JP2022117536A - Fire sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、火災感知器に関する。 The present invention relates to fire detectors.
従来、対象領域で発生する煙に基づいて火災を検出する火災感知器が知られていた(例えば、特許文献1参照)。
Conventionally, there has been known a fire detector that detects a fire based on smoke generated in a target area (see
ところで、従来の火災感知器においては、火災感知器内に煙を導入する必要があったが、煙を導入せずに火災を検出するための技術が要望されていた。 By the way, in conventional fire detectors, it was necessary to introduce smoke into the fire detector, but there has been a demand for a technique for detecting fire without introducing smoke.
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、煙を導入せずに火災を確実に検出することができる火災感知器を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a fire sensor that can reliably detect a fire without introducing smoke.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1に記載の火災感知器は、対象領域で発生する火災を検出する火災感知器であり、前記対象領域での音速情報と、前記対象領域での音波の減衰の度合いを示す減衰係数と、に基づいて前記対象領域で発生する火災を検出する火災検出手段、を備える。
In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the fire sensor according to
また、請求項2に記載の火災感知器は、請求項1に記載の火災感知器において、前記対象領域に対して音波を送波する送波手段と、音波を受波する受波手段と、を更に備え、前記火災検出手段は、前記受波手段が受波した音波に基づいて、前記音速情報及び前記減衰係数を算出する第1処理と、算出した前記音速情報及び前記減衰係数に基づいて、前記対象領域の温度を特定する第2処理と、特定した温度に基づいて、前記対象領域で発生する火災を検出する第3処理と、を行う。
In addition, the fire sensor according to claim 2 is the fire sensor according to
また、請求項3に記載の火災感知器は、請求項2に記載の火災感知器において、前記火災検出手段は、前記第2処理において、前記対象領域の温度及び湿度を特定し、前記第3処理において、特定した温度及び湿度に基づいて、前記対象領域で発生する火災を検出する。 The fire sensor according to claim 3 is the fire sensor according to claim 2, wherein in the second process, the fire detection means specifies the temperature and humidity of the target area, The process detects a fire occurring in the area of interest based on the identified temperature and humidity.
また、請求項4に記載の火災感知器は、請求項2又は3に記載の火災感知器において、前記受波手段は、前記送波手段の近傍に設けられている第1受波手段と、前記送波手段に対して前記第1受波手段よりも遠くの位置に設けられている第2受波手段と、を備え、前記火災検出手段は、前記第1処理において、前記第1受波手段及び前記第2受波手段が受波した音波に基づいて、少なくとも前記減衰係数を算出する。 Further, the fire sensor according to claim 4 is the fire sensor according to claim 2 or 3, wherein the wave receiving means is a first wave receiving means provided in the vicinity of the wave transmitting means, a second wave receiving means provided at a position farther than the first wave receiving means with respect to the wave transmitting means, wherein the fire detecting means, in the first processing, the first wave receiving means At least the attenuation coefficient is calculated based on the sound waves received by the means and the second wave receiving means.
また、請求項5に記載の火災感知器は、請求項2から4の何れか一項に記載の火災感知器において、前記火災検出手段は、前記第1処理において、前記送波手段から送波された音波が前記受波手段に受波されるまでに伝搬される伝搬距離に基づいて、前記音速情報を算出し、前記火災感知器は、前記伝搬距離について補正を行う補正手段、を更に備える。 The fire sensor according to claim 5 is the fire sensor according to any one of claims 2 to 4, wherein in the first process, the fire detection means transmits waves from the wave transmission means. The fire sensor further comprises correcting means for calculating the speed-of-sound information based on the propagation distance of the emitted sound wave until it is received by the wave receiving means, and correcting the propagation distance. .
請求項1に記載の火災感知器によれば、音速情報と減衰係数とに基づいて対象領域で発生する火災を検出することにより、例えば、火災感知器内に煙を導入せずに火災を確実に検出することが可能となる。
According to the fire detector of
請求項2に記載の火災感知器によれば、対象領域内の温度に基づいて、対象領域で発生する火災を検出することにより、例えば、火災を確実に検出することが可能となる。 According to the fire sensor of claim 2, by detecting a fire occurring in the target area based on the temperature in the target area, for example, it is possible to reliably detect the fire.
請求項3に記載の火災感知器によれば、対象領域内の温度及び湿度に基づいて、対象領域で発生する火災を検出することにより、例えば、火災を確実に検出することが可能となる。 According to the fire sensor of claim 3, by detecting a fire occurring in the target area based on the temperature and humidity in the target area, for example, it is possible to reliably detect a fire.
請求項4に記載の火災感知器によれば、第1受波手段及び第2受波手段が受波した音波に基づいて、少なくとも減衰係数を算出することにより、例えば、減衰係数の算出精度を向上させることができるので、火災を確実に検出することが可能となる。 According to the fire sensor of claim 4, by calculating at least the attenuation coefficient based on the sound waves received by the first wave receiving means and the second wave receiving means, for example, the calculation accuracy of the attenuation coefficient can be improved. Since it can be improved, it becomes possible to reliably detect a fire.
請求項5に記載の火災感知器によれば、伝搬距離について補正を行うことにより、例えば、火災感知器が設置されている環境に適した伝搬距離を用いて音速情報を算出することができるので、火災を確実に検出することが可能となる。 According to the fire sensor according to claim 5, by correcting the propagation distance, for example, it is possible to calculate the speed-of-sound information using the propagation distance suitable for the environment in which the fire sensor is installed. , it becomes possible to reliably detect a fire.
