JP4344269B2 - 火災感知器およびその状態情報取得システム - Google Patents

Description

この発明は、建物各部の各監視空間に設置され、例えば煙を検知して火災発生を報知する火災感知器およびその状態情報取得システムに関し、特に状態情報の一つである感度情報を発信する火災感知器およびその状態情報取得システムに関するものである。

従来の火災感知器では、火災受信機と信号線を介して接続されて、火災の検出時に、火災信号を出力して、火災受信機が必要な火災警報動作を行うようになっている。このような火災感知器から状態情報を受信する方式として、信号伝送を用いて火災受信機と交信するシステムの場合に、受信機からの呼出信号を受信すると、感度データをコード化した伝送信号を受信機に返送するとともに、受信機に対する伝送データ「０」、「１」に応じて赤外の伝送表示灯を発光させて外部に伝送させていた（例えば、特許文献１）。
また、他の従来の火災感知器では、周期的に、煙検出器の感度データをコード化した伝送信号によりＬＥＤを発光させて外部に伝送させていた（例えば、特許文献２）。

特開平７−２６２４６７号公報 米国特許第６４６９６２３号明細書

従来の火災感知器では、検出素子の感度データをコード化して伝送表示灯やＬＥＤを発光させて外部に伝送していたので、伝送表示灯やＬＥＤの発光回数が極めて多くなり、消費電力が多くなってしまうという課題があった。
そして、火災感知システムでは、この種の火災感知器を建物内の各監視空間に設置することから、多数の火災感知器が設置されることになり、システム全体としての消費電力は大きなものとなってしまうので、個々の火災感知器の消費電力を小さくすることが要求されている。

この発明は、このような状況に鑑み、感度データに応じて発信素子から発するパルスの時間的要素、例えばパルス幅やパルス間隔を設定し、設定されたパルスの時間的要素に基づいて発信素子をパルス発信させて感度データを外部に伝送するようにし、発信素子の発信回数を削減して消費電力を小さくした火災感知器および火災感知器の状態情報取得システムを得ることを目的とする。

この発明による火災感知器は、火災を検出する検出部と、上記検出部の状態に応じた状態情報を判定・出力する状態情報判定・出力手段と、外部に向けてパルスを発して上記状態情報を送信する発信素子と、上記状態情報に基づいて上記パルスの時間的要素を設定し、設定された時間的要素に基づいて上記発信素子から上記パルスを発せさせる状態情報送信手段と、を備えたものである。そして、上記状態情報判定・出力手段は、上記状態情報としての感度が感度許容範囲に入っているか否かを判定するとともに現在の感度を出力し、上記状態情報送信手段は、上記現在の感度が上記感度許容範囲を所定段数に分割してなる感度レベルのいずれの段の感度レベルに入っているかを判断し、上記現在の感度が入っている上記段の感度レベルに適合する上記時間的要素としてパルス間隔を設定し、設定されたパルス間隔で上記発信素子に２パルスを所定のタイミングで発信させる。

また、この発明による火災感知器の状態情報取得システムは、火災感知器の火災を検出する検出部、上記検出部の状態に応じた状態情報を判定・出力する状態情報判定・出力手段、外部に向けてパルスを発して上記状態情報を送信する発信素子、および、上記状態情報に基づいて上記発信素子から上記パルスを発せさせる状態情報送信手段を有する火災感知器と、上記発信素子からの上記パルスを受信して上記状態情報を取得する状態情報取得手段および取得した上記状態情報を表示する表示器を有する受信装置と、を備えている。そして、上記状態情報判定・出力手段は、上記状態情報としての感度が感度許容範囲に入っているか否かを判定するとともに現在の感度を出力し、上記状態情報送信手段は、上記現在の感度が上記感度許容範囲を所定段数に分割してなる感度レベルのいずれの段の感度レベルに入っているかを判断し、上記現在の感度が入っている上記段の感度レベルに適合する上記時間的要素としてパルス間隔を設定し、設定されたパルス間隔で２つのパルスを所定のタイミングで上記発信素子から発信させ、上記受信装置は、上記所定のタイミングに上記２つのパルスのみ受信したときに、該パルス間隔から導き出した上記状態情報を上記表示器に表示するとともに、上記所定のタイミングに３つ以上のパルスを受信したときに、上記表示器にエラー表示するようになっているものである。

