JP3160368B2 - 火災感知器の感度測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、火災感知器の周囲の煙
濃度がほぼ０％になったとき等に、その火災感知器の出
力信号を取り込み、この出力信号に基づいて、火災感知
器の感度を測定する感度測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】煙用火災感知器の感度を測定する場合、
従来は、その火災感知器が天井面に設置されていれば、
その天井面から火災感知器を取り外し、試験煙を使用し
て感度測定を行っている。しかし、このような試験方法
を採用すると、天井面から火災感知器を取り外す必要が
あり、また、感度測定後には天井面に再設置する等の作
業が必要であり、このために、感度測定に要する全体の
時間が長くなるという弊害がある。

【０００３】この弊害を除去するには、火災感知器の出
力端子をその筐体外に予め設け、火災感知器を天井面に
設置したままで、その出力端子から出力信号を取出し、
この出力信号に基づいて感度を測定する方法が知られて
いる。このようにすれば、火災感知器を天井面等から取
り外す必要がないので、感度測定に要する全体の時間を
短くすることができる。

【０００４】なお、煙用火災感知器の出力信号の例とし
ては、イオン式火災感知器においてはインピーダンス変
換したチャンバ電圧であり、火災感知器内に検煙室、発
光素子、受光素子を有する光電式火災感知器（散乱光式
火災感知器）においては電圧パルス信号である。つま
り、光電式火災感知器では、間欠的に発光する発光素子
の光出力を感知器内部の増幅回路が増幅し、電圧パルス
信号を出力する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】煙用火災感知器の出力
信号は煙の濃度に応じて変化するが、煙の濃度が同じで
あっても、火災感知器の汚損等によってその出力信号が
変化するので、火災感知器の汚損等によって火災感知の
感度が変動する。したがって、火災感知器の感度を測定
するには、煙の濃度を一定にして（通常は、煙の濃度を
ほぼ０％／ｍにして）、火災感知器の出力信号を感度測
定装置が入力し、その出力信号の値たとえば出力電圧の
値をその感度測定装置が表示し、この表示値を測定者が
見た後に、火災感知器の感度を認識する。

【０００６】ただし、煙の濃度が一定である場合、火災
感知器の出力信号の値と火災感知器の感度の値との関係
は、一般的に、非直線的である。たとえば、図８に示す
ように、火災感知器の出力信号の値と火災感知器の感度
の値との関係は非直線的であり、このために、火災感知
器の出力電圧の値を見たからといって、そのときの火災
感知器の感度を認識できるものではない。出力電圧の値
から感度の値を知るには、出力電圧値と感度との対応表
（または対応グラフ）を予め作成し、この対応表等を測
定者が参照し、表示された出力電圧の値に対応する感度
の値を見つけ出して、初めて感度を認識することができ
る。

【０００７】しかし、実際には、対応表等を参照し、そ
の出力電圧値に対応する感度を見つけ出す作業が煩雑で
あり、これによる所要時間が比較的長く、依然として、
感度測定に要する全体の時間が長くなるという問題が残
る。

【０００８】本発明は、感度測定に要する全体の時間を
より一層短縮することができる火災感知器の感度測定装
置を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、火災感知器の
出力信号の値と火災感知器の感度の値とを対応させて記
憶する記憶手段を設け、煙濃度をほぼ零に保ったとき
に、火災感知器からの出力信号に基づいて、これに対応
する感度の値の信号を記憶手段から検索し、出力するも
のである。

【００１０】

【作用】本発明は、火災感知器の出力信号の値と火災感
知器の感度の値とを対応させて記憶する記憶手段を設
け、煙濃度をほぼ零に保ったときに、火災感知器からの
出力信号に基づいて、これに対応する感度の値の信号を
記憶手段から検索し、出力するので、感度測定に要する
全体の時間をより一層短縮することができる。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明の一実施例である感度測定装
置１０がイオン化式火災感知器ＳＥ１と電圧形ＶＭとに
接続された状態を示す回路図であり、図２（１）は上記
実施例に接続されるイオン化式火災感知器ＳＥ１の一例
を示す回路図である。

