CN1039261C - 用于警报器的故障检测器 - Google Patents

Abstract

火情检测器，它能够自己检测自身的故障并能够迅速宣布该火情检测器中的高度紧急故障。为用于检测诸如烟的火情物理量的物理量检测装置的输出电平，建立了多个判定值，并为各个判定值设定了不同的时间。为距输出电平正常值的较大偏离设定了较短的时间。当检测到物理量检测装置的输出电平持续超过所建立的任何判定值不短于为该判定值设定的时间时，判定该物理量检测装置发生了故障。

Description

用于警报器的故障检测器

本发明涉及一种用于警报器的故障检测器，更具体地说涉及带有自我监测功能的火情检测器和火情接收器。

传统的火情检测器，例如光电型火情检测器，具有一个在黑箱中的光发射元件和光接收元件。在这种光电型火情检测器中，光发射元件发射的光被烟所散射，散射光由光接收元件检测，检测到的信号由一个放大器放大，且根据该放大的输出电平来确定烟浓度，从而进行火情监测。除了这种火情监测之外，该光电型火情检测器还检测光电型火情检测器的稳态值(在没有火的情况下放大器发出的稳态值)，从而进行稳态值监测，以便根据检测到的稳态值来检查光电型火情检测器的故障。

用于检查光电型火情检测器的故障的传统系统，已经公布在Japan Patent Publication No.64-4239中。这种传统系统带有光发射元件和用于接收来自光发射元件的光的光接收元件，并带有上限比较电路和下限比较电路，以比较光接收元件的输出信号。遥程控制是通过接收器进行的，以控制包含在光电火情检测器中的这两个比较电路。

这种传统系统具有这样的缺点，即稳态值监测操作，直到光电火情检测器中的比较电路通过接收器而受到控制，都不能进行。因此，该光电火情检测器不能自己检测自己的故障，因而造成了接收器的沉重负担。

因此，本发明的目的，提供一种火情检测器，它能够自己检测自己的故障，并能够迅速地宣布火情检测器中高度紧急的故障。

本发明的另一个目的，是提供一种火情接收器，它能够在监测火情检测器的故障时迅速检测火情检测器中高度紧急的故障。

为此，本发明提供一种用于警报器的故障检测器，包括：

物理量检测装置，用于检测物理量；

稳态值监测装置，用于监测所述物理量检测装置的稳态值；

所述稳态值监测装置包括：

设定装置，用于设定所述物理量检测装置的输出电平的多个判定值，

时间段设定装置，用于设定分别对应于每一判定值的时间段，使得所述物理量检测装置的稳态值与基准值的差值越大，该时间段越短，

判定装置，如果所检测的所述物理量检测装置的输出电平超过所述判定值中的一个并且该状态的持续时间超过为该判定值所设定的各时间段，则判定所述物理量检测装置发生了故障。

根据本发明，对于用于检测诸如烟、火焰、气体、和气味的火情物理量的物理量检测装置的输出电平，具有多个判定值；为上述多个判定值中的每一个设定了不同的时间；对与上述输出电平的正常值较大的偏离，设定了较短的时间；且如果检测到物理量检测装置的输出电平已经超过了上述的任何判定值并已经持续超过该值比为那个判定值设定的时间更长的时间，则判定该物理量检测装置已经发生了故障。

根据本发明，设置了例如两个警报器故障判定值；为离放大电路输出电平的正常值近的低电平警报器故障判定值(具有低紧急度的判定值)设定了较长的判定时间，从而当只超过低电平警报器故障判定值的输出电平继续预定的较长判定时间时，给出一个警报器故障警告。为与放大电路的输出电平的正常值的偏离较大的高度紧急警报器故障判定值(具有高紧急度的判定值)设定了较短的判定时间，从而当超过高度紧急警报器故障判定值的输出电平继续预定的较短时间时，就给出警报器故障警告。这使得火情检测器能够检测其自身的故障，并响应于高度紧急警报器故障而迅速发出一个警报器故障警告。

