JPH023889A

JPH023889A - 汚れ度合表示装置

Info

Publication number: JPH023889A
Application number: JP14692488A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Okayama; 義昭岡山; Kenji Ishii; 健二石井
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 1988-06-16
Filing date: 1988-06-16
Publication date: 1990-01-09
Anticipated expiration: 2013-04-02
Also published as: JP2735567B2

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、汚れ度合表示装置、特に、光電式煙センサに
おける汚れ度合表示装置に関するものである。

［従来の技術及びその問題点１光電式煙センサは煙による光の散乱光を信号に変換する
ため、光学系が汚れると煙濃度に比例した正しい信号量
を出力できなくなる。従来は試験用発光素子等を発光さ
せたときの信号量から汚れ警報レベルに達すると汚れ警
報を出力するようにして、センサの保守を要求していた
。しかしながら、いつ、この汚れ警報レベルに達するか
知ることができないため、事前にセンサの代替品を用意
することができず、−旦、汚れ警報に達したセンサは例
え、火災信号を出力しても無視されるという欠点があっ
た。

［問題点を解決するための手段］従って、本発明によれば、火災現象に基づく物埋置をセ
ンサ出力レベルとして検出する火災現象検出部と、該火
災現象検出部からのセンサ出力レベルに基づいて火災判
別を行う火災判別手段とを備えた火災警報装置において
、汚れ限界の値を格納すると共に、汚れのない初期時に、
火災現象に基づく物理量が存在しないときのセンサ出力
レベルを初期時のセンサ出力レベルとして格納する格納
手段と、該格納手段に格納された前記汚れ限界の値、並びに前記
初期時のセンサ出力レベルに対する、現在のセンサ出力
レベルの値から汚れ度合を算出する汚れ度合算出手段と
、該汚れ度合算出手段により算出された汚れ度合に基づい
て汚れに関する情報を表示する表示手段と、を備えたことを特徴とする汚れ度合表示装置が提供され
る。

［作用］従来のように汚れ警報基準に達してから汚れ警報を出力
するセンサに対して、本発明の構成によれば、現在のセ
ンサの汚れ度合、すなわち汚れ警報限界にどの位近付い
ているかが表示されるので、汚れ警報よりもつと早い時
期に保守の実施を行える利点がある。

また、汚れ速度や汚れ警報発生予想日時を表示するよう
にすれば、センサの保守が大変楽になり、汚れＷｒ報に
よりセンサが信用できない期間が解消される。

［実施例］以下、本発明の一実施例について説明する。

以下の説明では、火災現象に基づく物理量を検出する火
災現象検出部として光電式の煙検出部に本発明を適用し
た場合の実施例について説明する。

第２図は、第１図で後述する光電式の煙検出部ＦＳの光
学部分の断面図を示すもので、煙を流入させかつ外光の
侵入を防ぐラビリンス構造は図示を省略して示している
。火災監視状態で発光される煙検出用発光素子ＬＥＤ、
は、遮光子ＤＯＵＳで遮光することにより、該発光素子
ＬＥＤ、からの光が直接は太陽電池ＳＢに向けらｈない
ように配置されている。煙が発生すると、煙検出用発光
素子Ｌ　Ｅ　Ｄ　、かへの光は原爆によって散乱されて
太陽電池ＳＢに入射されて受光信号を出力ｊ〜、この太
陽電池ＳＢからの受光信号すなわちセンサ出力レベルに
より煙の発生量を知ることができる。

また、試験用発光素子り、　Ｅ　Ｄ　２は、試験もしく
は汚れ補正を行うことができるように該試験用発光素子
Ｌ　Ｅ　Ｄ　、からの光が受光素子Ｓ　Ｂへ直接入射す
るように配置されている。

