JP3596956B2 - ガス検知システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力や石油等プラントの防災監視システムにおいて、ローカル信号処理部により一部エリアのガス検知情報を監視し、センター信号処理部において全てのガス検知情報を監視するガス検知システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のガス検知システムは、図４に示すように、ガス検知信号を出力する複数の信号発生部１と、ガス検知信号に基づいて所要の監視処理を行う信号処理部６と、前記信号発生部１からのガス検知信号を受信して前記信号処理部６にシリアル伝送する信号送信部５とで構成していた。
ここに、前記信号発生部１は、監視対象領域に設置されるガス検知部２と、図５に示すように、その出力信号を視認性のよいバーグラフ等で表示する液晶等を用いた検出ガス濃度表示部３ａ及び検出ガス濃度が所定の閾値３ｃを超える場合に警告表示を行う警告灯３ｂを備えた信号受信部３とから構成してあり、前記信号受信部３は、複数一纏めにされて監視対象領域に設置されている。
前記信号処理部６は、図２に示すように、ガス検知部２に対応付けて警報灯が配置された警報表示部６ａ等で構成してあり、一見してどのガス検知部２でガスが検知されたかが把握できるように構成してある。
また、前記信号送信部５は、複数一纏めにされた前記信号受信部３の近傍に設置され、個々のガス検知信号、つまり、ガス濃度が警報レベルに達している場合に警報を作動させ、ガス濃度が警報レベルに達していない場合に警報を停止させる接点信号や、検出ガス濃度を電圧値等に変換したガス濃度信号等を入力する入力部５ａと、それらの入力信号を所定のデジタル信号に変換する信号変換部５ｂと、変換されたデジタル信号をＲＳ−２３２Ｃ等を用いてシリアル伝送する送信制御部５ｃ等を備えて構成してある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来のガス検知システムでは、信号送信部５から信号処理部６に対して複数のガス検知信号をシリアル伝送するように構成していたために、前記信号発生部１の数が増せばそれだけ前記信号処理部６に送信される迄の時間が長くなり、緊急性を要するガス検知システムの性能の低下を防止するためには、信号送信部５に接続される信号発生部１の数を制限せざるを得ないという不都合があった。
さらに、信号送信部５から信号処理部６への伝送ラインが断線等で故障するとシステム全体が停止することになり防災上好ましくないという問題点があった。本発明は、上述の問題点に鑑み、経済性を確保しながらも、迅速性、信頼性を確保できるガス検知システムを提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るガス検知システムの第一の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項１に記載した通り、ガス検知信号を出力する複数の信号発生部と、ガス検知信号に基づいて所要の監視処理を行う信号処理部と、前記信号発生部からのガス検知信号を前記信号処理部に一括してシリアル伝送する第一の信号送信部と、前記信号発生部からのガス検知信号を前記信号処理部に個々にパラレル伝送する第二の信号送信部を設けてある点にある。
第二の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項２に記載した通り、第一の特徴構成に加えて、前記信号処理部は、前記信号発生部の近傍に配置され、地域的な監視処理を行う複数のローカル信号処理部と、前記信号発生部の遠隔に配置され、全体的な監視処理を行うセンター信号処理部とからなり、前記第一の信号送信部は前記ローカル信号処理部に対して信号を送信し、前記第二の信号送信部は前記センター信号処理部に対して信号を送信するように構成するとともに、前記ローカル信号処理部から前記センター信号処理部にガス検知信号を送信するように構成してある点にある。
【０００５】
以下に作用を説明する。
