JP3256889B2 - Fire detection method - Google Patents

Fire detection method

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JP3256889B2
JP3256889B2 JP08282294A JP8282294A JP3256889B2 JP 3256889 B2 JP3256889 B2 JP 3256889B2 JP 08282294 A JP08282294 A JP 08282294A JP 8282294 A JP8282294 A JP 8282294A JP 3256889 B2 JP3256889 B2 JP 3256889B2
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  • Fire-Detection Mechanisms (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、火災検知方式に係り、
さらに詳しくは、石炭などの可燃性物質を搬送する搬送
路に、光ファイバからなる温度センサを設置して火災の
発生又はその前兆を検知するようにした火災検知方式に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fire detection system,
More specifically, the present invention relates to a fire detection system in which a temperature sensor made of an optical fiber is installed in a transport path for transporting a combustible substance such as coal to detect the occurrence of a fire or its precursor.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、火力発電所や製鉄所において
は、船から揚陸した石炭をベルトコンベアにより数百m
あるいは数km離れたボイラやコークス炉まで搬送して
いる。周知のように、石炭は蓄熱により自然発火するこ
とがあるが、このような石炭の搬送路には、従来、火災
を検知する手段が設けられていなかった。これは、搬送
路の石炭は、可燃性ガスを放出しながら自己発熱を抑え
るために散水した水による水蒸気を放出しているので、
搬送路内の環境がきわめて劣悪なためである。
2. Description of the Related Art For example, in a thermal power plant or a steel mill, coal discharged from a ship is transported several hundred meters by a belt conveyor.
Alternatively, they are transported to a boiler or coke oven several km away. As is well known, coal may ignite spontaneously due to heat storage. However, such a coal transportation path has not been provided with a means for detecting a fire. This is because the coal in the transport path emits water vapor by sprinkling water to suppress self-heating while releasing flammable gas,
This is because the environment in the transport path is extremely poor.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】前述のように、石炭は
搬送路で搬送中に自然発火するおそれがあるため、搬送
路に火災感知器を設置して自然発火を検知する試みがな
されている。しかしながら、減光式の煙感知器は長距離
の監視には適しているが、粉塵が舞上っている環境下で
は使用不可能であり、また、空気管式の熱感知器は測定
範囲が100m程度を限度とするため、数kmにも及ぶ
搬送路にすべて配置することは困難である。このような
ことから、石炭等の可燃性物質の搬送路に火災検知器を
設置することは困難とされ、実現されていなかった。
As described above, there is a risk that spontaneous combustion will occur during the transportation of coal on the transport path, and attempts have been made to detect spontaneous ignition by installing a fire detector on the transport path. . However, dimming smoke detectors are suitable for long-distance monitoring, but cannot be used in dusty environments, and air-tube heat sensors have a limited measurement range. Since the distance is limited to about 100 m, it is difficult to arrange them all on a transport path that extends for several kilometers. For these reasons, it has been considered difficult to install a fire detector on a transport path for combustible substances such as coal, and this has not been realized.

【0004】本発明は、上記の課題を解決すべくなされ
たもので、劣悪な環境下であるにもかかわらず、搬送中
の可燃性物質の温度を検出することにより、火災の発生
又はその前兆を確実に検知することのできる信頼性の高
い火災検知方式を得ることを目的としたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and detects the temperature of a combustible substance being conveyed in spite of a bad environment, thereby generating a fire or a precursor thereof. It is an object of the present invention to obtain a highly reliable fire detection method capable of reliably detecting fire.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明に係る火災検知方
式は、可燃性物質の搬送路の長さ方向に沿って光ファイ
バを設置し、この光ファイバの一端から入射させた光の
散乱によるエコーを利用して光の散乱位置を測定すると
共に、この光の散乱による波長の異なる2つのエコーを
用いてその強度比を温度の関数として散乱位置の温度を
測定することにより異常を検知し、必要に応じて警報等
を発するようにしたものである。
In the fire detection system according to the present invention, an optical fiber is provided along the length direction of a flammable substance conveying path, and the optical fiber is scattered by light incident from one end of the optical fiber. Anomaly is detected by measuring the scattering position of the light using the echo, and measuring the temperature of the scattering position as a function of the temperature using the intensity ratio of the two echoes having different wavelengths due to the scattering of the light, An alarm or the like is issued as necessary.

