JP6368227B2 - Abnormality judgment system and environmental sensor assembly - Google Patents
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Description
本発明に係るいくつかの態様は、異常判断システムおよび環境センサアセンブリに関する。 Some aspects according to the invention relate to an anomaly determination system and an environmental sensor assembly.
従来から、測定環境の雰囲気、たとえば薬品、溶剤などのガスや高湿度環境などの影響による湿度センサの故障によって正常値が計測されなくなった場合、コントローラなどの接続先に異常を知らせるためには、当該湿度センサは本来の出力範囲（たとえば、１Ｖ〜５Ｖ）から逸脱した値を出力していた（特許文献１）。 Conventionally, when the normal value is not measured due to the failure of the humidity sensor due to the influence of the atmosphere of the measurement environment, for example, gas such as chemicals and solvents, or the high humidity environment, in order to inform the connection destination such as the controller of the abnormality, The humidity sensor outputs a value deviating from the original output range (for example, 1 V to 5 V) (Patent Document 1).
ところで、上記湿度センサにおいて、異常値を出力している間は、湿度を検出することはできない。また、湿度センサのエレメントを加熱処理している間も湿度を検出することはできない。 By the way, the humidity sensor cannot detect humidity while an abnormal value is being output. Further, humidity cannot be detected while the humidity sensor element is being heated.
このような問題を解決すべく、２つの湿度センサを備え、一方のセンサが加熱処理されている間は加熱されていないもう一方のセンサにおいて湿度を検出し出力する、湿度計測装置が知られている（特許文献２）。 In order to solve such a problem, there is known a humidity measuring device that includes two humidity sensors and detects and outputs humidity in the other sensor that is not heated while one sensor is being heated. (Patent Document 2).
特許文献２の湿度計測装置においては、一方の湿度センサに異常がある場合、異常がある湿度センサは、本来の出力範囲（たとえば、１Ｖ〜５Ｖ）を超えた値（異常値）（たとえば、５．８Ｖ）を出力することで接続先のコントローラに異常を知らせる。 In the humidity measuring device of Patent Document 2, when one of the humidity sensors has an abnormality, the humidity sensor having the abnormality has a value (abnormal value) (for example, 5 V) exceeding the original output range (for example, 1 V to 5 V). .8V) is output to notify the connected controller of the abnormality.
また、一方の湿度センサに異常がある場合であっても、他方の湿度センサに異常がない場合は、異常がない湿度センサのみを使用し、当該湿度センサで検出した値を出力することが可能である。 Even if there is an abnormality in one humidity sensor, if there is no abnormality in the other humidity sensor, it is possible to use only the humidity sensor with no abnormality and output the value detected by the humidity sensor. It is.
しかしながら、異常がない湿度センサのみを使用し続けることによって、一方の湿度センサに異常があることを、マイクロプロセッサなどの上位システムに知らせることができず、湿度センサの異常の有無を正確に判断することができないおそれがある。 However, by continuing to use only a humidity sensor that has no abnormality, it is not possible to notify a host system such as a microprocessor that there is an abnormality in one of the humidity sensors, and it is possible to accurately determine whether there is an abnormality in the humidity sensor. There is a risk that it will not be possible.
さらに、異常がある湿度センサの修理・交換などの措置がとられるまでの間（たとえば、２４時間）は、当該湿度センサは異常値を出力し続けることになり、この異常値を出力している間は、出力ポートが一つしかないことにより、もう一方の異常のない（正常な）湿度センサの検出値に対応する出力値を得ることができないおそれがある。 Furthermore, the humidity sensor continues to output an abnormal value until a measure such as repair or replacement of the abnormal humidity sensor is taken (for example, 24 hours), and this abnormal value is output. In the meantime, since there is only one output port, there is a possibility that an output value corresponding to the detected value of the other (normal) humidity sensor without abnormality cannot be obtained.
そこで、本発明は、環境センサの異常を正確に判断することができ、且つ、物理量の連続的な測定を可能とすることを目的の一つとする。 Accordingly, an object of the present invention is to accurately determine abnormality of an environmental sensor and to enable continuous measurement of physical quantities.
