(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス濃度に対応するレベルを有する検出信号Ｓを出力するガス検出手段（１）と、
ガス検出手段（１）の出力に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが予め定めるレベルＳＬを超える状態がひげ状ノイズよりも長い予め定める時間Ｗ４以上継続することを検出する第１レベル弁別手段（８，９，３５，３６）と、
縦続接続された複数のレジスタＲ１〜Ｒ３であって、初段のレジスタＲ１は、サンプリングパルスｅが与えられるたびにガス検出手段（１）からの出力をストアし、第２段以降の各レジスタＲ２，Ｒ３は、前記サンプリングパルスｅが与えられるたびに１つ前段のレジスタＲ１，Ｒ２のストア内容をそれぞれストアするレジスタＲ１〜Ｒ３と、
ガス検出手段（１）の出力Ｓ３０と前記初段のレジスタＲ１の出力ＳＲ１との差Ｂ１（＝Ｓ３０−ＳＲ１）および初段から終段までの隣接して接続されるレジスタＲ１〜Ｒ３の各出力ＳＲ１〜ＳＲ３の差Ｂ２（ＳＲ１−ＳＲ２），Ｂ３（＝ＳＲ２−ＳＲ３）をそれぞれ求める減算器ＳＢ１〜ＳＢ３と、
予め定めるサンプリング周期Ｗ１を有する前記サンプリングパルスｅを、各レジスタＲ１〜Ｒ３にそれぞれ与えるサンプリングパルス発生回路（１２）と、
各減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１〜Ｂ３を、予め定める値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３でレベル弁別する第２レベル弁別手段（１３）と、
第１および第２レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力（３０，１４）に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが前記予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ減算器ＳＢ１〜ＳＢ３の前記各差Ｂ１〜Ｂ３が、前記予め定める値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３を超えているとき、ガス漏れを表す信号を発生する手段（Ｇ１，１５）とを含むことを特徴とするガス漏れ検出装置。
【請求項２】
ガス濃度に対応するレベルを有する検出信号Ｓを出力するガス検出手段（１）と、
ガス検出手段（１）の出力に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが予め定めるレベル（ＳＬ）を超える状態がひげ状ノイズよりも長い予め定める時間Ｗ４以上継続することを検出する第１レベル弁別手段（８，９，３５，３６）と、
縦続接続された複数のレジスタＲ１〜Ｒ４であって、仮想上、第１および第２のグループに分けられ、第１グループは初段を含む複数のレジスタＲ１，Ｒ２，Ｒ３から成り、第２グループは終段のレジスタＲ４から成り、初段のレジスタＲ１は、第１サンプリングパルスｅが与えられるたびにガス検出手段（１）の出力をストアし、第１グループの第２段以降の各レジスタＲ２，Ｒ３は、第１サンプリングパルスｅが与えられるたびに１つ前段のレジスタＲ１，Ｒ２のストア内容をそれぞれストアし、第２グループを構成する前記終段のレジスタＲ４は、第２サンプリングパルスｆが与えられるたびに第１グループを構成するレジスタＲ１〜Ｒ３のうちの終段のレジスタＲ３のストア内容をストアするレジスタＲ１〜Ｒ４と、
ガス検出手段（１）の出力Ｓ３０と前記初段のレジスタＲ１の出力ＳＲ１との差Ｂ１（＝Ｓ３０−ＳＲ１）および第１グループの隣接して接続されるレジスタＲ１〜Ｒ３の各出力ＳＲ１〜ＳＲ３の差Ｂ２（＝ＳＲ１−ＳＲ２），Ｂ３（＝ＳＲ２−ＳＲ３）をそれぞれ求める第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３と、
第１グループのレジスタＲ１〜Ｒ３のうちの終段のレジスタＲ３と第２グループのレジスタＲ４との各出力ＳＲ３，ＳＲ４の差Ｂ４（＝ＳＲ３−ＳＲ４）を求める第２減算器ＳＢ４と、
予め定める第１サンプリング周期Ｗ１を有する第１サンプリングパルスｅを、第１グループの各レジスタＲ１〜Ｒ３にそれぞれ与え、第１サンプリング周期Ｗ１よりも長い予め定める第２サンプリング周期Ｗ２を有する第２サンプリングパルスｆを、第２グループのレジスタＲ４に与えるサンプリングパルス発生回路（１２）と、
第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３を、予め定める第１の値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３でレベル弁別する第２レベル弁別手段と、
第２減算器ＳＢ４によって求められる前記差Ｂ４を、予め定める第２の値Ｘ４でレベル弁別する第３レベル弁別手段と、
第１および第２レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力（３０，１４）に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが前記予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３の前記各差Ｂ１〜Ｂ３が、前記予め定める第１の値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３を超えているとき、ガス漏れを表す信号を発生する手段（Ｇ１，１５）と、
第１、第２および第３レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力（３０，１４）に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが前記予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が前記第１の値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３以下であり、かつ第２減算器ＳＢ４によって求められる前記差Ｂ４が第２の値Ｘ４を超えているとき、ガス漏れを表す信号を発生する手段（Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，１５）とを含むことを特徴とするガス漏れ検出装置。
【請求項３】
ガス濃度に対応するレベルを有する検出信号Ｓを出力するガス検出手段（１）と、
ガス検出手段（１）の出力に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが予め定めるレベル（ＳＬ）を超える状態がひげ状ノイズよりも長い予め定める時間Ｗ４以上継続することを検出する第１レベル弁別手段（８，９，３５，３６）と、
