JP3210554B2

JP3210554B2 - 炎感知器および炎検知方法

Info

Publication number: JP3210554B2
Application number: JP23758395A
Authority: JP
Inventors: 愼太郎野村; 克裕秋元; 淳小町
Original assignee: Nittan Co Ltd
Current assignee: Nittan Co Ltd
Priority date: 1995-08-23
Filing date: 1995-08-23
Publication date: 2001-09-17
Anticipated expiration: 2015-08-23
Also published as: JPH0962963A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、火災感知器などに
用いられ、火災時などに発生する炎を検知する炎感知器
および炎検知方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、炎から放射される放射光を検知し
て炎判断(火災判断)を行なう炎感知器として、１）炎から放射される所定波長の紫外線を検知する単波
長式の紫外線式炎感知器、２）炎から放射される所定波長の赤外線を検知する単波
長式の炎感知器、３）炎から放射される複数の波長範囲の赤外線を検知す
る２波長式あるいは３波長式の炎感知器、４）炎から放射される所定波長の紫外線および所定波長
の赤外線を検知する２波長式あるいは３波長式の炎感知
器、などが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の各種の炎感知器では、炎か否かの判断が
微妙(あいまい)となる場合があり、炎か否かの判断があ
いまいなものとなる場合には、炎か否かの判断を正しく
行なうことができないという問題があった。例えば、
４．３〜４．４μｍ程度の第１波長と該第１波長の近傍
(例えば３．９μｍ)の第２波長との２つの波長信号をそ
れぞれ検知して炎の判断を行なう２波長式の炎感知器に
おいては、ガス炎、木材，紙類の燃焼炎、初期火災時の
炎などからの放射光を検知するときには、第１波長信号
のレベルが第２波長信号のレベルに比べてかなり大き
く、明らかに炎であると判断することができるが、ガソ
リンなどの燃焼により生ずる油煙の多い炎や１００℃以
下の低温物体からの放射光を検知するときには、第１波
長信号のレベルと第２波長信号のレベルとの比が“１”
に近いものとなって、炎であるか否かの判断があいまい
なものとなり、炎か否かを正しくかつ確実に判別するこ
とができないという問題があった。

【０００４】また、一般に、炎感知器は炎が発する赤外
光の特徴を感知し火災判断を行なうものであるが、炎感
知器は一般の火災感知器と同様、高感度を求められてい
るとともに誤作動が許されない。特に焦電型素子をセン
サとする赤外線式の炎感知器は、炎のチラツキを検知す
るため高増幅度のアンプを使用するため、種々の雑音の
影響を受けやすい。特にポップコーンノイズは、オペア
ンプ(演算増幅器)やコンデンサ、焦電センサなどの電子
部品が急激な温度変化や機械的ストレスなどを受けて発
生するものであり、このうち、増幅器の初段にある焦電
型素子により発生するポップコーンノイズは、最も影響
が大きい。

【０００５】本発明は、在来の炎判断処理において炎で
あるか否かの判断があいまいなものとなる場合であって
も、炎であるか否かの判断を正しくかつ確実に行なうこ
との可能な炎感知器および炎検知方法を提供することを
目的としている。

【０００６】また、本発明は、比較的簡便な方法でポッ
プコーンノイズによる誤動作を避けることの可能な炎感
知器を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１乃至請求項６記載の発明は、炎から放射さ
れる放射光を放射光検出信号として検出し、該放射光検
出信号から炎特有の特徴量を抽出し、炎特有の特徴量に
基づき炎判断を行なう際、該炎判断があいまいなものと
なる場合には、抽出した炎特有の特徴量のランダム性を
考慮して炎判断を行なうようになっていることを特徴と
している。これにより、在来の炎判断処理において炎で
あるか否かの判断があいまいなもととなる場合であって
も、炎であるか否かの判断を正しくかつ確実に行なうこ
とができる。

【０００８】特に、請求項１，請求項６記載の発明で
は、前記放射光検出手段には、炎特有の赤外線波長の光
を赤外線検出信号として検出する赤外線検出手段が用い
られ、前記炎判断手段は、赤外線検出手段で検出された
赤外線検出信号に基づく炎の判断があいまいなものとな
る場合であっても、赤外線検出信号の各ピークのレベル
がランダムに分散しているときには、炎と判断するよう
になっていることを特徴としている。これにより、一波
長式の小型かつ低コストの利点を維持しつつ、炎判断を
極めて信頼性良く行なうことができる。

【０００９】また、請求項３乃至請求項５記載の発明で
は、２波長式の炎判断処理において、炎判断をより一層
信頼性良く行なうことができる。

【００１０】また、請求項７乃至請求項１０記載の発明
は、複数の赤外線検出手段が設けられた炎感知器におい
て、各赤外線検出手段が、ノイズに関して等価な構造の
ものになっており、各赤外線検出手段からの各赤外線検
出信号において非同期の信号をノイズと検知するように
なっている。これにより、炎判断におけるノイズの影
響，特にポップコーンノイズの影響を抑えることができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は本発明に係る炎感知器の構成
例を示す図である。図１を参照すると、この炎感知器
は、炎から放射される放射光を検出する放射光検出手段
１と、該放射光検出手段１で検出された放射光検出信号
から炎特有の特徴量を抽出し、炎特有の特徴量に基づき
炎判断を行なう炎判断手段２とを有し、炎判断手段２
は、抽出した炎特有の特徴量のランダム性を考慮して炎
判断を行なうようになっている。

【００１２】図２は図１の炎感知器の一構成例を示す図
である。図２を参照すると、この炎感知器では、放射光
検出手段１に、炎特有の赤外線波長の光を赤外線検出信
号として検出する赤外線検出手段１１が用いられ、炎判
断手段２は、赤外線検出手段１１で検出された赤外線検
出信号に基づく炎の判断があいまいなものとなる場合で
あっても、赤外線検出信号の各ピークのレベルがランダ
ムに分散しているときには、炎と判断するようになって
いる。

【００１３】図３には、比較的油煙の少ないガス炎、木
材，紙類の燃焼炎、あるいは初期火災時の炎などの一般
的な炎のスペクトル強度が示されており、図３からわか
るように、火災時などに発生する炎は、４．３〜４．４
μｍ程度の赤外線波長のところで、ＣＯ₂共鳴輻射によ
る最も大きなスペクトル強度を有している(明確なピー
クスペクトルが現われている)。なお、図３は、比較的
油煙の少ない炎のスペクトル強度であるが、ガソリンな
どの油煙の多い炎の場合にも、４．３〜４．４μｍ程度
の赤外線波長のところに関しては、最も大きなスペクト
ル強度を有している。従って、赤外線検出手段１１に
は、その検出対象となる炎特有の赤外線波長として、す
なわち炎の主要な特徴として、例えば４．３〜４．４μ
ｍ程度の波長の赤外線を検出する赤外線センサを用いる
ことができる。

【００１４】図４は火災時の炎から放射される赤外線の
レベル(赤外線検出手段１１に赤外線センサを用いたと
きに赤外線センサから出力される赤外線検出信号の強度
レベル)の時間的変化の一例を示す図である。図４を参
照すると、火災時の炎から放射される赤外線の強度レベ
ルは、所定の閾値レベルＶ_th(例えば０．２Ｖ)以上とな
るものが多くなり、また、火災時の炎から放射される赤
外線の強度レベルは、例えば８Ｈｚ程度の時間的揺ら
ぎ，すなわち、ちらつき周波数特性を有する。

【００１５】このことに着目し、炎判断手段２では、赤
外線の強度レベル(赤外線検出手段１１からの赤外線検
出信号のレベル)が所定の閾値レベルＶ_th(例えば０．２
Ｖ)に達したときに、炎の可能性があると判断し、この
時点から、赤外線検出信号のレベルを所定のサンプリン
グ間隔で取り込むようになっている。

【００１６】そして、炎判断手段２は、赤外線検出信号
のレベルが所定の閾値レベルＶ_thに達した時点からの赤
外線検出信号が炎特有の特性(炎特有の強度レベル特
性，時間的揺らぎ(ちらつき)特性)をどの程度有してい
るかを調べるため、所定の閾値レベルＶ_thに達した時点
から所定期間Ｔにわたって、赤外線検出信号のレベルの
ピーク(例えば所定期間Ｔにわたる赤外線検出信号のレ
ベルのうち、所定の閾値レベルＶ_thを越えた赤外線検出
信号のレベルのピーク)を検知し、所定期間Ｔにわたる
各ピークのレベルの平均をとって平均ピークレベルＭ
_avgとして求め、また、所定期間Ｔにわたるピークの個
数をピーク度数(すなわち、ゆらぎの回数)ＰＣＮＴとし
て求めるようになっている。

【００１７】より具体的には、図４に示すように、赤外
線検出信号のレベルが所定の閾値レベルＶ_thを越えた時
点から所定期間Ｔにわたって赤外線検出信号を所定時間
間隔Δｔで、データとして取り込み(サンプリングし)、
従って、所定期間Ｔにおいては、約Ｔ／Δｔ個のデータ
を取り込み(サンプリングし)、炎判断手段２は、例え
ば、このようにして取り込まれた約Ｔ／Δｔ個のデータ
(赤外線検出信号のレベル)のうち、所定の閾値レベルＶ
_thを越えたもののみに着目し、所定の閾値レベルＶ_thを
越えた赤外線検出信号のレベルの増減を検知して、その
山の部分をレベルのピークとして検知するようになって
いる。すなわち、赤外線検出信号のレベルを所定の時間
間隔Δｔ毎にデジタルデータとして取り込むときに、取
り込んだ赤外線検出信号のレベルデータ(デジタルデー
タ)のうち、例えば、所定の閾値レベルＶ_thを越えた赤
外線検出信号のレベルについて、前回のデータと今回の
データを比較して、増加の傾向か減少の傾向かを判断
し、増加から減少に転ずる点をピーク点として抽出する
ことができる。