图1是框图，显示了本发明的一个实施例；

图2是流程图，显示了由一个微处理器进行的操作，其中显示了用于检测警报器故障和假警报的操作；

图3是时序图，显示了上述实施例的操作；

图4是流程图，显示了图2的流程图的一种修正，其中微处理器在计数它获得输出电平SLV的次数之前判定输出电平SLV是否偏离了预定范围；

图5是流程图，显示了由该实施例的微处理器进行的操作，其中该操作只集中在警报器故障的检测上；

图6是流程图，显示了由本实施例的微处理器进行的操作，其中该操作集中在对假警报的检测上；

图7是框图，显示了本发明的另一实施例的火情接收器；

图8是流程图，显示了由接收器中CPU进行的操作。

图1是框图，显示了本发明的一个实施例的光电烟-火情检测器1。

图1的实施例包括：微处理器10，它控制着整个光电型烟-火情检测器1；ROM20，用于存储图2的流程图所示的程序；以及，RAM21，它包括RAM21a、21b和21c，其中RAM21a和21b存储取样和保持电路42的输出电平SLV，且RAM21c被用作工作区，该工作区被用来存储用于启动稳态值监测的稳态值监测标记FL、用于表示烟-火情检测器1已经出现故障的误差标记E1和E2、以及微处理器10已经获得输出电平SLV的次数C1和C2。

EEPROM22存储烟-火情检测器1的地址、设定值、放大电路40的输出电平(取样和保持电路42的实际输出电平SLV)的第一上限值Vu1、大于第一上限值Vu1的第二上限值Vu2、第一下限值Vd1、小于第一下限值Vd1的第二下限值Vd2、与第一时间对应的第一次数Cm1、以及与短于该第一时间的第二时间相对应的第二次数Cm2，

第一次数Cm1，指的是当放大倍数增大时判定放大电路40的平均输出电平偏离由上限值Vu1和第一下限值Vd1限定的范围的次数。第二次数Cm2，指的是当放大倍数增大时判定放大电路40的平均输出电平偏离由上限值Vu1和第一下限值Vd1限定的范围的次数；它被设定在一个低于第一次数的值。

光发射电路30，响应于从微处理器10接收的光发射控制脉冲，向光发射元件31提供光发射电流脉冲。放大电路40，按照预定的放大倍数，对光接收元件41的输出电平进行放大。放大电路40，在火情监测期间，以正常的放大倍数，对该输出电平进行放大。在稳态值监测期间，放大电路40接收来自微处理器10的增益指示信号，并以高于火情监测期间的放大倍数的放大倍数，对输出电平进行放大。在稳态值监测完成之后，放大电路40恢复正常的放大倍数。放大电路40重复上述的操作。

一个发送/接收电路50包括一个发送电路和一个接收电路，该发送电路用于向火情接收器2发送来自微处理器10的诸如烟浓度、火焰信号和故障信号的物理量信号，且该接收电路用于从火情接收器2接收轮询呼叫信号或其他类似信号并将其送到微处理器10。一个指示灯51当烟-火情检测器1检测到火情时发光。恒压电路60将通过电力/信号线3而从接收器2提供给检测器1的电压转换成所需的恒定电压并将其提供给微处理器10等等。

光发射电路30、光发射元件31、放大电路40、光接收元件41、和取样和保持电路42，是用于检测火情物理量的装置的例子。

EEPROM 22是以下装置的例子：用于设定第一上限值的第一上限值设定装置；以及用于相对于物理量检测装置的输出电平(取样和保持电路42的实际输出电平SLV)设定第二上限值的第二上限值设定装置，该第二上限值大于第一上限值；相对于上述输出电平，用于设定第一下限值的第一下限值设定装置，用于设定小于第一下限值的第二下限值的第二下限值设定装置；用于设定第一时间的第一时间设定装置；用于设定短于第一时间的第二时间的第二时间设定装置；用于设定第三时间的第三时间设定装置；以及用于设定短于第三时间的第四时间的第四时间的第四时间设定装置。

微处理器10是以下装置的例子：当其检测到物理量检测装置的输出电平超过了第一上限值的时间为第一时间时判定物理量检测装置发生故障的装置；当它检测到上述输出电平超过第二上限值的时间为第二时间时判定物理量检测装置发生故障的装置；当其检测到该输出电平小于第一下限值的时间为第三时间时判定物理量检测装置发生故障的装置；以及，当其检测到该输出电平小于第二下限值的时间为第四时间时判定物理量检测装置发生故障的装置。