【００１２】感度測定装置１０は、煙用イオン化式火災
感知器ＳＥ１のセンサ出力の出力端子である測定ポイン
トＭ１から、感知器ＳＥ１の出力信号を入力し、この出
力信号に対応する感度の値を出力するものである。

【００１３】また、感度測定装置１０は、感度測定装置
１０の全体を制御するＭＰＵ（マイクロプロセッサ）２
０と、ＲＯＭ２１、２２と、ＲＡＭ３１、３２と、アナ
ログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ４
１と、デジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａコ
ンバータ４２と、タイマ４３とを有する。

【００１４】ＲＯＭ２１は、図３に示すフローチャート
のプログラムを内蔵するＲＯＭである。

【００１５】ＲＯＭ２２は、感知器ＳＥ１の出力信号の
値と感知器ＳＥ１の感度の値とを対応させて記憶するＲ
ＯＭである。たとえば、図４に示すように、感知器ＳＥ
１の出力信号の値（Ａ／Ｄ変換した後の値）をＲＯＭ２
２のアドレスに対応させ、このアドレスに対応するデー
タとして感度の値を格納してある。図４において、Ａ／
Ｄ変換値（ＲＯＭ２２のアドレス）とＲＯＭ２２のデー
タとは、ＲＯＭ２２の内容を構成し、これが感知器の出
力信号の値と感知器の感度の値との対応表である。ＲＯ
Ｍ２２のアドレスは、感知器ＳＥ１の出力電圧が０．０
２Ｖ上昇する度に１つインクリメントするように設定さ
れている。また、図４においてアドレス０００００００
０は対応表を格納する先頭アドレスであるが、この先頭
アドレスを別のアドレスに設定してもよい。

【００１６】なお、ＲＯＭ２２の対応表において、感知
器ＳＥ１の出力信号の値に対応させる相手として、感知
器ＳＥ１の感度の値の代わりに、感知器ＳＥ１の感度の
値と直線的な相関値を設定してもよい。したがって、Ｒ
ＯＭ２２は、火災感知器の出力信号の値と、火災感知器
の感度の値またはこの感度の値と直線的な相関値とを対
応させて記憶する記憶手段の一例である。また、「感度
の値と直線的な相関値」については、後述する。

【００１７】ＲＡＭ３１は、感知器ＳＥ１の出力信号の
デジタル値を格納するＲＡＭであり、ＲＡＭ３２は、感
知器ＳＥ１の出力信号に基づいて検索された感度の値
（感知器ＳＥ１の出力信号を変換した感度の値）を格納
するＲＡＭであり、Ａ／Ｄコンバータ４１は、感知器Ｓ
Ｅ１の出力信号であるアナログ信号をデジタル信号に変
換するものであり、Ｄ／Ａコンバータ４２は、検索され
た感度の値であるデジタル信号をアナログ信号に変換す
るものである。

【００１８】なお、ＭＰＵ２０とＲＯＭ２１とは、火災
感知器から入力された出力信号に基づいて、これに対応
する感度の値または上記相関値を、記憶手段から検索
し、出力する検索手段の例である。また、ＭＰＵ２０と
Ｄ／Ａコンバータ４２とは、検索された感度の値または
相関値を電圧に変換して出力する変換手段の例である
が、この場合、電圧に変換する代わりに、電流に変換し
て出力するようにしてもよい。

