JP2862595B2 - 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、マイクロコンピュータ、リード・オンリ・
メモリ、及びランダム・アクセス・メモリ等を用いて火
災判別を行う火災感知器に関するものである。

［従来技術及び問題点］ マイクロコンピュータ（以下、MPUと称す）、リード
・オンリ・メモリ（ROM）、ランダム・アクセス・メモ
リ（RAM）等を用いた火災感知器において、電源の変動
や外部ノイズにより、RAM内に記憶されたデータが破壊
され、誤ったデータを基にした火災判断により誤報等を
生じる問題があった。

また、環境状態の変化値もしくは差分値により火災を
検出する差動式の火災感知器にあっては、一度、火災を
検出し、火災信号を火災受信機や中継器等の受信部に送
出し、送出後、受信部の復旧操作により初期状態に復帰
され、内部の記憶データが無条件に初期化されると、仮
に火災状態が継続している場合でも、その火災状態での
環境情報を変化値もしくは差分値を算出する基準値とす
るため、火災による環境状態の変化値もしくは差分値を
検出できず、失報してしまうという問題があった。

［問題を解決するための手段］ 従って、本発明によれば、火災現象に関する環境状態
を検出して環境検出値を出力する環境検出手段と、該環
境検出手段からの環境検出値を記憶手段に経時的に記憶
しかつ所定周期で信号処理して火災判別を行う信号処理
手段と、を備えた火災感知器において、 前記記憶手段に特定コードを書込むための書込み手段
と、 前記信号処理手段が前記信号処理を行おうとするごと
に前記記憶手段に書込まれた前記特定コードのチェック
を行い、該特定コードの内容が異常であると判断された
場合には前記記憶手段の内容を初期化する確認手段と、 を備えたことを特徴とする火災感知器が提供される。

また、本発明のもう１つの態様によれば、火災現象に
関する環境状態を検出して環境検出値を出力する環境検
出手段と、火災監視状態には前記環境検出手段からの環
境検出値を記憶手段に経時的に記憶しかつ信号処理を行
って火災判別を行う信号処理手段と、前記火災判別の結
果、前記信号処理手段が火災発生を判断した場合に該信
号処理手段をリセット状態とするリセット信号を出力す
るリセット手段と、を備え、前記信号処理手段がリセッ
ト状態となった場合にはリセット状態が解除されること
により火災監視状態に復帰可能な火災感知器において、 前記信号処理手段が火災の発生を判別したときには前
記リセット状態となる前に前記記憶手段に特定コードを
書込むための書込み手段と、 前記信号処理手段のリセット状態が解除された後に前
記記憶手段に書込まれた前記特定コードのチェックを行
い、該特定コードの内容が異常であると判定された場合
には前記記憶手段の内容を初期化する確認手段と、 を備えたことを特徴とする火災感知器が提供される。

［作用］ 本発明の第１の態様によれば、ランダム・アクセス・
メモリ内に特定コードを記憶し、このコードが正確に記
憶されているか否かを判別することで、該特定コードと
同様に記憶されている記憶データの信頼性を確認するこ
とができる。

本発明の第２の態様によれば、リセット解除後に特定
のコードの有無を確認し、特定コードが存在する場合も
しくは特定コードが正常な場合はリセット前の環境情報
を基にした継続的な火災判定が可能となるようにしてい
る。これにより例えば環境情報の変化値もしくは差分値
により火災を検出する火災感知器においては、リセット
解除後も確実な火災監視が行える。

この場合、リセット解除の回数を計数することができ
るカウンタを設け、リセット解除を所定回数以上行った
場合には、過去のデータの保持を消去するようにすれ
ば、環境状態の極端な変動により生じる不都合な非火災
報の問題を解消することができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。

第１図は、本発明を適用し得る火災警報装置の例を示
すブロック回路図であり、火災感知器SEは、火災現象に
関する環境情報に基づいて火災判別を行い、その結果
を、電源線路l₁、l₂を低インピーダンスとすることで火
災受信機REに送出するという、いわゆるオン・オフ式の
火災警報装置を示している。なお、火災受信機REには電
源線路l₁、l₂を介して複数の火災感知器SEが並列に接続
されるが、その内の１つだけが示されている。

火災受信機RE内の電源Ｅは、火災信号検出用のリレー
RL及び復旧スイッチSWを介して各火災感知器SEに給電を
行っているが、火災が検出されない場合は各火災感知器
での電流消費量はわずかであり、リレーRLが付勢される
ことはない。

