阅读说明：本技术 检测装置 (Detection device ) 是由 山本克行 上田直亚 河野好映 于 2019-01-18 设计创作，主要内容包括：本发明的一方面的检测装置是检测包含热性质的差在规定范围内的、不同种类物质的混合流体的特征的检测装置,所述检测装置具备：一个或多个的加热部,其加热所述混合流体；多个的温度检测部,其检测加热的所述混合流体的温度；流量计算部,其包含所述加热部、所述多个的温度检测部的至少一部分而构成,使用来自所述多个的温度检测部的至少一部分的输出计算所述混合流体的流量；对应关系存储部,其存储在规定流量下的来自所述温度检测部的输出与所述混合流体中的所述物质的混合比的对应关系；混合比计算部,其基于来自所述温度检测部的输出及所述对应关系,计算所述混合流体中的所述物质的混合比。(A detection device according to an aspect of the present invention is a detection device that detects a characteristic of a mixed fluid containing different types of substances having a difference in thermal properties within a predetermined range, the detection device including: one or more heating sections that heat the mixed fluid; a plurality of temperature detection units that detect the temperature of the heated mixed fluid; a flow rate calculation unit configured to include at least a part of the heating unit and the plurality of temperature detection units, and to calculate a flow rate of the mixed fluid using an output from at least a part of the plurality of temperature detection units; a correspondence relation storage unit that stores a correspondence relation between an output from the temperature detection unit and a mixing ratio of the substance in the mixed fluid at a predetermined flow rate; a mixing ratio calculation section that calculates a mixing ratio of the substances in the mixed fluid based on the output from the temperature detection section and the correspondence relationship.)

检测装置

技术领域

本发明涉及一种检测装置。

背景技术

例如，在氧浓缩器中，氧和氮的混合气体在浓缩器内的流路中流动。而且，在氧浓缩器时效劣化的情况下，混合气体中的氧的比例减少，氮的比例增加。即，如果能够检测出混合气体的流量以及混合气体中所含的氧的浓度，就能知道氧浓缩器的故障。不仅限于上述例子，还需要检测流路中流动的混合流体的流量以及混合流体中所含物质的浓度。另外，在专利文献1中，公开了与热式的流量传感器相关的发明。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：专利第3658321号公报

发明所要解决的课题

在专利文献1中，公开有在流体流动的流路中设置热式的流量传感器时，利用热式的流量传感器所具备的热电元件检测流路内的温度分布信息，以温度分布信息为基础能够计算出流体的流量的技术。但是，未公开在上述流体为混合流体的情况下，基于温度分布信息计算流体中含有物质的浓度。即，本发明的发明人发现，为了计算混合流体的流量以及混合流体中含有的物质的浓度，除了热式的流量传感器之外，还需要另外检测浓度的浓度检测装置，这需要费用。

发明内容

本发明的一方面是鉴于这样的实际情况而提出的，其目的在于，提供一种通过一个检测装置求出混合流体的流量以及混合流体中包含的物质的浓度，来节约检测所需的费用的技术。

为了解决上述问题，本发明采用以下的结构。

即，本发明的一方面的检测装置是检测包含热性质的差在规定范围内的、不同种类物质的混合流体的特征的检测装置，所述检测装置具备：一个或多个的加热部，其加热所述混合流体；多个的温度检测部，其检测加热的所述混合流体的温度；流量计算部，其包含所述加热部、所述多个的温度检测部的至少一部分而构成，使用来自所述多个的温度检测部的至少一部分的输出计算所述混合流体的流量；对应关系存储部，其存储在规定流量下的来自所述温度检测部的输出与所述混合流体中的所述物质的混合比的对应关系；混合比计算部，其基于来自所述温度检测部的输出及所述对应关系，计算所述混合流体中的所述物质的混合比。

在此，所谓规定的范围是指即使在混合比变化了的情况下混合流体整体的热性质也大致相等的范围，例如氧的热阻率(49192[s/m²])和氮的热阻率(49575[s/m²])的差收敛的范围。另外，所谓规定的范围是指例如热阻率、热阻、热传导率、热电导率、热扩散率中的至少任一个的热性质的差，相对于混合流体中包含的物质的该热性质的最大值，在1％以下的范围即可。