【0006】また、本発明に係る火災検知方式は、可燃
性物質の搬送路の長さ方向に沿って光ファイバを設置
し、この光ファイバの一端から入射させた光の散乱によ
るエコーを利用して光の散乱位置及びこの位置の温度を
測定するようにし、ラインの平均温度を演算して、各部
の温度が平均温度に対して設定した温度幅より高いとき
は異常ありと判断し、必要に応じて警報等を発するよう
にしたものである。さらに、本発明に係る火災検知方式
は、可燃性物質の搬送路の長さ方向に沿って光ファイバ
を設置し、この光ファイバの一端から入射させた光の散
乱によるエコーを利用して光の散乱位置及びこの位置の
温度を測定するようにし、光ファイバの設置位置に基づ
く左右関係について両者の温度を比較し、両者の温度が
異なるときは異常又は異常兆候ありと判断し、必要に応
じて警報等を発するようにしたものである。
In the fire detection system according to the present invention, an optical fiber is provided along the length direction of a combustible material conveying path, and an echo caused by scattering of light incident from one end of the optical fiber is used. Measure the light scattering position and the temperature at this position, calculate the average temperature of the line, and if the temperature of each part is higher than the temperature width set for the average temperature, determine that there is an abnormality, A warning or the like is issued in response. Further, in the fire detection method according to the present invention, an optical fiber is installed along the length direction of the flammable substance transport path, and light is reflected by using an echo caused by scattering of light incident from one end of the optical fiber. Measure the temperature of the scattering position and this position, compare the two temperatures for the left-right relationship based on the installation position of the optical fiber, and when both temperatures are different, judge that there is an abnormality or an abnormal sign, and if necessary, An alarm is issued.

【0007】また、上記の火災検知方式において、異常
の発生又は異常兆候を、次の(1)〜(3)ようにして
検出するものである。 (1)ラインの平均温度を演算し、各部の温度が平均温
度に対して設定した温度幅より高いときは異常ありと判
断する。 (2)光ファイバの設置位置に基づく左右関係について
両者の温度を比較し、両者の温度が異なるときは異常又
は異常兆候ありと判断する。 (3)光ファイバの設定位置に基づく上下関係について
両者の温度を比較し、両者の温度差が所定の範囲を超え
又は所定の範囲以内になったときは異常若しくは異常兆
候ありと判断する。
In the above-described fire detection system, occurrence or sign of abnormality is detected in the following manner (1) to (3). (1) The average temperature of the line is calculated, and when the temperature of each part is higher than the temperature range set with respect to the average temperature, it is determined that there is an abnormality. (2) The two temperatures are compared with respect to the left-right relationship based on the installation position of the optical fiber, and if the two temperatures are different, it is determined that there is an abnormality or a sign of abnormality. (3) The two temperatures are compared in the vertical relationship based on the set position of the optical fiber, and when the temperature difference between the two exceeds a predetermined range or falls within a predetermined range, it is determined that there is an abnormality or a sign of abnormality.

【0008】また、上記の火災検知方式において、異常
の検知を、上記(1)〜(3)の判断内容に加えて以下
の(4)、(5)を加えた全5つの判断内容の中から、
判断内容として既に含まれた内容がない場合には1以上
を組み合わせて行い、ある場合にはその内容と重複しな
いように選択した1以上を組み合わせて行うものであ
る。 (4)あらかじめ温度上昇率のしきい値を定めておき、
測定した温度の上昇率が上記しきい値を超えたときは異
常ありと判断する。 (5)ラインに最大温度上限値を設定し、各部の温度が
上限値より高いときは異常ありと判断する。
Further, in the above fire detection system, the detection of abnormality is determined by the following (4) and (5) in addition to the above (1) to (3). From
If there is no content already included in the determination, one or more combinations are performed, and in some cases, one or more selected so as not to overlap the content is performed. (4) The threshold of the temperature rise rate is determined in advance,
When the measured temperature rise rate exceeds the above threshold value, it is determined that there is an abnormality. (5) A maximum temperature upper limit is set for the line, and when the temperature of each part is higher than the upper limit, it is determined that there is an abnormality.

【0009】[0009]

【作用】本発明は、石炭等の可燃性物質が搬送される搬
送路の長さ方向に沿って光ファイバを温度センサとして
設置し、火災の発生又はその前兆を検知するようにした
ものである。光ファイバを利用した温度センサは、近年
の技術革新により急速な発展を遂げたのであるが、その
測定の原理や構成などはそれほど知られていないので、
ここではその測定原理について説明する。
According to the present invention, an optical fiber is installed as a temperature sensor along the length of a transporting path along which a combustible substance such as coal is transported to detect the occurrence of a fire or its precursor. . Temperature sensors using optical fibers have developed rapidly due to recent technological innovations, but the principles and configurations of their measurements are not well known,
Here, the measurement principle will be described.

