JP4013107B2

JP4013107B2 - Disaster prevention system

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Publication number: JP4013107B2
Application number: JP2000350098A
Authority: JP
Inventors: 朝次関根; 晃松谷
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 2000-11-16
Filing date: 2000-11-16
Publication date: 2007-11-28
Anticipated expiration: 2020-11-16
Also published as: JP2002153572A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、火災の発生を検知してこの発生位置を求め放水ノズルにより消火する防災システムに係り、特に火点の算出精度が高く、建物の利用形態により火災の発生を検知する検知器の使用条件が変動する場合の防災システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１３は例えば、特開平５−２７７２０４号公報に示された従来の防災システムのブロック図である。図において、８８−１、８８−２は天井にマトリックス状に配置された煙検知器、８９−１、８９−２は炎検知器、８１は防火監視制御装置であり、火災発生位置算出装置８２と放水銃制御部８３から構成される。火災発生位置算出装置８２は火災の発生を検知したときに煙検知器８８−１、８８−２の煙濃度データからその発生位置を算出する。放水銃制御部８３は火災発生位置から放水銃８７を選択し、その放水銃８７のノズル角度や弁開度の制御データを求める。８４は放送設備、８５は煙検知器８８−１、８８−２や炎検知器８９−１、８９−２からの信号を防火監視制御装置８１に中継する中継器である。
【０００３】
このような構成において、まず、防火監視制御装置８１の火災発生位置算出装置８２は、煙検知器８８や炎検知器８９により火災発生が検知されると、各煙検知器８８の位置の煙濃度を調べて高濃度の検出データから順に３点を抽出する。そして、抽出した３点の濃度データからそれぞれの距離を求めて方程式を解き、火災発生点を算出する。次に、放水銃制御部８３は火災発生位置から放水銃８７を選択し、その火災発生点の位置が放水エリアに入る放水銃８７を選び、各放水銃８７の左右の向き、上下のノズル角度や弁開度の制御データを求めて、これらを制御値として各放水銃のサーボユニット８６に設定する。そして、サーボユニット８６のサーボモータにより、ノズル角度や弁開度の制御を行い放水位置の遠近を制御する。次に、放送設備８４で放水開始を放送する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の防災システムにおいては、離れた２箇所に火災が発生した場合には、互いに離れたところの煙検知器８８の信号が算出されてしまい、実際の火災発生点の間に火災発生点が算出されることもあり、また、１箇所に火災が発生したときでも、煙検知器８８の中心座標を基準に複数の座標の加重平均を行って火点の算出を行う方法もあった。しかし、煙検知器８８が作動するときは、これらの共通領域である重複した監視円領域の中心位置が火点となるようするのが好ましいのにかかわらず、複数の監視円領域が重複した共通の領域に火点があっても、監視円領域の配置が均等にできなかったり、監視円領域の大きさが異なると、監視円領域の共通の領域外が火点と算出される場合があり、火点の算出精度がよいとはいえなかった。
また、建物の利用形態により火災の発生を検知する煙検知器８８の位置や使用条件が変わると、その都度計算方程式を変更する必要があった。
【０００５】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので火点の算出を簡単にし、算出精度が高い防災システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る防災システムは、監視区域の火点を検出する複数の検知器と、消火水を放出する消火手段と、前記検知器の検出信号に基づいて前記消火手段を制御する制御手段と、を備えた防災システムにおいて、前記制御手段は、前記検知器の各々の座標データ、監視円領域の半径および検知信号の採用、不採用を示す検知器属性表を設定するデータベース設定部と、前記検知器の動作状態を示す動作データを検知器動作採点表として記憶するメモリと、前記データベース設定部に設定されたデータベースと前記メモリに記憶された前記検知器の動作データに基づいて火災を検出した複数の検知器の前記座標データおよび前記監視円領域の半径に基づいて、複数の監視円領域の火点座標を算出し、これを火点とする演算部と、を備え、前記演算部は、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心と前記監視円領域の半径を有する円の交点をそれぞれ算出し、さらに、前記交点の中心点を算出した火点座標、あるいは、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心間の距離を前記監視円領域の各々の半径の比率に分割した火点座標、いずれかを火点とするものである。
【０００７】
また、監視区域の火点を検出する複数の検知器と、消火水を放出する消火手段と、前記検知器の検出信号に基づいて前記消火手段を制御する制御手段と、を備えた防災システムにおいて、前記制御手段は、前記検知器の各々の座標データ、監視円領域の半径および検知信号の採用、不採用を示す検知器属性表を設定するデータベース設定部と、前記検知器の動作状態を示す動作データを検知器動作採点表として記憶するメモリと、前記データベース設定部に設定されたデータベースと前記メモリに記憶された前記検知器の動作データに基づいて火災を検出した複数の検知器の前記座標データおよび前記監視円領域の半径に基づいて、複数の監視円領域の火点座標を算出し、これを火点とする演算部と、を備え、前記演算部は、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心と前記監視円領域の半径を有する円の交点をそれぞれ算出し、さらに、前記交点の中心点を算出した火点座標、あるいは、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心間の距離を前記監視円領域の各々の半径の比率に分割した火点座標、いずれかを火点とするものである。
【０００８】
また、監視区域の火点を検出する複数の検知器と、消火水を放出する消火手段と、前記検知器の検出信号に基づいて前記消火手段を制御する制御手段と、を備えた防災システムにおいて、前記制御手段は、前記検知器の各々の座標データ、監視円領域の半径および隣接関係の有無を示す制御関係表を設定するデータベース設定部と、前記検知器の動作状態を示す動作データを検知器動作採点表として記憶するメモリと、前記データベース設定部に設定されたデータベースと前記メモリに記憶された前記検知器の動作データに基づいて火災を検出した複数の検知器の前記座標データおよび前記監視円領域の半径に基づいて、複数の監視円領域の火点座標を算出し、これを火点とする演算部と、を備え、前記演算部は、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心と前記監視円領域の半径を有する円の交点をそれぞれ算出し、さらに、前記交点の中心点を算出した火点座標、あるいは、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心間の距離を前記監視円領域の各々の半径の比率に分割した火点座標、いずれかを火点とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は実施の形態を示す防災システムの構成を示すブロック図、図２は防災システムの制御部であるパソコンの構成図、図３は図２のデータベース部の検知器の座標データ、図４は図２のデータベース部の各検知器の隣接の有無を示す制御関係表、図５は図２のデータベース部の検知器の採用、不採用等を示す検知器属性表を各々示す図表、図６は火点の座標算出の概念図、図７、８は防災システムの動作を示すフローチャート、図９、１０は火点座標の算出表を示す図表である。
【００１２】
図１において、１は火点を照準するカメラ、２は火災を検出する火災検出手段である炎検知器、１ａは信号に基づきカメラ１を上下左右に回動制御する回動装置であり、カメラ１の回転角および仰角を検出して出力する検出回路も備えている。３は放水ノズル、３ａは放水ノズル３を上下左右に回動制御する回動装置、４は給水源であり、消火水の給水を開始する制御弁でもよい。
５は防災センタ等に設置され、全体の制御を行う制御盤、５１は操作卓であり、カメラ１の画像を映出するモニタ６１、後述のパソコン６５の情報を表示するＣＲＴ６２、火点に照準を合わせるためのスティック装置や放出を開始する放水スイッチ等の各種入力を操作する操作部６３から構成される。
なお、カメラ１及びノズル３は１台図示しているが、複数台使用される。
【００１３】
５２はカメラ１の映像を受信する受信部、５３は回動装置１ａに制御を信号出力する制御部、５５は回動装置３ａに制御を信号出力する制御部、５６は放水開始時に給水源４に起動信号を出力する制御部、７は炎検知器２の検知信号を受信する受信機である。６５は制御手段であるパソコンであり、演算部５８、演算部５８の処理に必要なデータが設定される書き換え可能な不揮発性の記憶装置であるデータベース設定部６７、一時的なデータを保存するメモリ６６から構成される。
【００１４】
さらに、詳細な構成を図２〜図５、図９により説明する。図２においてデータベース設定部６７には、例えば図３に示す炎検知器２の座標および半径に係るデータ（Ｘ、Ｙ、Ｚ、ｒ）６７ａ、図４に示す炎検知器２に隣接する炎検知器２の有無を示す制御関係表６７ｂ、図５に示す炎検知器２の採用、不採用等を示す検知器属性表６７ｃ、可動式の床が移動した場合に補正する床高さを示す床高さ座標データ（Ｚ）６７ｄ、ノズル座標（Ｘｈ、Ｙｈ、Ｚｈ）６７ｅが設定される。また、メモリ６６には炎検知器２が動作したかどうかを示す検知器動作採点表６６ａ（図９（ａ））が記憶される。
なお、検知器属性表６７ｃは図５に示すように、各炎検知器２毎に通報点数と制御採用とが設定され、通報点数は火災発生をシステムに表示するかを設定し、制御採用は火点位置の計算に採用するかが設定されており、火点の算出について制御採用の設定は通報点数と共通にしてもよい。
このとき、不採用とされる場合は、例えば、炎検知器２の動作が不安定な場合、大空間の利用状況による監視領域が障害物で遮蔽されている場合等が上げられる。
【００１５】
次に、動作説明に先立ち、火点の算出概要について図６により説明する。
図において、円Ｃ１、Ｃ２は交点を有し、共通の領域Ｃｗを有する二つの監視円領域の外周の円であり、円Ｃ１の半径がｍ、中心座標が（ａ、ｂ）、円Ｃ２の半径がｎ、中心が（ｃ、ｄ）である。そして、２つの交点を（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）としている。
共通領域Ｃｗに火点が入るようにしている。
そして、火点は円Ｃ１、Ｃ２の交点（ｘ１、ｙ１）と（ｘ２、ｙ２）の中心点ｆ（ｘｓ、ｙｓ）を算出して、これを火点とする。
すなわち、この監視円領域の大きさは、円Ｃ１が小さく、円Ｃ２が大きくなっており、これらの間で火災があるときに、その実際の火点は双方に含まれる共通の領域Ｃｗにある蓋然性が高く、共通領域Ｃｗの中心を火点として算出することが好ましい。
これにより、二つの監視円領域の間に火点があるときに、単純に中心点をとることで、共通の領域Ｃｗから外れた点を火点とすることを防止できる。
なお、２つの円Ｃ１、Ｃ２が交わるには、次の計算式（１）の条件が満足されていることが必要である。
【００１６】
【数１】

