JPH0460276B2 - - Google Patents
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- JPH0460276B2 JPH0460276B2 JP1500286A JP1500286A JPH0460276B2 JP H0460276 B2 JPH0460276 B2 JP H0460276B2 JP 1500286 A JP1500286 A JP 1500286A JP 1500286 A JP1500286 A JP 1500286A JP H0460276 B2 JPH0460276 B2 JP H0460276B2
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- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 37
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 15
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 15
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 12
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 12
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 8
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 5
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
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- Fire-Detection Mechanisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、光電式煙感知器の感度が鈍感になり
煙を感知できなくなつて失報することを防止する
失報防止回路に関するものである。
煙を感知できなくなつて失報することを防止する
失報防止回路に関するものである。
従来、光電式煙感知器には失報警報機能、即
ち、感度が鈍感になつて万一の火災時に煙を感知
できなくなつたことを知らせる機能はなく、単に
煙がある濃度を越えれば警報信号を出力するもの
であつた。したがつて、感度の点検を頻繁に行な
わなければならず、又、点検の間にひどく汚れて
煙を感知する光学系が劣化し、万一の火災時に動
作しない危険性を有していた。
ち、感度が鈍感になつて万一の火災時に煙を感知
できなくなつたことを知らせる機能はなく、単に
煙がある濃度を越えれば警報信号を出力するもの
であつた。したがつて、感度の点検を頻繁に行な
わなければならず、又、点検の間にひどく汚れて
煙を感知する光学系が劣化し、万一の火災時に動
作しない危険性を有していた。
一般に、光電式煙感知器の内部回路は第４図の
ように構成しており、発振回路１は第５図ａのよ
うに周期約３秒で一瞬発光素子２を発光させる。
受光素子３は発光素子２が発光すれば、その光を
受光して微少電流を発生し、増巾回路４で増巾さ
れて第５図ｂのように電圧Vsとして出力される。
光学系５は散乱式であるため、通常は光学系５の
壁面等で反射された光のみが受光素子３に入光す
るが、第５図の時刻toで煙が入ると煙粒子で反射
した光も受光素子３に入光するため、電圧Vsは
煙濃度の増加につれて大きくなる。電圧Vsの波
高値と煙濃度との関係は第６図のようになり、従
来の光電式煙感知器は増巾回路４の出力を次段の
トラジスタのベース、エミツタ間に直接入力し、
トランジスタがオンすれば煙あり、オフのときは
煙なしとしていたので、しきい値は約0.6Vとな
る。したがつて、第６図の実線で示す正常なとき
は煙濃度ａ％／ｍで動作するが、破線のように失
報側に感度がずれるとｂ％／ｍに変化する。又、
煙ないときの電圧VsはＡ又はＢであるから、従
来例ではどちらの場合にもトランジスタはオフで
