的物質(zhì)是檢測(cè)物質(zhì)狀態(tài)變化的對(duì)象,檢測(cè)目為獲得氣體和液體的濃度的信息。對(duì)于在紅色中具有特異的發(fā)光的物質(zhì)也是同樣的。此時(shí),若發(fā)光是熒光的話,開(kāi)始分光器2d的檢測(cè),測(cè)量300nm~750nm的光譜,可以解析激發(fā)波長(zhǎng)的強(qiáng)度與熒光波長(zhǎng)的強(qiáng)度的相對(duì)比。

并且,可以將上述Si光檢測(cè)器1d替換為可以檢測(cè)紫外~紅外域波長(zhǎng)范圍(例如300nm~1100nm)的分光器,也可以將上述分光器2d替換為可以檢測(cè)紅~紅外波長(zhǎng)范圍(例如600nm~1100nm)的Si光檢測(cè)器。

另外,可以將上述Si光檢測(cè)器1d替換為可以檢測(cè)紅~紅外域波長(zhǎng)范圍(例如600nm~1100nm)的光的Si光檢測(cè)器,也可以將上述分光器2d替換為可以檢測(cè)紫外~紅外域的波長(zhǎng)范圍(例如300nm~1100nm)的分光器。這種情況下,傳感器工作判斷部32d根據(jù)一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)值決定另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)工作。

另外,光傳感系統(tǒng)10d也可以配備在檢測(cè)從植物的葉子中產(chǎn)生的氣體的系統(tǒng)、檢測(cè)液體肥料的成分的系統(tǒng)、檢測(cè)葉子的熒光的系統(tǒng)等中。

例如,檢測(cè)葉子的生長(zhǎng)狀況和水分量等緩慢的變化的情況下,光傳感系統(tǒng)包括的全部傳感器,沒(méi)有必要總是進(jìn)行檢測(cè)。因此,適用本實(shí)施形態(tài)的光傳感系統(tǒng)10d是有效的。

在本實(shí)施形態(tài)中,雖然舉例示出了關(guān)于檢測(cè)光強(qiáng)度的光傳感系統(tǒng),但是例如,也可以是關(guān)于振動(dòng)、聲音、放射線、電子能量等其他的連續(xù)的物理參數(shù)(檢測(cè)對(duì)象)的傳感系統(tǒng)。

(變更實(shí)施例一)

在本變更實(shí)施例中,第一檢測(cè)器是可以檢測(cè)紫外~紅外域波長(zhǎng)范圍(例如,300nm~1000nm)的分光器2d,將第二檢測(cè)器作為可以檢測(cè)紅~紅外的波長(zhǎng)范圍(例如600nm~1100nm)的光的Si光檢測(cè)器1d。在本變更實(shí)施例中,對(duì)應(yīng)基于上述第二檢測(cè)結(jié)果決定第一檢測(cè)器的工作的系統(tǒng)。

關(guān)于控制部3d進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理的流程的變更實(shí)施例,使用圖16(b)說(shuō)明。圖16(b)是表示本變更實(shí)施例的控制部3d進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理的流程的流程圖。

在本變更實(shí)施例中,Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d通過(guò)用戶開(kāi)始光傳感系統(tǒng)10d的工作,同時(shí)開(kāi)始工作。

如圖16(b)所示,傳感器工作判斷部32d以一定時(shí)間間隔監(jiān)視分光器2d的檢測(cè)值,判斷分光器2d的檢測(cè)值是否變化(步驟S71)。

傳感器工作判斷部32d判斷分光器2d的檢測(cè)值變化的情況下(步驟S71中“是”),傳感器工作判斷部32d判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值的變化量是否在一定值以內(nèi)(步驟S72)。

判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值的變化量在一定值以內(nèi)的情況下(步驟S72中“是”),傳感器工作判斷部32指示Si光檢測(cè)器1d停止(結(jié)束)檢測(cè)(步驟S73)。

傳感器工作判斷部32d判斷分光器2d的檢測(cè)值沒(méi)有變化的情況下或判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值的變化量不在一定值以內(nèi)的情況下(步驟S71或步驟S72中“否”),計(jì)算部34d從Si光檢測(cè)器1d與分光器2d的檢測(cè)結(jié)果計(jì)算300nm~1000nm的光譜以及1000nm~1100nm的光強(qiáng)度(步驟S74)以后,進(jìn)入步驟S71。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu),可以設(shè)定Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)停止的時(shí)間。因此,可以減少光傳感系統(tǒng)10d的消耗電量。

(變更實(shí)施例二)

接下來(lái),關(guān)于控制部3d進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理的流程的變更實(shí)施例,使用圖16(c)說(shuō)明。圖16(c)是表示本變更實(shí)施例的控制部3d進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理的流程的流程圖。