现在描述上述实施例的操作。

图2显示了上述实施例中的微处理器10进行的操作流程，其中显示了用于警报器故障和假警报的操作。

首先，设定初始值(SI)。如果如果烟-火情检测器1没有从通过信号/电力线3连接的火情接收器2接收到激活指令(S2)且火情接收器2呼叫火情检测器1(S3)，则火情检测器1所保持的状态信息被送到火情接收器2(S4)。在火情检测器1中产生的脉冲等等，可以在步骤S2中代替从接收器2接收的激活指令而被用作激活指令。

如果接收到了(S2)例如每三秒发出一次的激活指令，且用于监测火情检测器1的稳态值的标记FL是“关断”(OFF)(S11)，则系统停止增大放大电路40的放大倍数(S12)，进行火情监测(S13)，并将监测标记FL设定为“导通”(ON)，以准备随后进行稳态值监测(S14)。

如果在步骤S1稳态值监测标记FL是“导通”(ON)，则系统命令放大电路40增大放大倍数，并向光发射电路30发出光发射控制脉冲以使光发射元件31发光。随后，光接收元件41的光接收输出由放大电路40以大的放大倍数进行放大，以进行方便的稳态值监测(S21)。微处理器10获得取样和保持电路42的输出电平SLV(S22)，将其存储在RAM21a中(S23)，将它已经获得输出电平SLV的次数C1加1(S24)，并将其与第一次数Cm1(例如20次)进行比较(S25)。

第一次数Cm1对应于发出低紧急度警报所需的第一时间。低紧急度的警报的一个例子，是低紧急度的警报器故障。这是可能是由于取样和保持电路42的输出电平的逐渐降低导致的警报器故障警告或“超过寿命的警报”。这种输出电平降低是由于光发射元件31或光接收元件41的表面在长期使用中被灰尘等等所覆盖而造成的。在此情况下，虽然火情检测器1的灵敏度比正常的灵敏度低，但火情检测器1并没有失去它的火情检测功能。低紧急度的假警报警告，是以与低紧急度的警报器故障警告相同的方式发出的。

如果在步骤S25次数C1小于20，则取样和保持电路42的输出电平SLV被存储在RAM21b中(S31)，微处理器10已经获得输出电平SLV的次数C2被加1(S32)，且该增加的值被与第二次数Cm2(例如3次)进行比较。

第二次数Cm2对应于发出高度紧急的警报所需的第二时间。高度紧急的警报的例子，是高度紧急的警报器故障警告。这是这样的警报器故障警告，即其中光发射元件31或光接收元件41被断开，造成取样和保持电路42的输出电平的突然下降。在此情况下，火情检测功能完全失去，且如果发生了火情也无法进行火情检测；因而必须立即给出警报器故障警告。高度紧急的假警报警告，是以与高度紧急的警报器故障警告相同的方式发出的。

如果在步骤S33发现次数C2小于3，则表明正在进行监测；因此，系统在不判定是否应该将错误标记设定为“导通”(ON)还是“关断”(OFF)的情况下终止一个稳态值监测，并在其返回到步骤S2之前将稳态值监测标记FL设定为“关断”(OFF)，以为下一个火情监测(S34)作好准备。

如果系统在步骤S33发现次数C2为3或更大，则它通过用次数C2除至此时为止存储在RAM 21b中的输出电平SLV之和，来计算输出电平SLV的平均值AV2(S41)。如果所获得的平均值AV2处于不用发出高度紧急警报器故障警告的第二下限值Vd2与必须发出高度紧急假警报警告的第二上限值Vu2之间(S42)，则不用发出高度紧急警告。因此，系统将表示高度紧急已经发生的错误标记E2设定为“关断”(OFF)(S43)，清除RAM21b的内容(输出电平SLV)，并将次数C2变量设定为“0”(S44)。如果输出电平SLV的平均值AV2小于第二下限值Vd2或大于第二上限值Vu2(S42)，则意味着出现了高度紧急故障。因此，系统将表示高度紧急已经发生的错误标记E2设定为ON(S45)，清除RAM21b的内容(输出电平SLV)，并将次数C2变量设定为“0”(S44)。

