JP2735572B2 - 差動式火災警報装置 - Google Patents

差動式火災警報装置

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JP2735572B2 JP63173964A JP17396488A JP2735572B2 JP 2735572 B2 JP2735572 B2 JP 2735572B2 JP 63173964 A JP63173964 A JP 63173964A JP 17396488 A JP17396488 A JP 17396488A JP 2735572 B2 JP2735572 B2 JP 2735572B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、熱、煙、あるいはガス等の火災現象の変化
度合が所定レベル以上となったときに火災と判断する差
動式火災警報装置に関するものである。
[従来の技術及び問題点] 例えば、実公昭59−28333号公報、並びに実公昭58−4
4465号公報には、温度の変化の度合すなわち温度変化率
を監視し、該温度変化率が一定の上昇率に達するか、あ
るいは一定の値以上の上昇率で一定時間以上継続したと
きに受信機に火災信号を出力するようにした、いわゆる
差動式火災感知器を電気回路で構成したものが示されて
いる。
このような従来の差動式火災感知器では、火災判別の
ための一定の温度上昇率、あるいは一定の温度上昇率が
継続すべき一定時間は、熱検出部の周囲の環境温度に関
係無く常に一定に設定されている。このため、冬期に室
温が例えば0℃位まで低下している状態で暖房を入れる
と、天井に設定されている感知器は急激に温度が上昇し
て、設定された温度上昇率を超え、さらに設定された一
定時間をも経過してしまい、誤動作してしまうという欠
点がある。また逆に、ボイラ室のように常に40〜50℃も
ある環境では、たとえ火災発生の場合でも、所定の上昇
率並びに一定時間の経過を得るのが困難であり、従って
火災の検出が遅れるという欠点がある。このように環境
温度の条件によっては差動式熱感知器を用いることがで
きず、代わりに定温式熱感知器を設置するということが
余儀なくされていた。
このような問題を解決するものとして昭和63年3月18
日に本件出願人によって出願された「火災警報装置」と
いう名称の特願昭63−63431号では、火災現象検出手段
によって検出される熱、煙、ガスあるいは光等の火災現
象の検出レベルと基準レベルとの差が一定値以上となる
と火災と判別する火災警報装置において、基準レベルを
所定の時間または回数の検出レベルの平均値とすること
が提案されている。
この先願の火災警報装置では、平均値を求めるため、
所定時間または所定回数分の検出レベルを記憶するため
のメモリ領域を必要とする。このため、火災判別が感知
器内に設けられる場合にはメモリ領域の確保に問題(例
えばメモリの設置スペース)があり、火災判別部が受信
機にある場合には、受信機に大容量のメモリ(感知器の
個数分)を設けなければならないと共に、メモリに記憶
されているデータの移動に時間を要し、火災判別に遅れ
を生じてしまう問題等がある。
[問題点を解決するための手段] 本発明では、基準レベルを火災現象検出手段の検出レ
ベルの加重平均値とすることにより、上記問題を解決し
ようとするものである。すなわち、火災現象検出手段か
ら検出レベルが出力されるごとにあるいは読込むごとに
検出レベルの加重平均値を求めるので平均値を求めるた
めに所定時間分あるいは回数分の検出レベルは不要とな
る利点がある。
具体的には、本発明は、火災現象検出手段(FS)から
の火災現象の物理量の検出レベルと基準レベルとの差が
所定値に達しているか否かにより火災判別を行う差動式
火災警報装置において、前回までの火災現象検出手段に
よって検出された火災現象の検出レベルから得られた加
重平均値を記憶する記憶手段(RAM1)と、この記憶手段
に記憶された前回までの検出レベルの加重平均値と今回
火災現象検出手段によって検出された火災現象の検出レ
ベルとの加重平均値を算出すると共に、この加重平均値
を記憶手段に新たな加重平均値として更新記憶させる第
1の手段(MPU、ステップ102)と、この第1の手段によ
って得られた新たな加重平均値を基準レベルとして火災
判別を行う第2の手段(MPU、ステップ103)とを備えた
ものである。
[実施例] 以下、本発明の実施例について説明する。
加重平均は、一般に、重み値をNとし、現在までの平
均値V1とし、現在の検出出力もしくはセンサ・レベルを
