JPS6239472B2 - - Google Patents

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JPS6239472B2
JPS6239472B2 JP54029259A JP2925979A JPS6239472B2 JP S6239472 B2 JPS6239472 B2 JP S6239472B2 JP 54029259 A JP54029259 A JP 54029259A JP 2925979 A JP2925979 A JP 2925979A JP S6239472 B2 JPS6239472 B2 JP S6239472B2
Authority
JP
Japan
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signal
clock
alarm
flop
pulse
Prior art date
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Expired
Application number
JP54029259A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS54151399A (en
Inventor
Efu Kuupaa Guren
Bii Enemaaku Robaato
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
American District Telegraph Co
Original Assignee
American District Telegraph Co
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Filing date
Publication date
Application filed by American District Telegraph Co filed Critical American District Telegraph Co
Publication of JPS54151399A publication Critical patent/JPS54151399A/ja
Publication of JPS6239472B2 publication Critical patent/JPS6239472B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • G08B17/103Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using a light emitting and receiving device
    • G08B17/107Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using a light emitting and receiving device for detecting light-scattering due to smoke

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fire-Detection Mechanisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)
  • Fire Alarms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、煙及び他の粒子検出器、及び音響侵
入警報器等の如き物理的状態を感知するための
種々の電気的デバイス及び装置に関し、特にその
物理的感知装置がパルスで駆動されるような装置
に関する。例えば、ある種の光学的煙検出器はク
ロツクを含み、このクロツクは光源だけでなく煙
感知回路への電力供給をも制御し、この煙感知回
路は煙により散乱されたパルス光に対する光セル
の電気的応答を処理する。ある装置においては、
この煙感知回路はいつたん煙の濃度が所定の警報
レベルに達したことを決定すると、その装置は警
報状態にラツチされるのが望ましい。
このようなパルス式検出回路においては、検出
器への電力線における過度電圧サージの発生の可
能性から生ずる問題があり、この検出器内に誘発
される電磁電圧サージ及び他の電気的干渉は、 煙で散乱された光パルスに応答する光セルを見
かけ上シユミレートする。米国特許第3872449号
に開示された如く、検出した電圧パルスを警報レ
ベルに達するまで積分することによつて、過度電
気的サージの影響を無効にすることが提案され
た。しかし、この方法では、干渉のシヨートバー
ストが一時的な煙信号に沿つて誤まつて積分され
て警報を永久的にラツチさせるという欠点に悩ま
れる。また、干渉のロングバーストは、煙信号が
全くない状態で警報レベルまで積分され得る。
本発明の目的は、状態センサ用の論理回路を提
供することであり、この回路は見かけ上の煙信号
を識別しそして煙あるいは他の物理的状態につい
て十分なサンプリングがされた後まで警報状態に
ラツチしない。
本発明に従い、物理的状態を検出するための電
気装置は、物理的状態を感知する手段と、前記感
知手段への周期的に繰り返す電力パルスの供給を
制御するクロツク手段であつて所定の物理的状態
を感知したときにそのクロツク速度で前記感知手
段が信号パルスを発生するような前記クロツク手
段と、及び前記クロツク及び感知手段に接続され
そして実質的に同期したクロツクと信号パルスに
応答して警報信号を発生する論理手段とから成
り、この論理手段は、複数のクロツク・パルス周
期用の遅延間隔を時間調節する手段と、その遅延
