JP3169193B2 - Gas detector - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【発明の利用分野】この発明はガス検出装置に関し、特
に自動車の空気清浄器等の制御や、ノイズの存在下での
リアルタイムでのガスの検出に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas detection device, and more particularly to control of an air purifier of an automobile and detection of gas in real time in the presence of noise.
【0002】[0002]
【従来技術】SnO2等の金属酸化物半導体ガスセンサ
を用い、自動車の空調を制御することが提案されてい
る。検出の目標は喫煙に伴うガスであり、ガスセンサの
周囲温度や周囲の湿度、経時変化等によるドリフトを補
正するため、ガスセンサ信号の包絡線を取り出し、包絡
線からのずれによって喫煙を検出することが提案されて
いる。2. Description of the Related Art It has been proposed to control air conditioning of an automobile using a gas sensor of a metal oxide semiconductor such as SnO2. The target of detection is the gas accompanying smoking.To compensate for drift due to ambient temperature and humidity of the gas sensor, changes over time, etc., it is possible to extract the envelope of the gas sensor signal and detect smoking by deviation from the envelope. Proposed.
【0003】しかしながら発明者らは自動車の空気清浄
器の制御において、次のような問題に直面した。 1) 空調装置のクーラーやヒーターの動作や、自動車内
の乗員の数等により、ガスセンサ信号にドリフトが生じ
る。ドリフトは大きくかつ外気の温湿度の変動等に比べ
れば速やかで、包絡線の検出では喫煙との区別が困難と
なる。このため特に自動車に多数の乗客が乗り込むと、
ガスセンサ信号が増加し空気清浄器が動作してしまう。 2) 自動車の窓を開けて走行すると、ガスセンサの信号
に著しいノイズが生じる。特に前後の2枚の窓を開けて
走行する際には、喫煙による信号よりも大きな信号が生
じる。ノイズの問題は、自動車のドアを開けた際にも生
じ、ドアを開けると強く大きなランダムノイズが生じ
る。ドア開放時のセンサ信号の変化は喫煙によるセンサ
信号の変化と区別し難い。[0003] However, the inventors have encountered the following problems in controlling an air purifier of an automobile. 1) Drift occurs in the gas sensor signal due to the operation of the air conditioner cooler and heater, the number of occupants in the automobile, and the like. The drift is large and is quick as compared with the fluctuation of the temperature and humidity of the outside air, and it is difficult to distinguish from the smoking by detecting the envelope. Therefore, especially when a large number of passengers get into a car,
The gas sensor signal increases and the air purifier operates. 2) When running with the window of the car open, noticeable noise is generated in the signal of the gas sensor. In particular, when traveling with the front and rear windows opened, a signal larger than the signal due to smoking is generated. The problem of noise also occurs when a car door is opened, and strong random noise is generated when the door is opened. A change in the sensor signal when the door is opened is difficult to distinguish from a change in the sensor signal due to smoking.
【0004】ここで関連する先行技術を示すと、特公平
3−14133号公報は、ガスセンサ信号の包絡線を求
め、包絡線からのずれによりガスを検出することを提案
している。また特開平3−271,020号公報は、包
絡線検出による自動車用の空気清浄器の問題点として、
ドアの開放により著しいノイズが生じ、空気清浄器が誤
動作することを報告している。[0004] Here, as a related prior art, Japanese Patent Publication No. 3-14133 proposes that an envelope of a gas sensor signal is obtained and gas is detected based on a deviation from the envelope. Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-271,020 discloses a problem of an air purifier for an automobile by detecting an envelope.
It has been reported that the opening of the door causes significant noise and the air purifier malfunctions.
【0005】自動車用の空気清浄器での基本的な課題
は、喫煙を速やかに検出することである。喫煙を速やか
に検出するためにはガスセンサ信号の小さな変化を取り
出すことが必要で、これは窓やドアからのノイズやドリ
フトの問題と矛盾する。A fundamental problem with automotive air purifiers is to quickly detect smoking. Rapid detection of smoking requires extracting small changes in the gas sensor signal, which is inconsistent with the problem of noise and drift from windows and doors.
【0006】ここでは自動車の空気清浄器について、従
来技術を示した。しかしながらこのような問題は、例え
ば居室用での空気清浄機の制御や、ノイズの存在下でリ
アルタイムにガスを検出する場合にも同様である。[0006] Here, the prior art has been described for an air purifier of an automobile. However, such a problem is also the same when, for example, controlling an air purifier in a living room or detecting gas in real time in the presence of noise.
【0007】[0007]
【発明の課題】この発明の基本的課題は、ノイズに対す
るS/Nが高いガス検出装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a gas detection device having a high S / N against noise.
【0008】[0008]
【発明の構成】この発明のガス検出装置は、ガスをガス
センサで検出するための装置において、ガスセンサ信号
からガスを検出するためのガス検出手段と、ガスセンサ
信号の急激な低下を検出するための低下検出手段と、低
下検出手段でガスセンサ信号の急激な低下を検出した後
は、ガス検出手段でのガスの検出を抑制するように修正
するための抑制手段とを設けたことを特徴とする。According to the present invention, there is provided a gas detecting apparatus for detecting a gas with a gas sensor, wherein the gas detecting means detects the gas from the gas sensor signal, and the gas detecting means detects a sharp decrease in the gas sensor signal. It is characterized in that a detecting means and a suppressing means for correcting the gas sensor signal so as to suppress the detection of the gas after the sudden detection of the gas sensor signal is detected by the decrease detecting means are provided.
【0009】好ましくは、前記抑制手段にタイマを設け
て、低下検出手段がガスセンサ信号の急激な低下を検出
した際に、タイマを起動して所定時間の間、ガスの検出
を禁止するように構成する。また好ましくは、前記ガス
検出手段を、ガスセンサ信号を微分してガスを検出する
ように構成する。特に好ましくは、ガス検出手段により
空調装置を制御する。Preferably, a timer is provided in the suppression means, and when the decrease detection means detects a sharp decrease in the gas sensor signal, the timer is activated to inhibit gas detection for a predetermined time. I do. Preferably, the gas detection means is configured to detect gas by differentiating a gas sensor signal. Particularly preferably, the air conditioner is controlled by the gas detecting means.
【0010】[0010]
【発明の作用】窓やドアが開くなどによりノイズが生じ
ると、センサ信号が急減する。そこでセンサ信号の急激
な低下を検出して、それ以降はガスの検出を抑制する
と、ノイズによる誤動作の少ないガス検出装置が得られ
る。When noise occurs due to the opening of a window or a door, the sensor signal sharply decreases. Therefore, if a sudden decrease in the sensor signal is detected and the detection of gas is suppressed thereafter, a gas detection device with less malfunction due to noise can be obtained.
【0011】[0011]
【発明の効果】この発明では、窓が開いた、ドアが開い
た、などのノイズによる誤動作が少ないガス検出装置が
得られる。According to the present invention, it is possible to obtain a gas detection device which is less likely to malfunction due to noise such as an open window or an open door.
【0012】以下に実施例を示すが、この発明はガスセ
ンサ信号の急激な低下を検出して、それ以降はガスの検
出を抑制することにあり、ガスセンサ信号の急激な低下
の検出と無関係な部分は、この発明には含まれない。An embodiment will be described below. However, the present invention is to detect a sudden decrease in the gas sensor signal and suppress the detection of the gas thereafter. Is not included in the present invention.
【0013】[0013]
【実施例】図1に、自動車用の空気清浄器の制御装置に
ついて、実施例の要部を示す。図において2は金属酸化
物半導体ガスセンサで、4はそのヒータ、6はその金属
酸化物半導体である。金属酸化物半導体6には、例えば
SnO2,WO3,In2O3等のものを用いれば良い。金
属酸化物半導体ガスセンサ2以外に、例えば可燃性ガス
の燃焼による温度変化を利用した接触燃焼式ガスセン
サ、あるいは喫煙によって生じるH2,COの検出を利
用したプロトン導電体ガスセンサ等も用いることができ
る。8はバッテリー等の電源で、RLは金属酸化物半導
体6の負荷抵抗である。FIG. 1 shows a main part of an embodiment of a control device of an air purifier for an automobile. In the figure, 2 is a metal oxide semiconductor gas sensor, 4 is its heater, and 6 is its metal oxide semiconductor. The metal oxide semiconductor 6 may be, for example, SnO2, WO3, In2O3, or the like. In addition to the metal oxide semiconductor gas sensor 2, for example, a contact combustion type gas sensor utilizing a temperature change due to combustion of a combustible gas, or a proton conductor gas sensor utilizing detection of H2 and CO generated by smoking can be used. Reference numeral 8 denotes a power source such as a battery, and RL denotes a load resistance of the metal oxide semiconductor 6.
【0014】10は信号処理用のマイクロコンピュータ
で、ここでは4ビットの1チップマイクロコンピュータ
とする。12は空気清浄器で、例えば電気集塵機で喫煙
に伴う煙を除去し、オゾン発生器で喫煙に伴う臭いを除
去するものとする。空気清浄器12に替えて、換気装置
や外気の導入装置、空気浄化触媒を制御しても良い。Reference numeral 10 denotes a signal processing microcomputer, which is a 4-bit one-chip microcomputer. Reference numeral 12 denotes an air purifier, for example, an electric dust collector for removing smoke accompanying smoking, and an ozone generator for removing odor accompanying smoking. Instead of the air purifier 12, a ventilation device, an outside air introduction device, and an air purification catalyst may be controlled.