【0010】光ファイバによる温度センサは、1本の光
ファイバの全長を温度センサとし、さらにそれを検知情
報の伝送路としても機能させて、光ファイバの一端から
他端まで、全長に亘る温度分布を一括して測定すること
のできる画期的な温度センサである。
In the temperature sensor using an optical fiber, the entire length of one optical fiber is used as a temperature sensor, and the temperature sensor is used as a transmission line for detecting information. Is an epoch-making temperature sensor that can measure all at once.

【0011】よって、以下に図6の測定原理図、図7の
散乱現象説明図により、この温度センサの測定原理を説
明する。まず、図6に示すように、入射パルス光15を
光ファイバ5の一端から入射させると、透過光16とし
て光ファイバ5内を伝搬する。そして、例えば、光ファ
イバ5のA点で火災の原因となるような事態(例えば、
石炭の温度が急激に上昇した場合)が発生すると、図7
に示すようにA点でガラスの熱振動が起こり、ガラスを
構成する原子間での振動が常温のそれよりも大きくなる
ため、そのときの温度に依存して入射光とは波長の異な
るラマン散乱光19が発生する。
The measurement principle of this temperature sensor will be described below with reference to the measurement principle diagram of FIG. 6 and the scattering phenomenon explanatory diagram of FIG. First, as shown in FIG. 6, when the incident pulse light 15 is incident from one end of the optical fiber 5, it propagates as transmitted light 16 in the optical fiber 5. Then, for example, a situation that causes a fire at the point A of the optical fiber 5 (for example,
When the temperature of the coal rises rapidly),
As shown in the figure, the thermal vibration of the glass occurs at point A, and the vibration between the atoms constituting the glass becomes larger than that at room temperature. Therefore, the Raman scattering having a different wavelength from the incident light depends on the temperature at that time. Light 19 is generated.

【0012】すなわち、入射光の波長λ0 と同じ波長の
レイリー散乱光のほかに、入射光とガラスの熱振動との
相互作用によって、入射光とは波長の異なる2つのラマ
ン散乱光19が発生する。このラマン散乱光19は、入
射光がガラスの振動にエネルギを奪われると波長の長い
ストークス光(λ0 +λ)となり、逆にエネルギを貰う
と波長の短いアンチストークス光(λ0 −λ)になる。
そして、ラマン散乱光19の強度は、ガラスの振動、つ
まりガラスの温度に依存するので、温度が高くなるとラ
マン散乱光19の強度も大きくなる。
That is, in addition to the Rayleigh scattered light having the same wavelength as the wavelength λ 0 of the incident light, two Raman scattered lights 19 having different wavelengths from the incident light are generated due to the interaction between the incident light and the thermal vibration of the glass. I do. The Raman scattered light 19 becomes a Stokes light (λ 0 + λ) having a long wavelength when the incident light is deprived of energy by the vibration of the glass, and conversely, becomes an anti-Stokes light (λ 0 -λ) having a short wavelength when the energy is obtained. Become.
Since the intensity of the Raman scattered light 19 depends on the vibration of the glass, that is, the temperature of the glass, the intensity of the Raman scattered light 19 increases as the temperature increases.

【0013】このようにして発生したラマン散乱光の一
部は、図6に示すように、後方散乱光17として再び入
射端に戻ってくる。戻るまでの伝搬時間tから距離x、
すなわち、入射端からA点までの距離が計測できる。つ
まり、光ファイバ5内において、温度が突然上昇した位
置が同定され、位置検出が可能になる。したがって、1
本又は複数本の光ファイバを設置して各光ファイバごと
に監視できる監視単位を形成し、これらを機能的に総合
した火災検知方式を構成することにより、火災の発生あ
るいは温度の異常上昇及びその位置を正確に検知するこ
とができる。この場合、光を用いているが、その原理は
電波を用いたレーダと同じである。
A part of the Raman scattered light generated in this way returns to the incident end again as back scattered light 17 as shown in FIG. From propagation time t to return to distance x,
That is, the distance from the incident end to point A can be measured. That is, the position where the temperature suddenly rises in the optical fiber 5 is identified, and the position can be detected. Therefore, 1
By setting up a monitoring unit that can monitor each optical fiber by installing one or more optical fibers and constructing a fire detection system that functionally integrates them, the occurrence of fire or abnormal rise in temperature and its The position can be accurately detected. In this case, light is used, but the principle is the same as radar using radio waves.