上記課題を解決するために、本発明の一側面に係る異常判断システムは、同じ検出対象を測定して検出信号を交互に出力する二以上の環境センサと、前記環境センサの異常を示す値である異常値に基づいて前記環境センサの異常を判断する異常判断装置と、を備える異常判断システムにおいて、前記二以上の環境センサのうちいずれか一以上の環境センサに異常が生じた場合、異常のある環境センサは、自らの出力期間において前記異常値を所定パルス幅だけ出力し、正常な環境センサは、前記異常のある前記環境センサの前記出力期間においても、前記異常値の出力期間以外の期間において自ら検出した検出信号を出力し、前記所定パルス幅は、前記正常な環境センサの前記出力期間よりも短い。
In order to solve the above problem, an abnormality determination system according to an aspect of the present invention includes two or more environmental sensors that measure the same detection target and alternately output detection signals, and values that indicate abnormality of the environmental sensor. In an abnormality determination system comprising an abnormality determination device that determines an abnormality of the environmental sensor based on a certain abnormal value, if an abnormality occurs in any one or more of the two or more environmental sensors, A certain environmental sensor outputs the abnormal value by a predetermined pulse width in its own output period, and a normal environmental sensor is a period other than the abnormal value output period even in the output period of the abnormal environmental sensor. The detection signal detected by itself is output, and the predetermined pulse width is shorter than the output period of the normal environmental sensor .
上記課題を解決するために、本発明の一側面に係る環境センサアセンブリは、同じ検出対象を測定して検出信号を交互に出力する二以上の環境センサを備え、前記二以上の環境センサのうちいずれか一以上の環境センサに異常が生じた場合、異常のある環境センサは、自らの出力期間において異常値を所定パルス幅だけ出力するように構成され、正常な環境センサは、前記異常のある前記環境センサの前記出力期間においても、前記異常値の出力期間以外の期間において自ら検出した検出信号を出力するように構成され、前記所定パルス幅は、前記正常な環境センサの前記出力期間よりも短い。
In order to solve the above-described problem, an environmental sensor assembly according to one aspect of the present invention includes two or more environmental sensors that measure the same detection target and alternately output detection signals, and among the two or more environmental sensors. When an abnormality occurs in any one or more of the environmental sensors, the abnormal environmental sensor is configured to output an abnormal value by a predetermined pulse width during its own output period, and a normal environmental sensor has the abnormality. In the output period of the environmental sensor, the detection signal detected by itself in a period other than the output period of the abnormal value is output , and the predetermined pulse width is larger than the output period of the normal environmental sensor. Short .
なお、本発明において、「部」、「装置」、「システム」とは、単に物理的手段を意味するものではなく、その「部」、「装置」、「システム」が有する機能をソフトウェアによって実現する場合も含む。また、１つの「部」、「装置」、「システム」が有する機能が２つ以上の物理的手段や装置により実現されても、２つ以上の「部」、「装置」、「システム」の機能が１つの物理的手段や装置により実現されても良い。 In the present invention, “part”, “apparatus”, and “system” do not simply mean physical means, but the functions of the “part”, “apparatus”, and “system” are realized by software. This includes cases where Further, even if the functions of one “part”, “apparatus”, and “system” are realized by two or more physical means and apparatuses, two or more “parts”, “apparatus”, “system” The function may be realized by one physical means or apparatus.
本発明によれば、異常のある環境センサが、自らの出力期間において異常値を所定パルス幅だけ出力し、正常な環境センサが、異常のある環境センサの出力期間においても、異常のある環境センサによる異常値の出力以外の期間において自ら検出した検出値に対応する検出信号を出力することにより、環境センサの異常を正確に判断することができ、且つ、物理量の連続的な測定が可能となる。 According to the present invention, an abnormal environmental sensor outputs an abnormal value by a predetermined pulse width in its output period, and a normal environmental sensor has an abnormal environmental sensor even in the output period of the abnormal environmental sensor. By outputting a detection signal corresponding to a detection value detected by itself during a period other than the output of an abnormal value due to, environmental sensor abnormality can be accurately determined, and continuous measurement of physical quantities is possible. .
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、あくまでも例示であり、以下に明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。即ち、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形（各実施例を組み合わせる等）して実施することができる。また、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付して表している。図面は模式的なものであり、必ずしも実際の寸法や比率等とは一致しない。図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることがある。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiment described below is merely an example, and there is no intention to exclude various modifications and technical applications that are not explicitly described below. In other words, the present invention can be implemented with various modifications (combining the embodiments, etc.) without departing from the spirit of the present invention. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. The drawings are schematic and do not necessarily match actual dimensions and ratios. In some cases, the dimensional relationships and ratios may be different between the drawings.
