JP3583364B2

JP3583364B2 - UV sensor device

Info

Publication number: JP3583364B2
Application number: JP2000381341A
Authority: JP
Inventors: 元久平野; 佳一柳沢; 信彦福嶋
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Kanomax Japan Inc
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp; Kanomax Japan Inc
Priority date: 2000-12-15
Filing date: 2000-12-15
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2020-12-15
Also published as: JP2002181622A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地上に放射される紫外線量を観測する全天候型の紫外線センサ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
地上に放射される紫外線量は、地球環境であるオゾン層の厚みによって大きく影響を受ける。紫外線は他の光線と共に太陽から大量に放射されるが、地球にはオゾン層を含む大気圏または成層圏が存在するので、地上に降り注ぐ紫外線はこれらの空気層によって低減される。大量の紫外線は地上の生物に有害な影響を与え、人体の皮膚にも悪影響を与える。これまでの空調機器の冷媒として用いられて来たフロンは、このオゾン層を破壊するものであることが解明され、その使用が規制されている。
【０００３】
このような宇宙から放射される紫外線や他の放射線は、地上の観測装置でモニタできる。地上に放射される紫外線量は、太陽高度や天候に大きく左右され、同じ季節であっても、オゾン層の状態等によって異なる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
紫外線の観測は、紫外線センサを用いて行うが、この紫外線センサは建物の屋根や屋上に設置されたり、野外に設置されたりする。紫外線センサ自体は、密閉された容器に信号増幅器と共に固定され、紫外線透過ガラスを通して上空から放射される紫外線を捕捉するようになっている。紫外線センサを野外に設置すると、天候の変化により、結露したり、風雨に晒されたり、粉塵や落ち葉により、遮蔽窓である紫外線透過ガラスが汚れてしまう。この場合、透過線量が本来値より大幅に低減し、正確な観測データが得られなくなる。
【０００５】
紫外線センサは、前述のようにメンテナンスに適していない場所に設置されることが多く、その場所にわざわざ行くのは大変煩わしいため、人手によりこれらの紫外線透過ガラスを清掃するには、経費と時間がかかることとなる。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、紫外線センサの結露と塵挨の付着を防止することができるようにし、紫外線量を正確に計測できるようにした全天候型の紫外線センサ装置を実現することにある。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、紫外線センサを覆うセンサカバーを設け、降雨や曇量などの状態変化に対応して該カバーを開閉できるようにし、紫外線量を正確に計測できるようにした全天候型の紫外線センサ装置を実現することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の紫外線センサ装置は、観測窓に到来する紫外線を検出する紫外線センサ、および前記紫外線センサの周囲空間を密閉すると共に、前記紫外線センサへ紫外線を透過させる窓材を設けた前記観測窓を持つチャンバを有する紫外線センサユニットと、前記紫外線センサユニットを保持すると共に、空気流を発生する送風機、前記送風機から噴出される空気流を案内して前記窓材の外側表面に前記空気流を吹き付けるエアーダクト、および前記観測窓の上部に設けた開口部を有するセンサハウジングと、前記開口部および前記観測窓を遮蔽または開放状態にし、前記遮蔽状態にあるときに前記観測窓と対面する位置に、紫外線透過性を持つカバー窓材を設けたセンサカバーとを具備することを特徴とする。これによって、紫外線センサユニットの窓材の外側表面の結露を防止し、塵挨の付着を防止する。また、降雨が予想されるときは、事前にセンサカバーを閉状態にすることができる。このため、正規の観測状態で上空から放射される紫外線の量を正確に測定できる。
【００１０】
また、本発明の紫外線センサ装置は、前記紫外線センサから出力される紫外線量をモニタし、その出力レベルと規定値とを比較、判定する弁別回路と、前記センサカバーを開または閉状態に制御するセンサカバー開閉回路と、前記送風機のオンオフを制御する送風機駆動回路と、前記紫外線センサから出力される紫外線量のデータを送出すると共に、前記弁別回路により晴天でないと判断されたとき、前記センサカバー開閉回路に対して閉信号を出力する制御部とを具備することを特徴とする。これによって、晴天でないと判断されたときは、事前にセンサカバーを閉状態にすることができ、紫外線センサユニットの窓材の外側表面の結露を防止し、塵挨の付着を防止できる。
【００１１】
また、本発明の紫外線センサ装置は、前記紫外線センサから出力される紫外線量をモニタし、その出力レベルと規定値とを比較、判定する弁別回路と、前記紫外線センサユニットの周囲の気圧を検出する気圧センサと、前記気圧センサから出力される大気圧をモニタし、その出力レベルとその変化より降雨または降雪状態になるかを判定する判定回路と、前記センサカバーを開または閉状態に制御するセンサカバー開閉回路と、前記送風機のオンオフを制御する送風機駆動回路と、前記紫外線センサから出力される紫外線量のデータを送出すると共に、前記弁別回路、前記判定回路の少なくとも一方により晴天でないと判断されたとき、前記センサカバー開閉回路に対して閉信号を出力する制御部とを具備することを特徴とする。これによって、降雨が予想されるときは、事前にセンサカバーを閉状態にすることができ、紫外線センサユニットの窓材の外側表面の結露を防止し、塵挨の付着を防止できる。
【００１２】
また、本発明の紫外線センサ装置は、前記制御部は、前記センサカバー開閉回路に対して開信号を出力しているとき、前記紫外線センサから出力される信号を計測値として送信し、前記センサカバー開閉回路に対して閉信号を出力しているとき、前記紫外線センサから出力される信号を参考値として処理することを特徴とする。これによって、センサカバーを開放しているときの紫外線センサ装置から出力される信号は、正規の状態での観測値とすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態における紫外線センサ装置について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する図面で、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００１４】
図１は本実施の形態の紫外線センサ装置の機構部の構造を示す要部断面側面図、図２はこの紫外線センサ装置の全体側面図、図３はこの紫外線センサ装置の上面図である。
【００１５】
図１に示すように、この紫外線センサ装置は、紫外線センサユニット１０と、センサハウジング２０と、センサカバー３０とを含んで構成される。
【００１６】
