JPH06109631A - 火災報知装置 - Google Patents
火災報知装置Info
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- JPH06109631A JPH06109631A JP28582491A JP28582491A JPH06109631A JP H06109631 A JPH06109631 A JP H06109631A JP 28582491 A JP28582491 A JP 28582491A JP 28582491 A JP28582491 A JP 28582491A JP H06109631 A JPH06109631 A JP H06109631A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 検出対象である煙の種類に応じて適確な火災
検出を行なう火災報知装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 二種類の波長の光を検煙空間に照射して、煙
が侵入したときの夫々の波長の光の散乱光の光強度の比
に基づいて煙の種類を判定したり、複数の波長の光を検
煙空間に照射し、煙が侵入したときの散乱光から特定の
二種類の波長の光の光学フィルタを介して検出し、夫々
の波長の光の光強度の比に基づいて煙の種類を判定し、
更に、この判定した煙の種類に応じて設定されているし
きい値とこれらの光強度を更に比較することによって火
災の有無を判断することとした。
検出を行なう火災報知装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 二種類の波長の光を検煙空間に照射して、煙
が侵入したときの夫々の波長の光の散乱光の光強度の比
に基づいて煙の種類を判定したり、複数の波長の光を検
煙空間に照射し、煙が侵入したときの散乱光から特定の
二種類の波長の光の光学フィルタを介して検出し、夫々
の波長の光の光強度の比に基づいて煙の種類を判定し、
更に、この判定した煙の種類に応じて設定されているし
きい値とこれらの光強度を更に比較することによって火
災の有無を判断することとした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、火災時の煙による散乱
光から火災の有無及び煙の種類を検出する火災報知装置
に関する。
光から火災の有無及び煙の種類を検出する火災報知装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】火災時の煙による散乱光から火災を判定
する装置として、散乱光式煙感知器がある。これは、図
７に示す様に、指向性を有する光を煙検出室（検煙空
間）の中心部Ｘに向けて照射する発光ダイオード等の発
光素子２と、発光素子２の光軸に対して所定の角度（以
下、散乱角という）θで光軸を合わせた受光レンズ４及
びフォトダイオード等の受光素子６と、受光素子６の出
力信号が所定のしきい値より大きいと火災発生を示す検
出信号Ｓo を出力する比較器８を備えている。
する装置として、散乱光式煙感知器がある。これは、図
７に示す様に、指向性を有する光を煙検出室（検煙空
間）の中心部Ｘに向けて照射する発光ダイオード等の発
光素子２と、発光素子２の光軸に対して所定の角度（以
下、散乱角という）θで光軸を合わせた受光レンズ４及
びフォトダイオード等の受光素子６と、受光素子６の出
力信号が所定のしきい値より大きいと火災発生を示す検
出信号Ｓo を出力する比較器８を備えている。
【０００３】そして、受光素子６に入射する散乱光と検
煙空間の煙の濃度との間には相関関係があるという原
理、即ち、火災が発生しない平常時には煙検出室に煙１
０が侵入しないので受光素子６に到達する散乱光の強度
は小さく、一方、火災による煙１０の侵入があると受光
素子６に到達する散乱光の強度が大きくなるという原理
に基づいて、比較器８のしきい値を設定することによっ
て、火災の有無を検出する。
煙空間の煙の濃度との間には相関関係があるという原
理、即ち、火災が発生しない平常時には煙検出室に煙１
０が侵入しないので受光素子６に到達する散乱光の強度
は小さく、一方、火災による煙１０の侵入があると受光
素子６に到達する散乱光の強度が大きくなるという原理
に基づいて、比較器８のしきい値を設定することによっ
て、火災の有無を検出する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の散乱
光式煙感知器にあっては、煙の種類を判断する機能を持
たず、単に、検煙空間に侵入した煙の濃度を一律のしき
い値レベルと比較することによって火災の有無を判断す
るにすぎない。しかし、現実には、ガソリン等の燃焼に
より発生する煙と、木材等の燃焼により発生する煙で
は、色や粒子の径が様々に異なるため、検煙空間内の煙
濃度が等しい場合であっても、受光素子で検出する散乱
光の強度が異なるという現象を起こす。このことから、