【００１８】そして、所定期間Ｔにおいて、レベルのピ
ークの個数を例えばｍ個として検知し、各ピークのレベ
ルをＭ₁，Ｍ₂，…，Ｍ_mとして検知したとき、平均ピー
クレベルＭ_avg，ピーク度数ＰＣＮＴを、例えば次式に
よって求めるようになっている。

【００１９】

【数１】

【００２０】赤外線検出手段１１において、このように
して求めた平均ピークレベルＭ_avgは、赤外線検出信号
のレベルが火災時の炎特有の赤外線強度レベル特性をど
の程度有しているかを判断するのに用いられ、また、上
記のように求めたピーク度数ＰＣＮＴは、赤外線強度レ
ベルに関するゆらぎ周波数を反映したものとなっている
ことから、赤外線検出信号のレベルの時間的変化が火災
時の炎特有の時間的揺らぎ(ちらつき)特性をどの程度有
しているかを判断するのに用いられる。

【００２１】このような炎判断処理では、平均ピークレ
ベルＭ_avgは、赤外線検出信号が火災時の炎特有の主要
な特徴をどの程度有しているかを良好に反映したものと
なっており、また、ピーク度数ＰＣＮＴは、赤外線強度
レベルに関するゆらぎ周波数を反映したものとなってい
ることから、炎判断手段２は、基本的には、この平均ピ
ークレベルＭ_avgおよび／またはピーク度数ＰＣＮＴに
基づいて、炎か否かの判断を、従来の炎判断に比べれ
ば、はるかに良好に行なうことができる。

【００２２】さらに、このような炎の判断処理によって
も、炎であるか否かの判断が難かしいときには、炎の判
断がある程度信頼性良く行なうことができるものとなる
まで、所定時間Ｔを設定変更し、炎の判断を行なうこと
もできる。これにより、基本的な炎判断をより信頼性良
く行なうことができる。

【００２３】上記のような炎判断処理では、例えば、比
較的油煙の少ないガス炎、木材，紙類の燃焼炎、初期火
災時の炎の場合には、上記のように求めた平均ピークレ
ベルＭ_avgは十分に大きなレベルとなり、また、ピーク
度数ＰＣＮＴも大きなものとなるので、これにより、容
易に炎と判断することができる。

【００２４】しかしながら、このように優れた信頼性の
高い基本的な炎判断がなされる場合であっても、油煙が
非常に多いとき(例えば、ガソリン，重油，石油化学，
ゴム製品などの燃焼では、油煙の多い燃焼になり易く、
特に燃焼規模が大きく酸素が欠乏気味の火災では、一酸
化炭素ＣＯの発生が増え油煙の多い炎となる)、あるい
は、他の熱源からのノイズなどが混入するときには、例
えば、上記のようにして求めた平均ピークレベルＭ_avg
は、炎か否かを判断するのに微妙なレベル、すなわち、
あいまいなレベルとなることがあり、このときには、炎
か否かを確実に判断することができないことがある。

【００２５】本願の発明者は、油煙の多い炎の場合で
も、炎の判断を正しくかつ確実に行なうことができるよ
う、炎の燃焼の特徴を調べた。その結果、燃焼炎の場合
には、周囲からの気流(酸素供給)の影響を受けるため
に、放射光に数〜十数Ｈｚの揺らぎが発生すること、ま
た、赤外線センサとして特に微分型の感度特性をもつ焦
電型センサを用いて、この放射光を検出すると、焦電型
センサからの放射光検出信号の揺らぎに強弱があり、放
射光検出信号の各ピークのレベル(ピーク電圧値)を調べ
ると、各ピークのレベルがランダム性をもつことがわか
った(ランダムに分散している(ばらついている)ことが
わかった)。

【００２６】従って、所定時間内における放射光検出信
号の各ピークレベルについてのヒストグラムをとると、
特定のランク(区間)に度数が集中せず、複数の区間に度
数がばらついて分布することがわかった。

【００２７】なお、所定時間内における放射光検出信号
の各ピークレベルについてのヒストグラムは、例えば、
次のように作成することができる。

【００２８】すなわち、放射光検出信号のレベルを複数
の区間に区切り、そのときの区間の数をＮ(例えば
“７”)とする。また、所定時間Ｔ内におけるデータ数
(ピークの個数)をｍ(例えば、仮に“３５”)とし、ｍ個
(３５個)のデータ(ピークレベル)の中で、最大値をＭ
_max，最小値をＭ_minとするときに、ヒストグラムの各区
間の幅Ｗを、次式により決定する。

【００２９】

【数２】Ｗ＝(Ｍ_max−Ｍ_min）／Ｎ

【００３０】このようにして、区間の数Ｎ(例えば
“７”)と各区間の幅Ｗとを設定した後、ｍ個(３５個)
のデータ(ｍ個のピークのレベル)をＮ個の区間のうちの
該当する所定の区間にそれぞれ当てはめて、各区間の度
数分布を作成することができる。

【００３１】図５には、火災時の炎からの赤外線を赤外
線センサ(焦電型センサ)で検出した赤外線検出信号のレ
ベル変化の一例が示され、また、図６には、低温熱源
(１００℃以下)からの赤外線を赤外線センサ(焦電型セ
ンサ)で検出した赤外線検出信号のレベル変化の一例が
示されている。また、図７には、図５の赤外線検出信号
(火災時の炎による信号)と図６の赤外線検出信号(低温
熱源による信号)とのそれぞれの場合におけるピークレ
ベルの度数分布(ヒストグラム)の作成例が示されてい
る。

【００３２】なお、図５，図６の例では、所定時間Ｔ内
のピークレベルの個数ｍが“５０”であり、５０個のピ
ークのレベルのうち、最大のピークレベルが“２４５０
ｍＶ”，最小のピークレベルが“０Ｖ”であるので、図
７のヒストグラムは、ピークレベルを７個の区間に分割
し、各区間の幅Ｗを“３５０ｍＶ”に設定して、５０個
のピークレベルを７個の区間の該当する区間にそれぞれ
割り振ったときの度数分布として作成されている。

【００３３】図７からわかるように、火災時の炎による
度数分布は、各区間でほぼ均等となる(ランダムなもの
となる)のに対し、低温熱源による度数分布は、特定の
区間に集中する(ランダムでない)ことがわかる。

【００３４】従って、上述したような基本的な炎判断処
理において、平均ピークレベルＭ_avgおよび／またはピ
ーク度数ＰＣＮＴが、炎か否かを判断する上であいまい
なものとなっている場合にも、各ピークレベルがランダ
ム性を有しているか否かを図７のようなヒストグラムを
作成して検知することによって、炎か否かを確実に判断
することが可能となる。上記例では、火災時の炎による
赤外線検出信号は各ピークレベルが十分なランダム性を
有しているので、炎と確実に判断でき、また、低温熱源
による赤外線検出信号は各ピークレベルがランダム性を
有していないので、炎でないと確実に判断できる。

【００３５】より具体的に、所定時間内のデータ数ｍが
“３５”であり、区間数Ｎが“７”である場合の、各区
間の度数を例えば次表のようなランク(次表の例では、
４種のランクＲ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄)に分類することがで
きる。

【００３６】

【表１】

【００３７】なお、表１において、平均度数は、全デー
タ数／区間数であり、上記例では、“５”となる。各区
間の度数をこのようにランク分けしたときに、各ランク
に属する区間の個数により、炎度(炎である蓋然性を表
わす指標)を例えば次表のようにして求めることができ
る。

【００３８】

【表２】

【００３９】なお、表２には、ランクＲ₁に属する区間
の個数Ｕ₁については示されているが、例えば、(Ｕ₂≦
１，Ｕ₃＝０，Ｕ₄＝０)のときには、Ｕ₁は例えば“６”
となり、(Ｕ₂≦２，Ｕ₃＝０，Ｕ₄＝０)のときには、Ｕ₁
は例えば“５”となる。

【００４０】表２からわかるように、(Ｕ₂≦１，Ｕ₃＝
０，Ｕ₄＝０)のときには、Ｕ₁が最も多く、従って、ピ
ークレベル度数が各区間にほぼ均一に分散(ランダムに
分散)しており、このときに、表２から、炎である蓋然
性，すなわち、炎度を“１”として割り出すことができ
る。

【００４１】このような構成の炎感知器では、例えば、
平均ピークレベルＭ_avgおよびピーク度数(ピークの個
数)ＰＣＮＴが十分に大きいときには(例えば、平均ピー
クレベルＭ_avgが０．２Ｖよりも十分に大きく、また、
ピーク度数(ピークの個数)ＰＣＮＴが３０個以上のとき
には)、これのみによって、火災と判断し、その旨を出
力することができる。

【００４２】一方、平均ピークレベルＭ_avgまたはピー
ク度数(ピークの個数)ＰＣＮＴまたはこれら両方が十分
には大きくはなく、これのみによっては火災か否かを判
断することが難かしい(微妙な)場合(例えば、平均ピー
クレベルＭ_avgが０．２Ｖよりもほんの少し大きい程度
の場合あるいはピーク度数(ピークの個数)ＰＣＮＴが１
０〜２０個程度の場合)には、さらに、例えば、表１，
表２に示したようにしてピークレベルのランダム性に基
づく炎度を用い、炎度が例えば“１”のとき(すなわち
ランダム性が十分に大きいとき)、炎と判断し、炎度が
例えば“０”のとき、炎ではないと判断することができ
る。