縦続接続された複数のレジスタＲ１〜Ｒ５であって、仮想上、第１、第２および第３のグループに分けられ、第１グループは初段を含む複数のレジスタＲ１，Ｒ２，Ｒ３から成り、第３グループは終段のレジスタＲ５から成り、第２グループは第１および第３グループの間の単一のレジスタＲ４から成り、初段のレジスタＲ１は、第１サンプリングパルスｅが与えられるたびにガス検出手段（１）の出力をストアし、第１グループの第２段以降の各レジスタＲ２，Ｒ３は、第１サンプリングパルスｅが与えられるたびに１つ前段のレジスタＲ１，Ｒ２のストア内容をそれぞれストアし、第２グループを構成するレジスタＲ４は、第２サンプリングパルスｆが与えられるたびに第１グループを構成するレジスタＲ１〜Ｒ３のうちの終段のレジスタＲ３のストア内容をストアし、第３グループを構成するレジスタＲ５は、第３サンプリングパルスｇが与えられるたびに第２グループのレジスタＲ４のストア内容をストアするレジスタＲ１〜Ｒ５と、
ガス検出手段（１）の出力Ｓ３０と前記初段のレジスタＲ１の出力ＳＲ１との差Ｂ１（＝Ｓ３０−ＳＲ１）および第１グループの隣接して接続されるレジスタＲ１〜Ｒ３の各出力ＳＲ１〜ＳＲ３の差Ｂ２（＝ＳＲ１−ＳＲ２），Ｂ３（＝ＳＲ２−ＳＲ３）をそれぞれ求める第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３と、
第１グループのレジスタＲ１〜Ｒ３のうちの終段のレジスタＲ３と第２グループのレジスタＲ４との各出力ＳＲ３，ＳＲ４の差Ｂ４（＝ＳＲ３−ＳＲ４）を求める第２減算器ＳＢ４と、
第２グループのレジスタＲ４と第３グループのレジスタＲ５との各出力ＳＲ４，ＳＲ５の差Ｂ８（＝ＳＲ４−ＳＲ５）を求める第３減算器ＳＢ８と、
予め定める第１サンプリング周期Ｗ１を有する第１サンプリングパルスｅを、第１グループの各レジスタＳＲ１〜ＳＲ３にそれぞれ与え、第１サンプリング周期Ｗ１よりも長い予め定める第２サンプリング周期Ｗ２を有する第２サンプリングパルスｆを、第２グループのレジスタＲ４に与え、第２サンプリング周期Ｗ２よりも長い予め定める第３サンプリング周期Ｗ３を有する第３サンプリングパルスｇを、第３グループのレジスタＲ５に与えるサンプリングパルス発生回路（１２）と、
第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３を、予め定める第１の値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３でレベル弁別する第２レベル弁別手段と、
第２減算器ＳＢ４によって求められる前記差Ｂ４を、予め定める第２の値Ｘ４でレベル弁別する第３レベル弁別手段と、
第３減算器ＳＢ８によって求められる前記差Ｂ８を、予め定める第３の値Ｘ５でレベル弁別する第４レベル弁別手段と、
第１および第２レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力（３０，１４）に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが前記予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３の前記各差Ｂ１〜Ｂ３が、前記予め定める値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３を超えているとき、ガス漏れを表す信号を発生する手段（Ｇ１，１５）と、
第１、第２および第３レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力（３０，１４，３８）に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが前記予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が前記第１の値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３以下であり、かつ第２減算器ＳＢ４によって求められる前記差Ｂ４が第２の値Ｘ４を超えているとき、ガス漏れを表す信号を発生する手段（Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，１５）と、
第１〜第４レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルが予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が前記第１の値Ｘ３以下であり、かつ第２減算器ＳＢ４によって求められる前記差Ｂ４が前記第２の値Ｘ４以下であり、かつ第３減算器ＳＢ８によって求められる前記差Ｂ８が前記第３の値Ｘ５を超えているとき、電気回路の異常を表す信号を発生する手段（Ｇ１０，Ｇ１１，４４）とを含むことを特徴とするガス漏れ検出装置の異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、都市ガスなどの可燃性ガスおよびその他のガスの濃度を検出してそのガス漏れを検出するための装置に関し、およびそのガス検出手段を含む電気回路の異常状態を検出するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
典型的な先行技術では、可燃性ガスの濃度を検出するガス検出素子の経年変化ならびに環境の温度および湿度の変化などに起因して誤動作を生じることを防ぐために、複数個のガス検出素子を用い、これらのガス検出素子の出力をそれぞれレベル弁別して、ガス検出濃度が高くなったことを複数のレベル弁別結果の多数決で決定し、ガス漏れを表す警報信号を出力している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような先行技術では、複数個のガス検出素子を必要とし、そのメンテナンスに手間がかかるという問題がある。
【０００４】
本発明の目的は、誤動作を防ぎ、信頼性が高いガス漏れ検出装置を提供することである。
【０００５】
本発明の他の目的は、ガス検出手段を含む電気回路の異常状態を検出して、ガス漏れ検出の信頼性を向上することができるようにした装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ガス濃度に対応するレベルを有する検出信号Ｓを出力するガス検出手段（１）と、
ガス検出手段（１）の出力に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが予め定めるレベルＳＬを超える状態がひげ状ノイズよりも長い予め定める時間Ｗ４以上継続することを検出する第１レベル弁別手段（８，９，３５，３６）と、
縦続接続された複数のレジスタＲ１〜Ｒ３であって、初段のレジスタＲ１は、サンプリングパルスｅが与えられるたびにガス検出手段（１）からの出力をストアし、第２段以降の各レジスタＲ２，Ｒ３は、前記サンプリングパルスｅが与えられるたびに１つ前段のレジスタＲ１，Ｒ２のストア内容をそれぞれストアするレジスタＲ１〜Ｒ３と、
ガス検出手段（１）の出力Ｓ３０と前記初段のレジスタＲ１の出力ＳＲ１との差Ｂ１（＝Ｓ３０−ＳＲ１）および初段から終段までの隣接して接続されるレジスタＲ１〜Ｒ３の各出力ＳＲ１〜ＳＲ３の差Ｂ２（ＳＲ１−ＳＲ２），Ｂ３（＝ＳＲ２−ＳＲ３）をそれぞれ求める減算器ＳＢ１〜ＳＢ３と、
予め定めるサンプリング周期Ｗ１を有する前記サンプリングパルスｅを、各レジスタＲ１〜Ｒ３にそれぞれ与えるサンプリングパルス発生回路（１２）と、
