JPS6132195A - 火災感知装置 - Google Patents
火災感知装置Info
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- JPS6132195A JPS6132195A JP15304784A JP15304784A JPS6132195A JP S6132195 A JPS6132195 A JP S6132195A JP 15304784 A JP15304784 A JP 15304784A JP 15304784 A JP15304784 A JP 15304784A JP S6132195 A JPS6132195 A JP S6132195A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は通常の発炎火災のみならず燻焼火災をも検出す
る火災感知装置に関する。
る火災感知装置に関する。
火災感知装置はこれまで種々提案されている（例えば、
特願昭５８−１８３０９９号、特願昭５７−１４０９４
０号、特願昭５７−１４０’９４１号）。このような火
災感知装置は、いかに正確に、すなわち太陽光、又はス
トーブ等の低温放射源からのノイズにより誤動作しない
と共に、且つ迅速に発炎火災又は燃焼火災の検出が行な
われるかという点に大きな注意が払われている。
特願昭５８−１８３０９９号、特願昭５７−１４０９４
０号、特願昭５７−１４０’９４１号）。このような火
災感知装置は、いかに正確に、すなわち太陽光、又はス
トーブ等の低温放射源からのノイズにより誤動作しない
と共に、且つ迅速に発炎火災又は燃焼火災の検出が行な
われるかという点に大きな注意が払われている。
このような従来の火災感知装置の１例を第２図を参照し
て述べる。
て述べる。
第２図において、符号６１．６２は光電変換器、６３．
６４は増幅器、６５．６６は周波数フィルタ、６７．６
８は検波平滑回路、６９は比較器、７０は積分器、７１
は出力スイッチング回路である。
６４は増幅器、６５．６６は周波数フィルタ、６７．６
８は検波平滑回路、６９は比較器、７０は積分器、７１
は出力スイッチング回路である。
この装置における光電変換器は、第３図に示す様に、横
軸を波長人（μｍ）、縦軸を放射強度（相対レベル）と
した場合、４μｍ近辺にピークが存在する曲線Ｃ３とし
て示した発炎に伴う炭酸ガス共鳴放射を検出する為、極
めて狭帯域の光学バンドパスフィルタ、例えば中心波長
４μｍ及び４．５μｍ１バンド巾０．２μｍのものを用
いている。
軸を波長人（μｍ）、縦軸を放射強度（相対レベル）と
した場合、４μｍ近辺にピークが存在する曲線Ｃ３とし
て示した発炎に伴う炭酸ガス共鳴放射を検出する為、極
めて狭帯域の光学バンドパスフィルタ、例えば中心波長
４μｍ及び４．５μｍ１バンド巾０．２μｍのものを用
いている。
また光電変換器としては、通常、広い波長領域において
使用できる焦電素子を使用している。周波数フィルタ６
５．６６は数Ｈｚから２０Ｈｚ近辺までの炎のチラッキ
周波数を通過させるバンドパスフィルタである。
使用できる焦電素子を使用している。周波数フィルタ６
５．６６は数Ｈｚから２０Ｈｚ近辺までの炎のチラッキ
周波数を通過させるバンドパスフィルタである。
検波平滑回路６７．６８は、バンドパスフィルタ６５．
及び６６の出力信号を検波平滑し直流に変換ｒる。比較
器６９は検波平滑回路６７．６Ｅｌの出力を比較する。
及び６６の出力信号を検波平滑し直流に変換ｒる。比較
器６９は検波平滑回路６７．６Ｅｌの出力を比較する。
例えば光電変換器６１が４．５μｍ、６２が４μｍ−ｔ
−検出する様にしておけば、炎が発生すると第３図の様
に炭酸ガス共鳴放射の波長による放射強度の違いにより
、検波平滑回路６７の信号出力レベルが検波平滑回路６
８の出力レベルより大となる。従って比較器６９には信
号出力が発生する。積分器７０は比較器６９から一定時
間以上信号が出力されるとスイッチング回路７１に信号
を伝達し、ノイズによる誤動作防止を行ないつつ、炎が
継続するかどうかの判別を行う。
−検出する様にしておけば、炎が発生すると第３図の様