另一方面，如果系统在步骤S25发现次数C1是20或更大，则它通过用次数C1除至该时刻为止已经存储在RAM21a中的输出电平SLV之和，来确定平均值AV1(S51)。如果所获得的平均值AV1处于不用发出低紧急度警报器故障警告的第一下限值Vd1与不用发出低紧急度假警报警告的第一上限值Vu1之间(S52)，则表示正常状态。因此，系统将表示发生了低紧急度故障的错误标记E1设定为OFF(S53)，清除RAM21a的内容(输出电平SLV)，并将次数C1的变量设定为0(S54)。如果输出电平SLV的平均值AV1不大于第一下限值Vd1或不小于第一上限值Vu1(S52)，则意味着发生了低紧急度故障。因此，系统将表示发生了低紧急度故障的错误标记E1设定为ON(S55)，清除RAM21a的内容(输出电平SLV)，并将次数C1的变量设定为0(S54)。

当烟-火情检测器1接收到来自接收器2的状态报告指令时(S4)，它将故障标记E1或E2连同其地址和火情监测信息一起送到接收器2。此时，如果标记E1或E2是ON，则接收器能够判定烟-火情检测器1发生了故障。

图3是时序图，显示了上述实施例的操作。

在图3中，输出电平SLV0是当输出没有从初始噪声电平V0变化时观测到的特性。输出电平SLV1是其中输出电平SLV随着时间而逐渐增大的例子。当大于第一上限值Vu1的持续时间大于第一时间T1时，发出低紧急度的假警报警告。输出电平SLV2是其中输出电平SLV由于电路腐蚀等原因而突然增大从而造成发光量异常增大的例子。当大于第二上限值Vu2(该值大于第一上限值Vu1)的持续时间大于第二时间T2(该时间短于第一时间T1)时，发出高度紧急假警报警告。

输出电平SLV3是其中输出电平SLV随着使用时间而逐渐减小的例子。当小于第一下限值Vd1的持续时间大于第三时间T3时，发出低紧急度警报器故障警告。输出电平SLV4是其中输出电平SLV由于元件断开等等而突然减小的例子。当小于第二下限值Vd2(该值小于第一下限值Vd1)的持续时间大于第四时间T4(该时间短于第三时间T3)时，发出高度紧急警报器故障警告。

在上述实施例中，由于用于检测高度紧急故障的第二时间T2和第四时间T4被设定得分别短于第一时间T1和第三时间T3，因而如果发生了高度紧急故障，烟-火情检测器1自己能够迅速检测高度紧急故障(高度紧急警报器故障或假警报)。因此，火情接收器2能够通过频繁地将状态报告指令送到烟-火情检测器1而迅速发现烟-火情检测器1的故障。另外，烟-火情检测器1自己进行稳态值监测；因此，烟-火情检测器1自己能够检测其自身的故障，从而减小了接收器的负荷。

即使输出电平在输出不应该变化的输出电平SLV0期间由于强脉冲等等而突然增大，如果其时间(增大的持续时间)短于第二时间T2，则它不会被判定为假警报。

在上述实施例中，用于第一时间T1和第三时间T3的第一次数Cm1被设定为20，且用于第二时间T2和第四时间T4的第二次数Cm2被设定为3。然而，第一次数Cm1和第二次数Cm2可以被设定为其他值，只要第一次数Cm1被设定为大于第二次数Cm2的值。

另外，用于判定第一下限值Vd1的第一次数Cm1可以被设定为与用于判定第一上限值Vu1的第一次数Cm1的不同的值。类似地，用于判定第二下限值Vd2的第二次数Cm2可以被设定为与用于判定第二上限值Vu2的第二次数Cm2不同的值。

一般地，光电型烟-火情检测器以如下方式进行自身监测：在没有烟时，从光发射元件发射的少量光被黑箱壁的表面所反射；该反射光被光接收元件所接收，且接收的光输出被放大电路所放大；且放大的输出值得到监测。该输出值较小，因而给判定精度造成了问题。另一方面，在所有时间都使放大电路取大的放大倍数，将对烟检测范围产生不希望的限制。然而，上述的实施例具有这样的装置-该装置只在故障检测期间将放大倍数切换到大于正常电平的较高电平。这通过为故障检测提供充分大的放大倍数而保证了较高的判定精度，并使得能够在火情检测期间以正常的放大倍数在不造成放大电路饱和的情况下对从低至高浓度的烟进行检测。