各減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１〜Ｂ３を、予め定める値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３でレベル弁別する第２レベル弁別手段（１３）と、
第１および第２レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力（３０，１４）に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが前記予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ減算器ＳＢ１〜ＳＢ３の前記各差Ｂ１〜Ｂ３が、前記予め定める値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３を超えているとき、ガス漏れを表す信号を発生する手段（Ｇ１，１５）とを含むことを特徴とするガス漏れ検出装置である。
【０００７】
また本発明は、ガス濃度に対応するレベルを有する検出信号Ｓを出力するガス検出手段（１）と、
ガス検出手段（１）の出力に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが予め定めるレベル（ＳＬ）を超える状態がひげ状ノイズよりも長い予め定める時間Ｗ４以上継続することを検出する第１レベル弁別手段（８，９，３５，３６）と、
縦続接続された複数のレジスタＲ１〜Ｒ４であって、仮想上、第１および第２のグループに分けられ、第１グループは初段を含む複数のレジスタＲ１，Ｒ２，Ｒ３から成り、第２グループは終段のレジスタＲ４から成り、初段のレジスタＲ１は、第１サンプリングパルスｅが与えられるたびにガス検出手段（１）の出力をストアし、第１グループの第２段以降の各レジスタＲ２，Ｒ３は、第１サンプリングパルスｅが与えられるたびに１つ前段のレジスタＲ１，Ｒ２のストア内容をそれぞれストアし、第２グループを構成する前記終段のレジスタＲ４は、第２サンプリングパルスｆが与えられるたびに第１グループを構成するレジスタＲ１〜Ｒ３のうちの終段のレジスタＲ３のストア内容をストアするレジスタＲ１〜Ｒ４と、
ガス検出手段（１）の出力Ｓ３０と前記初段のレジスタＲ１の出力ＳＲ１との差Ｂ１（＝Ｓ３０−ＳＲ１）および第１グループの隣接して接続されるレジスタＲ１〜Ｒ３の各出力ＳＲ１〜ＳＲ３の差Ｂ２（＝ＳＲ１−ＳＲ２），Ｂ３（＝ＳＲ２−ＳＲ３）をそれぞれ求める第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３と、
第１グループのレジスタＲ１〜Ｒ３のうちの終段のレジスタＲ３と第２グループのレジスタＲ４との各出力ＳＲ３，ＳＲ４の差Ｂ４（＝ＳＲ３−ＳＲ４）を求める第２減算器ＳＢ４と、
予め定める第１サンプリング周期Ｗ１を有する第１サンプリングパルスｅを、第１グループの各レジスタＲ１〜Ｒ３にそれぞれ与え、第１サンプリング周期Ｗ１よりも長い予め定める第２サンプリング周期Ｗ２を有する第２サンプリングパルスｆを、第２グループのレジスタＲ４に与えるサンプリングパルス発生回路（１２）と、
第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３を、予め定める第１の値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３でレベル弁別する第２レベル弁別手段と、
第２減算器ＳＢ４によって求められる前記差Ｂ４を、予め定める第２の値Ｘ４でレベル弁別する第３レベル弁別手段と、
第１および第２レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力（３０，１４）に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが前記予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３の前記各差Ｂ１〜Ｂ３が、前記予め定める第１の値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３を超えているとき、ガス漏れを表す信号を発生する手段（Ｇ１，１５）と、
第１、第２および第３レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力（３０，１４）に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが前記予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が前記第１の値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３以下であり、かつ第２減算器ＳＢ４によって求められる前記差Ｂ４が第２の値Ｘ４を超えているとき、ガス漏れを表す信号を発生する手段（Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，１５）とを含むことを特徴とするガス漏れ検出装置である。
【０００８】
また本発明は、ガス濃度に対応するレベルを有する検出信号Ｓを出力するガス検出手段（１）と、
ガス検出手段（１）の出力に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが予め定めるレベル（ＳＬ）を超える状態がひげ状ノイズよりも長い予め定める時間Ｗ４以上継続することを検出する第１レベル弁別手段（８，９，３５，３６）と、
縦続接続された複数のレジスタＲ１〜Ｒ５であって、仮想上、第１、第２および第３のグループに分けられ、第１グループは初段を含む複数のレジスタＲ１，Ｒ２，Ｒ３から成り、第３グループは終段のレジスタＲ５から成り、第２グループは第１および第３グループの間の単一のレジスタＲ４から成り、初段のレジスタＲ１は、第１サンプリングパルスｅが与えられるたびにガス検出手段（１）の出力をストアし、第１グループの第２段以降の各レジスタＲ２，Ｒ３は、第１サンプリングパルスｅが与えられるたびに１つ前段のレジスタＲ１，Ｒ２のストア内容をそれぞれストアし、第２グループを構成するレジスタＲ４は、第２サンプリングパルスｆが与えられるたびに第１グループを構成するレジスタＲ１〜Ｒ３のうちの終段のレジスタＲ３のストア内容をストアし、第３グループを構成するレジスタＲ５は、第３サンプリングパルスｇが与えられるたびに第２グループのレジスタＲ４のストア内容をストアするレジスタＲ１〜Ｒ５と、
ガス検出手段（１）の出力Ｓ３０と前記初段のレジスタＲ１の出力ＳＲ１との差Ｂ１（＝Ｓ３０−ＳＲ１）および第１グループの隣接して接続されるレジスタＲ１〜Ｒ３の各出力ＳＲ１〜ＳＲ３の差Ｂ２（＝ＳＲ１−ＳＲ２），Ｂ３（＝ＳＲ２−ＳＲ３）をそれぞれ求める第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３と、
第１グループのレジスタＲ１〜Ｒ３のうちの終段のレジスタＲ３と第２グループのレジスタＲ４との各出力ＳＲ３，ＳＲ４の差Ｂ４（＝ＳＲ３−ＳＲ４）を求める第２減算器ＳＢ４と、
