JPH10142192A

JPH10142192A - 炭酸ガス濃度検知装置

Info

Publication number: JPH10142192A
Application number: JP8293559A
Authority: JP
Inventors: Takehisa Hamaguchi; 岳久濱口; Nobumasa Egashira; 信正江頭; Mitsuyuki Imaizumi; 三之今泉; Tokuji Yokomatsu; 得滋横松
Original assignee: OPT D D MELCO LAB KK; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: OPT D D MELCO LAB KK; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-11-06
Filing date: 1996-11-06
Publication date: 1998-05-29

Abstract

(57)【要約】【課題】炭酸ガス濃度の経年変化、季節変動があって
も、測定精度が低下しない炭酸ガス濃度検知装置を得
る。【解決手段】校正時には第一のバルブ２５が閉じ、第
二のバルブ２４が開き、外気校正が開始する。この時、
炭酸ガスセンサ１３の出力は信号出力変換部１２とラッ
チ部１７を介して演算部１９の第一入力となる。一方、
初期校正時からの経過時間に応じた大気中炭酸ガス濃度
の経年変化量を算出する経年変化量算出部２７とカレン
ダーを有し日付に応じた変動量を算出する季節変動量算
出部２８と初期校正時の大気中炭酸ガス濃度を記憶する
初期値設定部２９とからの３つの入力を校正値加算部２
６で加算し、出力を演算部１９の第二入力とする。そし
て、演算部１９の出力を補正部２０の第一入力、炭酸ガ
スセンサ１３からの出力を補正部２０の第二入力とし、
補正部２０で補正された炭酸ガス濃度を表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は例えば室内等の空
気中の炭酸ガス（正確には、二酸化炭素ガス）濃度の増
減を正確に検知する炭酸ガス濃度検知装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】昭和４５年に制定されたビル管理法で
は、延べ面積3000ｍ²以上の建物に対し、建物内の炭酸
ガス濃度を1000ppm 以下に保つように規定されている。
このような微量の炭酸ガス濃度を検出するためのセンサ
として、光学式炭酸ガスセンサが主として用いられてき
た。しかしながら、光学式炭酸ガスセンサは高価である
ばかりでなく、機械的衝撃や汚染物質の付着に対して弱
い等の問題があった。そこで、近年では、ゼオライト、
水酸化アパタイト、イオン伝導性セラミックスやＢａＴ
ｉＯ₃−ＣｕＯ混合物等を用いた簡便かつ安価な方式の
炭酸ガスセンサが鋭意研究されている。

【０００３】ところで、上述のような炭酸ガスセンサ
は、炭酸ガス濃度が一定の雰囲気中にあっても、前述の
光学式炭酸ガスセンサと同様に、センサ出力が時間と共
に変動するので、定期的に校正をする必要があった。こ
のような課題に対して、特開平4-22854 号公報の開示す
る技術では、外気を基準ガスとして定期的にセンサに導
入し、これを基準として校正を行う炭酸ガス濃度検知装
置が提案されている。ここでは、特開平6-186198号公報
に開示され濃淡電池を検知原理とする固体電解質型炭酸
ガスセンサが、前述の特開平4-22854 号公報で提案され
た炭酸ガス濃度検知装置に適用された場合について、そ
の構成と動作を説明する。

【０００４】図４は従来の固体電解質型炭酸ガスセンサ
を示す模式断面図である。図４において、１，１ａはメ
ッシュ板、２はステムとも呼ばれる接続端子台２ａに設
けられた端子２ｂに接続・配設された固体電解質型炭酸
ガスセンサ素子、３はフィルタ、４は片側にフィルタ３
を具備し、他端が接続端子台２ａと嵌合するような形状
を有する筒体、５はメッシュ板１，１ａで挿着したフィ
ルタ３を挿入するため筒体４に設けられた開口部であ
る。