図１は、本発明の実施形態に係る異常判断システムの構成の一例を示したブロック図である。図１に示すように、異常判断システム１００は、例示的に、異常判断装置３０およびヒータ１６，２６を備える環境センサ１５，２５を備えて構成される。異常判断装置３０は、例示的に、表示部３１と、入力部３３と、湿度信号変換回路３４，３５と、温度信号変換回路３６，３７と、ヒータ駆動回路３８，３９と、マイクロプロセッサ４０と、出力部５０と、通信部６０とを備えて構成されている。
FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of an abnormality determination system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
環境センサ１５，２５は、測定環境の雰囲気における物理量（たとえば、湿度）を検出する装置であり、同じ検出対象を測定して、検出信号を交互に出力するように構成されている。環境センサ１５，２５は、例えば、雰囲気の湿度に応じて素子の抵抗値が変化する抵抗変化型の感湿素子であり、その抵抗の変化を電気信号（検出信号）として取り出す。
The
また、図４において詳述するが、環境センサ１５，２５は、自装置（環境センサ１５，２５）に異常が生じた場合は、自装置の異常を示す値である異常値に応じた異常値信号を出力する。ここで、異常値とは、環境センサ１５，２５が実際に検出した値ではなく、環境センサ１５，２５の通常の出力範囲（１．０Ｖ〜５．０Ｖ）を超えた、たとえば５．６Ｖなどの値である。なお、環境センサは、二つに限定される必要はなく、三つ以上で構成されてもよい。
In addition, as will be described in detail in FIG. 4, the
なお、環境センサ１５，２５は、雰囲気の湿度に応じて静電容量が変化する静電容量式（静電容量変化型）の感湿素子であり、検出した湿度に応じた静電容量値を検出信号（湿度検出信号）として出力するように構成されていてもよい。また、感湿層の材料は、例えば、高分子化合物やセラミックなどであってよく、その材料を問わない。
The
ヒータ１６，２６は、環境センサ１５，２５の一方の面に、接着剤などを介して固定されている。また、ヒータ１６，２６は、雰囲気の温度を検出する温度センサを兼ねている。すなわち、ヒータ１６，２６は、例えば、測温抵抗体であり、環境センサ１５，２５の加熱を行っていないときは、検出した温度に応じた抵抗値を検出信号として出力する。これにより、ヒータ１６，２６は温度センサとして機能することができる。
The
表示部３１は、例えばＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）などのディスプレイであり、測定結果や各種の情報を表示する。
The
入力部３３は、例えば複数のキー（ボタン）を有するキーボードであり、ユーザが当該キーを操作することよって、各種の情報が入力される。
The
湿度信号変換回路３４は、湿度センサ１５に接続されており、湿度センサ１５から入力される湿度検出信号を電圧信号に変換し、変換した電圧信号をマイクロプロセッサ４０に出力する。
The humidity signal conversion circuit 34 is connected to the
湿度信号変換回路３５は、湿度センサ２５に接続されており、湿度センサ２５から入力される湿度検出信号を電圧信号に変換し、変換した電圧信号をマイクロプロセッサ４０に出力する。
The humidity
温度信号変換回路３６は、ヒータ１６に接続されており、ヒータ１６から入力される温度検出信号を電圧信号に変換し、変換した電圧信号をマイクロプロセッサ４０に出力する。
The temperature
温度信号変換回路３７は、ヒータ２６に接続されており、ヒータ２６から入力される温度検出信号を電圧信号に変換し、変換した電圧信号をマイクロプロセッサ４０に出力する。
The temperature
ヒータ駆動回路３８は、ヒータ１６に接続されており、マイクロプロセッサ４０から入力される制御信号に基づいて、ヒータ１６に電流を供給して駆動する。
The
ヒータ駆動回路３９は、ヒータ２６に接続されており、マイクロプロセッサ４０から入力される制御信号に基づいて、ヒータ２６に電流を供給して駆動する。
The
本実施形態では、湿度信号変換回路３４，３５、温度信号変換回路３６，３７、およびヒータ駆動回路３８，３９を、それぞれ環境センサ１５・ヒータ１６（第１センサユニット）用と環境センサ２５・ヒータ２６（第２センサユニット）用とに設ける例を示したが、これに限定されない。例えば、湿度信号変換回路、温度信号変換回路、およびヒータ駆動回路のうちの少なくとも１つについて、第１センサユニット用および第２センサユニット用の兼用になるように構成することが可能である。
In the present embodiment, the humidity
出力部５０は、マイクロプロセッサ４０から入力される制御信号、データを電圧信号または電流信号に変換して異常判断装置３０の外部に出力するためのものである。出力部５０は、出力端子を含み、当該出力端子に接続された外部機器、例えば湿度制御用のコントローラにアナログ信号を出力する。
The
