JPS59769B2 - 炎検出装置 - Google Patents
炎検出装置Info
- Publication number
- JPS59769B2 JPS59769B2 JP1253477A JP1253477A JPS59769B2 JP S59769 B2 JPS59769 B2 JP S59769B2 JP 1253477 A JP1253477 A JP 1253477A JP 1253477 A JP1253477 A JP 1253477A JP S59769 B2 JPS59769 B2 JP S59769B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- output
- light
- level
- detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Fire-Detection Mechanisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は動的に外乱光による誤動作を防止した炎検出装
置に関する。
置に関する。
火災の際に生じる炎を検出して火災を感知しようとする
ことは既知である。
ことは既知である。
このような用途に用いられる検出装置は各種外乱光が存
在する中から信号光を正確に弁別して作動するものでな
ければならない。火災の際に生じる炎は時間に対しその
光強度が変化するので、ちらつきが含まれていることが
知られている。
在する中から信号光を正確に弁別して作動するものでな
ければならない。火災の際に生じる炎は時間に対しその
光強度が変化するので、ちらつきが含まれていることが
知られている。
外乱光としては、たとえばトンネル内について例をとる
と、星光、照明光、走行車輌のヘッドライト光および緊
急自動車などの回路灯光などがある。
と、星光、照明光、走行車輌のヘッドライト光および緊
急自動車などの回路灯光などがある。
前二者は光強度がほぼ一定しているから静的な外乱光で
あり、後二者はその光強度が時間に対し変化する、いい
かえれば、ちらつきを含むから動的な外乱光といえる。
静的な外乱光は光のスペクトル的処理により比較的容易
に弁別できる。
あり、後二者はその光強度が時間に対し変化する、いい
かえれば、ちらつきを含むから動的な外乱光といえる。
静的な外乱光は光のスペクトル的処理により比較的容易
に弁別できる。
たとえぱ検出すべき炎の有する紫外線や赤外線あるいは
特定波長の可視域に注目して、光学フィルタによつて当
該波長域光のみを光電変換することができる。これに対
し、動的な外乱光を弁別するのは困難があり、従来いく
つかの提案がなされているが、必ずしも十分な動作をし
なかつたり、構造が複雑で高価となるなどの欠点がある
。
特定波長の可視域に注目して、光学フィルタによつて当
該波長域光のみを光電変換することができる。これに対
し、動的な外乱光を弁別するのは困難があり、従来いく
つかの提案がなされているが、必ずしも十分な動作をし
なかつたり、構造が複雑で高価となるなどの欠点がある
。
特に動的な外乱光のうちでも回転灯光のような間けつ的
な動的外乱光に対して誤動作をしない構成の簡単な炎検
出装置は見当らない。
な動的外乱光に対して誤動作をしない構成の簡単な炎検
出装置は見当らない。
本発明は回転灯光のような間けつ的な動的外乱光に対し
て誤動作をせず、しかも構成が比較的簡単で安価な炎検
出装置を提供することを目的とする。
て誤動作をせず、しかも構成が比較的簡単で安価な炎検
出装置を提供することを目的とする。
本発明は炎の光および間けつ的な動的外乱光を光電素子
にて光電変換したときの電気信号波形の相違をパタン認
識的観点から検出しようとするものである。
にて光電変換したときの電気信号波形の相違をパタン認
識的観点から検出しようとするものである。
すなわち、本発明は入力光を光電変換して得た電気信号
を複数のレベルで検出し、各レベルの検出出力の発生時
間の非同時性を検定することによつて炎検出を行なうこ
とを特徴とする。以下、本発明の詳細を図示実施例を参
照しながら説明する。第１図は本発明の一実施例を示す
回路のプロツクダイアグラムである。図において、１は
光電素子で、入力光を光電変換して電気信号を得るよう
に作用する。２は上記電気信号が入力される自動利得制
御回路で必要に応じて用いられる。
を複数のレベルで検出し、各レベルの検出出力の発生時
間の非同時性を検定することによつて炎検出を行なうこ
とを特徴とする。以下、本発明の詳細を図示実施例を参
照しながら説明する。第１図は本発明の一実施例を示す