【0014】そこで、入力端に戻ってきたラマン散乱光
19だけを光学フィルタで分離・検出し、その強度を測
定すれば、A点の温度を測定することができる。なお、
本発明では、波長の異なる2つのラマン散乱光を共に用
い、例えばその強度比を温度の関数として使用している
ので、測定精度を向上することができる。
Therefore, if only the Raman scattered light 19 returning to the input end is separated and detected by the optical filter and its intensity is measured, the temperature at the point A can be measured. In addition,
In the present invention, two Raman scattered lights having different wavelengths are used together, and, for example, the intensity ratio is used as a function of temperature, so that the measurement accuracy can be improved.

【0015】[0015]

【実施例】図3は本発明の原理的構成を示すブロック図
で、本発明は、光ファイバ(センサ部)5、計測部6及
びCRTを含む演算器7によって構成されている。石炭
等の可燃性物質(以下石炭という)が搭載された搬送路
の温度を測定するには、搬送路に沿って設置した光ファ
イバ5に、パルス駆動回路9によって投光素子としての
半導体レーザ10からのパルス光15を入射させると、
透過光16の通過位置で前述のラマン散乱光が発生し、
その一部が後方散乱光17として計測部6へ戻ってく
る。戻った後方散乱光17を光分波器11内のフィルタ
でアンチストークス光Iaとストーク光Isに分離し、
それぞれ受光素子12で電気信号に変換し、増幅回路1
3で増幅したのち高速平均化処理装置14へ入力する。
高速平均化処理装置14では、サンプリング時間ごとに
ディジタル量に変換し、各サンプリング点(距離に比
例)に対応したメモリに加算する。そして、以上の操作
を自動的に所定回繰り返す(積分処理)。
FIG. 3 is a block diagram showing the basic configuration of the present invention. The present invention comprises an optical fiber (sensor unit) 5, a measuring unit 6, and a calculator 7 including a CRT. In order to measure the temperature of a transport path on which a combustible substance such as coal (hereinafter referred to as coal) is mounted, a semiconductor laser 10 as a light emitting element is applied to an optical fiber 5 installed along the transport path by a pulse driving circuit 9. When the pulse light 15 from
The above-mentioned Raman scattered light is generated at the position where the transmitted light 16 passes,
A part thereof returns to the measuring unit 6 as backscattered light 17. The returned backscattered light 17 is separated into anti-Stokes light Ia and Stokes light Is by a filter in the optical demultiplexer 11,
Each of them is converted into an electric signal by the light receiving element 12, and the amplified
After being amplified in step 3, the signal is input to the high-speed averaging processor 14.
The high-speed averaging device 14 converts the data into a digital value for each sampling time and adds it to a memory corresponding to each sampling point (proportional to the distance). Then, the above operation is automatically repeated a predetermined number of times (integration processing).

【0016】この積算処理の最終回(N回)に、各メモ
リ内の積算値をNで除して平均化(これを平均化処理と
いう)することにより、雑音(バックグランド)を大幅
に除去する。そして、平均化処理値を演算器7へ入力
し、各メモリに記憶されたIaとIsの強度比から温度
を算出する。各メモリは距離に対応しているため、これ
により最終的に温度分布が求められるので、このデータ
より光センサ5に沿った搬送路(石炭)の温度分布をC
RT8に表示する。このようにして得られた温度分布の
データにより、ベルトコンベアで搬送さる石炭の火災の
発生あるいはその可能性を、迅速かつ精度よく検知する
ことができる。
At the last time (N times) of the integration processing, the integrated value in each memory is divided by N and averaged (this is referred to as averaging processing), thereby largely removing noise (background). I do. Then, the averaging processing value is input to the arithmetic unit 7, and the temperature is calculated from the intensity ratio of Ia and Is stored in each memory. Since each memory corresponds to the distance, the temperature distribution is finally obtained by this.
Display on RT8. From the temperature distribution data obtained in this way, it is possible to quickly and accurately detect the occurrence or possibility of fire of coal conveyed on the belt conveyor.

【0017】図4は上記Ia/Isの強度比(縦軸)と
温度(横軸)との関係を示す線図であり、実線は論理値
を、丸印は実験値を示す。図から明らかなように、Ia
/Isの強度比は温度の関数であり、密接に依存するこ
とがわかる。したがって、これらのラマン散乱光の強度
を入射パルス光15の光ファイバ5への入射後の時間関
数として計測することにより、光ファイバ5に沿って温
度分布を知ることができる。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the intensity ratio of Ia / Is (vertical axis) and the temperature (horizontal axis). The solid line indicates the logical value, and the circle indicates the experimental value. As is apparent from the figure, Ia
It can be seen that the intensity ratio of / Is is a function of temperature and is closely dependent. Therefore, the temperature distribution along the optical fiber 5 can be known by measuring the intensity of the Raman scattered light as a function of time after the incident pulse light 15 enters the optical fiber 5.