【0015】マイクロコンピュータ10の構成を示す
と、14はADコンバータ、16は微分回路で、ガスセ
ンサ信号の1階微分あるいは2階微分等により、喫煙に
伴うガスを検出する。1階微分や2階微分に用いる時定
数は例えば2秒から10秒程度とし、ノイズとの識別性
が得られる範囲で時間幅を短縮し、速やかに喫煙による
ガスを検出する。18はノイズフィルタで、窓やドアか
らの風等のノイズによる、ガスセンサ信号Vのランダム
で方向性の無い時定数の短いノイズを検出する。20は
カウンタで、微分回路16で求めた微分信号△Vが検出
いき値D以上で例えば1加算され、△V<Dで例えば2
減算される。カウンタ20の目標値Jはノイズフィルタ
18の信号で定まり、ノイズが激しいほどJを大きく
し、カウンタ20の値がJに達すると、空気清浄器12
を動作させる。22は空気清浄器12の停止制御回路で
ある。The configuration of the microcomputer 10 is as follows. Reference numeral 14 denotes an AD converter, and reference numeral 16 denotes a differentiating circuit, which detects gas accompanying smoking by the first-order or second-order differentiation of a gas sensor signal. The time constant used for the first-order differentiation and the second-order differentiation is, for example, about 2 seconds to 10 seconds, and the time width is shortened in a range where discrimination from noise can be obtained, and gas due to smoking is promptly detected. Reference numeral 18 denotes a noise filter which detects a random, non-directional, short time constant noise of the gas sensor signal V due to noise such as wind from a window or a door. Reference numeral 20 denotes a counter which adds 1 to the differential signal △ V obtained by the differentiating circuit 16 when the threshold value is equal to or greater than the detection threshold value D, and 2 for △ V <D.
Is subtracted. The target value J of the counter 20 is determined by the signal of the noise filter 18, the larger the noise, the larger the value J. When the value of the counter 20 reaches J, the air purifier 12
To work. Reference numeral 22 denotes a stop control circuit of the air purifier 12.
【0016】図2に、マイクロコンピュータ10の内部
構成を示す。16は前記の微分回路で1階微分を行い、
ノイズフィルタ18では式(1),(2)に従い、負の微分信
号を時定数kでたたみ込み積分する。時定数kは、△V
≧0が続いた際に、Fの値が1/eに減少するまでの時
間で30〜120秒程度とする。式(1)がたたみ込み
で、式(2)がノイズFの規格化である。 F=F・k+|△V| △V<0 (1) F′=F/V (2) デジタル1階微分のオペレータは例えば式(3)で定め
る。 △V=V1−V2 (3) (V1はセンサ信号Vの現在値,V2は1秒前の値) 停止制御回路22は、喫煙検出時のセンサ信号Vonを記
憶するためのメモリ23とタイマ24,乗算回路25,
比較回路26からなり、式(4)を空気清浄器12の停止
条件とする。 Von(1+T)≧V (4)FIG. 2 shows the internal configuration of the microcomputer 10. 16 performs the first order differentiation in the aforementioned differentiation circuit,
The noise filter 18 convolves and integrates the negative differential signal with a time constant k according to the equations (1) and (2). The time constant k is ΔV
When ≧ 0 continues, the time until the value of F decreases to 1 / e is about 30 to 120 seconds. Equation (1) is convolution, and equation (2) is the normalization of noise F. F = Fk + | △ V | △ V <0 (1) F ′ = F / V (2) The operator of the digital first derivative is determined by, for example, equation (3). ΔV = V1−V2 (3) (V1 is the current value of the sensor signal V, V2 is the value one second before) The stop control circuit 22 includes a memory 23 for storing the sensor signal Von when smoking is detected and a timer 24. , Multiplication circuit 25,
Expression (4) is used as a stop condition for the air purifier 12. Von (1 + T) ≧ V (4)
【0017】[0017]
【実施例2】図3に0−クロッシング法に類似のノイズ
の検出を示し、図3以降において図1,図2と同一の符
号は同じものを現す。31は平均値の算出回路で、単純
平均や畳み込み等でセンサ信号Vの時間平均を求める。
32は比較回路で、平均値と平均値より△1並びに△2
だけ小さな点(△2>△1)の3本の検出ラインを引
き、センサ信号Vが検出ラインを通過するとカウンタ3
3を加算する。加算の値は例えば、平均値とクロスする
と1、平均値−△1をクロスすると2、平均値−△2で
は3とする。34はタイマで、例えば30秒毎にカウン
タ33のデータを1ずつ減算し、カウンタ33には負数
の発生やオーバーフローに対する防止回路を設ける。Embodiment 2 FIG. 3 shows the detection of noise similar to the 0-crossing method. In FIG. 3 and subsequent figures, the same reference numerals as those in FIGS. 1 and 2 indicate the same parts. Reference numeral 31 denotes an average value calculation circuit for obtaining a time average of the sensor signal V by a simple average, convolution, or the like.
Reference numeral 32 denotes a comparison circuit, which is an average value and $ 1 and $ 2 from the average value.
Only three small detection points (の 2> △ 1) are drawn, and when the sensor signal V passes through the detection lines, the counter 3
Add 3 For example, the value of the addition is 1 when the value crosses the average value, 2 when the value crosses the average value − △ 1, and 3 when the value crosses the average value − △ 2. Reference numeral 34 denotes a timer, for example, which decrements the data of the counter 33 by one every 30 seconds, and the counter 33 is provided with a circuit for preventing occurrence of a negative number and overflow.
【0018】[0018]
【実施例3】図4に実施例3を示す。41はエッジ検出
回路で、微分回路16の1階微分信号△Vをさらにデジ
タル微分し、デジタル2階微分信号△2Vを求める。デ
ジタル2階微分には例えば(V1−2V2+V3)のオペ
レータを用い、V1からV3(V1はセンサ信号Vの現在
値,V3は2秒前のセンサ信号)への2秒間を用いて検
出する。Third Embodiment FIG. 4 shows a third embodiment. Reference numeral 41 denotes an edge detection circuit for further digitally differentiating the first-order differential signal △ V of the differentiating circuit 16 to obtain a digital second-order differential signal △ 2 V. For example, an operator of (V1-2V2 + V3) is used for digital second-order differentiation, and detection is performed using two seconds from V1 to V3 (V1 is the current value of the sensor signal V, V3 is the sensor signal two seconds before).
【0019】[0019]
【実施例4】図5に実施例4を示す。実験によると、窓
やドアが開くと最初にセンサ信号Vが減少する。これは
気流によってガスセンサ2が冷却されることへの応答で
あろう。喫煙の場合センサ信号Vは増加するので、セン
サ信号の急激な減少は窓やドアが開いたことの徴候であ
る。図5において、51はノイズ検出回路でセンサ信号
Vのデジタル1階微分信号△Vが−B以下である時にノ
イズとし、比較回路52では△Vがいき値A以上で喫煙
とする。論理回路53ではノイズ検出時にタイマ34を
起動してフラグを立て、フラグが立っている間アンド回
路54で空気清浄器12の動作を禁止し、フラグが無く
喫煙検出信号がある場合に空気清浄器12を駆動する。
好ましくは−Bをいき値とし、1階微分信号の大きさ
(絶対値)が−Bから大きくなる程、フラグを立てる時
間を延長する。Fourth Embodiment FIG. 5 shows a fourth embodiment. According to experiments, when a window or door opens, the sensor signal V first decreases. This would be a response to the gas flow cooling the gas sensor 2. Since the sensor signal V increases in the case of smoking, a sharp decrease in the sensor signal is an indication that a window or door has been opened. In FIG. 5, reference numeral 51 denotes a noise detection circuit which determines that noise occurs when the digital first derivative signal ΔV of the sensor signal V is −B or less, and that the comparison circuit 52 determines that smoking occurs when ΔV is greater than or equal to the threshold value A. The logic circuit 53 activates the timer 34 at the time of noise detection and sets a flag. While the flag is set, the AND circuit 54 inhibits the operation of the air purifier 12. 12 is driven.
Preferably, -B is set as the threshold value, and the time for setting the flag is extended as the magnitude (absolute value) of the first derivative signal becomes larger than -B.
【0020】[0020]
【実施例5】図6に実施例5を示す。微分回路16でセ
ンサ信号Vのデジタル1階微分信号△Vを求め、エッジ
検出回路41でこれをさらにデジタル微分してデジタル
2階微分信号△2Vを求める。そしてデジタル2階微分
信号がいき値D2以上で、喫煙とする。一方デジタル1
階微分信号△Vが−B以下で窓やドア等によるノイズが
生じているものとし、図5の実施例と同様に、タイマ3
4を起動してフラグを立てる。アンド回路54では、喫
煙に伴うエッジが生じ、かつノイズに対するフラグが無
い場合に空気清浄器12を動作させる。Fifth Embodiment FIG. 6 shows a fifth embodiment. A differentiating circuit 16 obtains a digital first-order differential signal V of the sensor signal V, and an edge detecting circuit 41 further digitally differentiates this to obtain a digital second-order differential signal △ 2 V. If the digital second derivative signal is equal to or greater than the threshold value D2, it is determined to be smoking. Digital 1
It is assumed that noise due to a window, a door, or the like is generated when the differential signal △ V is −B or less, and the timer 3
Activate 4 and set a flag. In the AND circuit 54, the air purifier 12 is operated when an edge associated with smoking occurs and there is no flag for noise.
【0021】[0021]
【実施例6】図7に実施例6を示す。図において71,
72は加算回路で、加算回路71はガスセンサ信号Vの
変化分の絶対値を加算し、加算回路72はガスセンサ信
号Vのデジタル1階微分信号△Vを符号付きで加算す
る。ノイズが生じている場合、△Vの絶対値加算の加算
回路71の出力は大きく、△Vを符号付きで加算した加
算回路72の出力はこれに比べて小さい。そこで割り算
回路73でこれらの比を求めると、ノイズか喫煙かの識
別ができる。これをアンド回路54に入力し、デジタル
1階微分回路16からの喫煙検出信号が有り、割り算回
路73からのノイズ検出信号が無い場合に、空気清浄器
12を駆動する。Sixth Embodiment FIG. 7 shows a sixth embodiment. In the figure, 71,
Reference numeral 72 denotes an addition circuit. The addition circuit 71 adds the absolute value of the change in the gas sensor signal V, and the addition circuit 72 adds the digital first derivative signal △ V of the gas sensor signal V with a sign. When noise occurs, the output of the addition circuit 71 for adding the absolute value of △ V is large, and the output of the addition circuit 72 that adds △ V with a sign is small. Thus, if these ratios are obtained by the dividing circuit 73, it is possible to distinguish between noise and smoking. This is input to the AND circuit 54, and when the smoking detection signal from the digital first-order differentiation circuit 16 is present and the noise detection signal from the division circuit 73 is not present, the air purifier 12 is driven.
