JP2762305B2 - 減光式煙感知器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば投光部と受光部とからなる減光式
煙感知器、特にその投光部の発光動作と受光部の煙検出
動作との同期に関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種の回路の特公昭59−32838号公報、特開
昭63−53446号公報等に開示され、その内、特公昭59−3
2838号公報においては、受光部から発光部へ供給される
電源電圧は間欠的に遮断されており、この電圧の遮断中
に発光部に発光を行なわせるとともに、受光部がその間
欠発光に同期して煙検出動作を行なっている。また、特
開昭63−53446号公報においては、電源電圧が間欠的に
遮断されて発光部に供給されている。そして、その電圧
の遮断時から立上がるときに同期させて、発光部に発光
を行なわせるとともに、受光部がその間欠発光に同期し
て煙検出動作を行なっている。

［発明が解決しようとする課題］ 前者の先行技術では電源電圧の遮断中に発光部が発光
を、発光部が煙検出動作を行なうものであるが、受光部
と発光部とを接続している線路間の容量の影響により、
発光開始時が電源電圧の遮断開始時に対し時間が遅れて
一定しない。このため発光部が発光する前に受光部が煙
検出動作を開始するという欠点があった。また、発光部
による発光は電源電圧の遮断中に行われるため、その発
光部側で多量の電荷を貯えなければならないという問題
があった。

後者の先行技術では線路間の電圧と立上がりを同期信
号としているが、線路間の容量によって電圧の立上がり
時間に対し同期信号が遅れを生じるため、発光部の発光
開始時間が受光部の煙検出動作の開始に対して遅れてし
まい、誤動作を生じるという問題があった。また、電圧
の立上がり時を同期信号とした場合には、誘導ノイズに
よって発光部が誤動作して発光するため、正規の発光時
に発光量が低下して誤報を発生するという問題があっ
た。

この発明は、かかる課題を解決するためになされたも
ので、受光部から発光部に供給される電源電圧が間欠的
に遮断されても、その発光部および受光部が誤動作を起
こさない減光式煙感知器を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る減光式煙感知器は、受光部に設けら
れ、一対の線路を介して投光部に供給される電源電圧を
間欠的に遮断する電源供給遮断手段と、受光部と投光部
とにそれぞれ設けられ、前記一対の線路間の電圧を検出
し、間欠的に遮断される電圧の内、遮断される電圧が所
定の電圧以下になった時、検出信号を出力する電圧低下
検出手段と、該電圧低下検出手段の出力側にそれぞれ設
けられ、電圧低下検出手段からの検出信号の入力により
第１の所定時間作動する第１の計時手段と、該第１の計
時手段の出力側にそれぞれ設けられ、第１の計時手段の
作動終了に同期して作動を開始し、第２の所定時間作動
する第２の計時手段とを備えたものである。

［作用］ この発明においては、受光部に設けられた電源供給遮
断手段から間欠的に遮断される電圧が、一対の線路を介
して投光部に供給されると、その受光部と投光部とにそ
れぞれ設けられた電圧低下検出手段が線路間の電圧をそ
れぞれ検出する。電圧低下検出手段が検出する電圧は、
遮断される電圧であって、その電圧が所定の電圧以下に
なった時、検出信号をそれぞれの第１のタイマに出力す
る。第１のタイマは、その検出信号を入力すると作動開
始して、パルスを第１の所定時間出力するか、若しくは
第１の所定時間経過時にトリガ信号を出力する。それぞ
れの第１のタイマの出力側に設けられた第２のタイマ
は、その第１のタイマから出力されるパルスの立下がり
又は立上がり、若しくはトリガ信号に同期して作動開始
して、パルスを第２の所定時間出力する。このとき投光
部においては、その第２の所定時間の間、発光素子を発
光させ、受光部においては、その受光部にある第２のタ
イマの作動中に煙検出動作を行なう。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示す例えば分離型減光
式煙感知器のブロック図、第２図は投光部に具備された
定電圧回路および電圧低下検出回路の回路構成図、第３
図はタイムチャートである。

第１図において、（１）は投光部、（２）は受光部、
（３）は投光部（１）と受光部（２）との間に接続され
た一対の電源兼同期信号線、（４）は受光部（２）と図
示しない火災受信機或いは中継器との間に接続される電
源兼信号線、（５）は投光部（１）から放射されて受光
部（２）で受光され、煙によって減光される光束、（1
1）は定電圧回路である。