紫外線センサユニット１０は、紫外線センサ１１、チャンバ１２、乾燥剤１３、観測窓１５、窓材１４、および図示しない信号増幅回路を含み、紫外線量を検出してその信号を出力するものである。円筒状のチャンバ１２内の上方には紫外線センサ１１が取り付けられ、チャンバ１２内の下方には乾燥剤１３が交換可能なように取り付けられている。また、チャンバ１２の上部の観測窓１５には紫外線透過性に優れた例えばガラスからなる窓材１４が取り付けられ、チャンバ１２内が密閉されている。
【００１７】
センサハウジング２０は、外部ケース２１、送風機である例えばファン付きモータ２２、フィルタユニット２３、エアーダクト２４、開口部２５を含み、天候の変化を主とする環境変化から紫外線センサユニット１０を保護するものである。外部ケース２１は、紫外線センサユニット１０をその中心部分に内蔵し、下部にファン付きモータ２２およびフィルタユニット２３を保持する円筒状の容器である。紫外線センサユニット１０の外径と外部ケース２１の内径差によって形成された空間は、ファン付きモータ２２で発生した空気を窓材１４および開口部２５に案内するエアーダクト２４となっている。
【００１８】
センサカバー３０は、カバー窓材３１、カバー３２、開閉モータ３３を有し、駆動ステー（駆動機構を備えたステー）４０によって開閉自在に保持されたものである。カバー３２は例えば板金で箱型に形成され、駆動ステー４０に設けられた回転軸３４を中心として開閉自在の部材である。カバー窓材３１は、カバー３２の閉位置で窓材１４と同一軸上に位置するよう取り付けられ、紫外線透過性を有する例えばガラスで構成される。カバー窓材３１はセンサカバー３０の閉時の観測窓の機能を有している。開閉モータ３３は減速ギアを介してカバー３２を開閉させるマイクロモータである。３０Ａはセンサカバー３０の閉位置を示し、３０Ｂはセンサカバー３０の開位置を示す（図２、図３参照）。
【００１９】
次に、この紫外線センサ装置の詳細構造と、センサカバー３０の開閉状態について図２および図３を用いて説明する。駆動ステー４０はセンサカバー３０を開閉自在に保持すると共に、紫外線センサユニット１０の信号コネクタ２６とケーブル２７とを収納するものである。図２に示すように、駆動ステー４０と、紫外線センサユニット１０を内部に収納するセンサハウジング２０とは、駆動ユニットベース５１を介して傾斜台座５０に固定される。この傾斜台座５０は例えば固定クランプ５３を用いて建物の一部または支柱に取り付けられる。図２は屋根５４に取り付けた例である。
【００２０】
駆動ステー４０には、２個の開閉リミットスイッチ４１ａ、４１ｂが取り付けられ、センサカバー３０の閉位置と開位置でそれぞれ開閉リミットスイッチ４１ａ、４１ｂから信号が出力され、開閉モータ３３のオンオフ制御が行なわれる。センサハウジング２０の側面には信号コネクタ２６が取り付けられ、傾斜台座５０に取り付けられた中継コネクタ５２とケーブル２７を介して接続される。図２および図３において、実線で示すセンサカバー３０は閉位置３０Ａにある状態を表し、２点鎖線で示すセンサカバー３０は開位置３０Ｂにある状態を表す。
【００２１】
次に、この紫外線センサ装置の駆動回路部について説明する。図４はこの紫外線センサ装置の駆動回路部６０の構成を示すブロック図である。この駆動回路部６０は、後で詳述するように、紫外線センサ１１の信号を処理する紫外線信号ブロック８１と、気圧センサ６１の信号を処理する天候信号ブロック８２と、開閉リミットスイッチ４１ａ、４１ｂの信号を用いてセンサカバー３０を開閉する開閉制御ブロック８３とに分割されている。いずれのブロックも制御部であるマイクロコンピュータ６２により信号が処理され、制御信号が出力される。
【００２２】
紫外線信号ブロック８１は、紫外線センサ１１、信号増幅回路６３、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器６４、閾値設定回路６５、弁別回路６６を有している。信号増幅回路６３は、紫外線センサ１１から出力される紫外線量に応ずる信号を増幅し、Ａ／Ｄ変換器６４と弁別回路６６とに与える。弁別回路６６は、閾値設定回路６５で設定された閾値と、信号増幅回路６３の出力レベルとを比較する回路である。弁別回路６６は、信号増幅回路６３の出力レベルが閾値以上の（あるいは閾値を超えた）ときにＨレベルの信号を出力し、閾値未満（あるいは閾値以下）のときにＬレベルの信号を出力する。この比較結果はマイクロコンピュータ６２に与えられる。
【００２３】
天候信号ブロック８２は、気圧センサ６１、信号増幅回路６７、Ａ／Ｄ変換器６８、判定回路６９を有し、気圧センサ６１で検出される大気圧をモニタし、その出力レベルとその変化から降雨または降雪状態になるかを予測する回路である。信号増幅回路６７は気圧センサ６１の気圧信号を増幅し、Ａ／Ｄ変換器６８に与える。判定回路６９はＡ／Ｄ変換器６８から出力される気圧データの大小、その時間変化率から、天候の変化を予測する。気圧が低ければ曇天または雨と判断し、気圧が所定時間内に低下すれば降雨が生じると予測する。このように悪天侯と判断されたり、悪天侯が予測される場合はＬレベルの信号が出力され、そうでなければＨレベルの信号が出力され、これらの判定結果はマイクロコンピュータ６２に与えられる。
【００２４】
開閉制御ブロック８３は、リミットスイッチ４１ａ、４１ｂ、開閉モータ３３、ファン付きモータ２２、モータドライバ７０、モータドライバ７１、Ｉ／Ｆ回路（電流・周波数回路）７２を有し、センサカバー３０の開閉動作とファン付きモータ２２のオンオフ動作とを制御する回路である。モータドライバ７０は、Ｉ／Ｆ回路７２を介して出力されるリミットスイッチ４１ａの開位置信号と、リミットスイッチ４１ｂの閉位置信号に基づき、開閉モータ３３を正逆両方向にオンオフ制御するセンサカバー駆動回路である。モータドライバ７１はＩ／Ｆ回路７２の出力制御信号によりファン付きモータ２２をオンオフ制御するファン付きモータ駆動回路である。
【００２５】
マイクロコンピュータ６２は、制御プログラムを格納したメモリを有し、弁別回路６６の出力および判定回路６９の出力のうち、双方がＨレベルのとき、晴天と判断する。そして、マイクロコンピュータ６２は、Ｉ／Ｆ回路７２の出力信号からセンサカバー３０が閉状態と判断すると、Ｉ／Ｆ回路７２を介してモータドライバ７０に開信号（センサカバー３０を開くことを指令する信号）を出力してセンサカバー３０を開状態にする。また、マイクロコンピュータ６２は、Ｉ／Ｆ回路７２を介してモータドライバ７１にオン信号（ファン付きモータ２２のオンを指令する信号）を出力し、ファン付きモータ２２を回転させる。このときに、マイクロコンピュータ６２は、Ａ／Ｄ変換器６４から出力される紫外線量のデータを通信部７３を介して外部に出力し、紫外線量のデータが観測者に届くようにする。
【００２６】
以上のように構成された駆動回路部６０を含むこの紫外線センサ装置の動作例（運用例）について説明する。前述したように、地上に放射される紫外線量は、太陽高度（季節と時刻）や天候、オゾン層の状態に大きく左右される。図５は、観測地点の周辺に建物が存在する場所であって、「晴れ時々曇り」の日に実際に観測した紫外線量の一日の具体的な変化を示すグラフである。この日の気圧は比較的高く、気圧センサ６１で検知される大気圧が高く、判定回路６９からＨレベルが出力されているとする。観測対象時間帯でない早朝は、図１〜図３に示す紫外線センサユニット１０が結露している場合が多いので、マイクロコンピュータ６２に内蔵したカレンダ（タイマー）により、センサカバー３０が閉状態に制御されている。また、チャンバ１２の内部には、乾燥剤１３が挿入されているので、水蒸気量は少なく、大気温度が低くても、窓材１４の内面は結露しない。
