JP3615825B2

JP3615825B2 - 自動消火装置

Info

Publication number: JP3615825B2
Application number: JP09997395A
Authority: JP
Inventors: 賢一中村
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 1995-03-31
Filing date: 1995-03-31
Publication date: 2005-02-02
Anticipated expiration: 2020-02-02
Also published as: JPH08266680A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、火災の発生状況や火災に対する放水状況を記録する自動消火装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような自動消火装置としては、例えば、ドーム球場、アリーナ、展示ホール、体育館、工場、ガレリアあるいはアトリウム等の大空間において、火災の発生及び当該火災発生位置を検出する火災検出装置と、火災検出装置によって検出された火災を消火するための放水銃とを備えた自動消火装置がある。
このような自動消火装置では、火災検出装置によって防護区域内である大空間における火災発生の有無を常時検出しており、火災の発生を検出した場合、火災の発生位置を特定し、特定された火災位置に放水銃の照準を合わせるとともに、照準が合った後に放水することで自動消火を行っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の自動消火装置にあっては、発生した火災に対して自動消火を行うという基本的な動作だけが求められており、実際に消火処理を行った内容に関してはまったく考えられていないというのが現状であった。
このため、防護区域内で複数の火災が発生し、連続して消火処理が行われた場合、どのような経緯で火災が発生し、また、消火されたのかということを知るための手段がなかった。
もし、このような消火処理に関する履歴情報があれば、履歴情報に基づいて火災検出手段を含む自動消火装置のメンテナンスにも役立つと思われる。
【０００４】
本発明の課題は、上記問題点を解消し、消火処理に関する履歴情報をもつ自動消火装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、二次元平面領域を複数の領域に分割し、さらに高さ方向にも所定数に分割して管理されるゴミピットからなる防護区域に、該防護区域内における火災の発生を検出し、火災発生位置を得る火災検出手段と、該防護区域内における火災を消火する放水銃と、前記ゴミピットのゴミの積載高を測定するクレーン制御部とを設けた自動消火装置であって、
火災発生位置に対する前記放水銃の旋回角及び俯仰角を定め、前記火災発生位置に基づいて、その場所へ放水するように前記放水銃を制御する放水銃制御部と、
前記火災検出手段により得られた火災発生位置及び火災発生時刻と前記放水銃制御部によって制御される前記放水銃により放水が行われた放水時刻とを含む情報を履歴情報として格納する情報格納手段と、
前記履歴情報を表示装置に出力する出力手段と、を備え、
前記履歴情報と火災発生位置に対応するゴミ積載高のデータとを一つの同じ画面に出力させることを特徴とする。
【０００８】
【作用】
情報格納手段に格納された火災発生位置、放水時刻が保存されるので、後で必要に応じて確認することができる。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明の好適な一実施例を図面を参照して説明する。
図１は、本実施例の自動消火装置１の概略構成を示す図であり、本発明における自動消火装置１をゴミピット用の消火装置として適用した場合の一例を示す。すなわち、本実施例の大空間消火装置１は、ゴミを貯留するためのゴミピット１０内を防護区域とし、このゴミピット１０内で発生する火災を消火するための消火装置となっている。
