(57)【要約】  ニオイ検出装置１００は、感応膜を備えた第１のニオイセンサ１０と、同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサ２０と、制御装置３０と、を備えている。制御装置３０は、第１のニオイセンサ１０から出力されてきた第１のセンサデータ、及び第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、センサデータ取得部３１と、第１のセンサデータと第２のセンサデータとの差分を計算する、算出処理部３２と、いずれか一方のニオイセンサの感応膜が定常状態にあるときに、差分に基づいて、他方のニオイセンサの感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、判定部３３と、を備えている。
2019163966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、
前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、センサデータ取得部と、
前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、算出処理部と、
いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、判定部と、を備えている、
ことを特徴とするニオイ検出装置。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサのうち、一方のニオイセンサからのセンサデータに基づいて、ニオイを検出する、ニオイ検出部を更に備えている、
請求項１に記載のニオイ検出装置。
【請求項３】
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサが、複数種類のニオイに反応してセンサデータを出力する、ニオイセンサである、
請求項２に記載のニオイ検出装置。
【請求項４】
前記第１のニオイセンサが配置される第１のチャンバと、
前記第２のニオイセンサが配置される第２のチャンバと、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、ニオイ分子を含むサンプルガスを供給する、サンプルガス供給部と、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、前記感応膜から前記ニオイ分子を脱離するためのパージガスを供給する、パージガス供給部と、
を更に備え、
前記制御装置は、
前記サンプルガス供給部による前記サンプルガスの供給の終了後に、
前記パージガス供給部に、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバへの前記パージガスの供給を行わせながら、前記センサデータ取得部による前記第１のセンサデータ及び前記第２のセンサデータの取得と、前記算出処理部による前記差分の計算と、前記判定部による判定とを行う、
請求項２または３に記載のニオイ検出装置。
【請求項５】
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、
前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、を用いて、ニオイを検出するための方法であって、
（ａ）前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、ステップと、
（ｂ）前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、ステップと、
（ｃ）いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、ステップと、を有する、
ことを特徴とするニオイ検出方法。
【請求項６】
（ｄ）前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサのうち、一方のニオイセンサからのセンサデータに基づいて、ニオイを検出する、ステップを更に有する、
請求項５に記載のニオイ検出方法。
【請求項７】
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサが、複数種類のニオイに反応してセンサデータを出力する、ニオイセンサである、
請求項６に記載のニオイ検出方法。
【請求項８】
前記第１のニオイセンサが配置される第１のチャンバと、
前記第２のニオイセンサが配置される第２のチャンバと、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、ニオイ分子を含むサンプルガスを供給する、サンプルガス供給部と、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、前記感応膜から前記ニオイ分子を脱離するためのパージガスを供給する、パージガス供給部と、
を更に用い、
前記（ｄ）のステップにおいて、前記サンプルガス供給部によって前記サンプルガスを供給し、
前記サンプルガスの供給の終了後に、
前記パージガス供給部に、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバへの前記パージガスの供給を行わせながら、前記（ａ）のステップによる前記第１のセンサデータ及び前記第２のセンサデータの取得と、前記（ｂ）のステップによる前記差分の計算と、前記（ｃ）のステップによる判定とを行う、
請求項６または７に記載のニオイ検出方法。
【請求項９】
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、コンピュータと、を備えたニオイ検出装置において、
前記コンピュータに、
（ａ）前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、ステップと、
（ｂ）前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、ステップと、
（ｃ）いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、ステップと、
を実行させる命令を含む、プログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１０】
前記プログラムが、前記コンピュータに、
（ｄ）前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサのうち、一方のニオイセンサからのセンサデータに基づいて、ニオイを検出する、ステップを実行させる、命令を更に含む、
請求項９に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１１】
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサが、複数種類のニオイに反応してセンサデータを出力する、ニオイセンサである、
請求項１０に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１２】
前記ニオイ検出装置が、前記第１のニオイセンサが配置される第１のチャンバと、前記第２のニオイセンサが配置される第２のチャンバと、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、ニオイ分子を含むサンプルガスを供給する、サンプルガス供給部と、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、前記感応膜から前記ニオイ分子を脱離するためのパージガスを供給する、パージガス供給部と、を更に備え、
前記プログラムが、前記コンピュータに、
前記（ｄ）のステップにおいて、前記サンプルガス供給部によって前記サンプルガスを供給させ、
前記サンプルガスの供給の終了後に、
前記パージガス供給部による、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバへの前記パージガスの供給を行わせながら、
前記（ａ）のステップによる前記第１のセンサデータ及び前記第２のセンサデータの取得と、前記（ｂ）のステップによる前記差分の計算と、前記（ｃ）のステップによる判定とを行わせる、