【００２７】
やがてタイマーの動作により、観測対象時間帯に入ったとする。当初は、センサカバー３０のカバー窓材３１を通して、現在の紫外線量は紫外線センサ１１によって観測される。マイクロコンピュータ６２は、弁別回路６６から出力される信号がＬレベルであれば、紫外線量が規定値（閾値）未満（あるいは以下）であると判断する。この場合、Ａ／Ｄ変換器６４から出力された紫外線量のデータは参考データとして通信部７３に出力するか、送信しないようにする。すなわち、センサカバー３０の閉状態では、正規の観測データを出力しないようにしている。センサカバー３０の閉状態では、マイクロコンピュータ６２はモータドライバ７１にオフ信号（ファン付きモータ２２のオフを指令する信号）を出力し、ファン付きモータ２２の回転を止めている。
【００２８】
やがて太陽高度が高くなると、図５に示すように紫外線量が増加し、閾値以上となる。このとき弁別回路６６の出力はＨレベルとなる。マイクロコンピュータ６２は、判定回路６９の出力と弁別回路６６の出力とを調べ、双方からＨレベルの信号が出力されていることを確認すると、モータドライバ７０に対して開信号を与える。このとき、開閉モータ３３は開方向（センサカバー３０が開く方向）に回転し、図１の３０Ａの位置にあるセンサカバー３０を矢印Ｑ方向に回動させる。そして、リミットスイッチ４１ａから開位置の信号が得られると、開閉モータ３３を停止させる。このときのセンサカバーは３０Ｂの位置にある。
【００２９】
これ以降、マイクロコンピュータ６２は、Ａ／Ｄ変換器６４から出力される紫外線量のデータを正規の計測値として通信部７３を介して外部に出力する。これと並行してマイクロコンピュータ６２はファン付きモータ２２を回転させる。そうすれば図１に示すようにエアーダクト２４を通してファン付きモータ２２によってＰ１に示すように空気が吹き上げられ、Ｐ２に示すようにエアーダクト２４を通り、開口部２５を経てＰ３に示すように空気が流れる。なお、無風状態であっても、外気の沈降によって空気中の種々の粉塵が紫外線センサユニット１０の窓材１４を覆うことがある。しかし、フィルタユニット２３を通して清浄な空気を窓材１４に吹き付け、粉塵を吹き飛ばすことによって、窓材１４の外側表面をクリーニングすることができる。こうして窓材１４の透明度は維持され、紫外線量を正確に計測できる。
【００３０】
さて、大気温度は昼過ぎから２時ごろにかけて上昇する。このため、屋根や屋上に設置された紫外線センサユニット１０も加熱されるが、エアダクト２４から紫外線センサユニット１０のチャンバ１２の底面、側面、上面（窓材１４）の外面に空気流を吹き付け、あるいは空気流が接して流れているため、冷却作用により、過度な温度上昇は避けられる。
【００３１】
例えば日中であっても、雲が発生して日陰になると、図５の１０時頃のデータに示すように、紫外線量が一時的に減少する。このような日陰程度では気圧は変化せず、図４の判定回路６９はＨレベルの信号を出し続ける。しかし、寒冷前線の到来や雷の発生により、降雨の前兆状態になると、気圧センサ６１の出力が急に低下したり、紫外線センサ１１の出力が低下する。この場合、弁別回路６６の出力と判定回路６９の出力とが共にＬレベルとなる。このとき、マイクロコンピュータ６２は「晴れ後雨」と判断し、Ｉ／Ｆ回路７２を介してモータドライバ７０へ閉信号を出力する。この結果、開閉モータ３３が駆動し、センサカバー３０は閉位置に回動される。
【００３２】
このように観測対象時間帯に紫外線センサ１１の出力が低下するのは、天候の変化だけではなく、太陽位置によっても影響を受ける。図５に示す１２時以降の検出量の低下は、周囲の建物により紫外線センサユニット１０が日陰に入ったからである。このような場合、気圧センサ６１の出力はＨレベルのままなので、マイクロコンピュータ６２は、通信部７３を介して観測データを出し続けるものとする。
【００３３】
本実施の形態の紫外線センサ装置では、観測窓１５に到来する紫外線を検出する紫外線センサ１１、および紫外線センサ１１の周囲空間を密閉すると共に、紫外線センサ１１へ紫外線を透過させる窓材１４を設けた観測窓１５を持つチャンバ１２を有する紫外線センサユニット１０と、紫外線センサユニット１０を保持すると共に、空気流を発生する送風機である例えばファン付きモータ２２、ファン付きモータ２２から噴出される空気流を案内して窓材１４の外側表面に空気流を吹き付けるエアーダクト２４、および観測窓１５の上部に設けた開口部２５を有するセンサハウジング２０と、開口部２５および観測窓１５を遮蔽状態または開放状態にし、遮蔽状態にあるときに観測窓１５と対面する位置に、紫外線透過性を持つカバー窓材３１を設けたセンサカバー３０を具備する。これによって、紫外線センサユニット１０の窓材１４の外側表面の結露を防止し、塵挨の付着を防止する。また、降雨が予想されるときは、駆動回路部６０の開閉モータ３３の動作により、事前にセンサカバー３０を閉状態にすることができる。このため、正規の観測状態で上空から放射される紫外線の量を正確に測定できる。
【００３５】
また、紫外線センサ１１から出力される紫外線量をモニタし、その出力レベルと規定値とを比較、判定する弁別回路６６と、センサカバー３０を開または閉状態に制御するセンサカバー開閉回路（Ｉ／Ｆ回路７２）と、送風機例えばファン付きモータ２２のオンオフを制御する送風機駆動回路（Ｉ／Ｆ回路７２）と、紫外線センサ１１から出力される紫外線量のデータを送出すると共に、弁別回路６６により晴天でないと判断されたとき、センサカバー開閉回路（Ｉ／Ｆ回路７２）に対して閉信号を出力する制御部であるマイクロコンピュータ６２をさらに具備する。これによって、晴天でないと判断されたときは、駆動回路部６０のモータドライバ７０と開閉モータ３３の動作により、事前にセンサカバー３０を閉状態にすることができ、紫外線センサユニット１０の窓材１４の外側表面の結露を防止し、塵挨の付着を防止できる。
【００３６】
また、紫外線センサ１１から出力される紫外線量をモニタし、その出力レベルと規定値とを比較、判定する弁別回路６６と、紫外線センサユニット６６の周囲の気圧を検出する気圧センサ６１と、気圧センサ６１から出力される大気圧をモニタし、その出力レベルとその変化より降雨または降雪状態になるかを判定する判定回路６９と、センサカバー３０を開または閉状態に制御するセンサカバー開閉回路（Ｉ／Ｆ回路７２）と、送風機例えばファン付きモータ２２のオンオフを制御する送風機駆動回路（Ｉ／Ｆ回路７２）と、紫外線センサ１１から出力される紫外線量のデータを送出すると共に、弁別回路６６、判定回路６９の少なくとも一方により晴天でないと判断されたとき、センサカバー開閉回路（Ｉ／Ｆ回路７２）に対して閉信号を出力する制御部であるマイクロコンピュータ６２を具備する。これによって、降雨が予想されるときは、駆動回路部６０のモータドライバ７０と開閉モータ３３の動作により、事前にセンサカバー３０を閉状態にすることができ、紫外線センサユニット１０の窓材１４の外側表面の結露を防止し、塵挨の付着を防止できる。
【００３７】
また、制御部であるマイクロコンピュータ６２は、センサカバー開閉回路（Ｉ／Ｆ回路７２）に対して開信号を出力しているとき、紫外線センサ１１から出力される信号を計測値として送信し、センサカバー開閉回路（Ｉ／Ｆ回路７２）に対して閉信号を出力しているとき、紫外線センサ１１から出力される信号を参考値として処理する。これによって、センサカバー３０を開放しているときの紫外線センサ装置から出力される信号は、正規の状態での観測値とすることができる。
【００３８】
