JPS63317899A

JPS63317899A - 火災警報装置

Info

Publication number: JPS63317899A
Application number: JP15349187A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Okayama; 義昭岡山
Original assignee: Nohmi Bosai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 1987-06-22
Filing date: 1987-06-22
Publication date: 1988-12-26
Anticipated expiration: 2010-12-25
Also published as: JPH07122915B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は火災警報装置に関し、特に、火災感知器自体
で、または火災センサより伝送路を介して受信機に送ら
れてきたデータにより、火災を判断する火災警報装置に
関するものである。

［従来の技術及びその問題点］火災を検知する感知器もしくはセンサとしては、光電式
の煙センサや、サーミスタを使用した熱式センサ、さら
にはイオン化式あるいは輻射式のセンサが知られており
、これら火災感知器は、それぞれ、所定の煙濃度、所定
の温度、あるいは火災による所定の輻射光を検出し、火
災信号を発するようにしている。

しかしながら、このような方式では、タバコの煙のよう
な一過性の煙でも、その所定の検出レベルを超えて動作
してしまうことがある。

そこで、このような一過性の火災現象によって動作しな
いよう、タイマ等を使用し所定出力が一定時間継続して
発生しない限り動作しないようにした蓄積方式の感知器
あるいは受信機も知られているが、火災検出が遅くなる
欠点があった。

さらに、換気装置が働いている部屋では、その作用によ
り例えば煙の濃度が緩やかに増加し、しかも最終的に煙
感知器を動作させる煙濃度に達せず、火災ｖｉ報を発し
ない、すなわち失報するというような場合もあった。

［発明が解決しようとする問題点〕この発明は上記諸点を解決すべく為されたもので、タバ
コの煙等の一過性の、火災に似た現象では誤動作せず、
また緩やかな立ち上がりの火災であっても実際の火災の
場合には確実かつ早期にそれを検知して警報を発するこ
とができるようにした火災警報装置を提供しようとする
ものである。

［問題点を解決するための手段］従ってこの発明によれば、センサ出力レベル（ＳＬＶ）
に基づいて火災を判断するようにした火災警報装置にお
いて、所定の時間間隔（△Ｌ）ごとに前記センサ出力レベルの
サンプリングを行う手段くステップ１０１）と、第１の所定レベル（ＬＶ、）以上の前記サンプリングさ
れなセンサ出力レベル（ＳＬＶ）と、該第１の所定レベ
ル（ＬＶ＋）との差を、前記所定の時間間隔（△Ｌ）ご
とに積算していく積算手段（ステップ１０４）と、該積算手段によって積算された値（Ｓｒ）と、所定の積
算値（Ａ）との比較を行い、該積算手段によって積算さ
れた値（ｓｒ）が前記所定の積算値（Ａ）に達したとき
を判別して異常を表わす信号を出力させる判別手段（ス
テップ１０５及び１０７）と、を備えたことを特徴とす
る火災警報装置が提供される。

［作用］サンプリング手段により所定の時間間隔Δｔごとに前記
センサ出力レベルのサンプリングを行うと共に、センサ
出力レベルＳＬＶが第１の所定レベルＬＶ、以上となっ
た時点から、前記サンプリングされたセンサ出力レベル
ＳＬＶと、該第１の所定レベルＬＶ、との差を、積算手
段により前記所定の時間間隔Δｔごとに積算していく、
このようにして、センサ出力レベルの第１の所定レベル
以上の部分を時間に対して積分する。

判別手段は、該ＴｆＩ算手段によって積算された値Ｓ＋
と、所定のｆｉ￥算値Ａとの比較を行い、該積算手段に
よって積算された値Ｓｔが前記所定の積算値Ａに達した
ときを判別して異常を表わす信号を出力させる。このよ
うに、第１の所定レベル以上の部分の時間に対する積算
値が、所定の積算値Ａに達したときにのみ異常を表わす
信号を出力させるようにしているので、立ち上がりの急
な火災に対してはセンサの動作レベルを高くし、緩やか
な立ち上がりの火災に対しては低いレベルで火災を検出
することとなり、従って、火災発生時のセンサ出力レベ
ルの立ち上がりがどのような状態であったとしても、安
定した火災検出を可能としている。