この大空間消火装置１は、図１に示すように、火災検知装置（火災検出手段）２と、放水銃（消火用ノズル）３と、放水銃制御部４と、データ処理装置（出力手段）５とからなり、データ処理装置５は、、表示装置６、印字装置７、ＲＡＭ等の半導体メモリからなるデータ格納装置（情報格納手段）８を備え、また、放水銃３及び放水銃制御部４で消火手段を構成している。
【００１０】
図２は、防護区域としてのゴミピット１０の概略平面図、図３は、図２におけるゴミピット１０のＡ−Ａ’線断面図である。
本実施例におけるゴミピット１０は、図２に示すように、縦２０ｍ，横４０ｍ，深さ３０ｍの直方体状の容器となっており、縦方向を７、横方向を１４に分割して二次元平面領域を９８の領域に分割し、さらに、高さ方向を４に分割して管理している。そして、対向する短手方向の両辺近傍位置にそれぞれ１門ずつ合計２門の自動／手動切替型の放水銃２ａ，２ｂ（以下、放水銃２ａ，２ｂをそれぞれＡ放水銃，Ｂ放水銃という）を設置し、長手方向の一辺近傍位置中央に監視室Ｓを設置するとともに、この監視室Ｓの前方に１門の手動型の放水銃２ｃ（以下、放水銃２ｃをＣ放水銃という）を設置している。
【００１１】
また、図３に示すように、投入ステージ１１から投入されたゴミはゴミピット１０内に一時貯留され、クレーン装置Ｔによって撹拌または運搬された後、投入ホッパ１２から焼却炉１３に投入される。そして、焼却炉１３ではゴミピット１０内の空気を燃焼用に吸引し、臭気が外部に漏れるのを防いでいる。さらに、ゴミピット１０内のゴミはクレーン装置Ｔによりゴミの移動処理や火災監視等を高めるために常時片側（焼却炉１３側）に寄せるという作業が行われている。
クレーン装置Ｔは、天井自走型のクレーン装置であり、クレーン制御装置２０によって、図２中、矢印Ｘ方向と矢印Ｙ方向とにレールに沿って自由に移動可能となっており、また、ワイヤケーブルを下ろしたり巻き上げることにより昇降自在となっている。
【００１２】
火災検知装置２は、赤外線画像式の火災検知器である赤外線センサ２ａを有し、図４に示すように、ゴミピット１０の上方位置に設けられて水平・垂直両方に旋回することにより防災区域となるゴミピット１０内を二次元平面的に走査し、火災の際に高温物体から放射される熱エネルギーを検出することにより、火災の発生及び当該火災発生位置を所定領域毎に検出する温度センサである。そして、火災発生の検出と同時に表示装置６上に火源位置をポイントで表示し、同じ画面で放水銃３の状態確認、例えば、放水中であるとか、照準中であるといったことを確認できる。
【００１３】
放水銃３は、ゴミピット１０内の所定領域に対して照準を合わせ、消火ポンプＰ及びモータＭによって、数百リットル（例えば、毎分６００リットル）の水を所定領域に放水するものである。
放水銃制御部４は、図１に示すように、照準制御部４ａ、油圧ポンプ制御部４ｂ、タイマ部４ｃ、主制御部４ｄから構成されている。
【００１４】
照準制御部４ａは、主制御部４ｄから入力される火災発生位置情報に基づいて放水銃３における上下・左右の移動による照準制御及びノズル（噴霧）形状の制御を行うものであり、油圧ポンプ制御部４ｂは、主制御部４ｄからの放水開始命令に基づいて消火ポンプＰ及びモータＭに対する駆動制御信号を出力するとともに、放水銃３に供給される水源の弁の開閉制御を行うものである。
【００１５】
タイマ部４ｃは、火災検知装置２からの火災発生情報の検出タイミングに基づく主制御部４ｄからの信号によって起動し、予め設定された時間（本実施例では、６分に設定しているが、設定時間は設置条件に合わせて自由に設定可能）になるとタイムアップ信号を主制御部４ｄに対して出力する。主制御部４ｄは、火災検知装置２から火災発生情報及び火災発生位置情報を受け取ってタイマ部４ｃを起動するとともに、照準制御部４ａに対して火災発生位置情報を出力する。また、クレーン制御部２０から出力される退避完了信号、あるいは、タイマ部４ｃから出力されるタイムアップ信号を受け取って油圧ポンプ制御部４ｂに放水開始命令を出力する。このタイマ部４ｃは、火災を確認するために監視者が中央監視室から監視室Ｓに来るまでの時間を設定するためのものである。
