JP4615902B2

JP4615902B2 - 火災報知システム

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Publication number: JP4615902B2
Application number: JP2004174723A
Authority: JP
Inventors: 光広栗本
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 2004-06-11
Filing date: 2004-06-11
Publication date: 2011-01-19
Anticipated expiration: 2024-06-11
Also published as: JP2005352917A

Description

本発明は、受信機から引き出された感知器回線に複数の火災感知器を接続し、回線単位に火災感知器の発報を受信して警報する火災報知システムに関する。

従来、Ｐ型として知られた火災報知システムにあっては、受信機から引き出された感知器回線に複数の火災感知器を接続し、回線単位に火災感知器からの発報信号を受信して火災を警報するようにしている。

一方、Ｒ型として知られた火災報知システムにあっては、受信機から引き出された伝送路に、伝送機能を備えた中継器やアナログ火災感知器等の端末装置を接続し、火災検出時には例えば端末装置からの火災割込みに基づき、検索コマンドを発行して発報した端末装置のアドレスを特定し、火災発生アドレスを表示すると共に、特定した端末装置から火災データを収集して監視するようにしている。

このように火災を検出した火災感知器や中継器のアドレスが分かると、適切な避難誘導や消火活動が可能となり、特に規模の大きな設備の火災監視には不可欠な機能となっている。

しかし、Ｐ型の火災報知システムにおいては、受信機ではどの感知器回線が火災発報したかが判るが、発報した感知器回線に接続された複数の感知器の中のどの感知器が発報したのかは判らない。

そこで、近年、Ｐ型の火災報知システムについても、発報した火災感知器からアドレス信号を送信して発報した火災感知器を特定できるようにしている。図８は従来のＰ型火災報知システムにおける火災発報時の感知器回線電圧と火災感知器のスイッチング回路のタイムチャートである。

同じ感知器回線に接続している複数の火災感知器のうち、例えばアドレス２番を設定した火災感知器が時刻ｔ１で火災を検出して発報したとすると、発報した火災感知器に設けているスイッチング回路をオンすることで感知器回線に共通の火災信号としての発報電流を流し、このため図８（Ａ）の感知器回線の電圧が監視時の例えば２４Ｖから１０Ｖに低下する。続いて発報した火災感知器はアドレス２番を示すスイッチング回路動作によりアドレス信号を送信し、これにより感知器回線電圧は１０Ｖと２４Ｖとの間で変化する。

受信機にあっては、時刻ｔ１で火災発報したアドレス２番の火災感知器から送信された共通の火災信号、即ち受信機から発報した火災感知器に流れる発報電流を受信して警報を行い、火災の共通信号に続いて受信されるアドレス信号から発報した火災感知器アドレスを特定して火災発生地区などの必要な表示を行う。
特開２００１−１８４５７１号公報

しかしながら、このような従来の発報した火災感知器から共通の火災信号に加えてアドレス信号を送信するようにしたＰ型火災報知システムにあっては、最初に火災発報した１報目の火災感知器を特定することは可能であるが、その後に同一感知器回線に接続している他の火災感知器が発報する２報目以降については、火災感知器を特定することができない問題がある。

本発明は、同一感知器回線に接続した２報目以降に発報した火災感知器を特定できるようにしたＰ型の火災報知システムを提供することを目的とする。

この目的を達成するため本発明は次のように構成する。本発明は、受信機から引き出された感知器回線に複数の火災感知器を接続した火災報知システムに於いて、火災感知器は、火災を検出して同一感知器回線の１報目を発報した場合は、共通の火災信号に自己のアドレス信号を重畳して送信した後に共通の火災信号の送信を中断させる１報目処理部と、火災を検出して同一感知器回線の２報目を発報した場合は、共通の火災信号の送信を禁止し、１報目の火災感知器から送信されている共通の火災信号の中断中に自己のアドレス信号を送信する２報目処理部とを備え、受信機は、共通の火災信号を受信して警報すると共にアドレス信号を受信して発報感知器を識別する受信制御部を備えたことを特徴とする。