在本變更實(shí)施例中,Si光檢測(cè)器1d以及分光器2d通過(guò)用戶開(kāi)始光傳感系統(tǒng)10d的工作,同時(shí)開(kāi)始工作。

如圖16(c)所示,傳感器工作判斷部32d以一定時(shí)間間隔監(jiān)視分光器2d的檢測(cè)值,判斷分光器2d的檢測(cè)值是否變化(步驟S71)。

傳感器工作判斷部32d判斷分光器2d的檢測(cè)值發(fā)生變化的情況下(步驟S71中“是”),計(jì)算部34d計(jì)算出變化量的積分值(步驟S75)。

接下來(lái),傳感器工作判斷部32d判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值的變化量與計(jì)算部34d計(jì)算出的分光器2d的變化量的積分值是否同等(步驟S76)。判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值的變化量與計(jì)算部34d計(jì)算出的分光器2d的變化量的積分值同等的情況下(步驟S76中“是”),傳感器工作判斷部32d指示分光器2d停止(結(jié)束)檢測(cè)(步驟S77)。

直到傳感器工作判斷部32d監(jiān)視接下來(lái)的分光器2d的檢測(cè)值,檢測(cè)值取得部31d僅從Si光檢測(cè)器1d取得檢測(cè)值(步驟S78)。之后,進(jìn)入步驟S71。

并且,傳感器工作判斷部32d判斷分光器2d的檢測(cè)值沒(méi)有發(fā)生變化的情況下,或判斷Si光檢測(cè)器1d的檢測(cè)值的變化量與計(jì)算部34d計(jì)算出的分光器2d的變化量的積分值不同等的情況下(步驟S71或S72中“否”),計(jì)算部34d從Si光檢測(cè)器1d與分光器2d的檢測(cè)結(jié)果計(jì)算出300nm~1000nm的光譜以及1000nm~1100nm的光強(qiáng)度(步驟S79)。之后,進(jìn)入步驟S71。

另外,本變更實(shí)施例表示的數(shù)據(jù)處理也可以構(gòu)成為是從用戶接收數(shù)據(jù)處理結(jié)束的指示從而結(jié)束。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu),判斷Si光檢測(cè)器1d與分光器2d在測(cè)量共通的檢測(cè)對(duì)象的變化的時(shí)候,可以設(shè)定分光器2d的檢測(cè)停止的時(shí)間。因此,可以減少光傳感系統(tǒng)10d的消耗電量。

[實(shí)施形態(tài)五]

關(guān)于本發(fā)明的實(shí)施形態(tài),若基于圖17以及圖18說(shuō)明的話,則如下所述。并且,為了方便說(shuō)明,與在上述實(shí)施形態(tài)中說(shuō)明的元件具有相同功能的元件標(biāo)注相同的符號(hào),省略其說(shuō)明。

本實(shí)施形態(tài)的傳感系統(tǒng)是將檢測(cè)目的作為從光的透過(guò)、反射、吸收、散射、發(fā)光光譜中獲得物質(zhì)的存在和狀態(tài)的信息的光傳感系統(tǒng)10e(光傳感系統(tǒng)10)。

光傳感系統(tǒng)10e的外觀的一個(gè)例子與實(shí)施形態(tài)四中所示的光傳感系統(tǒng)10d是同樣的。因此,這里的說(shuō)明省略。

(光傳感系統(tǒng)10e的主要結(jié)構(gòu))

接下來(lái),參照?qǐng)D17,關(guān)于本實(shí)施形態(tài)的光傳感系統(tǒng)10e的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖17是表示光傳感系統(tǒng)10e的結(jié)構(gòu)的概略的功能框圖。如圖17所示,光傳感系統(tǒng)10e包括第一Si光檢測(cè)器1e(第一檢測(cè)器)、第二Si光檢測(cè)器2e(第二檢測(cè)器)、控制部3e、顯示部4e以及存儲(chǔ)部5e。

(第一Si光檢測(cè)器1e)

第一Si光檢測(cè)器1e檢測(cè)作為檢測(cè)對(duì)象的紅~紅外波長(zhǎng)范圍(例如600nm~1000nm)的光。第一Si光檢測(cè)器1e將檢測(cè)值發(fā)送至控制部3e。

(第二Si光檢測(cè)器2e)

第二Si光檢測(cè)器2e檢測(cè)作為檢測(cè)對(duì)象的一定波長(zhǎng)范圍(例如600nm~700nm)。第二Si光檢測(cè)器2e將檢測(cè)值發(fā)送至控制部3e。例如,第二Si光檢測(cè)器2e構(gòu)成為包括僅使一定波長(zhǎng)范圍透過(guò)的帶通濾波器。