【００１６】
データ処理装置５は、図５に示すように、表示装置６、印字装置７、データ格納装置８（本体内部に収容されている）、入力装置９を備え、ＲＯＭ内に格納される後述するプログラム処理に基づいて、火災検知装置２及び放水銃制御部４との間で授受される信号に基づいて、履歴情報の処理を含む各種データ処理を行うものである。
表示装置６及び印字装置７は、データ処理装置５によって処理された各種情報を視覚を通して外部に報知するものであり、データ格納装置８は、履歴情報や、ゴミピット１０内の二次元平面領域を分割した９８領域におけるゴミ積載高のテーブルデータ等の各種データを格納する、少なくとも格納用ＲＡＭを備えている。入力装置９は、キー入力部９ａ及びジョイスティック９ｂを備え、防災システム監視者による各種操作指示を与えるものである。
【００１７】
クレーン制御部２０は、クレーン装置Ｔに対し、ゴミピット１０内のゴミの搬送等を行うための制御信号を出力するものであり、また、火災検出時にはクレーン装置Ｔをゴミピット１０の外に設けられた所定のクレーン退避位置に退避させるための退避要求信号を出力し、クレーン装置Ｔの退避が完了したら放水銃制御部４の主制御部４ｄに退避完了信号を出力し、放水時にクレーン装置Ｔが放水の障害とならないようにしてある。さらに、予め設定された時間毎、または、ゴミを運搬する度に、前述の９８に分割された各領域毎にクレーン装置Ｔをゴミ上面まで下ろし、巻き上げられたワイヤケーブルの長さに基づいて各領域毎のゴミの積載高を測定し、各領域に対応する高さデータを図示しないデータ格納部に格納する。
【００１８】
次に、本実施例の動作を説明する。
図６及び図７は、本実施例の自動制御処理のフローチャートである。なお、以下の説明においてＳは処理ステップを示す。
まず、火災検知装置２によって火災の発生の有無をチェックし（Ｓ１）、火災の発生を検出すると、監視室Ｓ内の防災システムより火災確認出力を行い、その表示装置６において火災が発生した旨の表示を行う（Ｓ２）。そして、消火ポンプＰの運転開始の有無がチェックされ（Ｓ３）、消火ポンプＰの運転開始が確認された時点で消火ポンプＰに運転指令が出力される（Ｓ４）。
【００１９】
ここで、防災システムにおける動作モードが自動モードであるか手動モードであるかをチェックし（Ｓ５）、手動モードである場合、後述する手動制御処理を実行し（Ｓ６）、自動モードである場合、火災位置及び高さのデータを受信する準備ができているか否かをチェックする（Ｓ７）。データ受信の準備ができた時点で放水銃制御部４は、火災検知装置２から火災発生位置（前述した９８領域のいずれかの領域）のデータを受信し、データ格納装置８に格納する。そして、火災発生位置のデータに対応する高さデータ（４ブロックのいずれか）をデータ格納装置８から受信し、表示装置６に火災位置と高さデータとを表示する（Ｓ８）。
【００２０】
次に、入力された火災発生位置のデータに基づいて、火災発生位置がＢ放水銃による放水対象区画であるか否かをチェックし（Ｓ９）、Ｂ放水銃による放水対象区画でない場合はＡ放水銃による放水対象区画であると判断して照準制御部４ａによりＡ放水銃の照準制御を行う（Ｓ１０）。一方、上記Ｓ９の判断処理において、火災発生位置がＢ放水銃による放水対象区画である場合、Ｂ放水銃の前面に設けられた扉の開放指令を行い（Ｓ１１）、扉が開き終わったら照準制御部４ａによりＢ放水銃の照準制御を行う（Ｓ１２，Ｓ１３）。そして、照準制御部４ａによる照準制御中は、表示装置６に照準中である旨の表示を行う（Ｓ１４）。このように、３次元的に得られた火災発生位置に基づいて、その場所へ放水するように放水銃３を制御、すなわち、照準の位置合わせを行う。