第２グループのレジスタＲ４と第３グループのレジスタＲ５との各出力ＳＲ４，ＳＲ５の差Ｂ８（＝ＳＲ４−ＳＲ５）を求める第３減算器ＳＢ８と、
予め定める第１サンプリング周期Ｗ１を有する第１サンプリングパルスｅを、第１グループの各レジスタＳＲ１〜ＳＲ３にそれぞれ与え、第１サンプリング周期Ｗ１よりも長い予め定める第２サンプリング周期Ｗ２を有する第２サンプリングパルスｆを、第２グループのレジスタＲ４に与え、第２サンプリング周期Ｗ２よりも長い予め定める第３サンプリング周期Ｗ３を有する第３サンプリングパルスｇを、第３グループのレジスタＲ５に与えるサンプリングパルス発生回路（１２）と、
第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３を、予め定める第１の値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３でレベル弁別する第２レベル弁別手段と、
第２減算器ＳＢ４によって求められる前記差Ｂ４を、予め定める第２の値Ｘ４でレベル弁別する第３レベル弁別手段と、
第３減算器ＳＢ８によって求められる前記差Ｂ８を、予め定める第３の値Ｘ５でレベル弁別する第４レベル弁別手段と、
第１および第２レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力（３０，１４）に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが前記予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３の前記各差Ｂ１〜Ｂ３が、前記予め定める値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３を超えているとき、ガス漏れを表す信号を発生する手段（Ｇ１，１５）と、
第１、第２および第３レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力（３０，１４，３８）に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルＳが前記予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が前記第１の値Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３以下であり、かつ第２減算器ＳＢ４によって求められる前記差Ｂ４が第２の値Ｘ４を超えているとき、ガス漏れを表す信号を発生する手段（Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４，１５）と、
第１〜第４レベル弁別手段（８，９，３５，３６；１３）の出力に応答し、ガス検出手段（１）の出力のレベルが予め定めるレベルＳＬを超える状態が前記予め定める時間Ｗ４以上継続し、かつ第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によってそれぞれ求められる前記各差Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３が前記第１の値Ｘ３以下であり、かつ第２減算器ＳＢ４によって求められる前記差Ｂ４が前記第２の値Ｘ４以下であり、かつ第３減算器ＳＢ８によって求められる前記差Ｂ８が前記第３の値Ｘ５を超えているとき、電気回路の異常を表す信号を発生する手段（Ｇ１０，Ｇ１１，４４）とを含むことを特徴とするガス漏れ検出装置の異常検出装置である。
【０００９】
【００１０】
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
本発明に従えば、ガス検出手段によって検出すべきガス、たとえば可燃性ガスなどの濃度に対応するレベル、たとえば電圧、電流または周波数などの値が変化するガス検出信号を出力し、この検出信号を予め定めるレベルでレベル弁別する。さらにそれだけでなく演算手段によって、そのガス検出手段の出力を予め定める一定の時間毎にサンプリングし、レジスタＲ１〜Ｒ３；Ｒ１〜Ｒ４を用いて、その差を求めるなどの手法で、検出信号のレベルの時間変化率を演算する。
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
本発明に従えば、後述の図７のＡＮＤゲートＧ１，Ｇ１５に関連する構成に対応し、縦続接続された複数のレジスタＲ１〜Ｒ３は、サンプリング周期Ｗ１、たとえば０．１ｓｅｃでサンプリング動作し、減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によって差Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３がそれぞれ求められる。これらの差は、ガス濃度の時間変化率に対応している。ガス濃度の時間変化率に対応する差Ｂ１〜Ｂ３が、予め定める値Ｘ１〜Ｘ３でレベル弁別されて、大きな値であるとき、ガス濃度は時間経過に伴なって上昇しているものと判断することができる。したがってこのとき、ガス漏れを表す信号が発生される。減算器ＳＢ１〜ＳＢ３のうち、ガス検出手段の出力と初段のレジスタＲ１との出力の差Ｂ１を求める減算器ＳＢ１は、省略されてもよい。第２レベル弁別手段の弁別レベルである予め定める値Ｘ１〜Ｘ３は、同一の値であってもよく、または相互に異なっていてもよく、ガス検出手段の経年変化、環境温度変化および環境湿度変化に依存する時間変化率を超える値に選ばれる。
【００２４】
本発明に従えば、後述の図７のＡＮＤゲートＧ２，Ｇ３，Ｇ１５に関連する構成に対応し、複数のレジスタＲ１〜Ｒ４は、第１および第２グループに分けられる。第１グループは初段を含む複数のレジスタＲ１〜Ｒ３から成り、第２グループは終段のレジスタＲ４から成る。第１グループのレジスタＲ１〜Ｒ３は、サンプリング周期Ｗ１、たとえば前述のように０．１ｓｅｃのサンプリング周期でサンプリングし、第２グループのレジスタＲ４は、前記サンプリング周期Ｗ１を超える長いサンプリング周期Ｗ２、たとえば１０ｓｅｃのサンプリング周期でサンプリングする。第１グループのレジスタＲ１〜Ｒ３に関連する第１減算器ＳＢ１〜ＳＢ３によって求められるガス濃度の時間変化率である差Ｂ１〜Ｂ３が第１の値Ｘ１〜Ｘ３以下であって比較的小さい値であっても、その第１グループのレジスタＲ１〜Ｒ３のうち、終段のレジスタＲ３と第２グループのレジスタＲ４との差Ｂ４、すなわち比較的長い時間Ｗ２にわたるガス濃度の変化量が大きいときには、ガス漏れが発生しているものと判断する。
【００２５】
本発明に従えば、図７のＡＮＤゲートＧ１０，Ｇ１１，４４に関連する構成に対応し、ガス検出手段を含む電気回路の異常状態を検出するものである。複数のレジスタＲ１〜Ｒ３から成る第１グループは、サンプリング周期Ｗ１、たとえば前述のように０．１ｓｅｃでサンプリングし、第２グループのレジスタＲ４は、サンプリング周期Ｗ２、たとえば前述のように１０ｓｅｃでサンプリングし、第３グループのレジスタＲ５は、サンプリング周期Ｗ３、たとえば１０分でサンプリングする。第１および第２減算器ＳＢ１〜ＳＢ３，ＳＢ４によって求められる差Ｂ１〜Ｂ３，Ｂ４であるガス濃度の時間変化率が第１および第２の値Ｘ１〜Ｘ３，Ｘ４以下であっても、そのガス濃度の増加の変化量が、長い時間であれば大きな値になるとき、すなわち第３減算器ＳＢ８によって求められる差Ｂ８が第３の値Ｘ５を超えているとき、このような現象は、ガス漏れ発生時には生じない現象であって、ガス漏れ検出手段を含む電気回路の異常であるものと判断することができる。