ここで、火災感知器の１報目処理部は、火災を検出して同一感知器回線の１報目を発報した場合は、共通の火災信号に自己のアドレス信号を重畳して送信した後に共通の火災信号の送信を複数回中断させ、火災感知器の２報目処理部は、火災を検出して同一感知器回線の３報目以降を発報した場合は、共通の火災信号の送信を禁止し、１報目の火災感知器から送信されている共通の火災信号の２回目以降の中断中に自己のアドレスを送信する。また火災感知器の１報目処理部及び２報目処理部は、アドレス信号としてコード信号を送信する。更に、火災感知器の１報目処理部は、アドレス信号の送信と共通の火災信号の送信の中断を繰り返し、火災感知器の２報目処理部は、アドレス信号の送信を繰り返し行う。

本発明によれば、火災感知器が１報目の火災発報であった場合は、共通の火災信号に自己のアドレス信号を重畳して送信すると共に、同一感知器回線における２報目以降の火災発報によるアドレス信号の送信を可能とするため共通の火災信号を中断させており、２報目以降に発報した火災感知器は共通の火災信号の中断タイミングに同期して自己アドレス信号を送信することで、受信機側で１報目に加え２報目の火災感知器をアドレス信号の受信から識別して必要な表示や制御ができる。

また２報目以降の火災感知器にあっては、共通の火災信号の送信を禁止しているため、共通の火災信号として感知器回線に流れる発報電流は１報目の火災感知器分だけであり、複数の火災感知器が発報しても発報電流は増加せず、複数の火災感知器が発報状態となることで感知器回線電圧が低下して火災感知器が作動不能となってしまうことを防止できる。

更に、３報目以降の感知器アドレスの識別を必要とする場合には、１報目の火災感知器による共通の火災信号の中断回数を、アドレス信号を送信する発報数に応じて順次増やすことで簡単に対応できる。

図１は本発明による火災報知システムの説明図である。図１において、受信機１からは感知器回線２−１、２−２、・・・２−ｍが引き出され、それぞれＮｏ．１〜ｎで示すアドレスを設定したｎ台の火災感知器３を終端抵抗４と共に接続している。感知器回線２−１〜２−ｍに接続される火災感知器３としては、煙感知器、熱感知器等の各種の火災感知器を接続することができる。

受信機１には受信機用のＭＰＵ５が設けられ、ＭＰＵ５に対しては操作部７、警報表示部８、地区表示部９、移報出力部１０及びメモリ１１が設けられている。またＭＰＵ５の感知器回線側には回線単位に受信回路部６−１、６−２、・・・６−ｍが設けられており、受信回路部６−１〜６−ｍのそれぞれより感知器回線２−１、２−２・・・２−ｍが引き出されている。

受信回路部６−１〜６−ｍは、感知器回線２−１〜２−ｍに接続している火災感知器３の火災発報により共通の火災信号として送信される発報電流を受信すると共に、共通の火災信号の送信状態、即ち発報電流が感知器回線に流れている状態で送信されるアドレス信号を受信する。

受信機１のＭＰＵ５に設けている受信制御部１２は、受信回路部６−１〜６−ｍの受信信号を順次読込み、回線単位に共通の火災信号を判別して警報表示、即ち火災代表表示と地区表示（発報回線表示）を行う。また共通の火災信号に続いてアドレス信号を受信して感知器アドレスを識別し、地区表示部９に１報目と２報目に分けて発報した火災感知器のアドレス又は地区名称等を表示させる。

図２は、図１の火災感知器３の実施形態であり、散乱光式の煙感知器を例にとっている。図２において、火災感知器３は、整流回路・ノイズ吸収回路１３、スイッチング回路１４、定電圧・電流制限回路１５、作動表示灯１６、アドレス設定回路１７、ＣＰＵで構成された発報制御部１８、発振回路１９、発光素子２０、受光素子２１、増幅回路２２、および比較回路２３で構成される。

ここで、整流回路・ノイズ吸収回路１３は、例えばダイオードブリッジ、ツェナダイオード、コンデンサ等により回線Ｌ、Ｃ間の電流を無極性化し、更にノイズを抑える。定電圧・電流制限回路１４は、回線Ｌ、Ｃ上の過渡電流を防止して後段の回路部に対する供給電流を一定値に制限する。

