JPH04227598A - 積み荷ベイを有する航空機内で火災を探知するためのシステム - 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】

【０００１】

【発明の背景】

【０００２】

【発明の分野】この発明は一般的に火災探知および消火
システム、かつ特定的には航空機のための火災探知シス
テムに関するものである。より詳述すれば、この発明は
赤外線放射を感知することにより火災または過熱状態の
存在を探知する航空機火災探知システムに関するもので
ある。

【０００３】

【関連技術の説明】パイロットおよび全乗組員に、任意
の潜在的に危険な過熱または火災状態を警告するために
航空機において火災探知システムを配置することが知ら
れる。一般に用いられる火災探知システムは積荷ベイに
位置するセンサをさらに含む。しかしながら、先行技術
において知られる火災探知システムは、誤った警告をす
る傾向のようないくつかの重大な欠点を有する。たとえ
ば、民間航空機において一般的に用いられている火災探
知システムは、火災があるかどうかを決定するために煙
を探知するセンサを用いる。航空機積み荷ベイにおいて
現在用いられる煙探知器は、誤った警告を結果として生
じるそれらの構成および動作から生じる信頼性の問題を
有し、誤った警告は航空機をサービスのための使用から
逸らさせた。煙探知器はまた非常に敏感で、かつ煙草の
煙またはマッチの火に簡単にトリガされることが知られ
る。このことは、順に航空機全体の信頼性に影響を及ぼ
す。

【０００４】現在の火災探知器による別の問題は応答時
間である。航空機の積み荷ベイにおける火災は、煙の存
在によって火災を探知する火災探知器に対する特定の問
題を出す。ＦＡＡはすべての積み荷がカバーされた容器
に配置されることを要求する。もし火災がこれらの容器
のうちの１つにおいて始まれば、煙はしばしば容器に閉
込められ、かつ警報器をトリガするためにすぐには逃げ
られることができない。火災が容器を切抜けかつはるか
に大きくなったときのみ、煙に基づく火災探知システム
はトリガされるであろう。このように、火災が始まる時
間と、乗組員およびパイロットに火災の存在を警告する
ための探知システムの活性化の時間との間に実質的な遅
延がある。この探知時間における遅延は、火災の存在を
探知するために用いられる煙センサの遅い応答により強
められる。

【０００５】先行技術の別の欠点は、パイロットおよび
乗組員に提供される情報の量である。現在利用可能であ
る多くの火災探知システムは乗組員に火災の存在を警告
するだけである。多くの火災探知システムはどこに火災
が位置するかという積み荷ベイの特定の領域を示さない
。また乗組員は、特定の領域が非常に高い温度（過熱状
態）を有するといういかなる事前警告も与えられない。 過熱状態を知ることは有利である、なぜならば、それは
乗組員に可能性のある火災状態を判断させ、かつ取られ
るべき適当な行動を決定する時間を与えるであろうから
である。たとえば、過熱状態は、火災または過熱状態を
消火するために航空機機上に種々の機構のうちの１つの
使用をトリガするであろう。

【０００６】このように、パイロットおよび乗組員に、
十分な情報および適当な行動をとる時間を与える航空機
積み荷ベイのための有効な火災および過熱探知システム
に対する必要性が有る。

【０００７】

【発明の概要】この発明は、航空機積み荷ベイのための
赤外線火災および加熱探知システムである。より詳述す
れば、この発明は複数個の積み荷容器を保持する積み荷
ベイ内の過熱状態および火災を探知するためのシステム
を提供し、かつシステムは航空機に取付けられた制御装
置と、前記制御装置に結合され、かつ前記積み荷容器か
ら直接見えるところに位置決めされるサーマルイメージ
ングモジュール（ｔｈｅｒｍａｌ　ｉｍａｇｉｎｇ　ｍ
ｏｄｕｌｅ）　とを含む。 サーマルイメージングモジュールは前記積み荷ベイ容器
の外部における過熱状態を感知し、前記容器内の火災を
示し、かつ制御装置に信号を出力するための赤外線探知
器を有し、サーマルイメージングモジュールは積み荷ベ
イの貨物の積下しを妨げないように寸法決めされており
、かつ位置決めされている。好ましい実施例において、
この発明は２個の制御装置および最大１６個のサーマル
イメージングモジュールを含む。各制御装置は最大８個
のサーマルイメージングモジュールに接続され、かつ過
熱状態のため積み荷ベイの全領域を監視する。このよう
に、積み荷ベイの任意の特定の領域は探知を確実にし、
かつシステムの故障を避けるために２個のサーマルイメ
ージングモジュールにより見られる。

【０００８】制御装置はサーマルイメージングモジュー
ルを監視し、かつ２個の隣接サーマルイメージングモジ
ュールが過熱状態を５秒以上探知すれば、過熱信号を出
す。１個のサーマルイメージングモジュールしか過熱状
態を探知しなければ、制御装置は過熱信号を送る前に１
５秒待つ。制御装置はまた、それらの作動的状態および
各サーマルイメージングモジュールの作動的状態を監視
しかつ検査するために、定例作業を実行する。制御装置
はさらに、探知されたとき探知された過熱状態の位置ま
たは制御装置およびサーマルイメージングモジュールに
おける任意の誤動作を示すために、航空機エレクトロニ
クスに接続される。

【０００９】この発明のサーマルイメージングモジュー
ルは、放射のレベルを監視するために積み荷ベイに位置
する赤外線センサである。すべてのサーマルイメージン
グモジュールは好ましくは同一であり、かつ赤外線探知
器と、回転光学アセンブリと、しきい値回路と、モータ
とを含む。光学アセンブリは探知器に円錐形の視野を効
率的に与えるために、モータにより回転される。光学ア
センブリは赤外線探知器に積み荷ベイにおける放射を焦
点決めする。赤外線探知器は放射レベルを測定し、かつ
探知された放射のレベルに対応する電圧をしきい値回路
に出力する。放射レベルがプリセットレベルよりも高い
温度、たとえば２００℃を示せば、しきい値回路は制御
装置に出力される過熱信号を出す。サーマルイメージン
グモジュールはまた、モジュール自体の温度が８５℃よ
り上であるとき過熱信号をトリガするであろうサーマル
スイッチを含む。この発明はまた、制御装置とサーマル
イメージングモジュールとの間のデイジーチェイン接続
を用いることによりシステムの重さを減少させる。

【００１０】

【好ましい実施例の説明】火災の存在はいくつかの異な
る方法で探知され得る。先行技術は火災を探知するため
に主に煙の存在に頼った。しかしながら、火災はまた熱
、赤外線放射、紫外線放射、および可視光を生じる。 この発明は有利に、赤外線放射のレベルを測定すること
により、火災を探知することにより先行技術における問
題を克服する。この発明は航空機積荷ベイ５０（図６お
よび７）のための赤外線過熱および火災探知システム２
０である。

【００１１】さて図１のブロック図を参照すると、この
発明の光学過熱および火災探知システム２０のための好
ましい実施例は示され、かつ奇数制御装置２２と、偶数
制御装置２４と、遠隔状態ディスプレイ２６と、複数個
のサーマルイメージングモジュール（ＴＩＭ）３１−４
０とを含む。各サーマルイメージングモジュール３１−
４０は、積み荷ベイ５０の領域を見て、かつ存在する赤
外線放射のレベルを測定するセンサである。サーマルイ
メージングモジュール３１−４０は積み荷ベイ５０を通
じて位置決めされ、かつ赤外線放射が特定のレベルに達
すれば火災または過熱状態を示すために信号を出す制御
装置２２、２４と通信する。この発明の好ましい実施例
は１０個のサーマルイメージングモジュール３１−４０
しか示さないが、サーマルイメージングモジュール３１
−４０の数は積み荷ベイ５０の領域のための有効範囲を
与えるために必要なだけ減少させられ、または増加され
てもよいということが理解されるはずである。典型的な
実施例においては、探知システムは８個が各制御装置２
２，２４に接続されている１６個のサーマルイメージン
グモジュールを有する。

