JP2004246756A

JP2004246756A - Photoelectric smoke sensor

Info

Publication number: JP2004246756A
Application number: JP2003037774A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Shima; 裕史島
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 2003-02-17
Filing date: 2003-02-17
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2023-02-17
Also published as: JP3962342B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photoelectric smoke sensor capable of adjusting sensitivity thereof with ease and high precision. <P>SOLUTION: The sensor drives to emit light from a light emitting LED 10a intermittently by a pulse signal and senses a fire by receiving scattered light of the smoke resulting form the light from the LED 10a with a light receiving element 11a. A light emitting pulse width control part 16 provided as a function of a CPU 6 controls the pulse width of the pulse signal to drive to emit the light from the LED 10a to adjust the sensor to obtain a prescribed sensitivity. In particular, the control part 16 makes a light receiving output value corresponding to the prescribed sensitivity be a target value, and automatically controls the pulse width of the light emitting pulse signal so as to match it with the target value to obtain an adjustment value. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パルス信号により間欠的に発光部を発光駆動し、発光部からの光による煙の散乱光を受光部を受光して火災を感知する光電式煙感知器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光電式煙感知器にあっては、発光用ＬＥＤと受光用素子を外部から煙が流入可能で光の入射が遮断された暗箱に設け、発光用ＬＥＤの光が直接に入射しないような位置関係を持たせて受光用素子を配置している。
【０００３】
暗箱内に煙が流入した場合、発光用ＬＥＤからの光が煙に当たって散乱光が受光素子へ入射し、その光を受光素子にて電流に変換後に増幅して煙の濃度を測定し、予め定められた濃度を上回った場合、火災と判断して火災信号を受信機に送って警報を出力させる。
【０００４】
このような光電式煙感知器は、発光用ＬＥＤ、受光素子、増幅回路、暗箱の特性など様々なばらつき要因があるため、火災に対する感度特性を均一にするために、感度調整を必要としている。この感度調整は、例えば発光用ＬＥＤに流す発光電流を調整したり、増幅回路の利得を調整したりして一定の濃度の煙で一定の出力に安定するように工夫されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１０１５４２号公報
【特許文献２】
特開２００１−１４３１７５号公報
【特許文献３】
特開２００１−１８４５７３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の光電式煙感知器の感度を調整する手段は、ボリュームであったり、調整抵抗を切り替えたりするものであり、製造段階の最終的な調整工程で手作業により調整しているため、手間と時間がかかり、製造コストの低減を妨げている。
【０００７】
またボリュームを用いた手作業による感度調整では、調整値そのものに作業者によるばらつきがあり、感度調整の精度も低いという問題がある。勿論、十分に手間と時間をかければ高精度の感度調整も可能ではあるが、生産効率が下がることからむやみに時間をかけることはできない。
【０００８】
更に、ボリュームによる感度調整にいたっては経年変化や環境の悪い場所での長期安定性に欠ける面もある。
【０００９】
本発明は、感度調整を簡単且つ高精度に可能とする光電式火災感知器を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明の光電式煙感知器は次のように構成される。本発明は、パルス信号により間欠的に発光部を発光駆動し、発光部からの光による煙の散乱光を受光部を受光して火災を感知する光電式煙感知器であって、発光部を発光駆動するパルス信号のパルス幅を制御して所定の感度に調整する発光パルス幅制御部を設けたことを特徴とする。
【００１１】
このように本発明は、発光部用ＬＥＤの発光パルス幅を制御することで、感知器の感度調整を簡単且つ高精度に行う。
【００１２】
この発光パルス幅によって受光出力、即ち感度を制御できる理由は次のように考えることができる。
【００１３】
受光部に使用されているフォトダイオードやＰＩＮダイオードの受光電流（感度）は、放射照度Ｅで規定されており、ｍＷ／ｃｍ^２の単位で表すことができる。即ち、放射照度Ｅ［ｍＷ／ｃｍ^２］とは、ある面上に入射してくる単位面積当たりの放射パワーであると定義される。一方、発光部に使用されているＬＥＤの放射強度Ｉは、ｍＷ／ｓｒの単位で表される。即ち、放射強度Ｉ［ｍＷ／ｓｒ］とは、ある１つの決まった方向に伝播する単位立体角当たりの放射パワーであると定義される。なお、１ステラジアン（ｓｒ）とは、半径１ｍの球の中心から、球の表面上の１ｍ^２の面積を見込んだときに張る立体角をいう。そこで光電式煙感知器の発光部につき放射強度Ｉを考え、受光部につき放射照度Ｅを考えると、両者の間には次の関係が成立する。いま発光部を発光駆動するパルス信号のパルス幅を１秒とし、仮に１Ｗの強度で発光したと仮定する。受光部には煙からの散乱光として、その１００分の１の光が入射すると仮定した場合、受光電流に変換できるエネルギーは１０ｍｗということになる。仮に発光パルス幅が１／２の５００ｍｓになった場合、空間に放出されるエネルギーは０．５Ｗとなり、受光素子へは５ｍｗが変換される計算になる。当然に受光電流も半分になり、結果的に感知器の感度を発光パルス幅の変化により低下させることになる。