通常監視時、発振回路１９により発光素子２０がパルス駆動され、周期的に発光する。火災により煙が発生すると、発光素子２０からの光は煙により散乱して受光素子２１に入射する。入射した光は光電流に変換され、増幅回路２２で信号増幅された後、比較回路２３へ信号が入力される。

この信号が規定値を越えている場合、発光素子２０に同期して発報制御回路部１８でカウントを行ない、所定カウント数に達したときスイッチング回路１４に発報信号を送信する。スイッチング回路１４はこれを受けてスイッチングし、共通の火災信号としての発報電流を感知器回線のＬ、Ｃの間に流す。また発報制御部１８は同時に作動表示灯１６を点灯させる。

発報制御部１８は定電圧・電流制限回路１５の入力側を取りこむことで感知器回線の信号状態を監視しており、１報目の発報であれば、共通の火災信号送信、アドレス信号送信、共通の火災信号の中断を行う。また２報目であれば、感知器回線における他の火災感知器による共通の火災信号の中断タイミングでアドレス信号を送信する。

図３は図１の感知器回線の１つを取り出して本発明による火災発報制御機能を示した説明図である。図３において、受信機１から引き出された感知器回線２に対してはＮｏ．１〜ｎで示すアドレス１〜ｎを設定した火災感知器３が接続されており、各火災感知器３について、発報制御部１８と抵抗Ｒ１とトランジスタＱ１を接続したスイッチング回路１４の部分を示している。

感知器回線２は火災受信機１の対応する受信回路部６に接続されると共に、＋２４Ｖの電源ラインに抵抗Ｒ２を介して接続されることで電源供給を受けている。火災感知器３に設けている発報制御部１８は１報目処理部２５と２報目処理部２６の機能を備える。

１報目処理部２５は、火災を検出して発報した際に、同じ感知器回線２における１報目を判別した場合に、共通の火災信号に自己のアドレス信号を重畳して送信した後に、共通の火災信号の送信を一定時間中断させる。

発報制御部１８による共通の火災信号の送信は、スイッチング回路１４のトランジスタＱ１をオンすることで感知器回線２間に抵抗Ｒ１を接続し、これによって火災受信機の抵抗Ｒ２から感知器回線を介して発報した火災感知器３に発報電流を流すことで共通の火災信号を送信する。

２報目処理部２６は、火災検出による火災発報が２報目であることを判別した場合に、同じ感知器回線２に接続している他の火災感知器（１報目の火災感知器）から送信されている共通の火災信号の中断タイミングで自己のアドレス信号を送信し、２報目については共通の火災信号の送信は禁止して行わない。

一方、火災受信機１側にあっては、受信回路部６において感知器回線２に流れる発報電流による共通の火災信号を受信し、また共通の火災信号に続いて出力されるアドレス信号を受信する。アドレス信号は、アドレスに対応したコード信号がスイッチング回路１４のオン、オフによる発報電流の変化として送信される。

図４は図３における１報目と２報目の火災発報があった場合の感知器回線電圧と共通の火災信号及びアドレス信号の送信動作を示したタイムチャートであり、図４（Ａ）が感知器回線電圧であり、図４（Ｂ）がアドレス２をもつ１報目の火災感知器のスイッチング回路に設けたトランジスタＱ１の動作であり、更に図４（Ｃ）がアドレスｎをもつ２報目の火災感知器のスイッチング回路に設けたトランジスタＱ１の動作である。

図４において、時刻ｔ１で火災が発生し、アドレス２の火災感知器で１報目の火災発報が行われると、発報制御回路１８の１報目処理部２５はスイッチング回路１４のトランジスタＱ１をオンし、発報電流を流すことで共通の火災信号を火災受信機１に送信する。

この時、感知器回線電圧は正常値の２４Ｖから例えば１０Ｖに低下する。続いて１報目のアドレス２の火災感知器は、自己のアドレス２に対応したコード信号に従ってスイッチング回路１４のトランジスタＱ１をオン、オフし、時刻ｔ２〜ｔ３に示すように１報目のアドレス信号を送信する。

続いて１報目の火災感知器の１報目処理部２５は、時刻ｔ４〜ｔ５に渡って共通の火災信号を中断させる。このときすでにアドレスｎの火災感知器で火災検出が行われて発報していたとすると、アドレスｎの火災感知器における２報目処理部２６は、感知器回線の信号状態を監視することで、共通の火災信号の中断、即ち回線電圧が１０Ｖから２４Ｖに復旧した時刻ｔ４のタイミングを検出する。