（12）は電源兼同期信号線（３）間の同期信号として
の電圧の低下を検出する電圧低下検出回路、（13）は電
圧低下検出回路（12）の検出信号の出力によって作動開
始して、所定のT1時間、パルスを出力する第１のタイ
マ、（14）は第１のタイマ（13）の出力側に設けられ、
その第１のタイマ（13）から主力されたパルスの立下が
りに同期して作動開始し、所定のT2時間、パルスを出力
する第２のタイマである。

（15）は第２のタイマ（14）が作動している間、トラ
ンジスタ（Tr1）を駆動させて、発光素子（LD）から光
束（５）を放射させる発光制御回部、（R1）は抵抗、
（C1）はトランジスタ（Tr1）がON動作したとき電流を
放電するコンデンサである。

（21）は例えば太陽電池、フォトダイオード等からな
る受光素子で、投光部（１）の発光素子（LD）から放射
される光束（５）を受光して電気信号に変換する。（21
a）は増幅器、（22）は増幅器（21a）で増幅された出力
信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路、
（23）は例えばA/D変換器、マイクロコンピュータ等を
有し、火災の判別動作を行なう火災判別回路である。

（24）は受光部（２）に備えられた定電圧回路、（2
5）は火災判別回路（23）からの火災検出信号によって
動作し、例えばSCRなどにより電源兼信号線（４）間を
低インピーダンスで短絡して火災信号を送出する火災信
号送出回路、（26）は発振器（27）の出力により、投光
部（１）への電源電圧の供給を例えば３秒毎に100μ秒
の間だけ遮断する電源供給遮断回路である。

（28）は電源兼同期信号線（３）間の電圧が所定の電
圧以下に低下したのを検出する電圧低下検出回路、（2
9）は受光部（２）に備えられ、電圧低下検出回路（2
8）の検出信号の出力によって作動開始し、所定のT1時
間、パルスを出力する第１のタイマ、（30）は受光部
（２）に備えられた第１のタイマ（29）の出力側に設け
られ、その第１のタイマ（29）から出力されたパルスの
立下がりに同期して作動開始し、所定のT2時間、パルス
を出力する第２のタイマである。

なお、上述した電源供給遮断回路（26）による電源電
圧の遮断時間を100μ秒とすると、第１のタイマ（1
2），（29）にそれぞれ設定される所定のT1時間は、そ
の電圧が遮断されてから回復するまでの時間より長く、
例えば1m秒に設定されている。また、第２のタイマ（1
4），（30）にそれぞれ設定される所定のT2時間は、煙
検出に必要な発光時間、例えば1m秒に設定されている。

第２図は、上述した投光部（１）の定電圧回路（11）
と電圧低下検出回路（12）の回路構成図を示す。受光部
（２）に備えられている電圧低下検出回路（28）の回路
構成は、その電圧低下検出回路（12）と同一のものであ
る。

図において、通常は、コンデンサ（C2）には定電圧回
路（11）の出力電圧が充電されており、また、トランジ
スタ（Tr2）は、ベース電位が抵抗（R2）の電圧降下に
より高電位のため、不導通の状態であり、定電圧ダイオ
ード（ZD1）及びトランジスタ（Tr3）も不導通の状態で
ある。これにより出力端子（t6）はＨレベルの出力状態
になっている。

入力端子（t4）からの入力電圧、すなわち電源兼同期
信号線（３）間の電圧が低下してトランジスタ（Tr2）
のベース電位が次式の値より低下すると、（定電圧ダイ
オード（ZD1）のツェナー電圧＋トランジスタ（Tr2）の
ベース・エミッタ間電圧）そのトランジスタ（Tr2）に
ネース電流が流れて導通する。このため、もう一つのト
ランジスタ（Tr3）が導通状態になる。これにより、出
力端子（t6）はＬレベルの出力状態になって、第１のタ
イマ（13），（29）に検出信号を出力して作動させる。

なお、コンデンサ（C2）は、電圧の低下時における電
圧低下検出回路（12）の電源としての機能を有し、ダイ
オード（D1）は、定電圧回路（11）を共用している他の
回路の影響による内部電圧低下の防止用である。また、
ダイオード（D2）は、通常時におけるトランジスタ（Tr
2）の逆バイアス防止用である。

