JP2579675B2 - 火災感知器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、感知器ベースと感知器ヘッドで構成され、
受信機から引き出された電源兼用信号線としての伝送路
に接続されて火災よる物理的現象の変化を検出する火災
感知器に関する。

［従来技術］ 従来、火災に伴う物理的現象の変化をアナログ的に検
出し、アナログ検出情報を受信機に送出するアナログ火
災感知器等にあっては、天井面に固定設置される感知器
ベースと、感知器ベースに対し着脱自在な感知器ヘッド
とで構成され、通常感知器ベースと感知器ヘッドは、一
対の電源端子と、検出情報を出力する出力端子の３端子
で接続されている。

そして、感知器ベースには受信機からの呼出に応答し
て火災検出情報を送出すると共に受信機からの制御情報
（試験制御等）を受信解読して制御出力を生ずる伝送制
御回路が設けられ、一方、感知器ヘッドには、火災によ
る煙、温度等の物理的現象の変化を検出する火災検出部
が設けられている。

ところで、受信機からの伝送路に接続される複数の火
災感知器は、警戒区域の条件により例えば煙感知器、熱
感知器のように種別が異なった感知器を設置するように
なる。

このような異なる種別の火災感知器を受信機に接続し
た場合、感知器の種別によって受信機おける連動制御等
の制御条件か異なるため、監視制御に先立って受信機側
で感知器種別を知る必要がある。

従来、受信機側における感知器の種別判別は、工事段
階で感知器設置場所に対する感知器種別が決っているこ
とから、火災報知設備の設置が済んだ段階で受信機にキ
ーボード等により種別情報をセットすれば良い。

しかし、実際の施設工事にあっては、火災報知設備の
設置完了後に建物内での間仕切り変更や設置変更が多発
し、その都度、感知器種別を変更することもあるため、
受信機に対する種別設定操作が極めて煩雑となる。

そこで感知器自体に種別判別情報を持たせ、受信機か
らの呼出しに応答して感知器から種別判別情報を送出す
ることが考えられる。

このような火災感知器としては、特開昭61−220093号
公報に示されるものが知られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、特開昭61−220093号公報に示される火
災感知器にあっては、感知器ヘッドに感知器種別に応じ
て異なった感知器種別電圧を発生する電圧発生回路を設
け、一方、感知器ベース側には感知器ヘッドからの種別
判別電圧を読込んで受信機に送出する機能を設けなけれ
ばならず、火災検出回路に加えて種別電圧発生回路を設
けることから、感知器ヘッドと感知器ベースの間の接続
端子数が、第１図に示す通り、電源端子８、予備端子1
1、センサ出力端子10、コモン端子（図示されず）の４
端子となってしまい、感知器ベースの共用化をはかる上
で予め４端子を標準品とすると感知器ベースのコスト上
昇を招き、共用化をはからない場合専用の感知器ベース
が必要となり新たに改良設計を行わなければならず、コ
ストアップになってしまう問題があった。更に、識別信
号発生部16には常時電源電圧Vccが可変抵抗器VRに印加
されており、消費電流が、端末が増加する程増えてしま
うという問題が生じる。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされた
もので、ベースとヘッドの接続端子やベース側の伝送回
路部を増加させることなく簡単に感知器種別を検知して
受信機に伝送できるようにした火災感知器を提供するこ
とを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するため本発明にあっては、感知器ベ
ースと感知器ヘッドで構成され、受信機から引き出され
た伝送路に接続されて火災による物理的現象の変化を検
出する火災感知器に於いて、 まず前記感知器ヘッドには、 火災による物理的現象の変化を検出し、検出出力を出
力ライン（S11）に出力する火災検出部と；該火災検出
部の種別毎に抵抗値が設定された第１の種別判別抵抗
と；前記感知器ヘッドに供給される一対の電源ライン
（18a,18b）間の電源電圧が規定電圧以上のとき前記第
１の種別判別抵抗を該電源ライン（18a,18b）間から切
離し、電源電圧が該規定電圧より低い電圧に低下したこ
とを検出した際に前記第１の種別判別抵抗を該電源ライ
ン（18a,18b）間に接続する電圧検出切替回路と；を設
ける。