以上の光電式の煙検出部ＦＳの光学部分の構成において
、例えば、特開昭６１−２４７９１８号公報や特開昭６
１−２４７９１９号公報、さらには本件出願人により昭
和６３年Ｚ月２２日に出願された［汚れ補正機能付き火
災警報装置」という名称の特願昭６３−３７５７５号に
は、試験もしくは汚れ補正を行う際に、煙濃度Ｏ％／１
１１で煙検出用発光素子Ｌ　Ｅ　Ｄ　、と試験用発光素
子ＬＥＤ２とを別々に発光させるようにしたものが示さ
れている６また、例えば、本件出願人により昭和６３年６月　　日
に出Ｈされた［火災警報装置における汚れ補正方法」と
いう名称の特許出願、並びに昭和６３年６月　日に出１
’Ｊｌされた同じく［火災警報装置におけるｔ９れ補正
方法」という名称の特許出願には、試験時もｉ〜くは汚
れ補正を行う際に、煙濃度０９も・７隊で煙検出用発光
素子Ｌ　Ｅ　Ｄ　、と試験用発光素子Ｌ　Ｅ　Ｄ　２と
を一緒に発光さぜり：）よ′）にしｊ・ものが示されて
いる。

本発明は、−Ｆ記した、試験時に煙検出用発光素子ＬＥ
Ｄ、と試験用発光素子ＬＥＤ２とを−・緒に発光させる
ようにしたもの、並びに別々に発光させるようにしたも
ののいずれにも適用可能なものであるが、以下の実施例
では、試験時に発光素子ＬＥＤ、及びＬ　Ｅ　Ｄ　２の
双方を同時に発光させるようにしたらのについて説明す
る。

本発明の作用について説明すると、初期時において、煙
濃度Ｏ％／購で煙検出用発光素子Ｌ　Ｅ　Ｄのみを発光
させたときの受光素′：ｆ−８Ｂからのセンサ出力レベ
ルを基準値５ＬＶｏＳとし、また、煙検出用発光素子Ｌ
　Ｅ　Ｄ　、と試験用発光素子１−．　Ｅ　Ｄ　２との
双ブチを発光させたときの受光素子ＳＢからのセンサ出
力レベルを基準値５ＬｖＴｓとする。次に、成る程度汚
損が進行したときの任意時点で、煙濃度０％／ｍで煙検
出用発光素子ＬＥＤ、のみを発光させたときの受光素子
ＳＢからのセンサ出力レベルをＳＬＶ、とじ、煙検出用
発光素子ＬＥＤ、と試験用発光素子ＬＥＤ２との双方を
発光させたときの受光素子ＳＢのセンサ出力レベルを５
ＬＶＴとする。

ここで、センサ出力レベルＳＬＶ、及び５ＬＶＴについ
て、汚れ警報を出力するべき汚れに対する使用限界が以
下のように定められるものとする。

（ａ）　　Ａ　＜５ＬＹｏ＜　Ｂ（ｂ）　　Ｃ＜　ｓｔ、ｖ７（ｃ）　　Ｄ＜５ＬＶ７　　ＳＬＶ。

項目（ａ＞において、Ａの値は、煙検出用発光素子ＬＥ
Ｄ、のみを発光させたときに何等かの理由、例えば寿命
等の理由により受光素子ＳＢでの受光量が低下した場合
の、汚れ警報を出力するべきセンサ出力レベルＳＬＶ、
の下限値であり、Ｂの値は、ラビリンス等の内壁面が例
えば白い汚れで汚損される等により反射光成分が増大し
た場合のセンサ出力レベルＳＬＶ、の上限値である０項
目（ｂ）におけるＣの値は、煙検出用発光素子ＬＥＤ、
及び試験用発光素子ＬＥＤ２の双方を発光させたときの
汚れ警報を出力するべきセンサ出力レベルｓｔ、ｖ７の
下限値であり、最後に、項目（ａ）におけるＤの値は、
センサ出力レベル５ＬＶＴの内の試験用発光素子ＬＥＤ
２のみの発光成分、すなわち試験用発光素子ＬＥＤ２の
みを発光させたときに、例えば待命等の理由や、試験用
発光素子Ｌ　Ｅ　Ｄ　２及び受光素子ＳＢが黒い汚れで
もって汚損される等により受光素子ＳＢでの受光量が低
下した場合等の、汚れ警報を出力するべき下限値である
。

基準値５ＬＶｏｓ及び５ＬＶＴＳから限界値Ａ、Ｂ、Ｃ
及びＤ等までの幅を１００％とし、１００％に達したと
きに汚れ限界とすると、汚れ度合Ｐは以下の式により表
わされる。

