JP2886259B2 - 差動式火災警報装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、火災感知器もしくは火災センサにより火災
現象に基づく環境状態を表わす物理量すなわちセンサ・
レベルを検出し、該物理量の変化状態から火災判別を行
う型の差動式の火災警報装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、火災感知器で火災現象に基づく環境状態を表わ
す物理量を検出し、該物理量の変化量から火災判別を行
う場合、例えば、熱の上昇率により火災を検出する差動
式熱感知器を用いる方式や、周囲温度や煙濃度をアナロ
グ信号として送出するアナログ式感知器とそのアナログ
信号の差分値により火災を検知するアナログ式受信機と
から構成する方式等がある。これらによる差動式火災警
報装置では、過去からのデータを時系列的に記憶してお
き、記憶された過去の或る時点での環境データと現在の
環境データとの差分値を検出し、該差分値から火災判別
を行うようにした方式のものがある。

一方、火災が発生したと判断された場合に、即座に警
報を発する等の火災動作を取らず、その火災発生状態が
所定時間継続するか否かを見る、いわゆる蓄積機能を行
う場合がある。このような蓄積機能は、火災受信機に設
けられる場合もあるし、また火災感知器側に設けられる
場合もある。

上記した過去データ記憶型の差動式のものと、蓄積機
能型のものとの組合わせには以下のような例が挙げられ
る。

第１の例としては、火災感知器が火災異常を検出した
ときに火災受信機に対して火災信号を送出するという、
いわゆるオン・オフ式の火災警報装置において、火災受
信機は上述の蓄積機能型であり、かつ該蓄積機能型の火
災受信機に上述した過去データ記憶型の差動式の火災感
知器が接続されている場合が挙げられる。ここで、記憶
された過去のデータから算出された差分値が所定の値を
超えたときに火災感知器は火災受信機に対して火災信号
を送出し、火災受信機では該火災信号を受信機すると、
火災感知器からの一回目の火災信号で火災発生と判断せ
ず、所定時間待機した後、火災感知器を一旦復旧させ、
その後、再度火災感知器から火災信号が送出されてきた
ときに火災発生と判断するものである。なお、２回目の
信号のための待機時間の代わりに、火災信号の送出回数
を数えるようにする場合もある。

また、第２の例としては、過去データ記憶型の差動式
火災感知器自体に蓄積機能を設けた場合であり、火災感
知器は、差分値が所定の値を超えると所定時間待機し、
所定時間後に差分値が再度所定の値を超えたときに初め
て火災信号を火災受信機に送出する。火災受信機では、
火災感知器からの１回目の信号で火災が発生したものと
判断して警報を出す。

その他に第３の例としては、火災感知器が検出したデ
ータをそのまま火災受信機に送出し、火災受信機は受信
したデータに基づいて火災判別を行うという、いわゆる
アナログ式の火災警報装置における場合が挙げられ、火
災受信機では受信したデータを時系列的に記憶してい
き、差分値を算出して所定の値と比較して火災判別を行
うものである。ここで、蓄積型の火災判別を行うために
は、火災受信機は、差分値と所定値の比較により、差分
値が所定値を超えたと判別されてから所定時間、その超
えている状態が継続したときに火災と判別するものであ
る。該所定時間は、先の例の場合と同様に設定される。

［発明が解決しようとする問題点］ 以上のように、過去のデータを記憶して現在値との差
分を取る差動式の動作と、蓄積機能の動作が同時に行わ
れるような組み合せが存在するときには、以下のような
事態が生じることが考えられる。

例えば、上記第１の例の場合のように、オン・オフ式
の火災警報装置において、蓄積型の火災受信機に、時系
列的な過去データ記憶型の差動式火災感知器が接続され
ている場合には、前述したように、火災異常を検出した
過去データ記憶型の差動式火災感知器からの火災信号を
蓄積機能型の火災受信機が受信すると、該火災受信機
は、所定時間の火災の継続を観るために復旧信号を送出
して火災感知器を一旦復旧させる。この復旧動作によ
り、もし差動式火災感知器内の時系列的な過去からのデ
ータが消失されると、温度がそれほど急では無く緩やか
に上昇している場合等には２度目の火災検出を行うこと
ができず、失報となってしまうことが考えられる。

また、火災異常の発生ではない場合でも、例えばノイ
ズや誤操作により誤った復旧信号が生じた場合を想定す
ると、その復旧信号により、もし、記憶されている時系
列的なデータが消失されて例えばすべて現在のデータに
書き換えられてしまう場合には、正確な時系列的な変化
が検出できず、失報となることがあると考えられる。

