JP2001014576A - ガス火災警報器及びその診断方法 - Google Patents
ガス火災警報器及びその診断方法Info
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Abstract
れの異常の有無を自己診断して、製造工程内の機能検査
を簡略化させることで、製造工数を低減するガス火災警
報器及びその診断方法を提供する。 【解決手段】 ガス漏れを検知するガスセンサ1と、火
災を検知する火災センサ7と、この火災センサ7で検知
した火災検知信号及びガスセンサ1で検知したガス検知
信号の少なくとも一方の検知信号に基づき警報を発生す
るLED21,音声ブザー19と、自己診断スタートピ
ンP1から入力された自己診断開始信号に基づき、LE
D21、音声ブザー19、火災センサ7及びガスセンサ
1のそれぞれの異常の有無を診断する自己診断部13と
を備え、自己診断部13で得られた診断結果をLED2
1,音声ブザー19に出力する。
Description
るガスセンサ、火災発生時に火災を検知する火災セン
サ、及びガス漏れ及び火災の発生を警報する警報部とを
備えたガス火災警報器に関し、特に、ガスセンサ、火災
センサ及び警報部のそれぞれの異常の有無を診断する自
己診断機能を有するガス火災警報器及びその診断方法に
関する。
ンサ、警報ブザー、警報ランプ、中央処理装置(CP
U)等を有している。ガスセンサは、不完全燃焼時の一
酸化炭素(CO)や都市ガス漏れ時のメタン(CH4)
等のガスを検出する。
号に基づき、CPUは、ガス濃度が警報点濃度以上とな
ったときに、警報信号を警報ブザー、警報ランプに出力
する。これによって、ガス濃度が異常である旨の警報が
警報ブザー、警報ランプで報知される。
スセンサを低温域と高温域とに周期的に交互に駆動させ
ることにより、一酸化炭素ガスやメタンガス等の複合ガ
スを検知することができる。すなわち、低温域では、セ
ンサ温度を例えば、100℃とし、CO検出ポイントに
おいて一酸化炭素のガス濃度を検出し、高温域では、セ
ンサ温度を例えば、400℃とし、メタンガスの濃度を
検出している。
等を有し、室内で火災が発生したときにサーミスタが火
災による熱により抵抗が変化するので、CPUは、この
抵抗変化による火災検知信号に基づき、火災検知信号が
火災警報点以上となったときに、警報信号を警報ブザ
ー、警報ランプに出力する。これによって、火災が発生
している旨の警報が警報ブザー、警報ランプ等で報知さ
れる。
化、複合化しており、CPUを有するマイクロコンピュ
ータを用いたものが多くなってきている。
ガス火災警報器にあっては、ガス火災警報器を製造する
製造工程において、火災センサ、ガスセンサ、警報ラン
プ、警報ブザー等の各機能の異常の有無を手動でいちい
ち検査していた。
いるため、各機能毎に手動で検査していたため、機能検
査が複雑化し、これによって、製造工数がかなりかかっ
ていた。
サ及び警報部のそれぞれの異常の有無を自己診断して、
製造工程内の機能検査を簡略化させることで、製造工数
を低減することができるガス火災警報器及びその診断方
法を提供することを課題とする。
に本発明は、以下の構成とした。請求項1の発明のガス
火災警報器は、ガス漏れを検知するガスセンサと、火災
を検知する火災センサと、この火災センサで検知した火
災検知信号及び前記ガスセンサで検知したガス検知信号
の少なくとも一方の検知信号に基づき警報を発生する警
報部と、入力された自己診断開始信号に基づき、前記警
報部、前記火災センサ及び前記ガスセンサのそれぞれの
異常の有無を診断する自己診断部と、この自己診断部で
得られた診断結果を出力する診断結果出力部とを備える
ことを特徴とする。
入力された自己診断開始信号に基づき、警報部、火災セ
ンサ及びガスセンサのそれぞれの異常の有無を診断し、
診断結果出力部が自己診断部で得られた診断結果を出力
するので、各部を自動的に診断できるから、製造工程内
の機能検査を簡略化させることで、製造工数を低減する
ことができる。
火災センサに設けられたサーミスタの抵抗値を測定し、
測定された抵抗値に基づき前記火災センサの異常の有無
を診断することを特徴とする。
サに設けられたサーミスタの抵抗値を測定し、測定され
た抵抗値に基づき火災センサの異常の有無を診断するの
で、製造工程内の機能検査を簡略化できる。
ガスセンサからのガスセンサ出力を測定し、測定された
ガスセンサ出力値に基づき前記ガスセンサの異常の有無