【００１７】
次に動作について説明する。
まず、防災システムの稼働前に、データベース設定部６７の炎検知器の座標データ６７ａには、例えば、図３に示すように各炎検知器２のアドレスＳ１、Ｓ２・・Ｓｎについて各々Ｘ、Ｙ、Ｚ座標および半径ｒを設定する。制御関係表６７ｂは各炎検知器２間の監視区域が重なり合う位置関係にあるものを隣接関係にあるものとし、図４に示すように炎検知器２のアドレス対応で隣接関係の有無を１と０の２値で設定する。検知器属性表６７ｃは図５に示すように警報を出すかどうかを設定する通報点数と、火点を特定できない位置に炎検知器２がある場合等に火点算出に採用しないようにするため、炎検知器２の採用、不採用等を設定する制御採用の二つの項目について採用、不採用を１と０の２値で設定しておく。
【００１８】
次に図７、８の動作フローチャート及び図９、１０により説明する。
図９（ａ）は第１報の検知信号検知動作採点表、図９（ｂ）は第１報の火点座標算出の総括表、図９（ｃ）は計算結果の例、図１０（ａ）は第２報の検知信号検知動作採点表、図１０（ｂ）は第２報の火点座標算出の総括表、図１０（ｃ）は計算結果の例を示す図表である。
炎検知器２からの最初の作動信号を第１報として受信機７を介してパソコン６５が受信すると（ステップＳ１）、メモリ６６に検知器動作採点表６６ａとして記憶される（ステップＳ２）。検知器動作採点表６６ａには、図９（ａ）に示すように炎検知器２のアドレス対応で動作状態の有無が１と０の２値で記憶される。この場合はアドレスＳ１の炎検知器２のみが動作したことを示している。次に、演算部５８は検知器動作採点表６６ａと制御関係表６７ｂを読出し、制御関係表６７ｂから第１報の炎検知器２のアドレスＳ１に対応した隣接の有無を読み出す（ステップＳ３）。
【００１９】
次に、炎検知器座標６７ａ、検知器属性表６７ｃを読出し、炎検知器座標６７ａ、ステップＳ３で読出された第１報の炎検知器２のアドレスＳ１に対応した隣接の有無、炎検知器属性表６７ｃ、検知器動作採点表６６ａから図９（ｂ）に示す総括表を作成する（ステップＳ４）。
図９（ｂ）はＸ座標のみ示しているが、Ｙ座標についても同様に作成する。
【００２０】
次に、ステップＳ５では、この総括表の値に基づいて、まず、次に示す計算式（２）により監視円領域のＸ、Ｙ中心座標を各々算出する。
監視円領域中心座標＝座標×第１報の隣接値×属性値×動作状態値（２）
この計算式は、各炎検知器２毎の座標（Ｘ、Ｙ）、第１報の炎検知器２のアドレスＳ１に対応した隣接の有無を示す２値１、０、炎検知器属性の２値１、０及び検知器動作採点の２値１、０から各炎検知器２毎の積を求めてこれらの積の合計を求めるもので、この中心座標（Ｘｓ、Ｙｓ）を監視円領域中心平面座標とする。
高さ座標Ｚｓは、座標（Ｘｓ、Ｙｓ）と同様に求めてもよいが、大空間は平面が多く床面を基準高さとして平均を出すまでもない。ただ、詳細に示さないが、可動式の床の場合には、その床面の位置によって設定されるデータベース設定部６７の床高さ座標データ（Ｚ）６７ｄ、各炎検知器２毎の座標（Ｘ、Ｙ）に対応した座標（Ｚ）として読出され設定される。
また、半径ｒは各炎検知器２毎の座標（Ｘ、Ｙ）に対応して読出され設定される。
【００２１】
第１報の具体的な計算は図９（ｂ）の総括表で炎検知器２がアドレスＳ１〜Ｓ３とした場合についてＸ座標について示すと次のようになる。
監視円領域中心座標(X)=X1×1×1×1×1、X2×1×1×1×0、X3×1×1×1×0
=X1、0、0
図９（ｃ）に示すように、第１報のみでは、そのアドレス以外は、採点表がすべて０なので、座標と採点表の積の結果、第１報のアドレスＳ１の座標Ｘ１のみが残り、この座標が監視円領域の中心座標となる。
また、Ｙ座標についても同様にして算出する。座標（Ｚ１）、半径ｍは各炎検知器２毎の座標（Ｘ１、Ｙ１）に対応して読出され設定される。
【００２２】
次に、パソコン６５の演算部５８はデーターベース設定部６７のノズル座標６７ｅからノズル３の座標（Ｘｈ、Ｙｈ、Ｚｈ）を読み出し（ステップＳ６）、算出された中心座標（Ｘｓ、Ｙｓ、Ｚｓ）からノズル３の座標との差分△Ｘ、△Ｙ、△Ｚからノズル３の回動装置３ａを回動させる旋回角と俯仰角を算出する（ステップＳ７）。そして、この旋回角と俯仰角の制御データをノズル３の制御を行う制御部５５に入力する（ステップＳ８）。制御部５５は使用場所の形状や算出された中心座標に基づいて、作動した炎検知器２に最も近い放水ノズル３を選択し、入力された旋回角と俯仰角に基づいて回動装置３ａを回動させ、放水ノズル３を火点ｆと想定される中心座標に向ける。そして、算出した中心座標からもっとも近いノズルを選択するが、複数設置されていない場合には、選択の必要はない。
【００２３】
カメラ１においても同様に、算出された旋回角と俯仰角の制御データが制御部５３に入力され、制御部５３はカメラ１を選択し、入力された旋回角と俯仰角に基づいて回動装置１ａを回動させ、カメラ１を中心座標に向け、ステップＳ９で選択された放水ノズル３のカメラ１の映像が受信部５２を介して操作卓５１のモニタ６１に映出される（ステップＳ１０）。
【００２４】
上記の動作が、第１報の炎検知器２の作動信号に対する制御動作である。その後、タイマを起動して（ステップＳ１１）、所定時間（例えば１０秒間）の間、第２報以降の炎検知器２の作動信号を受け付ける（ステップＳ１２）。後続報である第２報の作動信号があった場合（ステップＳ１３）、第１報と同様にメモリ６６に第２報の検知器動作採点表６６ａとして記憶される（ステップＳ１４）。この場合は図１０（ａ）に示すようにアドレスＳ１とＳ２の炎検知器２が動作したことを示している。次に、演算部５８は検知器動作採点表６６ａと制御関係表６７ｂを読出し、制御関係表６７ｂから第１報の炎検知器２のアドレスＳ１に対応した隣接の有無を読み出す（ステップＳ１５）。
【００２５】
次に、炎検知器座標６７ａ、検知器属性表６７ｃを読出し、炎検知器座標６７ａ、ステップＳ３で読出された第１報の炎検知器２のアドレスＳ１に対応した隣接の有無値、炎検知器属性表６７ｃ、検知器動作採点表６６ａから図１０（ｂ）に示す総括表を作成する（ステップＳ１６）。図１０（ｂ）はＸ座標のみ示しているが、Ｙ座標についても同様に作成する。
【００２６】
次に、ステップＳ１７では、まず、この総括表の値に基づいて、第１報と同様に計算式１により監視円領域のＸ、Ｙ中心座標を各々算出する。図１０（ｂ）の総括表で炎検知器２がアドレスＳ１〜Ｓ３とした場合についてＸ座標について示すと次のようになる。
監視円領域中心座標(X)=X1×1×1×1×1、X2×1×1×1×1、X3×1×1×1×0
=X1、X2、0
図１０（ｃ）に示すように、第１報のアドレスＳ１の座標Ｘ１がそのまま残り、第２報で第２報のアドレスＳ２の座標Ｘ２が残り、この座標が二つの監視円領域の中心座標となる。
Ｙ座標についても同様にして算出する。
座標（Ｚ１）、半径ｍは各炎検知器２毎の座標（Ｘ１、Ｙ１）に、座標（Ｚ２）、半径ｎは各炎検知器２毎の座標（Ｘ２、Ｙ２）に対応して読出され設定される。
このように、第１、第２報により、算出された、各炎検知器２毎の座標（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ２）、半径ｍ、ｎから各監視円領域の外周円Ｃ１、Ｃ２の交点の座標（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）を求め、これから各交点間の中心座標（Ｘｓ、Ｙｓ、Ｚｓ）を求め、これを火点座標とする。
なお、ＺｓはＸｓ、Ｙｓに対応して読出され設定されるが、基準面として同一の場合が多い。
【００２７】
次に、以上の火点の座標の算出の詳細を図６と図８のフローチャートにより説明する。
まず、炎検知器２の第１報の座標（ａ、ｂ）と半径ｍ、第２報の座標（ｃ、ｄ）と半径ｎをそれぞれ、検知座標データ６７ａから読みだす（ステップＳ３１）。
ここで、ｎ＞ｍとし、第１の座標（ａ、ｂ）は小さい円Ｃ１の座標（Ｘ１、Ｙ２）を示し、第２の座標（ｃ、ｄ）は大きい円Ｃ２の座標（Ｘ２、Ｙ２）を示す。
【００２８】
次に、次の計算式（３）（４）により各炎検知器２毎の座標（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ２）、半径ｍ、ｎから各監視円領域の外周円Ｃ１、Ｃ２の交点の座標（ｘ１、ｙ１）、（ｘ２、ｙ２）を求める。
（ｘ−ａ）²＋（ｙーｂ）²＝ｍ² …（３）
（ｘ−ｃ）²＋（ｙ−ｄ）²＝ｎ² …（４）
展開して、
ｘ²−２ａｘ＋ａ²＋ｙ²−２ｂｙ＋ｂ²＝ｍ² …（５）
ｘ²−２ｃｘ＋ｃ²＋ｙ²−２ｄｙ＋ｄ²＝ｎ² …（６）
（５）−（６）＝
２（ｃ−ａ）ｘ＋ａ²−ｃ²＋２（ｄ−ｂ）ｙ＋ｂ²−ｄ²＝ｍ²−ｎ²
この式をｘについて解くと、
２（ｃ−ａ）ｘ＝ｍ²−ｎ²−ａ²＋ｃ²−２（ｄ−ｂ）ｙ−ｂ²＋ｄ²
ｘ＝（−２（ｄーｂ）ｙ＋ｍ²−ｎ²−ａ²＋ｃ²−ｂ²＋ｄ²）／２（ｃ−ａ）…（７）
ここで、Ｒ＝−２（ｄ−ｂ）
Ｓ＝ｍ²−ｎ²−ａ²＋ｃ²−ｂ²＋ｄ²
Ｔ＝２（ｃ−ａ）
として、Ｒ、Ｓ、Ｔを求める（ステップＳ３２）。
【００２９】
次に、Ｔ＝０でない場合（ステップＳ３３）は、Ｒ、Ｓ、Ｔを使用し、計算式（７）を表せば次の計算式（８）となる。
ｘ＝（Ｒｙ＋Ｓ）／Ｔ …（８）
これを計算式（４）に代入して
（Ｒｙ＋Ｓ）²／Ｔ²−２ａ（Ｒｙ＋Ｓ）／Ｔ＋ａ²＋ｙ²
−２ｂｙ＋ｂ²−ｍ²＝０
（Ｒｙ＋Ｓ）²−２ａＴ（Ｒｙ＋Ｓ）＋Ｔ²ｙ²−２ｂＴ²ｙ
＋Ｔ²（ａ²＋ｂ²−ｍ²）＝０
Ｒ²ｙ²＋２ＲＳｙ＋Ｓ²−２ａＴＲｙ−２ａＴＳ＋Ｔ²ｙ²
−２ｂＴ²ｙ＋Ｔ²（ａ²＋ｂ²−ｍ²）＝０
（Ｒ²＋Ｔ²）ｙ²＋２（ＲＳ−ａＴＲ−ｂＴ²）ｙ＋Ｓ²
−２ａＴＳ＋Ｔ²（ａ²＋ｂ²−ｍ²）＝０ …（９）
ここで
Ｕ＝Ｒ²＋Ｔ²
Ｖ＝２（ＲＳ−ａＴＲ−ｂＴ²）
Ｗ＝Ｓ²−２ａＴＳ＋Ｔ²（ａ²＋ｂ²−ｍ²）
としてＵ、Ｖ、Ｗを求める（ステップＳ３４）。
次に、Ｕ、Ｖ、Ｗを使用して計算式（９）を表せば次の計算式（１０）となる。
Ｕｙ²＋Ｖｙ＋Ｗ＝０ …（１０）
この計算式（１０）を解いて、次の計算式（１１）となる。
【００３０】
【数２】