［問題点を解決するための手段］ 従って、本発明の目的は、過去から時系列的に記憶さ
れたデータに基づいて火災判別を行う型の差動式の火災
警報装置において、火災判別が行われた後においても、
火災判別を行うために必要なデータが消失されないよう
にすることである。

そのため、本発明によれば、火災現象に関する環境状
態を物理量に変換する環境検出手段と、該環境検出手段
からの物理量を時系列的に記憶していく記憶手段と、該
記憶手段に記憶されている所定時間前の過去の記憶値と
前記環境検出手段からの現在の物理量とを比較すること
により火災判別を行う判別手段と、を備えた差動式火災
警報装置において、 前記判別手段は、火災を検出したときの前記現在の物
理量と比較された記憶値を保持して火災判別を行うこと
を特徴とする差動式火災警報装置が提供される。

また、例えば暖房の使い始め等のように周囲温度が低
温から常温に上昇し、それ以降は常温が維持されたまま
であるような、或る時間点を境にして環境値の差が継続
するような状況においては、上記のように構成された差
動式火災警報装置におけるように火災判別後に過去の記
憶値が保持されたままであると、判別手段は、一旦火災
判別を行うと暖房等が停止されて周囲温度等の周囲環境
値が元の値に戻るまで火災が発生したとの判別をし続け
ることとなり不具合が生じる。

従って、本発明によれば、火災判別動作を復旧させる
復旧手段と、該復旧手段による復旧回数を計数する計数
手段と、がさらに追設され、該計数手段が所定回数の復
旧を計数したときに前記記憶手段の記憶値を書き換える
ようにした差動式火災警報装置も提供される。

［作用］ 前記判別手段が火災を検出したときに、前記環境検出
手段からの物理量と比較される記憶値は保持されるの
で、例えばノイズによる誤報等によりその後の火災判別
が遅報となるという不具合は解消される。

また、火災判別動作を復旧させる復旧手段と、該復旧
手段による復旧回数を計数し、所定の復旧回数を計数し
たときに前記記憶手段の記憶値を書き換える計数手段を
設けた場合には、暖房等のように或る時間点を境にして
環境値の差が継続するような場合にも、新しい環境値に
更新することにより有効に火災判別を行うことが可能と
なる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例について説明する。

第１図は、本発明による差動式火災警報装置を示すブ
ロック回路図であり、それにおいて、火災受信機REや中
継器等の受信部には、電源兼信号線Ｌを介して、差動式
火災感知器SEが、他の差動式もしくは他の種類の火災感
知器と一緒に並列接続される。

火災感知器SEにおいて、MPUはマイクロプロセッサ、R
OM1はプログラムの記憶領域、RAM1は作業用領域、RAM2
及びRAM3は差分値をとるための前回及び前々回のデータ
を格納するための記憶領域、RAM4は差分値を格納するた
めの記憶領域、RAM0は火災フラグを格納するための記憶
領域、TMはデータを読込むタイミングを設定するタイ
マ、CMは火災感知器の復旧回数を計数するためのカウン
タ、I/F1及びI/F2はインターフェース、FSは火災現象に
基づく煙や熱等を検出する例えばサーミスタ等を有する
環境検出部、TXは並・直列変換器等で構成された信号送
受信部である。

第１図の火災感知器の動作を第２図のフローチャート
をも用いて説明する。

異常が検出されていない通常の動作においては、タイ
マTMの出力があるごとに（ステップ116及び118のＹ）、
環境検出部FSで検出された環境値すなわちセンサ・レベ
ルSLVがインターフェースI/F1を介して読込まれ、作業
用領域RAM1に現在のデータとして格納される（ステップ
120）。作業用領域RAM1に現在の環境値SLVが格納される
と、前々回データ記憶領域RAM3に格納されている前々回
データすなわち前々回の環境値が読出されて、該前々回
データは作業用領域RAM1に格納されている現在の環境値
から減算され、その差分値が記憶領域RAM4に格納される
（ステップ122）。そして、記憶領域RAM4に格納された
差分値は、次に、火災判別のために閾値Ｆと比較される
（ステップ124及び126）。

