JPS627600B2

JPS627600B2 -

Info

Publication number: JPS627600B2
Application number: JP53063392A
Authority: JP
Inventors: Kyoshi Oonuma
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 1978-05-29
Filing date: 1978-05-29
Publication date: 1987-02-18
Also published as: JPS54154995A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、遅延型もしくは蓄積型火災感知器
を用いた火災警報方式に関し、特に火災感知器の
蓄積動作による火災検出の遅れを除去することの
できる火災警報方式に関する。

従来、この種の火災警報方式に用いられている
煙感知器においては、誤動作や非火災報をできる
だけ防ぎ、設備の信頼性を向上するため、所定の
レベルを越える火災検出信号が一定時間に亘り得
られたとき初めて火災信号を送出する所謂遅延型
もしくは蓄積型の火災感知器が実用化されてい
る。しかしながら蓄積型感知器は信頼性の向上を
もたらすという利点を有する反面、火災発生によ
る煙を検出してから火災信号を送出するまでに少
なくとも20秒以上を要するため、実火災に対する
通報が遅れるという欠点をもつ。特に蓄積型感知
器において、非火災時の煙と区別するためには、
できるだけ長時間に亘る蓄積動作を行なうことが
望ましいことは多くの実験報告書等により明らか
である。しかし蓄積時間を長くすることは実火災
において火災検出が著しく遅れるという相反する
問題があり、すでに煙濃度が感知レベル以上とな
つている状態にもかかわらず、一定時間作動しな
いのは不合理である。

また、蓄積回路の回路構成が、一定時間連続し
た煙信号が得られず所定レベル以下になると、そ
れまでの信号の蓄積をすべてリセツトしてしま
い、次の所定レベルを越える煙信号から改めて蓄
積を開始するものにあつては、火災感知器の動作
が予想以上に遅れることがあり得る。即ち、第１
図の如く、仕切られた部屋１４内に火点１０を置
き、火点１０に対し所定間隔をもつて煙濃度計１
２〜１〜４を設置し、欠点１０より短時間に多量
の発煙を共う火災状況に相当する発煙に対する煙
濃度の時間的変化を測定したところ、第２図のグ
ラフに示される結果が一例として得られた。この
場合、煙はかたまりとなつて空間を移動するため
煙濃度の変化が激しく、特に火点１０に近い煙濃
度計１２―１における変化は激しく、この煙濃変
化の状況からして蓄積型感知器は蓄積動作のリセ
ツトを頻繁に繰り返し、かなりの時間が経過して
空間の平均的煙濃度が一定以上となつたとき、或
はたまたま高濃度の煙が比較的長時間存在したと
き、初めて感知器が動作することとなり、実火災
の感知が大巾に遅れる。

この発明の目的は、蓄積型もしくは遅延型の火
災感知器が蓄積動作を開始する所定レベルを越え
る火災検出信号の生成に応動して予警報信号を送
出する回路手段を備えると共に、受信機側に同一
警戒区域内に設置した複数の火災感知器より複数
の予警報信号が得られたとき、火災感知器の蓄積
動作時間内にもかかわらず火災警報を発する識別
回路を備えることにより、蓄積型もしくは遅延型
の火災感知器を用いた場合の感知動作遅れを除去
することのできる火災警報方式を提供するもので
ある。

以下に図面を参照して、この発明の望ましい実
施例を説明する。

第３図は、この発明の火災警報方式の基本構成
を受信機を中心に表わしたブロツク図で、直流定
電圧を供給する電源１６、電源１６に直列接続さ
れた負荷１８，２０を有し、負荷１８，２０のい
ずれか一方が感知器となるものであるが、この場
合、負荷２０が端子Ｌ，Ｃよりの感知器回線に接
続された感知器を表している。負荷２０の両端は
レベル記憶回路２２に接続され、レベル記憶回路
２２は定常監視状態における負荷２０の両端電圧
を記憶する。また、負荷２０と負荷１８の接続線
よりの引出線はレベル判定回路２４の一方の入力
端に与えられ、他方の入力端にはレベル記憶回路
２２の出力が与えられて成る。このため、レベル
判定回路２４は感知器で成る負荷２０のインピー
ダンスが変化して、その両端の電圧レベルが変化
したとすると、レベル記憶回路２２よりの定常電
圧レベルとの差を判別して出力を生ずる。

