JPH053543B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH053543B2 JPH053543B2 JP59086861A JP8686184A JPH053543B2 JP H053543 B2 JPH053543 B2 JP H053543B2 JP 59086861 A JP59086861 A JP 59086861A JP 8686184 A JP8686184 A JP 8686184A JP H053543 B2 JPH053543 B2 JP H053543B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switch
- smoke
- heater
- gas
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
- G01N27/122—Circuits particularly adapted therefor, e.g. linearising circuits
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- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は高精度検知が可能であり、しかも小
形、軽量、安価にできる煙・ガス検出器に関する
ものである。
形、軽量、安価にできる煙・ガス検出器に関する
ものである。
第１図は従来の煙・ガス検出器を示す回路図で
ある。同図において、１はその詳細な構成を第２
図に示すように、互に隔離された一対のヒータ兼
電極２ａおよび２ｂ、この一対のヒータ兼電極２
ａおよび２ｂを互に隔離して一体に固める酸化物
半導体３から構成された煙・ガス検出素子、４は
１次側巻線５、２次側巻線６ａおよび６ｂから構
成されたトランス、７は加熱用直流電源、８は検
出抵抗である。
ある。同図において、１はその詳細な構成を第２
図に示すように、互に隔離された一対のヒータ兼
電極２ａおよび２ｂ、この一対のヒータ兼電極２
ａおよび２ｂを互に隔離して一体に固める酸化物
半導体３から構成された煙・ガス検出素子、４は
１次側巻線５、２次側巻線６ａおよび６ｂから構
成されたトランス、７は加熱用直流電源、８は検
出抵抗である。
次に上記構成による煙・ガス検出器の動作につ
いて説明する。まず、一対のヒータ兼電極２ａお
よび２ｂは２次側巻線６ａおよび６ｂの交流電源
により熱せられる。これは酸化物半導体３の温度
分布を一様にし、酸化物半導体３が効率よく働ら
くようにするものであり、一度吸着されたガスの
脱ガス化を行ない、煙・ガス検出器としての感度
を上げることができる。そして、この煙・ガス検
出素子１が煙・ガスなどにさらされていないとき
には一対のヒータ兼電極２ａおよび２ｂ間は分離
され、高絶縁状態にあるため、高抵抗の状態であ
るが、煙・ガスなどを吸着すると、抵抗が下が
る。したがつて、煙・ガス検出素子１の抵抗の減
少により、検出抵抗８が発生し、煙・ガスなどを
検出することができる。
いて説明する。まず、一対のヒータ兼電極２ａお
よび２ｂは２次側巻線６ａおよび６ｂの交流電源
により熱せられる。これは酸化物半導体３の温度
分布を一様にし、酸化物半導体３が効率よく働ら
くようにするものであり、一度吸着されたガスの
脱ガス化を行ない、煙・ガス検出器としての感度
を上げることができる。そして、この煙・ガス検
出素子１が煙・ガスなどにさらされていないとき
には一対のヒータ兼電極２ａおよび２ｂ間は分離
され、高絶縁状態にあるため、高抵抗の状態であ
るが、煙・ガスなどを吸着すると、抵抗が下が
る。したがつて、煙・ガス検出素子１の抵抗の減
少により、検出抵抗８が発生し、煙・ガスなどを
検出することができる。
しかしながら、従来の煙・ガス検出器ではトラ
ンスを使用しているため、交流成分が検出抵抗８
に影響を与え、高精度の検出が不可能であるう
え、トランスが高価のため、検出器を小形、軽量
でかつ安価にできないなどの欠点があつた。
ンスを使用しているため、交流成分が検出抵抗８
に影響を与え、高精度の検出が不可能であるう
え、トランスが高価のため、検出器を小形、軽量
でかつ安価にできないなどの欠点があつた。
したがつて、この発明の目的は高精度の検出を
可能にし、しかも、小形、軽量でかつ安価にする
ことができる煙・ガス検出器を提供するものであ
る。
可能にし、しかも、小形、軽量でかつ安価にする
ことができる煙・ガス検出器を提供するものであ
る。
このような目的を達成するため、この発明は加
熱用直流電源、第１スイツチ、煙・ガス検出素子
の一方のヒータ兼電極、整流器、煙・ガス検出素
子の他方のヒータ兼電極、第３スイツチおよび定
電流源が直列に接続された直列回路と、この直列
回路の第１スイツチ、一方のヒータ兼電極、整流
器、他方のヒータ兼電極が直列に接続された直列
回路部分を閉成したとき短絡するように接続され
た第２スイツチとを備えるとともに第１スイツチ
と一方のヒータ兼電極の間に検出抵抗を接続し、
第１スイツチおよび第３スイツチが開放され、第
２スイツチが閉成されたとき、検出抵抗から検出
信号が出力されるものであり、以下実施例を用い