回路のプロツクダイアグラムである。図において、１は
光電素子で、入力光を光電変換して電気信号を得るよう
に作用する。２は上記電気信号が入力される自動利得制
御回路で必要に応じて用いられる。
３は第１のレベル検出回路、４は第２のレベル検出回路
で、おのおの互いに異なるレベルを検出する。
で、おのおの互いに異なるレベルを検出する。
５は各レベルの検出出力のうち少なくとも２つの検出出
力が時間的にずれて発生したか否かを検出する判定回路
である。
力が時間的にずれて発生したか否かを検出する判定回路
である。
なお、図中６は赤外線透過フイルタで、赤外光のみを光
電変換したいときに用いられるものである。上記判定回
路５は本実施例においては、各レベル検出回路３，４の
出力を波形整形する単安定マルチバイブレータなどの波
形整形回路７，８と、一方の波形整形回路８の出力を反
転する反転回路９と、上記波形整形回路７および反転回
路９の各出力のアンドをとるアンド回路１０と、この回
路１０の出力を計数する計数回路１１と、所定の計数出
力を生じたときに応動する出力回路１２とから構成され
ている。
電変換したいときに用いられるものである。上記判定回
路５は本実施例においては、各レベル検出回路３，４の
出力を波形整形する単安定マルチバイブレータなどの波
形整形回路７，８と、一方の波形整形回路８の出力を反
転する反転回路９と、上記波形整形回路７および反転回
路９の各出力のアンドをとるアンド回路１０と、この回
路１０の出力を計数する計数回路１１と、所定の計数出
力を生じたときに応動する出力回路１２とから構成され
ている。
なお、計数回路１１は積分回路１３とレベル検出回路１
４とからなるアナログ形のものとして構成した。もちろ
ん必要に応じデイジタル形であつてもよい。いずれにし
ても、計数回路１１は一定時間ごとにりセツトされるよ
うに構成してもよい。つぎに、動作について説明する。
４とからなるアナログ形のものとして構成した。もちろ
ん必要に応じデイジタル形であつてもよい。いずれにし
ても、計数回路１１は一定時間ごとにりセツトされるよ
うに構成してもよい。つぎに、動作について説明する。
第２図および第３図は第１図における各部の電気的波形
図で、第２図は炎の光が入力した場合、第３図は回転灯
光が入力した場合をそれぞれ示す。なお、図中ａ〜ｉに
示す各波形は第１図中のそれぞれ同一符号を付した個所
における電気信号を示す。第２図ａにおけるレベルＨは
第１のレベル検出回路３の検出レベルを、レベルＬは第
２のレベル検出回路４の検出レベルをそれぞれ示す。ま
ず、炎の光が入力した場合について説明する。
図で、第２図は炎の光が入力した場合、第３図は回転灯
光が入力した場合をそれぞれ示す。なお、図中ａ〜ｉに
示す各波形は第１図中のそれぞれ同一符号を付した個所
における電気信号を示す。第２図ａにおけるレベルＨは
第１のレベル検出回路３の検出レベルを、レベルＬは第
２のレベル検出回路４の検出レベルをそれぞれ示す。ま
ず、炎の光が入力した場合について説明する。
光電素子１に炎光が入力すると、第２図ａに示すような
電気信号が自動利得制御回路２の出力端ａに現われる。
第１のレベル検出回路３は相対的に高いレベルＨにおい
て電気信号を検出するので、その出力端ｂに第２図ｂに
示す出力を生じる。この出力は波形整形回路７を経て第
２図ｄに示す電気信号に変換されたのちアンド回路１０
の一方の入力となる。また、第２のレベル検出回路４は
相対的に低いレベルＬにおいて電気信号を検出するので
、その出力端Ｃに第２図ｃに示す出力を生じる。この出
力は波形整形回路８を経て第２図ｅに示す電気信号に変
換され、さらに反転回路９にて第２図ｆに示す電気信号
に変換されてからアンド回路１０の他方の入力となる。
したがつて、アンド回路１０は第１および第２のレベル
検出回路３，４が時間的にずれてそれぞれ検出出力を生
じた際に、第２図ｇに示すようにアンド出力を生じるこ
とになり、このアンド出力は計数回路１１によつて計数
される。そうして、第２図ｈに示すように計数出力が所
定の値となつたときに出力回路１２が応動し、炎検出の
判定をなす。つぎに、回転灯光が入力した場合について
説明する。
電気信号が自動利得制御回路２の出力端ａに現われる。
第１のレベル検出回路３は相対的に高いレベルＨにおい
て電気信号を検出するので、その出力端ｂに第２図ｂに
示す出力を生じる。この出力は波形整形回路７を経て第
２図ｄに示す電気信号に変換されたのちアンド回路１０
の一方の入力となる。また、第２のレベル検出回路４は
相対的に低いレベルＬにおいて電気信号を検出するので
