JP4090064B2 - 光電式分離型感知器 - Google Patents
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Description
図1はこの発明の実施の形態による光電式分離型感知器の受光部側を示す構成図である。
図において、1は実質的に電源の極性をなくし、有極による配線の不便さを解消する無極性化回路であって、ブリッジ接続された複数のダイオード1a〜1dからなり、ダイオード1aのアノードおよびダイオード1cのカソードの接続点とダイオード1bのアノードおよびダイオード1dのカソードの接続点がそれぞれ電源端子兼火災信号出力端子T1およびT2に接続される。この電源端子兼火災信号出力端子T1およびT2は、図示しない火災受信機または中継器(以下、単に受信機という)に火災信号線(電源線兼信号線)により接続されている。
3はマイクロコンピュータ(マイクロプロセッサ)からなる受光部制御回路であって、その電源+側入力端子に定電圧回路6の出力側が接続され、その復旧信号検出入力端子に復旧パルス検出回路2の出力側が接続される。
受光増幅回路14とサンプル/ホールド回路15は定電圧回路6より電源を受けるようになされている。
図において、31は無極性化回路であって、ブリッジ接続された複数のダイオード31a〜31dからなり、ダイオード31aのアノードおよびダイオード31cのカソードの接続点とダイオード31bのアノードおよびダイオード31dのカソードの接続点がそれぞれ電源端子兼同期信号入力端子T11およびT12に接続される。
また、ダイオード31aのカソードおよびダイオード31bのカソードの接続点が起動・同期・受光電圧用のパルス検出回路32および定電圧回路37の入力側に接続される。
また、無極性化回路31の出力側即ちダイオード31aのカソードおよびダイオード31bのカソードの接続点とダイオード31cのアノードおよびダイオード31dのアノードの接続点の間に例えば監視/調整モード切換要求パルス出力用スイッチング素子34が接続され、送光部制御回路33からの監視/調整モード切換出力でその開閉を制御される。
48はモード変更スイッチ即ち監視/調整モード切換スイッチであって、このスイッチが例えばオフの時はモードを変更しない定位状態、オンの時はモードを変更する状態(監視→調整モードまたはその逆)である。
予備電源端子T15(+側)が逆流防止用ダイオード51および抵抗器52を介して電源端子兼同期信号入力端子T11に接続され、予備電源端子T16(−側)が直接電源端子兼同期信号入力端子T12に接続される。
先ず、光電式分離型感知器の全体的な動作について説明する。
通常監視時においては、火災信号出力スイッチング素子4がオフの状態で受信機より受光部側に火災信号線を介して電源電圧が供給されており、受光部側はそれを無極性化回路1を介して受け、定電圧回路6でその電源電圧を送光部側内部回路の動作に適した電圧に変換し、同期線を介して送光部側に電源として供給している。このとき、送光部電源スイッチング素子7はオン、同期線短絡スイッチング素子11はオフとなっている。
同期パルスが受光部側より送られると、電圧検出回路37でそれを検出して送光部制御回路33が所定のパターンで通電表示灯スイッチング素子42をオンし、通電表示灯43に電源を供給するのでこの通電表示灯43が点滅し、よって送光部側が発光することになる。
かくして、感知器取付後隣接する感知器と異なる発光周期・発光タイミング等になるように設定となっているのを確認する場合、隣接する感知器で表示灯の点灯の仕方が異なるかどうかを確認することで、分かるようになる。
つまり、隣接する光電式分離型感知器の送光部・受光部をそれぞれ同一方向に並べて設置できるようにするために、発光周期や発光タイミングを何通りか設定し、設定内容を表示灯の点滅のさせ方で表示することができる。
送光部側を発した光は監視空間(検煙空間)を経て対向する受光部側に受光される。受光部側では、送光部側の光を受光素子12を介して受け、その出力を受光増幅回路14で増幅し、光った時間のパルスのみサンプル/ホールド回路15でサンプル/ホールドして受光部制御回路3に入力する。
よって、受光量表示用電圧計50を接続端子T17およびT18に接続すれば送光部側で受光量が確認できることになる。
なお、受光量は電圧以外の物理量(例えば電流・周波数・パルス幅・位相など)と関連づけて表示させてもよく、また送光部自体にLEDを内蔵させてその点灯状態で示してもよい。
また、このデジタル量を例えば図5のような形で複数のパルスP1〜P6からなる受光量情報として送光部側へ送信する。ここでは、一例としてパルスP1〜P5は受光電圧、P6は周期・モードをそれぞれ表している。
送光部制御回路33は同期線上の受光量パルスを受けた後、監視/調整モード切換要求パルス出力用スイッチング素子34をオンして同期線間を低インピーダンスで短絡することにより、図6に示すような負極性の監視調整モード切換要求パルスを送る。
一方、予備電源の電圧は通常24Vあり、18V近い電圧差がある。そこで、上述の如く送光部側に設けた予備電源端子T15およびT16から少なくとも一方この場合T15側を逆流防止用ダイオード51および電流制限抵抗52を介して同期線に結線している。