請求項１０または１１に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雰囲気中の物質からニオイを検出するための、ニオイ検出装置、ニオイ検出方法、及びこれらを実現するためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特定のニオイを検出するためにニオイセンサが用いられている（例えば、特許文献１及び２参照。）。ニオイセンサは、感応膜によって、特定のニオイの元となる分子（以下「ニオイ分子」と表記する）を検出することによって、特定のニオイを検出する。また、感応膜の例としては、金属酸化物膜、有機半導体薄膜等が挙げられる。このような感応膜では、特定のニオイ分子が付着すると導電性が変化することから、特定の化学物質の検知が可能となる。【０００３】
また、従来からのニオイセンサでは、検出できるニオイ分子が固定されるため、検出されるニオイも固定されるが、近年においては、一つのセンサで種々のニオイを検出できる汎用型のニオイセンサが開発されている。例えば、非特許文献１は、汎用型のニオイセンサとして、膜型表面応力センサ（MSS: Membrane-type Surface stress Sensor）を開示している。【０００４】
ＭＳＳは、通常、２つ以上のセンサ素子で構成されている。各センサ素子は、感応膜が設けられた円形部分と、円形部分を囲むフレームと、円形部分をフレームに連結するための複数のブリッジとを備えている。そして、各ブリッジにはピエゾ抵抗素子が埋め込まれている。このような構成において、ニオイ分子が感応膜に吸着すると、感応膜に応力が生じて円形部分が変形するため、各ブリッジに応力がかかる。この結果、ブリッジに埋め込まれたピエゾ抵抗素子の電気抵抗が大きく変化することから、抵抗値の値からニオイの検出が可能となる。【０００５】
また、ＭＳＳにおいては、センサ素子毎に、感応膜の材質が異なっているが、各センサ素子に吸着するニオイ分子の種類は１種類に固定されているわけではない。各センサ素子の感応膜の材質は、各センサ素子の出力データを合成して得られるＭＳＳ全体の出力データのパターンが、ニオイ、即ち、ニオイの元になる各ニオイ分子の集合に応じて異なるように設定されている。このため、ＭＳＳでは、予め機械学習によって、検出対象となるニオイ毎に、出力パターンを学習して解析器を作成することにより、多種類のニオイの検出が可能となる。【０００６】
なお、ＭＳＳ以外も含む特性の異なる複数のニオイセンサを用い、各ニオイセンサからのデータを組合せて機械学習による解析を行い、対象毎に、ニオイの解析器を生成する手法もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第６１２１０１４号公報
【特許文献２】特許第５５８２８０３号公報
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】「嗅覚センサーの業界標準を目指す「MSSアライアンス」発足〜MSS技術実用化に向けた基礎的要素技術確立を目指して〜」，［online］，２０１５年９月２９日，日本電気株式会社，［平成27年9月1日検索］，インターネット＜URL：http://jpn. nec.com/press/201509/20150929_01.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、このような感応膜を備えたニオイセンサでは、検出精度を保つために、検出を行う前に、感応膜を定常状態とするため、感応膜に付着しているニオイ分子を脱離（パージ）する処理が行われることがある。このニオイ分子の脱離処理（パージ処理）は、特に、複数種類のニオイを検出する汎用型のニオイセンサにおいて、特に重要である。【００１０】
しかしながら、従来からのニオイセンサでは、脱離処理が十分に行われて、感応膜が定常状態にあることを知る術はなく、ユーザは、経験、実験値を基に、一定時間をもって脱離処理を完了としていた。このため、脱離処理が不十分であるために、検出精度が低下する場合がある。また、無駄に長時間の脱離処理を行ってしまい、作業効率が低下してしまう場合もある。【００１１】
本発明の目的の一例は、上記問題を解消し、ニオイセンサにおける脱離処理において、感応膜が定常状態にあるかどうかを判定し得る、ニオイ検出装置、ニオイ検出方法、及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるニオイ検出装置は、
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、
前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、センサデータ取得部と、
前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、算出処理部と、
いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、判定部と、を備えている、
ことを特徴とする。【００１３】
また、上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるニオイ検出方法は、
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、
前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、を用いて、ニオイを検出するための方法であって、
（ａ）前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、ステップと、
（ｂ）前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、ステップと、
（ｃ）いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、ステップと、を有する、
ことを特徴とする。【００１４】
更に、上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、コンピュータと、を備えたニオイ検出装置において、
前記コンピュータに、
（ａ）前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、ステップと、
（ｂ）前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、ステップと、
（ｃ）いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、ステップと、
を実行させる命令を含む、プログラムを記録していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように本発明によれば、ニオイセンサにおける脱離処理において、感応膜が定常状態にあるかどかを判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の外観を示す外観図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の具体的構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態１においてニオイセンサが出力するセンサデータの一例を示す図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態１においてニオイセンサが定常状態にあるときに出力するセンサデータの一例を示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態１においてニオイ検出装置の画面に表示される情報の一例を示している。
【図７】図７は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の動作を示すフロー図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の変形例１の概略構成を示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の変形例２の概略構成を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態２におけるニオイ検出装置の具体的構成を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態２におけるニオイ検出装置の動作を示すフロー図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態１及び２におけるニオイ検出装置を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における、ニオイ検出装置、ニオイ検出方法、及びプログラムについて、図１〜図８を参照しながら説明する。