、その出力端Ｃに第２図ｃに示す出力を生じる。この出
力は波形整形回路８を経て第２図ｅに示す電気信号に変
換され、さらに反転回路９にて第２図ｆに示す電気信号
に変換されてからアンド回路１０の他方の入力となる。
したがつて、アンド回路１０は第１および第２のレベル
検出回路３，４が時間的にずれてそれぞれ検出出力を生
じた際に、第２図ｇに示すようにアンド出力を生じるこ
とになり、このアンド出力は計数回路１１によつて計数
される。そうして、第２図ｈに示すように計数出力が所
定の値となつたときに出力回路１２が応動し、炎検出の
判定をなす。つぎに、回転灯光が入力した場合について
説明する。
このような動的外乱光の場合は第１および第２のレベル
検出回路３，４の検出出力が同時に生じる。したがつて
、波形整形回路ｒの出力と、反転回路９の出力とは時間
的にずれて発生することになり、アンド回路１０に出力
を生じない。このため、計数回路に所定の剖数出力が得
られないから、出力回路１２は作動せず、炎検出の判定
はなされない。なお、第２図ａに示すような光すなわち
電気信号波形の立上がり、立下がりがある程度の勾配を
もつているような光である場合は、一様に炎検出の判定
をする可能性があるが、判定回路５中に積分機能を付与
すれば、比較的短時間の外乱光に対しては誤動作するこ
とがない。
検出回路３，４の検出出力が同時に生じる。したがつて
、波形整形回路ｒの出力と、反転回路９の出力とは時間
的にずれて発生することになり、アンド回路１０に出力
を生じない。このため、計数回路に所定の剖数出力が得
られないから、出力回路１２は作動せず、炎検出の判定
はなされない。なお、第２図ａに示すような光すなわち
電気信号波形の立上がり、立下がりがある程度の勾配を
もつているような光である場合は、一様に炎検出の判定
をする可能性があるが、判定回路５中に積分機能を付与
すれば、比較的短時間の外乱光に対しては誤動作するこ
とがない。
上述実施例における計数回路１１はこのような機能を奏
するものである０また、炎光以外で波形の立上がり、立
下がりに勾配があり、しかも炎光と同程度に時間的継続
性を有する外乱光もあるが、このような外乱光に対して
は炎特有のちらつきの周波数成分のみを抽出するとか、
波形整形回路７，８の時定数を最も誤動作が少なくなる
ように設定するか、さらにレベル検出を互いに異なる３
以上の複数レベルで行ない、各レベルにおける出現頻度
が炎光特有の所定のパターンを有しているかどうかを判
定するなど任意の判定手法を組合せて誤動作の防止や信
頼性の向土を図つてもさしつかえない。本発明の炎検出
装置はトンネル内に設置されて車輌火災の監視に用いる
の他、屋内火災監視用、燃焼装置用など任意の用途に適
応する。
するものである０また、炎光以外で波形の立上がり、立
下がりに勾配があり、しかも炎光と同程度に時間的継続
性を有する外乱光もあるが、このような外乱光に対して
は炎特有のちらつきの周波数成分のみを抽出するとか、
波形整形回路７，８の時定数を最も誤動作が少なくなる
ように設定するか、さらにレベル検出を互いに異なる３
以上の複数レベルで行ない、各レベルにおける出現頻度
が炎光特有の所定のパターンを有しているかどうかを判
定するなど任意の判定手法を組合せて誤動作の防止や信
頼性の向土を図つてもさしつかえない。本発明の炎検出
装置はトンネル内に設置されて車輌火災の監視に用いる
の他、屋内火災監視用、燃焼装置用など任意の用途に適
応する。
また、光電素子としてはフオトトランジスタ、光導電素
子、フオトダイオード、熱電対など光を電気信号に変換
する素子ならなんでもよい。さらに、光は可視光以外に
赤外線、紫外線など不可視光も含まれる。さらにまた、
光電素子は１個に限らず、各レベル検出回路ごとに設け
てもよい。以上詳述したように、本発明は炎と外乱光と
の波形の違いに注目して、複数レベルでの検出出力の非
同時性を検定することによつて炎検出を行なうものであ
るから、構成が簡単で安価に提供でき、しかも回転灯光
のようなパルス的な外乱光に対し誤動作をすることがな
い。
子、フオトダイオード、熱電対など光を電気信号に変換
する素子ならなんでもよい。さらに、光は可視光以外に
赤外線、紫外線など不可視光も含まれる。さらにまた、
光電素子は１個に限らず、各レベル検出回路ごとに設け
てもよい。以上詳述したように、本発明は炎と外乱光と
の波形の違いに注目して、複数レベルでの検出出力の非
同時性を検定することによつて炎検出を行なうものであ
るから、構成が簡単で安価に提供でき、しかも回転灯光
のようなパルス的な外乱光に対し誤動作をすることがな
い。
