JP5335144B2 - 火災、可燃ガス報知システム及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、予測報知用装置、特に、事前に予測報知機能を有する知能型火災、可燃ガス報知システム及び方法に関する。

従来の火災、可燃ガス等の測定報知システムは、通常、検出器と中央報知制御装置を有し、中央報知制御装置は、検出器の状態信号を分散バス式又は共通バス式で収集し、現時点収集した状態信号に対して判断を行い、報知をすると共に、測定結果を提示する。

検出器は、検出された物理量信号（例えば、煙、温度、可燃ガスの濃度等）を電気信号に変換する。現在には、一般的に用いられているのは閾値式の報知方式であり、該方式では、測定された信号が閾値以下であれば正常状態の判定がなされ、監視されている信号が予め設定された閾値を超えた場合のみ、状態が報知状態に判定される。通常の検出器では、監視されている物理量のバックグラウンド値から報知閾値までの範囲は比較的に広い。従来の測定報知システムでは、報知閾値以下の全ての値が正常値と判定されるが、実際に、測定された物理量が正常なバックグラウンド値より大きい場合には、システムが既に非正常状態になっていると示される。例えば、ガスシステムのバルブ又は繋ぎ目に微量のガス漏れが現れる場合、またはある監視エリアで、煙、温度信号の異常等が発生した時に、潜在的な危険は既に存在しているが、報知閾値に達していないため、中央報知装置は報知信号を提示しない。したがって、このときに監視当番者による状況の把握が困難であり、最適なタイミングにおける処置のチャンスを失う可能性があり、ひいては、安全面の事故を初期段階で回避することができなくなる。潜在的な危険を即時に発見するために、多くの現存技術ではシステムの報知敏感度を向上させる方法が使用されている。しかしながら、この方法を使用すると、システムは多くのノイズ信号を報知信号と判定して誤報知をしてしまう。頻繁に起こる誤報知は、監視当番者を疲労させてしまい、本当の報知の見落しを招く可能性がある。さらに、一部の製品については、報知閾値の設定は、規定された工場実験条件下においてのみ変更可能であったり、さらに、関連する技術監視機構によるその製品の認証後に変更可能であるなど、厳しい技術条件を要するため、報知敏感度を向上させる方法は非常に制限されている。

長時間に亘って監視動作状態であるため、測定報知システムを構成する電子システムは老化し易く、時間の経過に伴ってそのパラメータも変化する。電子測定報知システムの設置位置によって、その出力バックグラウンド値及びバックグラウンド値の経時変化も異なる。また、時間の変化につれ、測定報知システムのセンサ素子の出力も変化する。既存の可燃ガス、火災報知システムでは、一旦設置して使用されると、報知が発生しない限り、該製品が正常であると判定されるので、メンテナンスが不足してしまう。製品のメンテナンスや保守又は交換が必要か否かについては、通常、人為的に定期的に点検・修理又は規定する方法が用いられている、即ち、年度や規定された時間の後、報知装置を取り外して専門設備又は専門工場による検査で引き続き正常に使用できるか否かの判断をする。数万、数十万平方メートルの建物にとって、このような作業は多くの時間及び人手を要する。専門的な測定データによると、一定の時間の運転後、製品を測定した結果、報知閾値を数倍乃至数十倍も超えても報知しない製品が数多く存在する。これは、安全上の大きなリスクである。従来の報知システムは、検出器の現在の状態だけを収集し、現在状態によって報知をするか否かを判断するものであり、検出器の動作過程中の履歴データを総合して判断することができず、誤報知を発する可能性がある。さらに、検出器が正常動作状態にあるか否かがリアルタイムに判断できないため、被監視環境の物理信号が危険値を遥かに超えても発見できないことが生じてしまう。

上記を纏めて言えば、既存技術は、３つの欠点がある。１つ目は、検出器信号がバックグラウンドより大きく、且つ、報知閾値より低い場合に、被監視対象は既に軽微な異常を有するが、発見されにくいことである。２つ目は、システムは、現在値だけに基づき報知すべきか否かを判断し、検出器の履歴データを組合せて総合的に判断ができないことである。３つ目は、検出器の動作が正常であるか否か、その出力値が信頼できるか否か、メンテナンス及び手入れが必要か否かについて自動的に判断できないことである。

本発明が解決しようとする技術課題は、事前に予測報知する機能、検出器の自己診断機能、報知閾値の自己調整機能を有する知能型火災、可燃ガス報知システム及びその方法を提供することである。