第４図は、第１図のブロツク図を具体的にし
た、この発明による受信機の識別回路を感知器負
荷と共に示したもので、直流電源２６と直列に負
荷１８に相当する抵抗Ｒ１が接続され、端子Ｌ，
Ｃに負荷２０に相当する複数の感知器S₁，S₂，
…，Ｓ_o及び終端抵抗Ｒ２が並列接続される。ま
た、抵抗Ｒ１と負荷２０の分割電圧が電界効果ト
ランジスタ２８のゲートに接続され、そのドレイ
ンはダイオードD₁を介してレベル判定回路を構
成する電圧コンパレータ３０の一方の入力端に接
続されると共に、ツエナーダイオードZDを介し
てレベル記憶回路２２に接続される。レベル記憶
回路２２はコンデンサＣとダイオードD₂を備え
た積分回路であり、コンデンサＣの充電電圧が電
圧コンパレータ３０の他方の入力端に接続され
る。

第５図は、この発明の警報方式で用いられる予
警報スイツチング回路を備えた火災感知器の一実
施例を示す回路ブロツク図である。第５図を参照
するに、火災感知器は、感知対称物となる熱、
煙、ガス等に応じて検出信号を取り出す火災検出
回路３２、火災検出回路３２の出力信号が所定レ
ベルを越えたことを判別するレベル判定回路３
４、レベル判定回路３４の判別出力で作動された
所定時間に亘り蓄積動作を行なう蓄積回路３６、
蓄積回路３６の蓄積完了信号で作動され感知器回
線を低インピーダンスに短絡して受信機に火災信
号を伝えるスイツチング回路３８、及びレベル判
定回路３４の出力により作動されて感知器回線を
低インピーダンスとして受信機に予警報信号を伝
える予警報スイツチング回路４０をもつて成る。
ここで、スイツチング回路３８の作動による感知
器回線の短絡低インピーダンスより、予警報スイ
ツチング回路４０の作動による感知器回線のイン
ピーダンスは高い値とされており、このためスイ
ツチング回路３８と予警報スイツチング回路４０
とが作動したとき感知器回線に流れる電流値はそ
れぞれ異り、両者が受信機側で識別できるように
規定されている。

次に第４，５図を参考して、この発明の火災警
報方式を蓄積型煙感知器を用いた場合を例にとつ
て、その動作を説明する。

まず、いずれの感知器S₁，S₂，…，Ｓ_oも作動
していない通常の監視状態において、負荷２０の
インピーダンスは終端抵抗Ｒ２で定る略一定の値
であり、受信機においては抵抗Ｒ１と負荷２０と
の分割電圧にて電解効果トランジスタ２８がゲー
トバイアスされ、電圧コンパレータ３０の入力端
ａに一定電圧Ｖ_aを供給すると共に、入力端ｂに
はツエナーダイオードZDの逆方向電圧降下分、
即ちツエナー電圧分だけ低い電圧Ｖ_bが供給さ
れ、この電圧Ｖ_bがレベル記憶回路２２のコンデ
ンサＣの充電により記憶保持されている。このＶ
_a＞Ｖ_bなる条件のとき電圧コンパレータ３０は出
力端に警報出力を生じない。

次に火災が発生し、まず感知器S₁の火災検出回
路３２による煙検出信号が所定レベルを越えたと
すると、レベル判定回路３４により蓄積回路３６
の蓄積動作が開始されると共に予警報スイツチン
グ回路４０が作動されて感知器回線を低インピー
ダンスとする。このため第４図における感知器負
荷２０が低下し、その両端電圧が低下することで
電圧コンパレータ３０の入力端子ａに加わる電圧
Ｖ_aが低下する。しかし、１つの感知器S₁におけ
る予警報スイツチング回路４０のみの作動では、
依然として電圧コンパレータ３０におけるＶ_a＞
Ｖ_bの関係は維持され、電圧コンパレータ３０は
警報出力を生じない。またツエナーダイオード
ZDのカソードに加わる電圧Ｖ_aが低下しても、レ
ベル記憶回路２２のコンデンサＣの充電電圧は放
電時定数が高いことから略一定の電圧Ｖ_bを維持
する。次いで感知器S₁に続いて感知器S₂の予警報
スイツチング回路４０が作動し、感知器負荷２０
のインピーダンスが更に低下すると、電圧コンパ
レータ３０の入力端子ａに加わる電圧Ｖ_aはレベ
ル記憶回路２２の電圧Ｖ_bより小さくなり、この
ため電圧コンパレータ３０が反転して警報出力を
生じ、火災発生が検出され、火災警報、消火設
備、防排煙装置の起動等の処理がとられる。

