SE528425C2

SE528425C2 - Gas concentration measurement error compensation method e.g. for oxygen gas, involves compares measurement value of specific time period, and preset value, to perform temperature dependent error compensation for following time period

Info

Publication number: SE528425C2
Application number: SE0401883A
Authority: SE
Inventors: Hans Goeran Evald Martin
Original assignee: Senseair Ab
Priority date: 2004-07-19
Filing date: 2004-07-19
Publication date: 2006-11-07
Also published as: SE0401883D0; SE0401883L

Abstract

The lowest or highest gas concentration measurement value evaluated by gas sensor (8) during specific time period (T1), is stored in the memories (69,69'). The stored value is compared with preset value, to perform temperature dependent compensation of gas concentration measurement error for following time period (T2). An independent claim is also included for electronic circuit arrangement for compensating gas concentration measurement error.

Description

(15 20 25 30 r 528 425 starta med åtgärder för att kompensera mätfel hänförande sig till kategorierna ”a” och ”b”, vilket närmare skall beskrivas och exemplifieras i det efterföljande. (15 20 25 30 r 528 425 start with measures to compensate for measurement errors relating to the categories “a” and “b”, which will be described in more detail and exemplified in the following.

Uppﬁnningen är således bl.a. anpassad för att under utnyttjandet av en kalibre- rad mätutrustning kunna kompensera bort mätfel som år beroende av ingående komponenters långsamma förändring med tiden, och sådana fel, enligt kategori ”c” ovan, kommer i det efterföljande att i ett förenklande syfte mera kortfattat be- nämnas "drift".The invention is thus i.a. adapted to be able to compensate for measurement errors that are due to the slow change of constituent components over time during the use of a calibrated measuring equipment, and such errors, according to category “c” above, will in the following be more briefly stated for a simplifying purpose. is called "operation".

Metoden enligt uppfinningen avser att komma till en användning vid sådana gasmätningar som är avsedda att kunna fastställa en förekomst av en gas (eller gasblandning) och/eller en aktuell koncentration av en vald gas (eller gasbland- ning), under utnyttjandet av ett gassensorarrangemang eller en mätutrustning.The method according to the invention is intended to be used in such gas measurements which are intended to be able to determine the presence of a gas (or gas mixture) and / or a current concentration of a selected gas (or gas mixture), during the use of a gas sensor arrangement or a measuring equipment.

Ett gassensorarrangemang eller en mätutrustning av hithörande typ är enligt uppﬁnningens anvisningar uppbyggd i princip av en gassensor, ett till gassen- som elektriskt anslutet via spektralanalys gasförekomsten och/eller gaskoncent- rationen utvärderande arrangemang och ett signalkompenserande, såsom bl.a. temperaturkompenserande, kretsarrangemang och ett därtill elektriskt anslutet slgnalbehandlande kretsarrangemang, med en för ett kompenserat mätresultat anpassad mätare.According to the instructions of the invention, a gas sensor arrangement or a measuring equipment of the associated type is constructed in principle of a gas sensor, an arrangement for gas presence and electrically connected via spectral analysis and a signal compensating system, such as e.g. temperature compensating, circuit arrangement and an electrically connected signal processing circuit arrangement, with a meter adapted for a compensated measuring result.

Uppfinningens tillämpning kan i princip icke anses vara beroende av någon vald gassensortyp utan avser att via nämnda signalkompenserande kretsarrange- mang och/eller slgnalbehandlande kretsarrangemang låta successivt slgnalbe- handla de signaler som en sådan gassensor avger.The application of the invention can in principle not be considered to be dependent on any selected gas sensor type, but intends to have the signals emitted by such a gas sensor processed successively via the said signal compensating circuit arrangement and / or signal processing circuit arrangement.

Sålunda anvisar uppﬁnningen utnyttjandet av en, bland flera redan tillgängliga, IR-sensor (gassensorer som bygger på utnyttjandet av ljusstrålar fallande inom det infraröda frekvensområdet), vilken med fördel kan komma till en användning vid fastställandet av och/eller koncentrationen för olika gaser, såsom kolväten (HC), lustgas (N20), kolmonooxid (CO), koldioxid (C02), och under utnyttjandet av ett elektroniskt kretsarrangemang för en spektralanalys av från gassensorn avgivna ljusstràllar, såsom pulsade ljusstrålar. 10 15 20 25 30 528 425 Uppfinningen kan också få en tillämpning vid elektro-kemiska celler eller senso- rer, vilka med fördel kan komma till en användning vid ett fastställande av och/ eller koncentrationen för olika gaser, såsom syrgas (02), ammoniak (NHS), ozon (03), och som avger en ökande eller minskande spänning i beroende av mo- mentan gaskoncentration. Även halvledarsensorer, som kan bygga på t.ex. MOS-tekniken, kan komma till en användning och där en ytreaktion ger en ökande eller minskande lednings- förmåga, som kan omvandlas till en spänning eller spänningspuls i beroende av momentan koncentration.Thus, the invention discloses the use of an, among several already available, IR sensor (gas sensors based on the use of light rays falling within the infrared frequency range), which can be advantageously used in the determination and / or concentration of various gases, such as hydrocarbons (HC), nitrous oxide (N 2 O), carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO 2), and using an electronic circuit arrangement for a spectral analysis of light rays emitted from the gas sensor, such as pulsed light rays. The invention may also be applied to electrochemical cells or sensors, which may be advantageously used in determining and / or concentrating various gases, such as oxygen (O 2), ammonia. (NHS), ozone (03), which emits an increasing or decreasing voltage depending on the current gas concentration. Also semiconductor sensors, which can be based on e.g. The MOS technology can be used and where a surface reaction gives an increasing or decreasing conductivity, which can be converted into a voltage or voltage pulse depending on the instantaneous concentration.

Sålunda kommer, i enbart ett förenklande syfte, den efterföljande beskrivningen att begränsas till en IR-sensor, för att med en känd spektralanalys kunna tydlig- göra uppfinningens egenskaper.Thus, for the sake of simplicity only, the following description will be limited to an IR sensor, in order to be able to clarify the properties of the invention with a known spectral analysis.

Gassensorarrangemang eller mätutrustningar av hithörande slag skall då omfat- ta en gascell eller en gassensor, med en kavitet avsedd att låta innesluta en för en mätning avsedd gasvolym, en gassensortilldelad eller -relaterad ljuskälla, avsedd att sända pulsade ljusstrålar, med en frekvens inom IR-området, genom nämnda kavitet, i vart fall en gassensortilldelad eller -relaterad ljusmottagare, avsedd att mottaga nämnda pulsade ljusstrålar, efter det att dessa tillryggalagt en vald "mätsträcka" inom nämnda kavitet, och ett gassensoranslutet elektro- niskt arrangemang (benämnt ett signalkompenserande kretsarrangemang) med tillhörande elektroniska kretsar.Gas sensor arrangements or measuring equipment of this kind shall then comprise a gas cell or a gas sensor, with a cavity intended to enclose a gas volume intended for a measurement, a gas sensor assigned or related light source, intended to transmit pulsed light beams, with a frequency within IR the area, through said cavity, at least a gas sensor assigned or related light receiver, intended to receive said pulsed light beams, after they have traveled a selected "measuring distance" within said cavity, and a gas sensor connected electronic arrangement (called a signal compensation) circuit. with associated electronic circuits.

Inom nämnda signalkompenserande, dock rätt komplicerade, kretsarrange- mang föreﬁnns en eller ﬂera elektroniska kretsar, som vid denna tillämpning kan vara direkt anslutna till nämnda ljuskälla och nämnda ljusmottagare och är då anpassade för att bl.a. kunna utvärdera ljusintensiteten för en eller ﬂera, från ljuskällan utsända pulsade ljusstrålar relaterade, våglängder inom IR-området och kunna utvärdera ljusintensiteten för en eller ﬂera, av ljusmottagaren emot- tagna pulsade ljusstrålar relaterade, våglängder och i beroende därav låta ut- värdera och beräkna förekomsten av en eller ﬂera gaser och/eller gasbland- 10 15 20 25 30 528 4-25 ß' 4 ningar och/eller en, en sådan gas eller gasblandning uppvisande, gaskoncent- ration.Within the said signal compensating, but rather complicated, circuit arrangement, there is one or two electronic circuits, which in this application can be directly connected to said light source and said light receiver and are then adapted to e.g. be able to evaluate the light intensity for one or ﬂ era, pulsed light beams related from the light source, wavelengths within the IR range and be able to evaluate the light intensity for one or ﬂ era, pulsed light beams related by the light receiver, wavelengths and accordingly evaluate and calculate of one or ﬂ your gases and / or gas mixtures 10 15 20 25 30 528 4-25 ß '4 compounds and / or a gas concentration having such a gas or gas mixture.

Vid här valda IR-sensorer har det föreslagits att låta ljuskällan, via nämnda spektralanalys utvärderande arrangemang och tillhörande signalkompenseran- de kretsarrangemang och däri ingående kretsar, få sända pulsade IR-strålar, där pulstiden är varierbar l beroende av vald miljö.In the case of IR sensors selected here, it has been proposed to allow the light source, via said spectral analysis evaluating arrangements and associated signal compensating circuit arrangements and circuits included therein, to receive pulsed IR rays, where the pulse time is variable depending on the chosen environment.

Föreliggande uppfinning får sin tillämpning inom ett elektroniskt kretsarrange- mang, anslutet till sin tillhöriga gassensor, anpassat att låta mottaga sådan in- formation, såsom optiska eller opto-elektriska signaler, från gassensorn som är beroende av en momentan mätstorhet, och där den optiska eller elektriska sig- nalen skall kunna vara ökande (eller minskande) i beroende av uppträdande förändringar i mätstorheten, där i utföringsexemplet detta blir fallet när det är fråga om att utvärdera en momentan koncentration för en gas eller en gas- blandning.The present invention has its application in an electronic circuit arrangement, connected to its associated gas sensor, adapted to receive such information, such as optical or optoelectric signals, from the gas sensor which is dependent on an instantaneous measuring quantity, and where the optical or the electrical signal must be able to increase (or decrease) depending on changes in the measured variable, where in the exemplary embodiment this is the case when it comes to evaluating an instantaneous concentration for a gas or a gas mixture.

Det elektroniska kretsarrangemanget eller det signalkompenserande kretsarran- gemanget är således anpassat för att med hjälp av därtill relaterade elektronis- ka kretsar bl.a. kunna fastställa förekomsten av och värdet för en mätstorhet och ett därtill relaterat eller uppträdande mätfel och därvid i flera steg låta skapa en vald och anpassad kompensation av olika mätfel, bl.a. sådana mätfel som är helt eller delvis relaterade till felkällan "drift".The electronic circuit arrangement or the signal compensating circuit arrangement is thus adapted so that, with the aid of related electronic circuits, e.g. be able to determine the occurrence of and the value of a measurement variable and a related or occurring measurement error and thereby in several steps have a selected and adapted compensation of different measurement errors created, e.g. such measurement errors that are wholly or partly related to the error source "operation".

När det gäller de felkällor som kan anses förekomma och som kategoriserats ovan, enligt kategorierna ”a”, ”c” och kan nämnas; (Kategori ”a”) Systematiska fel. Dessa fel är normalt stationära och varierar inte eller endast obetydligt med tiden.With regard to the sources of error that can be considered to occur and that are categorized above, according to the categories "a", "c" and can be mentioned; (Category "a") Systematic errors. These errors are normally stationary and do not vary or only slightly with time.

Exempel på detta slag av fel kan vara att gassensorn är placerad i en miljö som faller utanför den speciella miljö som var gällande vid en gjord kalibrering av mätutrustningen, att fel uppstått vid kalibreringstillfället, att gjord kalibrering är 10 15 20 25 30 5 2 *y ß felaktigt utförd, att fel kalibreringsgas utnyttjats, att förändringar skett under transport och handhavande. ' Inom Kategori ”a” faller även temperaturkompenseringar, exempelvis hänför- ande sig till "0-konstanten" och ”Span-konstanten", och vilka närmare skall beskrivas i det efterföljande.Examples of this type of error may be that the gas sensor is located in an environment that falls outside the special environment that was valid during a calibration of the measuring equipment, that an error occurred at the time of calibration, that the calibration made is 10 15 20 25 30 5 2 * y ß incorrectly performed, that the wrong calibration gas was used, that changes occurred during transport and handling. Category "a" also includes temperature compensations, for example relating to the "0 constant" and the "Span constant", which will be described in more detail below.

(Kategori "b”) Kortvariga fel. Dessa fel är normalt sporadiska och varierar under korta tidsavsnitt.(Category "b") Short-term errors These errors are usually sporadic and vary over short periods of time.

Exempel på detta slag av fel kan vara sensorsystemets egetbrus, onormala elektriska störningar, elektriska transienter, förändringar i valda stabilitetsvillkor.Examples of this type of fault can be the sensor system's own noise, abnormal electrical disturbances, electrical transients, changes in selected stability conditions.

(Kategori ”c”) Tidsmässigt långvariga och successiva fel, relaterade till felkällan "drift". Dessa fel är normalt att hänföra till ”åldrande” av ingående diskreta komponenter och/eller elektroniska kretsar och blir därför svåra att kunna fastställa och svåra att kompensera för.(Category "c") Temporary long-term and successive errors, related to the source of error "operation". These errors are normally attributable to the "aging" of constituent discrete components and / or electronic circuits and therefore become difficult to determine and difficult to compensate for.

Svårighetema inom denna kategori blir starkt beroende av den kompenserings- grad som uppnåtts inom kategorierna ”a” och "b".The difficulties in this category will be strongly dependent on the degree of compensation achieved in the categories “a” and “b”.

I praktiken innebär detta att vid känd teknik måste ett utnyttjat mätsystem för gasmätning och gaskoncentration omkalibreras vid vissa relativt korta tidsinter- vall, för att därmed kunna tillförsäkra och garantera en viss vald mätnoggrann- het.In practice, this means that in known technology, a utilized measuring system for gas measurement and gas concentration must be recalibrated at certain relatively short time intervals, in order to be able to ensure and guarantee a certain selected measurement accuracy.