【００３１】
これから、ｙ１、ｙ２を求める（ステップＳ３５）。
【００３２】
次に、ｙ１、ｙ２を計算式（７）に代入して円Ｃ１、Ｃ２の交点ｘ１＝（Ｒｙ１＋Ｓ）／Ｔ、ｘ２＝（Ｒｙ２＋Ｓ）／Ｔを求める（ステップＳ３６）。
次に、Ｘｓ＝（ｘ１＋ｘ２）／２、Ｙｓ＝（ｙ１＋ｙ２）／２から、円Ｃ１、Ｃ２の交点の中心座標（Ｘｓ、Ｙｓ）を求め、座標（Ｘｓ、Ｙｓ）に対応したＺｓを求める（ステップＳ３７）。
【００３３】
ステップＳ３３でＴ＝０の場合は、外周円Ｃ１、Ｃ２の中心がｙ軸と平行になるためｙ＝−Ｓ／Ｒの単一解となる。この計算式からｙを求める（ステップＳ３８）。この式は交点の中心のＹ座標Ｙｓの計算式と同じである。この式を式（５）に代入すると、
ｘ²−２ａｘ＋ａ²＋Ｓ²／Ｒ²＋２ｂＳ／Ｒ＋ｂ²＝ｍ²
Ｒ²ｘ²−２ａＲ²ｘ＋Ｓ²＋２ｂＲＳ＋Ｒ²（ａ²＋ｂ²−ｍ²）＝０ …（１２）
ここで、
Ｇ＝Ｒ²
Ｋ＝−２ａＲ²
Ｈ＝Ｓ²十２ｂＲＳ＋Ｒ²（ａ²＋ｂ²−ｍ²）としてＧ、Ｋ、Ｈを求める（ステップＳ３９）。
次に、Ｇ、Ｈ、Ｋを使用して計算式（１２）を表せば、計算式（１３）となる。
Ｇｘ²＋Ｋｘ＋Ｈ＝０ …（１３）
計算式（１３）を解いて次の計算式（１４）となる。
【００３４】
【数３】