【0022】これらの実施例では、特定の例を示したが
これに限るものではない。例えばデジタル1階微分信号
△Vやデジタル2階微分信号△2Vは、デジタル微分に
よらずアナログ微分によって求めても良い。図5〜図7
の実施例ではノイズの発生時に微分回路16等からの信
号を無効とし、空気清浄器12を動作させないこととし
た。これに対して図1〜図4の実施例では、カウンタ2
0を用いてノイズ発生時に検出を遅らせ、長時間(20
〜50秒間)単調にセンサ信号Vが増加し続ける場合に
検出を限るようにした。Although a specific example has been described in these embodiments, the present invention is not limited to this. For example the digital first derivative signal △ V and digital second-order differential signal △ 2 V may be determined by an analog differential regardless of the digital differential. 5 to 7
In this embodiment, the signal from the differentiating circuit 16 or the like is invalidated when noise occurs, and the air purifier 12 is not operated. On the other hand, in the embodiment of FIGS.
0 is used to delay detection when noise occurs, and for a long time (20
If the sensor signal V continues to increase monotonically, detection is limited.
【0023】[0023]
【実施例の動作】図8に、図2のマイクロコンピュータ
10を用いた際の実施例の動作を示す。なお図3〜図7
の実施例での動作は、図8の説明から自明である。マイ
クロコンピュータ10は、例えば1秒毎にガスセンサ信
号VをAD変換し、微分回路16で1階微分する。デジ
タル1階微分信号△Vとセンサ信号Vとの比を求め、こ
の値がD以上で喫煙とする。ノイズフィルタ18では畳
込みでセンサ信号の1秒毎の微分値を、微分値が負の場
合に限って30〜120秒程度の時定数で積算してノイ
ズ量Fを求め、ノイズ量Fとガスセンサ信号Vとの比か
らノイズF′を検出する。カウンタ20の目標値Jは、
J0(例えば2)を最小とし、定数p1を用いてF′に応
じて増加させ、ノイズが激しいほど長時間単調に続くセ
ンサ信号Vの増加のみを検出するようにし、ノイズが小
さいあるいはノイズが無い時には速やかに喫煙を検出す
る。FIG. 8 shows the operation of the embodiment when the microcomputer 10 of FIG. 2 is used. 3 to 7
The operation of this embodiment is obvious from the description of FIG. The microcomputer 10 AD-converts the gas sensor signal V, for example, every second, and differentiates it first-order by the differentiating circuit 16. The ratio between the digital first derivative signal △ V and the sensor signal V is obtained, and if this value is equal to or greater than D, smoking is determined. The noise filter 18 obtains the noise amount F by integrating the differential value of the sensor signal every second by convolution with a time constant of about 30 to 120 seconds only when the differential value is negative. The noise F 'is detected from the ratio with the signal V. The target value J of the counter 20 is
J0 (for example, 2) is minimized and increased according to F 'using the constant p1, so that as the noise becomes more intense, only an increase in the sensor signal V that is monotonous for a long time is detected, and the noise is small or there is no noise. Sometimes detect smoking quickly.
【0024】図9に各実施例での動作波形を示す。喫煙
によるガスセンサ信号Vの特徴は、図9の右側に示すよ
うに単純かつ単調にセンサ信号Vが増加することであ
る。そこで例えばセンサ信号Vをデジタル1階微分すれ
ば、喫煙を検出することができる。またセンサ信号Vを
デジタル2階微分すれば、喫煙の開始に伴うセンサ信号
Vの増加のエッジから喫煙を検出できる。窓やドア等に
よるノイズの特徴は、図9の左側に示すように、ランダ
ムなセンサ信号Vの変動にあり、これを検出して喫煙検
出信号を抑制する。なお図9の左側の小さな0印は、ノ
イズの中のエッジである。喫煙を検出すると、空気清浄
器12の停止いき値Von(1+T)をタイマ24で徐々
に増加させ、センサ信号Vとクロスした点で空気清浄器
12を停止させる。この結果空気清浄器12の動作時間
は喫煙によるセンサ信号Vの増加分に比例し、発生した
ガスの量が多いほど動作時間も長くなる。FIG. 9 shows operation waveforms in each embodiment. The characteristic of the gas sensor signal V due to smoking is that the sensor signal V increases simply and monotonously as shown on the right side of FIG. Thus, for example, smoking can be detected by digitally differentiating the sensor signal V for the first order. Further, if the sensor signal V is digitally differentiated, smoking can be detected from the edge of the increase in the sensor signal V accompanying the start of smoking. As shown in the left side of FIG. 9, the characteristic of noise due to windows, doors, and the like is a random fluctuation of the sensor signal V, which is detected to suppress the smoking detection signal. The small 0 mark on the left side of FIG. 9 is an edge in the noise. When smoking is detected, the stop threshold value Von (1 + T) of the air purifier 12 is gradually increased by the timer 24, and the air purifier 12 is stopped at the point where the sensor signal V crosses. As a result, the operation time of the air purifier 12 is proportional to the increase in the sensor signal V due to smoking, and the operation time becomes longer as the amount of generated gas increases.
【0025】図10,11に、喫煙信号と、乗員から生
じる水蒸気、臭気、エアコンの動作等によるセンサ信号
のドリフト、ドアからのノイズを示す。図12に、80
km/hrで自動車を走行させ、時刻1〜6分の間、前
後2枚の窓を開き車室内に風を流した際の、ノイズを示
す。図12で時刻4分頃にセンサ抵抗が低下するのは、
周囲をトラックが通過し悪臭を吸い込んだためである。
これらの図では、センサ信号Vの逆数のセンサ抵抗RS
を縦軸に示し、特に図10,11ではセンサ抵抗の最大
値を1に規格化して示した。図10,11に示すように
エアコンディショナーや乗員から生じる水蒸気、臭い等
によるドリフトは緩慢で、図10の喫煙信号とは微分係
数で区別できる。ドアを開けた際のノイズは、前記の畳
み込み積算の時定数を30秒(1秒毎に畳込みを行う場
合、定数kが0.97)とすれば大部分解消する。図1
2の場合、窓が開いている間はセンサ抵抗のランダム変
動が続き、誤動作を防止できる。ドアや窓を閉じると、
ノイズフィルタ18の時定数が30〜120秒と長いた
め、ドリフトの初期ではノイズフィルタ18により一時
的に検出いき値D以上の勾配のドリフトが生じても、空
気清浄器12は誤動作しない。図1〜図4の実施例では
カウンタ20を用いるため、窓やドアの開放時には例え
ばセンサ信号Vが50秒以上いき値Dを越えた場合に、
空気清浄器12を動作させ、ドリフト期には例えば20
秒以上続けてDを越えたときに空気清浄器12を動作さ
せ、ドリフトが終ると例えばD以上が2秒で空気清浄器
12を動作させる。即ちノイズが激しいほど検出速度を
犠牲にしてより確実な信号のみを取り出し、ノイズが小
さいときには速やかに検出する。FIGS. 10 and 11 show a smoking signal, water vapor and odor generated by an occupant, drift of a sensor signal due to operation of an air conditioner, and noise from a door. In FIG.
The noise is shown when the vehicle is run at km / hr and two windows are opened before and after the time from 1 to 6 minutes to allow the wind to flow into the passenger compartment. In FIG. 12, the reason why the sensor resistance decreases at about 4 minutes is as follows.
This is because the truck passed around and inhaled the stench.
In these figures, the sensor resistance RS of the reciprocal of the sensor signal V is shown.
Is shown on the vertical axis, and particularly in FIGS. 10 and 11, the maximum value of the sensor resistance is normalized to 1. As shown in FIGS. 10 and 11, the drift caused by water vapor, odor and the like generated from the air conditioner and the occupant is slow, and can be distinguished from the smoking signal in FIG. 10 by the differential coefficient. Most of the noise when the door is opened can be eliminated by setting the time constant of the convolution integration to 30 seconds (when the convolution is performed every second, the constant k is 0.97). FIG.
In the case of 2, the sensor resistance continues to fluctuate randomly while the window is open, thereby preventing malfunction. When you close doors and windows,
Since the time constant of the noise filter 18 is as long as 30 to 120 seconds, the air purifier 12 does not malfunction even if the noise filter 18 temporarily drifts with a gradient equal to or higher than the detection threshold D at the beginning of the drift. Since the counter 20 is used in the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, when the window or the door is opened, for example, when the sensor signal V exceeds the threshold value D for 50 seconds or more,
The air purifier 12 is operated, and during the drift period, for example, 20
The air purifier 12 is operated when the value exceeds D continuously for more than seconds, and when the drift is completed, the air purifier 12 is operated for 2 seconds when the value is D or more, for example. That is, the more intense the noise, the more reliable the signal is extracted at the expense of the detection speed, and the less the noise, the faster the detection.
【0026】[0026]
【実施例7】図13において、2は前記のガスセンサ、
8は前記の電源である。負荷抵抗RLへのセンサ出力V
を抵抗R2を用いて取り出し、コンデンサC1と抵抗R4
とからなる時定数1〜2秒程度の微分回路でセンサ出力
Vを微分する。微分出力が負にならないように抵抗R
3,R4を用いて微分出力に正のバイアスを加え、これを
増幅回路A1で例えば10倍程度増幅する。このように
してADコンバータの前段で増幅し、分解能を向上させ
る。Embodiment 7 In FIG. 13, reference numeral 2 denotes the gas sensor described above;
Reference numeral 8 denotes the power supply. Sensor output V to load resistance RL
Is extracted using a resistor R2, and a capacitor C1 and a resistor R4
The sensor output V is differentiated by a differentiation circuit having a time constant of about 1 to 2 seconds. Resistor R so that the differential output does not become negative
3, a positive bias is applied to the differential output using R4, and this is amplified, for example, about 10 times by the amplifier circuit A1. In this way, the signal is amplified before the AD converter, and the resolution is improved.
