JP5530227B2

JP5530227B2 - 火災検知器

Info

Publication number: JP5530227B2
Application number: JP2010054399A
Authority: JP
Inventors: 博明山本
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 2010-03-11
Filing date: 2010-03-11
Publication date: 2014-06-25
Anticipated expiration: 2030-03-11
Also published as: JP2011187005A

Description

本発明は、火災検知器に関する。

１つの火災検知器に右方向の火災検出部の試験手段と左方向の火災検出部の試験手段とを有する火災検知器の試験システムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。

火災検知器は、受光ガラスが汚れることによって、受光ガラス内の火災検出部の火災検出感度が低下する。このために、火災検知器が受光ガラスの汚損を検知し、汚損信号を防災盤に送信し、防災盤が汚損信号を受信、表示することによって、防災システムの管理者は、火災検知器の清掃を行う。このようにすることによって、火災検知器は、火災検出が可能な火災検出部の火災検出感度を維持している。

図６は、従来の火災検知器の機能試験の試験手順を示すフローチャートである。

Ｓ４１で、火災を監視し、Ｓ４２で、火災検知器の右方向の火災検出部（以下、「右方向」という）についての試験開始命令を受信すると、Ｓ４３で、火災検知器の右方向についての試験を実行する。Ｓ４４で、右方向についての試験結果を、防災盤に送信する。Ｓ４５で、火災検知器の左方向の火災検出部（以下、「左方向」という）についての試験開始命令を受信すると、Ｓ４６で、火災検知器の左方向についての試験を実行する。Ｓ４７で、左方向についての試験結果を、防災盤に送信し、Ｓ４８で、防災盤から試験終了命令を受信し、Ｓ４９で、試験終了信号を防災盤に送信する。

特開２００２−１６３７３６号公報

しかし、上記従来技術では、１つの火災検知器における右方向の試験が終わってから、上記火災検知器の左方向の試験を実行するので、多数の火災検知器を順次、試験する場合、その合計の試験時間が非常に長くなり、作業員の負担が多いという問題がある。

本発明は、１つの火災検知器に右方向の火災検出部の試験手段と左方向の火災検出部の試験手段とを有する火災検知器において、１つの火災検知器における試験時間が短く、多数の火災検知器を順次、試験する場合、その合計の試験時間が短縮され、作業員の負担が少ない火災検知器を提供することを目的とする。

本発明の火災検知器は、受光ガラス内に設けられた右方向火災検出部と左方向火災検出部と、上記右方向火災検出部と併設された右方向監視用受光部と、該右方向監視用受光部に向けて炎と同じような周波数で点滅する試験光を発する右方向発光部とを具備する右方向汚損検出回路と、上記左方向火災検出部と併設された左方向監視用受光部と、該左方向監視用受光部に向けて炎と同じような周波数で点滅する試験光を発する左方向発光部とを具備する左方向汚損検出回路と、防災盤から、右方向試験開始命令を受信すると上記右方向汚損検出回路の試験結果を上記防災盤に送信し、左方向試験開始命令を受信すると上記左方向汚損検出回路の試験結果を上記防災盤に送信する送信部と、上記右方向監視用受光部または上記左方向監視用受光部における試験出力値に基づく試験結果を格納する記憶部と、上記右方向試験開始命令または上記左方向試験開始命令のうち、いずれか一方の試験開始命令を受信すると、上記右方向発光部と上記左方向発光部とを同時に駆動し、上記右方向監視用受光部、上記左方向監視用受光部のうちの受信した上記試験開始命令に対応する一方の受光部における試験出力値が正常であるかどうかを判定した試験結果を上記送信部から上記防災盤に送信させ、また、上記右方向監視用受光部、上記左方向監視用受光部のうちの他方の受光部における試験出力値が正常であるかどうかを判定した試験結果を上記記憶部に格納させ、上記他方の試験開始命令を受信すると、上記記憶部に格納されている試験結果を上記送信部から上記防災盤に送信させる制御部とを有することを特徴とする。

