JP3822395B2 - Photoelectric smoke detector - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部接続された試験器を使用して遠隔試験ができる光電式煙感知器に関し、特に、2線式で遠隔試験ができ且つ火災を検出している間だけ火災信号を送出する自己復旧型の光電式煙感知器に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、遠隔試験ができる光電式煙感知器としては、例えば特開平8−171686号の煙感知器が知られている。
【0003】
この煙感知器は、電源兼用信号線として設けた信号線とコモン線に加え、別途、作動試験線を設けた3線式となっている。また、この煙感知器は、自己保持型である。自己保持型の煙感知器は、一度火災を検出するとサイリスタをオンして火災信号を送出し、受信機側で電源供給を遮断する復旧操作が行われるまで火災信号を送出し続ける。
【0004】
このため感知器回線に接続している複数の煙感知器を順番に遠隔試験する場合、試験器から作動試験信号で感知器を試験発報させた後に復旧させ、これを感知器毎に繰り返すようになる。
【0005】
また特開平8−171686号の煙感知器は、D型フリップフロップ(以下「D−FF」という)を2段接続したカウンタ回路(蓄積回路)を備えており、発振パルスにより主光源LEDを間欠発光し、その光が煙の粒子に反射して生ずる散乱光を受光素子で受光し、所定閾値以上の受光信号が発振パルスに同期して2つ連続した2カウントでカウンタ信号を出力してサイリスタをオンし、火災信号を送出している。
【0006】
遠隔試験の際には、外部の試験器から試験信号を受けると、試験発振回路の発振パルスにより試験光源LEDを主光源LEDより短い周期で非同期に間欠駆動して受光素子に直接試験光を照射し、主光源LEDの場合と同様、所定閾値以上の受光信号が発振パルスに同期して2つ連続した2カウントでカウンタ信号を出力してサイリスタをオンし、試験による火災信号を試験器に送出し、試験結果を表示させている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の煙感知器の自己保持型に対し、自己復旧型の煙感知器が知られている。自己復旧型の煙感知器は、火災を検出している間だけトランジスタ等のスイッチング素子をオンして火災信号を送出し、火災が検出されなくなるとトランジスタがオフに戻り、火災信号の送出を停止する。
【0008】
しかしながら、自己復旧型の煙感知器について試験光源LEDを主光源LEDとは非同期に短い周期で間欠発光して遠隔試験を行った場合、カウンタ回路は試験発光による受光信号のカウント動作と、主光源の発光に同期した煙なしの受光信号によるリセット動作を同時に受ける。
【0009】
このため試験発光と主光源発光のタイミングによっては、試験が正常にできない場合がある。例えば、試験発光のカウンタ出力の直後に主光源の発光によるカウンタリセットがかかると、トランジスタが極く短時間しかオンせず、試験器で所定時間幅を越える火災信号が得られないため、感知器異常と誤判定してしまう問題がある。
【0010】
また煙感知器に専用の試験光源LEDを設けて受光素子に試験光を照射させることは一般的に行なわれているが、この場合、主光源LEDが故障していても、正常な試験結果が得られるため、正常と誤判断されてしまう。
【0011】
そこで特開平8−171686号では、主光源LEDの発光によるチャンバ内の乱反射光を受光部で受光し、その受光信号を増幅部で増幅して規定レベル以上あることを監視し、規定レベル以上の増幅信号が得られない場合は機能異常信号を出力し、試験動作を禁止させている。
【0012】
しかしながら、チャンバ内の乱反射光は極めて微弱であり、監視に必要なレベルに増幅するためには高利得増幅が必要であり、回路構成が複雑で安定性に欠ける問題がある。
【0013】
更に、特開平8−171686号の煙感知器は、一対の電源兼用信号線として設けた信号線とコモン線に加え、別途、作動試験線を必要とし、3線式となっている。しかし、通常の感知器回線は2線式であり、遠隔試験のために3線式とすることは設備コストが高くなり、また既設の感知器回線に遠隔試験機能付き煙感知器が使用できず、2線式で遠隔試験のできる煙感知器が望まれている。
【0014】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、2線式で且つ自己復旧型について遠隔試験が適切にできるようにした光電式煙感知器を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明は次のように構成する。まず本発明の光電式感知器は、2線式であり、且つ自己復旧型である。即ち、本発明の光電式煙感知器は、主光源発振回路の発振パルスにより主光源を間欠駆動してチャンバ内の検煙空間に向けて光を照射する主光源発光部と、主光源からの光が検煙空間に存在する煙に反射して生ずる散乱光を受光する受光部と、受光部で得られた受光信号が予め設定した閾値を越えた際にカウントし、所定数のカウントで信号を出力するカウンタ回路(蓄積回路)と、カウンタ回路が信号を出力しているあいだスイッチングし、火災信号を一対の電源兼用信号線を介して外部に送出する自己復旧型の火災信号出力回路と備える。
【0016】
このような2線式で且つ自己復旧型の光電式煙感知器につき、本発明にあっては、一対の電源兼用信号線を介して外部の試験器からの試験指示を受信して試験信号を出力する遠隔試験インタフェース回路と、主光源発振回路と非同期で且つ短い周期をもつ試験発振回路の発振パルスにより試験光源を間欠駆動して受光部に向けて試験光を照射する試験発光部と、遠隔試験インタフェース回路からの試験信号により試験発光部を動作し、試験光源の間欠駆動による受光部からの受光信号の所定数のカウントでカウンタ回路から信号を出力させ、火災信号送出回路から試験による火災信号を試験器に送出させる試験制御回路とを備え、更に、カウンタ回路は、所定数のカウント分の複数のラッチ回路を順次接続し、受光信号を初段のラッチ回路の入力端子に入力し、最終段のラッチ回路の出力は火災信号送出回路に入力され、複数のラッチ回路は試験光源の発振パルスに同期して入力端子の信号状態をラッチして出力信号状態とし次段のラッチ回路に出力し、最終段のラッチ回路は火災信号送出回路に信号出力を出力すると共に前段のラッチ回路のラッチをクリアする複数段のラッチ回路と、ラッチ回路同士の間に設け、ラッチ回路の出力を試験発光部の発光周期時間よりも長い時間遅延して次段のラッチ回路の入力端子及びクリア端子に出力する遅延部とを備えたことを特徴とする。
【0017】
このように本発明は、2線式で光電式煙感知器の遠隔試験ができるため、従来の3線式の遠隔試験機能付きの煙感知器に比べ、感知器を使用する火災報知設備の設備コストを低減でき、また既設の2線式の火災報知設備についても、試験のための中継器を新たに付けるだけで簡単に本発明の遠隔試験機能付きの光電式煙感知器に置き換えることができる。
【0018】
本発明の光電式煙感知器のカウンタ回路は、第1D−FF、第2D−FF、第1遅延部及び第2遅延部で構成される。第1D−FFは、受光信号をデータ入力端子Dに入力し、試験光源の発振パルス(クロック入力)に同期してデータ入力端子Dの信号状態をラッチして出力端子Qの信号状態とする。第2D−FFは、第1D−FFの出力端子Qをデータ入力端子Dに接続すると共に出力端子Qを火災信号送出回路に入力接続し、試験光源の発振パルスに同期してデータ入力端子Dの信号状態をラッチして出力端子Qの信号状態とする。
【0019】
第1遅延部は、第1D−FFの出力端子Qの出力信号(Hレベル又はLレベルへの反転)を試験発光部の発光周期時間よりも長い時間遅延して第2D−FFのデータ入力端子D及びクリア端子CLRに印加する。第2遅延部は、第2D−FFの反転出力端子Q*の出力信号(Hレベル又はLレベルへの反転)を所定時間遅延して第1D−FFのクリア端子CLRに印加する。尚、D−FFの反転出力は明細書ではQの後に「*」を付けて表わす。これに対し図面中では、Qの上に「−」を通常通り付している。
【0020】
ここで、第1遅延部は、第1D−FFの出力端子Qと第2D−FFのデータ入力端子D及びクリア端子CLRを結ぶ接続ラインに第1抵抗と第2抵抗を直列接続すると共に、この2つの抵抗の間と第2D−FFの出力端子Qとの間に第1コンデンサを接続する。
【0021】
また第2遅延部は、第2D−FFの反転出力端子Q*と第1D−FFのクリア端子CLRとの間の接続ラインに第3抵抗と第4抵抗を直列接続すると共に、この2つの抵抗の間と接地間に第2コンデンサを接続する。
【0022】
このような遅延機能付きのカウンタ回路により、最初の試験発振パルスに同期して第1D−FFが受光信号の1カウントを行なって出力QをHレベルに反転すると、第1遅延部により試験発光部の発光周期時間よりも長い時間遅延されて第2D−FFのデータ入力端子DがHレベルとなり、例えば3つ目の試験発振パルスに同期して第2D−FFの出力QがHレベルに反転して2カウントに基づく信号を出力し、トランジスタのオンにより火災信号を送出する。
【0023】
2カウントに基づく第2D−FFの出力QがHレベルに反転すると、同時に反転出力Q*がLレベルに反転し、これによって第2遅延部が第1D−FFのクリア端子CLRへの印加を所定時間遅延してクリアする。この結果、第2遅延部による第1D−FFのクリア遅延時間に、第1遅延部による第2D−FFのクリア遅延時間を加えた時間幅Tをもつ試験用の火災信号を送出する。
【0024】
このため主光源の発光タイミングが2つ目の試験発光パルスの直後の位置にあっても、このとき第1遅延部によって第2D−FFは1カウントと2カウントの途中にあり、火災信号は送出していないので、主発光パルスによりカウンタリセットが掛っても、火災信号に影響はでない。
【0025】
また主発光パルスによるカウンタ回路のリセットで、試験発光パルスの2カウントのやり直しとなるが、このとき第1遅延部による遅延は途中から行われるため、2つの試験発光パルスに同期した2カウントでカウンタ出力が得られて火災信号を送出できる。
【0026】
従って、火災検出が行われている間だけ外部に火災信号を出力する自己復旧型の光電式煙感知器について、通常の火災監視に使用する主光源の発光タイミングと非同期に遠隔試験のための試験発光を行っても、問題なく所定の試験発光回数で試験器側で十分識別可能な時間幅を持つ火災信号を試験結果として送出することができ、試験発光に対する主発光パルスのタイミングによって外部の試験器で識別できないような火災信号を試験結果として出力してしまう問題を防止し、信頼性の高い遠隔試験ができる。
【0027】
更に、本発明の光電式煙感知器は、発光部の主光源の近傍に配置され、主光源からの光を受光して監視受光信号を出力する監視用受光部と、監視用受光部からの監視受光信号が間欠的に得られている状態で試験制御回路による試験制御を許容し、監視受光信号が得られなくなった状態で試験制御回路による試験制御を禁止する主光源発光監視回路とを設けたことを特徴とする。この監視用受光部は、主光源に近接配置された例えばフォトトランジスタである。
【0028】
このように主光源の近傍にその光を直接検出するフォトトランジスタ等の十分に受光信号が得られる受光素子を配置したことで、従来のようなチャンバ内の乱反射光の受光信号の増幅による監視といった複雑な回路を必要とせず、簡単に主光源の状態を検出し、もし主光源に異常があれば試験動作を禁止して誤った試験結果が出ることを防止する。
【0029】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の光電式煙感知器が使用される火災報知システムのブロック図であり、遠隔試験のために試験器を接続した状態で表している。
【0030】
図1において、受信機1から引き出された信号線SLとコモン線SCに対しては中継器2が接続され、中継器2より信号線3aとコモン線3bでなる一対の電源兼用信号線が引き出され、この信号線3aとコモン線3bに本発明による複数の光電式煙感知器4a〜4nを接続している。また終端には断線監視用の終端器5が接続される。
【0031】
試験器6は中継器2に接続される。中継器2にはリレー接点Lyが設けられ、試験器6からの操作信号により中継器2のリレー(図示せず)を動作してリレー接点Lyを試験器6側に切り替えることで遠隔試験を行う。このリレー接点Lyの試験器6側への切替えにより、試験器6、中継器2及び光電式煙感知器4a〜4nとなる試験用の回線ループに切り替わる。