以下に、本発明に係る火災感知器の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, embodiment of the fire sensor which concerns on this invention is described in detail based on drawing. In addition, this invention is not limited by this embodiment.
〔実施の形態の基本的概念〕
まずは、本実施の形態の基本的概念について説明する。本実施の形態は、概略的に、火災感知器に関するものである。
[Basic concept of the embodiment]
First, the basic concept of this embodiment will be explained. This embodiment generally relates to a fire detector.
「火災感知器」とは、対象領域で発生する火災を検出する機器であり、例えば、反射型の火災感知器、及び対向型の火災感知器を含む概念である。また、火災感知器が火災を検出する方式としては、例えば、定量式及び差動式等が想定される。 A "fire detector" is a device that detects a fire that occurs in a target area, and is a concept that includes, for example, a reflective fire detector and a counter-type fire detector. Moreover, as a system for detecting fire by the fire sensor, for example, a quantitative system and a differential system are assumed.
「対象領域」とは、火災を検出する対象となる領域であり、例えば、駐車場の駐車スペース、及び建物の部屋等の任意の領域を含む概念である。 A “target area” is an area that is a target for fire detection, and is a concept that includes arbitrary areas such as parking spaces in parking lots and rooms in buildings, for example.
「反射型の火災感知器」とは、例えば、対象領域内の反射面で反射した音波を利用して火災を検出するもの等を含む概念である。「対向型の火災感知器」とは、相互に分離された送波側の機器と受波側の機器とを、対象領域を挟んで設けて、例えば、送波側の機器から出力された後に受波側で直接受波された音波を利用して火災を検出するもの等を含む概念である。 "Reflective fire detector" is a concept that includes, for example, those that detect fire using sound waves reflected by a reflective surface within a target area. "Opposite type fire detector" is a device on the transmitting side and a device on the receiving side that are separated from each other, provided with the target area sandwiched, for example, after being output from the device on the transmitting side This is a concept that includes the detection of fire using sound waves directly received on the receiving side.
「定量式」とは、対象領域の物理量の値(例えば、温度の値、湿度の値等)自体を基準に火災を検出する方式等を含む概念である。「差動式」とは、対象領域の物理量の時間変化(例えば、傾き等)を基準に火災を検出する方式等を含む概念である。 The “quantitative formula” is a concept that includes a method of detecting a fire based on the value of the physical quantity of the target area (for example, temperature value, humidity value, etc.) itself. “Differential method” is a concept that includes a method of detecting a fire based on the temporal change (for example, inclination) of the physical quantity of the target area.
そして、以下に示す実施の形態では、「対象領域」が駐車場の駐車スペースであり、また、反射型の火災感知器において定量式を採用する場合について説明し、他の事項については、変形例にて説明する。 In the embodiment shown below, the "target area" is a parking space in a parking lot, and a case where a quantitative formula is adopted in a reflective fire sensor will be described. will be explained.
[実施の形態の具体的内容]
次に、実施の形態の具体的内容について説明する。
[Specific contents of the embodiment]
Next, specific contents of the embodiment will be described.
(構成)
まず、本実施の形態に係る感知器の構成について説明する。図1は、本実施の形態に係る感知器の設置例を示す図であり、また、図2は、感知器を示すブロック図である。なお、図1においては、感知器1の一部の構成要素が矩形にて図示されており、感知器1の全体形状が拡大されて図示されている。
(Constitution)
First, the configuration of the sensor according to this embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram showing an installation example of a sensor according to this embodiment, and FIG. 2 is a block diagram showing the sensor. In FIG. 1, some constituent elements of the
図1の感知器1は、反射型の火災感知器であり、例えば、駐車場の駐車スペース(つまり、対象領域)で発生する火災を検出するための機器である。感知器1は、駐車スペースの温度の値自体を基準に火災を検出する定量式(より具体的には、定温式)のものであり、例えば、天井に設置されており、床面側に音波を送波し、床面側で反射された音波を受波するものである。
The
感知器1は、図2に示すように、例えば、音波部11、警報部12、記録部13、及び制御部14を備える。
The
(構成-音波部)
音波部11は、音波を送波又は受波するものであり、例えば、送波部111、第1受波部112A、及び第2受波部112Bを備える。なお、本願においては、任意の周波数帯の音波を用いてもよいが、例えば、超音波に対応する周波数帯の音波を用いる場合について説明する。
(Configuration - sound wave section)
The
(構成-音波部-送波部)
送波部111は、対象領域に音波を送波する送波手段であり、例えば、図1に示すように、感知器1の筐体における所定位置に設けられるものである。この送波部111としては、例えば圧電セラミック振動子を用いた公知の超音波送波器を用いることができる。
(Construction-sound wave unit-transmitting unit)
The
(構成-音波部-第1受波部)
第1受波部112Aは、音波を受波する受波手段であり、例えば、図1に示すように、送波部111の近傍に設けられている第1受波手段である。この第1受波部112Aとしては、例えば圧電セラミック振動子を用いた公知の超音波受波器を用いることができる(第2受波部112Bも同様)。
(Configuration-sound wave unit-first wave receiving unit)
The first
(構成-音波部-第2受波部)
第2受波部112Bは、音波を受波する受波手段であり、例えば、図1に示すように、送波部111に対して第1受波部112Aよりも遠くの位置に設けられている第2受波手段である。
(Configuration-sound wave unit-second wave receiving unit)
The second
(構成-警報部)
警報部12は、警報を出力する警報手段である。この警報部12としては、例えば表示灯又はスピーカ(いずれも不図示)等を用いることができる。
(Configuration - alarm unit)
The
(構成-記録部)
記録部13は、感知器1の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記録する記録手段であり、例えば、フラッシュメモリ等を用いて構成することができる。この記録部13には、距離情報が格納されている。
(Configuration - recording unit)
The
(構成-記録部-距離情報)
「距離情報」とは、音波が伝搬する距離(つまり、伝搬距離)を特定するための情報であり、具体的には、図1において一点鎖線で例示されているように、送波部111から送波された音波が、対象領域内の反射対象(つまり、音波が反射される対象物)で反射された後に、第2受波部112Bに至る場合の、当該音波が伝搬する距離を特定するための情報である。
(Construction-Recording section-Distance information)
“Distance information” is information for specifying the distance that sound waves propagate (that is, the propagation distance). Specify the distance propagated by the transmitted sound wave when it reaches the second
この距離情報としては、本実施の形態では、鉛直方向(図面上下方向)における天井と床面との間の距離Lの長さに対応する情報が、距離情報の初期値として格納されている場合を例示して説明する。 As this distance information, in the present embodiment, information corresponding to the length of the distance L between the ceiling and the floor surface in the vertical direction (vertical direction in the drawing) is stored as the initial value of the distance information. will be described as an example.