煙の種類に関わらず一律のしきい値レベルを基準にして
火災判断を行なうことは、非火災を火災と判断したり、
火災判断の遅れを招来する等の問題があった。
光式煙感知器にあっては、煙の種類を判断する機能を持
たず、単に、検煙空間に侵入した煙の濃度を一律のしき
い値レベルと比較することによって火災の有無を判断す
るにすぎない。しかし、現実には、ガソリン等の燃焼に
より発生する煙と、木材等の燃焼により発生する煙で
は、色や粒子の径が様々に異なるため、検煙空間内の煙
濃度が等しい場合であっても、受光素子で検出する散乱
光の強度が異なるという現象を起こす。このことから、
煙の種類に関わらず一律のしきい値レベルを基準にして
火災判断を行なうことは、非火災を火災と判断したり、
火災判断の遅れを招来する等の問題があった。
【０００５】一般的にもこの様な事実、例えば、タバコ
の煙が充満している部屋に設置された散乱光式煙感知器
が、火災でないのにタバコの煙で誤動作する等が経験的
に知られている。又、ガソリン等の燃焼により生じる黒
い煙に対しては散乱光強度が小となり、火災判断が遅れ
るという問題があった。本発明は、この様な従来の問題
点に鑑みて成されたものであり、検出対象である煙の種
類に応じて適確な火災検出を行なう火災報知装置を提供
することを目的とする。
の煙が充満している部屋に設置された散乱光式煙感知器
が、火災でないのにタバコの煙で誤動作する等が経験的
に知られている。又、ガソリン等の燃焼により生じる黒
い煙に対しては散乱光強度が小となり、火災判断が遅れ
るという問題があった。本発明は、この様な従来の問題
点に鑑みて成されたものであり、検出対象である煙の種
類に応じて適確な火災検出を行なう火災報知装置を提供
することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明はこの様な目的を
達成するために、二種類の波長の光を検煙空間に照射し
て、煙が侵入したときの夫々の波長の光の散乱光の光強
度の比に基づいて煙の種類を判定すると共に、これによ
って判定した煙の種類に応じて設定されているしきい値
とこれらの光強度を更に比較することによって火災の有
無を判断することとした。
達成するために、二種類の波長の光を検煙空間に照射し
て、煙が侵入したときの夫々の波長の光の散乱光の光強
度の比に基づいて煙の種類を判定すると共に、これによ
って判定した煙の種類に応じて設定されているしきい値
とこれらの光強度を更に比較することによって火災の有
無を判断することとした。
【０００７】又、複数の波長の光を検煙空間に照射し、
煙が侵入したときの散乱光から特定の二種類の波長の光
を光学フィルタを介して検出し、夫々の波長の光の光強
度の比に基づいて煙の種類を判定すると共に、これによ
って判定した煙の種類に応じて設定されているしきい値
とこれらの受光強度を更に比較することによって火災の
有無を判断することとした。
煙が侵入したときの散乱光から特定の二種類の波長の光
を光学フィルタを介して検出し、夫々の波長の光の光強
度の比に基づいて煙の種類を判定すると共に、これによ
って判定した煙の種類に応じて設定されているしきい値
とこれらの受光強度を更に比較することによって火災の
有無を判断することとした。
【０００８】
【作用】この様な構成から成る本発明の火災報知装置に
よれば、波長の異なる散乱光の光強度の比と煙の種類と
の間に固有の相関関係があるので、煙の種類を判定する
ことができる。又、判定した煙の種類に応じて、火災の
有無を判定するためのしきい値を設定し、このしきい値
と散乱光の光強度の大小関係を比較することによって火
災の有無を最終判断するので、従来のように煙の種類に
関係なく一律のしきい値で火災の有無を判断するより
も、判断精度が向上し、誤火報を防止することができ
る。
よれば、波長の異なる散乱光の光強度の比と煙の種類と
の間に固有の相関関係があるので、煙の種類を判定する
ことができる。又、判定した煙の種類に応じて、火災の
有無を判定するためのしきい値を設定し、このしきい値
と散乱光の光強度の大小関係を比較することによって火
災の有無を最終判断するので、従来のように煙の種類に
関係なく一律のしきい値で火災の有無を判断するより
も、判断精度が向上し、誤火報を防止することができ
る。
【０００９】
【実施例】以下、散乱光式火災感知器に適用した場合の
一実施例を図面と共に説明する。まず、図１に基づいて
構造を述べると、１２は指向性を有する光を検煙空間の
中心部Ｘに向けて照射する発光素子であり、複数の波長
成分を有する光を発するハロゲンランプ等が適用されて
いる。
一実施例を図面と共に説明する。まず、図１に基づいて
構造を述べると、１２は指向性を有する光を検煙空間の
中心部Ｘに向けて照射する発光素子であり、複数の波長
成分を有する光を発するハロゲンランプ等が適用されて
いる。
【００１０】１４はフォトダイオード等の第１の受光素
子であり、その受光軸が、発光素子１２の光軸方向に対
して所定の散乱角θ１となるように設けられている。１
６は所定の波長λ１の光だけを透過させる第１の光学フ
