JPS60260829A - 光学式検出装置 - Google Patents
光学式検出装置Info
- Publication number
- JPS60260829A JPS60260829A JP11785784A JP11785784A JPS60260829A JP S60260829 A JPS60260829 A JP S60260829A JP 11785784 A JP11785784 A JP 11785784A JP 11785784 A JP11785784 A JP 11785784A JP S60260829 A JPS60260829 A JP S60260829A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- signal
- electric signal
- current
- smoke
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/255—Details, e.g. use of specially adapted sources, lighting or optical systems
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、光学式検出装置に関し、例えば散乱形煙セン
サに適する。
サに適する。
（従来の技術）
従来の光学式検出装置で発光素子にパルス状の電流を印
加して、それに対する受光素子の受光電流を電圧変換し
て捕まえる方式においては、たとえば、煙などによる受
光量の変化によって生ずる電圧の時間的変化を演算によ
りめている。
加して、それに対する受光素子の受光電流を電圧変換し
て捕まえる方式においては、たとえば、煙などによる受
光量の変化によって生ずる電圧の時間的変化を演算によ
りめている。
（この発明が解決しようとする問題点）しかし、発光素
子、受光素子の劣化や検煙部の汚れにより煙が検出部に
流入して検出側の電圧変化が少なくなってしまうという
問題がある。
子、受光素子の劣化や検煙部の汚れにより煙が検出部に
流入して検出側の電圧変化が少なくなってしまうという
問題がある。
本発明はそういった劣化や汚れによる低下を防ぐ機能を
有する検出装置を得ようとするものである。
有する検出装置を得ようとするものである。
（問題を解決するための手段）
本発明は、受光信号が一定になるように発光量を調節保
持することによって、受光信号の低下に伴なう感度の低
下を防ぐことを特徴とする。
持することによって、受光信号の低下に伴なう感度の低
下を防ぐことを特徴とする。
すなわち、本発明は第１図に示すように、発光素子ＬＥ
Ｄとこの発光光線を検出媒体Ｍを介して受光する受光素
子ＣＨＤとを備えた検出器ＳＤと、前記受光素子の受光
量に応じた電気信号を発生する信号発生手段と、 前記電気信萼が一定値になるように前記発光素子に駆動
電流を調整し、前記電気信号が一定値になったときの該
駆動電流を保持する電流調整手段ＣＣＤと、 前記駆動電流が保持されているときに、前記電流信号の
時間的変化を監視する監視手段と、を備えて構成したも
のである。
Ｄとこの発光光線を検出媒体Ｍを介して受光する受光素
子ＣＨＤとを備えた検出器ＳＤと、前記受光素子の受光
量に応じた電気信号を発生する信号発生手段と、 前記電気信萼が一定値になるように前記発光素子に駆動
電流を調整し、前記電気信号が一定値になったときの該
駆動電流を保持する電流調整手段ＣＣＤと、 前記駆動電流が保持されているときに、前記電流信号の
時間的変化を監視する監視手段と、を備えて構成したも
のである。
かかる構成のうち、信号発生手段ＳＧＤ、電流調整手段
ＣＯＤの一部と監視手段ＷＤは、マイクロコンピュータ
を用いて実現することができる。
