JP7789362B2 - Exhaled breath component measuring device, exhaled breath component measuring method, and exhaled breath component measuring program - Google Patents
Exhaled breath component measuring device, exhaled breath component measuring method, and exhaled breath component measuring programInfo
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Description
本発明は、呼気成分測定装置、呼気成分測定方法、及び呼気成分測定プログラムに関するものである。 The present invention relates to an exhaled breath component measurement device, an exhaled breath component measurement method, and an exhaled breath component measurement program.
特許文献1には、呼気分析装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses an exhaled breath analyzer.
呼気分析装置は、呼気流路内を換気して結露を除去するために、呼気流路内を負圧にするブロワが設けられている。 The breath analyzer is equipped with a blower that creates negative pressure within the breath flow path to ventilate the airway and remove condensation.
しかしながら、上述の呼気分析装置にあっては、呼気流路内を換気するために測定対象成分の濃度の測定に不要なブロワを設ける必要がある。 However, the above-mentioned breath analyzer requires the installation of a blower to ventilate the breath flow path, which is not necessary for measuring the concentration of the components to be measured.
このため、装置の大型化を招いていた。 This resulted in the device becoming larger.
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、装置の大型化の抑制を可能とする。 The present invention was developed in consideration of the above problems, and makes it possible to prevent the device from becoming too large.
本発明のある態様の呼気成分測定装置は、導入口から導入される気体を収容する収容部と、前記収容部の体積を変更させる体積変更部と、前記収容部に備えられ、気体中の測定対象成分の濃度に基づいた出力値を出力するセンサ部とを備える。呼気成分測定装置は、前記体積変更部を作動させて前記収容部の体積が変更させられたときの前記センサ部の出力値に基づいて前記導入口から導入された気体中の前記測定対象成分の濃度の測定を行う測定部を備える。呼気成分測定装置は、前記測定部による測定前及び測定後の少なくとも一方に前記体積変更部を作動させる制御部を備える。 An exhaled breath component measuring device according to one embodiment of the present invention comprises a storage unit that stores gas introduced through an inlet, a volume change unit that changes the volume of the storage unit, and a sensor unit that is provided in the storage unit and outputs an output value based on the concentration of a component to be measured in the gas. The exhaled breath component measuring device also comprises a measurement unit that measures the concentration of the component to be measured in the gas introduced through the inlet based on the output value of the sensor unit when the volume change unit is activated to change the volume of the storage unit. The exhaled breath component measuring device also comprises a control unit that activates the volume change unit at least either before or after measurement by the measurement unit.
この態様によれば、測定対象成分の濃度の測定に用いる体積変更部を利用することで、新たにブロワを設けることなく、測定時以外に内部の気体を排出することができる。 According to this aspect, by utilizing the volume change unit used to measure the concentration of the component to be measured, it is possible to discharge internal gas outside of measurement without installing a new blower.
このため、内部と外部との間で気体を出し入れする為に、測定対象成分の濃度の測定に不要なブロワ等の換気のための専用部品を設けなければならない場合と比較して、装置の大型化を抑制することが可能となる。 This makes it possible to reduce the size of the device compared to when dedicated ventilation components such as blowers, which are not necessary for measuring the concentration of the components to be measured, must be installed to allow gas to pass between the inside and outside.
また、体積変更部を作動して内部と外部との間で気体を出し入れすることによって、内部に残存した気体の成分が測定結果に与える影響を抑制することが可能となる。 In addition, by operating the volume change unit to allow gas to flow in and out between the inside and outside, it is possible to reduce the impact of gas components remaining inside on the measurement results.
以下、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。 One embodiment of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、一実施形態に係る呼気成分測定装置10を備えた呼気成分測定システム12を示す説明図である。 Figure 1 is an explanatory diagram showing an exhaled breath component measurement system 12 equipped with an exhaled breath component measurement device 10 according to one embodiment.
呼気成分測定システム12は、一例として、被験者の気体である呼気に含まれる呼気成分における測定対象成分の濃度を管理者が管理できるようにするシステムである。 The exhaled breath component measurement system 12 is, for example, a system that allows an administrator to manage the concentration of components to be measured in the exhaled breath, which is the gas exhaled by the subject.
管理者としては、一例として、運送会社の管理部門の管理者が挙げられる。また、被験者としては、一例として、トラックの運転手が挙げられる。 An example of a manager would be a manager in the administrative department of a transportation company. An example of a subject would be a truck driver.
なお、本実施形態では、管理者が運送会社の管理部門の管理者とするとともに、被験者がトラックの運転手の場合を例に挙げて説明するが、本実施形態は、これに限定されるものではない。 In this embodiment, the manager is assumed to be a manager in the management department of a transportation company, and the subject is assumed to be a truck driver, but this embodiment is not limited to this.
例えば、管理者をタクシー会社の管理者とし、被験者をタクシードライバとしてもよい。また、管理者を鉄道会社の管理者とし、被験者を電車の運転手としてもよい。さらに、管理者を航空会社の管理者とし、被験者をパイロットとしてもよい。 For example, the manager may be a manager of a taxi company and the subject may be a taxi driver. Also, the manager may be a manager of a railway company and the subject may be a train driver. Furthermore, the manager may be a manager of an airline company and the subject may be a pilot.
呼気成分測定システム12は、呼気成分測定装置10と、呼気成分測定装置10と通信可能に接続される携帯端末14と、携帯端末14と通信可能に接続される管理装置16とを備える。 The exhaled breath component measurement system 12 includes an exhaled breath component measurement device 10, a mobile terminal 14 communicatively connected to the exhaled breath component measurement device 10, and a management device 16 communicatively connected to the mobile terminal 14.
呼気成分測定装置10は、呼気成分測定プログラムに従って動作する。携帯端末14は、当該携帯端末14にインストールされたアプリケーションプログラムに従って動作する。呼気成分測定装置10と携帯端末14とは、BLE(Bluetooth Low Energy)通信機能によって互いに通信する。 The breath component measurement device 10 operates according to an breath component measurement program. The mobile terminal 14 operates according to an application program installed on the mobile terminal 14. The breath component measurement device 10 and the mobile terminal 14 communicate with each other via BLE (Bluetooth Low Energy) communication.
管理装置16は、一例として、パーソナルコンピュータで構成され、パーソナルコンピュータが管理プログラムに従って動作することで管理装置16が構成される。管理装置16は、インターネット等のコンピュータネットワーク18を介して、携帯端末14と接続され、管理装置16は、携帯端末14との間でデータの遣り取りを行う。 As an example, the management device 16 is configured as a personal computer, and the management device 16 is configured by the personal computer operating in accordance with a management program. The management device 16 is connected to the mobile terminal 14 via a computer network 18 such as the Internet, and the management device 16 exchanges data with the mobile terminal 14.
これにより、呼気成分測定装置10で測定された測定結果は、BLE通信によって携帯端末14へ送られ、当該携帯端末14に記録及び管理される。また、携帯端末14に送られた測定結果は、コンピュータネットワーク18を介して管理装置16へ送られ、管理装置16に記録及び管理される。 As a result, the measurement results obtained by the exhaled breath component measurement device 10 are sent to the mobile terminal 14 via BLE communication, where they are recorded and managed. The measurement results sent to the mobile terminal 14 are also sent to the management device 16 via the computer network 18, where they are recorded and managed.
図2は、一実施形態に係る呼気成分測定装置10の内部を示す模式図である。図3は、一実施形態に係る呼気成分測定装置10の本体ユニット20からセンサカートリッジユニット22を取り外した状態を示す図である。 Figure 2 is a schematic diagram showing the interior of an exhaled breath component measuring device 10 according to one embodiment. Figure 3 is a diagram showing the exhaled breath component measuring device 10 according to one embodiment with the sensor cartridge unit 22 removed from the main unit 20.
図2及び図3に示すように、呼気成分測定装置10は、本体ユニット20と、本体ユニット20に脱着自在に取り付けられるセンサカートリッジユニット22とを備える。 As shown in Figures 2 and 3, the exhaled breath component measuring device 10 includes a main unit 20 and a sensor cartridge unit 22 that is detachably attached to the main unit 20.
呼気成分測定装置10は、縦長矩形状の筐体23を備える。筐体23は、本体ユニット20の本体筐体20Aと、センサカートリッジユニット22のカートリッジ筐体22Aとを含む。 The exhaled breath component measuring device 10 has a vertically elongated rectangular housing 23. The housing 23 includes a main body housing 20A of the main unit 20 and a cartridge housing 22A of the sensor cartridge unit 22.
本体筐体20Aの背面には、図示しない識別コードが印刷されている。この識別コードは、呼気成分測定装置10毎に異なり、識別コードから、どの呼気成分測定装置10であるかを特定することができる。 An identification code (not shown) is printed on the back of the main body housing 20A. This identification code is different for each breath component measurement device 10, and it is possible to identify which breath component measurement device 10 it is from the identification code.
(センサカートリッジ)
センサカートリッジユニット22には、カートリッジ基板30が設けられている。カートリッジ基板30には、円筒状の取込部32が設けられている。取込部32は、センサカートリッジユニット22のカートリッジ筐体22Aに設けられた図示しない開口部を介して外部と連通する。
(sensor cartridge)
The sensor cartridge unit 22 is provided with a cartridge substrate 30. The cartridge substrate 30 is provided with a cylindrical intake portion 32. The intake portion 32 communicates with the outside via an opening (not shown) provided in the cartridge housing 22A of the sensor cartridge unit 22.
取込部32には、一例として、図示しないマウスピースを交換自在に取り付け可能である。マウスピースは、円筒状に形成され、例えば、被験者がマウスピースをくわえて呼気を吹き付けた際に、被験者の呼気を取込部32に案内する。 As an example, a mouthpiece (not shown) can be attached to the intake section 32 in a replaceable manner. The mouthpiece is cylindrical and, for example, when the subject holds the mouthpiece in their mouth and blows their breath into it, it guides the subject's breath into the intake section 32.
取込部32は、呼気導入口を構成する。 The intake section 32 forms the exhaled air inlet.
