JPS6339829Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、火災による熱、煙等の物理的現象の
変化を複数の感度段階の設定により検出する機能
を備えた火災報知設備の表示装置に関する。

従来の火災報知設備では、火災による温度上
昇、煙濃度等を検出する火災感知器の検出感度は
１つであつたが、近年において火災の状況を更に
詳しく検出できるようにするため、複数段階に検
出感度を設定し、各感度段階ごとに検出信号を送
出する火災感知器を用いた火災報知設備も考えら
れている。

ところで、従来の火災報知設備では火災感知器
が火災を検出して発報したことを示すために、火
災感知器に発報表示灯を設けており、多感度検出
機能を有する火災感知器にも同様に発報表示灯を
設け、いずれの検出感度で発報しても同じ発報表
示灯を点灯して作動した感知器が外部より容易に
識別できるようにしている。

しかしながら、火災感知器に設けている発報表
示灯が１個であつたため、多感度検出機能を有す
るにもかかわらず、いずれの感度で発報したかが
判らず、誤報による発報かどうかをチエツクする
ような場合に不便であつた。

本考案は、このような従来の問題点に鑑みてな
されたもので、火災による周囲の物理的現象の変
化を複数段階の検出感度ごとに検出して検出信号
を出力するセンサ部を備えた火災報知設備におい
て、センサ部の感度段階に対応した数の表示灯を
設け、センサ部における物理的現象の変化が大き
くなるにつれて表示灯の点灯数を増加させること
により、多感度による火災検出の状態を容易に識
別できるようにした多感度検出機能を有する火災
報知設備の表示装置を提供することを目的とす
る。

以下、本考案を図面に基づいて説明する。

第１図は本考案の表示装置を備えた多感度検出
機能を有する火災感知器の一実施例を示した回路
ブロツク図であり、センサ部として散乱光式煙検
出部を用いた場合を例に取つている。

まず、構成を説明すると、１は発振回路であ
り、発振回路１の発振出力は抵抗R₇を介して発
光ダイオード２に接続され、発光ダイオード２を
発光パルスにより駆動してパルス光を間欠的に出
力するようにしている。

この発光ダイオード２に対しては、散乱光方式
をとる検煙部を介して発光ダイオード３が設けら
れ、検煙部に流入した煙濃度に比例した量の発光
ダイオード２よりのパルス光の散乱光を入射する
ようにしている。

発光ダイオード３の受光信号はオペアンプ４で
増幅され、コンデンサC₁、抵抗R₂でなる微分回
路で微分され、抵抗R₁を介してコンパレータ５，
６，７のプラス入力端子に検出電圧として入力さ
れている。

ここでオペアンプ４よりの検出電圧は煙濃度の
増加に比例する電圧であることから検出電圧は基
準電圧を上回つた時にコンパレータ５，６，７が
Ｈレベル出力を生ずるようにプラス入力端子のそ
れぞれに検出電圧を入力し、マイナス入力端子に
は抵抗R₃〜R₆の分圧電圧で定まる基準電圧Vr₁〜
Vr₃（Vr₁＜Vr₂＜Vr₃）を入力している。

すなわち、最も小さい基準電圧Vr₁を入力した
コンパレータ５が第１段階目の煙濃度検出（１
種）を行ない、次に大きい基準電圧Vr₂を設定し
たコンパレータ６が第２段階目の煙濃度検出（２
種）を行ない、最も大きい基準電圧Vr₃を設定し
たコンパレータ７が第３段階目の煙濃度検出（３
種）を行なうようになる。

又、コンパレータ５〜７に対する電源供給は発
振回路１の発振パルスにより間欠的な電源供給と
して行なわれており、このコンパレータ５，６，
７は発振パルスが加えられる毎に検出電圧の比較
判別を行なう。

コンパレータ５，６，７の各出力はデレイフリ
ツプフロツプ（以下「Ｄ−FF」という）１０，
１１，１２のデータ端子Ｄに入力され、Ｄ−FF
１０，１１，１２のクロツク端子CLのそれぞれ
には遅延回路８を介して発振回路１よりの発振パ
ルスを入力している。