各火災感知器SEにおいて、電源線路l₁、l₂を介して与
えられる線路電圧は定電圧手段CVにより定電圧化されて
火災感知器の各回路に与えられる。環境検出手段FSは、
火災現象に関する環境状態を検出して信号処理手段PRに
対して環境情報信号を出力する。信号処理手段PRは、環
境検出手段FSからの環境情報信号を信号処理して火災判
別を行い、火災発生と判断した場合には、信号送出手段
TXに火災信号を出力する。信号処理手段PRからの火災信
号を受けることにより信号送出手段TXは、電源線路l₁、
l₂を短絡もしくは低インピーダンスとして、この状態に
保持され、このようにして火災受信機REに対して火災信
号が送出される。

電源線路l₁、l₂が短絡もしくは低インピーダンスとさ
れると、火災受信機RE内のリレーRLは付勢されてその接
点ａが閉路し、これにより火災灯LPが点灯されて火災の
発生が視覚表示される。

一方、火災が発生して信号送出手段TXが動作し電源線
路l₁、l₂が短絡もしくは低インピーダンスとされると、
該電源線路l₁、l₂間の電圧は低下し、この電圧低下は火
災感知器SE内のリセット手段RSにより検出さる。すなわ
ち、リセット手段RSは、所定値以下の電圧値を検出した
場合には、信号処理手段PRに対してリセット信号を出力
して信号処理手段PRを停止状態あるいは待機状態、すな
わちリセット状態とし、該信号処理手段PRが不安定な電
圧下で動作することを阻止する。

その後、火災動作状態を復旧すべく復旧スイッチSWが
操作されて該スイッチSWの接点が一時的に開路される
と、火災受信機REの電源Ｅから電源線路l₁、l₂を介して
の各火災感知器SEへの電源供給が遮断され、これによ
り、信号送出手段TXの保持が解かれて電源線路l₁、l₂間
の電圧は復旧する。電源線路l₁、l₂間の電圧が復旧して
定電圧手段CVからの電圧も正常電圧値に戻ると、リセッ
ト手段RSは信号処理手段PRへのリセット信号の印加を止
め、これにより該信号処理手段PRはリセット状態が解除
されて、定められたステップ、本実施例では初期設定か
ら動作を開始する。なお、コンデンサＣは、電源供給遮
断時等におけるバックアップ用電源としてのコンデンサ
である。

第２図は、特に、第１図の信号処理手段PRを一層詳細
に示すブロック回路図であり、電源回路もしくは電源線
路に関する部分を除く他の回路部分も一緒に示されてい
る。

信号処理手段PRは、マイクロプロセッサMPUと、プロ
グラム内蔵の記憶領域ROM1と、特定コード内蔵の記憶領
域ROM2と、特定コード格納用の記憶領域RAM1と、環境検
出手段FSから読込まれた環境検出値を一時記憶する等に
用いられる作業用領域RAM2と、差分値を取るために過去
の環境検出値すなわちデータを格納する、それぞれ前回
及び前々回データ格納用の記憶領域RAM3及びRAM4と、リ
セット回数を計数するためのカウンタCMと、環境検出手
段FSから環境検出値を読込むタイミングを設定するタイ
マTMと、を含んでいる。

なお、カウンタCMは、第３図で説明する第１の実施例
では用いられず、第4A図及び第4B図で説明する第２の実
施例の場合に用いられる。

第３図は、本発明の第１の実施例を、環境検出値の変
化値により火災監視を行う差動式の場合を例に取って説
明したフローチャートである。この第１の実施例は、最
初に記憶領域ROM2内の特定コードを特定コード格納用記
憶領域RAM1に格納すると、その後は、火災判定を行おう
とする度ごとに該記憶領域RAM1に格納した特定コードを
チェックもしくは検査し、特定コードが正常である場合
にのみ火災判定を行い、特定コードが不良の場合は火災
判定を行われず、将来の差分値行計算の基準とするため
に過去の環境検出値を現在の環境検出値と入れ替える操
作のみが行われる。

