JP6900005B2 - 消火設備 - Google Patents
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Description
スプリンクラーと同様に防護区域に全面散水し、在館者の避難を助ける設備としてパッケージ型自動消火設備がある。
ところで、特許文献2では、赤外線カメラで火源を特定し、火源の情報に基づいて放水ノズルの放水角度を制御する消火装置を提案している。
また、特許文献3では、人などの熱源を追尾する追尾監視システムが提案されている。
特許文献2のように、火源や炎を検出してノズルを最適に制御することで、限られた消火剤を有効に活用できる。
しかし、限られた空間では十分対応できるが、放水角度の演算や制御が複雑で、簡易な装置での実現が困難である。
特許文献3は、移動する熱源を追尾するものであり、火点のように移動しない熱源位置を特定するものではない。
請求項2記載の本発明は、請求項1に記載の消火設備において、前記動作指示部では、前記検出温度が高い前記非接触温度センサーの方向に、所定量だけ前記火点検出部を動作させ、前記検出温度比較部では、前記所定量の動作の後に再び前記検出温度の比較を行い、それぞれの前記検出温度の前記差異が最少となるまで、前記所定量の前記動作と前記検出温度の前記比較を繰り返すことを特徴とする。
請求項3記載の本発明は、請求項1又は請求項2に記載の消火設備において、前記火点を撮影する撮影部と、前記撮影部で撮影した前記火点での炎の形状、大きさ、色、明るさ、及び揺らぎの少なくとも一つを含む炎要素から火災か否かを判定する第1火災判定部とを備え、前記出力部では、前記第1火災判定部で前記火災であると判定した場合に、前記消火剤放出部に対して前記放出指示を出力することを特徴とする。
請求項4記載の本発明は、請求項1又は請求項2に記載の消火設備において、周辺気体を採取して燃焼ガスを検出する臭気検出部と、前記臭気検出部で検出した前記燃焼ガスから前記火災か否かを判定する第2火災判定部とを備え、前記出力部では、前記第2火災判定部で火災であると判定した場合に、前記消火剤放出部に対して前記放出指示を出力する
ことを特徴とする。
請求項5記載の本発明は、請求項1から請求項4のいずれかに記載の消火設備において、前記消火剤放出部として、第1消火剤放出部と第2消火剤放出部とを有し、前記第1消火剤放出部と前記第2消火剤放出部との前記放出方向を異ならせたことを特徴とする。
を備え、出力部では、第1火災判定部で火災であると判定した場合に、消火剤放出部に対して放出指示を出力するものである。本実施の形態によれば、第1火災判定部を備えることで、火災判定を正確に行え、誤判定を少なくできる。
図1は本実施例による消火設備を機能実現手段で現したブロック図である。
本実施例による消火設備は、消火剤が充填される消火剤貯蔵容器1と、消火剤を放出する消火剤放出部2と、火点Fを検出する火点検出部3と、火点検出部3の検出方向とともに消火剤放出部2の放出方向を変更する駆動部4と、火点Fを撮影する撮影部5と、周辺気体を採取して燃焼ガスを検出する臭気検出部6とを備えている。
消火剤貯蔵容器1、消火剤放出部2、火点検出部3、駆動部4、撮影部5、及び臭気検出部6は、防護区画10内に設置される。防護区画10は、例えば居住空間におけるリビングやホテルのロビーなど、壁や扉で区画された一つの空間である。
火点検出部3は、複数の非接触温度センサー3A、3Bで構成している。非接触温度センサー3A、3Bとしては、熱赤外線を検出する赤外センサーを用いることができる。赤外センサーを用いる場合には、非接触温度センサー3A、3Bは、それぞれが単眼の素子であり、視野内の平均温度を取得する。
火点検出部3の検出方向は駆動部4によって変更され、この駆動部4の動作によって消火剤放出部2の放出方向も変更される。火点検出部3の検出方向は火点Fに向かって変更され、消火剤放出部2の放出方向もまた火点Fに向かって変更される。
本実施例では、2つの消火剤放出部2を備えている。消火剤放出部2として、第1消火剤放出部2Aと第2消火剤放出部2Bとを有し、第1消火剤放出部2Aと第2消火剤放出部2Bとの放出方向を異ならせることで、火点Fに対して異なる方向から消火剤を放出でき、限られた消火剤を有効に利用でき、確実な消火を行える。
制御部20は、検出温度比較部21と、火点決定部22と、放出指示部23と、動作指示部24と、出力部25と、第1火災判定部26と、第2火災判定部27とを有し、火点検出部3で検出される火点Fの検出方向に消火剤放出部2を向け、消火剤放出部2から消火剤を放出する制御を行う。
火点決定部22は、それぞれの検出温度の差異が最少となる位置を火点Fとして決定する。
放出指示部23は、消火剤放出部2に対して消火剤を放出動作させる。