このＤ−FF１０，１１，１２の動作は発振パ
ルスに同期して行なわれ、データ端子ＤにＨレベ
ル入力がある時に発振パルスが入力するとＤ−
FF１０，１１，１２がセツトされてＱ出力をＨ
レベルとし、このセツト後にデータ端子ＤがＬレ
ベルとなつた状態で発振パルスが入力するとＤ−
FF１０，１１，１２はリセツトされてＱ出力を
Ｌレベルとする。

又、Ｄ−FF１０，１１，１２のクロツク端子
CLに供給する発振パルスを所定時間遅延させる
遅延回路８は、発振パルスによる電源供給でコン
パレータ５，６，７がパルス駆動されて検出電圧
の比較判別出力を生ずるまでの時間遅れに対し、
発振パルスの同期をとるために設けており、イン
バータN₁，N₂と抵抗R₈，R₉及びコンデンサC₂で
なる時定数回路で構成されている。

Ｄ−FF１０，１１，１２の各出力Ｑは逆流防
止用のダイオードD₁，D₂，D₃のそれぞれを介し
て抵抗R₁₀，R₁₁，R₁₂の一端に接続され、この抵
抗R₁₀，R₁₁，R₁₂の他端は共通接続され、更に抵
抗R₁₃と直列接続されている。

この抵抗R₁₀，R₁₁，R₁₂，R₁₃でなる回路部が
コンパレータ５，６，７の３段階にわたる煙濃度
検出出力に応じて段階的に変化する検出電圧を発
生するための電圧発生回路部を構成している。

すなわち、電圧発生回路部の発生電圧は抵抗
R₁₀〜R₁₂と抵抗R₁₃との接続点Ｐより取り出され
てインピーダンス変換手段として作動するトラン
ジスタ１３のベースに入力しており、Ｐ点の入力
電圧をインピーダンス変換して信号電圧Vsとし
て受信機に送出する。

又、各回路部に対する電源供給は定電圧回路１
４より一定電圧＋Vccが供給されている。

ここで抵抗R₁₀〜R₁₃でなる電圧発生回路部の
発生電圧Vsとしては、まずコンパレータ５がＨ
レベル出力を生ずる第１段階目の煙濃度検出状態
においては、Ｄ−FF１０のＱ＝Ｈレベル出力に
よりダイオードD₁を介して抵抗R₁₀とR₁₃の直列
回路に電源電圧＋Vccが供給され、そのためトラ
ンジスタ１３を介して出力するＰ点の電圧Vs₁は Vs₁＝Vcc×R₁₃／R₁₀＋R₁₃ …(1) で与えられる。

次にコンパレータ５，６がＨレベル出力を生ず
る第２段階目の煙濃度検出状態においては、Ｄ−
FF１０及び１１のＱ＝Ｈレベル出力によりダイ
オードD₁，D₂及び抵抗R₁₀，R₁₁のそれぞれを介
して抵抗R₁₃に電源電圧＋Vccが供給され、この
時のＰ点の電圧＋Vs₂は、 Vs₂＝Vcc×R₁₃／R₁₃＋R₁₀R₁₁／R₁₀＋R₁₁ …(2) となる。

更にコンパレータ５，６，７のそれぞれがＨレ
ベル出力を生ずる第３段階目の煙濃度検出状態で
は、Ｄ−FF１０，１１，１２のＱ＝Ｈレベル出
力に基づいて抵抗R₁₀，R₁₁，R₁₂のそれぞれを介
して電源電圧＋Vccが抵抗R₁₃に供給され、この
時Ｐ点の電圧Vs₃は、 Vs₃＝Vcc ×R₁₃／R₁₃＋R₁₀R₁₁R₁₂／R₁₀R₁₁＋R₁₁R₁₂＋R₁₂R₁₀
…(3) となる。

すなわち、前記第(1)式〜第(3)式から明らかなよ
うに、 Vs₁＜Vs₂＜Vs₃ となることから、煙濃度の増加に対し段階的に増
加する信号電圧Vs₁，Vs₂及びVs₃を順次トランジ
スタ１３より受信機側に送出するように構成して
いる。