以上の目的を達成するために、本発明が提供する火災、可燃ガス報知システムは、
被監視エリアに設けられ、煙、温度又は可燃ガスの信号を検出すると共に該信号を報知制御手段に送信するための信号検出器と、
前記信号検出器が検出した煙、温度又は可燃ガスの信号をリアルタイムに収集すると共に検出器のデータをデータ管理手段に送信するための報知制御手段と、
前記検出器の始動時のバックグラウンド値、及び前記検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存し、前記検出器の動作過程中の履歴データをリアルタイムに分析することによって、事前予測報知、検出器の自己診断、又は報知閾値の自己調整を行い、その後、分析結果を予測報知監視器に送信するためのデータ管理手段と、
前記データ管理手段により出力された予測報知分析結果を監視器に表示させるための予測報知監視器と、を備える。

上記報知システムにおいて、前記データ管理手段は、
前記信号検出器のアドレス及び種類を設定するためのシステム設定モジュールと、
前記検出器の始動時のバックグラウンド値、及び前記検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存するための保存モジュールと、
前記検出器の動作過程中の検出データに対してリアルタイムに監視制御及び分析処理をし、事前予測報知情報、又は検出器の自己診断情報、又は報知閾値の自己調整情報を予測報知監視器に送信するための監視制御管理モジュールと、を更に備えてもよい。

上記報知システムにおいて、前記監視制御管理モジュールは、
それぞれの検出器の検出データを分析することによって、該検出器の現在の検出データがバックグラウンド値より大きく、且つ、報知閾値より低い状態が予め設定された所定時間継続した場合に、予測報知情報を前もって出力する事前予測報知ユニットと、
それぞれの検出器の動作過程中の履歴データを分析すると共に、該検出器の始動時の検出データを組合せて、検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析し、該検出器の現在のバックグラウンド値とシステム始動時に記録されたバックグラウンド値との比較の結果、異常が予め設定された所定時間持続した場合に、予測報知情報を出力することにより、検出器のメンテナンス又は点検の必要性を通知するための検出器自己診断ユニットと、
それぞれの検出器の履歴データを分析し、検出器の始動時のデータを組合せて、検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析し、バックグラウンド値が合理的な範囲以内で変化した場合に、該バックグラウンド値の変化を組合せて報知閾値を自動的に調整するための報知閾値自己調整ユニットと、を更に備えてもよい。

上記報知システムにおいて、前記監視制御管理モジュールは、報知システムに報知が発生した場合に、データ管理手段から該報知検出器の動作過程中の履歴データを検索すると共に、該履歴データに基づき該検出器の動作傾向の履歴曲線図を生成するための検出器動作傾向図生成ユニットを更に備えてもよい。

上記予測報知システムにおいて、前記信号検出器は、火災信号検出器及び／または可燃ガス信号検出器を備えてもよい。なお、前記火災信号検出器は、例えば煙感知検出器、温度感知検出器、又は温度及び煙の感知検出器であり、前記可燃ガス信号検出器は、例えば、メタン検出器、プロパン検出器、又は一酸化炭素検出器である。

上記予測報知システムにおいて、前記予測報知制御手段は、例えば、火災報知制御手段及び／又は可燃ガス報知制御手段を備える。

上記予測報知システムにおいて、前記予測報知制御手段は、例えば、共通バス式通信、又は分散バス式通信によって、監視エリアの火災信号又は可燃ガス信号をリアルタイムに収集する。

本発明は、更に、信号検出器と、報知制御手段と、データ管理手段と、予測報知監視器とを備えるシステムに適用する火災、可燃ガス報知方法を提供する。該方法は、
前記信号検出器によって煙、温度又は可燃ガスの信号を検出すると共に、該信号を前記報知制御手段に送信するための信号検出ステップと、
前記報知制御手段によって、前記煙、温度又は可燃ガス信号をリアルタイムに収集すると共に、検出データを前記データ管理手段に送信するための予測報知制御ステップと、
前記検出器の始動時のバックグラウンド値、及び前記検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存し、検出器の動作過程中の履歴データをリアルタイムに分析をすることによって、事前予測報知、又は検出器の自己診断、又は報知閾値の自己調整を行い、分析結果を前記予測報知監視器に送信するためのデータ管理ステップと、
監視器に前記データ管理手段より出力された予測報知分析結果を表示させるための予測報知監視ステップと、を備える。

上記予測報知方法において、前記データ管理ステップは、
それぞれの検出器のアドレス及び種類を設定するためのシステム設定ステップと、
全ての検出器の始動時のバックグラウンド値、及び全ての検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存するための保存ステップと、
前記検出器の動作過程中の検出データをリアルタイムに監視制御及び分析処理し、事前予測報知情報、又は検出器自己診断情報、又は報知閾値自己調整情報を予測報知監視器に送信するための監視管理ステップと、を更に備えてもよい。