【0032】
試験器6で試験操作を行うと、試験コマンドが送出され、光電式煙感知器4a〜4nの遠隔試験を順番に行う。試験器6からの試験コマンドは、感知器固有のアドレスを指定して試験を行わせる固有アドレス方式、または全ての感知器に共通な共通アドレスを指定し、感知器側でコマンド受信から異なる遅延時間を定めてそれぞれの遅延時間後に遠隔試験を行う共通アドレス方式等が適用できる。
【0033】
試験器6からの遠隔試験の試験コマンドにより火災感知器4a〜4nに予め割り当てられたアドレス例えばNo.1〜No.nの順番に遠隔試験が行われると、各感知器で遠隔試験が行われるごとに、正常な場合には火災信号が送出され、この火災信号を試験器6で受信し、全ての感知器試験が終了した時点で試験結果を表示する。
【0034】
中継器2からの信号線3aとコモン線3bに接続される光電式煙感知器4a〜4nの数は任意であるが、例えば最大16台が設置できる。試験器6は遠隔試験の際には、感知器回線に接続されている感知器台数を設定することで、先頭の感知器から最後の感知器まで順番に遠隔試験を行うことができる。
【0035】
図2は図1の試験器6の説明図である。試験器6は携帯可能な機器であり、図示のように、その表面のパネル上に、実行スイッチ7、7セグメント表示を2つ用いた表示部8、通常試験表示灯9、試験結果表示灯10及び選択スイッチ11を設けている。
【0036】
図1のように中継器2に試験器6を接続した状態で例えば選択スイッチ11により遠隔試験を行う感知器台数をセットし、実行スイッチ7を押すと遠隔試験が開始される。遠隔試験中は通常試験表示灯9が点灯から点滅に変わっており、試験終了で点灯に戻る。
【0037】
全ての感知器の試験結果が正常であれば、試験結果表示灯10が例えば緑色に点灯する。これに対し1又は複数台の火災感知器に異常があった場合には、試験結果表示灯10が赤色に点灯する。このため試験結果表示灯10としては、例えば2色LEDを使用している。
【0038】
試験結果表示灯10で異常表示が行われた場合には、表示部8に感知器番号が表示される。この場合、2以上の感知器で異常があった場合には選択スイッチ11を押すことで、異常を起こした感知器番号を切替表示することができる。
【0039】
図3は、図1の遠隔試験機能を備えた本発明による光電式煙感知器の実施形態を示したブロック図である。
【0040】
図3において、本発明の光電式煙感知器は、通常の火災感知のための回路部と遠隔試験の回路部とに分かれる。通常の火災感知の回路部としては、整流・ノイズ吸収回路15、3ボルト定電圧回路17、火災信号出力回路18、定電圧電流制限回路19、主光源駆動回路20、主光源LED21、受光信号増幅回路22、フォトダイオードを用いた受光素子23、カウンタ回路24、主光源発振回路25を備える。
【0041】
これに対し遠隔試験のための回路として、遠隔試験インタフェース回路16、試験制御回路26、試験光源発振回路27、試験光源駆動回路28、試験光源LED29、主光源発光監視回路30、更にカウンタ回路24に対し発振パルスに同期したクロックを供給するオア回路32が設けられる。
【0042】
図4は本発明の光電式煙感知器の感知器構造の平面図である。図4において、感知器本体33の内部には検煙領域36が設けられる。検煙領域36は、その周囲の円筒状の周壁に流入口を備え且つ内側にラビリンス構造を備えている。この検煙領域36には発光部34と受光部35が設けられている。
【0043】
図5は図4の発光部34と受光部35を取り出して内部構造を断面で示している。図5において、発光部34には主光源LED21が収納されており、光軸方向に煙検出のための光を間欠的に照射している。発光部34の光軸に対し交叉角70°の光軸をもって受光部35が配置され、受光部35には受光素子23が収納されている。
【0044】
このため、主光源LED21からの光は検煙領域に流入している煙の粒子に当たって反射し、反射により得られた散乱光が受光素子23で受光されて受光信号として出力される。
【0045】
遠隔試験に使用する試験光源LED29は、受光部35に収納している受光素子23の受光面の側方に配置されている。このため遠隔試験により試験光源LED29を発光すると、その光が受光素子23に直接照射され、試験のための受光信号を得ることができる。
【0046】
また発光部34には、主光源LED21が正常に発光しているかどうかを監視するための監視受光素子としてフォトトランジスタ31を設けている。フォトトランジスタ31は、発光部34に収納している主光源LED21の発光面の光軸を外れた側方の近接した位置に配置されており、主光源LED21からの光を直接受光して、十分なレベルを持った監視用の受光信号を検出するようにしている。
【0047】
図6は図4のA−A断面である。図6において、発光部34には主光源LED21が収納され、その先端側の上部側方の近接した位置に監視用受光素子としてのフォトトランジスタ31を配置している。また受光部35には受光素子23が収納され、その側方に試験光源LED29が配置されている。
【0048】
ここで図3について、通常の火災監視時の動作を簡単に説明する。図1に示した受信機1から中継器2を介して信号線L及びコモン線C間に規定の直流電源電圧が供給されており、整流・ノイズ吸収回路15を介して感知器内部に電源が供給されている。
【0049】
これによって主光源発振回路25が動作し、周期T1期でパルス幅t1の発振パルスを主光源駆動回路20に出力して主光源LED21を間欠的に発光している。この主光源発振パルスの周期Tは例えばT1=2.5secであり、パルス幅t1はt1=40μsecである。
【0050】
主光源LED21の発光による光は、図5の散乱光式の検煙構造から明らかなように検煙領域に照射され、このとき煙が流入していれば煙粒子に当たって反射し、散乱光が受光素子23に入射する。受光素子23で受光した散乱光による受光信号は受光信号増幅回路22で増幅された後、カウンタ回路24に入力される。
【0051】
カウンタ回路24は後の説明で明らかにするように、D−FFを2つ備えることで主光源発振パルスの2カウントでカウンタ出力端子QをHレベルとする。このためカウンタ回路24に対しては、主光源駆動回路20よりオア回路32を介して主光源発振パルスがクロック信号としてクロック端子CKに与えられている。
【0052】
カウンタ回路24が2カウントで出力端子QをHレベルとすると、このHレベル出力は火災信号出力回路18に入力され、内蔵しているスイッチング用のトランジスタをオンし、信号線Lからコモン線Cに発報電流を流すことで火災信号を受信機1側に送出する。
【0053】
火災が鎮火して煙の流入がなくなると、受光信号増幅回路22からの受光信号はLレベルとなり、このためカウンタ回路24の出力端子QはHレベルからLレベルに戻り、これによって火災信号出力回路18もオフとなって火災信号の送出を停止する。
【0054】
図7は、図3について遠隔試験のために必要な回路ブロックの具体例を示した回路ブロック図である。
【0055】
図7は、火災信号出力回路18、主光源駆動回路20、カウンタ回路24、試験制御回路26、主光源発光監視回路30及び試験光源発振回路27の回路構成を示しており、遠隔試験インタフェース回路16、受光信号増幅回路22、主光源発振回路25及び試験光源駆動回路28は、図3と同様、回路ブロックで表わしており、それ以外の回路は省略している。
【0056】
図7において、まず主光源発振回路25は例えば周期T1=2.5secでパルス幅t1=40μsecのパルスを発振して主光源駆動回路20に供給している。主光源駆動回路20は電解コンデンサC4、トランジスタQ4,Q5、主光源LED21、抵抗R7〜R12、及びダイオードD10で構成される。
【0057】
感知器に電源が供給されると、図3に示している定電圧電流制限回路19からの出力は電解コンデンサC4を徐々に充電し、この端子間電圧は約10〜15秒後で正常な監視電圧に達する。
【0058】
主光源発振回路25からの発振パルスは、抵抗R12を介してトランジスタQ5にベース電流を供給し、これによってトランジスタQ5がオンし、同時にトランジスタQ4にも抵抗R10、ダイオードD10を介してベース電流が流れてオンする。このトランジスタQ5,Q4のオンによって電解コンデンサC4の充電電荷がトランジスタQ4のエミッタ側に接続している主光源LED21、抵抗R8のループで流れ、主光源LED21を駆動してパルス光を検煙領域に出力する。
【0059】
カウンタ回路24は、受光信号増幅回路22から煙を感知した状態で閾値を越える受光信号が2回連続して出力されたときに、火災信号出力回路18を動作して火災信号を送出させる回路である。
【0060】
このためカウンタ回路24は、D−FF37,38、抵抗R13〜R16、コンデンサC8,C9、ダイオードD4〜D7で構成される。D−FF37,38は、データ入力端子D、出力端子Q、反転出力端子Q*、クロック端子CK及びクリア端子CLRを備える。
【0061】
D−FF37,38は、電源投入時、D−FF37のクリア端子CLRがLレベルとなることでクリアされ、それぞれの出力端子QをLレベル、反転出力端子Q*をHレベルとしている。
【0062】
D−FF37のクリア端子CLRがHレベル状態で通常の監視状態にあり、且つクロック端子CKにクロックが与えられると、データ入力端子Dの信号状態であるHレベルをラッチし、出力端子QをLレベルからHレベルに反転し、同時に反転出力端子Q*をHレベルからLレベルに反転させる。
【0063】
D−FF37のラッチ動作によりD−FF38のデータ入力端子Dおよびクリア端子CLRはHレベルとなり、D−FF38は次のクロック入力時にデータ入力端子DがHレベルであれば前述したD−FF37と同様に出力端子QはLレベルからHレベル、反転出力端子Q*はHレベルからLレベルとなり、出力端子QのHレベル信号は火災信号出力回路18を駆動する。
【0064】
カウンタ回路24において、前段のD−FF37のデータ入力端子Dに受光信号増幅回路22の出力が接続され、出力端子Qは第1遅延部39の抵抗R13,R14を介して2段目のD−FF38のデータ入力端子Dに接続されている。2段目のD−FF38の出力Qは火災信号出力回路18に接続される。
【0065】
第1遅延部39は、抵抗R13,R14とコンデンサC8で構成される。具体的には、抵抗R13とR14をD−FF37の出力QとD−FF38のデータ入力端子Dとを結ぶラインに挿入し、抵抗R13とR14の間からD−FF38の出力Qからの出力ラインとの間にコンデンサC8を接続している。
【0066】
このため第1遅延部39は、前段のD−FF37の出力QがLレベルからHレベルに反転した場合、その時定数τ4による遅延時間後に2段目のD−FF38のデータ入力端子Dの信号レベルをHレベルとする。
【0067】
またカウンタ回路24には第2遅延部40が設けられ、第2遅延部40は抵抗R15,R16及びコンデンサC9で構成される。この第2遅延部40は2段目のD−FF38の反転出力Q*から1段目のD−FF37のクリア端子CLRに対する接続ラインに抵抗R15,R16を直列に挿入接続しており、抵抗R15とR16の間とコモン線側にコンデンサC9を接続している。
【0068】
このため第2遅延部40は、カウンタ回路24の受光信号の連続した2カウントで2段目のD−FF38の出力QがHレベルとなって火災信号の送出を行わせたとき、同時に反転Q*出力がHレベルからLレベルになるが、このLレベルへの変化を第2遅延部40の時定数τ5だけ遅延させて1段目のD−FF37のクリア端子CLRに加えることで、カウンタ出力後のクリア動作を遅延させている。
【0069】
ここで第1遅延部39の時定数τ4と第2遅延部40の時定数τ5は略同じ値とする。また第2遅延部40に対する試験制御回路26側からの接続ラインに設けたダイオードD5は、遠隔試験時にD−FF37のクリア禁止を解除するために使用される。
【0070】
更にカウンタ回路24に設けているD−FF37のクロック端子CKに対するクロックは、ダイオードD6またはD7を介して供給される。ダイオードD7は主光源駆動回路20の駆動信号をクロックとしてD−FF37,38に供給する。またダイオードD6は試験光源駆動回路28からの駆動信号を同じくD−FF37,38に供給する。このため、主光源発光駆動と試験光源発光駆動の両方からクロックを受けることになる。即ち、ダイオードD6,D7は、図3に示したオア回路32を構成している。
【0071】