【００４３】このように、本発明によれば、在来の炎判
断処理において炎であるか否かの判断があいまいなもの
となる場合であっても、炎であるか否かの判断を正しく
かつ確実に行なうことが可能になる。

【００４４】図２の例では、図１の放射光検出手段１が
赤外線検出手段１１のみから構成されているとしたが、
放射光検出手段１としては、基本的に赤外線を検出する
ものが用いられるものであれば、任意の構成にすること
ができる。例えば、２波長式あるいは３波長式の炎感知
器の構成にすることができる。

【００４５】図８は図１の炎感知器の他の構成例を示す
図である。図８を参照すると、この炎感知器は、２波長
の炎感知器として構成されており、放射光検出手段１に
は、炎特有の波長の赤外線を第１波長信号として検出す
る第１波長検出手段１５と、第１波長検出手段１５によ
って検出される赤外線波長とは異なる波長の光を第２波
長信号として検出する第２波長検出手段１６とが設けら
れており、炎判断手段２は、第１波長検出手段１５から
の第１波長信号と第２波長検出手段１６からの第２波長
信号とに基づいて炎の判断を行ない、該炎の判断があい
まいなものとなる場合であっても、第１波長信号の各ピ
ークのレベルがランダムに分散しているときには炎と判
断するようになっている。

【００４６】具体的に、第１波長検出手段１５には、図
２の赤外線検出手段１１と同様に、例えば４．３〜４．
４μｍ程度の波長の赤外線を検出する赤外線センサ(例
えば焦電型センサ)を用いることができる。

【００４７】また、第２波長検出手段１６には、炎特有
の赤外線波長(４．３〜４．４μｍ程度)とは異なる波長
の光として、炎特有の赤外線波長の近傍の波長の赤外
線、例えば、３．９μｍ程度または５．１μｍ程度の波
長の赤外線を検出する赤外線センサ(例えば焦電型セン
サ)を用いることができる。すなわち、３．９μｍ程度
または５．１μｍ程度の波長では、図３からわかるよう
に、炎のスペクトル強度は小さく(極小値となり)、従っ
て、この場合、第２波長検出手段１６は、３．９μｍ程
度または５．１μｍ程度の波長のところでの赤外線のレ
ベルを、炎の補助的な特徴として検出することができ
る。

【００４８】あるいは、第２波長検出手段１６には、炎
特有の赤外線波長(４．３〜４．４μｍ程度)とは異なる
波長の光として、例えば２００〜２６０ｎｍ程度の波長
域の紫外線を検出する紫外線センサ(例えばＵＶトロン)
を用いることもできる。

【００４９】第２波長検出手段１６に、第１波長検出手
段１１によって検出される赤外線波長の近傍の波長の赤
外線を検出するものが用いられる場合には、炎判断手段
２は、図９に示すように、第１波長検出手段１１が検出
した第１波長信号のレベルのピーク時に第２波長検出手
段１６が検出した第２波長信号のレベルＳ₁，Ｓ₂，…，
Ｓ_mを取り込み、所定期間Ｔにわたってこのように取り
込んだ第２波長検出手段１６からの第２波長信号のレベ
ルＳ₁，Ｓ₂，…，Ｓ_mの平均値Ｓ_avgを平均補助レベルと
して求め、例えば、第１波長手段１５からの第１波長信
号の平均ピークレベルＭ_avgと第２波長検出手段からの
第２波長信号の平均補助レベルＳ_avgとの比率(Ｍ_avg／
Ｓ_avg)と、第１波長信号の所定期間Ｔにわたるピーク度
数(ピークの個数)ＰＣＮＴ(＝ｍ)とに基づき、基本的な
炎の判断を行なうようになっている。

【００５０】また、第２波長検出手段１６が紫外線を検
出するものである場合、例えば、第２波長検出手段１６
に紫外線センサが用いられる場合、紫外線センサから出
力される単位時間当りの紫外線放電パルスの生起個数
は、これに入光する紫外線の強度(光量)に応じたもので
あり、従って、炎判断手段２は、図１０に示すように、
赤外線検出信号のレベルが所定の閾値レベルＶ_thを越え
た時点から所定期間Ｔにわたって第２波長検出手段１６
からの紫外線放電パルスの個数ＵＶを計数し、例えば、
第１波長検出手段１５からの第１波長信号により得られ
る平均ピークレベルＭ_avgおよびピーク度数ＰＣＮＴ
と、第２波長検出手段１６からの第２波長信号(紫外線
放電パルスの個数ＵＶ)に基づいて、災の判断を行なう
ようになっている。すなわち、紫外線の強度(光量)が炎
特有の紫外線強度(光量)特性をどの程度有しているかを
も加味して、基本的な炎の判断を行なうようになってい
る。

【００５１】また、図２の構成例において説明したと同
様に、図８の構成例においても、所定期間Ｔを、基本的
な炎の判断結果に応じて、可変に設定することができ
る。

【００５２】例えば、図８の構成例において、第２波長
検出手段１６が赤外線を検出するものである場合、所定
時間Ｔにわたって得られた平均ピークレベルＭ_avgと平
均補助レベルＳ_avgとの比Ｍ_avg／Ｓ_avgに基づき炎の判
断を行なうことが難しいときには、所定時間Ｔを設定変
更し、このように設定変更された所定時間Ｔにわたっ
て、平均ピークレベルＭ_avgと平均補助レベルＳ_avgとの
比Ｍ_avg／Ｓ_avgを再度算出し、これに基づき再度炎の判
断を行なうというように、炎の判断がある程度信頼性良
く行なうことができるものとなるまで、所定時間Ｔを設
定変更し、基本的な炎の判断を行なうことができる。

【００５３】また、図８の構成例において、第２波長検
出手段１６が紫外線を検出するものである場合、所定時
間Ｔにわたって得られた紫外線放電パルスの生起個数
(カウント数)ＵＶに基づき炎の判断を行なうことが難し
いときには、所定時間Ｔを設定変更し、このように設定
変更された所定時間Ｔ内にわたって、紫外線放電パルス
の個数ＵＶを再度求め、これに基づき再度炎の判断を行
なうというように、炎の判断がある程度信頼性良く行な
うことができるものとなるまで、所定時間Ｔを設定変更
し、基本的な炎の判断を行なうことができる。

【００５４】図１１は火災時における第１波長信号，第
２波長信号の一例を示す図であり、また、図１２は非火
災時(例えば、ハロゲン灯，熱源ノイズなどが加わった
場合)における第１波長信号，第２波長信号の一例を示
す図である。なお、図１１，図１２の例においては、第
２波長検出手段１６に、第１波長検出手段１５で検出さ
れる赤外線とは異なる波長の赤外線を検出する赤外線セ
ンサ(焦電型センサ)が用いられているとしている。

【００５５】先ず、火災時においては、火災時の炎特有
の赤外線の強度レベル(第１波長信号のレベル)は図１１
(ａ)に示すように大きくなるのに対し、第２波長信号の
レベルは図１１(ｂ)に示すように差程大きくはならな
い。従って、所定期間Ｔ(例えば４．５秒)にわたって得
られる平均ピークレベルＭ_avgと平均補助レベルＳ_avgと
の比率Ｍ_avg／Ｓ_avgは十分に大きくなる。これにより、
この場合には、図１１(ｃ)，(ｄ)に示すように、所定期
間Ｔの更新を行なうことなく、この所定期間Ｔ(＝４．
５秒)だけで、炎と判断し、その結果を炎検知信号とし
て出力することができる。

【００５６】また、非火災時において、ハロゲン灯，熱
源ノイズなどが発生したときにも、火災時の炎特有の赤
外線波長の強度レベル(第１波長信号のレベル)は、図１
２(ａ)に示すように大きくなるが、このときには、第２
波長信号の強度レベルも図１２(ｂ)に示すように大きく
なり、従って、所定期間Ｔ(例えば４．５秒)にわたって
得られる平均ピークレベルＭ_avgと平均補助レベルＳ_avg
との比率Ｍ_avg／Ｓ_avgは小さくなり、これに基づいて炎
の判断を行なうことは難かしい。これにより、この場合
には、図１２(ｃ)に示すように、炎の判断がある程度信
頼性良く行なうことができるものとなるまで、所定時間
Ｔを設定変更し、基本的な炎の判断を行なう所定期間Ｔ
をさらに延長する。図１２(ｃ)の例では、さらに９秒延
長し、合計でＴ＝１３．５秒に設定変更して、炎の判断
を再度行なう。図１２の例では、所定期間Ｔを１３．５
秒にして炎か否かを判断するとき、炎ではないと判断さ
れ、従って、この場合には、図１２(ｄ)のように、炎検
知信号は出力されない。

【００５７】このように、基本的な炎判断処理において
も信頼性が低いと考えられる時は平均化時間を長くする
ことで、その積分効果により、より信頼性の高い炎判断
が可能となり、誤報の危険を少なくできる。

【００５８】しかしながら、このように信頼性の高い優
れた基本的な炎判断がなされる場合であっても、前述の
ように、油煙が非常に多いとき、あるいは、他の熱源か
らのノイズなどが混入するときには、例えば、上記のよ
うにして求めた比率Ｍ_avg／Ｓ_avgが、炎か否かを判断す
るのに微妙なレベル、すなわち、あいまいなレベルとな
ることがあり、このときには、炎か否かを確実に判断す
ることができないことがある。