また、以上のような紫外線センサ装置は、通常、同一エリアであっても、多数の箇所に設置されるので、各地点の紫外線センサ装置から電話回線等を介して送出される観測データを総合的に処理すれば、紫外線量の増加に伴い、警報情報を的確に出力することができる。
【００３９】
以上本発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は本実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。例えば、本実施の形態では、紫外線センサ１１の出力および気圧センサ６１の出力に基づいてセンサカバー３０を開閉するようにしているが、降雨の少ない気象条件によってはセンサカバー３０を設けなくてもよい。また、これら紫外線センサ１１および気圧センサ６１のいずれかの出力のみからセンサカバー３０を開閉するようにしてもよく、あるいは外部から開閉信号を受信し、それに基づいてセンサカバー３０を開閉するようにしてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、紫外線センサユニットの窓材の外側表面の結露と塵挨の付着を防止でき、また、降雨が予想されるときは、事前にセンサカバーを閉状態にすることができるので、正規の観測状態で上空から放射される紫外線の量を正確に測定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の紫外線センサ装置の機構部の構造を示す要部断面側面図である。
【図２】本実施の形態の紫外線センサ装置の全体側面図である。
【図３】本実施の形態の紫外線センサ装置の上面図である。
【図４】本実施の形態の紫外線センサ装置の駆動回路部の構成を示すブロック図である。
【図５】観測地点の周辺に建物が存在する場所であって、「晴れ時々曇り」の日に実際に観測した紫外線量の一日の具体的な変化を示すグラフである。
【符号の説明】
１０…紫外線センサユニット、１１…紫外線センサ、１２…チャンバ、１３…乾燥剤、１４…窓材、１５…観測窓、２０…センサハウジング、２１…外部ケース、２２…ファン付きモータ、２３…フィルタユニット、２４…エアーダクト、２５…開口部、２６…信号コネクタ、２７…ケーブル、３０…センサカバー、３０Ａ…センサカバー閉位置、３０Ｂ…センサカバー開位置、３１…カバー窓材、３２…カバー、３３…開閉モータ、３４…回転軸、４０…駆動ステー、４１ａ、４１ｂ…開閉リミットスイッチ、５０…傾斜台座、５１…駆動ユニットベース、５２…中継コネクタ、５３…固定クランプ、５４…屋根、６０…駆動回路部、６１…気圧センサ、６２…マイクロコンピュータ、６３…信号増幅回路、６４…Ａ／Ｄ変換器、６５…閾値設定回路、６６…弁別回路、６７…信号増幅回路、６８…Ａ／Ｄ変換器、６９…判定回路、７０、７１…モータドライバ、７２…Ｉ／Ｆ回路、７３…通信部、８１…紫外線信号ブロック、８２…天候信号ブロック、８３…開閉制御ブロック。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an all-weather UV sensor that monitors the amount of UV radiation emitted to the ground.
[0002]
[Prior art]
The amount of ultraviolet radiation emitted to the ground is greatly affected by the thickness of the ozone layer, which is the global environment. Ultraviolet radiation is emitted in large quantities from the sun along with other light rays, but because the Earth has an atmosphere or stratosphere containing the ozone layer, ultraviolet radiation falling on the ground is reduced by these air layers. Large amounts of UV light have harmful effects on terrestrial organisms and also on human skin. It has been clarified that CFCs that have been used as refrigerants for conventional air conditioners destroy the ozone layer, and their use is regulated.
[0003]
Ultraviolet light and other radiation emitted from such space can be monitored by terrestrial observation devices. The amount of ultraviolet radiation radiated to the ground largely depends on the solar altitude and weather, and varies depending on the state of the ozone layer even in the same season.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The observation of ultraviolet rays is performed using an ultraviolet ray sensor, and this ultraviolet ray sensor is installed on the roof or the roof of a building, or installed outdoors. The ultraviolet sensor itself is fixed together with a signal amplifier in a closed container, and captures ultraviolet light radiated from the sky through the ultraviolet transmitting glass. If an ultraviolet sensor is installed outdoors, the ultraviolet transmission glass, which is a shielding window, is contaminated by dew condensation, exposure to wind and rain, dust and fallen leaves due to changes in the weather. In this case, the transmitted dose is greatly reduced from the original value, and accurate observation data cannot be obtained.
[0005]
As described above, ultraviolet sensors are often installed in locations that are not suitable for maintenance, and it is very troublesome to go to that location. This is the case.