取込部32は、パイプ34を介して、測定センサ36の第一接続部38にされている。測定センサ36からは、接続ノズル40が延出する。接続ノズル40の先端部は、カートリッジ基板30の端縁から突出するとともに、センサカートリッジユニット22から突出する。 The intake portion 32 is connected to the first connection portion 38 of the measurement sensor 36 via a pipe 34. A connection nozzle 40 extends from the measurement sensor 36. The tip of the connection nozzle 40 protrudes from the edge of the cartridge substrate 30 and also protrudes from the sensor cartridge unit 22.
測定センサ36は、測定対象成分の濃度を測定するセンサである。 The measurement sensor 36 is a sensor that measures the concentration of the component to be measured.
測定センサ36は、測定対象成分の濃度を測定するセンサ部を構成する。測定センサ36は、エアバレル62を有する収容部に備えられ、気体中の測定対象成分の濃度に基づいた出力値を出力する。収容部は、取込部32、パイプ34、接続ノズル40、後述するチューブホルダ52、第一チューブ64、エアバレル62を含んで構成される。 The measurement sensor 36 constitutes a sensor unit that measures the concentration of the component to be measured. The measurement sensor 36 is provided in a storage unit that has an air barrel 62, and outputs an output value based on the concentration of the component to be measured in the gas. The storage unit is composed of an intake unit 32, a pipe 34, a connection nozzle 40, a tube holder 52 (described below), a first tube 64, and an air barrel 62.
測定対象成分としては、気体である呼気に含まれるアセトン成分、メチルメルカプタンなどの口臭要因ガス成分、又はアルコール成分が挙げられる。 The components to be measured include acetone, a gas component contained in exhaled breath that causes bad breath, such as methyl mercaptan, and alcohol components.
測定センサ36を、アセトン成分を測定するセンサで構成した場合、測定センサ36は、呼気に含まれるアセトンの濃度を測定する。これにより、一例として、体脂肪の燃焼度合いを計測することができる。 If the measurement sensor 36 is configured as a sensor that measures acetone components, the measurement sensor 36 measures the concentration of acetone contained in the breath. This makes it possible to measure, for example, the degree of body fat burning.
また、測定センサ36をメチルメルカプタンなどの口臭要因ガス成分を測定するセンサで構成した場合、測定センサ36は、呼気に含まれる口臭要因ガスの濃度を測定する。これにより、一例として、口臭検査を行うことができる。 Furthermore, if the measurement sensor 36 is configured as a sensor that measures gas components that cause bad breath, such as methyl mercaptan, the measurement sensor 36 measures the concentration of the gases that cause bad breath contained in the exhaled breath. This makes it possible, for example, to perform a bad breath test.
そして、測定センサ36を、アルコール成分の濃度を測定するセンサで構成した場合、測定センサ36は、呼気に含まれるアルコールの濃度を測定する。これにより、一例として、運転前のアルコール検査を行うことができる。 If the measurement sensor 36 is configured as a sensor that measures the concentration of alcohol components, the measurement sensor 36 will measure the concentration of alcohol contained in the breath. This makes it possible, for example, to perform an alcohol test before driving.
本実施形態の測定センサ36は、アルコール成分の濃度を測定するセンサで構成され、測定センサ36で測定する測定対象成分は、アルコール成分である。 In this embodiment, the measurement sensor 36 is configured as a sensor that measures the concentration of alcohol components, and the component to be measured by the measurement sensor 36 is alcohol components.
測定センサ36は、燃料電池ガスセンサで構成される。燃料電池ガスセンサは、検出したアルコール成分の濃度に応じた電圧を発生する。この電圧を測定することで、気体である流体に含まれるアルコール成分の濃度を測定することができる。 The measurement sensor 36 consists of a fuel cell gas sensor. The fuel cell gas sensor generates a voltage corresponding to the concentration of the detected alcohol component. By measuring this voltage, the concentration of the alcohol component contained in the gaseous fluid can be measured.
ここで、測定対象成分が含まれる流体としては、空気が挙げられる。本実施形態で説明する流体は、空気を示す。 Here, an example of a fluid containing the component to be measured is air. The fluid described in this embodiment refers to air.
測定センサ36は、アルコール成分との化学反応を利用してアルコール成分の濃度を測定する。このため、測定センサ36には、使用期間を制限する為のセンサ寿命が定められている。測定センサ36の使用期間がセンサ寿命を経過した場合、センサカートリッジユニット22を交換することで、センサカートリッジユニット22に内蔵された測定センサ36を交換することができる。 The measurement sensor 36 measures the concentration of alcohol components by utilizing a chemical reaction with the alcohol components. For this reason, the measurement sensor 36 has a set sensor lifespan that limits its usage period. When the usage period of the measurement sensor 36 exceeds its sensor lifespan, the measurement sensor 36 built into the sensor cartridge unit 22 can be replaced by replacing the sensor cartridge unit 22.
カートリッジ基板30には、測定センサ36の使用期間を管理する為の情報を記憶する記憶部であるセンサ用メモリ44が実装されている。 The cartridge board 30 is equipped with a sensor memory 44, which is a memory unit that stores information for managing the usage period of the measurement sensor 36.
センサ用メモリ44には、測定センサ36の使用を開始した日時を示す使用開始日時が記憶される。 The sensor memory 44 stores the start date and time of use, which indicates the date and time when use of the measurement sensor 36 began.
また、カートリッジ基板30には、温度に応じて抵抗値が変化する温度センサを構成する図示しないサーミスタ等の電子部品が実装されている。 In addition, the cartridge board 30 is equipped with electronic components such as a thermistor (not shown) that constitutes a temperature sensor whose resistance value changes depending on the temperature.
測定センサ36、センサ用メモリ44、及びサーミスタは、カートリッジ基板30に形成されたプリント配線を介して、カートリッジ側コネクタ46の接触子に接続されている。カートリッジ側コネクタ46は、カートリッジ基板30の端縁に沿って配置されている。 The measurement sensor 36, sensor memory 44, and thermistor are connected to the contacts of the cartridge-side connector 46 via printed wiring formed on the cartridge board 30. The cartridge-side connector 46 is arranged along the edge of the cartridge board 30.
(本体ユニット)
本体ユニット20には、本体基板50が設けられている。本体基板50の端縁には、チューブホルダ52と、本体側コネクタ54とが設けられている。また、本体基板50には、ポンプ部56と圧力センサ58とが設けられている。
(Main unit)
The main unit 20 is provided with a main circuit board 50. A tube holder 52 and a main circuit board connector 54 are provided on an edge of the main circuit board 50. The main circuit board 50 also has a pump section 56 and a pressure sensor 58.
ポンプ部56は、ソレノイド60とエアバレル62とで構成される。 The pump section 56 consists of a solenoid 60 and an air barrel 62.
チューブホルダ52には、センサカートリッジユニット22を本体ユニット20に取り付けた取付状態において、センサカートリッジユニット22より延出した接続ノズル40が離脱可能に接続される。また、本体側コネクタ54には、取付状態において、センサカートリッジユニット22に設けられたカートリッジ側コネクタ46が離脱可能に接続される。 When the sensor cartridge unit 22 is attached to the main unit 20, the connection nozzle 40 extending from the sensor cartridge unit 22 is removably connected to the tube holder 52. Furthermore, when attached, the cartridge side connector 46 provided on the sensor cartridge unit 22 is removably connected to the main unit side connector 54.
チューブホルダ52からは第一チューブ64が延出する。第一チューブ64は、ポンプ部56を構成するエアバレル62に接続されている。エアバレル62から第二チューブ66が延出しており、第二チューブ66は、圧力センサ58に接続されている。 A first tube 64 extends from the tube holder 52. The first tube 64 is connected to an air barrel 62 that constitutes the pump section 56. A second tube 66 extends from the air barrel 62 and is connected to a pressure sensor 58.
これにより、取付状態において、センサカートリッジユニット22の取込部32、パイプ34、測定センサ36、接続ノズル40、本体ユニット20のチューブホルダ52、及び第一チューブ64によって流体が通流する通路68が形成される。また、エアバレル62と圧力センサ58とを接続した第二チューブ66によって、圧力伝達路70が形成される。 As a result, in the installed state, a fluid flow passage 68 is formed by the intake portion 32 of the sensor cartridge unit 22, the pipe 34, the measurement sensor 36, the connection nozzle 40, the tube holder 52 of the main unit 20, and the first tube 64. Furthermore, a pressure transmission path 70 is formed by the second tube 66 connecting the air barrel 62 and the pressure sensor 58.
エアバレル62は、収縮及び拡張が可能な容器状に形成されている。エアバレル62は、内部空間を介して、第一チューブ64と第二チューブ66と連通する。これにより、第一チューブ64内の圧力は、エアバレル62の内部空間及び第二チューブ66を介して、圧力センサ58に伝達される。 The air barrel 62 is formed in the shape of a container that can contract and expand. The air barrel 62 communicates with the first tube 64 and the second tube 66 via its internal space. As a result, the pressure within the first tube 64 is transmitted to the pressure sensor 58 via the internal space of the air barrel 62 and the second tube 66.
ソレノイド60は、作動軸60Aがエアバレル62に連結されている。ソレノイド60が作動軸60Aを押し出すと、エアバレル62が収縮し、通路68に正圧を発生する。ソレノイド60が作動軸60Aを後退すると、エアバレル62が膨張し、通路68に負圧を発生する。 The solenoid 60 has an operating shaft 60A connected to an air barrel 62. When the solenoid 60 pushes the operating shaft 60A out, the air barrel 62 contracts, generating positive pressure in the passage 68. When the solenoid 60 retracts the operating shaft 60A, the air barrel 62 expands, generating negative pressure in the passage 68.
エアバレル62は、呼気導入口である取込部32から内部に導入される呼気を収容する呼気収容部を構成する。ソレノイド60は、収容部(呼気収容部)であるエアバレル62の体積を変更させる体積変更部を構成する。 The air barrel 62 constitutes an exhaled air storage section that stores the exhaled air introduced into the interior through the intake section 32, which is an exhaled air inlet. The solenoid 60 constitutes a volume change section that changes the volume of the air barrel 62, which is a storage section (exhaled air storage section).