【００５９】図１３には、低油煙(ノルマル−ヘプタン)
炎を発生させたときの第１波長信号(４．３〜４．４μ
ｍ程度)と第２波長信号(例えば３．９μｍ)のレベルの
測定結果(時間的変化)が示され、また、図１４には、高
油煙(ガソリン)炎を発生させたときの第１波長信号
(４．３〜４．４μｍ程度)と第２波長信号(例えば３．
９μｍ)のレベルの測定結果(時間的変化)が示され、ま
た、図１５には、低温物体(１００℃以下)を手でチョッ
パしたときの第１波長信号(４．３〜４．４μｍ程度)と
第２波長信号(例えば３．９μｍ)のレベルの測定結果
(時間的変化)が示されている。

【００６０】低油煙(ノルマル−ヘプタン)炎の場合に
は、図１３からわかるように、第１波長信号のレベルは
第２波長信号のレベルに比べて十分に大きく、従って、
これのみで炎であると判断できる。一方、高油煙(ガソ
リン)炎や低温物体からの熱幅射の場合には、図１４，
図１５からわかるように、第１波長信号のレベルは第２
波長信号のレベルよりも大きいが十分に大きなものでは
ないので、これに基づく炎判断にあいまい性が生じる。

【００６１】そこで、図１４，図１５のように、炎判断
にあいまい性が生じる場合、炎判断手段２は、前述した
と同様に、さらに、第１波長信号の各ピークのレベルが
ランダムに分散しているか否かを調べ、各ピークのレベ
ルがランダムに分散しているときには炎と判断するよう
になっている。

【００６２】このように、炎感知器が図８に示すような
２波長形式のものである場合にも、あるいは、３波長形
式のものである場合にも、その炎判断があいまいなもの
となる場合には、炎判断手段２は、さらに、第１波長信
号の各ピークのレベルがランダムに分散しているか否か
を調べて、炎か否かを最終的に判断するようになってい
る。

【００６３】図１６は第１波長検出手段１５，第２波長
検出手段１６に赤外線を検出する赤外線センサが用いら
れる場合の炎感知器の具体例を示す図である。なお、図
１６の例では、炎感知器が火災感知器として構成されて
いる。

【００６４】図１６を参照すると、この炎感知器の第１
波長検出手段１５は、炎特有の赤外線(一般にはＣＯ₂共
鳴放射の４．３μｍ〜４．４μｍ程度の赤外線)を第１
波長信号として検出する赤外線センサ２１と、該赤外線
センサ２１からの第１波長信号(電圧)を増幅する電圧増
幅回路２２と、赤外線センサ２１からの第１波長信号の
うち、所定の周波数帯域の成分のみを通過させるフィル
タ回路２３と、フィルタ回路２３を通過した第１波長信
号に対してＤＣレベル変換を施すＤＣレベル変換回路２
４とにより構成されている。

【００６５】また、この炎感知器の第２波長検出手段１
６は、炎特有の赤外線波長とは異なる波長(例えば、
３．９μｍまたは５．１μｍの波長)の赤外線を第２波
長信号として検出する赤外線センサ２５と、該赤外線セ
ンサ２５からの第２波長信号(電圧)を増幅する電圧増幅
回路２６と、第２波長信号のうち、所定の周波数帯域の
成分のみを通過させるフィルタ回路２７と、フィルタ回
路２７を通過した第２波長信号に対してＤＣレベル変換
を施すＤＣレベル変換回路２８とにより構成されてい
る。

【００６６】また、この炎感知器の炎判断手段２は、装
置全体の制御を行なうマイクロプロセッサ等のＣＰＵ
(中央処理装置)３０と、ＤＣレベル変換回路２４の出力
電圧(第１波長信号のレベル)と閾値電圧Ｖ_thとを比較す
るコンパレータ２９と、ＣＰＵ３０からの信号Ｐ１に基
づいて火災信号を出力する火災出力回路３１と、ＣＰＵ
３０からの信号Ｐ２に基づいて故障信号を出力する確認
出力回路３２と、火災出力回路３１と確認出力回路３２
の出力状態を表示する作動表示灯３３と、外部からの電
源を整流する整流回路３４と、各部に電源電圧を供給す
る定電圧電源３５とにより構成されている。

【００６７】ここで、赤外線センサ２１，２５として
は、防犯用センサとして広く使用されている焦電型セン
サ(焦電型素子)を使用することができる。この場合、焦
電型センサは、入射光に対し微分の電荷出力を発生する
ものであり、従って、炎からの熱エネルギーの変化(揺
らぎ)に比例した信号を出力するようになっている。ま
た、これに関連させて、フィルタ回路２３，２７は、所
定の周波数帯域の成分として、ゆらぎ周波数(炎のちら
つき周波数)帯の成分のみを通過させるようになってい
る(バンドパスフィルタとして構成されている)。

【００６８】すなわち、赤外線センサ２１，２５で検出
される炎の揺らぎは数Ｈｚ〜十数Ｈｚ程度であり、炎特
有の第１波長信号，第２波長信号を得るため、図１６の
例では、この周波数帯域に透過特性をもつフィルタ回路
２３，２７に赤外線センサ２１，２５からの第１波長信
号，第２波長信号を通し、第１波長信号，第２波長信号
のうち炎の揺らぎ成分のみを保存させた形で(すなわ
ち、４．３〜４．４μｍ程度で捕えた炎の揺らぎ信号，
３．９μｍまたは５．１μｍ程度で捕えた炎の揺らぎ信
号のものにして)、ＣＰＵ３０に取り込ませるようにな
っている。

【００６９】また、ＣＰＵ３０には、所定期間Ｔとし
て、例えば４．５秒を計時する第１のタイマ機能と、一
定の期間Ｔ₃として、Ｔよりも長い期間(例えば２４時
間)を計時する第２のタイマ機能と、通常時のデータの
取り込み間隔，例えば２．５秒を計時する第３のタイマ
機能とが内蔵されているとする。また、ＣＰＵ３０に
は、ＤＣレベル変換回路２４，ＤＣレベル変換回路２８
からの第１波長信号，第２波長信号のレベル(強度レベ
ル)をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換機能が備わっ
ている。なお、このＡ／Ｄ変換機能は、第１波長信号，
第２波長信号を所定の時間間隔Δｔ(例えば５ｍ秒)でサ
ンプリングしデジタル変換して取り込むようになってい
る。

【００７０】また、コンパレータ２９は、ＤＣレベル変
換回路２４から出力される赤外線検出信号のレベル(振
幅電圧)が閾値電圧Ｖ_th(例えば０．２Ｖ)に達すると、
ＣＰＵ３０の割り込み端子ＩＮＴ１に“１”の出力信号
をＣＰＵ３０への割り込みとして加え、ＣＰＵ３０は、
端子ＩＮＴ１に割り込み入力があるとき、装置のモード
を通常処理モードから火災処理モードに切替設定するよ
うにしている。そして、火災処理モードに設定した後、
Ａ／Ｄ変換機能による第１波長信号，第２波長信号のレ
ベルについてのＡ／Ｄ変換動作を開始し、第１波長信
号，第２波長信号に対する演算処理を行なうようになっ
ている。

【００７１】すなわち、ＣＰＵ３０は、火災検出を行な
うために、所定期間Ｔ(例えば４．５秒間)にわたり第１
波長信号のレベルを所定の時間間隔(サンプリング周期)
Δｔ(例えば５ｍ秒の時間間隔)でデジタルデータとして
取り込み、所定期間Ｔにわたり時間間隔Δｔ(＝５ｍ秒)
ごとに取り込んだ第１波長信号のレベルデータ(デジタ
ルデータ)のうち、例えば、所定の閾値レベルＶ_thを越
えた第１波長信号のレベルについてだけピークを検知し
て、平均ピークレベルＭ_avgとピーク度数ＰＣＮＴとを
例えば数１に従って算出するようになっている。

【００７２】また、上述のように第１波長検出手段１５
のＤＣレベル変換回路２４からの第１波長信号のピーク
を検知したとき、ＣＰＵ３０は、この抽出時点でのＤＣ
レベル変換回路２８からの第２波長信号のレベルを取り
込み、上記所定期間Ｔにわたって取り込んだ第２波長信
号のレベルの平均をとって平均補助レベルＳ_avgを算出
するようになっている。そして、ＣＰＵ３０は、平均ピ
ークレベルＭ_avgと平均補助レベルＳ_avgとの比率Ｍ_avg
／Ｓ_avgとを求めるようになっている。

【００７３】このようにして、ＣＰＵ３０は、装置のモ
ードを火災処理モードに設定した後、所定期間(Ｔ＝
４．５秒)にわたって赤外線検出信号の平均ピークレベ
ルＭ_avg，ピーク度数ＰＣＮＴ，並びに、比率Ｍ_avg／Ｓ
_avgの３つのパラメータを求め、これらの３つのパラメ
ータに基づき炎の判断(例えば火災の程度の判断)を行な
うようになっている。

【００７４】具体的に、炎(火災の程度)の判断処理は、
前述したように、上記所定期間(Ｔ＝４．５秒)において
求めた３つのパラメータのそれぞれが所定以上の高レベ
ルである場合には、異常レベル火災、あるいは、高レベ
ル火災Iと判断し、３つのパラメータのそれぞれのレベ
ルが高レベル火災Iに達しないときには、例えば、所定
期間Ｔをさらに４．５秒延長して(合計９秒間にして)、
この所定期間(Ｔ＝９秒)における赤外線強度レベル(赤
外線検出信号)の平均ピークレベルＭ_avg，ピーク度数Ｐ
ＣＮＴ、並びに、比率Ｍ_avg／Ｓ_avgに基づき高レベル火
災IIか否かを判断し、この結果、高レベル火災IIにも達
しないときには、所定期間Ｔをさらに４．５秒延長して
(合計１３．５秒間にして)、同様にして、３つのパラメ
ータを求め、通常レベル火災か否かを判断するというよ
うになっている。

