企業・研究所 R&D向け開発実績

呼気アルコール検知システム向け
研究開発用 実験装置・自動計測システム開発

複数ガス濃度の高精度混合制御から、ミリ秒単位のセンサーロギングまでを統合

運送・交通業界をはじめ、さまざまな分野で導入が進む呼気アルコール検知器。その「次世代検知センサー」の精度評価・アルゴリズム検証を行うための**研究開発用実験装置(試験ベンチ)および自動計測制御システム**一式の設計・構築を測定代行株式会社が担当いたしました。

安価な実験装置作成のご要望

呼気から水素、エタノール、アセトアルデヒドを検出し濃度に応じたアルコール検知を行うシステムで、センサーの微小な電気出力を高速サンプリングする必要があった。研究開発フェーズのため明確な仕様書がなく、実験の手順も頻繁に変更される可能性があった。

USB-6001(USB-DAQ)による測定

実験条件をシーケンスとして自由に組めるソフトウェアを開発し、仕様変更にも柔軟に対応可能な構造に仕上げた。

具体的な実施内容と技術的アプローチ

1. センサの感度調整と安価な計測器とのハードウェア統合

正確なセンサー評価のためには、高精度な電圧サンプリングが不可欠です。当初はGPIB通信用いて複数台の測定器やマスフローコントローラを制御した実験システムでしたが、LabVIEW上で同期制御かつ各センサーの信号を同期取得するシステムを構築しました。

2. 微小信号の高精度サンプリングと複雑な計算をMATLABで実施

センサーの応答特性を正確に捉えるため、ナショナルインスツルメンツ(NI)製の高精度DAQ(データ収集デバイス)を採用。3つのセンサ濃度からアルコール検知するためには複雑な計算が必要となり、MATLABで計算を実施。

3. 実験パターンの自動シーケンス化(レシピ機能)

「水素ガスを何%と、アセトアルデヒドを何%に切り替えて測定する」といった、研究者が日常的に行う複雑な実験ステップを、プログラムのコードを書き換えることなく画面上で直感的に作成・保存できる「レシピ機能」を搭載。手動測定によるヒューマンエラーを無くし、実験の再現性と自動化に大きく貢献しました。

呼気アルコール検知システム向け実験装置・評価システム開発
実験・研究装置の作成
「仕様書なし」から形にする超上流からの提案力
AIプログラミングツールには不可能な、「お客様の頭の中にあるやりたい実験イメージ」を、ヒアリングを通じて測定代行が具体的な電気回路・配管フロー・ソフトウェア仕様へと具現化しました。装置全体の物理的な立ち上げまで伴走する点が、弊社の最大の強みです。

システム開発仕様

クライアント 自動車・安全機器関連メーカー 研究開発部門(R&D)
開発言語/環境 LabVIEW(コアシステム開発、GUI設計、レシピシーケンサ実装)
制御・通信対象 マスフローコントローラ(MFC)、マルチ電圧測定器、高精度ガスセンサー、NI-DAQデバイス
主な機能 多チャンネル同期データロギング、ステップ自動シーケンス運転(CSVレシピ読込/保存)、リアルタイム波形描画、限界値アラート

開発を終えて(ソースコードは完全譲渡いたします)

測定代行株式会社では、納品するLabVIEWのソースコード(VIファイル)はお客様の財産としてすべて開示・完全譲渡しております。

研究を進める中で、「新しいガスを追加したい」「グラフの表示方法を少し変えたい」といったニーズが生じた際、企業内のエンジニア様や研究者様ご自身の手で自由にカスタマイズ・内製化が可能です。他社のように「プログラムがブラックボックス化され、少しの修正で高額な追加費用が発生する」といった囲い込みリスクが一切ありません。

実験装置の自動化・計測制御に関わるご相談

ご相談や概算のお見積もりはすべて無料で承っております。仕様書や設計図がなくても大歓迎です。実務経験豊富なエンジニアが、ヒアリングを通じて仕様を具現化します。

お電話での受付:平日 9:00~18:00

048-291-8807

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