【００３５】
これからｘ１、ｘ２を求める（ステップＳ４０）。
そして、Ｘｓ＝（ｘ１＋ｘ２）／２から、円Ｃ１、Ｃ２の交点の中心Ｘ座標
Ｘｓを求め、ステップＳ３８で求めた交点のＹ座標Ｙｓから交点の中心座標（Ｘｓ、Ｙｓ）とし、座標（Ｘｓ、Ｙｓ）に対応したＺｓを求める（ステップＳ４１）。
【００３６】
この後の動作は図７に示すように、第１報のときと同様に旋回角および俯仰角を算出してから放水ノズル３を新たな中心座標に向ける（ステップＳ１８〜２０）。
【００３７】
タイマにより所定時間が経過すると、炎検知器２が新たな作動信号は受け付けずカメラ１の画面によってノズル３が火点ｆに向っていることを確認し、向っていなければ旋回により修正する火点評定を行ってから（ステップＳ２１）、「評定釦」を操作して特定する（ステップＳ２２）。火点を特定後「放水キー」の操作によって放水を開始させる（ステップＳ２３）。このとき、給水源４は制御部５６により給水を開始し、放水ノズル３から放水される。そして、消火活動終了時の復旧操作があるまで待つ（ステップＳ２４）。
【００３８】
以上のように、火災を検出した複数の火災検出手段の座標データおよび前記監視円領域の半径に基づいて中心座標を算出し、火点とするので、従来の加重平均より、煙検知器の重複した監視領域の中心位置に近い所が火点となり、火点の算出精度を高くすることができる。
なお、本実施の形態では、第１報、第２報による２つの炎検知器２の座標と監視円領域の外周円Ｃ１、Ｃ２の交点の座標を求め、これから各交点間の中心座標を求め、これを火点座標としたが、第１報と第２報で求めた交点の中心座標と第３報の炎検知器２の座標との加重平均を算出し、これを火点としてもよい。
【００３９】
実施の形態２．
実施の形態１では、２つの監視円領域の円の交点をそれぞれ算出し、さらに、交点の中心点を算出して中心座標としたが、本実施の形態は２つの監視円領域の中心座標間の距離を、監視円領域の各々の半径の比率に分割する点を算出して、中心座標としたものである。
【００４０】
構成及び全体の動作は実施の形態１と同じであり説明を省略し、火点の算出が異なるので火点の算出につき図１１、１２により説明する。図１１は火点算出の説明図、図１２は動作フローチャートである。
図１１において、監視円領域の円Ｃ１の半径がｍ、中心座標が（ａ、ｂ）、円Ｃ２の半径がｎ、中心が（ｃ、ｄ）である。火点の座標をｆ（Ｘｓ、Ｙｓ）として、円Ｃ１の中心から火点ｆまでの距離ｍ１と、円Ｃ２の中心から火点ｆまでの距離ｎ１が、半径ｍ、ｎに近似的に比例しているとして火点の中心座標ｆ（Ｘｓ、Ｙｓ）を算出する。
【００４１】
全体の動作は実施の形態１の図７と同じであり、図７のステップＳ１７の中心座標の算出が異なるので、この中心座標の算出につき図１２により説明する。
まず、第１報の座標（ａ、ｂ）と半径ｍ、第２報の座標（ｃ、ｄ）と半径ｎをそれぞれ、検知座標データ６７ａから読みだす。
【００４２】
次に、次の計算式（１５）、（１６）により中心座標ｆ（Ｘｓ、Ｙｓ）を算出する（ステップＳ５１）。
Ｘｓ＝ａ＋ｍ（ｃ−ａ）／（ｍ＋ｎ） …（１５）
Ｙｓ＝ｂ＋ｍ（ｄ−ｂ）／（ｍ＋ｎ） …（１６）
そして、座標（Ｘｓ、Ｙｓ）に対応したＺｓを求める（ステップＳ５２）。
【００４３】
以上のように、監視円領域の中心座標間の距離を、前記監視円領域の各々の半径の比率に分割する座標を算出して、これを火点とするので、火点の座標の算出を簡単にして、従来の加重平均より、炎検知器の重複した監視領域の中心位置に近い所が火点となり、火点の算出精度を高くすることができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、監視区域の火点を検出する複数の検知器と、消火水を放出する消火手段と、前記検知器の検出信号に基づいて前記消火手段を制御する制御手段と、を備えた防災システムにおいて、前記制御手段は、前記検知器の各々の座標データ、監視円領域の半径および検知信号の採用、不採用を示す検知器属性表を設定するデータベース設定部と、前記検知器の動作状態を示す動作データを検知器動作採点表として記憶するメモリと、前記データベース設定部に設定されたデータベースと前記メモリに記憶された前記検知器の動作データに基づいて火災を検出した複数の検知器の前記座標データおよび前記監視円領域の半径に基づいて、複数の監視円領域の火点座標を算出し、これを火点とする演算部と、を備え、前記演算部は、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心と前記監視円領域の半径を有する円の交点をそれぞれ算出し、さらに、前記交点の中心点を算出した火点座標、あるいは、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心間の距離を前記監視円領域の各々の半径の比率に分割した火点座標、いずれかを火点とするので、火点の算出精度を高くすることができる。
【００４５】
また、監視区域の火点を検出する複数の検知器と、消火水を放出する消火手段と、前記検知器の検出信号に基づいて前記消火手段を制御する制御手段と、を備えた防災システムにおいて、前記制御手段は、前記検知器の各々の座標データ、監視円領域の半径および検知信号の採用、不採用を示す検知器属性表を設定するデータベース設定部と、前記検知器の動作状態を示す動作データを検知器動作採点表として記憶するメモリと、前記データベース設定部に設定されたデータベースと前記メモリに記憶された前記検知器の動作データに基づいて火災を検出した複数の検知器の前記座標データおよび前記監視円領域の半径に基づいて、複数の監視円領域の火点座標を算出し、これを火点とする演算部と、を備え、前記演算部は、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心と前記監視円領域の半径を有する円の交点をそれぞれ算出し、さらに、前記交点の中心点を算出した火点座標、あるいは、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心間の距離を前記監視円領域の各々の半径の比率に分割した火点座標、いずれかを火点とするので、火点の算出精度をより高くすることができる。
【００４６】
また、監視区域の火点を検出する複数の検知器と、消火水を放出する消火手段と、前記検知器の検出信号に基づいて前記消火手段を制御する制御手段と、を備えた防災システムにおいて、前記制御手段は、前記検知器の各々の座標データ、監視円領域の半径および隣接関係の有無を示す制御関係表を設定するデータベース設定部と、前記検知器の動作状態を示す動作データを検知器動作採点表として記憶するメモリと、前記データベース設定部に設定されたデータベースと前記メモリに記憶された前記検知器の動作データに基づいて火災を検出した複数の検知器の前記座標データおよび前記監視円領域の半径に基づいて、複数の監視円領域の火点座標を算出し、これを火点とする演算部と、を備え、前記演算部は、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心と前記監視円領域の半径を有する円の交点をそれぞれ算出し、さらに、前記交点の中心点を算出した火点座標、あるいは、前記座標データに基づいた複数の監視円領域の中心間の距離を前記監視円領域の各々の半径の比率に分割した火点座標、いずれかを火点とするので、火点の算出精度をより高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１を示す防災システムの構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１を示す防災システムの制御部であるパソコンの構成図である。
【図３】図２のデータベース部の検知器の座標データを示す図である。
【図４】図２のデータベース部の各検知器の隣接の有無を示す制御関係を示す図である。
【図５】図２のデータベース部の検知器の採用、不採用等を示す検知器属性を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１を示す防災システムの火点算出概要の説明である。
【図７】この発明の実施の形態１を示す防災システムの動作を示すフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態１を示す防災システムの動作を示すフローチャートである。
【図９】この発明の実施の形態１を示す防災システムの火点座標の算出を示す図である。
【図１０】この発明の実施の形態１を示す防災システムの火点座標の算出を示す図である。
作フローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態２を示す防災システムの火点算出概要の説明図である。
【図１２】この発明の実施の形態２を示す防災システムの動作を示すフローチャートである。
【図１３】従来の消火システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１カメラ、２炎検知器、３放水ノズル、４給水源、５制御盤、５１操作卓、５３、５５、５６制御部、５７シーケンサ、５７ｂ制御部、５８演算部、６５パソコン、６６メモリ、６６ａ検知器動作採点表、６７データベース設定部、６７ａ座標データ（Ｘ、Ｙ）、６７ｂ制御関係表、６７ｃ検知器属性表、６８データ設定部、６８ａ制御データ表、７７異常検出部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a disaster prevention system that detects the occurrence of a fire, finds the position of the fire, and extinguishes it with a water discharge nozzle. It relates to a disaster prevention system when conditions change.
[0002]
[Prior art]
FIG. 13 is a block diagram of a conventional disaster prevention system disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-277204. In the figure, 88-1, 88-2 are smoke detectors arranged in a matrix on the ceiling, 89-1, 89-2 are flame detectors, 81 is a fire prevention monitoring control device, and a fire occurrence position calculating device 82. And a water cannon control unit 83. The fire occurrence position calculation device 82 calculates the occurrence position from the smoke density data of the smoke detectors 88-1 and 88-2 when the occurrence of a fire is detected. The water cannon control unit 83 selects the water cannon 87 from the fire occurrence position, and obtains control data for the nozzle angle and valve opening of the water cannon 87. 84 is a broadcasting facility, and 85 is a repeater that relays signals from the smoke detectors 88-1 and 88-2 and the flame detectors 89-1 and 89-2 to the fire prevention monitoring controller 81.
[0003]
In such a configuration, the fire occurrence position calculating device 82 of the fire prevention monitoring control device 81 first detects the smoke concentration at the position of each smoke detector 88 when the smoke detector 88 or the flame detector 89 detects the occurrence of a fire. Are extracted in order from the detection data of high concentration. And each distance is calculated | required from the extracted density | concentration data of three points, an equation is solved, and a fire outbreak point is calculated. Next, the water cannon control unit 83 selects the water cannon 87 from the fire occurrence position, selects the water cannon 87 whose position of the fire occurrence point is in the water discharge area, the right and left directions of the water discharge guns 87, and the upper and lower nozzle angles. And control data of the valve opening are obtained and set as control values in the servo unit 86 of each water gun. Then, the servo motor of the servo unit 86 controls the nozzle angle and valve opening to control the distance of the water discharge position. Next, the broadcast facility 84 broadcasts the start of water discharge.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional disaster prevention system, when fires occur at two distant locations, the signals of the smoke detectors 88 at the distant locations are calculated, and the fire occurrence point is between the actual fire occurrence points. There is also a method of calculating a fire point by performing a weighted average of a plurality of coordinates based on the center coordinates of the smoke detector 88 even when a fire occurs at one place. However, when the smoke detector 88 is activated, it is preferable that the center position of the overlapped monitoring circle area, which is the common area, is a fire point. Even if there is a fire point in the area, if the monitoring circle area is not evenly arranged or the size of the monitoring circle area is different, the outside of the common area of the monitoring circle area may be calculated as a fire point. The fire point calculation accuracy was not good.
