JPH02263299A - 蓄積型火災警報装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、熱、煙、光あるいはガス等の検出量に基づい
て火災異常を判断する蓄積型火災警報装置に関するもの
である。

［従来の技術］ 従来、蓄積型火災警報装置として、蓄積式火災感知器や
蓄積式受信機が知られている。これら蓄積式火災感知器
や蓄積式受信機は、熱、煙′、光あるいはガス等の所定
レベルを超え、その状態が所定時間、すなわち蓄積時間
に渡って連続して継続すると火災と判断し、蓄積式火災
感知器の場合には受信機に火災信号を送出し、蓄積式受
信機の場合には火災発生を報知する。

このように、蓄積型火災警報装置においては、物理量の
検出量が所定レベルを所定時間に渡って継続して超えた
場合にのみ火災と判断するようにしているので、例えば
煙を検出する光電式煙センサの場合には、タバコ等の一
過性の煙による非火災報が防止される等の点で有利であ
る。しかしながら、一方では、蓄積を開始する所定レベ
ルは一定の値に設定されているため、ノイズ・レベル等
の環境変化や、検出部もしくはセンサ部の劣化、汚れ等
により、センサ・レベルが影響を受けてドリフトを生じ
た状態となると、感度が鈍くなる方向にドリフトを生じ
た場合には動作しにくくなって連帳となってしまい、ま
た感度が高くなる方向にドリフトが生じた場合には誤報
を発生してしまう。

この点に鑑み、本件出願人により平成元年３月２０日付
けで出願された「蓄積型火災警報装置」という名称の特
願平１−　　　　号（出願人整理番号６３−８３４）で
は、実質的に所定の時間間隔に渡るセンサ・レベルを平
均したものに一定値りを加算して所定レベルとして設定
するようにしたものが開示されている。このようにセン
サ・レベルの平均値に一定値りを加算することにより所
定レベルを設定するようにしているので、該特願平の火
災警報装置では、センサ・レベルの平均値、従って所定
レベルも、火災に基づく物理現象以外のノイズ・レベル
等のわずかな環境変動に対して追随することとなり、信
頼性の高い火災警報装置が提供されている。

［発明が解決しようとする問題点］ このように上記特願平のものは、信頼性の高い火災警報
装置を提供しているが、本発明はそれを一歩進め、さら
なる改良を提供するものである。

すなわち、上記特願平のものは、平均レベル、従って所
定レベルは、ノイズ・レベル等の環境変化や、検出部の
劣化、汚れ等のわずかな変化に追随するが、長期間を経
ると劣化及び汚れ等は、感知器もしくはセンサが正常な
検出動作を行うことができなくなる程のものとなり、従
って、センサ・レベルを長時間に渡って平均化した前記
平均レベルが、汚れやセンサの劣化等により正常な検出
を行い得ない程な値になった場合に対する問題を解消し
ようとするものである。。

［問題を解決するための手段］ 従って、本発明によれば、センサ部から出力される火災
現象に関する物理量のセンサ・レベルを実質的に長時間
に渡って平均して平均レベルを算出する平均レベル算出
手段と、 該平均レベル算出手段により算出された前記平均レベル
に一定値を加算して、所定レベルとして設定する所定レ
ベル設定手段と、 前記センサ部から出力されたセンサ・レベルが、前記所
定レベル設定手段により設定された所定レベルを異常側
に超えている間の時間に基づいて火災判別を行う火災判
別手段と、 を備えた蓄積型火災警報装置において、前記平均レベル
算出手段により算出された前記平均レベルを所定の基準
範囲と比較し、前記平均レベルが前記所定の基準範囲内
に無いときに平均レベルの値を異常として判別する平均
レベル異常判別手段を備えたことを特徴とする蓄積型火
災警報装置が提供される。

［作用］ 平均レベル算出手段により算出された平均レベルを所定
の基準範囲と比較し、所定の基準範囲内に無いときに平
均レベルの値を異常として判別するようにしているので
、汚れや劣化、またその他の原因によりノイズ・レベル
が許容範囲を超えた場合にそれを事前に知ることができ
、従ってノイズ・レベルが異常に変化したことによる誤
報や失報の可能性を極力減らすことができる。