ＣＯＤの一部と監視手段ＷＤは、マイクロコンピュータ
を用いて実現することができる。
（実施例）
本発明の一実施例の構成を第２図により説明する。検煙
部（検出器）１は、暗室になっており、外乱光などが入
りにくい構造になっている。発光ダイオード２と受光ダ
イオード３は対向させずダイオード２からの、直接光は
受光ダイオード３に入らないように配眞している。した
かっ、て、検煙部が流入すると発光ダイオード２からの
光が煙の粒子に当たり、その反射光が受光ダイオード３
に入る様にしである。
部（検出器）１は、暗室になっており、外乱光などが入
りにくい構造になっている。発光ダイオード２と受光ダ
イオード３は対向させずダイオード２からの、直接光は
受光ダイオード３に入らないように配眞している。した
かっ、て、検煙部が流入すると発光ダイオード２からの
光が煙の粒子に当たり、その反射光が受光ダイオード３
に入る様にしである。
信号発生手段として増幅回路４は受光ダイオード３に発
生する受光電流を電圧出力として増幅する回路である。
生する受光電流を電圧出力として増幅する回路である。
Ａ／Ｄ変換部５は増幅回路４からのアナログ電圧信号を
デジタル信号に変換し、マイクロコンピュータ６に入力
する。Ｄ／Ａ変換部７はマイクロコンピュータ６からの
デジタル信号をアナログ電圧信号に変換し、発光ダイオ
ード２の駆動回路８に入力する。
デジタル信号に変換し、マイクロコンピュータ６に入力
する。Ｄ／Ａ変換部７はマイクロコンピュータ６からの
デジタル信号をアナログ電圧信号に変換し、発光ダイオ
ード２の駆動回路８に入力する。
９はマイクロコンピュータ６の判定出力信号によって自
動車の空気清浄器を作動させる駆動回路である。
動車の空気清浄器を作動させる駆動回路である。
次に動作を第３図のタイムチャートと、その内のマイク
ロコンピュータ９のプログラムの流れを示す第４図のフ
ローチャートを用いて説明する。
ロコンピュータ９のプログラムの流れを示す第４図のフ
ローチャートを用いて説明する。
電源オンの状態になるとマイクロコンピュータ６はサン
プリングタイムｔｎごとに、時間幅Ｔｓｅｃ電圧Ｖｏｕ
ｔのパルス電圧をＤ／Ａ変換部を通して駆動回路８に出
力し、その間における増幅回路図４からの最大出力電圧
ｖｉｎ（ｔｎ）をＡ／Ｄ変換部５を通して入力する。こ
の人力値の変化により、検煙部１における煙の有無を判
定する処理機能をこのマイクロコンピュータ６は有する
。
プリングタイムｔｎごとに、時間幅Ｔｓｅｃ電圧Ｖｏｕ
ｔのパルス電圧をＤ／Ａ変換部を通して駆動回路８に出
力し、その間における増幅回路図４からの最大出力電圧
ｖｉｎ（ｔｎ）をＡ／Ｄ変換部５を通して入力する。こ
の人力値の変化により、検煙部１における煙の有無を判
定する処理機能をこのマイクロコンピュータ６は有する
。
電源投入直後、マイクロコンピュータ６は増幅回路から
も出力電圧Ｖｉｎ（ｔｎ）が一定値ＶＤ（ただし、Ｖｏ
はある幅をもたせである）になる様にＤ／Ａコンピュー
タ７からの出力Ｖｏｕｔを制御する。そして、一致する
と以後これと同じ電圧Ｖ ｏ、 ｕ ｔを出力し、それ
に対する増幅回路部４出力Ｖｉｎ（ｔｎ）を入力する。
も出力電圧Ｖｉｎ（ｔｎ）が一定値ＶＤ（ただし、Ｖｏ
はある幅をもたせである）になる様にＤ／Ａコンピュー
タ７からの出力Ｖｏｕｔを制御する。そして、一致する
と以後これと同じ電圧Ｖ ｏ、 ｕ ｔを出力し、それ
に対する増幅回路部４出力Ｖｉｎ（ｔｎ）を入力する。
たとえば、マイクロコンピュータ６は、Ｖｉｎ（ｔｎ）
を入力すると、前のサンプリング時の入力電圧Ｖｉｎ
（ｔｎ １）と比較し、規定値△■ｉｎより大きく増加
した時は、煙が検煙部１に有ると判定する。
を入力すると、前のサンプリング時の入力電圧Ｖｉｎ
（ｔｎ １）と比較し、規定値△■ｉｎより大きく増加
した時は、煙が検煙部１に有ると判定する。