【0027】100は新たなマイクロコンピュータで、
102は例えば2ポートのADコンバータ、104はセ
ンサ信号Vの対数微分を用いた喫煙検出回路、106は
センサ出力のランダムノイズを検出するためのランダム
ノイズ検出回路で|dlnV/dt|の積算を用い、1
08はセンサ出力Vの急激な低下から窓あるいはドアが
開いたことを検出するための窓の開放検出回路、110
はセンサ出力Vの長期平均を求めるための長期平均検出
回路、112は空気清浄器の停止レベルを発生させるた
めの停止レベル発生回路、114はセンサ出力Vの一時
メモリである。また116はノアゲート、118はアン
ドゲート、120,122はインバータ、124はコン
パレータである。窓の開放検出回路108は設けなくて
も良い。100 is a new microcomputer,
102 is, for example, a 2-port AD converter, 104 is a smoking detection circuit using logarithmic differentiation of the sensor signal V, 106 is a random noise detection circuit for detecting random noise of the sensor output using the integration of | dlnV / dt | , 1
Reference numeral 08 denotes a window open detection circuit for detecting that a window or a door has been opened from a sudden decrease in the sensor output V.
Is a long-term average detection circuit for obtaining a long-term average of the sensor output V, 112 is a stop level generation circuit for generating a stop level of the air purifier, and 114 is a temporary memory of the sensor output V. 116 is a NOR gate, 118 is an AND gate, 120 and 122 are inverters, and 124 is a comparator. The window opening detection circuit 108 may not be provided.
【0028】実施例7での信号の流れを図14に示す。
センサ出力VをコンデンサC1でアナログ微分し、増幅
回路A1で増幅して、センサ出力の微分信号dV/dt
を取り出す。これをADコンバータ102のポートP1
から入力し、対数微分dlnV/dtとして喫煙検出回
路104、ランダムノイズ検出回路106、窓の開放検
出回路108に供給する。ADコンバータ102のポー
トP2にセンサ出力Vを加え、これをセンサ出力の長期
平均検出回路110と空気清浄器の停止レベル発生回路
112、一時メモリ114に供給する。FIG. 14 shows a signal flow in the seventh embodiment.
The sensor output V is analog-differentiated by a capacitor C1 and amplified by an amplifier circuit A1 to obtain a differential signal dV / dt of the sensor output.
Take out. This is connected to port P1 of AD converter 102.
And supplies it as a logarithmic derivative dlnV / dt to the smoking detection circuit 104, the random noise detection circuit 106, and the window open detection circuit 108. The sensor output V is applied to the port P2 of the AD converter 102 and supplied to the long-term average sensor output detection circuit 110, the air purifier stop level generation circuit 112, and the temporary memory 114.
【0029】図12に示したように、窓が開くとセンサ
抵抗RSが増加し、センサ出力Vは減少する。図10,
図11に示したように、ドアが開いた際にもセンサ出力
Vは減少する。しかしドアが開いた際のセンサ出力Vの
低下は、窓が開いた際の低下に比べて小さい。窓の開放
検出回路108では、dlnV/dtがいき値−Xより
も負であることを検出して、窓やドアの開放信号とす
る。窓の開放検出回路108にはタイマが内蔵されてお
り、窓やドアが開いたことを検出すると、例えば1〜2
分間タイマを起動する。ランダムノイズの検出回路10
6では、ゲートGを設けて、センサ出力Vの対数微分が
負の時にのみ対数微分信号をパスさせる。メモリに記憶
したランダムノイズ量Cに、乗算回路Mで修正定数kを
乗算してk・Cとし、これに加算回路でセンサ出力Vの
対数微分を加える(負の信号なので絶対値引算)。メモ
リには k・C−dlnV/dt がフィードバックさ
れ、これをコンパレータCでいき値と比較し、いき値を
越えるとランダム信号の検出回路F2を発生する。一方
喫煙検出回路104は、センサ出力Vの対数微分d(l
nV)/dtがいき値k1よりも大きいことから喫煙を
検出する。As shown in FIG. 12, when the window is opened, the sensor resistance RS increases and the sensor output V decreases. FIG.
As shown in FIG. 11, the sensor output V also decreases when the door is opened. However, the decrease in the sensor output V when the door is opened is smaller than that when the window is opened. The window opening detection circuit 108 detects that dlnV / dt is more negative than the threshold value -X, and generates a window or door opening signal. The window opening detection circuit 108 has a built-in timer.
Start the minute timer. Random noise detection circuit 10
In step 6, a gate G is provided to pass the logarithmic differential signal only when the logarithmic differential of the sensor output V is negative. The random noise amount C stored in the memory is multiplied by the correction constant k by the multiplication circuit M to obtain k · C, and the logarithmic differentiation of the sensor output V is added by the addition circuit (absolute value subtraction because it is a negative signal). K · C-dlnV / dt is fed back to the memory, which is compared with a threshold value by a comparator C. When the threshold value is exceeded, a random signal detection circuit F2 is generated. On the other hand, the smoking detection circuit 104 calculates the logarithmic differential d (l
Since nV) / dt is larger than the threshold value k1, smoking is detected.
【0030】センサ出力の長期平均検出回路110で
は、ノアゲート116を利用し、喫煙の検出信号が無
く、ランダムノイズが検出されず、窓の開放検出信号が
無い場合に、センサ出力Vの長期平均Lを修正する。長
期平均Lの修正には、例えばたたみ込みを用いる。長期
平均の時定数は例えば10分〜1時間とし、修正の定数
をk3とする。これは窓とドアが閉じ喫煙が無い場合
の、センサ出力の平均値を求めることに相当する。ある
いは長期平均を求める替わりに、窓が開く直前のセンサ
出力を記憶しても良い。センサ出力の長期平均検出回路
110では、センサ出力の現在値Vと長期平均Lとの比
を求め、この比V/Lによって参照表から、喫煙検出回
路104での検出いき値k1と、空気清浄器の停止レベ
ル発生回路112での停止レベルの修正定数k2とを定
める。V/Lの値が小さい程喫煙の検出いき値k1を大
きくし、空気清浄器の停止レベルL2の修正常数k2を大
きくする。このことは例えば図12において、窓が開き
センサ出力Vが減少した状態で喫煙の検出いき値k1を
大きくし、喫煙に対する感度を低下させることを意味す
る。また時刻6分以降の窓が閉じた状態では、センサ出
力Vが単調に増加する。この間センサ出力Vは長期平均
Lに比べて小さく、k1を大きくすることで検出感度を
低下させ、誤動作を防止する。なおここに喫煙が重なれ
ば、喫煙によるセンサ出力の増加と窓が閉じたことによ
るセンサ出力の増加とが重なり、いき値k1を増加させ
ても喫煙を検出できる。同様の効果が、図10,図11
でのドアが閉じた後のセンサ出力の増加ドリフトに対し
ても得られる。ドアが開いている状態ではセンサ出力V
は小さく、ドアが閉じた後のセンサ出力のドリフトに対
して、V/Lが小さい程喫煙への検出いき値k1を増加
させると、ドリフトによる誤動作を防止できる。ここに
喫煙が重なれば、dlnV/dtは通常の場合に比べ大
きいので、喫煙を検出できる。The long-term average detection circuit 110 of the sensor output utilizes the NOR gate 116. When there is no smoking detection signal, no random noise is detected, and there is no window open detection signal, the long-term average L of the sensor output V is obtained. To correct. For example, convolution is used to correct the long-term average L. The time constant of the long-term average is, for example, 10 minutes to 1 hour, and the correction constant is k3. This corresponds to obtaining the average value of the sensor output when the windows and doors are closed and there is no smoking. Alternatively, instead of obtaining the long-term average, the sensor output immediately before the window is opened may be stored. The sensor output long-term average detection circuit 110 calculates the ratio between the current sensor output value V and the long-term average L, and calculates the ratio V / L from the look-up table to the threshold value k1 detected by the smoking detection circuit 104 and the air cleanliness value. The correction constant k2 of the stop level in the stop level generation circuit 112 of the container is determined. As the value of V / L is smaller, the threshold value k1 for detecting smoking is increased, and the correction constant k2 of the stop level L2 of the air purifier is increased. This means that, for example, in FIG. 12, when the window is opened and the sensor output V is reduced, the smoking detection threshold value k1 is increased, and the sensitivity to smoking is reduced. When the window is closed after time 6 minutes, the sensor output V monotonously increases. During this time, the sensor output V is smaller than the long-term average L, and the detection sensitivity is lowered by increasing k1 to prevent malfunction. If smoking overlaps here, the increase in sensor output due to smoking and the increase in sensor output due to closing of the window overlap, and even if the threshold value k1 is increased, smoking can be detected. Similar effects are obtained in FIGS.
For the increased drift of the sensor output after the door is closed. When the door is open, the sensor output V
When the detection threshold value k1 for smoking is increased as the V / L is smaller with respect to the drift of the sensor output after the door is closed, malfunction due to the drift can be prevented. If smoking overlaps here, dlnV / dt is larger than usual, so that smoking can be detected.
【0031】図13の実施例では、喫煙の検出信号F1
が生じ、ランダムノイズの検出信号F2や窓の開放信号
F3が無い場合にのみ、空気清浄器12を駆動する。空
気清浄器12を動作させると、喫煙検出の前のセンサ出
力Vを、空気清浄器の停止レベルL2の初期値として記
憶する。空気清浄器12は喫煙に伴う煙を除去するだけ
でガスを除去せず、空気清浄器12を動作させてもセン
サ出力Vは低下しない。喫煙によるセンサ出力Vの増加
分(喫煙によるピークの高さ)に応じて、空気清浄器1
2の動作時間を定める。これによって空気清浄器12の
動作時間を、発生した煙濃度に対応させる。センサ出力
Vはガス濃度に比例せず、ガス濃度の0.6乗等に比例
する。またバックグラウンドのガス濃度や湿度が高いほ
ど、喫煙により発生したガスに対するセンサ出力の増加
が小さい。そこでセンサ出力Vとセンサ出力の長期平均
値Lとの比V/Lから、参照表で修正定数k2を定め、
V/Lが大きい程バックグラウンドのガス濃度や湿度が
高くセンサが見かけ上低感度になっているものとして、
停止レベルL2の修正常数k2を小さくする。In the embodiment shown in FIG. 13, the smoking detection signal F1 is used.