共通の火災信号が中断していた場合、２報目の火災感知器はアドレスｎのアドレスコードに対応してスイッチング回路１４のトランジスタＱ１をオン、オフし、２報目のアドレス信号を受信機１に送信する。

もちろん２報目のアドレスｎの火災感知器にあっては、火災を検出しても共通の火災信号は送信せず、１報目のアドレス２の火災感知器のみが共通の火災信号を送信している。これによって１報目に続いて２報目の火災感知器が火災発報したとしても、感知器回線に流れる発報電流は１報目の共通の火災信号による発報電流のみであり、２報目となっても発報電流は増加しないため、感知器回線の共通の火災信号の送信状態における電圧を、例えば１０Ｖに維持することができ、複数の火災感知器が次々と発報することにより発報電流が流れ、これによって感知器回線電圧が低下して動作不能状態に陥ることを防止する。

図５は本発明の火災感知器による発報制御処理を示したフローチャートである。図５において、火災感知器はステップＳ１で自己の火災発報か否か判別しており、火災発報がなければステップＳ２で感知器回線の信号状態を読み込み、ステップＳ３で他の火災感知器が発報して共通の火災信号を送信することにより、回線電圧の低下があるか否か判別している。

もし他の火災感知器の発報があればステップＳ４で発報数のカウントを初期値の０から１にカウントアップし、１報目の発報があったことを認識する。

ステップＳ１で自己の火災発報を判別した場合にはステップＳ５で１報目か否かを判別する。すなわちステップＳ４で発報数のカウントが０であれば１報目であり、発報数カウントが１であれば２報目であることが判別される。

１報目であった場合にはステップＳ６に進み、共通の火災信号を送信し、次にステップＳ７で自己のアドレス信号を送信する。さらにステップＳ８で共通の火災信号を中断する。

ステップＳ６、Ｓ７、Ｓ８の１報目の発報に基づく信号送信処理がすむと、ステップＳ９で一定の時間経過を待ち、一定時間経過を判別するとステップＳ１０で火災復旧の有無をチェックし、火災復旧がなければ再びステップＳ１に戻り、ステップＳ５〜Ｓ９の１報目の発報制御に伴う処理を繰り返す。ステップＳ１０で火災復旧であった場合には、ステップＳ１１で初期化処理を行った後、ステップＳ１の処理に戻る。

一方、ステップＳ５で２報目が判別された場合には、ステップＳ１２に進み、他の火災感知器から送信されている共通の火災信号の中断の有無をチェックし、中断を判別したタイミングでステップＳ１３に進み、自己のアドレス信号を送信する。この自己のアドレス信号の送信は１報目の場合と同様ステップＳ１０で火災復旧が行われるまで繰り返される。

図６は本発明の火災受信機による受信制御処理を示したフローチャートである。図６において、ステップＳ１で受信回路部の出力を対象に感知器回線の信号状態を順次読み込んでおり、ステップＳ２で共通の火災信号を受信すると、ステップＳ３で火災代表表示と地区表示を行う。

次にステップＳ４で１報目のアドレス信号の受信の有無をチェックしており、アドレス信号を受信するとステップＳ５に進み、１報目の感知器アドレスを識別して表示する。なお、１報目の感知器アドレスの表示以外に、識別した１報目の感知器アドレスの地区名や地区番号などを表示しても良い。

次にステップＳ６で２報目のアドレス信号の受信をチェックしており、２報目のアドレス信号を受信すると、ステップＳ７で２報目の感知器アドレスを識別して表示する。ステップＳ３〜Ｓ７の処理はステップＳ８で火災復旧を判別するまで繰り返され、火災復旧があるとステップＳ１に戻り、通常の監視処理を行う。

図７は図４のアドレス信号の送信を繰り返した場合のタイムチャートである。本発明の火災発報制御にあっては、図４に示したように火災の共通信号に続いて基本的に１回の１報目のアドレス信号および２報目のアドレス信号の送信で良いが、図７のように１報目のアドレス信号の送信、及び共通の火災信号の中断タイミングにおける２報目のアドレス信号の送信を一定の時間間隔で繰り返すようにしても良い。