すなわち、初期設定後（ステップ302）、環境検出値
が読込まれて（ステップ304）、作業用領域RAM2に格納
され（ステップ306）、該環境検出値は、前回データ格
納用の記憶領域RAM3及び前々回データ格納用の記憶領域
RAM4に格納され（ステップ308）、そして特定コード内
蔵の記憶領域ROM2に記憶されている特定コードの内容が
特定コード格納用記憶領域RAM1に記憶される（ステップ
310）。その後、タイマTMから検出読込みタイミング信
号が出力されると（ステップ312及びステップ314の
Ｙ）、環境検出値が読込まれて（ステップ316）、作業
用領域RAM2に格納され（ステップ318）、火災判定の前
に記憶領域RAM1内に格納した特定コードのチェックが行
われる（ステップ320）。

記憶領域RAM1内に格納した特定コードが破壊されてい
なければ、すなわち記憶領域RAM1内に格納した特定コー
ドが記憶領域ROM2内蔵の元のものと一致するならば（ス
テップ322のＹ）、今回読込まれた記憶領域RAM2内の環
境検出値と、記憶領域RAM4内の前々回の環境検出値との
差が取られて（ステップ324）、火災判定が行われる
（ステップ326）。

しかしながら、記憶領域RAM1内に格納された特定コー
ドが、雑音等、何等かの理由により記憶領域ROM2内蔵の
元の特定コードと一致しなければ（ステップ322の
Ｎ）、火災判定は行われずに、将来の差分値計算の基準
とするために過去の環境検出値を現在の環境検出値と入
れ替える操作が行われると共に（ステップ308）、再
度、記憶領域RAM1への特定コードの格納が行われる（ス
テップ310）。

記憶領域RAM1内の特定コードが破壊されておらず（ス
テップ322のＹ）、火災判定を行うべく記憶領域RAM2内
の環境検出値と、記憶領域RAM4内の環境検出値との差も
しくは差分値を取った結果（ステップ324）、両者の差
分値が火災閾値Ｆよりも小さいならば（ステップ326の
Ｎ）、差分値計算のための基準とするために、記憶領域
RAM3の内容が記憶領域RAM4に移されかつ記憶領域RAM2の
内容が記憶領域RAM3に移され（ステップ328）、以下、
タイマTMからタイミング信号が出力されるごとに環境検
出値を読込んで同様の動作が続けられていく。

その後、火災判定の結果、記憶領域RAM2内の今回の環
境検出値と、記憶領域RAM4内の前々回の感光検出値との
差もしくは差分値が、火災閾値Ｆ以上となったならば
（ステップ326のＹ）、信号送出手段TXから火災受信機R
Eに対して火災信号が出力される（ステップ330）。例え
ば、第１図の例では、電源線路l₁、l₂間を短絡もしくは
低インピーダンスに落として火災受信機RE内のリレーRL
を付勢させ、火災灯LPを点灯させる。

このように電源線路l₁、l₂間が低インピーダンスに落
とされると、定電圧手段CVの出力電位は所定電位より低
下するので、リセット手段RSは信号処理手段PRに対して
リセット信号を出力して該信号処理手段PRをリセット状
態とする。

その後、火災動作を復旧させるべく、復旧スイッチSW
が操作されると信号送出手段PRの保持が解かれて電源線
路l₁、l₂間の短絡もしくは低インピーダンス状態が解除
され、定電圧手段CVの出力が上昇し、これによりリセッ
ト手段RSから信号処理手段PRへのリセット信号は解消さ
れ、信号処理手段PRはリセット状態が解除された状態と
なる。リセット解除となることにより、信号処理手段PR
は第３図のスイッチ302に示した初期設定からの動作が
再開される。

このように第３図で説明した第１の実施例では、RAM
に特定コードを記憶させ、特定コード・チェックを行っ
てから、すなわち該特定コードが正確に記憶されている
か否かを判別してから、火災判定を行うようにしている
ので、特定コードと同様に記憶されている、火災判定に
用いられる記憶領域RAM3及びRAM4内の過去のデータの信
憑性を確認でき、確実な火災判定が行える。

なお、第３図では、記憶領域RAM1への特定コードの書
込みをステップ310で一度だけ行い、その後、ステップ3
22で火災判定を行おうとするごとに該特定コードのチェ
ックを行うようにしているが、特定コードのチェックと
同様、特定コードの書込みを、記憶領域RAM3及びRAM4の
内容を更新しようとするごとに、行うようにすることも
できる。その場合、ステップ310は、ステップ328の前ま
たは後に持って来られる。