图4显示了图2给出的流程图的一个修正。根据图4所示的操作过程，首先判定输出电平SLV是否偏离了预定的范围，随后由微处理器10计数微处理器已经获得了输出电平SLV的次数。

在图4的流程图中，步骤S1至步骤S22与图2中的步骤S1至步骤S22相同。

微处理器10获得取样和保持电路42的输出电平SLV(S22)，且如果输出电平SLV处于不需要发出低紧急度警报器故障警告的第一下限值Vd1与不需要发出低紧急度假警报警告的第一上限值Vu1之间(S61)，则表示已经发生了低紧急度故障的错误标记E1被设定为OFF(S62)，获得的次数C1被设定为0(S63)，表示已经发生了高度紧急故障的错误标记E2被设定为OFF(S64)，获得的次数C2被设定为0(S65)，且监测标记FL被设定为OFF(S66)。

如果在步骤S61判定输出电平SLV小于第一下限值Vd1或大于第一上限值Vu1(S61)，则获得的次数C1被加1(S71)，且获得的次数C1被与第一次数Cm1(例如20)相比较(S72)。如果发现获得的次数C1为20或更大，则意味着已经发生了低紧急度故障；因此，错误标记E1被设定为ON(S73)。如果获得的次数C1小于20，则错误标记E1被设定为OFF。

如果发现取样和保持电路42的输出电平SLV小于需要发出高度紧急警报器故障警告的第二下限值Vd2或大于要求发出高度紧急假警报警告的第二上限值Vu2(S81)，则获得的次数C2被加1(S82)，且获得的次数C2被与诸如3的第二次数Cm2(例如3)相比较(S83)。如果发现获得的次数C2为3或更大，则意味着已经发生了高度紧急故障；因此，错误标记E2被设定为ON(S84)。

图5是流程图，显示了由该实施例的微处理器10进行的操作，其中该操作只集中在警报器故障的检测上。

图5的流程基本上与图2的流程相同，只是用步骤S42a、S43a和S45a代替了图2中的步骤S42、S43和S45；并用步骤S52a、S53a和S55a代替了图2中的步骤S52、S53和S55。

在步骤S42a，判定存储在RAM21b中的多个输出电平SLV值的平均值AV2是否小于第二下限值Vd2。如果该平均值小于第二下限值Vd2，则意味着发生了与警报器故障有关的高度紧急故障；因此，表示这种故障的错误标记E2a被设定为ON(S45a)。如果输出电平SLV的平均值AV2为第二下限值Vd2或更大(S42a)，则错误标记E2a被设定为OFF(S43a)。

在步骤S52a，判定存储在RAM21a中的输出电平SLV的多个值的平均值AV1是否小于第一下限值Vd1。如果该平均值小于第一下限值Vd1，则意味着已经发生了与警报器故障有关的低紧急度故障；因此，表示这种故障的错误标记E1a被设定为ON(S55a)。如果发现输出电平SLV的平均值AV1为第一下限值Vd1或更大(S52a)，则错误标记E1a被设定为OFF(S53a)。

如图5所示，即使当系统的操作只集中在导致火情检测器故障的警报器故障的检测上时，也能够迅速地发现烟-火情检测器的故障。另外，该烟-火情检测器本身能够检测其自身的故障。

图6是流程图，显示了上述实施例中的微处理器10所进行的操作，其中该操作只集中在假警报的检测上。

图6的流程图基本上与图2的流程图相同，只是以步骤S42b、S43b和S45b代替了图2流程的步骤S52、S53和S55。

在步骤S42b，判定存储在RAM21b中的输出电平SLV的多个值的平均值AV2是否小于第二上限值Vu2。如果该平均值大于第二上限值Vu2，则意味着已经发生了与假警报有关的高度紧急故障；因此，表示这种故障的错误标记E2b被设定为ON(S45b)。如果发现输出电平SLV的平均值AV2为第二上限值Vu2或更小(S42b)，则错误标记E2b被设定为OFF(S43b)。