本体基板50には、制御部74が設けられている。制御部74は、電子回路で構成され、電子回路は、図示しない乾電池で作動する。 The main body board 50 is provided with a control unit 74. The control unit 74 is composed of an electronic circuit, and the electronic circuit is powered by a dry cell battery (not shown).
制御部74は、ソレノイド60を作動させてエアバレル62を有する収容部の体積が変更させられたときの測定センサ36の出力値に基づいて取込部32から導入された気体の測定対象成分の濃度の測定を行う。すなわち、制御部74は、測定部を構成する。また、制御部74は、測定部による測定前又は測定後にソレノイド60を作動させる。 The control unit 74 measures the concentration of the measurement target component in the gas introduced from the intake unit 32 based on the output value of the measurement sensor 36 when the solenoid 60 is activated to change the volume of the storage unit containing the air barrel 62. In other words, the control unit 74 constitutes the measurement unit. The control unit 74 also activates the solenoid 60 before or after measurement by the measurement unit.
制御部74は、本体基板50に形成されたプリント配線を介して、本体側コネクタ54の接触子に接続されている。制御部74は、各コネクタ46、54を介して、センサカートリッジユニット22のカートリッジ基板30に形成された電子回路と電気的に接続される。 The control unit 74 is connected to the contacts of the main body connector 54 via printed wiring formed on the main body board 50. The control unit 74 is electrically connected to the electronic circuit formed on the cartridge board 30 of the sensor cartridge unit 22 via each connector 46, 54.
(ハードウエア構成)
図4は、一実施形態に係る呼気成分測定装置10のハードウエア構成の一例を示すブロック図である。図5は、一実施形態に係る呼気成分測定装置10の本体ユニット20にセンサカートリッジユニット22を取付けた状態を示すハードウエア構成の一例を示す図である。
(Hardware configuration)
Fig. 4 is a block diagram showing an example of the hardware configuration of the exhaled breath component measuring device 10 according to one embodiment. Fig. 5 is a diagram showing an example of the hardware configuration, showing a state in which the sensor cartridge unit 22 is attached to the main unit 20 of the exhaled breath component measuring device 10 according to one embodiment.
呼気成分測定装置10は、被験者の呼気における測定対象成分の濃度を測定するためのコンピュータで構成される。 The breath component measurement device 10 is composed of a computer for measuring the concentration of the target component in the subject's breath.
図4及び図5に示すように、呼気成分測定装置10は、本体ユニット20の制御部74を構成するプロセッサ100を中心に構成されている。プロセッサ100には、記憶部102、入力部104、表示部106、音報知部108、通信部112、及び駆動部114が接続されている。 As shown in Figures 4 and 5, the exhaled breath component measuring device 10 is configured around a processor 100 that constitutes the control unit 74 of the main unit 20. Connected to the processor 100 are a memory unit 102, an input unit 104, a display unit 106, an audio notification unit 108, a communication unit 112, and a drive unit 114.
また、プロセッサ100には、センサカートリッジユニット22に設けられた測定センサ36、センサ用メモリ44、及び温度センサ120が、各コネクタ46、54を介して接続される。 The processor 100 is also connected to the measurement sensor 36, sensor memory 44, and temperature sensor 120 provided in the sensor cartridge unit 22 via respective connectors 46 and 54.
プロセッサ100としては、汎用プロセッサであるCPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、又はDSP(digital signal processor)などが挙げられる。また、プロセッサ100としては、専用プロセッサであるGPU(Graphics Processing Unit)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、又はFPGA(Field Programmable Gate Array)などが挙げられる。 Examples of the processor 100 include general-purpose processors such as a CPU (Central Processing Unit), MPU (Micro Processing Unit), or DSP (Digital Signal Processor). Also, examples of the processor 100 include dedicated processors such as a GPU (Graphics Processing Unit), ASIC (Application Specific Integrated Circuit), or FPGA (Field Programmable Gate Array).
記憶部102は、記憶手段を構成する。この記憶部102は、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体であり、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、及び記憶装置を含む。記憶装置は、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)、又はフラッシュメモリ等で実現される。 The memory unit 102 constitutes a storage means. This memory unit 102 is a computer-readable storage medium and includes ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), and a storage device. The storage device may be implemented as a HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), flash memory, or the like.
本実施形態において、記憶部102は、EEPROM122及びRAM124で構成される。 In this embodiment, the memory unit 102 is composed of an EEPROM 122 and a RAM 124.
記憶部102を構成するEEPROM122には、呼気成分測定装置10の処理手順を示す呼気成分測定プログラム、及び呼気成分測定プログラムで用いる閾値等を示すデータが記憶されている。 The EEPROM 122 that constitutes the memory unit 102 stores an exhaled breath component measurement program that indicates the processing procedures of the exhaled breath component measurement device 10, as well as data indicating thresholds and the like used in the exhaled breath component measurement program.
記憶部102は、制御部74がソレノイド60を作動させた回数に基づいて加算されたセンサ使用時間を記憶する。 The memory unit 102 stores the sensor usage time, which is calculated based on the number of times the control unit 74 activates the solenoid 60.
プロセッサ100は、この記憶部102に記憶された呼気成分測定プログラムに従って各処理を実行する。また、プロセッサ100は、各処理を実行する際に使用するデータをRAM124に読み書きする。 The processor 100 executes each process in accordance with the exhaled breath component measurement program stored in the memory unit 102. The processor 100 also reads and writes data used when executing each process to the RAM 124.
入力部104は、プロセッサ100への入力機器を構成し、入力機器としては、一例として、タクトスイッチ126が用いられる。 The input unit 104 constitutes an input device to the processor 100, and as an example of the input device, a tactile switch 126 is used.
表示部106は、表示装置で構成され、表示装置としては、一例として、液晶表示板128(LCD)が用いられる。 The display unit 106 is composed of a display device, and as an example, a liquid crystal display panel 128 (LCD) is used as the display device.
音報知部108としては、スピーカー又はブザーが挙げられ、本実施形態では、一例として、圧電ブザー130が用いられる。 The sound notification unit 108 may be a speaker or a buzzer, and in this embodiment, a piezoelectric buzzer 130 is used as an example.
通信部112は、データを送受信するためのインターフェースを構成する。通信部112は、プロセッサ100と外部装置との間でデータの送受信を可能とする。通信部112としては、例えばUSB(universal serial bus)又はインターネット接続装置などが挙げられる。 The communication unit 112 constitutes an interface for sending and receiving data. The communication unit 112 enables data to be sent and received between the processor 100 and an external device. Examples of the communication unit 112 include a USB (universal serial bus) or an internet connection device.
本実施形態の通信部112は、一例として、BLEモジュール132で構成され、プロセッサ100は、BLEモジュール132を介して携帯端末14とBLE通信を行うことで、携帯端末14との間でデータをやり取りする。 In this embodiment, the communication unit 112 is configured, for example, by a BLE module 132, and the processor 100 exchanges data with the mobile terminal 14 by performing BLE communication with the mobile terminal 14 via the BLE module 132.
なお、通信部112がインターネット接続装置で構成される場合、通信部112は、インターネット網及び電話網などのネットワークを通じて、外部装置であるサーバなどからプログラム及び必要データを受信したり、測定結果を送信したりすることが可能である。 In addition, if the communication unit 112 is configured as an Internet connection device, the communication unit 112 can receive programs and necessary data from external devices such as servers, and send measurement results, via networks such as the Internet and telephone networks.
駆動部114は、駆動回路134で構成され、駆動回路134は、ソレノイド60を駆動する。 The drive unit 114 is composed of a drive circuit 134, which drives the solenoid 60.
測定センサ36は、前述したように、燃料電池ガスセンサ136で構成される。センサ用メモリ44は、センサカートリッジユニット22に設けられたセンサ用のEEPROM138で構成される。温度センサ120は、前述したように、サーミスタ140で構成される。 As mentioned above, the measurement sensor 36 is composed of a fuel cell gas sensor 136. The sensor memory 44 is composed of a sensor EEPROM 138 provided in the sensor cartridge unit 22. The temperature sensor 120 is composed of a thermistor 140, as mentioned above.
(機能ブロック図)
図6は、一実施形態に係る呼気成分測定装置10の機能構成の一例を示す機能ブロック図である。図7は、一実施形態に係る呼気成分測定装置10において流体の流れを示す説明図である。
(Function block diagram)
Fig. 6 is a functional block diagram showing an example of the functional configuration of the exhaled breath component measuring device 10 according to one embodiment. Fig. 7 is an explanatory diagram showing the flow of fluid in the exhaled breath component measuring device 10 according to one embodiment.
図6に示すように、呼気成分測定装置10のプロセッサ100の制御によって実施される機能には、測定部150と、流体制御部152と、報知手段である報知部154と、加算部156とを備える。 As shown in FIG. 6, the functions performed under the control of the processor 100 of the exhaled breath component measuring device 10 include a measuring unit 150, a fluid control unit 152, a notification unit 154 as a notification means, and an adding unit 156.
呼気成分測定装置10における各部の機能は、図4に示すように、プロセッサ100が記憶部102から読み出した呼気成分測定プログラムを実行することで実現される。 As shown in Figure 4, the functions of each unit in the exhaled breath component measurement device 10 are realized by the processor 100 executing an exhaled breath component measurement program read from the memory unit 102.
(測定部)
測定部150は、ソレノイド60を作動させてエアバレル62を有する収容部の体積が変更させられたときの測定センサ36の出力値に基づいて取込部32から導入された気体の測定対象成分の濃度の測定を行う。
(Measurement part)
The measurement unit 150 measures the concentration of the component to be measured in the gas introduced from the intake unit 32 based on the output value of the measurement sensor 36 when the solenoid 60 is activated to change the volume of the storage unit having the air barrel 62.
すなわち、測定部150は、呼気を通路68内に導入するとともに通路68内に導入した呼気の測定対象成分の濃度が測定センサ36で測定されるようにソレノイド60を制御する。 That is, the measurement unit 150 controls the solenoid 60 so that the exhaled breath is introduced into the passage 68 and the concentration of the measurement target component in the exhaled breath introduced into the passage 68 is measured by the measurement sensor 36.