(Katergori ”d”) Tryckberoende fel.(Category "d") Pressure dependent error.

För att kunna erbjuda en kompensation av alstrade mätvärden i beroende av aktuellt tryck krävs för varje mätutrustning en tryckavkännande sensor.In order to be able to offer a compensation of generated measured values in dependence on the current pressure, a pressure sensing sensor is required for each measuring equipment.

Kalibreringen av mätutrustningen sker under hänsynstagande till aktuellt norme- rat lufttryck men i avsaknad av tryckavkännande sensorer sker normalt ingen kompensation mot uppträdande tryckvariationer vid de efterföljande mättillfälle- na. 10 15 20 25 30 UPPFINNINGENS BAKGRUND Metoder och arrangemang av ovan angiven beskaffenhet och anpassade för ovan angiven tillämpning vid gasmätning är tidigare kända i ett flertal olika ut- föringsformer.The calibration of the measuring equipment takes place taking into account the current normalized air pressure, but in the absence of pressure sensing sensors, no compensation is normally made for occurring pressure variations at the subsequent measuring occasions. BACKGROUND OF THE INVENTION Methods and arrangements of the above nature and adapted for the above application in gas measurement are previously known in a number of different embodiments.

Sålunda är det tidigare känt att utförda momentana och/eller medelvärdesbilda- de mätningar av olika slag ger större eller mindre mätfel i erhållna mätresultat för aktuella mätstorheter och där dessa mätfel kan uppdelas i ett antal olika fel- källor, såsom enligt ovan, och blir därmed mer eller mindre beroende av olika omständigheter relaterade till olika kriteria i anslutning till aktuella mätstorheter.Thus, it is previously known that performed instantaneous and / or averaged measurements of various kinds give larger or smaller measurement errors in obtained measurement results for current measurement quantities and where these measurement errors can be divided into a number of different sources of error, as above, and thus become more or less dependent on different circumstances related to different criteria in connection with current measurement quantities.

Sålunda är det tidigare känt att till utnyttjade elektroniska sig nalbehandlande ar- rangemang låta föra in en eller flera kompensationsfaktorer, för att på så sätt kunna kompensera för fel som är direkt förutsägbara. l detta avseende har det föreslagits ett framtagande av kompensationsfaktorer för temperaturförändringar, fuktighetsförändringar och liknande kortvariga fel- skapande kriteria.Thus, it is previously known to use one or more compensation factors to be used in utilized electronic processing arrangements, in order to be able to compensate for errors that are directly predictable. In this respect, it has been proposed to develop compensation factors for temperature changes, humidity changes and similar short-term fault-creating criteria.

När det då gäller den ovan angivna speciella tillämpningen för föreliggande upp- finning och de därvid företagna gasmätningarna, under utnyttjandet av en gas- sensor, och med hjälp utav olika elektroniska arrangemang, för att låta beräkna förekomsten av en eller ﬂera gaser och/eller gasblandningar och/eller en sådan gas eller gasblandning uppvisande koncentration, är det tidigare känt att elekt- roniskt låta beräkna mätvärden och att dessa kan uppvisa en större eller mindre diskrepans i förhållande till aktuella ”sanna” värden för gaskonoentrationen inom kaviteten i gascellen.With regard to the above-mentioned special application for the present invention and the gas measurements taken thereby, during the use of a gas sensor, and with the aid of various electronic arrangements, to have the presence of one or ﬂ your gases and / or gas mixtures calculated and / or such a gas or gas mixture exhibiting concentration, it is previously known to have measured values electronically calculated and that these may show a greater or lesser discrepancy in relation to actual “true” values for the gas concentration within the cavity in the gas cell.

Sådana diskrepanser relateras normalt till en eller flera av de olika ovan angiv- na, under ”a” till ”d” kategoriserade, felkällorna.Such discrepancies are normally related to one or more of the various sources of error listed above, categorized under “a” to “d”.

När det då gäller ”Kategori ”a”, Systematiska fel”, kan dessa även relateras till vid måttillfället uppträdande aktuellt tryck, aktuell temperatur, aktuell fukthalt och andra aktuella fysiska omständigheter kring gassensorng och då speciellt 10 15 20 25 30 'fﬁz aaß 4251 den för handen varande miljön kring gassensorn och dess kavitet, inkluderande mekanisk påverkan under frakt och installationsfasen. inom denna kategori av felkällor kan även inordnas sådana fel som varierar något med tiden och som därvid blir kompenserade för, i enlighet med uppﬁn- ningens anvisningar.In the case of "Category" a "," Systematic errors ", these can also be related to the current pressure, current temperature, current moisture content and other current physical circumstances surrounding the gas sensor at the time of measurement and then especially 10 15 20 25 30 'f ﬁ z aaß 4251 den the obvious environment around the gas sensor and its cavity, including mechanical impact during shipping and the installation phase. within this category of sources of error, such errors can also be arranged which vary somewhat with time and which are thereby compensated for, in accordance with the instructions of the invention.

När det gäller felkällor enligt ”Kategori ”c”, Tidsmässigt långvariga och successiva fel”. och därmed relaterade till felkällan ”drift”, är dessa att i första hand hänföra till s.k. ”åldersrelaterade” förändringar inom gassensorarrange- manget, dess gassensor samt de utnyttjade elektroniska kretsarrangemangen.In the case of sources of error according to "Category" c "," Long-term and successive errors ". and thus related to the source of error "operation", these are primarily attributable to the so-called “Age-related” changes in the gas sensor arrangement, its gas sensor and the electronic circuit arrangements utilized.

Till denna Kategori ”c” av felkällor hör, vid ett utnyttjande av IR-sensorer, bl.a. uppträdande gradvis reducering av reﬂektionsförmågan av ljusstrålar inom en gascellen eller gassensorn tillhörig kavitet, en försämrad förändring i ljusskäl- lans förmåga att utsända kontinuerliga ljusstrålar, alternativt pulsade ljusstrålar, med en vald intensitet, försämrad förändring i en eller ﬂera ljusmottagares för- i måga att mottaga och utvärdera sålunda utsända, reﬂekterade och mottagna ljusstrålar, såsom pulsade ljusstrålar.This category "c" of sources of error includes, in the use of IR sensors, i.a. gradual reduction in the responsiveness of light rays within a cavity of a gas cell or gas sensor, an impaired change in the ability of the light sources to emit continuous light rays, or pulsed light rays, with a selected intensity, impaired change in one or ﬂ your light receivers and thus evaluate emitted, reflected and received light beams, such as pulsed light beams.

Till denna senare Kategori ”c” av felkällor hör även en gradvis förändring rela- terad till kemiska inflytanden, en gradvis försämring relaterad till ökande parti- kelförekomst på ljusreﬂekterande ytpartier inom kaviteten, förändring i spän- ningsmatningen, beroende på åldring av utnyttjade konstantströms- och/eller konstantspänningsreglerande kretsar och uppträdande förändringar inom utnytt- jade förstärkarkretsar.This latter Category “c” of sources of error also includes a gradual change related to chemical influences, a gradual deterioration related to increasing particle occurrence on light-yt-surface surfaces within the cavity, change in voltage supply, due to aging of utilized constant current and / or constant voltage regulating circuits and behavioral changes within utilized amplifier circuits.

Föreliggande uppﬁnning avser att efter en kalibrering kunna kompensera för sådana mätfel som i första hand är att hänföra till den senare typen (Kategori ”c”) av felkällor. d Sålunda är det tidigare känt ett antal olika metoder för att låta korrigera beräk- nade mätvärden, utförda inom en icke dispersiv infraröd gasceli (NDlR, Non 10 15 20 25 30 5 2 8 -ê21qš 8 Dispersive lnfraRed) för att därigenom kunna kompensera och reducera de fel i beräknade mätvärden som är att hänföra till den ovan angivna felkällan "drift".The present invention intends to be able to compensate after a calibration for such measurement errors which are primarily attributable to the latter type (Category "c") of sources of error. Thus, a number of different methods are previously known for having calculated measured values corrected, performed within a non-dispersive infrared gas cell (NDlR, Non 10 15 20 25 30 5 2 8 -ê21qš 8 Dispersive Infrared) in order thereby to be able to compensate and reduce the errors in calculated measured values that are attributable to the above-mentioned source of error "operation".

Genom den amerikanska patentpublikationen 5,347,474 är det tidigare känt ett antal metoder för att söka lösa problemet med i detta avseende icke kompense- rade mätresultat, relaterade från felkällor härrörande sig från kategorin ”drift” och där problemet antages vara framträdande vid lR-sensorer (Infraröd) i all- mänhet och i synnerhet vid IR-sensorer anpassade för att utvärdera halten kol- dioxid i luft och som med fördel kan användas som branddetektorer men även med fördel kan användas för att styra ventilationsanläggningar.U.S. Patent Publication 5,347,474 discloses a number of methods for attempting to solve the problem of non-compensated measurement results in this respect, related to sources of error arising from the category of "operation" and where the problem is believed to be prominent in IR sensors (Infrared). in general and in particular with IR sensors adapted to evaluate the content of carbon dioxide in air and which can be used to advantage as fire detectors but can also be used to advantage to control ventilation systems.

Dessa och andra kända gassensorer är speciellt anpassade för att kunna ut- nyttjas under långa tidsperioder och blir därvid i princip underhållsfria.These and other known gas sensors are specially adapted to be used for long periods of time and thereby become basically maintenance-free.

För detta ändamål anvisar den ovan angivna amerikanska patentpublikationen ett gassensorarrangemang, med en gascell eller gassensor och ett elektroniskt kretsarrangemang, för att alstra och lagra i ett minne på varandra följande mät- värden.For this purpose, the above-mentioned U.S. patent publication discloses a gas sensor arrangement, with a gas cell or gas sensor and an electronic circuit arrangement, for generating and storing successive measurement values in a memory.

En av de här visade och beskrivna metoderna för att kompensera mätfel som är att hänföra till felkällan ”drift”, bygger på att cykliskt låta mäta och lagra koldi- oxidvärden ”X", som uppträder inom ett känt tidsintervall eller inom ett område.One of the methods shown and described here for compensating for measurement errors which is attributable to the error source “operation”, is based on cyclically having carbon dioxide values “X” measured and stored, which occur within a known time interval or within an area.

Detta område skall begränsas utav ett valt lågt värde, betecknat ”X,_", och ett valt högt värde, betecknat ”XH”.This range shall be limited by a selected low value, denoted "X, _", and a selected high value, denoted "XH".

Utnyttjad sensor skall alstra en elektrisk signal ”x(t)” presenterande det momen- tana värdet ”X” relaterat till tiden (t).The utilized sensor must generate an electrical signal “x (t)” presenting the instantaneous value “X” related to the time (t).

Metoden bygger på att kunna utvärdera när värdet ”x(t)" befinner sig inom det angivna området samt att sampla värdet ”x(t)" under varje tidscykel när detta beﬁnner sig inom området och därutöver låta lagra ett representativt "vilovärde” för varje cykel. 10 15 20 25 30 323 425* Från dessa lagrade värden bildas en linjär funktion, som bäst kan anses ansluta sig till de lagrade vilovärdena.The method is based on being able to evaluate when the value "x (t)" is within the specified range and to sample the value "x (t)" during each time cycle when this is within the range and in addition have a representative "rest value" stored for each 10 15 20 25 30 323 425 * From these stored values a linear function is formed, which can best be considered to connect to the stored rest values.

Den ovan angivna patentpublikationen bygger på anvisningar om ett utnyttjande enbart inom kategorin NDIR gassensorer.The above-mentioned patent publication is based on instructions for use only within the category NDIR gas sensors.

Till teknikens tidigare ståndpunkt hör även innehållet i patentpublikationen WO- A1 -02/054086.The prior art also includes the contents of the patent publication WO-A1-02 / 054086.

Denna patentpublikation visar och beskriver en metod för att kunna kompensera för en ”drift” inom en gassensorutrustning, där gaskonoentrationsrelaterat data av- kännes och registreras under en vald lång tidsperiod samt låta identiﬁera en upp- trädande låg gaskoncentrationsnivå inom den valda tidsperioden.This patent publication shows and describes a method for being able to compensate for an “operation” within a gas sensor equipment, where gas concentration-related data is sensed and registered for a selected long period of time and to identify a behavioral low gas concentration level within the selected time period.

Metoden låter jämföra en gaskomponentkoncentration, uppträdande under denna låga konoentrationsnivå, med en eller ﬂera ytterligare gaskomponentkoncentratio- ner som uppträdde under andra låga koncentrationsnivåer och med ledning därav låter utvärdera en bakgrundsgaskoncentration, som kan relateras till ett antal så- dana tidsperioder med låg konoentrationsnivå.The method allows a gas component concentration, occurring below this low concentration level, to be compared with one or ytterligare additional gas component concentrations that occurred during other low concentration levels and, consequently, allows a background gas concentration to be evaluated, which can be related to a number of such time periods.

Denna beräknade och antagna bakgrundsgaskoncentrationen kommer då att kun- na utnyttjas som ett "referensvärde" eller ett förväntat bakgrundsgaskoncentra- tionsvärde och därmed skapas förutsättningar för att kunna bilda en korrektions- faktor eller ett korrektionsvärde.This calculated and assumed background gas concentration will then be able to be used as a "reference value" or an expected background gas concentration value and thus conditions are created to be able to form a correction factor or a correction value.

För en baslinjedrilt kan ett korrektionsvärde få representeras av en skillnad mellan det beräknade bakgrundsgaskoncentrationsvärdet och ett förutbestämt bak- grundsgaskoncentrationsvärde.For a baseline drill, a correction value may be represented by a difference between the calculated background gas concentration value and a predetermined background gas concentration value.

För en ”Span-konstant” kan ett korrektionsvärde få representeras av ett förhållan- de mellan det beräknade bakgrundsgaskoncentrationsvärdet och det förutbestäm- da bakgrundsgaskonoentrationsvärdet. 10 15 20 25 30 528 425 io Uppmåtta gaskonoentrationer via gassensorn kommer då att korrigeras under ut- nyttjandet av sålunda framtagna korrektionsvärden.For a “Span constant”, a correction value may be represented by a ratio between the calculated background gas concentration value and the predetermined background gas concentration value. 10 15 20 25 30 528 425 io Measured gas concentrations via the gas sensor will then be corrected during the utilization of the correction values thus produced.

