JP3015704B2 - 煙感知器の補正方法 - Google Patents

煙感知器の補正方法

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JP3015704B2
JP3015704B2 JP7056932A JP5693295A JP3015704B2 JP 3015704 B2 JP3015704 B2 JP 3015704B2 JP 7056932 A JP7056932 A JP 7056932A JP 5693295 A JP5693295 A JP 5693295A JP 3015704 B2 JP3015704 B2 JP 3015704B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、火災の煙に伴う受光量
の変化で監視区域の煙濃度または火災を検出する煙感知
器の零点、発報点および零点と発報点を結ぶ変換特性
(変換式)の補正を行う、煙感知器の補正方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来から、火災報知設備においては、定
期的に感知器の点検を行い、感知器が正常であるか否か
を点検している。例えば、アナログ光電式煙感知器を用
いる火災報知システムにおいては、アナログ煙感知器の
センサ部が受けた受光量を煙濃度に変換する換算式テー
ブルを、受信機あるいはアナログ煙感知器自身が持って
おり、この換算式を用いて現在の煙濃度を測定してい
る。
【0003】ところが、アナログ煙感知器内の検煙部、
検出素子が塵や埃などで汚れたり、経年変化が生じたり
すると、受光量に変化が生じ、零点(煙のない定常的な
状態での受光量)や発報点(火災と判断する受光量)も
変化する。零点、発報点の変化により当然換算式も変化
する。よって、アナログ煙感知器の受光量から正確な煙
濃度を測定することができず、誤報の発生につながる。
【0004】このため、定期的(1日ないし1週間ご
と)に零点と、テスト用の発報LEDを点灯させて擬似
的に火災状態にした時の受光量(試験発報点)を見るこ
とで、この2点からアナログ煙感知器の換算式を新たに
作成し、煙濃度の誤検出を防止していた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような点検を行う
ことは、アナログ煙感知器の誤報を防ぐために必要なこ
とであり、絶えず正確な換算式が求めてあることが望ま
しい。しかしながら、そのために点検の時期を短くする
と、点検の度に試験発報点の測定のためにテスト用のL
EDを点灯させることになり、未警戒状態になる期間が
多くなる。さらに、テストLEDを点灯させるので消費
電力も多く掛かる。
【0006】逆に、点検する時期を長くすると、アナロ
グ煙感知器の故障を検出するのが遅くなったり、正確な
換算式で換算されていない期間が長くなる場合も考えら
れる。また、点検時の零点の測定の時に、一時的に埃や
煙が入っていた場合にその値を零点としてしまうおそれ
があった。
【0007】本発明はこのような背景に基づいてなされ
たものであり、その目的は、未警戒の状態を増やすこと
なく、より正確な零点、試験発報点および換算式に補正
することができる煙感知器の補正方法を提供することに
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本願発明は、火災の煙に伴う受光量の変化で監視区
域の煙濃度または火災を検出する煙感知器の受光量と煙
濃度間の変換特性を補正する煙感知器の補正方法におい
て、煙感知器の現在までの零点値と、新たに測定した零
点値(多数の測定値を平均した零点値)との差分を求め
る第1の課程と、その差分が補正限界幅内であれば、零
点値を新たに得られた値に補正する第2の課程と、試験
発報点値をその差分だけ補正した値に設定する第3の課
程と、変換特性を、補正後の零点値、試験発報点値とを
結んだ変換特性に補正する第4の課程とを有し、第2,
3の課程において差分が補正限界幅を超える場合は、零
点値、試験発報点値を、現在値に補正限界幅を付加した
値に補正することを特徴とする。
【0009】なお、この場合、零点補正より長い間隔で
試験コマンドにより試験発報を行い、正確な試験発報点