具体的に説明すると、図7に示すように、呼気成分測定装置10に取り付けられた図示しないマウスピースから呼気が吹き付けられた際には、吹き付けられた呼気の圧力が、通路68、エアバレル62、及び圧力伝達路70を介して、圧力センサ58に伝達される。この呼気の圧力は、圧力センサ58で測定される。 Specifically, as shown in FIG. 7, when exhaled air is blown into the exhaled air component measuring device 10 through a mouthpiece (not shown), the pressure of the blown exhaled air is transmitted to the pressure sensor 58 via the passage 68, the air barrel 62, and the pressure transmission path 70. The pressure of the exhaled air is measured by the pressure sensor 58.
圧力センサ58で測定された圧力が予め設定された基準圧に達した際に、プロセッサ100は、ソレノイド60を作動して、エアバレル62を収縮及び拡張する。すると、マウスピースに吹き付けられた呼気は、通路68内に導入されるとともに、測定センサ36を通過する。このとき、測定センサ36は、通過する呼気に含まれた測定対象成分の濃度を測定する。 When the pressure measured by the pressure sensor 58 reaches a preset reference pressure, the processor 100 activates the solenoid 60 to contract and expand the air barrel 62. The exhaled air blown into the mouthpiece is then introduced into the passage 68 and passes through the measurement sensor 36. At this time, the measurement sensor 36 measures the concentration of the target component contained in the passing exhaled air.
ここで、測定対象成分はアルコール成分ある。このため、呼気に含まれるアルコール成分の濃度が測定センサ36で測定される。 Here, the component to be measured is alcohol. Therefore, the concentration of alcohol contained in the breath is measured by the measurement sensor 36.
(流体制御部)
流体制御部152は、制御部74を構成するプロセッサ100によって構成される。流体制御部152は、測定部150による測定前又は測定部150による測定後に、通路68内と外部との間で流体を出し入れするように、ソレノイド60を制御する。また、流体制御部152は、測定部150による測定前および測定部150による測定後の双方に、通路68内と外部との間で流体を出し入れするように、ソレノイド60を制御してもよい。
(Fluid control section)
The fluid control unit 152 is configured by the processor 100 that configures the control unit 74. The fluid control unit 152 controls the solenoid 60 to allow fluid to flow in and out between the inside of the passage 68 and the outside before or after measurement by the measurement unit 150. The fluid control unit 152 may also control the solenoid 60 to allow fluid to flow in and out between the inside of the passage 68 and the outside both before and after measurement by the measurement unit 150.
具体的に説明すると、プロセッサ100がソレノイド60を制御してエアバレル62を収縮すると、通路68内の流体は、取込部32を介して呼気成分測定装置10の外部へ排出される。また、プロセッサ100がソレノイド60を制御してエアバレル62を拡張すると、外部の流体が測定センサ36を有する通路68内に導入される。これにより、通路68内の流体が入れ替えられる。 Specifically, when the processor 100 controls the solenoid 60 to contract the air barrel 62, the fluid in the passage 68 is discharged to the outside of the exhaled breath component measurement device 10 via the intake section 32. Furthermore, when the processor 100 controls the solenoid 60 to expand the air barrel 62, external fluid is introduced into the passage 68 containing the measurement sensor 36. This replaces the fluid in the passage 68.
流体制御部152は、測定前にソレノイド60を制御して通路68内と外部との間で流体を出し入れする。これにより、測定部150による測定を開始する前に通路68内の流体を入れ替える。 Before measurement, the fluid control unit 152 controls the solenoid 60 to allow fluid to flow between the inside of the passage 68 and the outside. This replaces the fluid in the passage 68 before measurement by the measurement unit 150 begins.
流体制御部152は、通路68内の流体に含まれる測定対象成分の濃度が所定値以上となり、測定センサ36の出力値が所定値以上となった場合にソレノイド60を制御する。 The fluid control unit 152 controls the solenoid 60 when the concentration of the component to be measured contained in the fluid in the passage 68 reaches or exceeds a predetermined value and the output value of the measurement sensor 36 reaches or exceeds a predetermined value.
これにより、呼気成分測定装置10は、測定前に体積変更部であるソレノイド60を制御して、呼気導入口である取込部32を介して流体を内部と外部との間で出し入れする測定前出入動作を行う。 As a result, the exhaled breath component measuring device 10 controls the solenoid 60, which is the volume change unit, before measurement to perform a pre-measurement inlet/outlet operation that allows fluid to flow in and out between the inside and outside via the intake unit 32, which is the exhaled breath inlet.
具体的に説明すると、測定部150による測定を開始する測定前において、通路68内の流体に含まれる測定対象成分の濃度が所定値以上の場合にソレノイド60を制御し、測定対象成分の濃度が所定値未満の場合にはソレノイド60を制御しない。 Specifically, before measurement by the measurement unit 150 begins, the solenoid 60 is controlled if the concentration of the component to be measured contained in the fluid in the passage 68 is equal to or greater than a predetermined value, and the solenoid 60 is not controlled if the concentration of the component to be measured is less than the predetermined value.
測定対象成分の濃度が所定値以上であるか否かの判断には、測定センサ36の出力値を利用することができる。測定センサ36を利用して測定対象成分の濃度が所定値以上であるか否かを判断する際には、ソレノイド60を作動しない状態において、測定センサ36で測定した測定値が用いられる。 The output value of the measurement sensor 36 can be used to determine whether the concentration of the component to be measured is equal to or greater than a predetermined value. When using the measurement sensor 36 to determine whether the concentration of the component to be measured is equal to or greater than a predetermined value, the measurement value measured by the measurement sensor 36 when the solenoid 60 is not activated is used.
そして、通路68内の流体に所定値以上の濃度の測定対象成分が含まれる場合には、ソレノイド60を制御して、通路68内の流体を入れ替える。 If the fluid in passage 68 contains a measurement target component at a concentration above a predetermined value, the solenoid 60 is controlled to replace the fluid in passage 68.
また、流体制御部152は、測定前にソレノイド60を制御する場合、通路68内の流体に含まれる測定対象成分の濃度が所定値未満になるまでソレノイド60の制御を繰り返す。 Furthermore, when the fluid control unit 152 controls the solenoid 60 before measurement, it repeatedly controls the solenoid 60 until the concentration of the component to be measured contained in the fluid in the passage 68 falls below a predetermined value.
流体制御部152は、通路68内の流体の測定対象成分の濃度が所定値未満になった場合に測定部150による測定を実施する。 The fluid control unit 152 performs measurement using the measurement unit 150 when the concentration of the component to be measured in the fluid in the passage 68 falls below a predetermined value.
また、流体制御部152は、測定後にソレノイド60を制御する。 In addition, the fluid control unit 152 controls the solenoid 60 after the measurement.
具体的に説明すると、呼気成分測定装置10は、測定後に体積変更部であるソレノイド60を作動させ、呼気導入口である取込部32を介して流体を内部と外部との間で出し入れする測定後出入動作を行う。 Specifically, after measurement, the exhaled breath component measuring device 10 activates the solenoid 60, which is the volume change unit, and performs a post-measurement inlet/outlet operation to allow fluid to flow between the inside and outside via the intake unit 32, which is the exhaled breath inlet.
これにより、流体制御部152は、測定部150による測定によって通路68内に滞留した流体を外部の流体と入れ替える。 As a result, the fluid control unit 152 replaces the fluid that has accumulated in the passage 68 due to measurement by the measurement unit 150 with external fluid.
(報知部)
報知部154は、測定前出入動作でソレノイド60を作動した場合に、メッセージを報知するように表示部106を制御する。
(Notification Department)
The notification unit 154 controls the display unit 106 to notify a message when the solenoid 60 is activated during the pre-measurement entry/exit operation.
報知するメッセージとしては、一例として、前回の被験者の呼気が残っていた旨を伝えるメッセージ、又は呼気成分測定装置10の保管環境が悪い旨を伝えるメッセージが挙げられる。 Examples of the notification message include a message informing the subject that there is still exhaled air remaining from the previous test, or a message informing the subject that the storage environment of the exhaled breath component measurement device 10 is poor.
また、測定前出入動作でソレノイド60を所定回数以上作動した場合にメッセージを報知するように表示部106を制御する。 The display unit 106 is also controlled to display a message if the solenoid 60 is activated a predetermined number of times or more during pre-measurement entry/exit operations.
この場合、報知するメッセージとしては、一例として、呼気成分測定装置10の保管環境が悪い旨を伝えるメッセージ、又は使用環境が悪い旨を伝えるメッセージが挙げられる。 In this case, examples of the notification message include a message informing the user that the storage environment of the exhaled breath component measurement device 10 is poor, or a message informing the user that the usage environment is poor.
(加算部)
加算部156は、測定前出入動作でソレノイド60を作動した作動回数を、測定対象成分の濃度を測定する測定センサ36の使用期間の計算に用いる測定回数に加算することによってセンサ使用時間を加算する。
(addition section)
The adding unit 156 adds the number of times the solenoid 60 is operated during the pre-measurement inlet/outlet operation to the number of measurements used to calculate the usage period of the measurement sensor 36 that measures the concentration of the component to be measured, thereby adding up the sensor usage time.
通路68内の流体を入れ替える動作においても、測定センサ36は流体に晒され、測定センサ36の精度を維持する為に規定されたセンサ寿命を消耗し得る。このため、本実施形態では、測定前出入動作でソレノイド60を作動した作動回数を測定回数に加算する。 Even when replacing the fluid in the passage 68, the measurement sensor 36 is exposed to the fluid and may consume the specified sensor life to maintain the accuracy of the measurement sensor 36. For this reason, in this embodiment, the number of times the solenoid 60 is operated during the pre-measurement inlet/outlet operation is added to the number of measurements.
センサ使用時間を累積する方法としては、本実施形態で示すように、センサ使用回数を累積してセンサ使用時間を算出する方法と、センサ使用時間を累積する方法が挙げられる。 Methods for accumulating sensor usage time include a method of accumulating the number of times the sensor is used to calculate the sensor usage time, as shown in this embodiment, and a method of accumulating the sensor usage time.
センサ使用時間を累積する場合について具体的に説明する。 We will now explain in detail how to accumulate sensor usage time.