上記予測報知方法において、前記監視制御管理ステップは、
それぞれの検出器の検出データを分析することによって、該検出器の現在の検出データがバックグラウンド値より大きく且つ報知閾値より小さい状態が予め設定された所定時間継続した場合に、前もって予測報知情報を出力するための事前予測報知ステップと、
それぞれの検出器の動作過程中の履歴データを分析し、該検出器の始動時の検出データを組合せて、検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析し、該検出器の現在バックグラウンド値と、システムの始動時に記録されたバックグラウンド値との比較の結果、異常が予め設定された所定時間継続した場合に、予測報知情報を出力することにより、検出器のメンテナンス又は点検の必要性を通知するための検出器自己診断ステップと、
それぞれの検出器の履歴データを分析し、検出器の始動時のデータを組合せて検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析し、バックグラウンド値が合理的な範囲以内で変化した場合に、該バックグラウンド値の変化を組合せて報知閾値を自動的に調整するための報知閾値自己調整ステップと、を更に備えてもよい。

上記予測報知方法において、前記監視管理ステップは、報知システムに報知が発生した場合に、データ管理手段から該報知検出器の動作過程中の履歴データを検索すると共に、該履歴データに基づき該検出器の動作傾向の履歴曲線図を生成するための検出器動作傾向図生成ステップを、更に備えてもよい。

上記予測報知方法において、前記信号検出器は、火災信号検出器及び／又は可燃ガス信号検出器を備えてもよい。なお、前記火災信号検出器は、例えば、煙感知検出器、温度感知検出器、又は温度及び煙の感知検出器であり、前記可燃ガス検出器は、例えば、メタン検出器、プロパン検出器、又は一酸化炭素検出器である。

上記予測報知方法において、前記予測報知制御手段は、火災予測報知制御手段及び／又は可燃ガス予測報知制御手段を備えてもよい。

上記予測報知方法の前記予測報知制御ステップにおいて、前記予測報知制御手段は、例えば、共通バス式通信又は分散バス式通信によって、監視制御エリアの火災信号又は可燃ガス信号をリアルタイムに収集する。

既存技術と比較すると、本発明は以下のメリットを有している。
１.検出器をリアルタイムに監視し、検出データに異常変化が発生した検出器が報知閾値に達成する前に事前に予測報知信号を出し、事前予測報知警告を実現し、安全の予防を前倒すことによって、事故を未然に防止し、システムの安全係数を大いに補強する。

２．ＣＰＵの優れたデータ処理能力を利用して、監視全ての信号を数年も保存できる。事故が発生した場合に、事故分析、責任分析、工程の問題についての判別にデータ依拠を提示できる。

３．検出器の出力信号を長時間に連続監視することによって、検出器の使用状況を判断できる。引き続き使用できるか、メンテナンス、保守又は交換が必要かの判断ができるため、人工的な作業量を低減し、サービスレベルを大いに向上させ、現場点検による手数が低減できる。

４、検出器が報知した場合に、該報知のアドレスの履歴曲線を表示して、監視者の参考に供し、報知信頼性を向上させる。

本発明の火災、可燃ガス報知システムの構造ブロック図である。 本発明の報知システムのデータ管理手段の主な構成のブロック図である。 本発明の報知システムの第１の実施例の構造ブロック図である。 本発明の報知システムの第２の実施例の構造ブロック図である。 本発明の報知システムの第３の実施例の構造ブロック図である。 本発明の報知システムの第４の実施例の構造ブロック図である。 本発明の報知システムの第５の実施例の構造ブロック図である。 本発明の報知システムの第６の実施例の構造ブロック図である。 本発明の火災、可燃ガス報知方法のフローチャートである。 本発明の報知方法のデータ管理ステップの具体的なフローチャートである。 本発明の報知システムのデータ管理ソフトウエアシステムの設定フローチャートである。 本発明の報知システムのデータ管理ソフトウエアの履歴データをブラウズするフローチャートである。

以下に、本発明の目的、手法及び効果をより理解できるように、図面及び具体的な実施例に基づいて本発明の技術方案を詳細に説明する。

図１は本発明の火災、可燃ガスの予測報知システム１０の構造ブロック図である。該システムは、信号検出器１０１、報知制御手段１０２、データ管理手段１０３、予測報知監視器１０４を備える。信号検出器１０１は、被監視エリアに設けられており、報知制御手段１０２に接続され、煙、温度又は可燃ガスの信号を検出すると共に、該信号を報知制御手段１０２に伝送する。報知制御手段１０２は、データ管理手段１０３に接続され、前記信号検出器が検出した煙、温度又は可燃ガスの信号をリアルタイムに収集すると共に、検出器のデータをデータ管理手段１０３に伝送する。データ管理手段１０３は、予測報知監視器に接続されており、全ての検出器の始動時のバックグラウンド値、及び全ての検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存すると共に、各検出器の動作過程中の履歴データをリアルタイムに分析することによって、事前に予測報知を行う、又は検出器の自己診断を行う、又は報知閾値の自己調整を行い、その後、分析結果を予測報知監視器１０４に出力する。予測報知監視器１０４は、データ管理手段より出力された予測報知分析結果を受信すると共に、監視器に表示させることによって、予測報知情報をリアルタイムに監視する。