に炭酸ガス共鳴放射の波長による放射強度の違いにより
、検波平滑回路６７の信号出力レベルが検波平滑回路６
８の出力レベルより大となる。従って比較器６９には信
号出力が発生する。積分器７０は比較器６９から一定時
間以上信号が出力されるとスイッチング回路７１に信号
を伝達し、ノイズによる誤動作防止を行ないつつ、炎が
継続するかどうかの判別を行う。
従って上記曲線Ｃ８の顕著性を利用し、第３図に図示の
如く、曲線Ｃ８で示した太陽光及び曲線Ｃ４で示した白
熱電球からの信号等に対して高信頼度で火災を検出する
ことができる。
如く、曲線Ｃ８で示した太陽光及び曲線Ｃ４で示した白
熱電球からの信号等に対して高信頼度で火災を検出する
ことができる。
従来の装置では、第３図の曲線Ｃ２として示す様に燻焼
火災の放射線強度には、曲線ＣＩとして示した発炎火災
の如く炭酸ガス共鳴放射の顕著なピークが存在していな
いことから、燻焼火災が正確に検出できない。かかる特
性の下で燻焼火災をも検出しようとすると相当な量の統
計処理により判断しなければならなくなり、その実現回
路は複雑となり高価格になり、また検出がお（れるとい
う問題が生ずる。
火災の放射線強度には、曲線ＣＩとして示した発炎火災
の如く炭酸ガス共鳴放射の顕著なピークが存在していな
いことから、燻焼火災が正確に検出できない。かかる特
性の下で燻焼火災をも検出しようとすると相当な量の統
計処理により判断しなければならなくなり、その実現回
路は複雑となり高価格になり、また検出がお（れるとい
う問題が生ずる。
また従来の装置では、焦電素子では感度が低く、かつ使
用する周波数では応答が低下（高域になるほど低下）す
るので感度低下につながり、かつ前述の如く高価な光学
フィルタを必要とし高価格になるという問題がある。
用する周波数では応答が低下（高域になるほど低下）す
るので感度低下につながり、かつ前述の如く高価な光学
フィルタを必要とし高価格になるという問題がある。
本発明においては、近赤外領域の波長の放射線を検出す
る第１の放射線検出手段と、可視光線に近い近赤外領域
の波長の放射線を検出する第２の放射線検出手段と、前
記第１及び第２放射線検出手段からの出力信号を受信し
これらの出力信号のレベル差と同期性とにより出力信号
の論理的組合せを演算する演算手段と、前記演算手段か
らの組合せ出力信号により火災信号とノイズ信号とを判
別検出する検出手段、とを具備する火災感知装置が提供
される。
る第１の放射線検出手段と、可視光線に近い近赤外領域
の波長の放射線を検出する第２の放射線検出手段と、前
記第１及び第２放射線検出手段からの出力信号を受信し
これらの出力信号のレベル差と同期性とにより出力信号
の論理的組合せを演算する演算手段と、前記演算手段か
らの組合せ出力信号により火災信号とノイズ信号とを判
別検出する検出手段、とを具備する火災感知装置が提供
される。
また本発明においては、前記検出子、段が、前記演算手
段からの組合せ出力信号により発炎火災信号と燻焼火災
信号とを判別検出し得ることができる。
段からの組合せ出力信号により発炎火災信号と燻焼火災
信号とを判別検出し得ることができる。
本発明においては、第１の放射線検出手段により２．３
μｍ近傍の近赤外線、すなわちすす等の放射を検出し、
発炎火災及び燻焼火災のいずれをも検出し得るようにし
、且つ０．９μｍ近傍の可視光線に近い近赤外線（以下
写真赤外線という。）を第２の放射線検出手段で検出し
、発炎火災と可視光ノイズが２．３μｍと０．９μｍと
の相関関係に同期性を有し、燻焼火災は同期性を示さず
、また発炎火災と燃焼火災が近赤外線強度が写真赤外線
強度より大きく、可視光ノイズは近赤外線強度が写真赤
外線強度より小さいことを利用し、上記２種の放射線を
比較して、火災と可視光ノイズの区別、及び発炎火災と
燃焼火災を区別する。
μｍ近傍の近赤外線、すなわちすす等の放射を検出し、
発炎火災及び燻焼火災のいずれをも検出し得るようにし
、且つ０．９μｍ近傍の可視光線に近い近赤外線（以下
写真赤外線という。）を第２の放射線検出手段で検出し
、発炎火災と可視光ノイズが２．３μｍと０．９μｍと
の相関関係に同期性を有し、燻焼火災は同期性を示さず
