[發明專利]具備多個氣體傳感器的氣體檢測裝置和氣體檢測方法

在審

• 申請號: 202010787701.X
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN112345597A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 豊田雅史;前島邦彥;河口智博;石本龍也
• 申請（專利權）人: 費加羅技研株式會社
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 高迪

提供具備多個氣體傳感器的氣體檢測裝置和氣體檢測方法。使用多個氣體傳感器，通過附帶電路使其動作。附帶電路進行如下處理：將動作時間計時，存儲空氣中的電阻值與環境氣體中的電阻值的比的初始值；對空氣中的電阻值進行學習，當金屬氧化物半導體的電阻值變得比學習到的空氣中的電阻值與比的初始值的商低時，檢測到氣體；當使最初的氣體傳感器動作了規定時間時，使下個氣體傳感器和最初的氣體傳感器在學習期間中一起動作，由最初的氣體傳感器繼續進行檢測，對下個氣體傳感器中的空氣中的電阻值進行學習，如果學習期間結束，則由下個氣體傳感器進行檢測。使氣體檢測裝置的壽命提高，并且在氣體傳感器的切換時維持檢測的可靠性。

技術領域

本發明涉及具備多個氣體傳感器的氣體檢測裝置和氣體檢測方法。

背景技術

已知有具備多個金屬氧化物半導體氣體傳感器的氣體檢測裝置。例如，在專利文獻1(JP S60－31049A)中，將4個氣體傳感器依次各使用1個。通過氣體傳感器的信號發出的警報次數表示氣體傳感器與氣體接觸的次數，如果該次數較多，則評價為氣體傳感器達到了壽命。所以，將警報次數計數，如果計數次數達到規定值，則切換為下個氣體傳感器。

在專利文獻2(JP 6288613B)中，將多個氣體傳感器中的1個置于動作狀態，將其余置于預熱狀態，檢測來自冷凍空調設備的氟利昂氣體的泄漏。如果動作狀態的氣體傳感器檢測到氟利昂氣體，則使其他的氣體傳感器中的1個轉移到動作狀態，確認氟利昂氣體的泄漏。

在專利文獻3(EP 3153849A)中，通過依次使用多個氣體傳感器，增加對于由硅氧烷等造成的中毒的耐久性。即，如果將氣體傳感器使用規定時間，則推斷氣體傳感器有可能中毒，將檢測切換為下個氣體傳感器。另外，如果將多個氣體傳感器集成在1個MEMS芯片，則與傳感器成本的增加相比，有壽命延長的效果較大的情況。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：JP S60－31049A

專利文獻2：JP 6288613B

專利文獻3：EP 3153849A

發明內容

發明要解決的課題

發明者研究了將氟利昂氣體等的檢測裝置的壽命延長。在氟利昂氣體等的檢測中，如果將氣體傳感器使用若干年，則氣體傳感器的電阻值增加。但是，空氣中和含有氟利昂氣體等的環境氣體中的氣體傳感器的電阻值的比大致被保持為一定值。因而，如果不是基于氣體傳感器的電阻值自身，而是基于空氣中與含有氟利昂氣體等的環境氣體中的電阻值的比檢測到氣體，則能夠延長壽命。另外，將基于空氣中與氣體中的電阻值的比的氣體檢測稱作相對值檢測。

設置多個氣體傳感器，例如在規定期間將最初的氣體傳感器使用之后，切換為下個氣體傳感器。如果使用例如兩個氣體傳感器，則能夠使氣體檢測裝置的壽命變為約2倍。但是，在相對值檢測中，關于新使用的氣體傳感器，需要學習空氣中的電阻值。在到學習完成為止的期間中，新使用的氣體傳感器不能進行有可靠性的檢測。

本發明的目的是：

·通過將多個氣體傳感器依次使用及進行相對值檢測，提高氣體檢測裝置的壽命；以及

·通過在氣體傳感器的切換時，適當地學習新使用的氣體傳感器中的空氣中的電阻值，維持檢測的可靠性。

用來解決課題的手段

本發明的氣體檢測裝置具備多個氣體傳感器和使上述多個氣體傳感器動作的附帶電路，所述氣體傳感器具備通過與氣體的接觸而電阻值變化的金屬氧化物半導體和加熱器。