図２に示すように、上記データ管理手段１０３は、それぞれの検出器のアドレス及び種類を設定するためのシステム設定モジュール１３１と、全ての検出器の始動時のバックグラウンド値、及び全ての検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存する保存モジュール１３２と、検出器の動作過程中の履歴データをリアルタイムに監視制御及び分析処理して、事前な予測報知、又は検出器の自己診断情報、又は報知閾値の自己調整情報を予測報知監視器に出力するための監視制御管理モジュール１３３とを更に備える。該監視制御管理モジュール１３３は、それぞれの検出器の検出データを分析することによって、該検出器の現在の検出データがバックグラウンド値より大きく報知閾値より小さい状態が予め設定された時間継続した場合に、前もって予測報知情報を送信するための事前予測報知ユニット１３３１と、保存されているそれぞれの検出器の動作過程中の履歴データを分析し、該検出器の始動時に検出データを組合せて検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析し、該検出器の現在バックグラウンド値がシステム始動時に記録されたバックグラウンド値の２倍より大きい状態が予め設定された時間継続した場合に、予測報知情報を送信することにより、検出器のメンテナンス及び点検の必要性を通知するための検出器自己診断ユニット１３３２と、記録されているそれぞれの検出器の履歴データを分析し、検出器の始動時のデータを組合せて検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析して、バックグラウンド値が変化した場合に、該バックグラウンド値の変化を組合せて報知閾値を自動的に調整するための報知閾値自己調整ユニット１３３３と、報知システムに報知が発生した場合に、データ管理手段から該報知検出器の動作過程中の履歴データを検索し、該履歴データに基づき該検出器の動作傾向の履歴曲線図を生成して、監視者の参照に供することにより、システム誤報を低減するための検出器動作傾向図生成ユニット１３３４とを、更に備える。

図３は本発明の報知システムの第１の実施例の構造ブロック図であり、共通バス式通信の火災報知システムを示している。ここで、信号検出器１０１は、煙感知検出器１１１、温度感知検出器１１２、煙及び温度の感知検出器１１３を含む。火災報知制御手段１２１は、共通バス式通信によって監視制御エリアの火災信号をリアルタイムに収集すると共に、検出データをデータ管理手段に送信する。

図４は本発明の報知システムの第２の実施例の構造ブロック図であり、共通バス式通信の可燃ガス報知システムを示している。ここで、信号検出器１０１は、メタン検出器１１４、プロパン検出器１１５、一酸化炭素検出器１１６を含む。可燃ガス報知制御手段１２２は共通バス式通信によって監視制御エリアの火災信号をリアルタイムに収集すると共に、検出データをデータ管理手段に送信する。

図５は本発明の報知システムの第３の実施例の構造ブロック図であり、共通バス式通信の火災、可燃ガス報知システムを示している。ここで、信号検出器１０１は、煙感知検出器１１１、温度感知検出器１１２、煙及び温度の感知検出器１１３、メタン検出器１１４、プロパン検出器１１５、一酸化炭素検出器１１６を含む。報知制御手段１０２は共通バス式通信によって監視エリアの火災信号をリアルタイムリで収集すると共に、検出データをデータ管理手段に送信する。

図６は本発明の報知システムの第４の実施例の構造ブロック図であり、分散バス式通信の火災報知システムを示している。ここで、信号検出器１０１は、煙感知検出器１１１、温度感知検出器１１２、煙及び温度の感知検出器１１３を含む。火災報知制御手段１２１は分散バス式通信によって監視エリアの火災信号をリアルタイムに収集すると共に、検出データをデータ管理手段に送信する。

図７は本発明の報知システムの第５の実施例の構造ブロック図であり、分散バス式通信の可燃ガス報知システムを示している。ここで、信号検出器１０１は、メタン検出器１１４、プロパン検出器１１５、一酸化炭素検出器１１６を含む。可燃ガス報知制御手段１２２は分散バス式通信によって監視エリアの火災信号をリアルタイムに収集すると共に、検出データをデータ管理手段に送信する。