なお、放水銃３毎に火災発生地点に対する旋回角及び俯仰角が定められており、このために放水銃３には角度を検出するためのエンコーダが設けられている。放水銃制御部４は、放水銃３へ放水位置を指定する信号を送り、このデータは後述する圧力スイッチがオンになったとき、つまり、放水銃３による放水が行われたとき、データ格納装置８に格納されることになる。そして、データ処理装置５には、図示しない日時用タイマが接続されており、火災検出時あるいは放水時に、その時刻が火災発生時刻データまたは放水時刻データとして、データ格納装置８に火災発生位置及び放水位置と対応付けられて格納される。本実施例では、火災発生位置と火災発生時刻とをまとめて火災情報といい、放水位置と放水時刻とをまとめて放水情報という。
【００２１】
照準が完了すると（Ｓ１５）、表示装置６は放水待機の表示となり（Ｓ１６）、タイマ部４ｃによる計時を開始する（Ｓ１７）。そして、タイマ部４ｃによって５分間の計時が終了したか否かをチェックし（Ｓ１８）、終了するとタイムアップ信号を主制御部４ｄに出力する。また、クレーン制御部２０からクレーン装置Ｔの退避完了を伝える退避完了信号の有無をチェックし（Ｓ１９）、クレーン制御部２０から主制御部４ｄに退避完了信号が入力された場合、表示装置６は放水準備中である旨の表示を行う（Ｓ２０）。次いで、使用する放水銃３がＡ放水銃であるかＢ放水銃であるかをチェックし（Ｓ２１）、Ａ放水銃を使用するときはＡ放水銃の自動弁を開き（Ｓ２２）、Ｂ放水銃を使用するときはＢ放水銃の自動弁を開く（Ｓ２３）。自動弁が開かれると、圧力スイッチがオンとなったか否かをチェックし（Ｓ２４）、オンとなっている場合、放水銃３による放水が開始されたものとして、表示装置６に自動放水中である旨の表示を行い（Ｓ２５）、割込み処理待ちとなる。
【００２２】
図８は、本実施例の手動制御処理のフローチャートである。
手動制御処理では、まず、放水銃３の自動照準制御を停止し（Ｓ３１）、３門のＡ放水銃〜Ｃ放水銃のいずれの放水銃３を使用するかを選択する（Ｓ３２）。
ここで、Ｂ放水銃が選択されたか否かをチェックし（Ｓ３３）、この判断処理において、Ｂ放水銃が選択された場合、Ｂ放水銃の前面に設けられた扉が開いているか否かのチェックを行い（Ｓ３４）、扉が開いていないときには扉の開放指令を行って扉を開く（Ｓ３５，Ｓ３６）。
【００２３】
次に、手動操作の選択を行い（Ｓ３７）、ここで、ジョイスティック操作を選択した場合、表示装置６に照準中である旨の表示を行うとともに（Ｓ３８）、選択した放水銃３に対応するジョイスティック９ｂを操作することで上記Ｓ３２の処理で選択された放水銃３の照準制御を行う（Ｓ３９）。そして、再度手動制御処理を実行する（Ｓ４０）。また、上記Ｓ３７の選択処理において、放水操作を選択した場合、表示装置６は放水準備中である旨の表示を行い（Ｓ４１）、上記Ｓ３２の処理で選択された放水銃３の自動弁を開く（Ｓ４２）。自動弁が開かれると、圧力スイッチがオンとなったか否かをチェックし（Ｓ４３）、オンとなっている場合、放水銃３による放水が開始されたものとして、表示装置６に手動放水中である旨の表示を行い（Ｓ４４）、再度手動制御処理を実行する（Ｓ４５）。さらに、上記Ｓ３７の選択処理において、放水停止操作を選択した場合、対象となる放水銃３の自動弁を閉じ（Ｓ４６）、再度手動制御処理を実行する（Ｓ４７）。なお、この処理を抜けるときは、後述する自動・手動切換割込み処理を実行することで動作モードを自動モードに切り換えて行う。
【００２４】
図９は、本実施例の自動・手動切換割込み処理のフローチャートである。
自動・手動切換割込み処理は、予め設定されている動作モードを割込み処理によって切り換えるものであり、動作モードが切り換えられると、切り換えられた現在の動作モードが自動モードであるか手動モードであるかをチェックし（Ｓ５１）、手動モードである場合、前述した手動制御処理を実行し（Ｓ５２）、自動モードである場合、火災検知装置２によって火災の発生の有無をチェックし（Ｓ５３）、火災の発生を検出すると、照準制御を行うために図６のＳ７の処理に進み、一方、火災が発生していないときには割込み処理待ちとなる。
