JPS62217399A - 火災報知装置 - Google Patents

火災報知装置

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JPS62217399A
JPS62217399A JP6009786A JP6009786A JPS62217399A JP S62217399 A JPS62217399 A JP S62217399A JP 6009786 A JP6009786 A JP 6009786A JP 6009786 A JP6009786 A JP 6009786A JP S62217399 A JPS62217399 A JP S62217399A
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JP6009786A
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茂 大谷
栄治 松下
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Hochiki Corp
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Hochiki Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、火災の発生による物理的現象の変化を検出す
るセンサーからのアナログ信号に基づ゛いて火災の有無
及び火災の情況等を予測判断する火災報知装置に関する
(従来技術) 従来の火災報知装置は、煙濃度や温度等を検出するセン
サーからの出力値か予め設定しである閾値を越えたか否
かで火災の有無を判断している。
しかし、この種の火災報知装置にあっては、該閾値の設
定精度の如何でもって、火災検出の遅延あるいは誤報等
を生じる問題かある。
即ち、火災を確実に検出し誤報を無くすような闇値設定
と覆れば、ある程度火災が進行してから火災が報知され
るような場合が牛してしまい苧期に火災を報知できない
という問題を牛し、−7’5、センサーの感度を上げて
7期に火災を報知覆−るように寸れぽ、タバ」の煙等で
誤報を牛して火災報知装置の信頼性を低下させる問題が
生じる。
そこで、このJ:うな問題点を解決り−べく、センサー
からの検出信号をアナログ的に処理し、火災が拡大する
までの早期時貞においで火災の進行情況を予測判断する
予測判断機能を具備する火災報知装置が開発され−でき
た。
以下、従来の予測判断機能を備えた火災報知装置の〜例
を説明する。
まず構成を説明すると、第7図において、所定の警戒領
域毎に複数の火災検出器11〜1゜を設置し、共有の伝
送線路2を介して中央の監視所等に設(」られた受信機
3に接続し一′Cいる。
各火災検出器11−・1nに内蔵されたt7ンサー4で
検出された検出信号(31,各伝送回路りを介し、所謂
ポーリング方式による伝)Xツノ式−Cシ=)C受信機
3に供給するようになっている。l!11 t−;、検
出信号は名火災検出器1l−1nに割り当てられた所定
のタイミングでもって時分υ1伝送することにより、相
Hの検出信号が混同することなく受信機3へ伝送される
ようになっている3゜ センサー4で検出された検出信号はノ′ターログ信号と
して受信機3へ伝送され、受信機3は後述するように該
検出信号の変化を解析することで火災の予測判断等を行
う。
受信は3は、検出信号をディジタル信号に変換するA/
D変換器を内蔵J−る受信部(3、該ディジタル信号に
変換された検出信号Y−タ(以下、生データという)を
記゛1^7する1ノジスウ部7、所定時間毎に牛データ
の移動乎均演綿をイ蒼う移動平均演師部8、該移動甲均
演障の結果である平均値データを記′践する記憶部9、
最新の乎均碩j−夕が所定の閾値レベルを、t2!えた
ことを検出すると、過去の所定時間にわたって記憶され
ている平均値データの変化傾向を検査し火災の若然性が
あると判断すると制御信号を出力する判断部10.該判
段部10からの制御信号を受けると記憶部9に記憶され
ている平均値データに基づき予測演算を行う予測演紳部