次に火災信号出力回路18を説明する。火災信号出力回路18はダーリントン接続されたトランジスタQ1,Q2、作動表示灯LED1、ツェナダイオードZD1,ZD2、抵抗R1〜R3で構成される。火災検出時にカウンタ回路24のD−FF38の出力QがHレベルになり、これによって抵抗R3からトランジスタQ2にベース電流が流れ、トランジスタQ2,Q1がオンし、信号線Lからコモン線Cに発報電流を流すことで火災信号を送出する。
【0072】
このとき発報電流により作動表示灯LED1が点灯して火災検出を知らせる。作動表示灯LED1と抵抗R1の直列回路に流れる電流は、その両端に接続されたツェナダイオードZD1により作動表示灯LED1に流れる最大電流が制限される。
【0073】
遠隔試験インタフェース回路16は、図1に示した試験器6からの試験コマンドの受信により、試験制御回路26に対し試験信号E1を一定期間T0例えばT0=120msecの間出力する。
【0074】
試験光源発振回路27は、NANDシュミットトリガ41、抵抗R37,R38、コンデンサC18、ダイオードD9及びノイズ防止を兼ねた遅延用コンデンサD40で構成される。試験光源発振回路27はNANDシュミットトリガ41に対する試験制御回路26側からの入力がLレベルのとき発振動作を停止しており、Hレベルとなると発振動作を開始する。
【0075】
この場合の試験発振パルスは、例えば周期T2=8ms、パルス幅t2=10μsであり、主光源発振回路25の主光源発振パルスの周期T1=2.5sに対し十分短い周期とすることで試験動作を短時間でできるようにしている。試験光源発振回路27からの発振パルスは試験光源駆動回路28に入力され、負荷として接続している試験光源LED29に抵抗R47を介して駆動電流を流すことで発光駆動している。
【0076】
主光源発光監視回路30は、フォトトランジスタ31、抵抗R39〜R42、FET42、ダイオードD8、コンデンサC19、NANDシュミットトリガ43で構成される。その回路機能は主光源LED21が発光停止状態のときには外部の試験器6からの遠隔試験の信号処理を禁止する。
【0077】
主光源発光監視回路30は、通常監視において主光源LED21が発光した時、図5のように、その近傍に配置されているフォトトランジスタ31がオンする。フォトトランジスタ31がオンすると抵抗R41,R42の分圧電圧をFET42のゲートGに供給し、FET42のオンにより抵抗R39を介してコンデンサC19の充電電荷を放電させる。このためNANDシュミットトリガ43の入力はLレベルとなり、その出力はHレベルとなっている。
【0078】
続いて主光源LED21が再び発光するまでの間、コンデンサC19は抵抗R40を介して充電されることで端子間電圧は僅かに上昇するが、再び主光源LED21の発光で放電される動作を繰り返す。このため、主光源LED21が正常に発光しているときにはNANDシュミットトリガ43の入力はLレベルを維持し、この結果出力はHレベル状態にあり、試験制御回路26側の抵抗R32及びカウンタ回路24側のダイオードD5を介して、カウンタ回路24に設けているD−FF37のクリア端子CLRをHレベルとしてクリアの禁止状態とする。
【0079】
一方、主光源LED21が発光を停止したときには、コンデンサC17は抵抗R40を介して充電され続けることとなり、コンデンサC19の端子間電圧は上昇し、NANDシュミットトリガ32の出力をLレベルに反転させる。
【0080】
この結果、後述する試験制御回路26のトランジスタQ9のエミッタ側電圧が0ボルトとなり、遠隔試験による遠隔試験インタフェース回路16からの試験信号E1に対する応答ができなくなることで試験動作を禁止する。このため、外部の試験器側で試験コマンドを送っても試験による火災信号が送出されないことで、その感知器の故障を確認できる。
【0081】
次に試験制御回路26を説明する。試験制御回路26は感知器を遠隔試験するための回路であり、外部の試験器からの試験コマンドを受信した遠隔試験インタフェース回路16より出力される試験信号E1に基づいて試験動作を行う。即ち試験信号E1が得られると、試験光源発振回路27、試験光源駆動回路28を動作して、試験光源LED29から試験光を受光素子23に照射し、煙を検出した場合と同様な動作で発報させ、試験器6に火災信号を送出する。
【0082】
まず通常監視状態のとき、主光源発光監視回路30のNANDシュミットトリガ43の出力は、主光源LED21が正常に動作していればHレベルにある。この状態で外部の試験器からの試験コマンドに対し遠隔試験インタフェース回路16が試験信号E1としてHレベル出力を行うと、トランジスタQ8に抵抗R30を介してベース電流が流れ、トランジスタQ8がオンする。このトランジスタQ8のオンによって、カウンタ回路24のダイオードD5によるクリア禁止を解除する。
【0083】
またトランジスタQ8のオンにより、トランジスタQ9にも抵抗R34、コンデンサC16を介してベース電流が流れ、トランジスタQ9が時定数τ3で決まる所定時間τ3の間、オンとなる。ここでトランジスタQ9、抵抗R34及びコンデンサC16によってタイマ44が構成される。
【0084】
トランジスタQ9がオンすると、そのコレクタ側に接続した抵抗R35に電流が流れることで、抵抗R36及びコンデンサC40で構成される遅延回路を介して試験光源発振回路27に設けているNANDシュミットトリガ41の入力をHレベルとし、試験発振パルスの発振動作を行わせる。
【0085】
同時に抵抗R36、ダイオードD4を介して、カウンタ回路24の2段目のD−FF38の反転出力Q*からの火災信号の出力を監視する。この状態でカウンタ回路24の2カウントで火災信号の出力が行われて、D−FF38の反転出力Q*がHレベルからLレベルに反転すると、抵抗R36及びコンデンサC40の遅延回路により所定時間後にNANDシュミットトリガ41の入力をLレベルに引き込み、試験光源発振回路27の発振動作を停止させる。
【0086】
ここで試験制御回路26に設けているタイマ44でトランジスタQ9をオンしている時間τ3は、抵抗R34とコンデンサC16の時定数で決まる時間であり、この所定時間τ3の間に、この実施形態にあっては最大で4つの試験発振パルスを必要とする。このためタイマ44の所定時間τ3は、試験光源発振回路27の発振周期τ2に必要な発振パルス数4を乗算した例えば3×8ms=24ms以上で且つ一連の試験動作に必要な時間以内とする。例えば
30ms<τ3<50ms
とする。
【0087】
次に図7における遠隔試験時の動作を、試験発光とは非同期に行っている主光源の発光タイミングとの関係で説明する。
【0088】
図8は、試験発光パルスに対し十分離れた位置で主発光パルスがあった場合の試験動作時のタイムチャートである。
【0089】
図7の遠隔試験インタフェース回路16が外部の試験器から試験コマンドを受信すると、図8(A)のように試験信号E1をLレベルからHレベルに立ち上げる。試験信号E1がHレベルに立ち上がると、試験制御回路26のトランジスタQ8がオンしてカウンタ回路24のD−FF37のクリア禁止を解除する。
【0090】
またトランジスタQ9のオンにより図8(B)のように所定時間τ=30msの間、タイマ44をオンし、これによって試験光源発振回路27が動作し、図8(C)のように周期T2でパルス幅t2の試験発光パルスを発振し、試験光源駆動回路28により試験光源LED29を間欠的に発光駆動する。
【0091】
このような試験発光パルスに対し、図8(D)のように主光源発振回路25による主発光パルスは試験発光パルスから外れたタイミングでこの場合には得られている。
【0092】
図8(C)の試験発光パルスは、試験光源駆動回路28からカウンタ回路24にダイオードD6を介して与えられ、D−FF37,38のクロック端子CKに対するクロック入力となる。試験開始前において、カウンタ回路24のD−FF37,38は共にクリア状態にある。
【0093】
図8(C)の最初の試験発光パルスによる受光素子23の試験光の受光で受光信号増幅回路22よりHレベル出力がD−FF37に加わった状態で試験発光パルスによるクロックが加わると、データ入力端子DのHレベルの信号状態をラッチし、図8(E)のように出力QをLレベルからHレベルに反転する。もちろん、このとき図8(F)のようにD−FF37のクリア端子CLRは、クリア禁止を解除したHレベルにある。
【0094】
最初の試験発光パルスで1段目のD−FF37が反転して出力QがHレベルとなると、このHレベル出力は第1遅延部39で遅延されて2段目のD−FF38のデータ入力端子Dに加わる。このため図8(G)のように、D−FF38のデータ入力端子Dのレベルは第1遅延部39の時定数τ4に従って上昇する。
【0095】
ここで第1遅延部39の時定数τ4は、試験発光パルスの周期T2より大きいため、2つ目の試験発光パルスがクロック入力として得られたときにD−FFのデータ入力端子Dの信号レベルは、スレッショルドレベルTHに達せずに論理的にLレベルにある。このため、2つ目の試験発光パルスによる受光信号が得られてもカウンタ回路24は2カウント目のカウント動作を行わない。
【0096】
2つ目の試験発光パルスのタイミングが過ぎると、第1遅延部39による時定数τ4によってD−FF38のデータ入力端子Dの信号レベルがスレッショルドレベルTHを越えて論理的にHレベルとなる。このため、3つ目の試験発光パルスによる受光信号及びクロック入力によって、D−FF38がデータ入力端子DのHレベルの信号状態をラッチして出力QをLレベルからHレベルに反転し、同時に反転出力Q*をHレベルからLレベルに反転する。
【0097】
このD−FF38の出力QのHレベル出力により火災信号出力回路18のトランジスタQ2,Q1がオンし、信号線Lとコモン線C間に発報電流を流すことで火災信号を外部に送出し、また作動表示灯LED1を点灯する。
【0098】
このとき第1遅延部39のコンデンサC8は両端側共にHレベルとなることから、瞬時に充電されてD−FF38のデータ入力端子Dに対する信号レベルをHレベルに立ち上げる。
【0099】
D−FF38の反転出力Q*がHレベルからLレベルに反転すると、このLレベル出力は第2遅延部40を介して1段目のD−FF37のクリア端子CLRに加わる。即ち、3つ目の試験発光パルスによるD−FF38の反転出力Q*のLレベルの立ち下がりにより、第2遅延部のコンデンサC9の電荷が抵抗R15を介して放電され、図8(F)のように1段目のD−FF37のクリア端子CLRに加わるクリア入力が第2遅延部40の時定数τ5に従って減少する。
【0100】
この第2遅延部40の出力となるクリア入力がスレッショルドレベルTHを下回ると、D−FF37のクリア端子CLRは論理的にLレベルとなってクリアが掛かり、D−FF37がクリアされることで、その出力QがHレベルからLレベルに反転する。
【0101】
D−FF37の出力QがLレベルに立ち下がると、このLレベル出力は第1遅延部39を介してD−FF38のデータ入力端子Dの入力レベルを時定数τ4に従って減少させる。そして図8(G)のようにスレッショルドレベルTHを下回ると論理的にLレベルとなることで、クリア入力としてD−FF38をクリアし、D−FF38の出力QがHレベルからLレベルに、同時に反転出力Q*がLレベルからHレベルとなって初期状態に戻る。このため、火災信号出力回路18のトランジスタQ2,Q1がオフして火災信号の出力を停止する。
【0102】
ここで図8(F)の第2遅延部40によるクリアまでの遅延時間をTd5、図8(G)の第1遅延部39によるクリアまでの遅延時間をTd4とすると、図8(H)のD−FF38の出力QのHレベル期間で決まる火災信号の出力時間T6は、2つの遅延時間を加えた
T6=Td5+Td4
となり、例えばT6=20ms程度の時間となる。
【0103】
このような遠隔試験時の感知器からのT6時間に亘る火災信号の出力に対し、外部に設けている試験器にあっては、例えば試験発光パルスの周期T2と同じ8ms以上の火災信号の受信で試験結果が正常と判断する。
【0104】
図9は、図7の実施形態において、遠隔試験による試験動作で2つ目の試験発光パルスの直後に主発光パルスが位置した場合のタイムチャートであり、図9(A)〜(I)の各信号は図8と同じである。
【0105】
図9(C)の試験発光パルスに対し、図9(D)の主発光パルスが2つ目の試験発光パルスの直後のタイミングに位置したとする。この場合、主発光パルスによる発光時には煙による散乱光は受光素子23に入射せず、受光信号増幅回路22からカウンタ回路24に対する受光信号は火災を検出していないLレベルとなっている。