一方、Ｐ点の電圧で定まるトランジスタ１３の
検出電圧はセンサ部における３つの検出段階に対
応して設けた表示灯L₁，L₂，L₃を点灯制御する
ための表示制御回路２０に与えられる。

この表示制御回路３０は、コンパレータ２１，
２２，２３，２４を有し、コンパレータ２１〜２
４のプラス入力端子にトランジスタ１３よりの出
力で抵抗Reに生じた検出電圧を抵抗R₂₅〜R₂₈の
それぞれを介して入力接続し、又コンパレータ２
１〜２４のマイナス入力端子には抵抗R₂₀〜R₂₄
の分圧回路で得られた基準電圧を入力接続してい
る。

ここで、コンパレータ２１は第１段階目の検出
電圧Vs₁でＨレベル出力を生じ、又コンパレータ
２２は第２段階目の検出電圧Vs₂でＨレベル出力
を生じ、更にコンパレータ２３は第３段階目の検
出電圧Vs₃でＨレベル出力を生ずるように基準電
圧を決めており、コンパレータ２４については、
この基準電圧を検出電圧が上回ることがないた
め、常にＬレベル出力に固定している。

第１段階目の検出電圧Vs₁でＨレベル出力を生
ずるコンパレータ２１の出力は抵抗R₃₀を介して
第１段階目の検出感度による発報を表示する表示
灯L₁に接続され、一方、コンパレータ２２〜２
４の出力には逆向きにダイオードD₄〜D₆が接続
され、コンパレータ２２の出力はダイオードD₄
を介して表示灯L₁とL₂の間に接続され、又コン
パレータ２３の出力もダイオードD₅を介して表
示灯L₂とL₃との間に接続され、更にコンパレー
タ２４の出力には表示灯L₃の一端がダイオード
D₆を介して引き込み接続されている。

この表示制御回路２０に設けた表示灯L₁〜L₃
としては第２図に示した火災感知器のセンサ部２
５を取付けたベース２６の部分に取付けられてお
り、表示灯L₁〜L₃の点灯色は従来の発報表示灯
と同様に乳白色とするかあるいは各段階毎に、例
えば表示灯L₁は緑、表示灯L₂は黄色、表示灯L₃
は赤というように色彩を布すようにしてもよい。

第３図は、第１図に示した多感度検出機能を有
する火災感知器よりの火災信号を受信する受信機
の一例を示した説明図であり、受信機３０の表示
パネル面には、上部より各警戒区域毎に引き出さ
れた回線に対応した代表表示灯３２と、火災信号
を送出した感知器が何回線であるかを表示する回
線表示部３４と、ベル停止、復旧試験等の操作ス
イツチを備えた操作部３６が設けられており、更
に火災感知器における多感度検出段階のうちのい
ずれの検出段階による火災信号の受信であること
を表示するための表示灯３８を備えている。

この表示灯３８は第２図に示した表示灯L₁〜
L₃と同様に３段階の検出感度に対応した３個の
表示灯が設けられている。

尚、代表火災灯３２は火災表示の他に断線表示
にも用いられる。

次に第１図の実施例の作用を説明する。

まず、定常監視状態において発光ダイオード２
は受振回路１よりの発振パルスにより間欠的に発
光しており、煙の流入がない時には受光ダイオー
ド３に対する散乱光の入射はなく、オペアンプ４
よりの検出電圧は０ボルトとなり、コンパレータ
５〜７の出力はＬレベルとなつてトランジスタ１
３はオフ状態にあり、表示制御回路２０の表示灯
L₁〜L₃は消灯している。

この状態で火災による煙が流入すると、受光ダ
イオード３で受光される散乱光が増加し、煙濃度
の増加に応じてオペアンプ４よりの検出電圧も増
加する。

従つて、オペアンプ４よりの検出電圧は、コン
パレータ５，６，７の基準電圧Vr₁〜Vr₃を時間
の経過に従つて順次上回るようになり、発振回路
１よりの発振パルスに同期したタイミングでコン
パレータ５，６，７が順次Ｈレベル出力を生ず
る。