また、第３図で動作を説明した火災警報装置を、第１
図に示すように、火災感知器SEが電源線路を短絡もしく
は低インピーダンスすることにより火災受信機REに対し
て火災信号を送出する型のものを示したが、火災感知器
は電源線路を低インピーダンスとすることなく、ディジ
タルもしくはアナログ信号で火災受信機REに対して火災
信号を送出する型のものであっても良い。この場合、火
災受信機REには、火災感知器SEからの火災信号を受信・
解読することのできる回路構成を設けることが必要であ
る。

第4A図及び第4B図は、第１図及び第２図に示した構成
に対する信号処理手段PRの動作の第２の実施例を示すフ
ローチャートである。

第１の実施例では、一度、火災を検出して火災受信機
REに火災信号を送出した後、火災受信機の復旧操作によ
り初期状態に復帰されると、過去のデータを記憶してい
る記憶領域RAM3及びRAM4の内容も新しく読込まれた環境
検出値で更新されて初期化されてしまう。このように記
憶領域RAM3及びRAM4の内容が初期化されてしまうと、仮
に火災状態が継続している場合でも、現在の火災状態で
の環境情報が過去データにおける基準値として設定さ
れ、該基準値と現在検出値との差分値が算出されるた
め、火災による環境状態の変化値を検出できず、失報し
てしまう可能性がある。

そこで第２の実施例では、火災が発生したと判断され
た場合には火災信号を出力する（ステップ446）前に記
憶領域ROM2内の特定コードを記憶領域RAM1に格納するよ
うにしている（ステップ442）。火災信号が送出される
と、電源線路の電圧は低下して信号処理手段PRはリセッ
ト手段RSの制御により待機状態、すなわちリセット状態
となる。その後、火災動作の復旧が行われてリセット状
態が解除され、初期設定が行われる。この初期設定（ス
テップ402）の際、記憶領域RAM1、RAM3、RAM4の各記憶
内容はクリアされずそのまま保存される。記憶領域RAM2
に環境検出値が読込まれた後（ステップ406）、特定コ
ードのチェックが行われる（ステップ408）。特定コー
ド・チェックにより記憶領域RAM1内の特定コードが正確
に格納されていることが判定されれば（ステップ410の
Ｙ）、リセット状態にある間に特定コードは破壊されな
かったことを意味するので、同様に、過去のデータ値を
記憶する記憶領域RAM3およびRAM4の内容も信頼性有るも
のとすることができ、従って、以後は、リセット前の記
憶領域RAM3及びRAM4内の過去のデータに基づいて継続的
に火災判定が行われることとなる（ステップ416及び41
8）。これによりデータ不良による失報の可能性の問題
は解消される。

しかしながら、ここで、環境情報の変化値により火災
を検出する火災感知器の一例として、差動式熱感知器を
想定すると、暖房等、非火災要因により誤って火災信号
が出力されることが考えられ、このように誤った火災信
号が出力されると、火災受信機REにより火災感知器SEを
強制的に復旧させることが必要である。

このように強制的に復旧させて信号処理手段PRのリセ
ット状態を解除し、初期設定（ステップ402）からの動
作を行って特定コードをチェックし（ステップ408）、
特定コードが正常であった場合には（ステップ410の
Ｙ）、記憶領域RAM3及びRAM4の内容は書換えられない
が、それにも拘わらず暖房等により周囲温度はさらに上
昇していれば、記憶領域RAM4内の過去データの値と今回
読込まれた記憶領域RAM2内の値との差はさらに大きくな
って（ステップ416及びステップ418のＹ）、再度、非火
災報が発生されることとなる（ステップ420）。これに
より、また、火災受信機REからの強制復旧が行われ初期
設定からの動作が行われるが、同時に、特定コードが正
常であれば（ステップ410のＹ）、記憶領域RAM3及びRAM
4の内容は更新されないので、暖房等により周囲温度が
上昇中であれば差分値は一層大きくなり、このように火
災受信機REからの復旧操作をいくら行っても火災感知器
SEでは即座に火災信号を出力してしまい、復旧操作が不
可能となることが考えられる。

