JPS5932094A - 光電式煙感知器の動作試験システム - 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】 本発明は光電式煙感知器が正常に動作するか否かを遠隔
制御によりチェックする光電式煙感知器の’Ｏ）作試１
余システムに関するものである。

第１図は従来の一般的な光電式煙感知器の動作試験シス
テムの概略構成図を示すものである。第１図においてｔ
ｌ）はパルス光を発光する発光タイＡ−ドであり、感知
器（５）内に煙が侵入すると、煙の粒子による光の散乱
が生じ、この散乱光が遮光板（２）の裏側のフォトタイ
オード（３）により受（言され、検出回路（４）が作動
して、受信機（５）に煙感知信号が送出されるようにな
っている。（６）はテスト用の発光タイオード、（７）
はテスト用のフォトタイオードである。コントローラ（
８）からテスト信号を送出すると、ゲート回路（９）が
開いて、発光タイオード＋１）からのバｊしスう’（Ｌ
がテスト用のフォトタイオー１”　（７１によって受光
されて、テスト用の発光タイオード（６）からパルス光
が発光される。したがってフォトタイオード（３）に？
＃ｌ１ｙ＝７ｄ３１ｊＥパルス光が受光され、検出回路
（４）が動作するようになっているｏしかしながらかか
る従来例にあっては、フオｌ−タイオード（３）にテス
ト用の発）Ｌタイオード（６）からの光が直接光として
入射しているために、感知器囚の機能チェックは行なえ
るが、感知器（５）の感度チェック−までは行なうこと
ができず、煙による微弱な散乱光によっても正常に１！
ＩＪ作するか否かをチェックすることはで良ないという
欠点があった。またテス１−　Ｉｌｌの発光ダイスート
（６）やフォトタイオード（７）を設ける必要があるの
で、その分だけ光学系の構フｈが複雑になり、コスト高
になるという欠点があった０ 本発明は従来例のこのような欠点を解消するために為さ
れたものであり、光電式煙感知器内の受光素子の出力レ
ベル判定を行なうことにより、感知器の感度が正常な範
囲内にあるか否かを遠隔制御ＩＩＫよりチェックするこ
とができるようにした光電式煙感知器の動作試験システ
ムを提供すること′（ｉｌ−目的々するものである。

以下、本発明の（・１“と成を図示実施例について説明
する。第２図は本発明の一実施例の回路図を示すもので
ある。同図において、＋１＋は発光タイオードであり、
パルス発振回路（１０）の出力により駆Ｕσノされ、３
秒に１回程度の周期でパルス光を発）０するものである
。感知器（３）内に煙が侵入すると、このパルス光は煙
により散乱されて遮光板（２）の裏側のフ第１・タイオ
ード（３）により受光される。フォトタイオード（３）
の受光出力は増幅器（１１）により上記パルス発振回路
（Ｉｏ）のパルス発１辰タイミンジに同期した成分のみ
を増幅さＪｚるものである。この増幅器（１１）の出力
は信号処理回路（１匂に入力されて、所定レベル以上の
出力が検出されれば、煙感知信号を受信機（６）に送出
するようにしているものである。しかして増幅器（１１
）の出力は微分回路（１３）を介して上限比較器（１４
）と下限比較器０５）とに入力されるようになっている
。微分ｌＩ！ｌ路（２）は抵抗Ｒ＋＋　、　ｌｔ＋ｚと
コンデンサＣ□とから構成されており、交流成分のみを
通過するようにしているものである。上限比較器（１４
）はトランジスタ′Ｉ″１２．　Ｔｒｓ　および抵抗Ｉ
＜ｌ、　Ｒ２，Ｒｅからなる差動増幅に号と、抵抗Ｒ３
およびＩｈからなる基準電圧発生回路と、トランジスタ
Ｔｅａからなる出力回路とからＩ’ｉｒ？　ｉ戊さＪし
ている０微分回路０３）の出力１ｕ圧ｖＰｔよトランジ
スタｉ’１２のベースに印加されて卦り、゛また１・う
ンジスタ′ｌ′ｒ３のベースには抵抗１ｈとＬにより分
圧さＩした基準電圧Ｖ１が印加されている。し１Ｘ たがって微分回路（１萄の出力電圧Ｖ　弘基準電圧Ｖ１
よりも大きくなると、トランジスタＴ（＜が才〕になる
ものである。一方、下限比較器θ５）はトランジスタ′
ｌ’ｒ６　、　Ｔａｇおよび抵抗Ｒａ　、　Ｒｙ　、　
Ｒｈｏからなる差動増１ｌｌｉａ器と、抵抗ｉ＜ａおよ
びＲｅからなる基準電圧発生回路と、トランジスタＴｒ
７からなる出力回路とから構成されている。この下限比
較器（１５）においては、微分回路（１３）の出力電圧
■ＰがトランジスタＴ１　ｉのベースに印加されており
、またトランジスタ７１　ｉのベースには抵抗Ｒ８とＲ
９により分圧された基準ｔＢ圧ｖ１が印加されている。

