JP4979438B2

JP4979438B2 - 火災検知器

Info

Publication number: JP4979438B2
Application number: JP2007093995A
Authority: JP
Inventors: 育久畠中; 康弘佐藤
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2027-03-30
Also published as: JP2008250853A; CN101276504B; CN101276504A

Description

本発明は、火災検知器に関する。

図７は、従来の火災報知設備ＦＡを示すブロック図である。

従来の火災報知設備ＦＡにおいて、中継器Ｔを介して、感知器ＳＥと終端抵抗Ｒとが、火災受信機ＲＥに並列に接続されている（たとえば、特許文献１参照）。
特開平０３−２２２０９４号公報（第１図）

従来の火災報知設備ＦＡでは、火災受信機ＲＥが、回線ｌｓ毎に断線検出するので、感知器ＳＥと並列に終端抵抗Ｒが接続されている。したがって、火災受信機ＲＥのバックアップ電源容量を大きくする必要がある。なお、図１において、中継器Ｔが設けられている。

本発明は、終端抵抗を設けずに、火災受信機が断線を検出することができる火災検知器を提供する。

本発明は、センサが検出したアナログ信号を出力する火災検出部と、上記アナログ信号をＡ／Ｄ変換した検出値が火災検出用閾値を超えると火災判別する火災判別部を構成するＣＰＵと、電源投入時にＯＮする第１電流調整回路と、上記第１電流調整回路がＯＮするとＯＮする第２電流調整回路と、第３電流調整回路と、上記第２電流調整回路がＯＮするとＯＦＦし、上記火災検出部と上記第３電流調整回路とに電流を供給する第１定電圧回路と、上記ＣＰＵに電流を供給する第２定電圧回路とを備え、電源投入時に上記第１電流調整回路がＯＮし、上記第１電流調整回路のＯＮにより上記第２電流調整回路がＯＮし、上記第２電流調整回路のＯＮにより上記第１定電圧回路がＯＦＦすることによって、電源投入時から、上記火災判別部を構成するＣＰＵが起動するまでの間は、上記第１電流調整回路が消費電流を第１の電流規定値に維持し、上記ＣＰＵが起動した後は、上記第２電流調整回路をＯＦＦし、上記第２電流調整回路のＯＦＦにより上記第１定電圧回路をＯＮし、上記第２電流調整回路をＯＦＦした後に、上記ＣＰＵが待機状態となり、上記第１電流調整回路が消費電流を上記第１の電流規定値に維持し、上記第１定電圧回路のＯＮによって、上記火災検出部が起動し、上記第３電流調整回路がＯＮした後は、上記第１電流調整回路をＯＦＦし、上記第３電流調整回路が、消費電流を第２の電流規定値に維持し、上記第１、第２の電流規定値は、受信部の断線検出閾値以上の電流値であることを特徴とする火災検知器である。

本発明によれば、終端抵抗を設けずに、火災受信機が断線を検出することができ、したがって、火災受信機のバックアップ電源容量を小さくすることができるという効果を奏する。

発明を実施するための最良の形態は、以下の実施例である。

図１は、本発明の実施例１である火災検知器ＳＥ１１を含む火災報知設備ＦＡ１を示すブロック図である。

火災報知設備ＦＡ１は、火災受信機ＲＥ１と、中継器Ｔ１、Ｔ２、……と、火災検知器ＳＥ１１、ＳＥ２１、…………を有する。

図２は、火災検知器ＳＥ１１を示すブロック図である。

火災検知器ＳＥ１１は、第１電流調整回路１０と、第２電流調整回路２０と、第３電流調整回路３０と、制御回路４０と、火災検出部４１と、第１定電圧回路５１と、第２定電圧回路５２とを有する。

火災検知器ＳＥ２１は、火災検知器ＳＥ１１の構成と同様である。

図３は、火災検知器ＳＥ１１の具体例を示す回路図である。

第１電流調整回路１０は、電源投入時に、受信部の断線検出閾値以上の所定の電流を確保する。

第２電流調整回路２０は、電源投入時に第１定電圧回路５１を、ＯＦＦした後、ＣＰＵ起動後に、第１定電圧回路５１をＯＮする。

第３電流調整回路３０は、受信部の断線検出閾値以上の電流を確保するように火災監視時の電流を制御する。

火災検出部４１は、火災センサが検出したアナログ信号を、制御回路４０に出力する。

第１定電圧回路５１は、ＣＰＵ起動後に火災検出部４１と第３電流調整回路３０とに電流を供給する。

第２定電圧回路５２は、電源投入時に制御回路４０に電流を供給する。

制御回路４０におけるＣＰＵは、火災検出を行うとともに、ＣＰＵ起動後に第２電流調整回路２０をＯＦＦし、第１定電圧回路５１をＯＮする。また、火災検出部４１が安定後に第１電流調整回路１０をＯＦＦし、第３電流調整回路３０をＯＮする。