【００２５】
図１０及び図１１は、本実施例の復旧割込み処理のフローチャートである。
復旧割込み処理では、まず、現在の動作モードが自動モードであるか手動モードであるかをチェックし（Ｓ６１）、手動モードである場合、前述の手動制御処理を実行し、復旧処理を行わない（Ｓ６２）。すなわち、この復旧処理はＡ放水銃及びＢ放水銃に対して行われる処理であり、具体的には、Ａ放水銃及びＢ放水銃を所定位置に格納する処理とＢ放水銃における扉の閉塞処理とが行われる。また、Ｃ放水銃は手動動作するので放水停止、つまり復旧動作も手動で行う。
【００２６】
次に、火災検知装置２によって火災の発生の有無をチェックし（Ｓ６３）、火災の発生を検出した場合、火災が継続しているものと判断して復旧処理を行わず、図６のＳ７の処理に進み、再度火災位置・高さデータを読み込み、放水を継続する。これは、前回の火災発生位置と異なる位置で火災が発生していることが考えられるためである。
上記Ｓ６３の判断処理において火災が鎮火した場合、放水に使用した放水銃３がＡ放水銃であるか、Ｂ放水銃であるか、あるいは、Ａ放水銃及びＢ放水銃の両方であるかをチェックし（Ｓ６４）、対応する放水銃３の自動弁を閉じるとともに（Ｓ６５，Ｓ６６，Ｓ６７）、表示装置６に復旧中である旨の表示を行う（Ｓ６８）。
【００２７】
自動弁が閉じられると、圧力スイッチがオフとなったか否かをチェックし（Ｓ６９）、オフとなっている場合、放水銃３による放水が停止されたものとして、再度放水に使用した放水銃３がＡ放水銃であるか、Ｂ放水銃であるか、あるいは、Ａ放水銃及びＢ放水銃の両方であるかをチェックし（Ｓ７０）、対応する放水銃３を格納する（Ｓ７１，Ｓ７２，Ｓ７３）。そして、放水銃３の格納が完了したか否かをチェックし（Ｓ７４）、格納完了を確認すると、続いて、Ｂ放水銃を使用したか否かをチェックする（Ｓ７５）。ここで、Ｂ放水銃を使用していた場合、Ｂ放水銃の前面の扉に閉塞指令を行って扉を閉じる（Ｓ７６，Ｓ７７）。
【００２８】
図１２は、本実施例の火災信号ログの出力例を示す図である。
すなわち、火災検知装置２からゴミピット１０内に火災が発生した旨の火災発生信号が放水銃制御部４に入力されると、データ処理装置５では、図１２に示すように、火災アドレス及びゴミ積み上げ高さの生データと変換データ、さらに、火災発生日時のデータをデータ格納装置８に格納し、表示装置６に出力するとともに、必要に応じて印字装置７によりプリントアウトする。なお、生データとは、火災検知装置２やクレーン制御部２０から出力される電流値そのままの値であり、変換データとは、生データを、対応する二次元平面領域（アドレス領域）や高さ領域（ブロック領域）に変換して得られるデータである。
これによって、表示装置６に表示される火災信号ログにより、現在までの火災発生履歴情報を即座に把握することができ、また、データ格納装置８に格納された過去のログデータ（履歴情報）をいつでも参照することができ、装置メンテナンスのための情報の一つとして登録データを利用することができる。
この自動消火装置（設備）においては、火災検知装置２と放水銃３とがあり、これらを別々のマイコン等で制御している。また、火災発生位置等の他に放水位置等もデータとして格納するようにしているので、装置が何等かの原因で呼称して、例えば、火災が発生したにもかかわらず、放水されなかった場合には、このログ画面を参照することにより、火災検知の制御系または放水側の制御系のどちらに問題（故障等）があるのかを容易に判断することができる。
【００２９】
なお、上記実施例では、クレーン装置Ｔがクレーン退避位置に退避した時点で退避完了信号を出力するようになっているが、この退避完了信号を出力するタイミングとしては、クレーン装置Ｔがワイヤロープにより巻き上げられてゴミピット１０の上方に位置した時点で出力するように構成しても構わない。