この発明によれば、検出部の状態に応じた状態情報に基づいてパルスの時間的要素であるパルス幅やパルス時間が設定され、設定されたパルス幅やパルス間隔などの時間的要素でパルスが発信素子から発信される。従って、検出部の状態情報を外部に送信する発信素子の発信回数が極めて少なくてすみ、消費電力の小さな火災感知器およびその火災感知器の状態情報取得システムが実現される。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器の状態情報取得システムを模式的に示すシステム図、図２はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器を示す正面図、図３はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器の構成を模式的に示すブロック図、図４はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器の回路構成を模式的に示すブロック回路図、図５はこの発明の実施の形態１に係る感度テスターを示す正面図、図６はこの発明の実施の形態１に係る感度テスターの構成を模式的に示すブロック図、図７はこの発明の実施の形態１に係る感度テスターの回路構成を模式的に示すブロック回路図である。図８はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器の全体動作を説明するフロー図、図９はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器における火災判別動作を説明するフロー図、図１０はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器における感度測定動作を説明するフロー図、図１１はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器におけるブリンキング動作を説明するフロー図、図１２はこの発明の実施の形態１に係る感度テスターの動作を説明するフロー図である。図１３はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器における感度とＡ／Ｄ値との関係を説明する図、図１４はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器における火災表示灯および感度データ送信用発光素子の動作を説明するタイミングチャート、図１５はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器における感度データ送信用発光素子への出力パルスを示す図、図１６はこの発明の実施の形態１に係る火災感知器における感度レベルに対応するパルス間隔の設定状態を説明するタイミングチャート、図１７はこの発明の実施の形態１に係る感度テスターにおける動作を説明するタイミングチャートである。

図１において、火災感知器の状態情報取得システムは、例えば天井に取り付けられて火災を検知する火災感知器１と、火災感知器１に電源兼信号線４で接続され、火災感知器１に電力を供給するとともに、火災感知器１からの火災信号を受信する火災受信機２と、点検者が火災感知器１の検出部の状態を確認する際に、火災感知器１からの状態信号を受信・表示する受信装置としての感度テスター３とから構成されている。

つぎに、火災感知器１の構成について図２乃至図４を参照しつつ説明する。なお、ここでは、火災感知器１として煙感知器を用いるものとする。
煙検出用発光素子１１は、煙を検出するための発光を行う発光ダイオード（ＬＥＤ）であり、煙検出用受光素子１２は、煙検出用発光素子１１から発光された光を受光するためのフォトダイオードである。煙検出用発光素子１１および煙検出用受光素子１２は、本体１０内に設けられた暗箱（図示せず）内に設置され、煙検出部を構成している。この暗箱は、煙が入るラビリンスを備えている。そして、煙検出用発光素子１１から発光された光がラビリンスから入った煙粒子により散乱され、その散乱光が煙検出用受光素子１２に受光される。この煙検出用受光素子１２の出力がアンプ１３によって増幅される。

マイコン１４は、火災感知器１全体の動作を制御する回路チップであり、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）およびデータを保持するための記憶手段（メモリ）を内部に備え、各部に入出力するための複数のポートおよびアナログデジタル変換器（Ａ／Ｄ）を有している。そして、マイコン１４は、アンプ１３の出力をＡ／Ｄ変換してデータ（Ａ／Ｄ値）として取り込む。ここで、マイコン１４は、アンプ１３のゲインを火災判別時に対して感度測定時に高くなるように切り換えている。
ＥＥＰＲＯＭ１５は、書き換え可能な不揮発性メモリであり、火災判別レベル、初期状態での出力レベル、煙検出機能に関する断線判別レベル、感度許容範囲の上限値および下限値のレベルなどがＡ／Ｄ値と対比されるデータとして格納されている。これらのデータは、製造時に、感度調整されて書き込まれることになる。