を診断することを特徴とする。
サからのガスセンサ出力を測定し、測定されたガスセン
サ出力値に基づきガスセンサの異常の有無を診断するの
で、製造工程内の機能検査を簡略化できる。
警報部の異常の有無を診断するための診断信号を前記警
報部に送出することを特徴とする。
異常の有無を診断するための診断信号を警報部に送出す
るので、この診断信号によって警報部の異常の有無を容
易に判断することができる。
は、入力された自己診断開始信号に基づき、ガス火災警
報器内に設けられたガス漏れを検知するガスセンサと、
火災を検知する火災センサと、前記ガスセンサからのガ
ス検知信号及び前記火災センサからの火災検知信号の少
なくとも一方の検知信号に基づき警報を発生する警報部
とのそれぞれの異常の有無を診断する診断ステップと、
前記ガスセンサ、前記火災センサ及び前記警報部の診断
結果を出力する診断結果出力ステップとを含むことを特
徴とする。
びその診断方法の実施の形態を図面を参照して詳細に説
明する。
の実施の形態のガス火災警報器の回路構成図である。図
1に示すガス火災警報器は、ガスセンサ、火災センサ、
及び警報部(音声ブザー、LED)等のそれぞれの異常
の有無を自己診断する自己診断機能を有することを特徴
としている。
センサ1は、ヒータ2及びセンサ素子3を有する。中央
処理装置(CPU)11は、ヒータ2を駆動するための
低温域用電圧0.2V用ヒータ駆動信号と高温域用電圧
0.9V用ヒータ駆動信号を交互にトランジスタTr1
に出力する。
2V用ヒータ駆動信号によりオフとなり、抵抗R4の電
位を約0.2Vに設定し、高温域用電圧0.9V用ヒー
タ駆動信号によりオンとなり、抵抗R1,抵抗R2とを
短絡させて抵抗R4の電位を約0.9Vに設定する。
R4の電位を入力し、反転入力端子にガスセンサ1の電
位を入力し、抵抗R4の電位が約0.2Vであるときに
トランジスタTr2にLレベルを出力し、抵抗R4の電
位が約0.9VであるときにトランジスタTr2にHレ
ベルを出力する。
センサ1内部のヒータ2を駆動するヒータ駆動部5を構
成する。トランジスタTr2は、抵抗R4の電位が約
0.2Vであるときに入力されたLレベルによりヒータ
2に比較的小電流を流すことでヒータ温度を低温域と
し、抵抗R4の電位が約0.9Vであるときに入力され
たHレベルによりヒータ2に比較的大電流を流すことで
ヒータ温度を高温域としている。
に、ガスセンサ1の温度を低温域(100℃)と高温域
(400℃)とに周期的に交互に変化させている。ま
た、CPU11は、低温域では、15秒間だけセンサ温
度100℃を維持し、CO検出ポイント(図2中の黒丸
印)において、センサ素子3からのガスセンサ入力によ
り、一酸化炭素のガス濃度を検出し、高温域では、5秒
間だけセンサ温度400℃を維持し、メタン検出ポイン
ト(図2中の黒丸印)においてメタンガスの濃度を検出
している。
トランジスタTr3に出力し、トランジスタTr3をオ
ン/オフさせる。トランジスタTr3がオフのときに
は、ガスセンサ1に接続される抵抗は、R6のみであ
り、トランジスタTr3がオンのときには、ガスセンサ
1に接続される抵抗は、R6とR7との並列抵抗とな
る。
に接続された抵抗R13,ボリュームVR1及び抵抗R
14が設けられ、ボリュームVR1からCPU11にC
H4設定点(CH4ガス警報点)入力が取り込まれる。電
源Vccと大地との間には直列に接続された抵抗R1
5,ボリュームVR2及び抵抗R16が設けられ、ボリ
ュームVR2からCPU11にCO設定点(COガス警
報点)入力が取り込まれる。
接続された抵抗R11及びサーミスタTH1が設けら
れ、サーミスタTH1からCPU11に温度補正入力が
取り込まれる。電源Vccと大地との間には直列に接続
された抵抗R12及びサーミスタTH2が設けられ、サ
ーミスタTH2からCPU11にサーミスタ入力が取り
込まれる。集積回路IC2は、非反転入力端子にサーミ
スタTH2の電位を入力し、反転入力端子を出力端子と
直結し、出力端子からCPU11に火災センサ入力が取
り込まれる。抵抗R12、サーミスタTH2、コンデン
サC2、及び集積回路IC2により火災センサ7を構成
している。
グラム13aを有する自己診断部13、D/A14、メ
モリ15を有して構成される。A/D12は、ガスセン
サ入力、火災センサ入力、サーミスタ入力、温度補正入
力、CO設定点入力、CH4設定点入力等をデジタル信
号に変換する。
サ入力に基づき、COガス濃度がCO設定点以上となっ