この基準電圧Ｖ２は上記基準電圧Ｖ、よりも低く設定さ
れている。そして微分回り各０３）の出力電圧ＶＰが基
準電圧Ｖ２よりも小さくなると、トランジスタＴｒ７が
オフするようになっている。かかる上限比較器（１４）
および下限比較器（１６）はトランジスタ゛ｒｒｌによ
り起動１′ＵＩＪ御されている。すなわら、トランジス
タＴａ１がオフであるときには、上限比較器（１４）お
よび下１長比較器（＋５）　ｋま共に動作せず、したが
ってこの場合にはトラ−、Ｊジスタ’Ｉ’ｌ　４　、　
Ｔｒｙは共にオフになシ、信号処理回路（１２）のテス
ト入力電圧ＶＴ＆：ＵＬレベルになるものである。゛ま
たトランジスタＴｒ＋がオンであるときには、上限比較
器（１４）および下限比ｌｌ！１２器（１６）は共に動
作し、このとき微分回す各０３）の出力電圧Ｖｐが基準
電圧ＶＩとＶ２との聞に存在すれば、トランジスタＴｒ
４およびＴｒｔｌｒＪ’、共にオン状態になり、信号処
理回路（１カのテスト入力電圧Ｖ１−がＨレベルになる
ものである。トランジスタＴｒｘは端末制御回路（【６
）によりオシオフ１シ１」御されるものであり、この端
末制御回路（１６）はコントローラ（８）により遠隔制
御されている。コン１−Ｄ−ラ（８）と端末ｆ１ｉｌ制
御回路（１６）とは感知器回線（１８）とは別の２線式
の信号線０７）を介して互いに接続されており、この信
号ＩＶｌ！（１′７）には時分割多重伝送信号により複
数個のアトＬ／　スノ異ｌｘ、　ルＩ’ｉｉＪ末＋１＋
ｌＪ　Ｍｌｌ　回１＋’６　（１６）　Ｋ　対１．　テ
逐次時分割的に：１ｉｌＪ旬（１倍号が伝送されるよう
になっている。