此處,所謂第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)對(duì)象和第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)對(duì)象是被包含在光強(qiáng)度這樣的第一概念中的檢測(cè)對(duì)象。第一Si光檢測(cè)器1e和第二Si光檢測(cè)器2e的共通的檢測(cè)對(duì)象是被包含在上述第一概念的下位概念中的波長(zhǎng)600nm~700nm的光強(qiáng)度。

并且,第一Si光檢測(cè)器1e作為附帶帶通濾波器的Si光檢測(cè)器,也可以作為第二Si光檢測(cè)器2e。

(控制部3e)

控制部3e包括檢測(cè)值取得部31e、傳感器工作判斷部32e、顯示控制部33e以及計(jì)算部34e。

檢測(cè)值取得部31e從第一Si光檢測(cè)器1e以及第二Si光檢測(cè)器2e接收檢測(cè)值,并發(fā)送至傳感器工作判斷部32e、顯示控制部33e、計(jì)算部34e以及存儲(chǔ)部5e。

傳感器工作判斷部32e判斷第一Si光檢測(cè)器1e以及/或第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值,從而進(jìn)行第一Si光檢測(cè)器1e或第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)工作的控制。

關(guān)于上述檢測(cè)工作的控制在后述的[控制部3e的處理流程]

中,將詳細(xì)說(shuō)明。

顯示控制部33e從檢測(cè)值取得部31e接收第一Si光檢測(cè)器1e或第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值或接收計(jì)算部34e計(jì)算出的光強(qiáng)度,顯示控制部指示以使在顯示部4e中顯示檢測(cè)值以及各波長(zhǎng)域的光強(qiáng)度。

通過(guò)將檢測(cè)值公開(kāi)給用戶,用戶可以確認(rèn)光傳感系統(tǒng)10e是否正常工作。另外,用戶基于顯示數(shù)據(jù),例如,通過(guò)連接于第一Si光檢測(cè)器1e以及/或第二Si光檢測(cè)器2e的電路常數(shù)的調(diào)整,可以控制各光檢測(cè)器的靈敏度等的控制條件。

另外,顯示控制部33e也可以指示以顯示從第一Si光檢測(cè)器1e以及第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值計(jì)算出的光強(qiáng)度。另外,也可以顯示從第一Si光檢測(cè)器1e以及第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值被判斷的葉子的生長(zhǎng)狀況和水分量。

計(jì)算部34e從第一Si光檢測(cè)器1e以及第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值計(jì)算出700~1000nm的波長(zhǎng)的光強(qiáng)度的檢測(cè)值。并將計(jì)算出的值發(fā)送至顯示控制部33a以及存儲(chǔ)部5a。

計(jì)算部34e可以從第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值中除去第一Si光檢測(cè)器1e與第二Si光檢測(cè)器2e的相互共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值(600~700nm),并將第一Si光檢測(cè)器1e中與第二Si光檢測(cè)器2e不共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值(700~1000nm的檢測(cè)值)作為Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值。

關(guān)于700~1000nm的波長(zhǎng)的光強(qiáng)度的檢測(cè)值的檢測(cè)值的計(jì)算,可以適用在實(shí)施形態(tài)一中說(shuō)明的計(jì)算部34a的乙醇的檢測(cè)值的計(jì)算中說(shuō)明的計(jì)算方法。例如,通過(guò)將實(shí)施形態(tài)一的乙醇的檢測(cè)值的計(jì)算中的濕度計(jì)1a的檢測(cè)值替換為第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值,將實(shí)施形態(tài)一的半導(dǎo)體氣體傳感器2a的檢測(cè)值替換為第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值,由此可以計(jì)算出700~1000nm的波長(zhǎng)的光強(qiáng)度的檢測(cè)值以及光強(qiáng)度。

存儲(chǔ)部5e存儲(chǔ)計(jì)算部34e計(jì)算用的校正式、校正系數(shù)、圖表等。另外,存儲(chǔ)部5e存儲(chǔ)第一Si光檢測(cè)器1e以及第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值等。另外,存儲(chǔ)部5e存儲(chǔ)由控制部3e中所運(yùn)行的控制程序。

(控制部3e的處理流程)

接下來(lái)關(guān)于控制部3e運(yùn)行的數(shù)據(jù)處理流程使用圖18說(shuō)明。圖18是表示本實(shí)施形態(tài)的控制部3e進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理的流程的流程圖。

檢測(cè)值取得部31e接收來(lái)自第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值,并發(fā)送至傳感器工作判斷部32e。傳感器工作判斷部32e判斷第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值是否變化(步驟S81)

例如,在上述判斷中,每隔一定時(shí)間的第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值的變化量變化兩倍以上的情況下,或,存在第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)開(kāi)始時(shí)的檢測(cè)值的一成以上的變化的情況下,也可以判斷第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)發(fā)生了變化。