勿論、感知器S₂の予警報スイツチング回路４０
が作動する以前に感知器S₁における蓄積回路３６
の蓄積動作が完了してスイツチング回路３８が作
動すれば電圧コンパレータ３０の入力端子ａの電
圧Ｖ_aはレベル記憶回路２２の出力電圧Ｖ_b以下と
なり、電圧コンパレータ３０が反転して感知器S₂
よりの予警報信号を待たずして警報出力を生ず
る。

また、いずれかの１つの感知器が非火災時の煙
で予警報信号を送出したとしても、他の感知器よ
り予警報信号が得られない限り、受信機の識別回
路は火災と判断しないことから、非火災時の煙に
よる誤動作は確実に防止できるものである。尚、
第５図の感知器回路において、蓄積回路３６の蓄
積動作の開始を、点線で示す如く予警報スイツチ
ング回路４０の出力で行なわせることもできる。

以上の動作説明は説明の便宜上、２つの感知器
より予警報信号が得られたとき火災警報を発する
ものであつたが、実用化に際しては２個の他に同
一の警戒区域内に３個もしくは４個の感知器を設
置し、少なくとも２以上の予警報信号が得られた
とき火災警報を発するように、予警報スイツチン
グ回路４０の動作時のインピーダンス、受信機に
おける電圧コンパレータ３０にレベル記憶回路２
２より与えられる識別基準電圧等を定めれば良
い。また、第５図における予警報スイツチング回
路４０のレベル判定回路３４による動作レベル
を、蓄積回路３６の動作開始レベルより低い判別
レベルで取り出すように設定すれば火災の発生を
より速やかに検出することができる。

第６図は、この発明の他の実施例を示すもの
で、前述の実施例における予警報スイツチング回
路を固有周波数信号を送出する発振器に置き換
え、併せて単一の受信機で複数の警戒区域を監視
するものである。

即ち、各警戒区域に分岐された感知器回線l₁，
l′₁，…，ｌ_o，l′_oのそれぞれに感知器S₁₁〜S_1n，
…，Ｓ_o１〜Ｓ_onを並列接続し、各感知器と直列
に発振周波数の異なる発振器F₁₁〜F_1n，…，Ｆ_o
_１〜Ｆ_onを設け、一方受信機側には各感知器線
l′₁，…，l′_oをコンデンサC₀を介して、発振器F₁₁
〜Ｆ_onの数に対応したバンドパスフイルタBF₁₁
〜BF_onと検波器D₁₁〜Ｄ_onの直列回路で成る固有
信号受信回路４２に接続し、固有信号受信回路４
２の各信号は、オア回路４４で取り出される固有
信号の論理和出力で起動される走査回路４６、例
えばロータリースイツチで取り出し、カウンタ回
路４８に与え、カウンタ４８に予じめ設定した数
の固有信号が計数されたとき警報出力を送出せし
めて、警報表示器５０を作動せしめる如く構成し
て成る。走査回路４６は１回の走査を終了すると
図示の状態に戻り、カウンタ回路４８にリセツト
信号を与えて計数内容をクリアし次の走査に備え
る。

第６図の実施例における動作を説明するに、今
感知器線l₁，l′₁の区域で火災が発生したとする
と、各感知器S₁₁〜S_1nのレベル判定回路の出力に
より蓄積動作が開始された感知器の発振器F₁₁〜
F_1nのいずれかが動作し、固有周波数信号を受信
機側へ送出する。受信機側ではコンデンサC₀を
介して固有周波数信号のみを受信し、バンドパス
フイルタBF₁₁〜BF_onを通して検波器D₁〜Ｄ_onよ
り固有信号を取り出す。固有信号受信回路４２で
固有信号が１つでも取り出されるとオア回路４４
により走査回路４６が駆動される。走査回路４６
は固有信号受信回路４２の検波器D₁₁〜Ｄ_onの出
力信号の有無を順次カウンタ回路４８へ送出す
る。カウンタ回路４８は１つの固有信号を計数す
るのみでは出力を生じないが、予じめ設定されて
いる２以上の固有信号入力を計数すると出力を生
じ、警報表示部５０における火災表示灯の点灯、
ベルの鳴動等を行なう。尚、走査回路４６は、検
波器D₁₁〜Ｄ_onの出力を取り出す１回の走査を終
了するとカウンタ回路４８にリセツト信号を送出
カウンタ４８の計数内容を零に戻す。従つて感知
器が誤動作により固有周波数信号を送出しても、
警報動作は行なわれない。