【００７５】ＣＰＵ３０は、例えば、異常レベル火災，
高レベル火災Iのように、これだけにより明確に火災と
判断できるときには、火災出力回路３１から火災信号を
出力させ、作動表示灯３３を例えば連続点灯させるよう
になっているが、上記のような判断処理を所定時間Ｔを
延長しながら行なっても、上記の判断処理だけでは明確
に火災と判断できない(あいまいな)ときには、第１波長
信号のピークレベルのランダム性に基づき、火災か否か
を最終的に判断するようになっている。そして、火災と
判断したときには、火災出力回路３１から火災信号を出
力させ、作動表示灯３３を例えば連続点灯させるように
なっている。

【００７６】また、ＣＰＵ３０は、装置のモードが通常
処理モード，火災処理モードのいずれに設定されている
場合にも、上記所定期間Ｔよりも長く設定された一定の
期間Ｔ₃(例えば２４時間)毎に、第１波長信号，第２波
長信号を取り込み、このときの第１波長信号，第２波長
信号に例えばノイズ(例えばホワイトノイズ)が含まれて
いるか否かを調べ、この結果に基づき赤外線センサ２
１，赤外線センサ２５の故障診断を行なうようになって
いる。

【００７７】なお、ＣＰＵ３０は、赤外線センサ２１ま
たは赤外線センサ２５の故障を検出したときには、確認
出力回路３２から故障信号を出力させ、作動表示灯３３
を例えば点滅表示させるようになっている。

【００７８】また、ＣＰＵ３０は、さらに、第１波長信
号，第２波長信号が電圧増幅回路２２，２６の飽和領域
を越えているか否かを判別し、飽和領域を越えている場
合は、電圧増幅回路２２，２６の増幅度を１／Ｎ（例え
ば１／２）に設定し、また、電圧増幅回路２２，２６の
増幅度を戻す必要があると判断した場合は、増幅度を標
準に戻すというような制御機能をももたせることができ
る。このような制御機能を有している場合には、平均ピ
ークレベルＭ_avg，ピーク度数，平均補助レベルＳ_avgを
より正確に検出することができる。

【００７９】次に、このような構成の炎感知器の処理動
作，主にＣＰＵ３０の処理動作について図１７乃至図１
９のフローチャートを用いて説明する。図１７乃至図１
９を参照すると、先ず、炎感知器の電源３５がＯＮにな
ると、ＣＰＵ３０は、初期化処理を実行する(ステップ
Ｓ１)。このとき、装置のモードを、通常処理モードに
初期設定する。すなわち、火災処理モード設定フラグＦ
ＬＧ₁をクリアし(“０”に設定し)、また、故障フラグ
ＦＬＧ₂をクリアする(“０”に設定する)。

【００８０】次いで、例えば２４時間を計時する第２の
タイマを起動する(ステップＳ２)。しかる後、端子ＩＮ
Ｔ１に割り込み入力があったかをチェックする(ステッ
プＳ３)。この結果、端子ＩＮＴ１に割り込み入力があ
った場合には、ＦＬＧ₁に“１”をセットして(ステップ
Ｓ４)、ステップＳ５に進む一方、端子ＩＮＴ₁に割り込
み入力がなかった場合には、直接ステップＳ５に進む。
ステップＳ５では、ＦＬＧ₁が“１”にセットされてい
るか否かを調べ、“１”にセットされていない場合に
は、装置のモードを通常処理モードに維持し、通常処理
モード時の処理を行なう(ステップＳ６〜Ｓ１０)。これ
に対し、ステップＳ５でＦＬＧ₁が“１”にセットされ
ている場合には、装置のモードを火災処理モードに切替
え、火災処理モードの処理を行なう(ステップＳ１１〜
Ｓ１９)。

【００８１】通常処理モードでは、先ず、第２のタイマ
が２４時間を計時したかを調べ(ステップＳ６)、２４時
間を計時したときには、赤外線センサ２１，赤外線セン
サ２５の故障診断を行なう。すなわち、通常処理モード
では、２．５秒を計時する第３のタイマにより２．５秒
ごとに赤外線センサ２１，赤外線センサ２５からの第１
波長信号，第２波長信号のそれぞれのレベルを取り込ん
で、取り込んだレベルに基づき、赤外線センサ２１，赤
外線センサ２５が正常か否かを判断する(ステップＳ
７)。例えば、赤外線センサ２１あるいは赤外線センサ
２５からの第１波長信号あるいは第２波長信号のそれぞ
れのレベルが非常に小さく、これにノイズ成分も含まれ
ていないような場合に、赤外線センサ２１あるいは赤外
線センサ２５は、故障と判断できる。このようにして、
赤外線センサ２１，赤外線センサ２５のいずれかが故障
であると判断されると、故障フラグＦＬＧ₂を“１”に
セットし(ステップＳ８)、故障出力を行なわせる(ステ
ップＳ９)。故障出力は、具体的には、センサ２１およ
び／またはセンサ２５の故障を示す故障出力信号を確認
出力回路３２に出力して、作動表示灯３３に故障を示す
表示を例えば一瞬行なわせることによってなされる。

【００８２】また、通常処理モード時に、ステップＳ６
において第２のタイマが２４時間を計時していない場合
は、故障フラグＦＬＧ₂をチェックし(ステップＳ１
０)、故障フラグＦＬＧ₂が“１”にセットされていれ
ば、故障出力を行なわせる(ステップＳ９)。すなわち、
センサ２１および／またはセンサ２５の故障を示す故障
出力信号を確認出力回路３２に出力して、作動表示灯３
３に故障を示す表示を一瞬行なわせる。

【００８３】このようにして故障出力がなされた後、再
びステップＳ２に戻り、ＩＮＴ₁に割り込み入力がない
限り、通常処理モードが維持され、ステップＳ６〜Ｓ１
０の処理が繰り返し行なわれる。これにより、センサ２
１あるいはセンサ２５が故障している場合、この繰り返
し処理によって作動表示灯３３は点滅表示し、センサ２
１あるいはセンサ２５が故障していることを知らせるこ
とができる。

【００８４】なお、２４時間を計時したときにステップ
Ｓ７においてセンサ２１，センサ２５が正常であると判
断された場合には、故障出力を行なわずに、ステップＳ
２に戻る。また、２４時間を経過しておらずステップＳ
１０においてＦＬＧ₂が“１”でないと判断された場合
には、故障出力を行なわずに、ステップＳ３に戻る。

【００８５】一方、ステップＳ５で装置のモードが火災
処理モードに切替えられ、火災処理モード設定フラグＦ
ＬＧ₁が“１”にセットされたときには、第１のタイマ
を起動し(ステップＳ１１)、次いで、第１のタイマが所
定期間(例えば４．５秒)を計時したかを監視し(ステッ
プＳ１２)、第１のタイマが４．５秒を計時するまで、
前述したように、ＤＣレベル変換回路２４からの第１波
長信号のレベルをサンプリング周期Δｔ(例えば５ｍ秒)
ごとに取り込んで、前述したように、ピークを検知し、
ピークの個数(ピーク度数)ＰＣＮＴを求めるとともに、
各ピークのレベルを保持する。また、これと並行し、Ｃ
ＰＵ３０は、第１波長信号のレベルのピークが検知され
た時点で、このときの第２波長信号のレベルを取り込
み、これを保持する(ステップＳ１３)。

【００８６】このような取り込み処理を繰り返し行な
い、第１のタイマが４．５秒を計時すると、４．５秒間
にわたって取り込み保持した第１波長信号の各ピークの
レベル，第２波長信号の各レベルのそれぞれの平均をと
り、平均ピークレベルＭ_avg，平均補助レベルＳ_avgとし
てそれぞれ算出し、これらの比Ｍ_avg／Ｓ_avgを求め(ス
テップＳ１４)、例えば、平均ピークレベルＭ_avgと比Ｍ
_avg／Ｓ_avgとピーク度数ＰＣＮＴとに基づいて、炎判
断，火災判断を行なう。

【００８７】具体的に、例えば、電圧増幅回路２２，２
６における電圧増幅度が高増幅度レベルであるとした場
合に、火災条件として、例えば、平均ピークレベルＭ
_avgが０．５Ｖ以上、また、比Ｍ_avg／Ｓ_avgが例えば４
以上、また、ピーク度数ＰＣＮＴが２回／秒以上、の条
件を満たしているかを調べる(ステップＳ１５)。この結
果、上記条件を全て満たしているときには、炎(火災)で
あると明確に判断でき(例えば、異常レベル火災，高レ
ベル火災Iであると判断でき)、このときには、この時点
で火災信号を火災出力回路３１に出力して作動表示灯３
３に火災である旨、さらには異常レベル火災あるいは高
レベル火災Ｉである旨の表示を行なわせる(ステップＳ
１６)。