【0106】
このため、主発光パルスによるクロック入力で最初の試験発光パルスにより1カウントの動作を行った1段目のD−FF37は、主発光パルスのときの受光信号Lレベルをラッチして、図9(E)のようにその出力QをHレベルからLレベルとするリセット動作を行う。
【0107】
このためD−FF37のQ出力は試験前と同じLレベルにリセットされてしまう。このときの第1遅延部39により遅延されて2段目のD−FF38のデータ入力端子Dに加わる信号状態は図9(G)のようになる。即ち、最初の試験発光パルスによるD−FF37の出力QのHレベルへの立ち上がりで、D−FF38のデータ入力端子Dの入力となる第1遅延部39の出力は時定数τ4で増加するが、主発光パルスによるリセットで減少を始めることになり、この変化はスレッショルドレベルTH以下で行われている。
【0108】
図9(D)の主発光パルスに続いて図9(C)の3つ目の試験発光パルスが得られると、図9(E)のように1段目のD−FF37はHレベルの受光信号とそのときのクロック入力で最初の試験発光パルスのときと同じように動作して、出力QをLレベルからHレベルとする。
【0109】
このため第1遅延部39の遅延によって図9(G)のように、D−FF38のデータ入力端子Dのレベルは途中から再び増加を始め、この場合には既に遅延による増加が進んでいることから、4番目の試験発光パルスのタイミングに至る前にスレッショルドレベルTHを越えてD−FFのデータ入力端子Dの信号レベルがHレベルとなる。
【0110】
したがって4つ目の試験発光パルスによる受光信号とクロック入力によってD−FF38は図9(H)(I)のように出力QがLレベルからHレベルに反転し、同時に反転出力Q*がHレベルからLレベルに反転し、火災信号出力回路18より外部に火災信号を送出する。このようにして火災信号を出力した後の復旧動作は図8の場合と同じになる。
【0111】
このように本発明のカウンタ回路24にあっては、2つ目の試験発光パルスの直後のタイミングで主発光パルスが得られてカウンタリセットが行われても、この主パルスによるカウンタリセットの状態では火災信号の出力は行われていないため、単にカウンタ回路24をリセットするに止まり、その後、試験発光パルスによる2カウントで正常に火災信号を出力することができる。
【0112】
図10は、図7のカウンタ回路24に設けている第1遅延部39を除いた場合について、図9と同じタイミングで主発光パルスが得られたときの動作である。尚、図10(A)〜(H)にあっては、図10(E)のD−FF37の出力Qが第1遅延部39を除いたことによって2段目のD−FF38のデータ入力端子Dと同じになることから、図9の(G)に相当するタイムチャートは除いている。
【0113】
図10にあっては、第1遅延部39を持たないことから、図10(C)の試験発光パルスの2つ目で図10(G)のようにD−FF38の出力がLレベルからHレベルに立ち上がり、火災信号の送出を開始している。
【0114】
この2つ目の試験発光パルスの直後に図10(D)のように主発光パルスが位置すると、主発光パルスによって1段目のD−FF37がクリアされて出力QがLレベルとなり、第1遅延部39がないことから、この出力QのLレベルは2段目のD−FF38のクリア端子CLRの入力となって、D−FF38もクリアされ、図10(G)のように主発光パルスのリセットでD−FF38の出力QがLレベルに戻る。
【0115】
このため、2つ目の試験発光パルスから主発光パルスまでの短い時間に亘る火災信号の送出が行われる。このような短時間の火災信号の送出に対し外部に設けている試験器は、例えば試験発光パルスの周期と同じ8ms以上の火災信号で正常試験結果を判断していることから、短すぎるために火災信号としては無視され、火災信号によって正常な試験結果を試験器が確認することができなくなる。
【0116】
続いて3つ目の試験発光パルスと4つ目の試験発光パルスにより主発光パルスによるリセット後のカウンタ回路24による火災信号の出力が行われる。しかし、2つ目の火災信号が十分な時間幅を持っていても、外部の試験器にあっては最初に受信した火災信号について試験結果を判断しており、2つ目の火災信号は回路的に無視することから、この火災信号によって試験結果が確認されることはない。
【0117】
この図10に示した第1遅延部39を設けない場合の試験時の誤動作は、第1遅延部39を設けた図9のタイムチャートのように解消され、2つ目の試験発光パルスの直後に主発光パルスが位置しても、試験器側で識別可能な十分な時間幅を持った火災信号を試験結果として送出することができる。
【0118】
図11は、試験発光パルスに基づくカウンタ回路24の2カウントで火災信号を出力中に、主発光パルスが位置した場合のタイムチャートである。この場合にあっては、図11(C)のように3つ目の試験発光パルスによって、図11(H)のように2段目のD−FF38の出力QはHレベルとなり、火災信号出力回路18より外部に火災信号を出力している。
【0119】
この3つ目の試験発光パルスの直後に図11(D)のように主発光パルスが得られたとすると、この主発光パルスによって1段目のD−FF37が図11(E)のようにリセットされ、出力QがHレベルからLレベルとなる。このため図11(G)のように、第1遅延部39の時定数τ4に従って2段目のD−FF38のデータ入力端子D及びクリア端子CLRに対する遅延出力が減少を始め、スレッショルドレベルTHを下回ったときにD−FF38をクリアし、火災信号の出力を停止する。
【0120】
しかしながら、火災信号出力中における主発光パルスは、主発光パルスによって図11(G)のように第1遅延部39による時定数τ4の遅延開始のタイミングが変わるだけであり、図11(H)のD−FF38の出力QのHレベル期間で決まる火災信号の出力時間T6は、3つ目の試験発光パルスに主発光パルスが略一致したとしても、最低第1遅延部39の遅延時間Td4以上の十分な時間を持つ。
【0121】
このため、火災信号の出力中のタイミングで主発光パルスによるリセットが掛かっても、外部の試験器側で試験結果として識別可能な十分な時間幅を持った試験結果としての火災信号を送出することができる。
【0122】
尚、本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なわない適宜の変形を含み、また上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【0123】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明によれば、火災検出が行われている間だけ外部に火災信号を出力する自己復旧型の光電式煙感知器において、通常の火災監視に使用する主光源の発光タイミングと非同期に遠隔試験のための試験発光を行っても、問題なく所定の試験発光回数で試験器側で十分識別可能な時間幅を持つ火災信号を試験結果として送出することができ、試験発光に対する主発光パルスのタイミングによって外部の試験器で識別できないような火災信号を試験結果として出力してしまう問題を防止し、信頼性の高い遠隔試験ができる。
【0124】
また遠隔試験の際に主光源の発光停止で試験動作を禁止して異常を確認できるようにするため、主光源の発光状態をその近傍に配置したフォトトランジスタ等の監視用受光素子で検出して監視しており、従来の主光源の発光によるチャンバ内の散乱光の高利得増幅による監視に比べ、主光源発光監視のための回路構成が大幅に簡略化でき、安定した主光源の発光監視ができる。
【0125】
また2線式で光電式煙感知器の遠隔試験ができるため、従来の3線式の遠隔試験機能付きの煙感知器に比べ、感知器を使用する火災報知設備の設備コストを低減でき、また敷設の2線式の火災報知設備についても、試験のための中継器を新たに付けるだけで簡単に本発明の遠隔試験機能付きの光電式煙感知器に置き換えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光電式煙感知器が使用される火災報知システムのブロック図
【図2】図1で遠隔試験に使用する試験器の説明図
【図3】本発明による光電式煙感知器のブロック図
【図4】本発明による感知器構造の平面図
【図5】図4の発光部と受光部を取出して内部構造を示した説明図
【図6】図4のA−A断面図
【図7】図3の主要部の回路構成を示した回路ブロック図
【図8】図7で試験発光と主発光のタイミングが十分にずれる場合の試験動作のタイムチャート
【図9】図7で2つ目の試験発光パルスの直後に主発光パルスが位置した場合の試験動作のタイムチャート
【図10】図7で第1遅延部がなかった場合に2つ目の試験発光パルスの直後に主発光パルスが位置した時の試験動作のタイムチャート
【図11】図7で3つ目の試験発光パルスの直後に主発光パルスが位置した時の試験動作のタイムチャート
【符号の説明】
1:受信機
2:中継器
3a,3b:感知器回線
4a〜4n:光電式煙感知器
5:終端器
6:試験器
7:実行スイッチ
8:表示部
9:通常試験表示灯
10:試験結果表示灯
11:選択スイッチ
15:整流・ノイズ吸収回路
16:遠隔試験インタフェース回路
17:3V定電圧回路
18:火災信号送出回路(自己復旧型)
19:定電圧・電流制限回路
20:主光源駆動回路
21:主光源LED
22:受光信号増幅回路
23:受光素子(フォトダイオードPD)
24:カウンタ回路(蓄積回路)
25:主光源発振回路
26:試験制御回路
27:試験光源発振回路
28:試験光源駆動回路
29:試験光源LED
30:主光源発光監視回路
31:監視受光素子(フォトトランジスタPT)
32:オア回路
33:感知器本体
34:発光部
35:受光部
36:検煙領域
37:第1D−FF
38:第2D−FF
39:第1遅延部
40:第2遅延部
41,43:NANDシュミットトリガ
42:FET
44:タイマ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a photoelectric smoke detector capable of performing a remote test using an externally connected tester, and more particularly to a self-transmitting fire signal that can be remotely tested by two wires and only detects a fire. The present invention relates to a recovery type photoelectric smoke detector.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a photoelectric smoke detector capable of remote testing, for example, a smoke detector disclosed in JP-A-8-171686 is known.
[0003]
This smoke detector is a three-wire type in which an operation test line is separately provided in addition to a signal line and a common line provided as a power-supply signal line. The smoke detector is self-holding. The self-holding smoke detector turns on the thyristor and sends a fire signal once it detects a fire, and keeps sending the fire signal until a recovery operation is performed to shut off the power supply on the receiver side.
[0004]
For this reason, when a plurality of smoke detectors connected to the sensor line are remotely tested in sequence, the sensor is returned to the test with the operation test signal from the tester and then restored, and this is repeated for each sensor. become.