Denna kompenserande metod bygger på att låta utvärdera bakgrundsgaskoncent- rationsvärdet i perioder och där periodiciteten här är vald till i vart fall 24 timmar, men kan sträcka sig upp till 14 dagar, för att därmed få ett stort antal mätvärden för bakgrundsgaskonoentrationen under nämnda perioder för att behandla och dä- rmed beräkna fram ett referensvärde och en korrektionsfaktor för nästkommande rrfätperiod.This compensatory method is based on having the background gas concentration value evaluated in periods and where the periodicity here is chosen to be at least 24 hours, but can extend up to 14 days, in order to obtain a large number of measured values for the background gas concentration during said periods. process and thereby calculate a reference value and a correction factor for the next rrfät period.

Framtagandet av dessa referensvärden och därtill relaterad korrektionsfaktor krä- ver således datorkraft och ger nya referensvärden för den framtida mätningen gång på gång med lika eller olika långa tidsperioder.The production of these reference values and the related correction factor thus requires computer power and provides new reference values for the future measurement time and time again with equal or different long time periods.

REDoGöRELsE FÖR r-'öRELrGeANDE uPPFrNNr/ve TEKNISK T PROBLEM Beaktas den omständigheten att de tekniska överväganden som en fackman inom hithörande tekniskt område måste göra för att kunna erbjuda en lösning på ett eller fler ställda tekniska problem är dels initialt en nödvändig insikt i de åtgärder och/eller den sekvens av åtgärder som skall vidtagas dels ett nödvän- digt val av det eller de medel som erfordras så torde, med anledning härav, de efterföljande tekniska problemen vara relevanta vid frambringandet av förelig- gande uppfinningsföremål.EXPLANATORY STATEMENT OF TECHNICAL PROBLEMS Considering the fact that the technical considerations that a professional in the relevant technical field must make in order to be able to offer a solution to one or more technical problems posed are initially necessary measures. and / or the sequence of measures to be taken, on the one hand, a necessary choice of the means or means required, the consequent technical problems should therefore, as a result, be relevant in the creation of the present invention.

Under beaktande av teknikens tidigare ståndpunkt, såsom den beskrivits ovan, torde det därför få ses som ett tekniskt problem att kunna inse betydelsen utav, fördelarna förknippade med och/eller de konstruktiva åtgärder som kommer att krävas för att vid en metod och ett elektroniskt kretsarrangemang, relaterat till ett gassensorarrangemang utnyttjande en termistor närbelägen en detektor, kunna skapa förutsättningar för att på ett enkelt sätt låta beräkna fram ”sanna” mätvärden, som direkt låter ansluta sig till aktuella mätvärden under långa tids- cykler och därmed från en tidscykel till en annan tidscykel kunna kompensera 10 15 20 25 30 F.'“"i JAN) 425 ll uppmätta mätstorheter bl.a. för mätfel relaterade till sådana felkällor som är att hänföra till felkällan "drift".Taking into account the prior art, as described above, it should therefore be seen as a technical problem to be able to realize the significance of, the benefits associated with and / or the constructive measures that will be required in a method and an electronic circuit arrangement, related to a gas sensor arrangement using a thermistor close to a detector, be able to create conditions for easily calculating "true" measured values, which can be directly connected to current measured values over long time cycles and thus from one time cycle to another time cycle be able to compensate 10 15 20 25 30 F. '“" in JAN) 425 ll measured measurement quantities, among other things for measurement errors related to such sources of error that are attributable to the error source "operation".

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna för- knippade med ochleller de tekniska åtgärder som skall vidtagas för att vid en kompensering av mätvärden som är att hänföra till Kategorin ”c” införa denna kompensering som en kompensationsfaktor för Kategori ”a”. i Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna för- knippade med och/eller de tekniska åtgärder som skall vidtagas för att som kompensationsfaktor låta utnyttja en inställning för en A/D-omvandlare vid en normerad “O-konstant”.There is a technical problem in being able to realize the significance of, the benefits associated with and / or the technical measures that must be taken to introduce this compensation as a compensation factor for Category “a” when compensating measured values that belong to Category “c”. ”. i There is a technical problem in being able to realize the significance of, the benefits associated with and / or the technical measures that must be taken to use a setting for an A / D converter at a standardized “O-constant” as a compensation factor. .

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav, fördelarna för- knippade med och/eller de tekniska åtgärder som skall vidtagas för att med ut- gångspunkt från en kalibreringstabell eller ~kurva välja ett referensvärde (Figur 8), där detta kan var relaterat till ett normerat (400 ppm) COg-värde, valt lägre än värdet vid en 0-gräns, för att därmed kunna skapa en korrigerande kalibre- ring över eller under ett sålunda valt referensvärde.There is a technical problem in being able to realize the significance of, the benefits associated with and / or the technical measures to be taken to select a reference value from a calibration table or curve (Figure 8), where this can be related to a standardized (400 ppm) CO 2 value, selected lower than the value at a 0 limit, in order to be able to create a corrective calibration above or below a reference value thus selected.

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att med hjälp av automatiskt framtagbara kompensationsfak- torer, relaterade till en tidscykel, kunna skapa förutsättningar för att avsevärt förlänga den verksamma tidsperioden som erbjuds för närvarande, säg en tiopotens.There is a technical problem in being able to realize the significance of and the benefits associated with being able to create conditions with the help of automatically obtainable compensation factors, related to a time cycle, to significantly extend the effective time period currently offered, say a ten power.

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att låta framtaga en metod och ett gassensorarrangemang, där utnyttjade elektroniska kretsarrangemang på ett enkelt sätt skall kunna an- passas till att i beroende av en vald mätstorhet, en vald gassensor m.m. kunna finna, fastställa och utvärdera ett minsta eller ett högsta mätcykel- eller tidscy- kelrelaterat korrektionsmätvärde, som efter cykeltider kan relateras till ett valt "bör-värde" och/eller ett via en A/D-signal framtaget "bör-värde". 10 15 20 25 30 Det är vidare ett tekniskt problem att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att för detta ändamål låta utnyttja ett mätcykel- eller tidscykel- relaterat mätvärde, som direkt eller deriverat nära låter ansluta sig till ett minsta eller ett högsta, som en referens tjänande, mätvärde.There is a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with having a method and a gas sensor arrangement developed, where utilized electronic circuit arrangements can in a simple way be adapted to, depending on a selected measuring variable, a selected gas sensor etc. be able to find, determine and evaluate a minimum or a maximum measuring cycle or time cycle-related correction measured value, which after cycle times can be related to a selected "setpoint" and / or a "setpoint" produced via an A / D signal. It is furthermore a technical problem to be able to realize the significance of and the advantages associated with having a measuring cycle or time cycle-related measured value used for this purpose, which directly or derivatively closely connects to a minimum or a maximum, serving as a reference, measured value.

Det ligger ävenledes ett tekniskt problem i att kunna anvisa åtgärder som avse- värt låter reducera de åtgärder som krävs för ett fastställande av kompensa- tionsfaktorer vid metoder visade och beskrivna ovan, såsom den som beskrives iden ovan angivna amerikanska patentpublikationen 5, 347, 474.There is also a technical problem in being able to designate measures which significantly reduce the measures required for a determination of compensation factors in methods shown and described above, such as that described in the above-cited U.S. Patent Publication 5, 347, 474.

Det föreligger ett tekniskt problem i att med enkla algoritmer och enkla åtgärder, kunna skapa ett enda utnyttjbart mätcykelrelaterat digitaliserat mätvärde, som med hjälp av enkla matematiska åtgärder, såsom en enkel subtraktion, addition, multiplikation, division och/eller vald funktion, kan tjäna som en, en efterföljande mätcykel tilldelad, kompensationsfaktor, iförsta hand anpassad för felkällan re- laterad till "drift".There is a technical problem in being able to create, with simple algorithms and simple measures, a single usable measurement cycle-related digitized measured value, which with the help of simple mathematical measures, such as a simple subtraction, addition, multiplication, division and / or selected function, can serve as one, a subsequent measuring cycle assigned, compensation factor, primarily adapted for the source of error related to "operation".

Mera speciellt torde det få ses som ett tekniskt problem att kunna inse betydel- sen utav och fördelarna förknippade med att låta lagra successivt vart och ett, under en vald tidscykel, uppträdande och utvärderat, lägsta, högsta eller därtill relaterat analogt-digitalt mätvärde i ett minne och vid varje uppträdande mo- mentant mätvärde, som understiger eller något understiger (eller något över- stiger) det lagrade mätvärdet inom mätcykeln, låta utbyta det lagrade lägsta mätvärdet mot det nya o.s.v.More specifically, it should be seen as a technical problem to be able to realize the significance of and the benefits associated with having each one stored successively, during a selected time cycle, behavior and evaluated, minimum, highest or related analog-digital measurement value in a memory and at each current instantaneous measured value, which is less than or slightly below (or slightly exceeds) the stored measured value within the measuring cycle, have the stored lowest measured value replaced with the new one, etc.

Det ligger också ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippade med att vid slutet av en vald mätcykel eller tidscykel, låta nytt- ja det då lagrade mätvärdet, det lägsta (eller högsta) mätvärdet, för att låta jäm- föra det med ett valt bör-värde eller ett via en A/D-sígnal framtaget bör-värde, där nämnda bör-värde kan utgöras av ett lätt tillgängligt bör-värde, såsom en i luft förekommande gas, gasblandning och/eller koncentration.There is also a technical problem in being able to realize the significance of and the benefits associated with, at the end of a selected measurement cycle or time cycle, having the then stored measured value, the lowest (or highest) measured value, used to allow equal carry it with a selected setpoint or a setpoint produced via an A / D signal, where said setpoint can be constituted by an easily accessible setpoint, such as a gas, gas mixture and / or concentration present in air.

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att låta utnyttja en vid nämnda jämförelse uppträdande diskre- 10 15 20 25 30 l 52,8 425 13 pans, mellan det utvärderade och lagrade mätvärdet och nämnda bör-värde eller ett via A/D-signal framtaget bör-värde, som grund för en däremot relaterad och/eller motsvarande kompensation av mätvärden, uppträdande inom en hel efterföljande mätcykel.There is a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with having a difference of 52.8 425 13 appearing in said comparison, between the evaluated and stored measured value and said setpoint or a setpoint value produced via A / D signal, as a basis for a related and / or corresponding compensation of measured values, occurring within an entire subsequent measuring cycle.

Det ligger också ett tekniskt problem i att på ett enkelt sätt kunna skapa sådana förutsättningar att en utvärderad och uppträdande positiv (eller negativ) diskre- pans skall kunna utnyttjas, mer eller mindre direkt, för att, i beroende av vald mätstorhet, låta sänka eller höja utvärderade och beräknade mätvärden, för en kompensation av fel relaterade till felkällan ”drift", uppträdande inom en omedel- bart efterföljande mätcykel.There is also a technical problem in being able to easily create such conditions that an evaluated and behaving positive (or negative) discrepancy can be utilized, more or less directly, in order to, depending on the chosen measured quantity, allow to lower or increase evaluated and calculated measurement values, for a compensation of errors related to the error source “operation”, occurring within an immediately subsequent measurement cycle.

Det torde vidare få ses som ett tekniskt problem att med enkla manuella åtgär- der låta skapa förutsättningar för att tvångsvis låta kalibrera gassensorarrange- manget genom att utsätta gascellen eller gassensorn för en vald kalibreríngs- gas, i vart fall någon gång under en aktuell mätcykel.It should also be seen as a technical problem to create conditions with simple manual measures to forcibly have the gas sensor arrangement calibrated by exposing the gas cell or gas sensor to a selected calibration gas, at least at some point during a current measuring cycle.

Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelar- na förknippade med att låta nämnda lagrade bör-värde eller ett via en A/D-sig- nal framtaget bör-värde få vara anpassat till ett gaskoncentrationsvärde repre- sentativt för en motsvarande gaskoncentration som normalt uppträder i luft, så- som icke-förorenad luft eller luft med en gaskoncentration avvikande från en icke förorenad luft.There is then a technical problem in being able to realize the significance of and the benefits associated with allowing said stored setpoint or a setpoint produced via an A / D signal to be adapted to a gas concentration value representative of a corresponding gas concentration that normally occurs in air, such as non-polluted air or air with a gas concentration deviating from a non-polluted air.

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelama förknippade med att därmed låta ett sådant bör-värde för koldioxid (C02) få vara anpassat till ett värde liggande inom ett område mellan 350-450 ppm.There is a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with allowing such a setpoint for carbon dioxide (CO 2) to be adapted to a value in a range between 350-450 ppm.

Det ligger vidare ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippade med att låta en tilldelad mätcykel få uppvisa en minimerad varaktighet, som i vart fall är rimligt lång för att sannolikhetsvärderingar skall ge vid handen att ett mätvärde, som ansluter till ett sådant valt bör-värde, borde manuellt eller automatiskt kunna uppträda någon gång inom mätcykeln. 10 15 20 25 30 Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att låta en tilldelad mätcykel få uppvisa en maximerad varak- tighet, där driften av gassensorarrangemanget påtagligt försvårar en mätvär- despresentation.There is also a technical problem in being able to realize the significance of and the benefits associated with allowing an assigned measurement cycle to exhibit a minimized duration, which is at least reasonably long for probability evaluations to indicate that a measurement value, which connects to such a selected setpoint, should be able to occur manually or automatically at some point in the measurement cycle. 10 15 20 25 30 There is a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with allowing an assigned measurement cycle to have a maximized duration, where the operation of the gas sensor arrangement significantly complicates a measurement value presentation.

Det ligger också ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och för- delarna förknippade med att låta en vald kompensationsgrad för utvärderade mätvärden få vara beroende av ytterligare kriteria.There is also a technical problem in being able to realize the significance of and the benefits associated with allowing a chosen degree of compensation for evaluated measured values to be dependent on additional criteria.