【００１８】
［装置構成］
最初に、図１を用いて、本実施の形態１におけるニオイ検出装置の概略構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の概略構成を示すブロック図である。
【００１９】
図１に示す、本実施の形態１におけるニオイ検出装置１００は、ニオイセンサを用いてニオイを検出する装置である。図１に示すように、本実施の形態１におけるニオイ検出装置１００は、第１のニオイセンサ１０と、第２のニオイセンサ２０と、制御装置３０とを備えている。
【００２０】
第１のニオイセンサ１０は、感応膜を備えたニオイセンサである。また、第２のニオイセンサ２０は、第１のニオイセンサ１０の感応膜と同一の感応膜を備えたニオイセンサである。
【００２１】
また、本実施の形態において「ニオイ」には、人が嗅覚で感じるニオイだけでなく、人が嗅覚で感じることができないニオイも含まれる。また、ニオイ検出の対象としては、ニオイ分子を含むガスに加え、ニオイを発する固体及び液体、更には、疾病罹患も含まれる。更に、ニオイ分子を含むガスには、生物の呼気、排泄物から発生する気体分子、室内外の大気、等が挙げられる。また、ニオイを発する固体としては、食料品、劣化した構造物、食料品等が挙げられる。ニオイを発する液体としては、生物の体液、汗、飲料水、酒等が挙げられる。また、「ニオイ」の検出対象としては、ニオイの元となる物質、更には、ニオイの元となる、同じくニオイの元になる果物の熟度、同じくニオイの元となる構造物の劣化度等が含まれる。
【００２２】
また、図１に示すように、制御装置３０は、センサデータ取得部３１と、算出処理部３２と、判定部３３とを備えている。センサデータ取得部３１は、第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する。
【００２３】
算出処理部３２は、第１のセンサデータと第２のセンサデータとの差分を計算する。判定部３３は、いずれか一方のニオイセンサの感応膜が定常状態にあるときに、差分に基づいて、他方のニオイセンサの感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する。
【００２４】
このように本実施の形態では、２つのニオイセンサが備えられるので、一方のニオイセンサによってニオイ検出を行い、他方のニオイセンサを定常状態に置いておくことができる。そのため、本実施の形態によれば、定常状態にあるニオイセンサからのセンサデータを用いることで、ニオイ検出を行ったニオイセンサの感応膜が脱離処理によって定常状態になったかどうかを判定できる。
【００２５】
ここで、図２〜図５を用いて、本実施の形態１におけるニオイ検出装置１００の構成をより具体的に説明する。図２は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の外観を示す外観図である。図３は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の具体的構成を示すブロック図である。図４は、本発明の実施の形態１においてニオイセンサが出力するセンサデータの一例を示す図である。図５は、本発明の実施の形態１においてニオイセンサが定常状態にあるときに出力するセンサデータの一例を示す図である。図６は、本発明の実施の形態１においてニオイ検出装置の画面に表示される情報の一例を示している。
【００２６】
まず、図２に示すように、本実施の形態１では、ニオイ検出装置１００は、携帯可能な構成となっている。図１に示した、第１のニオイセンサ１０と、第２のニオイセンサ２０とは、ニオイ検出装置１００を構成する筐体１０１の異なる箇所に取り付けられている。制御装置３０は、筐体１０１に収納されている。図２において、４０は後述する表示装置である。
【００２７】
また、図３に示すように、本実施の形態１では、ニオイ検出装置１００は、第１のニオイセンサ１０、第２のニオイセンサ２０、及び制御装置３０に加えて、表示装置４０を備えている。更に、制御装置３０は、センサデータ取得部３１、算出処理部３２、及び判定部３３に加えて、ニオイ検出部３４を備えている。
【００２８】
ニオイ検出部３４は、第１のニオイセンサ及び第２のニオイセンサのうち、一方のニオイセンサからのセンサデータに基づいて、ニオイを検出する。具体的には、ニオイ検出部３４は、ニオイ分子を発する、液体、気体、又は固体に、接触又は近接しているニオイセンサのセンサデータを用いて、ニオイを検出する。また、ニオイ検出部３４は、検出結果を、表示装置４０の画面に表示する。
【００２９】
ここで、第１のニオイセンサ１０及び第２のニオイセンサ２０として、感応膜を備えたニオイセンサが用いられる場合におけるニオイ検出部３４の処理について説明する。まず、感応膜を備えたニオイセンサは、ニオイ分子を含むサンプルガスと接触すると、センサデータとして、図４に示すセンサデータを出力する。また、感応膜を備えたニオイセンサは、定常状態にあるときは、例えば、図５に示すセンサデータを出力する。
【００３０】
図４及び図５には感応膜を備えたニオイセンサを構成するセンサ素子の一つによって出力されたセンサデータの一例が示されている。また、第１のニオイセンサ１０及び第２のニオイセンサ２０は、設定されたサンプリングレートでセンサデータを出力する。なお、図４及び図５に示されている、ｉ０、ｉ１、ｉ２、・・・は、出添字であり、これについては後述する。また、添字において「ｉ」は特定のセンサ素子から出力されていることを示している。異なるセンサ素子から出力された場合は、「ｉ」以外のアルファベットが割り当てられる。
【００３１】
第１のニオイセンサ１０及び第２のニオイセンサ２０として、このような感応膜を備えたニオイセンサが用いられている場合、ニオイ検出部３４は、まず、予め用意されている解析器のなから、検出対象となるニオイに対応する解析器を選択する。
【００３２】
解析器は、予め機械学習によって作成された解析モデルである。解析モデルの作成は、例えば、学習データとして、テスト用のニオイに反応した時にニオイセンサが出力したセンサデータを用い、教師データとしてテスト用のニオイを特定するデータを用いて、サポートベクトルマシンによって、センサデータの特徴を機械学習することによって行われる。
【００３３】
また、本実施の形態では、機械学習は、例えば、センサデータのスパース性を利用して行われている。つまり、解析対象となるニオイとセンサ素子との化学的な挙動、ニオイセンサの物理的な特性は、センサデータ中の特定の部分に集約されて現れている。図４の例では、このような挙動及び特性は、センサデータの立ち上がり部分、波形の上部の平坦な部分等に現れている。従って、センサデータの特定の部分のみを用いた機械学習であっても、適切な解析モデルを構築できる。更に、機械学習に用いるデータのデータ点数によって、解析精度を決定することもできる。
【００３４】
このため、本実施の形態では、学習データとなるセンサデータの有効な部分のみを抽出して機械学習が行われても良い。例えば特徴量選択（feature selection）という技術を用いることにより、学習データとなるセンサデータから、学習および解析にとって有効な部分を特定し抽出することができる。また、このときに抽出される部分は、図４に示す添字によって特定される。
【００３５】
ニオイ検出部３４は、解析器を選択すると、選択した解析器に、センサデータを適用して、ニオイを検出する。具体的には、ニオイ検出部３４は、解析器の出力結果から、ニオイ分子の濃度を特定し、特定した濃度に応じて段階的なニオイのレベルを推定する。そして、ニオイ検出部３４は、推定したニオイのレベルを、表示装置４０の画面に表示する。
【００３６】
センサデータ取得部３１は、第１のニオイセンサ１０が出力するセンサデータと、第２のニオイセンサ２０が出力するセンサデータとを、これらが出力される度に取得し、取得したセンサデータを算出処理部３２に渡す。算出処理部３２は、第１のセンサデータ及び第２のセンサデータを受け取ると、同時期に出力された両者の出力値の差分を算出し、算出した差分を判定部３３に渡す。
【００３７】
また、本実施の形態１では、第１のニオイセンサ１０が、ニオイの検出に用いられ、第２のニオイセンサ２０が定常状態の特定に用いられる。従って、本実施の形態１では、判定部３３は、第１のセンサデータと第２のセンサデータとの差分に基づき、第１のニオイセンサ１０の感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する。具体的には、判定部３３は、例えば、差分が閾値以下であり、且つ、その状態が設定時間継続していることを条件に、定常状態にあると判定する。