センサ使用時間を累積する場合、測定センサ36がアルコール成分を含んだ気体(呼気ガスのみも含む)に暴露された時間の累積値をセンサ使用時間とする。そして、センサ使用時間が、予め定めた閾値を超えた場合に、測定センサ36が寿命であることを報知する。 When accumulating sensor usage time, the cumulative value of the time that the measurement sensor 36 is exposed to gas containing alcohol components (including only exhaled gas) is used as the sensor usage time. If the sensor usage time exceeds a predetermined threshold, a notification is sent that the measurement sensor 36 has reached the end of its life.
本実施形態では、測定前出入動作又は測定後出入動作の直前にアルコール成分の濃度が所定値以上であることを検知した場合には第1所定値をセンサ使用時間に加算する。 In this embodiment, if the alcohol concentration is detected to be equal to or greater than a predetermined value immediately before the pre-measurement entry/exit operation or the post-measurement entry/exit operation, a first predetermined value is added to the sensor usage time.
また、測定前出入動作又は測定後出入動作の直前にアルコール濃度が所定値未満の場合には、第1閾値よりも小さい値である第2所定値をセンサ使用時間に加算する。 In addition, if the alcohol concentration is below a predetermined value immediately before the pre-measurement entry/exit operation or the post-measurement entry/exit operation, a second predetermined value, which is smaller than the first threshold, is added to the sensor usage time.
これにより、測定センサ36がアルコールに暴露された時間及びアルコール濃度の低い空気に晒された時間を推定し、推定した時間をセンサ使用時間に加算する。 This allows the system to estimate the time the measurement sensor 36 is exposed to alcohol and the time it is exposed to air with a low alcohol concentration, and adds the estimated time to the sensor usage time.
次に、センサ使用時間の利用例について説明する。 Next, we will explain some examples of how sensor usage time can be used.
センサ使用時間は、特許第6229836号に記載されたセンサ使用時間を用いることができる。 The sensor usage time described in Patent No. 6229836 can be used.
すなわち、圧力センサ58の出力から呼気が吹き付けられたこと検出した時刻から、測定センサ36が測定対象成分のガスの濃度に対して単調非減少となる時間である復帰時間が経過した時刻までの経過時間を計時する。計時した経過時間をセンサ使用時間に逐次加算する。 In other words, the time elapsed from the time when the breath is detected as being blown from the output of the pressure sensor 58 to the time when the recovery time, which is the time it takes for the measurement sensor 36 to become monotonically non-decreasing with respect to the concentration of the gas of the component being measured, has elapsed, is measured. The measured elapsed time is successively added to the sensor usage time.
そして、センサ使用時間が、予め定めた所定の閾値を超えたと判定した場合に、測定センサ36の交換をすべきであると判定し、その旨を報知する。 If it is determined that the sensor usage time has exceeded a predetermined threshold, it determines that the measurement sensor 36 should be replaced and notifies the user to that effect.
ガス濃度は、測定センサ36が出力した測定対象成分のガスの濃度に応じた電気信号の値が当該電気信号のピーク値の所定の閾値以下である場合に、ピーク値及び測定センサ36が出力した測定対象成分のガスの濃度に応じた電気信号の値に基づいて計測する。 When the value of the electrical signal corresponding to the concentration of the gas of the component to be measured output by the measurement sensor 36 is below a predetermined threshold value for the peak value of the electrical signal, the gas concentration is measured based on the peak value and the value of the electrical signal corresponding to the concentration of the gas of the component to be measured output by the measurement sensor 36.
また、センサ使用時間であるところの測定センサ36が外気に曝露された時間に応じた値の総和を、測定センサ36の交換の通知を行う所定の値で除算して得られる割合を、劣化の度合いとして算出し、算出された劣化の度合いを報知してもよい。 In addition, the degree of deterioration may be calculated by dividing the sum of the values corresponding to the time that the measurement sensor 36 has been exposed to the outside air, which is the sensor usage time, by a predetermined value that notifies the user to replace the measurement sensor 36. The calculated degree of deterioration may then be notified.
さらに、センサ用メモリ44に記憶された使用開始日時とセンサ使用時間とに基づいて、測定センサ36の使用期間が所定の値を超えたと判定した場合に測定センサ36の交換をすべきであると判定し、これを報知してもよい。 Furthermore, based on the start date and time of use and the sensor usage time stored in the sensor memory 44, if it is determined that the usage period of the measurement sensor 36 has exceeded a predetermined value, it may be determined that the measurement sensor 36 should be replaced and a notification of this may be issued.
(動作説明)
次に、呼気成分測定装置10の動作を、図8及び図9を用いるとともに、プロセッサ100が実行する処理手順に従って説明する。また、プロセッサ100が記憶部102に記憶された呼気成分測定プログラムに従って動作することにより呼気成分測定方法が実施される。
(Operation description)
Next, the operation of the exhaled breath component measuring device 10 will be described with reference to Figures 8 and 9, along with the processing procedure executed by the processor 100. The processor 100 operates in accordance with an exhaled breath component measuring program stored in the storage unit 102, thereby implementing the exhaled breath component measuring method.
なお、記憶部102のRAM124には、ソレノイド60の作動回数を記憶する為の領域が「N」として確保される。また、記憶部102のRAM124には、測定センサ36による測定回数を記憶する為の領域が「S」として確保される。 In addition, an area "N" is reserved in the RAM 124 of the memory unit 102 for storing the number of times the solenoid 60 has been activated. In addition, an area "S" is reserved in the RAM 124 of the memory unit 102 for storing the number of measurements taken by the measurement sensor 36.
また、「S」に記憶される測定回数は、呼気成分測定処理以外の処理において、測定センサの使用期間の計算に用いられる。そして、使用期間が予め定められたセンサ寿命を超えた場合には、当該測定センサ36の使用が禁止される。 The number of measurements stored in "S" is also used to calculate the usage period of the measurement sensor in processes other than the breath component measurement process. If the usage period exceeds the predetermined sensor life, use of the measurement sensor 36 is prohibited.
図8は、一実施形態に係る呼気成分測定装置10の動作の一例を示すフローチャートである。図9は、図8に続くフローチャートである。 Figure 8 is a flowchart showing an example of the operation of the exhaled breath component measurement device 10 according to one embodiment. Figure 9 is a flowchart following Figure 8.
プロセッサ100が呼気成分測定プログラムに従って動作し呼気成分測定処理を実行すると、プロセッサ100は、呼気成分測定装置10に設けられたタクトスイッチ126がオン操作されることによって電源がオンされたか否かを判断する(ステップS1)。 When the processor 100 operates in accordance with the exhaled breath component measurement program and executes the exhaled breath component measurement process, the processor 100 determines whether the power has been turned on by turning on the tactile switch 126 provided on the exhaled breath component measurement device 10 (step S1).
ステップS1において、電源がオンされていない場合には、プロセッサ100は、電源がオンされるまでステップS1で待機する。 If the power is not turned on in step S1, the processor 100 waits in step S1 until the power is turned on.
ステップS1において、電源がオンされた場合、プロセッサ100は、記憶部102に確保された「N」を「0」にする(ステップS2)。そして、プロセッサ100は、測定センサ36からの電圧を検出して測定対象成分の濃度を測定し、測定した測定対象成分の濃度が予め定められた所定値以上であるか否かを判断する(ステップS3)。 When the power is turned on in step S1, the processor 100 sets "N" stored in the memory unit 102 to "0" (step S2). The processor 100 then detects the voltage from the measurement sensor 36 to measure the concentration of the target component, and determines whether the measured concentration of the target component is equal to or greater than a predetermined value (step S3).
ここで、所定値としては、一例として、測定対象成分の濃度であるアルコール成分の濃度が自動車の運転に適さない濃度を示す値が挙げられる。 Here, one example of the predetermined value is a value that indicates a concentration of the alcohol component, which is the concentration of the component being measured, that is unsuitable for driving a car.
測定対象成分の濃度が所定値未満の場合、通路68内の流体に含有されたアルコール成分の濃度は、自動車の運転に適さない濃度未満である。このため、後述する測定処理においてアルコール成分を含まない呼気を測定した場合に、測定されるアルコール成分の濃度が所定値以上になることは少なく、誤検知が生ずる虞は少ない。 When the concentration of the component being measured is below a predetermined value, the concentration of alcohol components contained in the fluid in passage 68 is below a concentration that is unsuitable for driving a vehicle. Therefore, when measuring breath that does not contain alcohol components in the measurement process described below, the measured alcohol component concentration is unlikely to exceed the predetermined value, and there is little risk of false detection.
このため、ステップS3において、測定対象成分の濃度が所定値未満であり、測定センサ36の出力値が所定値未満の場合、プロセッサ100は、測定処理を実行する(ステップS9)。 Therefore, if in step S3 the concentration of the component to be measured is less than the predetermined value and the output value of the measurement sensor 36 is less than the predetermined value, the processor 100 executes the measurement process (step S9).
一方、ステップS3において、測定対象成分の濃度が所定値以上の場合、測定処理において誤検知が生ずる恐れがある。 On the other hand, if the concentration of the component to be measured is equal to or greater than the predetermined value in step S3, there is a risk of false detection occurring during the measurement process.
このため、ステップS3において、測定対象成分の濃度が所定値以上であり、測定センサ36の出力値が所定値以上の場合、プロセッサ100は、駆動部114に駆動信号を出力してソレノイド60を作動する(ステップS4)。これにより、測定前においてソレノイド60を作動して通路68内と外部との間で流体を出し入れする。 For this reason, in step S3, if the concentration of the component to be measured is equal to or greater than a predetermined value and the output value of the measurement sensor 36 is equal to or greater than a predetermined value, the processor 100 outputs a drive signal to the drive unit 114 to activate the solenoid 60 (step S4). This activates the solenoid 60 to allow fluid to flow between the inside and outside of the passage 68 before measurement.
具体的に説明すると、駆動信号を受けたソレノイド60は、作動軸60Aを押し出した後に後退する。ソレノイド60が作動軸60Aを押し出すと、エアバレル62が収縮し、エアバレル62内の流体が通路68内に供給される。すると、通路68内の流体が取込部32を介して呼気成分測定装置10の外部へ排出される。 Specifically, upon receiving a drive signal, the solenoid 60 pushes out the operating shaft 60A and then retracts. When the solenoid 60 pushes out the operating shaft 60A, the air barrel 62 contracts, and the fluid in the air barrel 62 is supplied into the passage 68. The fluid in the passage 68 is then discharged to the outside of the exhaled breath component measuring device 10 via the intake portion 32.