［実施例］ 本件出願人によって出願された特願平　　　号では蓄積
を開始する所定レベルに関して常に所定の物理量になる
ようにするため、センサ・レベルＳＬＶの長時間、例え
ば１時間の平均値を算出して平均レベルｓｔ、ｖＡｖと
し、該平均レベル５ＬＶＡＶに一定値りを加算した値を
蓄積を開始する所定レベル５ＬＶＡｖ　＋　Ｌとして設
定するようにしている。

このようにすることにより、温度等の環境変化によるセ
ンサ・レベルのゆっくりした変動に対して、センサ・レ
ベルを長時間に渡り平均した平均レベル５ＬＶＡｖが追
随するため、該平均レベルｓｔ、ｖＡｖに一定の値りを
加算した所定のレベル５ＬＶＡＶ＋　Ｌは常に一定の物
理量を表わすこととなり、これにより誤報の無い信頼性
のある火災警報装置が提供できる。

本発明では、さらに前述の平均レベルのための所定の基
準範囲を設定し、平均レベル５ＬＶＡｖが該基準範囲を
超えたときに平均レベルが異常な値となったことを表示
するように構成することにより、正常な火災監視を妨げ
る何等かの要因が発生していることを知らせるようにし
ている。

このような表示により平均レベルが異常な値となった原
因を探ることができ、例えば、センサ・レベルの検出部
もしくはセンサ部の汚れが原因であれば、その汚れを除
去し、あるいはセンサ部の劣化が原因であれば、感知器
を交換して、蓄積型火災警報装置を常に正常に保つこと
ができる。

平均レベルを算出するための具体的なセンサ・レベルの
平均化手段としては、例えば加重平均とすることができ
、また単純平均１．移動子均等とすることもでき、その
他、センサの環境によるもしくは汚れ等によるレベル変
動に対して追随できるような種々のセンサ・レベルの平
均化手段を用いることができる。

加重平均は、一般に、重み値をＮとし、現在までの平均
レベルをｓｔ、ｖＡｖとし、現在のセンサ・レベルをＳ
ＬＶとすれば以下の式で表わされる。

・・・・・（式１） この式で計算された加重平均値を新たな平均レベル５Ｌ
ＶＡＶとして更新することにより、Ｎ個分のセンサ・レ
ベルの平均値に実質的に等しい値を常に把握しておくこ
とができる。

このようにして平均化されたセンサ・レベルの平均レベ
ル５ＬＶＡｖに一定値りを加えた値を所定のレベル５Ｌ
ＶＡＶ　＋　Ｌとし、該所定レベルを超えると蓄積時間
のカウントもしくは計数を開始し、この蓄積時間が所定
時間を超えると火災動作が行われることとなるが、蓄積
時間のカウント方法としては例えば以下の３通りの方法
を挙げることができる。

（ａ）センサ・レベルの平均化された平均レベル５ＬＶ
ＡＶにＬを加えた所定レベル５ＬＶＡＶ＋　Ｌを上回っ
ているときは蓄積時間をカウント・アップし、下回った
ら蓄積時間をクリアする方法（従来型の蓄積法）。

（ｂ）所定レベル５ＬＶＡＶ＋　Ｌを上回り、かつセン
サ・レベルの時間的傾きが一定値以上の場合、蓄積時間
をカウント・アップし、センサの傾きが一定値以下の場
合は蓄積時間は変化させず、所定２レベル５ＬＶＡＶ＋
　Ｌを下回ったら蓄積時間をクリアする方法（本件出願
人により昭和６３年３月３１日に出願された特願昭６３
−７６２８１号）。

（Ｃ）所定レベル５ＬＶＡＶ＋　Ｌを上回りかつ蓄積時
間が所定値に達したとき（ここまでは上記（ａ）のもの
と同じ）、センサ・レベルの傾きが一定値より大きい場
合に火災動作を行わせ、一定値以下の場合には火災動作
を保留する方法（本件出願人により昭和６３年３月３１
日に出願された特願昭６３−７６２８３号）。