火災送信部６０は、制御回路４０が火災判別時に出力した火災信号を、受信部（中継器Ｔ１）に送信する。

次に、実施例１の動作について説明する。

なお、電源投入時の電流（第１の電流規定値）を、４〜１２ｍＡとし、火災監視時の電流（第２の電流規定値）を、４〜６ｍＡとする。たとえば、断線検出用閾値を４ｍＡと設定し、火災検出用閾値を１２ｍＡと設定する。また、たとえば、第１の電流規定値を５ｍＡとし、第２の電流規定値を４．１ｍＡとする。第１の電流規定値は、電源投入時の短時間であるので、単に４〜１２ｍＡの間であればよいが、第２の電流規定値は、実質的な消費電流であるので、４〜６ｍＡで小さい方がよい。

まず、電源投入直後の動作について説明する。

図４は、実施例１における動作を示すタイムチャートである。

時刻ｔ１で電源を投入すると、第１電流調整回路１０がＯＮし、第１の電流規定値として、４〜１２ｍＡを流す。第１電流調整回路１０がＯＮすると、第２電流調整回路２０がＯＮし、第１定電圧回路５１がＯＦＦし、火災検出部４１に電流が流れない。これは、第１定電圧回路５１と第２定電圧回路５２とを同時にＯＮすることによって、各定電圧回路のコンデンサＣ１、Ｃ２に流れる突入電流が、火災検出用閾値（１２ｍＡ）を超えることを防ぐためである。

第２定電圧回路５２は、電圧が徐々に上昇し、時刻ｔ２（電源投入時から約４秒後）で、制御回路４０が動作可能な電圧になる。これによって、第１電流調整回路１０と第２定電圧回路５２と制御回路４０による消費電流が第１の電流規定値（４〜１２ｍＡ）になる。なお、第１電流調整回路１０が設けられていないと、ＣＰＵの電流値が１．５ｍＡであるので、４ｍＡ以下になる。

次に、実施例１において、制御回路４０が起動した後における動作について説明する。

制御回路４０が、時刻ｔ３で、第２電流調整回路２０をＯＦＦにし、第１定電圧回路５１をＯＮにする。そして、制御回路４０が、第２電流調整回路２０をＯＦＦした後に、制御回路４０が待機（ＷＡＩＴ）状態になる。

よって、第１電流調整回路１０と第１定電圧回路５１と火災検出部４１とにおける消費電流が、第１の電流規定値（４〜１２ｍＡ）になる。なお、第１電流調整回路１０を設けないと、第１定電圧回路５１には殆ど電流が流れず、火災検出部４１の電流値は、約３．５ｍＡであるため、４ｍＡ以下になる。

次に、火災検出部４１が起動した後における動作について説明する。

火災検出部４１が起動すると、制御回路４０が、第２電流調整回路２０をＯＦＦし、電流消費を停止する。

第２電流調整回路２０が停止した直後に、第１定電圧回路５１がＯＮし、制御回路４０が、ＷＡＩＴ状態になる。

時刻ｔ４（電源投入時から約１５秒後）で、第１電流調整回路１０がＯＦＦし、制御回路４０と火災検出部４１と第３電流調整回路３０とにおける消費電流の合計が、第２の電流規定値（４〜６ｍＡ）になり、火災監視状態になり、火災検出を行う。つまり、火災検出部４１が起動した後に、制御回路４０と火災検出部４１とが、火災監視状態になり、火災検出を行う。すなわち、わずかな立ち上がり時間を経て一定周期毎に、制御回路４０がＲＵＮ状態になり、火災監視する。

上記実施例１によれば、従来使用されている終端抵抗に流れる電流を削減できるので、火災検知器ＳＥ１１全体の消費電力が低下し、受信部（中継器Ｔ１、火災受信機ＲＥ１）のバックアップ電源容量を小さくすることができる。