【００１２】探知システム２０の好ましい実施例は有利
に、２個の制御装置２２，２４による冗長性、および積
み荷ベイ５０を監視するために必要な２倍のサーマルイ
メージングモジュールを与える。各制御装置２２，２４
およびその関連のサーマルイメージングモジュール３１
−４０は別々の探知システムを形成する。制御装置２２
，２４は好ましくは火災または過熱状態を示すために一
緒に働く。しかしながら、探知システム２０は制御装置
２２，２４の一方が故障の場合には、どちらか他方の制
御装置２２，２４が動作することを許容する。各制御装
置２２，２４は積み荷ベイ５０を独立して監視し、かつ
組込まれた冗長性を与えるために、サーマルイメージン
グモジュール３１−４０の異なるグループに結合される
。積み荷ベイ５０全体における全領域は少なくとも２個
のサーマルイメージングモジュール３１−４０によって
監視される。奇数のサーマルイメージングモジュール３
１，３３，３５，３７，および３９は積み荷ベイ５０の
全領域を監視するのに十分であり、かつそれらは奇数制
御装置２２に結合される。同様に、偶数のサーマルイメ
ージングモジュール３２，３４，３６，３８，および４
０は偶数制御装置２４に結合され、かつさらに奇数サー
マルイメージングモジュール３１，３３，３５，３７，
および３９のいずれかが操作不可能になった場合、積み
荷ベイ５０の全領域を監視する。

【００１３】好ましい実施例において、制御装置２２，
２４はサーマルイメージングモジュール３１−４０から
のデータを集め、かつ、乗組員に信号を送るためにメモ
リおよびマイクロプロセッサ（示されていない）を含む
制御装置カードである。制御装置２２，２４は好ましく
は、コックピット（示されていない）のアビオニクスラ
ックに位置する。制御装置２２，２４は火災警告信号を
出し、かつ自己検査信号に応答するために航空機のエレ
クトロニクス（示されていない）と通信するために信号
を出力する。制御装置２２，２４はまた、当業者によっ
て容易に理解されるように自己検査エレクトロニクスを
含む。

【００１４】図１において示されるように、奇数制御装
置２２はいくつかの信号を航空機エレクトロニクスに送
り、かつそこから受ける。奇数制御装置２２はライン５
１および５２上の航空機のエレクトロニクスから電力を
受け、かつまたライン５３および５４上の奇数のサーマ
ルイメージングモジュール３１，３３，３５，３７，お
よび３９に電力を供給する。制御装置故障（ＣＯＮＴＲ
ＯＬＬＥＲＦＡＵＬＴ）信号はライン５６上で航空機エ
レクトロニクスに出力され、かつ制御装置２２における
問題を示すために出される。任意の欠点のあるサーマル
イメージングモジュール３１，３３，３５，３７，およ
び３９を指摘するＴＩＭ故障信号は、制御装置２２が任
意のサーマルイメージングモジュール３１，３３，３５
，３７，および３９が操作不可能であるということを決
定すれば、ライン５８上に出される。火災／過熱位置（
ＦＩＲＥ／ＯＶＥＲＨＥＡＴ　　ＬＯＣＡＴＩＯＮ）信
号はライン６０上に出力される。この信号は航空機エレ
クトロニクスに、サーマルイメージングモジュール３１
−４０がトリガされた積み荷ベイ５０における位置を知
らせる。

【００１５】制御装置２２はまた直列データリンク６０
（入出力ポート）に沿って他方の制御装置２４から情報
を受け、またはそこへ情報を送ってもよい。直列データ
リンク６０は奇数制御装置２２と偶数制御装置２４との
間に接続される。データリンク６０は遠隔状態ディスプ
レイ２６にさらに接続される。このように、任意の警告
信号または各サーマルイメージングモジュール３１−４
０の作動的状態は、遠隔状態ディスプレイ２６に送られ
る。好ましい実施例において、遠隔状態ディスプレイ２
６は、積み荷ベイ５０において探知された過熱または火
災状態の位置を示すために、複数個のランプインジケー
タを含む。遠隔状態ディスプレイ２６は、乗組員の注意
を引くためにオーディオアラームをさらに含んでもよい
。遠隔状態ディスプレイ２６は好ましくは、積み荷ベイ
５０において、またはその近くに位置し、そのためそれ
はどこに火災が位置し、かつ危険な状態を除去し、また
はその存在を確かめるために取られるべき適当な行動す
るために全職員により用いられてもよい。

【００１６】奇数制御装置２２は２個のサーマルイメー
ジングモジュール３１および３９への付加的な接続を有
する。アドレスライン６２およびデータライン６３は、
奇数制御装置２２を第１のサーマルイメージングモジュ
ール（ＴＩＭ１）３１に接続する。アドレスライン６２
は、ＴＩＭ１　　３１の状態に応答するためにＴＩＭ１
３１を刺激するために奇数制御装置２２によって用いら
れる。データライン６３は火災または過熱状態が探知さ
れたかどうかを通信するために、サーマルイメージング
モジュール３１によって用いられる。好ましい実施例に
おいて、サーマルイメージングモジュール３１はその状
態を示すために階段状電圧信号を与える。好ましくは、
１．５ボルトの電圧はサーマルイメージングモジュール
３１が働いているという確認（ＣＯＮＦＩＲＭＡＴＩＯ
Ｎ）信号として出力される。４．０ボルトの電圧はサー
マルイメージングモジュールの故障を示すために故障信
号として出力され、かつ５．５ボルトの電圧出力は火災
または過熱状態を示す。ある事情の下では、故障状態お
よび過熱状態の両方を有することが可能である。７．５
−ボルト段は、制御装置２２をそのような状態に通告す
るために与えられる。

【００１７】図１に示されるように、サーマルイメージ
ングモジュール３１，３３，３５，３７および３９は、
好ましくは、デイジーチェイン接続で配線される。この
ように、信号がアドレスライン６２上に配置された後、
それは各サーマルイメージングモジュール３１，３３，
３５，３７，および３９が順に調べられることを許容し
て前方に伝わる。この発明は有利にまた、（Ｎ−１）の
サーマルイメージングモジュール（ＴＩＭ　　Ｎ−１）
３９に接続される別のアドレスライン６４およびデータ
ライン６５を有する。これらのアドレスおよびデータラ
イン６４，６５は第１のサーマルイメージングモジュー
ル３１に接続されるラインと同じ機能を有する。しかし
ながら、（Ｎ−１）のサーマルイメージングモジュール
３９に接続されるアドレスおよびデータライン６４，６
５は、サーマルイメージングモジュール３１，３３，３
５，３７，および３９が（Ｎ−１）のサーマルイメージ
ングモジュール３９で始まり、かつ第１のサーマルイメ
ージングモジュール３１で終わる逆の順序で調べられる
ことを許容する。