一方、前記感知器ベースには、 感知器ヘッドに設けた火災検出部の検出出力を出力ラ
イン（S11）を介し読込んで前記受信機に送出すると共
に、受信機からの制御信号による感知器種別の呼出制御
情報を解読して制御出力を生ずる伝送制御部と；感知器
ヘッドに設けた第１の種別判別抵抗に電源ライン（18
a）を介して直列接続される第２の種別判別抵抗と；前
記伝送制御部の制御出力により前記第２の種別判別抵抗
と前記第１の種別判別抵抗との直列接続による分圧電圧
で決まる種別判別電圧を前記火災検出部の検出出力に代
えて前記伝送制御部に入力接続し、該種別判別電圧を受
信機に送出させる送出情報切替回路と；を設ける。

［作用］ このような構成を備えた本発明の火災感知器にあって
は、例えば火災報知装置の電源投入直後等において、受
信機で感知器種別情報の収集操作を行なうと、感知器ア
ドレスの指定等による感知器呼出しに伴って感知器ヘッ
ドに対する電源供給電圧を一時的に低下させた種別呼出
制御が行なわれる。

この受信機からの種別呼出制御は受けた火災感知器に
あっては、まず感知器ヘッドが電源電圧の低下を検出し
て第１の種別判別抵抗を感知器ベースからの電源ライン
に接続し、同時に感知器ベースあっては、種別呼出制御
の解読による制御出力によって伝送制御部に対するヘッ
ドの火災検出出力を切離し、その代わりにベースに設け
た第２の種別判別抵抗とヘッドの第１の種別判別抵抗と
の直列接続によって得られる分圧電圧を種別判別電圧し
て入力接続する切替が行なわれ、感知器から受信機に種
別情報を伝送することができる。

このため、感知器ヘッドとベース間の接続端子数を増
加させる必要がなく、また火災検出情報の送出系統を種
別情報の送出に兼用できるため、回路構成を簡略化でき
る。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例を示した回路ブロック図で
ある。

第１図において、10は感知器ベース、12は感知器ヘッ
ドであり、感知器ベース10は警戒区域の天井面等に固定
設置され、受信機から引き出された一対の電源兼用信号
線14a,14bをL,C端子に接続している。感知器ヘッド12は
天井面等に固定設置された感知器ベース10に対し、例え
ば下側からの回し込みにより電気的且つ機械的に接続す
ることができ、図示のように３つの端子L1,C1及びＳに
より接続される。

感知器ヘッド12内には、火災検出部16が設けられる。
火災検出部16は火災に伴う物理的現象の変化、例えば煙
濃度または熱等を検出し、対応するアナログ検出信号を
出力ラインS11、端子Ｓを介して感知器ベース10側に出
力する。火災検出部16に対しては端子L1,C1による電源
ライン18a,18bを介して感知器ベース10側より電源供給
が行なわれており、例えば後の説明で明らかにする定電
圧回路34よりV2＝10Vの供給を受けている。

火災検出部16に対する電源ライン18a,18b間にはバッ
クアップ用のコンデンサC2が接続される。

更に、電源ライン18a,18b間には抵抗R2,R3,R4,R5、ツ
ェナーダイオードZD及びトランジスタQ1,Q2を備えた電
圧検出切替回路20が設けられる。電圧検出切替回路20
は、抵抗R3、ツェナーダイオードZD及び抵抗R4を直列接
続し、ツェナーダイオードZDと抵抗R4の接続点をトラン
ジスタQ1のベースに接続している。ツェナーダイオード
ZDとしては火災検出部16に対する電源電圧V2＝10Vより
低い例えば6Vのツェナー電圧を持っており、感知器ベー
ス10からの電源電圧がツェナー電圧VZ＝6V以上であれば
ツェナーダイオードZDが導通してトランジスタQ1がオン
状態にあり、電源電圧がツェナー電圧Vz＝6V以下に下が
るとツェナーダイオードZDがオフとなってトランジスタ
Q1もオフするようになる。

トランジスタQ1のコレクタは抵抗R5を介して電源ライ
ン18aに接続され、エミッタは直接マイナス側の電源ラ
イン18bに接続される。また、トランジスタQ1のコレク
タはトランジスタQ2のベースに接続され、トランジスタ
Q2のコレクタは第１の種別判別抵抗としての抵抗R2を介
してプラス側の電源ライン18aに接続され、エミッタ側
は直接マイナス側の電源ライン18bに接続されている。
トランジスタQ2はトランジスタQ1がオンのときオフ、ト
ランジスタQ1がオフするとオンし、第１の種別判別抵抗
としての抵抗R2を電源ライン18a,18b間に接続するよう
になる。

即ち、感知器ヘッド12に設けた電圧検出切替回路20
は、感知器ヘッド12に供給される電源電圧がツェナーダ
イオードZDで決まる規定電圧以上のとき第１の種別判別
抵抗R2を電源ラインから切離し、電源電圧がツェナー電
圧Vz＝6Vより低い電圧に低下すると第１の種別判別抵抗
R2を電源ラインに接続するようになる。