【００８８】これに対し、ステップＳ１５の判断におい
て、全ての条件のうちの少なくとも１つが満たされてい
ない場合，例えば比Ｍ_avg／Ｓ_avgが４以上でないと判断
された場合(４以下の場合)は、第１のタイマがある程度
の信頼性が得られるまでの時間(例えば、１３．５秒)を
計時したかを判断する(ステップＳ１７)。ステップＳ１
７において、第１のタイマがある程度の信頼性が得られ
るまでの時間を計時していないときには、再びステップ
Ｓ１２に戻り、第１のタイマにさらに次の４．５秒の期
間を計時させ(ステップＳ１２)、この期間においても、
同様にして、第１波長信号，第２波長信号のレベルの取
り込み処理を行なう(ステップＳ１３)。そして、第１の
タイマが次の４．５秒の期間を計時すると(ステップＳ
１２)、この時点で、前の４．５秒の期間をも含めた合
計９秒間の期間にわたって求めた平均ピークレベルＭ
_avg，ピーク度数ＰＣＮＴおよび比Ｍ_avg／Ｓ_avgに基づ
いて、同様の炎判断，火災判断を行なう(ステップＳ１
４，Ｓ１５)。この結果、例えば、火災条件を全て満た
しているときには、炎(火災)であると明確に判断できる
(例えば、異常レベル火災，高レベル火災Iであると判断
できる)。このようにして、ステップＳ１５の判断にお
いて、火災条件が満たされていないときには、ある程度
の信頼性が得られるまで、所定期間Ｔを延長しながら炎
判断，火災判断を行ない(ステップＳ１５)、所定期間Ｔ
がある程度の信頼性が得られる期間(例えば１３．５秒)
になった時点において(ステップＳ１７)、最終的な炎判
断，火災判断を行なう(ステップＳ１８)。この結果、例
えば、火災条件の比Ｍ_avg／Ｓ_avgが２以下であるときに
は、炎(火災)ではないと明確に判断し、火災出力を行な
わずに、再びステップＳ１１に戻る。一方、この時点に
おいて、例えば、火災条件の比Ｍ_avg／Ｓ_avgが４以下で
２以上のときには、これのみでは炎(火災)か否かを明確
に判断することができない(すなわち、判断が微妙(あい
まい)なものとなる)。

【００８９】従って、ステップＳ１８において、炎(火
災)か否かを明確に判断できない場合には、さらに、第
１波長信号のピークレベルのランダム性を調べるため、
前述のようなヒストグラム(度数分布)を作成し、これに
基づき、第１波長信号のピークレベルにランダム性があ
るか否かを判断する(ステップＳ１９)。

【００９０】この結果、第１波長信号のピークレベルに
十分なランダム性があるとき(火災度が例えば“１．
０”であるとき)には、炎(火災)であると明確に判断す
る。また、この場合、平均ピークレベルＭ_avg，ピーク
度数ＰＣＮＴ，比Ｍ_avg／Ｓ_avgに基づき、火災の程度
を、例えば、高レベル火災IIあるいは通常レベル火災と
して判断する。このようにして、火災であると判断され
ると、火災信号を火災出力回路３１に出力して作動表示
灯３３に火災である旨、さらには高レベル火災IIあるい
は通常レベル火災である旨の表示を行なわせる(ステッ
プＳ１６)。

【００９１】これに対し、ステップＳ１９において、第
１波長信号のピークレベルにランダム性がないとき(火
災度が例えば“０．０”であるとき)には、炎(火災)で
ないと明確に判断する。そして、この場合には、例えば
熱源、太陽光の反射等の火災とは異なる信号によるもの
であるとして、火災出力は行なわずに、再びステップＳ
１１に戻る。

【００９２】次表には、火災の程度の判断の具体例が示
されている。なお、次表の例では、火災の程度は、所定
期間Ｔとパラメータとにより、４段階に分けられてい
る。また、Ｍ_avg／Ｓ_avgは、実際には、平均をとる前の
積算値の比率，すなわち、(第１波長信号のピーク電圧
積算値)／(第２波長信号の対応電圧積算値)として求め
られている。

【００９３】

【表３】

【００９４】例えば、前述のチョッピングのかかった低
温物体(１００℃以下)では、平均ピークレベルＭ_avgが
０．５Ｖ以上であり、また、ピーク度数ＰＣＮＴが２回
／秒以上であるが、比Ｍ_avg／Ｓ_avgが４以下で２以上と
なり、これらの条件からだけでは、火災か否かを判断す
ることができない(あいまいなものとなる)。しかしなが
ら、チョッピングのかかった低温物体(１００℃以下)で
は、第１波長信号のピークレベルにランダム性がないの
で、これにより、火災ではないと明確に判断できる。

【００９５】また、高油煙火災では、平均ピークレベル
Ｍ_avgが０．５Ｖ以上であり、また、ピーク度数ＰＣＮ
Ｔが２回／秒以上であるが、比Ｍ_avg／Ｓ_avgが４以下で
２以上となり、これらの条件からだけでは、火災か否か
を判断することができない(あいまいなものとなる)。し
かしながら、高油煙火災では、第１波長信号のピークレ
ベルにランダム性があるので、これにより、火災である
と明確に判断できる。

【００９６】このように、本発明では、炎感知器が図２
に示すような１波長式のものであっても、また、図８に
示すような２波長式(赤外線−赤外線複合式，赤外線−
紫外線複合式)のものであっても、さらには、３波長式
などのものであっても、その基本的な炎判断(火災判断)
にあいまいさが生じたときに、赤外線検出手段(第１波
長検出手段)からの信号のピークレベルのランダム性を
調べることで、炎判断(火災判断)を信頼性良く確実に行
なうことが可能となる。但し、図２に示すような１波長
式の炎感知器に本発明を適用する場合には、小型かつ低
コストで高信頼性の炎感知器を提供できる。また、図８
に示すような２波長式の炎感知器、あるいは、３波長式
の炎感知器に本発明を適用する場合には、信頼性のより
高い炎感知器を提供できる。

【００９７】なお、図８の実施形態において、赤外線検
出手段１１の検出対象となる炎特有の波長の赤外線とは
異なる波長の光(赤外線あるいは紫外線)を検出する第２
波長検出手段１６のかわりに、他の任意の対象，例えば
煙や熱を検出する煙／熱検出手段が用いられても良い。

【００９８】第２波長検出手段１６のかわりに、煙また
は熱を検出する煙／熱検出手段が用いられる場合には、
煙／熱検出手段により検出された煙濃度または温度をパ
ラメータの１つに加えて炎判断，火災判断を行なうこと
ができる。

【００９９】また、図２，図８の各実施形態では、炎の
判断を行なう際の特徴量(炎特有の特徴量)として、赤外
線検出信号の平均ピークレベルとピーク度数とを用い、
また、この際、赤外線検出信号のレベルが所定の閾値レ
ベルＶ_thを越えた時点から所定期間Ｔにわたって得られ
る赤外線検出信号のレベルのうち、所定の閾値レベルＶ
_thを越えたものにのみ着目し、所定の閾値レベルＶ_thを
越えた赤外線検出信号についてのみピークを検知して、
平均ピークレベル，ピーク度数を求めており、これによ
って、ノイズ等によるピークが検出されるのを阻止し、
火災判断を極めて信頼性良く行なうことができるが、炎
の判断を行なう際の基本的な特徴量としては、場合に応
じて、任意のものを用いることができる。例えば、赤外
線検出信号の平均ピークレベルのみを炎特有の特徴量と
して用いることもできるし、あるいは、赤外線検出信号
のピーク度数のみを炎特有の特徴量として用いることも
できるし、あるいは、赤外線検出信号のレベルが所定の
閾値レベルＶ_thを越えた時点から所定期間Ｔにわたって
得られる赤外線検出信号について、そのレベルが所定の
閾値レベルＶ_thを越えないものをも含めて、レベルのピ
ークを検知して、平均ピークレベルＰＡＶおよび／また
はピーク度数を求め、これを炎特有の特徴量とすること
もできる。あるいは、平均ピークレベル，ピーク度数に
限らず、炎の特徴を抽出したものであれば、これを炎特
有の特徴量とすることもできる。

【０１００】いずれにしろ、本発明では、炎から放射さ
れる放射光を検出する放射光検出手段と、該放射光検出
手段で検出された放射光検出信号から炎特有の特徴量を
抽出し、炎特有の特徴量に基づき基本的な炎判断を行な
う炎判断手段とを有し、前記炎判断手段は、基本的な炎
判断にあいまい性が生じた場合に、炎特有の特徴量のラ
ンダム性を考慮して炎判断を行なうようになっていれば
良い。

【０１０１】また、上述の実施形態では、炎感知器内に
おいて炎か否かを判断し、炎か否かの判断結果を出力す
るものとなっているが、本発明は、１つの炎感知器の構
成に限定されず、任意の炎監視システムに適用可能であ
る。すなわち、本発明は、炎から放射される放射光を検
出し、検出された放射光検出信号から炎特有の特徴量を
抽出し、炎特有の特徴量に基づき炎判断を行なう際に、
抽出した炎特有の特徴量のランダム性を考慮して炎判断
を行なうようになっていることから、その適用対象とし
ては、単体の炎感知器に限らず、任意の炎監視システム
(オン・オフ型監視システム，アナログ型監視システム)
に適用可能であり、アナログ型監視システムに適用する
とき、炎判断を例えば受信機側で行なわせることも可能
である。

【０１０２】図２０は本発明に係る炎感知器の他の構成
例を示す図である。図２０を参照すると、この炎感知器
は、複数の赤外線検出手段１１−１〜１１−ｎ(ｎ≧２)
と、複数の赤外線検出手段１１−１〜１１−ｎによりそ
れぞれ検出された各赤外線検出信号に基づき炎の判断を
行なう炎判断手段５とを有している。

【０１０３】ここで、上記各赤外線検出手段１１−１〜
１１−ｎは、各赤外線検出信号に重畳するノイズに関し
て等価な構造のものになっており、また、上記判断手段
５は、各赤外線検出手段１１−１〜１１−ｎからの各赤
外線検出信号において、非同期の信号成分をノイズと検
知し、同期している信号成分だけに基づいて炎の判断を
行なうようになっている。