を得るようにしてもよい。また、この場合、第1の課程
は煙感知器の現在までの零点値と、新たに測定した多数
の測定値を平均して得られた零点値との差分を求める
うにしてもよい。
【0010】
【作用】本願発明においては、火災監視に影響のない零
点のみを短期間のサイクル、例えば1時間ごとに測定
し、零点を補正する。そして、測定前と測定後の零点の
差分を求め、その差分だけ試験発報点も擬似的に補正す
る。そして、最終的に零点と試験発報点を結ぶ変換特性
(変換式)を、補正後の零点、試験発報点による変換式
に補正する。
【0011】また、正確な試験発報点の測定は、従来通
りの検出に影響のない期間(1日ないし1週間ごと)で
行い、その時点で試験発報点と変換式を正確に補正す
る。零点の補正に際しては、補正時の最新のアナログ値
をとっても良いが、多数のアナログ値の平均をとって求
めたことで、より正確な零点に補正することができる。
更に、零点の補正には補正限界幅(範囲)を設定してお
り、急激に零点の値が変化しないように、零点の補正値
が補正限界幅を超えた場合は、零点の補正値分をそのま
ま補正するのではなく、補正限界幅分だけ補正する。
【0012】
【実施例】図1は本発明に係る防災監視装置の第1実施
例を示すブロック図である。図1において、受信機1か
らは複数系統の伝送路8が引き出され、各系統の伝送路
8には、端末としてアナログ熱感知器2、アナログ煙感
知器3、感知器用中継器4、制御用中継器5が接続され
ている。また、感知器用中継器4からは感知器回線9が
引き出され、複数のオンオフ感知器6を接続し、終端に
は断線監視用の終端抵抗6aを接続している。さらに、
制御用中継器5から引き出された回線には防排煙機器等
の制御機器7が接続されている。
【0013】1系統の伝送路8に対しては最大127個
の端末が接続可能であり、端末の各々には最大127種
類の固有のアドレスと種別情報が予め設定される。ま
た、感知器用中継器4および制御用中継器5からは最大
4回線が引き出される。受信機1には、受信機全体を管
理するメインMPU11、端末との間でデータ伝送など
を行う例えば2台のサブMPU12−1,12−2、操
作部13、表示部14、電源部15が設けられている。
【0014】メインMPU11は受信制御部16を有し
ている。受信制御部16は、火災受信処理に加え、所定
の零点補正周期、例えば1時間に1回、サブMPU12
−1,12−2に零点補正要求コマンドを発行し、また
所定の試験発報点補正周期、例えば1日に1回、サブM
PU12−1,12−2に変換式補正要求コマンドを発
行する。
【0015】サブMPU12−1,12−2の各々は、
伝送制御部17、補正処理部18、及び火災判断部19
を有する。伝送制御部17は、通常監視状態にあって
は、ポーリングコマンドを順次送出して各端末の情報を
収集すると共に、さらに例えば1秒毎にAD変換コマン
ドを送出する処理を繰り返している。AD変換コマンド
は、アナログ熱感知器2およびアナログ煙感知器3のア
ドレスに依存しない共通コマンドであり、端末はAD変
換コマンドを受信すると、現在検出している熱又は煙の
アナログ検出データをAD変換してメモリに保持する。
メモリに保持されたデータは、AD変換コマンドに続く
ポーリングコマンドに含まれる自己アドレスを判別した
時、受信機に送出する。
【0016】更に、サブMPU12−1,12−2の各
々は、試験コマンドを発行してアナログ熱感知器2およ
びアナログ煙感知器3の動作試験を行うことができる。
本発明が対象とするアナログ煙感知器3は、散乱光式の
検煙部を備え、煙の濃度に応じた散乱光の光量を受光素
子で検出している。検煙部の受光素子に対向した位置に
は、試験用のテストLEDが設けられ、試験コマンドを
受信すると、テストLEDを点灯し、試験発報点となる
例えば18[%/m]の煙濃度に相当する散乱光の光量
を受光素子に照射する。この試験発報点は、感知器が受
光量から変換式Y=aX+bを使用して煙濃度に変換す
るうえでの変換可能範囲の上限値に設定されており、こ
れは変換可能範囲の下限値である零点と上限値の試験発
報点との離れた2点を測定すれば、より正確な変換式を
得ることができるためである。
【0017】サブMPU12−1,12−2の火災判断
部19は、伝送制御部17により収集されたアナログ煙