【0018】温度センサとしての光ファイバは、検出感
度としての距離分解能(センサ単位長)は1m、測定温
度範囲は−50℃〜+500℃であり、温度精度は±1
℃という優れた性能を備えている。加えて、運炭電気室
に設置される計測部6はステンレス(SUS鋼)構造の
ため強度が大で、その上高温多湿や塩害等の影響も受け
ずに運転することができ、さらに、中央の運炭制御室で
一括制御できるので、監視やメンテナンスも容易であ
る。
An optical fiber as a temperature sensor has a distance resolution (sensor unit length) of 1 m as detection sensitivity, a measurement temperature range of -50 ° C. to + 500 ° C., and a temperature accuracy of ± 1.
It has an excellent performance of ℃. In addition, the measuring unit 6 installed in the coal transport electric room has a high strength because of the stainless steel (SUS steel) structure, and can be operated without being affected by high temperature, high humidity and salt damage. It can be controlled collectively in the coal transportation control room, so monitoring and maintenance are easy.

【0019】図1は本発明実施例を模式的に示した断面
図、図2は火災検知方式の概要説明図である。図におい
て、1は搬送路、2は搬送路1の上部に設けられ、石炭
が搭載されて紙面の垂直方向に移動する上部ベルトコン
ベア、3は上部ベルトコンベア2の下方に設けられ、上
部ベルトコンベア2の逆方向に移動して上部ベルトコン
ベア2から落下した石炭を捕集することも可能な下部ベ
ルトコンベア、4は搬送路1の底面である。
FIG. 1 is a sectional view schematically showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic explanatory view of a fire detection system. In the figure, 1 is a conveying path, 2 is provided on the upper part of the conveying path 1, and an upper belt conveyor on which coal is mounted and moves in the vertical direction of the paper surface, 3 is provided below the upper belt conveyor 2, and an upper belt conveyor is provided. The lower belt conveyor 4 that can move in the opposite direction of 2 and collect the coal dropped from the upper belt conveyor 2 is a bottom surface of the transport path 1.

【0020】5a〜5fは搬送路1の長さ方向に設置さ
れた温度センサとしての光ファイバで、光ファイバ5a
は上部ベルトコンベア2の一方の側(左側)の近傍の固
定部に設置され(LINE1)、光ファイバ5bは同じ
く他方の側(右側)の近傍の固定部に設置されている
(LINE2)。また、光ファイバ5cは下部ベルトコ
ンベア3の一方の側(左側)の近傍の固定部に設置され
(LINE3)、光ファイバ5dは同じ他方の側(右
側)の近傍の固定部に設置されている(LINE4)。
さらに、光ファイバ5eは床面の一方の側(左側)の近
傍に設置され(LINE5)、光ファイバ5fは同じく
他方の側(右側)の近傍に設置されている(LINE
6)。
Reference numerals 5a to 5f denote optical fibers serving as temperature sensors installed in the length direction of the transport path 1, and the optical fibers 5a to 5f.
Is installed on a fixed portion near one side (left side) of the upper belt conveyor 2 (LINE1), and the optical fiber 5b is also installed on a fixed portion near the other side (right side) (LINE2). The optical fiber 5c is installed on a fixed part near one side (left side) of the lower belt conveyor 3 (LINE3), and the optical fiber 5d is installed on a fixed part near the same other side (right side). (LINE4).
Further, the optical fiber 5e is installed near one side (left side) of the floor surface (LINE5), and the optical fiber 5f is also installed near the other side (right side) (LINE).
6).

【0021】図2において、5a〜5fは上述の搬送路
1に設置されたLINE1〜LINE6の光ファイバで
ある。また、5g(LINE7)はスポット検出器19
a〜19nが接続されたスポット用光ファイバで、例え
ば、ベルトコンベア駆動装置、駆動装置本体表面、ベア
リング表面等の温度を検出する。なお、このスポット用
光ファイバ5gは本発明に必須のものではなく、省略し
てもよいが、LINE1〜LINE6の光ファイバ5a
〜5fから回り込んで設けてもよい。。20aはこれら
光ファイバ5a〜5gを光ケーブル21に設けられた複
数本の光ファイバにそれぞれ接続するための成端箱、2
0bは光ケーブル21の光ファイバを独立した光ファイ
バにそれぞれ接続するための成端箱である。
In FIG. 2, reference numerals 5a to 5f denote optical fibers of LINE1 to LINE6 installed in the above-described transport path 1. 5 g (LINE7) is a spot detector 19
The spot optical fibers a to 19n are connected to detect the temperature of, for example, a belt conveyor driving device, a driving device main body surface, a bearing surface, and the like. The spot optical fiber 5g is not essential to the present invention and may be omitted, but the optical fibers 5a of LINE1 to LINE6 may be omitted.
5f may be provided around. . Reference numeral 20a denotes a termination box for connecting these optical fibers 5a to 5g to a plurality of optical fibers provided in the optical cable 21, respectively.
Reference numeral 0b denotes a termination box for connecting the optical fibers of the optical cable 21 to independent optical fibers.