【００１４】
また光電式煙感知器にあっては、発光部からの光はステップ的に立ち上がるが、受光素子で電気信号に変換した後に増幅した受光信号の出力は、発光を継続していると、ある時定数をもって立ち上がった後、一定に飽和する。
【００１５】
このため受光出力が立ち上がって飽和する前に発光を停止させれば、発光を停止した時点の受光出力値をピーク値とする山形に変化する受光出力が得られる。そこで、発光パルスの強さ（発光電流）を一定とし、発光を受光出力が立ち上がって安定するまでの期間内で停止させれば、発光期間（発光パルス幅）にほぼ比例した受光出力のピーク値を得ることが可能である。
【００１６】
本発明は、このような発光パルス幅と受光出力の関係から、発光パルス幅を制御して所定の感度に調整する。この感度調整は、光電式煙感知器に搭載しているＣＰＵの制御処理で簡単に実現され、ボリュームや抵抗切り替えといった調整手段を必要としない。
【００１７】
ここで発光パルス幅制御部は、予め定めた異なる所定感度に対応したパルス幅を選択的に設定する感度切替スイッチを備えたことを特徴とする。このように感度切替えスイッチによる発光パルス幅の選択により、簡単に調整できる。また固定感度の切替えであることから、ＣＰＵによる処理も簡単になる。
【００１８】
発光パルス幅制御部は、所定感度に対応した受光出力値を目標値とし、この目標値に一致するようにパルス信号のパルス幅を制御し、目標値に一致する受光出力が得られたときのパルス幅を所定感度の調整値として保持する。即ち、発光パルス幅制御部は、所定のパルス幅初期値をもつパルス信号により発光部を発光駆動させて検出した受光出力値と目標値とを比較し、目標値より小さい場合はパルス幅を増加させ、目標値より大きい場合はパルス幅を減少させることにより目標値に一致させ、目標値に一致したときのパルス幅を調整値とする。
【００１９】
このため所定感度に対応した受光出力値を目標値としてＣＰＵに設定すると、この目標値を与える発光パルス幅に自動調整され、調整工程は極く短時間で済み、調整精度も高く、更に感知器にボリュームのような調整手段をもたないため、経年変化や環境の悪い場所での長期安定性が保証される。
【００２０】
発光パルス幅制御部は、受光出力値として受光出力信号のピーク値を検出する。また発光パルス幅制御部は、受光出力値として複数回の発光駆動で得られた受光出力信号のピーク値から平均値を算出する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明による光電式煙感知器の内部回路のブロック図である。図１において、受信機側と接続される端子Ｓ，ＳＣに続いてノイズ吸収回路１及び定電圧回路２が設けられる。定電圧回路２は受信機側からの供給電圧を、例えば＋１２ボルトに安定化して出力する。定電圧回路２に続いては、煙検出部３が設けられる。
【００２２】
定電圧回路２の前段には伝送部４が設けられる。伝送部４に続いては定電圧回路５が設けられる。定電圧回路５は、定電圧回路２からの＋１２ボルトの電源供給を受けて、＋３ボルトに安定化した定電圧出力を生ずる。定電圧回路５に続いてはＣＰＵ６が設けられる。ＣＰＵ６に対しては、アドレス・種別設定回路７、クロック発振回路８及びリセット回路９が設けられている。
【００２３】
このＣＰＵ６には、本発明による発光パルス幅の制御により感度を調整するための発光パルス幅制御部１６と、煙検出部３からの受光出力信号をデジタル信号に変換して読み込むＡ／Ｄ変換器１７が設けられている。
【００２４】
煙検出部３は、ＬＥＤ発光回路１０、受光回路１１及び受光増幅回路１２を備える。ＬＥＤ発光回路１０は、間欠的に光源としてのＬＥＤを発光している。このＬＥＤの発光は、端子Ｓ，ＳＣに対する受信機からの一定周期の呼出信号に同期して発光駆動してもよいし、クロック発振回路８のクロックパルスから分周した分周パルスを用いて一定時間間隔で発光してもよい。またＬＥＤを発光駆動するパルス信号のパルス幅は、ＣＰＵ６の発光パルス幅制御部１６により調整されたパルス幅を使用する。
【００２５】
受光回路１１は、ＬＥＤ発光回路１０で発光駆動したＬＥＤからの光の火災により流入した煙による散乱光を受光して電気信号に変換する。受光回路１１で受光された微弱な受光信号は受光増幅回路１２で増幅された後、ＣＰＵ６に対し煙信号として出力される。
【００２６】
伝送部４は、伝送信号検出回路１５と応答信号回路１３で構成される。応答信号回路１３には差動表示灯１４が含まれる。伝送信号検出回路１５は、端子Ｓ，ＳＣに対する図示しない受信機からの各種の要求信号を受信し、ＣＰＵ６に伝送要求を伝える。この受信機からの伝送要求信号は、コマンド、アドレス、チェックサムで構成されている。
【００２７】
ＣＰＵ６は伝送信号検出回路１５より受信機からの伝送要求信号を受けると、Ａ／Ｄ変換器１７で取り込んでいる受光増幅回路１２からの煙データを応答する。
【００２８】
応答信号回路１３による作動表示灯１４の点灯駆動は、ＣＰＵ６が受信機に対し応答動作を行うときに点灯する。また受信機に伝送した煙データに基づいて火災が判断されたときの受信機からの火災検出信号に基づき、作動表示灯１４を点灯してもよい。即ち、応答信号伝送時は作動表示灯１４は点滅であり、受信機からの火災検出信号を受けたときは作動表示灯１４は点灯となる。
【００２９】
更に、受信機から光電式煙感知器に対する伝送要求信号は、端子Ｓ，ＳＣ間に接続する一対の信号線の電圧変化で伝送され、これに対し光電式煙感知器の伝送部４からの応答信号は受信機からの信号線間に電流を流す電流モードで伝送される。
【００３０】
アドレス・種別設定回路７は、感知器アドレスをＣＰＵ６に設定し、感知器の種別を決めている。クロック発振回路８は、ＣＰＵ６を動作するためにクロックパルスを発振する。リセット回路９は、受信機側での電源投入時に、ＣＰＵ６に対する定電圧回路５からの電源電圧が規定電圧に立ちあがったときにリセット信号をＣＰＵ６に出力して、ＣＰＵ６のイニシャルリセットを行う。
【００３１】
このような光電式煙感知器において、本発明にあっては、ＣＰＵ６のプログラム制御による機能として発光パルス幅制御部１６を設けている。発光パルス幅制御部１６は、ＬＥＤ発光回路１０のＬＥＤを発光駆動するパルス信号のパルス幅Ｗを制御して所定の感度に調整する。この発光パルス幅制御部１６による感度調整は、光電式煙感知器の製造段階における最終的な調整工程で行われる。
【００３２】
図２は本発明の発光パルス幅を１０μｓとした場合の発光パルスと煙出力のタイムチャートである。図２において、発光パルス１８ａはパルス幅Ｗ＝１０μｓとして図１のＬＥＤ発光回路１０により与えられて、発光用ＬＥＤを発光駆動している。
【００３３】