傳感器工作判斷部32e判斷第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值發(fā)生變化的情況下(步驟S81中“是”),傳感器工作判斷部32e對(duì)第二Si光檢測(cè)器2e指示以開(kāi)始檢測(cè)(步驟S82)。

檢測(cè)值取得部31e,從第一Si光檢測(cè)器1e以及第二Si光檢測(cè)器2e接收檢測(cè)值后,將第一Si光檢測(cè)器1e以及第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值發(fā)送至計(jì)算部34e。計(jì)算部34e從第一Si光檢測(cè)器1e以及第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值計(jì)算出700~1000nm的波長(zhǎng)的光強(qiáng)度等(步驟S83)。

傳感器工作判斷部32e以一定時(shí)間間隔監(jiān)視第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值,判斷第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值的變化量是否在一定值以內(nèi)(步驟S84)。

傳感器工作判斷部32e判斷第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值的變化量在一定值以內(nèi)的情況下(步驟S84中“是”),傳感器工作判斷部32e指示第二Si光檢測(cè)器2e停止(結(jié)束)檢測(cè)。

并且,傳感器工作判斷部32e不判斷第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值已變化的情況下(步驟S81中“否”的情況下),檢測(cè)值取得部31e從第一Si光檢測(cè)器1e接收檢測(cè)值,進(jìn)入步驟S81。

另外,傳感器工作判斷部32e判斷第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值的變化量不在一定值以內(nèi)的情況下(步驟S84中“否”),進(jìn)入步驟S83。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu),判斷第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值發(fā)生了變化的情況下開(kāi)始第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)。

第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值變化是由第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)對(duì)象內(nèi)的特定波長(zhǎng)的光從物質(zhì)透過(guò)、反射、吸收、散射、發(fā)光引起。即,在本實(shí)施形態(tài)的結(jié)構(gòu)中,第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)對(duì)象內(nèi)的特定波長(zhǎng)的光處于由從物質(zhì)透過(guò)的狀態(tài)(也可以是反射、吸收、散射、發(fā)光的狀態(tài))時(shí),第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)開(kāi)始。

當(dāng)?shù)诙i光檢測(cè)器2e的檢測(cè)開(kāi)始時(shí),第二Si光檢測(cè)器2e在第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)對(duì)象(600nm~1000nm)中,僅檢測(cè)被限定的波長(zhǎng)范圍(600nm~700nm)。因此,可以判斷第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值的變化是否是第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)對(duì)象或判斷除此之外的檢測(cè)對(duì)象是否變化。即,光傳感系統(tǒng)10e可以分別(選擇地)檢測(cè)

600nm~700nm與700nm~1000nm的光強(qiáng)度。

光傳感系統(tǒng)10e借由由兩個(gè)Si光檢測(cè)器與帶通濾波器組成的簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu),可以粗略判斷觀察對(duì)象的物質(zhì)中出現(xiàn)的現(xiàn)象。另外,第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)對(duì)象與第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)對(duì)象中存在共通的檢測(cè)對(duì)象(第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)對(duì)象被包含在第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)對(duì)象中)。因此,沒(méi)有必要使第二Si光檢測(cè)器2e不斷地工作,光傳感系統(tǒng)10e的長(zhǎng)壽命化、低消耗電量變成可能。

另外,例如,傳感器工作判斷部32e根據(jù)第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值,開(kāi)始第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)工作。之后,傳感器工作判斷部32e判斷第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值的變化對(duì)應(yīng)第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值的變化做出變化(第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)對(duì)象以外的檢測(cè)對(duì)象中沒(méi)有變化)的情況下,傳感器工作判斷部32e可以指示停止第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu),可以設(shè)定第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)停止的時(shí)間。因此,可以減少光傳感系統(tǒng)10e的消耗電量。

另外,光傳感系統(tǒng)10e,可以利用于根據(jù)特定現(xiàn)象對(duì)波長(zhǎng)600nm~700nm的光的透過(guò)、反射、吸收峰發(fā)生變化的物質(zhì)的狀態(tài)變化的檢測(cè)中。即,當(dāng)?shù)谝籗i光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值發(fā)生變化(紅~紅外的波長(zhǎng)范圍的光強(qiáng)度發(fā)生變化),傳感器工作判斷部32e開(kāi)始第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)。因此,可以解析第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值的變化是否是600nm~700nm的光強(qiáng)度的變化。因此,光傳感系統(tǒng)10e可以利用于獲得有關(guān)根據(jù)特定現(xiàn)象對(duì)波長(zhǎng)600nm~700nm的光的透過(guò)、反射、吸收峰發(fā)生變化的物質(zhì)的狀態(tài)變化的信息。

此處,關(guān)于利用光傳感系統(tǒng)10e獲得有關(guān)根據(jù)特定現(xiàn)象對(duì)波長(zhǎng)600nm~700nm的光的透過(guò)、反射、吸收峰發(fā)生變化的物質(zhì)的狀態(tài)變化的信息進(jìn)行具體的說(shuō)明。