第３図（ａ）〜（ｅ）　ｉＪ第２図実施例の動作説り１
図であり、第３図（ａ）は微分回路０３）の出力電圧Ｖ
ｐを示しており、第３図（ｂ）はトランジスタＴｒＩの
オンオフ状態を示１７ている。−１：た第３図（ｃ）は
上限比較器（１・茎）におけるトランジスタＴ　１４の
オンオフ状態を示しており、第３図（ｄ）　ｉｊ下限比
較器（１５）におけるトランジスタＴ１７のオンオフ状
〃貝を示している。さらに第３図（ｅ）　ｉ、１：感知
器回線（１８）に伝送される煙感知信号を示１７ている
。まず非テスト状態においては感知器（Ａ）内に煙が侵
入していなくても、感知器（３）内面の散乱光によって
微分回路（１３）の出力として約２００ｍＶ程度の波、
−６値を有するパルス状の電圧が約３秒おきに生じてい
る。このパルス状の電圧は約１００μ秒程度の継続時間
を有しているものである。この状態でコントｏ　−５（
８）により１Ｉｉｉｌｌ末制ｆｕ１１　回＋ｒｇ　（１
０）　ヲ遠隔制伝すしてトランジスタＴｒｒをオシにす
ると、」１限比較器（１４）および下限比較器（１５）
が作！ｌυ１する。−Ｊ二限比較器（１４）の基準電圧
Ｖ、は約３００ｍＶに設定されており、′また下限比較
器（１５）の基準電圧Ｖ２は約１００ｍＶに１比定され
ている。しかして正常状態においては微分回路（１３）
のｌＪＩ力電圧■ｐは」一連のように２００ｍＶ程度の
波高ｆｆ＋’ｉとなるので、上限比較器（１４）のトラ
ンジスタＴｌ＜は常にオン状態になる。１だ下限比較器
０５）のトランジスタＴｒ７は出力電圧Ｖｐが１００ｍ
Ｖを越えている間はオンになるので、結局用カフ１４圧
ＶＰにパルス状の電圧が生じるたびにイ３号処理回路（
１２）のテスト入力電圧ＶＴはＩＩレベルになるもので
ある。したがって信号処理回路（１“２）は煙感知信号
を発生して、感知器回線０８）に伝送する。受１汀機（
５）は煙感知信号を受信すると、コントローラ（８）に
対してｆｉｌＪ　呻信号を伝送し、コン１−〇−ラ（８
）のプリンタ０９）により感知器間が正常状態にあるこ
とを記録用紙□□□に書き込むものである。次に感知器
間の内部にほこりなどが溜°まって、散乱過剰状態にな
ると、微分回路（１３）の出力電圧Ｖｐが」１限比較器
（１→の基準電圧Ｖ＋　−３００ｍＶを越えるようにな
る。このような場合には、出力ｔｔｉ圧ＶＰにパルス状
の電圧が生じるたびにトランジスタＴｒ４がオフになる
ので、信号処Ｊｉ４１回路（１２）のテスト入力電圧Ｖ
ＴけＬレベルになるものである。したがって信号処Ｊｊ
１回路（１２）は煙感知信号を発生しない。このためコ
ントローラ（８）のプリンタ川は感知器（Ａ）が不良状
態であることを記録用紙（２０）に山き込むものである
。さらにまた、感知器（Ａ）の発光タイオード（１）や
フォトタイオード（３）の表面が汚九て感度低下状態に
々ると、微分回路（１３）の出力車圧ｖｐが下限比較器
（１６）の基準電圧Ｖｚ”ｌＯＯｍＶを下回るようにな
る。このような場合には、トランジスタＴｒ７がオフの
４１になるので、信号処理回ｂ’δ（１２）のテスト入
力電圧ＶＴはＬレベルのま壕となる。しだがって信号処
Ｊ１■回路（１２）は煙感知信号を発生しない。このた
めコントローラ（８）のプリンタθ９）　ｉＪ、感知器
（Ｍが不良状態であることを記録用紙ｖ０）に書き込む
ものである。したがって信号線（＋７）に接続さ瓦てい
るすべての端末制御回路◇６）をコントローラ（８）に
よりアクセスしたのらに記録用紙（２０）を調べればど
の感知器（５）が不良状態にあるかをリスト形式で＃＝
’Ｊべろことができるものである。

次に第４図は煙の濃度変化時における肌２図Ｎ路のＩＩ
Ｉ）１作を示すものである。まず第４図の（イ）に示す
ように無煙時における出力電圧Ｖｐの波高値が２００ｍ
Ｖ程度である場合には、煙の濃度が１０％／ｍ程度にな
ったときに出力電圧ｖＰＯ波６ゐ値が５００−ｍＶ程度
になって、信号処理回路（１匂が煙感知１ｇ号を発生す
るようになっている。次に第４図の（ロ）に示すように
無煙時における出力電圧ｖＰの波市値が３００ｍＶ程度
である場合には、煙の濃度が７．５係／ｍ程度になった
ときに煙感知（ｇ号が発生し、したがって煙草の煙など
でも煙感知信号が発生することかあり、第４図の（ロ）
よりも感度が高いときには感知器（５）が不良状態であ
るＬ判断するものである。