そして、ソレノイド60が作動軸60Aを後退すると、エアバレル62が拡張し、通路68内に負圧が発生する。すると、外部の空気が測定センサ36を有する通路68内に導入される。 When the solenoid 60 retracts the operating shaft 60A, the air barrel 62 expands, generating negative pressure in the passage 68. This allows outside air to be drawn into the passage 68 containing the measurement sensor 36.
これにより、通路68内の空気が入れ替えられる。 This replaces the air in the passage 68.
そして、プロセッサ100は、「N」に1を加えてソレノイド60の作動回数を加算した後(ステップS5)、「N」が6以下であるか否かを判断する(ステップS6)。 Then, the processor 100 adds 1 to "N" to count the number of times the solenoid 60 has been activated (step S5), and then determines whether "N" is 6 or less (step S6).
「N」が6を超えていた場合、測定前に通路68内の流体を5回入れ替えても測定対象成分の濃度が所定値未満にならず、何らかの異常の発生が予測される。 If "N" exceeds 6, even if the fluid in passage 68 is replaced five times before measurement, the concentration of the component to be measured will not fall below the specified value, and some kind of abnormality is predicted.
このため、ステップS6において、「N」が6を超えていた場合、プロセッサ100は、当該呼気成分測定装置10の電源をオフして(ステップS15)、当該呼気成分測定処理を終了する。 Therefore, if "N" exceeds 6 in step S6, the processor 100 turns off the power to the exhaled breath component measurement device 10 (step S15) and terminates the exhaled breath component measurement process.
なお、本実施形態では、ステップS6において、「N」が6を超えているか否かを判断したが、本実施形態は、これに限定されるものではない。「N」と比較する数値は、6以外の数値であってもよく、任意に定めることができる。 In this embodiment, in step S6, it is determined whether "N" exceeds 6, but this embodiment is not limited to this. The number compared with "N" may be a number other than 6 and can be set arbitrarily.
一方、ステップS6において、「N」が6以下の場合、プロセッサ100は、「N」が2以上であるか否かを判断する(ステップS7)。 On the other hand, if "N" is 6 or less in step S6, the processor 100 determines whether "N" is 2 or more (step S7).
「N」が2以上の場合、測定前に通路68内の流体を入れ替えても、測定対象成分の濃度が所定値未満になっていない。 If "N" is 2 or more, even if the fluid in passage 68 is replaced before measurement, the concentration of the component to be measured does not fall below the specified value.
この場合、呼気成分測定装置10の近くにアルコールを含む例えば除菌シートが配置され、呼気成分測定装置10が除菌シートからのアルコール成分に晒されたことが考えられる。 In this case, it is possible that an alcohol-containing disinfectant sheet, for example, was placed near the exhaled breath component measuring device 10, and the exhaled breath component measuring device 10 was exposed to the alcohol components from the disinfectant sheet.
呼気成分測定装置10が除菌シートからのアルコール成分に晒される場面としては、呼気成分測定装置10を除菌シートと共に保管場所に保管した場合が挙げられる。この場合、呼気成分測定装置10の保管環境が悪いと考えられる。 The breath component measurement device 10 may be exposed to alcohol components from a disinfecting sheet when it is stored in a storage location together with the disinfecting sheet. In this case, the storage environment for the breath component measurement device 10 is considered to be poor.
また、呼気成分測定装置10が除菌シートからのアルコール成分に晒される場面としては、呼気成分測定装置10を使用する際に、近くに除菌シートがある場合が挙げられる。この場合、呼気成分測定装置10の使用環境が悪いと考えられる。 Another situation in which the exhaled breath component measurement device 10 may be exposed to alcohol components from a disinfecting sheet is when the exhaled breath component measurement device 10 is used and a disinfecting sheet is nearby. In this case, the environment in which the exhaled breath component measurement device 10 is used is considered to be poor.
このため、ステップS7において、「N」が2以上の場合、プロセッサ100は、呼気成分測定装置10の保管環境又は使用環境が悪い旨のメッセージを表示部106に表示することで、メッセージを被験者に報知する(ステップS8)。 Therefore, if "N" is 2 or more in step S7, the processor 100 notifies the subject of a message by displaying a message on the display unit 106 indicating that the storage or usage environment of the exhaled breath component measurement device 10 is poor (step S8).
なお、本実施形態では、ステップS7において、「N」が2以上であるか否かを判断したが、本実施形態は、これに限定されるものではない。「N」と比較する数値は、2以外の数値であってもよく、任意に定めることができる。 In this embodiment, in step S7, it is determined whether "N" is 2 or greater, but this embodiment is not limited to this. The number compared with "N" may be a number other than 2 and can be set arbitrarily.
そして、プロセッサ100は、ステップS3以降を実行することで、通路68内の流体に含まれる測定対象成分の濃度が所定値未満になるまでソレノイド60の作動(ステップS4)を繰り返す。 Then, the processor 100 executes steps S3 and beyond, repeatedly activating the solenoid 60 (step S4) until the concentration of the component to be measured contained in the fluid in the passage 68 falls below a predetermined value.
ステップS9において、プロセッサ100は、被験者の呼気の測定対象成分の濃度を測定する。 In step S9, the processor 100 measures the concentration of the target component in the subject's breath.
すなわち、ソレノイド60を作動して通路68内に呼気を導入するとともに、通路68内に導入した呼気の測定対象成分の濃度を測定する。 That is, the solenoid 60 is activated to introduce exhaled air into the passage 68, and the concentration of the target component in the exhaled air introduced into the passage 68 is measured.
具体的に説明すると、プロセッサ100は、図7に示すように、呼気成分測定装置10に取り付けられた図示しないマウスピース内に吹き付けられた呼気の圧力を圧力センサ58で測定する。この圧力センサ58で測定された圧力が予め設定された基準圧に達した場合、プロセッサ100は、ソレノイド60を作動してエアバレル62を収縮及び拡張する。このとき、プロセッサ100は、測定回数を示す「S」に1を加える。 Specifically, as shown in FIG. 7, the processor 100 uses the pressure sensor 58 to measure the pressure of the exhaled air blown into a mouthpiece (not shown) attached to the exhaled breath component measuring device 10. When the pressure measured by this pressure sensor 58 reaches a preset reference pressure, the processor 100 activates the solenoid 60 to contract and expand the air barrel 62. At this time, the processor 100 adds 1 to "S," which indicates the number of measurements.
これにより、マウスピースに吹き付けられた呼気を通路68内に導入し、通路68内に導入された呼気に含まれるアルコール成分の濃度を測定センサ36で測定する。 This allows the breath blown into the mouthpiece to be introduced into the passage 68, and the concentration of alcohol components contained in the breath introduced into the passage 68 is measured by the measurement sensor 36.
そして、プロセッサ100は、測定センサ36による測定結果を、一例として、表示部106に表示する。また、プロセッサ100は、一例として携帯端末14から取得した時刻に関連付けて記憶部102に記憶するとともに、通信部112を介して携帯端末14へ送信する。すると、測定結果は、携帯端末14から管理装置16へ送られ、管理装置16に記録及び管理される。 The processor 100 then displays the measurement results from the measurement sensor 36 on the display unit 106, for example. The processor 100 also stores the results in the memory unit 102 in association with the time obtained from the mobile terminal 14, for example, and transmits them to the mobile terminal 14 via the communication unit 112. The measurement results are then sent from the mobile terminal 14 to the management device 16, where they are recorded and managed.
次に、プロセッサ100は、駆動部114に駆動信号を出力してソレノイド60を作動する(ステップS10)。なお、ソレノイド60の作動による流体の流れは、ステップS4と同じなので、説明を割愛する。 Next, the processor 100 outputs a drive signal to the drive unit 114 to activate the solenoid 60 (step S10). Note that the fluid flow caused by activation of the solenoid 60 is the same as in step S4, so a detailed explanation will be omitted.
これにより、通路68内と外部との間で流体を出し入れし、測定処理で呼気が導入された通路68内の流体を入れ替え、次の被験者の呼気を測定する際に、通路68内に残留した呼気が測定結果に与え得る影響を抑制する。 This allows fluid to flow in and out between the inside and outside of the passage 68, replacing the fluid in the passage 68 into which the exhaled air was introduced during the measurement process, and suppressing the influence that the exhaled air remaining in the passage 68 may have on the measurement results when measuring the exhaled air of the next subject.
そして、プロセッサ100は、「N」に1を加えてソレノイド60の作動回数を加算した後(ステップS11)、測定対象成分の濃度が予め定められた所定値未満であるか否かを判断する(ステップS12)。ここで、測定対象成分の濃度の判断方法は、ステップS3と同じなので説明は割愛する。 Then, the processor 100 adds 1 to "N" to count the number of times the solenoid 60 has been activated (step S11), and then determines whether the concentration of the component to be measured is less than a predetermined value (step S12). The method for determining the concentration of the component to be measured is the same as in step S3, so a detailed explanation will be omitted.
測定対象成分の濃度が所定値以上であり、測定センサ36の出力値が所定値以上の場合、次の被験者の呼気を連続して測定する際に、次の被験者の呼気にアルコール成分が含まれていないにも関わらず、アルコール成分が検出されるという誤検知が生ずる恐れがある。 If the concentration of the component to be measured is above a predetermined value and the output value of the measurement sensor 36 is above a predetermined value, there is a risk that when the breath of the next subject is subsequently measured, a false positive will occur, in which alcohol components are detected even though the breath of the next subject does not contain alcohol components.
このため、ステップS12において、測定対象成分の濃度が所定値以上の場合、プロセッサ100は、測定対象成分の濃度が所定値未満となるまで、ソレノイド60の作動(ステップS10)から測定成分の判断(ステップS12)までを繰り返す。 Therefore, if the concentration of the component to be measured is equal to or greater than the predetermined value in step S12, the processor 100 repeats the steps from activating the solenoid 60 (step S10) to determining the component to be measured (step S12) until the concentration of the component to be measured falls below the predetermined value.