ィルタであり、第１の受光素子１４の受光面の前方に設
けられている。１８はフォトダイオード等の第２の受光
素子であり、その受光軸が、発光素子１２の光軸方向に
対して所定の散乱角θ２となるように設けられている。
子であり、その受光軸が、発光素子１２の光軸方向に対
して所定の散乱角θ１となるように設けられている。１
６は所定の波長λ１の光だけを透過させる第１の光学フ
ィルタであり、第１の受光素子１４の受光面の前方に設
けられている。１８はフォトダイオード等の第２の受光
素子であり、その受光軸が、発光素子１２の光軸方向に
対して所定の散乱角θ２となるように設けられている。
【００１１】２０は所定の波長λ２の光だけを透過させ
る第２の光学フィルタであり、第２の受光素子１８の受
光面の前方に設けられている。尚、この実施例では、第
１の受光素子１４と第２の受光素子１８の散乱角θ１と
θ２は共に等しい３０°に設定され、又、第１の光学フ
ィルタ１６の透過波長λ１を０．５μｍ、第２の光学フ
ィルタ２０の透過波長λ２を０．９μｍに設定してい
る。尚、散乱角θ１，θ２、透過波長λ１，λ２は適宜
に定めうることは勿論のことである。
る第２の光学フィルタであり、第２の受光素子１８の受
光面の前方に設けられている。尚、この実施例では、第
１の受光素子１４と第２の受光素子１８の散乱角θ１と
θ２は共に等しい３０°に設定され、又、第１の光学フ
ィルタ１６の透過波長λ１を０．５μｍ、第２の光学フ
ィルタ２０の透過波長λ２を０．９μｍに設定してい
る。尚、散乱角θ１，θ２、透過波長λ１，λ２は適宜
に定めうることは勿論のことである。
【００１２】２２は演算部であり、第１，第２の受光素
子１４，１８の出力信号Ｓ１，Ｓ２を入力して、これら
の出力レベルの比Ｓ１／Ｓ２を演算する。２４は判断部
であり、出力レベルの比β（＝Ｓ１／Ｓ２）と、煙の種
類を判定するためのしきい値Ｔthとを比較し、比βとし
きい値Ｔthの大小関係によって煙の種類を判断する。更
に、煙の種類毎に火災検出のためのしきい値Ｔv が設定
されており、第１，第２の受光素子１４，１８の出力信
号Ｓ１，Ｓ２の出力レベルがしきい値Ｔv を超えたこと
を検出すると火災が発生したと判断して、火災報知信号
Ｓo を出力する。即ち、しきい値Ｔthは煙の種類を判定
するために設定され、しきい値Ｔv は、しきい値Ｔthに
基づいて判定した煙の種類に応じた固有のしきい値であ
ることから、煙の種類に応じた火災検知を可能にしてい
る。
子１４，１８の出力信号Ｓ１，Ｓ２を入力して、これら
の出力レベルの比Ｓ１／Ｓ２を演算する。２４は判断部
であり、出力レベルの比β（＝Ｓ１／Ｓ２）と、煙の種
類を判定するためのしきい値Ｔthとを比較し、比βとし
きい値Ｔthの大小関係によって煙の種類を判断する。更
に、煙の種類毎に火災検出のためのしきい値Ｔv が設定
されており、第１，第２の受光素子１４，１８の出力信
号Ｓ１，Ｓ２の出力レベルがしきい値Ｔv を超えたこと
を検出すると火災が発生したと判断して、火災報知信号
Ｓo を出力する。即ち、しきい値Ｔthは煙の種類を判定
するために設定され、しきい値Ｔv は、しきい値Ｔthに
基づいて判定した煙の種類に応じた固有のしきい値であ
ることから、煙の種類に応じた火災検知を可能にしてい
る。
【００１３】２６は判断部２４が火災発生条件の基準と
するためのデータを予め記憶する参照データ記憶部であ
り、この実施例の散乱光式煙感知器を設置する監視区域
の可燃物の種類に関するデータや、第１，第２の受光素
子１４，１８の散乱角θ１とθ２の設定角度に応じた複
数のしきい値Ｔthのデータとしきい値Ｔv のデータを記
憶している。
するためのデータを予め記憶する参照データ記憶部であ
り、この実施例の散乱光式煙感知器を設置する監視区域
の可燃物の種類に関するデータや、第１，第２の受光素
子１４，１８の散乱角θ１とθ２の設定角度に応じた複
数のしきい値Ｔthのデータとしきい値Ｔv のデータを記
憶している。
【００１４】そして、図示しないが、可燃物の種類と第
１，第２の受光素子１４，１８の散乱角θ１，θ２のデ
ータを初期設定スイッチ等によって初期設定すると、そ
の後は、夫々のデータに対する固有のしきい値ＴthとＴ
v を判断部２４へ供給し、判断部２４がこれらのしきい
値Ｔth，Ｔv に基づいて煙の種類と火災の有無を判断す
る。
１，第２の受光素子１４，１８の散乱角θ１，θ２のデ
ータを初期設定スイッチ等によって初期設定すると、そ
の後は、夫々のデータに対する固有のしきい値ＴthとＴ
v を判断部２４へ供給し、判断部２４がこれらのしきい
値Ｔth，Ｔv に基づいて煙の種類と火災の有無を判断す
る。
【００１５】このように、参照データ記憶部２６を設け
ることによって、監視区域内の状況に合わせて、予め想
定される種々の火災に対応することができる。次に、か
かる構成の実施例の動作を火災検出原理と共に説明す
る。まず、この実施例に適用される火災検出原理を説明
する。本願発明者は、多くの実験・研究の結果、発光素
子と受光素子の光軸の成す散乱角θ及び光学フィルタの