Occurs, and the air purifier 12 is driven only when there is no detection signal F2 of the random noise or the window opening signal F3. When the air purifier 12 is operated, the sensor output V before the detection of smoking is stored as an initial value of the stop level L2 of the air purifier. The air purifier 12 only removes smoke accompanying smoking and does not remove gas. Even if the air purifier 12 is operated, the sensor output V does not decrease. In accordance with the increase in the sensor output V due to smoking (peak height due to smoking), the air purifier 1
Determine the operation time of 2. Thereby, the operation time of the air purifier 12 is made to correspond to the generated smoke density. The sensor output V is not proportional to the gas concentration, but is proportional to the 0.6th power of the gas concentration. Also, the higher the background gas concentration and humidity, the smaller the increase in sensor output for gas generated by smoking. Therefore, a correction constant k2 is determined from a lookup table from the ratio V / L of the sensor output V and the long-term average value L of the sensor output,
The higher the V / L, the higher the background gas concentration and humidity, and the apparently lower sensitivity of the sensor.
The correction constant k2 of the stop level L2 is reduced.
【0032】空気清浄器の停止レベル発生回路112で
は、喫煙の検出前のセンサ出力Vを停止レベルL2とし
て記憶し、図示しないタイマを用いて所定の時間毎にL
2に修正常数k2(0<k2<1)を乗算し、これを新た
な停止レベルL2とする。これは例えば図10におい
て、喫煙の検出直前のセンサ抵抗RSから、RSが減少す
る側に斜めの曲線を引き、この曲線と実際のセンサ抵抗
RSが交わるまで空気清浄器12を動作させることを意
味する。そしてこの時間は、図10での喫煙によるセン
サ抵抗の減少の谷の深さの関数となり、バックグラウン
ドの湿度や外気から入り込んだ可燃性ガス、続けて喫煙
した際の前の喫煙によるガスの影響を補償し、発生した
煙濃度に比例した時間となる。また車両の空気が入れ替
わりセンサ出力Vが減少すれば、空気清浄器12の動作
時間はそれに応じて短縮される。必要な空気清浄器12
の動作時間は、車両の内容積,空気清浄器12の能力,
発生した煙濃度で定まる。空気清浄器12の能力は既知
であり、上記の処理で発生した煙濃度をガス濃度から求
めれば、ほぼ空気清浄器12を適切に制御できる。In the stop level generation circuit 112 of the air purifier, the sensor output V before the detection of smoking is stored as a stop level L2, and the stop level L2 is set at predetermined time intervals using a timer (not shown).
2 is multiplied by a modified constant k2 (0 <k2 <1), and this is set as a new stop level L2. This means that, for example, in FIG. 10, an oblique curve is drawn from the sensor resistance RS immediately before the detection of smoking to the side where RS decreases, and the air purifier 12 is operated until this curve and the actual sensor resistance RS intersect. I do. This time is a function of the valley depth of the decrease in sensor resistance due to smoking in FIG. 10 and is influenced by background humidity, flammable gas entering from outside air, and gas from previous smoking when smoking subsequently. And the time is proportional to the smoke density generated. If the vehicle air is replaced and the sensor output V decreases, the operating time of the air purifier 12 is correspondingly reduced. Necessary air purifier 12
Operating time depends on the internal volume of the vehicle, the capacity of the air purifier 12,
It is determined by the density of generated smoke. The ability of the air purifier 12 is known, and if the smoke concentration generated in the above processing is determined from the gas concentration, the air purifier 12 can be almost appropriately controlled.
【0033】ここではセンサ出力Vと長期平均Lとの比
V/Lにより、喫煙の検出いき値k1を修正することを
示した。しかし単純に、比V/Lが所定の範囲よりも減
少した際に、喫煙の検出を禁止しても良い。この場合に
窓やドアが長期間開き続け、記憶した長期平均Lの意味
が失われることに備え、V/Lが所定値以下の場合、徐
々にLを減少させ、長期間経過するとV/Lが増加して
喫煙の検出を再開するようにしても良い。Here, it has been shown that the smoking detection threshold value k1 is corrected by the ratio V / L of the sensor output V and the long-term average L. However, simply, when the ratio V / L falls below a predetermined range, the detection of smoking may be prohibited. In this case, the window or door is kept open for a long period of time, and the meaning of the stored long-term average L is lost. When V / L is equal to or less than a predetermined value, L is gradually reduced, and after a long period, V / L is reduced. May increase and the detection of smoking may be restarted.
【0034】[0034]
【実施例8】図15に実施例8の基本構成を示す。図に
おいて、202はガスセンサで、例えば金属酸化物半導
体ガスセンサやプロトン導電体ガスセンサ、固体電解質
ガスセンサ等を用いる。204は微分回路で、206は
微分信号の信頼性を評価するための補助信号を発生させ
るためのフィルタである。208は比較回路で、フィル
タ206から検出いき値を入力し、センサ信号の時間微
分がこの検出いき値以上でガスの検出信号を発生する。
実施例では微分回路204に1階の微分回路を用いた
が、2階以上の微分回路を用いても良い。実施例では、
ガスセンサ202自体の信号からフィルタ206により
補助信号を発生させたが、例えば図15のフィルタ20
6の入力側に湿度センサ等の補償用のセンサを配置し、
補償用のセンサの信号をフィルタ206で処理して補助
信号を発生させても良い。微分回路204,フィルタ2
06,比較回路208は例えばマイクロコンピュータで
実現する。Eighth Embodiment FIG. 15 shows a basic configuration of an eighth embodiment. In the figure, reference numeral 202 denotes a gas sensor, for example, a metal oxide semiconductor gas sensor, a proton conductor gas sensor, a solid electrolyte gas sensor, or the like. 204 is a differentiating circuit, and 206 is a filter for generating an auxiliary signal for evaluating the reliability of the differentiated signal. A comparison circuit 208 receives a detection threshold value from the filter 206 and generates a gas detection signal when the time derivative of the sensor signal exceeds the detection threshold value.
In the embodiment, the first-order differentiating circuit is used as the differentiating circuit 204, but a second-order or higher-order differentiating circuit may be used. In the example,
The auxiliary signal is generated by the filter 206 from the signal of the gas sensor 202 itself.
6, a compensation sensor such as a humidity sensor is arranged on the input side,
The signal of the compensation sensor may be processed by the filter 206 to generate an auxiliary signal. Differentiating circuit 204, filter 2
06, the comparison circuit 208 is realized by a microcomputer, for example.
【0035】図16〜図19に、フィルタ206の例を
示す。図16のノイズフィルタ226は、ガスセンサ2
02の信号を2階微分回路222で2階微分し、積算回
路224で2階微分の絶対値の畳み込み積分を行い、セ
ンサ信号のランダムな変動を検出する。FIGS. 16 to 19 show examples of the filter 206. FIG. The noise filter 226 of FIG.
The signal 02 is second-order differentiated by the second-order differentiation circuit 222, and the integration circuit 224 performs convolution integration of the absolute value of the second-order differentiation, thereby detecting random fluctuations in the sensor signal.
【0036】図20に自動車用の空気清浄器の制御に用
いる場合について、車室内でのガスセンサ202の信号
波形を示す。車室内での雰囲気は、ドアや窓を開けてい
る状態と、その後のドリフト期、ドリフト終了後の安定
期の3つに分類することができる。ドアや窓を開けた際
の特徴は、センサ信号Vが急激に減少しかつ激しいラン
ダムな変動が生じる点にある。ドリフトの特徴は、セン
サ信号Vが徐々にかつ長い時間にわたって単調に増加し
続けることにある。ドリフトが終了すると、センサ信号
Vはほぼ一定になる。しかし実際には正確な意味での安
定期というものは存在せず、単にドリフトの速度が充分
に小さくなるということに過ぎないようである。空気清
浄器の制御での検出目的は喫煙の検出であり、窓やドア
を開けているときの喫煙は検出する必要がなく、ドリフ
ト期や安定期での喫煙のみを検出すれば良い。喫煙の特
徴は、センサ信号Vが急激に増加する点にある。FIG. 20 shows a signal waveform of the gas sensor 202 in a vehicle cabin in a case where the gas sensor 202 is used for controlling an air cleaner for an automobile. The atmosphere in the cabin can be classified into three states: a state in which doors and windows are opened, a drift period thereafter, and a stable period after the drift ends. The feature when the door or the window is opened is that the sensor signal V sharply decreases and severe random fluctuation occurs. A feature of the drift is that the sensor signal V continues to increase gradually and monotonically over a long period of time. When the drift ends, the sensor signal V becomes substantially constant. However, in reality, there is no exact stable period, and it seems that the drift speed is merely sufficiently reduced. The purpose of detection in the control of the air purifier is to detect smoking, and it is not necessary to detect smoking when the window or door is open, but only for smoking during the drift period or the stable period. The characteristic of smoking is that the sensor signal V increases rapidly.