また、何らかの原因で増幅回路部４の出力Ｖｉｎ（ｔｎ
）がある一定時間（サンプリング数にしてｉｏ回）つづ
けてＶｏより低くなっている場合は、改めてＤ／Ａ変換
部７からの出力電圧Ｖｏｕｔを増大させ、増減回路部４
の出力Ｖｉｎ（ｔｎ）がＶｏになる様に調節する。
）がある一定時間（サンプリング数にしてｉｏ回）つづ
けてＶｏより低くなっている場合は、改めてＤ／Ａ変換
部７からの出力電圧Ｖｏｕｔを増大させ、増減回路部４
の出力Ｖｉｎ（ｔｎ）がＶｏになる様に調節する。
マイクロコンピュータ６の動作をフローチャートに従っ
て説明する。
て説明する。
マイクロコンピュータと電源オンにより動作を開始する
と、まずステップ１０１にて初期値り。
と、まずステップ１０１にて初期値り。
をＤとする。なお、Ｄはマイクロコンピュータ６からＤ
／Ａ変換部７に出方されるデジタル信号で、これにより
Ｄ／Ａ変換部７の出力電圧Ｖｏｕｔ（Ｖｏｕｔ＝ＤＸ△
■）となる。Ｄｏは予め定めた初期値である。
／Ａ変換部７に出方されるデジタル信号で、これにより
Ｄ／Ａ変換部７の出力電圧Ｖｏｕｔ（Ｖｏｕｔ＝ＤＸ△
■）となる。Ｄｏは予め定めた初期値である。
ステップ１０２ではサンプリングタイムＺｎになったか
どうが判定し、その時刻になるとステップ１０３に進む
。
どうが判定し、その時刻になるとステップ１０３に進む
。
ステップ１０３では設定値りをＤ／Ａ変換部７ニ出カシ
、■ｏｕｔをＤ／Ａ変換部出力させる。
、■ｏｕｔをＤ／Ａ変換部出力させる。
ステップ１０４では時間Ｔｓｅｃウェイトする。
その後ステップ１０５でＡ／Ｄ変換部からの電圧Ｖｉｎ
を入力するし、ステップ１０６で再びＤ／Ａ変換部７に
値０を出力し、Ｄ／Ａ変換部の出方電圧をＯにする。
を入力するし、ステップ１０６で再びＤ／Ａ変換部７に
値０を出力し、Ｄ／Ａ変換部の出方電圧をＯにする。
ステップ１０７ではステップ１０５で入力したＶｉｎが
規定電圧Ｖｏより大きいかどうか比較し、もしＹＥＳと
判定するとステップ１０にて設定値Ｄ＝Ｄ−１に変えて
再びステップ１０２にもどる。
規定電圧Ｖｏより大きいかどうか比較し、もしＹＥＳと
判定するとステップ１０にて設定値Ｄ＝Ｄ−１に変えて
再びステップ１０２にもどる。
またＮｏと判定するとステップ１０９に進む。
ステップ１０９ではＶｉｎかＶＯより小さいかどうか比
較し、もしＹＥＳと判定するとステップ１１０にて設定
値りをＤ ＝ Ｄ ＋ １に変え再びステップ１６２に
もどる。また、Ｎｏと判定するとＶｉｎ＝Ｖ□となり、
ステップ２０１に進み正常な検出処理を行なう。
較し、もしＹＥＳと判定するとステップ１１０にて設定
値りをＤ ＝ Ｄ ＋ １に変え再びステップ１６２に
もどる。また、Ｎｏと判定するとＶｉｎ＝Ｖ□となり、
ステップ２０１に進み正常な検出処理を行なう。
ステップ２０１にてサンプリングタイムｔｎと判定され
るとステップ２０２に進み設定値りをＤ／Ａ変換部に出
力する。さらにステップ２０３に進み時間Ｔの間待った
後、ステップ２０４進みＡ／Ｄ変換部からの出力電圧Ｖ
ｉｎ（ｔｎ）を入力する。その後ステップ２０５で再び
６／Ａ変換部に値Ｏを出力し、Ｄ／Ａ変換部の出力電圧
を０にしてステップ２０６に進む。
るとステップ２０２に進み設定値りをＤ／Ａ変換部に出
力する。さらにステップ２０３に進み時間Ｔの間待った
後、ステップ２０４進みＡ／Ｄ変換部からの出力電圧Ｖ
ｉｎ（ｔｎ）を入力する。その後ステップ２０５で再び
６／Ａ変換部に値Ｏを出力し、Ｄ／Ａ変換部の出力電圧
を０にしてステップ２０６に進む。
ステップ２０６では入力したＶｉｎ（ｔｎ）とその直前
のサンプリング時の入力値Ｖｆｎ （ｔｎ−１）とを比
較し△Ｖｉｎ以上増加しているか判定する。ここでＹＥ
Ｓと判定されるとステップ２０７で煙有りと判定し、再
びステップ２０１にもどる。またＮｏと判定されるとス