た際にCOガス濃度の異常を示す警報を音声ブザー19
及びLED21aに報知させる。CPU11は、A/D
変換されたガスセンサ入力に基づき、メタンガス濃度が
CH4設定点以上となった際にメタンガス濃度の異常を
示す警報を音声ブザー19及びLED21bに報知させ
る。CPU11は、A/D変換された火災センサ入力
が、火災警報点以上となった際に警報を音声ブザー19
及びLED21cに報知させる。
このピン端子16にはガス火災警報器の各部の自己診断
を開始するための自己診断スタートピンP1、自己診断
部13で診断された各部の診断結果を外部に出力するた
めのデータ出力ピンP2、その他のピンP3,P4が設
けられている。
P1が接地されることで、自己診断プログラム13aを
起動し、この自己診断プログラム13aを実行すること
で、ガス火災警報器内部に有するガスセンサ1、火災セ
ンサ7、LED21a,21b,21c、音声ブザー1
9、及び0V,6V,12V,18V等の予め定められ
た電圧を出力する有電圧回路17の異常の有無を診断す
る。メモリ15は、A/D12で変換されたデジタルデ
ータを記憶する。CPU11は、ガスセンサ1、火災セ
ンサ7の診断結果を例えば、LED21a,LED21
b,LED21cに出力する。
り、デジタル信号をアナログ信号に変換し、アナログ信
号を音声ブザー19に出力する。有電圧回路17は、自
己診断部13の指示により、0V,6V,12V,18
V等の電圧を一定時間毎に順番に電圧計18に出力す
る。
形態のガス火災警報器の自己診断方法を図3に示すフロ
ーチャートを参照して説明する。
ートピンP1を接地(GND)すると、自己診断スター
トピンP1から自己診断開始信号がCPU11に送られ
る。すると、CPU11が自己診断開始信号を認識し、
自己診断プログラム13aを起動させる。また、自己診
断開始信号に基づき、音声ブザー19から「ただいまか
らガス火災警報器の自己診断を開始します」と報知され
る。
ラム13aを実行することで、ガス火災警報器内の各部
の自己診断が開始される。以下、自己診断部13の処理
を説明する。
力をCPU11に入力する(ステップS11)。このサ
ーミスタ入力は、サーミスタTH2の抵抗に応じた電圧
である。入力されたサーミスタ入力をA/D12により
デジタルデータに変換し、このデジタルデータの値によ
って、火災センサ7が正常か否かを判定する(ステップ
S13)。
ED21a,LED21b,LED21cを同時に点滅
させ、ステップS15の処理に進む。火災センサ7が異
常であれば、LED21a,LED21b,LED21
cが同時に点滅せず、作業者は火災センサ7を検査NG
と判断することができる(ステップS27)。
は、ガスを注入したときのガスセンサ1からのガスセン
サ入力をCPU11に入力し(ステップS15)、入力
されたガスセンサ入力をA/D12によりデジタルデー
タに変換し、このデジタルデータをメモリ15に記憶す
る。
ガスセンサ1が正常か否かを判定する(ステップS1
7)。ガスセンサ1が正常であれば、例えば、LED2
1a,LED21b,LED21cを同時に点滅させ、
ステップS19の処理に進む。ガスセンサ1が異常であ
れば、LED21a,LED21b,LED21cが同
時に点滅せず、作業者はガスセンサ1を検査NGと判断
することができる(ステップS27)。
で変換されたアナログ信号が音声ブザー19に送出され
るので、音声ブザー19が正常であれば(ステップS1
9のYES)、入力されたアナログ信号により音声ブザ
ー19が鳴動する。音声ブザー19が異常であれば(ス
テップS19のNO)、音声ブザー19は鳴動しない。
すなわち、音声ブザー19が鳴るか鳴らないかによっ
て、作業者は、音声ブザー19の良否を判断することが
できる。
は、LED21a,LED21b,LED21cの順番
に例えば、1秒毎にLEDのカソード側が“Lレベル”
に設定される。LED21a,21b,21cの全てが
正常であれば(ステップS21のYES)、LED21
a,LED21b,LED21cの順番に点灯する。L
ED21a,LED21b,LED21cの少なくとも
1つが異常であれば(ステップS21のNO)、そのL
EDは点灯しない。すなわち、LEDが点灯するか否か
によって、作業者はLEDの良否を判断することができ
る。
回路17から例えば、予め設定された各電圧を低い方か
ら順番に1秒毎に電圧計18に出力する。電圧計18の
計測値によって、有電圧回路17が正常か否かを判定す