て詳細に説明する。
熱用直流電源、第１スイツチ、煙・ガス検出素子
の一方のヒータ兼電極、整流器、煙・ガス検出素
子の他方のヒータ兼電極、第３スイツチおよび定
電流源が直列に接続された直列回路と、この直列
回路の第１スイツチ、一方のヒータ兼電極、整流
器、他方のヒータ兼電極が直列に接続された直列
回路部分を閉成したとき短絡するように接続され
た第２スイツチとを備えるとともに第１スイツチ
と一方のヒータ兼電極の間に検出抵抗を接続し、
第１スイツチおよび第３スイツチが開放され、第
２スイツチが閉成されたとき、検出抵抗から検出
信号が出力されるものであり、以下実施例を用い
て詳細に説明する。
第３図はこの発明に係る煙・ガス検出器の一実
施例を示す回路図である。同図において、９は第
４図ａに示すように、時刻t0では閉成し、時刻t1
で開放される第１スイツチ、１０は第４図ｃに示
すように、時刻t0では開放され、時刻t1で閉成さ
れる第２スイツチ、１１は第４図ｂに示ように、
時刻t0では閉成し、時刻t1で開放される第３スイ
ツチ、１２は定電流回路、１３は整流器である。
施例を示す回路図である。同図において、９は第
４図ａに示すように、時刻t0では閉成し、時刻t1
で開放される第１スイツチ、１０は第４図ｃに示
すように、時刻t0では開放され、時刻t1で閉成さ
れる第２スイツチ、１１は第４図ｂに示ように、
時刻t0では閉成し、時刻t1で開放される第３スイ
ツチ、１２は定電流回路、１３は整流器である。
次に、上記構成による煙・ガス検出器の動作に
ついて説明する。まず、時刻t0において、第１ス
イツチ９および第３スイツチ１１が閉成し、第２
スイツチ１０を開放された状態では加熱用直流電
源７の電極−第１スイツチ９の可動接点・固定
接点−ヒータ兼電極２ａ−整流器１３−ヒータ兼
電極２ｂ−第３スイツチ１１の可動接点・固定接
点−定電流回路１２−加熱用直流電源７の電極
からなる直列回路が形成される。この直列回路に
は定電流回路１２により規定の電流が流れる。こ
のため、煙・ガス検出素子１は第４図ｄに示すよ
うに、加熱され、脱ガス化、高感度化された酸化
物半導体３により、煙・ガスを検知する用意がな
される。次に、時刻t1において、第１スイツチ９
および第３スイツチ１１を開放し、第２スイツチ
１０を閉成すると、上記の直列回路に流れる電流
が止まり、逆方向のバイアスが第２スイツチ１０
によりかかり、直列回路に流れる電流と逆方向の
電流を検出する用意がなされる。このとき、煙・
ガスが存在すると、検出抵抗８には第４図ｅに示
すように、ピーク値１４が検出される。したがつ
て、このピーク値１４を図示せぬ波形整形回路で
波形整形することにより、第４図ｆに示す検出信
号を出力することができる。この検出抵抗８で検
出されるピーク値１４はガス濃度や、ヒータ兼電
極２ａおよび２ｂ間の抵抗と検出抵抗８の分割比
により決まる。
ついて説明する。まず、時刻t0において、第１ス
イツチ９および第３スイツチ１１が閉成し、第２
スイツチ１０を開放された状態では加熱用直流電
源７の電極−第１スイツチ９の可動接点・固定
接点−ヒータ兼電極２ａ−整流器１３−ヒータ兼
電極２ｂ−第３スイツチ１１の可動接点・固定接
点−定電流回路１２−加熱用直流電源７の電極
からなる直列回路が形成される。この直列回路に
は定電流回路１２により規定の電流が流れる。こ
のため、煙・ガス検出素子１は第４図ｄに示すよ
うに、加熱され、脱ガス化、高感度化された酸化
物半導体３により、煙・ガスを検知する用意がな
される。次に、時刻t1において、第１スイツチ９
および第３スイツチ１１を開放し、第２スイツチ
１０を閉成すると、上記の直列回路に流れる電流
が止まり、逆方向のバイアスが第２スイツチ１０
によりかかり、直列回路に流れる電流と逆方向の
電流を検出する用意がなされる。このとき、煙・
ガスが存在すると、検出抵抗８には第４図ｅに示
すように、ピーク値１４が検出される。したがつ
て、このピーク値１４を図示せぬ波形整形回路で
波形整形することにより、第４図ｆに示す検出信
号を出力することができる。この検出抵抗８で検
出されるピーク値１４はガス濃度や、ヒータ兼電
極２ａおよび２ｂ間の抵抗と検出抵抗８の分割比
により決まる。
なお、上記実施例では第１スイツチ〜第３スイ
ツチを機械的なスイツチとして示したが、これに
限定せず、半導体スイツチを使用してもよいこと
はもちろんである。特に、第２スイツチ１０につ
いては抵抗を使用してもよいことはもちろんであ
る。
ツチを機械的なスイツチとして示したが、これに
限定せず、半導体スイツチを使用してもよいこと
はもちろんである。特に、第２スイツチ１０につ
いては抵抗を使用してもよいことはもちろんであ
る。
以上詳細に説明したように、この発明に係る
煙・ガス検出器によれば交流電源を使用しないた
め、交流成分の影響がなくなり、高精度なガス検
知が可能となる。しかも、定電流回路を使用する
ことにより、酸化物半導体の温度を高精度に制御
することができ、より一層の高精度検知が可能に
なる。また、高価でかつ大型のトランスを使用し
ないため、検出器を小型、軽量、安価にすること
ができるなどの効果がある。
煙・ガス検出器によれば交流電源を使用しないた
め、交流成分の影響がなくなり、高精度なガス検
