JPH08315270A

JPH08315270A - 煙炎複合感知器及び煙炎複合感知システム

Info

Publication number: JPH08315270A
Application number: JP12395095A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Konoo; 英之此尾
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1995-05-23
Filing date: 1995-05-23
Publication date: 1996-11-29

Abstract

(57)【要約】【目的】検知した煙と炎とを総合的に判断することに
より、実際の設置環境に応じた精度の高い火災判断を行
うとともに、非火災時の誤報を防ぐことが出来る煙炎複
合感知器及び煙炎複合感知システムを提供する。【構成】煙の存在を検知し煙検知信号を出力する煙感
知部１と、この煙検知信号を多段階信号に変換する煙信
号処理部２と、炎の存在を検知し炎検知信号を出力する
炎感知部３と、この炎検知信号を多段階信号に変換する
炎信号処理部４と、煙信号処理部２と炎信号処理部４か
ら出力された多段階信号を基にして、火災あるいは非火
災の判断を行う火災判断部５と、この火災判断部５の判
断結果を、信号線Ｌを介して、受信機３０あるいは中継
器３１に出力する信号出力部６とを備えた構成になって
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は煙感知器と炎感知器とを
一体化した構成の煙炎複合感知器及び煙炎複合感知シス
テムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ビルや集合住宅等における防
災システムでは、煙感知器や炎感知器を居室や廊下等に
設置して、火災の早期発見ができるようになっている。
煙感知器によれば、火災による煙の発生を検知し、炎感
知器によれば、炎の中に含まれる紫外線等を検知して、
これらの検知レベルが所定レベル（閾値）を超えると、
火災報知を行うようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
煙感知器あるいは炎感知器では、次のような問題点があ
った。煙感知器あるいは炎感知器では、火災、非火災の
判断を、煙検知信号あるいは炎検知信号の信号レベル
が、それぞれの感知器に対して予め設定した閾値を超え
たか、超えていないかによって行っており、両感知器の
特性を活かした総合的な判断は行っていないため、実際
には火災は発生していないが、火災が発生したと判断し
てしまい、誤って警報出力、防排煙機器の作動等を行う
場合があった。つまり、煙草の煙によって煙感知器が火
災と判断したり、調理場のコンロの使用に伴う湯気
（煙、炎）によって煙感知器や炎感知器が火災と判断し
たりすることがあった。

【０００４】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであり、検知した煙と炎とを総合的に判断することに
より、実際の設置環境に応じた精度の高い火災判断を行
うとともに、非火災時の誤報を防ぐことが出来る煙炎複
合感知器及び煙炎複合感知システムを提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決のするための手段】本発明に係る煙炎複合
感知器には、煙の存在を検知し煙検知信号を出力する煙
感知部と、この煙検知信号を多段階信号に変換する煙信
号処理部と、炎の存在を検知し炎検知信号を出力する炎
感知部と、この炎検知信号を多段階信号に変換する炎信
号処理部と、煙信号処理部と炎信号処理部から出力され
た多段階信号を基にして、火災あるいは非火災の判断を
行う火災判断部と、この火災判断部の判断結果を、信号
線を介して、受信機あるいは中継器に出力する信号出力
部とを備えており、請求項１〜６では、上記火災判断部
で行う判断に特徴がある。

【０００６】請求項１では、煙信号処理部から出力され
た多段階信号の出力レベルが、予め設定した閾値を超
え、炎信号処理部から出力された多段階信号の出力レベ
ルが所定の閾値以下の場合には、火災が発生したと判断
する。ここに煙検知信号に対する閾値とは、従来、煙感
知器において、火災と非火災とを判別している信号レベ
ルであり、一方、炎検知信号に対する閾値とは、従来、
炎感知器において、炎が存在しないと判別している信号
レベルであって、ゼロであってもよい。

【０００７】請求項２では、煙信号処理部から出力され
た多段階信号の出力レベルが、上記閾値を超えないが、
炎信号処理部から出力された多段階信号の出力レベル
が、一定時間の間に所定レベル以上に変化した場合に
は、火災が発生したと判断する。ここに炎検知信号に対
する所定レベルとは、炎が急激に発生したことを判断す
るための信号レベルである。