【０００５】図５は図４に示した固体電解質型炭酸ガス
センサ素子２の詳細を示す断面図である。図５におい
て、６は検知電極であって、白金黒を付着した白金網６
ａを検知材料層６ｂで覆ったものである。ここで、検知
材料層６ｂを構成する検知材料としてアルカリ金属炭酸
塩を使用している。７はナトリウムイオン伝導性セラミ
ックスで、８は基準電極であり白金黒を付着した白金網
から構成され、被検ガスから遮断するためにガラス等か
らなるカバー９で封止されている。１０はアルミナ基
板、１１はアルミナ基板１０に設けられた白金網からな
るヒータである。

【０００６】図６は固体電解質型炭酸ガスセンサ素子２
を炭酸ガス濃度検知装置に適用した場合の模式的な全体
ブロック図である。図において、前述の固体電解質型炭
酸ガスセンサ素子２を含むセンサ部分を炭酸ガスセンサ
１３と略称している。図６において、１２は炭酸ガスセ
ンサ１３の出力を入力としてセンサ信号を出力信号に変
換する信号出力変換部である。１４はタイマであり、こ
れは出力周期記憶部１５と信号出力時間幅記憶部１６と
からなっている。１７はラッチ部であり、信号出力変換
部１２の出力を入力とし、タイマ１４の出力断をトリガ
入力とするものである。校正値記憶部１８は予め設定し
た校正値を記憶している。１９は減算部であり、校正値
記憶部１８の出力を第一の入力とし、ラッチ部１７の出
力を第二の入力としている。２０は補正部であり、信号
出力変換部１２の出力を第一の入力、減算部１９の出力
を第二の入力としている。

【０００７】２１は測定しようとする内部に炭酸ガスセ
ンサ１３を収納し、かつ炭酸ガスをサンプリングするた
めの箱体であり、室外気に連通する第一の通気孔２２
と、室内気に連通する第二の通気孔２３とを有し、炭酸
ガスセンサ１３を第一，第二の通気孔２２，２３以外に
は通気性のない構造で格納している。２４，２５はそれ
ぞれ第一，第二の通気孔２２，２３に取り付けられた第
一，第二のバルブであり、タイマ１４の出力信号により
相補的に動作する（動作の説明時に後述）ように駆動さ
れるようになっている。

【０００８】固体電解質型の炭酸ガスセンサの基本構成
は、東京工業大学工業材料研究所：斎藤、丸山らによる
文献；“T.Maruyama,S.Sasaki and y.Saito,Solid stat
e Ionics,23,1987,pp.107-112 ”によって開示され、提
案されている。まず、固体電解質型炭酸ガスセンサは、
次の式(1) の電池図に示される固体電池と等価である。被検ガス、Ｎａ₂ＣＯ₃、Ｐｔ｜Ｎａ⁺伝導体｜Ｐｔ、空気‥‥‥‥(1) そして、空気中には酸素ガスＯ₂と測定しようとする微
量の炭酸ガスＣＯ₂が存在するから、この雰囲気中で上
述の固体電池をヒータ１０により400-600 ℃に加熱する
と、検知電極６において式(2) に示す平衡反応が成立す
る。２Ｎａ⁺＋（１／２）Ｏ₂＋ＣＯ₂＋２ｅ^-＝Ｎａ₂ＣＯ₃‥‥‥‥(2) 一方、基準電極８では式(3) に示す平衡反応が成立す
る。２Ｎａ⁺＋（１／２）Ｏ₂＋２ｅ^-＝Ｎａ₂Ｏ ‥‥‥‥(3) 従って、実質の電池反応として次式が進行する。Ｎａ₂ＣＯ₃→Ｎａ₂Ｏ＋ＣＯ₂ ‥‥‥‥(4) ここで、Ｎａ₂ＣＯ₃及びＮａ₂Ｏの活量を一定とし、
ＣＯ₂の分圧をＰ_CO2とすれば、検知電極６と基準電極
８の間に次式で与えられる起電力Ｅが発生する。Ｅ＝ｃｏｎｓｔ−ＲＴ／（２Ｆ）×ｌｎ（Ｐ_CO2） ‥‥‥‥(5) なお、式(5) で、ｃｏｎｓｔ：炭酸ガス濃度の設定値電
圧、Ｒ：気体定数、Ｆ：ファラデー定数、Ｔ：絶対温度
である。従って、この起電力Ｅを計測することにより、
炭酸ガス濃度を上記式(5) の分圧Ｐ_CO2から電気的に検
出することができる。