【００１８】偶数制御装置２４は奇数制御装置２２に非
常に類似する。それはライン５１および５２上の航空機
エレクトロニクスから電力を受け、それを内部で用いて
、かつさらにライン７３，７４に沿ってサーマルイメー
ジングモジュール３２，３４，３６，３８，および４０
に電力を供給する。偶数制御装置２４は火災または過熱
状態をおよびライン６０上の状態の位置を示すために、
火災／過熱位置信号を出す。偶数制御装置２４は、偶数
制御装置２４またはサーマルイメージングモジュール３
２，３４，３６，３８および４０それぞれが操作不可能
であることを示すために、航空機エレクトロニクスにラ
イン７２上の制御装置故障信号、またはライン７０上の
ＴＩＭ故障信号を送る。偶数制御装置２４はさらに、ア
ドレスライン７６およびデータライン７７によって、第
２のサーマルイメージングモジュール（ＴＩＭ２）３２
に接続される。このことは偶数制御装置２４がサーマル
イメージングモジュール３２，３４，３６，３８，およ
び４０を前方方向に調べることを許容する。アドレス７
８およびデータ７９ラインはまた、偶数のモジュール３
２，３．４，３６，３８，および４０を逆方向に調べる
ため、Ｎのサーマルイメージングモジュール（ＴＩＭＮ
）４０に偶数制御装置２４を接続する。

【００１９】偶数制御装置２４はさらに、手動の信号を
航空機エレクトロニクスから受ける。ライン８０上に、
偶数制御装置２４はシステム検査（ＳＹＳＴＥＭＴＥＳ
Ｔ）信号を受け、かつライン８２上では、故障検査（Ｆ
ＡＵＬＴ　　ＴＥＳＴ）信号が受けられる。これらはシ
ステムおよびそのコンポーネントの検査を始めるために
パイロットまたは乗組員によって手動で出される。故障
信号を出すことは、あれば、どのサーマルイメージング
モジュール３１−４０または制御装置２２，２４が操作
可能でないかを決定するために検査を与えるであろう。 システム検査信号を出すことは警報器をトリガするべき
である内部光学エミッタを始動させ、かつそれによって
システム全体の完全さを検査するであろう。

【００２０】さて図２−５を参照すると、サーマルイメ
ージングモジュール３１は詳細に説明されるであろう。 好ましい実施例において、サーマルイメージングモジュ
ール３１−４０はすべて同じで、かつ置換できる。この
ように、理解を容易にするため、第１のサーマルイメー
ジングモジュール３１のみが説明されるであろう。サー
マルイメージングモジュール３１は基本的に、火災を探
知するために積み荷ベイ５０に位置する赤外線センサで
ある。この発明は有利に、赤外線放射のレベルを測定す
ることにより火災を探知する。好ましい実施例において
、サーマルイメージングモジュール３１はハウジング９
０と、カバー９２と、レンズ９４と、モータ９６と、コ
ネクタ９８と、赤外線探知器１００と、他の回路とを含
む。

【００２１】図２を参照すると、サーマルイメージング
モジュール３１は航空機本体１０２の天井に装着されて
示される。そのような装着はサーマルイメージングモジ
ュール３１より下の領域の視界を有するレンズ９４を与
える。サーマルイメージングモジュール３１の外部はハ
ウジング９０およびカバー９２によって形成される。ハ
ウジング９０は好ましくは、モータ９６、赤外線探知器
１００および他の回路を保持するために一般的に円筒形
状である。コネクタ９８は他のサーマルイメージングモ
ジュール３２−４２、および制御装置２２，２４に取付
けられたケーブルを受けるためにハウジング９０の外壁
に沿って位置決めされる。典型的な実施例において、ハ
ウジング９０は約４．３″の直径および約４．３″の高
さを有する。

【００２２】カバー９２は半球状形状であり、かつハウ
ジング９０のためのドームを形成する。カバー９２はハ
ウジング９０にぴったり合うように寸法決めされ、かつ
ハウジング９０を囲む。カバー９２の外部に沿って、カ
バー９２によって形成されるドームの頂部および底部の
中間の位置において開口１０４がある。開口１０４はレ
ンズ９４を正しい場所に保持し、かつ赤外線放射がハウ
ジング９０に入ることを許容する。ハウジング９０は静
止位置を有するが、カバー９２は有利に、レンズ９４に
、より幅広い環状形状にされた円錐形の視野を与えるた
めにハウジング９０の縦軸のまわりを回転する。レンズ
９４およびカバー９２は、赤外線探知器１００に向けて
赤外線放射を方向付けるために用いられる光学アセンブ
リの一部分を形成する。

【００２３】図３において最もよく見られるように、こ
の発明の好ましい実施例は、１対の固着装置１０６で、
ハウジング９０の内部に装着された階段状ベース１０８
を有する。階段状ベース１０８は一般的に円筒形状であ
り、かつハウジング９０の壁に平行する。階段状ベース
１０８の長さに沿って中間の位置において、第１の段は
回路板１１６を装着するための領域を設ける。回路板１
１６は、リード１２６，１２８および１３０によってそ
れぞれモータ９６、赤外線探知器１００およびコネクタ
９８に接続される。ハウジング９０の遠位、階段状ベー
ス１０８の端部において、モータ９６のコイル１１１は
第２の段上に装着される。コイル１１１はカバー９２を
回転させる駆動トルクを設けるために、カバー９２の偏
平な側面１２４に取付けられる駆動電磁石１１０と相互
作用する。好ましい実施例において、モータ９６はブラ
シレスＤ．Ｃ．モータである。階段状ベース１０８はさ
らに、カバー９２に取付けられた管状部材１１２を係合
する。管状部材１１２は、カバー９２の近位端部にフラ
ンジ１２０を有し、これはカバー９２の側にフランジ１
２０を有する管状部材１１２の取付けを許容する。管状
部材１１２は階段状ベース１０８内にぴったり合い、か
つベアリング１１８は回転に対する摩擦および抵抗を減
少させるために設けられる。

【００２４】ハウジング９０はまた縦軸に沿って中心決
めされるポール１２２を含む。ポール１２２はハウジン
グ９０から離れてカバー９２に向けて延びる。ポール１
２２は有利に、カバー９２に取付けられる管状部材１１
２内に合うように寸法決めされる。赤外線探知器１００
はハウジング９０の遠位のポール１２２の端部上に装着
される。ポール１２２は管状部材１１２のフランジ１２
０と同じレベルに赤外線探知器１００を位置決めする。

【００２５】サーマルイメージングモジュール３１は好
ましくは、積み荷ベイ５０において赤外線放射のレベル
を測定するための赤外線光学アセンブリを含む。赤外線
光学アセンブリはレンズ９４と、カバー９２と、赤外線
探知器１００と、リフレクタ１１４とを含む。カバー９
２は好ましくは赤外線探知器１００を囲み、かつ赤外線
探知器１００のため視野を制限する。カバー９２は上で
説明されたように、放射がカバー９２に入ることを許容
する開口１０４を設ける。開口１０４は好ましくは、レ
ンズ９４が開口１０４内に位置決めされて実質的に長方
形形状である。レンズ９４は角度θにより規定される視
野を与えるためにリフレクタ１１４とともに用いられる
。角度θは０゜から９０゜に及び得る。リフレクタ１１
４は赤外線探知器１００にレンズ９４を焦点決めするの
を助ける。好ましい実施例において、約７０゜の視野が
与えられる。たとえば、レンズ９４は赤外線探知器１０
０上に焦点決めされる７個のフレーネルレンズから構成
されてもよい。７個のレンズに対するビーム中心は、１
０゜ごとに放射状に間隔づけられ、かつ各レンズは１０
゜の円錐形の視野を有する。このように、有効な視野は
１０゜ごとの約７０゜である。赤外線光学アセンブリが
回転されるに従って、レンズの各々は積み荷ベイ５０の
ベースに向けて天井からの実質的な円錐形の領域を見る
ように同心環をスクライブする。