【０００８】請求項３では、煙信号処理部から出力され
た多段階信号の出力レベルが、上記閾値を超え、炎信号
処理部から出力された多段階信号の出力レベルが、一定
時間の間に所定レベル以上に変化した場合には、火災が
発生したと判断する。請求項４では、煙信号処理部から
出力された多段階信号の出力レベルが、上記閾値を超
え、更に、この閾値より高い閾値を超えた場合には、火
災が発生したと判断する。ここに煙検出信号に対する上
記閾値より高い閾値とは、煙検知信号のみで明らかに火
災が発生したと判断できる信号レベルである。

【０００９】請求項５では、煙信号処理部から出力され
た多段階信号の出力レベルが、上記閾値を超え、炎信号
処理部から出力された多段階信号の出力レベルが、一定
時間の間、平均して低いレベルであった場合には、火災
が発生していないと判断する。ここに炎検出信号に対す
る平均して低いレベルとは、煙草、マッチ、ライター等
の炎のように、多少の変動はあるが、平均すると小さな
炎のみしか存在しないと判断できる信号レベルである。

【００１０】請求項６では、煙信号処理部から出力され
た多段階信号の出力レベルが、上記閾値を超え、炎信号
処理部から出力された多段階信号の出力レベルが、一定
時間の間、一定レベルであった場合には、火災が発生し
ていないと判断する。ここに炎検出信号が一定レベルで
ある場合とは、調理場のコンロ等の炎のように、急激に
変化しない一定の大きさの炎が存在している場合をい
う。

【００１１】請求項７に記載の煙炎複合感知システムで
は、信号出力部は、煙感知部が出力する煙検知信号と炎
感知部が出力する炎検知信号とを、アナログ信号として
信号線に出力し、受信機において、火災あるいは非火災
の判断を行うようになっている。

【００１２】

【作用】本発明に係る煙炎複合感知器によれば、煙の発
生を煙感知部で検知し、煙検知信号を煙信号処理部にお
いて多段階信号に変換する一方、炎の存在を炎感知部で
検知して、炎検知信号を炎信号処理部において多段階信
号に変換する。火災判断部では、この煙信号処理部と炎
信号処理部から出力された多段階信号を基にして、その
信号レベル、信号出力時間、出力レベル変化から、火災
あるいは非火災を判断する。そして、この火災判断部の
判断結果は、信号出力部によって、信号線を介して、受
信機あるいは中継器に出力する。よって、この感知器で
は、煙と炎の検知信号から総合的に火災判断を行ってい
るので、受信機等では、火災に対して、より的確な処理
を行うことが出来る。

【００１３】上記火災判断部における火災、非火災の判
断基準は以下の通りである。火災と判断するのは、以下
の（１）〜（４）に示す場合である。（１）煙信号処理部から出力された多段階信号の出力レ
ベルが、予め設定した閾値を超え、炎信号処理部から出
力された多段階信号の出力レベルが所定の閾値以下の場
合（請求項１）。

【００１４】（２）煙信号処理部から出力された多段階
信号の出力レベルが、予め設定した閾値を超えないが、
炎信号処理部から出力された多段階信号の出力レベル
が、一定時間の間に所定レベル以上に変化した場合（請
求項２）。（３）煙信号処理部から出力された多段階信号の出力レ
ベルが、予め設定した閾値を超え、炎信号処理部から出
力された多段階信号の出力レベルが、一定時間の間に所
定レベル以上に変化した場合（請求項３）。

【００１５】（４）煙信号処理部から出力された多段階
信号の出力レベルが、上記閾値を超え、更に、この閾値
より高い、予め設定した閾値を超えた場合（請求項
４）。この場合は、炎信号処理部から出力された多段階
信号の出力レベルは、判断の対象としない。一方、非火災と判断するのは、以下の（１）〜（３）に
示す場合である。

【００１６】（１）煙信号処理部から出力された多段階
信号の出力レベルが、予め設定した閾値を超えず、炎信
号出力部から出力された多段階信号の出力レベルが、一
定時間の間に所定レベルを超えない場合。（２）煙信号処理部から出力された多段階信号の出力レ
ベルが、予め設定した閾値を超え、炎信号処理部から出
力された多段階信号の出力レベルが、一定時間の間、平
均して低いレベルであった場合（請求項５）。

