JPH04697A - 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、火災現象に基づく熱、煙、ある１１（よガス
等の物理量を検出する火災現象検出手段及び／または火
災現象に影響を与える環境状態を検出する環境検出手段
から出力される検出情報を複数検出し、該複数の検出情
報に基づいて火災判断を行うようにした火災警報装置に
関するものである。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、本件出願人により「火災警報装置」という名
称の下に昭和６３年１０月１３日に出願された特願昭６
３−２５５８４０号や昭和６３年１２月２日に出願され
た特願昭６３−３０４１７７号等の改良に関するもので
ある。例えば、特願昭６３−２５５８４０号には、複数
の火災現象検出手段から出力される検出情報を信号処理
して複数の火災情報を得、該火災情報に基づいて各種火
災判断を行うようにした火災警報装置において、検出情
報の特定の組、及び該検出情報の特定の組が与えられた
ときに得られるべき火災情報の組を格納したテーブルと
、各火災情報に対して前記各検出情報が寄与する程度に
応じて各検出情報に重付けすることが可能であり、かつ
検出情報が入力されたときにはそれぞれの検出情報に対
応の重付けを行い、該重付けされた検出情報に基づいて
、前記各火災情報を演算するように構成された信号処理
網と、前記テーブル内の前記検出情報の特定の組を前記
信号処理網に与えたときに演算される前記各火災情報を
、前記テーブル内の前記火災情報の組に近似させるよう
に前記重付けを調整する調整手段と、を備えたことを特
徴とする火災警報装置が開示されている。

本発明は、これら特許出願における火災警報装置におい
て、得られた火災情報を再度入力情報として与えること
により、いわゆる帰還をかけ、これにより一層精度の良
い火災警報装置を実現しようとするものである。

［問題点を解決するための手段］ 従って、本発明によれば、火災現象検出手段及び／また
は環境検出手段から出力される複数の検出情報を信号処
理して火災情報を得、該火災情報に基づいて各種火災判
断を行うようにした火災警報装置において、 前記検出情報及び帰還情報が入力されたときに、前記火
災情報に寄与する程度に応じて、前記複数の検出情報及
び帰還情報の各々に対応の重付けを行い、該重付けされ
た情報に基づいて、前記火災情報を演算するように構成
された信号処理網と、該信号処理網から出力された火災
情報を前記帰還情報として前記信号処理網に再入力させ
る帰還情報入力手段と、 前記複数の検出情報及び前記帰還情報の特定のパターン
を前記信号処理網に与えたときに演算される前記火災情
報を、前記特定のパターンが与えられたときに得られる
べき火災情報に近似させるように調整されてなる重付は
値を記憶する記憶手段と、 を備え、前記信号処理網は前記記憶手段に記憶されてい
る重付は値を用いて前記各入力された検出情報及び帰還
情報に対応の重付けを行うようにしたことを特徴とする
火災警報装置が提供される。

本発明によれば、また、火災現象検出手段及び／または
環境検出手段から出力される複数の検出情報及び帰還情
報を入力し、火災情報に寄与する程度に応じて、前記複
数の検出情報及び前記帰還情報の各々に対応の重付けを
行い、該重付けされた情報に基づいて、前記火災情報を
演算するように構成された信号処理網と、 該信号処理網から出力された火災情報を前記帰還情報と
して前記信号処理網に再入力させる帰還情報入力手段と
、 前記複数の検出情報及び前記帰還情報の特定のパターン
を前記信号処理網に与えたときに演算される前記火災情
報を、前記特定のパターンが与えられたときに得られる
べき火災情報に近似させるように調整されてなる重付は
値を記憶する記憶手段と、 を備え、前記信号処理網は前記記憶手段に記憶されてい
る重付は値を用いて前記各入力された検出情報及び帰還
情報に対応の重付けを行うようにした火災警報装置にお
いて、 複数の検出情報及び帰還情報の特定のパターンと該特定
のパターンが与えられたときに得られるべき火災情報と
の組を格納したテーブルを準備する段階と、 前記テーブル内の複数の検出情報及び前記帰還情報の特
定のパターンを前記信号処理網に与えたときに演算され
る前記火災情報を、前記テーブル内の前記火災情報に近
似させるように前記重付けを調整する段階と、 該調整段階により調整された重付は値を前記記憶手段に
記憶させる段階と、 を含んだ重付は値設定方法が提供される。

［作用Ｊ 調整された各重付は値を格納する記憶領域か設けられ、
この場合、信号処理網は、各検出情報及び帰還情報に対
して、該記憶領域から読出された値で重付けを行って演
算を行い、望んでいる火災情報（火災確度、危険度、燻
焼火災の確度等）の値を出力する。このように帰還情報
をも考慮しているので、検出情報のノイズ成分等の除去
を行うことができ、大局的な流れに対して異常な値を示
す検出情報の値を平滑もしくは除去することができる。

［実施例］ 以下、複数の検出情報が、時系列的に収集される複数の
センサ・レベルである場合を例にとって本発明の一実施
例を説明する。

第１図は、各火災感知器で検出された火災現象に基づく
アナログ物理量のセンサ・レベルを受信機や中継器等の
受信手段に送出し、該受信手段では収集されたセンサ・
レベルに基づいて火災判断を行ういわゆるアナログ式の
火災警報装置に本発明を適用した場合のブロック回路図
である。もちろん、本発明は各火災感知器側で火災判断
を行い、その結果だけを受信手段に送出するオン・オフ
式の火災警報装置にも適用可能なものである。

第１図において、ＲＥは火災受信機、ＤＥ、〜ＤＥ、は
、例えば一対の電源兼信号線のような伝送ラインＬを介
して火災受信機ＲＥに接続されるＮ個のアナログ式の火
災感知器であり、その１つについてのみ内部回路を詳細
に示している。

火災受信機ＲＥにおいて、 ＭＰＵＩは、マイクロプロセッサ、 ＲＯＭ１１は、後述する本発明の動作に関係したプログ
ラムを格納したプログラム記憶領域、ＲＯＭ１２は、火
災感知器すべてについて、火災判別基準等の各種定数テ
ーブルを格納するための各種定数テーブル記憶領域、 ＲＯＭ１３は、各火災感知器のアドレスを格納した端末
アドレステーブル記憶領域、 ＲＡＭＩＩは、作業用領域、 ＲＡＭ１２は、火災感知器すべてについて、後述する定
義テーブルを格納するための定義テーブル記憶領域、 ＲＡＭ１３は、火災感知器すべてについて、後述する信
号線の重付は値を格納するための重付は値の記憶領域、 ＴＲＸ１は、直・並列変換器や並・直列変換器等で構成
される信号送受信部、 ＤＰは、ＣＲＴ等の表示器、 ＫＹは、後述する学習データ入力用テンキーＩＦ１１、
ＩＦ１２及びＩＦ１３は、インターフェース、 である。

また、火災感知器Ｄ　Ｅ　＋において、ＭＰＵ２は、マ
イクロプロセッサ、 ＲＯＭ２１は、プログラムの記憶領域、ＲＯＭ２２は、
自己アドレスの記憶領域、ＲＡＭ２１は、作業用領域、 ＦＳは、火災現象に基づく熱、煙、あるいはガス等の物
理量を検出する火災現象検出手段であり、本実施例では
散乱光式の煙センサ部としている。

該煙センサ部ＦＳは、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。

ＴＲＸ２は、ＴＲＸ１と同様の信号送受信部、ｌＦ２１
及びＩ　Ｆ２２は、インターフェース、である。

追って、本発明の実施例による動作が具体的に説明され
るが、それに先立って最初に作用について説明する。

本発明は、火災現象の物理量を検出するセンサ部からの
時系列的な複数のセンサ・レベルに基づいて、火災確度
や危険度のような各種の火災判断を迅速かつ正しく行お
うとするものであり、実施例としては、５秒おきにサン
プリングを行うセンサ部から２５秒間に渡って収集され
る合計６個のセンサ・レベルと、帰還入力としての前回
の火災確度とで構成されるパターンをネット構造に入力
し、出力として火災確度を得るものを挙げてあり、その
作用を最初に第２図及び第３図を用いて説明する。

第２図は、６つのセンサ・レベル及び１つの帰還入力、
併せて７つの入力の２７通りの組合わせもしくはパター
ンに対して、真実のもしくはかなり精度の高い火災確度
を定義した定義テーブルを表わすものであり、２７番ま
での各パターン番号において、上棚のＩＮＰＵＴには時
系列的な６つのセンサ・レベルＩＮ、〜ＩＮ、及び前回
の帰還入力ＩＮ、が表わされている。６つのセンサ・レ
ベルは一番左のもの１Ｎ１が２５秒前にサンプリングさ
れたものに対応しており、左から右に向かつて順に新し
いサンプリング・データを表わしており、そして６番目
のものＩＮ、が一番最近にサンプリングされたセンサ・
レベルである。各パターン番号における中欄の０ＵＴＰ
ＵＴ　（Ｔ）には、上棚のＩＮＰＵＴにおける６つのセ
ンサ・レベル及び帰還入力の７つの入力に応じた確かな
火災確度が教師値もしくは学習値Ｔ１として０〜１の値
で示されている。上棚の７つの値ＩＮ、〜ＩＮ、も０〜
ｌの値に変換されており、この場合、本実施例では、煙
センサ部の０〜１は、煙センサ部により検出された煙濃
度Ｏ〜２０％／川に対応している。下欄の０ＵＴＰＵＴ
　（Ｒ）は火災確度の実際に得られる実測値であるが、
これについては後述する。

第２図のテーブルにおいて、６つのセンサ・レベルと帰
還入力との１パターンが与えられたときに得られるべき
火災確度の学習値Ｔ１は実験を重ねることにより経験的
に蓄積することができる。

なお、帰還入力ＩＮ、は、複数のセンサ・レベルＩＮ、
〜ＩＮ、のうち少数のセンサ・レベルが急激に増加ある
いは減少した場合、その急激な変化は一時的なノイズ成
分による現象とも考えられるので、センサ・レベルの一
時的な急激な変化によって火災確度０ＵＴＰＵＴ（Ｒ）
、すなわち火災情報が大きく影響されてしまうのを、火
災実験データ等に基づいて経験則により、抑制するよう
な値に選ばれる。この時、帰還入力は上記の条件を満足
すればよいが、火災情報出力に対する影響の度合をセン
サ・レベルよりも高めるようにしてもよい。

具体的には、帰還入力を、センサ・レベルの変化特性か
ら経験則に基づき、パターン４のセンサレベル入力があ
った場合には学習値が０．３７５となるように、また、
パターン１１のセンサ・レベル入力があった時には学習
値が０．１２５となるように選んている。

しかし、６つのセンサ・レベル及び帰還入力の２７通り
のパターンについてだけではなく、あらゆるパターンに
ついてこのようなテーブルを作成することは実際上不可
能である。以後説明する本発明の作用によれば、時系列
的な６つのセンサ・レベルに基づくすべてのパターンに
対して、帰還によるノイズ等のフィルタリング効果等を
も含めた正確な火災確度を求めることが可能となる。

今、本発明による作用を説明するために第３図に示すよ
うなネット構造を仮定する。このネット構造の目的は、
６つのセンサ・レベル並びに帰還情報すなわちフィード
バック情報を与えて正確な火災確度を得ようとするもの
であり、各火災感知器ＤＥ、〜ＤＥイに対応して火災受
信機ＲＥ内に存在すると仮定されるものである。第３図
のネット構造において、左側のＩＮ、〜ＩＮ、を入力層
ＩＮ、そして右側のＯＴ、を出力層ＯＴと呼ぶこととす
ると、入力層ＩＮ、〜Ｉ　Ｎ　７には本実施例ではそれ
ぞれ０〜１に変換された６つのセンサ・レベル並びに帰
還情報が与えられ、また、出力層ＯＴ、からは本実施例
ではＯ〜１で表わされた火災確度が出力される。−例と
して４つが示されているＩＮ、〜ＩＭ、を中間層と呼ぶ
こととすると、各中間層ＩＭ、〜ＩＭ、は各入力層ＩＮ
、〜ＩＮ。

からの信号を受けると共に、出力層ＯＴ、に対して信号
を出力するものとしている。信号は入力層から出力層の
方に向かって進むものとし、逆方向もしくは同じ層間で
の信号の結合は無いものとし、さらに入力層から出力層
への直接の信号の結合は無いものとしている。従って、
第３図に示されるように入力層から中間層に対して２８
本の信号線が有り、また、中間層から出力層に対しては
４本の信号線が有る。

第３図に示されるこれら信号線は、各入力層から入力さ
れる信号に応じて出力層から出力されるべき値により、
その重付は値もしくは結合度が変化され、重付は値が大
きいほど信号線における信号の通りが良くなる。入力層
−中間層の間の２８本及び中間層−出力層の間の４本の
合計３２本の信号線の重付は値は、入出力間の関係に応
じて最初に調整されて、第１図に示された重付は値の記
憶領域ＲＡＭ１３内の各火災感知器用領域に記憶される
。このようにして記憶された重付は値の内容は以後の火
災監視動作に用いられる。

具体的には、後述するネット構造作成プログラムにより
、第２図の定義テーブルの各パターン番号における上欄
ＩＮＰＵＴの７つの値を、それぞれ入力層ＩＮ、〜ＩＮ
、に与え、それら入力に応じて出力層ＯＴ、から出力さ
れる値を、第２図の中欄の０ＵＴＰＵＴ　（Ｔ）に示さ
れる教師信号もしくは学習データＴ１としての火災確度
の値と比較し、それら誤差が最小となるように各信号線
の重付は値を変更していく。このようにして、２７点で
しか示されていない第２図の定義テーブルの関数の全体
に非常に近似したものを第３図のネット構造に教え込ま
せることが可能である。

今、入力層ＩＮｉ　と中間層ＩＭｊとの間の重付は値を
ｗｉｊと表わし、中間層■Ｍｊと出力層○Ｔｋとの間の
重付は値をｖｊｋと表わすこととし　（ｉ−１〜■、ｊ
＝１〜Ｊ、に＝１〜Ｋ、ただし、本実施例の場合はＩ＝
７、Ｊ＝４、Ｋ−１）、重付は値ｗｉｊ及びｖｊｋはそ
れぞれ正、ゼロ、負の値をとるものとすると、入力層Ｉ
Ｎｉにおける入力値をＩＮｉで表わせば、中間層ＩＭｊ
に対する入力の総和Ｎ　Ｅ　Ｔ　＋　（ｊ）は と表わされ、この値Ｎ　Ｅ　Ｔ　、（Ｊ　）を、例えば
シグモイド（ｓｉｇ＋＋ｏｉｄ）関数により０〜１の値
に変換し、それを■Ｍｊて表わすこととすると、 となる。同様に出力層ＯＴｋに対する入力の総和ＮＥＴ
２（ｋ）は と表わされ、この値ＮＥＴ２（ｋ）を同じくシグモイド
関数により０〜１の値に変換し、それを○Ｔｋて表わす
こととすると、 となる。このように、第３図のネット構造における、入
力値ＩＮ、〜ＩＮ７と、出力値ＯＴ、との関係は、重付
は値を用いて式１〜式４のように表わされる。ここに、
γ１及びγ２はシグモイド曲線の調整係数であり、本実
施例ではγ、＝　１．０、γ＝１．２　に適当に選択さ
れている。これら調整係数によりシグモイド曲線の傾き
を調整することができ、それにより誤差を減少させると
きの収束速度を調整することが可能である。

ネット構造作成プログラムにおいては、まず、記憶領域
ＲＡＭ１２に格納された第２図の定義テーブルに２７通
りが示されている６つのセンサ・レベル及び帰還入力の
７つの値のパターン組合わせのうちの１つが、第３図の
入力層ＩＮ、〜Ｉ　Ｎ　７に与えられたときに、上述の
式１〜式４で計算されて出力層から出力される値ＯＴｋ
　（本実施例の４合に＝　１　テｏ　Ｔ　、）カ、第２
図の中ｆｉＯＵＴＰＵＴ　（Ｔ）に示される火災確度と
しての教師信号出力Ｔ、と比較され、そのときの出力層
における誤差ＥＩＩｌ（ｍ＝１〜Ｍ、本実施例の場合は
Ｍ＝２７）を下記の式で表わす。

ここに、ＯＴ、は前述の式４で求められた値である。誤
差Ｅ＋ｍをＭ通りのパターンの組合わせ、すなわち第２
図のテーブルの２７通りの組合わせパターンすべてにつ
いて合計した値Ｅは となる。

最後に、弐６における値Ｅが最小となるように信号線の
重付は値を１本１本調整する動作がとられる。そして、
記憶領域ＲＡＭ１３内の各火災感知器用領域に格納され
ている重付は値は、これら調整された新たな重付は値て
もって更新され、通常の火災監視動作で用いられる。こ
のような信号線の重付は値の調整は火災警報装置内のす
べての火災感知器について行われる。

第３図に概念的に示したネット構造に対する第２図のテ
ーブルの教育が終了すると、すなわち１本１本の重付は
値の調整か終了すると、実際の火災監視時には後述する
ネット構造計算プログラムにより、時系列的に２５秒間
に渡ってサンプリングされた６つのセンサ・レベルがネ
ット構造の入力層に与えられ、上述の式１〜式４を用い
て出力層ＯＴ、から得られる値を計算により求め、それ
ら計算値を、火災確度の基準値と比較することにより火
災判断が行われる。

なお、上述の説明において、入力層から入力される情報
の数を７つ、出力層から出力される情報の数を１つの場
合を示したが、これら入力情報数及び出力情報数は必要
に応じて任意に選定することが可能であるのは言うまで
もない。出力層から出力される情報としては、火災確度
の他に、危険度や煙濃度、見通し距離等種々のものを挙
げることができる。

また、中間層の層数は１つで、１つの層に４つの素子が
有る場合を示したが、１つの中間層における素子の数と
、入力情報数及び出力情報数との間の関係は、入力情報
数が増加した場合、それにつれて中間層における素子の
数も増加させる方が誤差をより減少させることができる
。才な、中間層の暦数そのものを増やせば精度は一層向
上する。

さらに上述では、（式１）で演算された中間層の各素子
に対する入力の総和ＮＥＴ＋（Ｊ）を（式２）でシグモ
イド関数により０〜１の値に変換し、それを（式３）に
用いるようにしているが、ＮＥＴ＋（Ｊ）をこのように
Ｏ〜１の値に変換せずに直接（式３）の■Ｍｊの代わり
に用いるようにしても良い。その場合でも最終的な出力
情報は（式４）により０〜１に変換されて出力層ＯＴ、
から出力される。

上記実施例では、中間層の素子同士の結合、入力層と出
力層との素子の結合は無いが、そのような結合の場合で
も、原則として誤差を減少させるように重付は値の変更
を行うことにより本願目的を達成することができる。

第４図〜第７図は第１図の記憶領域ＲＯＭＩＩに格納さ
れているプログラムによる本発明の詳細な説明するため
のフローチャートである。

第４図において、最初に、第１図に示されるＮ個の各火
災感知器ごとに、１番の火災感知器から順番にネット構
造作成プログラムが実行される。

ｎ番火災感知器（ｎ−１〜Ｎ）におけるネット構造作成
プログラムの動作について説明すると、まず、第２図で
説明した定義テーブルの上欄ＩＮＰＵＴの６つのセンサ
・レベルＩＮ、〜ＩＮｂ及び帰還入力ＩＮ、の７つの入
力と中欄０ＵＴＰＵＴ　（Ｔ）の火災確度の学習値Ｔ１
とが学習データ入力用テンキーＫＹから教師用入力もし
くは学習用入力として与えられる（ステップ４０４）。

定義テーブルは、火災感知器ごとに設置環境や、火災感
知器自体の個々の特性が異なっているので、各火災感知
器ごとに用意されるが、もし環境条件や特性条件が同じ
である場合には、同じ条件のものについて同一の定義テ
ーブルを用いることができるのは勿論である。

０番火災感知器用の定義テーブルの内容がテンキーＫＹ
から定義テーブルの記憶領域ＲＡＭ１２内の当該ｎ番火
災感知器用領域に格納されてしまうと（ステップ４０３
のＹ）、第６図にも示されるネット構造の作成プログラ
ム６００の実行に移る。

最初に、記憶領域ＲＡＭ１Ｂの当該ｎ番火災感知器用領
域に格納されている、第３図で説明した入力層−中間層
間の２８本、並びに中間層−出力眉間の４本の合計３２
本の信号線の重付は値ｗ　ｉｊ、ｖ　ｊｋが成る値に一
定に設定される（ステップ６０１）。次に、一定に設定
された重付は値に基づいて前述の式１〜式６　に従って
、第２図の定義テーブルのＭ通りの組合わせ（本実施例
ではＭ＝２７＞すべてについての実際の出力値○Ｔ１と
教師出力値Ｔ、との誤差の二乗の合計値（式６のＥ）を
求めそれをＥ。とする（ステップ６０２）。

次に、同じ定義テーブルの入力を与えたときに該誤差の
合計値Ｅ。が最小となるように、まず、中間層と出力層
との間の４本の信号線の重付は値を１本１本調整する動
作が取られる（ステップ６０３のＮ）。中間層と出力層
との間のみの重付は値の調整なので、前述の式１及び式
２までの値には変化は無い。まず最初の１本の信号線の
重付は値Ｖ、を重付は値Ｖ＋＋＋Ｓに変化させて（ステ
ップ６０４）、式３〜弐６の同様の計算を行い、式６に
より求められる最終的な誤差の合計値ＥをＥ８とする（
ステップ６０５）。そして該ＥＢを、重付は値を変える
前の誤差の合計値Ｅｏと比較する（ステップ６０６）。

もしＥｇ≦Ｅｏならば（ステップ６０６のＮ）、該Ｅ９
を新たなＥ。とじて設定すると共に（ステップ６０９）
、変更された重付は値ｖ　、、＋　Ｓを作業用領域の適
当な位置に格納しておく。

また、もしＥ　ｇ＞　Ｅ　ｏならば（ステップ６０６の
Ｙ）、重付は値を変える方向が誤りであるため、元の重
付は値Ｖ　１１を基準として反対側に重付は値を変え、
重付は値ｖ１１−８・βの値を用いて前述と同様に式３
〜弐６に基づいてＥ、を計算しくステップ６０７．６０
８）、この計算されたＥｓの値を新たなＥｏとして設定
すると共に（ステップ６ｏ９）、変更された重付は値”
ｚＳ・βを作業用領域の適当な位置に格納しておく。

ここに、βはＩＥ−ＥＯＩに比例した係数であり、また
、Ｓは重付は値の変更回数により可変で変更回数が大き
くなるとＳは小さな値になる。

ステップ６０４〜６０９で、■１１についての変更調整
が終了すると、次に、残りの３本の信号線の重付は値Ｖ
　２１〜Ｖ　４　Ｈについての変更調整がステラ１６０
４〜６０９で同様に順次行われていく。

このようにして、中間層−出力層間のすべての信号線の
重付は値ｖｊｋが調整されてしまうとくステップ６０３
のＹ）、次に、入力層−中間層間の信号線の重付は値ｃ
ｕｉｊについてもステップ６１０〜６１６で、今度は式
１〜式６すべてに基づいて同様に誤差を少なくするよう
に調整が行われていく。

すべての信号線の重付は値が調整されてしまうと（ステ
ップ６１０のＹ）、このようにして小さくされてきなＥ
。が所定の値Ｃと比較され、もし該Ｃより未だ大きいな
らば（ステップ６１７のＮ）、さらに誤差を少なくする
ためにステップ６０３に戻り、ステップ６０４〜６０９
での中間層−出力眉間の重付は値の調整からの上述の過
程が再び繰り返される。繰り返し調整を行いＥ。が所定
の値Ｃ以下となると（ステップ６１７のＹ）、第４図の
ステップ４０６に行き、変更調整された２８本の信号線
の各重付は値ｙｊｋ、ｕｕｉｊ　　は、記憶領域ＲＡＭ
１３内の当該ｎ番火災感知器用領域の対応アドレスにそ
れぞれ格納される。

以上の動作において、Ｓ、α、β、Ｃ等の値は各種定数
テーブルの記憶領域ＲＯＭ１２に格納されている。

なお、Ｅｏの最終的な誤差は０とはならないので、適当
なところで信号線の重付は値の調整は打ち切られること
となるが、ステップ６１７に示すように所定の値Ｃ以下
となったときに調整を終了するようにする他に、重付は
値の調整回数を予め定めておいてその回数に達したとき
に自動的に打ち切るようにしても良い。

第２図の各パターン番号における下欄０ＵＴＰＵ　Ｔ　
（Ｒ）の値は、ステップ６０３〜６１６の調整を６０３
回繰り返してネット構造を作成しく式６）となったとき
に、このようにして作成された該ネット構造に対して、
第２図の上欄ＩＮＰＵＴに示される７つの入力を与えた
際に実際に出力される火災確度ＯＴ、を示している。下
欄０ＵＴＰＵＴ　（Ｒ）に示される、ネット構造から実
際に出力されるこれら火災確度ＯＴ、は、中欄０ＵＴＰ
ＵＴ　（Ｒ）における最初に設定された教師信号Ｔ１に
非常に近似していることが第２図から分かる。また、こ
のような火災確度の実測値０（ＪＴＰＵＴ（Ｒ）を得た
ときの各重付は値ｖｊｋ、ｗｉｊが第８図に示されてい
る。