そのため、まず検出電圧がコンパレータ５の基
準電圧Vr₁を上回つてＨレベル出力を生ずると、
発振回路１よりの発振パルスに同期してＤ−FF
１０がセツトされ、その出力Ｑ＝Ｈによりダイオ
ードD₁を介して抵抗R₁₀，R₁₃の直列回路に電流
が流れ、Ｐ点の検出電圧は前記第(1)式で与えられ
る検出電圧Vs₁となる。

この検出電圧Vs₁によりトランジスタ１３がオ
ンし、表示制御回路２０の抵抗Reの両端に検出
電圧Vs₁を生じ、検出電圧Vs₁はコンパレータ２
１の基準電圧を上回ることからコンパレータ２１
がＨレベル出力を生じ、この時コンパレータ２２
の出力はＬレベルにあることから抵抗R₃₀、表示
灯L₁、ダイオードD₄及びコンパレータ２２の出
力に対し電流が流れ、第１段階の検出電圧により
表示灯L₁が点灯する。

次にオペアンプ４よりの検出電圧がコンパレー
タ６の基準電圧Vr₂を上回つたとすると、コンパ
レータ５，６の出力が発振回路１よりの発振パル
スに同期してＨレベルとなり、Ｄ−FF１０，１
１がセツトされ、Ｑ＝Ｈとすることでダイオード
D₁，D₂及び抵抗R₁₀，R₁₁のそれぞれを介して抵
抗R₁₃に電流が流れ、Ｐ点の電圧は、前記第(2)式
で与えられる検出電圧Vs₂となり、トランジスタ
１３のオンにより表示制御回路２０の抵抗Reの
両端に検出電圧Vs₂が生ずる。

この検出電圧Vs₂はコンパレータ２２の基準電
圧を上回ることからコンパレータ２１，２２のそ
れぞれがＨレベル出力を生ずる。コンパレータ２
２のＨレベル出力は、ダイオードD₄を逆バイア
スすることとなり、この時コンパレータ２３の出
力はＬレベルにあることからコンパレータ２１の
出力より抵抗R₃₀、表示灯L₁、表示灯L₂及びダイ
オードD₅を介してコンパレータ２３の出力に電
流が流れ、第２段階の検出電圧Vs₂により表示灯
L₁及びL₂が点灯する。

更にオペアンプ４の検出電圧がコンパレータ７
の基準電圧Vr₃を上回つたとすると、発振回路１
の発振パルスに同期してコンパレータ５〜７の出
力がＨレベルとなり、Ｄ−FF１０〜１２の全て
がセツトされ、ダイオードD₁〜D₃及び抵抗R₁₀〜
R₁₂の並列回路を介して抵抗R₁₃に電流が流れ、
Ｐ点の電圧は前記第(3)式で与えられる検出電圧
Vs₃となり、トランジスタ１３のオンにより表示
制御回路２０の抵抗Reの両端に検出電圧Vs₃を生
ずる。

この検出電圧Vs₃はコンパレータ２３の基準電
圧を上回ることからコンパレータ２１〜２３の各
出力がＨレベルとなり、コンパレータ２４の出力
のみがＬレベルにある。

従つて、コンパレータ２２，２３のＨレベル出
力でダイオードD₄，D₅が逆バイアスされ、コン
パレータ２１の出力より抵抗R₃₀、表示灯L₁，
L₂，L₃及びダイオードD₆を介してコンパレータ
２４の出力に電流が流れ、第３段階目の検出電圧
Vs₃により、表示灯L₁，L₂及びL₃が点灯する。

勿論、Ｐ点に生ずる検出電圧Vs₁〜Vs₃のそれ
ぞれはトランジスタ１３のオンにより順次信号線
を介して第３図に示した受信機３０に送出され、
受信機３０において発報した火災感知器の回線に
対応した代表表示灯３２を点灯するとともに回線
表示部３４に回線番号を表示し、更に、火災感知
器の検出電圧Vs₁〜Vs₃に対応した信号電圧の判
別により回線表示部３４の近傍に設けた３個の表
示灯３８を第１図に於ける表示制御回路２０の表
示灯L₁〜L₃と同様に煙濃度の増加に応じて表示
灯３８の点灯数を増やすように点灯表示する。