[0005]
The smoke detector disclosed in JP-A-8-171686 has a counter circuit (storage circuit) in which two stages of D-type flip-flops (hereinafter referred to as “D-FF”) are connected, and the main light source LED is intermittently driven by an oscillation pulse. The thyristor emits light and the scattered light generated by the reflection of the light to the smoke particles is received by the light receiving element, and the counter signal is output by two consecutive two counts of the light receiving signal exceeding the predetermined threshold in synchronization with the oscillation pulse. Is turned on and a fire signal is sent out.
[0006]
During a remote test, when a test signal is received from an external tester, the test light source LED is asynchronously driven intermittently with a shorter cycle than the main light source LED by the oscillation pulse of the test oscillation circuit, and the light receiving element is directly irradiated with the test light. As in the case of the main light source LED, a counter signal is output with two consecutive counts of two light reception signals that are equal to or greater than a predetermined threshold in synchronization with the oscillation pulse, the thyristor is turned on, and a fire signal from the test is sent to the tester. The test results are displayed.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In contrast to the conventional self-holding type smoke detector, a self-recovering type smoke detector is known. The self-healing smoke detector turns on a switching element such as a transistor and sends a fire signal only while a fire is detected. When no fire is detected, the transistor turns off and stops sending the fire signal. To do.
[0008]
However, when a remote test is performed with the test light source LED intermittently emitting light in a short cycle asynchronously with the main light source LED for the self-recovery smoke detector, the counter circuit counts the received light signal by the test light emission, and the main light source At the same time, a reset operation by a lightless signal without smoke synchronized with the light emission is received.
[0009]
For this reason, depending on the timing of test light emission and main light source light emission, the test may not be performed normally. For example, if the counter reset due to light emission of the main light source is applied immediately after the test light emission counter output, the transistor will only turn on for a very short time, and a fire signal exceeding a predetermined time width cannot be obtained by the tester. There is a problem of misjudging it as abnormal.
[0010]
In addition, it is common practice to provide a test light source LED for the smoke detector and irradiate the light receiving element with the test light. In this case, even if the main light source LED fails, a normal test result is obtained. Since it is obtained, it is erroneously determined to be normal.
[0011]
In JP-A-8-171686, the diffusely reflected light in the chamber due to the light emission of the main light source LED is received by the light receiving unit, and the light receiving signal is amplified by the amplifying unit to monitor that it is above the specified level. When an amplified signal cannot be obtained, a function abnormality signal is output to prohibit the test operation.
[0012]
However, the diffusely reflected light in the chamber is extremely weak, and high gain amplification is necessary to amplify to the level necessary for monitoring, and there is a problem that the circuit configuration is complicated and lacks stability.
[0013]
Furthermore, the smoke detector disclosed in JP-A-8-171686 requires a separate operation test line in addition to a signal line and a common line provided as a pair of power supply and signal lines, and is a three-wire type. However, a normal sensor line is a two-wire system, and using a three-wire system for remote testing increases the equipment cost, and a smoke sensor with a remote test function cannot be used for the existing sensor line. There is a need for a smoke detector that can be remotely tested in two wires.
[0014]
The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object thereof is to provide a photoelectric smoke detector that can appropriately perform a remote test for a two-wire self-recovery type. .
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, the present invention is configured as follows. First, the photoelectric sensor of the present invention is a two-wire type and is a self-recovering type. That is, the photoelectric smoke detector according to the present invention includes a main light source emitting unit that intermittently drives the main light source by the oscillation pulse of the main light source oscillation circuit and irradiates light toward the smoke detection space in the chamber, and the main light source A light receiving unit that receives scattered light generated by reflection of light reflected in the smoke in the smoke detection space, and a light reception signal obtained by the light receiving unit is counted when a preset threshold value is exceeded. A counter circuit (storage circuit) that outputs a signal and a self-recovering fire signal output circuit that switches while the counter circuit outputs a signal and sends a fire signal to the outside via a pair of power signal lines .