【００１９】図２（１）において、感知器ＳＥ１は、定
電圧回路ＶＲ１と、イオンチャンバＩＣＭと、トランジ
スタＱと、ソース抵抗Ｒと、スイッチング回路ＳＣ１と
で構成されている。イオンチャンバＩＣＭは、煙が入ら
ない内部イオン室ＣＭｉと、煙が入りその煙の濃度が高
くなるに従って両端インピーダンスが高くなる外部イオ
ン室ＣＭｏとで構成され、内部イオン室ＣＭｉと外部イ
オン室ＣＭｏとの接続点である中間電極ＭＥがトランジ
スタＱのゲートに接続されている。トランジスタのソー
スに測定ポイントＭ１が設けられ、この測定ポイントＭ
１はイオン化式火災感知器ＳＥ１の筐体に設けられ、測
定ポイントＭ１を介して感知器ＳＥ１の出力電圧が外部
に取り出され、したがって、煙の濃度が高くなるに従っ
て、測定ポイントＭ１の電圧が高くなる。

【００２０】次に、上記実施例の動作について説明す
る。

【００２１】図３は、上記実施例の動作を示すフローチ
ャートである。

【００２２】まず、初期設定を行い（Ｓ１）、タイマ４
３によるタイマ時間が経過したときに（Ｓ２）、Ａ／Ｄ
コンバータ４１を起動し（Ｓ３）、感知器ＳＥ１の出力
信号をデジタル信号に変換し、このデジタル信号をＲＡ
Ｍ３１に格納し（Ｓ４）、この格納したデジタル信号値
に対応する感度の値を、ＲＯＭ２２の対応表を参照し
て、検索する（感知器ＳＥ１の出力信号の値を感度の値
に変換する）（Ｓ５）。このように検索された感度の値
をＲＡＭ３２に格納し（Ｓ６）、Ｄ／Ａコンバータ４２
を起動して検索された感度の値をアナログ信号に変換し
（Ｓ７）、電圧計ＶＭに出力する。

【００２３】電圧計ＶＭでは、感度の値を電圧値として
表示するので、これを測定者が見たときに、その単位の
［Ｖ］または［ｍＶ］を［％／ｍ］に代えて読めば、感
度の値を認識でき、したがって感度の値を容易かつ迅速
に認識できる。つまり、０［％／ｍ］の煙の中に感知器
ＳＥ１があった場合、その感知器ＳＥ１の出力電圧の値
と感知器ＳＥ１の感度の値との関係が図８に示すように
非直線的であっても、上記実施例においては、Ｄ／Ａコ
ンバータ４２の出力電圧（感度測定装置１０の出力電
圧）と感知器の感度の値との関係が、図５に示すように
直線的であるので、測定者は電圧計ＶＭを見たときに、
求める感度の値を直ちに認識できる。なお、火災感知器
ＳＥ１の「感度」とは、火災感知器ＳＥ１の周囲の煙が
０％／ｍであるときに、火災感知器ＳＥ１の周囲の煙が
何［％／ｍ］増加したときにスイッチング回路ＳＣ１が
動作し、発報するかを示すものであり、イオンチャンバ
ＩＣＭ内の汚損に応じて変化するものである。上記実施
例においては、イオンチャンバＩＣＭ内の汚損が多くな
ると、火災感知器ＳＥ１の感度が高くなる方向、すなわ
ち、本来よりも少ない煙濃度で動作する方向に変化す
る。

【００２４】ここで、「感度の値と直線的な相関値」と
は、感度の値がたとえば１、２、３、…％／ｍであると
すると、「０．１、０．２、０．３、…」、「１０、２
０、３０、…」のように感度の値に１０ⁿ （ｎは１以外
の整数）を掛けた値、「２、４、６、…」、「３、６、
９、…」等のように感度の値に簡単な整数を掛けた値、
「３、４、５、…」等のように感度の値に簡単な整数ｎ
（上記の場合はｎ＝２）を加えた値であり、つまり、
「感度の値と直線的な相関値」は、通常の人間が暗算に
よって感度の値を求めることができる値を意味する。