感知器3からの検出データXを、予め定めたY=aX+
bの変換式に従って煙濃度Yに変換し、予め設定した発
報点の煙濃度以上となった時に、メインMPU11に火
災発生を通知し、受信制御部16による火災受信処理を
行わせる。
【0018】火災判断部19は変換式Y=aX+bに使
用する定数a,bをメモリに保持しており、定数a,b
は電源投入に伴う初期化診断処理の際の零点測定及びテ
ストLEDの点灯による試験発報点の測定結果から求め
られている。補正処理部18は、零点補正機能を有して
おり、メインMPU11から例えば1時間に1回の零点
補正要求コマンドを受信する毎に、アナログ煙感知器3
の零点の測定に基づく火災判断部19の補正処理を行
う。またメインMPU11から例えば1日に1回の変換
式補正要求コマンドを受信すると、アナログ煙感知器3
の零点および試験発報点の測定に基づく火災判断部19
の補正処理を行う。
【0019】図2は本発明に係る防災監視装置の第2実
施例の端末側のブロック図である。この第2実施例は、
端末側となるアナログ煙感知器3に、図1の受信機1の
サブMPU12−1,12−2がもつ火災判断部19の
Y=aX+bの変換式の機能を設けたことを特徴とす
る。即ち、センサ部21、伝送制御部22、補正処理部
23、および変換部24を設けている。変換部24には
変換式Y=aX+bが設定され、センサ部21からのア
ナログ検出信号XをAD変換した後に、変換式に従って
煙濃度Yに変換する。
【0020】このため受信機からのポーリングに対し、
伝送制御部22は、変換部24で変換された煙濃度デー
タYを応答することになる。このようにアナログ煙感知
器3内に変換部24を有することから、この変換式を補
正するため、補正処理部23が設けられる。補正処理部
23は、零点補正要求コマンドと変換式補正要求コマン
ドを、受信機1から送信される以外は、図1のサブMP
U12−1,12−2に設けた補正処理部18と同じで
ある。
【0021】図3は本発明に係る防災監視装置の第3実
施例の端末側のブロック図であり、この第3実施例は、
アドレッサブル煙感知器に補正処理機能を持たせたこと
を特徴とする。アドレッサブル煙感知器は、図2の第2
実施例に加え、更に、火災判断部25が設けられてい
る。即ち、煙感知器自身に火災判断機能を設けた煙感知
器である。センサ部21からの検出データXを変換部2
4で煙濃度データYに変換し、火災判断部25に入力す
る。火災判断部25では煙濃度データを発報点の煙濃度
と比較して、発報点の煙濃度未満であれば「0」のデー
タを返送し、発報点の煙濃度以上であれば「1」のデー
タを火災判断結果として受信機1に送信する。
【0022】また、受信機からの専用のコマンドにより
変換式で変換された煙濃度データYを返送することもで
きる煙感知器である。この場合にも、補正処理部23に
より受信機1から送信された零点補正要求コマンドと変
換式補正要求コマンドに基づいた補正処理が行われる。
これに対して、煙感知器には変換部24を持たず、セン
サ部21、火災判断部25、伝送制御部22を備え、受
信機1のサブMPUに変換部を設けたシステムでも本発
明を適用できる。つまり、この煙感知器はセンサ部21
からの検出データXを、火災判断部25に直接入力し、
火災判断部25では検出データを予め設定された発報点
値と比較して、発報点値以上であれば「1」のデータを
火災判断結果として受信機1に送信する煙感知器で、さ
らに、受信機1からの専用のコマンドにより検出データ
Xを返送することも可能である。
【0023】専用コマンドにより返送されてきた検出デ
ータは、受信機1の変換式により煙濃度値に変換しモニ
タすることができる。この場合は、サブMPUに補正処
理部を備え、メインMPU11から零点補正要求コマン
ドや変換式補正要求コマンドを受信すると、サブMPU
は煙感知器に専用コマンドを送出し、煙感知器の検出デ
ータを返送してもらい、その検出データから変換部の変
化式の補正処理を行う。この煙感知器の補正処理では火
災判断部25の発報点の煙濃度値も補正しなければなら
ない。よって、補正した変換式から新たに発報点値を算
出して、煙感知器に送出して補正する。
【0024】さらに本発明の他の実施例として、図1の
サブMPU12−1,12−2を中継盤に備えた火災報
知設備についても全く同様に適用でき、受信機からのコ