11、該予測演帥部11による予測結果を表示する表示
部13を備えている。
ここで゛、レジスタ部7、記憶部9は共に、火災検出器
11〜1.の故に等しい数のデータ格納部71〜7n、
91〜9nを有し、更に、夫々のデータ格納部には所定
数のデータを記憶するための複数の記憶領域を具備して
いる。
尚、記憶部5〕は、第8図に示ずにうな構成をしており
記憶されたデータを同図左側の記憶領域より右側の記憶
領域へ順次シフ1〜し、最も左側の記憶領域より最新の
データを人力する構成となっている。したがて、最新デ
ータより過去に遡って所 5一 定数のデータを記′臘J−ることかで−さるJ、うにな
っている。
次に、動作説明をする。尚、複数の火災検出器のうち、
特定の1個の検出器からの検出信号を処理する場合につ
いて説明する。したがって火災検出器指定部1/1から
は該検出器を指定部る制御信号が出力されているものと
する。
まず、検出信号は受信部6に内蔵されるA/D変換器に
よりサンプリングされてレジスタ部7の所定のデータ格
納部に格納され、最も占い生データは消去(ボロー)さ
れる。
このリーンプリング周期は、例えば前記時分割により火
災検出器毎に順次検出信号を人力する際の周期に合せて
あり、前記時分割にJ、る処理が一巡する時間T毎に最
新の生データが記憶される。
第9図は、この移動平均演算σ河爪理を示す説明図であ
る。例えば、時刻toよりtnまでの期間に所定のサン
プリング間隔Tで検出されたN個の生データl)1 、
 D2 、 I)3〜Do−1、f)nの平均値へ1)
を紳出し、これを第10図に示す時刻1−nに(43け
る検出結果としで、記′厖部9の特定のデータ格納部へ
記憶する。1 次(、二、第9図の時刻t: n+1  (−= −t
 I’l @ブ[)において、レジスタ部7に新たな牛
デソータDn+1が記’I?3されると、牛デ゛−タD
2 、 D3−1)n 、 Dn+1の平均値An+1
を算出し、記憶部9の1−記特定のデータ格納部に記憶
する3、 このJ、うに、時間干魚に牛ア′−タがレジスタ部7に
人力された時点から過去N個の牛データを平均演算し、
第10図(ご示すように算出された平均値デー今△n、
△1141・・・・・・を記゛隠部0に記′隠覆ろ、。
この移I)J平均演算を行うことにより、牛データを低
域ノイルタに通過させたのと等価な効果かえられ、牛デ
ータに含まれていた高調波ノイズ等を除去することがで
きる。
次に、第10図に示すように時点t、 sにおける平均
値Asが所定の演算開始レベル1−1に到達1−ると、
判断部10は時点4−3より過去のM個の平均値例えば
△n+2 、 An+3〜Asか火災の拡大傾向を示J
ものか否かの判別を行い、拡大傾向にある場合即ち平均
顧の変化が上昇傾向にある場合には、時点↑Sより過去
の所定数Mの平均値データに基づいて関数近似法による
火災の予測油筒を開始し、2次関数による関数近似法等
に基づき予測曲線CVを瞳出し表示部13に表示ざ11
る。又、この予測曲線CVが危険1ノベルL2を越えた
時点[rで人体等番ご危険な状態に到達すると予測し、
時点1−3より時点↑rまでの時間丁pt+か避難等を
行いつる安全時間である等の判断情報を表示部13を介
してR;i視所員等に報知する。
このように、火災の拡大前に火災情況を予測するので、
避難誘導等において極めて右動である。
(発明が解決しようとする問題点) しかしなから、このような従来の火災報知装置にあって
は、記憶部9のデータ格納部を監視区域毎に設岡される
火災検出器の数に等しい数だけ設()、火災発生に関係
のない火災検出器よりの情報よC′も全て記憶する構成
となっている。実際には監視区域数に比べて火災の発生
場所の方か少ないのにこのような人容ポの記憶部を設け
た背理には、火災検出の信頼・1ノ1−の確保にあるが
、システム価格に対する記憶部の価格割合いか高くなっ
て不経済であった。
(問題点を解決覆る為の手段) 本発明は、このにうへ従来の問題点に鑑みてなされた−
しので、従来の火災報知装置のシステム価格に対重る記
憶部の価格割合いを低減して経済的なものに覆ると共に
、これによる信頼性の低下を招来覆ることのない火災報
知装置を提供することを目的とする。