知が可能となる。しかも、定電流回路を使用する
ことにより、酸化物半導体の温度を高精度に制御
することができ、より一層の高精度検知が可能に
なる。また、高価でかつ大型のトランスを使用し
ないため、検出器を小型、軽量、安価にすること
ができるなどの効果がある。
第１図は従来の煙・ガス検出器を示す回路図、
第２図は第１図に示す煙・ガス検出素子の詳細な
構成を示す斜視図、第３図はこの発明に係る煙・
ガス検出器の一実施例を示す回路図、第４図ａ〜
第４図ｆは第３図の各部の波形を示す図である。 １……煙・ガス検出素子、２ａおよび２ｂ……
ヒータ兼電極、３……酸化物半導体、４……トラ
ンス、５……一次側巻線、６ａおよび６ｂ……二
次側巻線、７……加熱用電源、８……検出抵抗、
９……第１スイツチ、１０……第２スイツチ、１
１……第３スイツチ、１２……定電流回路、１３
……整流器、１４……ピーク値。なお、図中、同
一符号は同一または相当部分を示す。
第２図は第１図に示す煙・ガス検出素子の詳細な
構成を示す斜視図、第３図はこの発明に係る煙・
ガス検出器の一実施例を示す回路図、第４図ａ〜
第４図ｆは第３図の各部の波形を示す図である。 １……煙・ガス検出素子、２ａおよび２ｂ……
ヒータ兼電極、３……酸化物半導体、４……トラ
ンス、５……一次側巻線、６ａおよび６ｂ……二
次側巻線、７……加熱用電源、８……検出抵抗、
９……第１スイツチ、１０……第２スイツチ、１
１……第３スイツチ、１２……定電流回路、１３
……整流器、１４……ピーク値。なお、図中、同
一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 酸化物半導体により一対のヒータ兼電極を互
に隔離した状態で一体に固められた煙・ガス検出
素子と、この一対のヒータ兼電極を加熱する加熱
用直流電源と、検出信号をとり出す検出抵抗とを
備えた煙・ガス検出器において、 加熱用直流電源、第１スイツチ、煙・ガス検出
素子の一方のヒータ兼電極、整流器、煙・ガス検
出素子の他方のヒータ兼電極、第３スイツチおよ
び定電流源が直列に接続された直列回路と、この
直列回路の第１スイツチ、煙・ガス検出素子の一
方のヒータ兼電極、整流器、煙・ガス検出素子の
他方のヒータ兼電極が直列に接続された直流回路
部分を、閉成したときに短絡するように接続され
た第２スイツチとを備えるとともに、検出抵抗を
第１スイツチと煙・ガス検出素子の一方のヒータ
兼電極の接続点に接続し、 第１スイツチおよび第３スイツチが開放され、
第２スイツチが閉成されたとき、検出抵抗から検
出信号を出力するようにしたことを特徴とする
煙・ガス検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8686184A JPS60231150A (ja) | 1984-04-28 | 1984-04-28 | 煙・ガス検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8686184A JPS60231150A (ja) | 1984-04-28 | 1984-04-28 | 煙・ガス検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60231150A JPS60231150A (ja) | 1985-11-16 |
| JPH053543B2 true JPH053543B2 (ja) | 1993-01-18 |
Family
ID=13898592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8686184A Granted JPS60231150A (ja) | 1984-04-28 | 1984-04-28 | 煙・ガス検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60231150A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6189155U (ja) * | 1984-11-16 | 1986-06-10 | ||
| US5184500A (en) * | 1990-03-20 | 1993-02-09 | J And N Associates, Inc. | Gas detector |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55181543U (ja) * | 1980-06-18 | 1980-12-26 | ||
| JPS57184961A (en) * | 1981-05-08 | 1982-11-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Detecting device |
-
1984
- 1984-04-28 JP JP8686184A patent/JPS60231150A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60231150A (ja) | 1985-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |