JPH1166452A - 警報システム - Google Patents
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- JPH1166452A JPH1166452A JP10165787A JP16578798A JPH1166452A JP H1166452 A JPH1166452 A JP H1166452A JP 10165787 A JP10165787 A JP 10165787A JP 16578798 A JP16578798 A JP 16578798A JP H1166452 A JPH1166452 A JP H1166452A
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- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
- G08B17/10—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
- G08B17/103—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using a light emitting and receiving device
- G08B17/107—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using a light emitting and receiving device for detecting light-scattering due to smoke
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- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
- G08B29/18—Prevention or correction of operating errors
- G08B29/185—Signal analysis techniques for reducing or preventing false alarms or for enhancing the reliability of the system
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
- G08B17/10—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
- G08B17/11—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using an ionisation chamber for detecting smoke or gas
- G08B17/113—Constructional details
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Alarm Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】周囲の煙に応答する感知器信号と煙のない繊維
状の粒子の存在に応答する感知器信号間を識別する機能
を有する警報システムを提供すること。 【解決手段】感知器22は所定の領域に間隔を置いて複数
配置される。もし、感知器の１つが火災の可能性を示す
のに十分大きな出力を示すなら、感知器の出力から前に
記憶された履歴が分析される。もし、前に記憶された履
歴が火災に関連したプロファイルを示すなら、感知器か
らの信号は、警報が示される。もし、感知器からの信号
が短い時間に非常に低いレベルから警報レベルまで比較
的早く増加したなら、繊維状の粒子が感知器に入ったこ
とになる。同じ領域にある少なくとも１つの他の感知器
が分析される。もし、第２の感知器が煙の存在を確認す
るなら、少なくとも第１の感知器は警報状態を示すもの
として認められる。もし、第２の感知器が煙の存在を示
さないなら、第１の感知器からの出力は、煙のない状態
によると認められる。
状の粒子の存在に応答する感知器信号間を識別する機能
を有する警報システムを提供すること。 【解決手段】感知器22は所定の領域に間隔を置いて複数
配置される。もし、感知器の１つが火災の可能性を示す
のに十分大きな出力を示すなら、感知器の出力から前に
記憶された履歴が分析される。もし、前に記憶された履
歴が火災に関連したプロファイルを示すなら、感知器か
らの信号は、警報が示される。もし、感知器からの信号
が短い時間に非常に低いレベルから警報レベルまで比較
的早く増加したなら、繊維状の粒子が感知器に入ったこ
とになる。同じ領域にある少なくとも１つの他の感知器
が分析される。もし、第２の感知器が煙の存在を確認す
るなら、少なくとも第１の感知器は警報状態を示すもの
として認められる。もし、第２の感知器が煙の存在を示
さないなら、第１の感知器からの出力は、煙のない状態
によると認められる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、周囲の状態センサ
ーから受け取った電気信号の誤り検出に関し、特に、本
発明は、煙や火災のような周囲状態を示す電気信号にお
ける非煙の変化による誤り警報を最小にする処理装置お
よび方法に関する。
ーから受け取った電気信号の誤り検出に関し、特に、本
発明は、煙や火災のような周囲状態を示す電気信号にお
ける非煙の変化による誤り警報を最小にする処理装置お
よび方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】警報状態の検出のためのいろいろなシス
テムは知られている。このようなシステムの１つの特定
の形状は、共通の譲渡人に譲渡されたTice他に与えられ
た米国特許第4,916,423 号に示された形式の煙または火
災検知システムであり、レファレンスによって、ここに
取り込まれる。このシステムの検出器の１つ以上からの
入力を受け取ると、このシステムに関連した制御装置
は、火災状態が関心のある１以上の領域に存在するか否
かに関して判断をすることができる。いろいろな技術が
この判断をする目的のために、過去に用いられている。
光電煙感知器やイオン化型煙感知器のような煙のセンサ
ーは、周囲の煙の検知されたレベルを示す出力を与える
ように意図されている。周囲のノイズ、たとえば、各々
の感知器に入ることができる埃の粒子や虫は、煙の存在