【０００９】また、このセンサは特開平6-186198号公報
に述べられているように、炭酸ガスだけでなく被測定ガ
ス中に含まれる有機ガスにも反応し、感度を示すものと
なっている。従って、正確な炭酸ガス濃度を計測するた
めには、有機ガスを除去するフィルタが必要である。図
４において、開口部５側に設けられたフィルタ３はこの
働きを持つものであり、ゼオライト又は活性炭等の有機
ガス吸着剤が充填されている。

【００１０】固体電解質型炭酸ガスセンサ素子２を炭酸
ガス濃度検知装置に適用した場合の動作的な全体構成に
ついては、前述の図６の説明において行ったので、ここ
で、その動作について簡単に説明する（詳しくは特開平
4-22854 号公報を参照）。図６において、外気補正を行
うために、通常使用時すなわち測定雰囲気内の炭酸ガス
濃度の測定時には、第一のバルブ２４は閉じて第二のバ
ルブ２５は開くことによって室内気をサンプリングして
測定を行う。また、校正時にはすなわち測定雰囲気内の
炭酸ガス濃度の測定値の補正時には、第一のバルブ２４
を開き、第二のバルブ２５は閉じることによって室外空
気（大気）をサンプリングして測定を行うように制御さ
れる。つまり、２４，２５はそれぞれ第一，第二の通気
孔２２，２３に取り付けられた第一，第二のバルブで、
それらは、タイマ１４の出力信号により、相補的に動作
するように駆動される。

【００１１】測定動作的には、タイマ１４により記憶し
た校正周期と校正に必要な時間幅により第一のバルブ２
４を開くと共に第二のバルブを閉じ、炭酸ガスセンサ１
３は室外気すなわち基準ガスに応じた出力を出し、この
出力を校正値より減算部１９により減算して室内気の測
定値を補正部２０で補正するようにして、炭酸ガスセン
サの自動校正を可能とすることにより、信頼性の高い炭
酸ガス濃度検知装置が得られる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来の炭酸ガス濃度検
知装置は以上のように構成されており、次のような課題
を有していた。図７はハワイのマウナ・ロア（北緯２０
度）における炭酸ガス濃度の定点観測の例を示す線図で
ある（OECD 1992 他、出典 NOAA/GMCC）。この線図か
ら、基準としている大気中の炭酸ガス濃度は、季節変動
しながら平均レベルも上昇していることがわかる。特に
1978年から1988年までの平均レベルの上昇は年間１．６
ppm 程度と徐々に増加しており、その上昇率は極めて高
いことが、地球環境破壊の立場からも特に憂慮されてい
る。季節変動は植物による光合成や降雨水への溶け込み
等に、また平均レベルの増加は人間の生産活動（車の排
ガス等を含む）に起因すると考えられている。このこと
から、外気を基準ガスとして定期的に導入し、校正を図
る炭酸ガス濃度検知装置では、初期に設定された外気の
炭酸ガス濃度（設定値）と、校正時に外気に含まれる炭
酸ガス濃度（真値）との差は、時間の経過と共に増加す
ることが予測される。そして、この差はビル管理法で規
定されたレベルに換算された場合、拡大されて測定精度
を低下させるという問題がある。

【００１３】一例として数値を挙げて、１０年間設定値
（350ppm）を変えずに、これに季節変動が加算された場
合を考えると、大気レベルにおいて最大31ppm(=1.6ppm+
15ppm)の誤差が生じる。この誤差を、式(5) に基づいて
ビル管理法で規定されたレベル（1000ppm ）に換算する
と、89ppm(=1000ppm×1
0^{log(1000/350)-log(1000/381)}) にまで拡大される。
さらに、基準にする炭酸ガス濃度は交通量の多い都市部
や工業地帯と、それらが少ない郊外とでは異なってい
る。この地域格差による設定値のずれも拡大され、上記
誤差に加算される。例えば10ppm のずれは29ppm にまで
拡大され、上記誤差と併せると、百数十ppm の精度誤差
につながる。これは、炭酸ガスの天然存在度の標準値35
0ppmに対して、50% に近い程度の大きな測定誤差とな
る。