このとき検煙空間には一定の濃度の煙が流入しているか、あるいは一定の煙濃度に対応した擬似的な散乱光を受光素子に入射する試験部材がセットされている。このようなパルス幅Ｗ１０μｓの発光パルス１８ａによりＬＥＤを発光駆動すると、その下側に示すように若干の遅延時間後に煙出力２０ａが得られる。
【００３４】
この煙出力２０ａは、発光パルス１８ａにより発光されている間は、ある時定数で増加しているが、発光パルス１８ａが停止すると減少する山形の波形となり、そのピークレベルは約０．２ボルトとなっている。
【００３５】
図３は図２と同じ煙検出条件で発光パルス幅ＷをＷ＝２５μｓに増加させた発光パルス１８ｂでＬＥＤを発光させたときの煙出力２０ｂのタイムチャートである。このように発光パルス幅２５μｓに増加させると、煙出力２０ｂは、発光パルス１８ｂにより発光されている間は、ある時定数で増加し、その期間は図２の１０μｓに比べ２５μｓと長いことから更に増加し、発光パルス１８ｂが停止すると減少する山形の波形となり、そのピーク値が約１．６ボルトに増加する。
【００３６】
図４は図２と同じ煙検出条件で発光パルス幅をＷ＝５０μｓとした発光パルス１８ｃによるＬＥＤの発光駆動で得られた煙出力２０ｃのタイムチャートである。このときの煙出力２０ｃは、ピークレベルとして約４ボルトが得られている。
【００３７】
更に発光パルス幅Ｗを長くしていくと、煙出力は飽和するようになり、この飽和するまでのパルス幅が本発明の制御で有効に使用できる発光パルス幅の上限値となる。
【００３８】
この図２，図３，図４における発光パルス幅を１０μｓ，２５μｓ，５０μｓとした場合の煙出力２０ａ，２０ｂ，２０ｃから明らかなように、受光出力が飽和レベルに達するまでの期間内で発光パルス幅を変えることで、これに応じて受光素子からの煙出力を変えることができ、この関係を利用することで、本発明にあっては、発光パルス幅の制御によって所定の感度、火災と判断する所定の煙濃度での煙出力が動作点（閾値）となるように感度調整を行い、このときパルス幅Ｗを調整値として保持し、この調整値を発光パルス幅として以後使用する。
【００３９】
図５は感度切替スイッチを備えた本発明の実施形態の回路ブロック図であり、図１の煙検出部３とＣＰＵ６の部分を取り出している。
【００４０】
図５において、ＬＥＤ発光回路１０にはＬＥＤ１０ａが設けられ、トランジスタＱ１、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３による駆動回路により発光駆動される。
【００４１】
受光回路１１には受光素子１１ａが抵抗Ｒ４に直列接続されて設けられる。受光増幅回路１２は帰還抵抗Ｒ５を備えたオペアンプ１２ａで構成されている。
【００４２】
ＣＰＵ６には、この実施形態にあっては、外部に複数の感度設定スイッチ２１ａ，２１ｂ，…２１ｎを設けている。感度設定スイッチ２１ａ〜２１ｎは、予め定めた異なる所定感度に対応したパルス幅を選択的に設定する。
【００４３】
即ち、感度設定スイッチ２１ａに最小パルス幅Ｗｍｉｎを割り当て、残りの感度設定スイッチ２１ｂ〜２１ｎに所定の変化値ΔＷずつ順次増加させた発光パルス幅Ｗｍｉｎ＋ΔＷ，Ｗｍｉｎ＋２ΔＷ，…Ｗｍｉｎ＋（ｎ−１）ΔＷを割り当てている。
【００４４】
この感度設定スイッチ２１ａ〜２１ｎは例えばディップスイッチであり、任意の１つをオンすることで、オンした感度設定スイッチに対応した発光パルス幅が発光パルス幅制御部１６により設定され、ＬＥＤ発光回路１０のＬＥＤ１０ａを発光駆動して、感度設定スイッチにより決まる受光出力（感度）を受光増幅回路１２の煙信号として得ることができる。
【００４５】
図６は図５の発光パルス幅制御部１６による感度設定処理のフローチャートである。この感度設定処理にあっては、ステップＳ１でオン状態としている感度設定スイッチを検知し、ステップＳ２で、検知した感度設定スイッチに対応した発光パルス幅を取得してＬＥＤ１０ａを発光駆動する。
【００４６】
感度設定スイッチと発光パルス幅との対応関係は、テーブルデータとして予めＣＰＵ６側に記憶しておけばよい。具体的にはＣＰＵ６に対し設けているＥ^２ＰＲＯＭなどの不揮発メモリに保存しておけばよい。
【００４７】
図７は設定感度に自動調整する本発明の実施形態の回路ブロック図であり、図１の煙検出部３とＣＰＵ６の部分を取り出している。
【００４８】
図７において、ＬＥＤ発光回路１０はＬＥＤ１０ａに抵抗Ｒ３を直列接続し、更にトランジスタＱ２，Ｑ３及び抵抗Ｒ６，Ｒ７で構成される定電流回路を備え、この定電流回路に対し、ＣＰＵ６の出力ポートに接続されたトランジスタＱ１，抵抗Ｒ１，Ｒ２のドライブ回路を設けている。
【００４９】
受光回路１１は受光素子１１ａと直列に抵抗Ｒ４を接続しており、受光増幅回路１２は帰還抵抗Ｒ５を備えたオペアンプ１２ａで構成される。またＣＰＵ６にはオペアンプ１２ａからの煙出力をデジタル信号に変換して取り込むＡ／Ｄ変換器１７が設けられ、またＣＰＵ６のプログラム制御により実現される設定感度に自動調整するための発光パルス幅制御部１６を備えている。
【００５０】
更に不揮発メモリとなるＥ^２ＰＲＯＭ２２が設けられ、ここに発光パルス幅制御部１６の調整処理により確定された発光パルス幅Ｗの値が調整値として保持されている。
【００５１】
ここでＬＥＤ発光回路１０に定電流回路を設けている理由は、定電流回路により駆動電流を一定に維持し、発光パルス幅ＷのみによってＬＥＤ１０ａの発光強度を度制御するためであり、感度調整がより高精度にできる。
【００５２】
図８は図７の発光パルス幅制御部６による感度設定処理のフローチャートである。この感度設定処理は、ステップＳ１で調整しようとする設定感度の対応受光出力、例えば火災と判断する動作点の閾値としての受光出力値を制御目標値としてセットする。
【００５３】
続いてステップＳ２で、予め定めた発光パルス幅Ｗの初期設定を行う。この発光パルス幅Ｗの初期値は、予め定めた所定の最小パルス幅とする。続いてステップＳ３で、初期設定した発光パルス幅ＷによるＬＥＤ１０ａの発光駆動を行い、ステップＳ４で受光増幅回路１２の煙出力を受光出力としてＡ／Ｄ変換器１７でデジタル信号に変換して読み込み、そのピーク値を検知する。
【００５４】
続いてステップＳ５で予め設定した回数に到達したか否かチェックし、到達していないことから、ステップＳ６で回数を示すカウンタｎを１つ増加させた後、ステップＳ３に戻って再度、発光駆動を行い、ステップＳ４の受光出力のピーク値検知を繰り返す。尚、所定回数ピーク値検知を繰り返すのは、受光出力を平均化するためである。
【００５５】
ステップＳ５で予め設定した回数に到達すると、ステップＳ７で複数回の発光駆動で得られた受光出力のピーク値から平均受光出力を算出する。続いてステップＳ８で目標値としてセットされた受光出力の設定値と比較し、ステップＳ９で設定値に一致していない場合には、ステップＳ１０に進む。
【００５６】
ステップＳ１０にあっては、平均受光出力が設定値より小さいか否かチェックし、小さければステップＳ１１に進み、現在のパルス幅に予め定めた所定値の変化値ΔＷを加えることでパルス幅を増加させた後、ステップＳ３からの処理を繰り返す。