[0016]
With respect to such a two-wire and self-restoring photoelectric smoke detector, in the present invention, a test instruction is received by receiving a test instruction from an external tester via a pair of power supply signal lines. A remote test interface circuit for outputting, a test light emitting unit for intermittently driving the test light source by an oscillation pulse of a test oscillation circuit that is asynchronous with the main light source oscillation circuit and having a short cycle, and irradiating the test light toward the light receiving unit; The test light emitting unit is operated by the test signal from the test interface circuit, the signal is output from the counter circuit with a predetermined number of counts of the received light signal from the light receiving unit by intermittent driving of the test light source, and the fire signal by the test from the fire signal sending circuit And a test control circuit for sending the tester to the tester, Further, the counter circuit sequentially connects a plurality of latch circuits for a predetermined number of counts, inputs the light reception signal to the input terminal of the first stage latch circuit, and the output of the last stage latch circuit is input to the fire signal transmission circuit. The multiple latch circuits latch the signal state at the input terminal in synchronization with the oscillation pulse of the test light source and output it to the next latch circuit, and the final latch circuit outputs the signal to the fire signal sending circuit. Are output between the latch circuits and the latch circuit outputs, and the output of the latch circuit is delayed for a time longer than the light emission cycle time of the test light emitting unit. Provided with a delay unit that outputs to the input terminal and clear terminal of the latch circuit It is characterized by that.
[0017]
As described above, since the present invention can remotely test a photoelectric smoke detector with a two-wire system, it can be installed in a fire alarm facility using a sensor as compared with a conventional smoke detector with a three-wire remote test function. The cost can be reduced, and the existing two-wire fire alarm system can be easily replaced with the photoelectric smoke detector with a remote test function of the present invention simply by adding a new test repeater. .
[0018]
The counter circuit of the photoelectric smoke detector according to the present invention includes a first D-FF, a second D-FF, a first delay unit, and a second delay unit. The first D-FF inputs the received light signal to the data input terminal D, Test light source In synchronization with the oscillation pulse (clock input), the signal state of the data input terminal D is latched to obtain the signal state of the output terminal Q. The second D-FF connects the output terminal Q of the first D-FF to the data input terminal D and connects the output terminal Q to the fire signal transmission circuit. Test light source The signal state of the data input terminal D is latched in synchronism with the oscillation pulse, and the signal state of the output terminal Q is obtained.
[0019]
The first delay unit outputs the output signal (inverted to H level or L level) of the output terminal Q of the first D-FF. Delayed for longer than the light emission cycle time of the test light emitting section Apply to the data input terminal D and the clear terminal CLR of the second D-FF. The second delay unit delays the output signal (inversion to H level or L level) of the inverting output terminal Q * of the second D-FF for a predetermined time and applies the delayed signal to the clear terminal CLR of the first D-FF. Note that the inverted output of the D-FF is represented by adding “*” after Q in the specification. On the other hand, in the drawings, “-” is attached on Q as usual.
[0020]
Here, the first delay unit connects the first resistor and the second resistor in series to a connection line connecting the output terminal Q of the first D-FF, the data input terminal D of the second D-FF, and the clear terminal CLR. A first capacitor is connected between the two resistors and between the output terminal Q of the second D-FF.
[0021]
The second delay unit connects a third resistor and a fourth resistor in series to a connection line between the inverting output terminal Q * of the second D-FF and the clear terminal CLR of the first D-FF, and the two resistors. A second capacitor is connected between the capacitor and ground.
[0022]
By such a counter circuit with a delay function, when the first D-FF counts the received
[0023]
When the output Q of the second D-FF based on 2 counts is inverted to the H level, the inverted output Q * is simultaneously inverted to the L level, whereby the second delay unit applies a predetermined voltage to the clear terminal CLR of the first D-FF. Clear with time delay. As a result, a test fire signal having a time width T obtained by adding the clear delay time of the second D-FF by the first delay unit to the clear delay time of the first D-FF by the second delay unit is transmitted.
[0024]
For this reason, even if the light emission timing of the main light source is at a position immediately after the second test light emission pulse, the second D-FF is in the middle of 1 count and 2 counts by the first delay unit at this time, and the fire signal is transmitted. Therefore, even if the counter is reset by the main light emission pulse, the fire signal is not affected.
[0025]
In addition, resetting the counter circuit with the main light emission pulse causes 2 counts of the test light emission pulse to be restarted. At this time, since the delay by the first delay unit is performed in the middle, the counter is counted with 2 counts synchronized with the two test light emission pulses. An output is obtained and a fire signal can be sent out.
[0026]
Therefore, for a self-recovery photoelectric smoke detector that outputs a fire signal to the outside only during fire detection, a test for remote testing is performed asynchronously with the light emission timing of the main light source used for normal fire monitoring. Even if the light is emitted, it is possible to send a fire signal as a test result with a time width that can be easily identified on the tester side with a predetermined number of test light emission without any problem, and external test depending on the timing of the main light emission pulse with respect to the test light emission This prevents the problem of outputting a fire signal that cannot be identified by the tester as a test result, enabling a highly reliable remote test.
[0027]
Further, the photoelectric smoke detector of the present invention is disposed in the vicinity of the main light source of the light emitting unit, receives a light from the main light source and outputs a monitoring light receiving signal, and a monitoring light receiving unit from the monitoring light receiving unit. A main light source emission monitoring circuit that allows test control by the test control circuit when the monitoring light reception signal is obtained intermittently and prohibits the test control by the test control circuit when the monitoring light reception signal cannot be obtained is provided. It is characterized by that. This monitoring light-receiving unit is, for example, a phototransistor disposed close to the main light source.
[0028]
In this way, by arranging a light receiving element such as a phototransistor that directly detects the light in the vicinity of the main light source to obtain a sufficient light receiving signal, monitoring by amplification of the light receiving signal of irregularly reflected light in the chamber as in the prior art, etc. The state of the main light source is easily detected without requiring a complicated circuit, and if the main light source is abnormal, the test operation is prohibited to prevent erroneous test results from being produced.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a block diagram of a fire alarm system in which the photoelectric smoke detector of the present invention is used, and shows a state in which a tester is connected for a remote test.
[0030]
In FIG. 1, a
[0031]
The
[0032]
When a test operation is performed by the
[0033]
The addresses assigned in advance to the fire detectors 4a to 4n by the test command of the remote test from the
[0034]
The number of photoelectric smoke detectors 4a to 4n connected to the signal line 3a and the common line 3b from the
[0035]
FIG. 2 is an explanatory diagram of the
[0036]
As shown in FIG. 1, when the
[0037]
If the test results of all the sensors are normal, the test result indicator lamp 10 lights up in green, for example. On the other hand, when there is an abnormality in one or a plurality of fire detectors, the test result display lamp 10 is lit red. For this reason, as the test result display lamp 10, for example, a two-color LED is used.
[0038]
When an abnormality display is performed with the test result indicator lamp 10, the sensor number is displayed on the
[0039]
FIG. 3 is a block diagram illustrating an embodiment of a photoelectric smoke detector according to the present invention having the remote test function of FIG.
[0040]
In FIG. 3, the photoelectric smoke detector of the present invention is divided into a circuit part for normal fire detection and a circuit part for remote testing. As a normal fire detection circuit section, there are a rectification / noise absorption circuit 15, a 3 volt constant voltage circuit 17, a fire signal output circuit 18, a constant voltage current limiting circuit 19, a main light source driving circuit 20, a main light source LED 21, a light reception signal amplification. A
[0041]
In contrast, the remote test interface circuit 16, test control circuit 26, test light source oscillation circuit 27, test light source drive circuit 28, test light source LED 29, main light source light emission monitoring circuit 30, and
[0042]
FIG. 4 is a plan view of the detector structure of the photoelectric smoke detector of the present invention. In FIG. 4, a
[0043]
FIG. 5 shows the internal structure in section by taking out the
[0044]
For this reason, the light from the main light source LED 21 hits and reflects the smoke particles flowing into the smoke detection region, and the scattered light obtained by the reflection is received by the light receiving element 23 and output as a light reception signal.
[0045]
The test light source LED 29 used for the remote test is disposed on the side of the light receiving surface of the light receiving element 23 housed in the
[0046]
The
[0047]
6 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. In FIG. 6, the
[0048]
Here, with reference to FIG. 3, the operation during normal fire monitoring will be briefly described. A prescribed DC power supply voltage is supplied between the signal line L and the common line C from the
[0049]
As a result, the main light source oscillation circuit 25 operates, and an oscillation pulse having a pulse width t1 is output to the main light source drive circuit 20 in the period T1 to intermittently emit the main light source LED 21. The period T of the main light source oscillation pulse is, for example, T1 = 2.5 sec, and the pulse width t1 is t1 = 40 μsec.
[0050]
The light emitted from the main light source LED 21 is applied to the smoke detection region as apparent from the scattered light type smoke detection structure of FIG. 5, and if smoke is flowing at this time, it is reflected by the smoke particles and the scattered light is received. Incident on the element 23. A light reception signal by scattered light received by the light receiving element 23 is amplified by the light reception
[0051]
As will be apparent from the following description, the
[0052]
When the
[0053]
When the fire is extinguished and smoke does not flow in, the light reception signal from the light reception
[0054]
FIG. 7 is a circuit block diagram showing a specific example of a circuit block necessary for the remote test in FIG.
[0055]
FIG. 7 shows circuit configurations of the fire signal output circuit 18, the main light source driving circuit 20, the
[0056]
In FIG. 7, first, the main light source oscillation circuit 25 oscillates a pulse having a period T1 = 2.5 sec and a pulse width t1 = 40 μsec and supplies the pulse to the main light source drive circuit 20. The main light source driving circuit 20 includes an electrolytic capacitor C4, transistors Q4 and Q5, a main light source LED 21, resistors R7 to R12, and a diode D10.
[0057]
When power is supplied to the sensor, the output from the constant voltage current limiting circuit 19 shown in FIG. 3 gradually charges the electrolytic capacitor C4, and the voltage between the terminals is normally monitored after about 10 to 15 seconds. Reach voltage.
[0058]
The oscillation pulse from the main light source oscillation circuit 25 supplies the base current to the transistor Q5 via the resistor R12, whereby the transistor Q5 is turned on, and at the same time, the base current flows also to the transistor Q4 via the resistor R10 and the diode D10. Turn on. When the transistors Q5 and Q4 are turned on, the charge of the electrolytic capacitor C4 flows through the loop of the main light source LED21 and resistor R8 connected to the emitter side of the transistor Q4, and the main light source LED21 is driven to bring the pulsed light into the smoke detection region. Output.