在上述结构中，混合流体流动时，通过加热部加热混合流体，由此，可以计算混合流体的流量。另外，使用存储在对应关系存储部中的对应关系，可以计算出与来自温度检测部的输出相对应的混合比。因此，可以根据计算流量和混合比计算混合流体中含有物质的浓度。

在所述一方面的检测装置中，所述混合比计算部也可以基于来自构成所述流量计算部的所述温度检测部的输出和所述对应关系，计算所述混合流体中的所述物质的混合比。根据该结构，通过一个检测装置求出混合流体的流量以及混合流体中包含的物质的浓度，能够节约费用。

在所述一方面的检测装置中，也可以使用来自所述多个的温度检测部中的、不构成所述流量计算部而在与所述混合流体的流动方向不同的方向上排列设置的所述温度检测部的输出，计算所述混合流体的物理参数，所述混合比计算部基于来自在所述物理参数的计算中所使用的所述温度检测部的输出及所述对应关系，计算所述混合流体中的所述物质的混合比。

根据该结构，来自在与混合流体的流动方向不同的方向上排列设置的温度检测部的输出不受流量的影响。因此，不依赖于流量，能够计算出物理参数和混合比。即，能够简单地计算出高精度的物理参数和混合比。

在所述一方面的检测装置中，也可以还具备流量修正部，该流量修正部基于来自在所述物理参数的计算中所使用的所述温度检测部的输出，修正所述混合流体的流量。

根据该结构，能够根据物理参数来修正流量，能够计算出与现实中流动的混合流体的流量接近的流量。

在所述一方面的检测装置中，所述不同种类的物质也可以是氧和氮。根据该结构，能够计算出混合流体的流量以及混合流体中包含的氧与氮的混合比。而且，当然可以根据导出的流量和混合比计算出浓度。另外，在混合比计算部使用来自构成流量计算部的温度检测部的输出，计算混合流体的混合比的情况下，通过一个装置能够检测混合流体中的氧浓度。

在所述一方面的检测装置中，也可以进一步具备呼吸检测单元。根据该结构，不仅能够检测混合流体的流量以及混合流体中含有的物质的浓度，还能够进行呼吸的检测。

在所述一方面的检测装置中，所述呼吸检测单元也可以具备检测所述混合流体的压力的压力检测装置。根据该结构，不仅能够检测混合流体的流量以及混合流体中含有的物质的浓度，还能够检测混合流体的压力并进行呼吸检测。

在所述一方面的检测装置中，所述呼吸检测单元也可以具备流量变动计算部，该流量变动计算部基于在所述流量计算部中计算出的所述混合流体的流量，计算所述混合流体的流量的变动。

根据该结构，能够根据计算出的混合流体的流量，计算混合流体的流量的变动，并进行呼吸检测。因此，在不增加部件数量的情况下，能够进行呼吸检测，是很经济的。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种通过一个检测装置求出混合流体的流量以及混合流体中包含的物质的浓度，节约检测所需的费用的技术。

