JPS6011995A - 火災報知装置 - Google Patents

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】 本発明は、温度、ＣＯ’Ｆｊのカス濃度、Ｗ８濃度等の
アナログ検出データに基づいて危険度を予測演暮して火
災を判別Ｊると同時に、検出データの変化量をも監視し
て火災を判別ＪるＪ、うにした火災報知４−４置に関覆
る。

従来の火災報知装置は、一般的に火災感知器のＡン−Ａ
ノ仁号を受信機で判別して火災を報知してＪノリ、火災
の判定を火災感知器に依存し−Ｃいるため、火災以外の
原因による誤報が発生じやづく、誤報を防止りるために
火災感知器の検出感度を下げると火災検出に時間遅れを
生じるという問題があった。

このため、近年においては火災感知器からのアナログ的
な検出データを受信機に送り、受信機において火災判断
を行なうようにした所謂アナログ火災報知装置の開発が
推し進められている。

この種の装置として、既に本願発明者が特許願５８−０
２９９７６に示すような火災報知装置を提案している。

この提案では、火災の発生による周囲環境の物理的変化
の進行で、近い将来、人間に対する環境状態が危険な状
態に達するまでの時間を危険度と定義している。人間に
対する危険な環境状態を温度について説明りると、第１
図は、着火し易い液状の有機溶剤等による直線的で急激
な温度上昇を承り火災データ、第２図は、調理室ｑの一
時的、または徐々に温度上昇を生じる場所に設置された
火災感知器からの検出データ、第３図は火災発生から徐
々に温度上昇し、一定時間経過後に急激な温度上昇を示
す火災データであり、例えば第１図の火災データに８５
いて人間に対し危険ＩＣＫ状態どなる危険温度１’Ｄ　
を設定し、危険温度ｉ−ａ　に達するまでの時間１７１
を第１図の火災データにおける危険度としている。

従って、危険度の値がより小さい程、人間に対する危険
の度合が高くなる。そこでこの火災報知装置は、火災感
知器からの７すＣ１グ検出データに基づいて周囲環境の
物理的現象の変化を多次の近似式に変換して、近似式か
ら危険度をめ、危険の度合が予め設定したレベル以上で
あるとき火災警報を発報するようにしている。

しかしながら、上記の装置では、通常時の基底レベルの
検出データや第２図に示す非火災の検出データも含めて
、全一（の検出データを近似式に変換して危険度を演算
してＪ３す、火災感知器の数が多くなると受（ｊｉ　Ｉ
ｊ、ｌｔでの演棹処理が多大になることで第１図に示す
ような直線的で且つ急激に温度上昇り−る火災データに
おいては火災検出に時間遅れを生ずる恐れがあり改良の
余地が残されていた。

本発明は、上記の改良点に鑑みてなされたもので、急激
に直線的な温度上昇をもたらす火災を早期に検出すると
共に、非火災の検出データおよび通常時の基底レベルの
検出データを解除して危険度の演算処理を行なう受信機
の負担を軽減し、迅速な演算処理で確実に火災を判断す
る火災報知装置を提供することを目的とりる。

この目的を達成するため、本発明（よ、アナログ検出器
で検出した温度、ＣＯ等のガス濃度、煙濃度等の検出デ
ータの差を差分１１Ｃ１としてめ、この差分値を第１の
閾値および第２の閾値と比較し、差分値が第２の閾値を
越えたどき火災警報を発報１−ると共に、差分値が第１
の閥値以上のときの検出データを解除して受信機の演算
処理の負担を軽減し、また差分１ｉｔＪが第１の閾ｌｉ
ｔ’）を越え、且つ第２の閾値以下であるとき、検出器
からの検出データを近似式に変換し、近似式から危険度
をめ゛Ｃ火災判断を行なうようにしたものである。

以下、本発明にＪ：る実施例を図面に基づいて説明する
。

第４図は本発明による〜実施例を示した火災報知装置の
ブロック図である。

まず、栴成を説明り−ると、ｌａ、ｉｂ・・・１０は火
災の発生による周囲環境の物理的現象の変化をアナログ
的に検出する検出器であり、湿度、ガス濃度、煙濃度等
を検出する検出部２と、検出部２で検出した検出データ
を伝送Ｊる伝）ス回路３を内蔵しでいる。４はマイクロ
コンビコータを組み込み、検出器１ａ、１１１・・・１
１１からの検出データに基づき演免処理を行なう受信１
幾であり、受信）幾４は？！２数のア少■」グ検出器１
ａ、１１＋・・・１ｎと信阿線５で接続されでいる。６
は各検出器ｉａ、ｉｂ・・・１ｎからの検出データを各
検出器１０に選択して、順次、一定時間毎にタイミング
をしって受信覆る受信回路、７は受信回路６で受（ａ　
Ｌだ検出データのアナログ値をディジタル値に変換する
△／Ｄ変換回路であり、このＡ／Ｄ変挽された検出デー
タは記憶回路８に人力され、検出器１８〜１ｎ毎に定め
たアドレスに記憶される。９は平均値演算回路であり、
記憶回路８に記憶された各検出器毎の検出データを順次
３個ずつ取り出して３個のデータ値の平均値を演算し、
ノイズ等による突発的な異常データ値による誤報を防止
Ｊる。１０は平均値演算回路９で演算された平均値に塁
づいて、各平均値の差を区分値として、所定周期毎の変
化ｍを演算する差分値演算回路であり、この所定周期毎
の変化酊を示す差分値は区分値判定回路１１に出力され
る。差分値判定回路１１には、第２の閾値αと、第２の
閾値αより低い値の第１の閾値βが予め設定されでおり
、差分値演算回路１０で演算されＩｃ差分値と比較判定
される。この比較判定を図面を参照して説明すると、第
５図は、第１図における火災データに基づいて差分値を
示づグラフ、第６図は、第２図の検出データに基づき区
分値を示１グラフ、また第７図は、第３図の火災データ
に阜づいて差分値を示したグラフである。第５図に示覆
ように差分１ｉ１′（が第２の閾１１ｒ１αを越えると
、警報表示回路１４を駆動し、警報表示する。