通信部６０は、マイクロプロセッサ４０から入力される制御信号、データを異常判断装置３０の外部に出力するためのものである。通信部６０は、出力端子を含み、当該出力端子に接続された外部機器、例えば中央監視装置にデジタル信号を出力する。
The
マイクロプロセッサ４０は、Ａ／Ｄ変換器４１と、ＣＰＵ４２と、ＲＯＭ４３と、ＲＡＭ４４と、不揮発性のメモリ４５と、を備える。また、マイクロプロセッサ４０は、前述した表示部３１、入力部３３、出力部５０、および通信部６０に接続されている。
The
Ａ／Ｄ変換器４１は、マイクロプロセッサ４０に入力された電圧信号、すなわち、アナログ信号をデジタル信号に変換してＣＰＵ４２に出力する。本実施形態では、Ａ／Ｄ変換器４１は、湿度信号変換回路３４から入力された電圧信号をデジタル信号に変換したものを湿度センサ１５の検出値とし、湿度信号変換回路３５から入力された電圧信号をデジタル信号に変換したものを湿度センサ２５の検出値として、ＣＰＵ４２に出力する。また、Ａ／Ｄ変換器４１は、温度信号変換回路３６から入力された電圧信号をデジタル信号に変換したものをヒータ１６の温度検出値とし、温度信号変換回路３７から入力された電圧信号をデジタル信号に変換したものをヒータ２６の温度検出値として、ＣＰＵ４２に出力する。
The A /
ＣＰＵ４２は、ＲＡＭ４４およびメモリ４５に対してデータの読み出しや書き込みを行いながら、ＲＯＭ４３に記憶されたプログラムに基づいて各種の演算を行う。また、ＣＰＵ４２は、制御信号やデータなどを出力しながら、異常判断システム１の動作を制御する。
The
メモリ４５は、湿度の測定前にあらかじめ登録された情報や、湿度の測定中に得られた情報などを記憶するためのものである。メモリ４５に記憶される情報は、ＣＰＵ４２によって書き込まれ、または読み出される。本実施形態では、メモリ４５は、例えば湿度センサ１５，２５の検出値、すなわち、測定環境の雰囲気における湿度である。
The
本実施形態では、異常判断システム１００が第１センサユニットおよび第２センサユニットを備え、測定環境の雰囲気における湿度および温度を測定する例を説明したが、これに限定されない。第１センサユニットおよび第２センサユニットのうちのいずれか一方は、湿度センサのみを有し、湿度のみを測定するようにしてもよい。また、異常判断システム１００は、３つ以上のセンサユニット（湿度センサ）を備えるようにしてもよい。なお、異常判断システム１００の全体を測定環境の雰囲気中に設置しなくてもよく、第１センサユニットおよび第２センサユニットのみが測定環境の雰囲気中に配置されていればよい。
In the present embodiment, the example in which the
図２は、本発明の実施形態に係る異常判断装置のマイクロプロセッサの機能的構成の一例を示すブロック図である。図２に示すように、マイクロプロセッサ４０は、機能的に、加熱制御部４２０と、サンプリング部４０Ｂと、出力制御部４０Ｃと、異常判断部４０Ｄと、異常報知部４０Ｅと、を備える。上述した構成要素は、所定のソフトウェアプログラムをＣＰＵ４２が実行することにより機能的に実現される機能ブロックである。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the microprocessor of the abnormality determination device according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the
加熱制御部４０Ａは、環境センサ１５，２５の加熱処理を制御する機能ブロックである。加熱制御部４０Ａは、たとえば、ヒータ駆動回路３８，３９に制御信号を出力し、ヒータ１６，２６を所定時間駆動する。これにより、環境センサ１５、２５が加熱され、環境センサ１５，２５の劣化（たとえば、検出感度の低下）が回復する。
The
サンプリング部４０Ｂは、環境センサ１５，２５の出力値をサンプリングする機能ブロックである。サンプリング部４０Ｂは、環境センサ１５，２５の検出値に対応する出力値をサンプリングする。また、環境センサ１５，２５に異常が生じた場合は、サンプリング部４０Ｂは、環境センサ１５，２５の異常を示す値である異常値に対応する出力値をサンプリングする。
The
出力制御部４０Ｃは、環境センサ１５，２５の検出値または異常値に対応する信号の出力を制御する機能ブロックである。出力制御部４０Ｃは、たとえば、環境センサ１５，２５の検出値または異常値を表示部３１に出力して表示させる。また、出力制御部４０Ｃは、図示しないスピーカに制御信号を出力し、スピーカから音声により環境センサ１５，２５の検出値または異常値に対応する信号の出力を制御するように構成されていてもよい。
The
異常判断部４０Ｄは、環境センサ１５，２５の異常の有無を判断する機能ブロックである。異常判断部４０Ｄは、たとえば、サンプリング部４０Ｂによりサンプリングされた、環境センサ１５，２５の異常値に対応する出力値に基づいて環境センサ１５，２５の異常の有無を判断する。
The
異常報知部４０Ｅは、環境センサ１５，２５の異常を報知する機能ブロックである。異常報知部４２Ｅは、たとえば、異常判断部４０Ｄによる判断結果に基づいて、表示部３１に制御信号を出力し、環境センサ１５，２５の異常に関する情報を表示させる。また、異常報知部４０Ｅは、図示しない発光部に制御信号を出力し、発光部を点灯または点滅させるように構成されていてもよい。さらに、異常報知部４０Ｅは、図示しないスピーカに制御信号を出力し、スピーカから音声により環境センサ１５，２５の異常を報知するように構成されてもよい。