附图说明

图1示意性地例示了实施方式的检测装置的一例。

图2示意性地例示了检测元件的放大图的一例。

图3示意性地例示了实施方式的检测装置的截面的一例。

图4示意性例示了将实施方式的检测装置设置在流管部件时的概要图。

图5A示意性地例示了在气体没有在流管部件流动的状态下微型加热器起动时的温度分布的一例。

图5B示意性地例示了在气体在流管部件流动的状态下微型加热器起动时的温度分布的一例。

图6示意性地例示了表示实施方式的检测装置的功能构成的块图的一例。

图7示意性地例示了对应关系表的一例。

图8示意性地例示了使混合比变化后的混合气体在流管部件流动，并将一侧的热电元件的输出绘制成曲线图的实验结果的一例。

图9示意性地例示了表示实施方式的检测设备的处理顺序的流程图的一例。

图10示意性地例示了还包括用于检测混合流体压力的压力检测装置的检测装置的一例。

图11示意性地例示了在计算流量时考虑混合气体的热扩散率的情况下的检测装置以及流管部件的立体图的一例。

图12示意性地例示了表示检测装置的功能构成的块图的一例。

图13示意性地例示了检测元件与混合气体的气流的流动的关系的一例。

图14示意性地例示了在具有主流路部和副流路部的两个流路部的流管部件中具有检测装置的一例。

图15示意性地例示了副流路部的部分放大图的一例。

图16示意性地例示了在流管部件设置检测装置时的截面图的一例。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的一方面的实施方式(以下称为“本实施方式”)进行说明。但是，以下说明的本实施方式在所有方面只是本发明的示例。当然，可以在不脱离本发明范围的情况下进行各种改进和变形。即，在本发明的实施方式中，也可以适当地采用对应于实施方式的具体结构。

§1适用例

使用图1来说明适用本发明的场景的一例。图1示意性地例示了本实施方式的检测设备100的一例。检测装置100具备检测元件1、控制部2、安装了检测元件1和控制部2的电路基板3。混合流体在流管部件4中流动。然后，在流管部件4的上部形成一个流路部5。并且，检测装置100固定在流管部件4上，使得检测元件1位于流路部5内。另外，在检测元件1中，在微型加热器以及微型加热器附近具备热电元件。检测元件1是所谓热式的流量传感器。

在此，混合流体的流量如下进行计算。混合流体在流管部件4流动时，如果微型加热器起动，则微型加热器附近被加热。然后，从热电元件输出关于微型加热器附近的温度的信号。在混合流体流动时，如果利用微型加热器进行加热，则微型加热器发出的热量会受到混合流体流动的影响而偏向扩散。这种偏向的热扩散通过热电元件进行测量，计算出混合流体的流量。

另外，混合流体中含有物质的浓度如下进行计算。首先，预先求出在规定的流量下，来自一侧的热电元件的输出与混合流体的混合比之间的对应关系。然后，根据测量对象流体在流管部件4流动，来自一侧的热电元件的输出值和根据2个热电元件的输出值的差值计算出的流量和上述的对应关系，计算出混合比。然后，根据混合比和计算流量，计算出混合流体中含有物质的浓度。

如上所述，在本实施方式中，通过一个检测装置100，能够检测混合流体的流量和混合流体中包含的物质的浓度。因此，能够削减部件数量，能够节约检测所需的费用。

§2结构例

[硬件构成]

接下来，对本实施方式的检测设备的一例进行说明。本实施方式的检测装置100例如检测患有呼吸器官疾病的患者使用的氧浓缩器中在流管部件4内流动的氧和氮的混合气体的流量及氧浓度。如图1所示，检测装置100包括检测元件1、控制部2和安装有检测元件1和控制部2的电路基板3。

图2示意性地例示了本实施方式的检测元件1的放大图的一例。检测元件1具有微型加热器6以及热电元件7A、7B。在此，微型加热器6是本发明的“加热部”的一例。另外，热电元件7A、7B是本发明的“温度检测部”的一例。微型加热器6例如是由多晶硅形成的电阻体，设置在检测元件1的中央部分。另外，热电元件7A、7B以夹持微型加热器6的方式设置在微型加热器6的两侧。

另外，图3示意性地例示了检测装置100的截面的一例。在微型加热器6以及热电元件7A、7B的上下形成绝缘薄膜7。另外，在热电元件7A、7B下方的电路基板3设置有空腔9。另外，图4示意性地例示了检测装置100固定在流管部件4时的概要图。检测装置100设置为，检测元件1嵌入流路部5的中央部分。另外，检测装置100被设置成，使热电元件7A成为混合气体流动方向的上游侧、热电元件7B成为下游侧。

[流量检测原理]

接下来，对使用了检测元件1的流量检测的原理进行说明。图5A示意性地例示了在气体没有在流管部件4流动的状态下微型加热器6起动时的温度分布的一例。另一方面，图5B示意性地例示了在气体在流管部件4流动的状态下微型加热器6起动时的温度分布的一例。在气体没有在流管部件4流动的情况下，来自微型加热器6的热量以微型加热器6为中心对称地扩散。因此，来自热电元件7A、7B的输出不会产生差。另一方面，当气体在流管部件4流动的情况下，来自微型加热器6的热量受到气体流动的影响，不以微型加热器6为中心对称地扩散，而是向下游的热电元件7B侧进一步扩散。因此，来自热电元件7A、7B的输出会产生差。另外，气体的流量越多，上述输出的差就越大。上述气体的流量与来自热电元件7A、7B的输出的差之间的关系例如表示为下式(1)