図８は本発明の報知システムの第６の実施例の構造ブロック図であり、分散バス式通信の火災、可燃ガス報知システムを示している。ここで、信号検出器１０１は、煙感知検出器１１１、温度感知検出器１１２、煙及び温度の感知検出器１１３、メタン検出器１１４、プロパン検出器１１５、一酸化炭素検出器１１６を含む。報知制御手段１０２は分散バス式通信によって監視エリアの火災、可燃ガス信号をリアルタイムに収集すると共に、検出データをデータ管理手段に送信する。

本発明は上記報知システムに応用する火災、可燃ガス報知方法を更に提供する。図９は本発明の火災、可燃ガスの予測報知方法のプロチャートである。図９を参照して、本発明の火災、可燃ガスの予測報知方法は、信号検出器、報知制御手段、データ管理手段、予測報知監視器を備える予測報知システムに適用しており、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４を含む。

ステップＳ１０１は、信号検出器によって、煙、温度又は可燃ガス信号を検出すると共に、該信号を報知制御手段に送信する信号検出ステップである。信号検出器は、火災信号検出器及び／又は可燃ガス信号検出器を含む。火災信号検出器は、例えば、煙感知検出器、温度感知検出器、及び／又は、温度及び煙の感知検出器である。可燃ガス信号検出器は、例えば、メタン検出器、プロパン検出器及び／又は一酸化炭素検出器である。

ステップＳ１０２は、前記報知制御手段によって、煙、温度又は可燃ガスの信号をリアルタイムに収集すると共に、検出データをデータ管理手段に送信する予測報知制御ステップである。報知制御手段は、火災報知制御手段及び／又は可燃ガス報知制御手段を含む。

ステップＳ１０３は、検出器の始動時のバックグラウンド値、及び検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存すると共に、検出器の動作過程中の履歴データをリアルタイムに分析することによって、事前予測報知、又は検出器の自己診断、又は報知閾値の自己調整を行い、分析結果を予測報知監視器に出力するためのデータ管理ステップである。

ステップＳ１０４は、監視器で前記データ管理手段より出力された予測報知分析結果を表示することによって予測報知監視をリアルタイムに行うための予測報知監視ステップである。

図１０に示すように、上記ステップＳ１０３は、
システムのそれぞれの検出器のアドレス及び種類を設定するためのシステム設定ステップＳ１３１と、
全ての検出器の始動時のバックグラウンド値、及び全ての検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存するための保存ステップＳ１３２と、
検出器の動作過程中の検出データをリアルタイムに監視制御及び分析処理して、事前予測報知情報、検出器自己診断情報、又は報知閾値自己調整情報を予測報知監視器に出力するための監視制御管理ステップＳ１３３と、を更に備える。

上記監視制御管理ステップＳ１３３は、
それぞれの検出器の検出データを分析することによって、検出器の現在の検出データがバックグラウンド値より大きく且つ報知閾値より小さい状態が予め設定された時間継続した場合に、予測報知情報を前もって送信するための事前予測報知ステップＳ１３３１と、
保存されているそれぞれの検出器の動作過程中の履歴データを分析し、該検出器の始動時の検出データを組合せることによって、検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析し、該検出器の現在バックグラウンド値システム始動時に記録されたバックグラウンド値の２倍より大きい場合に、予測報知情報を送信し、検出器のメンテナンス又は点検の必要性を通知する検出器自己診断ステップＳ１３３２と、
記録されているそれぞれの検出器の履歴データを分析し、検出器の始動時の検出データを組合せることによって、検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析し、バックグラウンド値が合理的な範囲以内で変化する場合に、該バックグラウンド値の変化を組合せて、報知閾値を自動的に調整する報知閾値自己調整ステップＳ１３３３と、
報知システムに報知が発生した場合に、データ管理手段から該報知検出器の動作過程中の履歴データを検索し、該履歴データに基づき該検出器の動作傾向の履歴曲線図を生成して監視者の参考に供し、システム誤報を低減するための検出器動作傾向図生成ステップＳ１３３４と、を更に備える。

以下、本発明のシステム及び方法の具体的な実施例について更なる説明を詳細に行う。
本発明のデータ管理手段はパーソナルコンピュータ（ＰＣ）である場合に、ＰＣにより検出器の始動時の全てのバックグラウンド値を記録する。また、ＰＣの優れた保存能力を利用して、該検出器が交換されるまで、報知システム中の各検出器の検出データ及び状態を数年間記録する。ＰＣは、記録されている各検出器の履歴データに、始動時のバックグラウンド値と組合せてリアルタイムに分析を行い、データ管理手段にインストールされている監視制御管理ソフトウエアによってデータの分析処理を行い、バックグラウンド値より大きく、且つ報知閾値より小さいアドレスポイントを即時に発見し、非正常状態であると判断する場合に、予測報知を行う。また、ＰＣは、記録されている各検出器の履歴データに、それぞれの検出器の始動時のバックグラウンド値と組合せてリアルタイムに分析を行い、それぞれの検出器のバックグラウンド値の変化を即時に発見し、報知閾値を自動的に調整し、検出器バックグラウンド値の変化が異常である場合に、予測報知を行い、検出器もメンテナンス又は点検の必要性を通知する。