なお、本実施形態では、ステップS3の判断に用いる所定値とステップS12の判断に用いる所定値とが同じ値の場合を例に挙げて説明するが、本実施形態は、これに限定されるものではない。ステップS3の判断に用いる所定値とステップS12の判断に用いる所定値とを異なる値にしてもよく、各値は任意に定めることができる。 In this embodiment, the predetermined value used for the determination in step S3 and the predetermined value used for the determination in step S12 are the same value, but this embodiment is not limited to this. The predetermined value used for the determination in step S3 and the predetermined value used for the determination in step S12 may be different values, and each value can be set arbitrarily.
一方、測定対象成分の濃度が所定値未満の場合、次の被験者においてアルコール成分を含まない呼気を測定した際に、測定されるアルコール成分の濃度が所定値以上になることは少なく、誤検知が生ずる虞は少ない。 On the other hand, if the concentration of the component being measured is below the specified value, when the next subject's breath, which does not contain alcohol components, is measured, the concentration of the measured alcohol components is unlikely to exceed the specified value, and there is little risk of a false positive.
このため、ステップS12において、測定対象成分の濃度が所定値未満の場合、プロセッサ100は、次のステップS13を実行する。 Therefore, if the concentration of the component to be measured is less than the predetermined value in step S12, the processor 100 executes the next step S13.
ステップS13において、プロセッサ100は、当該呼気成分測定処理において測定処理以外でソレノイドを作動した作動回数を示す「N」を、ソレノイド60による測定回数を示す「S」に加算する。 In step S13, the processor 100 adds "N", which indicates the number of times the solenoid was activated for purposes other than the measurement process during the breath component measurement process, to "S", which indicates the number of measurements performed by the solenoid 60.
ここで、通路68内の流体を入れ替える動作においても、測定センサ36は流体に晒され、測定センサ36の精度を維持する為に規定されたセンサ寿命を消耗し得る。このため、測定処理以外でソレノイド60を作動した作動回数を、測定対象成分の濃度を測定する測定センサ36の使用期間の計算に用いる測定回数に加算する。 Even when replacing the fluid in the passage 68, the measurement sensor 36 is exposed to the fluid, which may consume the sensor's specified service life to maintain its accuracy. For this reason, the number of times the solenoid 60 is activated for purposes other than measurement processing is added to the number of measurements used to calculate the service life of the measurement sensor 36, which measures the concentration of the component to be measured.
そして、プロセッサ100は、入力部104を構成する例えばスイッチからの入力に基づいて、呼気成分の測定を終了するか否かを判断する(ステップS14)。 Then, the processor 100 determines whether to end the measurement of exhaled breath components based on input from, for example, a switch that constitutes the input unit 104 (step S14).
ステップS14の判断において、呼気成分の測定を終了しない場合、ステップS2を実施して、次の被験者の呼気成分の測定に備える。 If the determination in step S14 is that measurement of exhaled breath components is not to be terminated, step S2 is performed to prepare for measurement of the exhaled breath components of the next subject.
一方、ステップS14の判断において、呼気成分の測定を終了する場合、プロセッサ100は、当該呼気成分測定装置10の電源をオフして(ステップS15)、当該呼気成分測定処理を終了する。 On the other hand, if the determination in step S14 is that measurement of exhaled breath components should be terminated, the processor 100 turns off the power to the exhaled breath component measurement device 10 (step S15) and terminates the exhaled breath component measurement process.
(作用及び効果)
次に、本実施形態による作用効果について説明する。
(Action and effect)
Next, the effects of this embodiment will be described.
本実施形態における呼気成分測定装置10は、取込部32から導入される気体を収容するエアバレル62と、エアバレル62の体積を変更させるソレノイド60とを備える。呼気成分測定装置10は、収容部に備えられ、気体中の測定対象成分の濃度に基づいた出力値を出力する測定センサ36を備える。呼気成分測定装置10は、ソレノイド60を作動させてエアバレル62の体積が変更させられたときの測定センサ36の出力値に基づいて取込部32から導入された気体中の測定対象成分の濃度の測定を行う測定部150を備える。呼気成分測定装置10は、測定部150による測定前及び測定後の少なくとも一方にソレノイド60を作動させる制御部74を備える。 The exhaled breath component measuring device 10 in this embodiment includes an air barrel 62 that contains the gas introduced from the intake unit 32, and a solenoid 60 that changes the volume of the air barrel 62. The exhaled breath component measuring device 10 also includes a measurement sensor 36 that is provided in the storage unit and outputs an output value based on the concentration of the component to be measured in the gas. The exhaled breath component measuring device 10 also includes a measurement unit 150 that measures the concentration of the component to be measured in the gas introduced from the intake unit 32 based on the output value of the measurement sensor 36 when the solenoid 60 is activated to change the volume of the air barrel 62. The exhaled breath component measuring device 10 also includes a control unit 74 that activates the solenoid 60 at least either before or after measurement by the measurement unit 150.
この構成によれば、測定対象成分の濃度の測定に用いるソレノイド60を利用することで、新たにブロワを設けることなく、測定時以外に内部のエアバレル62を有した収容部内の気体である流体を排出することができる。具体的に説明すると、通路68内と外部との間で流体を出し入れすることができる。 With this configuration, by utilizing the solenoid 60 used to measure the concentration of the component to be measured, it is possible to discharge the gaseous fluid from the container having the internal air barrel 62 outside of measurement, without the need for a new blower. Specifically, fluid can be circulated between the inside and outside of the passage 68.
このため、通路68内と外部との間で流体を出し入れする為に、測定対象成分の濃度の測定に不要なブロワを設けなければならない場合と比較して、装置の大型化を抑制することが可能となる。 This makes it possible to prevent the device from becoming too large, compared to when a blower, which is not necessary for measuring the concentration of the component to be measured, must be installed to move fluid between the inside and outside of the passage 68.
また、ソレノイド60を作動して通路68内と外部との間で流体を出し入れすることによって、通路68内に残存した流体に含まれる成分が測定結果に与える影響を抑制することが可能となる。 Furthermore, by operating the solenoid 60 to allow fluid to flow between the inside and outside of the passage 68, it is possible to reduce the impact of components contained in the fluid remaining in the passage 68 on the measurement results.
これにより、誤検知の抑制が可能となる。 This makes it possible to reduce false positives.
本実施形態における呼気成分測定装置10において、測定対象成分はアルコール成分である。 In the breath component measurement device 10 of this embodiment, the component to be measured is alcohol.
この構成によれば、呼気に含まれるアルコール成分の濃度を測定することができる。これにより、運転前のアルコール検査を実施することができる。 This configuration makes it possible to measure the concentration of alcohol contained in breath, making it possible to conduct an alcohol test before driving.
本実施形態における呼気成分測定装置10において、制御部74は、測定センサ36による測定前にソレノイド60を作動させる。 In the exhaled breath component measuring device 10 of this embodiment, the control unit 74 activates the solenoid 60 before measurement by the measurement sensor 36.
この構成によれば、通路68内の流体が測定結果に与える影響を抑制することが可能となる。 This configuration makes it possible to reduce the impact of the fluid in the passage 68 on the measurement results.
なお、通路68内の流体としては、通路68内に残留した被験者の呼気、呼気成分測定装置10を保管している間に通路68内に侵入した保管場所の空気、又は呼気成分測定装置10を使用する際に通路68内に侵入した使用場所の空気などが挙げられる。 The fluid within the passage 68 may include the subject's exhaled breath remaining within the passage 68, air from the storage location that has entered the passage 68 while the exhaled breath component measuring device 10 is being stored, or air from the usage location that has entered the passage 68 when the exhaled breath component measuring device 10 is being used.
本実施形態における呼気成分測定装置10において、制御部74は、測定部150による測定前に測定センサ36の出力値が所定値以上の場合にソレノイド60を作動させる。 In the exhaled breath component measuring device 10 of this embodiment, the control unit 74 activates the solenoid 60 when the output value of the measurement sensor 36 is equal to or greater than a predetermined value before measurement by the measurement unit 150.
この構成によれば、通路68内の流体に含まれる測定対象成分の濃度に関わらず、測定前にソレノイド60を毎回作動する場合と比較して、消費電力を抑えることができる。 This configuration reduces power consumption compared to activating the solenoid 60 every time before measurement, regardless of the concentration of the component to be measured contained in the fluid in the passage 68.
本実施形態における呼気成分測定装置10は、制御部74がソレノイド60を作動させた場合に、メッセージを報知する報知部154を備える。 The exhaled breath component measuring device 10 in this embodiment is equipped with an alarm unit 154 that issues a message when the control unit 74 activates the solenoid 60.
この構成によれば、通路68内の流体に含まれる測定対象成分の濃度が所定値以上であったことをメッセージとして被験者に報知することが可能となる。 This configuration makes it possible to notify the subject via a message that the concentration of the component to be measured contained in the fluid in the passage 68 is above a predetermined value.
本実施形態における呼気成分測定装置10は、制御部74は、ソレノイド60を作動させた後であって測定部150による測定前に測定センサ36の出力値が所定値以上の場合に再度ソレノイド60を作動させる。 In the exhaled breath component measuring device 10 of this embodiment, the control unit 74 activates the solenoid 60 again if the output value of the measurement sensor 36 is equal to or greater than a predetermined value after activating the solenoid 60 and before measurement by the measurement unit 150.
この構成によれば、通路68内に残存した流体に含まれる成分が測定結果に与える影響をさらに抑制することが可能となる。これにより、誤検知の抑制効果を高めることができる。 This configuration further reduces the impact of components contained in the fluid remaining in the passage 68 on the measurement results. This further reduces false detections.
本実施形態における呼気成分測定装置10は、報知部154は、制御部74が測定部150による測定前に所定回数以上ソレノイド60を作動させた場合にメッセージを報知する。 In the exhaled breath component measuring device 10 of this embodiment, the notification unit 154 issues a message when the control unit 74 activates the solenoid 60 a predetermined number of times or more before measurement by the measurement unit 150.