例如,特定現(xiàn)象為作為植物的葉綠體的色素的葉綠素的分解,檢測(cè)目的是獲得有關(guān)葉子的狀態(tài)變化的信息。

第一Si光檢測(cè)器1e,不斷地檢測(cè)紅~紅外波長(zhǎng)范圍(600nm~1000nm)的光。當(dāng)?shù)谝籗i光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值增減至一定值以上,傳感器工作判斷部32e開(kāi)始第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)。第二Si光檢測(cè)器2e檢測(cè)在第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)對(duì)象(600nm~1000nm)中的被限定的波長(zhǎng)范圍(600nm~700nm)的光強(qiáng)度。

因此,用戶從第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值可以判斷第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值變化是否為葉綠素的吸收峰的一個(gè)的波長(zhǎng)600nm~700nm的光強(qiáng)度的變化,或,是否為波長(zhǎng)600nm~700nm的光強(qiáng)度以外的變化(例如,第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)對(duì)象的波長(zhǎng)區(qū)域的熒光的變化,葉子中的水分量不足而引起的的紅外區(qū)域的吸收的減少等)。例如,計(jì)算部34e比較600nm~700nm的強(qiáng)度變化與600nm~1000nm的強(qiáng)度變化,這些判斷可以基于該比較進(jìn)行。該判斷雖然可以由計(jì)算部34e進(jìn)行,但不限定于此。

另外,通過(guò)使第一Si光檢測(cè)器1e與第二Si光檢測(cè)器2e同時(shí)檢測(cè),可以檢測(cè)第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值與第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)值隨著時(shí)間推移的變化。

另外,在本實(shí)施形態(tài)中,雖然將第二Si光檢測(cè)器2e作為附帶帶通濾波器的Si光檢測(cè)器,也可以將第二Si光檢測(cè)器2e作為比第一Si光檢測(cè)器1e高靈敏度的其他種類(lèi)的檢測(cè)器。這種情況下,由于通常高靈敏度的檢測(cè)器的檢測(cè)界限低,若始終進(jìn)行檢測(cè)工作,則存在由于超過(guò)檢測(cè)界限的輸入而檢測(cè)器被破壞的危險(xiǎn)。傳感器工作判斷部32e通過(guò)從第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值開(kāi)始第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè),可以降低這個(gè)危險(xiǎn)。

另外,傳感器工作判斷部32e可以構(gòu)成為是從第一Si光檢測(cè)器1e的檢測(cè)值決定第二Si光檢測(cè)器2e的檢測(cè)條件。這種情況下,該檢測(cè)條件可以影響第二Si光檢測(cè)器2e對(duì)檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)靈敏度、第二Si光檢測(cè)器2e的壽命、第二Si光檢測(cè)器2e的消耗電量等。從第二Si光檢測(cè)器2e對(duì)檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)靈敏度、第二Si光檢測(cè)器2e的壽命、直到第二Si光檢測(cè)器2e的更新期間、第二Si光檢測(cè)器2e的消耗電量等的觀點(diǎn),傳感器工作判斷部32e可以設(shè)定第二Si光檢測(cè)器2e的最優(yōu)的檢測(cè)條件。

另外,光傳感系統(tǒng)10e也可以配備在檢測(cè)從植物的葉子中產(chǎn)生的氣體的系統(tǒng)、檢測(cè)液體肥料成分的系統(tǒng)、檢測(cè)葉子的熒光的系統(tǒng)等中。

例如,檢測(cè)葉子的生長(zhǎng)狀況和水分量等緩慢的變化的情況下,光傳感系統(tǒng)包括的全部傳感器,沒(méi)有必要始終進(jìn)行檢測(cè)的。因此,適用本實(shí)施形態(tài)的光傳感系統(tǒng)10e是有效的。

在本實(shí)施形態(tài)中,雖然舉例示出了關(guān)于檢測(cè)光強(qiáng)度的光傳感系統(tǒng),但是例如,也可以是關(guān)于振動(dòng)、聲音、放射線、電子能量等其他的連續(xù)的物理參數(shù)(檢測(cè)對(duì)象)的傳感系統(tǒng)。

[通過(guò)軟件的實(shí)現(xiàn)例]

傳感系統(tǒng)10a~e的控制塊3a~e可以通過(guò)集成電路(IC芯片)等中被形成的邏輯電路(硬件)實(shí)現(xiàn),可以使用CPU(中央處理器)通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)。