本発明によれば、１つの火災検知器に右方向の火災検出部の試験手段と左方向の火災検出部の試験手段とを具備する火災検知器において、１つの火災検知器における右方向発光部と左方向発光部とを同時に発光させるので、１つの火災検知器における試験時間が短くなり、多数の火災検知器を順次、試験する場合、その合計の試験時間が短縮され、作業員の負担が少ないという効果を奏する。

本発明の実施例１である火災検知器ＦＤ１を含むトンネル防災システムＴＳ１を示す図である。本発明の実施例１である火災検知器ＦＤ１を示すブロック図である。火災検知器ＦＤ１をより具体的に示すブロック図である。トンネル防災システムＴＳ１における防災盤ＲＥ１の動作を示すフローチャートである。火災検知器ＦＤ１の試験手順を示すフローチャートである。従来の火災検知器の試験手順を示すフローチャートである。

発明を実施するための形態は、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ＦＤ１を含むトンネル防災システムＴＳ１を示す図である。

トンネル防災システムＴＳ１は、防災盤ＲＥ１と、火災検知器ＦＤ１、ＦＤ２とが設けられている。なお、火災検知器ＦＤ１、ＦＤ２以外の火災検知器が防災盤ＲＥ１に接続されているが、図１では、それらを省略してある。

また、トンネル防災システムＴＳ１は、動作信号線ＰＡ１と、電源線Ｐ、Ｃと、汚損信号線Ｖｏと、試験開始信号線Ｎｉｎとを有する。

図２は、本発明の実施例１である火災検知器ＦＤ１を示すブロック図である。

火災検知器ＦＤ１は、右方向の火災検出部（以下、「右方向」という）の試験手段と左方向の火災検出部（以下、「左方向」という）の試験手段とを具備し、右方向の試験と左方向の試験とを同時に実行する火災検知器である。

火災検知器ＦＤ１は、制御部ＭＰＵ１と、受光ガラスＧ０と、受光ガラスＧ０の右方向汚損検出回路１０と、受光ガラスＧ０の左方向汚損検出回路２０と、電源兼通信回路３０とを有する。なお、火災検知器ＦＤ２の構成は、火災検知器ＦＤ１の構成と同様である。

図３は、火災検知器ＦＤ１をより具体的に示すブロック図である。

火災検知器ＦＤ１は、トンネルの壁面に設置され、ラグビーボール状または半球状の受光ガラスＧ０と、受光ガラスＧ０の右方向汚損検出回路１０と、受光ガラスＧ０の左方向汚損検出回路２０と、電源兼通信回路３０と、右方向火災検出部４０と、右方向故障確認試験用発光部５０と、制御部ＭＰＵ１と、記憶部Ｍ１と、ＲＯＭと、Ｅ２ＰＲＯＭと、設定スイッチとを有する。

受光ガラスＧ０の右方向汚損検出回路１０は、右グローブＧ１と、発光回路１１と、ＬＥＤ１２と、ＰＤ１３と、フィルタ１４と、増幅部１５と、平滑回路１６とを有する。

ＬＥＤ１２は、ＰＤ１３に向けて試験光を発光する。ＰＤ１３は、ＬＥＤ１２が発光した試験光を受光する太陽電池である。

受光ガラスＧ０の左方向汚損検出回路２０は、左グローブＧ２と、発光回路２１と、ＬＥＤ２２と、ＰＤ２３と、フィルタ２４と、増幅部２５と、平滑回路２６とを有する。

ＬＥＤ２２は、ＰＤ２３に向けて試験光を発光する。ＰＤ２３は、ＬＥＤ２２が発光した光を受光する太陽電池である。また、ＬＥＤ２２は、ＬＥＤ１２と同時に試験光を発光する。