【００３８】
また、判定部３３による判定処理が開始されると、制御装置３０は、図６に示すように、表示装置４０の画面上に、メッセージを提示する。これにより、ユーザは、第１のニオイセンサ１０の感応膜が定常状態にあるかどうかを知ることができる。
【００３９】
［装置動作］
次に、本実施の形態１におけるニオイ検出装置１００の動作について図７を用いて説明する。図７は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図１を参酌する。また、本実施の形態１では、ニオイ検出装置１００を動作させることによって、ニオイ検出方法が実施される。よって、本実施の形態１におけるニオイ検出方法の説明は、以下のニオイ検出装置１００の動作説明に代える。
【００４０】
最初に、図７に示すように、制御装置３０において、まず、センサデータ取得部３１が、ニオイ検出を行うために、第１のニオイセンサ１０が出力したセンサデータを、設定サンプリング数の分だけ取得する（ステップＡ１）。次に、ニオイ検出部３４が、解析器に、ステップＡ１で取得されたセンサデータを適用してニオイを検出する（ステップＡ２）。
【００４１】
次に、ステップＡ２が終了すると、センサデータ取得部３１は、第１のニオイセンサにおける定常状態の判定のため、第１のニオイセンサ１０から第１のセンサデータを取得し、第２のニオイセンサ２０から第２のセンサデータを取得する（ステップＡ３）。
【００４２】
次に、算出処理部３２は、ステップＡ３で取得された第１のセンサデータと、同じくステップＡ３で取得された第２のセンサデータとの差分を計算する（ステップＡ４）。また、ステップＡ４では、算出処理部３２は、計算した差分を判定部３３に渡す。
【００４３】
次に、判定部３３は、第１のセンサデータと第２のセンサデータとの差分に基づき、第１のニオイセンサ１０の感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する（ステップＡ５）。
【００４４】
ステップＡ５の判定の結果、定常状態にある場合は、判定部３３は、表示装置４０の画面上に、定常状態にあることを示すメッセージを提示する（ステップＡ６：図６下段参照）。一方、ステップＡ４の判定の結果、定常状態にない場合は、判定部３３は、表示装置４０の画面上に、未だ定常状態でないことを示すメッセージを提示する（ステップＡ７：図６中段参照）。
【００４５】
このように、本実施の形態１によれば、ニオイ検出を行ったニオイセンサの感応膜が脱離処理によって定常状態になったかどうかを判定できる。本実施の形態１によれば、感応膜を備えたニオイセンサを用いて、精度の高いニオイ検出を行うことができる。
【００４６】
［プログラム］
本実施の形態１におけるプログラムは、コンピュータに、図７に示すステップＡ１〜Ａ７を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態１におけるニオイ検出装置１００とニオイ検出方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのプロセッサは、制御装置３０における、センサデータ取得部３１、算出処理部３２、判定部３３、及びニオイ検出部３４として機能し、処理を行なう。また、コンピュータとしては、ニオイ検出装置１００の制御装置３０を構成するコンピュータが挙げられる。
【００４７】
［変形例１］
続いて、図８を用いて、本実施の形態１におけるニオイ検出装置１００の変形例１について説明する。図８は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の変形例１の概略構成を示す図である。
【００４８】
図８に示すように、本変形例では、ニオイ検出装置１００は、２つのチャンバ５０及び６０を備えている。そして、チャンバ５０の内部には、第１のニオイセンサ１０が配置され、チャンバ６０の内部には第２のニオイセンサ２０が配置されている。第１のニオイセンサ１０と第２のニオイセンサ２０とは隔離されている。
【００４９】
そして、図８の例では、チャンバ５０には、果物５１が入っているのに対し、チャンバ６０には、何も入っておらず、大気のみが存在する状態である。このため、図８に示す本変形例１によっても、第２のニオイセンサ２０からのセンサデータを用いることで、第１のニオイセンサ１０の感応膜が定常状態にあるかどうかを判定することができる。
【００５０】
［変形例２］
続いて、図９を用いて、本実施の形態１におけるニオイ検出装置１００の変形例２について説明する。図９は、本発明の実施の形態１におけるニオイ検出装置の変形例２の概略構成を示す図である。
【００５１】
図９に示すように、本変形例２では、ニオイ検出装置１００は、馬小屋等の家畜を飼育している建物５２に取り付けられている。そして、第１のニオイセンサ１０は、建物５２の内部に配置され、第２のニオイセンサ２０は建物５２の外部が配置されている。本変形例２でも、第１のニオイセンサ１０と第２のニオイセンサ２０とは隔離されている。
【００５２】
そして、図９の例では、建物５２の内部では馬５３が飼育されている。このため、第１のニオイセンサ１０によって馬５３のニオイが検出される。また、第２のニオイセンサ２０は、大気にさらされており、定常状態にある。従って、図９に示す本変形例２によっても、第２のニオイセンサ２０からのセンサデータを用いることで、第１のニオイセンサ１０の感応膜が定常状態にあるかどうかを判定することができる。
【００５３】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２における、ニオイ検出装置、ニオイ検出方法、及びプログラムについて、図９〜図１１を参照しながら説明する。
【００５４】
［装置構成］
最初に、図１０を用いて、本実施の形態２におけるニオイ検出装置の構成について説明する。図１０は、本発明の実施の形態２におけるニオイ検出装置の具体的構成を示すブロック図である。
【００５５】
図１０に示すように、本実施の形態２におけるニオイ検出装置２００も、図３に示した実施の形態１におけるニオイ検出装置１００と同様に、第１のニオイセンサ１０と、第２のニオイセンサ２０と、制御装置３０とを備えているが、以下の点で異なっている。以下に実施の形態１との相違点を中心に説明する。
【００５６】
図１０に示すように、本実施の形態２において、ニオイ検出装置２００は、図３に示した構成に加えて、第１のチャンバ７０と、第２のチャンバ８０と、サンプルガス供給部９０と、パージガス供給部９１とを備えている。また、第１のチャンバ７０には、第１のニオイセンサ１０が配置され、第２のチャンバ８０には、第２のニオイセンサ２０が配置されている。
【００５７】
サンプルガス供給部９０は、第１のチャンバ７０に、ニオイ分子を含むサンプルガスを供給する。具体的には、サンプルガス供給部９０は、サンプルガスを供給するためのポンプと、サンプルガスの供給の開始又は停止を行うためのバルブとを有している。また、サンプルガス供給部９０のポンプ及びバルブは、制御装置３０によって制御される。
【００５８】
パージガス供給部９１は、第１のチャンバ７０及び第２のチャンバ８０に、感応膜からニオイ分子を脱離するためのパージガス（例えば、窒素ガス等の不活性ガス）を供給する。具体的には、パージガス供給部９１は、パージガスを供給するためのポンプと、パージガスの供給の開始又は停止を行うためのバルブとを有している。また、パージガス供給部９１のポンプ及びバルブは、制御装置３０によって制御される。
【００５９】
また、第１のチャンバ７０には、パージガスを導入するための導入口７１と、サンプルガスを導入するための導入口７２と、パージガス及びサンプルガスを排出するための排出口７３とが設けられている。加えて、第２のチャンバ８０には、パージガスを導入するための導入口８１と、パージガスを排出するための排出口８２とが設けられている。
【００６０】
また、本実施の形態２では、制御装置３０は、第１のニオイセンサ１０によって、ニオイの検出を行う場合は、サンプルガス供給部９０によって、第１のチャンバ７０にサンプルガスを供給させる。これにより、第１のチャンバ７０において、サンプルガスが、導入口７２から導入され、排出口７３から排出される。また、制御装置３０は、サンプルガスの供給を継続しながら、ニオイ検出部３４にニオイの検出を行わせる。
【００６１】
一方、制御装置３０は、ニオイの検出が終わり、サンプルガス供給部９０によるサンプルガスの供給が終了すると、パージガス供給部９１に、第１のチャンバ７０及び第２のチャンバ８０へのパージガスの供給を行わせる。これにより、第１のチャンバ７０において、パージガスは、導入口７１から導入され、排出口７３から排出される。また、第２のチャンバ８０において、パージガスは、導入口８１から導入され、排出口８２から排出される。