后者的情況下,傳感系統(tǒng)10a~e包括實(shí)行實(shí)現(xiàn)各功能的軟件的程序命令的CPU、上述程序以及各種數(shù)據(jù)以計(jì)算機(jī)(或CPU)中被可讀取地記錄的ROM(Read Only Memory)或存儲(chǔ)裝置(稱這些為[記錄媒體])、展開(kāi)上述程序的RAM(Random Access Memory)等。然后,通過(guò)計(jì)算機(jī)(或CPU)從上述記錄媒體讀取上述程序并運(yùn)行,本發(fā)明的目的被達(dá)成。作為上述記錄媒體可以使用[非暫時(shí)性的有形媒體],例如,磁帶、磁盤(pán)、記憶卡、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、可編程的邏輯電路等。另外,上述程序可以通過(guò)可以傳輸該程序的任意傳輸介質(zhì)(通信網(wǎng)絡(luò)和廣播波等)被提供給計(jì)算機(jī)。并且,本發(fā)明能以,上述程序通過(guò)電子傳輸被實(shí)現(xiàn)的,被嵌入在載波中的數(shù)據(jù)信號(hào)的形式被實(shí)現(xiàn)。

[其他事項(xiàng)]

本發(fā)明也可以如下表示。

其特征在于,包括檢測(cè)第一檢測(cè)對(duì)象的第一檢測(cè)器、檢測(cè)第二檢測(cè)對(duì)象的第二檢測(cè)器,控制上述第一檢測(cè)器和上述第二檢測(cè)器的檢測(cè)工作的開(kāi)始或停止的控制部,上述第一檢測(cè)對(duì)象以及上述第二檢測(cè)對(duì)象是被包含在第一概念中的檢測(cè)對(duì)象,包括相互共通的,被包含在上述第一概念的下位概念中的至少一種類(lèi)的檢測(cè)對(duì)象,上述控制部根據(jù)上述第一檢測(cè)器或上述第二檢測(cè)器的任意一個(gè)的檢測(cè)器的檢測(cè)值,控制另外一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)工作的開(kāi)始、停止或檢測(cè)條件的傳感系統(tǒng)。

另外,特征在于上述第一檢測(cè)對(duì)象僅包括與上述第二檢測(cè)對(duì)象共通的檢測(cè)對(duì)象,上述第二檢測(cè)對(duì)象包括上述共通的檢測(cè)對(duì)象以外的檢測(cè)對(duì)象的情況下,上述控制部根據(jù)被包含在通過(guò)上述第一檢測(cè)器被檢測(cè)的第一檢測(cè)對(duì)象中共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值,控制上述第二檢測(cè)器進(jìn)行的檢測(cè)工作的開(kāi)始或停止的傳感系統(tǒng)。

另外,特征在于上述第一檢測(cè)對(duì)象包括與上述第二檢測(cè)對(duì)象共通的檢測(cè)對(duì)象以外的檢測(cè)對(duì)象,上述第二檢測(cè)對(duì)象僅包括上述共通的檢測(cè)對(duì)象的情況下,上述控制部根據(jù)由上述第一檢測(cè)器所檢測(cè)的第一檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值,控制上述第二檢測(cè)器進(jìn)行的檢測(cè)工作的開(kāi)始或停止的傳感系統(tǒng)。

另外,特征在于上述第一檢測(cè)對(duì)象與被包含在上述第二檢測(cè)對(duì)象中的檢測(cè)對(duì)象完全相同的情況下,上述控制部,進(jìn)行控制以使上述第一檢測(cè)器與上述第二檢測(cè)器的檢測(cè)溫度不同的傳感系統(tǒng)。

[總結(jié)]

本發(fā)明的樣態(tài)一的傳感系統(tǒng)(傳感系統(tǒng)10、酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a、空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b、氣體傳感系統(tǒng)10c、光傳感系統(tǒng)10d、光傳感系統(tǒng)10e)包括檢測(cè)第一檢測(cè)對(duì)象的第一檢測(cè)器(第一檢測(cè)器1、濕度計(jì)1a、半導(dǎo)體氣體傳感器1b、第一半導(dǎo)體氣體檢測(cè)器1c、Si光檢測(cè)器1d、第一Si光檢測(cè)器1e)、檢測(cè)第二檢測(cè)對(duì)象的第二檢測(cè)器(第二檢測(cè)器2、半導(dǎo)體氣體傳感器2a、分光光度式氣體傳感器2b、第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c、分光器2d、第二Si光檢測(cè)器2e)、控制上述第一檢測(cè)器和上述第二檢測(cè)器的檢測(cè)動(dòng)作的開(kāi)始或停止的控制部(控制部3、控制部3a~e、傳感器工作判斷部32a~e),上述第一檢測(cè)對(duì)象以及上述第二檢測(cè)對(duì)象是被包含在第一概念中的檢測(cè)對(duì)象,包括相互共通的,被包含在上述第一概念的下位概念中的至少一種類(lèi)的檢測(cè)對(duì)象,上述控制部根據(jù)上述第一檢測(cè)器或上述第二檢測(cè)器的任意一個(gè)的檢測(cè)器的檢測(cè)值,控制另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)工作的開(kāi)始、停止或檢測(cè)條件的傳感系統(tǒng)。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu),控制部根據(jù)上述第一檢測(cè)器或上述第二檢測(cè)器的任意一個(gè)的檢測(cè)器的檢測(cè)值,控制另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)工作的開(kāi)始、停止或檢測(cè)條件。例如,在根據(jù)一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)值,控制另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)工作的開(kāi)始或停止的結(jié)構(gòu)中,各檢測(cè)器沒(méi)有必要時(shí)常進(jìn)行檢測(cè)。因此,可以抑制對(duì)應(yīng)各檢測(cè)器的檢測(cè)時(shí)間產(chǎn)生的消耗。即,可以使傳感系統(tǒng)變得長(zhǎng)壽命。