透過波長λの違いによって、散乱光式煙感知器の煙検出
室内の煙濃度が一定であっても、受光素子の受ける受光
強度が異なり、更に、この様な散乱角θと透過波長λと
受光強度との相関関係は、煙の種類毎に固有の特徴を有
することを確認した。
ることによって、監視区域内の状況に合わせて、予め想
定される種々の火災に対応することができる。次に、か
かる構成の実施例の動作を火災検出原理と共に説明す
る。まず、この実施例に適用される火災検出原理を説明
する。本願発明者は、多くの実験・研究の結果、発光素
子と受光素子の光軸の成す散乱角θ及び光学フィルタの
透過波長λの違いによって、散乱光式煙感知器の煙検出
室内の煙濃度が一定であっても、受光素子の受ける受光
強度が異なり、更に、この様な散乱角θと透過波長λと
受光強度との相関関係は、煙の種類毎に固有の特徴を有
することを確認した。
【００１６】図２はこの様な実験の結果例を示す。但
し、横軸には散乱角θを示し、縦軸には検煙空間内に所
定濃度（１．０％／ｍ）の煙を充満した時に受光素子が
受ける受光強度を、発光素子の発光強度との比（以下、
散乱効率という）を示し、縦軸は対数表示している。
又、特性曲線ａ，ｂ，ｃはケロシン（液体火災）による
煙についての測定結果であり、更に、特性曲線ａは透過
波長λ１＝０．５μｍの光学フィルタを適用したときの
散乱効率、特性曲線ｂは透過波長λ２＝０．９μｍの光
学フィルタを適用したときの散乱効率、特性曲線ｃは透
過波長λ３＝１．３μｍの光学フィルタを適用したとき
の散乱効率を示す。特性曲線ｄ，ｅ，ｆは綿灯芯（燻燃
火災）による煙についての測定結果であり、更に、特性
曲線ｄは透過波長λ１＝０．５μｍの光学フィルタを適
用したときの散乱効率、特性曲線ｅは透過波長λ２＝
０．９μｍの光学フィルタを適用したときの散乱効率、
特性曲線ｆは透過波長λ３＝１．３μｍの光学フィルタ
を適用したときの散乱効率を示す。
し、横軸には散乱角θを示し、縦軸には検煙空間内に所
定濃度（１．０％／ｍ）の煙を充満した時に受光素子が
受ける受光強度を、発光素子の発光強度との比（以下、
散乱効率という）を示し、縦軸は対数表示している。
又、特性曲線ａ，ｂ，ｃはケロシン（液体火災）による
煙についての測定結果であり、更に、特性曲線ａは透過
波長λ１＝０．５μｍの光学フィルタを適用したときの
散乱効率、特性曲線ｂは透過波長λ２＝０．９μｍの光
学フィルタを適用したときの散乱効率、特性曲線ｃは透
過波長λ３＝１．３μｍの光学フィルタを適用したとき
の散乱効率を示す。特性曲線ｄ，ｅ，ｆは綿灯芯（燻燃
火災）による煙についての測定結果であり、更に、特性
曲線ｄは透過波長λ１＝０．５μｍの光学フィルタを適
用したときの散乱効率、特性曲線ｅは透過波長λ２＝
０．９μｍの光学フィルタを適用したときの散乱効率、
特性曲線ｆは透過波長λ３＝１．３μｍの光学フィルタ
を適用したときの散乱効率を示す。
【００１７】図２から明らかなように、煙の種類毎に、
散乱効率Ｉには散乱角θ及び透過波長λとの間に固有の
相関関係があることが判る。そこで、本願発明者は、各
煙の種類毎に、透過波長λ１における散乱効率Ｉ１と透
過波長λ２における散乱効率Ｉ２との比β（＝Ｉ１／Ｉ
２）を求め、この比βの値から煙の種類を判定すること
とした。
散乱効率Ｉには散乱角θ及び透過波長λとの間に固有の
相関関係があることが判る。そこで、本願発明者は、各
煙の種類毎に、透過波長λ１における散乱効率Ｉ１と透
過波長λ２における散乱効率Ｉ２との比β（＝Ｉ１／Ｉ
２）を求め、この比βの値から煙の種類を判定すること
とした。
【００１８】図３の表は、図２の特性曲線に基づいて液
体火災と燻燃火災の夫々について、散乱角θ＝１５０
°、透過波長λ１＝０．５μｍとλ２＝０．９μｍのと
きの散乱効率の比βを求めた実験例であり、液体火災の
比β１は約３．８、燻燃火災の比β２は約２．１とな
り、これらの比β１，β２は各煙の固有の特性を表して
いる。
体火災と燻燃火災の夫々について、散乱角θ＝１５０
°、透過波長λ１＝０．５μｍとλ２＝０．９μｍのと
きの散乱効率の比βを求めた実験例であり、液体火災の
比β１は約３．８、燻燃火災の比β２は約２．１とな
り、これらの比β１，β２は各煙の固有の特性を表して
いる。
【００１９】したがって、例えば、しきい値Ｔthを３．
０に設定して、比βとこのしきい値Ｔthとの大小関係を
検出することによって、煙の種類を判断することとし
た。尚、第１の受光素子１４の光電変換出力Ｓ１と第２
の受光素子１８の光電変換出力Ｓ２の比は、上記散乱効
率の比βと等価であるので、この実施例では、第１，第
２の受光素子１４，１８の出力Ｓ１，Ｓ２の比を適用し
ている。
０に設定して、比βとこのしきい値Ｔthとの大小関係を
検出することによって、煙の種類を判断することとし
た。尚、第１の受光素子１４の光電変換出力Ｓ１と第２
の受光素子１８の光電変換出力Ｓ２の比は、上記散乱効
率の比βと等価であるので、この実施例では、第１，第
２の受光素子１４，１８の出力Ｓ１，Ｓ２の比を適用し
ている。