この構成によれば、呼気成分測定装置10を保管している間に保管場所の空気に含まれる成分が通路68内に侵入した、又は呼気成分測定装置10を使用する際に使用場所の空気に含まれる成分が通路68内に侵入したことが予測される。 This configuration makes it possible to predict whether components contained in the air at the storage location have entered the passage 68 while the exhaled breath component measuring device 10 is being stored, or whether components contained in the air at the usage location have entered the passage 68 when the exhaled breath component measuring device 10 is being used.
このため、保管場所の変更を促す旨、又は使用場所の変更を促す旨など、具体的なメッセージを報知することが可能となる。 This makes it possible to send specific messages, such as encouraging users to change their storage location or usage location.
本実施形態における呼気成分測定装置10は、測定センサ36のセンサ使用時間を記憶する記憶部102を有し、記憶部102は、制御部74がソレノイド60を作動させた回数に基づいて加算されたセンサ使用時間を記憶する。 In this embodiment, the exhaled breath component measuring device 10 has a memory unit 102 that stores the sensor usage time of the measurement sensor 36, and the memory unit 102 stores the sensor usage time that is added up based on the number of times the control unit 74 activates the solenoid 60.
すなわち、通路68内の流体を入れ替える動作においても、測定センサ36は流体に晒され、測定センサ36の精度を維持する為に規定されたセンサ寿命を消耗し得る。 In other words, even when replacing the fluid in the passage 68, the measurement sensor 36 is exposed to the fluid and may consume the sensor life specified to maintain the accuracy of the measurement sensor 36.
そこで、この構成において、呼気成分の測定以外にソレノイド60を作動した作動回数を使用期間の計算に用いるセンサ使用時間に加算することで、適切な使用時間において測定センサ36の使用を禁止することが可能となる。 In this configuration, by adding the number of times the solenoid 60 is activated in addition to measuring exhaled breath components to the sensor usage time used to calculate the usage period, it is possible to prohibit use of the measurement sensor 36 for an appropriate usage time.
また、センサ使用時間から測定センサ36の使用期間等のセンサ寿命の判断を行うことができる。 In addition, the sensor lifespan, such as the period of use of the measurement sensor 36, can be determined from the sensor usage time.
本実施形態における呼気成分測定装置10において、制御部74は、測定部150による測定後にソレノイド60を作動させる。 In the exhaled breath component measuring device 10 of this embodiment, the control unit 74 activates the solenoid 60 after measurement by the measurement unit 150.
この構成によれば、測定後においてソレノイド60を作動して通路68内と外部との間で流体を出し入れすることによって、通路68に残存する呼気を外部の流体に入れ替えることができる。 With this configuration, after measurement, the solenoid 60 can be activated to allow fluid to flow between the inside and outside of the passage 68, thereby replacing the exhaled air remaining in the passage 68 with external fluid.
これにより、呼気成分の測定を連続して実施する際に、通路68に残存した呼気成分が自然拡散するまで待ってから次の被験者の呼気成分を測定する場合と比較して、呼気成分の測定間隔を短くすることが可能となる。 This allows for shorter intervals between measurements of exhaled breath components when measuring them continuously, compared to waiting until the exhaled breath components remaining in the passage 68 have naturally diffused before measuring the exhaled breath components of the next subject.
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 The above describes embodiments of the present invention, but these embodiments merely illustrate some of the application examples of the present invention, and are not intended to limit the technical scope of the present invention to the specific configurations of the above embodiments.
10 呼気成分測定装置
32 取込部
34 パイプ
36 測定センサ
40 接続ノズル
52 チューブホルダ
56 ポンプ部
60 ソレノイド
60A 作動軸
62 エアバレル
64 第一チューブ
68 通路
74 制御部
100 プロセッサ
102 記憶部
106 表示部
108 音報知部
114 駆動部
136 燃料電池ガスセンサ
150 測定部
152 流体制御部
154 報知部
156 加算部
REFERENCE SIGNS LIST 10 Exhaled breath component measuring device 32 Intake section 34 Pipe 36 Measurement sensor 40 Connection nozzle 52 Tube holder 56 Pump section 60 Solenoid 60A Operating shaft 62 Air barrel 64 First tube 68 Passage 74 Control section 100 Processor 102 Memory section 106 Display section 108 Sound alarm section 114 Drive section 136 Fuel cell gas sensor 150 Measurement section 152 Fluid control section 154 Alarm section 156 Addition section
Claims (11)
導入口から導入される気体を収容する収容部と、
前記収容部の体積を変更させる体積変更部と、
前記収容部に備えられ、気体中の測定対象成分の濃度に基づいた出力値を出力するセンサ部と、
前記体積変更部を作動させて前記収容部の体積が変更させられたときの前記センサ部の出力値に基づいて前記導入口から導入された気体中の前記測定対象成分の濃度の測定を行う測定部と、
前記測定部による測定前及び測定後の少なくとも一方に前記体積変更部を、前記収容部が収縮及び拡張されることによって前記収容部の体積が変更されるように作動させて、前記呼気成分測定装置内の空気を排出する制御部と、
を備える呼気成分測定装置。 An exhaled breath component measuring device,
a storage section that stores gas introduced through the inlet;
a volume change unit that changes the volume of the storage unit;
a sensor unit provided in the container unit and configured to output an output value based on the concentration of a measurement target component in the gas;
a measurement unit that measures the concentration of the measurement target component in the gas introduced from the inlet based on the output value of the sensor unit when the volume change unit is operated to change the volume of the storage unit; and
a control unit that operates the volume change unit at least one time before and after measurement by the measurement unit so that the volume of the storage unit is changed by contracting and expanding the storage unit , thereby discharging air from within the exhaled breath component measurement device ;
An exhaled breath component measuring device comprising:
前記測定対象成分はアルコール成分である、
呼気成分測定装置。 The exhaled breath component measuring device according to claim 1,
The component to be measured is an alcohol component.
Exhaled breath component measuring device.
前記制御部は、前記測定部による測定前に前記体積変更部を作動させる、
呼気成分測定装置。 The exhaled breath component measuring device according to claim 1 or 2,
The control unit activates the volume change unit before measurement by the measurement unit.
Exhaled breath component measuring device.
前記制御部は、前記測定部による測定前に前記センサ部の前記出力値が所定値以上の場合に前記体積変更部を作動させる、
呼気成分測定装置。 The exhaled breath component measuring device according to claim 3,
the control unit activates the volume change unit when the output value of the sensor unit is equal to or greater than a predetermined value before measurement by the measurement unit.
Exhaled breath component measuring device.
前記制御部は、前記体積変更部を作動させた後であって前記測定部による測定前に前記センサ部の前記出力値が前記所定値以上の場合に再度前記体積変更部を作動させる、
呼気成分測定装置。 The exhaled breath component measuring device according to claim 4,
the control unit operates the volume changing unit again when the output value of the sensor unit is equal to or greater than the predetermined value after operating the volume changing unit and before measurement by the measurement unit.
Exhaled breath component measuring device.
前記制御部が前記体積変更部を作動させた場合に、メッセージを報知する報知部、
をさらに備える呼気成分測定装置。 The exhaled breath component measuring device according to claim 5,
a notification unit that notifies a message when the control unit activates the volume change unit;
The exhaled breath component measuring device further comprises:
前記報知部は、前記制御部が前記測定部による測定前に所定回数以上前記体積変更部を作動させた場合にメッセージを報知する、
呼気成分測定装置。 The exhaled breath component measuring device according to claim 6,
the notification unit issues a message when the control unit has operated the volume change unit a predetermined number of times or more before measurement by the measurement unit.
Exhaled breath component measuring device.
前記センサ部のセンサ使用時間を記憶する記憶部を有し、
前記記憶部は、前記制御部が前記体積変更部を作動させた回数に基づいて加算された前記センサ使用時間を記憶する、
呼気成分測定装置。 The exhaled breath component measuring device according to any one of claims 3 to 7,
a storage unit for storing a sensor usage time of the sensor unit;
The storage unit stores the sensor usage time added based on the number of times the control unit has operated the volume change unit.
Exhaled breath component measuring device.
前記制御部は、前記測定部による測定後に前記体積変更部を作動させる、
呼気成分測定装置。 The exhaled breath component measuring device according to any one of claims 1 to 8,
The control unit activates the volume changing unit after measurement by the measurement unit.
Exhaled breath component measuring device.
少なくとも前記測定部による測定前又は測定後に前記体積変更部を、前記収容部が収縮及び拡張されることによって前記収容部の体積が変更されるように作動させて、前記呼気成分測定装置内の空気を排出するステップを有する、
呼気成分測定方法。 an exhaled breath component measurement method executed by an exhaled breath component measurement device comprising: a storage unit that stores gas introduced from an inlet; a volume change unit that changes the volume of the storage unit; a sensor unit that is provided in the storage unit and outputs an output value based on the concentration of a measurement target component in the gas; and a measurement unit that measures the concentration of the measurement target component in the gas introduced from the inlet based on the output value of the sensor unit when the volume change unit is operated to change the volume of the storage unit,
and a step of operating the volume change unit so that the volume of the storage unit is changed by contracting and expanding the storage unit at least before or after measurement by the measurement unit , thereby discharging air from within the exhaled breath component measurement device .
Method for measuring exhaled breath components.
行う測定部と、を備えた呼気成分測定装置のプロセッサに、
少なくとも前記測定部による測定前又は測定後に前記体積変更部を、前記収容部が収縮及び拡張されることによって前記収容部の体積が変更されるように作動させて、前記呼気成分測定装置内の空気を排出する手順、
を実行させるための呼気成分測定プログラム。 a storage unit that stores gas introduced from an inlet, a volume change unit that changes the volume of the storage unit, a sensor unit that is provided in the storage unit and outputs an output value based on the concentration of a measurement target component in the gas, and a measurement unit that measures the concentration of the measurement target component in the gas introduced from the inlet based on the output value of the sensor unit when the volume change unit is operated to change the volume of the storage unit,
a step of operating the volume change unit so that the volume of the storage unit is changed by contracting and expanding the storage unit at least before or after measurement by the measurement unit , thereby discharging air from within the exhaled breath component measurement device ;
A program for measuring exhaled breath components.
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