而且,上述第一檢測(cè)對(duì)象以及上述第二檢測(cè)對(duì)象是被包含在第一概念中的檢測(cè)對(duì)象,包括相互共通的,被包含在上述第一概念的下位概念中的至少一種類(lèi)的檢測(cè)對(duì)象。因此,各檢測(cè)器可以考慮相互共通的,被包含在上述第一概念的下位概念中的至少一種類(lèi)的檢測(cè)對(duì)象求得彼此的檢測(cè)結(jié)果。

另外,在根據(jù)一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)值控制另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)工作的檢測(cè)條件的結(jié)構(gòu)中為,例如在接受檢測(cè)條件的控制的檢測(cè)器是半導(dǎo)體膜式氣體傳感器,根據(jù)檢測(cè)條件的控制,在使檢測(cè)溫度低的情況下,與檢測(cè)溫度在高溫度下設(shè)為一定的結(jié)構(gòu)相比,半導(dǎo)體膜式的氣體傳感器的反應(yīng)膜難以劣化。因此,可以使傳感系統(tǒng)變得長(zhǎng)壽命。

本發(fā)明樣態(tài)二的傳感系統(tǒng)在上述樣態(tài)一中包含計(jì)算部(計(jì)算部34a~e),上述計(jì)算部從上述一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值中除去上述相互共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值,將上述一個(gè)檢測(cè)器中與其他的檢測(cè)器不共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值作為上述一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)值也可以。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu),上述計(jì)算部計(jì)算上述一個(gè)檢測(cè)器中與其他的檢測(cè)器不共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值。

因此,在一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)對(duì)象中,可以選擇地計(jì)算出上述一個(gè)檢測(cè)器中與另一個(gè)檢測(cè)器不共通的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)值。

本發(fā)明的樣態(tài)三的傳感系統(tǒng)(酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a)在上述樣態(tài)一中,上述控制部(控制部3a、傳感器工作判斷部32a),根據(jù)上述第一檢測(cè)器或上述第二檢測(cè)器的任意一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)值控制另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)工作的檢測(cè)條件,上述第一或上述第二檢測(cè)器是半導(dǎo)體膜型氣體傳感器(半導(dǎo)體氣體傳感器1b),上述控制部(控制部3a、傳感器工作判斷部32a),控制上述半導(dǎo)體膜式氣體傳感器的反應(yīng)膜的溫度,可以進(jìn)行控制以使上述半導(dǎo)體膜式氣體傳感器不檢測(cè)上述相互共通的,被包含在上述第一概念的下位概念中的至少一種類(lèi)的檢測(cè)對(duì)象。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu),上述控制部通過(guò)控制上述半導(dǎo)體膜式氣體傳感器的反應(yīng)膜的溫度,進(jìn)行控制不檢測(cè)上述相互共通的,被包含在上述第一概念的下位概念中的至少一種類(lèi)的檢測(cè)對(duì)象。

因此,一個(gè)檢測(cè)器可以檢測(cè)除去了上述相互共通的,被包含在上述第一概念的下位概念中的至少一種類(lèi)的檢測(cè)對(duì)象的檢測(cè)對(duì)象。

本發(fā)明的樣態(tài)四的傳感系統(tǒng)(酒精檢測(cè)系統(tǒng)10a、空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)10b、光傳感系統(tǒng)10d)在上述樣態(tài)一~三中,第一檢測(cè)器(濕度計(jì)1a、半導(dǎo)體氣體傳感器1b、Si光檢測(cè)器1d、)的檢測(cè)原理與第二檢測(cè)器(半導(dǎo)體氣體傳感器2a、分光光度式氣體傳感器2b、分光器2d的檢測(cè)原理相互不同。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu),根據(jù)另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)值控制難以更新、運(yùn)行成本高、消耗、消耗電量高等的特性的檢測(cè)器的檢測(cè)開(kāi)始或停止成為可能。