る(ステップS23)。電圧計18で1秒毎に例えば、
0V,6V,12V,18Vと計測された場合には、有
電圧回路17が正常と判定し、そうでなければ、有電圧
回路17が異常と判定する。
ガス火災警報器内の各部が正常であるから、検査OKと
なる(ステップS25)。
警報器によれば、自己診断プログラム13aを用いて自
己診断部13が、ガスセンサ1、火災センサ7、音声ブ
ザー19、LED21a,21b,21c及び有電圧回
路17の異常の有無を自動的に診断するので、手動で検
査する必要がなくなり、これによって、製造工程におけ
る機能検査が簡略化され、製造工数を低減することがで
きる。
の実施の形態のガス火災警報器を説明する。図4は本発
明の第2の実施の形態のガス火災警報器の回路構成図で
ある。第2の実施の形態のガス火災警報器は、第1の実
施の形態のガス火災警報器に対して、さらに、パーソナ
ルコンピュータ31、ディスプレイ装置33を設けたこ
とを特徴とする。
イッチ32からの操作信号により、自己診断開始信号を
自己診断スタートピンP1を介してCPU11に送る。
また、パーソナルコンピュータ31は、自己診断部13
により得られたガス火災警報器の各部の診断結果をデー
タ出力ピンP2からシリアルデータで入力し、その診断
結果をディスプレイ装置33に表示する。
のその他の構成は、第1の実施の形態のガス火災警報器
の構成と同一構成であり、同一部分には同一符号を付
し、その詳細な説明は省略する。
ガス火災警報器によれば、まず、テストスイッチ32を
操作すると、操作信号がパーソナルコンピュータ31に
送られ、パーソナルコンピュータ31は、自己診断開始
信号をピン端子16の自己診断スタートピンP1を介し
てCPU11に送る。
認識し、自己診断プログラム13aを起動させる。ま
た、自己診断開始信号に基づき、音声ブザー19から
「ただいまからガス火災警報器の自己診断を開始しま
す」と報知される。
診断し、その診断結果をデータ出力ピンP2を介してパ
ーソナルコンピュータ31に送出し、パーソナルコンピ
ュータ31は、その診断結果をディスプレイ装置33に
表示する。
器の効果と同様に、各部を手動で検査する必要がなくな
り、これによって、製造工程における機能検査が簡略化
され、製造工数を低減することができる。
力、CH4設定点入力、CO設定点入力、温度補正入
力、サーミスタ入力、火災センサ入力を各部から取り込
み、これらのデータをシリアル出力データとしてデータ
出力ピンP2を介してパーソナルコンピュータ31に送
出するようにしてもよい。
を図5のタイミングチャートを参照して説明する。な
お、出力方式は、クロック同期式で、転送ピット数は8
ビットである。送信されるデータ出力エッジは立ち下が
りエッジである。
32がオンされると、時刻t2から、CH4ガスのデー
タ、COガスのデータ、火災センサ7のデータの順にデ
ータ出力ピンP2からパーソナルコンピュータ31に出
力される。
値、CH4センサ補正値、CH4設定点、CH4サーミス
タの順に出力される。CH4センサ直値は、CH4センサ
入力を10ビットのA/D値のうち上位8ビットのみを
出力したものである。CH4センサ補正値は、内部で温
度補正したCH4センサ入力を10ビットの補正結果の
うちの上位8ビットのみを出力したものである。CH4
設定点は、CH4設定点入力を10ビットのA/D値の
うち上位8ビットのみを出力したものである。CH4サ
ーミスタは、CH4サーミスタ入力を10ビットのA/
D値のうち上位8ビットのみを出力したものである。
Oセンサ補正値、CO設定点、COサーミスタの順に出
力される。COセンサ直値は、COセンサ入力を10ビ
ットのA/D値のうち上位8ビットのみを出力したもの
である。COセンサ補正値は、内部で温度補正したCO
センサ入力を10ビットの補正結果のうちの上位8ビッ
トのみを出力したものである。CO設定点は、CO設定
入力を10ビットのA/D値のうち上位8ビットのみを
出力したものである。COサーミスタは、COサーミス
タ入力を10ビットのA/D値のうち上位8ビットのみ
を出力したものである。火災センサは、火災センサ入力
を10ビットのA/D値のうち上位8ビットのみを出力
したものである。
入力されたシリアルデータを順番にディスプレイ装置3
3に表示させる。このため、ディスプレイ装置33に表
示されたデータ値を作業者が確認することで、ガスセン
サ1、火災センサ7の異常の有無を判断することができ
る。