The
図３は、本発明の実施形態に係る環境センサの物理量検出処理、出力処理の一例を示すタイムチャートである。特に、図３（ａ）は、環境センサ１５の物理量検出処理、出力処理の一例を示すタイムチャートである。図３（ｂ）は、環境センサ２５の物理量検出処理、出力処理の一例を示すタイムチャートである。図３に示すように、マイクロプロセッサ４０は、たとえば、環境センサ１５および環境センサ２５の加熱周期Ｔを２４時間、加熱時間ｔを１時間とし、互いの加熱周期Ｔを半周期ずらし、環境センサ１５および環境センサ２５の加熱処理を行いながら、次のようにして湿度の連続計測を行う。
FIG. 3 is a time chart showing an example of the physical quantity detection processing and output processing of the environmental sensor according to the embodiment of the present invention. In particular, FIG. 3A is a time chart illustrating an example of a physical quantity detection process and an output process of the
マイクロプロセッサ４０は、先ず、環境センサ１５を加熱処理する（図３（ａ）：ｔ０〜ｔ１点）。そして、この環境センサ１５の加熱処理の終了後、当該加熱処理が実行された環境センサ１５を検出・出力中センサ、加熱処理されなかった環境センサ２５を非検出センサとして使用する。
First, the
次に、マイクロプロセッサ４０は、環境センサ２５を加熱処理する（図３（ｂ）：ｔ２〜ｔ３点）。そして、この環境センサ２５の加熱処理の終了後、当該加熱処理が実行された環境センサ２５を検出・出力中センサ、加熱処理されなかった環境センサ１５を非検出センサとして使用する。
Next, the
次に、マイクロプロセッサ４０は、環境センサ１５を加熱処理する（図３（ａ）：ｔ４〜ｔ５点）。そして、この環境センサ１５の加熱処理の終了後、今回加熱クリーニングされた環境センサ１５を検出・出力中センサ、加熱処理されなかった環境センサ２５を非検出センサとして使用する。
Next, the
以下同様にして、環境センサ１５の加熱処理の終了後、環境センサ２５が加熱処理されるまでの間は環境センサ１５からの出力値を採用し、環境センサ２５の加熱処理の終了後、環境センサ１５が加熱処理されるまでの間は環境センサ２５からの出力値を採用するという動作を繰り返す。このようにして、図３の例では、マイクロプロセッサ４０は、環境センサ１５からの出力値と環境センサ２５からの出力値とを交互に採用するようにしている。
Similarly, the output value from the
また、環境センサ１５，２５は、加熱処理の終了後、時間の経過に伴って劣化して行く。そして、次の加熱処理が行われると、その劣化した性能の回復が図られ、また時間の経過に伴って劣化して行く。
In addition, the
さらに、図３の例では、環境センサ１５および環境センサ２５の加熱周期Ｔおよび加熱時間ｔは同一であり、互いの加熱周期Ｔが半周期ずらされているので、環境センサ１５の検出・出力中期間ＴＭ１および環境センサ２５の検出・出力中期間ＴＭ２はほぼ等しくなる。
Furthermore, in the example of FIG. 3, the heating cycle T and the heating time t of the
図４は、本発明の実施形態に係る環境センサの異常値出力処理の一例を示すタイムチャートである。特に、図４は、環境センサ２５に異常が生じ、当該環境センサ２５の異常を、異常値をマイクロプロセッサ４０に出力する処理の一例を示すタイムチャートである。図４におけるｔ３、ｔ５、ｔ７、ｔ９およびｔ１１のそれぞれは、図３におけるｔ３、ｔ５、ｔ７、ｔ９およびｔ１１のそれぞれに対応している。なお、図４においては、環境センサ１５，２５の検出値に対応する出力値は、３．０Ｖで一定であるかのように記載されているが、便宜上そのように記載しているだけで、実際上、１Ｖ〜５Ｖ範囲の値をとる。
FIG. 4 is a time chart showing an example of the abnormal value output processing of the environmental sensor according to the embodiment of the present invention. In particular, FIG. 4 is a time chart illustrating an example of a process in which an abnormality occurs in the
まず、環境センサ２５は、測定環境の雰囲気における湿度を検出し、マイクロプロセッサ４０に出力する（検出・出力中期間ＴＭ２）（図４：ｔ３〜ｔ５点）。