あり、失報側の検出は不可能であつた。
ように構成しており、発振回路１は第５図ａのよ
うに周期約３秒で一瞬発光素子２を発光させる。
受光素子３は発光素子２が発光すれば、その光を
受光して微少電流を発生し、増巾回路４で増巾さ
れて第５図ｂのように電圧Vsとして出力される。
光学系５は散乱式であるため、通常は光学系５の
壁面等で反射された光のみが受光素子３に入光す
るが、第５図の時刻toで煙が入ると煙粒子で反射
した光も受光素子３に入光するため、電圧Vsは
煙濃度の増加につれて大きくなる。電圧Vsの波
高値と煙濃度との関係は第６図のようになり、従
来の光電式煙感知器は増巾回路４の出力を次段の
トラジスタのベース、エミツタ間に直接入力し、
トランジスタがオンすれば煙あり、オフのときは
煙なしとしていたので、しきい値は約0.6Vとな
る。したがつて、第６図の実線で示す正常なとき
は煙濃度ａ％／ｍで動作するが、破線のように失
報側に感度がずれるとｂ％／ｍに変化する。又、
煙ないときの電圧VsはＡ又はＢであるから、従
来例ではどちらの場合にもトランジスタはオフで
あり、失報側の検出は不可能であつた。
本発明の目的とするところは、煙感知器の感度
劣化を自動的に検知し、警報信号を出力すること
により万一の火災時の失報を防止し、更に、定期
的な感度点検を少なくし、しかも、回路電圧が低
下したときにも確実に動作するようにすることに
ある。
劣化を自動的に検知し、警報信号を出力すること
により万一の火災時の失報を防止し、更に、定期
的な感度点検を少なくし、しかも、回路電圧が低
下したときにも確実に動作するようにすることに
ある。
実施例
光電式煙感知器は第１図のように構成されてお
り、電源端子T1、T2間に電源を接続して定電圧
回路６、定電流回路７を介して発振回路１、発光
素子２、受光素子３および増巾回路４に電源を供
給するとともに信号処理回路８に電源を供給に、
信号処理回路８の出力により出力スイツチング回
路９を動作させる。信号処理回路８は第２図の主
スイツチ要素であるトランジスタTr1その他で形
成され、増巾回路４の出力電圧Vsが入力されて
従来と同様に煙濃度があるレベルになると出力ス
イツチング回路９が動作し、警報を発する。失報
防止回路は第２図のように構成し、電圧Vsは２
個のFET（FET1、FET2）で構成された電圧比較
回路としての差動増巾回路１０に入力され、基準
電圧V1と比較されてVs＞V1であればFET1がオ
ンして差動増巾回路１０より出力を出す。ここ
で、差動増巾回路１０の基準電圧V1はツエナー
ダイオードZDにより定電圧化している。また、
基準電圧V1は煙監視空間に煙粒子が存在しない
ときに煙監視空間の壁面での反射などによつて得
られる増巾回路４の出力電圧を判別するように設
定されるのであつて、発光素子２の発光時に得ら
れる増巾回路４の出力電圧の正常時の電圧よりは
低く、失報側への感度の低下時の電圧よりは高く
なるように設定されている。ここに差動増巾回路
１０にFETに使用したのは、電圧Vsの値が0.6V
以下という低い値であるため、トランジスタでは
構成できないためであり、FETであれば電圧Vs
が0.1V程度でもオンさせることができる。又、
可変抵抗VRで電圧V1を調整するのは光学系の特
性のばらつきにより電圧Vsがばらつくためであ
る。差動増巾回路１０の出力はAND回路１１に
入力し、差動増巾回路１０の出力と発光素子２を
駆動する発振回路１の出力との両方がAND回路
１１に入力したとき、AND回路１１より出力を
出し、放電回路１２を形成する。第１のスイツチ
要素であるトランジスタTr4をオンにする。即
ち、発光素子２が第３図ａの信号により発光し、
電圧Vsが第３図ｂに示す波形のとき、t1−t2間、
t5−t6間およびt7−t8間ではトランジスタTr2、
Tr3共にオンになるためトランジスタTr4がオン
になるが、電圧Vsがt3−t4間のようにノイズであ
る場合には、トランジスタTr3がオンしないた
め、トランジスタTr4はオンしない。いいかえれ
ば、ノイズによる電圧Vsの変化でFET1がオンし
たとしもその時間帯が発光期間外であれば何ら影
響は受けない。スイツチング回路１３はCR時定
数回路１４及び第２のスイツチ要素であるPUT
を有し、コンデンサＣの電圧が一定電圧以上にな