間隔の間連続して繰り返す状態信号パルスに応答
して前記論理手段を警報信号状態にラツチする手
段とを含む。
図示された煙検出器は、電源1、クロツク2、
光源3、煙感知器4、論理回路6及び警報器7の
主要な部分から成る。
電源1について説明すると、5ボルトから30ボ
ルトまでの電気的駆動力例えば24ボルトは、外部
二線式ラインから煙検出器へ電源端子D及びCで
供給される。火花ギヤツプ・デバイスXはこの煙
検出回路をライン電圧サージから保護する。
IN4758のタイプのツエナーダイオードD1及
びD2、ツエナーダイオードD4(IN5223A)及
びD5(1N5236A)、抵抗R1(39Ω)R32
(15Ω)及びR33(1KΩ)は逆DC極性に対し
保護する。回路電圧は2N3859Aのタイプのトラン
ジスタQ6、抵抗R6(820KΩ)及びダイオー
ドD5によつて安定化される。本回路の電流はト
ランジスタQ4(2N3414)及び抵抗R8(3.3K
Ω)によつて制御される。
次にクロツク2について説明すると、DC電源
は、回路部3,4及び6へ連続的に供給されず、
むしろクロツクあるいはパルス発生器2によつて
制御された短時間の反復駆動パルスで周期的に供
給される。このクロツクは本来トランジスタQ7
(D32H2)及びQ8(2N2907)を含む自走マルチ
バイブレータである。キヤパシタC1(50μ
F)、C2(1μF)、及び抵抗R11(62Ω)R
12(180Ω)R13(6.2MΩ)R15(2.7M
Ω)及びR17(47KΩ)はタイミング・キヤパ
シタC1及びC2の充電及び放電を制御する時定
数回路を構成し、その結果マルチバイブレータの
二つのトランジスタQ7及びQ8は2.5秒のパル
ス間隔時に短かなパルス偏移の間例えば150μS
の間導通する。論理回路6と関連して説明する
が、この時定数はその論理回路を介して抵抗R1
5を接続することにより変更することができ、そ
の結果注目に値する濃度の煙を検出したときその
パルス間隔を短かくする(そのパルス速度を早く
する)。赤色光を発生するダイオード(LED)D
3はトランジスタQ5(2N3414)によるクロツ
ク速度で閃光を発し、このトランジスタQ5のベ
ースは抵抗R10(1.2KΩ)によりマルチバイ
ブレータQ7及びQ8へ接続されている。
次に光源3について説明する。煙検出器は周知
の光学的形式のものであり、この検出器において
励振源から感知光(ホト)セルへの光は煙により
散乱される。この光学的煙検出器は米国特許第
3863076号に示されかつ説明されている。その回
路において図示された励振器は、トランジスタQ
7及び4.7Ωの制御抵抗R9を介する電流による
クロツク速度で閃光するRCAのSG1010Aのタイ
プのLEDD6である。
次に煙感知器4について説明する。励振器
LEDD6から光は煙によつて散乱されて煙感知光
セルD9(好適にはホトダイオード即ちClairex
Corpora―tionのCLD56―1タイプ)へ向かう。
煙散乱光と比較するとき望ましくない背景の光に
対するこの煙セルの応答は第2のセルD10によ
つて補償され、このセルD10は同時に出願した
GlennF.Cooperの光学的粒子検出器の特許出願に
おいて説明されたものと同じタイプのものあるい
は別のタイプのものでもよい。
今述べた同時の特許出願及び関係する特許出願
第880065号において説明されている如く、煙で散
乱されたパルス光に対する煙セルD9の応答は、
演算増幅器U2(CD4013AE)で増幅された電圧
あるいは信号パルスであり、この演算増幅器U2
の出力はレベル検出器Q9(MPS3638)に与え
られる。このレベル検出器の閾値は0乃至50KΩ
のポテンシヨメータR28によつて設定される。
煙感知回路4のその他の構成要素の値は、図面の
他の構成要素の値と同様に普通の値で与えられて
いる。
煙セルD9への光を散乱させる煙が所定の注目
すべき濃度へ増加すると、レベル検出器Q9の出
力は、実線波形として図示された最小電圧レベル
のパルスから破線で示された重大な電圧パルスへ
増大する。これらの信号パルスは、実質上そのク
ロツク・パルスと同期しかつ同時に発生し、そし
てレベル検出器のトランジスタQ9のエミツタか
ら論理回路6のフリツプフロツプU1Aのデータ
入力Dへ供給される。
次に論理回路6について説明する。回路6の論
理部分は、前述の関連特許出願第880065号におい
て十分示されかつ説明されているRCAの
CD4013AEタイプの如きジユアル・データ型フリ
ツプフロツプを含む。このジユアル・フリツプフ
ロツプはU1AとU1Bの2段から成り、これら
は外部回路以外は同じである。各段は、そのクロ
ツク入力Cにクロツク・パルスを受け、そしてこ
のクロツク・パルスの縁でデータ入力Dのデータ
信号を、その出力Qに連続的にHigh信号として
あるいはU1A段の場合にはその反転出力Q〓に
連続的なLOWあるいは接地電圧として転送す
る。従つて、レベル検出器Q9からの注目に値す
べき煙信号パルスがない場合、第1のフリツプフ
ロツプはそのQ出力に連続的なLOW信号と放電
路としてのクロツク抵抗R15を効果的に除去す
るそのQ〓出力の連続的High信号とを有する。
注目すべき量の煙が検出されしかも一連の著しい
信号パルスが第1の論理段U1Aのデータ入力D
へ与えられると、High電圧は各パルスの間隔用
のその出力Qに現われ、その出力Q〓は、クロツ
ク・タイミング・キヤパシタC2の放電路内のコ
ンダクタンスを増加させかつそのクロツク・パル
ス速度を増大させる抵抗R15を効果的に接地さ
せる。その結果、煙状態は警報状態においてはよ
り頻発的に感知あるいはサンプルされる。
同時に第1段U1Aの出力Qにおける連続的な
High信号は、充電電流をラツチ・タイミング抵
抗R19(22KΩ)及びR20(8.2MΩ)を介し