在在此，ΔV表示流体的流量，T_A表示来自热电元件7A的输出值，T_B表示通过热电元件7B测量的输出值。另外，V_f是流体的流速，A及b是常数。在本实施方式中，根据上述原理来计算流量。

[功能构成]

图6示意性地例示了表示检测装置100的功能构成的块图的一例。在此，控制部2具备流量计算部10，该流量计算部10接收从热电元件7A、7B输出的信号，根据接收到的信号计算流体的流量。流量计算部10是本发明的“流量计算部”的一例。在计算来自热电元件7A、7B的输出的混合气体流量时，使用式(1)。如式(1)所示的那样，控制部2基于来自热电元件7A、7B的输出差求出混合气体的流量。

另外，检测装置100具备对应关系存储部12，该对应关系存储部12存储记录了规定的流量下来自热电元件7A的输出与混合气体的混合比的对应关系的对应关系表11。图7示意性地例示了对应关系表11的一例。在此，对应关系表11是本发明的“对应关系”的一例。另外，对应关系存储部12是本发明的“对应关系存储部”的一例。然后，控制部2具备混合比计算部13，该混合比计算部13接收存储在对应关系存储部12中的对应关系表11的信息、在流量计算部10中计算出的流量信息、以及与来自热电元件7A的输出有关的信息，并计算出混合气体的混合比。另外，混合比计算部13是本发明的“混合比计算部”的一例。

另外，对应关系表11是按每个流量预先制作出的。对应关系表11的制作方法是使氧和氮的混合气体在混合比变化的同时在流管部件4中流动，描绘混合比与来自热电元件7A的输出的关系。另外，流量的计算是通过将热电元件7A及7B的输出的差值代入式(1)来进行的。

另外，图8示意性地例示了使混合比变化后的混合气体在流管部件4流动，并描绘单侧的热电元件的输出(例如热电元件7A)的实验结果的一例。如图8所示，可以确认单侧的热电元件的输出与氧浓度有相关关系。也就是说，如果能够得到单侧的热电元件的输出，那么混合比就会被唯一地确定。

但是，一般混合气体的情况下，在制作对应关系表11时的混合气体的混合比和测量对象气体的混合比不同的情况下，由于两者的热扩散程度不同，因此，在制作对应关系表11时和测量对象气体时，即使以相同的流量流动，来自两者的热电元件7A、7B的输出以及热电元件7A和7B的输出的差值也会产生差异，另外，根据差值计算出的两者的计算流量也会产生差异。也就是说，为了求出测量对象气体的混合比，即使使用对应关系表11，也无法得到可靠性高的混合比。

然而，在本实施方式的混合气体中，作为混合气体中包含的氧分子和氮分子的热性质的一例的热阻率分别为49192[s/m²]和49575[s/m²]。这种热阻率的情况下，即使在制作对应关系表11时的混合气体的混合比和测量对象气体的混合比不同的情况下，在制作对应关系表11时和测量对象气体时，在以相同流量流动的情况下，来自两者的热电元件7A、7B的输出以及热电元件7A和7B的输出的差值上也不会产生差异，另外，根据差值计算出的两者的计算流量也不会产生差异。即，即使在制作对应关系表11时的混合比与测量对象气体的混合比不同的情况下，也可以使用对应关系表11来计算测量对象流体的混合比。

§3动作例

接下来，使用图9来说明检测装置100的动作例。图9示意性地例示了表示检测装置100的处理顺序的流程图的一例。另外，以下说明的处理顺序只是一例，各处理也可以尽可能地变更。此外，关于以下说明的处理顺序，可以根据实施方式适当地省略、替换和追加步骤。

(步骤S101)

首先，使用氧浓缩器，当氧和氮的混合气体流入流管部件4时，微型加热器6被起动。微型加热器6起动后，微型加热器6的附近被加热。

(步骤S102)