第９Ａ図、第９Ｂ図、第１０Ａ図及び第１０Ｂ図は、第
２図に示されたセンサ　レベルの特定のパターンだけて
はなく、刻々として変化するセンサ　レベルＳＬＶの実
際の任意の値をネット構造に入力した際に、該ネット構
造から出力される火災確度の実測値ＯＴ、を示すもので
、横軸には時間Ｔｉｍｅが、縦軸には、刻々として変化
するセンサ・レベルＳＬＶ及びネット構造から出力され
る火災確度ＯＴ、が示されている。第９Ａ図及び第９Ｂ
図は同じ入力センサ　レベル乳■の変化に対する火災確
度ＯＴ、の出力値を示すもので、第９Ａ図は帰還入力が
無い場合、すなわち第３図の入力層ＩＮ、に帰還をかけ
ずに入力層ＩＮ、〜ＩＮ、に対してのみ時系列的なセン
サ・レベルを入力したときに出力層ＯＴから出力される
火災確度ＯＴ、を示し、第９Ｂ図は、帰還入力が有る場
合である。同様に、第１０Ａ図及び第１０Ｂ図は、第９
Ａ図及び第９Ｂ図のものとは異なった入力センサ・レベ
ルＳＬＶの変化に対する火災確度ＯＴの出力値を示すも
ので、第１０Ａ図は帰還入力が無い場合、第１０Ｂ図は
帰還入力が有る場合である。

ネット構造の出力ＯＴ、を入力層に帰還させないで計算
した結果である第９Ａ図及び第１０Ａ図の場合は、セン
サ・レベルＳＬＶの変化に対して出力ＯＴ　＋の振れが
大きく、信頼性が薄く、出力結果ＯＴ、に対しはさらに
平滑処理等を行うことが望ましい。これに対して、第２
図の定義テーブルをネット構造に学習させた結果に基づ
いて計算した第９Ｂ図及び第１０Ｂ図の場合は、ＯＴ、
を入力層のＩ　Ｎ　７に帰還させているため、センサ・
レベルＳＬＹの変動に対して振れを押さえているのが分
かる。なお第９Ａ図、第９Ｂ図、第１０Ａ図、第１０Ｂ
図においては、センサ・レベルＳＬＶが０，３２を安定
して超えているときにＯＴ、の数値が大きくなるように
した場合のものを示している。

本発明においては、このように帰還をかけてＯＴＩを再
入力することによりＯＴ、の振れを少なくしてデータ処
理結果自体の信頼性を高めているのが分かる。

このように、時系列的な６つのセンサ・レベルの入力情
報と教師信号としての火災確度とを２７個のパターンと
して定義することにより、入力情報の組合わせが定義テ
ーブルに無くてもその間をネット構造は埋めて、最適な
出力を答えとして出力する。本実施例ではネット構造へ
の入力数は７個、出力数は１個の場合を示したか、入力
数を増減させたり、また出力数を増減させたりすること
は任意に可能であるのは当業者には容易に理解されよう
。出力としては火災確度の他に、非火災である確率、見
通し距離、歩行速度、消火可能の確率等、種々の組合わ
せが可能である。

このような信号線の重付は値の調整が火災警報装置内の
Ｎ個のすべての火災感知器について行われてしまい（ス
テップ４０７のＹ）、再学習の必要性が無いと判定され
れば（ステップ４０８のＮ）、次に、１番の火災感知器
から順番に火災監視の動作が行われていく。

ｎ番火災惑知器ＤＥｒ＋に対する火災監視動作について
説明すると、まず、ｎ番火災感知器ＤＥｎに対してイン
ターフェースＩＦＩ　１を介し信号送受信部ＴＲＸ１か
ら信号線り上にデータ返送命令か送出される（ステップ
４１１）。

ｎ番火災感知器ＤＥｎがデータ返送命令を受信すると、
該火災感知器ＤＥｎは、プログラム記憶領域ＲＯＭ２１
に格納されたプログラムにより、センサ部すなわち火災
現象検出手段ＦＳで検出され内蔵のアナログ　ティジタ
ル変換器によりディジタル量に変換された（火災現象に
関する煙、熱、またはガス等の物理量に基づく）センサ
・レベルをインターフェースｌＦ２１を介して読込み、
それをインターフェースＩ　Ｆ２２を介して信号送受信
部ＴＲＸ２から返送する。