【００１４】また、表１に示すように、炭酸ガス濃度は
地域による格差があり、例えば都市部と郊外とでは、同
一年においても、炭酸ガス濃度の年間平均は22ppm も差
があることがわかる。（M.Aikawa,K.Yoshikawa,M.Tomid
a,F.Aotsuka and H.Haraguchi;ANALYTICAL SCIENCES.JU
NE,1995,VOL.11，pp.357-362 ,参照)

【００１５】

【表１】

【００１６】このように従来の炭酸ガス濃度検知装置で
は、大気中に含まれる炭酸ガス濃度の季節変動、年間増
加量、地域差を考慮していないため、炭酸ガス濃度の真
値と初期値に設定された値との差は、時間の経過と共に
大きくなり、さらに、この値が1000ppm 近傍で拡大され
て、大幅な測定精度の低下につながるという問題があっ
た。

【００１７】この発明は上述の問題点を解決するために
なされたもので、炭酸ガス濃度の経年変化、季節変動が
あっても、測定精度が低下しない炭酸ガス濃度検知装置
を得ることを第一の目的とするものである。

【００１８】さらに、炭酸ガス濃度の大小の地域差があ
っても、測定精度が低下しない炭酸ガス濃度検知装置を
得ることを第二の目的とするものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の炭酸
ガス濃度検知装置は、炭酸ガスセンサが設置された室内
に定期的に室外空気を導入し、室外空気を基準ガスとし
て室内の炭酸ガス濃度の校正を行う自動校正機能付きの
炭酸ガス濃度検知装置において、時計及びカレンダーか
らの信号に基づいて室外空気の炭酸ガス濃度のそれぞれ
経年変化量及び季節変動量を予測する手段を有し、校正
時にこれらの予測値に基づいて炭酸ガス濃度の補正を行
うものである。

【００２０】ここで、室外空気の炭酸ガス濃度の経年変
化を一年当たり数ｐｐｍの濃度増加として予測し、この
予測値に基づいて炭酸ガス濃度の補正を行うことが好ま
しく、さらに室外空気の炭酸ガス濃度の季節変動を振幅
が数〜１０ｐｐｍ程度の正弦波又は三角波に類する周期
関数で近似し、この近似値に基づいて炭酸ガス濃度の補
正を行うようにしてもよい。

【００２１】本発明に係る第２の炭酸ガス濃度検知装置
は、炭酸ガスセンサが設置された室内に定期的に室外空
気を導入し、この室外空気を基準ガスとして室内の炭酸
ガス濃度の校正を行う自動校正機能付きの炭酸ガス濃度
検知装置において、信号処理回路部に地域情報に基づく
地域別炭酸ガス濃度記憶手段を設け、室外空気中の炭酸
ガス濃度の地域格差を補正する手段を有して炭酸ガス濃
度の補正を行うものである。

【００２２】

【発明の実施の形態】

［第１の実施の形態］図１はこの発明の第１の実施の形
態を示す模式ブロック図である。図において、一連の１
２〜２５は図６の従来装置の説明で示した部材又は部品
と同一の機能・構造を有するものであるので、その説明
を割愛する。図１において、２６は校正値加算部であ
り、経年変化量算出部２７の出力を第一の入力、季節変
動量算出部２８の出力を第二の入力、初期値設定部２９
の出力を第三の入力とし、これら第一、第二及び第三の
入力値を加算した値を校正値として出力し、その出力を
減算部１９の第二の入力となるように構成されている。