マンド又は中継盤自身で補正処理を行うようにしてもよ
い。次に本発明の零点補正処理を、図1の実施例を例に
とって説明する。図4は受信機1のメインMPU11に
おける零点補正制御のフローチャートである。まず、ス
テップS1で状態監視処理を行う。次にステップS2で
零点補正周期に達したか否か判断する。ここで零点補正
周期は、例えば1時間に設定されている。零点補正周期
であれば、ステップS3で変換式補正周期に達したか否
か判定する。ここで変換式補正周期は、例えば1日(2
4時間)に設定されている。
【0025】変換式補正周期でなければステップS4に
進み、サブMPU12−1,12−2に零点補正要求コ
マンドを送信する。変換式補正周期であればステップS
5でサブMPU12−1,12−2に変換式補正要求コ
マンドを送信する。ステップS6は、その他の受信機処
理であり、この処理には、火災検出に伴なう表示部14
に対する警報表示処理、操作部13からの操作入力に伴
う各種の処理が含まれる。
【0026】図5は受信機1のサブMPU12−1,1
2−2における零点補正処理のフローチャートであり、
メインMPU11から零点補正要求コマンドを受信した
ときに実行される。まずステップS11で、現在までの
零点値Z1と、新たに測定した零点値Z2(以下「測定
零点値Z2」という)との差分d=Z2−Z1の絶対値
が、補正限界幅Lよりも大きいかどうか判断する。
【0027】この測定零点値Z2の測定は、次のように
行っても良い。定常監視状態において、サブMPU12
−1,12−2の各々は、ポーリングコマンドの送信に
より、アナログ煙感知器3の検出データを収集し、収集
された検出データは、過去10分間のものがメモリに保
持されている。そこで補正要求コマンドを受信した際
に、メモリに保持している収集データの中から最新のデ
ータを複数読み出してその平均値として測定零点値Z2
を求める。また補正要求コマンドを受信した後に収集さ
れる複数の検出データの平均値として測定値Z2を求め
てもよい。
【0028】ステップS11で差分dの絶対値が補正限
界幅Lを超えていない場合は、ステップS12で差分d
を補正値hとする。また差分dの絶対値が補正限界幅L
を超えていれば、ステップS13で補正限界幅Lを補正
値hとする。次に、ステップS14で零点値Z1と測定
零点値Z2の大小を比較する。測定零点値Z2の方が現
在の零点値Z1よりも大きい場合は、ステップS15
で、零点値Z1を差分dあるいは補正限界幅Lの補正値
h分だけ上方に補正する。
【0029】つまり(Z1+h)を新たな零点値とす
る。ここで補正後の零点値をZ2´とする。同時に試験
発報点値F1も補正値h分だけ上方に疑似的に補正す
る。つまり(F1+h)を新たな試験発報点値とする。
ここで補正後の試験発報点値をF2とする。一方、現在
の零点値Z1の方が測定零点値Z2よりも大きい場合
は、ステップS16で零点値Z1を、同様に差分dある
いは補正限界幅Lの補正値h分だけ同様に下方に補正す
る。つまり(Z1−h)を新たな零点値とする。ここで
補正後の零点値をZ2´とする。同時に試験発報点値F
1も補正値h分だけ下方に補正して、試験発報点値F2
とする。つまり、(F1−h)を新たな試験発報点値F
2とする。
【0030】次に、ステップS17で、補正後の零点値
Z2´および試験発報点値F2が、予め定めた規定レベ
ルの範囲内にあるかどうか判断する。規定レベルの範囲
内になければ、アナログ煙感知器3に障害が発生してい
るということになるので、ステップS18で端末障害発
生処理を行い、異常警報を発生する。零点値Z2´およ
び試験発報点値F2が規定レベル範囲内にある場合は、
次にステップS19で補正後の零点値Z2´、試験発報
点値F2から、変換式を算出し補正する。
【0031】図6は変換式補正要求コマンドを受信した
際に実行される、サブMPU12−1,12−2におけ
る補正処理のフローチャートである。まず、ステップS
21からステップS24までは、図5で示したステップ
S11からステップS14と同じ動作を行う。ステップ
S24で、測定零点値Z2の方が現在の零点値Z1より
も大きい場合は、ステップS25で、零点値Z1を補正
値h分だけ上方に補正する。この補正後の零点値をZ2
´とする。
【0032】一方、現在の零点値Z1の方が測定零点値