【００２０】次に、動作を説明する。まず、感知器を設
置する際に、監視区域内に設けられている可燃物の種類
と散乱角θを初期設定することにより、火災時に発生す
るであろう煙の種類を指定する。発光素子１２から複数
の波長λ１＝０．５μｍとλ２＝０．９μｍを有する光
を照射し、演算部２２は第１の受光素子１４と第２の受
光素子１８から出力される光電変換信号Ｓ１とＳ２の比
β（＝Ｓ１／Ｓ２）を所定周期τ毎に演算する。
置する際に、監視区域内に設けられている可燃物の種類
と散乱角θを初期設定することにより、火災時に発生す
るであろう煙の種類を指定する。発光素子１２から複数
の波長λ１＝０．５μｍとλ２＝０．９μｍを有する光
を照射し、演算部２２は第１の受光素子１４と第２の受
光素子１８から出力される光電変換信号Ｓ１とＳ２の比
β（＝Ｓ１／Ｓ２）を所定周期τ毎に演算する。
【００２１】判断部２４は、周期τに同期して、上記比
βとしきい値Ｔthを比較する。又、比βがしきい値Ｔth
より大きい場合には、液体火災による煙を検出するため
の第１のしきい値Ｔv1を参照データ記憶部２６から自動
的に読出し、逆に、比βがしきい値Ｔthより小さい場合
には、燻燃火災による煙を検出するための第２のしきい
値Ｔv2を参照データ記憶部２６から自動的に読出すこと
で、液体火災又は燻燃火災に応じたしきい値Ｔv の設定
を行う。
βとしきい値Ｔthを比較する。又、比βがしきい値Ｔth
より大きい場合には、液体火災による煙を検出するため
の第１のしきい値Ｔv1を参照データ記憶部２６から自動
的に読出し、逆に、比βがしきい値Ｔthより小さい場合
には、燻燃火災による煙を検出するための第２のしきい
値Ｔv2を参照データ記憶部２６から自動的に読出すこと
で、液体火災又は燻燃火災に応じたしきい値Ｔv の設定
を行う。
【００２２】そして、しきい値Ｔv1が設定されたとき
に、第１，第２の受光素子１４，１８の光電変換出力Ｓ
１，Ｓ２の出力レベルがしきい値Ｔv1を超えた場合に
は、液体火災であると判断して火災報知信号Ｓo を出力
し、しきい値Ｔv1を超えない場合には火災ではないと判
断して、火災報知信号Ｓo を出力することなく、監視動
作を継続する。又、しきい値Ｔv2が設定されたときに、
第１，第２の受光素子１４，１８の光電変換出力Ｓ１，
Ｓ２の出力レベルがしきい値Ｔv2を超えた場合には、燻
燃火災であると判断して火災報知信号Ｓo を出力し、し
きい値Ｔv2を超えない場合には火災ではないと判断し
て、火災報知信号Ｓo を出力することなく、監視動作を
継続する。
に、第１，第２の受光素子１４，１８の光電変換出力Ｓ
１，Ｓ２の出力レベルがしきい値Ｔv1を超えた場合に
は、液体火災であると判断して火災報知信号Ｓo を出力
し、しきい値Ｔv1を超えない場合には火災ではないと判
断して、火災報知信号Ｓo を出力することなく、監視動
作を継続する。又、しきい値Ｔv2が設定されたときに、
第１，第２の受光素子１４，１８の光電変換出力Ｓ１，
Ｓ２の出力レベルがしきい値Ｔv2を超えた場合には、燻
燃火災であると判断して火災報知信号Ｓo を出力し、し
きい値Ｔv2を超えない場合には火災ではないと判断し
て、火災報知信号Ｓo を出力することなく、監視動作を
継続する。
【００２３】このように、この実施例によれば、火災に
よる煙の種類を判断し、更に煙の種類毎に特定のしきい
値Ｔv に基づいて火災の有無を判断するので、精度の良
い火災報知を可能にする。尚、この実施例では、演算部
２２、判断部２４及び参照データ記憶部２６を散乱光式
煙感知器に内蔵する場合を示したが、発光素子１２と第
１，第２の受光素子１４，１８及び光学フィルタ１６，
２０の光学系だけを散乱光式煙感知器に内蔵し、光電変
換出力Ｓ１，Ｓ２に基づく演算及び判断を行うための演
算部２２、判断部２４及び参照データ記憶部２６を、所
謂受信機や中継器に設けるようにしてもよい。
よる煙の種類を判断し、更に煙の種類毎に特定のしきい
値Ｔv に基づいて火災の有無を判断するので、精度の良
い火災報知を可能にする。尚、この実施例では、演算部
２２、判断部２４及び参照データ記憶部２６を散乱光式
煙感知器に内蔵する場合を示したが、発光素子１２と第
１，第２の受光素子１４，１８及び光学フィルタ１６，
２０の光学系だけを散乱光式煙感知器に内蔵し、光電変
換出力Ｓ１，Ｓ２に基づく演算及び判断を行うための演
算部２２、判断部２４及び参照データ記憶部２６を、所
謂受信機や中継器に設けるようにしてもよい。
【００２４】次に、他の実施例を図４と共に説明する。
尚、図４において図１と同一又は相当する部分を同一符
号で示す。第１の実施例との相違点を述べると、夫々の
受光素子１４，１８の受光面に設けた光学フィルタの代
わりに、発光素子１２の出力側に所定角速度で回転する
光学フィルタ２８が設けられている。この光学フィルタ
２８は、０°〜１８０°の回転角の時はλ１＝０．５μ
ｍ、１８０°〜３６０°の回転角の時はλ２＝ ０．９
μｍの光を透過する二種類のフィルタを一体に組み合わ
せた構造をしており、タイミング制御部３２からの同期