【００２３】そして、経年変化量算出部２７には時計が
備えられており、図７に示したような大気中の炭酸ガス
濃度の経年変化に基づき、炭酸ガス濃度検知装置の使用
開始後一回目の校正時から起算した経過時間に対応した
大気中の炭酸ガス濃度増加量を出力し、その出力を校正
値加算部２６に入力する。カレンダを備えている季節変
動量算出部２８は、図８に示すような炭酸ガス濃度の季
節変動に基づいて、日付に対応した大気中の炭酸ガスの
増減量を出力し、その出力を校正値加算部２６に入力す
る。初期値を記憶している初期値設定部２９は、炭酸ガ
ス濃度検知装置の使用開始後一回目の校正時における大
気中の炭酸ガス濃度の真値を記憶して、これを出力する
ものである。同様に、その出力は校正値加算部２６に入
力される。

【００２４】まず、経年変化量算出部２７において、図
７の参照から、大気中の炭酸ガス濃度の年間増加量が
１．６ppm であることから、一回目校正時から起算した
経過日数をｔ₁日、大気中の炭酸ガス濃度の変化量をＸ
₁ppm とすると、Ｘ₁は以下の式(6) で表すことができ
る。Ｘ₁＝（１．６／３６５）×ｔ₁ ＝４．３８×１０^-3×ｔ₁ (ppm) ‥‥‥‥(6)

【００２５】次に、季節変動量算出部２８において、炭
酸ガス濃度の季節変動量は周期１年、振幅７ppm （＝１
４ppm ／２：図７参照）、１１月１日を原点とする正弦
波に近似できるので、毎年１１月１日から起算した経過
日数をｔ₂日、大気中の炭酸ガス濃度の変動量をＸ₂pp
m とすると、Ｘ₂は以下の式(7) で表すことができ
る。、なお、周期については閏年を考慮して３６５．２
５日とした。Ｘ₂＝７ｓｉｎ（２πｔ₂／３６５．２５） (ppm) ‥‥‥‥(7)

【００２６】また、初期値設定部２９において、一回目
校正時の大気中の炭酸ガス濃度を、以下に示す式(8) と
する。Ｃ ‥‥‥‥(8) そして、校正値加算部２６の出力は、式(6) ，(7) 及び
(8) の加算が実行された結果となるから、その出力をＹ
とすると、Ｙは以下の式(9) で表される。Ｙ＝Ｘ₁＋Ｘ₂＋Ｃ＝４．３８×１０^-3×ｔ₁＋７ｓｉｎ（２πｔ₂／365.25）＋Ｃ‥‥(9)

【００２７】以上の結果を適用して求めた校正値に関し
て１つの数値例で示す。例えば、1996年8 月1 日に大気
中の炭酸ガス濃度が350ppmであったとすると、一回目の
校正値（減算部１９への入力）は350ppmであるが、式
(9) によって、１０年後の2006年2 月1 日の校正値（減
算部１９への入力）は379ppmとなる。この値は、式(9)
によって与えられるＹは、特定の日（８月１日）から１
年後のデータとなるが、このデータを次年に適用してそ
の初期値を求め、この初期値を基にして毎年同様に計算
すれば、所望年（上記の場合１０年）後の校正値を得る
ことができる。

【００２８】［第２の実施の形態］本実施の形態におい
ては、第１の実施の形態で行った正弦波近似による季節
変動量の校正を、第１の実施の形態の場合のように正弦
波でなく、略三角波に近似した校正法を適用した例につ
いて説明する。この場合、季節変動量の時間変化を図２
に示したような略三角波に近似することができる。すな
わち、例えばある場所における炭酸ガス濃度変動量（縦
軸）は、統計的に８月１日に０であり、翌年の４月１日
までほぼ直線的に増大してここでピーク値（１４ppm ）
を示し、これからほぼ直線的に減少して、丁度１年後の
７月３１日に変動量０となる三角波のモデルで表すこと
ができる。以下、このモデルによる炭酸ガス濃度測定に
使用する計算式の作成基準を詳細に説明する。