電源兼通信回路３０は、定電圧部と、出力回路ＣＣ１、ＣＣ２と、入出力回路ＣＣ３とを有する。

火災検出部４０は、ＰＥ４１と、フィルタ４２と、増幅部４３と、平滑回路４４と、ＰＤ４５と、フィルタ４６と、増幅部４７と、平滑回路４８とを有する。

ＰＥ４１は、焦電素子であり、ＰＤ４５は、太陽電池であり、ＰＥ４１、ＰＤ４５には、炎のゆらぎ周波数付近に中心周波数を有する狭帯域フィルタ４２、４６と、増幅部４３、４７と、平滑回路４４，４８とが設けられ、これらによって、右方向火災検出部４０が構成されている。なお、右方向火災検出部４０と同様の構成を有する左方向火災検出部（図示せず）が設けられている。

故障確認試験用発光部５０は、発光回路５１と、ＬＥＤ５２とを有する。

受光ガラスＧ０の内部に、ＰＤ１３、２３、４５と、ＰＥ４１とが設けられている。ＰＤ１３、２３、４５は、火災検出用の短波長検出素子の一例としての太陽電池である。ＰＥ４１は、火災検出用の長波長検出素子の一例としての焦電素子である。ＬＥＤ５２は、故障確認用光源の一例としての発光素子である。

右グローブＧ１の内部には、ＬＥＤ１２が設けられている。なお、図示されていないが、受光ガラスＧ０内には、右方向故障確認試験用発光部５０と、同様の構成を有する左方向故障確認試験用発光部が設けられている。

汚損検出回路１０、２０は、制御部ＭＰＵ１から試験開始信号を受信すると、右方向および左方向についての試験光を、それぞれの火災検知部としてのＰＤ１３、２３に向けて同時に発光する。また、制御部ＭＰＵ１から試験終了信号を受信すると、右方向および左方向の試験光の発光を停止する。

制御部ＭＰＵ１は、火災検知器ＦＤ１の全体を制御するものであり、Ａ／Ｄ変換部と、演算部と、汚損検出部と、火災判定部と、故障判定部とによって構成されている。

各素子ＰＤ１３、ＰＥ４１、ＰＤ４５、ＰＤ２３の出力信号から、それぞれに対応する狭帯域フィルタ１４、４２、４６、２４が、所定の周波数の信号成分を抽出し、増幅部１５、４３、４７、２５が増幅し、平滑回路１６、４４、４８、２６が平滑化し、Ａ／Ｄ変換部がＡ／Ｄ変換する。

ＲＯＭは、後述するフローチャートのプログラムを記憶する領域である。Ｅ２ＰＲＯＭは、書き換え可能な記憶領域である。

出力回路ＣＣ１は、たとえばスイッチング回路であり、動作信号線ＰＡ１を介して、防災盤ＲＥ１と接続され、火災信号、故障確認試験時における正常信号または故障信号を出力する。

出力回路ＣＣ２は、たとえばスイッチング回路であり、汚損信号線Ｖｏを介して、防災盤ＲＥ１と接続され、汚損確認試験時に、受光ガラスＧ０の汚損を検知すると、汚損信号を出力する。

入出力回路ＣＣ３は、たとえばスイッチング回路であり、試験開始信号線Ｎｉｎ１、Ｎｉｎ２を介して、防災盤ＲＥ１と火災検知器ＦＤ２とに接続されている。

定電圧部は、電源線Ｐ、Ｃを介して、防災盤ＲＥ１に接続され、火災検知器ＦＤ１の各部に安定した電源を供給する。

汚損警報レベル設定手段の一例としての設定スイッチは、たとえばディップスイッチであり、汚損警報レベルＤＳを任意に設定することができる。これにより、設置現場毎に汚損警報レベルＤＳを任意に設定できるとともに、状況に応じて汚損警報レベルＤＳを変更することもできる。

