JP2019179574A - 火災検出器 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、防災受信盤に接続される火災検出器であって、
透光性窓を介して火災からの放射線を検出する火災検出部と、
透光性窓の汚れ度合を示す汚れレベルを検出する汚れ検出部と、
汚れ検出部で検出した汚れレベルが所定の範囲にある場合に、汚れ予告警報信号を防災受信盤に送信する制御部と、
汚れ検出部で検出した汚れレベルに基づいて、予め設定した所定の予定時点における汚れレベルを予測する汚れ予測部と、
を備え、
汚れ予測部で予測した汚れレベルに応じて所定の範囲を変更することを特徴とする。
ここで、汚れ予測部は、予定時点が到来する時間間隔である予定周期をTc、
予定周期Tcの間に汚れレベルを予測するタイミングの時間間隔である汚れ予測周期をTs、
予定周期Tc中において今回行う汚れレベルの予測が何回目であるかを示す汚れ予測回数をn回目、
今回汚れレベルを予測する際に検出した汚れレベルをDn、
前回汚れレベルを予測する際に検出した汚れレベルをDn−1、
汚れレベルDnの、汚れレベルDn−1に対する変化率である汚れレベル変化率をΔD、
とした場合、
次回の予定時点における汚れレベル予測値Deを、
De=Dn+ΔD(Tc−n・Ts)
として算出し、次回の予定時点における汚れレベルを予測する。
汚れ検出部で検出した汚れレベルが所定の汚れ閾値により設定した条件を充足した場合に、汚れ警報信号を防災受信盤に送信し、
所定の範囲を、汚れ閾値と、これより小さい所定の汚れ予告閾値との間とし、汚れ検出部で検出した汚れレベルが当該範囲にある場合に、汚れ予告警報信号を防災受信盤に送信する。
汚れ予測部で予測した予定時点における汚れレベルが、所定の想定汚れレベルを上回った場合は、汚れ予告閾値を所定値だけ増加し、
汚れ予測部で予測した予定時点における汚れレベルが、所定の想定汚れレベルを下回った場合は、汚れ予告閾値を所定値だけ減少する。
また、制御部は、汚れ予告閾値の上限閾値を設定し、汚れ予測部で予測した汚れレベルが上限閾値以上である場合、汚れ予告閾値を上限閾値に変更する。
また、汚れ検出部は、
透光性窓に、外部空間を経由して試験光を照射する試験光源部と、
透光性窓を介して入射した試験光を受光して試験受光信号を出力する試験受光部と、
を備え、透光性窓が汚れていないときの試験受光信号のレベルを基準として、試験受光部から試験受光信号が得られる毎に、基準に対する減光率を汚れレベルとして検出する。
本発明は、防災受信盤から引き出された信号線に接続された伝送部と、透光性窓を介して火災からの放射線を検出する火災検出部と、透光性窓の汚れ度合を示す汚れレベルを検出する汚れ検出部と、汚れ検出部で検出した汚れレベルが所定の汚れ閾値を超えた場合に、汚れ警報信号を防災受信盤に送信する汚れ警報部と、汚れ検出部で検出した汚れレベルが汚れ閾値より小さい所定の汚れ予告閾値を超え且つ汚れ閾値未満の場合に、汚れ予告警報信号を防災受信盤に送信する汚れ予告警報部とを備えた火災検出器に於いて、所定の予測周期毎に汚れ検出部で検出した汚れレベルの変化を検出し、当該汚れレベルの変化に基
づいて予め設定した予定時点の汚れレベルを予測する汚れ予測部と、汚れ予測部で予測した汚れレベルに応じて汚れ予告閾値を変更する閾値変更部とを設けるようにしたため、透光性窓の汚れ度合に応じて清掃時期等、予定周期到来時点(予定日)の汚れレベルを予想し、例えば予想した汚れレベルとなるように汚れ予告閾値を変更することで、システム内に設置している火災検出器に設けた透光性窓の汚れ度合の進み方が異なっていても、次の定期メンテナンスの予定日までの間、システム内の、たとえば汚れ予告警報の局所的な早期発生を抑えることができ、汚れ予告警報に対する不要な対応を少なくすることができる。このため、汚れ予告警報に対応して清掃作業を適切に行うことができるようになる。
また、汚れ予測部は、予定時点までの予定周期をTc、汚れ予測周期をTs、汚れ予測周期Tsで検出した汚れレベルをD、汚れ予測周期Tsの汚れレベル変化率をΔD、汚れ予測回数をn回、とした場合、定期清掃予定時点の汚れレベル予測値Deを
De=D+ΔD(Tc−n・Ts)
として算出するようにしたため、実際の汚れレベルの変化に基づく直線予測でたとえば定期清掃時期等、予定周期到来時点の汚れレベルを求めて汚れ予告閾値を変更することができ、また、汚れ予測周期毎に汚れレベルを予測することから、汚れレベルが非線形的に変化しても、そのとき以降定期清掃時点の汚れレベルをより正確に予測して、適切な汚れ予告閾値に変更可能とする。