【００１７】（３）煙信号処理部から出力された多段階
信号の出力レベルが、予め設定した閾値を超え、炎信号
処理部から出力された多段階信号の出力レベルが、一定
時間の間、一定レベルであった場合（請求項６）。請求項７に記載の煙炎複合感知システムによれば、煙感
知部が検知した煙と炎感知部が検知した炎をアナログ信
号に変換して、信号出力部が信号線を介して受信機に出
力する。受信機では、この受信したアナログ信号を基に
して、請求項１〜６に記載の火災判断部の処理と同様
に、火災あるいは非火災の判断を行う。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面ととも
に説明する。図１に本発明に係る煙炎複合感知器Ａの内
部構成の一例をブロック図で示す。図において、１は発
光素子と受光素子等で構成され、煙の存在を検知して、
煙の濃度に応じた煙検知信号を出力する煙感知部、２は
煙感知部１が出力した煙検知信号を多段階信号に変換す
る煙信号処理部、３は紫外線検出管等で構成され、炎の
中に含まれる紫外線等を検出し炎検知信号を出力する炎
感知部、４は炎感知部３が出力した炎検知信号を多段階
信号に変換する炎信号処理部、５は煙信号処理部２と炎
信号処理部４から出力された多段階信号を基にして、火
災あるいは非火災の判断を行う火災判断部、６は火災判
断部５の判断結果を、信号線Ｌを介して、後述する受信
機あるいは中継器に出力する信号出力部である。

【００１９】この煙炎複合感知器Ａは、以下のように動
作する。火災等で発生する煙は煙感知部１で常時監視し
ており、この煙感知部１で検知した煙検知信号は煙信号
処理部２において、煙濃度を示す多段階信号に変換さ
れ、火災判断部５に出力される。一方、監視エリア内に
炎が存在していないかは炎感知部３で常時監視してお
り、この炎感知部３で検知した炎検知信号は炎信号処理
部４において、炎の大きさを示す多段階信号に変換さ
れ、火災判断部５に出力される。

【００２０】火災判断部５では、このように煙信号処理
部２と炎信号処理部４から出力された多段階信号を基に
して、その信号レベル、信号出力時間、出力レベル変化
（段階変化）から、火災あるいは非火災を判断する。そ
して、この火災判断部５の判断結果は、信号出力部６に
よって、信号線Ｌを介して出力される。以下に、火災判
断部５における火災あるいは非火災の判断を、図２を参
照して説明する。

【００２１】煙信号処理部２が出力する信号レベル（煙
出力レベル）は、０〜閾値１、閾値１〜閾値２、閾値２
以上の３レベルに分けられる。ここに、閾値１は従来の
煙感知器における火災判断レベルであり、閾値２は、炎
の存在を考慮しなくても、煙の存在だけで十分に火災が
発生したと判断できるレベルである。一方の炎信号処理
部４が出力する信号レベル（炎出力レベル）は、４つの
場合に分けられている。これらの場合とは、所定の閾値
以下（炎が存在しない）の場合と、一定時間（例えば５
０秒）内の出力レベル変化（上昇）が、低レベルで平均
している場合、一定している場合、増大する場合であ
る。

【００２２】これらのレベルは、予めスイッチ等でこの
感知器に設定されており、火災判断部５が参照して、よ
り設置環境にあった火災判断を行っている。この図か
ら、火災判断部２が火災が発生したと判断するのは、以
下の（１）〜（４）に示す４つの場合である。（１）煙出力レベルが閾値１を超え、炎出力レベルが閾
値以下の場合（請求項１）。

【００２３】（２）煙出力レベルは閾値１を超えない
が、炎出力レベルが一定時間の間に所定レベル以上に変
化（増大）した場合（請求項２）。ここに、所定レベル
以上の変化とは、煙の発生を考慮しなくても、炎出力レ
ベルのみで火災が発生し、この火災が拡大したこと判断
できるレベルである。（３）煙出力レベルが閾値１を超え、炎出力レベルが一
定時間の間に所定レベル以上に変化（増大）した場合
（請求項３）。