[0006]
The present invention has been made in view of such a conventional problem, and an object thereof is to prevent the dew condensation and adhesion of dust on an ultraviolet sensor and to accurately measure the amount of ultraviolet light. It is another object of the present invention to realize an all-weather UV sensor device.
[0007]
Another object of the present invention is to provide a sensor cover that covers an ultraviolet sensor, and to open and close the cover in response to a change in state such as rainfall or cloudiness, so that the amount of ultraviolet light can be accurately measured. The present invention is to realize a type ultraviolet sensor device.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, an ultraviolet sensor device of the present invention includes an ultraviolet sensor that detects ultraviolet light arriving at an observation window, and a window material that seals a space around the ultraviolet sensor and transmits ultraviolet light to the ultraviolet sensor. An ultraviolet sensor unit having a chamber having the observation window provided with a blower, which holds the ultraviolet sensor unit, generates an air flow, and guides an air flow ejected from the blower to an outer surface of the window material. An air duct for blowing the air flow, and a sensor housing having an opening provided above the observation window, and shielding or opening the opening and the observation window, and the observation window when in the shielded state. And a sensor cover provided with a cover window material having ultraviolet transmittance at a position facing the sensor cover. As a result, dew condensation on the outer surface of the window member of the ultraviolet sensor unit is prevented, and adhesion of dust is prevented. When rainfall is expected, the sensor cover can be closed in advance. Therefore, it is possible to accurately measure the amount of ultraviolet light radiated from the sky in a normal observation state.
[0010]
Further, the ultraviolet sensor device of the present invention monitors the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor, compares the output level with a specified value, and determines the discrimination circuit, and controls the sensor cover to be in an open or closed state. A sensor cover opening / closing circuit, a blower driving circuit for controlling on / off of the blower, and transmitting data of the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor, and opening and closing the sensor cover when the discrimination circuit determines that the weather is not fine. A control unit that outputs a closing signal to the circuit. Thus, when it is determined that the weather is not fine, the sensor cover can be closed in advance, dew condensation on the outer surface of the window member of the ultraviolet sensor unit can be prevented, and adhesion of dust can be prevented.
[0011]
Also, the ultraviolet sensor device of the present invention monitors the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor, compares the output level with a specified value, determines a discrimination circuit, and detects the atmospheric pressure around the ultraviolet sensor unit. A pressure sensor, a monitoring circuit for monitoring the atmospheric pressure output from the pressure sensor, and a determination circuit for determining whether a rainfall or a snowfall state is to occur based on the output level and a change thereof, and a sensor for controlling the sensor cover to be open or closed. A cover opening / closing circuit, a blower driving circuit for controlling on / off of the blower, and sending out data of the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor, and the discrimination circuit, at least one of the determination circuit, has been determined to be not sunny by at least one of the determination circuit. A control unit for outputting a closing signal to the sensor cover opening / closing circuit. Thus, when rainfall is expected, the sensor cover can be closed in advance, and dew condensation on the outer surface of the window member of the ultraviolet sensor unit can be prevented, and adhesion of dust can be prevented.
[0012]
Further, in the ultraviolet sensor device of the present invention, when the control unit outputs an open signal to the sensor cover opening / closing circuit, the control unit transmits a signal output from the ultraviolet sensor as a measurement value, and the sensor cover When outputting a closing signal to the switching circuit, the signal output from the ultraviolet sensor is processed as a reference value. Thus, the signal output from the ultraviolet sensor device when the sensor cover is opened can be an observation value in a normal state.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an ultraviolet sensor device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings described below, those having the same functions are denoted by the same reference numerals, and repeated description thereof will be omitted.
[0014]
FIG. 1 is a cross-sectional side view of a main part showing the structure of a mechanism of the ultraviolet sensor device according to the present embodiment, FIG. 2 is an overall side view of the ultraviolet sensor device, and FIG. 3 is a top view of the ultraviolet sensor device.
[0015]
As shown in FIG. 1, the ultraviolet sensor device includes an ultraviolet sensor unit 10, a sensor housing 20, and a sensor cover 30.
[0016]
The ultraviolet sensor unit 10 includes an ultraviolet sensor 11, a chamber 12, a desiccant 13, an observation window 15, a window member 14, and a signal amplification circuit (not shown), and detects the amount of ultraviolet light to output a signal. An ultraviolet sensor 11 is attached to the upper part of the cylindrical chamber 12, and a desiccant 13 is attached to the lower part of the chamber 12 so as to be exchangeable. In addition, a window member 14 made of, for example, glass having excellent ultraviolet transmittance is attached to the observation window 15 at the upper part of the chamber 12, and the inside of the chamber 12 is sealed.
[0017]
The sensor housing 20 includes an outer case 21, a fan-equipped motor 22, for example, a fan, a filter unit 23, an air duct 24, and an opening 25, and protects the ultraviolet sensor unit 10 from environmental changes mainly due to changes in weather. It is. The outer case 21 is a cylindrical container in which the ultraviolet sensor unit 10 is built in its central part, and the lower case holds a motor 22 with a fan and a filter unit 23. The space formed by the difference between the outer diameter of the ultraviolet sensor unit 10 and the inner diameter of the outer case 21 is an air duct 24 that guides the air generated by the motor 22 with a fan to the window member 14 and the opening 25.
[0018]
The sensor cover 30 has a cover window material 31, a cover 32, and an opening / closing motor 33, and is held openably and closably by a drive stay (stay provided with a drive mechanism) 40. The cover 32 is a box-shaped member made of, for example, a sheet metal, and is a member that can be opened and closed around a rotation shaft 34 provided on the drive stay 40. The cover window member 31 is attached so as to be located on the same axis as the window member 14 at the closed position of the cover 32, and is made of, for example, glass having ultraviolet transmittance. The cover window material 31 has a function of an observation window when the sensor cover 30 is closed. The opening / closing motor 33 is a micromotor that opens and closes the cover 32 via a reduction gear. 30A indicates a closed position of the sensor cover 30, and 30B indicates an open position of the sensor cover 30 (see FIGS. 2 and 3).
[0019]
Next, the detailed structure of the ultraviolet sensor device and the open / closed state of the sensor cover 30 will be described with reference to FIGS. The drive stay 40 holds the sensor cover 30 so that it can be opened and closed, and houses the signal connector 26 and the cable 27 of the ultraviolet sensor unit 10. As shown in FIG. 2, the drive stay 40 and the sensor housing 20 that houses the ultraviolet sensor unit 10 are fixed to the inclined base 50 via a drive unit base 51. The inclined pedestal 50 is attached to a part of a building or a column using, for example, a fixed clamp 53. FIG. 2 shows an example in which it is attached to a roof 54.