このl」的を達成覆るために本発明は、平均値デ一タを
記憶する記″匹部のデータ格納部を火災検出器の数に比
べて減らし、予測油筒を開始するための演算開始レベル
と火災でない平常状態における移動平均値のレベルの平
常範囲との間に設【プた異常判断レベルを移動平均演算
手段により算出された平均値データが越えたとき異常発
生場所の火災検出器に対応する所定のデータ格納部を設
定してこのデータ格納部へ平均値データを記憶させるこ
とで、信頼性を損うことなく使用されないデータ格納部
を低減したことを技術的要点とする。
(実施例) 第1図は、本発明による火災報知装置の一実施例を示す
ブロック図である。尚、第7図と同一または相当する部
分には同一符号を1イ4けている。
まず構成を説明すると、15は移動平均演算部8で算出
された平均値データを記憶する記憶部であり、第7図の
従来例に示す記憶部9に比べて少数のデータ格納部15
a〜15eを貝偉し、例えば、火災検出器の数が100
個程度に対しデータ格納部を5個程I宜としている。
夫々のア゛−タ格納部1りa−Lbeは、第2図に承り
ように、10個の記憶領域01〜GIOを有して10個
の平均値データを記憶可能な△格納部と、5個の記憶領
域U 1〜U5を有しで5個の平均(174データを記
憶可能なり格納部とを具備し、記憶領域GIOの出力を
スイッチ手段SWを介して記憶領域U 1に伝送可能と
なっており、力1クンタC王の計数値が所定数(例えば
12)に達した時点で該転送動作が行なわれる。尚、移
動平均演粋部8より最新の平均値データか供給される毎
にカウンタCTは1カウントアツプする。
△格納部の記憶領域G1〜・G10は、移動平均値演範
部8からの平均値データを記憶部+11より人力すると
共に、記・隠し−Cある平均値データを移動平均値演専
部8からの平均値データの供給タイミングに同期して同
図右側へ順次シフ1へし、記憶領域010より最古の平
均値データを出力Jるよう(こイ【−)でいる。
13格納部もA格納部と同様に記憶部11セLJ 1よ
り人力して記憶領域LJ 5側へ記憶したア゛−タをシ
フトする1、尚、この場合のシフ1ル動作は、カラン4
C丁が所定数(例えば12)をhl数した時に行なわれ
る。
17は記憶開始レベル比較部であり、第1基準部18に
記憶されている異常判断レベル丁t+ sど移動平均演
粋部8よりの平均値データとを比較し、平均1直f′−
タの1直か大きいときにスター1〜信号S1を出力する
19は格納部指定部であり、スター1〜イa号S士を受
信すると、ぞのlt、% +(=火災検出器指定部14
がらの制御信号Sdで指定される火災検出器の装置番号
及び予測データ記憶部15の内で空いているデータ格納
部を設定する設定番号の情報を記憶すると共に、制御信
号3rとして出力し、制御信号3rて指定された記・臘
部15のデータ格納部に移動平均油筒部8よりの平均値
データを順次記憶さILる。
即ち、格納部指定部1っけ、第1基準部1Bの異常判断
レベル−1hsを越える平均値データを発生する火災感
知器の装置番号及び、設定したデータ格納部を対応づC
づて記憶しておき、次の周期に同一の火災検出器による
平均値データが出力されると上記の決められたデータ格
納部へ平均値データを記憶する事かでき、必ず同一のデ
ータ格納部へ同一の火災検出器よりのデータが記憶され
るようにイrっでいる。
20(ユ演算開始レベル比較部であり、格納部指定部1
9て指定された記憶部15のデータ格納部の最新平均値
データと第2基準部21に記憶されている演算開始レベ
ル丁りとを比較し、最新の平均値データが演算開始レベ
ルThを越えるとストップ信号Spを出力する。
尚、上記の異常判断レベル−11+s、!−演C11聞
始レベルThとの関係は第6図に示すJ、う1こ、T−
h > Thsの関係にあり、異常判断レベルTh51
.i、異常が生じていない時の火災検出部にり出力され
る検出信号に基づいて算出された移動平均値のレベル−
■−nを基準として所定の範囲上△より人きイ【値に設
定されている。尚、範囲±Δは検出信号に含まれる雑音
等による変動分を考慮して設定しておる。
22は演算開始判断部であり、スター1〜信号Stが発