ここで言うバックグラウンド値は、報知閾値の５０％以上のデータを除いた、一定の動作時間以内の製品の現在データの平均値を指し、該平均値は製品の基準点の変動状態を表すことができ、又は、当時に置かれた環境に対する適応であり、基準点の変動として理解してもよい。電子製品は変動が必ず生じるため、この変動は勿論比較的長い時間を経て現れてくる。そのため、現在の基準を得るためには、以前の履歴データを処理する必要がある。しかしながら、本発明は、該時間帯以内の全ての履歴データをデータ処理に用いるのではなく、一定の選別を必要としている。具体的な処理過程は以下の通りである。例えば、システムにより監視されている全てのアドレスポイントに対して１分間毎に１つの現在データを得られ、１日２４時間毎に１４４０個のデータを得られ、データ管理手段上にインストールされている監視制御管理ソフトウエアによって毎日の固定の時間に下記算出処理を実行する。即ち、２４時間毎に現在のバックグラウンド値を更新する。本製品の報知閾値の１／２より大きいデータを除去し不要とするが、残されたデータを降順に整列し、整列されたデータの中間の１／３を取り出して平均計算を行って、当日のバックグラウンド値を得、そして、１０日間前の当日のバックグラウンド値との平均値を算出して処理後の現在バックグラウンド値を得る。

システムは１分間毎に全てのアドレスポイントの現在データを算出し、その算法は以下の通りである。計算のたびに、この前の１６個のデータを整列し、整列結果の中間の１０個のデータに平均処理を行い、処理後の現在データを得る。

現在データが１０回引き続き現在バックグラウンド値の１３０％より大きく、且つ、報知閾値より小さい場合に、監視制御管理ソフトウェアは予測報知を行い、システムは、現在データを得るたびに判断比較を行い、つまり、１分間毎に結果を更新することができる。

現在のバックグラウンド値が始動時のバックグラウンド値の２倍より大きい状態を１０回継続した場合に、監視制御管理ソフトウェアは予測報知を行い、検出器のメンテナンスまたは点検の必要性を通知する。

図１１及び図１２は、本発明に適用されたデータ管理手段の動作プロセスを示している。先ずはシステム設定をし、即ち、検出器の把握に供するように検出器のアドレス及び種類を設定する。この設定プロセスは図１１に示される通りである。監視制御を行う過程中に、履歴データを随時に参照することができ、即ち、複数の検出器を選択して、それらの同一の時間帯での検出データを比較する。この使用プロセスは図１２に示されている通りである。

本発明のシステムは、起動して監視制御を開始した後、該システムソフトウエアが、火災／可燃ガス報知制御手段と通信し、制御手段の現在の配置、即ち、監視制御アドレスの総数、それぞれのアドレスの種類及び該アドレスの製品の生産データを報告するよう要求する。その後、システムの内部に配置されているデータと比較して、一致でない場合に、監視者に調査と確認を行うよう通知する。システムは、配置が一致なアドレスに対して監視制御を行う。タイマーにより生成された１分間刻みのタイミングに応じて、データの読出しイベントが生じ、全ての監視制御アドレスのデータの読取り、及び保存がなされ、その後、現在データの分析イベントが発生させられる。

現在データ分析イベントでは、該アドレスのこの前の１６個のデータを整列し、整列結果の中間の１０個のデータに平均処理を行って処理済みの現在データを得る。現在データは、現在バックグラウンド値の１３０％より大きい状態が１０回継続し、且つ、報知閾値より小さい場合に、監視制御管理のソフトウェアは予測報知を行う。

現在バックグラウンド値についての処理では、管理器ソフトウエアの設定した実行時間（２４時間毎に１回）により該イベントが発生する。即ち、当日の６０×２４＝１４４０個のデータのうち、本製品の報知閾値の１／２より大きいデータを削除し不要とし、残されたデータを降順に整列し、整列データの中間の１／３を取り出して平均計算を行ない、当日のバックグラウンド値を得る。その後、１０日間前の当日のバックグラウンド値との平均値を取り、処理済みの現在バックグラウンド値を得る。現在バックグラウンド値が始動時のバックグラウンド値の２倍より状態が１０回継続した場合に、監視制御管理ソフトウェアは予測報知をし、検出器のメンテナンスまたは点検の必要性を通知する。