(構成-制御部)
図2の制御部14は、感知器1を制御する制御手段でもあり、具体的には、CPU、当該CPU上で解釈実行される各種のプログラム(OSなどの基本制御プログラムや、OS上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラムを含む)、及びプログラムや各種のデータを格納するためのRAMの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである。
(Configuration - control unit)
The
制御部14は、例えば、機能概念的には、火災検出部141、及び補正部142を備える。火災検出部141は、対象領域での音速情報と、対象領域での音波の減衰の度合いを示す減衰係数と、に基づいて対象領域で発生する火災を検出する火災検出手段である。補正部142は、伝搬距離について補正を行う補正手段である。なお、この制御部14の各部で行われる処理については後述する。
The
なお、「音速情報」とは、対象領域での音速を示す情報である。「減衰係数」とは、対象領域での音波の減衰の度合いを示す情報であり、例えば、対象領域における伝搬前の音波の振幅と、対象領域における伝搬後の音波の振幅との相互間の比率に応じて定まる情報である。 The "sound velocity information" is information indicating the sound velocity in the target area. "Attenuation coefficient" is information indicating the degree of attenuation of a sound wave in a target region, for example, the ratio between the amplitude of the sound wave before propagation in the target region and the amplitude of the sound wave after propagation in the target region It is information determined according to
(処理)
次に、このように構成される感知器1によって実行される火災検出処理について説明する。図3は、火災検出処理のフローチャートである(以下の各処理の説明ではステップを「S」と略記する)。「火災検出処理」とは、駐車スペースの火災を検出する処理である。この火災検出処理を実行するタイミングは任意であるが、例えば、感知器1の電源をオンした場合に、繰り返し実行が開始されることとし、当該火災検出処理の実行が開始したところから説明する。
(process)
Next, fire detection processing executed by the
まず、図3のSA1において、火災検出部141は、送波部111から音波を送波させ、また、第1受波部112A及び第2受波部112Bにて音波を受波させる。ここでは、例えば、第1受波部112Aは、対象領域において、送波部111から送波された伝搬前の音波(以下、「伝搬前音波」とも称する)を受波する。また、第2受波部112Bは、対象領域において、送波部111から送波され反射対象(例えば床面)で反射した伝搬後の音波(以下、「伝搬後音波」とも称する)を受波する。
First, at SA1 in FIG. 3, the
次に、図3のSA2において、火災検出部141は、伝搬時間及び振幅を計測して計測結果を格納する。なお、「伝搬時間」とは、感知器1が送波した音波が当該感知器1に戻ってくるまでの時間を示す概念であり、例えば、TOF(Time of Flight)に対応する概念である。
Next, at SA2 in FIG. 3, the
具体的には、送波部111が音波を送波した時から第2受波部112Bが「伝搬後音波」を受波する時までの時間を伝搬時間として計測する。また、第1受波部112Aで受波した「伝搬前音波」の振幅、及び第2受波部112Bで受波した「伝搬後音波」の振幅も計測する。そして、これらの計測結果を記録部13に格納する。
Specifically, the time from when the
次に、図3のSA3において、火災検出部141は、直近のSA2で計測した伝搬時間及び振幅の値が、過去のSA2で計測した伝搬時間及び振幅の値と異なるか否かを判定する。そして、異なるものと判定した場合(SA3のYES)、SA4に移行し、一方、異ならないもの(つまり、同じであるもの)と判定した場合(SA3のNO)、SA1に移行して、繰り返し前述の処理を行う。
Next, at SA3 in FIG. 3, the
ここでは、例えば、図1の駐車スペースの温度又は湿度が変化したり、あるいは、駐車スペースに車が駐車することにより音波の反射面が図1の場合よりも上側(例えば、駐車している車の天面)に設けられることになって伝搬距離が変化したりする場合がある。このような場合、直近のSA2で計測した伝搬時間及び振幅の値が、過去のSA2で計測した伝搬時間及び振幅の値と異なることになるので、異なるものと判定し(SA3のYES)、SA4に移行する。 Here, for example, the temperature or humidity of the parking space in FIG. (top surface of the antenna) may change the propagation distance. In such a case, the values of the propagation time and amplitude measured in the most recent SA2 are different from the values of the propagation time and amplitude measured in the past SA2. transition to
次に、図3のSA4において、火災検出部141は、伝搬時間及び振幅をN回(例えば、5回~10回、あるいは、50回~100回等)計測して、N回分の計測結果(つまり、N組の計測結果)を記録部13に格納する。なお、具体的な処理は、SA1及びSA2の処理と同様である。
Next, at SA4 in FIG. 3, the
次に、図3のSA5において、火災検出部141は、SA4で計測したN組の計測結果において、伝搬時間が急激な時間変化後に安定しているか否かを判定する。そして、伝搬時間が急激な時間変化後に安定しているものと判定した場合(SA5のYES)、SA6に移行し、一方、伝搬時間が急激な時間変化後に安定しているわけではないものと判定した場合(つまり、SA5のYES以外の場合)(SA5のNO)、SA7に移行する。
Next, at SA5 in FIG. 3, the