【００２６】さて図４を参照すると、サーマルイメージ
ングモジュール３１のための回路のブロック図が示され
る。好ましい実施例において、サーマルイメージングモ
ジュール３１は、増幅器１４０と、しきい値回路１４２
と、インターフェイスマルチプレクサ１４４と、自己検
査論理１４６と、モータ制御および失速検出器１４８と
、サーマルスイッチ１５０とをさらに含む。図４に示さ
れるように、赤外線探知器１００の出力は増幅器１４０
に接続される。増幅器１４０は赤外線探知器１００によ
って生じられる信号の大きさを増加させ、雑音を取除き
、かつ信号をしきい値回路１４２に出力する。しきい値
回路１４２は増幅器１４０からの信号を測定し、かつ測
定された信号がレベルより上の放射または過熱もしくは
火災状態を示せば、過熱信号を出力する。しきい値回路
１４２はインターフェイスマルチプレクサ１４４に接続
され、過熱信号を受け、かつ信号を制御装置２２に送る
。インターフェイスマルチプレクサ１４４は適当な時間
で、かつ適当なフォーマットでデータおよびアドレスラ
イン２１２，２１４，２１６および２１８に情報を受け
かつ送る。

【００２７】図５の概略を参照すると、サーマルイメー
ジングモジュール３１の回路はより詳細に示される。サ
ーマルイメージングモジュール３１は有利に、火災の存
在を探知するために２個のセンサを有する。一方のセン
サはサーマルスイッチ１５０である。サーマルスイッチ
１５０は好ましくは、スイッチ１５０それ自体の温度が
約８５℃を越えれば閉じるスイッチである。いったんス
イッチ１５０が閉じれば、過熱信号はインターフェイス
マルチプレクサ１４４に送られる。サーマルスイッチ１
５０は有利に、火災が、火災または過熱状態の存在を探
知するシステム光学の能力を減少させ、または除去する
かもしれない非常に濃い煙を生じた場合の探知システム
２０の失敗を避ける。

【００２８】主センサは走査される領域に存在する赤外
線放射の量を測定する赤外線探知器１００である。典型
的な実施例において、赤外線探知器１００は４．３５ミ
クロンフィルタされた、冷やされていないサーモパイル
である。赤外線探知器１００により収集された赤外線エ
ネルギは小さい電圧に変換される。このように、赤外線
探知器１００により生じられる電圧は、存在する赤外線
放射の量に変換する。過熱状態または火災が著しい量の
赤外線放射を生じるので、火災の存在は、赤外線放射の
量が特定のレベルに達すれば確立され得る。赤外線探知
器１００がモータ９６によって回転されるため、高い放
射の任意のホットスポットまたは領域はパルスを生じる
であろう、なぜならば探知器によって感知される放射の
量はレンズ９４がホットスポットを掃引するに従って著
しく増加するであろうからである。

【００２９】赤外線探知器１００および光学アセンブリ
の回転によって生じられる電圧パルスはそれから増幅器
１４０に出力される。増幅器１４０は差動増幅器１５４
と、２個の高利得増幅器１５６，１５８と、他の受動コ
ンポーネントとを含む。差動増幅器１５４は赤外線探知
器１００から電圧を受け、かつ増幅された信号を高利得
増幅器１５６，１５８に出力し、順にさらに信号を増幅
し、かつ信号をしきい値回路に出力する。好ましい実施
例において、差動増幅器１５４は低雑音，高利得Ａ．Ｃ
．増幅器である。

【００３０】増幅器１４０の出力は、コンパレータ１６
０と、２個のカウンタ１６２，１６４とを含むしきい値
回路１４２への入力として与えられる。しきい値回路１
４２は増幅器１４０から信号を受け、かつ信号をコンパ
レータ１６０に入力する。コンパレータ１６０は信号入
力を基準電圧（ＲＥＦ）と比較する。コンパレータ１６
０の出力は第１のカウンタ１６２のクロックおよび第２
のカウンタ１６４のリセットに与えられる。第２のカウ
ンタ１６４はモータ制御および失速検出器１４８からの
信号によりクロックされる。第１のカウンタ１６２のリ
セットは第２のカウンタ１６４のＱ２　出力に接続され
る。カウンタ１６２のＱ４　出力は過熱信号を与えるた
めにダイオード１６６によりバッファされる。

【００３１】増幅器１４０からのパルスは、それらが予
め定められたしきい値よりも大きいかどうかを決定する
ためにコンパレータ１６０によって比較される。しきい
値は好ましくは、温度が２００℃より大きい過熱状態ま
たは火災が、カウンタ１６２をクロックするためにコン
パレータ１６０の出力上にパルスを生じるであろうよう
にセットされる。過熱信号は、赤外線探知器１００の５
個の連続する回転において５個のパルスが記録された後
にのみトリガされるであろう。パルスはカウンタ１６２
に対するクロックとして与えられ、かついったん５個の
パルスが受けられれば、カウンタ１６２のＱ４　出力は
出されるであろう。パルスが光学アセンブリの連続する
回転において起こることを確実にするために、第２のカ
ウンタ１６４のＱ２　出力は第１のカウンタ１６２をリ
セットするために用いられる。第２のカウンタ１６４は
コンパレータ１６０からのパルスによりリセットされ、
かつ赤外線探知器１００の回転ごとにパルスを与えるモ
ータ制御および失速検出器１４８によりクロックされる
。このように、第２のカウンタ１６４がリセットされる
ことなしに二度クロックされ、赤外線探知器１００から
のパルスなしに少なくとも１つの回転を示せば、第１の
カウンタ１６２は誤った過熱信号をトリガするのを避け
るようにリセットされるであろう。

【００３２】サーマルイメージングモジュール３１はま
た自己検査論理１４６を有する。図５において示される
ように、自己検査論理１４６は好ましくはコンパレータ
１７０と、パルス発生器１７２と、赤外線エミッタ１７
４とを含む。コンパレータ１７０の正の入力は、インタ
ーフェイスマルチプレクサ１４４を介してデータライン
２１６，２１８へ接続され、かつ負の入力は基準電圧に
接続される。好ましい実施例において１０Ｈｚで発振す
るコンパレータ１７０の出力は、パルス発生器１７２に
接続される。パルス発生器１７２の出力は赤外線探知器
１００の近くに位置決めされる赤外線エミッタ１７４を
駆動するために接続される。好ましい実施例において、
制御装置２２はデータライン２１６，２１８上に適当な
電圧を置くことにより自己検査を始めるであろう。適当
な電圧はパルス発生器１７２を活性化するであろうコン
パレータ１７０によって受けられるであろう。パルス発
生器１７２は赤外線エミッタ１７４を駆動するために１
０Ｈｚでパルスを生じる。パルスは赤外線エミッタ１７
４により赤外線放射に変換される。赤外線エミッタ１７
４により生じられる放射の量は有利に、火災とともに存
在するであろう放射をシミュレートするために設計され
る。いったん赤外線エミッタ１７４が活性化されれば、
探知器システム２０は警報器をトリガするはずである。 このように、自己検査論理１４６はシステム全体の完全
さが検査されることを許容する。