【００５７】
またステップＳ１０で平均受光出力が設定値より大きかった場合には、ステップＳ１２に進み、現在のパルス幅Ｗから変化値ΔＷを差し引いてパルス幅を減らした後、ステップＳ３に戻って処理を繰り返す。
【００５８】
このような設定値に平均受光出力を近付けるように発光パルス幅Ｗが制御されることで、最終的にステップＳ９で平均受光出力は設定値に一致し、これがステップＳ９で判別されると、ステップＳ１３で、そのときの発光パルス幅Ｗを確定した調整値としてＥ^２ＰＲＯＭ２２に保存し、それ以降、感知器を動作する際には、保存した調整値としての発光パルス幅ＷによるＬＥＤ１０ａの発光駆動が行われる。
【００５９】
図９は本発明の発光パルス幅制御部１６を利用した汚れ補償処理のフローチャートである。図９において、この汚れ補償処理は、感知器の使用状態においてステップＳ１で予め定めた所定の補償タイミング、例えば１ヶ月に１回といった補償タイミングへの到達の有無をチェックしており、補償タイミングが判別されると、ステップＳ２に進み、ゼロ点感度設定処理が実行される。
【００６０】
このゼロ点感度設定処理は、図８のフローチャートに示した感度設定処理において、ステップＳ１における設定感度の対応受光出力をゼロ点対応値とした設定処理である。より具体的には、補償タイミング時点の受光出力を光電式煙感知器の出荷時にＥ^２ＰＲＯＭ２２に保持した汚れ補償初期値（感知器の使用開始時に保持した受光出力値）と比較し、汚れ補償初期値に対し現在の受光出力値が所定値を超えて増加していた場合には、ステップＳ２のゼロ点感度設定処理が図８のステップＳ１〜Ｓ１３と同じ処理に従って行われる。
【００６１】
ステップＳ２でゼロ点感度設定処理が済むと、ステップＳ３で調整異常の有無をチェックする。正常であればステップＳ１に戻り、次の補償タイミングを待つことになる。これに対し、万一、ＬＥＤ１０ａなどの故障により発光停止となったような場合には、調整異常が認識され、ステップＳ４に進み、受信機側に対し障害発生通知を行うことになる。
【００６２】
なお上記の実施形態は、製造段階の調整工程における感度調整、感知器の使用状態における汚れ補償などにおける発光パルス幅の制御による感度調整を例にとるものであったが、本発明はこれに限定されず、光電式煙感知器に必要とされる適宜の感度調整につきそのまま適用することができる。
【００６３】
また火災受信機から本発明の光電式煙感知器の発光パルス幅制御部に対し設定感度に対応した受光出力値を制御コマンドにより転送し、遠隔的に感度調整を行うようにしても良い。
【００６４】
また本発明の光電式煙感知器に、所定の高感度に対応した発光パルス幅と所定の低感度に対応した発光パルス幅を発光パルス幅制御部により予め求めて保持しておき、通常は高感度の発光パルス幅による発光駆動で火災監視し、この状態で火災が判断されたら、低感度の発光パルス幅による発光駆動に切替えて火災を確定する多感度監視としても良い。
【００６５】
また製造時の調整工程で、発光パルス幅の変化に対する受光出力値の関係、即ち感度特性を予め計測して不揮発メモリに記憶しておき、発光パルス幅制御部は、所定の感度に対応して受光出力値により不揮発メモリに記憶した感度特性に基づいて対応する発光パルス幅を求めるようにしても良い。
【００６６】
このために測定する感度特性は、発光パルス幅と受光出力値の関係を略直線関係とみなすことで、直線を決める２点の測定結果を不揮発メモリに記憶しておけば良い。勿論、測定結果から得られた発光パルス幅と受光出力値の関係を格納したデータテーブルを用いても良い。
【００６７】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明によれば、光電式煙感知器における発光パルス幅と受光出力の関係から発光パルス幅を制御して所定の受光出力を与える所定感度に調整することで、煙感知器に設けているＣＰＵの制御処理により簡単に感度調整を行うことができ、ボリュームや抵抗差し替えといった人為的な作業を必要とする調整手段を必要としないことから、調整作業が極短時間ででき、しかもＣＰＵによるパルス幅制御により高精度の感度調整ができる。更にボリュームのような調整手段を持たないことから、感知器を経年変化や環境の悪い場所に設置していても長期安定性が保証できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による光電式煙感知器の内部回路のブロック図
【図２】発光パルス幅を１０μｓとした場合の発光パルス出力と受光出力のタイムチャート
【図３】発光パルス幅を２５μｓとした場合の発光パルス出力と受光出力のタイムチャート
【図４】発光パルス幅を５０μｓとした場合の発光パルス出力と受光出力のタイムチャート
【図５】感度切替スイッチを備えた本発明の実施形態の回路ブロック図
【図６】図５の発光パルス幅制御部による感度設定処理のフローチャート
【図７】設定感度に自動調整する本発明の実施形態の回路ブロック図
【図８】図７の発光パルス幅制御部による感度設定処理のフローチャート
【図９】本発明による汚れ補償処理のフローチャート
【符号の説明】
１：ノイズ吸収回路
２，５：定電圧回路
３：煙検出部
４：伝送部
６：ＣＰＵ
７：アドレス・種別設定回路
８：クロック発振回路
９：リセット回路
１０：ＬＥＤ発光回路
１０ａ：ＬＥＤ
１１：受光回路
１１ａ：受光素子
１２：受光増幅回路
１３：応答信号回路
１４：作動表示灯
１５：伝送信号検出回路
１６：発光パルス幅制御部
１７：Ａ／Ｄ変換器
２２：Ｅ^２ＰＲＯＭ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a photoelectric smoke sensor that intermittently drives a light emitting unit by a pulse signal and receives a scattered light of smoke due to light from the light emitting unit at a light receiving unit to detect a fire.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a photoelectric smoke sensor, a light-emitting LED and a light-receiving element are provided in a dark box in which smoke can flow from the outside and light incidence is blocked, so that light from the light-emitting LED does not directly enter. The light receiving elements are arranged in a positional relationship.