【００２５】また、上記感度の単位は［％／ｍ］であ
り、感知器ＳＥ１の出力信号の単位を［Ｖ］にした場
合、感知器ＳＥ１の感度△△△［％／ｍ］に対応して感
知器ＳＥ１が△△△［Ｖ］を出力すると、電圧計ＶＭの
表示△△△［Ｖ］を測定者が見たときに、その数値をそ
のまま感度の値として測定者が認識できる。この場合、
感知器ＳＥ１の出力信号の単位を［Ｖ］の代わりに、
［ｍＶ］、［Ａ］、［ｍＡ］等としてもよく、また、感
度の単位［％／ｍ］の代わりに、［％／フィート］等と
してもよく、電圧計ＶＭの代わりに、電流計等他のメー
タを使用してもよい。このようにしても、メータの表示
を測定者が見たときに、上記と同様に、その数値をその
まま感度の値として測定者が認識できる。つまり、△△
△［感度単位］に対応して、△△△［感度測定装置１０
の出力単位］を出力すれば、それに接続されたメータの
表示を測定者が見たときに、その数値をそのまま感度の
値として測定者が認識できる。

【００２６】また、イオン化式火災感知器ＳＥ１の代わ
りに、図２（２）に示すような光電式火災感知器ＳＥ２
を、感度測定装置１０に接続し、光電式火災感知器ＳＥ
２の感度を測定するようにしてもよい。

【００２７】なお、光電式火災感知器ＳＥ２は、発光素
子Ｌと、発光素子Ｌを発光制御する発光回路ＦＣと、散
乱光を受光する受光素子ＰＤと、受光素子ＰＤの出力信
号を増幅する増幅回路ＡＭＰと、定電圧回路ＶＲ２と、
スイッチＳＷと、スイッチング回路ＳＣ２とを有し、発
光素子Ｌが間欠的に発光する。

【００２８】図６は、本発明の他の実施例である感度測
定装置１１を示すブロック図である。感度測定装置１１
は、感度測定装置１０の構成要素の他に、インタフェー
ス５１と、表示ドライバ５２と、７セグメントＬＥＤ表
示装置５３とを有する。７セグメントＬＥＤ表示装置５
３は、検索された感度の値を表示するものであり、表示
ドライバ５２によって駆動され、インタフェース５１
は、７セグメントＬＥＤ表示装置５３を駆動する信号等
を供給するものである。

【００２９】図６の実施例において、図３に示すＳ１〜
Ｓ６の動作は同じであり、検索された感度の値をＲＡＭ
３２に格納した（Ｓ６）後に、インタフェース５１は、
表示ドライバ５２に対して、７セグメントＬＥＤ表示装
置５３を駆動する信号等を供給し、７セグメントＬＥＤ
表示装置５３が感度の値を表示し、Ｓ２に戻る。この場
合、７セグメントＬＥＤ表示装置５３の表示を見ること
によって、測定者は感度の値を認識でき、したがって、
図６の実施例の場合は、電圧計ＶＭを感度測定装置１１
に接続する必要がなく、Ｄ／Ａコンバータ４２を設けな
くてもよい。

【００３０】図７は、本発明の別の実施例である感度測
定装置１２を示すブロック図である。感度測定装置１２
は、感度測定装置１０の構成要素の他に、インタフェー
ス６１と、表示ドライバ６２と、正常状態を示すＬＥＤ
６３と、異常状態を示すＬＥＤ６４を有する。ＬＥＤ６
３は、検索された感度の値が正常領域に入っているとき
に点灯するものであり、ＬＥＤ６４は、検索された感度
の値が正常領域に入っていないときに点灯するものであ
り、ＬＥＤ６３、６４は、表示ドライバ６２によって駆
動され、インタフェース６１は、ＬＥＤ６３、６４を駆
動する信号等を供給するものである。

【００３１】図７の実施例において、図３に示すＳ１〜
Ｓ６の動作は同じであり、検索された感度の値をＲＡＭ
３２に格納した（Ｓ６）後に、感度の値が所定の領域内
になれば正常であると判断し、インタフェース６１はＬ
ＥＤ６３を駆動する信号等を供給し、ＬＥＤ６３が点灯
することによって感度の値が正常であることを表示す
る。一方、上記感度の値が所定の領域内になければ異常
であると判断し、インタフェース６１は、ＬＥＤ６３を
駆動する信号等の供給を阻止し、ＬＥＤ６４を駆動する
信号等を供給し、ＬＥＤ６３が消灯し、ＬＥＤ６４が点
灯することによって感度の値が異常であることを表示す
る。