と関連のない状態にあるセンサーからの出力信号に変化
を生じる。これらのノイズの出力は、それぞれの感知器
の感度が非常に高いならば、誤った警報を発生する。こ
のような誤った警報は望ましくない。
テムは知られている。このようなシステムの１つの特定
の形状は、共通の譲渡人に譲渡されたTice他に与えられ
た米国特許第4,916,423 号に示された形式の煙または火
災検知システムであり、レファレンスによって、ここに
取り込まれる。このシステムの検出器の１つ以上からの
入力を受け取ると、このシステムに関連した制御装置
は、火災状態が関心のある１以上の領域に存在するか否
かに関して判断をすることができる。いろいろな技術が
この判断をする目的のために、過去に用いられている。
光電煙感知器やイオン化型煙感知器のような煙のセンサ
ーは、周囲の煙の検知されたレベルを示す出力を与える
ように意図されている。周囲のノイズ、たとえば、各々
の感知器に入ることができる埃の粒子や虫は、煙の存在
と関連のない状態にあるセンサーからの出力信号に変化
を生じる。これらのノイズの出力は、それぞれの感知器
の感度が非常に高いならば、誤った警報を発生する。こ
のような誤った警報は望ましくない。
【０００３】一般に、初期に警告をだすために用いられ
る光電煙センサーは、光源と光感知レシーバを用いる。
光源、レシーバおよびバッフリングの設計および配置
は、煙や他の粒子が光りビームの領域に存在しないかぎ
り、通常、光源から著しい光がレシーバに達しないもの
である。もし、煙や他の粒子がこの領域に存在するなら
ば、それらは、光の光子を散乱し、いくらかの光がレシ
ーバに到達するようにする。初期に警告しない煙感知シ
ステムにおいては、警報を発生するためにセンサに必要
な煙の濃度は、通常周りに存在する埃、ファイバーおよ
び他の煙でない粒子の濃度と比較して、かなり大きく、
従って、これらのシステムは、これらの粒子によって生
じた誤りの徴候に敏感でない。初期に警告する煙感知シ
ステムにおいては、煙の低いレベルによって得られた信
号が、この形式のシステムが一般に用いられる環境にお
いて、空気で運ばれる煙でない粒子によって得られる信
号と匹敵されるかも知れない。
る光電煙センサーは、光源と光感知レシーバを用いる。
光源、レシーバおよびバッフリングの設計および配置
は、煙や他の粒子が光りビームの領域に存在しないかぎ
り、通常、光源から著しい光がレシーバに達しないもの
である。もし、煙や他の粒子がこの領域に存在するなら
ば、それらは、光の光子を散乱し、いくらかの光がレシ
ーバに到達するようにする。初期に警告しない煙感知シ
ステムにおいては、警報を発生するためにセンサに必要
な煙の濃度は、通常周りに存在する埃、ファイバーおよ
び他の煙でない粒子の濃度と比較して、かなり大きく、
従って、これらのシステムは、これらの粒子によって生
じた誤りの徴候に敏感でない。初期に警告する煙感知シ
ステムにおいては、煙の低いレベルによって得られた信
号が、この形式のシステムが一般に用いられる環境にお
いて、空気で運ばれる煙でない粒子によって得られる信
号と匹敵されるかも知れない。
【０００４】従来の早い警報システムにおいて、煙セン
サーに存在する空気中の非煙粒子を除去するために、フ
ィルターが用いられた。一般に、フィルターの存在は、
センサーがフィルターを通して空気を排出するファンあ
るいは他の手段を有することを必要とする。従来の感知
器に用いられる機械的ファンやフィルターは、高価であ
り、定期的なメンテナンスを必要とする。
サーに存在する空気中の非煙粒子を除去するために、フ
ィルターが用いられた。一般に、フィルターの存在は、
センサーがフィルターを通して空気を排出するファンあ
るいは他の手段を有することを必要とする。従来の感知
器に用いられる機械的ファンやフィルターは、高価であ
り、定期的なメンテナンスを必要とする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ファンやフィルターを
必要としない早い警報システムに用いることができる感
知器の必要性がある。追加的な機械的要素を組み込む必
要性をさけながら、誤りの徴候を最小にすることが、こ
のようなシステムの経費を著しく増大することなく達成
されることが好ましい。
必要としない早い警報システムに用いることができる感
知器の必要性がある。追加的な機械的要素を組み込む必
要性をさけながら、誤りの徴候を最小にすることが、こ
のようなシステムの経費を著しく増大することなく達成
されることが好ましい。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による火災感知器
および警報システムは、制御装置と多くの初期に警報す
る煙センサーを有する。これらの煙センサーの各々は、
その領域における煙粒子の密度を測る。各々のセンサー
は、煙濃度の電気的表示である信号を制御装置へ送る。
この制御装置は、少なくとも幾つかのセンサーからの信
号を処理し、警報状態にあるか否かを判断する。煙でな
い空気によって運ばれる粒子によって引き起こされる誤
りの指示は、拒否されなければならないので、システム
が煙りの非常に低いレベルを検知するように設計され
る。煙と繊維状の粒子、例えば、けばや糸くづあるいは
人間の毛の間の識別能力は、本発明を具体化する以外
に、システムの重大な利点である。制御装置において信
号処理ソフトウェアと結合された、煙センサーの設計に
よって、本システムがこれらの繊維状粒子を検出するこ
とができる。この設計の特徴は、システムがこのような
繊維の存在によって引き起こされる誤り警報を最小にす
る。
および警報システムは、制御装置と多くの初期に警報す
る煙センサーを有する。これらの煙センサーの各々は、
その領域における煙粒子の密度を測る。各々のセンサー
は、煙濃度の電気的表示である信号を制御装置へ送る。
この制御装置は、少なくとも幾つかのセンサーからの信
号を処理し、警報状態にあるか否かを判断する。煙でな
い空気によって運ばれる粒子によって引き起こされる誤
りの指示は、拒否されなければならないので、システム
が煙りの非常に低いレベルを検知するように設計され
る。煙と繊維状の粒子、例えば、けばや糸くづあるいは
人間の毛の間の識別能力は、本発明を具体化する以外
に、システムの重大な利点である。制御装置において信
号処理ソフトウェアと結合された、煙センサーの設計に
よって、本システムがこれらの繊維状粒子を検出するこ
とができる。この設計の特徴は、システムがこのような
繊維の存在によって引き起こされる誤り警報を最小にす
る。
【０００７】本システムは、少なくとも２つの煙センサ
