JPS6332689A - 光電式アナログ煙感知器 - 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】 （技術分野〕 本発明は、光電式アナログ煙感知器に係り、特に煙濃度
の変化に対する応答特性の改善された充電式アナログ煙
感知器に関する。

〔背景技術〕

光電式アナログ煙感知器は、第７図に示したように、迷
路構造とされたチャンバーＣ内に、発光室Ａと受光室Ｂ
とを設け、受光室Ｂは発光室Ａの発光を直接受光しない
位置に置かれており、チャンバーＣ内に侵入した煙によ
る散乱光を受光室Ｂで検知して煙濃度に応じた信号を得
る構造となっている、なお、図において斜線部分は感知
領域を示す。

第８図は、光°型式アナログ煙感知器の基本的な一構成
を示した電気回路図であり、発光室Ａ内にはＬＥＤなど
の発光素子ＩＯを間欠的に発光させる、−発光素子駆動
回路ｌを設け、他方の受光室Ｂ内には、〜ホトダイオー
ドなとの受光素子２０を設けた受光信号増幅回路２を設
けている。

チャンバーＣ内における煙による散乱光が受光素子２０
により検知されると、受光信号増幅回路２において煙濃
度に応じたレベル信号に光電変換された後増幅され、積
分回路３Ａにおいて積分された出力は、直流増幅回路４
において増幅されて自火報システム側の要求する出力特
性のアナログ信号ＶｏｕＴを得ている。

ところで、このような光電式アナログ埋感知器において
は、煙濃度が高くなると、受光信号増幅回路から出力さ
れるパルス電圧も大きくなるため、積分回路の出力電圧
も必要以上に高（なり、アナログ出力の最大値を越える
場合があり、このような場合は、次に埋ｉｎ　Ｋが低下
し受光増幅回路の出力が低下しても、この変化に追従で
きず、出力は最大値を示したままであるという不都合が
起こりうる。

〔発明の目的〕

本発明は、このような事情に鑑みて開発されたもので、
受光増幅回路から積分回路に入力される信号パルスが煙
濃度がアナログ出力の最大値を充たすレベルを越えない
ようにして、煙濃度の変化に対する応答特性の改善され
た光電式アナログ煙感知器を提供することを目的としそ
いる。

〔発明の開示〕

上記目的を達成するために提案される本発明は、発光素
子を間欠的に発光させる発光素子駆動回路と、この発光
素子による発光パルスの煙による散乱光を受光素子で検
知し、煙濃度に応じた出力レベルの電気信号を出力する
受光信号増幅回路と、この受光信号増幅回路からの出力
パルスを積分する積分回路と、この積分回路の積分出力
を増幅して、煙濃度に応じた出力特性のアナログ信号を
出力する光電式アナログ煙感知器において、上記受光信
号増幅回路の後段に出力レベル制限回路を設け、上記受
光信号増幅回路からの六ルス信号の上限レベルを、上記
アナログ信号の最大値を充たす値に制限するように構成
したことを特徴とする。

本発明の望ましい実施例の第一のものは、出力レベル制
限回路は、受光信号増幅回路を構成する出力段トランジ
スタのコレクタに、抵抗側を−源電圧に接続し、かつコ
ンデンサ側を接地したＣＲ回路を接続して構成されてお
り、第二の実施例では、受光信号増幅回路を構成する出
力段トランジスタのエミッタ抵抗と並列に、ツェナーダ
イオードを接続して構成されている。

実施例 以下に、添付図を参照して本発明の一実施例を説明する
。

第１図は、本発明の光電式アナログ煙感知器の概略構成
を示している。

ここに、積分回路４の前段に設けた出力レベル制限回路
３は、受光信号増幅回路２から出力される煙濃度に応じ
たパルス信号の上限レベルを規定するものである。

第２図は、本発明の更に具体的な第一の実施例を示して
おり、出力レベル制限回路３をＣＲ回路で構成した例を
禾している。受光信号増幅回路２の最終段に設けられた
トランジスタＴｒのコレクタに抵抗Ｒ１を設けて一定の
電圧Ｖｃｃを供給しており、トランジスタＴｒのコレク
タは、コンデンサＣを介して接地されている。トランジ
スタＴｒはエミッタフォロアとなっており、そのエミッ
タ抵抗Ｒ１の両端電圧をカンプリングコンデンサＣｏを
介して積分回路４に供給している。ＳＷは発光素子駆動
回路ｌより発光素子１０の点灯に同期して出力されるタ
イミングパルスによりＯＮ。