[0020]
The drive stay 40 is provided with two open / close limit switches 41a and 41b, and outputs signals from the open / close limit switches 41a and 41b when the sensor cover 30 is in the closed position and the open position, respectively. It is. The signal connector 26 is attached to the side surface of the sensor housing 20, and is connected to the relay connector 52 attached to the inclined base 50 via the cable 27. 2 and 3, the sensor cover 30 indicated by a solid line indicates a state at the closed position 30A, and the sensor cover 30 indicated by a two-dot chain line indicates a state at the open position 30B.
[0021]
Next, a drive circuit section of the ultraviolet sensor device will be described. FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the drive circuit unit 60 of the ultraviolet sensor device. As will be described in detail later, the drive circuit unit 60 includes an ultraviolet signal block 81 for processing a signal from the ultraviolet sensor 11, a weather signal block 82 for processing a signal from the atmospheric pressure sensor 61, and an open / close limit switch 41a, 41b. It is divided into an open / close control block 83 that opens and closes the sensor cover 30 using a signal. In each block, a signal is processed by a microcomputer 62 as a control unit, and a control signal is output.
[0022]
The ultraviolet signal block 81 includes an ultraviolet sensor 11, a signal amplification circuit 63, an A / D (analog / digital) converter 64, a threshold setting circuit 65, and a discrimination circuit 66. The signal amplification circuit 63 amplifies a signal corresponding to the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor 11 and supplies the amplified signal to the A / D converter 64 and the discrimination circuit 66. The discrimination circuit 66 is a circuit that compares the threshold set by the threshold setting circuit 65 with the output level of the signal amplification circuit 63. The discrimination circuit 66 outputs an H level signal when the output level of the signal amplification circuit 63 is equal to or higher than the threshold (or exceeds the threshold), and outputs an L level signal when the output level is lower than the threshold (or lower than the threshold). . The result of this comparison is provided to the microcomputer 62.
[0023]
The weather signal block 82 has a barometric pressure sensor 61, a signal amplifying circuit 67, an A / D converter 68, and a determination circuit 69, monitors the atmospheric pressure detected by the barometric pressure sensor 61, and outputs rainfall from its output level and its change. Alternatively, it is a circuit for predicting whether a snowfall state will occur. The signal amplification circuit 67 amplifies the pressure signal of the pressure sensor 61 and supplies the signal to the A / D converter 68. The determination circuit 69 predicts a change in weather from the magnitude of the atmospheric pressure data output from the A / D converter 68 and the time rate of change. If the atmospheric pressure is low, it is determined that the weather is cloudy or rainy, and if the atmospheric pressure falls within a predetermined time, it is predicted that rain will occur. As described above, when the weather is judged to be bad or bad weather is predicted, an L-level signal is output. Otherwise, an H-level signal is output. Can be
[0024]
The opening / closing control block 83 includes limit switches 41 a and 41 b, an opening / closing motor 33, a motor 22 with a fan, a motor driver 70, a motor driver 71, an I / F circuit (current / frequency circuit) 72, and an opening / closing operation of the sensor cover 30. And a circuit for controlling the on / off operation of the fan-equipped motor 22. The motor driver 70 controls the opening / closing motor 33 in both forward and reverse directions based on the open position signal of the limit switch 41a and the closed position signal of the limit switch 41b output via the I / F circuit 72. It is. The motor driver 71 is a motor drive circuit with a fan that controls the motor 22 with a fan on and off in accordance with an output control signal of the I / F circuit 72.
[0025]
The microcomputer 62 has a memory in which a control program is stored. When both of the output of the discrimination circuit 66 and the output of the determination circuit 69 are at the H level, the microcomputer 62 determines that the weather is fine. When the microcomputer 62 determines that the sensor cover 30 is closed from the output signal of the I / F circuit 72, the microcomputer 62 instructs the motor driver 70 to open the signal (opens the sensor cover 30) via the I / F circuit 72. Signal) to open the sensor cover 30. The microcomputer 62 outputs an ON signal (a signal for instructing the motor 22 with a fan to be turned on) to the motor driver 71 via the I / F circuit 72 to rotate the motor 22 with a fan. At this time, the microcomputer 62 outputs the ultraviolet ray data output from the A / D converter 64 to the outside via the communication section 73 so that the ultraviolet ray data reaches the observer.
[0026]
An operation example (operation example) of the ultraviolet sensor device including the drive circuit unit 60 configured as described above will be described. As described above, the amount of ultraviolet radiation radiated to the ground largely depends on the solar altitude (season and time), weather, and the state of the ozone layer. FIG. 5 is a graph showing a specific change in the amount of ultraviolet rays actually observed on a day when the building is present around the observation point and on a day when it is cloudy when it is fine. It is assumed that the atmospheric pressure on this day is relatively high, the atmospheric pressure detected by the atmospheric pressure sensor 61 is high, and the H level is output from the determination circuit 69. Since the ultraviolet sensor unit 10 shown in FIGS. 1 to 3 is often condensed in the early morning that is not the observation target time zone, the calendar cover (timer) built in the microcomputer 62 controls the sensor cover 30 to be closed. ing. Further, since the desiccant 13 is inserted into the chamber 12, the amount of water vapor is small, and even if the atmospheric temperature is low, the inner surface of the window member 14 does not form dew.
[0027]
Suppose that the timer starts to enter the observation target time zone. Initially, the current amount of ultraviolet rays is observed by the ultraviolet sensor 11 through the cover window 31 of the sensor cover 30. If the signal output from the discrimination circuit 66 is at the L level, the microcomputer 62 determines that the amount of ultraviolet light is less than (or less than) a specified value (threshold). In this case, the ultraviolet ray amount data output from the A / D converter 64 is output to the communication unit 73 as reference data or is not transmitted. That is, in the closed state of the sensor cover 30, normal observation data is not output. In the closed state of the sensor cover 30, the microcomputer 62 outputs an off signal (a signal for commanding the turning off of the motor 22 with a fan) to the motor driver 71, and stops the rotation of the motor 22 with the fan.
[0028]
Eventually, when the sun altitude increases, the amount of ultraviolet rays increases as shown in FIG. At this time, the output of the discrimination circuit 66 becomes H level. The microcomputer 62 checks the output of the determination circuit 69 and the output of the discrimination circuit 66, and when confirming that an H-level signal is being output from both, gives an open signal to the motor driver 70. At this time, the opening / closing motor 33 rotates in the opening direction (the direction in which the sensor cover 30 opens), and rotates the sensor cover 30 at the position 30A in FIG. When an open position signal is obtained from the limit switch 41a, the open / close motor 33 is stopped. At this time, the sensor cover is located at the position 30B.