図4は、伝搬時間の時間変化を例示した図である。例えば、空きの駐車スペースに、t1のタイミングで車が駐車した場合、図4(a)に示すように、伝搬時間は、t1のタイミングで比較的大きく伝搬時間が変化した後、一定値となる。また、例えば、t1のタイミングで火災が発生し、駐車スペースの空間の温度が徐々に上昇していく場合、図4(b)に示すように、伝搬時間は、t1のタイミングから緩やかに変化し続けることになる。 FIG. 4 is a diagram illustrating temporal changes in propagation time. For example, when a car is parked in an empty parking space at timing t1, as shown in FIG. 4(a), the propagation time changes relatively significantly at timing t1 and then becomes a constant value. . Further, for example, when a fire breaks out at timing t1 and the temperature of the parking space gradually rises, as shown in FIG. 4B, the propagation time gradually changes from timing t1. will continue.
SA5の処理では、例えば、伝搬時間が図4(a)の如く推移する場合に「SA5のYES」と判定し、伝搬時間が図4(a)の如く推移する場合以外の場合(例えば、図4(b)の如く推移する場合)に「SA5のNO」と判定する手法を適用する。より詳細には、例えば、伝搬時間が第1の幅以上変化した後に、当該伝搬時間が第2の幅(第1の幅よりも極めて小さい幅)内で推移している場合に「SA5のYES」と判定し、一方、この場合以外の場合に「SA5のNO」と判定する手法を適用してもよい。 In the processing of SA5, for example, when the propagation time transitions as shown in FIG. 4(b)), a method of determining "NO in SA5" is applied. More specifically, for example, if the propagation time changes within a second width (a width that is significantly smaller than the first width) after the propagation time has changed by the first width or more, the "YES in SA5 , and on the other hand, in cases other than this case, a method of determining "NO in SA5" may be applied.
次に、図3のSA6において、補正部142は、距離情報補正処理を行う。「距離情報補正処理」とは、図2の記録部13に格納されている距離情報を補正して更新する処理であり、つまり、伝搬距離について補正を行う処理である。
Next, at SA6 in FIG. 3, the
SA6の処理では、例えば、SA5の計測結果の内の、急激な時間変化後に安定している場合の伝搬時間を用いて、所定の演算(伝搬距離は、音速の値(ここでは、例えば、予め定められている所定値)と、伝搬時間との積から求められることに基づく演算)に基づいて伝搬距離を演算し、当該演算した伝搬距離を特定するための情報を、補正後の伝搬距離を示す距離情報として、記録部13に格納して更新する。
In the processing of SA6, for example, using the propagation time in the case of being stable after a rapid time change, among the measurement results of SA5, a predetermined calculation (propagation distance is the value of the speed of sound (here, for example, in advance The propagation distance is calculated based on the calculation based on the product of the determined predetermined value) and the propagation time), and the information for specifying the calculated propagation distance is the corrected propagation distance. The distance information is stored in the
なお、ここでの演算で用いる伝搬時間としては、SA4で計測したN組の計測結果における、N個の伝搬時間の内の急激な時間変化後に安定している状態の伝搬時間を用いることとする。つまり、図4(a)の例では、t1のタイミングの後に計測された伝搬時間を用いることになる。この後、SA1へ移行して、繰り返し前述の各処理を行う。 In addition, as the propagation time used in the calculation here, the propagation time in a stable state after a rapid time change among the N propagation times in the N sets of measurement results measured in SA4 is used. . That is, in the example of FIG. 4A, the propagation time measured after the timing t1 is used. After that, it shifts to SA1 and repeats the above-described processes.
次に、図3のSA5のNOの後のSA7において、火災検出部141は、N組の計測結果(つまり、N組の、伝搬時間、「伝搬前音波」の振幅、及び「伝搬後音波」の振幅)に基づいて、温度を特定する。ここでの温度を特定するための具体的な手法は任意であるが、例えば、以下の第1の手法~第3の手法を用いてもよい。
Next, in SA7 after NO in SA5 in FIG. 3, the
<第1の手法>
第1の手法は、温度及び湿度を変数として音速を求める第1式、及び温度及び湿度を変数として減衰係数を求める第2式を用いる手法である。
<First method>
The first method is to use the first equation for obtaining the speed of sound with temperature and humidity as variables, and the second equation for obtaining the attenuation coefficient with temperature and humidity as variables.