以下、平均化手段を加重平均とし、蓄積時間のカウント
方法として上記（ｂ）のものを採用した場合を例にとり
、第１図〜第３図を用いて具体的実施例について説明す
る。

第１図は、本発明を実施するに適した火災警報装置を示
すブロック回路図であり、図において、ＲＥは火災受信
機、ＤＥは、例えば一対の電源兼信号線のような伝送ラ
インＴＬを介して火災受信機ＲＥに接続される複数個の
火災感知器である。

なお、１つの火災感知器ＤＥについてのみ内部回路を詳
細に示しているが、他の火災感知器についても同様の内
部構成を有している。

各火災感知器ＤＥにおいて、 ＭＰＵは、マイクロプロセッサ、 ＲＯＭＩは、プログラムの記憶領域、 ＲＯＭ２は、センサ・レベルが所定レベルに達する前の
、平均レベルを求めるための加重平均の重み値Ｎ１及び
センサ・レベルが所定のレベルに達した後の平均レベル
を求めるための加重平均の重み値Ｎ２、並びに求められ
た平均レベルの基準範囲の上限Ａ及び下限Ｂを記憶する
ための記憶領域、 ＲＯＭ３は、所定の蓄積時間Ｔ０及び所定の制限時間Ｌ
Ｔ、を記憶するための記憶領域、ＲＯＭ４は、センサ・
レベルの所定の傾きＫ、及び所定レベルを得るための一
定値りを記憶するための記憶領域、 ＲＡＭ１は、センサ部ＦＳで検出された最新の少なくと
も２回分のセンサ・レベルを記憶するための記憶領域、 ＲＡＭ２は、センサ・レベルが所定レベルを超えた場合
に、超えてから現時点までの蓄積時間Ｔ並びに超えてか
ら現時点までの全経過時間ＬＴを記憶するための記憶領
域、 ＲＡＭ３は、作業用領域、 ＦＳは、火災現象に基づく物理現象を検出してセンサ・
レベルを出力するセンサ部であり、図示しないが、増幅
器、サンプルホールド回路、アナログ・ディジタル変換
器等を有している。

ＴＲＸは、並・直列変換器で構成される信号送出部、 ＩＦＩ及びＩＦ２は、インターフェース、である。

第１図の動作を、第２図のフローチャートをも用いて説
明すると、センサ部ＦＳからはセンサ・レベルＳＬＶが
所定時間間隔ごとに読込まれている（ステップ１０１）
、環境が正常でセンサ・レベルが火災現象の発生を表わ
すようなものでなければ、センサ・レベルＳＬＹが読込
まれる都度、記憶領域ＲＯＭ２に記憶されている重み値
Ｎ１を用いて前述の（式１）を用いて、前回までの加重
平均値５ＬＶＡｖに基づいて、新たな加重平均値が平均
レベルとして算出される（ステップ１０２）。

新しい平均レベル５ＬＶＡｖが算出されると、該平均レ
ベル５ＬＶＡＶが所定の基準範囲、すなわち記憶領域Ｒ
ＯＭ２に記憶されている上限Ａ及び下限Ｂの範囲内にあ
るか否かが判定される（ステップ１０３）。

新しい平均レベル５ＬＶＡＶが所定の基準範囲内に有る
ならば（ステップ１０３のＮ）、該平均レベル５ＬＶＡ
Ｖに、記憶領域ＲＯＭ４に記憶されている一定値りを加
算して所定レベル５ＬＶＡＶ＋　Ｌを得、センサ部ＦＳ
から全読込まれた最新のセンサ・レベルＳＬＶはこの所
定レベル５ＬＶＡＶ＋　Ｌと比較される（ステップ１０
５）。

比較の結果、センサ・レベルＳＬＶが所定レベル以上で
あると判定されると（ステップ１０５のＹ）、加重平均
値を求めるための重み値はＮ、からＮ２に変更されると
共に（ステップ１０６）、センサ・レベルＳＬＹが所定
レベル以上である時間を計数するため、記憶領域ＲＡＭ
２の制限時間ＬＴが１つ増分される（ステップ１０７）
。

ここに重み値Ｎ２の値は、センサ・レベルＳＬＶが所定
レベル以上となった後、蓄積時間を計数する間は、所定
レベルがセンサ・レベルＳＬＶに伴って加重平均値５Ｌ
ＶＡｖが大きく変化しないよう、重み値Ｎ１よりも充分
に大きく取られている。