この火災の１報目のアドレス信号および２報目のアドレス信号の送信を繰り返すことにより、ノイズを受けても受信機で確実に感知器アドレスを認識することができる。

尚、上記の実施形態にあっては１報目と２報目の火災発報を例にとるものであったが、３報目以降についても同様にアドレス信号を送信して受信機側で識別表示させることができる。

すなわち３報目までのアドレスを識別する必要がある場合には、１報目の火災感知器による共通の火災信号と自己のアドレス信号の送信に続き、共通の火災信号の中断タイミングを２報目と３報目について設け、それぞれの中断タイミングで２報目のアドレス信号の送信、３報目のアドレス信号の送信を行えば良い。この点は４報目、５報目と発報数が増えた場合でも全く同様に適用できる。

また本発明はその目的と利点を損なわない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

また、２報目と３報目以降の火災感知器が中断タイミングで同時に送信しても、それぞれアドレスが識別できるような信号形態にすれば、１回の中断タイミングで２報目以降の端末を特定することができる。例えば発報した順番に応じて送信する時間をずらすようにしても良い。

本発明が適用される火災報知システムの説明図図１の火災感知器の実施形態を示した説明図図１の感知器回線の１つを取り出して本発明による火災発報制御機能を示した説明図図３における火災発報時の共通の火災信号と１報目及び１報目のアドレス信号の送信回路の動作を示したタイムチャート本発明の火災感知器による発報制御処理を示したフローチャート本発明の火災受信機による受信制御処理を示したフローチャート図４の発報制御を繰り返した場合のタイムチャート従来システムにおける発報制御のタイムチャート

符号の説明

１：火災受信機
２−１〜２−ｍ：感知器回線
３：火災感知器
４：終端抵抗
５：ＭＰＵ
６−１〜６−ｍ：受信回路部
７：操作部
８：警報表示部
９：地区表示部
１０：移報出力部
１１：メモリ
１２：受信制御部
１３：整流回路・ノイズ吸収回路
１４：スイッチング回路
１５：定電圧・電流制限回路
１６：作動表示灯
１７：アドレス設定回路
１８：発報制御部
１９：発振回路
２０：発光素子
２１：受光素子
２２：増幅回路
２３：比較回路
２５：１報目処理部
２６：２報目処理部

Claims

受信機から引き出された感知器回線に複数の火災感知器を接続した火災報知システムに於いて、
前記火災感知器は、
火災を検出して同一感知器回線の１報目を発報した場合は、共通の火災信号に自己のアドレス信号を重畳して送信した後に共通の火災信号の送信を中断させる１報目処理部と、
火災を検出して同一感知器回線の２報目を発報した場合は、共通の火災信号の送信を禁止し、前記１報目の火災感知器から送信されている共通の火災信号の中断中に自己のアドレス信号を送信する２報目処理部と、
を備え、
前記受信機は、前記共通の火災信号を受信して警報すると共にアドレス信号を受信して発報感知器を識別する受信制御部を備えたことを特徴とする火災報知システム。
請求項１記載の火災報知システムに於いて、前記火災感知器の１報目処理部は、火災を検出して同一感知器回線の１報目を発報した場合は、共通の火災信号に自己のアドレス信号を重畳して送信した後に共通の火災信号の送信を複数回中断させ、前記火災感知器の２報目処理部は、火災を検出して同一感知器回線の３報目以降を発報した場合は、共通の火災信号の送信を禁止し、前記１報目の火災感知器から送信されている共通の火災信号の２回目以降の中断中に自己のアドレス信号を送信することを特徴とする火災報知システム。
請求項１又は２記載の火災報知システムに於いて、前記火災感知器の１報目処理部及び２報目処理部は、前記アドレス信号としてコード信号を送信することを特徴とする火災報知システム。
請求項１又は２記載の火災報知システムに於いて、前記火災感知器の１報目処理部は、アドレス信号の送信と共通の火災信号の送信の中断を繰り返し、前記火災感知器の２報目処理部は、アドレス信号の送信を繰り返し行うことを特徴とする火災報知システム。