また、各電流調整回路をＯＮまたはＯＦＦすることによって、火災検知器ＳＥ１の消費電流は、電源投入時からＣＰＵが起動するまでは、第１の規定値（４〜１２ｍＡ）になり、火災検出部が起動した後は、第２の規定値（４〜６ｍＡ）になる。

すなわち、火災検知器ＳＥ１の消費電流は、受信部の断線検出閾値以上を維持する。

次に、受信部（中継器Ｔ１、火災受信機ＲＥ１）に流れる電流を、従来例と実施例とで、比較する。

なお、従来例において、受信部の断線検出閾値（電流）を、Ｉｔｈとし、火災検知器ＳＥの消費電流を、Ｉｓとし、終端抵抗Ｒに流れる電流を、Ｉｒとする。

従来例において、火災検知器ＳＥと終端抵抗Ｒとが受信部に接続されている。断線検出する場合、Ｉｒ＞Ｉｔｈであり、受信部に流れる電流は、Ｉｓ＋Ｉｒである。

一方、実施例１において、受信部に火災検知器のみが接続され、終端抵抗Ｒが接続されていない。そして、断線検出する場合、Ｉｓ＞Ｉｔｈであり、受信部に流れる電流は、Ｉｓである。よって、実施例１では、従来例と比較すると、電流Ｉｒを減らすことができる。

つまり、第１電流調整回路１０が電流を流すことによって、断線検出することができ、この第１電流調整回路１０は、火災監視時にＯＦＦする。したがって、火災監視時に第１電流調整回路１０が電流を流さないので、常時電流が流れる終端抵抗を使用する従来例よりも、実施例における消費電流が少ない。

火災報知設備の全体で、Ｉｒ×終端抵抗の数の電流を、削減することができ、受信部のバックアップ電源容量を小さくすることができる。

従来例において、火災検知器ＳＥの消費電流がたとえば５ｍＡであるとし、終端抵抗Ｒの消費電流がたとえば２．４ｍＡ（１０ｋΩ）であるとする。この場合、１系統当たり４０台接続すると、従来例では、消費電流は、（５＋２．４）×４０＝２９６ｍＡである。一方、実施例１では、終端抵抗Ｒが接続されていないので、消費電流は、５×４０台＝２００ｍＡで足り、９６ｍＡの電流を削減することができる。

すなわち、実施例１では、バックアップ電源容量を、従来例の７０％に抑えることができる。

図８は、実施例１における各回路に流れる電流の変化を示す図である。

図５は、本発明の実施例２である火災検知器ＳＥ１１ａを示すブロック図である。

火災検知器ＳＥ１１ａは、実施例１である火災検知器ＳＥ１１において、第２電流調整回路２０と第３電流調整回路３０とを不要とした火災検知器である。

つまり、火災検知器ＳＥ１１ａは、第１電流調整回路１０と、制御回路４０ａと、火災検出部４１と、第１定電圧回路５１と、第２定電圧回路５２とを有する。

次に、実施例２の動作について説明する。

なお、電源投入時の電流（第１の電流規定値）を、４〜１２ｍＡとし、火災監視時の電流（第２の電流規定値）を、４〜６ｍＡとする。

まず、電源投入直後の動作について説明する。

図６は、実施例２における動作を示すタイムチャートである。

時刻ｔ１で電源を投入すると、第１電流調整回路１０がＯＮし、第１の電流規定値として、４〜１２ｍＡを流す。

第１定電圧回路５１および第２定電圧回路５２は、電圧が徐々に上昇し、時刻ｔ２（電源投入時から約８秒後）で、制御回路４０ａが動作可能な電圧になる。これによって、第１電流調整回路１０と第１定電圧回路５１および第２定電圧回路５２と制御回路４０ａと火災検出部４１とによる、消費電流が第１の電流規定値（４〜１２ｍＡ）になる。なお、第１電流調整回路１０が設けられていないと、各定電圧回路が不安定であり、かつ、ＣＰＵにほとんど流れないため４ｍＡ以下になる。

次に、実施例２において、制御回路４０ａが起動した後における動作について説明する。

制御回路４０ａが、時刻ｔ３で、ＣＰＵの入出力ポートを設定完了後に待機（ＷＡＩＴ）状態になる。

よって、第１電流調整回路１０と第１定電圧回路５１と火災検出部４１と制御回路４０ａとにおける消費電流が、第１の電流規定値（４〜１２ｍＡ）になる。なお、第１電流調整回路１０を設けないと、第１定電圧回路５１と火災検出部４１が不安定であるので、４ｍＡ以下になる。