つたとき、スイツチング動作をし、コンデンサＣ
は放電回路１２が動作したとき放電されるように
する。第２図の電源端子a0、a1は第１図の端子
a0、a1に接続する。
り、電源端子T1、T2間に電源を接続して定電圧
回路６、定電流回路７を介して発振回路１、発光
素子２、受光素子３および増巾回路４に電源を供
給するとともに信号処理回路８に電源を供給に、
信号処理回路８の出力により出力スイツチング回
路９を動作させる。信号処理回路８は第２図の主
スイツチ要素であるトランジスタTr1その他で形
成され、増巾回路４の出力電圧Vsが入力されて
従来と同様に煙濃度があるレベルになると出力ス
イツチング回路９が動作し、警報を発する。失報
防止回路は第２図のように構成し、電圧Vsは２
個のFET（FET1、FET2）で構成された電圧比較
回路としての差動増巾回路１０に入力され、基準
電圧V1と比較されてVs＞V1であればFET1がオ
ンして差動増巾回路１０より出力を出す。ここ
で、差動増巾回路１０の基準電圧V1はツエナー
ダイオードZDにより定電圧化している。また、
基準電圧V1は煙監視空間に煙粒子が存在しない
ときに煙監視空間の壁面での反射などによつて得
られる増巾回路４の出力電圧を判別するように設
定されるのであつて、発光素子２の発光時に得ら
れる増巾回路４の出力電圧の正常時の電圧よりは
低く、失報側への感度の低下時の電圧よりは高く
なるように設定されている。ここに差動増巾回路
１０にFETに使用したのは、電圧Vsの値が0.6V
以下という低い値であるため、トランジスタでは
構成できないためであり、FETであれば電圧Vs
が0.1V程度でもオンさせることができる。又、
可変抵抗VRで電圧V1を調整するのは光学系の特
性のばらつきにより電圧Vsがばらつくためであ
る。差動増巾回路１０の出力はAND回路１１に
入力し、差動増巾回路１０の出力と発光素子２を
駆動する発振回路１の出力との両方がAND回路
１１に入力したとき、AND回路１１より出力を
出し、放電回路１２を形成する。第１のスイツチ
要素であるトランジスタTr4をオンにする。即
ち、発光素子２が第３図ａの信号により発光し、
電圧Vsが第３図ｂに示す波形のとき、t1−t2間、
t5−t6間およびt7−t8間ではトランジスタTr2、
Tr3共にオンになるためトランジスタTr4がオン
になるが、電圧Vsがt3−t4間のようにノイズであ
る場合には、トランジスタTr3がオンしないた
め、トランジスタTr4はオンしない。いいかえれ
ば、ノイズによる電圧Vsの変化でFET1がオンし
たとしもその時間帯が発光期間外であれば何ら影
響は受けない。スイツチング回路１３はCR時定
数回路１４及び第２のスイツチ要素であるPUT
を有し、コンデンサＣの電圧が一定電圧以上にな
つたとき、スイツチング動作をし、コンデンサＣ
は放電回路１２が動作したとき放電されるように
する。第２図の電源端子a0、a1は第１図の端子
a0、a1に接続する。
動 作
光学系が正常なときは、電圧Vsは差動増巾回
路１０に入力され、電圧V1と比較されてVs＞V1
であればFET1がオンし、同時にトランジスタ
Tr2もオンし、このときトランジスタTr3がオン
であればトランジスタTr4もオンしてコンデンサ
Ｃに充電されている電荷が放電する。したがつ
て、電圧V2は第３図ｃのように電圧V3を上回る
ことがなく、スイツチング回路１３のPUTはオ
ンしない。
路１０に入力され、電圧V1と比較されてVs＞V1
であればFET1がオンし、同時にトランジスタ
Tr2もオンし、このときトランジスタTr3がオン
であればトランジスタTr4もオンしてコンデンサ
Ｃに充電されている電荷が放電する。したがつ
て、電圧V2は第３図ｃのように電圧V3を上回る
ことがなく、スイツチング回路１３のPUTはオ
ンしない。
つぎに、光学系の汚れ等で煙がないときの電圧
Vsの値が低くなつたとき、即ち、感度が失報側
にずれた場合に、電圧Vsが電圧V1を越えなくな
ると、FET1がオンすることがなくなり、トラン
ジスタTr2、Tr4もオンせず、コンデンサＣは時
定数R7×Ｃで充電され、電圧V2がV3を上回つた
時点でPUTがオンする。PUTがオンすれば警報
を発するようにすれば失報警報が実現できる。失