生してからストップ信号Spが発生するまでの所要時間
が所定時間TSSを越えたか否かの判別を行い、所定時
間TSSを越える場合にta、火災の蓋然・1〕1−が
高いと判断して予測演算の開始を指令する指令信号Sc
を出力し、所定時間Tss未渦の場合には、演算の必要
がないと判断して指令信号Scを出力しないJ:うにな
っているが、所定時間を越えた時点で指令信P33 C
を出力するようになっている。例えば、所定時間”ls
sは45秒程度に−14= 設定リ−る。
でし−C1上記所要時間が所定時間下SSを越える場合
、格納部指定部19の制御信号Srで指定された記゛臓
部15のデータ格納部に記憶されている平均値デソータ
に基づき予測演算部11が予測演算を行い、演樟結宋か
表示部13に表示される。
23は危険請判段部てあり、予測演算の開始時点から予
測データが危険レベル1−2(第10図)に達するJ:
での時間を算出し、表示部13に表示ざぜる。
次に、かかる構成の火災報知装置の作動を説明する。
第4図は動作のWX要を示すフローヂャ−1〜であり、
ルーチン100においてレジスタ部7.記憶部15等の
内容をクリアーする初期化動作を行い、ルーチン110
において、受信機3ににり火災検出器を指定する。
次に、ルーチン120において、指定された火炎検出器
よりの生データの人力を行い、移動平均演算の結果であ
る平均値データを記憶部15に記憶し、油筒開胎判断部
22の判断動作等を行う。
ルーチン130において、演籠開始判断部22により予
測演算が必要と判断されると、ルーチン1=10へ移行
して予測演算部1つによる予測演算を行なうと共に、演
咋結果に基づき危険状態に到達するまでの予測時間等を
算出し、ルー−1−ン150において予測結果を表示す
る。
尚、以上のルーチン120〜150は指定された火災検
出器毎に行なわれる。
第5図は、データ収集ルーチン110〜130の機能を
史に詳しく説明する一ノ[−1−ヂャ−1へである。
ルーチン110において指定された火災検出器からの検
出信号は、ルーチン200においてサンプリングされ、
火災検出器指定部14にJミリ指定されたレジスタ部7
の特定データ格納部に記憶さ 1G − れ、又、ルーチン210において移動平均演算部8によ
り移動平均演算が行なわれる。
最新の平均値データaJは、ルーチン220において、
異常判断レベルThSと比較され、aj<丁hsの時は
、ルーチン230へ移行し所定のフラグ信号が発生して
いるか否かを判別する。
このフラグ信号は、最初にaj≧Tt)sとなった時点
リーなわら後述するルーチン290において発生され、
aj<1−hsの時は後述するルーチン250において
クリアーされるようになっている。
ルーチン230において、フラグが立っていない場合に
は第4図のルーチン130へ移行し、平均値データの記
憶部15への記′践や予測演算等は行なわれない。一方
、フラグが立っている場合には、ルーチン240.25
0において記憶部15の該当するデータ格納部とカウン
タCTの内容をクリアーすると共に、フラグをクリアー
して第4図のルーチン130へ移行し、平均値データの
記憶部15への記憶ヤ)T−開演算等11.b/:にわ
れない。
ルーチン220において、a 、i 、−: l hs
の条件が満足されるとルーチン260へ移行し、フラグ
が立っていない場合は、ルーチン270において最新の
平均値データajを記憶部15の特定のデータ格納部の
△格納部に記憶し、ルーチン280においてカウンタC
Tを1カウン]〜アツゾし、ル−ヂン290においてメ
モリフラグを立て、ルーチン300においてタイマ〜を
起動する。
即ち、ルーチン270−・・300においては平均値デ
ータajが最初に巽常判断レベル−rhsを越えた時の
処理を行い、データ格納部毎に設(プられている上記メ
モリフラグを立てる事によりどのデータ格納部への平均
値データの記憶が開始されたかを識別できるようになっ
ている。尚、このメモリフラグは第1図の格納部指定部
19内に設定される。又、タイマーはこの時点から演算
開始レベルに到達するまでの時間を計測し、この処理は
演算開始刊段部22か行う。
次に、ルーチン260においで、メモリフラブが立っで