在步骤S102中，根据热电元件7A、7B，进行与热电元件附近的温度相对应的输出。与从热电元件7A、7B输出的温度相关的信号被发送到流量计算部10。当利用微型加热器6在微型加热器6附近加热时，由于流管部件4内流动的流体的影响，来自热电元件7A、7B的输出结果存在差异。

(步骤S103)

在步骤S103中，在流量计算部10中，接收关于从热电元件7A、7B输出的温度的信号，使用式(1)计算流过流管部件4的混合气体的流量。根据以上步骤，计算出流过流管部件4的混合气体的流量。另外，在以下步骤中，在混合比计算部13中，使用来自热电元件7A的输出、计算出的混合气体的流量和对应关系存储部12存储的对应关系表11，计算混合气体的氧浓度。

(步骤S104)

在步骤S104中，从对应关系表11中选择与计算出的流量以及来自热电元件7A的输出值对应的混合比。在此，从对应关系表11中选择混合比时，从对应关系表11中选择与计算流量以及来自热电元件7A的输出值最接近的前后2个值对应的混合比，将这2个混合比按比例分配的值也可以作为混合气体的混合比。

(步骤S105)

如上所述，使用来自热电元件7A的输出值和根据热电元件7A、7B的差值计算出的流量和对应关系表11，决定混合比。然后，根据计算流量和混合比计算出氧浓度。通过执行上述步骤，可以求出流管部件4内流动的混合气体的流量和氧浓度。

另外，在本实施方式中，如对应关系表11等所示，基于来自热电元件7A的输出来计算混合气体的混合比，但也可以基于来自热电元件7B的输出来进行混合比。另外，也可以组合热电元件7A和7B的输出，计算出混合比。在组合热电元件7A和7B的输出的情况下，可以从信息量的观点来进行精度更高的混合比计算。另外，对应关系表11适当预先制作成。

[作用、效果]

如上所述，在本实施方式中，通过检测装置100，能够计算在氧浓缩器的流管部件4内流动的氧和氮的混合气体的流量。另外，以计算出的流量和来自热电元件7A的输出为基础，可以求出混合气体中的氧浓度。氧浓缩器由于时效劣化而使混合气体中包含的氮的浓度上升，但是如果使用本实施方式的检测装置100，则能够检测出时效劣化。另外，上述的流量和氧浓度的计算通过一个检测装置100来实现。因此，能够节减检测所需的费用。

§4变形例

以上，详细说明了本发明的实施方式，但上述说明在所有方面只是本发明的例示。当然，可以在不脱离本发明范围的情况下进行各种改进和变形。例如，可以进行以下变更。以下，关于与上述实施方式相同的构成要素使用同样的符号，关于与上述实施方式相同的点，省略了适当的说明。以下的变形例可以适当地进行组合。

＜4.1＞

例如，图10示意性地例示了还包括检测混合流体的压力的压力检测装置101的检测装置102的一例。在此，压力检测装置101是本发明的“呼吸检测单元”的一例。检测装置102例如可以用于检测流经氧浓缩器500内的流管的混合气体中含有的氧浓度以及流经流管的混合气体的压力。氧浓缩器500例如由患有呼吸器官疾病的患者等使用。氧浓缩器500具备压缩机501，其压缩例如从系统外部吸入的空气；筛床(シーブベッド)502，其对压缩机501中压缩的空气进行加压或减压，从而生成高浓度的氧。另外，氧浓缩器500具有用于储存生成的高浓度氧的氧气罐503和用于控制包含从氧气罐503向患者输送的高浓度氧的混合气体的流量的流量控制电磁阀504。

在此，安装有检测元件1和控制部2的电路基板3设置在氧浓缩器500的氧气罐503内的流管部件4A上。并且，检测装置102检测氧浓缩器500的流管部件4A内的氧流量和氧浓度。另外，压力检测装置101设置在从流量控制电磁阀504延伸至患者的嘴边的流管部件4A的途中。并且，检测通过流管部件4A内的氧和氮的混合气体的压力。因此，例如，患有呼吸器官疾病的患者在从氧浓缩器吸入氧时，可以判断患者是否正常呼吸，以及判断患者吸入的强度等。