[0059]
The
[0060]
Therefore, the
[0061]
When the power is turned on, the D-
[0062]
When the clear terminal CLR of the D-
[0063]
The data input terminal D and the clear terminal CLR of the D-
[0064]
In the
[0065]
The
[0066]
For this reason, when the output Q of the preceding D-
[0067]
The
[0068]
For this reason, when the output Q of the second-stage D-
[0069]
Here, the time constant τ4 of the
[0070]
Further, the clock for the clock terminal CK of the D-
[0071]
Next, the fire signal output circuit 18 will be described. The fire signal output circuit 18 includes Darlington-connected transistors Q1 and Q2, an operation indicator LED1, Zener diodes ZD1 and ZD2, and resistors R1 to R3. When a fire is detected, the output Q of the D-
[0072]
At this time, the operation indicator lamp LED1 is turned on by the alarm current to notify the fire detection. The maximum current flowing through the operation indicator lamp LED1 is limited by the Zener diode ZD1 connected to both ends of the current flowing through the series circuit of the operation indicator LED1 and the resistor R1.
[0073]
Upon receiving the test command from the
[0074]
The test light source oscillation circuit 27 includes a NAND Schmitt trigger 41, resistors R37 and R38, a capacitor C18, a diode D9, and a delay capacitor D40 that also serves as noise prevention. The test light source oscillation circuit 27 stops the oscillation operation when the input from the test control circuit 26 side to the NAND Schmitt trigger 41 is L level, and starts the oscillation operation when it becomes H level.
[0075]
The test oscillation pulse in this case has, for example, a cycle T2 = 8 ms and a pulse width t2 = 10 μs, and the test operation is performed by setting the cycle sufficiently shorter than the cycle T1 = 2.5 s of the main light source oscillation pulse of the main light source oscillation circuit 25. Can be done in a short time. The oscillation pulse from the test light source oscillation circuit 27 is input to the test light source drive circuit 28, and light emission is driven by flowing a drive current to the test light source LED 29 connected as a load via a resistor R47.
[0076]
The main light emission monitoring circuit 30 includes a
[0077]
In the main light source emission monitoring circuit 30, when the main light source LED 21 emits light in normal monitoring, the
[0078]
Subsequently, until the main light source LED 21 emits light again, the capacitor C19 is charged through the resistor R40, so that the voltage between the terminals slightly rises, but the operation of being discharged by the light emission of the main light source LED 21 is repeated again. Therefore, when the main light source LED 21 emits light normally, the input of the NAND Schmitt trigger 43 is maintained at the L level, and as a result, the output is in the H level state, and the resistance R32 on the test control circuit 26 side and the
[0079]
On the other hand, when the main light source LED 21 stops emitting light, the capacitor C17 continues to be charged through the resistor R40, the voltage across the capacitor C19 increases, and the output of the NAND Schmitt trigger 32 is inverted to the L level.
[0080]
As a result, the emitter-side voltage of the transistor Q9 of the test control circuit 26 described later becomes 0 volts, and the test operation is prohibited because it becomes impossible to respond to the test signal E1 from the remote test interface circuit 16 by the remote test. For this reason, even if a test command is sent from the external tester side, the failure of the sensor can be confirmed by not sending a fire signal due to the test.
[0081]
Next, the test control circuit 26 will be described. The test control circuit 26 is a circuit for remotely testing the sensor, and performs a test operation based on a test signal E1 output from the remote test interface circuit 16 that has received a test command from an external tester. That is, when the test signal E1 is obtained, the test light source oscillation circuit 27 and the test light source drive circuit 28 are operated, and the test light source LED 29 irradiates the test light to the light receiving element 23 and emits the same operation as when smoke is detected. And send a fire signal to the
[0082]
First, in the normal monitoring state, the output of the NAND Schmitt trigger 43 of the main light source emission monitoring circuit 30 is at the H level if the main light source LED 21 is operating normally. In this state, when the remote test interface circuit 16 outputs an H level signal as a test signal E1 in response to a test command from an external tester, a base current flows to the transistor Q8 via the resistor R30, and the transistor Q8 is turned on. When the transistor Q8 is turned on, the clear inhibition by the diode D5 of the
[0083]
When the transistor Q8 is turned on, the base current also flows to the transistor Q9 via the resistor R34 and the capacitor C16, and the transistor Q9 is turned on for a predetermined time τ3 determined by the time constant τ3. Here, a
[0084]
When the transistor Q9 is turned on, a current flows through the resistor R35 connected to the collector side thereof, so that the input of the NAND Schmitt trigger 41 provided in the test light source oscillation circuit 27 via the delay circuit composed of the resistor R36 and the capacitor C40. Is set to the H level, and the test oscillation pulse is oscillated.
[0085]
At the same time, the output of the fire signal from the inverted output Q * of the second stage D-
[0086]
Here, the time τ3 during which the transistor Q9 is turned on by the
30ms <τ3 <50ms
And
[0087]
Next, the operation at the time of the remote test in FIG. 7 will be described in relation to the light emission timing of the main light source which is performed asynchronously with the test light emission.
[0088]
FIG. 8 is a time chart at the time of a test operation when the main light emission pulse is present at a position sufficiently away from the test light emission pulse.
[0089]
When the remote test interface circuit 16 in FIG. 7 receives a test command from an external tester, the test signal E1 is raised from L level to H level as shown in FIG. When the test signal E1 rises to the H level, the transistor Q8 of the test control circuit 26 is turned on and the clear prohibition of the D-
[0090]
When the transistor Q9 is turned on, the
[0091]
In contrast to such a test light emission pulse, the main light emission pulse by the main light source oscillation circuit 25 is obtained at a timing deviating from the test light emission pulse as shown in FIG. 8D.
[0092]
The test light emission pulse in FIG. 8C is given from the test light source driving circuit 28 to the
[0093]
When a clock based on the test light emission pulse is applied in a state where the test light of the light receiving element 23 is received by the first test light emission pulse in FIG. The H level signal state of the terminal D is latched, and the output Q is inverted from the L level to the H level as shown in FIG. Of course, at this time, as shown in FIG. 8F, the clear terminal CLR of the D-
[0094]
When the first stage D-
[0095]
Here, since the time constant τ4 of the
[0096]
When the timing of the second test light emission pulse has passed, the signal level of the data input terminal D of the D-
[0097]
The transistors Q2 and Q1 of the fire signal output circuit 18 are turned on by the H level output of the output Q of the D-
[0098]
At this time, since the capacitor C8 of the
[0099]
When the inverted output Q * of the D-
[0100]
When the clear input that is the output of the second delay unit 40 falls below the threshold level TH, the clear terminal CLR of the D-
[0101]
When the output Q of the D-
[0102]
If the delay time until clearing by the second delay unit 40 in FIG. 8F is Td5 and the delay time until clearing by the
T6 = Td5 + Td4
For example, the time is about T6 = 20 ms.
[0103]
With respect to the output of the fire signal from the sensor during such a remote test for T6 time, the tester provided outside receives, for example, a fire signal of 8 ms or more which is the same as the cycle T2 of the test light emission pulse. The test result is judged to be normal.
[0104]
FIG. 9 is a time chart when the main light emission pulse is located immediately after the second test light emission pulse in the test operation by the remote test in the embodiment of FIG. 7, and FIG. 9 (A) to (I). Each signal is the same as in FIG.
[0105]
Assume that the main light emission pulse of FIG. 9D is positioned at a timing immediately after the second test light emission pulse with respect to the test light emission pulse of FIG. 9C. In this case, during the light emission by the main light emission pulse, the scattered light from the smoke does not enter the light receiving element 23, and the light reception signal from the light reception
[0106]
Therefore, the D-
[0107]
For this reason, the Q output of the D-
[0108]
When the third test light emission pulse in FIG. 9C is obtained following the main light emission pulse in FIG. 9D, the first-stage D-
[0109]
For this reason, as shown in FIG. 9G, the level of the data input terminal D of the D-
[0110]
Accordingly, the D-
[0111]
As described above, in the
[0112]
FIG. 10 shows the operation when the main light emission pulse is obtained at the same timing as in FIG. 9, except for the
[0113]
In FIG. 10, since the
[0114]
When the main light emission pulse is positioned immediately after the second test light emission pulse as shown in FIG. 10D, the first light emission pulse clears the D-
[0115]
For this reason, the fire signal is transmitted over a short time from the second test light emission pulse to the main light emission pulse. The tester provided outside for such a short-time fire signal transmission is too short because, for example, a normal test result is judged by a fire signal of 8 ms or more equal to the cycle of the test light emission pulse. It is ignored as a fire signal, and the test signal cannot be confirmed by the fire signal due to the fire signal.
[0116]
Subsequently, the fire signal is output by the
[0117]
The malfunction during the test when the
[0118]
FIG. 11 is a time chart when the main light emission pulse is positioned while the fire signal is being output by 2 counts of the
[0119]
If a main light emission pulse is obtained immediately after the third test light emission pulse as shown in FIG. 11D, the first-stage D-
[0120]
However, the main light emission pulse during the output of the fire signal only changes the timing of the delay start of the time constant τ4 by the
[0121]
For this reason, even if the main light emission pulse is reset at the timing when the fire signal is being output, a fire signal as a test result having a sufficient time width that can be identified as a test result on the external tester side must be sent. Can do.
[0122]
In addition, this invention is not limited to said embodiment, The appropriate deformation | transformation which does not impair the objective and advantage is included, and limitation by the numerical value shown to said embodiment is not received.
[0123]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the light emission of the main light source used for normal fire monitoring in the self-healing photoelectric smoke detector that outputs the fire signal to the outside only during the fire detection is performed. Even if test light emission for remote testing is performed asynchronously with the timing, a fire signal with a time width that can be sufficiently identified on the tester side can be sent as a test result with a predetermined number of test light emission without any problem. Therefore, it is possible to prevent a problem that a fire signal that cannot be identified by an external tester is output as a test result depending on the timing of the main light emission pulse, and to perform a highly reliable remote test.
[0124]
In addition, during remote testing, the main light source is stopped so that the test operation is prohibited and the abnormality can be confirmed, so that the light emission state of the main light source is detected by a monitoring light-receiving element such as a phototransistor located nearby. Compared to the conventional monitoring by high gain amplification of the scattered light in the chamber by light emission of the main light source, the circuit configuration for main light source light emission monitoring can be greatly simplified, and stable light emission monitoring of the main light source can be achieved. it can.