In addition, the calculation equation must be changed each time the position and use conditions of the smoke detector 88 that detects the occurrence of a fire change depending on the form of use of the building.
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to simplify the calculation of a fire point and provide a disaster prevention system with high calculation accuracy.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
  The disaster prevention system according to the present invention includes a plurality of detectors for detecting a fire point in a monitoring area, fire extinguishing means for discharging fire water, control means for controlling the fire extinguishing means based on a detection signal of the detector, In the disaster prevention system, the control means includes a database setting unit for setting a detector attribute table indicating adoption, non-adoption of the coordinate data of each of the detectors, the radius of the monitoring circle area and the detection signal, and the detection A memory for storing operation data indicating the operation state of the detector as a detector operation scoring table, a database set in the database setting unit, and a plurality of detected fires based on the operation data of the detector stored in the memory A plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data of the detector and the radius of the monitoring circle areaFireAn arithmetic unit that calculates point coordinates and uses this as a fire pointThe calculation unit calculates an intersection of a circle having a center of a plurality of monitoring circle areas and a radius of the monitoring circle area based on the coordinate data, and further, a fire point coordinate for calculating a center point of the intersection point, Alternatively, a fire point coordinate obtained by dividing the distance between the centers of a plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data into the ratio of the radius of each of the monitoring circle areas is set as a fire point.The
[0007]
  Further, in a disaster prevention system comprising a plurality of detectors for detecting a fire point in a monitoring area, a fire extinguishing means for discharging fire extinguishing water, and a control means for controlling the fire extinguishing means based on a detection signal of the detector. The control means indicates the coordinate data of each of the detectors, the radius of the monitoring circle area and the detection signal, the database setting unit for setting the detector attribute table indicating adoption, non-adoption, and the operation state of the detector A memory for storing operation data as a detector operation scoring table, a database set in the database setting unit, and the coordinates of a plurality of detectors that have detected a fire based on the operation data of the detector stored in the memory Multiple monitoring circle areas based on data and radius of the monitoring circle areaFireAn arithmetic unit that calculates point coordinates and uses this as a fire pointThe calculation unit calculates an intersection of a circle having a center of a plurality of monitoring circle areas and a radius of the monitoring circle area based on the coordinate data, and further, a fire point coordinate for calculating a center point of the intersection point, Alternatively, a fire point coordinate obtained by dividing the distance between the centers of a plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data into the ratio of the radius of each of the monitoring circle areas is set as a fire point.The
[0008]
  Further, in a disaster prevention system comprising a plurality of detectors for detecting a fire point in a monitoring area, a fire extinguishing means for discharging fire extinguishing water, and a control means for controlling the fire extinguishing means based on a detection signal of the detector. The control means detects the coordinate data of each of the detectors, a database setting unit for setting a control relation table indicating the presence / absence of a radius of a monitoring circle area and an adjacent relationship, and operation data indicating an operation state of the detector A memory for storing a detector operation scoring table, a database set in the database setting unit, and the coordinate data and the monitoring of a plurality of detectors detecting a fire based on the operation data of the detector stored in the memory Multiple monitoring circle areas based on the radius of the circle areaFireAn arithmetic unit that calculates point coordinates and uses this as a fire pointThe calculation unit calculates an intersection of a circle having a center of a plurality of monitoring circle areas and a radius of the monitoring circle area based on the coordinate data, and further, a fire point coordinate for calculating a center point of the intersection point, Alternatively, a fire point coordinate obtained by dividing the distance between the centers of a plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data into the ratio of the radius of each of the monitoring circle areas is set as a fire point.The
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
1 is a block diagram showing a configuration of a disaster prevention system showing an embodiment, FIG. 2 is a configuration diagram of a personal computer which is a control unit of the disaster prevention system, FIG. 3 is coordinate data of a detector in the database unit of FIG. 2, and FIG. FIG. 5 is a control relationship table showing the presence / absence of adjacent detectors in the database part of FIG. 2, FIG. 5 is a chart showing a detector attribute table showing adoption, non-adoption, etc. of the detectors in the database part of FIG. FIG. 7 and FIG. 8 are flowcharts showing the operation of the disaster prevention system, and FIG. 9 and FIG. 10 are tables showing the calculation table of the fire point coordinates.
[0012]
In FIG. 1, 1 is a camera for aiming a fire point, 2 is a flame detector which is a fire detection means for detecting a fire, 1a is a rotating device for controlling the camera 1 to be rotated up, down, left and right based on a signal. A detection circuit for detecting and outputting the rotation angle and elevation angle of 1 is also provided. 3 is a water discharge nozzle, 3a is a rotation device that controls the water discharge nozzle 3 to be turned up and down, left and right, and 4 is a water supply source, which may be a control valve for starting the supply of fire-extinguishing water.
5 is a control panel installed in the disaster prevention center and the like, and 51 is an operation console, a monitor 61 for projecting an image of the camera 1, a CRT 62 for displaying information of a personal computer 65 described later, and a fire point. It is comprised from the operation part 63 which operates various inputs, such as a stick apparatus for matching, and the water discharge switch which starts discharge | release.
Although one camera 1 and one nozzle 3 are shown, a plurality of cameras are used.
[0013]
52 is a receiving unit that receives an image of the