First, the
次に、環境センサ１５は、測定環境の雰囲気における湿度を検出し、マイクロプロセッサ４０に出力する（検出・出力中期間ＴＭ１）（図４：ｔ５〜ｔ７点）。
Next, the
ここで、図３に戻り、環境センサ２５の加熱処理（図３（ｂ）：ｔ６〜ｔ７点）において、環境センサ２５を加熱しても「相対湿度が下がらない」などの異常が発生した場合、環境センサ２５は、本来の出力範囲（たとえば、１Ｖ〜５Ｖ）から逸脱した値（異常値）（図４において、５．６Ｖ）を所定パルス幅で出力する（図４：ｔ７〜ｔｘ点）。
次に、環境センサ２５には異常が発生しているため、これ以降、環境センサ２５の検出値の出力は実施されず、環境センサ１５が、継続して湿度を検出し、マイクロプロセッサ４０に出力する（図４：ｔｘ〜ｔ９、ｔ９〜ｔ１１点）。
このように異常のある環境センサ２５は、自らの出力期間ＴＭ２において異常値を所定パルス幅だけ出力し、正常な環境センサ１５は、異常のある環境センサ２５の出力期間Ｔ２においても、異常のある環境センサ２５による異常値の出力期間以外の期間において自ら検出した検出値に対応する検出信号を出力する。
Here, returning to FIG. 3, in the heating process of the environmental sensor 25 (FIG. 3 (b): points t6 to t7), when an abnormality such as “the relative humidity does not decrease” occurs even when the
Next, since an abnormality has occurred in the
As described above, the abnormal
なお、図４の例においては、異常のある環境センサ２５は、出力期間ＴＭ２の開始時において異常値を出力しているが、異常値の出力は、出力期間ＴＭ２の途中又は終了時において出力されるように構成されてもよい。
In the example of FIG. 4, the
次に、環境センサ２５は、再度異常値を出力する（図４：ｔ１１〜ｔｙ点）。たとえば、図４に示すように、環境センサ２５は、１回目の異常値出力の実施（図４：ｔ７〜ｔｘ点）、２回目の異常値出力の実施（図４：ｔ１１〜ｔｙ点）を加熱周期Ｔに相当する周期で行うように構成される。
Next, the
さらに、上記所定パルス幅は、出力期間ＴＭ１，ＴＭ２よりも短くなるように構成されている。図４に示すように、たとえば、環境センサ２５は、環境センサ２５の検出値に対応する検出信号を出力する期間（検出・出力中期間ＴＭ２）（１２時間）より短い期間である所定パルス幅（ｔ７〜ｔｘ点、または、ｔ１１〜ｔｙ点）出力するように構成されている。たとえば、上記所定パルス幅は、たとえば１分間である。環境センサ２５の異常値の出力は、環境センサ２５の検出値に対応する検出信号を出力する期間（１２時間）より短ければよく、必ずしも１分間である必要はない。
Further, the predetermined pulse width is configured to be shorter than the output periods TM1 and TM2. As shown in FIG. 4, for example, the
このように、本実施形態において、異常のある環境センサ２５は、異常値を出力し続ける必要はなく、たとえば１分間だけ出力すれば、異常判断システム１００の管理者は、環境センサ２５に異常が発生したことを認識することができる。また、環境センサ２５が異常値を出力し続ける必要がないので、正常な環境センサ１５が検出値に対応する検出信号を出力することが可能となり、物理量（湿度など）の連続的な測定が可能となる。
As described above, in the present embodiment, the abnormal
なお、環境センサ２５は、異常値を１回のみ出力するように構成されてもよく、１回であっても、異常判断システム１００の管理者は、環境センサ２５に異常が発生したことを認識することができる。一方で、異常値の１回の出力では、当該出力を見落とすおそれもあるため、環境センサ２５は、異常値を複数回出力するように構成されてもよい。異常値の出力回数が増えれば、上記管理者が環境センサ２５の異常の有無を見落とすことを防ぐことができる。
The
本実施形態によれば、異常のある環境センサが、自らの出力期間において異常値を所定パルス幅だけ出力し、正常な環境センサが、異常のある環境センサの出力期間においても、異常のある環境センサによる異常値の出力以外の期間において自ら検出した検出値に対応する検出信号を出力することにより、環境センサの異常を正確に判断することができ、さらに、従来の、何十時間にもわたって物理量の測定が中断してしまっていた状況が改善され、物理量の連続的な測定が可能となる。 