【0037】[0037]
【表1】 プログラムの要部 図16のノイズフィルタ READ VS センサ出力Vsを読む(1秒毎) V6=V5: V5=V4: V4=V3: V3=V2: V2=V1: V1=VS 最新の出力をV1に5つ前をV6に入力 D1=(V1+V2-V3-V4)/V1 1階微分 (時定数2秒) D2=(V1+V2-2*V3-2*V4+V5+V6)/V1 2階微分 (時定数2秒) IF D2≦0 THEN F=F*(1-P)+ABS(D2) ELSE F=F*(1-P) ノイズフィルタでノイズを評価、負のエッジ をたたみ込み J=INT(F)*K1+J0 ノイズフィルタの出力Fに応じいき値をJ0 か ら増加 IF D1≧J THEN X=1 いき値以上の微分信号で空気清浄器を駆動[Table 1] Main part of the program Read the noise filter READ VS sensor output Vs in Fig. 16 (every second) V6 = V5: V5 = V4: V4 = V3: V3 = V2: V2 = V1: V1 = VS D1 = (V1 + V2-V3-V4) / V1 First order derivative (time constant 2 seconds) D2 = (V1 + V2-2 * V3-2 * V4 + V5 + V6) / V1 2nd derivative (time constant 2 seconds) IF D2 ≦ 0 THEN F = F * (1-P) + ABS (D2) ELSE F = F * (1-P) Evaluate noise with noise filter, negative J = INT (F) * K1 + J0 Increase the threshold from J0 according to the output F of the noise filter IF D1 ≧ J THEN X = 1 Drive the air purifier with a differential signal above the threshold
【0038】表1と図20とを参照して、図15,図1
6の実施例の動作を説明する。センサ信号Vを1秒毎に
読み込み、時定数2秒で1階微分と2階微分とを行う。
2階微分が負の場合、即ちセンサ信号Vが減少する側の
エッジを検出すると、その絶対値を積算する。積算の時
定数は定数Pで定め、例えば30秒〜120秒毎に積算
値が1/eに減少する(ノイズの入力が無い場合)よう
にする。図20から明らかなように、ドアや窓が開いて
いる状態ではセンサ信号Vは激しく変動するので、多数
のエッジが発生し2階微分は0ではなくなる。一方ドリ
フト期や喫煙期あるいは安定期には、センサ信号Vはほ
ぼ直線状に変化し2階微分は小さい。実施例ではドリフ
ト期や安定期での喫煙に伴うセンサ信号の増加のエッジ
をノイズフィルタ226で検出することを避けるため、
負の2階微分のみを積算した。このためノイズフィルタ
226の出力はドアや窓が開くと増大し、ドアや窓が閉
じると30〜120秒程度の時定数で減少する。センサ
信号Vの1階微分信号D1に対する検出いき値Jは、J0
を最小値としてノイズフィルタ226の出力で定める。
この結果ドアや窓が開いているときには検出いき値Jが
大きくなり、一時的に喫煙と区別できない勾配の微分信
号が発生しても、誤動作を防止することができる。また
ドリフトの初期では、ノイズフィルタ226の出力は時
定数が30〜120秒と長いため依然として残り、この
間に偶発的に大きな勾配のドリフトが発生しても、空気
清浄器の誤動作を防止することができる。ノイズフィル
タ226の出力はドリフトが終了すると小さくなり、微
分の検出いき値は安定期で最も小さくなる。このためノ
イズの少ない安定期では小さな微分信号でも喫煙を検出
する。Referring to Table 1 and FIG. 20, FIGS.
The operation of the sixth embodiment will be described. The sensor signal V is read every second and the first and second derivatives are performed with a time constant of 2 seconds.
When the second derivative is negative, that is, when an edge on the side where the sensor signal V decreases is detected, its absolute value is integrated. The time constant of integration is determined by a constant P, and the integration value is reduced to 1 / e every 30 seconds to 120 seconds (when there is no noise input). As is clear from FIG. 20, when the door or window is open, the sensor signal V fluctuates drastically, so that many edges are generated and the second derivative is not zero. On the other hand, in the drift period, the smoking period, or the stable period, the sensor signal V changes almost linearly and the second derivative is small. In the embodiment, in order to prevent the noise filter 226 from detecting the edge of the increase in the sensor signal due to smoking in the drift period or the stable period,
Only the negative second derivative was integrated. Therefore, the output of the noise filter 226 increases when the door or window opens, and decreases with a time constant of about 30 to 120 seconds when the door or window closes. The detection threshold value J of the first derivative signal D1 of the sensor signal V is J0
Is determined by the output of the noise filter 226 as a minimum value.
As a result, when the door or window is open, the detection threshold value J becomes large, and even if a differential signal having a gradient that cannot be distinguished from smoking temporarily occurs, malfunction can be prevented. In the early stage of the drift, the output of the noise filter 226 still remains because the time constant is as long as 30 to 120 seconds, and even if a large gradient drift occurs accidentally during this period, malfunction of the air purifier can be prevented. it can. The output of the noise filter 226 decreases when the drift ends, and the differential detection threshold value becomes minimum during the stable period. For this reason, smoking is detected even in a small differential signal in a stable period with little noise.
【0039】微分の検出いき値Jをノイズフィルタ22
6の信号で修正することには、ガスセンサ202の出力
の非線形性を補正するという意味もある。ガスセンサ2
02の信号は、ガス濃度の0.5乗等に比例し、バック
グラウンドのガス濃度が高いほど1本の喫煙当りのセン
サ信号Vの変化率が小さい。ドアや窓が開いている状態
は換気が進み、車室内のガス濃度が低下している状態で
ある。一方安定期は乗員から発生する体臭や芳香剤,車
両自体から発生する臭い,空気清浄器のフィルタから発
生する臭い等でバックグラウンドのガス濃度が増加して
いる状態である。このためノイズフィルタ226でドア
や窓が開いている状態での喫煙の検出を抑制し安定期で
の喫煙の検出を速めることは、バックグラウンドのガス
濃度が高い安定期での喫煙の検出を容易にし、ガスセン
サ202の非線形性を補正するという役割を持つ。The detection threshold value J of the differential is calculated by the noise filter 22.
Correcting with the signal 6 also means correcting the nonlinearity of the output of the gas sensor 202. Gas sensor 2
The signal of 02 is proportional to the 0.5th power of the gas concentration or the like, and the higher the background gas concentration, the smaller the rate of change of the sensor signal V per smoking. When the doors and windows are open, ventilation is progressing, and the gas concentration in the vehicle interior is decreasing. On the other hand, during the stable period, the background gas concentration is increasing due to body odor and fragrance generated from the occupant, odor generated from the vehicle itself, odor generated from the filter of the air purifier, and the like. Therefore, suppressing the detection of smoking when the door or window is open by the noise filter 226 and speeding up the detection of smoking in the stable period facilitates the detection of smoking in the stable period when the background gas concentration is high. And has the role of correcting the non-linearity of the gas sensor 202.
【0040】図17に変形例のノイズフィルタ236を
示す。またその動作を表2に示す。このノイズフィルタ
236では、ガスセンサ202の信号を一旦微分回路2
32で微分し、積算回路234でセンサ信号Vが減少す
る側の変化分のみを畳み込んで積算する。FIG. 17 shows a noise filter 236 according to a modification. Table 2 shows the operation. In the noise filter 236, the signal of the gas sensor 202 is temporarily differentiated by the differentiation circuit 2
32, and the integrating circuit 234 convolves and integrates only the change on the side where the sensor signal V decreases.
【0041】[0041]
【表2】 プログラムの要部 図17のノイズフィルタ READ VS センサ出力Vsを読む(1秒毎) V4=V3: V3=V2: V2=V1: V1=VS 最新の出力をV1に3つ前をV4に入力 D1=(V1+V2-V3-V4)/V1 1階微分 (時定数2秒) IF D1≦0 THEN F=F*(1-P)+ABS(D1) ELSE F=F*(1-P) ノイズフィルタでノイズを評価、負の差分 をたたみ込み J=INT(F)*K2+J0 ノイズフィルタの出力Fに応じいき値をJ0 か ら増加 IF D1≧J THEN X=1 いき値以上の微分信号で空気清浄器を駆動[Table 2] The main part of the program Read the noise filter READ VS sensor output Vs in Fig. 17 (every second) V4 = V3: V3 = V2: V2 = V1: V1 = VS The latest output three times before V1 Input to V4 D1 = (V1 + V2-V3-V4) / V1 First derivative (time constant 2 seconds) IF D1 ≦ 0 THEN F = F * (1-P) + ABS (D1) ELSE F = F * ( 1-P) Evaluate noise with noise filter, convolve negative difference J = INT (F) * K2 + J0 Increase threshold from J0 according to noise filter output F IF D1 ≧ J THEN X = 1 The air purifier is driven by the differential signal that is higher than the value
【0042】図20から明らかなように、ドアや窓を開
けると最初にセンサ信号の減少が伴う。またその後もセ
ンサ信号Vはランダムに変動するので、センサ信号が減
少する側の差分を積算すると、窓やドアの開放時に大き
な値が得られる。これに対してドリフト期や喫煙期ある
いは安定期では、センサ信号は増加するかほぼ一定であ
るかのいずれかであり、センサ信号が減少する側の差分
を積算してもその値は小さい。そこで差分が負の場合に
のみ積算し、これを時定数30〜120秒程度で畳み込
めば、ドアや窓が開いている場合にはノイズフィルタ2
36は大きな信号を発生し、その後ドアや窓が閉じて6
0〜240秒程度の間ノイズ信号236は信号を発生し
続けることになる。なお信号が1/eに減少する時定数
を30〜60秒とし、これからノイズフィルタ236の
信号の持続時間を60〜240秒とした。この結果ドア
や窓が開いている場合には微分の検出いき値Jを最も大
きくし、ドリフト期には検出いき値を中程度の値とし、
それ以降の安定期では検出いき値を最小にして速やかに
喫煙を検出することができる。As is clear from FIG. 20, when the door or window is opened, the sensor signal is first reduced. After that, since the sensor signal V fluctuates randomly, a large value is obtained when the window or door is opened by adding the difference on the side where the sensor signal decreases. On the other hand, in the drift period, the smoking period, or the stable period, the sensor signal increases or is substantially constant, and the value is small even if the difference on the side where the sensor signal decreases is integrated. Therefore, the integration is performed only when the difference is negative, and this is convolved with a time constant of about 30 to 120 seconds.
36 generates a large signal, and then the doors and windows close and 6
The noise signal 236 continues to generate a signal for about 0 to 240 seconds. The time constant at which the signal decreases to 1 / e is set to 30 to 60 seconds, and the duration of the signal of the noise filter 236 is set to 60 to 240 seconds. As a result, when the door or window is open, the differential detection threshold value J is maximized, and during the drift period, the detection threshold value is set to a medium value.
In the subsequent stable period, smoking can be detected quickly by minimizing the detection threshold.
