JPS60134399A - 火災感知装置 - 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】 本発明は、可視光と赤外光とによる検出煙Ｗｉｔ度の相
互特性から火災を判別するようにした火災感知装置に関
づる。

従来、光電式の煙感知器では、可視光または赤外光等の
単一の波長域をもつ光の煙による減光または散乱光から
煙濃度を検出し、検出煙濃度が予め定めた閾値に達した
ときに火災と判別づるようにしている。

しかしながら、従来の煙感知器では単純に煙濃度にのみ
依存して火災を検出していたため、例えば非火災である
煙草や調理に伴なう煙であっても、規定濃度に達すれば
火災と判断して誤った火災警報を出してしまうという問
題があった。

そこで、本願発明者等は、特願昭５８−１２９７９７号
、同５Ｂ−１３２６８３号において、可視光による煙濃
度の検出と近赤外光による煙ｍ度の検出を同じ煙の流入
に対して行ない、夫々の検出煙濃度の相互特性から燃焼
物の種類を特定して煙の質から火災を確実に検出できる
ようにした火災感知装置を提案している。

ところで、このような、異なった２つの波長域の光で検
出した煙濃度の相互特性から火災を判断覆る場合には、
可視光検煙部ど近赤外光検煙部をできるだけ近接して配
置することで同一な煙検出条件が得られるようにづるこ
とが望ましいが、２つの異なった検出機構を必要とする
ため物理的全く同じ検出条件を作り出すことはできず、
位置ずれによる煙ｍ度のバライ」きて検出煙濃度に誤差
が生じ、正確な火災検出が行なえない恐れがあった。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、
可視光系と赤外光系とによる検煙部を物理的に全く同一
の検出条件とすることににり各検出煙ｍ度の相互特性に
基づいて正確に火災を検出する信頼性の高い火災感知装
置を提供することを目的とする。

この目的を達成するため本発明は、可視光源と赤外光源
からの光を合波器で合波し、この合波器からの光を煙検
出空間を介して分波器に入射し、分波器で分波した可視
光と赤外光とを各々受光器に入射し、各受光出力から検
出煙濃度の相互特性を演算して火災を判別するようにし
たものである。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例を示した説明図である。

まず構成を説明すると、１は発光部であり、発光回路２
により駆動されて可視光を出力する可視光源３と、発光
回路４により駆動されて赤外光を出ツノする赤外光源５
が設けられ、可視光源３がらの可視光及び赤外光源５か
らの赤外光のそれぞれは合波器６に入射されて合波され
、光ファイバー７を介して送り出される。光ファイバー
７を伝送された光は、ファイバー切断部に形成された煙
検出空間８を通過して光ファイバー７の端面に相対して
配置した光ファイバー９に入射し、受光部１Ｏに設けた
分波器１１に入射される。

分波器１１は光ファイバー９を介して入射した光を可視
光と赤外光とに分け、各分波出力を可視光用受光部１２
と赤外光用受光部１３３にＪ：り電気信号に変換する。

可視光用及び赤外光用受光器１２．１３の受光出力は比
較演算回路１４に入力され、比較演算回路１４は各受光
出力に対応した検出煙１８ｉ１度の相互特性を演算し、
この相互特性から予め定めた火災判別条件が得られたと
きに火災信号を出力Ｊる。

また、第１図の実施例においＣは、光ファイバー７の途
中に設けＩζ合波器６で発光部１よりの光の一部が光フ
ァイバー１５に分波され、光ファイバー１５には煙検出
空間８に相対して温度偏光素子１６が設けられており、
温度偏光素子１６は周囲温度に応じて光スペクトルの通
過特性が変化し、温度偏光素子１６で１ｑられた温度に
依存したスペクトルの光を分波器１１に人！）１づるご
とで受光部１Ｏにおりる煙検出空間８よりの光の温度に
依存したスペクトル変動を補償するようにしＣいる。

更に詳細に説明でるならば、温度偏光素子１６は、異な
った波長域、例えば可視光と赤外光を通過させると、一
方の波長域の光が温度変化に対してスペクトル変動を起
さない基準光となり、他方の波長の光が温度変化に応じ
て波長スペクトルの変動を受け、基準光に対する他方の
光のスペクトル変動による受光レベルの変動から、煙検
出空間８を通過した光の受光信号レベルの温度補償を実
現することができる。