テップ２０８に進む。ステップ２０７の判定結果は、例
えば空気清浄器を駆動する回路９に外部出力信号として
出力される。
のサンプリング時の入力値Ｖｆｎ （ｔｎ−１）とを比
較し△Ｖｉｎ以上増加しているか判定する。ここでＹＥ
Ｓと判定されるとステップ２０７で煙有りと判定し、再
びステップ２０１にもどる。またＮｏと判定されるとス
テップ２０８に進む。ステップ２０７の判定結果は、例
えば空気清浄器を駆動する回路９に外部出力信号として
出力される。
ステップ２０８ではＶｉｎ（ｔｎ）がｖｏになったかど
うか判定し、ＹＥＳならばステップ２０９で煙無しと判
定し、ステップ２１１に進み、もしＮＯならばステップ
２１０に進む。
うか判定し、ＹＥＳならばステップ２０９で煙無しと判
定し、ステップ２１１に進み、もしＮＯならばステップ
２１０に進む。
ステップ２１０では、Ｖｉｎ（ｔｎ）がＶｏより低くな
っていないか判定し、低くない場合はステップ２１１に
進みカウンタｉ＝０とした後、再びステップ２０１にも
どり、もし低い場合はステップ２１２に進みカウンタｉ
をｉ＝ｔ＋ｌとした後、ステップ２１３に進む。
っていないか判定し、低くない場合はステップ２１１に
進みカウンタｉ＝０とした後、再びステップ２０１にも
どり、もし低い場合はステップ２１２に進みカウンタｉ
をｉ＝ｔ＋ｌとした後、ステップ２１３に進む。
ステップ２１３ではカウンタｉの値が規定値１０に達し
たかどうかを判定し、ＮＯならばステップ２０１にもど
り、もしＹＥＳならばステップ２１４にてカウンタ値を
ｉ＝０としてステップ１゜２にもどる。ここでカウンタ
値１と、Ａ／Ｄ変換部５からの入力Ｖｉｎ（ｔｎ）が一
定時間つづけて規定値ｖｏより低いかどうかを判定する
ために用いるものであり、この一定時間とはサンプリン
グタイム（ｔｎ−ｔｎ−１）Ｘｉｏということになる。
たかどうかを判定し、ＮＯならばステップ２０１にもど
り、もしＹＥＳならばステップ２１４にてカウンタ値を
ｉ＝０としてステップ１゜２にもどる。ここでカウンタ
値１と、Ａ／Ｄ変換部５からの入力Ｖｉｎ（ｔｎ）が一
定時間つづけて規定値ｖｏより低いかどうかを判定する
ために用いるものであり、この一定時間とはサンプリン
グタイム（ｔｎ−ｔｎ−１）Ｘｉｏということになる。
以上のように、この実施例の装置は、２増幅回路部４の
出力Ｖｉｎ（ｔｎ）が一定値Ｖｏに維持・されるように
しておいて、検出媒体である煙による受光信号の増加を
検出するため、検出レベルを “充分に高い値に保つこ
とができる。
出力Ｖｉｎ（ｔｎ）が一定値Ｖｏに維持・されるように
しておいて、検出媒体である煙による受光信号の増加を
検出するため、検出レベルを “充分に高い値に保つこ
とができる。
なお、以上の実施例でＤ／Ａ変換部７は複数のスイッチ
電流制御抵抗とを用いて、スイッチを選択的に投入して
発光ダイオードへの供給電流を変える方法をとってもよ
い。
電流制御抵抗とを用いて、スイッチを選択的に投入して
発光ダイオードへの供給電流を変える方法をとってもよ
い。
また、電源オン直後の初期値Ｄｏは、たとえばバックア
ンプメモリに記憶しておいた過去の設定値としてもよい
。その場合、本発明を自動車に適用したときに、電源オ
ン前に乗員が煙草を吸ったときにも効果を発揮する。
ンプメモリに記憶しておいた過去の設定値としてもよい
。その場合、本発明を自動車に適用したときに、電源オ
ン前に乗員が煙草を吸ったときにも効果を発揮する。
また、発売ダイオード２を間欠的でな（連続的に駆動し
てもよい。
てもよい。
（発明の効果）
以上のように本発明は、受光素子の受光量が定常状態で
一定値となるようにしたから、受光感度を常に予定した
状態に保つことができる。
一定値となるようにしたから、受光感度を常に予定した
状態に保つことができる。
第１図は本発明の構成の概要を示すブロック線図、第２