信号に同期して定回転駆動される定速回転モータ３０に
よって回転駆動される。
尚、図４において図１と同一又は相当する部分を同一符
号で示す。第１の実施例との相違点を述べると、夫々の
受光素子１４，１８の受光面に設けた光学フィルタの代
わりに、発光素子１２の出力側に所定角速度で回転する
光学フィルタ２８が設けられている。この光学フィルタ
２８は、０°〜１８０°の回転角の時はλ１＝０．５μ
ｍ、１８０°〜３６０°の回転角の時はλ２＝ ０．９
μｍの光を透過する二種類のフィルタを一体に組み合わ
せた構造をしており、タイミング制御部３２からの同期
信号に同期して定回転駆動される定速回転モータ３０に
よって回転駆動される。
【００２５】しがって、０°〜１８０°の回転角の時は
λ１＝０．５μｍの光が検煙空間に照射され、１８０°
〜３６０°の回転角の時はλ２＝０．９μｍの光が検煙
空間に照射されることとなる。更に、演算部２２は、タ
イミング制御部３２からの同期信号に同期して、０°〜
１８０°の回転角の時に第１の受光素子１４の光電変換
出力Ｓ１を入力し、１８０°〜３６０°の回転角の時に
第２の受光素子１８の光電変換出力Ｓ２を入力し、３６
０°の回転を完了する毎に夫々の光電変換出力Ｓ１とＳ
２の比β（＝Ｓ１／Ｓ２）を演算し、判断部２４がその
演算結果に基づいて、第１の実施例と同様にしきい値Ｔ
v1とＴv2の設定を行うと共に、各設定条件下で火災発生
の有無を判断する。
λ１＝０．５μｍの光が検煙空間に照射され、１８０°
〜３６０°の回転角の時はλ２＝０．９μｍの光が検煙
空間に照射されることとなる。更に、演算部２２は、タ
イミング制御部３２からの同期信号に同期して、０°〜
１８０°の回転角の時に第１の受光素子１４の光電変換
出力Ｓ１を入力し、１８０°〜３６０°の回転角の時に
第２の受光素子１８の光電変換出力Ｓ２を入力し、３６
０°の回転を完了する毎に夫々の光電変換出力Ｓ１とＳ
２の比β（＝Ｓ１／Ｓ２）を演算し、判断部２４がその
演算結果に基づいて、第１の実施例と同様にしきい値Ｔ
v1とＴv2の設定を行うと共に、各設定条件下で火災発生
の有無を判断する。
【００２６】この実施例によれば、光学フィルタの数を
減らすことができる。次に、第３の実施例を図５に基づ
いて説明する。尚、図５において、図１と同一又は相当
する部分を同一符号で示す。この実施例は、波長λ１＝
０．５μｍの単波長の光を放射する第１の発光素子３４
と、波長λ２＝０．９μｍの単波長の光を放射する第２
の発光素子３６の光軸を同じ方向に向けて設けると共
に、第１の発光素子３４による散乱光を第１の受光素子
１４のみで受光させ、第２の発光素子３６による散乱光
を第２の受光素子１８のみで受光させるために、光の混
合を防止するための遮蔽板３８が検煙空間を二分するよ
うにして設けられている。
減らすことができる。次に、第３の実施例を図５に基づ
いて説明する。尚、図５において、図１と同一又は相当
する部分を同一符号で示す。この実施例は、波長λ１＝
０．５μｍの単波長の光を放射する第１の発光素子３４
と、波長λ２＝０．９μｍの単波長の光を放射する第２
の発光素子３６の光軸を同じ方向に向けて設けると共
に、第１の発光素子３４による散乱光を第１の受光素子
１４のみで受光させ、第２の発光素子３６による散乱光
を第２の受光素子１８のみで受光させるために、光の混
合を防止するための遮蔽板３８が検煙空間を二分するよ
うにして設けられている。
【００２７】そして、第１の実施例で説明したと同様
に、演算部２２が第１，第２の受光素子１４，１８の光
電変換出力信号Ｓ１，Ｓ２の比β（＝Ｓ１／Ｓ２）を演
算し、判断部２４がこの比βとしきい値Ｔthを比較する
ことによって煙の種類を判定し、更に、判定した煙の種
類毎に設定されているしきい値Ｔv と光電変換出力信号
Ｓ１，Ｓ２の出力レベルとの大小関係から火災の有無を
検出する。
に、演算部２２が第１，第２の受光素子１４，１８の光
電変換出力信号Ｓ１，Ｓ２の比β（＝Ｓ１／Ｓ２）を演
算し、判断部２４がこの比βとしきい値Ｔthを比較する
ことによって煙の種類を判定し、更に、判定した煙の種
類毎に設定されているしきい値Ｔv と光電変換出力信号
Ｓ１，Ｓ２の出力レベルとの大小関係から火災の有無を
検出する。
【００２８】この実施例によれば、光学フィルタが不要
となり、又、発光素子３４，３６に半導体レーザダイオ
ードを適用することによって小型化が可能となる。次に
第４の実施例を図６に基づいて説明する。尚、図６にお
いて、図１と同一又は相当する部分を同一符号で示す。
この実施例は、波長λ１＝０．５μｍの単波長の光を放
射する第１の発光素子４０と、波長λ２＝０．９μｍの
単波長の光を放射する第２の発光素子４２の光軸を同じ
方向に向けて配置すると共に、受光素子４４の受光軸と
これらの発光素子４０，４２の光軸との成す散乱角がθ
に設定され、タミング制御部４６が出力する同期信号に
同期してτ／２の周期毎に第１の発光素子４０と第２の
発光素子４２が交互に点滅を繰り返す。
となり、又、発光素子３４，３６に半導体レーザダイオ