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】
【００３１】
ガス漏れの検出だけでなく、それと同様な構成をほとんどそのまま用いてさらに電気回路の異常状態を判断することが可能になる。
【００３２】
ガス検出手段の出力レベルが、第１レベル弁別手段における予め定めるレベルを超えており、しかもその超えている状態が、予め定める時間、たとえば０．１ｓｅｃ以上継続したときに、このガス漏れのおそれのある第１レベル弁別手段からの出力の信頼性をさらに確実にするために、レジスタＲ１〜Ｒ４および第１〜第４減算器ＳＢ１〜ＳＢ７などの構成が備えられる。
【００３３】
本発明は、あらゆる種類の構成を有するガス検出手段に関連して実施することができ、たとえばそのガス検出素子は、触媒を用いた接触燃焼式の構成を有し、白金線の電気抵抗の変化を検出する構成であってもよく、またｎ形またはｐ形の金属酸化物半導体を用いてガス濃度に依存した電気抵抗値が変化する構成であってもよく、さらにまたガス濃度に依存する出力周波数が変化する構成を有するガス検出素子であってもよく、その他の構成を有するガス検出素子であってもよい。
好ましくは、前述の演算して求めた時間変化率が、検出されるべきガスの濃度をステップ状に上昇したときにおける時間変化率未満の上限値と、ガス検出手段の経年変化ならびに環境の温度および湿度の変化に依存した時間変化率を超える下限値との範囲内にあるかどうかを比較手段によって比較する。こうしてガス検出手段の出力のレベルが前記予め定めるレベル以上であって、かつ時間変化率が前記範囲内にあるときにのみ、ガス漏れが発生したものと判断する。
これによってガス検出手段から過度に大きな時間変化率を有する出力が得られたときには、ガス漏れとは判断せず、信号系の異常と判定し、ガス漏れの誤動作を防ぐことができる。
またガス検出素子などの経年変化、環境温度変化および環境湿度変化に依存してガス検出手段の出力レベルが極めて僅かな時間変化で変化するときには、そのガス検出手段の出力が、たとえ前記予め定めるレベル以上であっても、ガス漏れとは判断しない。こうしてゼロドリフトを無視し、また環境の変化による変動を無視することができる。したがってガス漏れの誤検出を防止し、高い信頼性を有するガス漏れ検出装置を実現することができる。
前記予め定める値の範囲というのは、上限値および下限値のいずれか一方によって規定される範囲であってもよい。
ガス検出手段によって検出されるガス濃度の変化、換言すると、いわば加速度が、時間変化に伴って小さくなるとき、ガス漏れが発生したものと判断する。たとえば一般の住居などの台所における都市ガスを用いるガスコンロなどのガス消費機器からガスが漏れたとき、その台所は、若干換気されているが、屋外の大気開放した空間ではないので、漏れたガスは、台所の室内に充満することになる。したがって時間経過に伴うガス濃度は、ガス漏れの初期においては大きな時間変化率で、したがって大きな加速度で上昇し、ガスが充満することによって、或るガス濃度の値でほぼ一定値となり、その時間変化率および時間変化率の変化は小さくなり、あるいは時間変化率の変化が負となる。したがってこのような特性が得られたとき、ガス漏れであるものと判断する。
【００３４】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施の形態の全体の構成を示すブロック図である。都市ガスなどの可燃性ガスのガス漏れを検出するために、ガス検出手段１が設けられる。このガス検出手段１は、ガス検出素子２を備える。ガス検出素子２は、たとえばコイル状の白金線に多孔質アルミナを焼結してビート状とし、その上に白金系触媒Ｐｔ，Ｐｄなど）を塗布して焼成した構成を有していてもよく、あるいはまた金属酸化物半導体から成ってもよく、その他の構成であってもよく、可燃性ガスに接触して電気抵抗などの電気的出力信号が変化する。ガス濃度によって抵抗が変化するガス検出素子２は、直流電源３に接続されたブリッジ回路４の一辺を構成し、その平衡出力電圧は、増幅回路などを含む送信回路５に与えられ、ライン６からの検出信号は、ガス濃度に対応するレベル、たとえば電圧、電流または周波数などを有する。送信回路５は、ガス濃度に対応して、たとえば０〜５Ｖの範囲で変化する電圧を有する検出信号をライン６に導出する。
【００３５】
ガス検出手段１からライン６を介する検出信号は、アナログ／デジタル変換器７に与えられてデジタル値に変換される。複数（この実施の一形態では、たとえば５）のレジスタＲ１〜Ｒ５は、縦続接続されており、その初段のレジスタＲ１には、ライン３０を介してアナログ／デジタル変換器７の出力が与えられる。レジスタＲ１〜Ｒ５は、仮想上、第１、第２および第３のグループ３１，３２，３３に分けられる。第１グループ３１は、初段のレジスタＲ１を含む複数のレジスタＲ１，Ｒ２，Ｒ３から成る。第３グループ３３は、終段のレジスタＲ５から成る。第２グループ３２は、第１グループ３１および第３グループ３３の間の単一のレジスタＲ４から成る。
【００３６】
サンプリングパルス発生回路１２のサンプリングパルスｅは、図２（１）に示されており、そのサンプリング周期Ｗ１は、たとえば０．１ｓｅｃであり、第１グループ３１の各レジスタＲ１〜Ｒ３に共通に与えられる。第２グループ３２のレジスタＲ４には、サンプリングパルス発生回路１２からサンプリングパルスｆが、図２（２）に示されるように与えられ、そのサンプリング周期Ｗ２は、たとえば１０ｓｅｃである。第３グループ３３のレジスタＲ５には、サンプリングパルス発生回路１２からサンプリングパルスｇが、図２（３）に示されるようにサンプリング周期Ｗ３、たとえば１０分を有して与えられる。初段のレジスタＲ１は、サンプリングパルスｅが与えられるたびにライン３０の出力をストアする。第２段以降の各レジスタＲ２〜Ｒ５は、サンプリングパルスｅ，ｆ，ｇが与えられるたびに、１つ前段のレジスタＲ１〜Ｒ４のストア内容を転送してストアする。
【００３７】
第１グループ３１に対応して減算器ＳＢ１〜ＳＢ３が設けられる。減算器ＳＢ１は、ライン３０の出力Ｓ３０と、初段のレジスタＲ１の出力ＳＲ１との差Ｂ１（＝Ｓ３０−ＳＲ１）を導出してライン２６に与える。減算器ＳＢ２は、レジスタＲ１の出力ＳＲ１と次のレジスタＲ２の出力ＳＲ２との差Ｂ２（＝ＳＲ１−ＳＲ２）をライン２７に与える。減算器ＳＢ３は、レジスタＲ２の出力ＳＲ２とレジスタＲ３の出力ＳＲ３との差Ｂ３（＝ＳＲ２−ＳＲ３）を表す信号をライン２８に与える。
【００３８】