火災異常が発生していない場合には環境値は閾値Ｆよ
りも小さく（ステップ126のＮ）、従って、前回データ
記憶領域RAM2内の前回データを前々回データとして前々
回データ記憶領域RAM3に移し、かつ作業用領域RAM1内の
現在データを前回データとして前回データ記憶領域RAM2
に移して（ステップ132）。次のタイマ出力が発生する
のを待機する（ステップ116及び118）。このようにタイ
マTMがデータ読込みタイミングを出力するごとに、該タ
イマTMの出力周期に従って、前々回データと現在データ
との比較が行われて火災が監視されている。

火災が発生すると、差分値用記憶領域RAM4の内容が閾
値Ｆよりも大きくなるので（ステップ126のＹ）、そこ
でまず、カウンタCMの内容が１つ増分されて（ステップ
138）、記憶領域RAM0に火災フラグがセットされた後
（ステップ140）、火災信号が信号送受信部TXから電源
兼信号線Ｌを介して火災受信機REに送出され（ステップ
142）、その後、該火災感知器SEは待機状態に入って、
火災受信機REからの復旧信号を受信するまでその状態を
保持する。

ここで、火災受信機REは、火災感知器SEからの火災信
号を受信すると、該火災信号がノイズや暖房もしくは一
過性のたばこの煙等に基づく誤報による火災信号ではな
いことを確認するために、火災が所定時間に渡って継続
するか否かの判定を行う、いわゆる蓄積機能型の火災受
信機であるものとしている。従って、火災受信機REが、
火災感知器SEからの火災信号を受信すると、この蓄積動
作を行うため、所定時間後に火災感知器SEに復旧信号を
送出して該火災感知器を一旦復旧させ、当該火災感知器
SEから再度火災信号が有った場合に始めて本当の火災発
生との判断が行われる。

火災信号の送出後に待機状態に入った火災感知器SEが
所定時間後に火災受信機REからの復旧信号を受信する
と、火災感知器SEは初期設定を行うが（ステップ10
2）、その際、ランダム・アクセス・メモリのクリアは
行わず、従って、火災フラグ用の記憶領域RAM0や、前回
のデータ用記憶領域RAM2、並びに前々回のデータ用記憶
領域RAM3等の内容は以前のものがそのまま保存される。

初期設定後に、まず、記憶領域RAM0の内容がチェック
されて（ステップ104）、火災フラグがセットされてい
るか否かが判定されるが（ステップ106）、今は、火災
発生が有ってステップ140で火災フラグがセットされて
いる場合を説明しているので（ステップ106のＹ）、次
にカウンタCMのチェックが行われる（ステップ108）。
カウンタCMの内容が所定値Ｎよりも小さければ（ステッ
プ110のＮ）、タイマTMの出力が有ったときに（ステッ
プ118のＹ）、上述と同様に、環境検出部FSから環境値
を読込んで現在の環境値として作業用領域RAM1に格納し
（ステップ120）、該現在の環境値から記憶領域RAM3に
記憶されている前々回の環境値を減算し、その差分値を
記憶領域RAM4に格納する（ステップ122）。この際の記
憶領域RAM3に記憶されている前々回の環境値は、当該火
災感知器SEが待機状態に入る前の前々回環境値と同じ値
であり、従って、火災状態が存続していれば、差分値は
閾値Ｆ以上であり（ステップ126のＹ）、カウンタCMの
内容を１つ加算し（ステップ138）、再度、火災フラグ
をセットしてから（ステップ140）、信号送受信部TXを
介して火災受信機REに火災信号を送出して（ステップ14
2）、待機状態に入る。

例えば、この２回目の火災信号を受信することによ
り、火災受信機REでは真の火災発生と断定するものとす
れば、火災動作が行われ警報を発生した後に消火活動等
の適切な対処が取られる。消火活動等により火災が沈静
されれば、その後、火災受信機REは、再度、火災感知器
SEに復旧信号を送出して火災感知器に復旧動作を行わせ
る。復旧後、タイマ出力のタイミングにより、環境検出
部FSから新たな環境値が作業用領域RAM1に読込まれて
（ステップ120）前々回環境値との差分値が算出される
が（ステップ122）、火災が沈静されていれば、その差
分値は閾値Ｆよりも小さく（ステップ126のＮ）、従っ
て、火災フラグのリセット並びにカウンタCMのクリアが
行われると共に（ステップ134）、作業用領域RAM1内の
新たな環境値が、次回からの差分値計算のために、それ
ぞれ前回並びに前々回データ記憶領域RAM2、RAM3に格納
され（ステップ136）、その後、タイマTMからのタイミ
ング出力ごとに環境値が読込まれて、火災監視が行われ
て行く。