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att låta en vald kompensationsgrad, utvärderad mellan på var- andra följande mätcykler, få vara vald att alltid understiga (eller överstiga) ett på förhand bestämt gränsvärde.There is a technical problem in being able to realize the significance of and the benefits associated with allowing a chosen degree of compensation, evaluated between successive measurement cycles, to always be chosen to be below (or exceed) a predetermined limit value.

Det ligger också ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippade med att låta ett, inom mätcykeln uppträdande och fritt alstrat, första mätvårde få lagras i ett minne, som ett första lägsta mätvärde, och att detta lagrade första mätvärde utbytes vid en tidpunkt för uppträdandet av ett än lägre (eller högre) mätvärde, som därvid lagras i nämnda minne som ett andra lägsta mätvärde o.s.v.There is also a technical problem in being able to realize the significance of and the benefits associated with allowing a first measurement value, occurring within the measurement cycle, to be stored in a memory, as a first lowest measurement value, and that this stored first measurement value is exchanged. at a time of occurrence of an even lower (or higher) measured value, which is then stored in said memory as a second lowest measured value, etc.

LÖSNINGEN Föreliggande uppfinning utgår därvid ifrån den inledningsvis anvisade kända tekniken, där det anvisats metoder och elektroniska kretsarrangemang för att kunna kompensera mätfel relaterade till felkällan ”drift”, vid mätningar utnytt- jande en gassensor av inledningsvis och i patentkravens 1 och 15 ingress an- given beskaffenhet.THE SOLUTION The present invention is based on the initially known prior art, in which methods and electronic circuit arrangements are indicated for being able to compensate for measurement errors related to the error source "operation", in measurements using a gas sensor initially and in the preamble of claims 1 and 15 nature.

För att kunna lösa ett eller ﬂera av de ovan angivna tekniska problemen anvisar föreliggande uppfinning speciellt att den kända tekniken skall kompletteras med en kompensation av temperaturrelaterade awikelser i erhållna mätvärden i en- lighet med den kännetecknande delen i patentkravet 1 och patentkravet15. lO 15 20 25 30 Såsom föreslagna utföringsformer, fallande inom ramen för föreliggande uppfin- nings grundidé, anvisas de särdrag som är angivna i patentkraven 2 till 14 och de särdrag som är angivna i patentkraven 16 till 30.In order to be able to solve one or more of the above-mentioned technical problems, the present invention specifically provides that the prior art should be supplemented with a compensation of temperature-related deviations in obtained measured values in accordance with the characterizing part of claim 1 and claim 15. As proposed embodiments, falling within the scope of the basic idea of the present invention, the features set forth in claims 2 to 14 and the features set forth in claims 16 to 30 are indicated.

FÖRDELAR De fördelar som främst kan få anses vara kännetecknande för föreliggande uppﬁnning och de därigenom anvisade speciella signiﬁkativa kännetecknen är att härigenom har det skapats förutsättningar för att på ett enklare sätt, kunna fastställa ett korrektionsvärde eller -faktor, som skall kunna utnyttjas för att ana- logt eller digitalt kunna kompensera för temperaturrelaterade avvikelser i mätfel, som bI.a. är relaterade till felkällan "drift" vid mätningar av storheter med utnytt- jade gassensorer.ADVANTAGES The advantages that can mainly be considered to be characteristic of the present invention and the special significant characteristics indicated thereby are that in this way conditions have been created to be able to determine in a simpler way, a correction value or factor, which can be used to determine logically or digitally be able to compensate for temperature-related deviations in measurement errors, which bI.a. are related to the source of error "operation" in measurements of quantities with utilized gas sensors.

Vid slutet av varje mätcykel erbjuds en möjlighet till en automatisk kalibrering av erhållna mätresultat ifrån gassensorn i en efterföljande mätcykel, genom att låta utnyttja en enkel algoritm, för att med hjälp av denna erhålla ett enkelt tillgäng- ligt bör-värde som får tjäna som en referens och där bör-värdet med fördel skall vara ett via en A/D-signal framtaget bör-värde. ---- --_.---..-_ Det som främst kan få anses vara kännetecknande för en metod, i enlighet med föreliggande uppfinning, anges i det efterföljande patentkravets 1 känneteck- nande del och det som främst kan få anses vara kännetecknande för ett elekt- roniskt kretsarrangemang, i enlighet med föreliggande uppfinning, anges i det efterföljande patentkravets 15 kännetecknande del.At the end of each measurement cycle, an option is offered for an automatic calibration of obtained measurement results from the gas sensor in a subsequent measurement cycle, by using a simple algorithm, in order to use this to obtain a readily available setpoint which can serve as a reference and where the setpoint should advantageously be a setpoint produced via an A / D signal. ---- --_. --- ..-_ What can primarily be considered as characteristic of a method, in accordance with the present invention, is stated in the characterizing part of the following claim 1 and what can primarily be considered be characteristic of an electronic circuit arrangement, in accordance with the present invention, is set out in the characterizing part of the appended claim 15.

KORT FIGURBESKRIVNING Två för närvarande föreslagna utföringsformer, uppvisande de med föreliggan- de uppﬁnning förknippade signifikativa kännetecknen, skall nu i ett exempliﬁe- rande syfte närmare beskrivas med en hänvisning till bifogad ritning, där; Figur 1 Figur 2 Fiur 3 Figur 4 Figur 5 528 42r§ l visar principiellt och i blockschemaforrnen IR-strålar utnyttjan- de gassensor, innefattande en gascell, med en ljuskälla och två ljusmottagare, anslutna till ett elektroniskt kretsarrange- mang med tillhörande elektroniska kretsar och med en dis- play-enhet, illustrerar i en blockschemaform ett elektroniskt kretsarrange- mang med elektroniska kretsar och funktioner, samverkande med varandra i enlighet med föreliggande uppfinnings anvis- ningar och som bygger på att utvärdera ett ”lägsta” mätvärde under en mätcykel, visar en graf över en tidsmässig koldioxidhalts variation inom ett väl avgränsat utrymme, visar en allmän givargraf, enligt ﬁgur 3, och med ett ﬂertal på varandra följande mätcykler och där ett för uppfinningen sig- niﬁkativt fastställande av ett utvärderat mätfel inom en första mätcykel kan ske i ett tidsavsnitt uppträdande mellan två intill varandra orienterade mätcykler och där en kompensations- grad för mätfel kan tillföras varje mätvärde inom en omedel- bart efterföljande mätcykel, visar i en graf utsignalen från en A/D-omvandlare som funktion av C02-innehållet vid två skilda mätningar och vid olika tempe- raturer, 10 15 ~ 5-28 425 17 Figur 6 visar i en graf en temperaturkompenserad utsignal från en A/D-omvandlare som funktion av COZ-innehållet, visar i en graf en kalibreringstabell för utsignalen från en AID- omvandlare som funktion av CQz-innehållet och där som refe- rensvärde valts ett värde för A/D-omvandlaren representerat av det valda värdet 400ppm för COz-gasinnehållet och Figur 7 Figur 8 illustrerar i blockschemaform ett elektroniskt kretsarrange- mang med elektroniska kretsar och funktioner, samverkande med, i enlighet med föreliggande uppﬁnnings anvisningar, en A/D-omvandlare som bygger på att utvärdera ett ”högsta” mätvärde under en mätcykel och under utnyttjande av en AID- signal (Analog-Digital transformerande signal) och där det elektroniska kretsarrangemanget här är direkt anpassat för att signalbehandla digitala signaler.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Two presently proposed embodiments, having the significant features associated with the present invention, will now be described in more detail, by way of example, with reference to the accompanying drawings, in which; Figure 1 Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 5 528 42r § 1 shows in principle and in the block diagram forms IR rays utilizing gas sensor, comprising a gas cell, with a light source and two light receivers, connected to an electronic circuit arrangement with associated electronic circuits and with a display unit, illustrates in a block diagram form an electronic circuit arrangement with electronic circuits and functions, cooperating with each other in accordance with the teachings of the present invention and based on evaluating a "lowest" measured value during a measuring cycle, shows a graph of the variation of a temporal carbon dioxide content within a well-defined space, shows a general sensor graph, according to ﬁ figure 3, and with a ﬂ number of consecutive measurement cycles and where a significant determination of an evaluated measurement error within a first measurement cycle can take place in a period of time occurring between two adjacent measurement cycles and where a degree of compensation for measurement errors can add each measurement value within an immediately subsequent measurement cycle, shows in a graph the output signal from an A / D converter as a function of the C02 content at two different measurements and at different temperatures, 10 15 ~ 5-28 425 17 Figure 6 shows in a graph a temperature-compensated output signal from an A / D converter as a function of the COZ content, shows in a graph a calibration table for the output signal from an AID converter as a function of the CQz content and where as a reference value a value for The A / D converter represented by the selected value 400ppm for the CO 2 gas content and Figure 7 Figure 8 illustrates in block diagram form an electronic circuit arrangement with electronic circuits and functions, cooperating with, in accordance with the instructions of the present invention, an A / D converter which is based on evaluating a “highest” measured value during a measuring cycle and during the use of an AID signal (Analog-Digital transforming signal) and where the electronic circuit arrangement here is directly adapted for to signal process digital signals.

BESKRIVNING övER Nu FöREsLA GEN urFöRmGsFoRM Det skall då inledningsvis framhållas att i den efterföljande beskrivningen över en för närvarande föreslagen utföringsforrn, som uppvisar de med uppfinningen förknippade signifikativa kännetecknen och som tydliggöres genom de i de efterföljande ritningarna visade figurerna, har vi låtit välja termer och en speciell terminologi i den avsikten att därvid iförsta hand låta tydliggöra uppfinninge- idén.DESCRIPTION OF THE DESIGN OF THE EMBODIMENT It will then be pointed out at the outset that in the following description of a presently proposed embodiment, which exhibits the significant features associated with the invention and which is clarified by the figures shown in the following drawings, special terminology for the purpose of clarifying the idea of the invention in the first instance.

Det skall emellertid i detta sammanhang beaktas att här valda uttryck inte skall ses som begränsande enbart till de här utnyttjade och valda termerna utan det skall underförstås att varje sålunda vald term skall tolkas så att den därutöver omfattar samtliga tekniska ekvivalenter som fungerar på samma eller väsent- ligen samma sätt för att därvid kunna uppnå samma eller väsentligen samma avsikt och/eller tekniska effekt. lO 15 20 25 30 528 425 Med en hänvisning till ﬁgur 1 visas där schematiskt grundförutsättningarna för föreliggande uppﬁnning och där de med uppﬁnningen förknippade signiﬁkativa egenheterna generellt konkretiserat, genom två nu föreslagna och i det efter- följande närmare beskrivna utföringsformer, en enligt figur 2 och en enligt ﬁgur 8.In this context, however, it should be borne in mind that the terms chosen here should not be construed as limiting only the terms used and chosen here, but it should be understood that each term thus chosen should be interpreted so as to include all technical equivalents operating on the same or essential terms. in the same way in order to be able to achieve the same or substantially the same intention and / or technical effect. With reference to Figure 1, there is schematically shown the basic assumptions of the present invention and where the significant peculiarities associated with the invention are generally concretized, by two now proposed and hereinafter described in more detail, one according to Figure 2 and one according to 8 gur 8.

Den med uppfinningen förknippade metoden och det anvisade elektroniska kretsarrangemanget är i princip oberoende av utnyttjad sensor och sensortyp, dock skall den efterföljande beskrivningen begränsas till ett utnyttjande av en gassensor.The method associated with the invention and the indicated electronic circuit arrangement are in principle independent of the utilized sensor and sensor type, however, the following description shall be limited to an utilization of a gas sensor.

Den principiella uppbyggnaden av en sådan gassensor 1, enligt figur 1, är i och för sig tidigare känd.The basic construction of such a gas sensor 1, according to Figure 1, is per se previously known.

Uppﬁnningen kan således bygga på utnyttjandet av en, gassensorn 1 tillhörig, gascell 2 med en unik orientering av en för pulsat lR-ljus anpassad ljuskälla 3 och en unik samordning av ett antal, för ljuspulserna anpassade, ljusmottagare, där utföringsexemplet visar på två sidorelaterade ljusmottagare 4 och 5.The invention can thus be based on the use of a gas cell 2 belonging to the gas sensor 1 with a unique orientation of a light source 3 adapted for pulsed IR light and a unique coordination of a number of light receivers adapted for the light pulses, where the embodiment shows two side-related light receivers 4 and 5.

En inom detta tekniska område insatt person inser att antalet ljusmottagare 4, 5 kan variera liksom ljusmottagarnas 4, 5 fysiska placering, allt i beroende av vald gas eller valda gaser, altemativt en vald gasblandning och formen av kaviteten inom gascellen 2, samt vald ”mätsträcka”.A person skilled in the art realizes that the number of light receivers 4, 5 can vary as well as the physical location of the light receivers 4, 5, all depending on the selected gas or gases, alternatively a selected gas mixture and the shape of the cavity within the gas cell 2, and selected "measuring distance ”.

Enbart i ett förenklande syfte har därför den efterföljande beskrivningen över en föreslagna utföringsforrner illustrerats med två sidorelaterade ljusmottagare, där den ena ljusmottagaren 4 är placerad och anpassad för en mot den valda ga- sen svarande absorptionsvåglängd med tillhörande mätsträcka medan den and- ra ljusmottagaren 5 är placerad och anpassad för att tjäna som en referensvåg- längd.For the sake of simplicity only, therefore, the following description of a proposed embodiment has been illustrated with two side-related light receivers, where one light receiver 4 is placed and adapted for an absorption wavelength corresponding to the selected gas with associated measuring distance while the other 5 positioned and adapted to serve as a reference wavelength.