Z2よりも大きい場合は、ステップS26で零点値Z1
を補正値hだけ下方に補正する。この補正後の零点値を
Z2´とする。次に、ステップS27で、試験コマンド
を送って試験動作を行わせ、テストLEDの発光で試験
発報点値F2を測定する。なお、テストLEDは試験終
了コマンドを送ることで消灯される。そして、現在の試
験発報点値F1から試験発報点値F2に補正する。
【0033】そして、ステップS28で、補正後の零点
値Z2´および試験発報点値F2が予め定めた規定のレ
ベルにあるかどうか判断する。規定のレベルの範囲内に
なければ、ステップS29で端末障害発生処理を行い、
異常警報を発生する。零点値Z2´および試験発報点値
F2が規定レベル範囲内にある場合は、次にステップS
30で補正後の零点値Z2´、試験発報点値F2から、
変換式を算出し補正する。
【0034】これによって、零点値、試験発報点値、変
換式が1日に1回という零点補正に比べると長い周期で
正しく補正される。図7は本発明による零点補正前と零
点補正後の変換特性図である。図7において、横軸に煙
濃度Y[%/m]をとり、縦軸にアナログ煙感知器の検
出データ、即ち受光素子の受光量のAD変換値Xをとっ
ている。この変換特性は、例えばY=aX+bの一次式
で表わされ、補正前は、Y=0[%/m]のときX=Z
1であることから、定数bは、b=−aZ1となり、 Y=aX−aZ1 となっている。
【0035】この状態で、1時間に1回の零点補正要求
コマンドを補正処理部が受信すると、零点補正のために
測定零点値Z2を測定し、現在の零点値Z1と測定零点
値Z2の差分d=Z2−Z1が補正限界値Lより小さけ
れば、現在の零点値Z1は測定零点値Z2に更新され
る。同時に、現在の試験発報点値F1を差分dだけ変化
させて試験発報点値F2に修正し、測定零点値Z2、試
験発報点値F2が規定のレベル範囲に入っていれば、こ
の測定零点値Z2、試験発報点値F2を有効な値として
更新する。
【0036】なお、差分dが補正限界値Lより大きい場
合は、現在の零点値Z1に補正限界値Lだけ変化させ零
点値Z2´とする。同時に、現在の試験発報点値F1を
補正限界値Lだけ変化させて、試験発報点値F2に修正
し、零点値Z2´、試験発報点値F2が規定のレベル範
囲に入っていれば、この零点値Z2´、試験発報点値F
2を有効な値として更新する。
【0037】更に、零点測定によりY=0[%/m]の
ときのAD変換値XとしてX=Z2が得られたことか
ら、定数bは、b=−aZ2となり、変換式は、 Y=aX−aZ2 に修正され、火災判断部19の変換式を更新する。当
然、Y=0[%/m]、X=Z2とY=18[%/
m]、X=F2の2点から変換式を算出しても同じ結果
となる。
【0038】また、1日ないし1週間に1回の変換式補
正要求コマンド時には、試験発報点の測定値F2を得た
場合には、Y=0[%/m]、X=Z2とY=18[%
/m]、X=F2の2点から変換式を算出し火災判断部
19に正しい変換式を記憶させる。また、図2,図3に
示したようなその他実施例に示した感知器の場合にも同
様な補正方法で補正することができる。
【0039】尚、上記実施例の数値は、一例にすぎず、
本発明はこれらの数値による限定は受けない。
【0040】
【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれ
ば、火災監視に影響のない零点値のみを短時間のサイク
ルで測定し、その測定結果に基づいて零点値を補正する
と共に、試験発報点値も疑似補正するようにし、両点を
結ぶ変換特性も補正するようにしたから、未警戒の状態
を増やすことなく、より正確な零点補正、試験発報点補
正、変換特性補正を行うことができ、信頼性の高い防災
監視が可能となる。
【0041】この場合、1日ないし1週間という零点補
正の周期より長い周期で試験発報点を測定して補正を行
えば、さらに信頼性の高い防災監視が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る防災監視装置の第1実施例を示す
ブロック図
【図2】本発明に係る防災監視装置の第2実施例の端末
側のブロック図
【図3】本発明に係る防災監視装置の第3実施例の端末
側のブロック図
【図4】受信機のメインMPUにおける零点補正制御の
フローチャート