この問題を解決するため、信号処理手段PR内にはカウ
ンタCMが設けられており、カウンタCMは、初期設定後に
特定コードが正常と判断された回数を計算し（ステップ
412）、計数値が所定回数Ｘに達した場合には（ステッ
プ414のＹ）、記憶領域RAM1内の特定コードをクリアし
（ステップ424）、今回読込まれた記憶領域RAM2内の環
境検出値で記憶領域RAM3及びRAM4の内容を更新し（ステ
ップ426）、その後、タイマTMからのタイミング信号に
より（ステップ428及び430）、火災判定を行っていくよ
うにしている（ステップ432〜440）。前述したように、
その後、火災が発生されれば（ステップ438のＹ）、復
旧後の記憶データの信頼性確認のため記憶領域RAM1への
特定コードの書込みが行われると共に（ステップ44
2）、カウンタCMがリセットされ（ステップ444）、その
後に、火災信号が出力され（ステップ446）、そして火
災受信機REからの復旧操作後に、ステップ402における
初期設定からの動作が行われる。

なお、第4A図及び第4B図の実施例において、第３図の
実施例と同様、火災判定（ステップ436）の前で特定コ
ード・チェックを行うようにしても良い。この場合、第
３図のステップ320及び322に相当するステップが、第4B
図のステップ434と436との間に、また、第３図のステッ
プ310が第4A図のステップ426の次に入り、特定コード・
チェックの結果、特定コードが不合格であった場合には
ステップ426に戻って記憶領域RAM3及びRAM4を、記憶領
域RAM2内の今回の環境検出値で更新する動作から始めら
れる。この際、ステップ310に相当するステップの特定
コードと、ステップ442での特定コードとは異なる特定
コードを用いることもできる。

［発明の効果］ 以上、本発明によれば、ランダム・アクセス・メモリ
内に特定コードを記憶し、このコードが正確に記憶され
ているか否かを判別するようにしたので、該特定コード
と同様に記憶されている記憶データの信頼性を確認する
ことができるという効果がある。

また、火災が発生した際にはリセット前に特定コード
の書込みを行い、その後、リセットが解除された後に特
定のコードの有無を確認し、特定コードが存在する場合
もしくは特定コードが正常な場合は、リセット前の環境
情報を基にして継続的な火災判定が行えるようにしたの
で、例えば環境情報の変化値もしくは差分値により火災
を検出する火災感知器においては、リセット解除後も確
実な火災監視が行えるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例による火災感知器を示すブロ
ック回路図、第２図は、特に第１図の信号処理手段の内
部を詳細に示すブロック回路図、第３図は、第１図及び
第２図の動作の第１の実施例を説明するためのフローチ
ャート、第4A図及び第4B図は、第１図及び第２図の動作
の第２の実施例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、SEは火災感知器、FS
は環境検出手段、PRは信号処理手段、RSはリセット手
段、TXは信号送出手段、MPUはマイクロプロセッサ、ROM
1はプログラム内蔵の記憶領域、ROM2は特定コード内蔵
の記憶領域、RAM1は特定コード書込用の記憶領域、RAM2
は作業用領域、RAM3及びRAM4は過去のデータ用の記憶領
域、CMはカウンタ、TMはタイマ、である。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】火災現象に関する環境状態を検出して環境
   検出値を出力する環境検出手段と、該環境検出手段から
   の環境検出値を記憶手段に経時的に記憶しかつ所定周期
   で信号処理して火災判断を行う信号処理手段と、を備え
   た火災感知器において、 前記記憶手段に特定コードを書込むための書込み手段
   と、 前記信号処理手段が前記信号処理を行おうとするごとに
   前記記憶手段に書込まれた前記特定コードのチェックを
   行い、該特定コードの内容が異常であると判定された場
   合には前記記憶手段の内容を初期化する確認手段と、 を備えたことを特徴とする火災感知器。
2. 【請求項２】火災現象に関する環境状態を検出して環境
   検出値を出力する環境検出手段と、火災監視状態には前
   記環境検出手段からの環境検出値を記憶手段に経時的に
   記憶しかつ信号処理を行って火災判別を行う信号処理手
   段と、前記火災判別の結果、前記信号処理手段が火災発
   生を判断した場合に該信号処理手段をリセット状態とす
   るリセット信号を出力するリセット手段と、を備え、前
   記信号処理手段がリセット状態となった場合にはリセッ
   ト状態が解除されることにより火災監視状態に復帰可能
   な火災感知器において、 前記信号処理手段が火災の発生を判別したときには前記
   リセット状態となる前に前記記憶手段に特定コードを書
   込むための書込み手段と、 前記信号処理手段のリセット状態が解除された後に前記
   記憶手段に書込まれた前記特定コードのチェックを行
   い、該特定コードの内容が異常であると判定された場合
   には前記記憶手段の内容を初期化する確認手段と、 を備えたことを特徴とする火災感知器。