さらに減算器ＳＢ４は、第１グループ３１のレジスタＲ１〜Ｒ３のうちの終段のレジスタＲ３の出力ＳＲ３と第２グループ３２のレジスタＲ４の出力ＳＲ４との差Ｂ４（＝ＳＲ３−ＳＲ４）を表す出力を、ライン２９に与える。減算器ＳＢ８は、第２グループ３２のレジスタＲ４の出力ＳＲ４と第３グループ３３のレジスタＲ５の出力ＳＲ５との差Ｂ８（＝ＳＲ４−ＳＲ５）を表す出力をライン２５に与える。減算器ＳＢ１〜ＳＢ３には、サンプリングパルス発生回路１２からサンプリングパルスａが図２（４）に示されるようにして与えられ、また同様に減算器ＳＢ４，ＳＢ８には、サンプリングパルス発生回路１２からサンプリングパルスｂ，ｃが、図２（５）および図２（６）にそれぞれ示されるように与えられる。これらのサンプリングパルスａ，ｂ，ｃは、前述のサンプリングパルスｅ，ｆ，ｇから遅れており、これによってレジスタＲ１〜Ｒ５の転送後の最新のデータを用いて減算処理する。こうして減算器ＳＢ１〜ＳＢ４によって、検出されたガス濃度の時間変化率を求めることができる。
【００３９】
減算器ＳＢ５は、図１の上下に隣接する減算器ＳＢ１の出力Ｂ１と減算器ＳＢ２の出力Ｂ２との差Ｂ５（＝Ｂ１−Ｂ２）を演算して求め、ライン１８に与える。減算器ＳＢ６は、隣接して接続される減算器ＳＢ２の出力Ｂ２と減算器ＳＢ３の出力Ｂ３との差Ｂ６（＝Ｂ２−Ｂ３）を演算して求め、ライン１９に与える。さらに減算器ＳＢ７は、第１グループ３１のレジスタＲ１〜Ｒ３のうち終段のレジスタＲ３の出力ＳＲ３が与えられる減算器ＳＢ３の出力Ｂ３と、減算器ＳＢ４の出力Ｂ４との差Ｂ７（＝Ｂ３−Ｂ４）を演算して求めてライン２０に与える。これらの減算器ＳＢ５〜ＳＢ７によって、ガス濃度の時間変化率の変化であるいわば加速度を求めることができる。こうして減算器ＳＢ１〜ＳＢ７の出力Ｂ１〜Ｂ７を用いて、ガス漏れの検出演算処理を、判定回路１３において行う。
【００４０】
さらに図１に示される全体の電気回路の異常状態を検出するために、第３グループ３３のレジスタＲ５とともに、減算器ＳＢ８が設けられる。この減算器ＳＢ８は、第２グループ３２のレジスタＲ４と第３グループ３３のレジスタＲ５との各出力ＳＲ４，ＳＲ５の差Ｂ８（＝ＳＲ４−ＳＲ５）を求め、ライン２５を介して判定回路１３に与える。判定回路１３は、たとえばマイクロコンピュータなどによって実現される。
【００４１】
減算器ＳＢ５〜ＳＢ７には、サンプリングパルス発生回路１２からのサンプリングパルスｄが、図２（７）に示されるようにして与えられる。このサンプリングパルスｄは、減算器ＳＢ１〜ＳＢ４に与えられるサンプリングパルスａ，ｂから遅れてずれており、これらの減算器ＳＢ１〜ＳＢ４の最新の出力を演算して求めることができるようになる。減算器ＳＢ８には、サンプリングパルス発生回路１２からサンプリングパルスｃが図２（６）に示されるようにして与えられる。このサンプリングパルスｃは、サンプリングパルスｆ，ｇから遅れてずれており、したがってレジスタＲ４，Ｒ５に転送されてきた最新のデータを用いて減算処理をすることができるようになる。
【００４２】
参照符Ｂ１〜Ｂ８は、差と呼ぶこともあるし、出力と呼ぶこともある。
【００４３】
アナログ／デジタル変換器７からライン３０に導出されるガス濃度を表す信号Ｓは、比較回路８に与えられ、ここで設定回路９で設定された予め定めるレベルＳＬと比較される。Ｓ＞ＳＬであれば比較回路８はライン３４にＨレベルの信号を導出し、ＡＮＤゲート３５の一方の入力に与えられるとともに遅延回路３６を介してＡＮＤゲート３５の他方の入力に与えられる。遅延回路３６は、たとえば０．１ｓｅｃの遅延動作を行う。ＡＮＤゲート３５の出力は、ライン３０を経てＡＮＤゲート１５の一方の入力に与えられる。ＡＮＤゲート１５の他方の入力には、前述の判定回路１３からのガス漏れが検出されたときにハイレベルの信号が与えられる。
【００４４】
図３を参照して、比較回路８にライン３０を介してガス濃度を表す信号Ｓが与えられ、レベルＳＬでレベル弁別されることによって、比較回路８は図３（２）に示される出力をライン３４に導出する。遅延回路３６は前述のように０．１ｓｅｃである遅延時間Ｗ４後にハイレベルとなるパルスを発生する。したがってＡＮＤゲート３５からライン３０には、ガス濃度を表す信号Ｓが、弁別レベルＳＬを超えてから、少なくとも時間Ｗ４だけ計測したときにハイレベルの信号が導出されることになる。したがってライン３０にひげ状のノイズが混入したときに誤ってライン３０がハイレベルとなることが防がれ、ガス漏れ検出の信頼性を向上することができる。
【００４５】
判定回路１３には、タイミングパルス発生回路１２からライン３７を介してパルスが与えられ、タイミングパルスａ〜ｇとの同期動作が行われる。さらに判定回路１３は、図１に示される全体の電気回路の異常を検出したとき、ライン３８にハイレベルの信号を導出し、ＡＮＤゲート４４からのハイレベルの信号によって駆動回路４２は警報手段３４を駆動する。こうして前記演算して求めた各時間変化率が、予め定める範囲内にあるときにのみ、判定回路１３は、ライン１４にハイレベルの信号を導出する。
【００４６】
ＡＮＤゲート１５は、比較回路８からライン３０を介する出力と判定回路１３からのライン１４を介する出力とが与えられ、その論理演算したＡＮＤ出力がハイレベルであるとき、ガス漏れを表すハイレベルの信号を導出する。ＡＮＤゲート１５の出力は、駆動回路１６に与えられ、そのＡＮＤゲート１５の出力がハイレベルであるとき、駆動回路１６は警報手段１７を動作させる。この警報手段１７は、ブザーなどの音響を発生する構成であってもよく、またランプなどを点灯させる構成であってもよく、またその他の構成であってもよい。
【００４７】
図４は、ガス検出手段１のライン６に導出される出力の時間経過を示す図である。ガス検出素子２に検出されるべき可燃性ガスを接触させ、そのガスの濃度をステップ状に、すなわち時間変化率が極めて大きくなるように、上昇させたときに、そのガス検出手段１が正常時では、図４のラインＬ１で示される急峻な出力波形が得られる。またガス検出素子２を含むガス検出手段の経年変化によるゼロドリフトの変化によって、あるいは環境温度の変化によって、さらに環境湿度の変化によって、さらにその他の環境の変化によって、ライン６に導出される信号のレベルは、小さな時間変化率で、正常時においてラインＬ３で示されるように変化する。
【００４８】
ガス検出手段１の正常時において、ガス漏れが生じたときには、図４のラインＬ２で示される出力のレベル変化が、得られる。ライン６に導出されるガス検出手段１の出力は、図４において電圧Ｖ１以上であり、比較回路８でレベル弁別されるべき予め定める弁別レベルＳＬの電圧は、参照符Ｖ２で示されている。比較回路８は、ライン６の出力レベルＳが、弁別レベルＶ２以上であるとき、前述のようにライン１０にハイレベルの信号を導出する。
【００４９】
図５は、判定回路１３の働きを説明するための図である。この判定回路１３は、ガス検出手段１の出力のレベルの時間変化率Ａが、上限値Ａ２以下、下限値Ａ１以上（Ａ１≦Ａ≦Ａ２）である範囲Ｂ内にあるとき、前述のようにライン１４にハイレベルの信号を導出する。この上限値Ａ２は、図４のラインＬ１で示される急峻な時間変化率を有する出力レベルの時間変化率未満の値であって、図４では参照符Ａ２で示される。下限値Ａ１は、図４のラインＬ３で示される出力レベルの時間変化率を超える予め定める値であって、図４において参照符Ａ１で示される。判定回路１３は、図４において参照符Ｂで示される範囲でガス検出手段１のライン６に導出される出力のレベルが時間経過に伴って変化したことを検出する。
【００５０】