本発明は、本明細書に記載されている時間又は回数に限られず、ここでの時間、回数及び他のパラメータは、監視制御のニーズに応じてシステムソフトウエアを介して修正することによって、さらに柔軟性を備えるようにしてもよい。

本発明について比較的好適な実施例を上記の通り既に開示しているが、上記の内容は本発明を限定するために用いられるべきではない。本発明の思想及びその実質を逸脱しない限り、本分野を熟知する技術者は本発明に基づき適宜様々な変更及び変形を行うことができ、但し、これらの適宜な変更及び変形の何れも本発明に記載されている特許請求の範囲の保護範囲にある。

本発明の火災、可燃ガス報知システム及び方法を応用すれば、検出器の出力信号を長時間引き続き監視・検出し、ＣＰＵの優れたデータ処理能力によって、検出データが異常に変化した検出器について報知閾値に達する前に予測報知信号を送信し、事前に予測報知提示を実現し、安全目の予防を前もって行うことによって、事故を未然に防止する。更に、検出器の履歴データを組合せて報知すべきか否かを総合的に判断し、検出器の動作が正常であるか否か、その出力値が信頼できるか否か、メンテナンスまたは保守が必要であるか否かを自動的に判断でき、システムの安全性を大いに向上させることができる。

Claims (14)