第一の特徴構成によれば、シリアル伝送とパラレル伝送という二系統の伝送ラインを確保することにより、一方の伝送ラインが万が一故障するようなことがあっても、他方の伝送ラインで確実にガス検知信号を信号処理部に伝送することができる。
しかも、シリアル伝送では、伝送時間がかかる反面、設備コストを抑えることができ、パラレル伝送では、設備コストがかかる反面、伝送時間が短いという相反する特徴を有するので、双方をシリアル伝送で行う場合に比べて緊急情報を迅速に伝送でき、双方をパラレル伝送する場合に比べて設備コストを抑えることができるのである。
第二の特徴構成によれば、上述した第一の特徴構成による作用に加えて、信号処理部を、地域的な監視処理を行う複数のローカル信号処理部と全体的な監視処理を行うセンター信号処理部に分割し、各ローカル信号処理部毎にシリアル伝送するように構成してあるので、全体として信号発生部の数が増加しても各ローカル信号処理部に対する通信負荷が極端に増加することがないので、シリアル伝送による信号遅延時間を許容できる範囲に抑えることを可能としながら、局部的な処理と全体的な処理という階層的な処理を効率的に行うことができるのである。
【０００６】
【発明の効果】
即ち、本発明によれば、経済性を確保しながらも、迅速性、信頼性を確保できるガス検知システムを提供することができるようになった。
【０００７】
【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。
本発明に係るガス検知システムは、図１に示すように、ガス検知信号を出力する複数の信号発生部１と、ガス検知信号に基づいて所要の監視処理を行う信号処理部６と、前記信号発生部１からのガス検知信号を前記信号処理部６に一括してシリアル伝送する第一の信号送信部５と、前記信号発生部１からのガス検知信号を前記信号処理部６に個々にパラレル伝送する第二の信号送信部４を設けて構成してある。
【０００８】
前記信号発生部１は、監視対象領域に設置されるガス検知部２と、検出ガス濃度が所定の閾値を超える場合に警告表示を行う警告灯３ｄを備えた信号受信部３とから構成してあり、前記信号受信部３は複数一纏めにされて監視対象領域に設置されている。
前記信号受信部３には、従来、設けられていた出力信号レベルを表示する液晶等を用いた検出ガス濃度表示部を除去し、且つ、後述するように、１台の信号受信部３に４台のガス検知部２を接続することにより、従来の信号受信部３と比較してコストを低減することを可能としている。
さらに詳述すると、前記ガス検知部２は、図３に示すように、対象ガスを検知する熱線型半導体式のガスセンサ２ａとセンサ出力を増幅する増幅器２ｂと、増幅信号を変換するＡ／Ｄ変換器２ｃと変換出力を取り込み所定の信号処理、つまり、後述のセンサ出力調節や、センサ出力の前記信号受信部３への伝達といった処理を行うマイクロコンピュータ２ｄ等で構成してあり、前記信号受信部３から電源の供給を受けて動作する。
前記マイクロコンピュータ２ｄには、光インターフェース回路２ｅを設けてあり、その光インターフェース回路２ｅを介してマイクロコンピュータ２ｄと通信することにより、設置現場で防爆性を確保しながらセンサ出力の調節、つまり零点調節やゲイン調節ができるように構成してある。
即ち、設置現場と前記信号受信部３において二人で行っていた従来のメンテナンスと比較して、設置現場でガスを使ってのゲイン調節が一人で可能になるというメンテナンス費用の削減が達成できるのである。
【０００９】
前記信号処理部６は、前記信号発生部１の近傍に配置され、地域的な監視処理を行う複数のローカル信号処理部７と、前記信号発生部１の遠隔に配置され、全体的な監視処理を行うセンター信号処理部８とからなり、前記第一の信号送信部５は前記ローカル信号処理部７に対して信号を送信し、前記第二の信号送信部４は前記センター信号処理部８に対して信号を送信するように構成するとともに、前記ローカル信号処理部７から前記センター信号処理部８にガス検知信号を送信するように構成してある。
【００１０】