ＯＦＦされるスイッチング手段を示しており、第３図は
煙感知器における煙濃度と受光信号増幅回路の出力特性
を示し讐いる。

このような構成であれば、トランジスタＴｒのコレクタ
電圧は、Ｖｃｃ−抵抗Ｒによる電圧降下に安定する。こ
の時、定常状態でのエミッタ電位をＶＥＯ，コレクタ電
位をＶＣＯとすれば、受光信号増幅回路２のパルス信号
は、ＶＣＯ−ＶＥＯよりも大きくならないので、ＣＲ回
路の抵抗Ｒを適当な値に選び積分回路４の最大出力Ｖ　
ｃ　ｍ　ａ　Ｘがアナログ出力Ｖｏを最大にするＩ直Ｖ
ｏｍａｘになるように設定すれば、実際の煙濃度に合致
したアナログ出力（第７図参照）を得ることができ、煙
濃度の低下時にもアナログ出力■０の変化に追従できる
。

第３図は、時間ｔＯ〜ｔ５の変化に伴い第一の実施例に
おける各部の動作を示すタイムチャートであり、第３図
（Ｃ）の破線で示された部分がＣＲ回路により上限レベ
ルの削られた出力を示している。

第４図は、ツェナーダイオードを用いて出力レベル制限
回路３を構成した例を示しており、ツェナーダイオード
ＺＤは、定常状態における受光信号増幅回路２の最終段
のトランジスタＴｒのエミッタ電圧中最大のアナログ出
力値Ｖ　ｏ　ｍ　ａ　ｘに応じた積分回路の最大値出力
Ｖｃｍａｘ程度のものが使用される。

Ｃ発明の効果〕 本発明によれば、積分回路の出力をアナログ出力の最大
値に相当するレベル以下に抑制できるので、埋ｌ農度が
最大値から下がった場合にも、その変化に追従してアナ
ログ出力も低下させることができ、応答特性の優れた光
電式アナログ煙感知器が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の充電式アナログ煙感知器の基本構成図
、第２図は本発明の一実施例回路構成図、第３図は各部
の動作説明図、第４図は他の実施例回路構成図、第５図
は煙濃度と受光信号増幅回路の出力特性図、第６図は煙
濃度と積分回路出力及びアナログ出力の特性図、第７図
は充電式アナログ煙感知器の構造説明図、第８図は充電
式アナログ煙感知器の基本構成別図を示す。 （符号の説明） １・・・発光素子駆動回路 １０・・・発光素子 ２・・・受光信号増幅回路 ２０・・・受光素子 ３・・・出力レベル服１１ＩＩＩ１８Ｆ回路４・・・積
分回路 ５・・・直流増幅回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光素子を間欠的に発光させる発光素子駆動回路
   と、この発光素子による発光パルスの煙による散乱光を
   受光素子で検知し、煙濃度に応じた出力レベルの電気信
   号を出力する受光信号増幅回路と、この受光信号増幅回
   路からの出力パルスを積分する積分回路と、この積分回
   路の積分出力を増幅して、煙濃度に応じた出力特性のア
   ナログ信号を出力する光電式アナログ煙感知器において
   、上記受光信号増幅回路の後段に出力レベル制限回路を
   設け、上記受光信号増幅回路からのパルス信号の上限レ
   ベルを、上記アナログ信号の最大値を充たす値に制限す
   るように構成したことを特徴とする光電式アナログ煙感
   知器。
2. （２）上記出力レベル制限回路が、上記受光信号増幅回
   路を構成する出力段トランジスタのコレクタに、抵抗側
   を電源電圧に接続し、かつコンデンサ側を接地したＣＲ
   回路を接続して構成したものである特許請求の範囲第（
   １）項記載の光電式アナログ煙感知器。
3. （３）上記出力レベル制限回路が、上記受光信号増幅回
   路を構成する出力段トランジスタのエミッタ抵抗と並列
   に、ツェナーダイオードを接続して構成されたものであ
   る特許請求の範囲第（１）項記載の光電式アナログ煙感
   知器。