ーが各部屋や囲まれた空間に据え付けられることが必要
である。誤りの読み取りを生じる十分大きな繊維状の粒
子は、単一の煙センサーに入る可能性は小さいが、重大
である。このような粒子が同時に２つのセンサーに入る
可能性は非常に小さいので、重大ではない。制御装置が
煙り警報を示す第１のセンサーからの信号を識別する
と、それは、信号を解析し、読み取りが繊維状の粒子を
も示しているか否かを判断する。もし、第１のセンサー
からの読み取りが繊維状の粒子を示しているなら、制御
装置は同じ部屋にあるとわかっている第２の感知器から
の読み取りを解析する。もし、所定の時間期間中に、煙
の小さなレベルを示す、第２のセンサーからの読み取り
が受信されないなら、制御装置は、第１のセンサーにお
ける信号が繊維状の粒子、あるいは他の幾らかの非煙現
象によって生じたことの表示をする。メンテナンスやト
ラブルの信号を発生することができる。
ーが各部屋や囲まれた空間に据え付けられることが必要
である。誤りの読み取りを生じる十分大きな繊維状の粒
子は、単一の煙センサーに入る可能性は小さいが、重大
である。このような粒子が同時に２つのセンサーに入る
可能性は非常に小さいので、重大ではない。制御装置が
煙り警報を示す第１のセンサーからの信号を識別する
と、それは、信号を解析し、読み取りが繊維状の粒子を
も示しているか否かを判断する。もし、第１のセンサー
からの読み取りが繊維状の粒子を示しているなら、制御
装置は同じ部屋にあるとわかっている第２の感知器から
の読み取りを解析する。もし、所定の時間期間中に、煙
の小さなレベルを示す、第２のセンサーからの読み取り
が受信されないなら、制御装置は、第１のセンサーにお
ける信号が繊維状の粒子、あるいは他の幾らかの非煙現
象によって生じたことの表示をする。メンテナンスやト
ラブルの信号を発生することができる。
【０００８】本発明の他の多くの利点や特徴は、本発明
の以下の詳細な説明やその実施の形態、特許請求の範
囲、および図面から容易に明らかになるであろう。
の以下の詳細な説明やその実施の形態、特許請求の範
囲、および図面から容易に明らかになるであろう。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明は、多くの異なる形状の実
施の形態ができるけれども、本願の開示が本発明の原理
の説明として考慮されるべきであり、本発明は図示され
た特定の実施形態に限定することを意図していない。本
発明の特定の実施形態を図面を参照して、詳細に説明す
る。図１は、本発明によるシステム１０のブロック図を
示す。このシステム１０は、制御装置１２を有し、この
制御装置は、プログラム可能なプロセッサ１４と記憶装
置１６で実現される。この記憶装置１６は、プロセッサ
１４によって使用される制御プログラムとデータ記憶領
域を有する。制御装置１２は、双方向通信リンク２０に
よって、符号２２で一般に示される複数の周囲の状態セ
ンサー、即ち感知器に接続される。複数の、例えばセン
サー22a,22b,...22nのような数22は、隣接領域における
特定の周囲の状態を検知するためである。システム１２
は出力のビジュアルディスプレイ装置15ａ及びオペレー
タ制御装置、即ちキーボード15ｂのような入力装置を有
するオペレータディスプレイ装置も有する。
施の形態ができるけれども、本願の開示が本発明の原理
の説明として考慮されるべきであり、本発明は図示され
た特定の実施形態に限定することを意図していない。本
発明の特定の実施形態を図面を参照して、詳細に説明す
る。図１は、本発明によるシステム１０のブロック図を
示す。このシステム１０は、制御装置１２を有し、この
制御装置は、プログラム可能なプロセッサ１４と記憶装
置１６で実現される。この記憶装置１６は、プロセッサ
１４によって使用される制御プログラムとデータ記憶領
域を有する。制御装置１２は、双方向通信リンク２０に
よって、符号２２で一般に示される複数の周囲の状態セ
ンサー、即ち感知器に接続される。複数の、例えばセン
サー22a,22b,...22nのような数22は、隣接領域における
特定の周囲の状態を検知するためである。システム１２
は出力のビジュアルディスプレイ装置15ａ及びオペレー
タ制御装置、即ちキーボード15ｂのような入力装置を有
するオペレータディスプレイ装置も有する。
【００１０】制御装置１２も複数のシステム出力を有す
る。これらの出力は、耳で聞いたり、目で見たりできる
警報器を作動させるために用いられる。更に、制御装置
１２は、煙の移動を制御するように、ビルディングにお
ける通気、即ち空気取り扱いシステムに結合される。代
表的な形式の感知器は、イオン型あるいは光電型の煙感
知器を有する。温度感知器ばかりでなく他の形式の周囲
の状態センサーは、本発明によるシステムにおいて用い
ることができる。特に、本システム１０は、１つ以上の
領域、例えば連続していても、あるいは連続していなく
てもよい領域R1、R2をモニターする。２つ以上の感知器
22-2,22-2,...22kは、領域R1に配置される。検出器22-
2'...22-k' 領域R2に配置される。領域R1、R2は、例え
ば実質的に閉じた部屋である。
る。これらの出力は、耳で聞いたり、目で見たりできる
警報器を作動させるために用いられる。更に、制御装置
１２は、煙の移動を制御するように、ビルディングにお
ける通気、即ち空気取り扱いシステムに結合される。代
表的な形式の感知器は、イオン型あるいは光電型の煙感
知器を有する。温度感知器ばかりでなく他の形式の周囲
の状態センサーは、本発明によるシステムにおいて用い
ることができる。特に、本システム１０は、１つ以上の
領域、例えば連続していても、あるいは連続していなく
てもよい領域R1、R2をモニターする。２つ以上の感知器
22-2,22-2,...22kは、領域R1に配置される。検出器22-
2'...22-k' 領域R2に配置される。領域R1、R2は、例え
ば実質的に閉じた部屋である。
【００１１】図２は、システム１０と一緒に用いること
ができる感知器22ｉのブロック図の代表例である。この
感知器22ｉは、センサー素子３０を有する。この素子３
０は、特定の周囲の状態、例えば、煙、温度、赤外線放
射等を感知し、ライン３２上にそれらを示す電気システ
ムを生成する。図２を参照すると。ライン３２を介し
て、センサー３０からの出力が感知器の局部的な制御素
子４０に結合される。この制御素子４０は、ディジタル
回路か、アナログ回路のいずれかで実現される。ディジ
タル形状の場合、制御素子４０は、ハードワイヤードロ