計18を介してパーソナルコンピュータ31に取り込ま
れ、その電圧出力値をディスプレイ装置33に表示する
ことで、有電圧回路17の異常の有無を判断することが
できる。
態及び第2の実施の形態のガス火災警報器に限定される
ものではなく、このほか、本発明の技術的思想を逸脱し
ない範囲で種々変形して実施可能であるのは勿論であ
る。
ば、自己診断部が、入力された自己診断開始信号に基づ
き、警報部、火災センサ及びガスセンサのそれぞれの異
常の有無を診断し、診断結果出力部が自己診断部で得ら
れた診断結果を出力するので、各部を自動的に診断でき
るから、製造工程内の機能検査を簡略化させることで、
製造工数を低減することができる。
断部は、火災センサに設けられたサーミスタの抵抗値を
測定し、測定された抵抗値に基づき火災センサの異常の
有無を診断するので、製造工程内の機能検査を簡略化で
きる。
断部は、ガスセンサからのガスセンサ出力を測定し、測
定されたガスセンサ出力値に基づきガスセンサの異常の
有無を診断するので、製造工程内の機能検査を簡略化で
きる。
断部は、警報部の異常の有無を診断するための診断信号
を警報部に送出するので、この診断信号によって警報部
の異常の有無を容易に判断することができる。
によれば、入力された自己診断開始信号に基づき、警報
部、火災センサ及びガスセンサのそれぞれの異常の有無
を診断し、得られた診断結果を出力するので、各部を自
動的に診断できるから、製造工程内の機能検査を簡略化
させることで、製造工数を低減することができる。
回路構成図である。
スセンサの温度のタイミングチャートである。
方法を示すフローチャートである。
回路構成図である。
のシリアル出力データのタイミングチャートである。
Claims (5)
- 【請求項1】 ガス漏れを検知するガスセンサと、 火災を検知する火災センサと、 この火災センサで検知した火災検知信号及び前記ガスセ
ンサで検知したガス検知信号の少なくとも一方の検知信
号に基づき警報を発生する警報部と、 入力された自己診断開始信号に基づき、前記警報部、前
記火災センサ及び前記ガスセンサのそれぞれの異常の有
無を診断する自己診断部と、 この自己診断部で得られた診断結果を出力する診断結果
出力部と、を備えることを特徴とするガス火災警報器。 - 【請求項2】 前記自己診断部は、前記火災センサに設
けられたサーミスタの抵抗値を測定し、測定された抵抗
値に基づき前記火災センサの異常の有無を診断すること
を特徴とする請求項1記載のガス火災警報器。 - 【請求項3】 前記自己診断部は、前記ガスセンサから
のガスセンサ出力を測定し、測定されたガスセンサ出力
値に基づき前記ガスセンサの異常の有無を診断すること
を特徴とする請求項1または請求項2記載のガス火災警
報器。 - 【請求項4】 前記自己診断部は、前記警報部の異常の
有無を診断するための診断信号を前記警報部に送出する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項
記載のガス火災警報器。 - 【請求項5】 入力された自己診断開始信号に基づき、
ガス火災警報器内に設けられたガス漏れを検知するガス
センサと、火災を検知する火災センサと、前記ガスセン
サからのガス検知信号及び前記火災センサからの火災検
知信号の少なくとも一方の検知信号に基づき警報を発生
する警報部とのそれぞれの異常の有無を診断する診断ス
テップと、 前記ガスセンサ、前記火災センサ及び前記警報部の診断
結果を出力する診断結果出力ステップと、を含むことを
特徴とするガス火災警報器診断方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11186895A JP2001014576A (ja) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | ガス火災警報器及びその診断方法 |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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WO2021133267A1 (en) * | 2019-12-23 | 2021-07-01 | Kalkan Yalcin | Fire sensor gas detector |
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