[0029]
Thereafter, the microcomputer 62 outputs the ultraviolet ray amount data output from the A / D converter 64 to the outside via the communication unit 73 as a regular measurement value. At the same time, the microcomputer 62 rotates the motor 22 with the fan. Then, as shown in FIG. 1, air is blown up as shown by P1 by the motor 22 with a fan through the air duct 24, passes through the air duct 24 as shown by P2, and passes through the opening 25 as shown by P3 as shown in P3. Flows. Note that, even in the absence of wind, various dusts in the air may cover the window member 14 of the ultraviolet sensor unit 10 due to sedimentation of the outside air. However, the outside surface of the window material 14 can be cleaned by blowing clean air to the window material 14 through the filter unit 23 and blowing off dust. In this way, the transparency of the window material 14 is maintained, and the amount of ultraviolet rays can be accurately measured.
[0030]
By the way, the atmospheric temperature rises from noon to about 2 o'clock. For this reason, the ultraviolet sensor unit 10 installed on the roof or the roof is also heated, but an air flow is blown from the air duct 24 to the bottom surface, the side surface, and the outer surface of the upper surface (window material 14) of the chamber 12 of the ultraviolet sensor unit 10, or Since the air flow is in contact therewith, an excessive rise in temperature can be avoided by the cooling action.
[0031]
For example, even during the daytime, when a cloud is formed and shaded, the amount of ultraviolet light temporarily decreases as shown at about 10:00 in FIG. The atmospheric pressure does not change in such a shade level, and the determination circuit 69 in FIG. 4 continues to output an H level signal. However, when a cold front or the occurrence of lightning causes a sign of rain, the output of the atmospheric pressure sensor 61 suddenly decreases or the output of the ultraviolet sensor 11 decreases. In this case, both the output of the discrimination circuit 66 and the output of the determination circuit 69 become L level. At this time, the microcomputer 62 determines that it is “after a sunny day” and outputs a close signal to the motor driver 70 via the I / F circuit 72. As a result, the opening / closing motor 33 is driven, and the sensor cover 30 is turned to the closed position.
[0032]
The decrease in the output of the ultraviolet sensor 11 during the observation target time zone is affected not only by the change in the weather but also by the position of the sun. The decrease in the detection amount after 12:00 shown in FIG. 5 is because the ultraviolet sensor unit 10 has entered the shade due to the surrounding buildings. In such a case, since the output of the atmospheric pressure sensor 61 remains at the H level, the microcomputer 62 continues to output observation data via the communication unit 73.
[0033]
In the ultraviolet sensor device of the present embodiment, an ultraviolet sensor 11 for detecting ultraviolet rays arriving at the observation window 15 and a window material 14 for sealing the space around the ultraviolet sensor 11 and transmitting the ultraviolet rays to the ultraviolet sensor 11 are provided. An ultraviolet ray sensor unit 10 having a chamber 12 having an observation window 15 and a fan 22 which holds the ultraviolet ray sensor unit 10 and generates an air flow, for example, a fan-equipped motor 22, and guides an air flow ejected from the fan-equipped motor 22. Then, an air duct 24 that blows an airflow onto the outer surface of the window material 14, a sensor housing 20 having an opening 25 provided above the observation window 15, and the opening 25 and the observation window 15 are closed or opened. A cover window material 3 having ultraviolet transmittance at a position facing the observation window 15 in the shielded state. It includes a sensor cover 30 provided with. Thereby, dew condensation on the outer surface of the window member 14 of the ultraviolet sensor unit 10 is prevented, and adhesion of dust is prevented. When rain is expected, the sensor cover 30 can be closed in advance by the operation of the opening / closing motor 33 of the drive circuit unit 60. Therefore, it is possible to accurately measure the amount of ultraviolet light radiated from the sky in a normal observation state.
[0035]
Further, the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor 11 is monitored, a discrimination circuit 66 for comparing and determining the output level with a specified value, and a sensor cover opening / closing circuit (I / I / O) for controlling the sensor cover 30 to open or close. F circuit 72), a blower drive circuit (I / F circuit 72) for controlling on / off of a blower, for example, a motor 22 with a fan, and data on the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor 11 are sent out. not equal when it is determined, further you comprising a microcomputer 62 as a control unit for outputting a closing signal to the sensor cover open circuit (I / F circuit 72). Thus, when it is determined that the weather is not sunny, the sensor cover 30 can be closed in advance by the operation of the motor driver 70 and the opening / closing motor 33 of the drive circuit unit 60, and the window member 14 of the ultraviolet sensor unit 10 can be closed. To prevent dew condensation on the outer surface of the device, and prevent dust from adhering.
[0036]
Also, a discrimination circuit 66 that monitors the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor 11 and compares and determines the output level with a specified value, a pressure sensor 61 that detects the atmospheric pressure around the ultraviolet sensor unit 66, and a pressure sensor A determination circuit 69 that monitors the atmospheric pressure output from the controller 61 and determines whether a rainfall or a snowfall state occurs based on the output level and a change thereof, and a sensor cover opening / closing circuit (I) that controls the sensor cover 30 to open or close. / F circuit 72), a blower drive circuit (I / F circuit 72) for controlling on / off of a blower, for example, a motor 22 with a fan, and data of the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor 11, and a discrimination circuit 66, When at least one of the determination circuits 69 determines that the weather is not fine, a close signal is sent to the sensor cover opening / closing circuit (I / F circuit 72). Comprising a microcomputer 62 as a control unit for outputting. Accordingly, when rain is expected, the sensor cover 30 can be closed in advance by the operation of the motor driver 70 and the opening / closing motor 33 of the drive circuit unit 60, and the window member 14 of the ultraviolet sensor unit 10 can be closed. Prevents condensation on the outer surface and prevents dust from adhering.
[0037]
The microcomputer 62, which is a control unit, transmits a signal output from the ultraviolet sensor 11 as a measured value when outputting an open signal to the sensor cover opening / closing circuit (I / F circuit 72). when outputting the close signal to the cover opening and closing circuit (I / F circuit 72), that handles a signal output from the ultraviolet sensor 11 as a reference value. Thus, the signal output from the ultraviolet sensor device when the sensor cover 30 is opened can be an observation value in a normal state.
[0038]
In addition, since the ultraviolet sensor devices as described above are usually installed in many places even in the same area, observation data transmitted from the ultraviolet sensor devices at each point via a telephone line or the like is comprehensively used. , It is possible to output alarm information accurately with an increase in the amount of ultraviolet light.
[0039]
Although the present invention has been specifically described based on the embodiments, the present invention is not limited to the embodiments, and it is needless to say that various changes can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the present embodiment, the sensor cover 30 is opened and closed based on the output of the ultraviolet sensor 11 and the output of the atmospheric pressure sensor 61. However, the sensor cover 30 may not be provided depending on weather conditions with little rain. . Further, the sensor cover 30 may be opened and closed only from the output of one of the ultraviolet sensor 11 and the atmospheric pressure sensor 61, or the sensor cover 30 may be opened and closed based on an open / close signal received from the outside. Is also good.