SLVとすれば以下の式で表わされる。
この式1で計算された値を新たな加重平均値V1として
更新することにより、N個分のセンサ・レベルの平均値
に略々等しい値を常に把握しておくことができ、しか
も、かかる加重平均値は上式を用いて計算によってのみ
求まるため実際のN個分のセンサ・レベルをメモリして
おく必要がない。
第1図は時間t(横軸)に対する検出レベルもしくは
センサ・レベルSLV(縦軸)の変化を示すもので、図
中、実線CURは現在の実際のセンサ・レベルSLVの値を示
しており、点線τはセンサ・レベルSLVを長い期間に
渡って平均したものすなわち重み値Nを大きくとった場
合のセンサ・レベルSLVの加重平均値のプロットを示し
ており、そして点線τはセンサ・レベルSLVを短い期
間に渡って平均したものすなわち重み値Nを小さく取っ
た場合のセンサ・レベルSLVの加重平均値のプロットを
示している。
差動式の火災警報装置の火災判別動作としては、この
ようにして計算された加重平均値を基準レベルとし、現
在の実際のセンサ・レベルCURが基準レベルよりも大き
くかつその差が所定幅A以上となったときに火災と判断
するものである。
この場合、第1図に示すように、加重平均の重み値N
を変えることにより、検出方法の異なる火災警報装置が
得られる。すなわち、重み値Nを大に選んだ場合には
(例えば、読込まれるセンサ・レベルの1時間分相当の
数)、加重平均によって得られる基準レベル(点線
τ)は環境条件の変動によるゆるやかな変化を示し、
このときの動作は、センサ・レベルが或る定常的な値か
ら所定幅Aだけ変化したときに動作するいわゆる定温式
的なものとなる。この場合には基準レベルは汚れや昼夜
間の温度変化等、長い期間の環境変化により生じる影響
を吸収する。また、重み値を小に選んだ場合には(例え
ば、読込まれるセンサ・レベルの10分間分相当の数)、
加重平均によって得られる基準レベル(点線τ)は、
火災現象検出手段によって検出される火災現象の変動に
遅れて追従する形の変化を示し、このときの動作はセン
サ・レベルが或る定常的な値から所定の上昇率でもって
所定幅Aだけ変化したときに動作するいわゆる差動式的
なものとなる。この場合も長い期間の環境変化より生じ
る影響を吸収すると共に、火災現象の変動に遅れて追従
するので、一過性の現象に対する誤動作を阻止する機能
をも果たす。
第2図は、本発明の一実施例を適用した火災警報装置
の一例を示すブロック回路図であり、図においてREは火
災受信機、DE11〜DE1n・・DEn1〜DEnnは、それぞれ各火
災警報地区ごとの1対の電源兼信号線L1〜Lnによって火
災受信機REに接続される火災感知器である。なお、火災
感知器DE11についてのみ内部を詳細に示しているが他の
火災感知器についても同様である。
火災感知器DE11において、 MPUは、マイクロプロセッサ、 ROM1は、マイクロプロセッサMPUと関連した主メモリ
内のプログラム記憶領域であり、第3図のフローチャー
トにより後述するプログラムを固定記憶している。
ROM2は、所定の差動幅Aを固定記憶している、主メモ
リ内の所定差動幅記憶領域、 RAM1は、主メモリ内の作業領域、 FSは、火災に関係した物理量を検出する火災現象検出
手段であり、熱式、煙式(イオン化式、散乱光式、また
は減光式等)、ガス式、または輻射式等の検出部や、サ
ンプルホールド回路、そしてアナログ・ディジタル変換
器等を有している。
TRXは、火災信号及び/またはアドレス信号を送出す
る火災信号送出部(なお、ポーリング方式の場合は、送
受信部となる)、 IF1及びIF2は、インターフェイス、 である。
第2図の動作を、第3図のフローチャートにより説明
する。
最初に、火災現象検出手段FSからアナログ・ディジタ
ル変換器でディジタル信号に変換された検出出力レベル
すなわちセンサ・レベルSLVが、インターフェイスIF1を
介して作業領域RAM1に数秒ごと、例えば2秒ごとに読込
まれる(ステップ101)。センサ・レベルSLVが読込まれ
るごとに、作業領域RAM1に格納されている前回までのセ
ンサ・レベルの加重平均値V1と今読込んだセンサ・レベ
ルSLVとを、前述の(式1)に従ってN:1の比で加重平均
し、結果の加重平均値でもって、作業領域RAM1内の前回
までのV1を更新する(ステップ102)。なお、除算によ
り生じた少数点以下は切り捨てるようにしても良い。
次に、センサ・レベルSLVから、更新された加重平均
値V1を差し引き、その差が、記憶領域ROM2に格納されて
いる所定の差動幅A以上か否かを判定する(ステップ10
3)。