ジックで実現されるか、プログラムされたマイクロプロ
セッサを組み込むことができる。この制御回路４０は、
インターフェース回路４２を介して、システム制御装置
１２と通信リンク２０を介して、双方向通信をすること
ができる。
ができる感知器22ｉのブロック図の代表例である。この
感知器22ｉは、センサー素子３０を有する。この素子３
０は、特定の周囲の状態、例えば、煙、温度、赤外線放
射等を感知し、ライン３２上にそれらを示す電気システ
ムを生成する。図２を参照すると。ライン３２を介し
て、センサー３０からの出力が感知器の局部的な制御素
子４０に結合される。この制御素子４０は、ディジタル
回路か、アナログ回路のいずれかで実現される。ディジ
タル形状の場合、制御素子４０は、ハードワイヤードロ
ジックで実現されるか、プログラムされたマイクロプロ
セッサを組み込むことができる。この制御回路４０は、
インターフェース回路４２を介して、システム制御装置
１２と通信リンク２０を介して、双方向通信をすること
ができる。
【００１２】本発明による方法は、システム制御装置１
２か制限のない感知器の局部的制御素子４０において実
行される。ハードワイヤード回路によるか、制限のない
プログラムされたプロセッサによって実行される。図３
は、従来の光電チャンバーPA-10 の断面図を示す。この
チャンバーは、内部に感知するボリュームPA-14 を有す
るハウジングPA-12 を含む。光の放射源PA-16 がハウジ
ングに設けられ、光のビームPA-18 を内部の光感知領域
PA-14 へ放射するように向けられる。図３に示されるよ
うに、放射された光ビームPA-18 は、それが領域PA-14
を横切るにしたがって、幾らかコニカル状に広がった形
状を示す。光ビームPA-18 は、ハウジングPA-12 の方へ
向けられ、そこで吸収される。
２か制限のない感知器の局部的制御素子４０において実
行される。ハードワイヤード回路によるか、制限のない
プログラムされたプロセッサによって実行される。図３
は、従来の光電チャンバーPA-10 の断面図を示す。この
チャンバーは、内部に感知するボリュームPA-14 を有す
るハウジングPA-12 を含む。光の放射源PA-16 がハウジ
ングに設けられ、光のビームPA-18 を内部の光感知領域
PA-14 へ放射するように向けられる。図３に示されるよ
うに、放射された光ビームPA-18 は、それが領域PA-14
を横切るにしたがって、幾らかコニカル状に広がった形
状を示す。光ビームPA-18 は、ハウジングPA-12 の方へ
向けられ、そこで吸収される。
【００１３】光電センサーPA-20 は、ビームPA-18 の軸
から外れている。センサーPA-20 は、ボリュームPA-14
にある粒子状の物質によって散乱される、ビームPA-18
からの光がそこへ入射し、それによって、出力の電気信
号を生じる。素子PA-22 とPA-24 は、センサーPA-20 に
入る光の量を制限する。チャンバーPA-10 の形状に対し
て煙の粒子が検出される領域である、効果的な感知する
光のボリュームは、0.064立方インチのオーダーであ
る。図４は、本発明による22ｉのような代表的な煙感知
器の煙感知チャンバーの断面図である。ハウジング３０
は、例えば、３インチあるいはそれ以下のオーダーの直
径を有する。例えば、2.5 インチあるいはそれ以下のオ
ーダーのハウジングが用いられる。
から外れている。センサーPA-20 は、ボリュームPA-14
にある粒子状の物質によって散乱される、ビームPA-18
からの光がそこへ入射し、それによって、出力の電気信
号を生じる。素子PA-22 とPA-24 は、センサーPA-20 に
入る光の量を制限する。チャンバーPA-10 の形状に対し
て煙の粒子が検出される領域である、効果的な感知する
光のボリュームは、0.064立方インチのオーダーであ
る。図４は、本発明による22ｉのような代表的な煙感知
器の煙感知チャンバーの断面図である。ハウジング３０
は、例えば、３インチあるいはそれ以下のオーダーの直
径を有する。例えば、2.5 インチあるいはそれ以下のオ
ーダーのハウジングが用いられる。
【００１４】強度の強いコヒーレント光源30-1、例え
ば、レーザーあるいはレーザーダイオードは、ハウジン
グ、またはチャンバー３０に配置される。光源はパルス
化され、それが周期的間隔で短いパルスの光を(数秒ご
とに)放射するようにする。レンズ30-2は、光を小さい
が強いビーム30-3にフォーカスする。光ビーム30-3は、
それがチャンバーの反対側にある光トラップに到達する
まで、感知器のチャンバーをとおして連続する。光トラ
ップは、ほとんどの光を吸収し、中央のチャンバー領域
から離れて僅かな量を反射する。好ましくは、レンズ30
-2と共同しているソース30-1は、0.0022立方インチのオ
ーダーの効果的なビーム、あるいは光感知ボリュームを
有するビーム30-3を生成する。このビームのボリューム
は、従来の感知器のそれの３パーセントのオーダーであ
る。
ば、レーザーあるいはレーザーダイオードは、ハウジン
グ、またはチャンバー３０に配置される。光源はパルス
化され、それが周期的間隔で短いパルスの光を(数秒ご
とに)放射するようにする。レンズ30-2は、光を小さい
が強いビーム30-3にフォーカスする。光ビーム30-3は、
それがチャンバーの反対側にある光トラップに到達する
まで、感知器のチャンバーをとおして連続する。光トラ
ップは、ほとんどの光を吸収し、中央のチャンバー領域
から離れて僅かな量を反射する。好ましくは、レンズ30
-2と共同しているソース30-1は、0.0022立方インチのオ
ーダーの効果的なビーム、あるいは光感知ボリュームを
有するビーム30-3を生成する。このビームのボリューム
は、従来の感知器のそれの３パーセントのオーダーであ
る。
【００１５】従って、ごみの粒子はビーム30-3の直径と
ボリュームに比較して大きい。光ビーム30-3の大きさば
かりでなく感知ビームのボリュームの大きさも周囲のご
みの粒子間の一般的な距離よりも小さい。後で述べるよ
うに、この減少したボリュームは、感知器３０を小さく
し、おそらくごみが誘発する出力信号を発生する。前
に、適した早期に警報を出す感知器を説明した。図５に
示されているように、このような煙感知器は、散乱した
放射エネルギー30-8のコレクタあるいはバッフルも有す
る。上述のように、散乱した光粒子がセンサー30-7に到
達することができる光ビームのボリュームは、センサー
のボリュームと比較して小さい。この小さなボリューム