、また発炎火災と燃焼火災が近赤外線強度が写真赤外線
強度より大きく、可視光ノイズは近赤外線強度が写真赤
外線強度より小さいことを利用し、上記２種の放射線を
比較して、火災と可視光ノイズの区別、及び発炎火災と
燃焼火災を区別する。
以下本発明について図面を参照して下記に述べる。
本発明の火災感知装置を第１図に示す。第１図に図示の
火災感知装置は、第１の放射線検出部１、第２の放射線
検出部２、第１及び第２の放射線検出部からの出力信号
についてレベル差と同期性とにより放射線検出部１．２
の出力信号を組合せ演算する演算部３、及び演算部の出
力信号に基づいて火災信号とノイズを正確に判別して火
災感知信号を発生する火災検知部４から構成されている
。
火災感知装置は、第１の放射線検出部１、第２の放射線
検出部２、第１及び第２の放射線検出部からの出力信号
についてレベル差と同期性とにより放射線検出部１．２
の出力信号を組合せ演算する演算部３、及び演算部の出
力信号に基づいて火災信号とノイズを正確に判別して火
災感知信号を発生する火災検知部４から構成されている
。
第１の放射線検出部１は硫化鉛（Ｐｂｓ）光電変換器１
１及び対数増幅器１２が図示の如く接続されている。第
２の放射線検出部２はシリコン（Ｓｉ）フォトダイオー
ド２１及び対数増幅器２２が図示の如く接続されている
。光電変換器としてのＰｂｓ光電変換器１１及びＳｔフ
ォトダイオード２１分光感度特性を従来の焦電素子も含
め第４図に示す。
１及び対数増幅器１２が図示の如く接続されている。第
２の放射線検出部２はシリコン（Ｓｉ）フォトダイオー
ド２１及び対数増幅器２２が図示の如く接続されている
。光電変換器としてのＰｂｓ光電変換器１１及びＳｔフ
ォトダイオード２１分光感度特性を従来の焦電素子も含
め第４図に示す。
第４図は横軸を波長人（μｍ）をとり縦軸を相対感度を
とったもので、図において曲線Ｃｐｂｓ＋ Ｃｓｉ＋ｃ
ｐｙはそれぞれ、Ｐｂｓ光電変換器、Ｓｔフォトダイオ
ード、焦電素子の特性を示す。第３図を参照すれば写真
赤外領域の０．９μｍの波長と近赤外領域（火熱した炭
素粒子が放射する領域）の２．３μｍ近辺の波長の放射
強度が火災と可視光源では反転していることが判る。従
ってこの特性を利用して、火災を検出することができる
。
とったもので、図において曲線Ｃｐｂｓ＋ Ｃｓｉ＋ｃ
ｐｙはそれぞれ、Ｐｂｓ光電変換器、Ｓｔフォトダイオ
ード、焦電素子の特性を示す。第３図を参照すれば写真
赤外領域の０．９μｍの波長と近赤外領域（火熱した炭
素粒子が放射する領域）の２．３μｍ近辺の波長の放射
強度が火災と可視光源では反転していることが判る。従
ってこの特性を利用して、火災を検出することができる
。
対数増幅器１２及び２２の詳細回路を第５図に示す。対
数増幅器は、抵抗器Ｒ、キャパシタＣＩ。
数増幅器は、抵抗器Ｒ、キャパシタＣＩ。
Ｃ２が図示の如く接続されてなるローパスフィルタ部１
２１と、増幅器ＡｍｐとダイオードＤＩ、Ｄ２が逆並列
に図示の如く接続されて成る対数増幅部１２２とから構
成されている。このような対数増幅器を用いているのは
、発炎火災と燻焼火災のチラッキ放射レベルの強度差が
極めて大きいので、増幅器の飽和をさける為、対数増幅
し、かつ、周波数特性を高域で低下させ、発炎火災の高
いチラッキ周波数では実質上増幅度を低下させるもので
ある。これにより、複雑な自動利得制御回路等を用いず
に済むようにしている。すなわち、対数増幅器１２．２
２は、光電変換器１１．２１の出力信号を対数圧縮しつ
つ増幅し、利得を高域になる程低下させるのである。
２１と、増幅器ＡｍｐとダイオードＤＩ、Ｄ２が逆並列
に図示の如く接続されて成る対数増幅部１２２とから構
成されている。このような対数増幅器を用いているのは
、発炎火災と燻焼火災のチラッキ放射レベルの強度差が
極めて大きいので、増幅器の飽和をさける為、対数増幅
し、かつ、周波数特性を高域で低下させ、発炎火災の高
いチラッキ周波数では実質上増幅度を低下させるもので
ある。これにより、複雑な自動利得制御回路等を用いず
に済むようにしている。すなわち、対数増幅器１２．２
２は、光電変換器１１．２１の出力信号を対数圧縮しつ