［実施例］以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
Ａ図は、時間に対する火災センサの出力レベルを示して
おり、第１Ａ図において、横軸には時間ｔが、縦軸には
火災センナの出力レベルＳＬＹが示されている。ＬＶ、
は第１の所定レベルであり、ＬＶ２は第２の所定レベル
である。今、センサ出力レベルＳＬＶが直線Ｓに沿って
上昇する場合を想定して説明を進めると、該センサ出力
レベルＳＬＶはまず時刻し。において第１の所定レベル
ＬＶ、を超え、この時点がらセンサ出力レベルＳＬＶの
第１の所定レベルＬＶ、に対する超過分の、時間に対す
る積算を開始する。この積算は具体的には、センサ出力
レベルＳＬＶがら第１の所定レベルＬＶ、を減算したも
ノ（ＳＬＶ−ｔ、ｖ＋＞　を、時間間隔△Ｌごとに積算
していくこと、すなわち、式％式％（）を演算することにより行われる。ここに、５ＬＶｋは、
時間間隔Δｔごとの時刻ｔ＋、ｔｚ、ｔ３、・・・、ｔ
ｎにおけるセンサ出力レベルＳＬＶの値である。従って
、ｉ）正常時には、ＳＬＶ　＜　ＬＶＩ　テアリ、１ｉ）
ＳＬｖ≧Ｌｖ１テ積算動作をの式により開始し、ｉｉｉ　＞時間ｔＨ以内４．：ＳＴ≧Ａ、ｈｚツｓｔ、
Ｖ≧ＬＶ２となったならば異常信号を出力する。

ｉｖ　）時間ｔＨ以内にＳｌがＡに達しなかった場合、
もしくはＳｌ≧Ａ　となってもＳＬＶ≧ＬＶ２とならな
かった場合には、積算値Ｓｌ　をクリアして最初から積
算動作を行う。

ｖ　）　ＳＬＶ＜ＬＶＩ　となったらその時点で積算動
作を停止する。

第１Ａ図では、時刻ｔｎにおいて点Ｐで、積算された値
が所定の積算値Ａに達するように示されており、しかも
この時のセンサ出力５ＬＶｎは第２の所定レベルＬＶ、
よりも大きいので、該時刻ｔｎで異常信号が発生される
こととなる。ここで第２の所定レベルＬＶ２の役目は次
の通りである。すなわち、第１Ａ図の説明では、異常発
生時、センサ出力ＳＬＶは直線Ｓに沿って上昇する場合
を例にとって説明したが、実際は必ずしも直線に沿って
上昇するとは限らず、さらには積算値が所定の積算値Ａ
に達した時点では例えば異常状態が解消されていてセン
サ出力ＳＬＹが減少中である場合もあり、この理由のた
め、所定の積算値Ａに達しかつ第２の所定レベルＬＶ、
以上であるという双方の条件を満足した場合にのみ、異
常信号を出力するようにしている。

第１Ｂ図では、センサ出力レベルＳＬＶが種々の直線Ｓ
２、Ｓ２、Ｓ、・・・に沿って上昇する場合を示してお
り、積算値が前記所定の積算値Ａに達した時点でのグラ
フ上の点をそれぞれ点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３・・・で示して
おり、そしてそれら点の軌跡を線して示している。

第１Ｂ図に示されるように、どのような上昇率で煙濃度
が増加した場合でも、各動作点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ、・・・
を頂点としかつ第１の所定レベルＬＶ。

を底辺とした各三角形の面積が同じ所定の積算値Ａに達
した場合に、すなわち煙の総量が一定値に達した場合に
異常信号を出力するようにしているので、例えば直線Ｓ
、やＳ、のような比較的急な立ち上がりの火災現象の場
合は、点Ｐ＋やＰ２のように高いセンサ出力レベルで異
常信号を出力することとなり、非火災による異常信号の
出力という誤動作の防止を実現することができ、また、
直線Ｓ、やＳ、のような比較的緩やかな火災現象に対し
ては、点Ｐ、やＰ、のように低いレベルで異常信号を出
力することとなり、早期火災発見を実現している。また
、第２の所定レベルＬＶ、を超えた場合に火災異常を出
力するようにしているので、緩やかな立ち上がりで所定
の積算値Ａに達した場合でも、第２の所定レベルＬＶ、
を越えない限り動作は保留され、このようにして非火災
による火災異常信号の発生を抑制するようにしている。

なお、第１Ｂ図に示される線りが感知器の動作点である
ので、第１及び第２の所定レベルＬＶ。

及びＬＶ２は、従来の感知器におけるレベルに比べて充
分に低い値、すなわち高恐度に設定されている。煙セン
サの場合を例にとれば、従来は、煙濃度１０％／−で動
作するように設定されていたものとすれば、例えば、第
１の所定レベルＬＶ。