次に、制限時間ＬＴは所定の制限時間ＬＴ、と比較され
（ステップ１０８）、未だ所定の制限時間ＬＴ、よりも
小さければ（ステップ１０８のＮ）、センサ・レベルの
傾きを計算す葛ため、ステップ１０１で読込まれている
センサ・レベルＳＬＶは記憶領域ＲＡＭ１に記憶される
（ステップ１０９）。

該記憶領域ＲＡＭ１には、ステップ１０１における今回
のセンサ・レベルの他に、先に読込まれている少なくと
ももう１つのセンサ・レベルが保存されており、従って
、ステップ１１０では、記憶領域ＲＡＭ１内に記憶され
た少なくとも２つのセンサ・レベルから傾、きＳＴが計
算される。

センサ・レベルＳＬＹの傾きＳＴが所定の傾きに以上で
あれば（ステップ１１１のＹ）、記憶領域ＲＡＭ２内の
蓄積時間Ｔが１つ増分されて（ステップ１１２）、所定
の蓄積時間Ｔ０と比較される（ステップ１１３）。

センサ・レベルの傾きＳＴが所定の傾きＫよりも小さい
力枢ステップ１１１のＮ）、もしくは蓄積時間Ｔが所定
の蓄積時間Ｔ０よりも小さければ（ステップ１１３のＮ
）、所定時間経過後にステップ１０１にて次のセンサ・
レベルＳＬＶが読込まれて、ステップ１０１からの同様
の動作が行われていく。

以上の動作が行われていき、その後、記憶領域ＲＡＭ２
内に１つづつ増分されてきた蓄積時間Ｔが記憶領域ＲＯ
ＭＢ内に記憶されている所定の蓄積時間Ｔ。以上となっ
た場合には（ステップ１１３のＹ）、信号送出部ＴＲＸ
から伝送線ＴＬを介して火災受信機ＲＥに対し火災信号
を送出する等の適当な火災動作が取られることとなる（
ステップ１１４）。

また、センサ・レベルが所定レベルを超えたがその後の
上昇傾向が所定の傾きＫより小さいような場合には、蓄
積時間Ｔは増分されない、このような場合、蓄積時間Ｔ
が所定の蓄積時間Ｔ０に達しない内に、センサ・レベル
ＳＬＶが所定レベル以上である全経過時間ＬＴが、記憶
領域ＲＯＭ３に記憶されている所定の制限時間ＬＴ、に
達した場合にはくステップ１０８のＹ）、同様に火災動
作が取られる（ステップ１１４）。

最後に、蓄積時間Ｔが所定の蓄積時間Ｔ０に達せず、か
つ制限時間ＬＴが所定の制限時間ＬＴ。

に達しない内に、ステップ１０１で読込まれた現時点で
の最新のセンサ・レベルＳＬＹが、重み値Ｎ２による加
重平均値５ＬＶＡｖに基づく所定レベル５ＬＶＡＶ＋Ｌ
を下回るとくステップ１０５のＮ）、センサ・レベルの
加重平均値を求めるための重み値がＮ２からＮ、に戻さ
れ（ステップ１１６）、かつ記憶領域ＲＡＭＩ内の少な
くとも２回分のセンサ・レベル並びに記憶領域ＲＡＭ２
内の蓄積時間Ｔや制限時間ＬＴがクリアされて（ステッ
プ１１７〉、正常状態に復帰する。

各感知器ＤＥは以上のような動作を繰り返し継続して行
っているが、長年月が経過してセンサ部が劣化するかも
しくは汚れたり等してくると、同じ環境条件に対してセ
ンサ・レベルの値が少しずつ変化し、従って平均レベル
ｓｔ、ｖＡｖの値も変化してくる。このため、ステップ
１０３においては、平均レベル５ＬＶＡＶを所定の基準
範囲と比較するようにしており、比較の結果、新しい平
均レベル５ＬＶＡＶが所定の基準範囲の上限Ａ及び下限
Ｂを逸脱したとき（ステップ１０３のＹ）、平均レベル
異常動作が取られ、る（ステップ１０４）、平均レベル
異常動作としては、例えば、信号送出部ＴＲＸから伝送
ラインＴＬを介して受信機ＲＥに、当該感知器のアドレ
ス信号を付加した平均レベル異常信号を送出し、受信機
ＲＥ側ではそれを、図示しない表示部に表示するような
動作とすることができる。このような表示により受信機
ＲＥの場所にいるオペレータは当該感知器ＤＥに汚れや
劣化等の何等かの不都合が生じたことを知ることができ
、その原因を調べる等の対策を取ることが可能となる。