【0022】上記のように構成した本発明においては、
石炭の搬送路1の長さ方向の温度は、これに設置した光
ケーブル5により図6で説明した原理に基いてポイント
ごとに計測され、CRTには図5に示すような温度状態
が表示される。そして、この温度、特に上部ベルトコン
ベア2の近傍に設置した光ファイバ5a,5b(LIN
E1,2)によって検出された温度は、上部ベルトコン
ベア2に搭載された石炭の温度にほぼ近い値になる。
In the present invention configured as described above,
The temperature of the coal conveying path 1 in the longitudinal direction is measured for each point by the optical cable 5 installed on the conveying path 1 based on the principle described with reference to FIG. 6, and a temperature state as shown in FIG. 5 is displayed on the CRT. . Then, the optical fibers 5a, 5b (LIN) installed near the upper belt conveyor 2 at this temperature, in particular,
The temperature detected by E1, 2) has a value substantially close to the temperature of the coal mounted on the upper belt conveyor 2.

【0023】上記のような火災検知方式においては、次
の1つ又は2つ以上の組合せにより異常(火災の発生又
はその前兆)が判定され、警報等を発する。 (1)温度上昇率 あらかじめ温度上昇率のしきい値を設定しておき、前回
の取得データと今回の取得データとの温度差をデータ取
得周期で除した値(したがって温度上昇率)が、しきい
値を超えた場合は異常と判断する。 (2)相対温度異常 各系統のラインごとに平均温度を演算し、各部の温度が
平均温度に対して設定した温度幅より高い場合は異常と
判断する。
In the above-described fire detection method, an abnormality (the occurrence of a fire or a precursor thereof) is determined by one or a combination of two or more of the following, and an alarm is issued. (1) Temperature rise rate The threshold of the temperature rise rate is set in advance, and the value obtained by dividing the temperature difference between the previously acquired data and the current acquired data by the data acquisition cycle (therefore, the temperature rise rate) is as follows. If the threshold value is exceeded, it is determined to be abnormal. (2) Relative temperature abnormality The average temperature is calculated for each line of each system, and if the temperature of each part is higher than the temperature range set with respect to the average temperature, it is determined that the temperature is abnormal.

【0024】(3)絶対温度異常 各系統のラインごとに最大温度上限値を設定し、各部の
温度が上限値より高い場合は異常と判断する。 (4)左右温度異常 光ファイバの設置位置に基づく左右関係について両者の
温度を比較し、両者の温度が異なるときは異常又は異常
兆候ありと判断する。 (5)上下温度異常 光ファイバの設置位置に基づく上下関係について両者の
温度を比較し、両者の温度差が所定の範囲を超え又は所
定の範囲以内になったときは異常若しくは異常兆候あり
と判断する。
(3) Absolute Temperature Abnormality The maximum temperature upper limit is set for each line of each system, and if the temperature of each section is higher than the upper limit, it is determined that the temperature is abnormal. (4) Abnormal left and right temperature The two temperatures are compared in a right and left relationship based on the installation position of the optical fiber. (5) Abnormal upper and lower temperature Compare the upper and lower temperatures based on the installation position of the optical fiber, and if the temperature difference between the two exceeds a predetermined range or falls within a predetermined range, it is determined that there is an abnormality or a sign of abnormality. I do.