このように、前回並びに前々回の環境値の値は、火災
異常が沈静されて環境値が通常の値に戻るまで保持さ
れ、その後、火災と判断されなくなれば（ステップ126
のＮ）、一度火災と判断されてセットされた火災フラグ
（ステップ140）がリセットされると共に（ステップ13
4）、前回並びに前々回の環境値の値は、現在値に書き
換えられる。

ところで、冬季に暖房器具を使用する場合、暖房の初
期には或る時間に渡って温度が上昇し続け、その後一定
となる。この温度の上昇過程において差分値が閾値Ｆ以
上となると（ステップ126のＹ）、暖房が停止して周囲
温度が元の低温に戻るまで記憶領域RAM2及びRAM3の内容
はもはや書き換えられることは無く、従って火災受信機
REからの復旧信号の送出ごとに火災感知器は火災信号を
送出して待機状態に入ってしまうという不具合が生じる
ことになる。これがカウンタCMの設けられている理由で
あり、カウンタCMは火災検出を行った回数すなわち復旧
信号を受信した回数を計数し（ステップ138）、それが
所定の回数Ｎ以上となったときには（ステップ110の
Ｙ）、カウンタCMをリセットし（ステップ112）、環境
検出部FSから環境値を検出して記憶領域RAM1、RAM2及び
RAM3の内容をこの今検出した環境値でもって書き換える
（ステップ114）。これにより火災感知器SEは通常の火
災監視状態に戻ることが可能である。

なお、上記実施例においてタイマTMの周期、記憶する
データの数（実施例では前回と前々回の２つ）等は任意
に選択できる。

また、以上の実施例においては、差動式火災感知器が
火災を検出したときに蓄積機能型の火災受信機に火災信
号を送出するという、オン・オフ式の火災警報装置に本
発明を適用した場合を説明したが、火災感知器は火災受
信機にアナログ信号を送出し、火災判別は火災受信機側
で行うという、アナログ式の火災警報装置の場合にも適
用可能である。アナログ式の火災警報装置に適用する場
合には、火災受信機や中継器等の受信部内で復旧信号等
が発生した場合でも、過去のデータは保持するようにす
ると共に、復旧信号の発生回数を計数して所定回数に達
すれば、それらデータをすべて書き換えるようにすれば
良い。

さらに、差分値を火災感知器で算出して火災受信機に
送出し、火災判別は該差分値に基づいて火災受信機で行
わせるようにしたものにも本発明は適用可能である。

要は、時系列的に過去データを記憶していき、それら
過去データをも用いて火災判別を行うものにおいて、火
災判別後もしくは復旧動作後においても過去データが保
持されて、火災判別が正しく行われるようにしている。

［発明の効果］ 以上、本発明によれば、環境値を時系列的に記憶して
いく差動式火災警報装置において、火災判別を行うため
の時系列的な過去のデータを保持し常に適性な火災判別
を行わせるようにしたので、遅報の恐れが無い差動式火
災警報装置が得られるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例による差動式火災警報装置
を示すブロック回路図、第２図は、第１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、SEは火災感知器、FSは環境検出部、MPUはマ
イクロプロセッサ、ROM1はプロセッサ内蔵の記憶領域、
RAM1は作業用領域、RAM2は前回データ格納用の記憶領
域、RAM3は前々回データ格納用の記憶領域、RAM4は差分
値記憶用の記憶領域、RAM0は火災フラグ用の記憶領域、
TMはタイマ、CMはカウンタ、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物理量に変換
   する環境検出手段と、該環境検出手段からの物理量を時
   系列的に記憶していく記憶手段と、該記憶手段に記憶さ
   れている所定時間前の過去の記憶値と前記環境検出手段
   からの現在の物理量とを比較することにより火災判別を
   行う判別手段と、を備えた差動式火災警報装置におい
   て、 前記判別手段は、火災を検出したときの前記現在の物理
   量と比較された記憶値を保持して火災判別を行うことを
   特徴とする差動式火災警報装置。
2. 【請求項２】火災判別動作を復旧させる復旧手段と、該
   復旧手段による復旧回数を計数する計数手段と、をさら
   に備え、該計数手段が所定回数の復旧を計数したときに
   前記記憶手段の記憶値を書き換えることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の差動式火災警報装置。