【００３３】モータ制御および失速検出器１４８はコン
パレータ１８０と、タコメータ回路１８２と、モータ制
御装置１８４とを含む。モータ９６は赤外線探知器１０
０のための光学アセンブリを回転し、かつ好ましくはブ
ラシレスＤ．Ｃ．モータである。モータ９６はモータ制
御装置１８４に接続され、かつそれによって駆動される
。好ましい実施例において、モータ制御装置１４８は、
約６０ＲＰＭの角速度でモータ９６を駆動するために従
来の態様で動作する速度調整された、パルス幅変調され
た電流制御装置チップである。タコメータ回路１８２は
モータ９６の回転ごとに１パルスを与える信号を受ける
ためにモータ９６およびモータ制御装置１８４に接続さ
れる。これはしきい値回路１４２に送られるのと同じ信
号である。タコメータ回路１８２は回転の速度を測定し
、かつ回転の速度を示すモータ速度信号を出力する。モ
ータ速度信号は約６０ＲＰＭで回転速度を維持するため
に、モータ制御装置１８４により用いられる。タコメー
タ回路１８２はコンパレータ１８０の負の入力にさらに
接続される。コンパレータ１８０の正の入力は基準電圧
に接続される。モータ速度信号が予め定められた速度よ
り下であれば、コンパレータ１８０はモータ９６が出力
しても、受入れられないほど遅い速度で回転することを
示すために、約５．５ボルトの信号を出力するであろう
。コンパレータ１８０の出力はサーマルイメージングモ
ジュール３１における故障状態の制御装置２２を警告す
るために、インターフェイスマルチプレクサ１４４に結
合される。

【００３４】サーマルイメージングモジュール３１の最
終コンポーネントは、制御装置２２と通信するインター
フェイスマルチプレクサ１４４である。アドレスライン
２１２，２１４上の制御装置２２からの調査（ＩＮＱＵ
ＩＳＩＴＩＯＮ）信号に応答して、インターフェイスマ
ルチプレクサ１４４はデータライン２１６，２１８上の
サーマルイメージングモジュール３１の他のコンポーネ
ントからの信号を出力する。インターフェイスマルチプ
レクサ１４４はサーマルイメージングモジュール３１と
制御装置２２または他のサーマルイメージングモジュー
ル３２−４０との間の通信のため、２ライン直列インタ
ーフェイスを用いることによりシステムの重さを減少さ
せる。インターフェイスマルチプレクサ１４４は、制御
装置２２がアドレスライン６２，６４上にパルスを与え
、かつインターフェイスマルチプレクサ１４４に応答し
て、信号をデータライン６３上に出力する直列パルス遅
延機構を有利に用いる。サーマルイメージングモジュー
ル３１に与えられたパルスはＡＤＤＲＥＳＳ　　ＯＵＴ
ライン２１４をとおってチェインにおける次のサーマル
イメージングモジュール３３へ出力される。好ましい実
施例において、制御装置２２のアドレスライン６２およ
びデータライン６３は、インターフェイスマルチプレク
サ１４４のＡＤＤＲＥＳＳ　　ＩＮライン２１２および
ＤＡＴＡ　　ＩＮライン２１６に、それぞれ接続される
。ＡＤＤＲＥＳＳ　　ＯＵＴライン２１４およびＤＡＴ
Ａ　　ＯＵＴライン２１８は、ＴＩＭ１　　３１をＴＩ
Ｍ３　　３３につなぐために、第３のサーマルイメージ
ングモジュール（ＴＩＭ３）３３のＡＤＤＲＥＳＳ　　
ＩＮおよびＤＡＴＡ　　ＩＮラインにそれぞれ接続され
る。このことはアドレスおよびデータ情報が、チェイン
における次のサーマルイメージングモジュール３３に伝
わることを許容する。残りのサーマルイメージングモジ
ュール３２−４０の入力および出力が同様に、図１にお
いて示されるように２個のデイジーチェイン組合わせで
一緒に接続されることが理解されるはずである。

【００３５】図５において示されるように、インターフ
ェイスマルチプレクサ１４４の遅延回路またはＲＣタイ
マは好ましくは、１対の抵抗器２００，２０２と、コン
デンサ１９８と、コンパレータ１９４とを含む。各抵抗
器２００，２０２およびコンデンサ１９８の一方の端部
は、コンパレータ１９４の非反転入力（＋）に接続され
る。抵抗器２００，２０２およびコンデンサ１９８の他
方の端部はそれぞれ、ＡＤＤＲＥＳＳ　　ＩＮライン２
１２と、ＡＤＤＲＥＳＳ　　ＯＵＴライン２１４と、ネ
ガティブリターン（ＲＴＮ）とに取付けられる。コンパ
レータ１９４の反転入力（−）は基準電圧に接続される
。抵抗器２００，２０２およびコンデンサ１９８は、調
査信号を遅延するためにＲＣタイマを形成する、なぜな
らばコンデンサ１９８に充電し、かつ信号をコンパレー
タ１９４の非反転入力に与えるために時間が必要とされ
るからである。コンデンサ１９８が充電された後は、コ
ンパレータ１９４は、インターフェイスマルチプレクサ
１４４がデータライン２１６，２１８上にデータを出力
することを許容する信号を与えるであろう。インターフ
ェイスマルチプレクサ１４４はまた、単安定マルチバイ
ブレータ１９２と、データライン２１６，２１８上に信
号を送るための伝送ゲート１９６とを含む。単安定マル
チバイブレータ１９２は好ましくは、１００μｓの活性
持続期間を有する。単安定マルチバイブレータ１９２は
コンパレータ１９４の出力によりトリガされる。単安定
マルチバイブレータ１９２の出力は伝送ゲート１９６に
接続され、かつ伝送ゲートが開かれるかまたは閉じられ
るかを制御する。伝送ゲート１９６は通常は閉じられ、
かつ伝送ゲート１９６の入力上の信号がその出力に伝わ
ることを許容しない。しかしながら、単安定マルチバイ
ブレータ１９２の出力を出すことは伝送ゲート１９６を
閉じさせ、かつその入力にデータを出力する。

【００３６】伝送ゲート１９６の入力はしきい値回路１
４２と、モータ制御および失速探知器１４８の出力なら
びにサーマルスイッチ１５０に結合される。伝送ゲート
１９６の入力は、抵抗器２２０を介してサーマルスイッ
チ１５０およびダイオード１６６のカソードに接続され
る。サーマルスイッチ１５０またはカウンタ１６２のい
ずれかが過熱信号を出せば、４．０−ボルト電圧レベル
が伝送ゲート１９６の入力上に受けられる。同様に、伝
送ゲート１９６の入力は抵抗器２２２によりモータ制御
のコンパレータ１８０および失速検出器１４８に接続さ
れる。故障信号がコンパレータ１８０により出されれば
、５．５ボルトの電圧が伝送ゲート１９６の入力上に受
けられる。伝送ゲート１９６の入力はさらに、抵抗器２
０８により１２−ボルト基準（ＰＯＷＥＲ）および抵抗
器２１０によりネガティブリターンに接続される。抵抗
器２０８および２１０は、伝送ゲート１９６の入力上の
１．５ボルトの確認信号を維持するための分圧器である
。確認信号は制御装置２２に、サーマルイメージングモ
ジュール３１が作動的であることを知らせる。

【００３７】伝送ゲート１９６の出力は抵抗器２０６に
よりＤＡＴＡ　　ＩＮライン２１６に、および抵抗器２
０４によりＤＡＴＡ　　ＯＵＴライン２１８に接続され
る。 伝送ゲート１９６の出力は自己検査論理１４６にさらに
接続される。このことはシステムの完全な検査を始める
ために、自己検査論理１４６に信号を送るように制御装
置２２のための経路を与える。