この第1手法を用いる場合、まず、記録部13の距離情報を取得した上で、伝搬距離(取得した距離情報が特定する伝搬距離)÷伝搬時間(計測結果)の演算を行うことにより、演算結果を音速として算出する。
When using this first method, first, after acquiring the distance information of the
次に、「(20÷距離)×log(「伝搬前音波」の振幅÷「伝搬後音波」の振幅)」(なお、logの底は「10」とする)の演算を行うことにより、演算結果を減衰係数として算出する。なお、この式における「距離」としては、図1に示すように反射対象で反射する音波に関して、第1受波部112Aから第2受波部112Bまでの当該音波の伝搬距離を示すこととする。そして、この「距離」については、図2の記録部13に記録されている距離情報が示す距離(つまり、送波部111から送波された音波が、対象領域内の反射対象で反射された後に、第2受波部112Bに至るまでの、当該音波が伝搬する距離)(以下、「送波部111から第2受波部112Bまでの距離」とも称する)から、予め定められている距離(例えば、送波部111から送波された音波が直接第1受波部112Aに至るまでの、当該音波の伝搬距離として予め定められている距離)(以下、「送波部111から第1受波部112Aまでの距離」とも称する)を減算した減算結果を用いてもよい。なお、この予め定められている距離としては、所定に実験又はシミュレーション等を行って求められた数値を用いてもよい。
Next, "(20/distance) x log (amplitude of "pre-propagation sound wave"/amplitude of "post-propagation sound wave")" (the base of log is "10") is calculated. Calculate the result as the damping coefficient. The "distance" in this formula indicates the propagation distance of the sound wave from the first
あるいは、変形例としては、「送波部111から第2受波部112Bまでの距離」が、「送波部111から第1受波部112Aまでの距離」よりも極めて長いので、「送波部111から第1受波部112Aまでの距離」は無視して、「送波部111から第2受波部112Bまでの距離」を前述の減衰係数を演算するための式の「距離」として用いてもよい。
Alternatively, as a modified example, the "distance from the
次に、前述の算出した音速の値を第1式に代入し、また、前述の算出した減衰係数を第2式に代入することにより、温度及び湿度の2個を変数とする相互に独立した2個の式を導出する。次に、この導出した2個の式に基づいて、温度及び湿度を算出することにより、算出した温度を特定する。 Next, by substituting the value of the speed of sound calculated above into the first formula, and substituting the damping coefficient calculated above into the second formula, the two variables of temperature and humidity are mutually independent. We derive two equations. Next, the calculated temperature is specified by calculating the temperature and the humidity based on the derived two equations.
なお、上述の第1式及び第2式については、公知の式を用いてもよいし、あるいは、所定の実験又はシミュレーションに基づいて定義した式を用いてもよい。 For the first and second equations described above, known equations may be used, or equations defined based on predetermined experiments or simulations may be used.
<第2の手法>
第2の手法は、温度と音速との関係を示す他の式を用いる手法である。この第2の手法を用いる場合、前述の場合と同様にして、音速を算出し、算出結果を当該他の式に適用することにより、温度を算出し、算出した温度を特定する。
<Second method>
A second method is a method using another formula showing the relationship between temperature and sound speed. When using this second method, the speed of sound is calculated in the same manner as in the case described above, and the temperature is calculated by applying the calculation result to the other equation, and the calculated temperature is specified.
<第3の手法>
第3の手法は、温度及び湿度と、音速及び減衰係数との関係を示す所定のテーブル情報を用いる手法である。この第3の手法を用いる場合、前述の場合と同様にして、音速及び減衰係数を算出し、テーブル情報を参照して、当該算出した音速及び減衰係数に対応する温度及び湿度を取得し、取得した温度を特定する。
<Third method>
A third technique is to use predetermined table information indicating the relationship between temperature and humidity, sound velocity and attenuation coefficient. When using this third method, the speed of sound and the attenuation coefficient are calculated in the same manner as described above, and the temperature and humidity corresponding to the calculated speed of sound and the attenuation coefficient are obtained by referring to the table information. temperature.
次に、図3のSA8において、火災検出部141は、SA7で特定した温度に基づいて、火災が発生したか否かを判定する。具体的には、火災発生を判定する基準となる温度閾値が予め定められているととする。そして、SA7で特定した温度が温度閾値未満である場合、火災が発生していないものと判定した上で(SA8のNO)、火災を検出せずに、処理を終了する。一方、SA7で特定した温度が温度閾値以上である場合、火災が発生したものと判定した上で(SA8のYES)、火災を検出し、SA9に移行する。
Next, at SA8 in FIG. 3, the
ここでは、例えば、SA7においては、N組の計測結果に基づいてN個の温度が特定されているが、N個の温度の内の所定個数以上の温度が温度閾値以上になった場合、火災が発生したものと判定してもよいし、あるいは、N個の温度の平均値が温度閾値以上になった場合、火災が発生したものと判定してもよい。 Here, for example, in SA7, N temperatures are specified based on N sets of measurement results, but if a predetermined number or more of the N temperatures exceed the temperature threshold, fire Alternatively, it may be determined that a fire has occurred when the average value of the N temperatures is greater than or equal to the temperature threshold.