図は本発明の一実施例を示すブロック線図、第３図およ
び第４図は実施例装置の作動説明に供する夕・「ムチヤ
ードとコンピュータプログラムのフローチャートである
。 １・・・検出器をなす検煙部、２・・・発光ダイオード
、３・・・受光ダイオード、４・・・信号発生手段をな
す増幅回路部、５・・・Ａ／Ｄ変換部、６・・・マイク
ロコンピュータ（信号発生手段と電流調整手段の一部お
よび監視手段をなす）、７・・・Ｄ／Ａ変換部、８・・
・駆動回路部。 、第 １ 図 （Ｃ） 第２図 を 第３図
図は本発明の一実施例を示すブロック線図、第３図およ
び第４図は実施例装置の作動説明に供する夕・「ムチヤ
ードとコンピュータプログラムのフローチャートである
。 １・・・検出器をなす検煙部、２・・・発光ダイオード
、３・・・受光ダイオード、４・・・信号発生手段をな
す増幅回路部、５・・・Ａ／Ｄ変換部、６・・・マイク
ロコンピュータ（信号発生手段と電流調整手段の一部お
よび監視手段をなす）、７・・・Ｄ／Ａ変換部、８・・
・駆動回路部。 、第 １ 図 （Ｃ） 第２図 を 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 発光素子とこの発光光線を検出媒体を介して受光する受
光素子とを備えた検出器と、 前記受光素子の受光量に応じた電気信号を発生する信号
発生手段と、 前記電気信号が一定値になるように前記発光素子の駆動
電流を調整し、前記電気信号が一定値になったときの該
駆動電流を保持する電流駆動手段と、 前記駆動電流が保持されているときに、前記電流信号の
時間的変化を監視する監視手段と、を備えてなる光学式
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11785784A JPS60260829A (ja) | 1984-06-07 | 1984-06-07 | 光学式検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11785784A JPS60260829A (ja) | 1984-06-07 | 1984-06-07 | 光学式検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60260829A true JPS60260829A (ja) | 1985-12-24 |
Family
ID=14722008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11785784A Pending JPS60260829A (ja) | 1984-06-07 | 1984-06-07 | 光学式検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60260829A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62123552U (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-05 |
-
1984
- 1984-06-07 JP JP11785784A patent/JPS60260829A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62123552U (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-05 | ||
| JPH0524045Y2 (ja) * | 1986-01-29 | 1993-06-18 |
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