Med hjälp av en, signaler från mottagaren 4, mottagande elektronisk krets (60 i figur 2. 60' iﬁgur 8) kan utsignalerna nonneras till att bli väsentligen oberoende av ljuskällans 3 eventuellt varierande ljusintensitet. 10 15 20 25 30 528 425 Gascellen 2 innefattar för detta ändamål, enligt ﬁgur 1, en, ljusreflekterande egenskaper uppvisande, av motställda väggpartier avgränsad, kavitet 2', be- gränsad schematiskt av ett första sidorelaterat väggparti 2a, ett andra sidorela- terat väggparti 2b, ett tredje sidorelaterat väggparti 2c och ett fjärde sidorela- terat väggparti 2d.By means of an electronic circuit receiving signals from the receiver 4 (60 in Figure 2. 60 'in Figure 8), the output signals can be nonned to become substantially independent of the possibly varying light intensity of the light source 3. For this purpose, according to Figure 1, the gas cell 2 comprises a light-reflecting property delimited by opposite wall portions, cavity 2 ', schematically delimited by a first side-related wall portion 2a, a second side-related wall portion 2b, a third side-related wall portion 2c and a fourth side-related wall portion 2d.

Nämnda sidorelaterade väggpartier 2a, 2b, 2c och 2d står i en samverkan med ett plant bottenparti 2e och ett plant takparti 2f, orienterade parallella till varand- ra.Said side-related wall portions 2a, 2b, 2c and 2d are in cooperation with a flat bottom portion 2e and a flat roof portion 2f, oriented parallel to each other.

Sålunda har, för ljusreﬂekterande egenskaper behandlade, väggpartierna eller väggytorna 2a, 2b tilldelats hänvisningsbeteckningar 2a', 2b' o.s.v. och kan i den efterföljande beskrivningen benämnas spegelytor 2a', 2b' o.s.v.Thus, for lighter ﬂ ekterating properties, the wall portions or wall surfaces 2a, 2b have been assigned reference numerals 2a ', 2b' and so on. and may in the following description be referred to as mirror surfaces 2a ', 2b' and so on.

Principiellt krävs att en kontinuerlig, eller i utföringsexemplet pulsad, ljusstråle ”L” från ljuskällan 3 skall passera nämnda kavitet 2' och här förenklat reflekteras av enbart väggytan 2b eller spegelytan 2b' och riktas mot och mottages av ljusmottagaren 4 (eller 5) på i och för sig känt sätt för att bilda mätsträckan.In principle it is required that a continuous, or in the embodiment pulsed, light beam "L" from the light source 3 should pass said cavity 2 'and here simplified is reflected by only the wall surface 2b or the mirror surface 2b' and directed towards and received by the light receiver 4 (or 5) on i and per se known manner of forming the measuring distance.

Ljusstrålen ”L” definierar därmed en kavitetsinnesluten ”optisk mätsträcka", pas- serande genom ett inneslutet gasprov (G).The light beam "L" thus defines a cavity-enclosed "optical measuring distance", passing through an enclosed gas sample (G).

Olika gaser och olika gasblandningar kräver olika långa optiska mätsträckor och dessa kan erbjudas genom en förstoring av kavitetens dimensioner eller skapa förutsättningar för ett ﬂertal reﬂektionspartier eller -punkter mellan ljuskällan 3 och mottagaren 4 respektive 5.Different gases and different gas mixtures require different lengths of optical measuring distances and these can be offered by enlarging the dimensions of the cavity or creating conditions for a number of reaction portions or points between the light source 3 and the receiver 4 and 5, respectively.

Sålunda visar figur 1 en av en gas ”G” genomströmningsbar gascell 2 och vilken gascell 2 kommer att innesluta ett för en elektronisk utvärdering avsett gasprov (G).Thus, Figure 1 shows a gas cell 2 permeable to gas "G" and which gas cell 2 will enclose a gas sample (G) intended for an electronic evaluation.

Den utnyttjade gascellen 2, enligt ﬁgur 1, är anpassad att som en enhet kunna samverka med elektroniska kretsar inom ett elektroniskt kretsarrangemang 6, 10 15 20 25 30 :fee 91.4 425 20 för att med hjälp av detta kunna driva en gascells- eller gassensortillhörig ljus- källa 3 och avkänna signaler uppträdande på en eller ﬂera ljusmottagare 4, 5, för att därmed kunna utvärdera momentan ljusintensitet, relaterad till en vald absorptionsvåglängd eller -våglängder alternativt relaterad till en vald referens- våglängd eller referensvåglängder, och i beroende därav elektroniskt låta utvär- dera, via känd spektralanalys, förekomsten av en vald gas ”G” eller gasprov (G) och/eller låta beräkna en sådan gas uppvisande koncentration.The utilized gas cell 2, according to ﬁ gur 1, is adapted as a unit to be able to cooperate with electronic circuits within an electronic circuit arrangement 6, 10 15 20 25 30: fee 91.4 425 20 in order to be able to operate a gas cell or gas sensor-associated light with the aid thereof. source 3 and sense signals appearing on one or ﬂ your light receivers 4, 5, in order to be able to evaluate instantaneous light intensity, related to a selected absorption wavelength or wavelengths alternatively related to a selected reference wavelength or reference wavelengths, and accordingly electronically sound via the known spectral analysis, the presence of a selected gas "G" or gas sample (G) and / or to have the concentration of such gas calculated.

En display-enhet eller motsvarande krets 7 är ansluten till nämnda elektroniska kretsarrangemang 6 för att visuellt på en display-yta eller bildskärm 7' eller på annat sätt låta indikera enbart gasförekomst eller ett mätvärde för en gasföre- komsten uppvisande koncentration.A display unit or corresponding circuit 7 is connected to said electronic circuit arrangement 6 for visually indicating on a display surface or screen 7 'or in another way only a gas presence or a measured value for a gas deposit having a concentration.

Det är vid gassensorer 1 av hithörande slag känt att ett aktuellt gaskoncentra- tionsvärde inom kaviteten 2' eller gassensorn 2 representeras av ett analogt spänningsvärde, som via signalbehandlingen inom det elektroniska kretsar- rangemanget 6 kan presenteras på display-ytan 7' eller direkt utnyttjas av pro- cess-styrande kretsar och att det där visade mätvärdet kan vara behäftat med ett mätfel, härrörande från en eller ﬂera felkällor.It is known in gas sensors 1 of this kind that a current gas concentration value within the cavity 2 'or the gas sensor 2 is represented by an analog voltage value, which via the signal processing within the electronic circuit arrangement 6 can be presented on the display surface 7' or directly used by process control circuits and that the measured value shown there may be affected by a measuring error, originating from one or ﬂ your sources of error.

Uppﬁnningen bygger på att låta det elektroniska kretsarrangemanget 6 få sig- nalbehandla från en vald sensor (en ljusmottagare 4 eller flera ljusmottagare 4 och 5) inkommande elektriska signaler för att bilda ett mätvärde och kunna kompensera för uppträdande mätfel, så att utsignalen från det elektroniska kretsarrangemanget 6 kommer att representera det aktuella och "sanna" gas- koncentrationsvärdet med minsta möjliga diskrepans, när det visas på display- ytan 7* eller utnyttjas på annat sätt.The invention is based on allowing the electronic circuit arrangement 6 to receive signal processing from a selected sensor (a light receiver 4 or several light receivers 4 and 5) incoming electrical signals to form a measured value and be able to compensate for occurring measurement errors, so that the output signal from the electronic circuit arrangement 6 will represent the current and "true" gas concentration value with the smallest possible discrepancy, when it is shown on the display surface 7 * or used in another way.

Uppfinningen avser att i ﬁgur 2 anvisa ett elektronisk kretsarrangemang 6', som i vart fall kommer att kunna erbjuda en kompensering av sådana mätfel som är relaterade till felkällan “drift".The invention intends to indicate in Figure 2 an electronic circuit arrangement 6 ', which in any case will be able to offer a compensation of such measurement errors which are related to the error source "operation".

Speciellt skall beaktas att utföringsformen enligt figur 2, med en referens till fi- gurerna 3 och 4, skall reglera mot ett ”lägsta” värde för en gaskoncentration 10 15 20 25 30 21 medan en utföringsform enligt figur 8, med en referens till figurerna 5, 6 och 7, skall reglera mot ett "högsta" värde för en gaskoncentration.In particular, it should be noted that the embodiment according to Figure 2, with a reference to Figures 3 and 4, should regulate towards a "lowest" value for a gas concentration, while an embodiment according to Figure 8, with a reference to Figures 5 , 6 and 7, shall regulate against a "maximum" value for a gas concentration.

Vidare har utföringsformen enligt ﬁgur 2 illustrerats med analoga värden medan utföringsformen enligt ﬁgur 8 illustrerats med digitala värden, den senare under utnyttjande av en analoga signaler till digitala signaler omvandlande krets, i det efterföljande betecknad AID-omvandlare eller A/D-signal.Furthermore, the embodiment according to Figure 2 has been illustrated with analog values, while the embodiment according to Figure 8 has been illustrated with digital values, the latter using an analog signal to digital signal converting circuit, hereinafter referred to as AID converter or A / D signal.

Med en hänvisning till ﬁgur 2 visas där i blockschemaform det elektroniska kretsarrangemanget 6' för att med hjälp av detta kunna signalbehandla emot- tagna signaler på så sätt att därmed kompenseras mätvärdet för sådana mätfel som b|.a. är relaterade till mätfelet "drift".With reference to Figure 2, the electronic circuit arrangement 6 'is shown there in block diagram form in order to be able to signal-receive received signals in such a way that the measured value is thus compensated for such measurement errors as b | .a. are related to the measurement error "operation".

Sålunda visar figur 2 det elektroniska kretsarrangemanget 6' i blockschema- form, med ett antal elektroniska kretsar och funktioner, var och en tilldelad ett block och det är uppenbart att dessa kan formas som elektriska eller elektro- niska kretsarrangemang eller som en programvara, för att via datorer utföra sina funktioner.Thus, Figure 2 shows the electronic circuit arrangement 6 'in block diagram form, with a number of electronic circuits and functions, each assigned to a block, and it is obvious that these can be formed as electrical or electronic circuit arrangements or as a software, in order to via computers perform their functions.

Figuren 2 låter därvid, l förtydligande syfte, uppvisa en signalmottagande krets 60, som är direkt ansluten till en vald gassensor 2.Figure 2 shows, for the purpose of clarification, a signal receiving circuit 60, which is directly connected to a selected gas sensor 2.

Utföringsexemplet anvisar här en anslutning 4a till en gassensortillhörig ljusmot- tagare 4.The exemplary embodiment here indicates a connection 4a to a light receiver associated with a gas sensor 4.

En krets 60a är eller kan vara ansluten till en annan gassensor, såsom en an- nan gassensortillhörig ljusmottagare (4).A circuit 60a is or may be connected to another gas sensor, such as another gas sensor associated light receiver (4).

Enär det elektroniska kretsarrangemanget gällande för kretsen 60 är mer eller mindre identiskt lika det elektroniska arrangemanget avsett för kretsen 60a kommer den efterföljande beskrivningen l förenklande syfte enbart att låta be- skriva kretsen 60, här ansluten över en ledning 4a till ljusmottagaren 4. 10 15 20 25 30 5"!! anv 1425 22 Det elektroniska kretsarrangemanget 6' uppvisar således här en krets 60 för mottagande av uppträdande pulsade analoga signaler från gassensorn 1.Since the electronic circuit arrangement applicable to the circuit 60 is more or less identical to the electronic arrangement intended for the circuit 60a, the following description for the purpose of simplification will only describe the circuit 60, here connected via a line 4a to the light receiver 4. Thus, the electronic circuit arrangement 6 'here has a circuit 60 for receiving pulsed analog signals from the gas sensor 1.

Signalema på ledningen 4a blir beroende av typ av gassensor och beroende av vad som skall mätas.The signals on line 4a become dependent on the type of gas sensor and on what is to be measured.

Enär ﬁgur 1 låter antyda att ljusmottagaren 5 skall tjäna som en referenssignal kan utsignalen på en ledning 5a vara ansluten till en krets 67, vars funktion när- mare skall beskrivas i det efterföljande.Since clock 1 indicates that the light receiver 5 is to serve as a reference signal, the output signal on a line 5a can be connected to a circuit 67, the function of which will be described in more detail in the following.

Vid gassensorer av i ﬁgur 1 visad beskaffenhet kommer, relaterat till frisk luft, koldioxidhalten (C02) att som en förorening öka utöver det värde som frisk luft erbjuder, medan syrgashalten (02) kommer att som en förorening minska.In the case of gas sensors of the type shown in Figure 1, related to fresh air, the carbon dioxide content (C02) will increase as a pollutant in addition to the value offered by fresh air, while the oxygen content (02) will decrease as a pollutant.

För utföringsexemplet, enligt ﬁgurerna 1 och 2 samt figurerna 3 och 4 gäller så- ledes att koldioxidhalten ökar vid förorenad luft utöver det koldioxidvärde som gäller för frisk luft.For the exemplary embodiment, according to Figures 1 and 2 and Figures 3 and 4, the carbon dioxide content increases with polluted air in addition to the carbon dioxide value that applies to fresh air.

I anslutning till denna förutsättning visar ﬁgur 3 en graf över en tidsmässig koldi- oxidhalts variation inom ett avgränsat, dock ventilerat, utrymme.In connection with this condition, Figure 3 shows a graph of the variation of a carbon dioxide content in time within a limited, but ventilated, space.

Signalstrukturen från gassensorns mottagare 4 visas således i ﬁgur 3 och mot- tages i kretsen 60 som en analog signal.The signal structure from the receiver 4 of the gas sensor is thus shown in Figure 3 and is received in the circuit 60 as an analog signal.

Med kretsen 60 samverkar ett första kretsarrangemang 61, som noterar varje uppträdande lågt eller lägre värde för koldioxidhalten inom en mätcykel ”T1".A first circuit arrangement 61 cooperates with the circuit 60, which notes each occurring low or lower value for the carbon dioxide content within a measuring cycle "T1".

Kretsarrangemanget 61 omfattar även en kretsuppsättning 61a, anpassad att beakta enbart sådana mätvärden M(t) som uppfyller vissa kvalitetskriteria.The circuit arrangement 61 also comprises a circuit set 61a, adapted to take into account only those measured values M (t) which meet certain quality criteria.