つ増幅し、利得を高域になる程低下させるのである。
第６図に増幅器の利得特性（曲線Ｇ）、火災による赤外
線放射特性の例を示す。発炎に対するｐｂｓ光電変換器
の特性曲線をＦｐｂｓＳＳ ｉフォトダイオードの特性
曲線をＦｓｉ 、燻焼に対するｐｂｓ光電変換器の特性
曲線を５ｐｂｓ、 Ｓ ｉフォトダイオードの特性曲線
をＳｓｉで示している。従って低レベルの燃焼火災信号
は増幅器の低周波域で高利得増幅され、高レベルの発炎
火災信号は対数圧縮により飽和をさけつつ、高い周波数
領域で低利得増幅されることとなる。
線放射特性の例を示す。発炎に対するｐｂｓ光電変換器
の特性曲線をＦｐｂｓＳＳ ｉフォトダイオードの特性
曲線をＦｓｉ 、燻焼に対するｐｂｓ光電変換器の特性
曲線を５ｐｂｓ、 Ｓ ｉフォトダイオードの特性曲線
をＳｓｉで示している。従って低レベルの燃焼火災信号
は増幅器の低周波域で高利得増幅され、高レベルの発炎
火災信号は対数圧縮により飽和をさけつつ、高い周波数
領域で低利得増幅されることとなる。
演算部３は、波形整形の為のシュミットトリガ３１．３
３ヒステリシス特性を有する比較器３２、及びこれらか
らＡ、Ｂ、Ｃ信号を入力し、この入力信号の組合せによ
り第１図に図示の様な出力信号を発生するデコーダ３４
が図示の如く接続されている。シュミットトリガ３１，
３３は増幅器１２．２２の出力信号をディジタルレベル
に変換する。比較器３２は同じく増幅器１２．２２の出
力信号を比較の上ディジタルレベルに変換する。
３ヒステリシス特性を有する比較器３２、及びこれらか
らＡ、Ｂ、Ｃ信号を入力し、この入力信号の組合せによ
り第１図に図示の様な出力信号を発生するデコーダ３４
が図示の如く接続されている。シュミットトリガ３１，
３３は増幅器１２．２２の出力信号をディジタルレベル
に変換する。比較器３２は同じく増幅器１２．２２の出
力信号を比較の上ディジタルレベルに変換する。
デコーダ３４はシュミットトリガ３１，３３及び比較器
３２の出力信号をＡ、Ｂ、Ｃとしてとり込み、Ａ、Ｂ、
Ｃの論理「高」 （以下Ｈと略）、「低」 （以下りと
略）の組合せについて論理演算を行ない第１図の様に信
号出力する。第１図におイテ、Ａ 、 Ｂ 、 ＣハＨ
Ｌ／ ヘＪＬ／、Ｘ、百、］ｔＬレベル、・はＡＮＤを
示している。
３２の出力信号をＡ、Ｂ、Ｃとしてとり込み、Ａ、Ｂ、
Ｃの論理「高」 （以下Ｈと略）、「低」 （以下りと
略）の組合せについて論理演算を行ない第１図の様に信
号出力する。第１図におイテ、Ａ 、 Ｂ 、 ＣハＨ
Ｌ／ ヘＪＬ／、Ｘ、百、］ｔＬレベル、・はＡＮＤを
示している。
本件発明者が火炎災について種々実験をした結果、アル
コールランプを使用した発炎火災、綿糸を利用した燻焼
火災、可視光線ノイズについて、縦軸にスペクトラムア
ナライザを利用して０．９μｍ及び２．３μｍの波長に
対して求めたコヒーレンス関数ＣＯＨをとり、横軸にち
らつき周波数をとった場合、それぞれ第７図（Ａ）〜（
Ｃ）で示されるものとなり、発炎火災特性Ｃｆ及び可視
光ノイズＣｖは同期性があり、燻焼火災特性Ｃｓは同期
性がない事を発見した。
コールランプを使用した発炎火災、綿糸を利用した燻焼
火災、可視光線ノイズについて、縦軸にスペクトラムア
ナライザを利用して０．９μｍ及び２．３μｍの波長に
対して求めたコヒーレンス関数ＣＯＨをとり、横軸にち
らつき周波数をとった場合、それぞれ第７図（Ａ）〜（
Ｃ）で示されるものとなり、発炎火災特性Ｃｆ及び可視
光ノイズＣｖは同期性があり、燻焼火災特性Ｃｓは同期
性がない事を発見した。
従って、第３図の特性と上記実験結果に基づくと（表−
１）のごとく分析できた。
１）のごとく分析できた。
（表−１）
「写」：写真赤外領域（０，９μｍ）
「近」：近赤外領域（２，３μｍ）
この関係に従えば、発炎火災、燻焼火災、可視光ノイズ
とを相当正確に区別することができる。
とを相当正確に区別することができる。
すなわち、発炎火災は０．９μｍと２．３μｍの信号に
同期性がある為、デコーダ出力は（Ａ −Ｂ −Ｃ）又
は（Ａ−Ｂ・て）の発生確率が高くなる。燻焼火災の場
合は前述の同期性がない為、（Ａ −Ｂ・σ）又は（Ａ