とじて２．５〜３　％／１１、また第２の所定レベルＬ
Ｖ２として　５％／ｍに設定している。

第２図は、第１Ａ図で作用的に説明したこの発明を実施
するに適した火災警報装置のブロック回路図を示してい
る０図において、火災警報装置は大要、センサ部１０と
、判別部１１とを含んでいる。センサ部１０は、ここで
は煙を悪用して動作する光電式の煙センサとしている。

煙センサ１０の検煙室には、発振回路１２及び発光回路
１４により所定周期でパルス点灯される発光ダイオード
ＬＥＤと、煙が検煙室に流入した場合にその濃度に比例
した散乱光を受ける太陽電池ＳＢとが設けられており、
該太陽電池ＳＢからの出力は受光回路１６を介して増幅
器１８で増幅された後、アナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ
）変換回路２０でディジタル信号に変換されて判別部１
１に送られる。

センサ部１０からの信号を受けて信号処理もしくは判別
を行う判別部１１には、マイクロプロセッサ・ユニット
ＭＰＵと、センサ部１０からの信号を受けるインターフ
ェイスＩ／Ｆと、クロックを発振する発振部Ｏ８Ｃと、
信号処理用のプログラムを格納しているプログラム用リ
ード・オンリ・メモリＲＯＭＩと、作業用のランダム・
アクセス・メモリＲＡＭ１と、第１及び第２の所定レベ
ルＬＶ、及びＬＶ２を記憶しているそれぞれ第１及び第
２のレベル記憶用リード・オンリ・メモリＲＯＭ２及び
ＲＯＭ３と、所定のｍｎ値Ａを格納している所定積算値
記憶用リード・オンリ・メモリＲＯＭ４と、所定の時間
間隔△ｔごとにセンサ出力ＳＬＹを取り込んで記憶する
ためのセンサ出力記憶用ランダム・アクセス・メモリＲ
ＡＭ２と、ＲＡＭ２に取り込まれたセンサ出力ＳＬＶに
基づいて所定の時間間隔Δｔごとに演算された積算値Ｓ
ｒを記憶するための積算値記憶用ランダム・アクセス・
メモリＲＡＭ３とが含まれている。

なお、第１の所定レベルＬＶ、、第２の所定レベルＬＶ
、及び所定の積算値Ａの値は、室の危険度、換気、空調
、人の密度、時間帯、高さ、容積等で適宜設定変更可能
とすることができるのは当業者には理解できよう。

第２図に示されたブロック回路図の動作を、第３図のフ
ローチャートをも用いて説明する。

まず、マイクロプロセッサ・ユニットＭＰＵを含む判別
部は、ＲＯＭＩに記憶されたプログラムに基づいて、セ
ンサ出力レベルＳＬＶのサンプリングを常時行っている
。すなわち、発振部Ｏ８Ｃからのクロック・パルスに基
づいて計数される所定の時間間隔Δｔごとに、センサ部
１０からインタフェイスＩ／Ｆを介して送られて来るセ
ンサ出力レベルＳＬＶを、ＲＡＭ２に読み込んでいる（
ステップ１０１）。また、ＲＡＭ２に読み込まれたセン
サ出力レベルＳＬＶをＲＯＭ２に格納されている第１の
所定レベルＬＶ、と比較し、第１の所定レベルＬＶ、以
上となったか否かの判別を常時行っている（ステップ１
０２）。センサ出力レベルＳＬＶが第１の所定レベルＬ
Ｖ、より小さいか、もしくはＳＬＹ≧ＬＶ、であって時
間間隔Δ【ごとのサンプリング回数ｎが成る決められた
所定回数Ｎ以上となった場合にはくステップ１０２のＮ
、すなわち［いいえＪ）、ＲＡＭ３に記憶されている前
回までの積算値Ｓ＋をクリアする（ステップ１０３）。