第１図は本発明の一実施例の回路のプロツクダイアグラ
ム、第２図および第３図は第１図の回路の各部における
電気信号波形図で、第２図は炎光の場合、第３図は回転
灯光の場合を示す。 １・・・・・・光電素子、３・・・・・・第１のレベル
検出回路、４・・・・・・第２のレベル検出回路、５・
・・・・・判定回路。
ム、第２図および第３図は第１図の回路の各部における
電気信号波形図で、第２図は炎光の場合、第３図は回転
灯光の場合を示す。 １・・・・・・光電素子、３・・・・・・第１のレベル
検出回路、４・・・・・・第２のレベル検出回路、５・
・・・・・判定回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 検出すべき炎の光を受光し得るよう配設され入力光
を電気信号に変換する光電素子と、上記電気信号を互い
に異なる複数のレベルで検出するレベル検出回路と、各
レベルの検出出力のうち少なくとも２つの検出出力が時
間的にずれて発生したことを検定して炎検出を行なう判
定回路とを具備したことを特徴とする炎検出装置。 ２ 前記光電素子と前記レベル検出回路との間に自動利
得制御回路を介在していることを特徴とする特許請求の
範囲１記載の炎検出装置。 ３ 前記レベル検出回路は相対的高位および高位の２レ
ベルを検出することを特徴とする特許請求の範囲１また
は２記載の炎検出装置。 ４ 前記判定回路は、前記レベル検出回路の検出回路の
検出出力が入力される波形整形回路と、少なくとも一の
波形整形回路の出力が入力される反転回路と、この反転
回路の出力および残余の波形整形回路の出力が入力され
るアンドゲートと、このアンドゲートの出力を計数する
計数回路と、この計数回路が所定の計数をしたときに応
動する出力回路とを具備したことを特徴とする特許請求
の範囲１記載の炎検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1253477A JPS59769B2 (ja) | 1977-02-09 | 1977-02-09 | 炎検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1253477A JPS59769B2 (ja) | 1977-02-09 | 1977-02-09 | 炎検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53107885A JPS53107885A (en) | 1978-09-20 |
| JPS59769B2 true JPS59769B2 (ja) | 1984-01-09 |
Family
ID=11807985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1253477A Expired JPS59769B2 (ja) | 1977-02-09 | 1977-02-09 | 炎検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59769B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02296678A (ja) * | 1989-05-09 | 1990-12-07 | Toshio Kinomura | のし紙及びのし袋 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4469944A (en) * | 1981-11-20 | 1984-09-04 | Santa Barbara Research Center | Optical discriminating fire sensor |
| JPS6083197A (ja) * | 1983-10-14 | 1985-05-11 | 株式会社チノ− | 火災検知器 |
-
1977
- 1977-02-09 JP JP1253477A patent/JPS59769B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02296678A (ja) * | 1989-05-09 | 1990-12-07 | Toshio Kinomura | のし紙及びのし袋 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53107885A (en) | 1978-09-20 |
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