【００２９】図２において、ｔ₃を毎年８月１日から起
算した経過日数、Ｘ₃（ppm ）を大気中の炭酸ガス濃度
の変動量とすると、Ｘ₃は第一の実施の形態の場合の式
(7)の代わりに、以下の２つの式(10)及び式(10a) で表
される。Ｘ₃＝（１４／２４４）×ｔ₃ ，０≦ｔ₃≦244 ‥‥(10) Ｘ₃＝４２−（１４／１２２）×ｔ₃ ， 244 ≦ｔ₃≦365 ‥‥(10a) これらの式において、２４４は８月１日から翌年の４月
１日までの日数、１２２は４月１日から翌年の７月３１
日までの日数を示し、４２は４月１日から翌年の７月３
１日までの直線を延長した直線が前の８月１日の縦軸と
交わる三角波の仮想的な炭酸ガス濃度変動量(PPM) であ
る。

【００３０】そして、図１において、校正値加算部２６
の出力は、前述の式(6) 、式(10)及び式(10a) 及び前述
の式(8) の加算が実行された結果、すなわち、Ｘ₁＋Ｘ
₃＋Ｃの値であるから、その出力をＺ（ppm ）とする
と、Ｚ＝Ｘ₁＋Ｘ₃＋Ｃは以下の式(11)及び／又は式(1
1a) で表される。Ｚ＝４．３８×１０^-3×ｔ₁＋（１４／２４４）×ｔ₃＋Ｃ ‥‥(11) （式(11)では、０≦ｔ₃≦244 ）Ｚ＝４．３８×１０^-3×ｔ₁＋４２−（１４／１２２）×ｔ₃＋Ｃ‥‥(11a) （式(11a) では、244 ≦ｔ₃≦365 ）

【００３１】以上の結果を数値例で示す。例えば、1996
年8 月1 日に大気中の炭酸ガス濃度が350ppmであったと
すると、一回目の校正値（減算部１９への入力）は350p
pmであるが、式(11)及び／又は式(11a) によって、１０
年後の2006年2 月1 日の校正値（減算部１９への入力）
は376ppmとなり、第１の実施の形態の場合に説明した正
弦波校正による値379ppmと極めて近い校正値が得られ
る。

【００３２】以上のように第１及び第２の実施の形態に
よれば、従来装置の校正値記憶部１８の代わりに、校正
値加算部２６を設け、これに経年変化量算出部２７の出
力を第一の入力、季節変動量算出部２８の出力を第二の
入力、初期値設定部２９の出力を第三の入力とし、これ
ら第一、第二及び第三の入力値を加算した値を校正値と
して出力し、その出力を減算部１９の第二の入力となる
ように構成する方式を考慮して校正値を補正するように
したので、測定精度が大幅に改良される。

【００３３】［第３の実施の形態］図３はこの発明の第
３の実施の形態を示す模式ブロック図である。図におい
て、一連の１２〜２５は図６の従来装置の説明で示した
部材又は部品と同一の機能・構造を有するものであるの
で、その説明を割愛する。すなわち、この実施の形態に
おいては、従来装置の校正値記憶部１８の代わりに、地
域情報に基づく地域別炭酸ガス濃度記憶部を用いたもの
となっている。

【００３４】図３において、３０は地域別炭酸ガス濃度
記憶部であり、本炭酸ガス濃度検知装置の設置場所で入
力された地域情報部３１の情報に対応した炭酸ガス濃度
を校正値として出力し、その出力を減算部１９の第二の
入力とするように構成されている。すなわち、地域情報
部３１は本炭酸ガス濃度検知装置の設置場所の地域情報
の入力部であり、例えば工業地帯モード、田園地帯モー
ド、住宅地モード及びオフィス街モード等のモード別炭
酸ガス濃度を予め設定しておき、ユーザーが使用する時
にいずれかのモードを選択して入力するようにしたもの
である。

【００３５】以上のように第３の実施の形態によれば、
従来装置の校正値記憶部１８の代わりに、地域情報部３
１からの地域情報に基づく地域別炭酸ガス濃度記憶部３
０を設け、炭酸ガス濃度の地域格差を考慮して校正値を
補正するようにしたので、測定精度が大幅に改良され
る。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明の第１の発明によれ
ば、時計及びカレンダーからの情報・信号に基づいて、
基準ガスとなる室外空気における炭酸ガス濃度の経年変
化や季節変動を予測して、校正時にこの予測に基づく補
正を行う校正としたから、炭酸ガス濃度の経年変化及び
季節変動があっても、測定精度の低下しない炭酸ガス濃
度検知装置を得ることができる。