報警報は火災警報程急ぐ必要はないから、時定数
R7×Ｃは大きくし、電圧VsがV1を下回つてから
１〜５分でも充分であり、時定数を大きくするこ
とにより失報警報の誤報を減少できる。
Vsの値が低くなつたとき、即ち、感度が失報側
にずれた場合に、電圧Vsが電圧V1を越えなくな
ると、FET1がオンすることがなくなり、トラン
ジスタTr2、Tr4もオンせず、コンデンサＣは時
定数R7×Ｃで充電され、電圧V2がV3を上回つた
時点でPUTがオンする。PUTがオンすれば警報
を発するようにすれば失報警報が実現できる。失
報警報は火災警報程急ぐ必要はないから、時定数
R7×Ｃは大きくし、電圧VsがV1を下回つてから
１〜５分でも充分であり、時定数を大きくするこ
とにより失報警報の誤報を減少できる。
更に、部品故障により、端子a0、a1間の電圧
V0が低下した場合には、発光素子２に流れる電
流が減少し、電圧Vsが低下する。しかるに、差
動増巾回路１０の基準電圧V1はツエナーダイオ
ードZDによりその電圧レベルを安定にしている
ので、電圧V0がツエナーダイオードZDのツエナ
ー電圧以下にならない限り、基準電圧V1のレベ
ルは変らない。通常、電圧V0は約10V、電圧Vs
は0.6程度であるから、ツエナーダイオードZDの
ツエナー電圧は約2Vで充分である。したがつて、
電圧V0が10Vより2Vまで低下しても電圧V1は変
らないことになり、電圧V0の低下に起因する電
圧Vsの低下により失報も検出できる。
V0が低下した場合には、発光素子２に流れる電
流が減少し、電圧Vsが低下する。しかるに、差
動増巾回路１０の基準電圧V1はツエナーダイオ
ードZDによりその電圧レベルを安定にしている
ので、電圧V0がツエナーダイオードZDのツエナ
ー電圧以下にならない限り、基準電圧V1のレベ
ルは変らない。通常、電圧V0は約10V、電圧Vs
は0.6程度であるから、ツエナーダイオードZDの
ツエナー電圧は約2Vで充分である。したがつて、
電圧V0が10Vより2Vまで低下しても電圧V1は変
らないことになり、電圧V0の低下に起因する電
圧Vsの低下により失報も検出できる。
本発明は上述の構成を有するものであるから、
光学系の汚れなどによつて煙を検知する感度が失
報側に低下したときに、発光素子の発光時におけ
る増巾回路の出力電圧が基準電圧よりも低くなる
ことを利用することによつて、感度の低下を検出
することができるのであり、このときには電圧比
較回路の出力が反転せず第１のスイツチ要素がオ
ンにならないからコンデンサの端子電圧が上昇し
て第２のスイツチ要素がオンになり、失報警報を
発することができるのである。すなわち、感度の
低下を自動的に検知して第２のスイツチ要素がオ
ンになることによつて感度の低下を報知できると
いう効果を奏する。その結果、万一の火災時には
失報を防止できる上、定期的な感度点検の回数を
削減できるのである。また、基準電源は一定電圧
に設定されているから回路電圧が低下しても基準
電圧は一定に保たれるのであつて、回路電圧が低
下したときに増巾回路の出力が低下すれば、光学
系の機能が低下した場合と同様に報知できること
になる。すなわち、回路電圧の低下による感度の
低下も報知できるという利点がある。
光学系の汚れなどによつて煙を検知する感度が失
報側に低下したときに、発光素子の発光時におけ
る増巾回路の出力電圧が基準電圧よりも低くなる
ことを利用することによつて、感度の低下を検出
することができるのであり、このときには電圧比
較回路の出力が反転せず第１のスイツチ要素がオ
ンにならないからコンデンサの端子電圧が上昇し
て第２のスイツチ要素がオンになり、失報警報を
発することができるのである。すなわち、感度の
低下を自動的に検知して第２のスイツチ要素がオ
ンになることによつて感度の低下を報知できると
いう効果を奏する。その結果、万一の火災時には
失報を防止できる上、定期的な感度点検の回数を
削減できるのである。また、基準電源は一定電圧
に設定されているから回路電圧が低下しても基準
電圧は一定に保たれるのであつて、回路電圧が低
下したときに増巾回路の出力が低下すれば、光学
系の機能が低下した場合と同様に報知できること
になる。すなわち、回路電圧の低下による感度の