−Ｂ・Ｃ）の発生確率が高くなる。
同期性がある為、デコーダ出力は（Ａ −Ｂ −Ｃ）又
は（Ａ−Ｂ・て）の発生確率が高くなる。燻焼火災の場
合は前述の同期性がない為、（Ａ −Ｂ・σ）又は（Ａ
−Ｂ・Ｃ）の発生確率が高くなる。
可視光ノイズは同期性がありかつ０．９μｍと２μｍの
信号レベルが火災と反転する為、（Ａ−百・Ｃ）又は（
Ａ −Ｂ −ｃ＞の発生確率が高くなる。
信号レベルが火災と反転する為、（Ａ−百・Ｃ）又は（
Ａ −Ｂ −ｃ＞の発生確率が高くなる。
従ってデコーダからの出力信号によれば発炎火災、燻焼
火災、可視光ノイズの判別を行うことができる。
火災、可視光ノイズの判別を行うことができる。
火災検知部４の詳細について述べる。微分器４１〜４６
はデコーダ３４の出力信号を充分幅の狭いパルスに変換
する。これはデコーダ３４の出力を直接ＯＲゲート４７
〜４９に入力すると時間的に連続してしまい、弁別でき
なくなることをさける為である。パルス間隔弁別器５０
．５２は、周波数頭域で数Ｈｚから４０Ｈｚ近辺に相当
する時間間隔のパルスのみを通過させる一種のディジタ
ルバンドパスフィルタである。発炎火災信号は本来２０
Ｈｚ近辺までの周波数帯域であるが（第、７図（Ａ））
、デコーダ３４により全波検波と同等の処理を行って
いるので、余裕を見込んで２倍の周波数まで通過させる
ようにしている。パルス間隔弁別器５１．５３は、周波
数領域で約０．１Ｈｚから２Ｈｚ近辺に相当する時間間
隔のパルスのみを通過させる。これらの弁別器５１．５
３は燻焼火災に対するものであり、上記の弁別器同様一
種のディジタルバンドパスフィルタである。
はデコーダ３４の出力信号を充分幅の狭いパルスに変換
する。これはデコーダ３４の出力を直接ＯＲゲート４７
〜４９に入力すると時間的に連続してしまい、弁別でき
なくなることをさける為である。パルス間隔弁別器５０
．５２は、周波数頭域で数Ｈｚから４０Ｈｚ近辺に相当
する時間間隔のパルスのみを通過させる一種のディジタ
ルバンドパスフィルタである。発炎火災信号は本来２０
Ｈｚ近辺までの周波数帯域であるが（第、７図（Ａ））
、デコーダ３４により全波検波と同等の処理を行って
いるので、余裕を見込んで２倍の周波数まで通過させる
ようにしている。パルス間隔弁別器５１．５３は、周波
数領域で約０．１Ｈｚから２Ｈｚ近辺に相当する時間間
隔のパルスのみを通過させる。これらの弁別器５１．５
３は燻焼火災に対するものであり、上記の弁別器同様一
種のディジタルバンドパスフィルタである。
ＵＰ／ＤＯＷＮカウンタ５４はＵＰ大入力火災パルスを
受け、ＤＯＷＮ入力に可視光パルス、即ちノイズパルス
を受けることにより、パルス数の加減算処理を行う。こ
れは１種のディジタル差動積分器である。発炎火災発生
時は火災パルスの発生確率が高い為、カウンタ５４はカ
ウントアンプしやがて、所定のカウント数に達して、キ
ャリー出力Ｃにパルスを出力する。火災のない時は可視
光パルスが多い為カウンタはカウントダウンしボロウ出
力によりクリアする。
受け、ＤＯＷＮ入力に可視光パルス、即ちノイズパルス
を受けることにより、パルス数の加減算処理を行う。こ
れは１種のディジタル差動積分器である。発炎火災発生
時は火災パルスの発生確率が高い為、カウンタ５４はカ
ウントアンプしやがて、所定のカウント数に達して、キ
ャリー出力Ｃにパルスを出力する。火災のない時は可視
光パルスが多い為カウンタはカウントダウンしボロウ出
力によりクリアする。
アップダウンカウンタ５５もカウンタ５４と同様燻焼パ
ルスと可視光パルスを処理する。燃焼火災が継続すれば
、カウンタ５４と同様にキャリー出力Ｃにパルス出力す
る。このようにＵＰ／ＤＯ１ｌＩＮカウンタで火災パル
スと可視光パルスの加減算処理を行うことによりＳ／Ｎ
比を向上させかつ、カウント蓄積することにより継続性
のある火災のみを検出することができる。
ルスと可視光パルスを処理する。燃焼火災が継続すれば
、カウンタ５４と同様にキャリー出力Ｃにパルス出力す
る。このようにＵＰ／ＤＯ１ｌＩＮカウンタで火災パル
スと可視光パルスの加減算処理を行うことによりＳ／Ｎ
比を向上させかつ、カウント蓄積することにより継続性