1. 火災、可燃ガス予測報知システムであって、
   被監視エリアに設けられ、煙、温度又は可燃ガスの信号を検出すると共に該信号を報知制御手段に送信するための信号検出器と、
   前記信号検出器が検出した煙、温度又は可燃ガスの信号をリアルタイムに収集すると共に検出器のデータをデータ管理手段に送信するための報知制御手段と、
   前記検出器の始動時のバックグラウンド値、及び前記検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存すると共に、前記検出器の動作過程中の履歴データをリアルタイムに分析することによって、事前予測報知を行い、その後、分析結果を予測報知監視器に送信するためのデータ管理手段と、
   前記データ管理手段により出力された予測報知分析結果を監視器に表示させるための予測報知監視器と、を備え、
   前記データ管理手段は、
   前記信号検出器のアドレス及び種類を設定するためのシステム設定モジュールと、
   前記検出器の始動時のバックグラウンド値、及び前記検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存するための保存モジュールと、
   前記検出器の動作過程中の検出データに対してリアルタイムに監視制御及び分析処理をし、事前予測報知情報を予測報知監視器に送信するための監視制御管理モジュールと、を更に備える；
   前記監視制御管理モジュールは、
   それぞれの検出器の検出データを分析することによって、該検出器の現在の検出データが現在のバックグラウンド値より大きく、報知閾値より低い状態が予め設定された時間継続した場合に、前もって予測報知情報を出力するための事前予測報知ユニットを有し、
   前記バックグラウンド値は、報知閾値の５０％以上のデータを除いた、一定の動作時間毎のデータの平均値である
   ことを特徴とする火災、可燃ガス予測報知システム。
2. 前記監視制御管理モジュールは、検出器自己診断ユニットをさらに備え、
   該検出器自己診断ユニットは、それぞれの検出器の動作過程中の履歴データを分析すると共に、該検出器の始動時の検出データを組合せて、該検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析し、該検出器の現在のバックグラウンド値とシステム始動時に記録されたバックグラウンド値との比較の結果、異常が予め設定された所定時間継続した場合に、予測報知情報を出力することにより、検出器のメンテナンス又は点検の必要性を通知するためのものである
   ことを特徴とする請求項１に記載の火災、可燃ガス予測報知システム。
3. 前記監視制御管理モジュールは、報知閾値自己調整ユニットをさらに備え、
   該報知閾値自己調整ユニットは、それぞれの検出器の履歴データを分析し、検出器の始動時のデータを組合せて、検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析し、バックグラウンド値が合理的な範囲以内で変化した場合に、該バックグラウンド値の変化を組合せて報知閾値を自動的に調整するためのものである
   ことを特徴とる請求項１または２に記載の火災、可燃ガス予測報知システム。
4. 前記監視制御管理モジュールは、報知システムに報知が発生した場合に、データ管理手段から該報知検出器の動作過程中の履歴データを検索すると共に、該履歴データに基づき該検出器の動作傾向の履歴曲線図を生成するための検出器動作傾向図生成ユニットを更に備える、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の報知システム。
5. 前記信号検出器は、火災信号検出器及び／又は可燃ガス信号検出器を有し、
   前記火災信号検出器が、煙感知検出器、温度感知検出器、又は温度及び煙の感知検出器であり、
   前記可燃ガス信号検出器が、メタン検出器、プロパン検出器、又は一酸化炭素検出器であることを特徴とする請求項１、２、３または４に記載の予測報知システム。
6. 前記予測報知制御手段は、火災報知制御手段及び／又は可燃ガス報知制御手段を備える、ことを特徴とする請求項１、２、３又は４に記載の予測報知システム。
7. 前記予測報知制御手段は、共通バス式通信、または分散バス式通信によって、監視エリアの火災信号または可燃ガス信号をリアルタイムに収集する、ことを特徴とする請求項１、２、３または４に記載の予測報知システム。
8. 信号検出器と、報知制御手段と、データ管理手段と、予測報知監視器とを備えるシステムに適用する火災、可燃ガス報知方法であって、
   前記信号検出器によって煙、温度又は可燃ガスの信号を検出すると共に、該信号を前記報知制御手段に送信するための信号検出ステップと、
   前記報知制御手段によって、前記煙、温度又は可燃ガスの信号をリアルタイムに収集すると共に、検出データを前記データ管理手段に送信するための報知制御ステップと、
   前記検出器の始動時のバックグラウンド値、及び前記検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存すると共に、検出器の動作過程中の履歴データをリアルタイムに分析をすることによって、事前予測報知を行ない、分析結果を前記予測報知監視器に送信するためのデータ管理ステップと、
   監視器に前記データ管理手段より出力された予測報知分析結果を表示させるための予測報知監視ステップと、を備える、
   前記データ管理ステップは、
   それぞれの検出器のアドレス及び種類を設定するためのシステム設定ステップと、
   全ての検出器の始動時のバックグラウンド値、及び全ての検出器の動作過程中の検出データを記録及び保存するための保存ステップと、
   前記検出器の動作過程中の検出データをリアルタイムに監視制御及び分析処理し、事前予測報知情報を予測報知監視器に送信するための監視管理ステップと、を更に備え、
   前記監視制御管理ステップは、
   それぞれの検出器の検出データを分析することによって、該検出器の現在の検出データが現在のバックグラウンド値より大きく、且つ報知閾値より小さい状態が予め設定された所定時間継続した場合に、前もって予測報知情報を出力するための事前予測報知ステップを有し、
   前記バックグラウンド値は、報知閾値の５０％以上のデータを除いた、一定の動作時間毎のデータの平均値である
   ことを特徴とする火災、可燃ガス報知方法。
9. 前記監視制御管理ステップは、さらに、
   それぞれの検出器の動作過程中の履歴データを分析し、該検出器の始動時の検出データを組合せて、検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析し、該検出器の現在のバックグラウンド値とシステム始動時に記録されたバックグラウンド値との比較の結果、異常が予め設定された所定時間継続した場合に、予測報知情報を出力することにより、検出器のメンテナンス又は点検の必要性を通知するための検出器自己診断ステップを有する
   ことを特徴とする請求項８に記載の報知方法。
10. 前記監視制御管理ステップは、さらに、
    それぞれの検出器の履歴データを分析し、該検出器の始動時のデータを組合せて検出器のバックグラウンド値の変化をリアルタイムに分析し、該バックグラウンド値が合理的な範囲以内で変化した場合に、該バックグラウンド値の変化を組合せて報知閾値を自動的に調整するための報知閾値自己調整ステップを更に有する
    ことを特徴とする請求項８または９に記載の報知方法。
11. 前記監視管理ステップは、報知システムに報知が発生した場合に、データ管理手段から該報知検出器の動作過程中の履歴データを検索すると共に、該履歴データに基づき該検出器の動作傾向の履歴曲線図を生成するための検出器動作傾向図生成ステップを、更に備えることを特徴とする請求項８から１０のいずれか１項に記載の報知方法。
12. 前記信号検出器は、火災信号検出器及び／または可燃ガス信号検出器を有し、
    前記火災信号検出器が、煙感知検出器、温度感知検出器、又は温度及び煙の感知検出器であり、
    前記可燃ガス信号検出器が、メタン検出器、プロパン検出器、又は一酸化炭素検出器であることを特徴とする請求項８、９、１０又は１１に記載の報知方法。
13. 前記予測報知制御手段は、火災予測報知制御手段及び／又は可燃ガス予測報知制御手段を備える、ことを特徴とする請求項８、９、１０又は１１に記載の報知方法。
14. 前記予測報知制御ステップにおいて、前記予測報知制御手段が共通バス式通信又は分散バス式通信によって、監視制御エリアの火災信号又は可燃ガス信号をリアルタイムに収集する、ことを特徴とする請求項８、９、１０又は１１に記載の報知方法。

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