【０１０４】このような構成の炎感知器の具体例は、ｎ
が２のとき、図８，図１６に示したものと同様のもので
あり、図８，図１６において、第１波長検出手段１５と
第２波長検出手段１６とを等価な構造のものにし、ま
た、ＣＰＵ３０に、上記炎判断手段５の機能、すなわち
第１波長検出手段１５，第２波長検出手段１６からの各
赤外線検出信号(第１波長信号，第２波長信号)におい
て、非同期の信号成分をノイズと検知し、同期している
信号成分だけに基づいて炎の判断を行なう機能をもたせ
たものとして構成できる。

【０１０５】より詳細には、図２０の炎感知器は、図１
６の第１波長検出手段１５の赤外線センサ２１と第２波
長検出手段１６の赤外線センサ２５とに同一構造の焦電
型素子を用い、また、第１波長検出手段１５の電圧増幅
回路２２，フィルタ回路２３，ＤＣレベル変換回路２４
と第２波長検出手段１６の電圧増幅回路２６，フィルタ
回路２７，ＤＣレベル変換回路２８とに、それぞれ等価
に設計された回路構造のものを用いたものとして、具体
化できる。

【０１０６】一般に、ポップコーンノイズは、急激に温
度が変化したとき、あるいは、部品(例えば赤外センサ)
に機械的ストレスが加わったときに発生するものである
が、複数の部品(例えば、複数の赤外センサ)が同じ環境
下に互いに近接して置かれている場合であっても、これ
らにポップコーンノイズが同時に発生する確率は極めて
少ない。一方、互いに等価な構造の複数の赤外線検出手
段が同じ環境下に互いに近接して置かれている場合、こ
れらの赤外線検出手段によって検知される火災信号，非
火災信号には、信号の同期性がある。

【０１０７】従って、図１６のような炎感知器におい
て、第１波長検出手段１５，第２波長検出手段１６が等
価な構造となっている場合、第１波長検出手段１５，第
２波長検出手段１６によってそれぞれ検知された信号が
互いに同期している場合、この信号は、火災信号または
非火災信号であり、ノイズではないと判断でき、また、
第１波長検出手段１５，第２波長検出手段１６によって
それぞれ検知された信号が非同期のものである場合、こ
の信号はノイズであると判別できる。

【０１０８】具体的に、高温物体，低温物体(１００℃
以下)，低油煙炎，高油煙炎から放射される赤外線につ
いては、第１波長検出手段１５で検出される第１波長信
号のレベルと、第２波長検出手段１６で検出される第２
波長信号のレベルとは、大小の差はあるものの、互いに
同期している。

【０１０９】図２１は低油煙炎から放射された赤外線
を、互いに等価な構造の第１波長検出手段１５，第２波
長検出手段１６でそれぞれ検知した結果を示す図であ
る。また、図２２は手でチョッピングされた低温物体
(１００℃以下)から放射された赤外線を、互いに等価な
構造の第１波長検出手段１５，第２波長検出手段１６で
それぞれ検知した結果を示す図である。

【０１１０】これらの結果からもわかるように、ノイズ
でない信号の場合には、これが火災によるものである
か、非火災によるものであるかを問わず、第１波長検出
手段１５で検出される第１波長信号のレベルと、第２波
長検出手段１６で検出される第２波長信号のレベルと
は、互いに同期している。これに対し、例えば、第１波
長検出手段１５にポップコーンノイズが発生したときに
は、第１波長検出手段１５からの第１波長信号のレベル
が大きくなっても、このときに第２波長検出手段１６か
らの第２波長信号のレベルは、一般的には、十分に小さ
く(例えば、ほぼ０Ｖであり)、第１波長検出手段１５で
検出される第１波長信号のレベルと、第２波長検出手段
１６で検出される第２波長信号のレベルとは、同期しな
い。

【０１１１】図２３，図２４は第１波長検出手段にポッ
プコーンノイズが発生するときの第１波長信号，第２波
長信号をそれぞれ示す図である。なお、図２４には、図
２３を時間軸方向に拡大し、第１波長信号のレベルのピ
ークが検知されたときの第２波長信号のレベルの取り込
みが示されている。図２３，図２４からもわかるように
一方の検出手段でポップコーンノイズにより信号レベル
が大きくなっても、他方の検出手段での信号レベルは非
常に小さく、これらの信号は、一般に、互いに非同期と
なる。

【０１１２】この特徴を利用し、図２０の炎感知器の炎
判断手段５においては、各赤外線検出手段１１−１〜１
１−ｎからの各赤外線検出信号のレベルを各時点で対比
し、この対比の結果、非同期の信号成分については、こ
れをノイズと検知し、同期している信号成分だけに基づ
いて炎の判断を行なうことができる。

【０１１３】また、万一、第１波長検出手段１５にポッ
プコーンノイズが発生したと同時に第２波長検出手段１
６に例えばホワイトノイズが重畳して、このときに、第
１波長信号のレベルと第２波長信号のレベルとが偶発的
に同期したものとなっても、例えば、所定期間Ｔにわた
って第１波長信号のレベルのピークに対する第２波長信
号のレベルを調べるとき、ポップコーンノイズが発生し
ている場合には、第１波長信号のレベルの各ピーク，例
えば、ｍ個のピークのそれぞれに対する第２波長信号の
レベルが例えば複数回、所定閾値レベル以下になること
により、ポップコーンノイズが発生していると判断でき
る。そして、この場合には、この所定期間Ｔにわたって
得られた各信号を棄却し、炎判断，火災判断に用いない
ようにすることができる。

【０１１４】すなわち、前記複数の赤外線検出手段１１
−１〜１１−ｎのうちの一の赤外線検出手段からの赤外
線検出信号のレベルがピークに達したとき、他の赤外線
検出手段からの赤外線検出信号のレベルを調べ、所定期
間にわたり、一の赤外線検出手段からの赤外線検出信号
のレベルの各ピークに対する他の赤外線検出手段からの
赤外線検出信号のレベルが所定回数以上、所定の閾値レ
ベル以下のときには、ノイズが混入していると判断し、
該所定期間にわたる赤外線検出信号を炎判断に用いない
ようにすることができる。

【０１１５】なお、上記説明では、図２０において、ｎ
が“２”であり、炎感知器が図８，図１６に示したよう
な２波長式のものとなっているとしたが、図２０におい
て、ｎが例えば“３”である場合、すなわち３波長式の
ものであるような場合にも、各赤外線検出手段を等価な
構造のものとし、各赤外線検出手段で検出された各赤外
線検出信号の同期，非同期を調べることによって、ポッ
プコーンノイズが発生しているか否かを検知することが
できる。さらに、ポップコーンノイズのみならず、ホワ
イトノイズや、電気ノイズ，電波ノイズ，振動ノイズ等
をも検知でき、これらの影響を抑えて、あるいは受けず
に、炎判断，火災判断を行なうことができる。すなわ
ち、内部雑音(ポップコーンノイズ，ホワイトノイズ)や
外部雑音(電気、電波、振動ノイズ)の影響を抑えて、あ
るいは、除去して、炎判断，火災判断を行なうことがで
きる。

【０１１６】また、図２０における炎判断手段５は、図
１，図８，図１６における炎判断手段２の機能を具備し
ていても良いし、炎判断手段２の機能を具備していなく
とも良い。すなわち、炎判断手段５としては、ランダム
性を考慮した炎判断処理機能に、上述のようなノイズ検
知機能を備えたものでも良いし、あるいは、在来の炎判
断処理機能に、上述のようなノイズ検知機能を備えたも
のであっても良い。但し、ランダム性を考慮した炎判断
処理機能に、上述のようなノイズ検知機能を備えたもの
である場合には、炎判断を極めて高性能に行なうことが
可能となる。

【０１１７】また、図２０の構成例では、炎感知器自体
に炎判断手段５が設けられ、炎判断，火災判断をこの炎
感知器内で行なうようになっている(すなわち、オン・
オフ型感知器として構成されている)が、炎感知器をア
ナログ型感知器として構成する場合にも、同様にノイズ
を検知し、ノイズの影響を除去等することができる。図
２５は炎感知器が受信機からアドレスポーリングされる
アナログ型感知器として構成されている場合の一例を示
す図であり、この場合、炎感知器の信号処理手段におい
て、上述したと同様に、ノイズの検知等を行ない、信号
からノイズを除去した上で、この信号を受信機に返送す
ることができる。

【０１１８】換言すれば、本発明は、複数の赤外線検出
手段が設けられた炎感知器において、各赤外線検出手段
が、ノイズに関して等価な構造のものになっており、各
赤外線検出手段からの各赤外線検出信号において非同期
の信号をノイズと検知するようになっていれば良く、こ
の炎感知器がオン・オフ型であるか、あるいは、アナロ
グ型であるかには、何ら限定されない。

【０１１９】

【発明の効果】以上に説明したように、請求項１乃至請
求項６記載の発明によれば、炎から放射される放射光を
放射光検出信号として検出し、該放射光検出信号から炎
特有の特徴量を抽出し、炎特有の特徴量に基づき炎判断
を行なう際、該炎判断があいまいなものとなる場合に
は、抽出した炎特有の特徴量のランダム性を考慮して炎
判断を行なうようになっているので、在来の炎判断処理
において炎であるか否かの判断があいまいなもととなる
場合であっても、炎であるか否かの判断を正しくかつ確
実に行なうことができる。

【０１２０】特に、請求項１，請求項６記載の発明で
は、前記放射光検出手段には、炎特有の赤外線波長の光
を赤外線検出信号として検出する赤外線検出手段が用い
られ、前記炎判断手段は、赤外線検出手段で検出された
赤外線検出信号に基づく炎の判断があいまいなものとな
る場合であっても、赤外線検出信号の各ピークのレベル
がランダムに分散しているときには、炎と判断するよう
になっているので、一波長式の小型かつ低コストの利点
を維持しつつ、炎判断を極めて信頼性良く行なうことが
できる。