次に、図3のSA9において、火災検出部141は、火災が発生したことを示す火災信号を、不図示の防災受信機へ送信したり、警報部12を介して警報を出力したりすることにより、火災発生を報知する。
Next, at SA9 in FIG. 3, the
次に、図3のSA10において、火災検出部141は、防災受信機側から送信される復旧信号(つまり、火災発生を報知するための状態に復旧するさせるための信号)を受信した場合に、火災発生の報知を終了して復旧する。これにて、火災検出処理の説明を終了する。
Next, at SA10 in FIG. 3, when the
(実施の形態の効果)
このように本実施の形態によれば、音速情報と減衰係数とに基づいて対象領域で発生する火災を検出することにより、例えば、感知器1内に煙を導入せずに火災を確実に検出することが可能となる。
(Effect of Embodiment)
As described above, according to the present embodiment, by detecting a fire that occurs in the target area based on the sound velocity information and the attenuation coefficient, for example, the fire can be reliably detected without introducing smoke into the
また、対象領域内の温度に基づいて、対象領域で発生する火災を検出することにより、例えば、火災を確実に検出することが可能となる。 Further, by detecting a fire occurring in the target area based on the temperature in the target area, for example, it is possible to reliably detect the fire.
また、第1受波部112A及び第2受波部112Bが受波した音波に基づいて、少なくとも減衰係数を算出することにより、例えば、減衰係数の算出精度を向上させることができるので、火災を確実に検出することが可能となる。
Further, by calculating at least the attenuation coefficient based on the sound waves received by the first
〔実施の形態に対する変形例〕
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
[Modification to Embodiment]
Although the embodiments according to the present invention have been described above, the specific configuration and means of the present invention can be arbitrarily modified and improved within the scope of the technical ideas of each invention described in the claims. can be done. Such modifications will be described below.
(解決しようとする課題や発明の効果について)
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の詳細に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏したりすることがある。
(Problem to be solved and effect of invention)
First, the problems to be solved by the invention and the effects of the invention are not limited to the contents described above, and may differ depending on the details of the implementation environment and configuration of the invention. or only part of the effects described above.
(分散や統合について)
また、上述した構成は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、任意の単位で機能的または物理的に分散又は統合して構成できる。
(Regarding decentralization and integration)
Also, the configuration described above is functionally conceptual, and does not necessarily have to be physically configured as shown in the drawing. That is, the specific form of distribution or integration of each part is not limited to the illustrated one, and all or part of them can be functionally or physically distributed or integrated in arbitrary units.
(受波部について)
また、上記実施の形態では、第1受波部112Aを設ける場合について説明したが、この構成要素を省略してもよい。省略する場合、例えば、「伝搬前音波」の振幅の値としては、予め定められている値を用いてもよい。
(About the wave receiving part)
Also, in the above embodiment, the case where the first
(火災の判定について)
また、上記実施の形態では、図3のSA8において、温度に基づいて火災の発生を判定(つまり、火災を検出)する場合について説明したが、これに限らない。例えば、SA7において、温度に加えて、湿度を特定するように構成し、SA8において、温度に加えて、湿度も用いて火災の発生を判定するように構成してもよい。このように構成した場合、対象領域内の温度及び湿度に基づいて、対象領域で発生する火災を検出することにより、例えば、火災を確実に検出することが可能となる。
(About judgment of fire)
Further, in the above-described embodiment, the case of judging the occurrence of a fire (that is, detecting a fire) based on the temperature in SA8 of FIG. 3 has been described, but the present invention is not limited to this. For example, SA7 may be configured to specify humidity in addition to temperature, and SA8 may be configured to use humidity in addition to temperature to determine the occurrence of a fire. With this configuration, it is possible to reliably detect a fire, for example, by detecting a fire occurring in the target area based on the temperature and humidity in the target area.
(補正部について)
また、補正部142が行う処理として以下の、第1の補正処理~第3の補正処理を行うように構成してもよい。なお、この各補正処理については、例えば、感知器1の施工時に実行してもよいし、あるいは、他の任意のタイミングに実行してもよい。
(Regarding the corrector)
Further, the processing performed by the
<第1の補正処理>
第1の補正処理は、ユーザの操作に基づいて補正する処理である。この場合、例えば、感知器1に対して距離情報を入力するための操作手段(例えば、ディップスイッチ等)を設けた上で、当該操作手段の操作を介してユーザが距離情報を入力した場合に、補正部142は、当該入力された距離情報を取得して記録部13に格納することにより補正する。
<First Correction Processing>
The first correction process is a process of correcting based on a user's operation. In this case, for example, after providing an operating means (for example, a dip switch, etc.) for inputting distance information to the
<第2の補正処理>
第2の補正手法は、通信に基づいて補正する手法である。この場合、例えば、感知器1に対して外部機器(ユーザの端末装置又は防災受信機等)から、距離情報が送信された場合に、補正部142が、当該距離情報を受信して記録部13に格納することにより補正する。なお、ここでの距離情報の送信手法は任意であるが、例えば、有線通信での信号、無線通信の電波、あるいは、音波通信等にて送信してもよい。
<Second Correction Processing>
A second correction method is a method of correcting based on communication. In this case, for example, when distance information is transmitted from an external device (user's terminal device, disaster prevention receiver, etc.) to the