第６図に示１ように差分（１０が第１の閾値β以下であ
れば非火災と判断し、第２図に示すような検出データに
ついては消去して受（８１７１４の演算処理の負担を軽
減する。また、９′１７図に示すように差か値が第１０
間１１０βを越え、１１つ第２の閾値α以下のどきは記
憶回路８に記憶された当該検出データを取り出し、近似
式演算回路１２に出力さｕ−Ｃ近似式変操を行なう。１
３は危険度判定回路であり、近似式演算回路１２で′＆
換された近似式に基づいて危険度１（を演算し、予め設
定される閾値Ｒ３と比較Ｊ“る。危険磨Ｒの値が閾値１
？ｓＪ、り小さい場合、すなわち閾値Ｒ３で設定された
危険度より、危険の１立合が高い場合は、ブリ゛−や警
報灯灼で構成される警報表示回路１４を駆動して警報表
示する。

次に本発明の動作を第８図のプログラムフロー図を参照
して説明する。ブロックａで検出器１ａ。

１ｂ・・・１ｎからの検出データは、各検出器毎に選択
して順次一定時間毎にタイミングをもって受信回路６で
受信される。この各検出器毎の検出データは、△／Ｄ変
換回路７でディジタル値に変換されて記憶回路８に記憶
される。ブロックｂでは、記憶回路８に記憶された各検
出器毎の検出データを順次２個ずつ取り出して３個のデ
ータ値の平均値を演算する。例えばサンプリングして記
憶回路８に記憶された検出データをＤｌ、Ｄ２．Ｄ３゜
・・・［）ｎ　、　Ｑｎ÷ｌ、Ｄｎ＋と・・・とすると
、ブロックｂで演算される平均値Ａ１．Δ２．Δ３．Ａ
４．・・・八〇は次式で示される。

△１＝　（ＤＩ＋Ｄ２＋Ｄ３）／３ △２＝　（１）２＋Ｄ３＋Ｄ４）／３ Δ３−　（Ｄ　３　＋　ｌ）　４−１−　Ｄ　５　）　
／　３Ａ　４　＝　（Ｄ　４　＋　Ｄ　５−１−　［）
　６　）　／　３Ａｎ　＝　（Ｄｎ　＋ｌ）ｎ＋ｔ　＋
Ｄ１１＋２　）　／３ブロックＣでは、平均値演算１ｉ
ｌ路９Ｃ′演粋された平均値Ａ１．Ａ２．△３．Δ４．
・・・Ａｎに基づいＣ２つおきの平均値の差をシＣ−分
（Ｉｌ′Ｉとし−Ｃ所定周期毎の変化小を演算する。例
えば差分値をＳｌ。

Ｓ２．３３．３４．・・・３　ｒ＋と−りると差分値の
計粋式は次式で示される。

５１＝Ａ４−Ａｌ Ｓ２−△５−Ａ２ ５３−ΔＧ−Ａ３ ８１１　＝Ａｎ＋３−Ａｌ１ 差分値演算回路１０で演算された差分１＋ｆｊ　Ｓ　１
　。

８２．８３．８４．・・・３　ｎは、差分値判定回路１
１に出力され、予め設定される閾値と比較覆る。

まず、ブロックｄで第１の閾値βと比較づる。例えば検
出器１ａが調理室等に設置されており、第２図に示すよ
うに徐々に温度上昇した場合、このときの差分値Ｓは第
６図に示Ｊにうに第１の閾値βより小さいことでブロッ
クａに戻って次の検出器１１）からの検出データをサン
プリングＪ゛る。検出器１１１からの検出データが例え
ば第１図に示すような直線的、且つ急激な温度上昇を示
１ような場合は、第５図に示ずＪζうに差分値Ｓが第１
の閾値βを越えることでブ【］ツクｅに進み、第２の閾
値αと比較する。第５図に示すように差分値Ｓが第２の
閾値αを越えると、直ちに火災と判断してブロック１１
に進み、警報表示回路１４を駆動してブ１アーの鳴動、
または火災灯の点灯で警報表示する。