According to the present embodiment, an abnormal environment sensor outputs an abnormal value by a predetermined pulse width in its output period, and a normal environment sensor has an abnormal environment even in the output period of the abnormal environment sensor. By outputting a detection signal corresponding to the detection value detected during the period other than the output of the abnormal value by the sensor, it is possible to accurately determine the abnormality of the environmental sensor, and for the past tens of hours. Thus, the situation where the measurement of the physical quantity is interrupted is improved, and the continuous measurement of the physical quantity becomes possible.
（他の実施形態）
本実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
(Other embodiments)
This embodiment is for facilitating the understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the present invention. The present invention can be changed / improved without departing from the gist thereof, and the present invention includes equivalents thereof.
本実施形態においては、測定環境の雰囲気における湿度を検出する二以上の環境センサ（湿度センサ）について説明したが、他の実施形態として、たとえば、二以上のセンサを持つ二酸化炭素（ＣＯ2）濃度を計測する計測装置がある。 In this embodiment, two or more environmental sensors (humidity sensors) for detecting humidity in the atmosphere of the measurement environment have been described. However, as another embodiment, for example, carbon dioxide (CO 2 ) concentration having two or more sensors. There is a measuring device that measures.
非分散型赤外線吸収法方式のＣＯ2センサは、ＣＯ2分子が特定波長（たとえば４．２μｍ）の赤外線を吸収する性質を利用したものである。ＣＯ2の濃度が高いと赤外線の吸収量が増えるため、赤外線の光の強さを測定することでＣＯ2濃度を計測できる。ＣＯ2センサは、上記特定波長の光を発する光源を備えており、ＣＯ2センサ内で反射した光の強度を測ることでＣＯ2濃度を測定する。しかしながら、光源が劣化し、発光する光が弱くなると、ＣＯ2濃度が一定であっても光の強度が落ちるため、ＣＯ2濃度が上昇したと測定してしまうという問題がある。 The non-dispersive infrared absorption method CO 2 sensor utilizes the property that CO 2 molecules absorb infrared rays having a specific wavelength (for example, 4.2 μm). If the concentration of CO 2 is high, the amount of infrared absorption increases, so the CO 2 concentration can be measured by measuring the intensity of infrared light. The CO 2 sensor includes a light source that emits light of the specific wavelength, and measures the CO 2 concentration by measuring the intensity of the light reflected in the CO 2 sensor. However, when the light source deteriorates and the emitted light becomes weak, the intensity of light decreases even if the CO 2 concentration is constant, so that there is a problem that it is measured that the CO 2 concentration has increased.