次に、感知器ベース10を説明すると、感知器ベース10
には伝送制御回路22が設けられる。伝送制御回路22のポ
ートａはインタフェース回路24に接続され、インタフェ
ース回路24によって受信機との間の伝送制御、即ち受信
機からの呼出し、受信機呼出しに対する火災検出情報の
送出、更に受信機からの本発明の感知器種別を含む制御
情報の受信を行なう。

また、伝送制御回路22のポートｂにはアドレススイッ
チ26が接続され、アドレススイッチ26により伝送制御回
路22に対し感知器アドレスを設定する。

この実施例において、伝送制御回路22によるアドレス
判別は、受信機からのリセットパルスでカウンタをクリ
アし、リセットパルスに続くクロックパルスを計数し、
クロックパルス計数値がアドレススイッチ26で設定した
設定値に一致したときに自己の呼出しを判別する方式を
採用している。

勿論、アドレス判別はクロックパルスの計数に限定さ
れず、受信機から複数ビットのアドレスデータを送出
し、受信アドレスがアドレススイッチ26による設定アド
レスと一致したときに自己の呼出しを判別するようにし
ても良い。

更に、伝送制御回路22のポートｇにはADコンバータ28
の出力が接続される。ADコンバータ28にはアナログスイ
ッチ30を介して感知器ヘッド12に設けた火災検出部16の
検出出力が接続されており、伝送制御回路22で受信機か
らの感知器呼出しを判別するとADコンバータ28でデジタ
ル変換された火災検出情報を読込んでインタフェース回
路24を介して受信機に対し、例えば電流量に変換して火
災検出情報を送出するようになる。勿論、複数ビットの
デジタルデータを送出するようにしてもよい。

一方、感知器ベース10には、感知器ヘッド12に対し一
定電圧V2＝10Vを供給する定電圧回路34と、伝送制御回
路22を含む感知器ベース10内の回路部に一定電圧V1＝5V
を供給する定電圧回路36が設けられる。

定電圧回路34の出力はダイオードD2を介して接続端子
L1より感知器ヘッド12のプラス側の電源ライン18aに接
続され、また定電圧回路36の出力もダイオードD1を介し
てD2からの定電圧回路４の出力と共通接続されて接続端
子L1を介して感知器ヘッド12の電源ライン18aに接続さ
れている。

この感知器ベース10に設けた定電圧回路36の感知器ヘ
ッド12に対する電源ラインには第２の種別判別抵抗R1が
接続されている。

更に、第２の種別判別抵抗R1とダイオードD1との接続
点からADコンバータ28の入力をアナログスイッチ32を介
して接続している。

感知器ベース10に設けたアナログスイッチ30及び32
は、定常監視状態にあっては実線で示すようにアナログ
スイッチ30はオン、アナログスイッチ32はオフとなって
いる。

一方、伝送制御回路22において、受信機からの種別呼
出し制御が判別されると、破線で示すようにアナログス
イッチ30がオフ、アナログスイッチ32がオンに切替えら
れる。

勿論、伝送制御回路22に対しては、定電圧回路34から
の電源電圧及び定電圧回路36からの電源電圧が供給され
ており、いずれの電源電圧の供給が維持されている限り
伝送制御回路22は正常に機能するようになる。

次に、第１図の実施例の動作を説明する。

第２図は定常監視状態における受信機から火災感知器
の端子L,C間に対する感知器呼出しのための制御電圧を
示したタイミングチャートである。

第２図において、受信機は電源兼用信号線14a,14b間
にレベルでVl＝24V、ＨレベルでVh＝30Vとなる信号電圧
を送出しており、図示のように一定パルス幅のリセット
パルスRESに続いて一定周期でクロックパルスCK1,CK2,C
K3,…を所定数送出する処理を繰り返している。

この第２図に示す信号電圧を受けた第１図の感知器ベ
ース20は、インタフェース回路24によりリセットパルス
RES及びクロックパルスCK1,CK2,…を検出してポートａ
より伝送制御回路22に入力し、伝送制御回路22は内臓し
たカウンタをリセットパルスRESによりクリアし、クリ
ア後に得られるクロックパルスを順次計数する。カウン
タによる入力クロック計数値は、アドレススイッチ26に
よる設定カウント値と比較されており、設定カウント値
とクロック計数値が一致すると伝送制御回路22は自己の
呼出しと判別し、このときADコンバータ28によりデジタ
ル変換されてポートｇに入力している感知器ヘッド12に
設けた火災検出部16からの火災検出情報を読込み、クロ
ックパルスに続く所定のステートタイミングでインタフ
ェース回路24を介して火災検出情報を例えば電流量に変
換して受信機側に送出する。