【００３８】図１を参照して上で説明されたように、探
知システム２０は好ましくは、複数個のサーマルイメー
ジングモジュール３１−４０を用いる。モジュール３１
−４０は、積み荷ベイ５０における赤外線放射を測定す
るために用いられる。図６の平面図および図７の側面図
に示されるように、積み荷ベイ５０はいくつかの容器ま
たはパレット２３１−２３７を保持する。たとえば、容
器２３１−２３７は積み荷ベイ５０の前方の端部から後
方に端部へ延びる２つに位置決めされる。この発明は有
利に、サーマルイメージングモジュール３１−４０を積
み荷ベイ５０の縦軸に沿って、天井に取付ける。各サー
マルイメージングモジュール３１−４０は、容器２３１
−２３７の４コーナー接合点上に配置される。たとえば
、ＴＩＭ２　　３２は容器２３０−２３３の間の接合上
に位置し、ＴＩＭ３　　３３は容器２３２−２３５の間
に接合点上であり、かつＴＩＭ４　　３４は容器２３４
−２３７の間の接合上である。各サーマルイメージング
モジュール３２−３４は好ましくは、それが位置決めさ
れる４個容器２３０−２３７上を走査する。隣接接合点
上のサーマルイメージングモジュール３１−４０の配置
は、各サーマルイメージングモジュール３１−４０によ
って見られる領域におけるオーバーラップを有利に与え
る。 たとえば、図６および図７における重信ラインによって
見られるように、ＴＩＭ３　　３３は、ＴＩＭ２　　３
２によってまた見られる２個の容器２３２，２３３およ
び、ＴＩＭ４　　３４によってまた見られる２個の容器
２３４，２３５を見る。したがって、積み荷ベイ５０の
全領域は、奇数のサーマルイメージングモジュール３１
，３３，３５，３７および３９によって、または偶数の
サーマルイメージングモジュール３２，３４，３６，３
８および４０のいずれかによって走査されてもよい。容
器２３１−２３７のすべての接合上のサーマルイメージ
ングモジュール３１−４０を位置決めすることにより与
えられる二重の有効範囲は有利である、なぜならばそれ
は火災または過熱状態が探知される特定の行が孤立させ
られることを許容するからである。すべての接合点にサ
ーマルイメージングモジュール３１−４０があるため、
任意の容器２３１−２３７における過熱状態は２個のサ
ーマルイメージングモジュールをトリガするであろう。 たとえば、容器２３４において火災があれば、ＴＩＭ３
　　３３およびＴＩＭ４　　３４の両方はトリガされる
であろう。このように、このシステムは、火災または過
熱状態の位置がより正確に決定されることを許容する。 二重の有効範囲はまた、制御装置２２，２４またはサー
マルイメージングモジュール３１−４０が失敗した場合
有利である。上で説明されたように、奇数のサーマルイ
メージングモジュール３１，３３，３５，３７および３
９は、偶数のサーマルイメージングモジュール３２，３
４，３６，３８および４０とは異なる制御装置２２に結
合される。このように、制御装置２２，２４の一方が不
能化されれば、積み荷ベイ５０はさらに制御装置２２，
２４の他方およびその関連のサーマルイメージングモジ
ュール３１−４０により監視されてもよい。同様に、冗
長性はまた、探知システム２０が任意のサーマルイメー
ジングモジュール３１−４０の故障により影響を及ぼさ
れるであろうという機会を減少させる。

【００３９】火災探知システム２０の動作は制御装置２
２，２４により制御され、火災があるかどうかを決定す
るためにサーマルイメージングモジュール３１−４０を
調べる。サーマルイメージングモジュール３１−４０は
、データライン６３上に状態信号を配置することにより
応答する。好ましい実施例において、状態信号は信任（
ＣＯＮＦＩＤＥＣＥ）信号（１．５−ボルト段）、故障
信号（４．０−ボルト段）または過熱信号（５．５−ボ
ルト段）のいずれかであってもよい。故障および過熱信
号の両方があれば、状態信号は７．５−ボルト段である
。状態信号が割当てられた時間フレームのためデータラ
イン上に配置されなければ、制御装置２２はサーマルイ
メージングモジュールの起こり得る故障のために警告さ
れる。状態信号のため上で与えられた電圧レベルが、し
きい値回路１４２ならびにモータ制御および失速探知器
１４８を伝送ゲート１９６の入力に接続する抵抗器２０
８，２１０，２２０および２２２の値を変えることによ
り、所望される任意の他の値を取るであろうということ
が理解されるはずである。

【００４０】時間多重接続は制御装置２２，２４とサー
マルイメージングモジュール３１−４０との間の通信の
ため用いられる。時間多重接続において、制御装置２２
，２４は各サーマルイメージングモジュールに、その制
御装置２２，２４とインターフェイスするように通信サ
イクルで時間スロットを割当てる。このように、サーマ
ルイメージングモジュール３１−４０はその割当てられ
た時間スロット内で応答しなければ、制御装置２２，２
４は、特定のサーマルイメージングモジュールが誤動作
することを認識する。制御装置２２，２４とその関連の
サーマルイメージングモジュール３１−４０との間の通
信サイクルは、第１のサーマルイメージングモジュール
３１を調べることにより始まり、かつ各サーマルイメー
ジングモジュール３３，３５，３７および３９を介して
チェインを続く。

【００４１】制御装置２２はアドレスライン６２上に調
査信号を置くことにより通信サイクルを始めるであろう
。調査信号はＴＩＭ１　　３１により受けられ、予めセ
ットされた遅延の後その状態信号を１００μｓでＤＡＴ
Ａ　　ＩＮライン６３，２１６上に配置することにより
応答する。予めセットされた遅延の後、ＴＩＭ１　　３
１はまた新しい調査信号をＴＩＭ３　　３３のＡＤＤＲ
ＥＳＳ　　ＩＮライン２１２に接続されるＴＩＭ１　　
３１のＡＤＤＲＥＳＳ　　ＯＵＴライン２１４上のＴＩ
Ｍ３３３に出力する。ＴＩＭ３　　３３は、その状態信
号を予めセットされた遅延の後、ＴＩＭ１の２１８のＤ
ＡＴＡ　　ＯＵＴラインに接続されるＤＡＴＡ　　ＩＮ
ライン２１６上に置くことにより応答する。状態信号は
ＴＩＭ１のインターフェイスマルチプレクサ１４４を介
して進み、かつライン６３上の制御装置２２に入力され
る。デイジーチェイン接続における各サーマルイメージ
ングモジュールの調査は、すべてのサーマルイメージン
グモジュールが得られるまで同じ態様で起こる。このよ
うに、ＴＩＭ　　Ｎ−１　　３９は、それがチェインに
おけるすべてのサーマルイメージングモジュール３１，
３３，３５および３７により遅延されるまで、調査信号
を受けない。好ましい実施例において、図５を参照して
上で説明されたように、プリセット遅延は各サーマルイ
メージングモジュールにおいてＲＣタイマにより達成さ
れる。通信サイクルは約１／２０の時間の間実行されて
おり、かつ各サーマルイメージングモジュールにおける
コンデンサ１９８が放電することを許容するように残り
の時間の間不活性である。

【００４２】調査信号に対する伝達遅延は図８を参照し
て最もよく理解され得る。図８は奇数のサーマルイメー
ジングモジュール３１，３３・・・３９のデイジーチェ
イン接続を示す部分概略図である。調査信号はライン６
２上の制御装置２２により出力される。信号は初めにＴ
ＩＭ１　　３１のコンデンサ１９８を充電するであろう
。 いったんＴＩＭ１　　３１ののコンデンサ１９８がコン
パレータ１９４のしきい値電圧に充電されれば、コンパ
レータ１９４は活性信号を単安定マルチバイブレータ１
９２に出力する。調査信号は、ＴＩＭ３　　３３からＴ
ＩＭＮ−１　　３９へ連続する奇数サーマルイメージン
グモジュールのため同様の態様で動作し、しかしながら
各連続するサーマルイメージングモジュールはそのコン
デンサ１９８と制御装置２２との間におかれる付加的な
抵抗器２００，２０２を有する。このように、各ＴＩＭ
３３・・・３９を横切る各コンデンサ１９８の電圧は、
チェインにおける各サーマルイメージングモジュールの
ため漸進的に遅い時間で信号を出すために、そのそれぞ
れのコンパレータ１９４のしきい値電圧に達するであろ
う。このことは調査信号をサーマルイメージングモジュ
ールの間に伝わらせる効果を有する。