図６は、判定回路１３の構成の一部を示すブロック図である。ガス漏れ発生時には、ガス漏れのガス濃度の時間変化率を用いたときにおけるハイレベルの信号が参照符丸印１で示されるようにしてＯＲゲート４１に与えられ、またはガス濃度の時間変化率の変化を用いたときにおけるハイレベルの信号が参照符丸印２で示されるようにＯＲゲート４１に与えられる。ＯＲゲート４１の出力はＡＮＤゲート１５の一方の入力に与えられる。ライン３０からの出力はＡＮＤゲート１５の他方の入力に与えられる。図１の電気回路の異常発生が、ガス濃度の時間変化率によって検出されたとき、参照符丸印３で示されるようにハイレベルの信号がＯＲゲート４３に与えられ、またガス濃度の時間変化率の変化によって電気回路の異常が検出されたときハイレベルの信号が参照符丸印４で示されるようにしてＯＲゲート４３に与えられ、そのＯＲゲート４３の出力は、ＡＮＤゲート４４の一方の入力に与えられる。ＡＮＤゲート４４の他方の入力には、ライン３０からの出力が与えられる。
【００５１】
図７は、ガス検出手段１によって検出されるガス濃度の時間変化率を用いてガス漏れの検出および電気回路の異常状態の検出を行い、図６の参照符丸印１，丸印２に信号を与える判定回路１３の動作を説明するためのフローチャートである。また図８は、ガス検出手段１によって検出されるガス濃度の時間変化率の変化すなわちいわば加速度を用いて、ガス漏れの検出および電気回路の異常状態の検出を行い、前述の図６における参照符丸印２，丸印４に信号を与えるための判定回路１３の動作を説明するためのフローチャートである。これらのフローチャートを参照して、ガス漏れおよび電気回路の異常状態の各検出のための構成および動作を説明する。図７のステップｊ１では、ライン２６に与えられる減算器ＳＢ１の出力Ｂ１が正であるかが判断され、そうであれば次のステップｊ２に移り、予め定める値Ｘ１を超えるかどうか、すなわち式１が成立するかどうかが判断され、そうであれば、ハイレベルの出力をＡＮＤゲートＧ１に与える。
【００５２】
０ ＜ Ｘ１ ＜ Ｂ１                                              …（１）
またライン２７における減算器ＳＢ２からの出力Ｂ２は、ステップｋ１で正であるかが判断され、そうであれば次のステップｋ２で予め定める値Ｘ２を超えるかどうか、すなわち式２が成立するかが判断され、式２が成立すればハイレベルの出力をＡＮＤゲートＧ１に与える。
【００５３】
０ ＜ Ｘ２ ＜ Ｂ２                                              …（２）
ライン２８における減算器ＳＢ３の出力Ｂ３は、ステップｍ１において正であるかが判断され、そうであれば次のステップｍ２において予め定める値Ｘ３を超えるかどうかが判断され、そうであればＡＮＤゲートＧ１にハイレベルの出力を与える。こうしてＡＮＤゲートＧ１は、各出力Ｂ１〜Ｂ３を、各値Ｘ１〜Ｘ３でレベル弁別し、これらが全て成立すれば、ＡＮＤゲートＧ１からはハイレベルの出力が導出され、ＯＲゲートＧ４を経て、前述の図６におけるＯＲゲート４１からＡＮＤゲート１５にハイレベルの信号が与えられることになり、このときライン３０にハイレベルの信号が与えられているとき、ＡＮＤゲート１５から駆動回路１６にハイレベルの信号が与えられ、ガス漏れを表す信号が、導出される。
【００５４】
減算器ＳＢ１の出力Ｂ１に関して、ステップｊ２において式１が成立せず、すなわち出力Ｂ１が値Ｘ１以下であれば、そのことを表すハイレベルの信号がＡＮＤゲートＧ２に与えられる。また同様にして、出力Ｂ２に関してステップｋ２において式２が成立せず、その出力Ｂ２が値Ｘ２以下であれば、そのことを表す信号がＡＮＤゲートＧ２，Ｇ３に与えられる。減算器ＳＢ４の出力Ｂ４は、ライン２９から、図７のステップｎ１において正であるかが判断され、そうであれば次のステップｎ２において式４が成立するかが判断され、式４が成立すれば、そのことを表すハイレベルの信号がＡＮＤゲートＧ２，Ｇ３にそれぞれ与えられる。また前述のステップｍ２において、減算器ＳＢ３の出力Ｂ３に関して、式３が成立せず、その出力Ｂ３が値Ｘ３以下であれば、そのことを表すハイレベルの信号がＡＮＤゲートＧ３に与えられる。
【００５５】
０ ＜ Ｘ３ ＜ Ｂ３                                              …（３）
０ ＜ Ｘ４ ＜ Ｂ４                                              …（４）
こうして出力Ｂ１〜Ｂ３が値Ｘ１〜Ｘ３以下であり、しかも出力Ｂ４が、値Ｘ４を超えていれば、ガス漏れが発生しているものとして、ＡＮＤゲートＧ２，Ｇ３からハイレベルの信号が導出され、ＯＲゲートＧ４を経て参照符丸印１のようにＯＲゲート４１に与えられる。
【００５６】
ステップｍ２において、出力Ｂ３が値Ｘ３以下であり、出力Ｂ４がステップｎ２において値Ｘ４以下であることをそれぞれ表すハイレベルの信号がＡＮＤゲートＧ１０に与えられ、そのＡＮＤゲートＧ１０の出力はＡＮＤゲートＧ１１に与えられる。ライン２５における減算器ＳＢ８からの出力Ｂ８は、ステップｐ１において正であることが判断され、正であるときには、次のステップｐ２に移り、予め定める値Ｘ５を超えて、したがって式５が成立するかが判断され、そうであればハイレベル信号をＡＮＤゲートＧ１１に与える。
【００５７】
０ ＜ Ｘ５ ＜ Ｂ５                                              …（５）
ＡＮＤゲートＧ１１のハイレベルの出力は、参照符丸印３に示されるように、前述の図６のＯＲゲート４３を経てＡＮＤゲート４４に与えられる。こうしてライン３０からの出力がハイレベルであるとき、電気回路の異常状態を表すハイレベルの信号が、駆動回路４２（前述の図１参照）に与えられる。
【００５８】
図８を参照して、減算器ＳＢ５の出力Ｂ５は、ライン１８から与えられ、ステップｑ１において正であることが判断されると、次のステップｑ２では式６が成立するかどうかが判断される。
【００５９】
０ ＜ Ｘ６ ＜ Ｂ５                                              …（６）
式６が成立せず、すなわち出力Ｂ５が値Ｘ６以下（Ｂ５≦Ｘ６）であれば、そのことを表すハイレベルの信号がＡＮＤゲートＧ５に与えられる。減算器ＳＢ６の出力Ｂ６は、ライン１９を経て与えられ、ステップｒ１において零または負であることが判断されると、次のステップｒ２において式７が成立するかが判断される。
【００６０】
Ｘ８ ＜ Ｂ６ ≦ ０                                              …（７）
式７が成立せず、すなわち出力Ｂ６が零または負であってステップｒ２においてその予め定める値Ｘ８を超えず、すなわち出力Ｂ６の絶対値が負の値Ｘ８の絶対値以上であるときには、ハイレベルの信号がＡＮＤゲートＧ５，Ｇ７に与えられる。さらに減算器ＳＢ７の出力Ｂ７がライン２０から与えられて、ステップｓ１においてその出力Ｂ７が零または負であり、さらにステップｓ２において式８が成立しないとき、すなわち負の予め定める値Ｘ９を超えないとき、さらに換言すると、出力Ｂ７の絶対値が負の値Ｘ９の絶対値以上であるとき、ハイレベルの信号がＡＮＤゲートＧ５，Ｇ７に与えられる。こうしてＡＮＤゲートＧ５からは、ガス漏れを表すハイレベルの信号が導出され、参照符丸印２から、前述の図６におけるＯＲゲート４１に与えられる。