のある火災のみを検出することができる。
ＯＲゲート５６はカウンタ５４又は５５のいずれかの出
力パルスを受はスイッチング回路５７を駆動する。ＯＲ
ゲート５６を使用せず、カウンタ５４．５５のパルス出
力でスイッチング回路５７を２個別々に駆動し、発炎火
災信号燻焼火災信号の種類を分けて出力することも可能
である。スイッチング回路５７はＯＲゲート５６による
パルス信号を受け、所定の時間巾まで時間間隔をのばし
て、火災受信器等に接点出力する。スイソチング回路５
７は無電圧接点とせず、トランジスタオープンコレクタ
出力、フォトカブラ等の出力とすることも可能である。
力パルスを受はスイッチング回路５７を駆動する。ＯＲ
ゲート５６を使用せず、カウンタ５４．５５のパルス出
力でスイッチング回路５７を２個別々に駆動し、発炎火
災信号燻焼火災信号の種類を分けて出力することも可能
である。スイッチング回路５７はＯＲゲート５６による
パルス信号を受け、所定の時間巾まで時間間隔をのばし
て、火災受信器等に接点出力する。スイソチング回路５
７は無電圧接点とせず、トランジスタオープンコレクタ
出力、フォトカブラ等の出力とすることも可能である。
〔発明の効果〕
以上に述べたように本発明によれば、第１及び第２の放
射線検出手段の光電変換器として、例えばそれぞれ赤外
線波長に対し選択的分光感度特性をもつＰｂｓ光電変換
器及びＳｉフォトダイオードを使用し、高価な光学フィ
ルタを排除すると共に、これらの高感度特性を有効に利
用し、Ｐｂｓ光電変換器により近赤外線、２．３μｍ近
傍の一般にいわれる煤の放射を検出して、炎及び燻焼の
両者を感知し、かつ、０．９μｍ近傍の写真赤外線放射
をＳｉフォトダイオードで検出し、これらの放射強度と
比較することにより発炎火災及び燻焼火災と可視光ノイ
ズの区別を正確に行なうことができる。特に放射線を利
用した従来装置においては検出できなかった燃焼火災が
正確に検出できるようになると共に、発炎火災を高い信
転度で検出できることとなる。また可視光ノイズを信号
処理にとり入れることにより誤動作のない火災感知が可
能となっている。更に本発明の火災感知装置は、在来の
煙感知器や熱感知器よりも短時間で火災を感知すること
が出来る。
射線検出手段の光電変換器として、例えばそれぞれ赤外
線波長に対し選択的分光感度特性をもつＰｂｓ光電変換
器及びＳｉフォトダイオードを使用し、高価な光学フィ
ルタを排除すると共に、これらの高感度特性を有効に利
用し、Ｐｂｓ光電変換器により近赤外線、２．３μｍ近
傍の一般にいわれる煤の放射を検出して、炎及び燻焼の
両者を感知し、かつ、０．９μｍ近傍の写真赤外線放射
をＳｉフォトダイオードで検出し、これらの放射強度と
比較することにより発炎火災及び燻焼火災と可視光ノイ
ズの区別を正確に行なうことができる。特に放射線を利
用した従来装置においては検出できなかった燃焼火災が
正確に検出できるようになると共に、発炎火災を高い信
転度で検出できることとなる。また可視光ノイズを信号
処理にとり入れることにより誤動作のない火災感知が可
能となっている。更に本発明の火災感知装置は、在来の
煙感知器や熱感知器よりも短時間で火災を感知すること
が出来る。
また本発明によれば、比較的簡単な回路構成でよく、安
価な検出器を用いることができるから、低価格の火災感
知装置を提供することができる。
価な検出器を用いることができるから、低価格の火災感
知装置を提供することができる。
第１図は本発明の一実施例としての火災感知装置の構成
図、 第２図は従来の火災感知装置の構成図、第３図は火災の
放射強度を示す一般的な特性図、第４図は第１図の光電
変換器の感度特性図、第５図は第１図の対数増幅器の詳
細回路図、第６図は第１図の光電変換器の周波数特性及
び第５図の増幅器の周波数特性を示す図、第７図（Ａ）
〜（Ｃ）は本発明の検出原理に係る実験データを示す特
性図、である。 （符号の説明） １−第１の放射線検出部、 １１−Ｐｂｓ光電変換器、 １２−・・対数増幅器、 ２−・第２の放射線検出部、 ２１−・Ｓｌフォトダイオード、 ２２−・対数増幅器、 ３−演算部、 ３Ｌ３３− シュミットトリガ、 ３２−比較器、 ３４−・デコーダ、 ４−検知、 ４１〜４６−微分器、 ４７〜４９−ＯＲゲート、 ５０〜５３−弁別器、 ５４．５５− アップ・ダウンカウンタ、５６−・ＯＲ