更に、例えば感知器S₁₁における蓄積動作が完
了して感知器S₁₁が動作した場合には、従来の火
災警報方式と同様にして、受信機のリレーN₁が
動作して、その接点K₁を閉じて自己保持し、警
報表示部５０に対し火災警報表示動作を行なわし
める。

また、第６図の実施例で、感知器l₁，l′₁，…，
ｌ_o，l′_oで区分される異つた警戒区域毎に予警報
信号の識別を行ないたい場合には、走査回路４６
及びカウンタ回路４８を各警戒区域毎に得られる
固有信号について設ければ良い。

この発明の火災警報方式は以上説明したよう
に、蓄積型もしくは遅延型の火災感知器に蓄積動
作開始レベルに相当する火災検出信号が得られた
とき予警報信号を受信機にスイツチング信号もし
くは周波数信号として送出する予警報送出回路を
設け、且つ受信機に２以上の予警報信号が得られ
たことを識別して火災警報を発する識別回路を設
けたことにより、従来の蓄積型火災感知器の火災
発生が明らかな状況においても依然として所定時
間に亘る蓄積動作を経なければ発報しないという
時間遅れの問題を解決し、同時に誤発報を防ぐと
いう蓄積型感知器のもつ利点を損うことなく、信
頼性の向上と迅速な火災検出の双方を同時に実現
することができたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は火災時の煙の分布濃度を知るための実
験設備の一例を示す説明図、第２図は第１図の実
験設備の煙濃度計で得られた減光率の時間変化を
示すグラフ図、第３図は、この発明の基本構成を
示すブロツク図、第４図は、この発明に用いられ
る受信機の識別回路の実施例を感知器負荷と共に
示す回路図、第５図はこの発明に用いられる蓄積
型感知器の一実施例を示す回路ブロツク図、第６
図は感知器の予警報送出回路に固有周波数信号を
送出する発振器を用いたこの発明の他の実施例を
示す回路図である。１０…火点、１２―１〜４…煙濃度計、１４…
部屋、１６…電源、１８…負荷、２０…負荷（感
知器）、２２…レベル記憶回路、２４…レベル判
定回路、２６…電源、２８…電界効果トランジス
タ、３０…電圧コンパレータ、３２…火災検出回
路、３４…レベル判定回路、３６…蓄積回路、３
８…スイツチング回路、４０…予警報スイツチン
グ回路、４２…固有信号受信回路、４４…オア回
路、４６…走査回路、４８…カウンタ回路、５０
…警報表示部、R₁〜R₅，R₁₁〜Ｒ_on…抵抗、Ｃ，
C₀…コンデンサ、D₁，D₂…ダイオード、ZD…ツ
エナーダイオード、S₁〜Ｓ_o，S₁₁〜Ｓ_on…感知
器、F₁₁〜Ｆ_on…発振器、BF₁₁〜BF_on…バンドパ
スフイルタ、D₁₁〜Ｄ_on…検出器、N₁〜Ｎ_o…リレ
ー、K₁〜Ｋ_o…リレー接点、Ｋ_r…復旧リレー。

Claims

【特許請求の範囲】１所定レベルを越える火災検出信号を一定時間
に亘り蓄積する蓄積回路と蓄積回路の出力信号に
より火災信号を送出するスイツチング回路を備え
た複数の火災感知器を受信機よりの感知器回線に
並列接続して火災の発生を監視する火災警報方式
において、前記火災感知器のそれぞれは蓄積回路に対する
蓄積動作開始レベルの火災検出信号が得られたと
き受信機に対し予警報信号を送出する予警報送出
回路を備え、前記受信機に異なる火災感知器より
の予警報信号が複数受信されたとき、または各火
災感知器の蓄積回路の蓄積動作完了信号で作動す
るスイツチング回路からの火災信号が受信された
ときに火災警報を発する識別回路を備えたことを
特徴とする火災警報方式。