は、効果的な散乱ボリューム（Effective Scattering V
olume: ESV）と呼ばれる。
ボリュームに比較して大きい。光ビーム30-3の大きさば
かりでなく感知ビームのボリュームの大きさも周囲のご
みの粒子間の一般的な距離よりも小さい。後で述べるよ
うに、この減少したボリュームは、感知器３０を小さく
し、おそらくごみが誘発する出力信号を発生する。前
に、適した早期に警報を出す感知器を説明した。図５に
示されているように、このような煙感知器は、散乱した
放射エネルギー30-8のコレクタあるいはバッフルも有す
る。上述のように、散乱した光粒子がセンサー30-7に到
達することができる光ビームのボリュームは、センサー
のボリュームと比較して小さい。この小さなボリューム
は、効果的な散乱ボリューム（Effective Scattering V
olume: ESV）と呼ばれる。
【００１６】比較的大きく、まばらである埃や繊維状の
粒子と比較して、煙の粒子は、小さく、数が多い。ＥＳ
Ｖは、その大きさは空気で運ばれる大きな埃の粒子間の
一般的な距離と比べて小さいが、実際の火災における煙
の粒子間距離と比べて大きいように、設計される。この
ように、２つ以上の大きな埃の粒子 (センサー30-7にお
いて重要な信号を与えるのに十分大きい) が同時にＥＳ
Ｖを占有することは、まったく起こりそうもない。空気
で運ばれる粒子は、一定の移動をするので、たまの埃粒
子は、埃粒子がＥＳＶの内外を通るにしたがって、セン
サー30-7において過渡信号を生じる。煙の粒子は、多く
がＥＳＶ中にあるので、センサーにおいて比較的一定の
信号を発生する。幾らかはＥＳＶの外側を通過するの
で、他のものは、内部を移動する。
粒子と比較して、煙の粒子は、小さく、数が多い。ＥＳ
Ｖは、その大きさは空気で運ばれる大きな埃の粒子間の
一般的な距離と比べて小さいが、実際の火災における煙
の粒子間距離と比べて大きいように、設計される。この
ように、２つ以上の大きな埃の粒子 (センサー30-7にお
いて重要な信号を与えるのに十分大きい) が同時にＥＳ
Ｖを占有することは、まったく起こりそうもない。空気
で運ばれる粒子は、一定の移動をするので、たまの埃粒
子は、埃粒子がＥＳＶの内外を通るにしたがって、セン
サー30-7において過渡信号を生じる。煙の粒子は、多く
がＥＳＶ中にあるので、センサーにおいて比較的一定の
信号を発生する。幾らかはＥＳＶの外側を通過するの
で、他のものは、内部を移動する。
【００１７】繊維状の粒子は、埃と同様に働く（ＥＳＶ
を通過し、過渡的な信号のみを生じる）。しかし、それ
らは一つの大きさが非常に長いので、繊維の一端がセン
サーの表面に接触し、多端がＥＳＶに侵入することが可
能である。この状態は図５に示されている。繊維状の粒
子Ｆがそこに図示されている感知器に入る。繊維Ｆは空
気で運ばれないので、長い時間の間この位置にとどま
り、一定の信号をセンサー30-7と制御装置１２に与え
る。繊維状の粒子は、煙の粒子と比較すると、一般には
非常に大きいので、それらの粒子は、それらの存在を検
知するステップがとられない限り、誤り警報を生じる。
本システムおよび方法は、煙と繊維状の粒子間で区別す
る。第１の感知器から受信した信号が起こりうる火災を
示すのに十分おおきいと、まずソフトウェアを介して制
御プロセッサ１４は、その感知器に対してメモリ１６に
記憶されている前の測定値を分析する。もし、前の記憶
された読み取りが火災状態、例えば、時間と共に比較的
ゆっくりした増加を示すプロファイルを示すなら、その
感知からの信号は、煙を示し、警報が制御装置１２によ
って、また制御装置１２において出される。他の火災の
プロファイルが用いられることが理解されるであろう。
例えば、第１の感知器からの出力信号の傾斜がプリセッ
トされた値と比較されてもよい。代わりに、パターン認
識技術が本発明の精神および範囲から逸脱することなく
用いられる。
を通過し、過渡的な信号のみを生じる）。しかし、それ
らは一つの大きさが非常に長いので、繊維の一端がセン
サーの表面に接触し、多端がＥＳＶに侵入することが可
能である。この状態は図５に示されている。繊維状の粒
子Ｆがそこに図示されている感知器に入る。繊維Ｆは空
気で運ばれないので、長い時間の間この位置にとどま
り、一定の信号をセンサー30-7と制御装置１２に与え
る。繊維状の粒子は、煙の粒子と比較すると、一般には
非常に大きいので、それらの粒子は、それらの存在を検
知するステップがとられない限り、誤り警報を生じる。
本システムおよび方法は、煙と繊維状の粒子間で区別す
る。第１の感知器から受信した信号が起こりうる火災を
示すのに十分おおきいと、まずソフトウェアを介して制
御プロセッサ１４は、その感知器に対してメモリ１６に
記憶されている前の測定値を分析する。もし、前の記憶
された読み取りが火災状態、例えば、時間と共に比較的
ゆっくりした増加を示すプロファイルを示すなら、その
感知からの信号は、煙を示し、警報が制御装置１２によ
って、また制御装置１２において出される。他の火災の
プロファイルが用いられることが理解されるであろう。
例えば、第１の感知器からの出力信号の傾斜がプリセッ
トされた値と比較されてもよい。代わりに、パターン認
識技術が本発明の精神および範囲から逸脱することなく
用いられる。
【００１８】もし、その感知器から受信した信号が、非
常に低いレベルから数秒で警報レベルまで比較的急な増
加を示すなら、これは、おそらく火災であり、警報表示
は更なる分析のために、遅延される。もし、その感知器
から受信した信号が、上述のように、火災を表示するよ
うに決められるなら、制御装置１２は、同じ部屋か同じ
物理的空間に配置されていることが知られている第２の
感知器から受信した信号を分析する。例えば、もし、図
１において、起こりうる火災や煙の警報指示が感知器22
-kから受信するなら、制御装置１２は、感知器22-l' や
22-k' でなく、感知器22-lからの出力を調べる。もし、
重要でない信号、更に非常に低い信号が所定の時間の間
に（同じ部屋Ｒ１ある）感知器22-1から受信すると、こ
れは、感知器22-kの信号が煙りでなく、繊維状の粒子に
よって発生されることの証拠である。もし、第２の感知
器22-1の信号のこの欠如がおきると、制御装置１２は、
警報を示さず、代わりに誤り状態が感知器22-kに存在
し、感知器がチェックされ、クリーニングされなければ
ならないことをそのディスプレイ15ａ状に表示する。も
し、代わりに所定の時間の間、小さなアナログ信号が第
２の感知器22-kから送られるなら、制御装置１２は、第