ゲート、 ５７− スイッチング回路。 第３図 第４図 第５図 第６図 第７国
図、 第２図は従来の火災感知装置の構成図、第３図は火災の
放射強度を示す一般的な特性図、第４図は第１図の光電
変換器の感度特性図、第５図は第１図の対数増幅器の詳
細回路図、第６図は第１図の光電変換器の周波数特性及
び第５図の増幅器の周波数特性を示す図、第７図（Ａ）
〜（Ｃ）は本発明の検出原理に係る実験データを示す特
性図、である。 （符号の説明） １−第１の放射線検出部、 １１−Ｐｂｓ光電変換器、 １２−・・対数増幅器、 ２−・第２の放射線検出部、 ２１−・Ｓｌフォトダイオード、 ２２−・対数増幅器、 ３−演算部、 ３Ｌ３３− シュミットトリガ、 ３２−比較器、 ３４−・デコーダ、 ４−検知、 ４１〜４６−微分器、 ４７〜４９−ＯＲゲート、 ５０〜５３−弁別器、 ５４．５５− アップ・ダウンカウンタ、５６−・ＯＲ
ゲート、 ５７− スイッチング回路。 第３図 第４図 第５図 第６図 第７国
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、近赤外領域の波長の放射線を検出する第１の放射線
検出手段と、 写真赤外領域の波長の放射線を検出する第２の放射線検
出手段と、 前記第１及び第２放射線検出手段からの出力信号を受信
しこれらの出力信号のレベル差と同期性とにより出力信
号の論理的組合せを演算する演算手段と、 前記演算手段からの組合せ出力信号により火災信号とノ
イズ信号とを判別検出する検出手段、とを具備する火災
感知装置。 ２、前記検出手段が、前記演算手段からの組合せ出力信
号により発炎火災信号と燻焼火災信号とを判別検出し得
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の火災
感知装置。 ３、前記第１の放射線検出手段は硫化鉛光電変換器を有
し、前記第２の放射線検出手段はシリコンフォトダイオ
ードを有する、特許請求の範囲第２項に記載の火災感知
装置。 ４、前記第１及び第２の放射線検出手段は、ローパスフ
ィルタと接続する対数増巾器を有し、増巾器の飽和をさ
け且つ周波数特性を高域で低下させることを特徴とする
特許請求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載の火災
感知装置。 ５、前記検出手段は、前記演算手段からの組合せ出力信
号のパルス幅を弁別するパルス間隔弁別器と、前記パル
ス間隔弁別器の出力を入力とするカウンタとを具備し、
所定のカウントに達したとき火災信号を出力することを
特徴とする特許請求の範囲第４項記載の火災感知装置。 ６、前記カウンタは、前記パルス間隔弁別器からの火災
信号を加算入力に、又ノイズ信号を減算入力とする可逆
カウンタであることを特徴とする特許請求の範囲第５項
に記載の火災感知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15304784A JPS6132195A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 火災感知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15304784A JPS6132195A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 火災感知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6132195A true JPS6132195A (ja) | 1986-02-14 |
| JPH0472279B2 JPH0472279B2 (ja) | 1992-11-17 |
Family