【0025】上記の実施例ではベルトコンベアで石炭を
搬送する場合に本発明を実施した例を示したが、石炭以
外の可燃性物質をベルトコンベアで搬送する場合にも本
発明を実施することができる。また、搬送路の両側にそ
れぞれ対向して合計6本の光ファイバを設置した場合を
示したが、光ファイバの数及び設置場所はこれに限定す
るものではなく、例えば天井部分など適宜選択すること
ができる。
In the above embodiment, the present invention is applied to the case where coal is transported by a belt conveyor. However, the present invention can be applied to the case where flammable substances other than coal are transported by a belt conveyor. it can. In addition, although the case where a total of six optical fibers are installed facing each other on both sides of the transport path is shown, the number and the installation location of the optical fibers are not limited to this, and for example, the ceiling part may be appropriately selected. Can be.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係る火災
検知方式は、可燃性物質の搬送路の長さ方向に沿って光
ファイバを設置し、この光ファイバの一端から入射させ
た光の散乱によるエコーを利用して光の散乱位置を測定
すると共に、この光の散乱による波長の異なる2つのエ
コーを用いてその強度比を温度の関数として散乱位置の
温度を測定することにより異常を検知するようにしたの
で、信頼性が高く、測定精度の高い火災検知方式を得る
ことができる。また、光ファイバは耐食性に優れている
ので、腐食性物質の存在する場所にも設置することがで
き、その上電気を使用しないので防爆対策を講ずる必要
もなく、可燃性ガスが存在するところにも設置すること
ができる。
As described above in detail, in the fire detection system according to the present invention, an optical fiber is installed along the length direction of the flammable substance conveying path, and light is incident from one end of the optical fiber. Abnormality is measured by measuring the scattering position of light using the echo due to the scattering of light, and measuring the temperature at the scattering position as a function of temperature using the intensity ratio of the two echoes having different wavelengths due to the light scattering. Since the detection is performed, a fire detection method with high reliability and high measurement accuracy can be obtained. In addition, the optical fiber has excellent corrosion resistance, so it can be installed in places where corrosive substances exist.In addition, since it does not use electricity, there is no need to take explosion-proof measures, and where there is flammable gas. Can also be installed.

【0027】また、異常又は異常の前兆の検知を、相対
温度異常、左右温度異常、上下温度異常、温度上昇率、
絶対温度異常の全5つの判断内容の中から、判断内容と
して既に含まれた内容がない場合には1以上を組み合わ
せて行い、ある場合にはその内容と重複しないように選
択した1以上を組み合わせて行うようにしたので、確実
に火災の発生又はその前兆を検知することができる。
Further, the detection of the abnormality or the precursor of the abnormality includes the relative temperature abnormality, the left and right temperature abnormality, the vertical temperature abnormality, the temperature rise rate,
If there is no content already included as the content of judgment from among all five judgment contents of the absolute temperature abnormality, one or more are combined, and in some cases, one or more selected so as not to overlap with the contents are combined The occurrence of a fire or its precursor can be reliably detected.

【0028】[0028]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明実施例を模式的に示した断面図である。FIG. 1 is a sectional view schematically showing an embodiment of the present invention.

【図2】本発明に係る火災検知方式の概要説明図であ
る。
FIG. 2 is a schematic explanatory diagram of a fire detection system according to the present invention.

【図3】本発明の原理的構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a basic configuration of the present invention.

【図4】Ia/Isの強度比と温度との関係を示す線図
である。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the intensity ratio of Ia / Is and temperature.

【図5】光ファイバの各系統の温度状態の一例を示す線
図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a temperature state of each system of the optical fiber.

【図6】光ファイバによる温度の測定原理図である。FIG. 6 is a diagram illustrating the principle of measuring temperature using an optical fiber.

【図7】図6の光の散乱現象の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of the light scattering phenomenon of FIG. 6;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 搬送路 2 上部ベルトコンベア 3 下部ベルトコンベア 4 床面 5〜5f 光ファイバ 6 計測部 7 演算器 8 CRT DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conveyance path 2 Upper belt conveyor 3 Lower belt conveyor 4 Floor surface 5-5f Optical fiber 6 Measuring unit 7 Computing unit 8 CRT

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−240833(JP,A) 特開 平5−266373(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G08B 17/06 G01K 11/12 G08B 25/01 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-62-240833 (JP, A) JP-A-5-266373 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G08B 17/06 G01K 11/12 G08B 25/01