【００６２】
そして、制御装置３０は、パージガスの供給を継続しながら、センサデータ取得部３１によるセンサデータの取得と、算出処理部３２による差分の計算と、判定部３３による判定とを実行する。
【００６３】
［装置動作］
次に、本実施の形態２におけるニオイ検出装置２００の動作について図１１を用いて説明する。図１１は、本発明の実施の形態２におけるニオイ検出装置の動作を示すフロー図である。以下の説明においては、適宜図９を参酌する。また、本実施の形態２では、ニオイ検出装置２００を動作させることによって、ニオイ検出方法が実施される。よって、本実施の形態２におけるニオイ検出方法の説明は、以下のニオイ検出装置２００の動作説明に代える。
【００６４】
最初に、図１１に示すように、制御装置３０は、第１のニオイセンサ１０によって、ニオイの検出を行うため、サンプルガス供給部９０を稼働して、第１のチャンバ７０にサンプルガスを供給する（ステップＢ１）。また、制御装置３０は、パージガス供給部９１も稼働して、第２のチャンバ８０にパージガスを供給する。
【００６５】
次に、制御装置３０において、センサデータ取得部３１が、ニオイ検出を行うために、第１のニオイセンサ１０が出力したセンサデータを、設定サンプリング数の分だけ取得する（ステップＢ２）。次に、ニオイ検出部３４が、解析器に、ステップＢ１で取得されたセンサデータを適用してニオイを検出する（ステップＢ３）。
【００６６】
次に、ステップＢ３が終了すると、制御装置３０は、サンプルガス供給部９０の稼働を停止して、第１のチャンバ７０へのサンプルガスの供給を停止する。そして、制御装置３０は、パージガス供給部９１によって、第１のチャンバ７０にもパージガスを供給する（ステップＢ４）。
【００６７】
次に、センサデータ取得部３１は、第１のニオイセンサにおける定常状態の判定のため、第１のニオイセンサ１０から第１のセンサデータを取得し、第２のニオイセンサ２０から第２のセンサデータを取得する（ステップＢ５）。
【００６８】
次に、算出処理部３２は、ステップＢ５で取得された第１のセンサデータと、同じくステップＢ５で取得された第２のセンサデータとの差分を計算する（ステップＢ６）。また、ステップＢ６では、算出処理部３２は、計算した差分を判定部３３に渡す。
【００６９】
次に、判定部３３は、第１のセンサデータと第２のセンサデータとの差分に基づき、第１のニオイセンサ１０の感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する（ステップＢ７）。
【００７０】
ステップＢ７の判定の結果、定常状態にある場合は、判定部３３は、表示装置４０の画面上に、定常状態にあることを示すメッセージを提示する（ステップＢ８：図６下段参照）。一方、ステップＡ４の判定の結果、定常状態にない場合は、判定部３３は、表示装置４０の画面上に、未だ定常状態でないことを示すメッセージを提示する（ステップＢ９：図６中段参照）。
【００７１】
このように、本実施の形態２においても、ニオイ検出を行ったニオイセンサの感応膜が脱離処理によって定常状態になったかどうかを判定できる。本実施の形態２による場合も、感応膜を備えたニオイセンサを用いて、精度の高いニオイ検出を行うことができる。また、本実施の形態２では、ニオイ検出を行ったニオイセンサに対してパージガスが供給されるため、実施の形態１に比べて、ニオイ分子を短時間で確実に脱離することができる。［プログラム］
【００７２】
［プログラム］
本実施の形態２におけるプログラムは、コンピュータに、図１１に示すステップＢ１〜Ｂ８を実行させるプログラムであれば良い。このプログラムをコンピュータにインストールし、実行することによって、本実施の形態２におけるニオイ検出装置２００とニオイ検出方法とを実現することができる。この場合、コンピュータのプロセッサは、制御装置３０における、センサデータ取得部３１、算出処理部３２、判定部３３、及びニオイ検出部３４として機能し、処理を行なう。また、コンピュータとしては、ニオイ検出装置２００の制御装置３０を構成するコンピュータが挙げられる。
【００７３】
（物理構成）
ここで、実施の形態１及び２におけるプログラムを実行することによって、ニオイ検出装置の制御装置を実現するコンピュータについて図１２を用いて説明する。図１２は、本発明の実施の形態１及び２におけるニオイ検出装置を実現するコンピュータの一例を示すブロック図である。
【００７４】
図１２に示すように、コンピュータ１１０は、ＣＰＵ１１１と、メインメモリ１１２と、記憶装置１１３と、入力インターフェイス１１４と、表示コントローラ１１５と、データリーダ／ライタ１１６と、通信インターフェイス１１７とを備える。これらの各部は、バス１２１を介して、互いにデータ通信可能に接続される。また、コンピュータ１１０は、ＣＰＵ１１１に加えて、又はＣＰＵ１１１に代えて、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、又はＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）を備えていても良い。
【００７５】
ＣＰＵ１１１は、記憶装置１１３に格納された、本実施の形態におけるプログラム（コード）をメインメモリ１１２に展開し、これらを所定順序で実行することにより、各種の演算を実施する。メインメモリ１１２は、典型的には、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の揮発性の記憶装置である。また、本実施の形態１及び２におけるプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体１２０に格納された状態で提供されても良いし、通信インターフェイス１１７を介して接続されたイネットワークから送られてきたものであっても良い。
【００７６】
また、記憶装置１１３の具体例としては、ハードディスクドライブの他、フラッシュメモリ等の半導体記憶装置が挙げられる。入力インターフェイス１１４は、ＣＰＵ１１１と、キーボード及びマウスといった入力機器１１８との間のデータ伝送を仲介する。表示コントローラ１１５は、ディスプレイ装置１１９と接続され、ディスプレイ装置１１９での表示を制御する。
【００７７】
データリーダ／ライタ１１６は、ＣＰＵ１１１と記録媒体１２０との間のデータ伝送を仲介し、記録媒体１２０からのプログラムの読み出し、及びコンピュータ１１０における処理結果の記録媒体１２０への書き込みを実行する。通信インターフェイス１１７は、ＣＰＵ１１１と、他のコンピュータとの間のデータ伝送を仲介する。
【００７８】
また、記録媒体１２０の具体例としては、ＣＦ（Compact Flash（登録商標））及びＳＤ（Secure Digital）等の汎用的な半導体記憶デバイス、フレキシブルディスク（Flexible Disk）等の磁気記録媒体、又はＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）などの光学記録媒体が挙げられる。
【００７９】
なお、本実施の形態におけるニオイ検出装置は、プログラムがインストールされたコンピュータではなく、各部に対応したハードウェアを用いることによっても実現可能である。更に、ニオイ検出装置は、一部がプログラムで実現され、残りの部分がハードウェアで実現されていてもよい。
【００８０】
上述した実施の形態の一部又は全部は、以下に記載する（付記１）〜（付記１２）によって表現することができるが、以下の記載に限定されるものではない。
【００８１】
（付記１）
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、
前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、センサデータ取得部と、
前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、算出処理部と、
いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、判定部と、を備えている、
ことを特徴とするニオイ検出装置。
【００８２】
（付記２）
前記制御装置は、
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサのうち、一方のニオイセンサからのセンサデータに基づいて、ニオイを検出する、ニオイ検出部を更に備えている、
付記１に記載のニオイ検出装置。
【００８３】
（付記３）