低下も報知できるという利点がある。
第１図は光電式煙感知器のブロツク回路図、第
２図は本発明の一実施例の回路図、第３図は同上
の要部電圧、電流波形図、第４図は一般の光電式
煙感知器の要部ブロツク回路図、第５図は同上の
要部電圧、電流波形図、第６図は同上の特性図で
ある。 １……発振回路、２……発光素子、３……受光
素子、４……増巾回路、１０……差動増巾回路、
１１……AND回路、１２……放電回路、１３…
…スイツチング回路、１４……CR時定数回路、
ZD……ツエナーダイオード、Ｃ……コンデンサ。
２図は本発明の一実施例の回路図、第３図は同上
の要部電圧、電流波形図、第４図は一般の光電式
煙感知器の要部ブロツク回路図、第５図は同上の
要部電圧、電流波形図、第６図は同上の特性図で
ある。 １……発振回路、２……発光素子、３……受光
素子、４……増巾回路、１０……差動増巾回路、
１１……AND回路、１２……放電回路、１３…
…スイツチング回路、１４……CR時定数回路、
ZD……ツエナーダイオード、Ｃ……コンデンサ。
Claims (1)
- １ 発振回路により駆動されて煙監視空間に間欠
的に光を照射する発光素子と、煙監視空間の煙粒
子による散乱光を受光する受光素子と、受光素子
の出力を増巾する増巾回路、増巾回路の出力電圧
が所定電圧以下であるときにオンになる主スイツ
チ要素と主スイツチ要素のオン・オフに基づいて
煙濃度が所定レベル以上になつたと判断されると
警報を発する出力スイツチング回路とを備えた光
電式煙感知器における煙の検知感度の低下を検知
する失報防止回路であつて、一定の基準電圧を発
生する基準電源と、増巾回路の出力電圧を基準電
圧と比較し出力電圧が基準電圧以上になると出力
を反転させる電圧比較回路と、電圧比較回路の出
力が反転するとオンになる第１のスイツチ要素
と、所定の抵抗を介して常時充電され第１のスイ
ツチ要素がオンになると放電されるコンデンサ
と、コンデンサの端子電圧が所定電圧以上になる
とオンになつて煙の検知感度の低下を報知する失
報警報を発する第２のスイツチ要素とを備え、上
記基準電圧は、煙監視空間に煙粒子が存在しない
ときの発光素子の発光時の増巾回路の出力電圧の
正常時の電圧よりも低く、煙の検知感度の低下時
の電圧よりも高く設定されたことを特徴とする光
電式煙感知器の失報防止回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1500286A JPS62173595A (ja) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | 光電式煙感知器の失報防止回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1500286A JPS62173595A (ja) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | 光電式煙感知器の失報防止回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62173595A JPS62173595A (ja) | 1987-07-30 |
| JPH0460276B2 true JPH0460276B2 (ja) | 1992-09-25 |
Family
ID=11876693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1500286A Granted JPS62173595A (ja) | 1986-01-27 | 1986-01-27 | 光電式煙感知器の失報防止回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62173595A (ja) |
-
1986
- 1986-01-27 JP JP1500286A patent/JPS62173595A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62173595A (ja) | 1987-07-30 |
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