上記項目（ａ）では、（ａ−１）　　ＳＬＹ、＞　５ＬＹｏｓ　　のとき、（
ａ　−２）　　ＳＬＶ。＜　ＳＬＶ、ｓ　　のとき、上
記項目（ｂ）テハ、５ＬＶＴ＞　５ＬＶＴＳ　（７）状
態は汚れでは発生しないとすると、ｓｔ、ｖ７≦５ＬＶ
Ｔｓの状態において、最後に、上記項目（ｃ）では、以上のようにして項目（ａ）〜（ｃ）についてそれぞれ
算出された汚れ度合Ｐ２、Ｐ２、Ｐ、及びＰ、の内から
最大値Ｐ　ｍａｘを取り出してそれを表示するようにす
れば、汚れが１００％に近付いている度合を知ることが
でき、保守に対して迅速に対応することができる。

また、センサもしくは火災感知器の設置年月日を入力で
きる場合には、汚れの速度を表示することも可能である
。例えば、設置年月日をＸ、現在の年月日をＹとし、西
暦０年からの合計日数に直してそれぞれＸｌ及びＹｌと
すると、設置後の経過日数は（ＹＩ　Ｘ＋）となるため
、現在の汚れ度合Ｐに対して汚れ速度は、ｐ／（ｘ＋−
ｙｌ）で表わされる。

さらに、センサもしくは火災感知器の汚れ警報が発生す
る時期を表示するようにすることも可能である。すなわ
ち、汚れ度合が直線的に進行する場合を考えると、汚れ
警報が発生されるまでの予想日数は、（１００−Ｐ）Ｘ（Ｙ、−Ｘ、）／Ｐで表わされる。

このように必要に応じて、汚れ度合Ｐや、センサの汚れ
速度、もしくは汚れ警報発生までの予想日数を表示する
ことにより、常に保守の時期を予測でき、従って予期せ
ぬ時期に成る日突然センサの汚れ警報が発生され、保守
の対応が間に合わないという従来の不具合がなくなる。

以下、本発明の具体的な実施例について説明する。第１
図は、本発明の一実施例を適用した火災警報装置のブロ
ック回路図を示すもので、図において、ＲＥは火災受信
機、ＳＥ、〜ＳＥＮは、−対の電源兼信号線りを介して
火災受信機ＲＥに接続される複数個のアナログ式火災感
知器すなわち光電式煙センサである。なお、第１図では
煙センサＳＥ、についてのみ内部回路を詳細に示してい
るが、他の煙センサも同様の回路構成を有している。

火災受信機ＲＥにおいて、ＭＰＵＩは、マイクロプロセッサ、ＲＯＭＩ、ＲＯＭ２、及びＲＡＭ１は、マイクロプロセ
ッサＭＰＵＩに関連した主メモリ内の、本願に関係した
動作記憶領域部分を象徴的に示すもので、ＲＯＭ　１は、第３図にフローチャートで示すプログラ
ム等の記憶領域、ＲＯＭ２は、各センナの初期時のセンサ出力レベルＳＬ
Ｖ、Ｓ、５ＬＶＴＳや、汚れ判定限界Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤ
等の定数を格納した記憶領域、ＲＡＭ１は作業領域、ＤＰＩは、火災表示部、ＤＰ２は、汚れ度合表示部、ｏｐは、操作部、ＴＲＸ１は、信号送受信部、ＩＦＩ、ＩＦ２、Ｉ　Ｆ３、及びＩＦ４は、インターフ
ェース、である。

また、光電式煙センサＳＥ、において、Ｍ　Ｐ　［Ｊ　
１１は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ１１は、第４図に
フローチャートで示すプログラム等の記憶領域、ＲＡＭＩＩは、作業領域、ＦＳは火災現象検出部であり、本実施例では、光電式（
散乱光式）の煙検出部、ＴＲＸＩＩは、信号送受信部、ＩＦＩＩは、伝送用インターフェース、ＩＦＩ２は、火
災現象検出部ＦＳの試験用インターフェース、ＩＦＩ３は、センサ出力レベルの読込み用のインターフ
ェース、である。