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 可燃性物質の搬送路の長さ方向に沿って
光ファイバを設置し、 該光ファイバの一端から入射させた光の散乱によるエコ
ーを利用して該光の散乱位置を測定すると共に、前記光
の散乱による波長の異なる2つのエコーを用いてその強
度比を温度の関数として前記位置の温度を測定すること
により異常を検知し、必要に応じて警報等を発すること
を特徴とする火災検知方式。
An optical fiber is provided along the length direction of a combustible material conveying path, and a scattering position of the light is measured by using an echo caused by scattering of light incident from one end of the optical fiber. Along with the two echoes having different wavelengths due to the light scattering, the intensity ratio is measured as a function of the temperature, and the temperature at the position is measured to detect an abnormality, and if necessary, an alarm or the like is issued. Fire detection method.
【請求項2】 可燃性物質の搬送路の長さ方向に沿って
光ファイバを設置し、 前記光ファイバの一端から入射させた光の散乱によるエ
コーを利用して該光の散乱位置及び該位置の温度を測定
するようにし、ラインの平均温度を演算して、各部の温
度が平均温度に対して設定した温度幅より高いときは異
常ありと判断し、必要に応じて警報等を発することを特
徴とする火災検知方式。
2. An optical fiber is installed along a length direction of a transport path of a combustible substance, and the light scattering position and the position are scattered by using an echo caused by scattering of light incident from one end of the optical fiber. Measure the temperature of the line, calculate the average temperature of the line, and if the temperature of each part is higher than the set temperature range with respect to the average temperature, determine that there is an abnormality, and issue an alarm etc. as necessary. Features a fire detection method.
【請求項3】 可燃性物質の搬送路の長さ方向に沿って
光ファイバを設置し、 前記光ファイバの一端から入射させた光の散乱によるエ
コーを利用して該光の散乱位置及び該位置の温度を測定
するようにし、前記光ファイバの設置位置に基づく左右
関係について両者の温度を比較し、両者の温度が異なる
ときは異常又は異常兆候ありと判断し、必要に応じて警
報等を発することを特徴とする火災検知方式。
3. An optical fiber is provided along the length direction of the combustible material conveying path, and the light scattering position and the light scattering position are reflected by using an echo caused by scattering of light incident from one end of the optical fiber. Is measured, the two temperatures are compared for the left-right relationship based on the installation position of the optical fiber, and when the two temperatures are different, it is determined that there is an abnormality or a sign of abnormality, and an alarm or the like is issued as necessary. A fire detection system characterized by the following.
【請求項4】 可燃性物質の搬送路の長さ方向に沿って
光ファイバを設置し、 前記光ファイバの一端から入射させた光の散乱によるエ
コーを利用して該光の散乱位置及び該位置の温度を測定
するようにし、前記光ファイバの設定位置に基づく上下
関係について両者の温度を比較し、両者の温度差が所定
の範囲を超え又は所定の範囲以内になったときは異常若
しくは異常兆候ありと判断し、必要に応じて警報等を発
することを特徴とする火災検知方式。
4. An optical fiber is provided along a length direction of a transport path of a combustible material, and the light scattering position and the position are scattered using an echo caused by scattering of light incident from one end of the optical fiber. Are measured, and the temperatures of the two are compared in a vertical relationship based on the set position of the optical fiber, and when the temperature difference between the two exceeds a predetermined range or falls within a predetermined range, an abnormality or an abnormal sign is detected. A fire detection method that determines that there is a fire and issues an alarm, etc. as necessary.
【請求項5】 前記異常の判定は、あらかじめ温度上昇
率のしきい値を定めておき、測定した温度の上昇率が上
記しきい値を超えたときは異常ありと判断する第1の判
断、ラインの平均温度を演算し、各部の温度が平均温度
に対して設定した温度幅より高いときは異常と判断する
第2の判断、ラインに最大温度上限値を設定し、各部の
温度が上限値より高いときは異常ありと判断する第3の
判断、光ファイバの設置位置に基づく左右関係について
両者の温度を比較し、両者の温度が異なるときは異常又
は異常兆候ありと判断する第4の判断、光ファイバの設
定位置に基づく上下関係について両者の温度を比較し、
両者の温度差が所定の範囲を超え又は所定の範囲以内に
なったときは異常若しくは異常兆候ありと判断する第5
の判断、の全5つの判断内容の中から、判断内容として
既に含まれた内容がない場合には1以上を組み合わせて
行い、ある場合にはその内容と重複しないように選択し
た1以上を組み合わせて行うことを特徴とする請求項1
乃至請求項4の何れかに記載の火災検知方式。
5. The method according to claim 1, wherein a threshold value of a temperature rise rate is set in advance, and when the measured temperature rise rate exceeds the threshold value, a first determination is made to determine that there is an abnormality. The average temperature of the line is calculated. If the temperature of each part is higher than the temperature range set with respect to the average temperature, it is determined that the temperature is abnormal. When the temperature is higher, a third judgment is made to judge that there is an abnormality. In the left-right relation based on the installation position of the optical fiber, the two temperatures are compared. , Comparing the upper and lower temperatures based on the set position of the optical fiber,
When the temperature difference between the two exceeds the predetermined range or falls within the predetermined range, it is determined that there is an abnormality or an abnormal sign.
If there is no content already included as the content of the judgment, perform at least one of the five contents of the judgment, and combine one or more selected so as not to overlap with the content. 2. The method according to claim 1, wherein
The fire detection method according to claim 4.
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