１の感知器22-kに対して警報状態を示すであろう。
常に低いレベルから数秒で警報レベルまで比較的急な増
加を示すなら、これは、おそらく火災であり、警報表示
は更なる分析のために、遅延される。もし、その感知器
から受信した信号が、上述のように、火災を表示するよ
うに決められるなら、制御装置１２は、同じ部屋か同じ
物理的空間に配置されていることが知られている第２の
感知器から受信した信号を分析する。例えば、もし、図
１において、起こりうる火災や煙の警報指示が感知器22
-kから受信するなら、制御装置１２は、感知器22-l' や
22-k' でなく、感知器22-lからの出力を調べる。もし、
重要でない信号、更に非常に低い信号が所定の時間の間
に（同じ部屋Ｒ１ある）感知器22-1から受信すると、こ
れは、感知器22-kの信号が煙りでなく、繊維状の粒子に
よって発生されることの証拠である。もし、第２の感知
器22-1の信号のこの欠如がおきると、制御装置１２は、
警報を示さず、代わりに誤り状態が感知器22-kに存在
し、感知器がチェックされ、クリーニングされなければ
ならないことをそのディスプレイ15ａ状に表示する。も
し、代わりに所定の時間の間、小さなアナログ信号が第
２の感知器22-kから送られるなら、制御装置１２は、第
１の感知器22-kに対して警報状態を示すであろう。
【００１９】領域Ｒ１にある他の感知器22-2、22-3から
の出力が同じプロセスにおいて分析されることもでき
る。好適な分析時間は５秒から６０秒の範囲にある。上
述から、いろいろな変形や変更が本発明の精神および範
囲から逸脱することなく行われることが理解されるであ
ろう。ここに示された特定の装置に限定されることを意
図しなし、考えるべきでないことが解るであろう。勿
論、特許請求の範囲に入るすべての変更によってカバー
されることが意図されている。
の出力が同じプロセスにおいて分析されることもでき
る。好適な分析時間は５秒から６０秒の範囲にある。上
述から、いろいろな変形や変更が本発明の精神および範
囲から逸脱することなく行われることが理解されるであ
ろう。ここに示された特定の装置に限定されることを意
図しなし、考えるべきでないことが解るであろう。勿
論、特許請求の範囲に入るすべての変更によってカバー
されることが意図されている。
【図１】警報システムのブロック図である。
【図２】図１の警報システムに用いることができる感知
器のブロック図である。
器のブロック図である。
【図３】従来の光電感知器の断面図である。
【図４】光電感知器の断面図である。
【図５】繊維状素子を含む感知器の概略図である。
Claims (20)
- 【請求項１】警報システムであって、 制御装置と、 前記制御装置に接続された通信リンクと、 前記通信リンクに接続された複数の、空間的に離れた周
囲状態の感知器を備え、前記感知器は、それぞれの感知
器に隣接した領域において感知された周囲状態を示す信
号を送信し、かつ前記制御装置は、所定の領域における
選択された感知器から受信した信号が感知器の外部から
の素子の存在を示すか否かを決定するための回路と、同
じ領域の第２の感知器が信号を警報状態を示す制御装置
へ送信するか否かを決定するための、前記制御装置にあ
る付加的な回路を有し、且つ、 警報状態の存在を示す回路と、を有することを特徴とす
る警報システム。 - 【請求項２】少なくとも幾つかの感知器が周囲の煙を感
知することを特徴とする請求項１に記載の警報システ
ム。 - 【請求項３】前記制御装置は、選択された感知器から前
の信号値を記憶するための回路を有することを特徴とす
る請求項１に記載の警報システム。 - 【請求項４】前記決定回路は、感知器のための記憶され
た前の値を分析し、火災状態を示す傾向に応答して、警
報状態を示すための回路を可能化することを特徴とする
請求項３に記載の警報システム。 - 【請求項５】前記傾向が火災状態を示さない場合、遅延
回路を有することを特徴とする請求項４に記載の警報シ
ステム。 - 【請求項６】前記複数の感知器は、前記制御装置の制御
パネルによって監視される多数の煙センサーを有し、前
記煙センサーは、信号を前記煙センサーによって感知さ
れた煙のレベルを示す前記制御パネルに送り、且つ、前
記制御パネルは、火災状態が存在することの決定に達す
るために。そして非火災状態から火災を識別するため
に、少なくとも２つの前記煙センサーからの信号を用い
ることを特徴とする請求項１に記載の警報システム。 - 【請求項７】前記複数の感知器は、前記制御装置の制御
パネルによって監視される多数の煙センサーを有し、前
記煙センサーは、信号を前記煙センサーによって感知さ
れた煙のレベルを示す前記制御パネルに送り、且つ、前
記制御パネルは、非煙の空気で運ばれる物質が前記セン
サーの１つに入ったという決定に達するために、少なく
とも２つの前記煙センサーからの信号を用いることを特
徴とする請求項１に記載の警報システム。 - 【請求項８】前記複数の感知器は、前記制御装置の制御
パネルによって監視される多数の煙センサーを有し、前
記煙センサーは、信号を前記煙センサーによって感知さ
れた煙のレベルを示す前記制御パネルに送り、且つ前記
制御パネルは、警報状態が存在するか否かを決定するた
めに、第１の煙センサーから受信した信号を用い、そし
てもし、前記第１のセンサーからの信号が時間に関して
急な増加を有しているなら、前記制御パネルは、火災警
報状態が前記第１のセンサーに存在することを決定する
か、あるいは特定の非火災状態が前記第１のセンサーに
存在することを決定する前に第２のセンサーからの信号
の処理を更に行うことを特徴とする請求項１に記載の警
報システム。 - 【請求項９】前記制御パネルは、もし、第２のセンサー
からの信号が所定の時間の間、所定のレベル以下のまま
であるならば、火災警報の状態が前記第１のセンサーに
存在することを示すことを特徴とする請求項８に記載の
警報システム。 - 【請求項１０】前記制御パネルは、特定の非火災状態が
前記第１のセンサーに存在すること、およびもし、前記
第２のセンサーからの信号が所定の時間の間所定のレベ
ル以上に上昇するならば、メンテナンス作用が必要であ
ることを特徴とする請求項８に記載の警報システム。 - 【請求項１１】請求項１における複数の感知器にリンク
された制御装置を有する警報システムで監視される１以
上の領域における警報状態の存在を評価する方法であっ
て、前記警報状態が煙の存在であり、前記感知器は煙の
感知器である場合に、前記方法は、 前記警報システムによって監視される複数の予め定義さ
れた領域に関連して、感知器の記録を前記制御装置に確