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサが、複数種類のニオイに反応してセンサデータを出力する、ニオイセンサである、
付記２に記載のニオイ検出装置。
【００８４】
（付記４）
前記第１のニオイセンサが配置される第１のチャンバと、
前記第２のニオイセンサが配置される第２のチャンバと、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、ニオイ分子を含むサンプルガスを供給する、サンプルガス供給部と、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、前記感応膜から前記ニオイ分子を脱離するためのパージガスを供給する、パージガス供給部と、
を更に備え、
前記制御装置は、
前記サンプルガス供給部による前記サンプルガスの供給の終了後に、
前記パージガス供給部に、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバへの前記パージガスの供給を行わせながら、前記センサデータ取得部による前記第１のセンサデータ及び前記第２のセンサデータの取得と、前記算出処理部による前記差分の計算と、前記判定部による判定とを行う、
付記２または３に記載のニオイ検出装置。
【００８５】
（付記５）
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、
前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、を用いて、ニオイを検出するための方法であって、
（ａ）前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、ステップと、
（ｂ）前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、ステップと、
（ｃ）いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、ステップと、を有する、
ことを特徴とするニオイ検出方法。
【００８６】
（付記６）
（ｄ）前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサのうち、一方のニオイセンサからのセンサデータに基づいて、ニオイを検出する、ステップを更に有する、
付記５に記載のニオイ検出方法。
【００８７】
（付記７）
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサが、複数種類のニオイに反応してセンサデータを出力する、ニオイセンサである、
付記６に記載のニオイ検出方法。
【００８８】
（付記８）
前記第１のニオイセンサが配置される第１のチャンバと、
前記第２のニオイセンサが配置される第２のチャンバと、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、ニオイ分子を含むサンプルガスを供給する、サンプルガス供給部と、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、前記感応膜から前記ニオイ分子を脱離するためのパージガスを供給する、パージガス供給部と、
を更に用い、
前記（ｄ）のステップにおいて、前記サンプルガス供給部によって前記サンプルガスを供給し、
前記サンプルガスの供給の終了後に、
前記パージガス供給部に、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバへの前記パージガスの供給を行わせながら、前記（ａ）のステップによる前記第１のセンサデータ及び前記第２のセンサデータの取得と、前記（ｂ）のステップによる前記差分の計算と、前記（ｃ）のステップによる判定とを行う、
付記６または７に記載のニオイ検出方法。
【００８９】
（付記９）
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、コンピュータと、を備えたニオイ検出装置において、
前記コンピュータに、
（ａ）前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、ステップと、
（ｂ）前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、ステップと、
（ｃ）いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、ステップと、
を実行させる命令を含む、プログラムを記録しているコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００９０】
（付記１０）
前記プログラムが、前記コンピュータに、
（ｄ）前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサのうち、一方のニオイセンサからのセンサデータに基づいて、ニオイを検出する、ステップを実行させる、命令を更に含む、
付記９に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００９１】
（付記１１）
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサが、複数種類のニオイに反応してセンサデータを出力する、ニオイセンサである、
付記１０に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００９２】
（付記１２）
前記ニオイ検出装置が、前記第１のニオイセンサが配置される第１のチャンバと、前記第２のニオイセンサが配置される第２のチャンバと、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、ニオイ分子を含むサンプルガスを供給する、サンプルガス供給部と、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、前記感応膜から前記ニオイ分子を脱離するためのパージガスを供給する、パージガス供給部と、を更に備え、
前記プログラムが、前記コンピュータに、
前記（ｄ）のステップにおいて、前記サンプルガス供給部によって前記サンプルガスを供給させ、
前記サンプルガスの供給の終了後に、
前記パージガス供給部による、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバへの前記パージガスの供給を行わせながら、
前記（ａ）のステップによる前記第１のセンサデータ及び前記第２のセンサデータの取得と、前記（ｂ）のステップによる前記差分の計算と、前記（ｃ）のステップによる判定とを行わせる、
付記１０または１１に記載のコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００９３】
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００９４】
この出願は、２０１８年２月２６日に出願された日本出願特願２０１８−０３２０７６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
以上のように本発明によれば、ニオイセンサにおける脱離処理において、感応膜が定常状態にあるかどかを判定することができる。本発明は、ニオイセンサが利用される種々の分野において有用である。
【符号の説明】
【００９６】
１０  第１のニオイセンサ
２０  第２のニオイセンサ
３０  制御装置
３１  センサデータ取得部
３２  算出処理部
３３  判定部
３４  ニオイ検出部
４０  表示装置
５０、６０  チャンバ
５１  果物
５２  建物
５３  馬
７０  第１のチャンバ
７１、７２  導入口
７３  排出口
８０  第２のチャンバ
８１  導入口
８２  排出口
９０  サンプルガス供給部
９１  パージガス供給部
１００  ニオイ検出装置（実施の形態１）
１０１  筐体
１１０  コンピュータ
１１１  ＣＰＵ
１１２  メインメモリ
１１３  記憶装置
１１４  入力インターフェイス
１１５  表示コントローラ
１１６  データリーダ／ライタ
１１７  通信インターフェイス
１１８  入力機器
１１９  ディスプレイ装置
１２０  記録媒体
１２１  バス
２００  ニオイ検出装置（実施の形態２）
【図１】
2019163966.tif 000003
【図２】
2019163966.tif 000004
【図３】
2019163966.tif 000005
【図４】
2019163966.tif 000006
【図５】
2019163966.tif 000007
【図６】