動作指示部24は、検出温度比較部21で比較した結果、非接触温度センサー3A、3Bでのそれぞれの検出温度の差異が小さくなる方向に駆動部4を動作させる。
出力部25は、動作指示部24からの動作指示を駆動部4に出力するとともに、火点決定部22で火点Fが決定されると、放出指示部23からの放出指示を消火剤放出部2に出力する。
第1火災判定部26は、撮影部5で撮影した火点Fでの炎の形状、大きさ、色、明るさ、及び揺らぎの少なくとも一つを含む炎要素から火災か否かを判定する。
第2火災判定部27は、臭気検出部6で検出した燃焼ガスから火災か否かを判定する。
本実施例のように、第1火災判定部26を備えている場合には、出力部25では、第1火災判定部26で火災であると判定した場合に、消火剤放出部2に対して放出指示を出力する。
また、本実施例のように、第2火災判定部27を備えている場合には、第2火災判定部27で火災であると判定した場合に、消火剤放出部2に対して放出指示を出力する。
このように、第1火災判定部26及び第2火災判定部27を備えることで、火災判定を正確に行え、誤判定を少なくできる。
図2では2つの非接触温度センサー3A、3Bを用いた場合の検出方向の変更を示し、図2(a)は変更前、図2(b)は変更後を示している。
図2(a)に示すように、非接触温度センサー3Aの検出エリア3a内に火点Fが存在する場合には、非接触温度センサー3Aの検出エリア3aの検出温度が、非接触温度センサー3Bの検出エリア3bよりも高い。
従って、検出温度が高い非接触温度センサー3Aの方向に火点検出部3を動作させる。
そして、図2(b)に示すように、火点Fが検出エリア3aと検出エリア3bとに存在する位置で、検出エリア3aと検出エリア3bとの検出温度の差異が最少となる。
このように、複数の非接触温度センサー3A、3Bのそれぞれの検出温度の差異が最少となる位置に、火点検出部3の検出方向を動作させることで、火点検出部3とともに消火剤放出部2が動作するため、消火剤放出部2の放出方向を火点Fとすることができ、火点Fに向けて消火剤を放出することができる。従って、消火剤貯蔵容器1に充填された限られた消火剤を用いて、初期消火を確実に行うことができる。
なお、検出温度の差異が最少となる位置は、それぞれの検出温度が同一である場合に限らず、検出温度の差異が所定の閾値以下として判断してもよく、又は検出温度の高い非接触温度センサー3Aの検出温度が増加から減少に転じる変化によって判断してもよい。
図3では4つの非接触温度センサー3A、3B、3C、3Dを用いた場合の検出方向の変更を示し、図3(a)は変更前、図3(b)は変更後を示している。
図3(a)に示すように、非接触温度センサー3Aの検出エリア3a内に火点Fが存在する場合には、非接触温度センサー3Aの検出エリア3aの検出温度が、その他の非接触温度センサー3B、3C、3Dの検出エリア3b、3c、3dよりも高い。
従って、検出温度が高い非接触温度センサー3Aの方向に火点検出部3を動作させる。
そして、図3(b)に示すように、火点Fが検出エリア3aと検出エリア3bと検出エリア3cと検出エリア3dとに存在する位置で、それぞれの検出エリア3a、3b、3c、3dの検出温度の差異が最少となる。
このように、複数の非接触温度センサー3A、3B、3C、3Dのそれぞれの検出温度の差異が最少となる位置に、火点検出部3の検出方向を動作させることで、火点検出部3とともに消火剤放出部2が動作するため、消火剤放出部2の放出方向を火点Fとすることができ、火点Fに向けて消火剤を放出することができる。従って、消火剤貯蔵容器1に充填された限られた消火剤を用いて、初期消火を確実に行うことができる。
なお、検出温度の差異が最少となる位置は、それぞれの検出温度が同一である場合に限らず、検出温度の差異が所定の閾値以下として判断してもよく、又は検出温度の高い非接触温度センサー3Aの検出温度が増加から減少に転じる変化によって判断してもよい。
ステップ1では、火点検出部3では、それぞれの非接触温度センサー3A、3Bで検出される検出温度を取得する。
ステップ1で取得した検出温度を検出温度比較部21で比較する(ステップ2)。
ステップ2において、検出温度の差異が最少でない場合には、動作指示部24では、検出温度が高い非接触温度センサー3Aの方向に、所定量だけ火点検出部3を動作させる(ステップ3)。
ステップ3において火点検出部3を動作させ、所定量の動作の後に再びステップ1において非接触温度センサー3A、3Bで検出される検出温度を取得し、ステップ2における検出温度の比較を行う。
ステップ2において、検出温度の差異が最少であると判断されると、判断された位置を火点Fとして決定する(ステップ4)