火災表示灯１６は、火災（煙）を検知したことを視覚的に報知するものであり、赤色などの可視光を発光するＬＥＤが用いられる。この火災表示灯１６は、火災感知器１の設置場所のどの方向からも見えるように、本体１０の外面に２つ設けられている。
ブリンキング用トランジスタ１７は、マイコン１４からのパルス出力を受けて例えば１０．５秒間隔で周期的にオンする。そこで、火災表示灯１６が、例えば１０．５秒間隔で周期的に点灯（ブリンキング）し、火災感知器１が稼働していることを視覚的に判別できる。
スイッチング回路１８は、火災を検出したときに、マイコン１４からの出力に基づいてオンされる自己保持回路である。このスイッチング回路１８のオン状態保持により、火災受信機２からの一対の電源兼信号線４間のインピーダンスが高インピーダンスから低インピーダンスに変化され、火災受信機２に火災信号を送出する。また、この火災信号の送出と同時に、火災表示灯１６が連続点灯する。
端子１９は、火災受信機２からの一対の電源兼信号線４が接続される端子であり、火災信号出力端子と電源端子とを兼ねている。
発信素子としての感度データ送信用発光素子２０は、感度データを送信する赤外ＬＥＤであり、マイコン１４の制御により、例えば１０．５秒間隔の周期で火災表示灯１６の点灯に同期して発光（送信）している。この感度データ送信用発光素子２０は、その発光が火災感知器１の設置面である天井から床面に向かって円錐状に出射されるように本体１０の正面側に配設されている。即ち、感度データ送信用発光素子２０の送信角度範囲が広角度となっている。

ここで、ＥＥＰＲＯＭ１５に書き込まれるデータについて図１３を参照しつつ説明する。なお、図１３は火災感知器１における感度とＡ／Ｄ値との関係を示している。
この火災感知器１における感度許容範囲は、例えば１％／ｆｔ〜３％／ｆｔとなっている。そして、初期の特性（ＮＯＲＭＡＬ ＬＥＶＥＬ）に基づいて、上下限の状態の特性を予想して、その状態の０％／ｆｔのＡ／Ｄ値をＤ２、Ｄ３として、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４（Ａ／Ｄ値）が、それぞれ断線判別レベル、感度許容範囲の下限値、感度許容範囲の上限値および火災判別レベルとして予め設定されて、ＥＥＰＲＯＭ１５に書き込まれる。また、感度許容範囲における上限領域（Ｄ３近辺）及び下限領域（Ｄ２近辺）を密に、かつ、中央領域を粗にして、例えばトータル３０段に分割して得られた３０段のレベル（Ａ／Ｄ値）が感度出力されるパルス間隔ＴｗのレベルとしてＥＥＰＲＯＭ１５に書き込まれる。この３０段の分割に関する粗密によって、限られた段数の中で、異常に近い部分のレベルを詳細に出力することができる。なお、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４の関係は、Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄ３＜Ｄ４となっている。
さらに、上記の３０段に対応するパルス間隔Ｔｗが各感度レベルに対応付けられてＥＥＰＲＯＭ１５に書き込まれる。つまり、Ｄ３に対応するパルス間隔Ｔｗは１ｍｓに設定され、Ｄ２に対応するパルス間隔Ｔｗは４０ｍｓに設定されている。また、１ｍｓと４０ｍｓとの間をトータル３０分割して得られたパルス間隔Ｔｗが、それぞれ上述の３０段の感度レベルに対応する。さらに、感度異常の送信信号を表すパルス間隔Ｔｗ１、Ｔｗ２が例えば感度許容範囲に対応するパルス間隔１ｍｓ〜４０ｍｓの範囲外である６０ｍｓ、６５ｍｓに設定されてＥＥＰＲＯＭ５に格納されている。
なお、後述するように、マイコン１４は、感度としてＡ／Ｄ値が上下限Ｄ２、Ｄ３の範囲を外れるときに感度異常と判断して、火災表示灯１６によって異常状態を示す点滅を行うので、異常時の範囲を上記３０段から外しているが、異常時の範囲を含めて、上記３０段のレベルを設定してもよい。

また、マイコン１４のＭＰＵには、検出部の状態に応じた状態情報を判定・出力する状態情報判定・出力手段２３と、状態情報に基づいてパルスの時間的要素を設定し、設定された時間的要素に基づいて感度データ送信用発光素子２０からパルスを発せさせる状態情報送信手段２４とが格納されている。そして、状態情報判定・出力手段２３は、取り込まれた６つのＡ／Ｄ値を平均化して現在の感度とし、現在の感度が感度許容範囲内に入っているか否かを判定するとともに、出力する。一方、状態情報送信手段２４は、状態情報判定・出力手段２３により得られた現在の感度が感度許容範囲を３０段に分割して得られた感度レベルのいずれの段の感度レベルに合致しているかを判定し、合致する段の感度レベルに適合する２パルスのパルス間隔Ｔｗを設定して感度データ送信用発光素子２０にパルス発光させる。また、状態情報送信手段２４は、状態情報判定・出力手段２３により得られた現在の感度が感度許容範囲外と判定すると、パルス間隔Ｔｗ１（Ｔｗ２）を選定して感度データ送信用発光素子２０にパルス発光させる。ここで、状態情報は検出部の感度である。