次に、実施例１の火災検知器試験時の動作について説明する。

図４は、トンネル防災システムＴＳ１における防災盤ＲＥ１の動作を示すフローチャートである。

Ｓ１で、防災盤ＲＥ１が、１台目の火災検知器である火災検知器ＦＤ１の右方向についての試験開始命令である試験開始命令を出力し、Ｓ２で、火災検知器ＦＤ１の右方向についての試験結果を受信する。Ｓ３で、火災検知器ＦＤ１の左方向についての試験開始命令を送信し、Ｓ４で、火災検知器ＦＤ１の左方向についての試験結果を受信する。

Ｓ１１で、２台目の火災検知器である火災検知器ＦＤ２の右方向についての試験開始命令を出力し、Ｓ１２で、火災検知器ＦＤ２の右方向についての試験結果を受信する。Ｓ１３で、火災検知器ＦＤ２の左方向についての試験開始命令を送信し、Ｓ１４で、火災検知器ＦＤ２の左方向についての試験結果を受信する。

ｎ−１台目の火災検知器まで、上記と同様の試験を繰り返し、Ｓ２１で、ｎ台目の火災検知器である火災検知器ＦＤｎの右方向についての試験開始命令を送信し、Ｓ２２で、火災検知器ＦＤｎの右方向についての試験結果を受信する。Ｓ２３で、火災検知器ＦＤｎの左方向についての試験開始命令を送信し、Ｓ２４で、火災検知器ＦＤｎの左方向についての試験結果を受信する。このようにして、全ての火災検知器についての試験を終了する。

図５は、火災検知器ＦＤ１の試験手順を示すフローチャートである。

Ｓ３１で、火災を監視し、Ｓ３２で、受光ガラスＧ０の右方向についての試験開始命令を防災盤ＲＥ１から受信すると、Ｓ３３で、受光ガラスＧ０の右方向、左方向の試験を、同時に実行する。つまり、右方向発光部（ＬＥＤ１２）と、左方向発光部（ＬＥＤ２２）とを同時に発光することによって、試験を実行する。なお、この場合、炎と同じような周波数で、ＬＥＤ１２、２２を点滅する。

Ｓ３４で、左方向についての試験結果を記憶部Ｍ１に記憶し、Ｓ３５で、右方向についての試験結果を、防災盤ＲＥ１に送信する。Ｓ３６で、左方向についての試験開始命令を受信すると、Ｓ３７で、左方向についての試験結果を、記憶部Ｍ１から取り出し、防災盤ＲＥ１に送信する。Ｓ３８で、防災盤ＲＥ１から試験終了命令を受信すると、Ｓ３９で、試験終了信号を防災盤ＲＥ１に送信する。

火災検知器ＦＤ２等、他の火災検知器について、試験開始命令は試験開始信号線Ｎｉｎにより各火災検知器に送信され、上記動作を、順次実行する。

なお、実施例１において、右方向と左方向とを逆にしてもよい。つまり、図５に示すフローチャートにおいて、Ｓ３２で、左方向試験開始命令を受信した後に、Ｓ３３で、受光ガラスＧ０の右方向、左方向の試験を、同時に実行し、Ｓ３４で、右方向試験結果を記憶し、Ｓ３５で、左方向試験結果を送信し、Ｓ３６で、右方向試験開始命令を受信し、Ｓ３７で、右方向試験結果を送信する。

次に、火災検知器１台当たりの試験時間について、従来例と実施例１とで比較する。

従来は、図６のＳ４３、Ｓ４６で、火災検知器の試験時に、右方向のＬＥＤ１２、左方向のＬＥＤ２２のそれぞれが、たとえば、約５ｓｅｃ毎に、２回点滅する。この場合、一方のＬＥＤが点滅する前後の試験時間と試験結果の送信時間とを考慮すると、火災検知器の右方向の試験に要する時間は、約１８ｓｅｃであり、火災検知器の左方向の試験に要する時間も、約１８ｓｅｃである。よって、１台の火災検知器当たりの試験時間は、左右の両方向の試験時間の合計であり、約１８ｓｅｃを２倍した約３６ｓｅｃである（Ｓ４９）。