このような定常監視状態にあっては、感知器ベース10
に設けたアナログスイッチ30は実線で示すようにオンし
て火災検出部16の検出出力をADコンバータ28に入力接続
しており、またアナログスイッチ32は実線で示すように
オフ状態に切り離されている。また、定電圧回路34,36
は第２図に示したように受信機より少なくとも24V以上
の電源電圧供給を受けていることから、正常に一定電圧
V2＝10V及びV1＝5Vを出力し、定電圧回路34の出力電圧V
2が10Vと高いことからダイオードD1は逆バイアスを受け
てオフ状態となり、ダイオードD2が導通して感知器ヘッ
ド12の電源ライン18a,18b間に定電圧回路34の出力電圧V
2＝10Vを供給している。

このため、感知器ヘッド12の電圧検出切替回路20に設
けたツェナーダイオードZDは導通状態となってトランジ
スタQ1がオンし、トランジスタQ1がオンしていることか
らトランジスタQ2がオフとなり、この結果、第１の種別
判別抵抗R2が電源ライン18a,18b間から切り離された状
態におかれる。

次に、受信機から火災感知器に対する種別情報の呼出
し制御を説明する。受信機から火災感知器の制御信号に
よる種別呼出し操作は、例えばクロックパルスの送出周
期を変えることで行なう。即ち、クロックパルスCKで呼
び出される火災感知器に対する種別呼出し制御信号は通
常のタイミングより１ステート分遅らすか早めることで
制御される。

感知器ベース10の伝送制御回路22ではリセットパスル
RESに続くクロックパルスCKをインタフェース回路24を
介し計数すると共に、クロックパルスと次に送出される
クロックパルスの送出周期も監視しており、当該送出周
期の変化に伴なう種別呼出し制御を判断することで伝送
制御回路22のｈポートの出力により定電圧回路34をオフ
制御し、従って定電圧回路36、即ちV1＝5Vが感知器ヘッ
ド12に供給されることになる。

第３図は第２図に示すクロックパルス間における感知
器種別呼出し制御のための制御電圧のみを示しており、
時刻t1以前に位置するクロックパルスにより特定の火災
感知器が呼び出されたならば、時刻t1から時刻t2のタイ
ミングで感知器ヘッド12に対する電源供給電圧をそれま
でのV2＝10Vから第１図の感知器ベース10に設けた定電
圧回路36の出力電圧V1＝5Vに一時的に低下させる。

このように、感知器ヘッド12に対する感知器ベース10
からの電源電圧がV2＝10VからV1＝5Vに制御されると、
定電圧回路36のみが、感知器ヘッド12に有効に一定電圧
V1＝5Vを出力する。

また、感知器ベース10から供給される電源電圧がV1＝
5Vに低下することで感知器ヘッド12の電源ライン18a,18
b間の電圧も5V以下に低下し、このため電圧検出切替回
路20のツェナーダイオードZDのツェナー電圧はVz＝6Vで
あることから電源電圧の5V以下への低下によりツェナー
ダイオードZDが非導通状態となる。ツェナーダイオード
ZDが非導通状態となるとトランジスタQ1がオフし、トラ
ンジスタQ1のオフによりトランジスタQ2がオンし、第１
の種別判別抵抗R2をトランジスタQ2のオンにより電源ラ
イン18a,18bに接続するようになる。

更に、感知器ベース10に設けた伝送制御回路22は、受
信機からの種別呼出し制御を判別した場合、ポートe,f
に制御出力を生じてアナログスイッチ30をオフ、アナロ
グスイッチ32をオンするようになる。

この結果、受信機から火災感知器の種別呼出し制御を
受けた第３図の時刻t1〜t2にあっては、第４図に示す等
価回路が火災感知器で形成されることになる。

第４図の等価回路から明らかなように、感知器ヘッド
12側については、電圧検出切替回路20の作動により第１
の種別判別抵抗R2が電源ライン18a,18b間、即ち感知器
ヘッド12に対する端子L1,C1間に接続され、一定電圧V1
＝5Vを発生している定電圧回路36の出力ラインに設けた
第２の種別判別抵抗R1がダイオードD1を介して感知器ヘ
ッド12側の第１の種別判別抵抗R2に直列接続される。