camera

1, 53 is a control unit that outputs a control signal to the rotating device 1 a, 55 is a control unit that outputs a control signal to the rotating device 3 a, and 56 is a water supply source 4 at the start of water discharge. Reference numeral 7 denotes a control unit that outputs a start signal, and 7 is a receiver that receives the detection signal of the flame detector 2. Reference numeral 65 denotes a personal computer as control means, a calculation unit 58, a database setting unit 67 which is a rewritable nonvolatile storage device in which data necessary for processing of the calculation unit 58 is set, a memory for storing temporary data 66.
[0014]
Further, a detailed configuration will be described with reference to FIGS. 2, the database setting unit 67 includes, for example, data (X, Y, Z, r) 67a relating to the coordinates and radius of the flame detector 2 shown in FIG. 3, and flame detection adjacent to the flame detector 2 shown in FIG. Control relation table 67b indicating the presence or absence of the detector 2, detector attribute table 67c indicating adoption, non-adoption, etc. of the flame detector 2 shown in FIG. 5, floor indicating the floor height to be corrected when the movable floor moves Height coordinate data (Z) 67d and nozzle coordinates (Xh, Yh, Zh) 67e are set. The memory 66 stores a detector operation scoring table 66a (FIG. 9A) indicating whether or not the flame detector 2 has operated.
As shown in FIG. 5, in the detector attribute table 67c, a notification score and control adoption are set for each flame detector 2, and the notification score sets whether to display a fire occurrence in the system. Whether to adopt the calculation of the hot spot position is set, and the control adoption setting for the calculation of the hot spot may be made common to the number of reporting points.
At this time, the case where it is not adopted includes, for example, the case where the operation of the flame detector 2 is unstable, the case where the monitoring area due to the use situation of the large space is shielded by an obstacle, and the like.
[0015]
  Next, prior to the description of the operation, an outline of calculation of the fire point will be described with reference to FIG.
  In the figure, circles C1 and C2 are circles on the outer periphery of two monitoring circle areas having intersections and having a common area Cw. The radius of the circle C1 is m, the center coordinates are (a, b), and the circle C2 The radius is n and the center is (c, d). The two intersections are (x1, y1) and (x2, y2).
  A fire point is set in the common area Cw.
  And the fire point calculates the center point f (xs, ys) of the intersection (x1, y1) and (x2, y2) of the circles C1 and C2, and uses this as the fire point.
  That is, the size of this monitoring circle area is small in the circle C1 and large in the circle C2, and when there is a fire between them, the actual fire point is in the common area Cw included in both. It is preferable that the probability is high and the center of the common area Cw is calculated as a fire point.
  This allows you to simply center when there is a fire point between the two surveillance circle areas.HeartBy taking the above, it is possible to prevent a point deviating from the common region Cw from being a fire point.
  In order for the two circles C1 and C2 to intersect, the condition of the following calculation formula (1) must be satisfied.
[0016]
[Expression 1]

[0017]
Next, the operation will be described.
First, before the operation of the disaster prevention system, the coordinate data 67a of the flame detector of the database setting unit 67 includes, for example, X and Y for the addresses S1, S2,... Sn of each flame detector 2 as shown in FIG. , Z coordinate and radius r are set. In the control relation table 67b, it is assumed that the monitoring area between the flame detectors 2 is in an adjacent relation, and the presence / absence of the adjacent relation is 1 in correspondence with the address of the flame detector 2 as shown in FIG. Set with a binary value of zero. As shown in FIG. 5, the detector attribute table 67c is not used for the calculation of the fire point when the number of reporting points for setting whether to issue an alarm and the flame detector 2 at a position where the fire point cannot be specified. The adoption and non-adoption of the two items of adoption of the control for setting the adoption and non-adoption of the flame detector 2 are set in binary values of 1 and 0.
[0018]
Next, the operation flowchart of FIGS. 7 and 8 and FIGS.
9 (a) is a scoring chart for detection signal detection operation of the first report, FIG. 9 (b) is a summary table for calculating the fire point coordinates of the first report, FIG. 9 (c) is an example of the calculation result, and FIG. ) Is a second report detection signal detection operation scoring table, FIG. 10B is a second report fire point coordinate calculation summary table, and FIG. 10C is a chart showing an example of calculation results.
When the personal computer 65 receives the first operation signal from the flame detector 2 as the first report via the receiver 7 (step S1), it is stored in the memory 66 as a detector operation scoring table 66a (step S2). In the detector operation scoring table 66a, the presence / absence of an operation state corresponding to the address of the flame detector 2 is stored as

binary values

1 and 0 as shown in FIG. 9A. In this case, only the flame detector 2 at the address S1 is activated. Next, the calculation unit 58 reads the detector operation scoring table 66a and the control relation table 67b, and reads the presence / absence of the neighbor corresponding to the address S1 of the first flame detector 2 from the control relation table 67b (step S3).
[0019]
Next, the flame detector coordinate 67a and the detector attribute table 67c are read out, the flame detector coordinate 67a, the presence / absence of the flame detector 2 corresponding to the address S1 of the first flame detector 2 read out in step S3, and the flame detector. A summary table shown in FIG. 9B is created from the attribute table 67c and the detector operation scoring table 66a (step S4).
FIG. 9B shows only the X coordinate, but the Y coordinate is similarly created.
[0020]
Next, in step S5, based on the values in this summary table, first, the X and Y center coordinates of the monitoring circle area are respectively calculated by the following calculation formula (2).
Monitoring circle area center coordinate = Coordinate x Adjacent value of the first report x Attribute value x Motion state value (2)
The calculation formula is as follows: coordinates (X, Y) for each flame detector 2,

binary values

1 and 0 indicating the presence or absence of an address corresponding to the address S1 of the flame detector 2 in the first report, and flame detector attribute 2 The product of each flame detector 2 is obtained from the

values

1, 0 and the

binary values

1, 0 of the detector operation scoring, and the sum of these products is obtained, and this central coordinate (Xs, Ys) is the center of the monitoring circle area Use plane coordinates.
The height coordinate Zs may be obtained in the same manner as the coordinates (Xs, Ys). However, the large space has many planes, and it is needless to say that the average is obtained with the floor surface as the reference height. However, although not shown in detail, in the case of a movable floor, the floor height coordinate data (Z) 67d of the database setting unit 67 set by the position of the floor surface, the coordinates for each flame detector 2 ( It is read and set as coordinates (Z) corresponding to (X, Y).
The radius r is read and set corresponding to the coordinates (X, Y) for each flame detector 2.
[0021]
The specific calculation of the first report is as follows when the X coordinate is shown for the case where the flame detector 2 has addresses S1 to S3 in the summary table of FIG. 9B.
Monitoring circle center coordinates (X) = X1 × 1 × 1 × 1 × 1, X2 × 1 × 1 × 1 × 0, X3 × 1 × 1 × 1 × 0
= X1, 0, 0
As shown in FIG. 9 (c), in the first report alone, the scoring table is all 0 except for the address, and as a result of the product of the coordinates and the scoring table, only the coordinate X1 of the address S1 of the first report remains. This coordinate becomes the central coordinate of the monitoring circle area.
The Y coordinate is calculated in the same way. The coordinates (Z1) and the radius m are read and set corresponding to the coordinates (X1, Y1) for each flame detector 2.
[0022]
Next, the calculation unit 58 of the personal computer 65 reads the coordinates (Xh, Yh, Zh) of the nozzle 3 from the nozzle coordinates 67e of the database setting unit 67 (step S6), and calculates the calculated center coordinates (Xs, Ys, Zs). From the differences ΔX, ΔY, ΔZ with respect to the coordinates of the nozzle 3, the turning angle and the elevation angle for turning the turning device 3a of the nozzle 3 are calculated (step S7). Then, the control data of the turning angle and the elevation angle is input to the control unit 55 that controls the nozzle 3 (step S8). The control unit 55 selects the water discharge nozzle 3 closest to the flame detector 2 that has been activated based on the shape of the place of use and the calculated center coordinates, and the rotation device 3a is selected based on the input turning angle and elevation angle. The water discharge nozzle 3 is turned to a center coordinate assumed to be a fire point f. Then, the closest nozzle is selected from the calculated center coordinates, but if a plurality of nozzles are not installed, there is no need to select.
[0023]
Similarly, in the camera 1, the calculated turning angle and elevation / elevation angle control data is input to the control unit 53, and the control unit 53 selects the camera 1, and the rotation device is based on the inputted turning angle and elevation / elevation angle. 1a is rotated, the camera 1 is directed to the center coordinate, and the image of the camera 1 of the water discharge nozzle 3 selected in step S9 is displayed on the monitor 61 of the console 51 via the receiving unit 52 (step S10).
[0024]
The above operation is a control operation for the operation signal of the flame detector 2 in the first report. Thereafter, a timer is started (step S11), and an operation signal of the flame detector 2 from the second report onward is accepted for a predetermined time (for example, 10 seconds) (step S12). When there is an operation signal of the second report which is a subsequent report (step S13), it is stored in the memory 66 as the second report detector operation scoring table 66a in the same manner as the first report (step S14). In this case, as shown in FIG. 10A, it indicates that the flame detector 2 at addresses S1 and S2 has been operated. Next, the calculation unit 58 reads the detector operation scoring table 66a and the control relation table 67b, and reads the presence / absence of the neighbor corresponding to the address S1 of the first flame detector 2 from the control relation table 67b (step S15).
[0025]
Next, the flame detector coordinate 67a and the detector attribute table 67c are read out, the flame detector coordinate 67a, the presence / absence value of the flame corresponding to the address S1 of the first flame detector 2 read out in step S3, and flame detection A summary table shown in FIG. 10B is created from the device attribute table 67c and the detector operation scoring table 66a (step S16). FIG. 10B shows only the X coordinate, but the Y coordinate is similarly created.
[0026]
Next, in step S17, first, based on the values in this summary table, the X and Y center coordinates of the monitoring circle area are calculated by the calculation formula 1 as in the first report. In the summary table of FIG. 10B, the X coordinate for the case where the flame detector 2 has addresses S1 to S3 is as follows.
Monitoring circle center coordinates (X) = X1 × 1 × 1 × 1 × 1, X2 × 1 × 1 × 1 × 1, X3 × 1 × 1 × 1 × 0
= X1, X2, 0
As shown in FIG. 10C, the coordinate X1 of the address S1 of the first report remains as it is, the coordinate X2 of the address S2 of the second report remains in the second report, and these coordinates are the center coordinates of the two monitoring circle areas. It becomes.
The Y coordinate is similarly calculated.
The coordinates (Z1) and radius m are read in correspondence with the coordinates (X1, Y1) for each flame detector 2, the coordinates (Z2) and radius n are read in correspondence with the coordinates (X2, Y2) for each flame detector 2. Is set.
As described above, from the first and second reports, the outer circumference circle C1 of each monitoring circle region is calculated from the coordinates (X1, Y1), (X2, Y2), radii m, n for each flame detector 2. The coordinates (x1, y1) and (x2, y2) of the intersection of C2 are obtained, and the center coordinates (Xs, Ys, Zs) between the intersections are obtained from this, and this is set as the fire point coordinates.
Zs is read and set corresponding to Xs and Ys, but is often the same as the reference plane.
[0027]
Next, details of the calculation of the coordinates of the above-mentioned fire point will be described with reference to the flowcharts of FIGS.
First, the coordinates (a, b) and radius m of the first report of the flame detector 2 and the coordinates (c, d) and radius n of the second report are read from the detected coordinate data 67a (step S31).
Here, n> m, the first coordinates (a, b) indicate the coordinates (X1, Y2) of the small circle C1, and the second coordinates (c, d) indicate the coordinates (X2, Y2) of the large circle C2. ).
[0028]
Next, according to the following calculation formulas (3) and (4), the coordinates (X1, Y1), (X2, Y2) for each flame detector 2 and the radii m, n are used to calculate the outer circumference circles C1, C2 of each monitored circle area. The coordinates (x1, y1) and (x2, y2) of the intersection are obtained.
(Xa)²+ (Yb)²= M²                    ... (3)
(X-c)²+ (Y−d)²= N²                    (4)
Expand
x²-2ax + a²+ Y²-2by + b²= M²        ... (5)
x²-2cx + c²+ Y²-2dy + d²= N²        ... (6)
(5)-(6) =
2 (c−a) x + a²-C²+2 (d−b) y + b²-D²= M²-N²
Solving this equation for x,
2 (c−a) x = m²-N²-A²+ C²-2 (db) y-b²+ D²
x = (− 2 (db) y + m²-N²-A²+ C²-B²+ D²) / 2 (ca) (7)
Here, R = -2 (db)
S = m²-N²-A²+ C²-B²+ D²
T = 2 (c−a)
R, S, and T are obtained (step S32).
[0029]
Next, when T = 0 is not satisfied (step S33), the following calculation formula (8) is obtained by using R, S, and T and expressing the calculation formula (7).
x = (Ry + S) / T (8)
Substituting this into equation (4)
(Ry + S)²/ T²-2a (Ry + S) / T + a²+ Y²
-2by + b²-M²= 0
(Ry + S)²-2aT (Ry + S) + T²y²-2bT²y
+ T²(A²+ B²-M²) = 0
R²y²+ 2RSy + S²-2aTRy-2aTS + T²y²
-2bT²y + T²(A²+ B²-M²) = 0
(R²+ T²) Y²+2 (RS-aTR-bT²) Y + S²
-2aTS + T²(A²+ B²-M²) = 0 (9)
here
U = R²+ T²
V = 2 (RS-aTR-bT²)
W = S²-2aTS + T²(A²+ B²-M²)
U, V, and W are obtained (step S34).
Next, if the calculation formula (9) is expressed using U, V, and W, the following calculation formula (10) is obtained.
Uy²+ Vy + W = 0 (10)
By solving this calculation formula (10), the following calculation formula (11) is obtained.
[0030]
[Expression 2]