在步骤S52b，判定存储在RAM21a中的输出电平SLV的多个值的平均值AV2是否大于第一上限值Vu1。如果该平均值大于第一上限值Vu1，则意味着已经发生了与假警报有关的低紧急度故障；因此，表示这种故障的错误标记E1b被设定为ON(S55b)。如果发现输出电平SLV的平均值AV1为第一上限值Vu1或更小(S52b)，则错误标记E1b被设定为OFF(S53b)。

如图6所示，即使当该系统的操作只集中在假警报的检测上时，也能够迅速地发现烟-火情检测器的故障。另外，烟-火情检测器自己能够检测其自身的故障。

上述的实施例是其被应用于光电型烟-火情检测器1的一个例子，而本实施例可以被应用到热-火情检测器，而不是光电型烟-火情检测器1。在此情况下，诸如一个热敏电阻被用作热检测元件，且该热敏电阻的电阻值受到监测。需要对热敏电阻的输出值进行划分，以进行故障判定；划分的标准值随着各个热-火情检测器的判定方法而定。在采用不同方法的火情判定的情况下，作为确定差值(温度改变)的已知方法，有观测输出与在预定时间之前的输出之差的方法，和另一种对位于火情检测器中且不容易受到开放的空气的影响的、诸如热敏电阻的热检测元件的输出进行比较的方法。在这种差值方法中，在预定时间之前或内部热检测元件的输出被用作基准改变或偏离率，从该基准来计算用于确定故障的值。在恒定温度火情判定系统的情况下，热敏电阻的输出值可以直接被用来计算确定故障的划分值。

除了烟-火情检测器或热-火情检测器之外，上述实施例可以被用于用来检测红外线、紫外线或其他射线的火焰火情检测器或用来检测气味、CO或其他燃烧产物的气体火情检测器。

另外，上述实施例是与火情检测器有关的一个例子；然而，如果采用模拟火情检测器，该实施例可以被应用于火情接收器，因为模拟型火情检测器能够将与火情物理量对应的输出电平发送到火情接收器。

图7是框图，显示了作为本发明的另一实施例的火情接收器2。

图7的实施例包括：CPU(微处理器)11，它控制整个接收器2和诸如与接收器2相连的模拟火情检测器1的终端；ROM101，用于存储用于控制接收器2和与其相连的终端的程序；以及，RAM91，它包括RAM91a、91b和91c，RAM91a和91b被用于存储通过轮询而从各个地址的各个火情检测器1收集的输出电平SLV(图1至6中的火情检测器1中的输出电平的角色)，且RAM91c被用作工作区，用于为各个火情检测器存储用于启动稳态值监测的稳态值监测标记FL，以及通过轮询而获得输出电平SLV的次数C1和C2。

接收器2包括：EEPROM71，用于记录置入数据(相互锁定数据、终端上的数据、显示数据等等)；连接器81，用于将IC卡82连接到接收器2中的一条总线上；显示单元110，用于显示火区、自动测试的位置等等，并主要由LED和LCD构成；显示单元110的接口111；控制单元120，它主要由开关构成；控制单元的接口121；打印机130；以及用于打印机130的接口131。IC卡82被插入端口80中。

象在图1中显示的火情检测器1的EEPROM22中那样，EEPROM71也存储第一上限值Vu1、第二上限值Vu2、第一下限值Vd1、第二下限值Vd2、第一次数Cm1和第二次数Cm2。

就象图1中的检测器1的微处理器10那样，CPU11是这样一种装置的例子，即，该装置当它检测到由各个火情检测器检测的、与火情物理量对应的输出电平超过第一上限值第一时间时，判定火情检测器的物理量检测装置出现了故障；该装置在它检测到上述输出电平超过第二上限值第二时间时判定火情检测器的物理量检测装置发生了故障；该装置在它检测到该输出电平小于第一下限值第三时间时判定物理量检测装置发生了故障；且该装置在发现该输出电平小于第二下限值第四时间时判定该物理量检测装置发生了故障。

下面描述上述接收器2的操作。

图8是流程图，显示了接收器2中的CPU11的操作。

首先，进行初始化(S101)，随后根据对轮询进行定时的时钟脉冲开始进行轮询(S102)。如果表示火情检测器1准备好了发送用于稳态值监测的数据的标记FL是OFF(S103)，则向各个地址(S104、S108、S110)的各个火情检测器1发送激活指令(S105)，以使之产生输出电平SLV并借助状态信息发送指令使之送回输出电平SLV(S106)，以进行火情监测(S107)。随后，标记FL被设定为ON，以为下一次进行的稳态值监测作好准备(S108)。