なお、上記実施例は、火災感知器が火災判別を行って火
災信号及び／またはアドレス信号を受信機に送出するよ
うにした火災警報装置の例であるが、火災感知器を、検
出した火災現象の物理量信号を送出するアナログ式火災
感知器とし、受信機または中継器等でアナログ式火災感
知器から送出された物理量信号により火災判別を行う、
いわゆるアナログ式の火災警報装置とすることも可能で
ある。

その場合には、第１図において、受信機ＲＥにマイクロ
プロセッサＭＰＵを設けると共に、火災感知器ＤＥより
ＲＯＭ１、ＲＯＭ２、Ｒ，０Ｍ３、ＲＯＭ４、ＲＡＭ１
及びＲＡＭ２を取り除いてこれらを受信機ＲＥに設ける
。ＲＡＭＩ及びＲＡＭ２は火災感知器ＤＥの接続個数分
設けられると共に、ＲＯＭ１には、火災感知器ＤＥをポ
ーリングし、呼び出した火災感知器ＤＥから火災現象検
出部ＦＳのセンサ・レベルを収集するプログラムを追加
する。また、火災感知器ＤＥには、火災受信機ＲＥより
ポーリング等によって呼び出しを受けたか否かを判別し
、呼び出しを受けたときに火災現象検出部ＦＳより熱あ
るいは煙等の火災現象の物理量を読込み、この物理量を
示すセンサ・レベルを受信機ＲＥに送出するプログラム
を記憶したＲＯＭが設けられる。

［発明の効果］ 以上、本発明によれば、センナ・レベルを実質的に長時
間に渡って平均した平均レベルに一定値を加算して所定
レベルを設定し、センサ・レベルが該所定レベルを異常
側に超えている間の時間に基づいて火災判別を行うもの
において、平均レベルが所定の基準範囲内に無いときに
平均レベルの値を異常として判別するようにしているの
で、汚れや劣化またはその他の原因によりノイズ・レベ
ルが許容範囲を超えた場合にそれを事前に知ることがで
き、従って平均レベルが異常に変化したことによる誤報
や失報の可能性を極力減らすことができるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の詳細な説明するための蓄積型火災警
報装置を示すブロック回路図、第２図は、第１図の動作
を説明するためのフローチャート、である６図において
、ＲＥは受信機、ＤＥは火災感知器、ＦＳはセンサ部、
ＲＯＭ２は重み値Ｎ、及びＮ２並びに所定の基準範囲の
上限Ａ及び下限Ｂの記憶領域、ＲＯＭ３は所定の蓄積時
ｍ　Ｔ　。 及び所定の制限時間ＬＴ、の記憶領域、ＲＯＭ４は所定
の傾きＫ及び一定値りの記憶領域、ＲＡＭ１はセンサ・
レベルの記憶領域、ＲＡＭ２は蓄積時間タイマＴ及び制
限時間タイマＬＴの記憶領域、である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 センサ部から出力される火災現象に関する物理量のセン
   サ・レベルを実質的に長時間に渡って平均して平均レベ
   ルを算出する平均レベル算出手段と、 該平均レベル算出手段により算出された前記平均レベル
   に一定値を加算して、所定レベルとして設定する所定レ
   ベル設定手段と、 前記センサ部から出力されたセンサ・レベルが、前記所
   定レベル設定手段により設定された所定レベルを異常側
   に超えている間の時間に基づいて火災判別を行う火災判
   別手段と、 を備えた蓄積型火災警報装置において、 前記平均レベル算出手段により算出された前記平均レベ
   ルを所定の基準範囲と比較し、前記平均レベルが前記所
   定の基準範囲内に無いときに平均レベルの値を異常とし
   て判別する平均レベル異常判別手段を備えたことを特徴
   とする蓄積型火災警報装置。