いればルーチン3]O(こd3いて、記憶部15のA格
納部の記゛涼データをシフト動作した後、最新の平均(
直デ゛−タa、jを記″i息し、ル−チン320にあい
−CカウンタCTを1力1ンン1〜アツプする。
次(こ、ルーチン330において、最新の平均値f−ラ
a、jが油筒開始レベル1hに到達した場合、ル ザン
340へ移行してタイマーのh1測値が所定時間T−3
3↓ス上か古かの判断を行い、時間下33以十の場合は
、ルーチン350において予測演算開始を指令する制御
信号3cを出力してルーチン1330へ移行し、ルーチ
ン130ではこの制御信号に基づき予測演算が必要と判
断し、ルーチン140で゛予測演算が行なわれる。
一方、ルーチン340においでタイマーの値がTSS未
満の場合、即ち第6図の曲線C5のような場合には、ル
ーチン350における制御信号3c−19= が発生しないのでルーチン130 iこおいて予測演算
の必要がないど判断され、シ!下か−)で予測演算lJ
に行イ【われない。
ルーチン330において、aj<Th(1)時は、ルー
チン3360へ移行し、カウンタC王のh]数値が12
に到達した場合は、ルーチン370へ移行する。そして
、第2図に示すB格納部の記・ロア゛−タを相nに1個
シフl−シ、スイッチ手段C[−を閉じ、A格納部の最
古の平均1的データをスイッチ手段C丁を介してB格納
部の最先の記゛1^領域LJ 1に記憶させた後、ルー
チン380に、15いてカラン9C丁の内容をクリアし
てから第4図のルーチン130へ移行覆る。
ここで、第3図は第5図の)「1− ヂA7−トの始期
による記憶部16の作動を承り。尚、ルーチン110に
おいて指定された火災検出部に関して説明する。
ルーチン100においてクリ)ノーされた後に人力され
た最初の平均値データa1は、ルーチン270.280
にi19いて△格納部の最先の記憶領域G1に記憶され
、力1クンタCTの内容が1となる。
そして、所定周明王毎にA格納部の記憶データを同図右
側ヘシーノトしつつ最新の平均値データを記・隠してい
き、カウンタCTが10になったときA格納部の記憶デ
ータがいっばいとなる。
次に、カウンタC−[が11となると、最古の平均値デ
′−タa1が小ローし、カウンタCTが12になると、
△格納部の平均値データをシフトすることにより平均値
データa2を小ローした後スイッチ手段SWを閉鎖し、
最古となった記憶データa 3をB格納部の最先記憶領
域U1に転送記憶さtLる。
ここてカウンタCTのh1数値はクリアーされるので、
スイッチ手段CTは再び開放され、カラン9C丁は1か
ら計数を再開する。
以下、第3図に示すように、力1クンタCTが12計数
する毎にA格納部よりF3焔納品ヘノ゛−タが転送され
ていき、B格納部にli、12個毎の平均値データa3
. a15. a27. a39. a51・・・が記
憶される。
尚、カウンタCTの設定値は12に限らず、他の値でも
良く、この設定値を変えることr R格納部に記憶され
る平均値データの時間間隔を変化させることができるこ
とから、実質的にザンゾリング周期を変化させることが
できるようになっている。
このように得られた平均値データの最新の平均値データ
か第6図の時刻tXIにおいて、責常判断しベル丁hs
を越えると、ルーチン300においてタイマーが作動し
、更に最新の平均値データが演算開始レベルThを越え
るときまでの所要時間が所定時間Tssより大きい場合
、演算開始判断部22が演算の必要性を判断し、記憶部
15に記憶されている記憶データに基づき予測演算を行
うよう]こ八っている。
ぞしC1予測演紳により得られる予測曲線が第10図に
示−リ−ように、危険レベルに到達するJ:での時間下
pl+を避ガ(′S(J使用出来る時間として表示部1
3に表示させる。
以上説明したように、この実施例によれば、火災が発生
していないときの検出器から出力される検出信号の平常
レベル]−[)を基準とし雑音等に影響されない所定の
異常判断レベルを設定し、平均デー勺がこのレベルを越
えた時点から油筒開始レベルに到達“リ−るまでの所要
時間が所定時間Tss未渦の時は、雑音等の影響による
ものとして予測演算をしく【いこととしたので、誤報を