立するステップと、 それぞれの感知器における煙の感知されたレベルを示す
感知器からの信号を前記制御装置で受信するステップ
と、 少なくとも第１の感知器からの信号に対して、火災状態
が前記第１の感知器の近傍に存在しているか否かを決定
するステップと、 前記火災状態に応答して、前記第１の感知器の前記記録
が選択された時間間隔の間に所定の傾向を示すか否かを
決定し、所定の傾向の存在に応答して、警報状態を示す
信号を発生するが、しかし所定の傾向がない場合に、前
記第１の感知器と同じ領域にある他の感知器からの信号
を評価し、そして、前記他の感知器から所定の信号がな
い場合、第１の感知器において誤り状態を示すステッ
プ、を有することを特徴とする方法。 - 【請求項１２】少なくとも前記領域のあるものは実質的
に囲まれていることを特徴とする請求項１１に記載の方
法。 - 【請求項１３】前記所定の傾向は、所定の時間期間にわ
たって煙が増加するレベルを示すことを特徴とする請求
項１１に記載の方法。 - 【請求項１４】他の感知器からの所定の信号がある場合
に、警報状態を示すステップを有することを特徴とする
請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１５】請求項１の警報システムを用いて、複数
の別の所に置かれた煙感知器から受信した信号に応答し
て、警報状態を決定する方法であって、前記方法は、 監視されている選択された領域にある少なくとも２つの
感知器からの信号を受信するステップと、 火災を示す方法において変化する受信信号の１つに応答
して、火災状態と非火災状態間で見分けるために、１つ
の受信信号と他の受信信号を分析するステップを有する
ことを特徴とする方法。 - 【請求項１６】前記感知器の少なくとも１つから受信し
た信号の履歴を記憶するステップを有することを特徴と
する請求項１５に記載の方法。 - 【請求項１７】前記記憶された履歴は、分析ステップの
間用いられることを特徴とする請求項１６に記載の方
法。 - 【請求項１８】もし、前記記憶された履歴は、火災の可
能性があることを示すプロファイルを有するならば、警
報が示されることを特徴とする請求項１７に記載の方
法。 - 【請求項１９】もし、記憶されたプロファイルが火災の
可能性を示さないなら、警報の表示は遅らされることを
特徴とする請求項１７に記載の方法。 - 【請求項２０】火災のプロファイルがない場合、火災状
態を示すか否かを決定する他の受信信号を分析し、も
し、そうでなければ、選択された非警報の誤り状態が１
つの感知器にあることを示すことを特徴とする請求項１
９に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/853,605 US6150935A (en) | 1997-05-09 | 1997-05-09 | Fire alarm system with discrimination between smoke and non-smoke phenomena |
| US08/853605 | 1997-05-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1166452A true JPH1166452A (ja) | 1999-03-09 |
| JP3973762B2 JP3973762B2 (ja) | 2007-09-12 |
Family
ID=25316486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16578798A Expired - Fee Related JP3973762B2 (ja) | 1997-05-09 | 1998-05-11 | 警報システム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6150935A (ja) |
| EP (1) | EP0877347B1 (ja) |
| JP (1) | JP3973762B2 (ja) |
| DE (1) | DE69821671T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6879253B1 (en) * | 2000-03-15 | 2005-04-12 | Siemens Building Technologies Ag | Method for the processing of a signal from an alarm and alarms with means for carrying out said method |
| DE10046992C1 (de) * | 2000-09-22 | 2002-06-06 | Bosch Gmbh Robert | Streulichtrauchmelder |
| US7068177B2 (en) * | 2002-09-19 | 2006-06-27 | Honeywell International, Inc. | Multi-sensor device and methods for fire detection |
| KR20100015476A (ko) * | 2007-03-09 | 2010-02-12 | 엑스트랄리스 테크놀로지 리미티드 | 입자 검출 방법 및 시스템 |
| US8378808B1 (en) | 2007-04-06 | 2013-02-19 | Torrain Gwaltney | Dual intercom-interfaced smoke/fire detection system and associated method |
| US7847700B2 (en) * | 2007-07-03 | 2010-12-07 | Conforti Fred J | System and method for an optical particle detector |
| EP2053574B1 (de) * | 2007-10-25 | 2014-11-12 | Securiton AG | Rauchmelder mit Teilchenunterdrückung |
| US8284065B2 (en) * | 2008-10-03 | 2012-10-09 | Universal Security Instruments, Inc. | Dynamic alarm sensitivity adjustment and auto-calibrating smoke detection |