次に、時刻ｔ４（電源投入時から約３０秒後）で、火災検出部４１が安定状態となった後における動作について説明する。

火災検出部４１が安定すると、制御回路４０ａが、第１電流調整回路１０をＯＦＦし、電流消費を停止する。

この場合、第１電流調整回路１０がＯＦＦし、制御回路４０ａと火災検出部４１とにおける消費電流の合計が、第２の電流規定値（４〜６ｍＡ）であるため、火災監視状態になり、火災検出を行う。つまり、火災検出部４１が安定した後に、制御回路４０ａと火災検出部４１とが、火災監視状態になり、火災検出を行う。すなわち、制御回路４０ａがＲＵＮ状態を継続して、火災監視する。

実施例２においては、実施例１と同様に、バックアップ電源容量を抑えることができるうえ、実施例１よりも回路構成を簡素化できるので、コスト的なメリットがある。

図９は、実施例２における各回路に流れる電流の変化を示す図である。

本発明の実施例１である火災検知器ＳＥ１１を含む火災報知設備ＦＡ１を示すブロック図である。火災検知器ＳＥ１１を示すブロック図である。火災検知器ＳＥ１１の具体例を示す回路図である。実施例１における動作を示すタイムチャートである。本発明の実施例２である火災検知器ＳＥ１１ａを示すブロック図である。実施例２における動作を示すタイムチャートである。従来の火災報知設備ＦＡを示すブロック図である。実施例１における各回路に流れる電流の変化を示す図である。実施例２における各回路に流れる電流の変化を示す図である。

符号の説明

ＦＡ１…火災報知設備、
ＳＥ１１、ＳＥ２１、ＳＥ１１ａ…火災検知器、
１０…第１電流調整回路、
２０…第２電流調整回路、
３０…第３電流調整回路、
４０、４０ａ…制御回路（ＣＰＵ）、
４１…火災検出部、
５１…第１定電圧回路、
５２…第２定電圧回路、
Ｃ１、Ｃ２…コンデンサ、
Ｔ１、Ｔ２…中継器、
ＲＥ１…火災受信機。

Claims

センサが検出したアナログ信号を出力する火災検出部と；
上記アナログ信号をＡ／Ｄ変換した検出値が火災検出用閾値を超えると火災判別する火災判別部を構成するＣＰＵと；
電源投入時にＯＮする第１電流調整回路と；
上記第１電流調整回路がＯＮするとＯＮする第２電流調整回路と；
第３電流調整回路と；
上記第２電流調整回路がＯＮするとＯＦＦし、上記火災検出部と上記第３電流調整回路とに電流を供給する第１定電圧回路と；
上記ＣＰＵに電流を供給する第２定電圧回路と；
を備え、
電源投入時に上記第１電流調整回路がＯＮし、上記第１電流調整回路のＯＮにより上記第２電流調整回路がＯＮし、上記第２電流調整回路のＯＮにより上記第１定電圧回路がＯＦＦすることによって、電源投入時から、上記火災判別部を構成するＣＰＵが起動するまでの間は、上記第１電流調整回路が消費電流を第１の電流規定値に維持し、
上記ＣＰＵが起動した後は、上記第２電流調整回路をＯＦＦし、上記第２電流調整回路のＯＦＦにより上記第１定電圧回路をＯＮし、上記第２電流調整回路をＯＦＦした後に、上記ＣＰＵが待機状態となり、上記第１電流調整回路が消費電流を上記第１の電流規定値に維持し、
上記第１定電圧回路のＯＮによって、上記火災検出部が起動し、上記第３電流調整回路がＯＮした後は、上記第１電流調整回路をＯＦＦし、上記第３電流調整回路が、消費電流を第２の電流規定値に維持し、
上記第１、第２の電流規定値は、受信部の断線検出閾値以上の電流値であることを特徴とする火災検知器。
請求項１において、
上記火災検出閾値よりも上記断線検出閾値が小さいことを特徴とする火災検知器。
請求項１または請求項２において、
上記第２電流調整回路がＯＮすることによって、電源投入時の突入電流が火災検出用閾値を超えることを防ぐことを特徴とする火災検知器。