また、上記実施例では、ゴミピット１０内を縦７×横１４の９８に分割し、さらに、高さ方向を４段階に分割して管理しているが、この分割数は火災検知装置２の精度や放水銃３の放水パターン等に合わせて任意に設定可能である。
さらに、上記実施例では、システムの監視者による判断に要する時間として、タイマ部６ｃに設定された時間は６分となっているが、この設定時間は設置条件に合わせて自由に設定可能である。
【００３０】
そして、本実施例としては、消火手段として放水銃を例に採り説明しているが、これに限らず、例えば、スプリンクラーヘッド，水噴霧ヘッド，消火栓等があり、スプリンクラーヘッドにおいては、ヘッドの一次側に接続される地区警報弁に設けられた圧力スイッチにより、放水位置や放水時刻を知ることができ、また、放水時刻をポンプに起動信号を出力した時刻から求めるようにしてもよい。
また、図１２に示す例では、表示装置６に火災情報を５つ、放水情報を１つだけ表示しているが、これらの数は特に限定されるものではない。
【００３１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、消火手段によって行われた放水位置，放水時刻を示す放水情報と、火災発生位置，火災発生時刻を示す火災情報とをデータ格納装置に格納しておくことにより、必要に応じて後に確認することができ、表示装置または印字装置からの出力により火災発生の履歴情報を視認できる形で外部に出力することができる。
これによって、いつでも過去の履歴情報を参照することができ、また前記履歴情報と火災発生位置に対応するゴミ積載高とを一つの画面に表示するようにしているので、装置メンテナンスのための情報の一つとして有効に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例の自動消火装置の概略構成を示す図。
【図２】ゴミピットの概略平面図。
【図３】図２のゴミピットのＡ−Ａ’線断面図。
【図４】赤外線センサを概略構成を示す図。
【図５】図１における入力部及び表示部の一例を示す図。
【図６】本実施例のメイン処理のフローチャート。
【図７】図６に続く、本実施例のメイン処理のフローチャート。
【図８】本実施例の手動制御処理のフローチャート。
【図９】本実施例の自動・手動切換割込み処理のフローチャート。
【図１０】本実施例の復旧割込み手動制御処理のフローチャート。
【図１１】図１０に続く、本実施例の復旧割込み手動制御処理のフローチャート。
【図１２】本実施例の火災信号ログの出力例を示す図。
【符号の説明】
１自動消火装置
２火災検知装置（火災検出手段）
３放水銃（消火用ノズル）
４放水銃制御部（消火用ノズル制御部）
５データ処理装置（出力手段）
６表示装置
７印字装置
８データ格納装置（情報格納手段）
９入力装置
１０ゴミピット
Ｔクレーン装置

Claims

二次元平面領域を複数の領域に分割し、さらに高さ方向にも所定数に分割して管理されるゴミピットからなる防護区域に、該防護区域内における火災の発生を検出し、火災発生位置を得る火災検出手段と、該防護区域内における火災を消火する放水銃と、前記ゴミピットのゴミの積載高を測定するクレーン制御部とを設けた自動消火装置であって、
火災発生位置に対する前記放水銃の旋回角及び俯仰角を定め、前記火災発生位置に基づいて、その場所へ放水するように前記放水銃を制御する放水銃制御部と、
前記火災検出手段により得られた火災発生位置及び火災発生時刻と前記放水銃制御部によって制御される前記放水銃により放水が行われた放水時刻とを含む情報を履歴情報として格納する情報格納手段と、
前記履歴情報を表示装置に出力する出力手段と、を備え、
前記履歴情報と火災発生位置に対応するゴミ積載高のデータとを一つの同じ画面に出力させることを特徴とする自動消火装置。
前記放水銃制御部は、前記放水銃に供給される水源の自動弁の開閉制御を行う油圧ポンプ制御部を有し、
前記自動弁が開かれ圧力スイッチがオンになって、放水銃による放水が行われたとき、その時刻が放水時刻として前記情報格納手段に格納されることを特徴とする請求項１記載の自動消火装置。