このとき抵抗R1とR2の接続点で得られる分圧電圧がア
ナログスイッチ32を介してADコンバータ28に入力接続さ
れる。従って、伝送制御回路22はADコンバータ28のデジ
タル変換出力を読込むことで抵抗R1とR2の分圧電圧とし
て与えられる種別判別電圧を得ることができ、この種別
判別電圧に対応したデジタルデータをインタフェース回
路24を介して受信機に送出するようになる。

従って、感知器ベース10に接続される感知器ヘッド12
の種別に応じて、例えば感知器ヘッド12に設けている第
１の種別判別抵抗R2の抵抗値を異なった値とすることで
受信機に対し煙感知器、熱感知器等の感知器種別を示す
種別情報を送出することができる。

また、第１図の実施例から明らかなように感知器ベー
ス10と感知器ヘッド12間は３つの接続端子で済み、感知
器ヘッド12側に種別判別の回路要素を設けてもベースと
ヘッド間の接続端子数を増加する必要はない。

更に感知器ベース10側において、ADコンバータ28はア
ナログスイッチ30,32の切替制御により火災検出部から
の火災検出情報と、抵抗R1とR2の分圧電圧で決まる種別
検出電圧とに共用されるため、ADコンバータ28及び伝送
制御回路22は単一の伝送系で済み、感知器ベース10側の
回路構成の増加を最小限に抑えることができる。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明によれば、受信機から
種別読出し制御を行なうことで感知器ヘッドに設けた第
１の種別判別抵抗と感知器ベースに設けた第２の種別判
別抵抗との直列接続回路の形成による分圧電圧で定まる
種別判別電圧を火災検出出力に代えて受信機側に送出す
ることができ、感知器ベースと感知器ヘッド間の接続端
子数を増加させる必要がなく、従来使われているベース
が適用でき、コストアップを抑えることができる。ま
た、感知器ベースに設けた受信機に対する検出情報の送
出系統を変更することなく、感知器種別情報を確実に受
信機側に送出することができる。

また、感知器ヘッドの種別を読み込む時だけ、第１の
種別判別抵抗と第２の種別判別抵抗を直列接続すること
から、消費電流を低く抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した回路ブロック図； 第２図は第１図の定常監視状態における受信機からの呼
出電圧を示したタイムチャート； 第３図は受信機からの種別呼出の制御電圧を示したタイ
ムチャート； 第４図は種別呼出しを受けたときの感知器等価回路図で
ある。 10:感知器ベース 12:感知器ヘッド 14a,14b:電源兼用信号線 16:火災検出部 18a,18b:電源ライン 20:電圧検出切替回路 22:伝送制御回路 24:インタフェース回路 26:アドレススイッチ 28:ADコンバータ 30,32:アナログスイッチ 34,36:定電圧回路 R1:第２の種別判別抵抗 R2:第１の種別判別抵抗

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感知器ベースと感知器ヘッドで構成され、
   受信機から引き出された伝送路に接続されて火災による
   物理的現象の変化を検出する火災感知器に於いて、 前記感知器ヘッドに、 火災による物理的現象の変化を検出し、検出出力を出力
   ライン（S11）に出力する火災検出部と； 該火災検出部の種別毎に抵抗値が設定された第１の種別
   判別抵抗と； 前記感知器ヘッドに供給される一対の電源ライン（18a,
   18b）間の電源電圧が規定電圧以上のとき前記第１の種
   別判別抵抗を該電源ライン（18a,18b）間から切離し、
   電源電圧が該規定電圧より低い電圧に低下したことを検
   出した際に前記第１の種別判別抵抗を該電源ライン（18
   a,18b）間に接続する電圧検出切替回路と； を設け、 前記感知器ベースには、 前記感知器ヘッドに設けた火災検出部の検出出力を出力
   ライン（S11）を介し読込んで前記受信機に送出すると
   共に、受信機からの制御信号による感知器種別の呼出制
   御情報を解読して制御出力を生ずる伝送制御部と； 前記感知器ヘッドに設けた第１の種別判別抵抗に電源ラ
   イン（18a）を介して直列接続される第２の種別判別抵
   抗と； 前記伝送制御部の制御出力により該第２の種別判別抵抗
   と前記第１の種別判別抵抗との直列接続による分圧電圧
   で決まる種別判別電圧を前記火災検出部の検出出力に代
   えて前記伝送制御部に入力接続し、該種別判別電圧を受
   信機に送出させる送出情報切替回路と； を設けたことを特徴とする火災感知器。