【００２４】（４）煙出力レベルが閾値２を超えた場合
（請求項４）。一方、火災判断部２が非火災と判断するのは、以下の
（１）〜（３）に示す３つの場合である。（１）煙出力レベルが閾値１を超えず、炎出力レベルが
一定時間の間に所定レベル以上に変化しない場合。

【００２５】（２）煙出力レベルが閾値１を超え、炎出
力レベルが一定時間の間、平均して低レベルであった場
合（請求項５）。（３）煙出力レベルが閾値１を超え、炎出力レベルが一
定時間の間、一定レベルであった場合（請求項６）。即ち、火災判断部５では、煙出力レベルが炎出力レベル
を考慮しなくても明らかに火災と判断できるレベルに達
したとき、煙出力レベルが従来の火災判断レベルに達し
炎出力レベルは炎の存在なしと判断できるとき、炎出力
レベルが一定時間内に急激に上昇したときは、それぞれ
火災と判断し、一方、従来は、煙出力レベルが火災判断
レベルを超えたので火災と判断していた場合でも、炎出
力レベルが一定時間の間、低レベルで平均しているとき
（喫煙時等）と、一定レベルであるとき（調理場のコン
ロの使用時等）は、火災が発生していないと判断する。

【００２６】次に、本発明に係る煙炎複合感知器Ａの外
観図を図３に示す。この煙炎複合感知器Ａは、感知器ヘ
ッドＨに煙感知部１を有する煙感知室１０と炎感知部３
の紫外線検出管２０（感知器の中央部に位置）により構
成されている。煙感知室１０の内部は、図４に示すよう
に、外部の光を遮断して煙のみ入れるためにラビリンス
構造になっており、この煙感知室１０内に間欠的に発光
パルスを発生させ、この発光パルスの煙による散乱光を
受光することにより、煙の濃度に応じて煙検知信号を出
力する構成となっている。

【００２７】詳しく説明すると、発光素子１１ａを設け
た発光室１１と、受光素子１２ａを設けた受光室１２と
を備え、発光室１１と受光室１２とは、受光素子１２ａ
が発光素子１１ａの発光を直接受けないように配置され
ており、煙感知室１０内に侵入した煙粒子による散乱光
を受光素子１２ａで受光して、電気信号に変換し増幅し
て、火災判断の対象とするようになっている。

【００２８】一方の紫外線検出管２０（ＵＶトロン）
は、炎の中に含まれる微弱な紫外線を受けると放電する
構成になっており、この放電を電気信号に変換し増幅し
て、火災判断の対象とするようになっている。次に、本
発明に係る煙炎複合感知器Ａを用いた防災システムの構
成を図５に示す。

【００２９】煙炎複合感知器Ａは、煙感知器ｓ１、熱感
知器ｓ２、炎感知器ｓ３等の感知器とともに、監視環境
に応じて居室の天井等に設置されており、信号線Ｌを通
じて中継器３１に接続され、更に、警備室や管理人室等
に設置された受信機３０に接続された構成になってい
る。この防災システムでは、受信機３０は、いずれかの
感知器が発報したときには、その発報した感知器の設置
場所に対応させて、火災警報の出力、防排煙機器（不図
示）の連動等の処理を行う。

【００３０】なお、本発明は上記構成に限定されず、煙
炎複合感知器Ａは、中継器３１を介さずに、直接、受信
機３０と接続してもよい。また、請求項７に記載したよ
うに、煙炎複合感知器Ａ内に火災判断部５を設けずに、
受信機３０が、信号出力部６が信号線Ｌを介して出力し
た、煙感知部１及び炎感知部３からの検知信号を受信し
て、上記火災判断部５と同様に火災、非火災の判断を行
うようにしてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明の請求項１〜６に記載の煙炎複合感知器によれば、従
来の煙感知器と炎感知器の機能を両方併せ持つことが出
来、検知した煙と炎とを総合的に判断することによっ
て、実際の設置環境に応じた精度の高い火災判断を行う
ことができる。