ｎ番火災感知器ＤＥｎのセンサ部からの返送が有れば（
ステップ４１２のＹ）、返送されたセンサ・レベルは作
業用領域ＲＡＭＩＩに格納される（ステップ４１３）。

作業用領域ＲＡＭＩＩには各火災感知器ごとに複数のセ
ンサ・レベルを格納するための領域が割当てられており
、各ポーリングごとに各火災感知器から返送されるセン
サ・レベルは所定時間分保存されていき、一番古いデー
タすなわちセンサ・レベルは捨てられる。例えば、火災
受信機ＲＥの火災感知器ＤＥ、〜Ｄ　Ｅ　Ｎに対する１
ポ一リング周期が５秒で、所定時間を２５秒とすれば、
各火災感知器ごとに６回分のポーリングのセンサ・レベ
ルが常時格納されることとなる。

ｎ番火災感知器ＤＥｎから返送されたセンサレベルが作
業用領域ＲＡＭＩＩの当該ｎ番火災感知器用領域に格納
され一番古いデータが捨てられると（ステップ４１３）
、次に、当該ｎ番火災感知器用領域に格納されているそ
れら６つのセンサ・レベルはそれぞれＯ〜１の値ｌＮ１
（ｉ＝１〜６）に変換され、これら値ＩＮｉは、同じく
作業用領域ＲＡＭＩＩの当該ｎ番火災感知器用領域に格
納されている前回の火災情報の出力値ＩＮ。

と−緒にネット構造計算プログラムに入れられ（ステッ
プ４１４）、これにより第７図にも示されているネット
構造計算プログラム７００が実行される。

ネット構造計算プログラム７００においては、前述の式
１に従ってＮＥＴｌ（ｊ）を計算して（ステップ７０３
）、それと式２に従ってＩＭｊの値に変換する（ステッ
プ７０４）。ＩＭ、〜ＩＭ、（Ｊ＝４）までのすべての
ＩＭｊの値が決定されるとくステップ７０５のＹ）、次
に、それらＩＭｊの値を用い前述の式３に従ってＮＥＴ
２（ｋ）を計算しくステップ７０８）、それを式４に従
ってＯＴｋの値に変換する（ステップ７０９）。ＯＴｋ
　（本実施例ではに＝１）すなわち火災確度ＯＴ、の値
が決定されると（ステップ７１０のＹ）、第５図のフロ
ーチャートに戻る。

従って、第５図では、まず、ＯＴ、の値がそのまま火災
確度として表示されると共に（ステップ４１５）、該Ｏ
Ｔ、の値は各種定数テーブル記憶領域ＲＯＭ１２から読
出された火災確度の基準値Ａと比較され（ステップ４１
６）、ＯＴ、≧Ａであれば火災表示が行われ（ステップ
４１７）、また、このように計算された火災確度ＯＴ、
は、次回の計算におけるメ帰還入力ＩＮ、として用いる
ために作業用領域ＲＡＭＩＩのＩＮ、のアドレスにメモ
リされる。

以上で１番火災感知器に対する火災監視動作は終了し、
次の火災感知器についての同様の火災監視動作が行われ
ていく。

なお、上記実施例では、定義テーブルの記憶領域ＲＡ、
Ｍ１２に人為的にデータを入力し、該データに基づいて
ネット構造作成プログラムにより重付は値を記憶領域Ｒ
ＡＭ１３に格納するようにしたものを示したが、工場等
での生産段階においてネット構造作成プログラムを用い
て重付は値を求めてＥＰＲＯＭ等のＲＯＭに記憶させて
おき、このＲＯＭを用いるようにすることもできる。

また、上記実施例のアナログ式の火災警報装置に代わっ
て、本発明は、各火災感知器側で火災判断を行い、その
結果だけを火災受信機や中継器等の受信手段に送出する
オン・オフ式の火災警報装置にも適用可能なものである
が、その場合は、第１図の火災受信機側に示されたＲＯ
ＭＩＩ、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１４を各火災感知器側に移
設すると共に、ＲＡＭ１２及びＲＡＭ１３については、
それらの代わりに、上述の工場等での生産段階において
重付は値が格納されたＲＯＭを各火災感知器に設けるよ
うにするのが有利である。というのは、火災感知器には
、ＲＡＭ１２にデータを入力するための第１図に示した
ようなテンキー等を設けるための空間的な余裕が無いが
らである。

この場合、第４図のステップ４０１〜４０８までは工場
等に設けた信号処理装置て行われ、重付は値はステップ
４０６でＥＰＲＯＭに記憶されて火災感知器に搭載され
る。そして火災感知器では、第４図のステップ４０９か
ら第５図のステップ４１８まてが行われる。

また、上記実施例では、複数の検出情報を同じ火災現象
検出手段及び／または環境検出手段から得られる時系列
的な検出情報としたが、異・なる複数の火災現象検出手
段及び／または環境検出手段からそれぞれ得られる検出
情報を複数の検出情報としてもよい。この場合、火災現
象検出手段は煙や熱等、異なる火災現象を検出するもの
としてもよく、また環境検出手段は、空調の運転状況、
照明の点灯状況等を検出するものであってもよい。