このような多感度検出機能を有する火災報知設
備の火災感知器及び受信機のそれぞれにおいて火
災検出段階の増加に応じて表示灯の点灯数が増加
することから、火災感知器の発報及び受信機にお
ける火災受信のそれぞれがいずれの検出段階によ
る火災信号又は受信しているかが表示灯の点灯数
から容易に分かり、例えば第２図に示す火災感知
器のベース２６に設けた表示灯L₁〜L₃の点灯状
態を見ることで火災感知器が１〜３種に対応した
いずれの検出感度による火災検出で発報している
かを知ることができ、例えば第１段階目の表示灯
L₁が点灯している時には初期火災であることを
推測することができ、一方、表示灯L₁，L₂の２
つが点灯している時には火災による煙で発報した
ことを確認することが可能となる。

尚、上記の実施例は検出感度を３段階に設定し
た場合を例に取るものであつたが、本考案はこれ
に限定されず、適宜の複数段階に渡つて検出感度
を設定した場合にも表示灯の数を増やすことによ
り同様な作用を得ることができる。

又、上記の実施例はセンサ部として散乱光式検
煙部を例に取るものであつたが、センサ部として
はこの他にイオン化式検煙部、温度検出部等適宜
の火災による物理的現象の変化を検出する手段を
用いることができる。

更に、上記の実施例では火災感知器における検
出感度に対応した信号電圧により検出感度の段階
を判別するようにしているが、この検出電圧をパ
ルスコードに変換して受信機に送出し、受信機に
設けたマイクロコンピユータのプログラム制御に
より検出感度を判断して表示灯による検出感度の
表示制御を行なうようにしてもよい。

以上説明してきたように本考案によれば、火災
による周囲の物理的現象の変化を複数段階の検出
感度毎に検出して火災検出信号を送出するセンサ
部を備えた火災報知設備において、センサ部の感
度段階に対応した数の表示灯を火災感知器及び又
は受信機に設け、センサ部における物理的現象の
変化が大きくなるにつれて表示灯の点灯数を増加
させるようにしたため、火災感知器の発報及び受
信機における火災受信がいずれの感度によるもの
であるかが表示灯の点灯数から容易に分かり、火
災感知器の発報表示については誤報による発報か
火災による発報かの判断が適確にでき、又受信機
における感度表示については、例えば第１段階の
感度表示をプリアラームとし、第２段階の感度表
示については火災警報及び避難誘導を指令し、更
に第３段階感度表示については消火設備の起動を
かける等の適確な操作ができ、更に受信機におけ
る感度段階の表示により火災の進展状況を適確に
把握することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示した回路ブロツ
ク図、第２図は本考案による表示灯を備えた火災
感知器の説明図、第３図は本考案による表示灯を
備えた受信機の説明図である。 １……発振回路、２……発光ダイオード、３…
…受光ダイオード、４……オペアンプ、５，６，
７，２１，２２，２３，２４……コンパレータ、
８……遅延回路、１０，１１，１２……Ｄ−FF、
１３……トランジスタ、１４……定電圧回路、２
０……表示制御回路、２５……センサ部、２６…
…ベース、３０……受信機、３２……代表灯、３
４……回線表示部、３６……操作部、３８……表
示灯、L₁，L₂，L₃……表示灯。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 火災による周囲の物理的現象の変化を複数段階
   に設定した感度ごとに検出して検出信号を出力す
   るセンサ部と、 該センサ部に設定した感度段階に対応した数の
   表示灯と、 前記物理的現象の変化が大きくなるにつれて前
   記センサ部が順次出力する検出信号により前記表
   示灯の点灯数を増加させる点灯制御回路とを備え
   たことを特徴とする多感度検出機能を有する火災
   報知設備の表示装置。