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公開番号2025089921
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-16
出願番号2023204897
出願日2023-12-04
発明の名称ガス検知装置、ガス検知システム及びガス検知方法
出願人旭化成エレクトロニクス株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01N 21/61 20060101AFI20250609BHJP(測定;試験)
要約【課題】高精度にガス漏れを検知できるガス検知装置、ガス検知システム及びガス検知方法が提供される。
【解決手段】ガス検知装置(1)は、駆動信号に従って光を出射する光源(11)と、出射された光に基づく信号を検出して第1検出信号を出力する光信号検出部と、被検出ガスの漏れによって生じる音波を検出して第2検出信号を出力する音波検出部と、気体が通る孔(43)を有し、孔からガス検出空間に気体を導入するガスセル(40)と、複数の動作モードを切り替えて実行する制御部(50)と、を備え、複数の動作モードは、駆動信号を出力し、第1検出信号に基づいて気体における被検出ガスの濃度演算を行う第1モードと、第2検出信号に基づいて被検出ガスの漏れ又は漏れの可能性を判定する第2モードと、を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
駆動信号に従って光を出射する光源と、
出射された前記光に基づく信号を検出して第１検出信号を出力する光信号検出部と、被検出ガスの漏れによって生じる音波を検出して第２検出信号を出力する音波検出部と、
気体が通る孔を有し、前記孔からガス検出空間に前記気体を導入するガスセルと、
複数の動作モードを切り替えて実行する制御部と、を備え、
前記複数の動作モードは、前記駆動信号を出力し、前記第１検出信号に基づいて前記気体における前記被検出ガスの濃度演算を行う第１モードと、前記第２検出信号に基づいて前記被検出ガスの漏れ又は漏れの可能性を判定する第２モードと、を含む、ガス検知装置。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記被検出ガスの濃度が第１閾値以上であること及び前記第２検出信号の大きさが第２閾値以上であることの少なくとも１つが満たされた場合に、前記被検出ガスの漏れを検知したことを示す信号を出力する、請求項１に記載のガス検知装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第２検出信号に基づいて、前記第１モードと前記第２モードを切り替える、請求項１又は２に記載のガス検知装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第２検出信号が第３閾値以上かつ第２閾値未満である場合に、前記第２モードの測定回数を増加させた上で前記第２モードから前記第１モードに切り替える、請求項３に記載のガス検知装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第２検出信号がゼロ以上かつ第３閾値未満である場合に、前記第２モードから前記第１モードに切り替える、請求項３に記載のガス検知装置。
【請求項６】
前記制御部は、所定時間に前記第１モードと前記第２モードを切り替える、請求項１又は２に記載のガス検知装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記被検出ガスの漏れの可能性を判定した場合に、前記第２モードの測定回数を増加させる、請求項１又は２に記載のガス検知装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記第１モードにおいて、前記光源の駆動周波数が共振周波数になるように前記駆動信号を出力する、請求項１又は２に記載のガス検知装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記気体の温度、湿度及び圧力のうちの少なくとも１つの情報に基づいて前記第１検出信号を補正する、請求項１又は２に記載のガス検知装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記第２モードにおいて、前記光源が光を出射しないように前記駆動信号を出力する、請求項１又は２に記載のガス検知装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示はガス検知装置、ガス検知システム及びガス検知方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、赤外線を発光する光源を備え、赤外線が被検出ガスを含むガスを透過するように構成され、被検出ガスによる赤外線の吸収特性を利用して被検出ガスの濃度を検出するガスセンサ（ガス測定装置）の開発が進められている。被検出ガスは、例えばアルコール又は二酸化炭素などである。例えば特許文献１は、光を吸収したガス分子の振動を高性能なマイクなどで音として拾うことでガス濃度を測定する光音響式ガスセンサを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０２０／２１２４８１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、一般にガス漏れ検知では、ガスリークで発生する周波数が３０ｋＨｚ以上の超音波を検出する超音波式リークディテクタが使われている。配管からの微少リークは、工場などの環境で通常存在しない超音波を発生させるため、周波数が３０ｋＨｚ以上の超音波を検出することでガス漏れを検知できる。ここで、多量のガスリークが発生した場合には超音波が生じないことが多い。そのため、超音波式リークディテクタだけでは、全てのガス漏れを検知することが困難であって、検知精度が十分であると言えない。追加的にガスセンサを設けることが考えられるが、コストの増大及び設置場所の確保という問題が生じ得る。
【０００５】
かかる事情に鑑みてなされた本開示の目的は、高精度にガス漏れを検知できるガス検知装置、ガス検知システム及びガス検知方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本開示の一実施形態に係るガス検知装置は、
駆動信号に従って光を出射する光源と、
出射された前記光に基づく信号を検出して第１検出信号を出力する光信号検出部と、被検出ガスの漏れによって生じる音波を検出して第２検出信号を出力する音波検出部と、
気体が通る孔を有し、前記孔からガス検出空間に前記気体を導入するガスセルと、
複数の動作モードを切り替えて実行する制御部と、を備え、
前記複数の動作モードは、前記駆動信号を出力し、前記第１検出信号に基づいて前記気体における前記被検出ガスの濃度演算を行う第１モードと、前記第２検出信号に基づいて前記被検出ガスの漏れ又は漏れの可能性を判定する第２モードと、を含む。
【０００７】
（２）本開示の一実施形態として、（１）において、
前記制御部は、前記被検出ガスの濃度が第１閾値以上であること及び前記第２検出信号の大きさが第２閾値以上であることの少なくとも１つが満たされた場合に、前記被検出ガスの漏れを検知したことを示す信号を出力する。
【０００８】
（３）本開示の一実施形態として、（１）又は（２）において、
前記制御部は、前記第２検出信号に基づいて、前記第１モードと前記第２モードを切り替える。
【０００９】
（４）本開示の一実施形態として、（３）において、
前記制御部は、前記第２検出信号が第３閾値以上かつ第２閾値未満である場合に、前記第２モードの測定回数を増加させた上で前記第２モードから前記第１モードに切り替える。
【００１０】
（５）本開示の一実施形態として、（３）又は（４）のいずれかにおいて、
前記制御部は、前記第２検出信号がゼロ以上かつ第３閾値未満である場合に、前記第２モードから前記第１モードに切り替える。
（【００１１】以降は省略されています）

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