また、閾値変更部は、汚れ予告閾値の上限閾値を設定し、汚れ予測部で予測した汚れレベルが上限閾値を超えた場合、汚れ予告閾値を上限閾値に変更するようにしたため、透光性窓の汚れ度合が速い場合、必要以上に汚れ予告閾値を高い値に変更してしまうことを防止する。
また、汚れ検出部は、透光性窓に外部から試験光を周期的に照射する試験光源部と、透光性窓を介して入射した試験光を受光して試験受光信号を出力する試験受光部と、汚れ監視を開始したとき又は再開したとき、すなわち透光性窓が汚れていないときの試験受光信号のレベルを基準として、試験受光部から試験受光信号が得られる毎に基準に対する汚れレベルとして試験受光信号の減衰度合いを減光率として検出するようにしたため、汚れ度合の増加に応じて増加する減光率を汚れレベルとすることで、汚れ予告閾値の設定や比較、更には定期清掃予定日の汚れレベルを予測する処理を適切に行うことを可能とする。
図1は本発明の火災検出器を適用した所謂R型伝送方式のトンネル防災システム概要を
示した説明図である。図1に示すように、自動車専用道路のトンネルとして、上り線トンネル1aと下り線トンネル1bが構築されている。
図2は防災受信盤の機能構成の概略を示したブロック図である。図2に示すように、防災受信盤10は制御部18を備え、制御部18は例えばプログラムの実行により実現される機能であり、ハ−ドウェアとしてはCPU、メモリ、各種の入出力ポ−ト等を備えたコンピュ−タ回路等を使用する。
図3は火災検出器の機能構成の概略を示したブロック図、図4は火災検出器の外観を示した説明図である。
火災監視開始時又は透光性窓36の清掃終了時の汚れ検出信号のレベルを基準レベルErとして記憶し、増幅部46から検出レベルEの汚れ検出信号が得られる毎に、減光率Dを
D=1−(E/Er)
として算出する。
図3に示した火災検出器16の制御部32には、更に、汚れ予測部48と閾値変更部50の機能が設けられる。
De=Dn+ΔD(Tc−n・Ts) (式1)
ここで、汚れ予測周期Tsの汚れレベル変化率ΔDは、前回の汚れレベルをDn−1、今回の汚れレベルをDnとすると
ΔD=(Dn−Dn−1)/Ts (式2)
で与えられる。
(汚れ予測による汚れ予告閾値の変更)
上記の汚れ予測による汚れ予告閾値の変更は、前記(式1)により汚れレベルの変化率に基づく直線近似で求めているが、他の実施形態として、予測周期毎に汚れレベルが想定した汚れレベルを上回った場合は、所定値だけ汚れ予告閾値を増加し、また、想定した汚れレベルを下回った場合は、所定値だけ汚れ予告閾値を減少させるように制御しても良い。
上記の実施形態は、汚れレベルの変化率から予測した定期清掃予定日の汚れレベルを新たな汚れ予告閾値に変更しているが、予測した汚れレベルより所定値だけ低くした汚れレベルを汚れ予告閾値に変更しても良い。このように予測した汚れレベルより低い汚れ予告閾値に変更することで、定期清掃予定日の前に汚れ予告警報が出るようにすることを可能とする。
上記の実施形態は2波長方式の火災検出器を例にとっているが、他の方式でも良く、例えば、前述した2波長に加え、CO2の共鳴放射帯である4.4〜4.5μm帯に対し短波長側の、例えば、3.8μm付近の波長帯域における放射線エネルギーを2波長式と同様の手法で検出し、これらの3波長帯域における各受光信号の相対比によって炎の有無を判定する3波長式の炎検出器としても良い。
また本発明は、その目的と利点を損なわない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
1b:下り線トンネル
10:防災受信盤
12a,12b:伝送回線
16:火災検出器
16a,16b:火災検出部
18,32:制御部
20a,20b,34:伝送部
36:透光性窓
38a,38b:センサ部
40a,40b:増幅処理部
42:試験光源部
44:汚れ受光部
46:増幅部
48:汚れ予測部
50:閾値変更部
Claims (13)
- 防災受信盤に接続される火災検出器であって、
透光性窓を介して火災炎からの放射線を検出する火災検出部と、
前記透光性窓の汚れ度合を示す汚れレベルを検出する汚れ検出部と、
前記汚れ検出部で検出した汚れレベルが所定の範囲にある場合に、汚れ予告警報信号を前記防災受信盤に送信する制御部と、
前記汚れ検出部で検出した汚れレベルに基づいて、予め設定した所定の予定時点における汚れレベルを予測する汚れ予測部と、
を備え、
前記汚れ予測部で予測した汚れレベルに応じて前記所定の範囲を変更することを特徴とする火災検出器。
- 請求項1記載の火災検出器に於いて、前記汚れ予測部は、前記汚れ検出部で検出した汚れレベルの変化の傾向に基づいて、前記予定時点における汚れレベルを予測することを特徴とする火災検出器。