<第3の補正処理>
第3の補正手法は、補正用治具を用いて補正する手法である。図5は、補正用治具を示す図である。補正用治具900は、距離情報を補正するために用いられる機器であり、感知器1からの距離が所定距離となる音波を反射する反射板901を備える。そして、記録部13に対して、補正用治具900を設置した場合の音波の伝搬距離を特定するための補正用伝搬距離情報を、予め格納する。
<Third Correction Processing>
A third correction method is a method of correcting using a correction jig. FIG. 5 is a diagram showing a correction jig. A
そして、ユーザが補正用治具900を設置した後に、感知器1の補正用の操作ボタン(不図示)を押下した場合に、補正部142は、図3のSA4と同様な処理を行うことにより、N組の伝搬時間及び振幅を計測して、計測結果を格納する。次に、補正部142は、記録部13の補正用伝搬距離情報が特定する伝搬距離÷計測した伝搬時間(詳細には、N個の計測した伝搬時間の平均値)の演算を行い、演算結果を現在の環境下での音速として算出する。次に、ユーザが補正用治具900を取り外した後に、感知器1の補正用の操作ボタン(不図示)を再度押下した場合、補正部142は、図3のSA4と同様な処理を行うことにより、N組の伝搬時間及び振幅を計測して、計測結果を格納する。次に、補正部142は、前述の算出した音速の値×計測した伝搬時間(詳細には、N個の計測した伝搬時間の平均値)の演算を行い、演算結果を対象領域(例えば、図1の駐車スペース)の伝搬距離として算出し、算出した伝搬距離を特定する情報を記録部13に距離情報として格納することにより補正する。
Then, when the user presses the operation button (not shown) for correction of the
このように構成した場合、伝搬距離について補正を行うことにより、例えば、感知器1が設置されている環境に適した伝搬距離を用いて音速情報を算出することができるので、火災を確実に検出することが可能となる。
When configured in this way, by correcting the propagation distance, for example, it is possible to calculate the sound velocity information using the propagation distance suitable for the environment in which the
(差動式について)
また、上述の感知器1を差動式として構成してもよい。この場合、例えば、伝搬距離の絶対値が、ずれていたとしても火災検出可能であるので、図3のSA6を省略してもよい。この場合、SA5のYESの後、SA6を実行せずに、SA1に移行してもよい。また、このように構成する場合、SA8においては、SA7で特定したN個の温度について、横軸を時間の経過として、縦軸の温度の値とした場合の温度の変化を示す直線の傾きを算出し、当該算出した傾きと所定の火災判定用の傾きとを比較し、比較結果に基づいて火災が発生したか否かを判定してもよい。
(About differential type)
Further, the
(対向型について)
また、上述の感知器1を対向型として構成してもよい。この場合、例えば、少なくとも送波部111及び第1受波部112Aを有する第1機器と、第2受波部112Bを有する第2機器とに分離した上で、これらの各機器を、対象領域を挟んで相互に対向するように設けて、各機器が相互に通信するように構成する。そして、このように構成する場合、図3のSA3のYESの後、SA4~SA6を省略して、SA7~SA10を実行するように構成してもよい。
(About opposed type)
Further, the
(他の適用例について)
また、上述の伝搬時間又は振幅の計測結果に基づいて、対象領域における対象物の検出、あるいは、対象物までの距離の検出を行うように構成してもよい。
(For other application examples)
Further, based on the measurement result of the propagation time or amplitude described above, the detection of the target in the target region or the detection of the distance to the target may be performed.
(特徴について)
また、上記実施の形態の特徴及び変形例の特徴を任意に組み合わせてもよい。
(About features)
Also, the features of the above embodiment and the features of the modifications may be combined arbitrarily.
(付記)
付記1の火災感知器は、対象領域で発生する火災を検出する火災感知器であり、前記対象領域での音速情報と、前記対象領域での音波の減衰の度合いを示す減衰係数と、に基づいて前記対象領域で発生する火災を検出する火災検出手段、を備える。
(Appendix)
The fire sensor of
付記2の火災感知器は、付記1に記載の火災感知器において、前記対象領域に対して音波を送波する送波手段と、音波を受波する受波手段と、を更に備え、前記火災検出手段は、前記受波手段が受波した音波に基づいて、前記音速情報及び前記減衰係数を算出する第1処理と、算出した前記音速情報及び前記減衰係数に基づいて、前記対象領域の温度を特定する第2処理と、特定した温度に基づいて、前記対象領域で発生する火災を検出する第3処理と、を行う。
The fire sensor according to Supplementary Note 2 is the fire sensor according to
付記3の火災感知器は、付記2に記載の火災感知器において、前記火災検出手段は、前記第2処理において、前記対象領域の温度及び湿度を特定し、前記第3処理において、特定した温度及び湿度に基づいて、前記対象領域で発生する火災を検出する。 The fire sensor according to Supplementary Note 3 is the fire sensor according to Supplementary Note 2, wherein the fire detection means specifies the temperature and humidity of the target area in the second process, and detects the specified temperature in the third process. and based on humidity to detect fires occurring in the area of interest.
付記4の火災感知器は、付記2又は3に記載の火災感知器において、前記受波手段は、前記送波手段の近傍に設けられている第1受波手段と、前記送波手段に対して前記第1受波手段よりも遠くの位置に設けられている第2受波手段と、を備え、前記火災検出手段は、前記第1処理において、前記第1受波手段及び前記第2受波手段が受波した音波に基づいて、少なくとも前記減衰係数を算出する。 The fire sensor according to Supplementary Note 4 is the fire sensor according to Supplementary Note 2 or 3, wherein the wave receiving means includes first wave receiving means provided near the wave transmitting means and and a second wave receiving means provided at a position farther than the first wave receiving means, wherein the fire detecting means, in the first processing, includes the first wave receiving means and the second wave receiving means. At least the attenuation coefficient is calculated based on the sound waves received by the wave means.
付記5の火災感知器は、付記2から4の何れか一項に記載の火災感知器において、前記火災検出手段は、前記第1処理において、前記送波手段から送波された音波が前記受波手段に受波されるまでに伝搬される伝搬距離に基づいて、前記音速情報を算出し、前記火災感知器は、前記伝搬距離について補正を行う補正手段、を更に備える。 The fire sensor according to Supplementary Note 5 is the fire sensor according to any one of Supplementary Notes 2 to 4, wherein, in the first processing, the fire detection means receives sound waves transmitted from the wave transmission means. The fire sensor further comprises correcting means for calculating the speed-of-sound information based on the propagation distance propagated until the wave is received by the wave means, and for correcting the propagation distance.