如果在步骤S103发现稳态值监测标记FL处于ON，则象在火情监测的情况下一样，将激活指令送到各个地址(S111，S115，S117)的各个火情检测器1(S112)，以使其产生用于稳态值监测的输出电平SLV并借助状态信息发送指令而使其送回该输出电平SLV(S113)，以进行稳态值监测(S114)。随后标记FL被设定为OFF(S116)。

在步骤S114监测的稳态值涉及图2的步骤S23至S25、S31至S33、S41至S45、以及S51至S55-这些步骤涉及对火情检测器1的稳态值监测，并涉及图4的步骤S61至S65、S71至S73、以及S81至S84。图1所示的火情检测器1的RAM21采用了接收器2的RAM91。

更具体地说，假警报的检测，要求火情接收器包括：第一上限值设定装置，用于设定第一上限值；第二上限值设定装置，用于设定比第一上限值大的第二上限值；第一时间设定装置，用于设定第一时间；第二时间设定装置，用于设定比第一时间短的第二时间；以及判定装置，用于与根据从火情检测器接收的信号的火情物理量相对应的输出电平。用于该目的的该判定装置，当它检测到该输出电平大于第一上限值第一时间时判定火情检测器发生了故障(且需要发出一个假警报警告)；它还在它检测到该输出电平超过第二上限值第二时间时判定火情检测器发生了故障(且需要发出一个假警报警告)。

类似地，警报器故障的检测，要求火情接收器具有：第一下限值设定装置，用于设定第一下限值；第二下限值设定装置，用于设定比第一下限值小的第二下限值；第一时间设定装置，用于设定第一时间；第二时间设定装置，用于设定比第一时间短的第二时间；以及，判定装置，用于与火情检测器检测的火情物理量对应的输出电平。用于该目的的判定装置，当它检测到该输出电平小于第一下限值第一时间时判定火情检测器发生了故障(且需要发出一个警报器故障警告)；且当它检测到该输出电平小于第二下限值第二时间时判定火情检测器发生了故障(且需要发出一个警报器故障警告)。

另外，对警报器故障和假警报的检测，要求火情接收器具有：第一上限值设定装置，用于设定第一上限值；第二上限值设定装置，用于为对应于由火情检测器检测的火情物理量的输出电平设定大于第一上限值的第二上限值；第一时间设定装置，用于设定第一时间；第二时间设定装置，用于设定比第一时间短的第二时间；以及，判定装置；且该火情接收器还具有：第一下限值设定装置，用于设定第一下限值；第二下限值设定装置，用于设定小于第一下限值的第二下限值；第一时间设定装置，用于设定第一时间；第二时间设定装置，用于设定短于第一时间的第二时间；第三时间设定装置，用于设定第三时间；第四时间设定装置，用于设定第四时间；以及，用于输出电平的判定装置。用于该目的的判定装置，当它检测到该输出电平大于第一上限值第一时间时判定火情检测器发生了故障(且需要发出假警报警告)；当它检测到该输出电平大于第二上限值第二时间时判定火情检测器发生了故障(且需要发出假警报警告)；当它检测到该输出电平小于第一下限值第三时间时它判定火情检测器发生了故障(且需要发出警报器故障警告)；且当它检测到该输出电平小于第二下限值第四时间时它判定火情检测器发生了故障(且需要发出警报器故障警告)。

在上述情况下，火情检测器可以是烟-火情检测器、热-火情检测器、火焰火情检测器、以及气体(味)火情检测器中的任何一种。

在上述实施例中，设置了两个上限值。但也可以设置三个上限值；在此情况下，当为这三个上限值设置时间时，为较大的上限值设置的时间必须较短。

类似地，在上述实施例中设置了两个下限值。但是也可以设置三个下限值；在此情况下，为较小的下限值设置的时间必须较短。另外，故障的类型可以只有一种；但是也可以根据需要设置两或多种类型的故障，例如超过寿命警报和紧急警报。另外，判定故障的责任可以被分开。例如，火情检测器1可以用于检测假警报，而接收器2可以被用于警报器故障。