Kretsuppsättningen 61a kommer därvid att beakta tillgänglig statusinformation för mätning av övriga fysikaliska parametrar, t.ex. momentan drivspänning. 10 15 20 25 30 m F) LO g .The circuit set 61a will then take into account available status information for measuring other physical parameters, e.g. instantaneous driving voltage. 10 15 20 25 30 m F) LO g.

I* a 01 23 Kretsuppsättningen 61a kommer även att kunna beakta olika stabiliseringsvill- kor och kommer därmed att acceptera enbart mätvärden framtagna när mät- situationen är i ett statiskt tillstånd.I * a 01 23 The circuit set 61a will also be able to take into account different stabilization conditions and will thus only accept measured values produced when the measuring situation is in a static state.

Här beaktas inverkan av elektriska transienter, sabotagekontroll och liknande.This takes into account the impact of electrical transients, tamper control and the like.

Kretsarrangemanget 61 är via en ledning 61b informerat om vilket lägsta koldi- oxidvärde som ligger lagrat i ett minne 69 och så snart ett uppträdande lågt vär- de för koldioxidhalten i kretsarrangemanget 61 understiger det lagrade värdet i minnet 69 så byts detta lagrade värde ut mot ett nytt, ett än lägre värde.The circuit arrangement 61 is informed via a line 61b about which lowest carbon dioxide value is stored in a memory 69 and as soon as a behavioral low value for the carbon dioxide content in the circuit arrangement 61 is less than the stored value in the memory 69, this stored value is replaced by a new, an even lower value.

Under hela mätcykeln "T1" avkänner kretsarrangemanget 61 uppträdande låga koldioxidvärden och byter ut varje högre värde lagrat i minnet 69 mot ett än läg- re värde.During the entire measuring cycle "T1", the circuit arrangement 61 detects occurring low carbon dioxide values and replaces each higher value stored in the memory 69 with an even lower value.

Figur 2 låter i detta avseende illustrera att i minnet 69 är vid mätcykelns"T1" start lagrat ett första koldioxidvärde (M1), detta är ersatt av ett andra lägre vär- de (M2) som i sin tur är utbytt mot ett sista lägsta värde (Mmin).Figure 2 illustrates in this respect that in the memory 69 a first carbon dioxide value (M1) is stored at the start of the measuring cycle "T1", this is replaced by a second lower value (M2) which in turn is replaced by a last lowest value (Mmin).

Det antages att mätcykeln ”T1” skall vara så rimligt lång att under denna tid är sannolikheten för att referensluft med sitt koldioxidvärde, under i vart fall något kort tidsavsnitt, uppträder rätt och då kan man på goda grunder antaga att den lägsta uppmätta koldioxidhalten under mätcykeln”T1”ärjustkoldioxidhalten gällande för referensluften.It is assumed that the measuring cycle "T1" must be so reasonably long that during this time the probability of reference air with its carbon dioxide value, at least for a short period of time, behaving correctly and then it can be reasonably assumed that the lowest measured carbon dioxide content during the measuring cycle "T1" is the carbon dioxide content applicable to the reference air.

Detta lägsta värde skall jämföras med ett lagrat referensvärde eller ett bör-vär- de, som i figur 8 utgöres av ett via en A/D-signal framtaget bör-värde. l enlighet med vad som är visat i anslutning till grafen i figur 3 och där ett, under en vald tidsperiod eller mätcykel ”T1", uppträdande och utvärderat lägsta mät- värde "Mmin" skall, via nämnda första kretsarrangemang 61, lagras i minnet be- tecknat 69. 10 15 20 25 30 .ëf^o ago 425 i 24 Grafen enligt figur 3 är i viss mån cyklisk, i det att koldioxidhalten ökar under dagtid, när personer uppehåller sig i en mer eller mindre sluten lokal, och sjun- ker under nattetiden. Under söndagar är ävenledes koldioxidhalten låg.This lowest value shall be compared with a stored reference value or a setpoint, which in Figure 8 consists of a setpoint produced via an A / D signal. In accordance with what is shown in connection with the graph in Figure 3 and where a, during a selected time period or measuring cycle "T1", the lowest measured value "Mmin" appearing and evaluated shall, via said first circuit arrangement 61, be stored in the memory be drawn 69. 10 15 20 25 30 .ëf ^ o ago 425 i 24 The graph according to Figure 3 is to some extent cyclical, in that the carbon dioxide content increases during the day, when persons reside in a more or less closed room, and On Sundays, the carbon dioxide content is also low.

Detta uppträdande och utvärderade samt lagrade lägsta mätvärdet (Mmin), vid tidpunkten "Tmin”, skall i slutet av mätcykeln "T1", överföres till ett andra krets- arrangemang 62, via tidskretsen 66a, där mätvärdet jämföras med ett inmatat bör-värde, lagrat i ett femte kretsarrangemang 65.This behavior and evaluated and stored minimum measured value (Mmin), at the time "Tmin", shall at the end of the measuring cycle "T1", be transferred to a second circuit arrangement 62, via the time circuit 66a, where the measured value is compared with an entered setpoint. stored in a fifth circuit arrangement 65.

Bör-värdet i det femte kretsarrangemanget 65 sättes till ett värde för koldioxid- halten för frisk luft, säg 400 ppm.The setpoint in the fifth circuit arrangement 65 is set to a value for the carbon dioxide content for fresh air, say 400 ppm.

Det andra kretsarrangemanget 62 fastställer nu diskrepansens storlek och tec- ken ("+“ eller "-“) via subtraktion eller annan analog funktion. l ett tredje kretsarrangemang 63 emottages, vid mätcyklens "T1” slut, nämnda utvärderade diskrepans. inom det tredje kretsarrangemanget 63 beaktas utnyttjade faktorer och emotta- get rådata för att därav bilda en faktor eller en funktion, som skall samordnas med rådata uppträdande på ledningen 4a och ledningen 4a' för att kompensera för mätfel inom en efterföljande mätcykel.The second circuit arrangement 62 now determines the size of the discrepancy and the sign ("+" or "-") via subtraction or other analog function. In a third circuit arrangement 63, said evaluated discrepancy is received, at the end of the measuring cycle "T1", in the third circuit arrangement 63 utilized factors and received raw data are taken into account to form a factor or a function, which is to be coordinated with raw data behavior on line 4a and line 4a 'to compensate for measurement errors within a subsequent measurement cycle.

Sålunda bildas inom det tredje kretsarrangemanget 63 grunden för en mot disk- repansen relaterad och motsvarande kompensation, vid ett fjärde kretsarrange- mang 64, av mätvärden uppträdande inom en direkt efterföljande mätcykel eller tidsperiod, betecknad ”T2” iﬁgur 4.Thus, in the third circuit arrangement 63, the basis is formed for a compensation related to the discrepancy and corresponding compensation, at a fourth circuit arrangement 64, of measured values occurring within a directly subsequent measuring cycle or time period, designated “T2” in Figure 4.

Principiellt kan man antaga att vid en uppträdande positiv diskrepans, utvärde- rad i det andra kretsarrangemanget 62 och signalbehandlad i det tredje krets- arrangemanget 63 och överförd som en faktor eller funktion till det fjärde krets- arrangemang 64, sänks varje utvärderat mätvärde för nämnda kompensation uppträdande inom en omedelbart efterföljande mätcykel eller tidsperiod ”T2” och vice versa. 10 15 20 25 30 1528 425 25 Nämnda lagrade kompensationsvärde inom det fjärde kretsarrangemanget 64, utgör således ett för nästkommande mätcykel “T2” gällande kompensations- värde, -faktor och/eller -funktion, och är praktiskt sett anpassat, via nämnda femte kretsarrangemang 65, till en virtuell gaskoncentration representerad av en motsvarande som referens tjänande gaskoncenteration, uppträdande i fria luften.In principle, it can be assumed that in the event of a positive discrepancy, evaluated in the second circuit arrangement 62 and signal processed in the third circuit arrangement 63 and transmitted as a factor or function to the fourth circuit arrangement 64, each evaluated measured value for said compensation is lowered. behavior within an immediately subsequent measurement cycle or time period “T2” and vice versa. Said stored compensation value within the fourth circuit arrangement 64, thus constitutes a compensation value, factor and / or function valid for the next measuring cycle "T2", and is practically adapted, via said fifth circuit arrangement 65. , to a virtual gas concentration represented by a corresponding reference gas concentration, occurring in the open air.

Bör-värde, via nämnda femte kretsarrangemang 65, för koldioxid skall då vara anpassat till ett valt värde liggande inom koncentrationsintervallet 350-450 ppm.The setpoint value, via said fifth circuit arrangement 65, for carbon dioxide must then be adapted to a selected value lying within the concentration range 350-450 ppm.

Andra bör-värden, alternativt via A/D-signalen framtanga bör-värden, för andra gaser och/eller gasblandningen kan givetvis införas.Other setpoints, alternatively via the A / D signal forward setpoints, for other gases and / or the gas mixture can of course be introduced.

Den i tidskretsen 66a valda mätcykeln ”T1”, 'T2” eller ”TS” skall, via ett sjätte kretsarrangemang 66, vara tilldelad en anpassad varaktighet.The measuring cycle "T1", "T2" or "TS" selected in the time circuit 66a shall, via a sixth circuit arrangement 66, be assigned an adapted duration.

Denna tidsperiod ”T1” kan för lokaler inom byggnader, såsom skolor, kontor, köpcentra, väljas till mellan 3 och 30 dagar eller dygn, då hög sannolikhet för uppträdande av mätvärden svarande mot friskt luft föreligger varje natt och morgon.This time period "T1" can be chosen for premises within buildings, such as schools, offices, shopping centers, to between 3 and 30 days or days, as there is a high probability of behavior of measured values corresponding to fresh air every night and morning.

För lagringslokaler, ölkällare och andra stängda utrymmen kan tidsperioden eller mätcykeln väljas till mellan 30 och 180 dagar.For storage rooms, beer cellars and other closed spaces, the time period or measurement cycle can be chosen to be between 30 and 180 days.

När det gäller slutna containertransporter och/eller CO2-styrda mognadstran- sporter kan tidsperioden sättas till mellan 50 och 60 dygn.In the case of closed container transports and / or CO2-controlled maturation transports, the time period can be set between 50 and 60 days.

Som en sammanfattning torde det vara lämpligt, ide ﬂesta tillämpningar, att låta välja tidsperioden så att den överstiger 3 dagar och understiger 30 dagar, så- som större än 5 dagar och mindre än 25 dagar.As a summary, it would be appropriate, ideally for applications, to have the time period selected to exceed 3 days and less than 30 days, such as greater than 5 days and less than 25 days.

Vald varaktighet skall ställas i beroende av olika krav och förutsättningar. 10 15 20 25 30 i 528 425 26 Av betydelse för uppﬁnningen blir således att de yttre förutsättningarna för gas- cellen eller gassensorn 2 (eller gasen "G") skall vara så att den momentant upp- trädande och uppmätta gaskoncentrationen vid något eller nägra tidsmoment inom den valda mätcykeln ”T1”, skall sjunka ned till ett värde som är represen- tativt för ett valt ”bör-värde” och att en uppträdande diskrepans till ett förinställt bör-värde skall tjäna som en kompensationsfaktor vid en efterföljande mätcykel ”T2” och att en inom mätcykeln ”T2” fastställd diskrepans skall tjäna som kom- pensationsfaktor vid en efterföljande mätcykel ”T3” o.s.v.The chosen duration must be set depending on different requirements and conditions. 10 15 20 25 30 i 528 425 26 It will thus be important for the invention that the external conditions for the gas cell or gas sensor 2 (or the gas "G") shall be such that the momentarily occurring and measured gas concentration at some or some moments of time within the selected measurement cycle "T1", shall decrease to a value that is representative of a selected "setpoint" and that a behavioral discrepancy to a preset setpoint shall serve as a compensation factor in a subsequent measurement cycle "T2" and that a discrepancy determined within the measuring cycle "T2" shall serve as a compensation factor in a subsequent measuring cycle "T3", etc.

En beräknad kompensationsfaktor “K1 inom det fjärde kretsarrangemanget 64, tillföres ett sjunde kretsarrangemang 67 och lagras däri för att därigenom lika kunna kompensera varje uppträdande och tidsrelaterat mätvärde inom den o- medelbart efterföljande mätcykeln ”T2",.A calculated compensation factor "K1" within the fourth circuit arrangement 64 is applied to a seventh circuit arrangement 67 and stored therein so as to thereby equally compensate each occurring and time-related measurement value within the immediately following measurement cycle "T2".

Den valda totala kompensationsgraden, relaterad till emottagna rådata, är. via nämnda sjunde kretsarrangemang 67, även beroende av kompensationssig- naler på ledningen 5a samt ytterligare, vanligtvis, kortvariga kriteria relaterade kompensationssignaler, uppträdande på ledningarna 67a, 67b och 67c.The selected total compensation rate, related to received raw data, is. via said seventh circuit arrangement 67, also depending on compensation signals on line 5a and further, usually, short-term criteria related compensation signals, occurring on lines 67a, 67b and 67c.

Vald kompensationsgrad, mellan på varandra följande mätcykler ”Tt” och "T2”, är, via ett åttonde kretsarrangemang 68, anpassad att understiga ett på förhand bestämt maximerat eller minimerat värde, för att därmed kunna förhindra en allt- för snabb och hög korrigering, som kan bero på okontrollerbara felaktigheter.The selected degree of compensation, between successive measuring cycles "Tt" and "T2", is, via an eighth circuit arrangement 68, adapted to fall below a predetermined maximum or minimized value, in order thus to prevent an excessively fast and high correction, which may be due to uncontrollable errors.