さらに、散乱光式の煙検出部ＦＳにおいて、ＬＥＤＩは
、煙検出用発光素子、ＬＥＤ２は、試験用発光素子、ＳＢは、太陽電池等の受光素子、ＬＣは、煙検出用発光素子ＬＥＤ、を所定時間間隔ごと
に、あるいはマイクロプロセッサの命令により発光させ
る発光駆動回路、ＴＣは、図示しないタイマ、あるいは火災受信機ＲＥも
しくは中継器からの試＠（補正）命令に基づくマイクロ
プロセッサＭＰＵＩＩからの指令により、煙検出用発光
素子ＬＥＤ、の発光に同期して試験用発光素子ＬＥＤ２
を発光させる試験用発光回路、ＲＣは、増幅器と、煙検出用発光素子ＬＥＤの発光に同
期して受光増幅出力を保持するサンプルホールド回路と
、等からなる受光回路、ＡＤは、アナログ信号をディジ
タル信号に変換するアナログ・ディジタル変換器、である。

第１図の動作を、第３図及び第４図のフローチャートに
より説明する。

最初に、火災受信機ＲＥの記憶領域ＲＯＭ２には、汚れ
の無い初期時において煙濃度０％／ｌＩ＋で各煙センサ
ＳＥ、〜ＳＥＮの煙検出用発光素子ＬＥＤ、のみを発光
させたときの受光素子ＳＢでのセンサ出力レベル５ＬＶ
ｏｓと、煙検出用発光素子Ｌ　Ｅ　Ｄ　、並びに試験用
発光素子ＬＥＤ２の双方を発光させたときのセンサ出力
レベル５ＬＶＴ、とが格納されていると共に、センサ出
力レベル５ＬＶ０．５ＬＶＴに対する汚れ判定基準Ａ、
Ｂ、Ｃ及びＤも格納されている。ここでは、光電式の煙
センサＳＥ、〜ＳＥＮは同一の型が用いられており、従
ってｓｔ、ｖ、ｓ、　　５ＬＶＴＳ、　Ａ　、Ｂ　、Ｃ
、及びＤの値は各煙センサで共通のものとする。

第３図において、火災受信機ＲＥは１番からＮ番までの
各煙センサすなわち火災感知器に対して順番にポーリン
グを行って（ステップ２０］、２０２）、各煙センサの
センサ出力レベルを読込んでいる。

０番センサ（ｎは１〜Ｎ）からのセンサ出力レベルを読
込むとそれをＳＬＶ、として作業領域ＲＡＭ１に格納し
くステップ２０３）、そして該センサ出力レベルＳＬＶ
、をアラーム・レベルすなわち火災判定基準と比較する
（ステップ２０４）。

比較の結果、該読込まれたセンサ出力レベルＳＬＶ、の
値が火災判定基準以上であるならば（ステップ２０４の
Ｙ）、火災表示部ＤＰＩに火災表示が行われて（ステッ
プ２０５）、ステップ２０６を介して次のセンサの処理
に行く。

もし、比較の結果、読込まれたセンサ出力レベルＳＬＹ
、の値が火災判定基準よりも小さく（ステップ２０４の
Ｎ）、そして試験開始時刻でなければ（ステップ２０７
のＮ）、何も行われずに次のセンサの処理に行く。

相当量の時間が経過したことを検知した図示しないタイ
マ等からの命令により、もしくは火災受信機ＲＥや中継
器からの試験命令により、汚れ試験が行われるべき試験
開始時刻であることが判定されたならば（ステップ２０
７のＹ）、１番センサに試験命令を送出しくステップ２
ｏ８）、その後、当該１番センサから返送されてきた試
験結果のセンサ出力レベルを読込み、それを５ＬＶＴと
して作業領域ＲＡＭ１に格納する（ステップ２０９）。

次に、ステップ２０３及び２０９で作業領域ＲＡＭ１に
格納された該センサ出力レベルＳＬＹ。

及び５ＬＶＴにより、前述の式に基づいて汚れ度合Ｐ１
、Ｐ２、Ｐ、及びＰ４を計算しくステップ２１０）、算
出された汚れ度合Ｐ０、Ｐ２、Ｐ、及びＰ、の内の最大
値をＰ　ｗａｘとしくステップ２１１）、そして当該セ
ンサ番号と汚れ度合の最大値Ｐ　ｗａｘとを汚れ度合表
示部ＤＰ２に表示する（ステップ２１２）。