防止することかできる3、又、火災の可能″[)[か高
い場合だ(っ予測演算を行うのて゛、処理時間を低減で
き、ぞの分だ(]火災検出部の接続を増ヤ)すことがで
きる。
又、記憶部15は火災の平均値データが異常判断レベル
を越えたときのみ、該平均値データを記憶−する構成ど
じたので、未使用の記憶部1残を低減して装置の低価格
化を可能とした。このように予測デ 全記憶部1!jの
データ格納部数を減らしでも、多数の火災監視区域に対
して実際に火災か発生する区域はぞれ【;1.と多くな
いので支障を牛りる事はなく、反面、火災検出器の接続
個数の増加に比べてメモリ装置の大幅な低減べ・可能に
リ−るから、機能及び信頼・1ノ1の低小を招来覆るこ
と4にく、装置全体の価格の大幅低減をDI能にること
かできる。
(発明の動床〉 以上説明したように、本発明の火災報知装置によれば、
平均値f−タを記憶する記憶手段のブタ格納部を火災検
出器の数(,7比べて減らし、火災の可能・1(1の高
い検出出力が2.−fられた場合、即ら平均値データが
異常判断レベルを越λにときに該火災検出器に対応する
所定のデータ格納部を設定してこのj゛−全格納部へ平
均値データを記憶さt!るJ−う(こしたので、使用さ
れないデータ格納部を低減して軽油的な火災報知装置を
提供することができると共に、平均値データが異常判断
レベルを越えたときの火災検出器よりの平均値データを
記憶するようにデータ格納部を割り当てるので、データ
格納部の不と2という問題は発生ずることかイ【り、し
たが−)で信頼性を損うことは無い。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による火災報知装置の一実施例を示−c
J−’f IIツク図、第2図は第1の記憶部のデータ
格納部の構成を説明する11199図、第3図は第2図
のデータ格納部の動作を示す説明図、第4図と第5図は
第1図の実施例の作動を説明するフl−チA・−ト、第
6図は第1図の作動特性を説明するグラフ、第7図は従
来の火災報知装置の一例を示す1[コック図、第8図は
第7図の記憶部の構成を示づ1[1ツク図、第9図は移
動平均演算の原理を説明り−るグラフ、第10図は予測
演算の原理を説明するグラフである。 = 25− 11〜1o:火災検出器 6:受信部 7:レジスタ部 8:移動平均演算部 11:予測油筒部 13二表示部 17に火災検出器指定部 15:記憶部 15a〜15e:データ格納部 17:記憶開始レベル比較部 18:第1基準部 19:u柄部指定部 20:演算開始レベル比較部 21:第2基準部 22:演算開始判断部 23:危険請判段部

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 火災の発生による物理的現象の変化をアナログ的に検出
    する複数の火災検出器と、 該火災検出器からの検出信号を移動平均演算する移動平
    均演算手段と、 該移動平均演算手段により算出された平均値データに基
    づき火災の予測判断を行なう予測演算手段とを具備する
    火災報知装置において、 予測演算を開始するための演算開始レベルと火災でない
    平常状態における移動平均値のレベルの平常範囲との間
    に異常判断レベルを設定する基準手段と、 前記火災検出器の数より少ないデータ格納部を備え、前
    記移動平均演算手段より算出された平均値データが異常
    判断レベルを越えたときに該平均値データを異常判断レ
    ベルを越える平均値データを発生する火災検出器に対応
    する所定のデータ格納部へ記憶する記憶部とを具備する
    ことを特徴とする火災報知装置。
JP6009786A 1986-03-18 1986-03-18 火災報知装置 Pending JPS62217399A (ja)

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JP6009786A JPS62217399A (ja) 1986-03-18 1986-03-18 火災報知装置

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