【００３７】また、第２の発明によれば、信号処理回路
部に基準ガスとなる室外空気中の炭酸ガス濃度の地域格
差を補正する手段を設けた構成としたから、炭酸ガス濃
度の地域格差があっても、測定精度の低下しない炭酸ガ
ス濃度検知装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による炭酸ガス濃度検知装置の第１
の実施の形態を示す模式ブロック図である。

【図２】この発明の第２の実施の形態で近似に使用し
た炭酸ガス濃度の季節変動を示す線図である。

【図３】この発明の第３の実施の形態を示す模式ブロ
ック図である。

【図４】従来の固体電解質型ガスセンサを示す模式断
面図である。

【図５】従来の固体電解質型ガスセンサの素子部分の
詳細を示す模式断面図である。

【図６】従来の炭酸ガス濃度検知装置を示す模式ブロ
ック図である。

【図７】文献に示された大気中の炭酸ガス濃度の経時
変化を示す線図である。

【図８】文献に示された炭酸ガス濃度の季節変動を示
す線図である。

【符号の説明】

１，１ａメッシュ板、２固体電解質型炭酸ガスセン
サ素子、２ａ接続端子台、２ｂ端子、３フィル
タ、４筒体、５開口部、６検知電極、６ａ白金
網、６ｂ検知材料層、７ナトリウムイオン伝導性セ
ラミックス、８基準電極、９カバー、１０アルミナ
基板、１１ヒータ、１２信号出力変換部、１３炭
酸ガスセンサ、１４タイマ、１５出力周期記憶部、
１６信号出力時間幅記憶部、１７ラッチ部、１８
校正値記憶部、１９減算部、２０補正部、２１箱
体、２２第一の通気孔、２３第二の通気孔、２４
第一のバルブ、２５第二のバルブ、２６校正値加算
部、２７経年変化量算出部、２８季節変動量算出
部、２９初期値設定部、３０地域別炭酸ガス濃度記
憶部、３１地域情報部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者江頭信正東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内 (72)発明者今泉三之東京都東久留米市下里１−13−13 株式会社オプテックディディ・メルコ・ラボラトリー内 (72)発明者横松得滋東京都東久留米市下里１−13−13 株式会社オプテックディディ・メルコ・ラボラトリー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炭酸ガスセンサが設置された室内に定期
的に室外空気を導入し、この室外空気を基準ガスとして
前記室内の炭酸ガス濃度の校正を行う自動校正機能付き
の炭酸ガス濃度検知装置において、時計及びカレンダー
からの信号に基づいて前記室外空気の炭酸ガス濃度のそ
れぞれ経年変化量及び季節変動量を予測する手段を有
し、校正時にこれらの予測値に基づいて前記炭酸ガス濃
度の補正を行うことを特徴とする炭酸ガス濃度検知装
置。
【請求項２】室外空気の炭酸ガス濃度の経年変化を一
年当たり数ｐｐｍの濃度増加として予測し、この予測値
に基づいて前記炭酸ガス濃度の補正を行うことを特徴と
する請求項１記載の炭酸ガス濃度検知装置。
【請求項３】室外空気の炭酸ガス濃度の季節変動を振
幅が数〜１０ｐｐｍ程度の正弦波又は三角波に類する周
期関数で近似し、この近似値に基づいて前記炭酸ガス濃
度の補正を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２
記載の炭酸ガス濃度検知装置。
【請求項４】炭酸ガスセンサが設置された室内に定期
的に室外空気を導入し、この室外空気を基準ガスとして
前記室内の炭酸ガス濃度の校正を行う自動校正機能付き
の炭酸ガス濃度検知装置において、信号処理回路部に地
域情報に基づく地域別炭酸ガス濃度記憶手段を設け、前
記室外空気中の前記炭酸ガス濃度の地域格差を補正する
手段を有して前記炭酸ガス濃度の補正を行うことを特徴
とする炭酸ガス濃度検知装置。