因此,被控制開(kāi)始或停止(結(jié)束)的檢測(cè)器沒(méi)有必要時(shí)常進(jìn)行檢測(cè)。

因此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)消費(fèi)電量低、低成本、長(zhǎng)壽命的傳感系統(tǒng)。

本發(fā)明的樣態(tài)五的傳感系統(tǒng)(氣體傳感系統(tǒng)10c,光傳感系統(tǒng)10e)在上述樣態(tài)一~三中,第一檢測(cè)器(第一半導(dǎo)體氣體傳感器1c、第一Si光檢測(cè)器1e)的檢測(cè)原理與第二檢測(cè)器(第二半導(dǎo)體氣體傳感器2c、第二Si光檢測(cè)器2e)的檢測(cè)原理相同,第一檢測(cè)器與第二檢測(cè)器的檢測(cè)條件也可以不同。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu),兩個(gè)檢測(cè)器是相同的檢測(cè)原理。因此,由于各檢測(cè)器的控制方法共通,可以減輕兩個(gè)檢測(cè)器的控制處理的處理量。

另外,例如,兩個(gè)相同檢測(cè)原理的半導(dǎo)體膜型氣體傳感器分別包括不同種類(lèi)的反應(yīng)膜的情況下,根據(jù)另一個(gè)檢測(cè)器的檢測(cè)器控制包括難以更新的反應(yīng)膜的檢測(cè)器的檢測(cè)開(kāi)始或結(jié)束變?yōu)榭赡?。因此,僅在必要的時(shí)候,可以使包括難以更新的反應(yīng)膜的檢測(cè)器的檢測(cè)開(kāi)始。

因此,如果不使檢測(cè)器工作的話,由于檢測(cè)對(duì)象不與反應(yīng)膜反應(yīng),可以使檢測(cè)對(duì)象與檢測(cè)器的反應(yīng)膜的反應(yīng)的飽和延遲。

因此,可以抑制在該飽和狀態(tài)時(shí)被進(jìn)行的反應(yīng)膜的更新的次數(shù)。在反應(yīng)膜的更新中通常由于升高反應(yīng)膜的溫度,通過(guò)抑制更新的次數(shù)實(shí)現(xiàn)防止反應(yīng)膜劣化,能夠?qū)崿F(xiàn)傳感系統(tǒng)的檢測(cè)器的長(zhǎng)壽命化。

本發(fā)明的各樣態(tài)的傳感系統(tǒng)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn),這種情況下通過(guò)計(jì)算機(jī)作為上述傳感系統(tǒng)包括的各部分使其工作,使上述傳感系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)中實(shí)現(xiàn)的傳感系統(tǒng)的控制程序以及記錄其的計(jì)算機(jī)可讀取記錄媒體也在本發(fā)明的范圍中。

本發(fā)明不限于上述各實(shí)施形態(tài),在權(quán)利要求表示的范圍內(nèi)各種的變更都是可能的,關(guān)于適當(dāng)組合不同實(shí)施形態(tài)中分別揭示的技術(shù)手段得到的實(shí)施形態(tài)也被包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍中。進(jìn)一步的,通過(guò)組合各實(shí)施形態(tài)中分別揭示的技術(shù)手段可以形成新的技術(shù)特征。

產(chǎn)業(yè)上的利用可能性

本發(fā)明可以利用在傳感系統(tǒng)中。

符號(hào)的說(shuō)明

1 第一檢測(cè)器

1a 濕度計(jì)(第一檢測(cè)器)

1b 半導(dǎo)體氣體傳感器(第一檢測(cè)器)

1c 第一半導(dǎo)體氣體傳感器(第一檢測(cè)器)

1d Si光檢測(cè)器(第一檢測(cè)器)

1e 第一Si光檢測(cè)器(第一檢測(cè)器)

2 第二檢測(cè)器

2a 半導(dǎo)體氣體傳感器(第二檢測(cè)器)

2b 氣體傳感器(第二檢測(cè)器)

2b 分光光度式氣體傳感器(第二檢測(cè)器)

2c 第二半導(dǎo)體氣體傳感器(第二檢測(cè)器)

2d 分光器(第二檢測(cè)器)

2e 第二Si光檢測(cè)器(第二檢測(cè)器)

3、3a~e 控制部

10 傳感系統(tǒng)

10a 酒精檢測(cè)系統(tǒng)(傳感系統(tǒng))

10b 空氣質(zhì)量監(jiān)視系統(tǒng)(傳感系統(tǒng))

10c 氣體傳感系統(tǒng)(傳感系統(tǒng))

10d 光傳感系統(tǒng)(傳感系統(tǒng))

10e 光傳感系統(tǒng)(傳感系統(tǒng))

32a~e 傳感器工作判斷部(控制部)

34a~e 計(jì)算部

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