このパルスP7は、受光部側の同期線短絡スイッチング素子11はオフのままとして、常閉型の送光部電源スイッチング素子7を所定時間だけオフして作る。つまり、図5において、送光部電源スイッチング素子7を時間t1でオフ、時間t3でオンさせて作るもので、このパルスP7の時間帯は電源が供給されないので、このパルスの間は実質的に送光部側と受光部側を繋いでいるケーブル(電源線兼信号線)の線間容量の電荷に充電されていた電荷のみが残る形になる。即ち、このパルスP7のパルス幅期間中はケーブルの線間容量の電荷は、出力端子17→監視/調整切換パルス受信回路10→出力端子18の経路で、監視/調整切換パルス受信回路10の感知電流が流れて電荷を消費するので、実質的に図5に示すような波形となる。
マイコン初期化および予め内部のメモリに格納されている発光周期に関する周期設定の読み込みを行い(ステップS1)、発光制御即ち図5に示すような同期パルスを送光部側に送出する(ステップS2)。
ステップS7ではモードの確認を行い、調整モードであればトラブル表示灯19を点灯し(ステップS8)、調整モードに設定されてからの経過時間を測定し(ステップS9)、規定の時間例えば1時間が経過したか否かを見て(ステップS10)、規定の時間が経過していれば調整後切り換えを誤って忘れたり、或いは光軸調整が不完全な状態等ということでトラブル灯が点灯し続けていると思われるので、監視モードへ強制的に変更(ステップS11)してステップS31に進み、規定の時間が経過してなければそのままステップS31に進む。
一方、ステップS7で監視モードであれば、減光率の計算を、次式に従って行う(ステップS12)。
そして、火災であれば火災信号出力を発生して火災信号出力スイッチング素子4をオンし、火災表示灯5を点灯させると共に、そのことを受信機に通報して(ステップS15)ステップS16へ進み、火災でなければそのままステップS16へ進む。
また、送光部側は受光部側から同期線を介して受光情報を受信しているので、異常判別を送光部側で行うこともでき、送光部側にトラブル灯を設けるとともに、同期線を介して受光部側のトラブル灯を制御してもよい。
マイコン初期化を行い(ステップS41)、ストップ解除信号即ち図5に示すような負極性の起動パルスを受光部側から受信したか否かを判別し(ステップS42)、受信していなければ受信するまで待機し、起動パルスを受信すると、クロックパルスの発生を停止していた送光部制御回路33即ちマイクロコンピュータのクロックパルス停止が解除され、クロックパルスが発生されるようになる。
そして、発光制御を含む必要な処理が終了すると、ステップS61でストップモードの実行に入り、クロックパルスの発生を停止する。つまり、発光制御を含む必要な処理をすべて行える処理時間を同期信号受信を基準に計測してストッブモードとなる。これにより、常時クロックパルス発生時に消費している電流を節約できる。なお、このストップモードは受光部側の受光部制御回路3にも設けるようにしてもよい。
図において、T19は送光部制御回路33から通常時発光素子スイッチング出力が印加される入力端子、T20は送光部制御回路33から試験時発光素子スイッチング出力が印加される入力端子、60はオア回路、61はアンド回路であってある。オア回路の一方の入力端子は入力端子T19に接続され、他方の入力端子はアンド回路61の出力端子に接続され、その出力が発光素子スイッチング素子39にスイッチング信号として印加される。
通常動作時は、送光部制御回路33からの通常時発光素子スイッチング出力として所定幅のパルス信号が入力端子T19に印加され、このパルス信号がオア回路60を介して発光素子スイッチング素子39にスイッチング信号として供給される。
かくして、送光部側からの光信号つまり試験用パルス信号のパルス幅を変えることにより、発光電流が一定であっても、フィルタの効果により、受光増幅回路の出力を減少させ、擬似的な火災状態とすることが可能であり、容易に光電式分離型感知器の遠隔作動試験を行うことが出来る。
上記実施に形態では、火災受信機等へ受光部の火災信号出力スイッチング素子4をオンすることで火災信号を送出するようになっているが、火災信号をコード信号で出力する場合には、そのスイッチング素子4の部分を伝送回路に置き換えればよく、また、出力される信号はアナログシステムの場合、アナログ値を表す信号を送出すればよい。
Claims (2)
- 送光部と、検煙空間を挟んで前記送光部に対向して設けられる受光部とを有し、前記送光部の発光と前記受光部の受光とを同期させるための同期線が接続されて、前記送光部の発光に対する前記受光部による受光量が煙の存在により変化することに基づいて火災情報を出力する光電式分離型感知器において、
前記受光部は、受信部からの電源線兼信号線が接続され、前記同期線を介して前記送光部に電源供給を行い、また、前記送光部は、前記同期線につながる予備電源端子を有し、前記受光部は、前記同期線からの電源を供給するための電源線側につながる経路を有することを特徴とする光電式分離型感知器。 - 受光部は、電源端子と、該電源端子からの電源を所定の電圧に調整して出力する定電圧回路と、該定電圧回路の出力を第1の逆流防止素子を介して同期線に出力するための出力端子とを有し、経路は、前記第1の逆流防止素子と前記出力端子との間から第2の逆流防止素子を介して前記電源端子と前記定電圧回路との間につながる請求項1記載の光電式分離型感知器。
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