一方、実施例１では、火災検知器の試験時にＬＥＤ１２、２２がそれぞれたとえば、約５ｓｅｃ毎に、２回点滅している（Ｓ３３）。１つのＬＥＤが点滅する前後の試験時間と試験結果の送信時間とを考慮すると、左方向または右方向について火災検知器を試験する時間は、従来と同様に、約１８ｓｅｃである。しかし、実施例１では、ＬＥＤ１２、２２が同時に発光するので、左方向右方向の合計試験時間が短くなり、右方向についての試験時間と、左方向についての火災検知器の試験時間として考える必要のある時間とが合計時間となる。左方向についての火災検知器の試験時間として考える必要のある時間は、記憶部Ｍ１から左方向の試験結果の値を読み出し、判断する時間（１ｍｓｅｃ以下）と、試験結果信号を送信する時間との合計時間（約３秒）である（Ｓ３７）。

よって、実施例１において、１台の火災検知器を試験する時間（左方向、右方向の両方向を試験する時間）は、左右を加算して、約１８ｓｅｃ＋約３ｓｅｃ＝約２１ｓｅｃである。

したがって、実施例１において火災検知器を１台、試験する時間は、従来例よりも、３６ｓｅｃ―２１ｓｅｃ＝約１５秒短縮することができる。そして、保守点検等で、１日に複数回の試験を実行する場合、全体の試験時間を大幅に短縮することができ、その効果が大きい。

なお、右方向汚損検出回路１０におけるＰＤ１３は、火災検知器の右方向の火災監視区域を監視する右方向監視用受光部の例である。左方向汚損検出回路２０におけるＰＤ２３は、上記火災検知器の左方向の火災監視区域を監視する左方向監視用受光部の例である。

ＬＥＤ１２は、上記右方向監視用受光部に向けて、試験光を発光する右方向発光部の例である。ＬＥＤ２２は、上記左方向監視用受光部に向けて、試験光を発光する左方向発光部の例である。記憶部Ｍ１は、上記右方向監視用受光部または上記左方向監視用受光部における試験出力値または上記試験出力値に基づく試験結果を格納する記憶部の例である。

ＭＰＵ１は、外部から上記右方向の火災監視区域、上記左方向の火災監視区域を試験する試験開始命令を受信すると、上記右方向発光部と上記左方向発光部とを駆動し、上記右方向発光部と上記左方向発光部とを同時に発光させ、上記右方向監視用受光部、上記左方向監視用受光部のうちの一方の受光部における試験出力値または試験結果が正常であるかどうかを判定し、また、上記右方向監視用受光部、上記左方向監視用受光部のうちの他方の受光部における試験出力値または試験結果を上記記憶部に格納させ、上記他方の受光部に対する試験開始命令を受信すると、上記記憶部に格納されている試験出力値または試験結果が正常であるかどうかを判定する制御部の例である。

本発明の実施例２は、実施例１において、火災検知器の試験時の各ＬＥＤが交互に発光する実施例である。つまり、右方向のＬＥＤ１２、左方向のＬＥＤ２２は、所定周波数で発光、消灯を繰り返し、右方向のＬＥＤ１２が発光すると、左方向のＬＥＤ２２が消灯し、右方向のＬＥＤ１２が消灯すると、左方向のＬＥＤ２２が発光する実施例である。

実施例１は、右方向のＬＥＤ１２と左方向のＬＥＤ２２とが、同期して発光し、つまり、右方向のＬＥＤ１２が発光すると、左方向のＬＥＤ２２が発光し、右方向のＬＥＤ１２が消灯すると、左方向のＬＥＤ２２も消灯する。したがって、試験時の最大電流が従来の約２倍になる。