(付記の効果)
付記1に記載の火災感知器によれば、音速情報と減衰係数とに基づいて対象領域で発生する火災を検出することにより、例えば、火災感知器内に煙を導入せずに火災を確実に検出することが可能となる。
(Effect of Supplementary Note)
According to the fire detector described in
付記2に記載の火災感知器によれば、対象領域内の温度に基づいて、対象領域で発生する火災を検出することにより、例えば、火災を確実に検出することが可能となる。 According to the fire sensor described in Supplementary Note 2, by detecting a fire occurring in the target area based on the temperature in the target area, for example, it is possible to reliably detect a fire.
付記3に記載の火災感知器によれば、対象領域内の温度及び湿度に基づいて、対象領域で発生する火災を検出することにより、例えば、火災を確実に検出することが可能となる。 According to the fire sensor described in Supplementary Note 3, by detecting a fire occurring in the target area based on the temperature and humidity in the target area, for example, it is possible to reliably detect a fire.
付記4に記載の火災感知器によれば、第1受波手段及び第2受波手段が受波した音波に基づいて、少なくとも減衰係数を算出することにより、例えば、減衰係数の算出精度を向上させることができるので、火災を確実に検出することが可能となる。 According to the fire sensor described in Supplementary Note 4, by calculating at least the attenuation coefficient based on the sound waves received by the first wave receiving means and the second wave receiving means, for example, the calculation accuracy of the attenuation coefficient is improved. Therefore, it is possible to reliably detect a fire.
付記5に記載の火災感知器によれば、伝搬距離について補正を行うことにより、例えば、火災感知器が設置されている環境に適した伝搬距離を用いて音速情報を算出することができるので、火災を確実に検出することが可能となる。 According to the fire sensor described in appendix 5, by correcting the propagation distance, for example, it is possible to calculate the speed-of-sound information using the propagation distance suitable for the environment in which the fire sensor is installed. It becomes possible to reliably detect a fire.
1 感知器
11 音波部
12 警報部
13 記録部
14 制御部
111 送波部
112A 第1受波部
112B 第2受波部
141 火災検出部
142 補正部
900 補正用治具
901 反射板
L 距離
1
Claims (5)
前記対象領域での音速情報と、前記対象領域での音波の減衰の度合いを示す減衰係数と、に基づいて前記対象領域で発生する火災を検出する火災検出手段、
を備える火災感知器。 A fire detector for detecting fires occurring in an area of interest,
Fire detection means for detecting a fire occurring in the target area based on sound velocity information in the target area and an attenuation coefficient indicating the degree of attenuation of sound waves in the target area;
Fire detector with.
音波を受波する受波手段と、を更に備え、
前記火災検出手段は、
前記受波手段が受波した音波に基づいて、前記音速情報及び前記減衰係数を算出する第1処理と、
算出した前記音速情報及び前記減衰係数に基づいて、前記対象領域の温度を特定する第2処理と、
特定した温度に基づいて、前記対象領域で発生する火災を検出する第3処理と、を行う、
請求項1に記載の火災感知器。 wave transmitting means for transmitting sound waves to the target area;
and a receiving means for receiving sound waves,
The fire detection means is
a first process of calculating the sound velocity information and the attenuation coefficient based on the sound wave received by the wave receiving means;
a second process of identifying the temperature of the target region based on the calculated sound velocity information and the attenuation coefficient;
performing a third process of detecting a fire occurring in the target area based on the specified temperature;
A fire sensor according to claim 1.
前記第2処理において、前記対象領域の温度及び湿度を特定し、
前記第3処理において、特定した温度及び湿度に基づいて、前記対象領域で発生する火災を検出する、
請求項2に記載の火災感知器。 The fire detection means is
In the second process, specifying the temperature and humidity of the target area,
In the third process, detecting a fire occurring in the target area based on the specified temperature and humidity;
A fire sensor according to claim 2.
前記送波手段の近傍に設けられている第1受波手段と、
前記送波手段に対して前記第1受波手段よりも遠くの位置に設けられている第2受波手段と、を備え、
前記火災検出手段は、
前記第1処理において、前記第1受波手段及び前記第2受波手段が受波した音波に基づいて、少なくとも前記減衰係数を算出する、
請求項2又は3に記載の火災感知器。 The wave receiving means is
a first wave receiving means provided in the vicinity of the wave transmitting means;
a second wave receiving means provided at a position farther from the wave transmitting means than the first wave receiving means;
The fire detection means is
In the first processing, at least the attenuation coefficient is calculated based on the sound waves received by the first wave receiving means and the second wave receiving means;
The fire sensor according to claim 2 or 3.
前記第1処理において、前記送波手段から送波された音波が前記受波手段に受波されるまでに伝搬される伝搬距離に基づいて、前記音速情報を算出し、
前記火災感知器は、
前記伝搬距離について補正を行う補正手段、を更に備える、
請求項2から4の何れか一項に記載の火災感知器。 The fire detection means is
In the first processing, calculating the speed-of-sound information based on the propagation distance that the sound wave transmitted from the wave transmitting means is propagated until the wave is received by the wave receiving means;
The fire sensor is
Further comprising correction means for correcting the propagation distance,
A fire sensor according to any one of claims 2 to 4.
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