另外，在上述变形例中，检测装置102具备压力检测装置101，通过压力检测装置101检测患者的呼吸，但也可以不具备压力检测装置101而具备流量变动计算部，该流量变动计算部基于在流量计算部10中计算出的混合流体的流量，计算混合流体的流量变动。在此，流量变动计算部是本发明的“呼吸检测单元”的一例。如果是这样的检测装置102，则能够根据在流量变动计算部计算出的流量的变动来检测呼吸。另外，由于可以在不增加部件数量的情况下进行呼吸检测，因此，比较经济。

＜4.2＞

另外，在流量计算部10中计算混合气体的流量时，也可以考虑例如混合气体的热扩散率等的热性质。根据这样的计算方法，可以计算出接近实际混合气体流量的流量。图11示意性地例示了在计算流量时考虑混合气体的热扩散率的情况下的检测装置100A以及流管部件4B的立体图的一例。如图11所示，除了用于测量混合气体的流量和氧浓度的检测元件1和控制部2之外，检测装置100A还包括用于检测混合气体的热扩散率的检测元件14。另外，虽然没有图示，但流管部件4B具有如流管部件4的流路部5那样沿着混合气体的流动的一流路，检测元件1和检测元件14在阻挡气体流动的方向上排列设置该一条流路上。检测元件14是与检测元件1相同类型的热式的流量传感器，与检测元件1一样具备微型加热器6A、热电元件7C、7D。

图12示意性地例示了表示检测装置100A的功能构成的块图的一例。检测装置100A的控制部2A除了控制部2的结构之外，还具备流量修正部15，该流量修正部15接收来自检测元件14的热电元件7C、7D的检测结果，修正混合流体的流量。流量修正部15是本发明的“流量修正部”的一例。另外，混合比计算部13根据来自热电元件7C的输出和存储在对应关系存储部12中的对应关系表11计算混合比。然后，根据计算出的混合比和通过流量修正部15修正出的流量来计算混合气体的氧浓度。在此，对应关系表11表示使氧和氮的混合气体在混合比变化的同时流入流管部件4B，混合比和来自热电元件7C的输出的关系。

图13示意性地例示了检测元件14与混合气体的气流流动的关系的一例。检测元件14以微型加热器6A和热电元件7C、7D沿阻挡混合气体流动的方向排列的方式设置在流管部件4B所具备的一流路上。混合气体的热扩散率可以通过微型加热器6A加热附近的空间，根据来自热电元件7C、7D的输出来计算。另外，如图13所示，当微型加热器6A和热电元件7C、7D沿阻挡混合气体流动的方向排列设置的情况下，来自微型加热器6A的热扩散以微型加热器6A为中心，向热电元件7C、7D的两个方向对称扩散。另外，向热电元件7C、7D两个方向的扩散不依赖于流量。因此，检测元件14能够基于加热前后来自热电元件7C和7D的输出，计算不依赖于流量的热扩散率。另外，对计算出的这两个的热扩散率进行平均，可以计算出降低了来自热电元件的输出偏差的热扩散率。

然后，通过将上述计算出的与热扩散率有关的值乘以在流量计算部10中计算出的混合气体的流量，能够将在流量计算部10中计算出的流量修正为接近于实际的混合气体的流量的流量。因此，可以计算出与现实中流动的混合流体的流量相近的值。

另外，在本变形例中，可以根据来自热电元件7C的输出以及对应关系表11计算出混合比。然后，根据计算出的混合比和流量，可以计算出氧浓度。在此，微型加热器6A和热电元件7C在阻挡混合气体流动的方向上排列设置，因此，热电元件7C的输出不依赖于流量。即，对应关系表11不需要按流量制作，计算混合比时不需要流量信息。即，由于可以计算出不受流量影响的混合比，所以计算出的混合比为精确度高的值。