てラツチ.タイミング・キヤパシタC4(1μ
F)へ供給する。データ入力U1A―Qでの見か
け上の過渡電圧はラツチ・タイミング・キヤパシ
タC4の充電速度を変化させずまた6秒以下の電
圧サージのパーストもその効果を有しない。
著しい煙信号が6秒の遅延間隔の間続きしかも
タイミング・キヤパシタC4が供給電圧の約半分
まで充電するとき、この電圧は第2のフリツプフ
ロツプ段U1Bのデータ入力Dへ供給されてその
出力QにHigh信号を発生させ、この出力Qは両
段をその出力Qに警報信号を伴なつた警報状態に
ラツチする。しかし、第1段U1Aのデータ入力
Dのパルスが一部見かけ上のものでありしかも一
つのスピードアツプ・クロツクパルスが煙信号パ
ルスを伴なつていないとき、タイミング・キヤパ
シタC4はブロツキング・ダイオード
(1N4454)及びU1A段の現LOWQ出力を介して
急激に放電する。
次に警報器7について説明する。連続する著し
い煙状態パルスが6秒の遅延時間の間続く場合、
第2段U1Bの出力QでのラツチHigh電圧もま
た抵抗R5(10KΩ)を介してリレー・トランジ
スタQ3(2N3895A)へ供給される。Q3による
コンダクタンスは警報トランジスタQ1
(MJE171)を導通させてライン端子D,Cを効
果的に短絡させる。周知の如くDCラインの短絡
は中央制御パネルで検出される警報を構成する。
警報はまた表示器LEDD3の連続的な発光によつ
ても表示される。しかし、この警報トランジスタ
Q1を介する電流は関係するトランジスタQ2
(MPS3638)によつて制御される。
【図面の簡単な説明】
図面は、本発明による光学的煙検出電子回路の
回路図である。 符号説明、1:電源、2:クロツク、3:光
源、4:煙感知器、6:論理回路、7:警報器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (イ) 物理的状態を感知する手段、 (ロ) 該感知手段が所定の物理的状態を感知すると
    きクロツク速度で信号パルスを発生するよう
    に、前記感知手段への周期的に繰り返す電力パ
    ルスの供給を制御するクロツク手段、及び (ハ) 前記クロツク手段及び前記感知手段へ結合さ
    れ、かつこれらの手段からの実質的に同期した
    クロツクと信号パルスとに応答して警報信号を
    発生する論理手段、 を含む警報状態を検出するための電気装置であつ
    て、前記論理手段が、複数のクロツク・パルス周
    期用の遅延間隔を時間調節する手段と、実質的に
    同期したクロツクと信号パルスとに応答して前記
    時間調節する手段を信号パルスと独立して付勢す
    る2つの状態装置と、前記遅延間隔中の状態信号
    パルスの連続的な繰り返しに応答して前記論理手
    段を警報信号状態にラツチする手段とを含むこと
    を特徴とする警報状態検出装置。 2 前記論理手段が、状態信号に応答して充電電
    流を発生する第1データ・フリツプフロツプと、
    遅延間隔に亘つて充電電流を蓄積する抵抗性―容
    量性タイミング回路と、及び前記タイミング回路
    と前記第1データ・フリツプフロツプとに接続さ
    れかつ前記タイミング回路の所定レベルへの充電
    に応答してラツチ信号を前記第1データ・フリツ
    プフロツプへ送る第2データ・フリツプフロツプ
    とを含むことを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の警報状態検出装置。 3 前記2つの状態装置が、クロツク・パルスが
    信号パルスと伴つて起こらないとき、遅延タイミ
    ングを終結させる出力を有するところの特許請求
    の範囲第1項記載の警報状態検出装置。 4 前記遅延装置がコンデンサを含み、前記状態
    装置が該コンデンサに連続的充電電流を供給する
    出力を有するところの特許請求の範囲第1項記載
    の警報状態検出装置。 5 前記コンデンサの所定レベル迄の充電に応答
    して前記2つの状態装置を警報発生状態にラツチ
    する第2の装置を含むところの特許請求の範囲第
    4項記載の警報状態検出装置。
JP2925979A 1978-03-13 1979-03-13 Warning state detector Granted JPS54151399A (en)

Applications Claiming Priority (1)

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US05/885,370 US4193069A (en) 1978-03-13 1978-03-13 Latching alarm smoke detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS54151399A JPS54151399A (en) 1979-11-28
JPS6239472B2 true JPS6239472B2 (ja) 1987-08-24

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Country Status (6)

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JP (1) JPS54151399A (ja)
CA (1) CA1107839A (ja)
DE (1) DE2909810A1 (ja)
FR (1) FR2420173A1 (ja)
GB (1) GB2017994B (ja)

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