[0031]
From this, y1 and y2 are obtained (step S35).
[0032]
Next, y1 and y2 are substituted into the calculation formula (7) to obtain intersection points x1 = (Ry1 + S) / T and x2 = (Ry2 + S) / T of the circles C1 and C2 (step S36).
Next, from Xs = (x1 + x2) / 2, Ys = (y1 + y2) / 2, the center coordinates (Xs, Ys) of the intersections of the circles C1, C2 are obtained, and Zs corresponding to the coordinates (Xs, Ys) is obtained ( Step S37).
[0033]
When T = 0 in step S33, the center of the outer circumference circles C1 and C2 is parallel to the y axis, so that y = −S / R is a single solution. From this calculation formula, y is obtained (step S38). This formula is the same as the formula for calculating the Y coordinate Ys of the center of the intersection. Substituting this equation into equation (5) gives
x²-2ax + a²+ S²/ R²+ 2bS / R + b²= M²
R²x²-2aR²x + S²+ 2bRS + R²(A²+ B²-M²) = 0 (12)
here,
G = R²
K = -2aR²
H = S²12bRS + R²(A²+ B²-M²) To obtain G, K, and H (step S39).
Next, if G, H, and K are used to express the calculation formula (12), the calculation formula (13) is obtained.
Gx²+ Kx + H = 0 (13)
The calculation formula (13) is solved to obtain the following calculation formula (14).
[0034]
[Equation 3]