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, condensation on the outer surface of the window material of the ultraviolet sensor unit and adhesion of dust can be prevented, and when rainfall is expected, the sensor cover is closed in advance. Therefore, the amount of ultraviolet rays radiated from the sky can be accurately measured in a normal observation state.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional side view of a main part showing a structure of a mechanism of an ultraviolet sensor device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an overall side view of the ultraviolet sensor device according to the present embodiment.
FIG. 3 is a top view of the ultraviolet sensor device according to the embodiment.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a drive circuit unit of the ultraviolet sensor device according to the present embodiment.
FIG. 5 is a graph showing a specific change in the amount of ultraviolet rays actually observed on a day when the building is present around the observation point and on a day when the weather is fine and sometimes cloudy.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... ultraviolet sensor unit, 11 ... ultraviolet sensor, 12 ... chamber, 13 ... desiccant, 14 ... window material, 15 ... observation window, 20 ... sensor housing, 21 ... outer case, 22 ... fan motor, 23 ... filter unit , 24 ... air duct, 25 ... opening, 26 ... signal connector, 27 ... cable, 30 ... sensor cover, 30A ... sensor cover closed position, 30B ... sensor cover open position, 31 ... cover window material, 32 ... cover, 33 ... Opening / closing motor, 34 ... Rotating axis, 40 ... Drive stay, 41a, 41b ... Opening / closing limit switch, 50 ... Slope pedestal, 51 ... Drive unit base, 52 ... Relay connector, 53 ... Fixed clamp, 54 ... Roof, 60 ... Drive Circuit section, 61: barometric pressure sensor, 62: microcomputer, 63: signal amplifier circuit, 64: A / D converter, 65: threshold Setting circuit, 66: discrimination circuit, 67: signal amplification circuit, 68: A / D converter, 69: judgment circuit, 70, 71: motor driver, 72: I / F circuit, 73: communication unit, 81: ultraviolet signal Block 82: weather signal block 83: open / close control block

Claims

観測窓に到来する紫外線を検出する紫外線センサ、および
前記紫外線センサの周囲空間を密閉すると共に、前記紫外線センサへ紫外線を透過させる窓材を設けた前記観測窓を持つチャンバ
を有する紫外線センサユニットと、
前記紫外線センサユニットを保持すると共に、
空気流を発生する送風機、
前記送風機から噴出される空気流を案内して前記窓材の外側表面に前記空気流を吹き付けるエアーダクト、および
前記観測窓の上部に設けた開口部
を有するセンサハウジングと、
前記開口部および前記観測窓を遮蔽または開放状態にし、前記遮蔽状態にあるときに前記観測窓と対面する位置に、紫外線透過性を持つカバー窓材を設けたセンサカバーと
を具備することを特徴とする紫外線センサ装置。An ultraviolet sensor for detecting ultraviolet rays arriving at the observation window, and an ultraviolet sensor unit having a chamber having the observation window provided with a window material for transmitting ultraviolet rays to the ultraviolet sensor while sealing a space around the ultraviolet sensor;
While holding the ultraviolet sensor unit,
A blower that generates an airflow,
An air duct that guides the air flow ejected from the blower and blows the air flow onto the outer surface of the window material, and a sensor housing having an opening provided above the observation window,
A sensor cover provided with a cover window material having ultraviolet transmittance at a position facing the observation window when the opening and the observation window are shielded or opened, and in the shielded state. UV sensor device.

前記紫外線センサから出力される紫外線量をモニタし、その出力レベルと規定値とを比較、判定する弁別回路と、
前記センサカバーを開または閉状態に制御するセンサカバー開閉回路と、
前記送風機のオンオフを制御する送風機駆動回路と、
前記紫外線センサから出力される紫外線量のデータを送出すると共に、前記弁別回路により晴天でないと判断されたとき、前記センサカバー開閉回路に対して閉信号を出力する制御部と
を具備することを特徴とする請求項１記載の紫外線センサ装置。Monitoring the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor, comparing the output level with a specified value, a discrimination circuit to determine,
A sensor cover opening / closing circuit that controls the sensor cover to open or close,
A blower driving circuit that controls on / off of the blower,
A control unit that transmits data of the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor and outputs a close signal to the sensor cover opening / closing circuit when the discrimination circuit determines that the weather is not fine. The ultraviolet sensor device according to claim 1, wherein

前記紫外線センサから出力される紫外線量をモニタし、その出力レベルと規定値とを比較、判定する弁別回路と、
前記紫外線センサユニットの周囲の気圧を検出する気圧センサと、
前記気圧センサから出力される大気圧をモニタし、その出力レベルとその変化より降雨または降雪状態になるかを判定する判定回路と、
前記センサカバーを開または閉状態に制御するセンサカバー開閉回路と、
前記送風機のオンオフを制御する送風機駆動回路と、
前記紫外線センサから出力される紫外線量のデータを送出すると共に、前記弁別回路、前記判定回路の少なくとも一方により晴天でないと判断されたとき、前記センサカバー開閉回路に対して閉信号を出力する制御部と
を具備することを特徴とする請求項１記載の紫外線センサ装置。Monitoring the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor, comparing the output level with a specified value, a discrimination circuit to determine,
A pressure sensor for detecting a pressure around the ultraviolet sensor unit,
A monitoring circuit that monitors the atmospheric pressure output from the atmospheric pressure sensor, and determines whether the output level and a change in the atmospheric pressure cause rain or snow.
A sensor cover opening / closing circuit that controls the sensor cover to open or close,
A blower driving circuit that controls on / off of the blower,
A control unit that sends out data of the amount of ultraviolet light output from the ultraviolet sensor and outputs a close signal to the sensor cover opening / closing circuit when it is determined that the weather is not fine by at least one of the discrimination circuit and the determination circuit. UV sensor apparatus according to claim 1, characterized by comprising and.

前記制御部は、前記センサカバー開閉回路に対して開信号を出力しているとき、前記紫外線センサから出力される信号を計測値として送信し、
前記センサカバー開閉回路に対して閉信号を出力しているとき、前記紫外線センサから出力される信号を参考値として処理することを特徴とする請求項２または３記載の紫外線センサ装置。The control unit, when outputting an open signal to the sensor cover opening and closing circuit, transmits a signal output from the ultraviolet sensor as a measurement value,
When said outputs close signal to the sensor cover open circuit, UV sensor device according to claim 2 or 3, wherein processing the signal output from the ultraviolet sensor as reference values.