【００６１】
Ｘ９ ＜ Ｂ７ ≦ ０                                              …（８）
出力Ｂ５に関して、ステップｑ２において前述の式６が成立すれば、ＡＮＤゲートＧ６にはハイレベルの信号が与えられる。またステップｒ２，ｓ２では、ＡＮＤゲートＧ５に与えられる信号と同様な信号が与えられ、このことは次に述べるＡＮＤゲートＧ７においても同様である。出力Ｂ５は、ステップｑ１において零または負であることが判断され、次にステップｑ３においてその出力Ｂ５が負の予め定める値Ｘ７を超えず、式９が成立しないとき、すなわちその出力Ｂ５の絶対値が値Ｘ７の絶対値以上であるとき、ＡＮＤゲートＧ７，Ｇ８にハイレベルの信号を与える。
【００６２】
Ｘ７ ＜ Ｂ５ ≦ ０                                              …（９）
ＡＮＤゲートＧ８には、出力Ｂ７に関してステップｓ２から、前述のＡＮＤゲートＧ５〜Ｇ７と同様な信号が与えられる。これらのＡＮＤゲートＧ６〜Ｇ８の出力もまた、ＯＲゲートＧ９を経て、参照符丸印２で示されるように図６のＯＲゲート４１に与えられる。こうしてガス漏れの検出が行われる。
【００６３】
電気回路の異常状態を検出するにあたり、出力Ｂ５，Ｂ６は、ステップｑ３，ｒ２において値Ｘ７，Ｘ８と比較され、これらの出力Ｂ５，Ｂ６の絶対値が、その予め定める値Ｘ７，Ｘ８の絶対値を超えて大きいとき、ステップｑ３，ｒ２からは、ハイレベルの信号がそれぞれ与えられてＯＲゲートＧ１２に与えられる。さらに出力Ｂ７は、ステップｓ１において正であることが判断されると、ハイレベルの信号がＯＲゲートＧ１２に与えられる。また出力Ｂ７がステップｓ２において値Ｘ９と比較され、その出力Ｂ７の絶対値が値Ｘ９の絶対値を超えるものと判断されると、そのことを表すハイレベルの信号がＯＲゲートＧ１２に与えられる。このＯＲゲートＧ１２の出力は、参照符丸印４に示されるように、前述の図６のＯＲゲート４３に与えられ、ＡＮＤゲート４４に与えられる。ＡＮＤゲート４４には、前述のようにライン３０の出力が与えられ、こうしてＡＮＤゲート４４の出力は、駆動回路４２に与えられて警報手段３４が駆動される。
【００６４】
本発明は、可燃性ガスだけでなくその他の種類のガスに関連してもまた実施することができる。
【００６５】
本発明は、図１に示される演算手段１１がいわゆるディスクリート部品によって、すなわちレジスタＲ１〜Ｒ４、タイミングパルス発生回路１２および減算回路ＳＢ１〜ＳＢ３などの個別的な構成要素によって実現されてもよいけれども、比較手段１３などとともにマイクロコンピュータなどによって実現されてもよい。
【００６６】
【００６７】
【００６８】
【００６９】
【００７０】
【発明の効果】
本発明によれば、縦続接続された複数のレジスタＲ１〜Ｒ３に、ガス検出手段の出力を順次的にストアし、そのガス濃度の時間変化率を第２レベル弁別手段によってレベル弁別するようにし、ガス漏れ検出の信頼性を向上することができる。この第２レベル弁別手段における予め定める値Ｘ１〜Ｘ３は、検出されるべきガスの濃度はステップ状に上昇したときにおけるガス検出手段の出力レベルの時間変化率未満に選ばれるとともに、ガス検出手段の経年変化、環境温度変化および環境湿度変化に依存する時間変化率を超える値に選ばれる。本発明では、時間変化率が連続して大きな値になっており、したがってガス濃度が上昇しているとき、ガス漏れが検出される。
【００７１】
本発明によれば、比較的短時間Ｗ１、たとえば０．１ｓｅｃでのガス濃度の時間変化率はわずかであっても、長時間Ｗ２、たとえば１０ｓｅｃにわたってガス濃度の変化量が大きいときには、ガス漏れであるものと判断し、このことによってもまた、ガス漏れの信頼性を向上することができる。
【００７２】
本発明によれば、ガス漏れがわずかであって、しかも長時間にわたって連続していることが検出され、このようなときには、ガス漏れではなく、ガス検出手段を含む電気回路の断線、短絡、または電流の漏洩などである電気回路の異常状態が発生したものと判断することができる。このような電気回路の異常状態の検出を可能とすることによって、ガス漏れの検出の信頼性を向上することができる。
【００７３】
【００７４】
【００７５】
【００７６】
本発明によれば、ガス検出手段の出力のレベルが、予め定めるレベルを超えており、しかもその超えている状態が、予め定める時間、たとえば０．１ｓｅｃ以上継続したとき初めて、ガス漏れが生じている可能性が高いものと判断するようにしたので、ノイズなどの混入による誤判断を防ぎ、このことによってもまたガス漏れの検出の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態の全体の構成を示すブロック図である。
【図２】  タイミングパルス発生回路１２から発生されるタイミングパルスの波形を示す図である。
【図３】  ガス漏れ発生時におけるライン３０に導出される信号を説明するための波形図である。
【図４】  ガス検出手段１からライン６に導出される検出信号の時間経過を示す図である。
【図５】  判定回路１３の動作の原理を説明するための図である。
【図６】  判定回路１３の動作の一部の概略を示すフローチャートである。
【図７】  判定回路１３によるガス濃度の時間変化率を用いる動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】  判定回路１３によるガス濃度の時間変化率の変化を用いる動作を説明するためのフローチャートである。
【図９】  図７におけるゲートＧ１の動作を説明するためのガス濃度検出手段１の出力を示す波形図である。
【図１０】  図７のＡＮＤゲートＧ２の動作を説明するためのガス検出手段１のガス濃度の波形を示す図である。
【図１１】  図７のＡＮＤゲートＧ３の動作を説明するためのガス検出手段１のガス濃度を表す波形図である。
【図１２】  図７のＡＮＤゲートＧ１０，Ｇ１１の動作を説明するガス検出手段１のガス濃度を表す信号の波形図である。
【図１３】  図８のＡＮＤゲートＧ５の動作を説明するガス検出手段１のガス濃度を表す出力の波形図である。
【図１４】  図８のＡＮＤゲートＧ６の動作を説明するガス検出手段１のガス濃度を表す出力の波形図である。
【図１５】  図８のＡＮＤゲートＧ７の動作を説明するガス検出手段１のガス濃度を表す出力の波形図である。
【符号の説明】
１  ガス検出手段
２  ガス検出素子
３  直流電源
４  ブリッジ回路
５  電気回路
７  アナログ／デジタル変換器
８  レベル弁別手段
９  弁別レベル設定回路
１１  演算手段
１２  クロック信号発生回路
１５  ＡＮＤゲート
１６  駆動回路
１７  警報手段
Ｒ１〜Ｒ４  レジスタ
ＳＢ１〜ＳＢ８  減算回路
【図１】
0003658103.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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