另外，在本变形例中，使用来自热电元件7C的输出计算出混合比，但也可以使用来自热电元件7D的输出计算出混合比。此时，预先制作了来自热电元件7D的输出和混合比的对应关系表11。另外，混合比计算部13接收来自热电元件7D的输出。另外，也可以使用来自热电元件7C及热电元件7D的输出的平均值来计算混合比。此时，预先制作了来自热电元件7C及热电元件7D的输出平均值和混合比的对应关系表11。另外，此时，混合比计算部13接收来自热电元件7C及热电元件7D的输出，对这些数值进行平均，用于混合比的计算。如上所述，在使用热电元件7C及热电元件7D的输出的平均值来计算混合比的情况下，由于减少了来自热电元件的输出的偏差的影响，所以计算出的混合比的精度提高。

＜4.3＞

在＜4.2＞的变形例中，检测元件1和检测元件14设置在流管部件4B的一流路上，但检测元件1和检测元件14也可以设置在不同的流路上。图14示意性地例示了在具备主流路部16和副流路部17这两个流路部的流管部件4C具有检测装置100B的一例。

在此，检测装置100B具备圆盘状的电路基板19、覆盖电路基板19的外表面的盖19、使电路基板19和流管部件4C粘接的密封件20。另外，在流管部件4C具备主流路部16和副流路部17这两个流路部。主流路部16是管状部件。副流路部17位于主流路部16的侧方向，在其内部形成副流路。图15示意性地例示了副流路部17的部分放大图的一例。主流路部16和副流路部17经由流入用回路21和流出用回路22连通。副流路部17具有：从流入用流路21分支用于检测混合气体流量的流量检测流路23、同样从流入用流路21分支用于检测混合气体的热扩散率的物理参数检测流路24。另外，从流入用流路21分支出的流量检测用流路23和物理参数检测用流路24合流成为流出用流路22。

流量检测用流路23是大致为コ字形的流路。流量检测用流路23具有检测元件配置部分25A，该检测元件配置部分25A在长边方向(与主流路部16平行的方向)的途中设置有用于检测混合气体流量的检测元件1。

物理参数检测用流路24也与流量检测用流路23相同，是大致的コ字形的流路。物理参数检测用流路24具有在长边方向(与主流路径部16平行的方向)的途中设置有测量混合气体的热扩散率的检测元件14的检测元件配置部分25B。在此，检测元件14的微型加热器以及热电元件虽然没有图示，但是排列设置在阻挡混合气体流动的方向上。

另外，在本变形例中，主流路部16的轴方向的长度约为50mm，内周面的直径(主流路部16的内径)约为20mm，主流路部16的外径约为24mm。

对检测装置100B向流管部件4C的固定方法如下。首先，通过密封件20使副流路部17和电路基板19粘接。然后，用盖19覆盖电路基板19的表面。通过这样的固定方法，确保了副流路部17的内部的气密性。因此，流管部件4C的外部空气不会侵入副流路部17，不会对流量或物理参数的检测产生影响。

图16示意性地例示了在流管部件4C设置检测装置100B时的截面图的一例。流管部件4C在副流路部17的附近具有电阻体26。当混合气体流入主流路径部16时，混合气体的一部分因电阻体26而阻碍流动，通过流入流路21流入副流路部17。而且，温度、浓度等条件相等的混合气体流入从副流路部17分支的流量检测用回路23和物理参数检测用回路24。因此，能够使用检测元件14计算出温度、浓度等条件与从检测元件1检测出的混合气体相等的流体的热扩散率。因此，能够根据温度、浓度等条件相等的流体的热扩散率修正混合气体的流量，能够提高检测装置100B的测量精度。

另外，在检测装置100B中，通过调整各自的流路的宽度，能够个别地控制分流到流量检测用流路23和物理参数检测用流路24的气体的流量。因此，根据检测元件1的检测范围，控制流过流量检测用回路23的气体的流量，根据检测元件14的检测范围，能够控制流过物理参数检测用回路24的气体的流量。

因此，检测装置100B能够以对应于各检测元件固有的检测范围的最佳流量来检测流量及气体的特性。因此，检测元件1、14能够高精度地测量气体的流量和特性。

另外，与＜4.2＞的变形例相同，也可以根据得到的流量计算出氧浓度，这是不言而喻的。

另外，上述检测装置100A及检测装置100B在修正流量时使用了热扩散率，但不限于热扩散率，也可以测量表示混合气体的热性质的物理参数，使用该物理参数对流量进行修正。