［発明の効果］ 以上、本発明によれば、複数の検出情報及び帰還情報の
特定のパターンを信号処理網に与えたときに演算される
火災情報を、該特定のパターンが与えられたときに得ら
れるべき火災情報に近似させるように調整されてなる重
付は値を記憶する記憶手段と、信号処理網から出力され
た火災情報を帰還情報として信号処理網に再入力させる
帰還情報入力手段と、を設け、この場合、信号処理網は
、各検出情報及び帰還情報に対して、該記憶手段がら読
出された値で重付けを行って演算を行い、望んでいる火
災情報（火災確度、危険度、燻焼火災の確度等）の値を
出力する。このように帰還情報をも考慮しているので、
検出情報のノイズ成分等の除去を行うことができ、大局
的な流れに対して異常な値を示す検出情報の値を平滑も
しくは除去することがてきるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例による火災警報装置を示すブ
ロック回路図、第２図は、本発明の実施例に用いられる
定義入力ＩＮＰＵＴ対定義火災情報○ｔＪＴＰＴＪＴ（
Ｔ）の定義テーブル、並びに定義人力ＩＮＰＩＪＴを与
えた場合にネット構造がら実際に出力される実測火災情
報値０ＵＴＰＵＴ（Ｒ）を示す図、第３図は、本発明の
実施例に用いられる信号処理網を概念的に説明するため
の図、第４図及び第５図は、第１図の動作を説明するた
めのフローチャート、第６図は、第４図に示されるネッ
ト構造作成プログラム（重付は値の調整手段）を説明す
るためのフローチャート、第７図は、第５図に示される
ネット構造計算プログラムを説明するためのフローチャ
ート、第８図は、第２図の実測火災情報値を得たときの
各重付は値を示す図、第９Ａ図及び第９Ｂ図は、実際の
センサ・レベルの同じ推移に対し、それぞれ４−帰還情
報が無い場合及び奨帰還情報が有る場合に、ネット構造
から出力される火災確度を示す図、第１０Ａ図及び第１
０Ｂ図は、実際のセンサ・レベルの別の同じ推移に対し
、それぞれ会帰還情報が無い場合及び井帰還情報がある
場合に、ネット構造から出力される火災確度を示す図で
ある。図において、ＲＥは火災受信機、ＲＯＭ１１はプ
ログラムの記憶領域、ＲＡＭ１１は作業用領域、ＲＡＭ
１２は定義テーブルの記憶領域、ＲＡＭ１３は重付は値
の記憶領域、ＫＹは学習データ入力用テンキー、ＤＥ、
〜ＤＥ、は火災感知器、ＦＳはセンサ部く火災現象検出
手段）、ｗｉｊ及びｖｊｋは重付は値、ＩＮ〜ＩＮ、は
入力情報（時系列的な６つのセンサ・レベル及び帰還情
報）、ＯＴ、は火災情報（火災確度）、 である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）火災現象検出手段及び／または環境検出手段から
   出力される複数の検出情報を信号処理して火災情報を得
   、該火災情報に基づいて各種火災判断を行うようにした
   火災警報装置において、前記検出情報及び帰還情報が入
   力されたときに、前記火災情報に寄与する程度に応じて
   、前記複数の検出情報及び帰還情報の各々に対応の重付
   けを行い、該重付けされた情報に基づいて、前記火災情
   報を演算するように構成された信号処理網と、該信号処
   理網から出力された火災情報を前記帰還情報として前記
   信号処理網に再入力させる帰還情報入力手段と、 前記複数の検出情報及び前記帰還情報の特定のパターン
   を前記信号処理網に与えたときに演算される前記火災情
   報を、前記特定のパターンが与えられたときに得られる
   べき火災情報に近似させるように調整されてなる重付け
   値を記憶する記憶手段と、 を備え、前記信号処理網は前記記憶手段に記憶されてい
   る重付け値を用いて前記各入力された検出情報及び帰還
   情報に対応の重付けを行うようにしたことを特徴とする
   火災警報装置。
2. （２）火災現象検出手段及び／または環境検出手段から
   出力される複数の検出情報及び帰還情報を入力し、火災
   情報に寄与する程度に応じて、前記複数の検出情報及び
   前記帰還情報の各々に対応の重付けを行い、該重付けさ
   れた情報に基づいて、前記火災情報を演算するように構
   成された信号処理網と、 該信号処理網から出力された火災情報を前記帰還情報と
   して前記信号処理網に再入力させる帰還情報入力手段と
   、 前記複数の検出情報及び前記帰還情報の特定のパターン
   を前記信号処理網に与えたときに演算される前記火災情
   報を、前記特定のパターンが与えられたときに得られる
   べき火災情報に近似させるように調整されてなる重付け
   値を記憶する記憶手段と、 を備え、前記信号処理網は前記記憶手段に記憶されてい
   る重付け値を用いて前記各入力された検出情報及び帰還
   情報に対応の重付けを行うようにした火災警報装置にお
   いて、 複数の検出情報及び帰還情報の特定のパターンと該特定
   のパターンが与えられたときに得られるべき火災情報と
   の組を格納したテーブルを準備する段階と、 前記テーブル内の複数の検出情報及び前記帰還情報の特
   定のパターンを前記信号処理網に与えたときに演算され
   る前記火災情報を、前記テーブル内の前記火災情報に近
   似させるように前記重付けを調整する段階と、 該調整段階により調整された重付け値を前記記憶手段に
   記憶させる段階と、 を含んだ重付け値設定方法。