さらにまた第４図００幻に示すように無煙時における出
力電圧Ｖｐの波高値が１００ｍＶ程度である場合には、
煙の濃度が１２．５％／ｍ程度になって初めて煙感知信
号が発生し、したがって火災発生の確認がやや遅れるこ
とになり、第４図の０唖よりも感度が低い場合にも感知
器間が不良状態であると判断するものである。

なお末完す−］の原理はイオン化式の煙感知器やカス感
知器、炎感知器などについても適用できるものであるが
、はこりにより散乱光の増加が生じる光電式の煙感知器
に用いるのが最も効果的である本発明は以−ヒのように
６′か成されており、光電式の煙感知器において、パル
ス発振タイ三ンジにおける無煙状態での受光素子の正常
時出力レベルよりも若干高い第１の比較レベルと受光素
子の出力レベルとを比較する第１の比較器と、上記正常
時出力レベルよりも若干低い第２の比較レベルと受光素
子の出力レベルとを比較する第２の比較器と、信号線を
介して伝送される遠隔制御信号により第１および第２の
比較器を起動制御する端末制御回路と、第１および第２
の比較器の出力に接続され、パルス発振タイ三ンジにお
ける受光素子の出力レベルが第１および第２の比較レベ
ルの間にあるときに感知器回線を介して受信機に煙感知
信号を送出する手段とを設けたものであるから、１１９
１作試験用の複雑な光学系を必要とせず、感知器の内部
にほこりなどが溜まって散乱過剰状態になっている場合
や、発光素子や受光素子の表面が汚れて感度低下状態に
なっている場合には、受（ｄ磯により感知器の感度異常
を検出することができるという利点があり、また信号線
を介して伝送される遠隔側両信号により動作する端末制
御回路により第１および第２の比較器を起動制御するよ
うにしたから、多数の感知器が接続さｈている場合にお
いても時分割多重伝送方式などを用いれば各感知器の動
作試験を容易に行なえると共に、感知器回線の動作試験
をも同時に行なえるので頗る好都合なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の回路図　Ｂｒ！　２図は本発明の一実
施例の回路図、第３図（ａ）〜（ｅ）および第４図は同
上の動作説り」図である。 ＋１）は発光タイオード、（３）はフォトタイオート“
１（５）は受信機、（１０）はパルス発振回路、ｏｓｕ
ｔ信号処理回路、（１４）は上限比較器、（Ｉｏは下限
比較器、α６）は端末制御回路、（１７）は信号線、０
８）は感知器回線である代理人　弁理士　　石　１）長
　化 第１図 − − △−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＋ｌ）　　間欠的にパルス電圧を発振するパルス発振回
   路と、パルス発振回路の出力により駆動されてパルス光
   を発生する発光素子と、発光素子からのパルス光が直接
   入射せず、かつ煙による散乱光が入射する位置に配設さ
   れた受光素子と、パルス発振タイ三ンジにおける受光素
   子の出力レベルが所定値以上のときに感知器回線を介し
   て受信機に感知１ｇ号を送出する手段とを具備して成る
   光電式の煙感知器において、パルス発振タイミンジにお
   ける無煙状態での受光素子の正常時出力レベルよりも若
   干高い第１の比較レベルと受光素子の出力レベルとを比
   較する第１の比較器と、上記正常時出力レベルよりも若
   干低い第２の比較レベルと受光素子の出力レベルとを、
   比較する第２の比較器と、信号線を介して伝送される遠
   隔制御信号により第１および第２の比較器を起Ｏｊｆ［
   ＋ｌＩ御する端末側が１１回路と、第１および第２の比
   較器の出力に接続され、パルス発振タイミンジにおける
   受光素子の出力レベルが第１および第２の比較レベルの
   聞にあるときに感知器回線を介して受信機に煙感知信号
   を送出する手段とを設けて成ることを特数とする光電式
   煙感知器の動作試験システム。