【００３２】つまり、ＬＥＤ６３、６４は、火災感知器
の感度の値が、所定値以下または所定値以上、あるい
は、所定領域内または所定領域外であることを示すＬＥ
Ｄであるが、このような表示出力手段であれば、ＬＥＤ
以外の表示出力手段を設けるようにしてもよく、また、
その表示出力手段の代わりに、「感度が正常です」、
「感度が異常です」等の音声を合成する音声合成手段、
スピーカ等、またはブザー等の音響出力手段を設けるよ
うにしてもよい。

【００３３】上記実施例では、０％／ｍの濃度の煙を火
災感知器が検出しているときにその火災感知器の感度を
調べる場合について説明したが、０％／ｍ以外の所定濃
度の煙を火災感知器が検出しているときにその火災感知
器の感度を調べる場合も、上記と同様である。

【００３４】また、上記実施例において、感度測定装置
１０、１１、１２はイオン化式火災感知器ＳＥ１等の煙
用火災感知器に接続されているが、紫外線式火災感知
器、赤外線式火災感知器等の煙用以外の火災感知器に感
度測定装置１０、１１、１２を接続して、その火災感知
器の感度を測定するようにしてもよい。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、所定濃度の煙を検出し
ている火災感知器の出力信号を入力することによって、
火災感知器の感度を測定する感度測定装置において、感
度測定に要する全体の時間をより一層短縮することがで
きるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である感度測定装置１０が火
災感知器ＳＥ１と電圧形ＶＭとに接続された状態を示す
回路図である。

【図２】上記実施例に接続されるイオン化式火災感知器
ＳＥ１、光電式火災感知器ＳＥ２の例を示す回路図であ
る。

【図３】上記実施例の動作を示すフローチャートであ
る。

【図４】上記実施例において、感知器ＳＥ１の出力信号
の値、この出力信号をＡ／Ｄ変換した値（ＲＯＭ２２の
アドレス）、ＲＯＭ２２のデータ、このデータをＤ／Ａ
変換した値の関係を示す図である。

【図５】上記実施例において、Ｄ／Ａコンバータ４２の
出力電圧と煙感知器ＳＥ１の感度との関係の一例を示す
図である。

【図６】本発明の他の実施例を示すブロック図である。

【図７】本発明の別の実施例を示すブロック図である。

【図８】煙感知器の出力電圧と煙感知器の感度との関係
を示すグラフである。

【符号の説明】

ＳＥ１…イオン化式火災感知器、 １０、１１、１２…感度測定装置、 ２０…ＭＰＵ、 ２１、２２…ＲＯＭ、 ５３…７セグメントＬＥＤ表示装置、 ６３、６４…ＬＥＤ、 ＶＭ…電圧計。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定濃度の煙を検出している火災感知器
   の出力信号を入力することによって、上記火災感知器の
   感度を測定する感度測定装置において、 上記出力信号の値と、上記火災感知器の感度の値または
   この感度の値と直線的な相関値とを対応させて記憶する
   記憶手段と；上記火災感知器から入力された上記出力信
   号に基づいて、これに対応する感度の値または上記相関
   値を、上記記憶手段から検索し、出力する検索手段と；
   を有することを特徴とする火災感知器の感度測定装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 上記検索された上記感度の値または上記相関値を、電圧
   または電流に変換して出力する変換手段を有することを
   特徴とする火災感知器の感度測定装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、 上記検索された上記感度の値または上記相関値に対応す
   る数値を表示する数値表示手段を有することを特徴とす
   る火災感知器の感度測定装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、 上記火災感知器の感度の値が、所定値以下または所定値
   以上、あるいは、所定領域内または所定領域外であるこ
   とを示す表示出力手段または音響出力手段を有すること
   を特徴とする火災感知器の感度測定装置。