Figur 2 illustrerar även en startkrets 80, som kan vara triggad av tidskretsen 66a och det fjärde kretsarrangemanget 64 och sin beräknade korrektionsfaktor "K1”, varvid startkretsen 80 lägger in ett första mätvärde (M1) i minnet 69 och initierar början av en andra mätcykel ”T2” via tidskretsen 66a. i Via nämnda första kretsarrangemang 61 skall, såsom tidigare antytts, ett inom mätcykler ”T1", mätcykeln ”T2” o.s.v. uppträdande andra mätvärde ”M2” lagras i minnet 69, som ett andra lägsta mätvärde (M2) och att detta lagrade andra mät- värde (M2) utbytes vid ett uppträdande av ett än lägre mätvärde, som därvid lagras i nämnda minne 69. 10 15 20 25 30 528 4,25 På detta sätt kommer de lagrade mätvärdena (M1), (M2) o.s.v. i minnet 69 att successivt utbytas mot nya lägre mätvärden, ända tills det lägsta mätvärdet ”Mmin” uppträder inom mätcykeln ”T1“, mätcykeln ”FZ” o.s.v. och lagras som (Mmin). (Vid invers funktion lagras mätvärden mot ett värde ”Mmax”).Figure 2 also illustrates a start circuit 80, which may be triggered by the timing circuit 66a and the fourth circuit arrangement 64 and its calculated correction factor "K1", the starting circuit 80 entering a first measured value (M1) in the memory 69 and initiating the beginning of a second measuring cycle ". T2 "via the time circuit 66a. In Via the said first circuit arrangement 61, as previously indicated, one within measuring cycles" T1 ", the measuring cycle" T2 ", etc. occurring second measured value "M2" is stored in the memory 69, as a second lowest measured value (M2) and that this stored second measured value (M2) is replaced by the occurrence of an even lower measured value, which is then stored in said memory 69. 20 25 30 528 4.25 In this way, the stored measured values (M1), (M2), etc. in the memory 69 to be successively exchanged for new lower measured values, until the lowest measured value "Mmin" appears within the measuring cycle "T1", the measuring cycle "FZ" and so on. and stored as (Mmin). (In inverse function, measured values are stored against a value "Mmax").

Detta lägsta mätvärde (Mmin) ligger då lagrat i minnet 69 till slutet av mätcykeln "T1" och utnyttjas som enda referens mot inställt bör-värde vid utvärderandet av aktuell kompensationsgrad ”K1” för nästföljande mätcykel "T2“.This lowest measured value (Mmin) is then stored in the memory 69 until the end of the measuring cycle "T1" and is used as the only reference to the set setpoint when evaluating the current compensation degree "K1" for the next measuring cycle "T2".

Uppträdande lägsta mätvärden och den kompensation som kommer att ske vid övergången från en första mätcykel "T1" till en andra mätcykel ”T2" illustreras närmare i figurerna 3 och 4.Occurring minimum measured values and the compensation that will take place at the transition from a first measuring cycle "T1" to a second measuring cycle "T2" are illustrated in more detail in Figures 3 and 4.

Figur 3 avser att visa den analoga signalstrukturen mera i detalj under en del av en mätcykel "T1" och illustrera den tidpunkt "Tmln" under vilken det lägsta mät- värdet "Mmin" för koldioxid (C02) uppmätes.Figure 3 is intended to show the analog signal structure in more detail during a part of a measuring cycle "T1" and illustrates the time "Tmln" during which the lowest measured value "Mmin" for carbon dioxide (CO2) is measured.

Figur 4 avser att illustrera grafen för den analoga signalstrukturen under ett fler- tal måtcykler och där det för mätcykeln "T1" gäller att mätvärdet "Mmin" något överstiger inställt bör-värdet ”B1 " (400 ppm) och att därför införes, vid tidsavsnit- tet mellan mätcykeln ”T1” och mätcykeln ”T2”, en beräknad korrektionsfaktor ”K1”, som då skall sänka alla mätvärden under den efterföljande mätcykel "T2”.Figure 4 is intended to illustrate the graph of the analog signal structure during a plurality of measurement cycles and where for the measurement cycle "T1" it applies that the measurement value "Mmin" slightly exceeds the set setpoint "B1" (400 ppm) and that it is therefore entered, at time sections between the measuring cycle "T1" and the measuring cycle "T2", a calculated correction factor "K1", which shall then lower all measured values during the subsequent measuring cycle "T2".

För mätcykeln ”T2” gäller att mätvärdet "Mmin”, vederbörligen kompenserats med ”K1 något understiger inställt bör-värde ”B1” och att därför införes, vid tidsavsnittet mellan mätcykeln ”T2” och "T3”, en ny korrektionsfaktor "K2", som avser att öka alla framtagna mätvärden under den efterföljande mätcykeln ”T3” o.s.v.For the measuring cycle "T2", the measured value "Mmin", duly compensated with "K1 is slightly less than the set setpoint" B1 "and therefore a new correction factor" K2 "is introduced at the time section between the measuring cycle" T2 "and" T3 ". which is intended to increase all the measured values produced during the subsequent measuring cycle "T3", etc.

Beskrivningen illustrerar en utföringsforrn där luftens naturliga koldioxidhalt ut- nyttjas som bör-värde. lO 15 20 25 30 28 intet hindrar dock att låta utnyttja andra gaser, såsom kvävgas, där det erbjudes ett bör-värde lika med eller anslutande sig till "noll”.The description illustrates an embodiment in which the natural carbon dioxide content of the air is utilized as the setpoint. however, nothing prevents the use of other gases, such as nitrogen gas, where a setpoint equal to or adjacent to "zero" is offered.

Med en hänvisning till ﬁgurerna 5 till 8 skall en alternativ utföringsform av upp- finningen närmare beskrivas, utnyttjande en funktionskonvertering i förhållande till den i ﬁgurerna 2 till 4 visade.With reference to Figures 5 to 8, an alternative embodiment of the invention will be described in more detail, using a function conversion in relation to that shown in Figures 2 to 4.

Här visar ﬁgur 5 en graf “f(c,T)”, där "c" representerar gaskoncentrationen och ”T” representerar temperaturen, representerande en erhållen utsignal eller räk- nevärde från en AID-omvandlare som en funktion av COg-innehållet vid två oli- ka mätningar utförda vid två olika temperaturer för att därvid illustrera behovet av en första temperaturkorrektion.Here, Figure 5 shows a graph “f (c, T)”, where “c” represents the gas concentration and “T” represents the temperature, representing an output signal or count value from an AID converter as a function of the CO 2 content at two various measurements performed at two different temperatures to illustrate the need for a first temperature correction.

Punkten ”f(0,T)” representerar A/D-omvandlarens räknevärde vid en avsaknad (0) av COz-gas vid +5°C och ett motsvarande värde föreligger för grafen gällan- de +50°C, och som kan uppskattas till ett räknevärde 14000.The point “f (0, T)” represents the A / D converter's count value in the event of a lack (0) of CO 2 gas at + 5 ° C and a corresponding value exists for the graph for + 50 ° C, which can be estimated to a count value 14000.

Figur 6 avser att visa en graf över en temperaturkorrekterad utsignal där denna temperaturkorrektion hänför sig till den i ﬁgur 5 angivna diskrepansen.Figure 6 is intended to show a graph of a temperature-corrected output signal where this temperature correction relates to the discrepancy indicated in Figure 5.

Här visas en temperaturkorrektion mot ett och samma värde för COz-gasens nollinnehåll och där A/D-omvandlaren räknar till räknevärdet 61440.Here a temperature correction is shown against one and the same value for the zero content of the CO 2 gas and where the A / D converter calculates to the count value 61440.

Temperaturkorrektionen är här nonnerad mot ett värde av 25°C.The temperature correction here is nonned to a value of 25 ° C.

Grafen ”f(c,Ts)” visar absorptionen ”a” vid två olika temperaturgrafer, en för +5°C och en för +50°C, och där absorptionen är ”1-transmissionen" och trans- missionen utgör ett värde förA/D-omvandlaren motsvarande "f(c,Ts)/61440.The graph “f (c, Ts)” shows the absorption “a” at two different temperature graphs, one for + 5 ° C and one for + 50 ° C, and where the absorption is the “1-transmission” and the transmission is a value forA / D converter corresponding to "f (c, Ts) / 61440.

De båda graferna är här normerade (ZERO, Ts) mot ett och samma värde (61440) för A/D-omvandlaren, där detta värde kan skrivas f(0) = f(0,T) «- ZERO(T), där ZERO(T) motsvarar ZEROO + Tz - T. 10 15 20 25 30 5208 42.5 29 Figur 7 avser att visa en graf eller en slutgiltig kalibreringstabell, som tempera- turkorrigerats via en andra temperaturkorrektion, gällande för värden erhållna från A/D-omvandlaren som en funktionen av COz-innehållet och där som ett re- ferensvärde eller bör-värde valts ett värde för A/D-omvandlaren representerat av det valda värdet 400ppm för COz-gasinnehållet.The two graphs are here standardized (ZERO, Ts) against one and the same value (61440) for the A / D converter, where this value can be written f (0) = f (0, T) «- ZERO (T), where ZERO (T) corresponds to ZEROO + Tz - T. 10 15 20 25 30 5208 42.5 29 Figure 7 is intended to show a graph or a final calibration table, which has been temperature corrected via a second temperature correction, valid for values obtained from the A / D converter as a function of the CO 2 content and where as a reference value or setpoint a value for the A / D converter is represented represented by the selected value 400ppm for the CO 2 gas content.

Mera speciellt är det här fråga om att vid ett valt värde för COg-konoentrationen (400ppm) utnyttja kalibreringskurvan ”f(c)” för att få ett referensvärde (Ref.) för A/D-omvandlaren och där detta värde skall vara mindre än O-värdet, 61440.More specifically, this is a matter of using the calibration curve “f (c)” at a selected value for the CO 2 concentration (400ppm) to obtain a reference value (Ref.) For the A / D converter and where this value should be less than The O-value, 61440.

Härigenom erbjuds en möjlighet att avkänna A/D-omvandlarrelaterade digitala värden över och under detta referensvärde (Ref.) för att därav bilda en önskad korrektionsfaktor.This offers an opportunity to sense A / D converter-related digital values above and below this reference value (Ref.) To thereby form a desired correction factor.

Kalibreringstabellen enligt figur 7 utgör således en funktion av eller en kombina- tion av ZERO(T) och SPAN(T), där SPAN(T) = SPANO + Ts i T och där denna kalibreringstabell blir anpassad till aktuell mätutrustning.The calibration table according to Figure 7 thus constitutes a function of or a combination of ZERO (T) and SPAN (T), where SPAN (T) = SPANO + Ts in T and where this calibration table is adapted to the current measuring equipment.

Figur 8 avser att i en blockschemaform illustrera ett alternativt elektroniskt krets- arrangemang med elektroniska kretsar och funktioner, samverkande med var- andra i enlighet med uppfinningens anvisningar och som bygger på att utvärde- ra det ”högsta” mätvärdet under en mätcykel och under utnyttjandet utav digital signalstruktur.Figure 8 intends to illustrate in a block diagram form an alternative electronic circuit arrangement with electronic circuits and functions, cooperating with each other in accordance with the instructions of the invention and which is based on evaluating the "highest" measured value during a measuring cycle and during the utilization of digital signal structure.

Ett sådant högsta värde kan överstiga eller understiga nämnda referensvärde (Ref.) eller ansluta till referensvärdet, vid vilken situation korrektionsfaktorn inte skall ändras.Such a maximum value may exceed or fall below the said reference value (Ref.) Or connect to the reference value, in which case the correction factor shall not be changed.

När det då gäller figuren 5 så framgår därmed den diskrepans som uppträder i beroende av valda temperaturvärden.In the case of Figure 5, the discrepancy that occurs in dependence on selected temperature values is thus apparent.

Sålunda visar grafen för temperaturen 5°C att den vid minskande C02-innehål- let ökar mot ett värde 22000 för A/D-omvandlaren vid avsaknad av COg-inne- 10 15 20 25 30 30 hållet medan för temperaturen 50°C ökar mot ett värde 14000 för A/D-omvand- laren vid avsaknad av COg-innehållet. Grafen fastställes empiriskt Vid en temperaturkorrigering av de två temperaturberoende graferna mot ett och samma värde för A/D-omvandlare, för avsaknad av COz-innehållet (IO- innehåll), erhålles de två graferna i ﬁgur 6, som illustreras divergera något.Thus the graph for the temperature 5 ° C shows that with decreasing CO 2 content it increases to a value of 22000 for the A / D converter in the absence of CO 2 content while for the temperature 50 ° C increases towards a value of 14000 for the A / D converter in the absence of the CO 2 content. The graph is determined empirically When a temperature correction of the two temperature-dependent graphs against one and the same value for A / D converters, for the absence of the CO 2 content (IO content), the two graphs in Figure 6 are obtained, which are illustrated to diverge slightly.

Dessa grafer i figur 6 representerar absorptionen, d.v.s. 1-transmissinen för de två graferna i ﬁgur 5 och här krävs en ytterligare temperaturkorrigering för att skapa en mera exakt korrigeringstabell, enligt ﬁgur 7.These graphs in Figure 6 represent the absorption, i.e. The 1-transmission for the two graphs in ﬁ gur 5 and here an additional temperature correction is required to create a more accurate correction table, according to ﬁ gur 7.

Speciellt framgår från ﬁgur 7 att som digitalt bör-värde har här valts det värde som AID-omvandlarens korrigeringstabellen ger för ett COg-innehållet motsva- rande 400ppm.In particular, it appears from Figure 7 that the value set by the AID converter's correction table for a COg content corresponding to 400ppm has been selected as the digital setpoint.

När det då gäller utföringsforrnen enligt ﬁgur 8 har motsvarande block och funk- tioner som i ﬁgur 2 tilldelats samma hänvisningsbeteckning, dock har dessa i figur 8 kompletterats med ett primtecken.In the case of the embodiments according to ﬁ gur 8, the corresponding blocks and functions as in ﬁ gur 2 have been assigned the same reference designation, however, these have been supplemented with a prime character in figure 8.

Figur 8 illustrerar en mätgasdetektor 4' med en för en temperaturkorrigering och temperaturkompensering anpassad terrnistor (ej visad), placerad nära detektorn 4' i gassensorn.Figure 8 illustrates a measuring gas detector 4 'with a thermistor (not shown) adapted for a temperature correction and temperature compensation, located near the detector 4' in the gas sensor.