[0125]
In addition, since the photoelectric smoke detector can be remotely tested with a two-wire system, the equipment cost of a fire alarm facility using the detector can be reduced compared to a conventional smoke detector with a three-wire remote test function. The installed two-wire fire alarm system can be easily replaced with the photoelectric smoke detector with a remote test function of the present invention simply by adding a new test repeater.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a fire alarm system in which the photoelectric smoke detector of the present invention is used.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a tester used for remote testing in FIG.
FIG. 3 is a block diagram of a photoelectric smoke detector according to the present invention.
FIG. 4 is a plan view of a sensor structure according to the present invention.
5 is an explanatory view showing the internal structure of the light emitting unit and the light receiving unit in FIG. 4 taken out.
6 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
7 is a circuit block diagram showing the circuit configuration of the main part of FIG. 3;
8 is a time chart of the test operation when the timing of the test light emission and the main light emission is sufficiently shifted in FIG.
FIG. 9 is a time chart of the test operation when the main light emission pulse is located immediately after the second test light emission pulse in FIG.
10 is a time chart of the test operation when the main light emission pulse is positioned immediately after the second test light emission pulse when the first delay unit is not provided in FIG. 7;
11 is a time chart of the test operation when the main light emission pulse is positioned immediately after the third test light emission pulse in FIG. 7;
[Explanation of symbols]
1: Receiver
2: Repeater
3a, 3b: Sensor line
4a to 4n: Photoelectric smoke detector
5: Terminator
6: Tester
7: Execution switch
8: Display section
9: Normal test indicator
10: Test result indicator lamp
11: Selection switch
15: Rectification and noise absorption circuit
16: Remote test interface circuit
17: 3V constant voltage circuit
18: Fire signal transmission circuit (self-healing type)
19: Constant voltage / current limiting circuit
20: Main light source driving circuit
21: Main light source LED
22: Light reception signal amplification circuit
23: Light receiving element (photodiode PD)
24: Counter circuit (storage circuit)
25: Main light source oscillation circuit
26: Test control circuit
27: Test light source oscillation circuit
28: Test light source drive circuit
29: Test light source LED
30: Main light source emission monitoring circuit
31: Monitoring light receiving element (phototransistor PT)
32: OR circuit
33: Sensor body
34: Light emitting part
35: Light receiver
36: Smoke detection area
37: 1st D-FF
38: 2nd D-FF
39: First delay unit
40: Second delay unit
41, 43: NAND Schmitt trigger
42: FET
44: Timer
Claims (5)
前記主光源からの光が前記検煙空間に存在する煙に反射して生ずる散乱光を受光する受光部と、
前記受光部で得られた受光信号が予め設定した閾値を越えた際にカウントし、所定数のカウントで信号を出力するカウンタ回路と、
前記カウンタ回路が信号を出力しているあいだスイッチングし、火災信号を一対の電源兼用信号線を介して外部に送出する自己復旧型の火災信号出力回路と、
を備えた光電式煙感知器に於いて、
前記一対の電源兼用信号線を介して外部から試験指示を受信して試験信号を出力する遠隔試験インタフェース回路と、
前記主光源発振回路と非同期で且つ短い周期をもつ試験発振回路の発振パルスにより試験光源を間欠駆動して前記受光部に向けて試験光を照射する試験発光部と、
前記遠隔試験インタフェース回路からの試験信号により前記試験発光部を動作し、前記試験光源の間欠駆動による前記受光部からの受光信号の所定数のカウントで前記カウンタ回路から信号を出力させ、前記火災信号送出回路から試験による火災信号を前記試験器に送出させる試験制御回路と、
を備え、
更に、前記カウンタ回路は、
前記所定数のカウント分の複数のラッチ回路を順次接続し、前記受光信号を初段のラッチ回路の入力端子に入力し、最終段のラッチ回路の出力は前記火災信号送出回路に入力され、前記複数のラッチ回路は前記試験光源の発振パルスに同期して前記入力端子の信号状態をラッチして出力信号状態とし次段のラッチ回路に出力し、最終段のラッチ回路は前記火災信号送出回路に信号出力を出力すると共に前段のラッチ回路のラッチをクリアする複数段のラッチ回路と、
前記ラッチ回路同士の間に設け、ラッチ回路の出力を前記試験発光部の発光周期時間よりも長い時間遅延して次段のラッチ回路の入力端子及びクリア端子に出力する遅延部と、
を備えたことを特徴とする光電式煙感知器。A main light source emission unit that intermittently drives the main light source by the oscillation pulse of the main light source oscillation circuit and irradiates light toward the smoke detection space in the chamber;
A light receiving unit that receives scattered light generated by reflection of light from the main light source on smoke present in the smoke detection space;
A counter circuit that counts when the received light signal obtained by the light receiving unit exceeds a preset threshold, and outputs a signal with a predetermined number of counts;
Switching while the counter circuit outputs a signal, a fire signal output circuit of a self-restoring type that sends a fire signal to the outside through a pair of power supply signal lines;
In the photoelectric smoke detector with
A remote test interface circuit for receiving a test instruction from the outside via the pair of power supply signal lines and outputting a test signal;
A test light emission unit that intermittently drives a test light source with an oscillation pulse of a test oscillation circuit that is asynchronous with the main light source oscillation circuit and has a short cycle, and irradiates the light receiving unit with test light;
The test light emitting unit is operated by a test signal from the remote test interface circuit, a signal is output from the counter circuit with a predetermined number of received light signals from the light receiving unit by intermittent driving of the test light source, and the fire signal A test control circuit for sending a fire signal from a test to a tester from a sending circuit;
Equipped with a,
Furthermore, the counter circuit includes:
A plurality of latch circuits for the predetermined number of counts are sequentially connected, the light reception signal is input to an input terminal of a first-stage latch circuit, and an output of the last-stage latch circuit is input to the fire signal transmission circuit, The latch circuit of the latch latches the signal state of the input terminal in synchronization with the oscillation pulse of the test light source and outputs it as an output signal state and outputs it to the latch circuit of the next stage, and the latch circuit of the final stage outputs a signal to the fire signal sending circuit. A multi-stage latch circuit that outputs the output and clears the latch of the previous latch circuit, and
A delay unit that is provided between the latch circuits, and delays the output of the latch circuit for a time longer than the light emission cycle time of the test light-emitting unit and outputs it to the input terminal and the clear terminal of the latch circuit in the next stage;
A photoelectric smoke detector characterized by comprising:
前記カウンタ回路は、
前記受光信号をデータ入力端子Dに入力し、前記試験光源の発振パルスに同期してデータ入力端子Dの信号状態をラッチして出力端子Qの信号状態とする第1D−FFと、
前記第1D−FFの出力端子Qをデータ入力端子Dに接続すると共に出力端子Qを前記火災信号送出回路に入力接続し、前記試験光源の発振パルスに同期してデータ入力端子Dの信号状態をラッチして出力端子Qの信号状態とする第2D−FFと、
前記第1D−FFの出力端子Qの出力信号を前記試験発光部の発光周期時間よりも長い時間遅延して前記第2D−FFのデータ入力端子D及びクリア端子CLRに印加する第1遅延部と、前記第2D−FFの反転出力端子Q*の出力信号を所定時間遅延して前記第1D−FFのクリア端子CLRに印加する第2遅延部と、
を設けたことを特徴とする光電式煙感知器。The photoelectric smoke detector according to claim 1,
The counter circuit is
A first D-FF that inputs the received light signal to the data input terminal D, latches the signal state of the data input terminal D in synchronization with the oscillation pulse of the test light source , and sets the signal state of the output terminal Q;
The output terminal Q of the first D-FF is connected to the data input terminal D and the output terminal Q is connected to the fire signal transmission circuit, and the signal state of the data input terminal D is synchronized with the oscillation pulse of the test light source. A second D-FF that latches into the signal state of the output terminal Q;
A first delay unit that delays the output signal of the output terminal Q of the first D-FF for a time longer than the light emission cycle time of the test light-emitting unit and applies it to the data input terminal D and the clear terminal CLR of the second D-FF; A second delay unit that delays the output signal of the inverting output terminal Q * of the second D-FF for a predetermined time and applies it to the clear terminal CLR of the first D-FF;
A photoelectric smoke detector characterized by comprising:
前記第1遅延部は、第1D−FFの出力端子Qと第2D−FFのデータ入力端子D及びクリア端子CLRを結ぶ接続ラインに第1抵抗と第2抵抗を直列接続すると共に該2つの抵抗の間と前記第2D−FFの出力端子Qとの間に第1コンデンサを接続し、
前記第2遅延部は、第2D−FFの反転出力端子Q*と第1D−FFのクリア端子CLRとの間の接続ラインに第3抵抗と第4抵抗を直列接続すると共に該2つの抵抗の間と接地間に第2コンデンサを接続したことを特徴とする光電式煙感知器。In the photoelectric smoke detector according to claim 2,
The first delay unit includes a first resistor and a second resistor connected in series to a connection line connecting the output terminal Q of the first D-FF, the data input terminal D of the second D-FF, and the clear terminal CLR, and the two resistors. And a first capacitor connected between the second D-FF and the output terminal Q of the second D-FF,
The second delay unit includes a third resistor and a fourth resistor connected in series to a connection line between the inverted output terminal Q * of the second D-FF and the clear terminal CLR of the first D-FF, and the two resistors. A photoelectric smoke detector, wherein a second capacitor is connected between the ground and the ground.
前記主光源の近傍に配置され、主光源からの光を受光して監視受光信号を出力する監視用受光部と、
前記監視用受光部からの監視受光信号が間欠的に得られている状態で前記試験制御回路による試験制御を許容し、前記監視受光信号が得られなくなった状態で前記試験制御回路による試験制御を禁止する主光源発光監視回路と、
を設けたことを特徴とする光電式煙感知器。The photoelectric smoke detector of claim 1, further comprising:
A monitoring light receiving unit that is disposed in the vicinity of the main light source and receives light from the main light source and outputs a monitoring light reception signal;
Test control by the test control circuit is allowed in a state where the monitoring light reception signal from the monitoring light receiving unit is intermittently obtained, and test control by the test control circuit is performed in a state where the monitoring light reception signal is not obtained. Main light emission monitoring circuit to be prohibited,
A photoelectric smoke detector characterized by comprising:
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