【００３２】特に請求項５，６に記載の煙炎複合感知器
によれば、従来、誤報を行う場合があった、喫煙場所や
コンロを使用する調理場にも、この感知器を設置するこ
とが出来るので、これらの場所における火災発生を正確
に判断することが出来る。請求項７に記載の煙炎複合感
知システムによれば、受信機側で火災あるいは非火災の
判断が出来るので、各感知器に対して火災判断の基準を
設定する必要がなく、施工時の作業効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る煙炎複合感知器の基本構成の一例
を示すブロック図である。

【図２】火災判断部における火災、非火災の判断基準を
説明するための図である。

【図３】本発明に係る煙炎複合感知器の一例を示す外観
図である。

【図４】煙監視室の内部構成の一例を示す図である。

【図５】本発明に係る煙炎複合感知器を用いた防災シス
テムの構成の一例を示す図である。

【符号の説明】

Ａ・・・本発明に係る煙炎複合感知器１・・・煙感知部２・・・煙信号処理部３・・・炎感知部４・・・炎信号処理部５・・・火災判断部６・・・信号出力部Ｌ・・・信号線Ｈ・・・感知器ヘッド１０・・・煙感知室２０・・・紫外線検出管３０・・・受信機３１・・・中継器ｓ１・・・煙感知器ｓ２・・・熱感知器ｓ３・・・炎感知器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】煙の存在を検知し煙検知信号を出力する煙
感知部と、この煙検知信号を多段階信号に変換する煙信
号処理部と、炎の存在を検知し炎検知信号を出力する炎感知部と、こ
の炎検知信号を多段階信号に変換する炎信号処理部と、上記煙信号処理部と炎信号処理部から出力された多段階
信号を基にして、火災あるいは非火災の判断を行う火災
判断部と、この火災判断部の判断結果を、信号線を介して、受信機
あるいは中継器に出力する信号出力部とを備え、上記火災判断部は、上記煙信号処理部から出力された多
段階信号の出力レベルが、予め設定した閾値を超え、上
記炎信号処理部から出力された多段階信号の出力レベル
が所定の閾値以下の場合には、火災が発生したと判断す
ることを特徴とする煙炎複合感知器。
【請求項２】上記火災判断部は、上記煙信号処理部から
出力された多段階信号の出力レベルが、上記閾値を超え
ないが、上記炎信号処理部から出力された多段階信号の
出力レベルが、一定時間の間に所定レベル以上に変化し
た場合には、火災が発生したと判断することを特徴とす
る請求項１に記載の煙炎複合感知器。
【請求項３】上記火災判断部は、上記煙信号処理部から
出力された多段階信号の出力レベルが、上記閾値を超
え、上記炎信号処理部から出力された多段階信号の出力
レベルが、一定時間の間に所定レベル以上に変化した場
合には、火災が発生したと判断することを特徴とする請
求項１に記載の煙炎複合感知器。
【請求項４】上記火災判断部は、上記煙信号処理部から
出力された多段階信号の出力レベルが、上記閾値を超
え、更に、この閾値より高い閾値を超えた場合には、火
災が発生したと判断することを特徴とする請求項１に記
載の煙炎複合感知器。
【請求項５】上記火災判断部は、上記煙信号処理部から
出力された多段階信号の出力レベルが、上記閾値を超
え、上記炎信号処理部から出力された多段階信号の出力
レベルが、一定時間の間、平均して低いレベルであった
場合には、火災が発生していないと判断することを特徴
とする請求項１に記載の煙炎複合感知器。
【請求項６】上記火災判断部は、上記煙信号処理部から
出力された多段階信号の出力レベルが、上記閾値を超
え、上記炎信号処理部から出力された多段階信号の出力
レベルが、一定時間の間、一定レベルであった場合に
は、火災が発生していないと判断することを特徴とする
請求項１に記載の煙炎複合感知器。
【請求項７】上記信号出力部は、上記煙感知部が出力す
る煙検知信号と、上記炎感知部が出力する炎検知信号と
を、アナログ信号として上記信号線に出力し、受信機において、請求項１〜６に記載された条件で、火
災あるいは非火災の判断を行うことを特徴とする煙炎複
合感知システム。