2019163966.tif 000008
【図７】
2019163966.tif 000009
【図８】
2019163966.tif 000010
【図９】
2019163966.tif 000011
【図１０】
2019163966.tif 000012
【図１１】
2019163966.tif 000013
【図１２】
2019163966.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】令和2年8月25日(2020.8.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、
前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、センサデータ取得部と、
前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、算出処理部と、
いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、判定部と、を備えている、
ことを特徴とするニオイ検出装置。
【請求項２】
前記制御装置は、
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサのうち、一方のニオイセンサからのセンサデータに基づいて、ニオイを検出する、ニオイ検出部を更に備えている、
請求項１に記載のニオイ検出装置。
【請求項３】
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサが、複数種類のニオイに反応してセンサデータを出力する、ニオイセンサである、
請求項２に記載のニオイ検出装置。
【請求項４】
前記第１のニオイセンサが配置される第１のチャンバと、
前記第２のニオイセンサが配置される第２のチャンバと、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、ニオイ分子を含むサンプルガスを供給する、サンプルガス供給部と、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、前記感応膜から前記ニオイ分子を脱離するためのパージガスを供給する、パージガス供給部と、
を更に備え、
前記制御装置は、
前記サンプルガス供給部による前記サンプルガスの供給の終了後に、
前記パージガス供給部に、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバへの前記パージガスの供給を行わせながら、前記センサデータ取得部による前記第１のセンサデータ及び前記第２のセンサデータの取得と、前記算出処理部による前記差分の計算と、前記判定部による判定とを行う、
請求項２または３に記載のニオイ検出装置。
【請求項５】
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、
前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、を用いて、ニオイを検出するための方法であって、
（ａ）前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、ステップと、
（ｂ）前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、ステップと、
（ｃ）いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、ステップと、を有する、
ことを特徴とするニオイ検出方法。
【請求項６】
（ｄ）前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサのうち、一方のニオイセンサからのセンサデータに基づいて、ニオイを検出する、ステップを更に有する、
請求項５に記載のニオイ検出方法。
【請求項７】
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサが、複数種類のニオイに反応してセンサデータを出力する、ニオイセンサである、
請求項６に記載のニオイ検出方法。
【請求項８】
前記第１のニオイセンサが配置される第１のチャンバと、
前記第２のニオイセンサが配置される第２のチャンバと、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、ニオイ分子を含むサンプルガスを供給する、サンプルガス供給部と、
前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、前記感応膜から前記ニオイ分子を脱離するためのパージガスを供給する、パージガス供給部と、
を更に用い、
前記（ｄ）のステップにおいて、前記サンプルガス供給部によって前記サンプルガスを供給し、
前記サンプルガスの供給の終了後に、
前記パージガス供給部に、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバへの前記パージガスの供給を行わせながら、前記（ａ）のステップによる前記第１のセンサデータ及び前記第２のセンサデータの取得と、前記（ｂ）のステップによる前記差分の計算と、前記（ｃ）のステップによる判定とを行う、
請求項６または７に記載のニオイ検出方法。
【請求項９】
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、コンピュータと、を備えたニオイ検出装置において、
前記コンピュータに、
（ａ）前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、ステップと、
（ｂ）前記第１のセンサデータと前記      第２のセンサデータとの差分を計算する、ステップと、
（ｃ）いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、ステップと、
を実行させる、プログラム。
【請求項１０】
前記コンピュータに、
（ｄ）前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサのうち、一方のニオイセンサからのセンサデータに基づいて、ニオイを検出する、ステップを更に実行させる、
請求項９に記載のプログラム。
【請求項１１】
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサが、複数種類のニオイに反応してセンサデータを出力する、ニオイセンサである、
請求項１０に記載のプログラム。
【請求項１２】
前記ニオイ検出装置が、前記第１のニオイセンサが配置される第１のチャンバと、前記第２のニオイセンサが配置される第２のチャンバと、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、ニオイ分子を含むサンプルガスを供給する、サンプルガス供給部と、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、前記感応膜から前記ニオイ分子を脱離するためのパージガスを供給する、パージガス供給部と、を更に備え、
前記コンピュータに、
前記（ｄ）のステップにおいて、前記サンプルガス供給部によって前記サンプルガスを供給させ、
前記サンプルガスの供給の終了後に、
前記パージガス供給部による、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバへの前記パージガスの供給を行わせながら、
前記（ａ）のステップによる前記第１のセンサデータ及び前記第２のセンサデータの取得と、前記（ｂ）のステップによる前記差分の計算と、前記（ｃ）のステップによる判定とを行わせる、
請求項１０または１１に記載のプログラム。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、雰囲気中の物質からニオイを検出するための、ニオイ検出装置、ニオイ検出方法、及びこれらを実現するためのプログラムに関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の目的の一例は、上記問題を解消し、ニオイセンサにおける脱離処理において、感応膜が定常状態にあるかどうかを判定し得る、ニオイ検出装置、ニオイ検出方法、及びプログラムを提供することにある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
更に、上記目的を達成するため、本発明の一側面におけるプログラムは、
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、コンピュータと、を備えたニオイ検出装置において、
