JP2010086199A - 警報器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】検知対象ガスの濃度に応じた電気信号のレベルに変換して出力するガスセンサが出力した電気信号のレベルが所定の第一閾値以上になったとき前記検知対象ガスを検出したと判定するガス検出手段とを具備した警報器であって、更に所定時間あたりに前記ガスセンサが出力した電気信号のレベル変化量を求める出力変化量演算手段を備え、前記ガス検出手段は、前記ガスセンサが出力した電気信号のレベルが所定の第二閾値以上になったとき、かつ、前記出力変化量演算手段が求めたレベル変化量が所定の第三閾値以上であるとき前記検知対象ガスを検知したと判定する。
【選択図】図1
Description
具体的に都市ガスのガス漏れを検出するには、都市ガスの主成分であるメタンガスを検出すればよく、不完全燃焼を検出するためには、不完全燃焼時に発生する一酸化炭素ガスを検出すればよい。半導体式ガスセンサでメタンガス(都市ガス)を検出するには、ガスセンサ温度を400℃程度の高温にする一方、一酸化炭素を検出するには、ガスセンサ温度を100℃近辺まで低温にすればよい。
ところで近年、家屋のシーリング材、床ワックス、ヘアスプレー等には、シリコーンが多用されるようになってきている。これはシリコーンが人体に無害と言われていることによるものである。しかしながらこのシリコーンは、ガスセンサの感度を低下させるという問題がある(被毒問題)。また、殺虫剤等スプレーには、LPガスが含有されているため警報器のガスセンサがこのLPガスに反応すると誤警報を出力することもある。これらの問題を防止するためガスセンサに活性炭フィルタ等を装着してガスセンサ内の気密性を向上させる方法が採られている。しかしこの種のフィルタは、気密性向上を向上させることができる反面、検知対象ガスに対するガスセンサの応答性を悪化させるという新たな問題を生じさせる。
これらのシステムは、定周期作動するガス検知タイミングにおいて、ガスセンサが低濃度の検知対象ガスを検知したとき、その駆動温度を継続し、所定時間経過後に再度検出した検出レベルからガスの有無を判定するものである。
また前記警報器は、更に該警報器の通電時間を計測する通電時間計測部と、この通電時間計測部が計測した通電時間に応じて前記第二閾値を補正する第二閾値補正手段とを備えて提供される。
さて図1は、本発明の一実施形態に係る火災警報機能を備えたガス警報器の概略構成を示すブロック図である。このガス警報器は、交流100Vの商用電源1を警報器の作動に適した直流電圧に変換する電源部2、警報器の通電状態、ガス等の検出の有無を点灯、点滅または消灯等で表示する複数のLED3、サーミスタ等による温度センサによって火災時の熱を検出する熱検知部4、ガスセンサ検知部を高温または低温に維持するための二種類のヒータ電圧を生成するセンサヒータ制御部5、ガスセンサを主体とした回路でありメタンガス(ガス漏れ)およびCOガス(不完全燃焼)を検出するガス検知部6、ガス漏れ、不完全燃焼及び警報部の故障検出時にその検出状態に応じた電圧を出力する有電圧出力部7、ガス漏れ、不完全燃焼、火災、警報器故障等検出した場合にユーザに対し検出した内容をスピーカ8から音響(警報音、音声等)として出力する警報音出力部9、火災警報有無の状態を接点出力で出力し、例えば通常は接点OFFし、火災警報時は接点ONの出力を行う無電圧出力部10、これら各種の作動を司る制御部20および警報するための閾値等、警報器個々の調整データや動作モード切り替えのための設定値および警報器が警報を発したときの状態データ等の履歴データを記憶する外部記憶部11を備えている。
なお、制御部20は、詳しくはA/D変換(アナログ/ディジタル変換)が内蔵されたCPUであって、熱検知部4やガス検知部6から出力されるアナログ信号を受け取り、このアナログ信号に応じたディジタル値で読み取るよう構成されている。
そこで第二閾値を3,300ppm以下に設定すれば、第一閾値は、JIAの検査規程で定められている1,000ppmを超えて12,500ppm以下で警報を発するという警報濃度試験の規格を満足し、更に前述した季節変動の1/2〜2倍変化することを加味して、2,000ppmを超えて6,250ppm以下のところをセンター値として調整すれば良い。
次に図4を用いてガスセンサのガス漏れ判定ロジックについて説明する。ガスセンサはガス濃度が高くなるほどセンサ抵抗値が小さくなるという特性を有している。この図は、ガス漏れ検知点での今回の検知周期でセンサ出力から求めたセンサ抵抗値をRnとし、前回の検知周期でセンサ出力から求めたセンサ抵抗値をRn-1としている。因みにセンサ出力からセンサ抵抗値を求めるには、既に良く知られている方法で求めることができるのでその説明を省略する。
尚、上述した実施例は、ガス漏れの検知ロジックについて記載したものであるが、都市ガス検出部22に代えてCOガス検出部23と読み替えれば同様に不完全燃焼を確実に検出することが可能である。したがってCOガス検知についても上述したガス漏れ検知と同様の効果を得ることができる。
2 電源部
3 LED
4 熱検知部
5 センサヒータ制御部
6 ガス検知部
7 有電圧出力部
8 スピーカ
9 警報音出力部
10 無電圧出力部
11 外部記憶部
20 制御部
21 火災検出部
22 都市ガス検出部
23 COガス検出部
24 表示制御部
25 出力制御部
26 センサ制御部
27 通電時間計測部
28 閾値補正部
29 変化量演算部
Claims (2)
- 検知対象ガスの濃度に応じた電気信号のレベルに変換して出力するガスセンサと、
このガスセンサが出力した電気信号のレベルが所定の第一閾値以上になったとき前記検知対象ガスを検出したと判定するガス検出手段と
を具備した警報器であって、
更に所定時間あたりに前記ガスセンサが出力した電気信号のレベル変化量を求める出力変化量演算手段を備え、
前記ガス検出手段は、前記ガスセンサが出力した電気信号のレベルが所定の第二閾値以上になったとき、かつ、前記出力変化量演算手段が求めたレベル変化量が所定の第三閾値以上であるとき前記検知対象ガスを検知したと判定することを特徴とする警報器。 - 請求項1に記載の警報器であって、
更に該警報器の通電時間を計測する通電時間計測部と、
この通電時間計測部が計測した通電時間に応じて前記第二閾値を補正する第二閾値補正手段と
を備えることを特徴とする警報器。
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