【0043】[0043]
【表3】 プログラムの要部 図18の包絡線検出 READ VS センサ出力Vsを読む(1秒毎) V4=V3: V3=V2: V2=V1: V1=VS 最新の出力をV1に3つ前をV4に入力 D1=(V1+V2-V3-V4)/V1 1階微分 (時定数2秒) IF T MOD 10 =0 AND V1≧VH THEN VH=VH*(1+p2) IF T MOD 10 =0 AND V1≦VH THEN VH=VH*(1-p2) 10秒毎に修正定数P2で包絡線の値VHを修 正 Q=VH/V1 VHとV1の比を求める J=INT(Q*K3)+J0 比の値に応じいき値をJ0から増加 IF D1≧J THEN X=1 いき値以上の微分信号で空気清浄器を駆動[Table 3] Principal part of program READ envelope VS of sensor shown in Fig. 18 Read sensor output Vs (every 1 second) V4 = V3: V3 = V2: V2 = V1: V1 = VS The latest output is three times before V1. Input to V4 D1 = (V1 + V2-V3-V4) / V1 1st derivative (time constant 2 seconds) IF T MOD 10 = 0 AND V1 ≧ VH THEN VH = VH * (1 + p2) IF T MOD 10 = 0 AND V1 ≦ VH THEN VH = VH * (1-p2) Correct the envelope value VH with the correction constant P2 every 10 seconds Q = VH / V1 Calculate the ratio between VH and V1 J = INT (Q * K3) + J0 Increase threshold value from J0 according to the value of ratio IF D1 ≧ J THEN X = 1 Drive air purifier with differential signal above threshold value
【0044】図18に大域フィルタ246を用いたフィ
ルタを示す。図において242は包絡線検出回路、24
4は除算回路である。図18の実施例の動作を表3に示
す。センサ信号Vに対して30分〜4時間程度の時定数
で追随する包絡線の値を求めると、これはセンサ信号V
の細かな挙動を省略したものとなる。言うなればこの値
はセンサ信号Vの長期平均値である。センサ信号Vの長
期平均とセンサ信号Vの現在値とを比較すると、窓やド
アが開いている場合にはセンサ信号Vの現在値が小さ
く、安定期や喫煙期ではセンサ信号Vの現在値が大きい
ことになる。そこで図18の大域フィルタ246では、
例えば10秒毎に包絡線の値VHの修正を行い、修正定
数P2(時定数としては30分〜4時間程度)を用い、
包絡線の値VHを徐々にセンサ信号Vに追随させる。な
お包絡線を用いることに替えて、センサ信号Vの過去の
単純平均等を用いてもよく、過去のガスセンサ信号を統
計化したものであれば良い。除算回路244で、包絡線
の値VHとガスセンサ信号の現在値V1との比を求め、こ
れにより比較回路208での微分の検出いき値を発生さ
せる。FIG. 18 shows a filter using the global filter 246. In the figure, reference numeral 242 denotes an envelope detection circuit;
4 is a division circuit. Table 3 shows the operation of the embodiment shown in FIG. When the value of the envelope following the sensor signal V with a time constant of about 30 minutes to 4 hours is obtained,
Is omitted. In other words, this value is a long-term average value of the sensor signal V. Comparing the long-term average of the sensor signal V with the current value of the sensor signal V, the current value of the sensor signal V is small when the window or door is open, and the current value of the sensor signal V is stable in the stable period or the smoking period. It will be big. Therefore, in the global filter 246 of FIG.
For example, the envelope value VH is corrected every 10 seconds, and a correction constant P2 (time constant of about 30 minutes to 4 hours) is used.
The value VH of the envelope gradually follows the sensor signal V. Instead of using the envelope, a past simple average of the sensor signals V may be used, and any value may be used as long as the past gas sensor signal is statistically obtained. The division circuit 244 obtains a ratio between the envelope value VH and the current value V1 of the gas sensor signal, thereby generating a differential detection threshold in the comparison circuit 208.
【0045】図20に戻りこの場合の動作を説明する。
ドアや窓が開いている場合にはセンサ信号Vが減少し、
VH/V1が増加して微分の検出いき値Jが増加する。一
方ドリフトによりセンサ信号V1が増加すると、VH/V
1が徐々に減少し微分の検出いき値Jが徐々に減少す
る。そして安定期に移行するとVH/V1の値は小さくな
り、これに応じて微分の検出いき値Jは最小となる。図
18のフィルタ246も、ガスセンサ信号Vが小さいと
きに検出いき値を増加させ、ガスセンサ信号の非線形性
の補償をする作用がある。Returning to FIG. 20, the operation in this case will be described.
When the door or window is open, the sensor signal V decreases,
VH / V1 increases and the differential detection threshold value J increases. On the other hand, when the sensor signal V1 increases due to drift, VH / V
1 gradually decreases and the differential detection threshold value J gradually decreases. Then, when the period shifts to the stable period, the value of VH / V1 decreases, and accordingly, the detection threshold value J of the differentiation becomes minimum. The filter 246 of FIG. 18 also has the effect of increasing the detection threshold when the gas sensor signal V is small and compensating for the non-linearity of the gas sensor signal.
【0046】図19に微分信号へのバンドパスフィルタ
を利用したフィルタ256を示し、表4にその動作を示
す。図19において、252は微分回路、254,25
5は微分係数が所定の範囲にあるか否かを確認するウィ
ンドウで、258はカウンタである。ウィンドウ254
は、1階微分D1がa以上b以下でカウンタ258を例
えば1加算し、ウィンドウ255は1階微分D1が−c
以下でカウンタ258を例えば元の値の3/4に減算す
る。ここでc>b>aとする。FIG. 19 shows a filter 256 using a band-pass filter for the differential signal, and Table 4 shows the operation. In FIG. 19, reference numeral 252 denotes a differentiating circuit;
Reference numeral 5 denotes a window for confirming whether the differential coefficient is within a predetermined range, and 258 denotes a counter. Window 254
When the first derivative D1 is equal to or larger than a and equal to or smaller than b, the counter 258 is incremented by 1, for example.
In the following, the counter 258 is reduced to, for example, 3/4 of the original value. Here, it is assumed that c>b> a.
【0047】[0047]
【表4】 プログラムの要部 図19の微分フィルタ READ VS センサ出力Vsを読む(1秒毎) V4=V3: V3=V2: V2=V1: V1=VS 最新の出力をV1に3つ前をV4に入力 D1=(V1+V2-V3-V4)/V1 1階微分 (時定数2秒) IF D1≦b AND D1≧a THEN C2=C2+1 IF D1≦-C THEN C2=INT(3/4*C2) c>b>a 微分信号がドリフトの範囲にあればカウンタ を加算、センサ出力が急激に減少すればカウ ンタを減算 J=J0-C2*K4 カウンタの値で微分のいき値を修正 IF D1≧J THEN X=1 いき値以上の微分信号で空気清浄器を駆動[Table 4] Main part of the program READ the differential filter of Fig. 19 VS Read the sensor output Vs (every 1 second) V4 = V3: V3 = V2: V2 = V1: V1 = VS The latest output is three times before V1. Input to V4 D1 = (V1 + V2-V3-V4) / V1 First derivative (time constant 2 seconds) IF D1 ≦ b AND D1 ≧ a THEN C2 = C2 + 1 IF D1 ≦ -C THEN C2 = INT (3 / 4 * C2) c>b> a Add the counter if the differential signal is within the drift range, subtract the counter if the sensor output decreases rapidly J = J0-C2 * K4 IF D1 ≧ J THEN X = 1 Driving the air purifier with a differential signal above the threshold
【0048】この場合の動作を図20で示すと、ドアや
窓が開くとセンサ信号Vは急激に減少するので1階微分
信号D1は−c以下となり、カウンタ258の値は急激
に減算される。一方ドリフト期に入りセンサ信号Vが勾
配aとbの間で増加すると、ウィンドウ254が開きカ
ウンタ258が加算される。この結果ドリフトが進行す
るとカウンタ258の値は増加し、ドアや窓が開くとカ
ウンタ258の値は急激に減少して0に近づく。そして
カウンタ258の値が大きいほど微分の検出いき値を小
さくし、カウンタ258の値が小さいほど微分の検出い
き値を大きくすると、ドアや窓が開いているときには微
分の検出いき値が最大となり、ドリフト期では微分の検
出いき値がやや大きな値となり、安定期で喫煙に対する
微分の検出いき値が最小となる。なおこのフィルタ25
6もガスセンサ信号の非線形性を補正し、見かけの感度
が小さくなる安定期で感度を増加させる役割を持つ。FIG. 20 shows the operation in this case. When the door or window is opened, the sensor signal V sharply decreases, so that the first-order differential signal D1 becomes -c or less, and the value of the counter 258 is rapidly reduced. . On the other hand, when the sensor signal V increases between the gradients a and b during the drift period, the window 254 opens and the counter 258 is added. As a result, as the drift progresses, the value of the counter 258 increases, and when the door or window is opened, the value of the counter 258 rapidly decreases and approaches zero. If the value of the counter 258 is large, the differential detection threshold is small, and if the value of the counter 258 is small, the differential detection threshold is large. When the door or window is open, the differential detection threshold becomes maximum, In the drift period, the detection threshold of the derivative becomes a relatively large value, and in the stable period, the detection threshold of the derivative for smoking becomes the minimum. This filter 25
6 also serves to correct the nonlinearity of the gas sensor signal and to increase the sensitivity in a stable period when the apparent sensitivity is reduced.