ステップ5で撮影した火点Fでの炎要素(炎の形状、大きさ、色、明るさ、及び揺らぎの少なくとも一つを含む)から第1火災判定部26では火災か否かを判定する(ステップ6)。
ステップ6において、第1火災判定部26で火災でないと判定した場合には、ステップ1に戻る。
ステップ7で検出した燃焼ガスから第2火災判定部27では火災か否かを判定する(ステップ8)。
ステップ8において、第2火災判定部27で火災でないと判定した場合には、ステップ1に戻る。
このように、動作指示部24では、検出温度が高い非接触温度センサー3Aの方向に、所定量だけ火点検出部3を動作させ、検出温度比較部21では、所定量の動作の後に再び検出温度の比較を行い、それぞれの検出温度の差異が最少となるまで、所定量の動作と検出温度の比較を繰り返すことで、複数の非接触温度センサー3A、3Bのそれぞれの検出温度の差異だけを比較して動作させるため、簡易な装置で火点Fに対する初期消火を確実に行うことができる。
従って、消火剤貯蔵容器1に充填された限られた消火剤を用いて、初期消火を確実に行うことができる。
なお、本実施例では、ステップ4における火点Fの決定後に、ステップ6における第1火災判定と、ステップ8における第2火災判定とを行う場合を示したが、ステップ6における第1火災判定、及びステップ8における第2火災判定の少なくともいずれかを判定した後に、ステップ1からステップ4における動作を行い、火点Fを決定してステップ9における放出指示を出力してもよい。
2 消火剤放出部
2A 第1消火剤放出部
2B 第2消火剤放出部
3 火点検出部
3A、3B、3C、3D 非接触温度センサー
3a、3b、3c、3d 検出エリア
4 駆動部
5 撮影部
6 臭気検出部
7 消火剤配管
10 防護区画
20 制御部
21 検出温度比較部
22 火点決定部
23 放出指示部
24 動作指示部
25 出力部
26 第1火災判定部
27 第2火災判定部
F 火点
Claims (5)
- 消火剤が充填される消火剤貯蔵容器と、
前記消火剤を放出する消火剤放出部と、
前記消火剤貯蔵容器と前記消火剤放出部とを接続する消火剤配管と、
火点を検出する火点検出部と、
前記火点検出部で検出される前記火点の検出方向に前記消火剤放出部を向け、前記消火剤放出部から前記消火剤を放出する制御部と
を備えた消火設備であって、
前記火点検出部の検出方向とともに前記消火剤放出部の放出方向を変更する駆動部を有し、
前記火点検出部を、複数の非接触温度センサーで構成し、
前記制御部が、
複数の前記非接触温度センサーで検出されるそれぞれの検出温度を比較する検出温度比較部と、
前記検出温度比較部で比較した結果、それぞれの前記検出温度の差異が小さくなる方向に前記駆動部を動作させる動作指示部と、
それぞれの前記検出温度の前記差異が最少となる位置を前記火点として決定する火点決定部と、
前記消火剤放出部に対して放出動作させる放出指示部と、
前記火点決定部で前記火点が決定されると、前記放出指示部からの放出指示を出力する出力部と
を有する
ことを特徴とする消火設備。 - 前記動作指示部では、前記検出温度が高い前記非接触温度センサーの方向に、所定量だけ前記火点検出部を動作させ、
前記検出温度比較部では、前記所定量の動作の後に再び前記検出温度の比較を行い、
それぞれの前記検出温度の前記差異が最少となるまで、前記所定量の前記動作と前記検出温度の前記比較を繰り返す
ことを特徴とする請求項1に記載の消火設備。 - 前記火点を撮影する撮影部と、
前記撮影部で撮影した前記火点での炎の形状、大きさ、色、明るさ、及び揺らぎの少なくとも一つを含む炎要素から火災か否かを判定する第1火災判定部と
を備え、
前記出力部では、
前記第1火災判定部で前記火災であると判定した場合に、前記消火剤放出部に対して前記放出指示を出力する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の消火設備。 - 周辺気体を採取して燃焼ガスを検出する臭気検出部と、
前記臭気検出部で検出した前記燃焼ガスから前記火災か否かを判定する第2火災判定部と
を備え、
前記出力部では、
前記第2火災判定部で火災であると判定した場合に、前記消火剤放出部に対して前記放出指示を出力する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の消火設備。 - 前記消火剤放出部として、第1消火剤放出部と第2消火剤放出部とを有し、
前記第1消火剤放出部と前記第2消火剤放出部との前記放出方向を異ならせた
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の消火設備。
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