ID=15553809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15304784A Granted JPS6132195A (ja) | 1984-07-25 | 1984-07-25 | 火災感知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6132195A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1040478A (ja) * | 1996-07-18 | 1998-02-13 | U G Kk | 火災検知方法 |
| JP2002163738A (ja) * | 2000-11-29 | 2002-06-07 | Nittan Co Ltd | 炎感知器および炎検知方法 |
| JP2005062935A (ja) * | 2003-08-11 | 2005-03-10 | Nohmi Bosai Ltd | 火災検出器 |
| JP2014197296A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 能美防災株式会社 | 炎検知器 |
| JP2017162109A (ja) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | 深田工業株式会社 | 炎検知器 |
| JP2017162445A (ja) * | 2016-12-13 | 2017-09-14 | 深田工業株式会社 | 炎検知器 |
| JP2018044792A (ja) * | 2016-09-12 | 2018-03-22 | 深田工業株式会社 | 炎検知器 |
| JP2023016853A (ja) * | 2018-06-29 | 2023-02-02 | ホーチキ株式会社 | 炎検出装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7177598B2 (ja) * | 2018-03-29 | 2022-11-24 | ホーチキ株式会社 | 炎検出装置 |
-
1984
- 1984-07-25 JP JP15304784A patent/JPS6132195A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1040478A (ja) * | 1996-07-18 | 1998-02-13 | U G Kk | 火災検知方法 |
| JP2002163738A (ja) * | 2000-11-29 | 2002-06-07 | Nittan Co Ltd | 炎感知器および炎検知方法 |
| JP2005062935A (ja) * | 2003-08-11 | 2005-03-10 | Nohmi Bosai Ltd | 火災検出器 |
| JP2014197296A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-16 | 能美防災株式会社 | 炎検知器 |
| JP2017162109A (ja) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | 深田工業株式会社 | 炎検知器 |
| JP2018044792A (ja) * | 2016-09-12 | 2018-03-22 | 深田工業株式会社 | 炎検知器 |
| JP2017162445A (ja) * | 2016-12-13 | 2017-09-14 | 深田工業株式会社 | 炎検知器 |
| JP2023016853A (ja) * | 2018-06-29 | 2023-02-02 | ホーチキ株式会社 | 炎検出装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0472279B2 (ja) | 1992-11-17 |
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|---|---|---|---|
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