【０１２１】また、請求項３乃至請求項５記載の発明で
は、２波長式の炎判断処理において、炎判断をより一層
信頼性良く行なうことができる。

【０１２２】また、請求項７乃至請求項１０記載の発明
によれば、複数の赤外線検出手段が設けられた炎感知器
において、各赤外線検出手段が、ノイズに関して等価な
構造のものになっており、各赤外線検出手段からの各赤
外線検出信号において非同期の信号をノイズと検知する
ようになっているので、炎判断におけるノイズの影響，
特にポップコーンノイズの影響を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る炎感知器の構成例を示す図であ
る。

【図２】図１の炎感知器の一構成例を示す図である。

【図３】一般的な炎のスペクトル強度を示す図である。

【図４】火災時の炎から放射される赤外線の強度レベル
の時間的変化の一例を示す図である。

【図５】火災時の炎からの赤外線を赤外線センサ(焦電
型センサ)で検出した赤外線検出信号のレベル変化の一
例を示す図である。

【図６】低温熱源(１００℃以下)からの赤外線を赤外線
センサ(焦電型センサ)で検出した赤外線検出信号のレベ
ル変化の一例を示す図である。

【図７】図５の赤外線検出信号(火災時の炎による信号)
と図６の赤外線検出信号(低温熱源による信号)とのそれ
ぞれの場合におけるピークレベルの度数分布(ヒストグ
ラム)の作成例を示す図である。

【図８】図１の炎感知器の他の構成例を示す図である。

【図９】図８の炎感知器において、第２波長検出手段
に、第１波長検出手段によって検出される赤外線波長の
近傍の波長の赤外線を検出するものが用いられる場合の
第２波長信号のレベルの取り込みを説明するための図で
ある。

【図１０】図８の炎感知器において、第２波長検出手段
が紫外線を検出するものである場合の第２波長信号のレ
ベルの取り込みを説明するための図である。

【図１１】火災時における第１波長信号，第２波長信号
の一例を示す図である。

【図１２】非火災時(例えば、ハロゲン灯，熱源ノイズ
などが加わった場合)における第１波長信号，第２波長
信号の一例を示す図である。

【図１３】低油煙(ノルマル−ヘプタン)炎を発生させた
ときの第１波長信号(４．３〜４．４μｍ程度)と第２波
長信号(例えば３．９μｍ)のレベルの測定結果(時間的
変化)を示す図である。

【図１４】高油煙(ガソリン)炎を発生させたときの第１
波長信号(４．３〜４．４μｍ程度)と第２波長信号(例
えば３．９μｍ)のレベルの測定結果(時間的変化)を示
す図である。

【図１５】低温物体(１００℃以下)を手でチョッパした
ときの第１波長信号(４．３〜４．４μｍ程度)と第２波
長信号(例えば３．９μｍ)のレベルの測定結果(時間的
変化)を示す図である。

【図１６】図８の炎感知器において、第１波長検出手
段，第２波長検出手段に赤外線を検出する赤外線センサ
が用いられる場合の炎感知器の具体例を示す図である。

【図１７】図１６の火災検出装置の処理動作例を示すフ
ローチャートである。

【図１８】図１６の火災検出装置の処理動作例を示すフ
ローチャートである。

【図１９】図１６の火災検出装置の処理動作例を示すフ
ローチャートである。

【図２０】本発明に係る炎感知器の他の構成例を示す図
である。

【図２１】低油煙炎から放射された赤外線を、互いに等
価な構造の第１波長検出手段，第２波長検出手段でそれ
ぞれ検知した結果を示す図である。

【図２２】手でチョッピングされた低温物体(１００℃
以下)から放射された赤外線を、互いに等価な構造の第
１波長検出手段，第２波長検出手段でそれぞれ検知した
結果を示す図である。

【図２３】第１波長検出手段にポップコーンノイズが発
生するときの第１波長信号，第２波長信号を示す図であ
る。

【図２４】第１波長検出手段にポップコーンノイズが発
生するときの第１波長信号，第２波長信号を示す図であ
る。

【図２５】炎感知器がアナロク型感知器として構成され
ている場合の一例を示す図である。

【符号の説明】

１放射光検出手段２，５炎判断手段１１赤外線検出手段１５第１波長検出手段１６第２波長検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平６−223284（ＪＰ，Ａ) 特開平６−213807（ＪＰ，Ａ) 特開平４−350796（ＪＰ，Ａ) 特開平３−174699（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08B 17/02 - 17/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】炎から放射される放射光を検出する放射
光検出手段と、該放射光検出手段で検出された放射光検
出信号から炎特有の特徴量を抽出し、炎特有の特徴量に
基づき炎判断を行なう炎判断手段とを有し、前記放射光
検出手段には、炎特有の赤外線波長の光を赤外線検出信
号として検出する赤外線検出手段が用いられ、前記炎判
断手段は、赤外線検出手段で検出された赤外線検出信号
に基づく炎の判断があいまいなものとなる場合であって
も、赤外線検出信号の各ピークのレベルがランダムに分
散しているときには、炎と判断するようになっているこ
とを特徴とする炎感知器。
【請求項２】請求項１記載の炎感知器において、前記
炎判断手段は、前記赤外線検出信号が所定の閾値レベル
に達した時点から、該赤外線検出信号に基づく炎の判断
を行なうようになっていることを特徴とする炎感知器。
【請求項３】請求項１記載の炎感知器において、前記
放射光検出手段には、炎特有の波長の赤外線を第１波長
信号として検出する第１波長検出手段と、前記第１波長
検出手段によって検出される赤外線波長の近傍の波長の
赤外線を第２波長信号として検出する第２波長検出手段
とが用いられており、前記判断手段は、前記第１波長検
出手段が検出した第１波長信号のレベルと前記第２波長
検出手段が検出した第２波長信号のレベルとに基づいて
炎の判断を行なう際、該炎の判断があいまいなものとな
る場合であっても、第１波長信号の各ピークのレベルが
ランダムに分散しているときには炎と判断するようにな
っていることを特徴とする炎感知器。
【請求項４】請求項１記載の炎感知器において、前記
放射光検出手段には、炎特有の波長の赤外線を第１波長
信号として検出する第１波長検出手段と、所定波長の紫
外線を第２波長信号として検出する第２波長検出手段と
が用いられており、前記判断手段は、前記第１波長検出
手段からの第１波長信号と第２波長検出手段からの第２
波長信号とに基づいて炎の判断を行なう際、該炎の判断
があいまいなものとなる場合であっても、第１波長信号
の各ピークのレベルがランダムに分散しているときには
炎と判断するようになっていることを特徴とする炎感知
器。
【請求項５】請求項１記載の炎感知器において、前記
放射光検出手段には、炎特有の波長の赤外線を赤外線検
出信号として検出する赤外線検出手段と、煙または熱を
煙濃度信号または温度信号として検出する煙／熱検出手
段とが用いられており、前記判断手段は、前記赤外線検
出手段からの赤外線検出信号と前記煙／熱検出手段から
の煙濃度信号または温度信号とに基づいて炎の判断を行
なう際、該炎の判断があいまいなものとなる場合であっ
ても、赤外線検出信号の各ピークのレベルがランダムに
分散しているときには炎と判断するようになっているこ
とを特徴とする炎感知器。
【請求項６】炎特有の赤外線波長の光を赤外線検出信
号として検出し、該赤外線検出信号から炎特有の特徴量
を抽出し、炎特有の特徴量に基づき炎判断を行なう際、
該炎判断があいまいなものとなる場合には、赤外線検出
信号の各ピークのレベルがランダムに分散しているか否
かをさらに調べ、赤外線検出信号の各ピークのレベルが
ランダムに分散しているときには炎と判断するようにな
っていることを特徴とする炎検知方法。
【請求項７】複数の赤外線検出手段が設けられた炎感
知器において、各赤外線検出手段が、ノイズに関して等
価な構造のものになっており、各赤外線検出手段からの
各赤外線検出信号において非同期の信号をノイズと検知
するようになっていることを特徴とする炎感知器。
【請求項８】複数の赤外線検出手段と、複数の赤外線
検出手段によりそれぞれ検出された各赤外線検出信号に
基づき炎の判断を行なう判断手段とを有し、前記各赤外
線検出手段は、各赤外線検出信号に重畳するノイズに関
して等価な構造のものになっており、前記判断手段は、
各赤外線検出手段からの各赤外線検出信号において、非
同期の信号成分をノイズと検知し、同期している信号成
分だけに基づいて炎の判断を行なうようになっているこ
とを特徴とする炎感知器。
【請求項９】請求項７または請求項８記載の炎感知器
において、前記複数の赤外線検出手段のうちの少なくと
も１つの赤外線検出手段には、赤外線センサとして、焦
電型素子がそれぞれ用いられていることを特徴とする炎
感知器。
【請求項１０】請求項７または請求項８記載の炎感知
器において、前記複数の赤外線検出手段のうちの一の赤
外線検出手段からの赤外線検出信号のレベルがピークに
達したとき、他の赤外線検出手段からの赤外線検出信号
のレベルを調べ、所定期間にわたり、一の赤外線検出手
段からの赤外線検出信号のレベルの各ピークに対する他
の赤外線検出手段からの赤外線検出信号のレベルが所定
回数以上、所定の閾値レベル以下のときには、ノイズが
混入していると判断し、該所定期間にわたる赤外線検出
信号を炎判断に用いないことを特徴とする炎感知器。