表示した後、ステップ２０６を介して次のセンサの処理
に行く。

第４図は、各煙センサの動作を説明するための、記憶領
域ＲｏＭ１１に格納されたプログラムのフローチャート
を示すもので、最初に、インターフェースＩＦ１２と作
業領域ＲＡＭＩＩとがクリアされ（ステップ３０１）、
その後、火災受信機ＲＥからの命令が有れば（ステップ
３０２のＹ）、該命令が試験命令か否かについて判定さ
れる（ステップ３０３）。

それが試験命令でなければ（ステップ３０３のＮ）、煙
検出部ＦＳ内の煙検出用発光素子ＬＥＤ。

のみが発光され、そのときのセンサ出力レベルＳＬＶ、
がセンサ出力レベル読込み用インターフェースＩＦ１３
を介して作業領域ＲＡＭＩＩに読込まれ（ステップ３０
５）、次に該センサ出力レベル５ＬＶｏは伝送用インタ
ーフェースＩＦＩＩにセラ１−されて信号送受信部ＴＲ
ｘ１１から送出される（ステップ３０６）。

もし、火災受信機ＲＥからの命令が第２図のステップ２
０８で送出された試験命令であれば（ステップ３０３の
Ｙ）、煙検出用発光素子ＬＥＤ、に加うるに、試験用イ
ンターフェースＩＦ１２を介して試験用発光素子ＬＥＤ
２も発光され（ステップ３０４）、そのときのセンサ出
力レベルｓｔ、ｖ７がセンサ出力レベル読込み用インタ
ーフェース丁Ｆ１３を介して作業領域ＲＡＭ１１に読込
まれ（ステップ３０５）、そして該センサ出力レベルＳ
ＬＶ丁は伝送用インターフェースＩＦ１１にセットされ
て信号送受信部　ＴＲＸ１１から送出される（ステップ
３０６）。

なお、上記第３図の実施例では、汚れ度合の表示を行う
場合のみを示したが、前述の汚れ速度や、汚れ警報まで
の予想日数や予想汚れ警報発生日等を一緒に表示するよ
うにすることも勿論可能である。

また、汚れ警報判断基準として、項目（ａ）〜（ｃ）の
場合を上述したが、この中がら１つもしくは複数を選択
し、かつ信号加工等を行って、判断基準として表示する
ようにしても良い６例えば、汚れ度合を表示する代わり
に、汚れ度合５０％までに対して「正常」、５０〜８０
％に対して「汚れ度合大」、８０〜１００％に対して「
保守準備」、そして１００％以上に対して「汚れ警報」
と表示もしくは信号出力を行うようにしても良い。

さらに、上記では特定の感知器を例にとって本発明を説
明したが、本発明の概念は、汚れにより測定量が影響を
受ける測定器において、該測定量の変化から汚れ度合を
表示することが望まれる場合−最に適用可能であること
は容易に推考され得る。

［発明の効果］以上、本発明によれば、汚れ度合や、センサの汚れ速度
、もしくは汚れ警報発生までの予想日数等の汚れに関す
る情報を適宜表示するようにしたので、常に保守の時期
を予測できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による汚れ度合表示装置を適用したア
ナログ式の火災警報装置を示すブロック回路図、第２図
は、第１図の火災現象検出部ＦＳを詳細に示す構成図、
第３図及び第４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。図において、ＲＥは火災受信機、ＲＯＭ２は初期値並び
に汚れ限界値の記憶領域、ＤＰ２は汚れ度合表示部、Ｓ
Ｅ、〜ＳＥＮは火災感知器、ＦＳは火災現象検出部であ
る。

Claims

【特許請求の範囲】火災現象に基づく物理量をセンサ出力レベルとして検出
する火災現象検出部と、該火災現象検出部からのセンサ
出力レベルに基づいて火災判別を行う火災判別手段とを
備えた火災警報装置において、汚れ限界の値を格納すると共に、汚れのない初期時に、
火災現象に基づく物理量が存在しないときのセンサ出力
レベルを初期時のセンサ出力レベルとして格納する格納
手段と、該格納手段に格納された前記汚れ限界の値、並びに前記
初期時のセンサ出力レベルに対する、現在のセンサ出力
レベルの値から汚れ度合を算出する汚れ度合算出手段と
、該汚れ度合算出手段により算出された汚れ度合に基づい
て汚れに関する情報を表示する表示手段を備えたことを
特徴とする汚れ度合表示装置。