次に作用を説明する。

発光部１よりは間歇発光、もしくは継続発光により可視
光源３及び赤外光源５よりの可視光及び赤外光が合波器
６に入射されて合波され、光ファイバー７を介して煙検
出空間８に出力され、煙検出空間８に煙の流入がないと
きには、光ファイバー７．９の伝送損失分だ番プ減衰し
た光が受光部１０の分波器１１に入射し、可視光用及び
赤外充用受光器１２．１３の受光出力は定常的な一部レ
ベルにある。

次に、煙検出空間８に煙が流入したとすると、可視光と
赤外光の減光量は煙の種類により異なる。

そのため、煙検出空間８に流入した煙１Ｉｉｌ１度に応
じて減衰した光が分波器１１で可視光と赤外光に分波さ
れ、可視光用及び赤外光用受光器１２．１３の受光出力
は異なった信号レベルをもつ。比較演算回路１４は各受
光出力に基づいて可視光と赤外光とによる検出煙濃度の
相関関係を演算ツる。

この比較演算部１４による相互特性の演算は、例えば可
視光による煙ｍ度Ａと赤外光ににる煙濃度Ｂとの比率を
演算しており、赤外光として近赤外線を使用した場合、
−例として第２図の表に示づＩｉ！度比率が得られる。

従って、可視光と赤外光との検出８１度の相互特性に基
づく火災検出としては、 （イ）第２図に示した紙巻き煙草のｍ痩化率０゜４４を
メモリに記憶し、それ以外の１度比率が得られたときに
火災を判断する方式、 （ロ）一定周期旬に相互特性を演算し、前回の相互特性
と今回の相互特性が変化したら火災が広がったものと判
断する方式、 等の火災判断処理が実行される。

また、第１図の実施例では、煙検出空間８に同じ光ファ
イバー７を伝送した可視光と赤外光を通過させているた
め、可視光による煙濃度の検出と赤外光による煙濃度の
検出が全く同一条例で得られ、物理的な位置ずれによる
煙ｍ度のバラツキの影響を受けないため、極めて精度の
高い各検出煙′ａ瓜の相互特性が演算でき、正確な火災
判断を可能とする。尚、第１図に示した実施例は、発光
部１、煙検出空間８．受光部１Ｏを１つの感知器筐体に
組み込んで火災感知装置としてもよく、また発光部１と
受光部１Ｏを受信機側に設【フ、警戒区域に煙検出部Ｂ
８を備えた光ファイバーを設置することで、光の減衰に
よる煙濃度のアナログ的な火災検出を実現することがで
きる。

以上説明し−Ｃきたように本発明によれば、可視光源と
赤外光源からの光を合波器で合波し、この合波器からの
光を煙検出空間を介して分波器に入射し、分波器で分波
した可視光と赤外光とを各々受光器に入射し、各受光出
力から検出炸ｉ１８度の相互特性を演算して火災を判断
するにうにしたため、可視光と赤外光との２つの光によ
る煙ｍ度の検出であっても、全く同一の煙検出空間にお
ける煙濃度に応じた光の減真を１ｑることができ、煙検
出部に物理的な位置ずれがないことがら、煙の濃淡の如
何にかかわらず、煙濃度に応じた相互特性を正確に演算
することができ、火災検出の信頼性を大幅に向上づるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示した説明図、第２図は検
出煙′ＩＡ度の相互特性１−タの一例を示した説明図で
ある。 １：発光部 ２．４二発光回路 ３：可視光源 ５：赤外光源 ６：合波器 ７．９．１５：光ファイバー ８：煙検出空間 １Ｏ：受光部 １１：分波器 １２：可視充用受光器 １３：赤外光用受光器 １４：比較演算回路 １６：温度偏光素子 特許出願人　ホーチキ株式会着 代理人　弁理士　竹　内　進

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 可視光を発光づる光源と、赤外光を発光する光源と、該
   両光源からの光を合波する合波器と、該合波器からの光
   を煙検出空間を介して受光し可視光と赤外光とに分波す
   る分波器と、該分波器の各分波出力を受光する可視光用
   受光器および赤外光用受光器と、該両受光器の出力に塁
   づいて可視光系と赤外光系との検出？　！　＋ａの相ｎ
   特性を演算して火災を判別する演算回路とを設けたこと
   を特徴とＪる火災感知装置。