【図5】受信機のサブMPUにおける零点補正処理のフ
ローチャート
【図6】受信機のサブMPUにおける変換式補正処理の
フローチャート
【図7】零点補正前と零点補正後の変換特性図
【符号の説明】
1:受信機 2,3,4,5:端末 11:メインMPU 12−1,12−2:サブMPU 13:操作部 14:表示部 15:電源部 16:受信制御部 17:伝送制御部 18:補正処理部 19:火災判断部 21:センサ部 22:伝送制御部 23:補正処理部 24:変換部 25:火災判断部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 諸田 知直 東京都品川区上大崎2丁目10番43号 ホ ーチキ株式会社内 (72)発明者 長島 哲也 東京都品川区上大崎2丁目10番43号 ホ ーチキ株式会社内 (72)発明者 永井 厚 東京都品川区上大崎2丁目10番43号 ホ ーチキ株式会社内 (72)発明者 北島 朗 東京都品川区上大崎2丁目10番43号 ホ ーチキ株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−325058(JP,A) 特開 平6−281611(JP,A) 特開 平2−3891(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G08B 17/107 G01N 21/53 G08B 17/00 G08B 29/26

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】火災の煙に伴う受光量の変化で監視区域の
    煙濃度または火災を検出する煙感知器の受光量と煙濃度
    間の変換特性を補正する煙感知器の補正方法において、 前記煙感知器の現在までの零点値と、新たに測定した零
    点値との差分を求める第1の課程と、 その差分が補正限界幅内であれば、零点値を新たに得ら
    れた値に補正する第2の課程と、 試験発報点値をその差分だけ補正した値に設定する第3
    の課程と、 前記変換特性を、補正後の零点値、試験発報点値とを結
    んだ変換特性に補正する第4の課程とを有し、前記第2,3の課程において前記差分が補正限界幅を超
    える場合は、零点値、試験発報点値を、現在値に補正限
    界幅を付加した値に補正 することを特徴とする煙感知器
    の補正方法。
  2. 【請求項2】請求項1記載の煙感知器の補正方法におい
    て、前記補正が所定の補正間隔で行われるとき前記所定の補
    正間隔より長い間隔で試験コマンドにより試験発報を行
    い、正確な試験発報点を得る ことを特徴とする煙感知器
    の補正方法。
  3. 【請求項3】火災の煙に伴う受光量の変化で監視区域の
    煙濃度又は火災を検出する煙感知器の受光量と煙濃度間
    の変換特性を補正する煙感知器の補正方法において、 前記煙感知器の現在までの零点値と、新たに測定した零
    点値との差分を求める第1の課程と、 その差分が補正限界幅内であれば、零点値を新たに得ら
    れた値に補正する第2の課程と、 試験発報点値をその差分だけ補正した値に設定する第3
    の課程と、 前記変換特性を、補正後の零点値、試験発報点値とを結
    んだ変換特性に補正する第4の課程とを有し前記補正が所定の補正間隔で行われるとき前記所定の補
    正間隔より長い間隔で試験コマンドにより試験発報を行
    い、正確な試験発報点を得る ことを特徴とする煙感知器
    の補正方法。
  4. 【請求項4】請求項3記載の煙感知器の補正方法におい
    て、前記第2,3の課程において前記差分が補正限界値を超
    える場合は、零点値、試験発報点値を、現在値に補正限
    界幅を付加した値に補正 することを特徴とする煙感知器
    の補正方法。
  5. 【請求項5】請求項1〜請求項4記載のいずれかの煙感
    知器の補正方法において、 前記第1の課程は、前記煙感知器の現在までの零点値
    と、新たに測定した多数の測定値を平均して得られた零
    点値との差分を求めることを特徴とする煙感知器の補正
    方法。
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