次に、例えば検出器１１１が第３図に示すような一定時
間経過後に急激な温度上昇した場合、このときの差分１
ｉｆｊ　Ｓは第７図に示１ように第１の閾値βを越える
ことでブロックｄからブロックｅに進み、第２の閾値α
ど比較覆る。第７図では、差分値Ｓが第２の閾値α以下
であることからブロックｆに進む。

このＪ、うに差分値Ｓが第１のｖ、４値βを越え、且つ
第２の閾値α以［・のどさくよ、差分値判定回路１１か
らの指令で記憶回路８に記１０された検出器１ｎからの
検出データを取り出し近似式演算回路１２に出力させて
近似式変換を行くＣう。ブロック［でＣよ近似式演算回
路１２で演Ｑされた近似式に基づいて危険度１くを演算
りる。この危険度Ｉ（の値は、危険度判定回路１３で予
め設定される閾１＋ｒｆ　Ｒｓと比較される。Ｊなわら
、ブロックｇにおいて危険度Ｒの値が閾値Ｒｓにり大き
い場合（よ再びブロックａに戻り、次の検出器からの検
出データをリンブリングする。また危険度Ｒの値が閾値
Ｒ５以下であれば火災と判Ｈｊｉ　シてブ［１ツクＩＩ
に進み、警報表示回路１／Ｉを駆動してブリ゛−の鳴動
、および火災灯の点灯でｔヤ報表示りる。

尚、第４図の実施例にＪ３いて、点線の枠で示しｌ〔△
／Ｄ変換回路７、記憶回路８、平均値演算回路９、差分
値演算回路１ｏを検出器１ａ、ｉｂ。

・・・１ｎの中に組み込んだ構成にすると、受信機１の
演忰処理の負担を更に軽減Ｊることができる。

以上、説明してぎたように、本発明によれば所定周期毎
にサンプリングされる検出データに基づいて差分値を演
算し、予め設定される第２の閾値との比較で火災警報を
発報゛りるにうにしたことで、ｔ１線的で急激な物理的
現象の変化を示す火災を早期に検出Ｊることができる。

また、差分値の値が予め設定される第１の閾値以下とな
る検出データを消去し、更に差分値の値が第１の閾値を
越え、且つ第２の閾値以下の場合は、検出器からの検出
データに基づいて近似式に変換し、近似式から危険度を
めて、予め設定される閾値との比較で火災警報を発報Ｊ
゛るようにしたことで、受信機の演算処理の負担を軒減
し、必要なＩＱ？出データをより迅速に演節処理できる
と共に、Ｉｉｌ「実な火災判断を行なうことで火災報知
装置の信頼性を更に向上さゼるという効果が（５１られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、直線的で急激な温石↓ｙｒを示η火災データ
、第２図は調理室等の徐々に増加する温度上昇を示づ４
非火災の検出データ、第３３図は火災発生１．ｓ　＋ら
一定１１）間経過後に急激な温度上昇を示す火災データ
、第４図は本発明σルー実ｈ１例を示したブロック図、
第５図は、第１図にＪ３１Ｊる火災ｆ−タの差分値を示
（ノブラフ、第（５図は第２図におりる検出データの差
分値を示したグラフ、第７図は第３図にお（プる火災デ
ータの差分値を示したグラフ、第８図は、第４図の火災
報知装置の動作を示づプ［１グラムフ］」−図である。 １ａ　、ｉｂ　、−”Ｉｎ　：検出器 ２：検出部 ３：伝送回路 ４：受信機 ５：信号線 ６：受信回路 ７：Ａ／Ｄ変換回路 ８：記憶回路 ９：平均値演算回路 １０：差分値演算回路 １１：差分値判定回路 １２：近似式演峰回路 １３：危険瓜判定回路 １４：警報表示回路 特許出願人　ホーチキ株式会社 代理人　弁理士　竹　内　進 −５９７− 一　間 −５９８− 第７図 υ 時　閘

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 火災の発生による周囲環境の物理的現象の変化をアナロ
   グ的に検出し、検出データを所定周期旬にザンブリング
   して火災を判断ツる受（を槻とからなる火災報知装置に
   おいて、 前記検出ｊ？−夕を１ノンブリングする毎に前回の検出
   データとの差分値を検出づ−る差分値検出回路と、 該差分値検出回路の検出差分値が予め設定したｕｓ　１
   の閾値を越え、かつ第１の閾値より高い第２の閾値以下
   であるときに危険度の）ν１弁を指令でる判定出力を生
   じ、該検出差分値が前記第２の閾値を越えたときは火災
   警報信号を出力する斧分飴判定回路と、 該区分値判定回路の判定出力が檜！ｌられたときに前記
   検出データに基づいて火災にＪ、る周囲環境の物理的変
   化の人間に与える危険ｔαを演口し、該演紳危険瓜が所
   定レベル以上どなったどき火災警報信号を出力する危険
   度判定回路とを設りたことを特徴と１−る火災報知装置
   。