| US8766807B2 (en) * | 2008-10-03 | 2014-07-01 | Universal Security Instruments, Inc. | Dynamic alarm sensitivity adjustment and auto-calibrating smoke detection |
| US8098166B2 (en) | 2009-04-23 | 2012-01-17 | Honeywell International Inc. | Variable air speed aspirating smoke detector |
| US8395501B2 (en) | 2010-11-23 | 2013-03-12 | Universal Security Instruments, Inc. | Dynamic alarm sensitivity adjustment and auto-calibrating smoke detection for reduced resource microprocessors |
| US8681011B2 (en) * | 2011-02-21 | 2014-03-25 | Fred Conforti | Apparatus and method for detecting fires |
| RU2487416C1 (ru) * | 2011-10-31 | 2013-07-10 | Сергей Иванович Бурдюгов | Адаптивный способ пожарной сигнализации |
| US8994562B1 (en) | 2011-12-06 | 2015-03-31 | Shane Daniel | Boat monitoring systems and methods |
| CN102521943A (zh) * | 2012-01-10 | 2012-06-27 | 浙江宇安消防装备有限公司 | 一种便携式逃生器材存放箱和小区智能消防预警集成装置 |
| US9202359B2 (en) * | 2012-08-30 | 2015-12-01 | Honeywell International Inc. | Multilevel signaling system and method |
| CN104332037B (zh) * | 2014-10-27 | 2017-02-15 | 小米科技有限责任公司 | 告警检测的方法及装置 |
| US9934672B2 (en) * | 2015-09-24 | 2018-04-03 | Honeywell International Inc. | Systems and methods of conserving battery life in ambient condition detectors |
| DE102016209052A1 (de) * | 2016-05-24 | 2017-11-30 | Hekatron Vertriebs Gmbh | Verfahren zur Erkennung von Rauch und Gefahrenmelder |
| US10540871B2 (en) | 2017-07-05 | 2020-01-21 | Oneevent Technologies, Inc. | Evacuation system |
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| WO2020010599A1 (en) | 2018-07-13 | 2020-01-16 | Carrier Corporation | High sensitivity fiber optic based detection |
| US11340172B2 (en) | 2018-07-13 | 2022-05-24 | Carrier Corporation | Enhanced robustness for high sensitivity fiber optic smoke detection |
| US11936489B2 (en) | 2021-02-02 | 2024-03-19 | True Manufacturing Co., Inc. | Systems, methods, and appliances that enable regional control of refrigeration appliances |
| US11875664B2 (en) | 2021-06-04 | 2024-01-16 | Smart Cellular Labs, Llc | Integrated smoke alarm communications system |
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| US4812819A (en) * | 1987-04-13 | 1989-03-14 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Functional relationship-based alarm processing system |
| US4916432A (en) * | 1987-10-21 | 1990-04-10 | Pittway Corporation | Smoke and fire detection system communication |
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-
1997
- 1997-05-09 US US08/853,605 patent/US6150935A/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-05-08 EP EP98303622A patent/EP0877347B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-08 DE DE1998621671 patent/DE69821671T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-05-11 JP JP16578798A patent/JP3973762B2/ja not_active Expired - Fee Related
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