【0049】図16〜図19のいずれのフィルタも、動
作を図21のようにまとめることができる。図16〜図
19のフィルタは、いずれも何等かの意味で車室内の雰
囲気を窓やドアが開いている状態とドリフト状態並びに
安定期の3つに分類する。例えば図16や図17のフィ
ルタでは窓やドアが開いていることを検出し、フィルタ
の時定数を30〜120秒程度と長めに設定することに
よりその後のドリフトの初期を検出する。また図18の
フィルタ246では、包絡線の値VHとガスセンサ20
2の信号の現在値V1との比較から、文字どおりに窓や
ドアが開いた状態,ドリフト期,安定期の3つを検出す
る。図19のフィルタ256では、ウィンドウ254で
ドリフトを検出し、ウィンドウ255で窓やドアが開い
たことを検出してカウンタ258を減算する。この場合
の検出は、ウィンドウ254でドリフトを検出すること
を中心にしている。このようにして安定期やドリフト
期、窓やドアの開放期の3つに雰囲気を分類すると、そ
れに応じて微分の検出いき値Jを修正する。この結果微
分の検出いき値Jは図21のように、ノイズが激しけれ
ば激しいほど増加することになる。なおノイズが極端に
激しい場合、いき値Jを無限大にし、実質的に微分の検
出を禁止しても良い。The operation of any of the filters shown in FIGS. 16 to 19 can be summarized as shown in FIG. The filters in FIGS. 16 to 19 all classify the atmosphere in the vehicle interior into three states: a state in which windows and doors are open, a drift state, and a stable period. For example, the filters of FIGS. 16 and 17 detect that a window or a door is open, and set the time constant of the filter to be as long as about 30 to 120 seconds to detect the initial stage of the subsequent drift. In the filter 246 of FIG. 18, the envelope value VH and the gas sensor 20
From the comparison of the signal No. 2 with the current value V1, three states are detected: a state in which the window or door is opened, a drift period, and a stable period. In the filter 256 of FIG. 19, the drift is detected in the window 254, the opening of the window or the door is detected in the window 255, and the counter 258 is decremented. Detection in this case focuses on detecting drift in window 254. When the atmosphere is classified into the three periods of the stable period, the drift period, and the opening period of the window or the door, the detection threshold value J of the derivative is corrected accordingly. As a result, as shown in FIG. 21, the detection threshold value J of the derivative increases as the noise increases. When the noise is extremely strong, the threshold value J may be set to infinity, and the detection of the derivative may be substantially prohibited.
【0050】実施例ではノイズの検出時に微分信号を無
効とするのではなく、微分の検出いき値Jを修正するよ
うにしている。このことの今一つの意味を説明する。例
えば窓やドアが開いている状態でも、30秒程度の間単
調にセンサ信号Vが増加し続けることがある。ここで2
0秒程度の時定数のフィルタを用い、フィルタの信号で
微分の検出信号を無効にすると、短い時定数では誤動作
が生じ得る。しかしながらここでフィルタ206の時定
数を延ばすと、窓やドアが閉じた後のドリフト期にもそ
の間デッドタイムが生じることになる。しかし実際には
ドリフト期に喫煙が行われるとドリフトによるセンサ信
号の増加に喫煙によるセンサ信号の増加が加わり、セン
サ信号の微分係数はより大きくなる。そこで検出いき値
Jをノイズの大小により修正し、かつフィルタ206の
時定数を例えば30〜120秒程度と長くすれば、ドリ
フト期にデッドタイムをもたらすことなくノイズを除去
することができる。In this embodiment, the differential detection signal J is corrected instead of invalidating the differential signal when noise is detected. I will explain another meaning of this. For example, even when the window or door is open, the sensor signal V may continue to increase monotonously for about 30 seconds. Where 2
If a filter having a time constant of about 0 second is used and the differential detection signal is invalidated by the filter signal, a malfunction may occur with a short time constant. However, if the time constant of the filter 206 is lengthened here, a dead time occurs during the drift period after the window or door is closed. However, in practice, when smoking is performed during the drift period, the sensor signal increase due to smoking is added to the increase in sensor signal due to drift, and the differential coefficient of the sensor signal becomes larger. Therefore, if the detected threshold value J is corrected according to the magnitude of the noise and the time constant of the filter 206 is increased to, for example, about 30 to 120 seconds, the noise can be removed without causing a dead time in the drift period.
【図1】 実施例の空調制御装置のブロック図FIG. 1 is a block diagram of an air conditioning control device according to an embodiment.
【図2】 実施例の空調制御装置の要部ブロック図FIG. 2 is a block diagram of a main part of an air conditioning control device according to the embodiment.
【図3】 第2の実施例の空調制御装置の要部ブロッ
ク図FIG. 3 is a main block diagram of an air conditioning control device according to a second embodiment.
【図4】 第3の実施例の空調制御装置の要部ブロッ
ク図FIG. 4 is a block diagram of a main part of an air conditioning control device according to a third embodiment.
【図5】 第4の実施例の空調制御装置の要部ブロッ
ク図FIG. 5 is a block diagram of a main part of an air conditioning control device according to a fourth embodiment.
【図6】 第5の実施例の空調制御装置の要部ブロッ
ク図FIG. 6 is a block diagram of a main part of an air conditioning control device according to a fifth embodiment.
【図7】 第6の実施例の空調制御装置の要部ブロッ
ク図FIG. 7 is a block diagram of a main part of an air conditioning control device according to a sixth embodiment.
【図8】 第1の実施例の動作アルゴリズムを示すフ
ローチャートFIG. 8 is a flowchart showing an operation algorithm of the first embodiment.
【図9】 この発明の検出原理を示す、ガスセンサ信
号の特性図FIG. 9 is a characteristic diagram of a gas sensor signal, showing a detection principle of the present invention.
【図10】 ドア開放時と喫煙時の車両内でのガスセン
サ信号を示す特性図FIG. 10 is a characteristic diagram showing gas sensor signals in the vehicle when the door is opened and when smoking is performed.
【図11】 ドア開放時とドリフト時の車両内でのガス
センサ信号を示す特性図FIG. 11 is a characteristic diagram showing gas sensor signals in the vehicle when the door is opened and when the vehicle drifts.
【図12】 窓を開いた際のガスセンサ信号を示す特性
図FIG. 12 is a characteristic diagram showing a gas sensor signal when a window is opened.
【図13】 第7の実施例の空調制御装置の要部ブロッ
ク図FIG. 13 is a block diagram of a main part of an air conditioning control device according to a seventh embodiment.
【図14】 第7の実施例の空調制御装置での信号の流
れを示す図FIG. 14 is a diagram showing a signal flow in the air conditioning control device according to the seventh embodiment.
【図15】 第8の実施例のガス検出装置のブロック図FIG. 15 is a block diagram of a gas detector according to an eighth embodiment.
【図16】 第8の実施例で用いたノイズフィルタのブ
ロック図FIG. 16 is a block diagram of a noise filter used in the eighth embodiment.
【図17】 他のノイズフィルタのブロック図FIG. 17 is a block diagram of another noise filter.
【図18】 第8の実施例で用いた大域フィルタのブロ
ック図FIG. 18 is a block diagram of a global filter used in the eighth embodiment.
【図19】 第8の実施例で用いた微分フィルタのブロ
ック図FIG. 19 is a block diagram of a differential filter used in the eighth embodiment.
【図20】 車室内でのガスセンサ信号の特性図FIG. 20 is a characteristic diagram of a gas sensor signal in a vehicle cabin.
【図21】 第8の実施例でのノイズとガスセンサ信号
の微分への検出いき値の関係を示す特性図FIG. 21 is a characteristic diagram showing a relationship between noise and a detection threshold value for differentiation of a gas sensor signal in the eighth embodiment.
2 ガスセンサ 4 ヒータ 6 金属酸化物半導体 8 電源 10 マイクロコンピュータ 12 空気清浄器 14 ADコンバータ 16 微分回路 18 ノイズフィルタ 20 カウンタ 22 停止制御回路 31 平均値算出回路 32 比較回路 33 カウンタ 34 タイマ 41 エッジ検出回路 51 ノイズ検出回路 52 比較回路 54 アンド回路 71 加算回路 72 加算回路 R2〜R4 抵抗 C1 コンデンサ A1 増幅回路 100 マイクロコンピュータ 102 2ポートADコンバータ 104 喫煙検出回路 106 ランダムノイズ検出回路 108 窓の開放検出回路 110 センサ出力の長期平均検出回路 112 空気清浄器の停止レベル発生回路 114 センサ出力の一時メモリ 2 Gas sensor 4 Heater 6 Metal oxide semiconductor 8 Power supply 10 Microcomputer 12 Air purifier 14 AD converter 16 Differentiation circuit 18 Noise filter 20 Counter 22 Stop control circuit 31 Average value calculation circuit 32 Comparison circuit 33 Counter 34 Timer 41 Edge detection circuit 51 Noise detection circuit 52 Comparison circuit 54 AND circuit 71 Addition circuit 72 Addition circuit R2 to R4 Resistance C1 Capacitor A1 Amplification circuit 100 Microcomputer 102 Two-port AD converter 104 Smoking detection circuit 106 Random noise detection circuit 108 Window open detection circuit 110 Sensor output Long term average detection circuit 112 Air purifier stop level generation circuit 114 Temporary memory of sensor output
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 27/04 G01N 27/12 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01N 27/04 G01N 27/12
Claims (4)
において、 ガスセンサ信号からガスを検出するためのガス検出手段
と、 ガスセンサ信号の急激な低下を検出するための低下検出
手段と、 低下検出手段でガスセンサ信号の急激な低下を検出した
後は、ガス検出手段でのガスの検出を抑制するように修
正するための抑制手段とを設けたことを特徴とする、ガ
ス検出装置。1. An apparatus for detecting gas with a gas sensor, comprising: gas detection means for detecting gas from a gas sensor signal; drop detection means for detecting a sharp drop in the gas sensor signal; A gas detection device, comprising: a suppression unit for correcting the gas detection unit so as to suppress detection of gas after detecting a sharp decrease in the gas sensor signal.
出手段がガスセンサ信号の急激な低下を検出した際に、
タイマを起動して所定時間の間、ガスの検出を禁止する
ように構成したことを特徴とする、請求項1のガス検出
装置。2. A timer is provided in the suppression means, and when the decrease detection means detects a sharp decrease in the gas sensor signal,
2. The gas detecting device according to claim 1, wherein a timer is started and gas detection is prohibited for a predetermined time.
微分してガスを検出するように構成したことを特徴とす
る、請求項2のガス検出装置。3. The gas detection device according to claim 2, wherein said gas detection means is configured to detect gas by differentiating a gas sensor signal.
ようにしたことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか
のガス検出装置。4. The gas detecting device according to claim 1, wherein the air conditioner is controlled by the gas detecting means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23900292A JP3169193B2 (en) | 1992-05-07 | 1992-08-14 | Gas detector |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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