Detektorn 4' avger då i denna utföringsforrn en gasgivarsignal 4a' och en tem- peraturberoende signal 67a' till en signalmottagande krets 60”.The detector 4 'then in this embodiment outputs a gas sensor signal 4a' and a temperature-dependent signal 67a 'to a signal receiving circuit 60'.

Denna krets 60' omfattar hårdvara och mjukvara för att signalkonditíonera in- komma analogrelaterade signaler och anpassa dessa till en A/D-omvandlare, som avger ett räknevärde, beroende på signalstrukturerna emottagna från de- “ tektorn 4”.This circuit 60 'comprises hardware and software for signal conditioning incoming analog-related signals and adapting them to an A / D converter, which outputs a count value, depending on the signal structures received from the detector 4.

I denna krets 60' sker även en temperaturkompensering, enligt förutsättningar- na givna och beskrivna i figur 6. lO 15 20 25 30 528 425 31 Kretsen 60' sänder en digital utsignal till kretsen 6a', där en andra temperatur- kompensering, enligt förutsättningarna visade i ﬁgur 7, sker tillika med en tabell- konvertering.In this circuit 60 'a temperature compensation also takes place, according to the conditions given and described in figure 6. The circuit 60' sends a digital output signal to the circuit 6a ', where a second temperature compensation, according to the conditions shown in Figure 7, also takes place with a table conversion.

Via kretsen 6a' sker även en mätvärdespresentation och en mätapplikation till presentationsenheten 7'.Via the circuit 6a 'there is also a measured value presentation and a measuring application to the presentation unit 7'.

Kretsen 6a' styrs även av korrektionssignalen från en krets 67', representeran- de en totalkompensation, vilken krets 67' står i en digital samverkan med tre ytterligare kriteria.The circuit 6a 'is also controlled by the correction signal from a circuit 67', representing a total compensation, which circuit 67 'is in a digital interaction with three additional criteria.

Det första kriteriet styrs av kretsen 61', som kommer att notera varje ökat värde i den digitala signalen från kretsen 60' under beaktande av kriteria dikterade av kretsen 61a' (M(t)).The first criterion is controlled by the circuit 61 ', which will note any increased value in the digital signal from the circuit 60' taking into account criteria dictated by the circuit 61a '(M (t)).

Detta första kriteria är beroende av det digitala innehållet i minneskretsen 69' (M(maX)), tidskretsen 66a', kretsen 66', den digitala signalen jämförande kret- sen 62', digitalt lagrat bör-värde 65' och en krets 63' för en korrigeringsfunktion.This first criterion depends on the digital content of the memory circuit 69 '(M (maX)), the timing circuit 66a', the circuit 66 ', the digital signal comparing circuit 62', the digitally stored setpoint 65 'and a circuit 63'. for a correction function.

Kretsen 63' samverkar med en krets 64' som i beroende av en korrektionsmc- derering i en krets 68' skapa en för ett efterföljande tidsavsnitt gällande kom- pensationsfaktor ”K1 inom Kategori "c”.The circuit 63 'cooperates with a circuit 64' which, depending on a correction mode in a circuit 68 ', creates a compensation factor "K1 valid for a subsequent period of time" in Category "c".

Det andra kriteriet kan hänföras till Kategori ”b” och Kategori ”d” och utgör en tryck- eller annan kompensationssignal, alstrad i kretsen 67c'.The second criterion can be attributed to Category "b" and Category "d" and constitutes a pressure or other compensation signal, generated in circuit 67c '.

Det tredje kriteriet hänför sig till ett utnyttjande av en referensdetektor 5' eller annan gasdetektor (4'), som på samma sätt som för mätgasdetektorn 4' avger en gasgivarsignal (5a' eller 4a') och en temperatursignal 67b' till en signalmotta- gande krets 60a.', liknande kretsen 60'.The third criterion relates to the use of a reference detector 5 'or other gas detector (4'), which in the same way as for the measuring gas detector 4 'emits a gas sensor signal (5a' or 4a ') and a temperature signal 67b' to a signal receiving circuit 60a. ', similar to circuit 60'.

Totalkompensationen värderad och beräknad i kretsen 67' kan ske med enkla algoritmer. lO 15 20 528 425 i 32 Sålunda kommer det digitaliserade kretsarrangemanget enligt figur 8 att skilja sig något från det i ﬁgur 2 visade och beskrivna kretsarrangemanget.The total compensation valued and calculated in the circuit 67 'can be done with simple algorithms. Thus, the digitized circuit arrangement of Figure 8 will differ slightly from the circuit arrangement shown and described in Figure 2.

Med uttrycket ”analogt-digitalt mätvärde" skall föreslås ett mätvärde presenterat i analog form, enligt figur 2, eller ett mätvärde presenterat i digital form, enligt figur 8.The term "analog-digital measured value" shall propose a measured value presented in analog form, according to Figure 2, or a measured value presented in digital form, according to Figure 8.

Den i figur 6 eller 7 visade grafen är relaterad till en ”Span-konstant".The graph shown in Figure 6 or 7 is related to a "Span constant".

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till den ovan såsom exempel angivna utföringsformen utan kan genomgå modifikationer inom ramen för uppﬁnnings- tanken illustrerad i efterföljande patentkrav.The invention is of course not limited to the embodiment given above as an example, but may undergo modifications within the scope of the inventive tank illustrated in the appended claims.

Speciellt bör beaktas att varje visad enhet och/eller funktion kan kombineras med varje annan visad enhet och/eller funktion inom ramen för att kunna emå önskad teknisk funktion.In particular, it should be noted that each displayed unit and / or function can be combined with any other displayed unit and / or function within the framework of being able to achieve the desired technical function.

Claims

5 28 AT TENTKRA V

Method for compensating for measurement errors, primarily related to measurement errors included in the error source "operation", in such measurements, using a gas cell or gas sensor (2) and an electronic circuit arrangement (6), where during successive measurement cycles are sensed a ﬂ number of momentarily occurring consecutive measurement values, by; a. store, during a selected period of time (T1) occurring and evaluated, lowest or highest or related or related, measured values as instantaneous measured values within a memory (69, 69 '), b. compare these measured values, as at the end of said selected time period (T1), with stored setpoints (65 '), c. use a discrepancy, between evaluated behavioral measured values, according to "a" above, and said stored setpoints, according to "b" above, to form a basis for a related and / or corresponding compensation of produced measured values, occurring within a subsequent time period (TZ) and d. to have funds used for a compensation of temperature-related deviations in obtained measured values, characterized in that for said compensation of temperature-related deviations in obtained measured values, according to "d" above, a detector (4 ') is used with a thermistor adapted for the compensation and where this thermistor is placed close to the detector (4'), that the detector (4 ') is adapted to a signal reception circuit (60 ') to emit one, against a current, one or more gases and / or gas mixtures and / or such a gas or gas mixture has, concentration corresponding, signal (40') and a signal corresponding to the current temperature (67a ' ), with the aid of the signal (67a ') corresponding to the current temperature, cause a temperature compensation of each received signal to be created from one or ﬂ your light receivers (4, 5) related to said gas cell (2). ZS 425 34

Method according to claim 1, characterized in that the temperature-dependent compensation is created by a coordination of a plurality of temperature-dependent data, related to one and the same reference point.

Method according to Claim 1 or 2, characterized in that two circuits or the equivalent are used in an electronic circuit arrangement (6) for creating two signals.

4. A method according to claim 3, characterized in that a first signal is related to the measured value and a second signal is related to the temperature value.

Method according to claim 4, characterized in that said second signal is used for a first temperature compensation and for a second temperature compensation.

Method according to claim 1, in a gas cell or gas sensor, with a cavity (2 ') intended to enclose a gas volume (6) intended for a measurement, a gas sensor assigned light source (3), intended to transmit light rays through said cavity ( 2 '), a gas sensor assigned light receiver, intended to receive said light beams, when they have traveled a selected measuring distance within said cavity, an electronic circuit arrangement (6), with associated electronic circuits, connected to said light source (3) and said light receiver (4), characterized in that said circuit arrangement (6) is adapted to be able to digitally transpose the light intensity for one or ﬂ era, of wavelengths related from the light beam emitted from the light source and, depending on this, digitally evaluate and calculate the presence of a or ﬂ your gases and / or gas mixtures and / or such gas or gas mixture exhibiting concentration.

Method according to claim 6, characterized in that in the event of a digital positive discrepancy occurring, digitally evaluated measured values for said compensation are lowered or increased, occurring within an immediately following measuring cycle and vice versa. pad fn, v n. Ö fï-wtå. 35

Method according to claim 1, 6 or 7, characterized in that said stored setpoint or reference value is adapted to a selected gas concentration, such as one which is representative of a corresponding gas concentration occurring in air.

Method according to Claim 1 or 8, characterized in that a setpoint for carbon dioxide is generated by a value falling within a concentration range of 350-450 ppm.

Method according to Claim 6, characterized in that a required compensation, depending on a minimum (or maximum) value during a selected measuring cycle, takes place by introducing a changed digital reference value obtained from an AID converter.

Method according to Claim 6 or 10, characterized in that a setting for an A / D converter is used as a compensation factor, at a standardized O-constant for a gas used.

Method according to claim 1, 10 or 11, characterized in that a utilized reference value is evaluated from a calibration table or curve, selected lower or higher than the value at an O-limit, in order thereby to be able to create a corrective calibration over and below said reference value.

Method according to Claim 1 or 6, characterized in that a selected degree of compensation, between successive measuring cycles, is adapted to be less than a predetermined value.

Method * according to claim 1 or 6, characterized in that a first measured value is stored in the memory, as a first value, and that this stored first value is replaced by the occurrence of an even lower or an even higher measured value, which thereby being stored in said memory as a second value, and so on

15. Electronic circuit arrangement to be able to compensate for measurement errors, b | .a. related to an error source "operation". in such measurements, using a gas cell or gas sensor and an electronic circuit arrangement, to detect a series of instantaneous measurement values during successive measurement cycles, where one during a selected measurement cycle or time period (T 1) occurs and evaluated, the lowest or highest take or related or related, measured value shall, via a first circuit arrangement (61, 61 '), be stored in a memory (69, 69') as a measured value corresponding to an analog or digital signal, that this behavior and evaluated measured value , at the end of the selected measuring cycle (T1), shall, via a second circuit arrangement (62, 62 '), be compared with a stored setpoint (65) and that one, in a third circuit arrangement (63, 63'), evaluated discrepancy between the evaluated measured value and said stored setpoint, constitutes a basis for a corresponding and / or corresponding compensation, via a fourth circuit arrangement (64, 64 '), of measured values occurring within a subsequent time period (T 2 ), known This means that for a compensation of temperature-related deviations in obtained measured values a detector (4 ') is used with a thermocouple adapted for compensation and where this thermocouple is located close to the detector (4'), that the detector (4 ') is adapted to signal receiving circuit (60 ') to emit a signal corresponding to a current one or ﬂ eragases and / or gas mixtures and / or such a gas or gas mixture has a concentration signal (40') and a signal corresponding to the current temperature (67a ') in order to create, with the aid of the signal (67a') corresponding to the current temperature, a temperature compensation of each signal received from one or ﬂ your light receivers (4, 5) related to said gas cell (2).

Electronic circuit arrangement according to claim 15, characterized in that the temperature-dependent compensation is created by a coordination of a plurality of temperature-dependent data, related to one and the same reference point.

Electronic circuit arrangement according to claim 15, characterized in that within an electronic circuit arrangement (6) two circuits or the like are used to create two signals.

Electronic circuit arrangement according to claim 15 or 17, characterized in that a first digital signal is related to the measured value and a second digital signal is related to the temperature value. 528 42.5 37

Electronic circuit arrangement according to claim 15, characterized in that said second signal is used for a first temperature compensation and for a second temperature compensation.

Electronic circuit arrangement according to claim 15, characterized in that in the event of a digital positive discrepancy occurring, via a fourth circuit arrangement (64, 64 '), evaluated digital measured values for said compensation occur within a immediately subsequent measuring cycle or time period and vice versa.

Electronic circuit arrangement according to claim 15 or 20, characterized in that said stored setpoint is adapted, via a fifth circuit arrangement (65 '), to a selected gas concentration, such as a gas concentration representative of a corresponding gas concentration occurring in air.

Electronic circuit arrangement according to claim 15 or 21, characterized in that a setpoint value, via said fifth circuit arrangement (65 '), for carbon dioxide is generated to fall in the range between 350-450 ppm.

Electronic circuit arrangement according to Claim 15 or 18, characterized in that a selected measuring cycle or time period, via a sixth circuit arrangement (66 '), is assigned a selected minimum and a selected longest duration.

Electronic circuit arrangement according to claim 23, characterized in that, via said sixth circuit arrangement (66 '), the time period selected is greater than 3 days and less than 20 days.

Electronic circuit arrangement according to claim 15, characterized in that a selected degree of compensation is, via a seventh circuit arrangement (67 '), dependent on further criteria.

Electronic circuit arrangement according to claim 15, characterized in that a selected degree of compensation, between successive measuring cycles, is adapted 425 »38 so that, via an eighth circuit arrangement (68 '), it is chosen to be less than a predetermined value .

Electronic circuit arrangement according to claim 15 or 18, characterized in that via a first circuit arrangement a first digital measured value is to be stored in the memory as a first digital value and that this stored first value is exchanged, in the event of a second (lower ) measured value, which is then stored in said memory as a second digital value, etc.

Electronic circuit arrangement according to Claim 15 or 18, characterized in that a summoned compensation, depending on a lowest or highest digital value during a selected measuring cycle, takes place by introducing a changed digital reference value obtained from an A / D converter.

Electronic circuit arrangement according to Claim 15 or 28, characterized in that a setting for an A / D converter at a standardized 0 constant is used as a compensation factor.

Electronic circuit arrangement according to claim 15, 18 or 28, characterized in that a utilized digital reference value (Ref), evaluated from a calibration table or curve (Figure 7) and selected lower than a digital value (61440) at an O limit, is adapted to create a corrective digitized calibration, above and below said reference value.