そこで、上記計測装置は、二つのＣＯ2センサの一方は光源の点滅を短周期（２秒周期）で行うように構成され、他方は光源の点滅を長周期（１分周期）で行うように構成される。よって、光源の点灯時間を短くし、光源の劣化・異常の発生を抑えることができる。このような二以上のＣＯ2センサを持つ計測装置についても、本発明を適用することが可能である。 Therefore, the measurement apparatus is configured such that one of the two CO 2 sensors performs blinking of the light source in a short cycle (2-second cycle), and the other performs blinking of the light source in a long cycle (1 minute cycle). Composed. Therefore, the lighting time of the light source can be shortened, and the deterioration and abnormality of the light source can be suppressed. The present invention can also be applied to a measuring apparatus having two or more CO 2 sensors.
１５，２５ 環境センサ
１６，２６ ヒータ
３０ 異常判断装置
３１ 表示部
３３ 入力部
３４，３５ 湿度信号変換回路
３６，３７ 温度信号変換回路
３８，３９ ヒータ駆動回路
４０ マイクロプロセッサ
４０Ａ 加熱制御部
４０Ｂ サンプリング部
４０Ｃ 出力制御部
４０Ｄ 異常判断部
４０Ｅ 異常報知部
４１ Ａ／Ｄ変換部
４２ ＣＰＵ
４３ ＲＯＭ
４４ ＲＡＭ
４５ メモリ
５０ 出力部
６０ 通信部
１００ 異常判断システム
15, 25
43 ROM
44 RAM
45
Claims (3)
前記二以上の環境センサのうちいずれか一以上の環境センサに異常が生じた場合、異常のある環境センサは、自らの出力期間において前記異常値を所定パルス幅だけ出力し、
正常な環境センサは、前記異常のある前記環境センサの前記出力期間においても、前記異常値の出力期間以外の期間において自ら検出した検出信号を出力し、
前記所定パルス幅は、前記正常な環境センサの前記出力期間よりも短い、
異常判断システム。 Two or more environmental sensors that measure the same detection target and alternately output detection signals; and an abnormality determination device that determines abnormality of the environmental sensor based on an abnormal value that is a value indicating abnormality of the environmental sensor. In the abnormality judgment system provided,
When an abnormality occurs in any one or more of the two or more environmental sensors, the abnormal environmental sensor outputs the abnormal value by a predetermined pulse width in its output period,
Normal environmental sensors, even in the output period of the environmental sensor with the abnormality, and outputs a detection signal detected own in a period other than the output period of the abnormal value,
The predetermined pulse width is shorter than the output period of the normal environmental sensor;
Abnormality judgment system.
前記二以上の環境センサからの前記検出信号に前記異常値が含まれていた場合に当該異常値を出力した環境センサの異常を判断する異常判断部と、
前記環境センサの異常を報知する異常報知部と、を備える、
請求項１に記載の異常判断システム。 The abnormality judging device is
An abnormality determination unit that determines an abnormality of the environmental sensor that has output the abnormal value when the abnormal value is included in the detection signal from the two or more environmental sensors;
An abnormality notifying unit for notifying the abnormality of the environmental sensor,
The abnormality determination system according to claim 1 .
前記二以上の環境センサのうちいずれか一以上の環境センサに異常が生じた場合、異常のある環境センサは、自らの出力期間において異常値を所定パルス幅だけ出力するように構成され、
正常な環境センサは、前記異常のある前記環境センサの前記出力期間においても、前記異常値の出力期間以外の期間において自ら検出した検出信号を出力するように構成され、
前記所定パルス幅は、前記正常な環境センサの前記出力期間よりも短い、
環境センサアセンブリ。 Equipped with two or more environmental sensors that measure the same detection target and output detection signals alternately,
When an abnormality on one or more environmental sensors one of the two or more environmental sensors occurs, the environment sensor with abnormalities is configured to output its output period odor Te the abnormal value by the predetermined pulse width,
The normal environmental sensor is configured to output a detection signal detected by itself in a period other than the abnormal value output period even in the output period of the abnormal environmental sensor .
The predetermined pulse width is shorter than the output period of the normal environmental sensor;
Environmental sensor assembly.
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