次に動作を第１図および第３図に基いて説明する。受
光部（２）の電源供給遮断回路（26）は、発振器（27）
より例えば３秒毎に出力される信号で動作して、第３図
（ａ）に示すように３秒毎に100μ秒だけ電圧を遮断し
た電源電圧を電源兼同期信号線（３）を介して投光部
（１）に送出する。電源兼同期信号線（３）間の電圧
は、第３図（ｂ）に示すようにその線（３）間の容量に
より低下し、所定の電圧だけ低下すると、投光部（１）
と受光部（２）の各電圧低下検出回路（12），（28）が
それぞれ検出信号を第１のタイマ（13），（29）に出力
する。その検出信号の入力により、第１のタイマ（1
3），（29）は第３図（ｃ）に示すように所定のT1時
間、例えば1m秒の間、パルスを出力する。第１のタイマ
（13），（29）がタイムアップすると第２のタイマ（1
4），（30）がそれぞれ同期して作動開始し、第３図
（ｄ）に示すように煙検出に必要な所定のT2時間、例え
ば1m秒の間、パルスを出力する。このとき、投光部
（１）では、その第２のタイマ（14）のパルスの出力に
より、発光制御回路（15）がパルス信号を発生して、ト
ランジスタ（Tr1）を間欠的にON・OFF動作させると、コ
ンデンサ（C1）は、その動作に応じて充電電流を抵抗
（R1）および発光素子（LD）を通じて放電する。このた
め発光素子（LD）からは第３図（ｅ）に示すようなパル
ス発光が放射される。また、受光部（２）では、第２の
タイマ（30）の出力により第３図（ｆ）に示すようにサ
ンプルホールド回路（22）がONして、最大受光増幅出力
をサンプルホールドする。サンプルホールド回路（22）
は、受光出力のサンプリングが完了すると、火災判別回
路（23）にサンプルホールド完了の信号を出力する。

なお、上記の実施例では第１のタイマ（13），（29）
が第１の所定時間T1の間パルスを出力するものとした
が、第１の所定時間T1経過時に第２のタイマ（14），
（30）にトリガ信号を出力するものでもよい。また、第
１のタイマ（13），（29）並びに第２のタイマ（14），
（30）は、発光制御回路（15）或いは火災判別回路（2
3）等に設けられるマイクロコンピュータの計時機能を
用いるようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、第１の計時手段の作
動終了時間を線路間電圧の回復後になるように設定して
いるので、発光部の発光動作は、コンデンサの容量のみ
でなく受光部から供給される電源電圧も利用できるので
安定な発光状態および発光時間が得られるようになり、
また、線路間電圧が所定電圧以下になったとき、その第
１の計時手段を作動させ、そのタイムアップ出力によっ
て第２の計時手段を作動させて発光および煙検出動作を
行なうようにしたので、両者間の同期を正確に行なうこ
とができるという効果が得られている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す分離型減光式煙感知
器のブロック図、第２図は投光部に具備された定電圧回
路および電圧低下検出回路の回路構成図、第３図はタイ
ムチャートである。 図において、（１）は投光部、（２）は受光部、（11）
は定電圧回路、（12）は電圧低下検出回路、（13）は第
１のタイマ、（14）は第２のタイマ、（15）は発光制御
回路、（22）はサンプルホールド回路、（23）は火災判
別回路、（24）は定電圧回路、（25）は火災信号送出回
路、（26）は電源供給遮断回路、（28）は電圧低下検出
回路、（29）は第１のタイマ、（30）は第２のタイマで
ある。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】受光部に設けられ、一対の線路を介して投
   光部に供給される電源電圧を間欠的に遮断する電源供給
   遮断手段と、 受光部と投光部とにそれぞれ設けられ、前記一対の線路
   間の電圧を検出し、間欠的に遮断される電圧の内、遮断
   される電圧が所定の電圧以下になった時、検出信号を出
   力する電圧低下検出手段と、 該電圧低下検出手段の出力側にそれぞれ設けられ、電圧
   低下検出手段からの検出信号の入力により第１の所定時
   間作動する第１の計時手段と、 該第１の計時手段の出力側にそれぞれ設けられ、第１の
   計時手段の作動終了に同期して作動を開始し、第２の所
   定時間作動する第２の計時手段とを備え、 投光部に設けられた第２の計時手段の作動中に発光素子
   を発光させ、受光部に設けられた第２の計時手段の作動
   により煙検出動作を行なうことを特徴とする減光式煙感
   知器。