前記コンピュータに、
（ａ）前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、ステップと、
（ｂ）前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、ステップと、
（ｃ）いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、ステップと、
を実行させる、ことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
以上のように本発明によれば、ニオイセンサにおける脱離処理において、感応膜が定常状態にあるかどうかを判定することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
また、本実施の形態において「ニオイ」には、人が嗅覚で感じるニオイだけでなく、人が嗅覚で感じることができないニオイも含まれる。また、ニオイ検出の対象としては、ニオイ分子を含むガスに加え、ニオイを発する固体及び液体、更には、疾病罹患も含まれる。更に、ニオイ分子を含むガスには、生物の呼気、排泄物から発生する気体分子、室内外の大気、等が挙げられる。また、ニオイを発する固体としては、食料品、劣化した構造物、食料品等が挙げられる。ニオイを発する液体としては、生物の体液、汗、飲料水、酒等が挙げられる。また、「ニオイ」の検出対象としては、ニオイの元となる物質、更には、同じくニオイの元になる果物の熟度、同じくニオイの元となる構造物の劣化度等が含まれる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
第１のニオイセンサ１０及び第２のニオイセンサ２０として、このような感応膜を備えたニオイセンサが用いられている場合、ニオイ検出部３４は、まず、予め用意されている解析器のなかから、検出対象となるニオイに対応する解析器を選択する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４４】
ステップＡ５の判定の結果、定常状態にある場合は、判定部３３は、表示装置４０の画面上に、定常状態にあることを示すメッセージを提示する（ステップＡ６：図６下段参照）。一方、ステップＡ５の判定の結果、定常状態にない場合は、判定部３３は、表示装置４０の画面上に、未だ定常状態でないことを示すメッセージを提示する（ステップＡ７：図６中段参照）。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
図９に示すように、本変形例２では、ニオイ検出装置１００は、馬小屋等の家畜を飼育している建物５２に取り付けられている。そして、第１のニオイセンサ１０は、建物５２の内部に配置され、第２のニオイセンサ２０は建物５２の外部に配置されている。本変形例２でも、第１のニオイセンサ１０と第２のニオイセンサ２０とは隔離されている。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
次に、制御装置３０において、センサデータ取得部３１が、ニオイ検出を行うために、第１のニオイセンサ１０が出力したセンサデータを、設定サンプリング数の分だけ取得する（ステップＢ２）。次に、ニオイ検出部３４が、解析器に、ステップＢ２で取得されたセンサデータを適用してニオイを検出する（ステップＢ３）。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７０】
ステップＢ７の判定の結果、定常状態にある場合は、判定部３３は、表示装置４０の画面上に、定常状態にあることを示すメッセージを提示する（ステップＢ８：図６下段参照）。一方、ステップＢ７の判定の結果、定常状態にない場合は、判定部３３は、表示装置４０の画面上に、未だ定常状態でないことを示すメッセージを提示する（ステップＢ９：図６中段参照）。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
このように、本実施の形態２においても、ニオイ検出を行ったニオイセンサの感応膜が脱離処理によって定常状態になったかどうかを判定できる。本実施の形態２による場合も、感応膜を備えたニオイセンサを用いて、精度の高いニオイ検出を行うことができる。また、本実施の形態２では、ニオイ検出を行ったニオイセンサに対してパージガスが供給されるため、実施の形態１に比べて、ニオイ分子を短時間で確実に脱離することができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
ＣＰＵ１１１は、記憶装置１１３に格納された、本実施の形態におけるプログラム（コード）をメインメモリ１１２に展開し、これらを所定順序で実行することにより、各種の演算を実施する。メインメモリ１１２は、典型的には、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）等の揮発性の記憶装置である。また、本実施の形態１及び２におけるプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体１２０に格納された状態で提供されても良いし、通信インターフェイス１１７を介して接続されたネットワークから送られてきたものであっても良い。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
（付記９）
感応膜を備えた第１のニオイセンサと、前記感応膜と同一の感応膜を備えた第２のニオイセンサと、コンピュータと、を備えたニオイ検出装置において、
前記コンピュータに、
（ａ）前記第１のニオイセンサから出力されてきた第１のセンサデータ、及び前記第２のニオイセンサから出力されてきた第２のセンサデータを取得する、ステップと、
（ｂ）前記第１のセンサデータと前記第２のセンサデータとの差分を計算する、ステップと、
（ｃ）いずれか一方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるときに、前記差分に基づいて、他方のニオイセンサの前記感応膜が定常状態にあるかどうかを判定する、ステップと、
を実行させる、プログラム。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９０】
（付記１０）
前記コンピュータに、
（ｄ）前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサのうち、一方のニオイセンサからのセンサデータに基づいて、ニオイを検出する、ステップを実行させる、命令を更に含む、
付記９に記載のプログラム。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
（付記１１）
前記第１のニオイセンサ及び前記第２のニオイセンサが、複数種類のニオイに反応してセンサデータを出力する、ニオイセンサである、
付記１０に記載のプログラム。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
（付記１２）
前記ニオイ検出装置が、前記第１のニオイセンサが配置される第１のチャンバと、前記第２のニオイセンサが配置される第２のチャンバと、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、ニオイ分子を含むサンプルガスを供給する、サンプルガス供給部と、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバに、前記感応膜から前記ニオイ分子を脱離するためのパージガスを供給する、パージガス供給部と、を更に備え、
前記コンピュータに、
前記（ｄ）のステップにおいて、前記サンプルガス供給部によって前記サンプルガスを供給させ、
前記サンプルガスの供給の終了後に、
前記パージガス供給部による、前記第１のチャンバ及び前記第２のチャンバへの前記パージガスの供給を行わせながら、
前記（ａ）のステップによる前記第１のセンサデータ及び前記第２のセンサデータの取得と、前記（ｂ）のステップによる前記差分の計算と、前記（ｃ）のステップによる判定とを行わせる、
付記１０または１１に記載のプログラム。                                                                              
【国際調査報告】
2019163966.tif 000015
2019163966.tif 000016
2019163966.tif 000017
2019163966.tif 000018