前記第一の信号送信部５は、前記信号受信部３からの信号を受け、センサ識別情報等を付加したデジタル信号に変換する信号生成部と、ＲＳ２３２Ｃ等のシリアル伝送を行うシリアル通信部とからなり、前記ローカル信号処理部７に対してガス検知信号、つまり、前記ガスセンサ２ａによるガス濃度信号、そのガス濃度信号が所定の閾値を超えた場合に警報を作動させる接点信号を出力する一方、前記ローカル信号処理部７から伝送されるデータ、例えば、警報作動のための閾値データ等を前記信号受信部３に出力する。
前記第二の信号送信部４は、前記信号受信部３のマイクロコンピュータ（図示せず）に内包され、前記信号受信部３から各別に前記センター信号処理部８に対して、アナログのガス濃度信号、そのガス濃度信号が所定の閾値を超えた場合に警報を作動させる節点信号をパラレル信号として出力する。
【００１１】
前記ローカル信号処理部７は、検知対象装置に関するガス流量制御弁の開閉状態や換気装置の作動状態等の状態信号をも入力し、ガス警報表示、機器や前記ガスセンサ２ａの故障警報表示、ガス濃度表示、トレンド表示、サマリー表示等を行う。
前記センター信号処理部８は、インターフェース部８ａと、図２に示すように、ガス検知部２に対応付けて警報灯が配置された警報表示装置８ｂとで構成してある。
前記インターフェース部８ａは、前記第二の信号送信部４からのパラレル信号及び検知対象装置に関するガス流量制御弁の開閉状態や換気装置等安全装置の作動状態等の状態信号を入力し、予め設定された論理に従って前記警報表示装置８ｂに所定のガス検知信号を出力するＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）でなるインターフェース回路で構成してある。
前記センター信号処理部８は、別途設けられた防災計算機９に対してガス検知信号や状態信号を出力し、その防災計算機９は、前記センター信号処理部８からのガス検知信号や状態信号を受け、前記警報表示装置８ｂによる表示情報と相まって、システムの正常異常を判断するとともに、異常時に対策等を出力指示する総合的な防災管理を実行する。
前記警報表示装置８ｂは、前記ローカル信号処理部７からパラレル伝送された接点信号と前記インターフェース部８ａからのガス検知信号の一つである接点信号をワイヤードＯＲ回路８ｃで接続された複数の警報灯と、その他の設備の状態を表示する警報灯で構成してある。
【００１２】
上述した複数台の前記ローカル信号処理部７のそれぞれには、複数の第一の信号送信部５が接続されており、第一の信号送信部５のそれぞれには複数の信号受信部３が接続されており、各信号受信部３には複数台、本実施形態では４台のガス検知部２が接続されるという階層構造を採っており、以て、ローカル信号処理部７で局所的管理を行い、センタ信号処理部８で全体的管理を行う。
【００１３】
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】ガス検知システムの全体構成図
【図２】要部の説明図
【図３】要部の回路ブロック図
【図４】従来のガス検知システムの全体構成図
【図５】従来のガス検知システムの要部の説明図
【符号の説明】
１ 信号発生部
４ 第二の信号送信部
５ 第一の信号送信部
６ 信号処理部
７ ローカル信号処理部
８ センター信号処理部

Claims (2)

1. ガス検知信号を出力する複数の信号発生部（１）と、ガス検知信号に基づいて所要の監視処理を行う信号処理部（６）と、前記信号発生部（１）からのガス検知信号を前記信号処理部（６）に一括してシリアル伝送する第一の信号送信部（５）と、前記信号発生部（１）からのガス検知信号を前記信号処理部（６）に個々にパラレル伝送する第二の信号送信部（４）を設けてあるガス検知システム。
2. 前記信号処理部（６）は、前記信号発生部（１）の近傍に配置され、地域的な監視処理を行う複数のローカル信号処理部（７）と、前記信号発生部（１）の遠隔に配置され、全体的な監視処理を行うセンター信号処理部（８）とからなり、前記第一の信号送信部（５）は前記ローカル信号処理部（７）に対して信号を送信し、前記第二の信号送信部（４）は前記センター信号処理部（８）に対して信号を送信するように構成するとともに、前記ローカル信号処理部（７）から前記センター信号処理部（８）にガス検知信号を送信するように構成してある請求項１記載のガス検知システム。

Images