[0003]
When smoke flows into the dark box, the light from the light emitting LED shines on the smoke and the scattered light is incident on the light-receiving element. The light is converted into a current by the light-receiving element, amplified, and the smoke concentration is measured. If the concentration exceeds the specified value, it is judged as a fire and a fire signal is sent to the receiver to output an alarm.
[0004]
Such photoelectric smoke detectors have various factors such as the characteristics of a light emitting LED, a light receiving element, an amplifier circuit, and a dark box, and thus require sensitivity adjustment in order to make fire sensitivity characteristics uniform. This sensitivity adjustment is devised so as to stabilize the output at a constant level with smoke of a constant density, for example, by adjusting the emission current flowing through the light emitting LED or by adjusting the gain of the amplifier circuit.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-101542 A [Patent Document 2]
JP 2001-143175 A [Patent Document 3]
JP 2001-184573 A
[Problems to be solved by the invention]
However, such a means for adjusting the sensitivity of the conventional photoelectric smoke detector is a volume or a means for switching an adjustment resistance, and is manually adjusted in a final adjustment step in a manufacturing stage. Therefore, it takes time and effort, and hinders reduction in manufacturing cost.
[0007]
Further, in the sensitivity adjustment by manual operation using a volume, there is a problem that the adjustment value itself varies depending on the operator, and the accuracy of the sensitivity adjustment is low. Of course, it is possible to adjust the sensitivity with high precision if sufficient time and effort are taken, but it is not possible to spend time unnecessarily because the production efficiency is reduced.
[0008]
Further, the sensitivity adjustment by the volume has a problem in that it lacks long-term stability in a place where aging or bad environment occurs due to aging.
[0009]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a photoelectric fire detector that enables sensitivity adjustment to be performed easily and with high accuracy.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
To achieve this object, the photoelectric smoke detector of the present invention is configured as follows. The present invention is a photoelectric smoke sensor that intermittently drives a light emitting unit by a pulse signal and receives a scattered light of smoke due to light from the light emitting unit at a light receiving unit to detect a fire. A light emission pulse width control unit for controlling a pulse width of a pulse signal for light emission driving to adjust the pulse width to a predetermined sensitivity is provided.
[0011]
As described above, according to the present invention, the sensitivity of the detector is easily and accurately adjusted by controlling the light emission pulse width of the light emitting unit LED.
[0012]
The reason why the light receiving output, that is, the sensitivity can be controlled by the light emission pulse width can be considered as follows.
[0013]
The light receiving current (sensitivity) of the photodiode or PIN diode used in the light receiving unit is defined by the irradiance E and can be expressed in units of mW / cm ² . That is, the irradiance E [mW / cm ² ] is defined as the radiation power per unit area incident on a certain surface. On the other hand, the radiation intensity I of the LED used in the light emitting unit is expressed in units of mW / sr. That is, the radiation intensity I [mW / sr] is defined as the radiation power per unit solid angle propagating in one certain direction. In addition, 1 steradian (sr) refers to a solid angle formed when an area of 1 m ² on the surface of the sphere is estimated from the center of the sphere having a radius of 1 m. Considering the radiation intensity I for the light emitting portion of the photoelectric smoke detector and the irradiance E for the light receiving portion, the following relationship is established between the two. Now, it is assumed that the pulse width of the pulse signal for driving the light emitting unit to emit light is 1 second, and light is emitted at an intensity of 1 W. If it is assumed that one hundredth of the scattered light from the smoke is incident on the light receiving unit, the energy that can be converted to the light receiving current is 10 mw. If the light emission pulse width is １／, that is, 500 ms, the energy released into the space is 0.5 W, and 5 mw is converted to the light receiving element. Naturally, the light receiving current is also halved, and as a result, the sensitivity of the sensor is reduced by the change in the light emission pulse width.
[0014]
In the case of a photoelectric smoke detector, the light from the light-emitting unit rises in a stepwise manner, but the output of the light-receiving signal amplified after being converted into an electric signal by the light-receiving element indicates that if light emission is continued, the After rising with a constant, it saturates constantly.
[0015]
For this reason, if the light emission is stopped before the light reception output rises and saturates, a light reception output that changes to a mountain shape having the peak value of the light reception output value at the time when the light emission stops is obtained. Therefore, if the intensity of the light emission pulse (light emission current) is fixed and the light emission is stopped within the period until the light reception output rises and stabilizes, the peak value of the light reception output almost proportional to the light emission period (light emission pulse width) It is possible to obtain
[0016]
The present invention controls the light emission pulse width based on the relationship between the light emission pulse width and the light reception output to adjust the sensitivity to a predetermined value. This sensitivity adjustment is easily realized by the control processing of the CPU mounted on the photoelectric smoke detector, and does not require any adjustment means such as volume and resistance switching.
[0017]
Here, the emission pulse width control unit is characterized by including a sensitivity changeover switch for selectively setting a pulse width corresponding to a predetermined different sensitivity. Thus, the adjustment can be easily performed by selecting the light emission pulse width by the sensitivity changeover switch. Further, since the sensitivity is switched, the processing by the CPU is also simplified.
[0018]
The light emission pulse width control unit sets a light reception output value corresponding to a predetermined sensitivity as a target value, controls the pulse width of the pulse signal so as to match the target value, and obtains a light reception output that matches the target value. The pulse width is held as an adjustment value of the predetermined sensitivity. That is, the light emission pulse width control unit compares the light reception output value detected by driving the light emission unit to emit light with a pulse signal having a predetermined pulse width initial value and the target value, and increases the pulse width if smaller than the target value. If the pulse width is larger than the target value, the pulse width is reduced to match the target value, and the pulse width when the pulse width matches the target value is used as the adjustment value.
[0019]
For this reason, when a light receiving output value corresponding to a predetermined sensitivity is set as a target value in the CPU, the light emitting pulse width that gives the target value is automatically adjusted, the adjustment process is extremely short, the adjustment accuracy is high, and the sensor Since there is no adjustment means such as volume, long-term stability in aging and poor environment is guaranteed.