ードを適用することによって小型化が可能となる。次に
第４の実施例を図６に基づいて説明する。尚、図６にお
いて、図１と同一又は相当する部分を同一符号で示す。
この実施例は、波長λ１＝０．５μｍの単波長の光を放
射する第１の発光素子４０と、波長λ２＝０．９μｍの
単波長の光を放射する第２の発光素子４２の光軸を同じ
方向に向けて配置すると共に、受光素子４４の受光軸と
これらの発光素子４０，４２の光軸との成す散乱角がθ
に設定され、タミング制御部４６が出力する同期信号に
同期してτ／２の周期毎に第１の発光素子４０と第２の
発光素子４２が交互に点滅を繰り返す。
【００２９】更に、演算部２２は、上記同期信号に同期
して、受光素子４４が出力する光電変換出力を、第１の
発光素子４０が点灯している時の出力Ｓ１と第２の発光
素子４２が点灯している時の出力Ｓ２との区別を行い、
両方の出力Ｓ１，Ｓ２を入力する周期τ毎に比β（＝Ｓ
１／Ｓ２）を演算する。更に、判断部２４がこの比βと
しきい値Ｔthを比較することによって煙の種類を判定
し、更に、判定した煙の種類毎に設定されているしきい
値Ｔv と光電変換出力信号Ｓ１，Ｓ２の出力レベルとの
大小関係から火災の有無を検出する。
して、受光素子４４が出力する光電変換出力を、第１の
発光素子４０が点灯している時の出力Ｓ１と第２の発光
素子４２が点灯している時の出力Ｓ２との区別を行い、
両方の出力Ｓ１，Ｓ２を入力する周期τ毎に比β（＝Ｓ
１／Ｓ２）を演算する。更に、判断部２４がこの比βと
しきい値Ｔthを比較することによって煙の種類を判定
し、更に、判定した煙の種類毎に設定されているしきい
値Ｔv と光電変換出力信号Ｓ１，Ｓ２の出力レベルとの
大小関係から火災の有無を検出する。
【００３０】この実施例によれば、機械的に動く部分が
無いので、耐久性に優れている。
無いので、耐久性に優れている。
【００３１】
【発明の効果】以上説明した様に本発明によれば、二種
類の波長の光を検煙空間に照射して、煙が侵入したとき
の夫々の波長の光の散乱光の光強度の比に基づいて煙の
種類を判定すると共に、これによって判定した煙の種類
に応じて設定されているしきい値とこれらの光強度を更
に比較することによって火災の有無を判断したり、或い
は、複数の波長の光を検煙空間に照射し、煙が侵入した
ときの散乱光から特定の二種類の波長の光の光学フィル
タを介して検出し、夫々の波長の光の光強度の比に基づ
いて煙の種類を判定すると共に、これによって判定した
煙の種類に応じて設定されているしきい値とこれらの光
強度を更に比較することによって火災の有無を判断する
こととしたので、波長の異なる散乱光の光強度の比と煙
の種類との間の固有の相関関係に基づいて、煙の種類を
判定することができる。
類の波長の光を検煙空間に照射して、煙が侵入したとき
の夫々の波長の光の散乱光の光強度の比に基づいて煙の
種類を判定すると共に、これによって判定した煙の種類
に応じて設定されているしきい値とこれらの光強度を更
に比較することによって火災の有無を判断したり、或い
は、複数の波長の光を検煙空間に照射し、煙が侵入した
ときの散乱光から特定の二種類の波長の光の光学フィル
タを介して検出し、夫々の波長の光の光強度の比に基づ
いて煙の種類を判定すると共に、これによって判定した
煙の種類に応じて設定されているしきい値とこれらの光
強度を更に比較することによって火災の有無を判断する
こととしたので、波長の異なる散乱光の光強度の比と煙
の種類との間の固有の相関関係に基づいて、煙の種類を
判定することができる。
【００３２】又、判定した煙の種類に応じて、火災の有
無を判定するためのしきい値を設定し、このしきい値と
散乱光の光強度の大小関係を比較することによって火災
の有無を最終判断するので、従来のように煙の種類に関
係なく一律のしきい値で火災の有無を判断するよりも、
判断精度が向上し、誤火報を防止することができる。
無を判定するためのしきい値を設定し、このしきい値と
散乱光の光強度の大小関係を比較することによって火災
の有無を最終判断するので、従来のように煙の種類に関
係なく一律のしきい値で火災の有無を判断するよりも、
判断精度が向上し、誤火報を防止することができる。
【図１】本発明の一実施例の構成を示す構成説明図であ
る。
る。
【図２】本発明の煙判別の原理を説明するための説明図
である。
である。
【図３】本発明の煙判別の原理を説明するための他の説
明図である。
明図である。
【図４】本発明の第２の実施例の構成を示す構成説明図
である。
である。
【図５】本発明の第３の実施例の構成を示す構成説明図
である。
である。
【図６】本発明の第４の実施例の構成を示す構成説明図
である。
である。
【図７】従来の散乱光式煙感知器の構成を説明するため
の構成説明図である。
の構成説明図である。
１２，３４，３６，４０，４２；発光素子 １４，１８，４４；受光素子 １６，２０，２８；光学フィルタ ２２；演算部 ２４；判断部 ２６；参照データ記憶部 ３２，４６；タイミング制御部 ３０；定速回転モータ
Claims (4)