因此，根据本发明的第一至第十一个方面，该火情检测器能够检测其自身的故障，并能够迅速地宣布火情检测器的高度紧急故障。

根据本发明的第十二至第十五个方面，当火情接收器监测火情检测器的故障时，能够迅速地检测火情检测器的高度紧急故障。

Claims (9)

1.一种用于警报器的故障检测器，包括：

物理量检测装置，用于检测物理量；

稳态值监测装置，用于监测所述物理量检测装置的稳态值；

其特征在于，所述稳态值监测装置包括：

设定装置，用于设定所述物理量检测装置的输出电平的多个判定值，

时间段设定装置，用于设定分别对应于每一判定值的时间段，使得所述物理量检测装置的稳态值与基准值的差值越大，该时间段越短，

判定装置，如果所检测的所述物理量检测装置的输出电平超过所述判定值中的一个并且该状态的持续时间超过为该判定值所设定的各时间段，则判定所述物理量检测装置发生了故障。

2.根据权利要求1的用于警报器的故障检测器，其特征在于，所述设定装置包括：

第一上限值设定装置，用于为所述物理量检测装置的输出电平设定第一上限值；

第二上限值设定装置，用于设定大于所述第一上限值的第二上限值；

所述时间段设定装置包括：

第一时间设定装置，用于设定第一时间；

第二时间设定装置，用于设定短于所述第一时间的第二时间；

当所述判定装置检测到所述物理量检测装置的输出电平大于所述第一上限值的时间为所述第一时间时判定所述物理量检测装置发生了故障，当检测到所述物理量检测装置的输出电平大于所述第二上限值的时间为所述第二时间时判定所述物理量检测装置发生了故障。

3.根据权利要求2的用于警报器的故障检测器，其特征在于，当检测到所述物理量检测装置的输出电平持续大于所述第一上限值的时间为所述第一时间或更长时，或者当检测到所述物理量检测装置的输出电平持续大于所述第二上限值的时间为所述第二时间或更长时，发出一个假警报警告。

4.根据权利要求2的用于警报器的故障检测器，其中当检测到所述物理量检测装置的输出电平在所述第一时间中的平均值大于所述第一上限值时，或者当检测到所述物理量检测装置的输出电平在所述第二时间中的平均值大于所述第二上限值时，发出一个假警报警告。

5.根据权利要求1-4中任一项的用于警报器的故障检测器，其特征在于，所述设定装置包括：

第一下限值设定装置，用于设定所述物理量检测装置的输出电平的第一下限值；

第二下限值设定装置，用于设定小于所述第一下限值的第二下限值；

所述时间段设定装置包括：

第三时间设定装置，用于设定第三时间；

第四时间设定装置，用于设定短于所述第三时间的第四时间；以及

当所述判定装置检测到所述物理量检测装置的输出电平小于所述第一下限值的时间为所述第三时间时判定所述物理量检测装置发生了故障，并用于当检测到所述物理量检测装置的输出电平小于所述第二下限值的时间为所述第四时间时判定所述物理量检测装置发生了故障。

6.根据权利要求5的用于警报器的故障检测器，其特征在于，当检测到所述物理量检测装置的输出电平持续小于所述第一下限值的时间为所述第三时间或更长时，或者当检测到所述物理量检测装置的输出电平持续小于所述第二下限值的时间为所述第四时间或更长时，发出一个警报器故障警告。

7.根据权利要求5的用于报警器的故障检测器，其特征在于，当检测到所述的理量检测装置的输出电平在所述第三时间中的平均值小于所述第一下限值时，或者当检测到所述物理量检测装置的输出电平在所述第四时间中的平均值小于所述第二下限值时，发出一个警报器故障警告。

8.根据权利要求1至4、6和7中任何一项的用于报警器的故障检测器，其中所述报警器至少是烟-火情检测器、热-火情检测器、火焰火情检测器、气体火情检测器以及模拟火情检测器的火情接收器中的一种。

9.根据权利要求5的用于报警器的故障检测器，其中所述报警器至少是烟-火情检测器、热-火情检测器、火焰火情检测器、气体火情检测器以及模拟火情检测器的火情接收器中的一种。

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