[0020]
The light emission pulse width control unit detects a peak value of a light reception output signal as a light reception output value. Further, the light emission pulse width control unit calculates an average value as a light reception output value from a peak value of a light reception output signal obtained by a plurality of light emission driving operations.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram of an internal circuit of a photoelectric smoke detector according to the present invention. In FIG. 1, a noise absorbing circuit 1 and a constant voltage circuit 2 are provided following terminals S and SC connected to the receiver side. The constant voltage circuit 2 stabilizes the supply voltage from the receiver side to, for example, +12 volts and outputs it. Subsequent to the constant voltage circuit 2, a smoke detector 3 is provided.
[0022]
A transmission unit 4 is provided at a stage preceding the constant voltage circuit 2. Subsequent to the transmission section 4, a constant voltage circuit 5 is provided. The constant voltage circuit 5 receives a power supply of +12 volts from the constant voltage circuit 2 and generates a constant voltage output stabilized at +3 volts. Subsequent to the constant voltage circuit 5, a CPU 6 is provided. An address / type setting circuit 7, a clock oscillation circuit 8, and a reset circuit 9 are provided for the CPU 6.
[0023]
The CPU 6 includes a light emission pulse width control unit 16 for adjusting sensitivity by controlling a light emission pulse width according to the present invention, and an A / D converter that converts a light reception output signal from the smoke detection unit 3 into a digital signal and reads the digital signal. 17 are provided.
[0024]
The smoke detector 3 includes an LED light emitting circuit 10, a light receiving circuit 11, and a light receiving amplifier circuit 12. The LED light emitting circuit 10 intermittently emits an LED as a light source. The light emission of the LED may be driven in synchronization with a call signal of a fixed period from the receiver to the terminals S and SC, or may be fixed by using a frequency-divided pulse obtained by dividing the clock pulse of the clock oscillation circuit 8. Light emission may be performed at time intervals. The pulse width of the pulse signal for driving the LED to emit light uses the pulse width adjusted by the emission pulse width control unit 16 of the CPU 6.
[0025]
The light receiving circuit 11 receives scattered light due to smoke that has flowed in due to fire of light from the LED driven to emit light by the LED light emitting circuit 10 and converts the scattered light into an electric signal. The weak light receiving signal received by the light receiving circuit 11 is amplified by the light receiving amplifying circuit 12 and then output to the CPU 6 as a smoke signal.
[0026]
The transmission unit 4 includes a transmission signal detection circuit 15 and a response signal circuit 13. The response signal circuit 13 includes a differential indicator lamp 14. The transmission signal detection circuit 15 receives various request signals for the terminals S and SC from a receiver (not shown) and transmits a transmission request to the CPU 6. The transmission request signal from the receiver is composed of a command, an address, and a checksum.
[0027]
When receiving the transmission request signal from the receiver from the transmission signal detection circuit 15, the CPU 6 responds to the smoke data from the light receiving and amplifying circuit 12 captured by the A / D converter 17.
[0028]
The lighting of the operation indicator lamp 14 by the response signal circuit 13 is turned on when the CPU 6 performs a response operation to the receiver. Further, the operation indicator lamp 14 may be turned on based on a fire detection signal from the receiver when a fire is determined based on the smoke data transmitted to the receiver. That is, at the time of transmitting the response signal, the operation indicator lamp 14 is blinking, and when receiving the fire detection signal from the receiver, the operation indicator lamp 14 is turned on.
[0029]
Further, a transmission request signal from the receiver to the photoelectric smoke detector is transmitted by a voltage change of a pair of signal lines connected between the terminals S and SC. The signal is transmitted in a current mode in which a current flows between signal lines from a receiver.
[0030]
The address / type setting circuit 7 sets the sensor address in the CPU 6 and determines the type of the sensor. The clock oscillation circuit 8 oscillates a clock pulse to operate the CPU 6. The reset circuit 9 outputs a reset signal to the CPU 6 when the power supply voltage from the constant voltage circuit 5 for the CPU 6 rises to a specified voltage when the receiver is powered on, and performs an initial reset of the CPU 6.
[0031]
In such a photoelectric smoke detector, in the present invention, a light emission pulse width control unit 16 is provided as a function under the program control of the CPU 6. The light emission pulse width control unit 16 controls the pulse width W of a pulse signal for driving the LEDs of the LED light emission circuit 10 to emit light, and adjusts the pulse width W to a predetermined sensitivity. The sensitivity adjustment by the light emission pulse width control unit 16 is performed in the final adjustment process in the manufacturing stage of the photoelectric smoke detector.
[0032]
FIG. 2 is a time chart of the light emission pulse and smoke output when the light emission pulse width of the present invention is 10 μs. In FIG. 2, the light emission pulse 18a is given by the LED light emitting circuit 10 of FIG. 1 with a pulse width W = 10 μs to drive the light emitting LED to emit light.
[0033]
At this time, a test member is set in the smoke detection space to determine whether smoke of a certain concentration is flowing in or a pseudo scattered light corresponding to the certain smoke concentration to the light receiving element. When the LED is driven to emit light by the light emission pulse 18a having the pulse width W10 μs, a smoke output 20a is obtained after a slight delay time as shown below.
[0034]
The smoke output 20a increases with a certain time constant during emission by the light emission pulse 18a, but has a mountain-shaped waveform that decreases when the light emission pulse 18a stops, and its peak level is about 0.2 volt. Has become.
[0035]
FIG. 3 is a time chart of the smoke output 20b when the LED is caused to emit light by the light emission pulse 18b in which the light emission pulse width W is increased to W = 25 μs under the same smoke detection conditions as in FIG. When the light emission pulse width is increased to 25 μs in this manner, the smoke output 20b increases with a certain time constant during light emission by the light emission pulse 18b, and the period is longer than 25 μs as compared with 10 μs in FIG. The waveform increases and decreases when the light emission pulse 18b stops. The peak waveform increases to about 1.6 volts.
[0036]
FIG. 4 is a time chart of the smoke output 20c obtained by the light emission drive of the LED by the light emission pulse 18c with the light emission pulse width W = 50 μs under the same smoke detection condition as FIG. At this time, the smoke output 20c has a peak level of about 4 volts.
[0037]
As the light emission pulse width W is further increased, the smoke output becomes saturated, and the pulse width until the saturation becomes the upper limit of the light emission pulse width that can be effectively used in the control of the present invention.