差が所定の差動幅Aより小さいならば(ステップ103
のN)、ステップ101にて次のセンサ・レベルが読込ま
れて同様の動作が続けられる。差が差動幅A以上ならば
(ステップ103のY)、インターフェイスIF2を介して火
災信号送出部TRXを動作させ火災受信機REに火災信号を
送出する等の適当な火災動作が取られる(ステップ10
4)。このとき火災信号送出部TRXは、火災信号と共に自
己アドレスを送出するようにしても良い。
火災感知器からの火災信号が火災受信機REで受信され
ると、受信機REはいずれの回線L1〜Lnから該火災信号を
受信したかを判別し、火災の発生した火災警戒地区を表
示する。また火災感知器が自己アドレスをも送出する場
合には、受信したアドレス信号から火災の発生場所ある
いは動作した火災感知器をも判別して一緒に表示する。
なお、上記実施例では、火災感知器が火災判別を行っ
て火災信号及び/またはアドレス信号を火災受信機に送
出するようにした火災警報装置に本発明を適用した場合
を示したが、火災感知器を、検出した火災現象の物理量
信号を送出するアナログ式火災感知器とし、火災受信機
または中継器等で該アナログ式火災感知器から送出され
た物理量信号により火災判別を行う、いわゆるアナログ
式の火災警報装置に本発明を適用することも可能であ
る。
このように、火災判別を受信機または中継器で行う火
災警報装置に本発明を適用する場合には、第1図におい
て火災感知器DE11〜DEnnはアナログ式火災感知器(火災
センサ)となり、各火災センサにおいては、所定の差動
幅記憶用ROM2は省略され、火災信号送出部TRXは受信機R
Eとの信号の送受を行う送受信部となる。そして、プロ
グラム記憶用ROM1には、受信機REからポーリングによっ
て呼び出しを受けたときに、火災現象検出手段FSの検出
出力レベルのデータを送受信部TRXを介して火災受信機R
Eに送出するプログラムが記憶される。
一方、受信機REまたは中継器には、第2図に示された
火災感知器DE11内のマイクロプロセッサMPU、プログラ
ム記憶用ROM1、所定の差動幅記憶用ROM2、作業用RAM1、
及び送受信部TRX等が設けられる。そして、プログラム
記憶用ROM1には、接続された複数の火災センサを順次ポ
ーリングしてそれぞれのセンサ・レベルSLVを読込み、
センサ・レベルSLVを読込むごとに第3図と同様のフロ
ーチャートで火災センサごとに火災判別を行い、その結
果を表示部等に表示させるプログラムを記憶させる。
[発明の効果] 以上のように本発明によれば、記憶されている前回ま
での検出レベルから得られた加重平均値と今回された検
出レベルとによって加重平均値を算出し、この算出され
た加重平均値を新たな加重平均値として更新記憶するよ
うにしているので、所定時間あるいは回数分の検出レベ
ルは不要となり、それだけ処理時間が速くなって、迅速
な火災判別が可能となり、また、記憶容量も少なくて済
み、大容量のメモリを設ける必要がなくなり、コストの
低廉化が図れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の作用を説明するための図、第2図
は、本発明の一実施例による火災警報装置を示すブロッ
ク回路図、第3図は、第2図の動作を説明するためのフ
ローチャートである。図において、REは火災受信機、DE
11〜DEnnは火災感知器、MPUはマイクロプロセッサ、FS
は火災現象検出手段、ROM1はプログラム記憶領域、ROM2
は所定の差動幅記憶領域、RAM1は作業領域、TRXは火災
信号送出部である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】火災現象検出手段からの火災現象の物理量
    の検出レベルと基準レベルとの差が所定値に達している
    か否かにより火災判別を行う差動式火災警報装置におい
    て、 前回までの前記火災現象検出手段によって検出された火
    災現象の検出レベルから得られた加重平均値を記憶する
    記憶手段と、 該記憶手段に記憶された前回までの検出レベルの加重平
    均値と今回前記火災現象検出手段によって検出された火
    災現象の検出レベルとの加重平均値を算出すると共に、
    該加重平均値を前記記憶手段に新たな加重平均値として
    更新記憶させる第1の手段と、 該第1の手段によって得られた新たな加重平均値を基準
    レベルとして火災判別を行う第2の手段と を備えたことを特徴とする差動式火災警報装置。
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