[0035]
From this, x1 and x2 are obtained (step S40).
From Xs = (x1 + x2) / 2, the center X coordinate of the intersection of the circles C1 and C2
Xs is obtained, and the center coordinate (Xs, Ys) of the intersection is obtained from the Y coordinate Ys of the intersection obtained in step S38, and Zs corresponding to the coordinate (Xs, Ys) is obtained (step S41).
[0036]
As shown in FIG. 7, the subsequent operation calculates the turning angle and the elevation angle in the same manner as in the first report, and then directs the water discharge nozzle 3 to a new center coordinate (steps S18 to S20).
[0037]
When a predetermined time elapses due to the timer, the flame detector 2 does not accept a new operation signal, and confirms that the nozzle 3 is directed to the fire point f by the screen of the camera 1. After the rating is performed (step S21), the “rating button” is operated and specified (step S22). After specifying the fire point, water discharge is started by operating the “water discharge key” (step S23). At this time, the water supply source 4 starts water supply by the control unit 56 and is discharged from the water discharge nozzle 3. And it waits until there exists recovery operation at the time of fire fighting completion | finish (step S24).
[0038]
As described above, the center coordinates are calculated based on the coordinate data of a plurality of fire detection means that have detected a fire and the radius of the monitoring circle area, and are set as fire points. A place near the center position of the monitored area becomes a fire point, and the calculation accuracy of the fire point can be increased.
In the present embodiment, the coordinates of the two flame detectors 2 according to the first report and the second report and the coordinates of the intersection of the outer circumference circles C1 and C2 of the monitoring circle area are obtained, and the center coordinates between the intersections are obtained from this. Although this is the fire point coordinate, a weighted average of the center coordinate of the intersection obtained in the first and second reports and the coordinate of the flame detector 2 in the third report may be calculated and used as the fire point. .
[0039]
Embodiment 2. FIG.
In the first embodiment, the intersection of the circles of the two monitoring circle areas is calculated, and the center point of the intersection is calculated as the center coordinates. However, in the present embodiment, the center coordinates of the two monitoring circle areas are between the center coordinates. Is calculated as a center coordinate by calculating a point that divides the distance into a ratio of each radius of the monitoring circle area.
[0040]
Since the configuration and the overall operation are the same as those in the first embodiment and the description thereof is omitted, and the calculation of the fire point is different, the calculation of the fire point will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is an explanatory diagram for calculating the hot spot, and FIG. 12 is an operation flowchart.
In FIG. 11, the radius of the circle C1 in the monitoring circle area is m, the center coordinates are (a, b), the radius of the circle C2 is n, and the center is (c, d). With the coordinates of the fire point being f (Xs, Ys), the distance m1 from the center of the circle C1 to the fire point f and the distance n1 from the center of the circle C2 to the fire point f are approximately proportional to the radii m and n. The center coordinates f (Xs, Ys) of the fire point are calculated.
[0041]
The overall operation is the same as that in FIG. 7 of the first embodiment, and the calculation of the center coordinates in step S17 in FIG. 7 is different. The calculation of the center coordinates will be described with reference to FIG.
First, the coordinates (a, b) and radius m of the first report, and the coordinates (c, d) and radius n of the second report are read from the detected coordinate data 67a.
[0042]
Next, center coordinates f (Xs, Ys) are calculated by the following calculation formulas (15) and (16) (step S51).
Xs = a + m (ca) / (m + n) (15)
Ys = b + m (db) / (m + n) (16)
Then, Zs corresponding to the coordinates (Xs, Ys) is obtained (step S52).
[0043]
As described above, the coordinates that divide the distance between the central coordinates of the monitoring circle areas into the ratios of the respective radii of the monitoring circle areas are calculated, and this is set as a fire point. In a simple manner, the fire point is closer to the center position of the overlapping monitoring area of the flame detector than the conventional weighted average, and the calculation accuracy of the fire point can be increased.
[0044]
【The invention's effect】
  As described above, according to the present invention, a plurality of detectors for detecting a fire point in a monitoring area, a fire extinguishing means for discharging fire water, and a control for controlling the fire extinguishing means based on a detection signal of the detector. In the disaster prevention system comprising: a database setting unit configured to set a detector attribute table indicating each coordinate data of each of the detectors, the radius of the monitoring circle area and the detection signal, and non-adoption of the detection signal; A memory for storing operation data indicating an operation state of the detector as a detector operation scoring table; a database set in the database setting unit; and a fire based on the operation data of the detector stored in the memory. A plurality of monitoring circle areas based on the detected coordinate data of the plurality of detectors and the radius of the monitoring circle areaFireAn arithmetic unit that calculates point coordinates and uses this as a fire pointThe calculation unit calculates an intersection of a circle having a center of a plurality of monitoring circle areas and a radius of the monitoring circle area based on the coordinate data, and further, a fire point coordinate for calculating a center point of the intersection point, Alternatively, a fire point coordinate obtained by dividing the distance between the centers of a plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data into the ratio of the radius of each of the monitoring circle areas is set as a fire point.Therefore, the calculation accuracy of the fire point can be increased.
[0045]
  Further, in a disaster prevention system comprising a plurality of detectors for detecting a fire point in a monitoring area, a fire extinguishing means for discharging fire extinguishing water, and a control means for controlling the fire extinguishing means based on a detection signal of the detector. The control means indicates the coordinate data of each of the detectors, the radius of the monitoring circle area and the detection signal, the database setting unit for setting the detector attribute table indicating adoption, non-adoption, and the operation state of the detector A memory for storing operation data as a detector operation scoring table, a database set in the database setting unit, and the coordinates of a plurality of detectors that have detected a fire based on the operation data of the detector stored in the memory Multiple monitoring circle areas based on data and radius of the monitoring circle areaFireAn arithmetic unit that calculates point coordinates and uses this as a fire pointThe calculation unit calculates an intersection of a circle having a center of a plurality of monitoring circle areas and a radius of the monitoring circle area based on the coordinate data, and further, a fire point coordinate for calculating a center point of the intersection point, Alternatively, a fire point coordinate obtained by dividing the distance between the centers of a plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data into the ratio of the radius of each of the monitoring circle areas is set as a fire point.Therefore, the calculation accuracy of the fire point can be further increased.
[0046]
  Further, in a disaster prevention system comprising a plurality of detectors for detecting a fire point in a monitoring area, a fire extinguishing means for discharging fire extinguishing water, and a control means for controlling the fire extinguishing means based on a detection signal of the detector. The control means detects the coordinate data of each of the detectors, a database setting unit for setting a control relation table indicating the presence / absence of a radius of a monitoring circle area and an adjacent relationship, and operation data indicating an operation state of the detector A memory for storing a detector operation scoring table, a database set in the database setting unit, and the coordinate data and the monitoring of a plurality of detectors detecting a fire based on the operation data of the detector stored in the memory Multiple monitoring circle areas based on the radius of the circle areaFireAn arithmetic unit that calculates point coordinates and uses this as a fire pointThe calculation unit calculates an intersection of a circle having a center of a plurality of monitoring circle areas and a radius of the monitoring circle area based on the coordinate data, and further, a fire point coordinate for calculating a center point of the intersection point, Alternatively, a fire point coordinate obtained by dividing the distance between the centers of a plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data into the ratio of the radius of each of the monitoring circle areas is set as a fire point.Therefore, the calculation accuracy of the fire point can be further increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a disaster prevention system showing Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of a personal computer that is a control unit of the disaster prevention system according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating coordinate data of detectors in the database unit in FIG. 2;
4 is a diagram illustrating a control relationship indicating whether or not each detector in the database unit in FIG. 2 is adjacent. FIG.
5 is a diagram showing detector attributes indicating adoption and non-adoption of detectors in the database unit in FIG. 2;
FIG. 6 is an explanation of an outline for calculating a fire point of the disaster prevention system according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the disaster prevention system according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the disaster prevention system according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing calculation of fire point coordinates of the disaster prevention system according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 10 is a diagram illustrating calculation of fire point coordinates of the disaster prevention system according to the first embodiment of the present invention.
It is an operation flowchart.
FIG. 11 is an explanatory diagram of an outline for calculating a fire point of the disaster prevention system according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the disaster prevention system according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of a conventional fire extinguishing system.
[Explanation of symbols]
1 camera, 2 flame detector, 3 water discharge nozzle, 4 water supply source, 5 control panel, 51 console, 53, 55, 56 control unit, 57 sequencer, 57b control unit, 58 calculation unit, 65 personal computer, 66 memory, 66a Detector operation scoring table, 67 database setting unit, 67a coordinate data (X, Y), 67b control relation table, 67c detector attribute table, 68 data setting unit, 68a control data table, 77 anomaly detection unit.

Claims

In a disaster prevention system comprising a plurality of detectors for detecting a fire point in a monitoring area, fire extinguishing means for discharging fire water, and control means for controlling the fire extinguishing means based on a detection signal of the detector,
The control means includes
A database setting unit for setting the coordinate data of each of the detectors and the radius of the monitoring circle area;
Based on the coordinate data of a plurality of detectors that have detected a fire and the radius of the monitoring circle area set in the database setting unit, the fire point coordinates of the plurality of monitoring circle areas are calculated, comprising a calculation unit for, a,
The calculation unit calculates an intersection of a circle having a radius of the monitoring circle area and a center of the plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data, and further, a fire point coordinate where the center point of the intersection point is calculated, or A fire point coordinate obtained by dividing the distance between the centers of a plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data into the ratio of the radii of each of the monitoring circle areas, which is a fire point .

In a disaster prevention system comprising a plurality of detectors for detecting a fire point in a monitoring area, fire extinguishing means for discharging fire water, and control means for controlling the fire extinguishing means based on a detection signal of the detector,
The control means includes
A database setting unit for setting a detector attribute table indicating the adoption, non-adoption of the coordinate data of each of the detectors, the radius of the monitoring circle area and the detection signal,
A memory for storing operation data indicating an operation state of the detector as a detector operation scoring table;
Based on the coordinate data of a plurality of detectors that have detected a fire based on the database set in the database setting unit and the operation data of the detectors stored in the memory, and the radius of the monitoring circle region, a plurality of A fire point coordinate of the monitoring circle area is calculated, and a calculation unit using this as a fire point is provided .
The calculation unit calculates an intersection of a circle having a radius of the monitoring circle area and a center of the plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data, and further, a fire point coordinate where the center point of the intersection point is calculated, or A fire point coordinate obtained by dividing the distance between the centers of a plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data into the ratio of the radii of each of the monitoring circle areas, which is a fire point .

In a disaster prevention system comprising a plurality of detectors for detecting a fire point in a monitoring area, fire extinguishing means for discharging fire water, and control means for controlling the fire extinguishing means based on a detection signal of the detector,
The control means includes
A database setting unit for setting a control relation table indicating the coordinate data of each of the detectors, the radius of the monitoring circle area, and the presence or absence of an adjacent relation;
A memory for storing operation data indicating an operation state of the detector as a detector operation scoring table;
Based on the coordinate data of a plurality of detectors that have detected a fire based on the database set in the database setting unit and the operation data of the detectors stored in the memory, and the radius of the monitoring circle region, a plurality of A fire point coordinate of the monitoring circle area is calculated, and a calculation unit using this as a fire point is provided .
The calculation unit calculates an intersection of a circle having a radius of the monitoring circle area and a center of the plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data, and further, a fire point coordinate where the center point of the intersection point is calculated, or A fire point coordinate obtained by dividing the distance between the centers of a plurality of monitoring circle areas based on the coordinate data into the ratio of the radii of each of the monitoring circle areas, which is a fire point .