[0038]
As is apparent from the smoke outputs 20a, 20b, and 20c when the light emission pulse widths in FIGS. 2, 3, and 4 are 10 μs, 25 μs, and 50 μs, the light emission pulse is generated within the period until the light reception output reaches the saturation level. By changing the width, the smoke output from the light receiving element can be changed accordingly, and by utilizing this relationship, in the present invention, by controlling the light emission pulse width, it is possible to determine the predetermined sensitivity and fire. The sensitivity is adjusted so that the smoke output at the predetermined smoke density becomes the operating point (threshold). At this time, the pulse width W is held as an adjustment value, and this adjustment value is used as the emission pulse width.
[0039]
FIG. 5 is a circuit block diagram of an embodiment of the present invention provided with a sensitivity changeover switch, and shows the smoke detector 3 and the CPU 6 in FIG.
[0040]
In FIG. 5, the LED light emitting circuit 10 is provided with an LED 10a, and is driven to emit light by a drive circuit including a transistor Q1, and resistors R1, R2, and R3.
[0041]
The light receiving circuit 11 is provided with a light receiving element 11a connected in series to a resistor R4. The light receiving and amplifying circuit 12 includes an operational amplifier 12a having a feedback resistor R5.
[0042]
In this embodiment, the CPU 6 is provided with a plurality of sensitivity setting switches 21a, 21b,. The sensitivity setting switches 21a to 21n selectively set pulse widths corresponding to different predetermined sensitivities.
[0043]
That is, the minimum pulse width Wmin is assigned to the sensitivity setting switch 21a, and the emission pulse widths Wmin + ΔW, Wmin + 2ΔW,. ing.
[0044]
The sensitivity setting switches 21a to 21n are, for example, dip switches. When any one of the sensitivity setting switches is turned on, the light emission pulse width corresponding to the turned on sensitivity setting switch is set by the light emission pulse width control unit 16, and the LED light emission circuit 10 is turned on. LED 10a is driven to emit light, and a light receiving output (sensitivity) determined by a sensitivity setting switch can be obtained as a smoke signal of the light receiving amplifier circuit 12.
[0045]
FIG. 6 is a flowchart of the sensitivity setting process by the light emission pulse width control unit 16 of FIG. In this sensitivity setting process, the sensitivity setting switch that is turned on in step S1 is detected, and in step S2, the light emission pulse width corresponding to the detected sensitivity setting switch is acquired, and the LED 10a is driven to emit light.
[0046]
The correspondence between the sensitivity setting switch and the light emission pulse width may be stored in the CPU 6 in advance as table data. Specifically, it may be stored in a nonvolatile memory such as an E ² PROM provided for the CPU 6.
[0047]
FIG. 7 is a circuit block diagram of an embodiment of the present invention for automatically adjusting the sensitivity to the set sensitivity, and shows the smoke detection unit 3 and the CPU 6 in FIG.
[0048]
In FIG. 7, the LED light emitting circuit 10 includes a resistor R3 connected in series to the LED 10a, and further includes a constant current circuit including transistors Q2 and Q3 and resistors R6 and R7. A drive circuit for the connected transistor Q1, resistors R1 and R2 is provided.
[0049]
The light receiving circuit 11 has a resistor R4 connected in series with the light receiving element 11a, and the light receiving amplifier circuit 12 includes an operational amplifier 12a having a feedback resistor R5. The CPU 6 is provided with an A / D converter 17 which converts the smoke output from the operational amplifier 12a into a digital signal and takes in the digital signal, and a light emission pulse width control unit for automatically adjusting the sensitivity to a setting sensitivity realized by the program control of the CPU 6. 16 is provided.
[0050]
Further, an E ² PROM 22 serving as a nonvolatile memory is provided, in which the value of the light emission pulse width W determined by the adjustment processing of the light emission pulse width control unit 16 is held as an adjustment value.
[0051]
The reason why the constant current circuit is provided in the LED light emitting circuit 10 is to maintain the driving current constant by the constant current circuit and to control the light emission intensity of the LED 10a only by the light emission pulse width W. Higher accuracy can be achieved.
[0052]
FIG. 8 is a flowchart of the sensitivity setting process by the light emission pulse width control unit 6 of FIG. In this sensitivity setting process, a light reception output corresponding to the set sensitivity to be adjusted in step S1, for example, a light reception output value as a threshold value of an operating point for determining a fire is set as a control target value.
[0053]
Subsequently, in step S2, an initial setting of a predetermined light emission pulse width W is performed. The initial value of the light emission pulse width W is a predetermined minimum pulse width determined in advance. Subsequently, in step S3, the LED 10a is driven to emit light by the initially set emission pulse width W, and in step S4, the smoke output of the light-receiving amplifier circuit 12 is converted into a digital signal by the A / D converter 17 as a light-receiving output and read. The peak value is detected.
[0054]
Subsequently, in step S5, it is checked whether or not the number of times set in advance has been reached. Since the number has not reached, the counter n indicating the number of times is increased by one in step S6. Is performed, and the detection of the peak value of the received light output in step S4 is repeated. The reason why the peak value detection is repeated a predetermined number of times is to average the received light output.
[0055]
When the preset number of times is reached in step S5, an average received light output is calculated from the peak value of the received light output obtained by the plurality of light emission drives in step S7. Subsequently, the set value of the light receiving output set as the target value is compared in step S8, and if the set value does not match in step S9, the process proceeds to step S10.
[0056]
In step S10, it is checked whether or not the average received light output is smaller than a set value, and if it is smaller, the process proceeds to step S11, and the pulse width is increased by adding a change value ΔW of a predetermined value to the current pulse width. After that, the processing from step S3 is repeated.
[0057]
If the average received light output is larger than the set value in step S10, the process proceeds to step S12, in which the change value ΔW is subtracted from the current pulse width W to reduce the pulse width, and the process returns to step S3 to repeat the process.
[0058]
By controlling the light emission pulse width W so that the average received light output approaches such a set value, the average received light output finally matches the set value in step S9, and if this is determined in step S9, the step In step S13, the emission pulse width W at that time is stored in the E ² PROM 22 as a determined adjustment value. Thereafter, when the sensor is operated, the light emission driving of the LED 10a is performed using the emission pulse width W as the stored adjustment value. Is performed.
[0059]
FIG. 9 is a flowchart of a dirt compensation process using the light emission pulse width control unit 16 of the present invention. In FIG. 9, the dirt compensation process checks whether or not a predetermined compensation timing predetermined in step S1, for example, once a month, has been reached in the use state of the sensor. If determined, the process proceeds to step S2, and a zero-point sensitivity setting process is executed.