- 【請求項１】検煙空間に向けて複数の波長を有する光を
照射する発光手段と、 該検煙空間に存在する煙による散乱光のうち第１の波長
の光のみを透過する第１の光学フィルタと、 該検煙空間に存在する煙による散乱光のうち第２の波長
の光のみを透過する第２の光学フィルタと、 第１の光学フィルタを透過した光を受光する第１の受光
手段と、 第２の光学フィルタを透過した光を受光する第２の受光
手段と、 第１の受光素子の出力と第２の出力との比を演算する演
算手段と、 該演算手段の演算した比と予め設定された煙検出用のし
きい値との大小関係から煙の種類を判定し、且つ、判定
した煙の種類に対応する火災検出用のしきい値と第１又
は第２の受光手段の出力の大小関係に基づいて火災の有
無を判断する判断手段と、を具備する火災報知装置。 - 【請求項２】複数の波長を有する光を放射する発光手段
と、 第１の波長の光を透過させるフィルタ部と第２の波長の
光を透過させるフィルタ部を交互に該発光手段と検煙空
間との間に介在することによって、検煙空間に第１の波
長の光と第２の波長の光を交互に照射する光学フィルタ
と、 該検煙空間に存在する煙による散乱光を受光する受光手
段と、 第１の波長の光の散乱光に対する受光素子の出力と、第
２の波長の光の散乱光に対する受光素子の出力との比を
演算する演算手段と、 該演算手段の演算した比と予め設定された煙検出用のし
きい値との大小関係から煙の種類を判定し、且つ、判定
した煙の種類に対応する火災検出用のしきい値と第１又
は第２の受光手段の出力の大小関係に基づいて火災の有
無を判断する判断手段と、を具備する火災報知装置。 - 【請求項３】第１の波長の光を検煙空間へ照射する第１
の発光手段と、 第２の波長の光を検煙空間へ照射する第２の発光手段
と、 該検煙空間に存在する煙によって生じる第１の波長の光
の散乱光のみを受光する第１の受光手段と、 該検煙空間に存在する煙によって生じる第２の波長の光
の散乱光のみを受光する第２の受光手段と、 第１の受光素子の出力と第２の出力との比を演算する演
算手段と、 該演算手段の演算した比と予め設定された煙検出用のし
きい値との大小関係から煙の種類を判定し、且つ、判定
した煙の種類に対応する火災検出用のしきい値と第１又
は第２の受光手段の出力の大小関係に基づいて火災の有
無を判断する判断手段と、を具備する火災報知装置。 - 【請求項４】第１の波長の光を検煙空間へ照射する第１
の発光手段と、 第２の波長の光を検煙空間へ照射する第２の発光手段
と、 第１の発光手段と第２の発光手段を交互に点滅制御する
制御手段と、 該検煙空間に存在する煙によって生じる第１の波長の光
の散乱光と第２の波長の光の散乱光を受光する受光手段
と、 該検煙空間に存在する煙によって生じる第１の波長の光
の散乱光を受光したときの該受光手段の出力と、該検煙
空間に存在する煙によって生じる第２の波長の光の散乱
光を受光したときの該受光手段の出力との比を演算する
演算手段と、 該演算手段の演算した比と予め設定された煙検出用のし
きい値との大小関係から煙の種類を判定し、且つ、判定
した煙の種類に対応する火災検出用のしきい値と第１又
は第２の受光手段の出力の大小関係に基づいて火災の有
無を判断する判断手段と、を具備する火災報知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28582491A JPH06109631A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 火災報知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28582491A JPH06109631A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 火災報知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06109631A true JPH06109631A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17696561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28582491A Pending JPH06109631A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 火災報知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06109631A (ja) |
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- 1991-10-31 JP JP28582491A patent/JPH06109631A/ja active Pending
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