【００４３】この発明はアドレスおよびデータライン２
１２，２１４，２１６および２１８を２方向性にし、か
つ奇数制御装置２２を直接Ｎ−１　　サーマルイメージ
ングモジュール３９に接続することにより、探知器シス
テム２０の信頼性を増す。データおよびアドレスライン
は、アドレスライン２１２，２１４のどちらかが調査信
号をサーマルイメージングモジュール３１−４０に入力
または出力するために用いられてもよいという点で２方
向性である。同様に、どちらかのデータライン２１６，
２１８は信号を、隣接サーマルイメージングモジュール
または制御装置２２，２４から受け、またはそこへ送る
ために用いられてもよい。２つの付加的なライン６４，
６５はサーマルイメージングモジュール３１，３３，３
５，３７および３９のチェインを調べるために第２の経
路を設ける。このことは有利に、１個のサーマルイメー
ジングモジュール３１−４０の損失がシステム２０を妥
協させるであろう。付加的なアドレスおよびデータライ
ン６４，６５はアドレスおよびデータライン６２，６３
と同じ態様で機能し、かつサーマルイメージングモジュ
ール３１，３３，３５，３７および３９に逆方向にアク
セスをする。たとえば、上で説明されたのと同じ通信サ
イクルは、サーマルイメージングモジュール３１，３３
，３５，３７および３９の各々をポーリングするために
用いられ、唯一の相違点はＮ−１サーマルイメージング
モジュール３９が調べられるべき最初のものであり、か
つＴＩＭ１　　３１は調べられるべき最後のものである
ということである。。このように、ＴＩＭ５が不能化さ
れれば、すべての残りのモジュール３１，３３，３７お
よび３９は調査され得る、なぜならば、ＴＩＭ１３１お
よびＴＩＭ３　　３３はライン６２，６３を用いてアク
セスされ、かつＴＩＭ７　　３７およびＴＩＭＮ−１　
　３９はライン６４，６５を用いてアクセスされ得るか
らである。

【００４４】サーマルイメージングモジュール３１−４
０の状態を監視するために通信サイクルを実行すること
に加えて、制御装置２２，２４は航空機エレクトロニク
スに送られる故障および火災信号を発生する。制御装置
２２，２４はマイクロプロセッサであり、かつしたがっ
て、探知システム２０の正確さを増加させるように定例
作業を行なうために、当業者によって簡単にプログラム
され得る。たとえば、制御装置２２は奇数のサーマルイ
メージングモジュール３１，３３，３５，３７および３
９の状態を監視し、かつサーマルイメージングモジュー
ル３１，３３，３５，３７および３９のどれかが順方向
のおよび逆方向の両方から調査された後応答することに
失敗すれば、ＴＩＭＳ故障信号をライン５８上に出力す
る。制御装置２２は好ましくは、ライン６２，６３を用
いてＴＩＭ１　　３１で始まり、かつＴＩＭＮ−１　　
３９で終わるチェインにおける各サーマルイメージング
モジュール３１，３３，３５，３７および３９を調べる
。チェインにおけるサーマルイメージングモジュール３
１，３３，３５，３７および３９のどれかが少なくとも
信任信号で応答することに失敗すれば、制御装置２２は
、ＴＩＭＮ−１　　３９で始まり、かつライン６４およ
び６５を用いて逆方向にサーマルイメージングモジュー
ル３１，３３，３５，３７および３９を調べることによ
り応答を得るように試みる。前方向および逆サイクル方
向の両方に、少なくとも信任信号により応答することに
失敗した各サーマルイメージングモジュール３１，３３
，３５，３７および３９に対しては、制御装置２２はそ
れから、欠点のある特定のサーマルイメージングモジュ
ール３１，３３，３５，３７および３９を示すためにＴ
ＩＭ故障信号を出す。偶数制御装置２４は、偶数サーマ
ルイメージングモジュール３２，３４，３６，３８およ
び４０のチェインを検査するために同じ定例作業を含み
、かつモジュール３２，３４，３６，３８および４０の
どれかが欠点があるかどうかを決定する。

【００４５】制御装置２２，２４はまた、航空機エレク
トロニクスに対する加熱または火災状態を示すための定
例作業を含む。上で説明されたように、積み荷ベイ５０
の全領域は少なくとも２個のサーマルイメージングモジ
ュール３１−４０により見られる。このように、任意の
加熱または火災状態は２個のサーマルイメージングモジ
ュール３１−４０によって探知されるべきである。好ま
しい実施例において、制御装置２２，２４は過熱信号の
任意の主張のため、サーマルイメージングモジュール３
１−４０の状態を調べるために、通信サイクルを介して
絶えず輪になる。サーマルイメージングモジュール３１
−４０のどれかが過熱信号を出力すれば、制御装置２２
，２４は低い信任定例作業を始め、かつ１５−秒タイマ
をセットするであろう。１５−秒低い信任定例作業の間
、制御装置２２，２４はサーマルイメージングモジュー
ル３１−４０を連続的に調べる。制御装置２２，２４は
、サーマルイメージングモジュール３１−４０が、１５
秒が経過するまで過熱信号を続けて出せば、火災／加熱
位置信号を出力するであろう。低い信任定例作業を始め
たサーマルイメージングモジュールが、１５秒が経過す
る前に任意の通信サイクルで過熱信号を出さなければ、
タイマはリセットされ、信号は航空機エレクトロニクス
に送られず、かつ低い信任定例作業は終了される。 一方、低い信任定例作業をトリガしたサーマルイメージ
ングモジュールに隣接して、他のサーマルイメージング
モジュール３１−４０が過熱信号を出せば、高い信任定
例作業が始まり、かつ５秒タイマがセットされる。過熱
信号が５秒間連続的に出されれば、火災／過熱位置信号
は適当な制御装置２２，２４によって出されるであろう
。各制御装置２２，２４は、隣接サーマルイメージング
モジュール３１−４０が過熱信号を出しているかどうか
を決定することが可能である、なぜならば直列データリ
ンク６０が制御装置２２，２４との間の通信を考慮に入
れ、かつ図１から６に示されるように、隣接サーマルイ
メージングモジュール３１−４０が異なる制御装置２２
，２４に接続されるからである。火災警報出す前の５秒
または１５秒遅延の使用は特に有利である、なぜならば
それは応答時間において非常に少ない犠牲にで誤った警
報を避けるために信任をできるだけ高く保つからである
。低い信任定例作業または高い信任定例作業のどちらか
が、火災／過熱状態を信号で示すであろうということが
注目されるべきである。しかしながら、低い信任定例作
業は、１個のサーマルイメージングモジュール３１−４
０しかトリガされないので、４個の容器のうちの１つに
存在する過熱状態を指摘できるにすぎない。高い信任信
号は、２個のサーマルイメージングモジュール３１−４
０がトリガされるであろうので、火災位置を２個の容器
に制限することができる。