ＲＡＭ２に記憶されているセンサ出力レベルＳＬＶが第
１の所定レベルＬＶ、より大きく１．かつサンプリング
回数ｎが所定回数Ｎより小さいならば（ステップ１０２
のＹ、すなわち「はい」）、次に、ＲＡＭ３に記憶され
ている前回までの′Ｗｔ算値Ｓｌに（ＳＬＹ　−ＬＶ　
、　’Ｉを加算し、これを新たな積算値ＳｌとしてＲＡ
Ｍ３に格納する（ステップ１０４）０次に、該新たにＲ
ＡＭ３に格納された積算値Ｓｌが、ＲＯＭ４に格納され
ている所定の積算値Ａ以上であるか否かの判定が行われ
（ステップ１０５）、ＳｌがＡ以上で無い場合には新た
なＳＬＶを読み込んで（ステップ１０１）、ステップ１
０４でさらに積算動作を続け、このようにして、ステッ
プ１０２でサンプリング回数がＮと判定されるまでに、
ステップ１０５で積算値がＡに達するが否がが判定され
ることとなる。ＲＡＭ３に格納された最新の積算値ＳＩ
がＲＯＭ４に格納されている所定の積算値Ａ以上である
と判定されると、次に、ＲＡＭ２に格納されているＳＬ
Ｖが、ＲＯＭ３に格納されているＬＬ以上か否かの判定
が行われ、ＳＬＶがＬＶ、以上であるならば（ステップ
１０６のＹ）、火災異常信号が出力されることとなる（
ステップ１０７）。

なお、以上の実施例ではセンサ出力レベルを、光電式の
煙センサから得られる信号として説明したが、センサ出
力レベルとしては、サーミスタを使用した熱式、イオン
化式あるいは輻射式の火災センサから得られる信号の場
合でも、上記実施例と同じ効果を奏する。

また、上記実施例では、火災警報装置のセンサ部と火災
判別部が一体化されたものを想定して説明したが、Ａ／
Ｄ変換回路でディジタル化された火災センサ出力をモデ
ム等を介して遠隔の受信機に送信し、そこで火災判断を
行わせるようにしても良い。

［発明の効果］以」二のようにこの発明によれば、センサ出力レベルの
、第１の所定レベル以上の部分を積算し、該積算値が所
定の積算値に達したときにのみ異常信号を出力するよう
にしたので、立ち上がりの急な火災に対してはセンサの
動作レベルを高く、また緩やかな立ち上がりの火災に対
しては低いレベルで火災を検出することができ、従って
一過性の火災現象に対しては誤動作しないが、煙の濃度
が桜やかに増加するような火災に対しては確実に動作さ
せることが可能な火災警報装置を得ることができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図及び第１Ｂ図は、この発明の詳細な説明するた
めのグラフ、第２図は、この発明の一実施例による火災
警報装置を示す構成図、第３図は、第２図の動作を説明
するためのフローチャートである０図において、１０は
煙センサ部、１１は判別部、ＭＰＵはマイクロプロセッ
サ・ユニット、ＲＯＭＩはプログラム記憶用リード・オ
ンリ　メモリ、ＲＡＭ１は作業用ランダム・アクセス・
メモリ、　ＳＬＶはセンサ出力レベル、ＬＶ、は第１の
所定レベル、ＬＶ２は第２の所定レベル、Ａは所定の積
算値、ΔＬは所定の時間間隔、Ｎは所定回数である。第ＩＡ図第旧図第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）センサ出力レベルに基づいて火災を判断するよう
にした火災警報装置において、所定の時間間隔ごとに前記センサ出力レベルのサンプリ
ングを行う手段と、第１の所定レベル以上の前記サンプリングされたセンサ
出力レベルと、該第１の所定レベルとの差を、前記所定
の時間間隔ごとに積算していく積算手段と、該積算手段によって積算された値と、所定の積算値との
比較を行い、該積算手段によって積算された値が前記所
定の積算値に達したときを判別して異常を表わす信号を
出力させる判別手段と、を備えたことを特徴とする火災
警報装置。
（２）前記判別手段は、前記積算手段によって積算され
た値と、前記所定の積算値との前記比較に加うるに、前
記センサ出力レベルと、前記第１の所定レベルより大き
い第２の所定レベルとの比較をも行い、前記積算手段に
よって積算された値が前記所定の積算値以上であり、か
つ前記センサ出力レベルが前記第２の所定レベル以上で
あるときに前記異常を表わす信号を出力させるようにし
た特許請求の範囲第１項記載の火災警報装置。
（３）前記積算手段は、前記第１の所定レベル以上の前
記センサ出力レベルの、前記所定の時間間隔ごとに行わ
れるサンプリング回数が所定回数（Ｎ）に達したときに
、積算した値をクリアして、前記第１の所定レベル以上
の前記サンプリングされたセンサ出力レベルと、該第１
の所定レベルとの差の、前記所定の時間間隔ごとの積算
を最初から開始するようにした特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載の火災警報装置。