- 請求項1又は2記載の火災検出器に於いて、前記汚れ予測部は、所定の予測周期毎に、前記汚れ検出部で検出した汚れレベルの変化率を検出し、当該汚れレベルの変化率に基づいて、前記予定時点における汚れレベルを予測することを特徴とする火災検出器。
- 請求項3記載の火災検出器に於いて、前記汚れ予測部は、
前記予定時点が到来する時間間隔である予定周期をTc、
前記予定周期Tcの間に汚れレベルを予測するタイミングの時間間隔である汚れ予測周期をTs、
前記予定周期Tc中において今回行う汚れレベルの予測が何回目であるかを示す汚れ予測回数をn回目、
今回汚れレベルを予測する際に検出した汚れレベルをDn、
前回汚れレベルを予測する際に検出した汚れレベルをDn−1、
汚れレベルDnの、汚れレベルDn−1に対する変化率である汚れレベル変化率をΔD、
とした場合、
次回の前記予定時点における汚れレベル予測値Deを、
De=Dn+ΔD(Tc−n・Ts)
として算出し、次回の前記予定時点における汚れレベルを予測することを特徴とする火災検出器。
- 請求項4記載の火災検出器に於いて、前記予定周期Tc又は前記汚れ予測周期Tsは、前記防災受信盤からの設定電文により設定されることを特徴とする火災検出器。
- 請求項1乃至5の何れかに記載の火災検出器に於いて、前記制御部は、
前記汚れ検出部で検出した汚れレベルが所定の汚れ閾値により設定した条件を充足した場合に、汚れ警報信号を前記防災受信盤に送信し、
前記所定の範囲を、前記汚れ閾値と、これより小さい所定の汚れ予告閾値との間とし、前記汚れ検出部で検出した汚れレベルが当該範囲にある場合に、前記汚れ予告警報信号を前記防災受信盤に送信することを特徴とする火災検出器。
- 請求項6記載の火災検出器に於いて、前記制御部は、前記汚れ予測部で予測した前記予定時点における汚れレベルを、前記汚れ閾値として設定することを特徴とする火災検出器。
- 請求項6記載の火災検出器に於いて、前記制御部は、前記汚れ予測部で予測した前記予定時点における汚れレベルよりも所定値だけ低い汚れレベルを、前記汚れ閾値として設定することを特徴とする火災検出器。
- 請求項6記載の火災検出器に於いて、前記制御部は、
前記汚れ予測部で予測した前記予定時点における汚れレベルが、所定の想定汚れレベルを上回った場合は、前記汚れ予告閾値を所定値だけ増加し、
前記汚れ予測部で予測した前記予定時点における汚れレベルが、所定の想定汚れレベルを下回った場合は、前記汚れ予告閾値を所定値だけ減少することを特徴とする火災検出器。
- 請求項6乃至9の何れかに記載の火災検出器に於いて、前記制御部は、前記汚れ予告閾値の上限閾値を設定し、前記汚れ予測部で予測した汚れレベルが前記上限閾値以上である場合、前記汚れ予告閾値を前記上限閾値に変更することを特徴とする火災検出器。
- 請求項6乃至10の何れかに記載の火災検出器に於いて、前記上限閾値は、前記汚れ閾値以下であることを特徴とする火災検出器。
- 請求項6乃至11の何れかに記載の火災検出器に於いて、前記汚れ予告閾値の下限閾値を設定し、前記汚れ予測部で予測した汚れレベルが前記下限閾値以下である場合、前記汚れ予告閾値を初期の汚れ予告閾値に変更することを特徴とする火災検出器。
- 請求項1乃至12の何れかに記載の火災検出器に於いて、前記汚れ検出部は、
前記透光性窓に外部空間を経由して試験光を照射する試験光源部と、
前記透光性窓を介して入射した前記試験光を受光して試験受光信号を出力する試験受光部と、
を備え、前記透光性窓が汚れていないときの前記試験受光信号のレベルを基準として、前記試験受光部から試験受光信号が得られる毎に、前記基準に対する減光率を前記汚れレベルとして検出することを特徴とする火災検出器。
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KR102294169B1 (ko) * | 2021-06-04 | 2021-08-26 | 주식회사 이콘비즈 | 화재 발생 감지 장치 |
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JP2000315285A (ja) * | 1999-04-30 | 2000-11-14 | Nohmi Bosai Ltd | 火災検知器および防災システム |
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-
2019
- 2019-06-24 JP JP2019116157A patent/JP6811512B2/ja active Active
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