[0060]
This zero point sensitivity setting process is a setting process in which the corresponding light receiving output of the set sensitivity in step S1 is set to a zero point corresponding value in the sensitivity setting process shown in the flowchart of FIG. More specifically, by comparing the received light output of the compensation timing point holding dirt initial compensation value E ² PROM 22 at the time of shipment of the photoelectric smoke sensor and (reception output value held at the start of use of the sensor), dirt compensation If the current light reception output value has increased beyond the predetermined value with respect to the initial value, the zero point sensitivity setting processing in step S2 is performed according to the same processing as steps S1 to S13 in FIG.
[0061]
When the zero-point sensitivity setting process is completed in step S2, it is checked in step S3 whether there is an adjustment abnormality. If normal, the process returns to step S1 and waits for the next compensation timing. On the other hand, if the light emission stops due to a failure of the LED 10a or the like, an adjustment error is recognized, the process proceeds to step S4, and a failure occurrence notification is sent to the receiver.
[0062]
In the above embodiment, the sensitivity adjustment in the adjustment process in the manufacturing stage and the sensitivity adjustment by controlling the light emission pulse width in the dirt compensation in the use state of the sensor are exemplified, but the present invention is not limited thereto. Instead, it can be applied as it is to the appropriate sensitivity adjustment required for the photoelectric smoke detector.
[0063]
Alternatively, the fire receiver may transfer a light receiving output value corresponding to the set sensitivity by a control command to the light emission pulse width control unit of the photoelectric smoke detector of the present invention, and remotely adjust the sensitivity.
[0064]
Further, in the photoelectric smoke detector of the present invention, a light emission pulse width corresponding to a predetermined high sensitivity and a light emission pulse width corresponding to a predetermined low sensitivity are obtained and held in advance by a light emission pulse width control unit, and usually a high light emission pulse width is used. Fire monitoring may be performed by light emission drive using the light emission pulse width of sensitivity, and if a fire is determined in this state, light emission drive using light emission pulse width of low sensitivity may be switched to multi-sensitivity monitoring for determining the fire.
[0065]
Also, in the adjustment process at the time of manufacture, the relationship between the change in the light emission pulse width and the received light output value, that is, the sensitivity characteristic is measured in advance and stored in the nonvolatile memory, and the light emission pulse width control unit responds to the predetermined sensitivity. The corresponding light emission pulse width may be obtained based on the sensitivity characteristic stored in the non-volatile memory based on the light reception output value.
[0066]
For the sensitivity characteristic to be measured, the relationship between the light emission pulse width and the light reception output value is regarded as a substantially linear relationship, and the measurement results at two points that determine the straight line may be stored in the nonvolatile memory. Of course, a data table storing the relationship between the light emission pulse width and the light reception output value obtained from the measurement result may be used.
[0067]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by controlling the light emission pulse width from the relationship between the light emission pulse width and the light reception output in the photoelectric smoke sensor and adjusting the light emission pulse width to a predetermined sensitivity for giving a predetermined light reception output, smoke detection is performed. Sensitivity can be easily adjusted by the control process of the CPU provided in the device, and adjustment work that requires artificial work such as volume and resistance replacement is not required. In addition, the sensitivity can be adjusted with high precision by the pulse width control by the CPU. Further, since there is no adjusting means such as a volume, long-term stability can be guaranteed even if the sensor is installed in a place where aging or environment is bad.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an internal circuit of a photoelectric smoke detector according to the present invention. FIG. 2 is a time chart of light emission pulse output and light reception output when the light emission pulse width is 10 μs. FIG. 3 is a light emission pulse width of 25 μs. FIG. 4 is a time chart of a light emission pulse output and a light reception output when the light emission pulse width is set to 50 μs. FIG. 5 is a time chart of an embodiment of the present invention including a sensitivity switch. FIG. 6 is a flowchart of a sensitivity setting process performed by the light emission pulse width control unit of FIG. 5; FIG. 7 is a circuit block diagram of an embodiment of the present invention for automatically adjusting to the set sensitivity; FIG. 8 is a light emission pulse width of FIG. FIG. 9 is a flowchart of a sensitivity setting process by the control unit. FIG. 9 is a flowchart of a dirt compensation process according to the present invention.
1: Noise absorption circuits 2, 5: Constant voltage circuit 3: Smoke detection unit 4: Transmission unit 6: CPU
7: Address / type setting circuit 8: Clock oscillation circuit 9: Reset circuit 10: LED light emitting circuit 10a: LED
11: light receiving circuit 11a: light receiving element 12: light receiving amplifying circuit 13: response signal circuit 14: operation indicator lamp 15: transmission signal detecting circuit 16: light emitting pulse width control unit 17: A / D converter 22: E ² PROM

Claims

In the photoelectric smoke detector that intermittently drives the light emitting unit by the pulse signal and receives a scattered light of smoke due to the light from the light emitting unit at the light receiving unit to detect a fire,
A photoelectric smoke detector comprising a light emission pulse width control unit for controlling a pulse width of a pulse signal for driving the light emission unit to emit light to adjust the pulse width to a predetermined sensitivity.

2. The photoelectric smoke sensor according to claim 1, wherein the light emission pulse width control unit includes a sensitivity changeover switch for selectively setting a pulse width corresponding to a predetermined different sensitivity. Photoelectric smoke detector.

2. The photoelectric smoke sensor according to claim 1, wherein the light emission pulse width control unit sets a light reception output value corresponding to a predetermined sensitivity as a target value, and adjusts a pulse width of the pulse signal so as to match the target value. A photoelectric smoke sensor, wherein the pulse width is controlled as an adjustment value of a predetermined sensitivity when a light receiving output corresponding to the target value is obtained.

4. The photoelectric smoke sensor according to claim 3, wherein the light emission pulse width control unit is configured to drive the light emission unit to emit light by a pulse signal having a predetermined pulse width initial value, and to detect a light reception output value and a target value. Are compared with the target value, the pulse width is increased if the value is smaller than the target value, and the pulse width is decreased if the value is larger than the target value so that the pulse width is equal to the target value. A photoelectric smoke detector characterized by the following.

5. The photoelectric smoke detector according to claim 3, wherein the light emission pulse width control unit detects a peak value of a light reception output signal as the light reception output value.

5. The photoelectric smoke sensor according to claim 3, wherein the light emission pulse width control unit calculates, as the light reception output value, an average value from a peak value of a light reception output signal obtained by a plurality of light emission driving operations. A photoelectric smoke detector.