ここで、右方向のＬＥＤ１２と左方向のＬＥＤ２２とが交互に点滅すれば（右方向のＬＥＤ１２が発光すると、左方向のＬＥＤ２２が消灯し、右方向のＬＥＤ１２が消灯すると、左方向のＬＥＤ２２が発光すれば）、試験時の最大電流は、片方のＬＥＤが発光した場合の最大電流と同じであり、試験時の最大電流が従来とほぼ同一となる。

つまり、ＭＰＵ１は、上記右方向発光部を発光させる右用発光パルスのオン期間に、上記左方向発光部を発光させる左用発光パルスのオフ期間を設定し、上記右方向発光パルスのオフ期間に、上記左方向発光パルスのオン期間を設定する手段である。

また、ＭＰＵ１は、上記試験出力値または上記試験結果が上記記憶部に格納されると、上記右方向発光部、上記左方向発光部を消灯させる手段である。

なお、ＲＡＭ（図示せず）は、電源が落ちるとデータが消失するが、右方向のＬＥＤ１２、左方向のＬＥＤ２２のうちの一方のＬＥＤの試験結果を防災盤ＲＥ１に送信した後に、他方のＬＥＤの試験結果を送信するまで、ＬＥＤの試験結果（出力値）を記憶していれば足りるので、記憶部Ｍ１として使用することができる。

ＴＳ１…トンネル防災システム、
ＦＤ１、ＦＤ２…火災検知器、
ＭＰＵ１…制御部、
Ｇ０…受光ガラス、
１０…受光ガラスＧ０の右方向汚損検出回路、
２０…受光ガラスＧ０の左方向汚損検出回路、
１２、２２…ＬＥＤ、
１３、２３…ＰＤ。

Claims

受光ガラス内に設けられた右方向火災検出部と左方向火災検出部と；
上記右方向火災検出部と併設された右方向監視用受光部と、該右方向監視用受光部に向けて炎と同じような周波数で点滅する試験光を発する右方向発光部とを具備する右方向汚損検出回路と；
上記左方向火災検出部と併設された左方向監視用受光部と、該左方向監視用受光部に向けて炎と同じような周波数で点滅する試験光を発する左方向発光部とを具備する左方向汚損検出回路と；
防災盤から、右方向試験開始命令を受信すると上記右方向汚損検出回路の試験結果を上記防災盤に送信し、左方向試験開始命令を受信すると上記左方向汚損検出回路の試験結果を上記防災盤に送信する送信部と；
上記右方向監視用受光部または上記左方向監視用受光部における試験出力値に基づく試験結果を格納する記憶部と；
上記右方向試験開始命令または上記左方向試験開始命令のうち、いずれか一方の試験開始命令を受信すると、上記右方向発光部と上記左方向発光部とを同時に駆動し、上記右方向監視用受光部、上記左方向監視用受光部のうちの受信した上記試験開始命令に対応する一方の受光部における試験出力値が正常であるかどうかを判定した試験結果を上記送信部から上記防災盤に送信させ、また、上記右方向監視用受光部、上記左方向監視用受光部のうちの他方の受光部における試験出力値が正常であるかどうかを判定した試験結果を上記記憶部に格納させ、上記他方の試験開始命令を受信すると、上記記憶部に格納されている試験結果を上記送信部から上記防災盤に送信させる制御部と；
を有することを特徴とする火災検知器。
請求項１において、
上記制御部は、上記右方向発光部を発光させる右用発光パルスのオン期間に、上記左方向発光部を発光させる左用発光パルスのオフ期間を設定し、上記右用発光パルスのオフ期間に、上記左用発光パルスのオン期間を設定する手段であることを特徴とする火災検知器。
請求項１又は２において、
上記制御部は、上記試験結果が上記記憶部に格納されると、上記右方向発光部、上記左方向発光部を消灯させる手段であることを特徴とする火災検知器。