【００４６】最後に、制御装置２２，２４はまた自己検
査を行なうために特性を有する。制御装置２２，２４は
また、ライン８２上の故障検査（ＦＡＵＬＴ　　ＴＥＳ
Ｔ）信号に応答して、制御装置２２，２４またはサーマ
ルイメージングモジュール３１−４０のいずれかにおい
て故障診断情報を出すことを制御する。故障検査信号に
応答して、制御装置２２，２４はサーマルイメージング
モジュール３１−４０のいずれかにおける任意のモータ
失速または制御装置故障を指摘するであろう。各制御装
置２２，２４は好ましくは、制御装置２２，２４の両方
が働いていることを確実にするために、パワーオン自己
検査を含む。どちらかの制御装置２２，２４が作動的で
なければ、自己検査はライン５６，７２上の制御装置故
障信号を結果として生じるであろう。制御装置２２，２
４はまた、ライン８０上のシステム検査（ＳＹＳＴＥＭ
　　ＴＥＳＴ）信号の主張に応答してシステム検査を行
なう。システム検査は好ましくは、制御装置２２，２４
が信号（高電圧）をデータライン６３，７７上に配置す
ることにより始まる。信号は事故検査論理１４６および
、後続の通信サイクルの間すべてのサーマルイメージン
グモジュール３１−４０位置において、警報器をトリガ
するべきである各サーマルイメージングモジュール３１
−４０における赤外線エミッタ１７４を活性化する。こ
のことは有利に、システム２０のすべてのエレメントお
よびそれらの相互接続を検査する。

【００４７】この特定の好ましい実施例と関連して発明
は説明されたが、全てこの発明の真の精神および範囲内
に収まるこの多くの修正および変更が可能であるという
ことが理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の光学過熱および火災探知システムの
好ましい実施例のブロック図である。

【図２】この発明のサーマルイメージングモジュールの
好ましい実施例の斜視図である。

【図３】図２のサーマルイメージングモジュールの断面
図である。

【図４】サーマルイメージングモジュールの回路に対す
る好ましい実施例のブロック図である。

【図５】サーマルイメージングモジュールの回路に対す
る概略図である。

【図６】この発明の光学加熱および火災探知システムを
有する航空機積み荷ベイの平面図である。

【図７】ライン７−７で切取られた図６の航空機積み荷
ベイの側面図である。

【図８】サーマルイメージングモジュールのための好ま
しい相互接続の概略図である。

【符号の簡単な説明】

（２２，２４）　　制御装置 （３１−４０）　　サーマルイメージングモジュール（
２３０−２３７）　　積み荷容器 （１００）　　赤外線探知器

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数個の積み荷容器（２３０−２３７
   ）を保持する積み荷ベイ（５０）を有する航空機内で火
   災を探知するためのシステムであって、前記航空機に取
   付けられる制御装置（２２，２４）と、前記制御装置（
   ２２，２４）に結合され、かつ前記積み荷容器（２３０
   −２３７）から直接見えるところに位置決めされる複数
   個のサーマルイメージングモジュール（３１−４０）と
   を含み、前記サーマルイメージングモジュール（３１−
   ４０）は前記積み荷ベイ容器（２３０−２３７）の外部
   の過熱状態を感知し、前記容器（２３０−２３７）内の
   火災を示し、かつ前記制御装置（２２，２４）に信号を
   出力するための赤外線探知器（１００）を有し、前記サ
   ーマルイメージングモジュール（３１−４０）は、前記
   積み荷ベイ（５０）の貨物の積下しを妨げないように寸
   法決めされ、かつ前記積み荷ベイ（５０）に位置決めさ
   れることを特徴とする、システム。
2. 【請求項２】　　前記サーマルイメージングモジュール
   （３１−４０）は、前記赤外線探知器（１００）の視野
   を増加させかつそれによって前記赤外線探知器（１００
   ）の感度を増加させるために回転する光学アセンブリ（
   ９０，９２，９４，１０４，１１４）を含むことにより
   さらに特徴付けられる、請求項１のシステム。
3. 【請求項３】　　前記サーマルイメージングモジュール
   （３１−４０）は、前記光学アセンブリ（９０，９２，
   ９４，１０４，１１４）の回転を監視し、かつ回転がプ
   リセット速度より下に下れば、故障（ＦＡＵＬＴ）信号
   を出力するための回路（１４８，１８０，１８２）を含
   むことによりさらに特徴付けられる、請求項２記載のシ
   ステム。
4. 【請求項４】　　前記サーマルイメージングモジュール
   （３１−４０）は各々、積み荷ベイ（５０）の一部分を
   オーバーラップするパターンで見、そのため積み荷ベイ
   （５０）の大部分の領域は少なくとも２個の前記サーマ
   ルイメージングモジュール（３１−４０）によって見ら
   れることによってさらに特徴付けられる、請求項１、請
   求項２または請求項３記載のシステム。
5. 【請求項５】　　前記複数個のサーマルイメージングモ
   ジュールの初めのもの（３１，３２）および終りのもの
   （３９，４０）は前記制御装置（２２，２４）に接続さ
   れ、他方、複数個の他のサーマルイメージングモジュー
   ル（３３−３８）は前記初めと前記終りのサーマルイメ
   ージングモジュールとの間に接続され、前記サーマルイ
   メージングモジュール（３１−４０）の各々は、前記サ
   ーマルイメージングモジュールの各々と前記制御装置（
   ２２，２４）との間の２方向性通信を許容するインター
   フェイスマルチプレクサ（１４４）を含むことによりさ
   らに特徴付けられる、請求項１、請求項２、請求項３ま
   たは請求項４記載のシステム。
6. 【請求項６】　　前記複数個のサーマルイメージングモ
   ジュールの少なくとも１つが、前記１つのサーマルイメ
   ージングモジュールの温度がプリセットレベルよりも高
   ければ、前記制御装置（２２，２４）に信号を出力する
   温度センサ（１５０）を含むことによりさらに特徴付け
   られる、請求項１、請求項２、請求項３、請求項４また
   は請求項５記載のシステム。
7. 【請求項７】　　前記赤外線探知器（１００）の出力に
   接続される増幅器（１４０）と、前記増幅器の出力に接
   続されるしきい値回路（１４２）とによってさらに特徴
   付けられ、前記しきい値回路は前記増幅器（１４０）か
   らの信号を比較し、かつ前記増幅器（１４０）からの信
   号のレベルがプリセットレベルより上であれば出力信号
   を出す、請求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請
   求項５または請求項６記載のシステム。
8. 【請求項８】　　前記複数個のサーマルイメージングモ
   ジュールの少なくとも１個における、赤外線探知器（１
   ００）の近くに取付けられる赤外線エミッタ（１７４）
   と、前記赤外線エミッタ（１７４）が前記赤外線探知器
   （１００）に影響を及ぼす赤外線放射を生じさせるパル
   スを与えるために、前記赤外線エミッタ（１７４）に結
   合される自己検査論理回路（１４６）とによってさらに
   特徴付けられ、前記自己検査論理回路（１４６）はまた
   、検査を始める信号をそこから受けるために前記制御装
   置（２２，２４）に結合される、請求項１、請求項２、
   請求項３、請求項４、請求項５、請求項６または請求項
   ７記載のシステム。
9. 【請求項９】　　航空機に制御装置（２２，２４）を装
   着し、そこの実質的な部分を見て、かつ積み荷ベイの貨
   物の積下しを妨げないように、積み荷ベイにおける火災
   の存在を感知するための赤外線探知器（１００）を有す
   る複数個のサーマルイメージングモジュール（３１−４
   ０）を位置決めし、前記制御装置（２２，２４）を前記
   サーマルイメージングモジュール（３１−４０）の各々
   に結合し、前記サーマルイメージングモジュール（３１
   −４０）により過熱または火災状態の存在を感知し、前
   記サーマルイメージングモジュールのいずれかが航空機
   の積み荷ベイにおいて火災または過熱状態を感知すれば
   、前記制御装置により過熱状態を信号で知らせることに
   より特徴付けられる航空機の積み荷ベイ（５０）におけ
   る火災を探知するための方法。