另外，在上述实施方式中，对应关系表11描绘了来自热电元件的输出与混合气体的混合比的关系，但也可以绘制与来自热电元件的输出相关的物理量和混合气体的关系，并将其用于混合比计算时。另外，在检测装置100A、100B中，混合气体中包含的物质是氧和氮，但是混合气体中包含的物质不限于氧和氮，也可以不接近热性质。由于混合比计算部13不受流量的影响，所以只要是自明的混合气体，就能够使用不依存于流量的对应关系表推定其混合比，能够基于推定结果进行流量的修正。另外，检测对象不限于气体，只要是液体等具有流动性的物质即可。

另外，在上述检测装置100A、100B中，通过流量修正部15对流量进行修正，但也可以不对流量进行修正。

上述公开的实施方式和变形例可以分别进行组合。

另外，为了能够将本发明的构成要件与实施例的构成进行对比，以下以附图的符号形式记载本发明的构成要件。

＜发明1＞

一种检测装置(100)，其检测混合流体的特征，该混合流体包含热性质的差在规定定范围内的不同种类的物质，其中，具备

一个或多个加热部(6)，其加热所述混合流体；

多个温度检测部(7A、7B、7C、7D)，其检测加热的所述混合流体的温度；

流量计算部(10)，其包括所述加热部(6)和所述多个温度检测部(7A、7B、7C、7D)的至少一部分而构成，使用来自所述多个温度检测部(7A、7B、7C、7D)的至少一部分的输出，计算所述混合流体的流量；

对应关系存储部12，其存储在规定的流量下的来自所述温度检测部(7A、7B、7C、7D)的输出与上述混合流体中的上述物质的混合比之间的对应关系；

混合比计算部(13)，基于来自所述温度检测部(7A、7B、7C、7D)的输出以及所述对应关系，计算上述混合流体中的上述物质的混合比。

＜发明2＞

在发明1所述的检测装置(100)中，所述混合比计算部(13)基于来自构成所述流量计算部(10)的所述温度检测部(7A、7B)的输出及所述对应关系，计算所述混合流体中的所述物质的混合比。

＜发明3＞

在发明1所述的检测装置(100A、100B)中，使用所述多个温度检测部(7A、7B、7C、7D)中的、不构成所述流量计算部(10)而在与所述混合流体的流动方向不同方向排列设置的所述温度检测部(7C、7D)的输出，计算所述混合流体的物理参数，

所述混合比计算部(13)基于来自在所述物理参数的计算中所使用的所述温度检测部(7C、7D)的输出及所述对应关系，计算所述混合流体中的所述物质的混合比。

＜发明4＞

在发明3所述的检测装置(100A、100B)中，还具备流量修正部(15)，其基于来自在所述物理参数的计算中所使用的所述温度检测部(7C、7D)的输出，修正所述混合流体的流量。

＜发明5＞

在发明1至4中任一项所述的检测装置(100、100A、100B)中，所述不同种类的物质是氧和氮。

＜发明6＞

在发明1至5中的任一项所述的检测装置(102)中，还具备呼吸检测单元。

＜发明7＞

在发明6所述的检测装置(102)中，所述呼吸检测单元包括压力检测装置(101)，其用于检测所述混合流体的压力。

＜发明8＞

在发明6所述的检测装置(102)中，所述呼吸检测单元包括流量变动计算部，该流量变动计算部基于在所述流量计算部(10)计算出的所述混合流体的流量，计算所述混合流体的流量变动。

符号说明

1、14：检测元件

2、2A：控制部

3、18：电路基板

4、4A、4B、4C：流管部件

5：流路部

6、6A：微型加热器

7、7A、7B、7C、7D：热电元件

8：绝缘薄膜

9：空腔

10：流量计算部

11：对应关系表

12：对应关系存储部

13：混合比计算部

15：流量修正部

16：主流路部

17：副流路部

19：盖

20：密封件

21：流入量流路

22：流出用流路

23：流量检测用流路

24：物理参数检测用流路

25A：检测元件配置部分

25B：检测元件配置部分

26：电阻体

100、100A、100B、102：检测装置

101：压力检测装置

500：氧浓缩器

501：压缩机

502：筛床

503：氧气罐

504：流量控制电磁阀