つぎに、感度テスター３の構成について図５乃至図７を参照しつつ説明する。
電源兼切換表示灯３１は、緑色とオレンジ色の２色のＬＥＤで構成され、感度テスター３の電源がオンされている状態を示すとともに、火災感知器が光電式／イオン化式の切換状態を示す。そして、感度を測定する対象として、光電式の火災感知器の場合には緑色のＬＥＤを点灯させ、イオン化式の火災感知器である場合にはオレンジ色のＬＥＤを点灯させる。なお、電源投入時には、光電式が選択されるようになっている。
エラー表示灯３２は赤色のＬＥＤで構成され、感度テスター３が火災感知器１からの感度データを正常に受信できなかった場合に点灯する。表示器３３は感度の数値を表示する７セグメント表示器であり、また、受信した感度データが許容範囲の上限値を超えている場合に「８８」を表示し、下限値を下回っている場合に「００」を表示する。なお、感度データが許容範囲外であることがわかれば、「８８」又は「００」以外の表示であってもよい。

感度データ受信用受光素子３４は、感度データ送信用発光素子２０から発光された赤外光を受光するためのフォトダイオードである。そして、光学フィルタ（図示せず）が感度データ受信用受光素子３４の前面に配置され、可視光をカットしている。また、感度データ受信用受光素子３４は本体３０に穿設された開口３０ａから離間させて本体３０内に配設され、受光角度を狭くして指向性を高めている。
電源スイッチ３５は、本体３０の表面に設けられた押し釦式のスイッチであり、長押しにより電源をオン／オフする。そして、電源投入後の通常操作（長押しでない操作）により、光電式とイオン化式とのモード切替が行われる。測定開始スイッチ３６は、本体３０の表面に設けられた押し釦式のスイッチであり、この測定開始スイッチ３６の作動により、火災感知器１から発信される感度データの信号の受信を開始する。

マイコン３７は、感度テスター３全体の動作を制御する回路チップであり、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）３８およびデータを保持するための記憶手段（メモリ）３９を内部に備え、各部に入出力するための複数のポートを有している。
そして、感度データ受信用受光素子３４の出力はアンプ４０によって増幅され、搬送波復調器４１により復調された後、マイコン３７に取り込まれる。マイコン３７に取り込まれた感度データのパルス間隔Ｔｗが、パルス間隔測定部４２によって測定される。ＭＰＵ３８は、測定されたパルス間隔Ｔｗとメモリ３９に格納されているデータとを比較して火災感知器１の感度の状態を判定し、判定結果を表示駆動部４３に出力して表示器３３に表示させる。ここで、感度データ受信用受光素子３４、アンプ４０、搬送波復調器４１およびマイコン３７などから状態情報取得手段が構成されている。なお、感度テスター３は手のひらサイズで携帯型であり、感度テスター３には、電池４４が内蔵されている。

つぎに、このように構成された火災感知器の動作について図８乃至図１１に示されるフローチャートおよび図１４乃至図１６に示されるタイムチャートを参照しつつ説明する。なお、以降および各図において、ステップ１、ステップ２・・を便宜上Ｓ１、Ｓ２・・と示している。

まず、火災感知器１全体の動作を制御するマイコン１４の動作について、図８に示されるフローチャートに基づいて説明する。
電源が火災感知器１に投入され、動作をスタートする（Ｓ１）。そして、イニシャル処理（Ｓ２）を行った後、マイコン１４を所定周期で起動させるタイマー回路２１が動作を開始する。このタイマー回路２１は３．５秒毎にタイムアップし（Ｓ３）、マイコン１４に起動出力を出力する。これにより、マイコン１４が、図１４の（ａ）に示されるように、３．５秒周期でスリープ状態からラン状態となる。
ついで、マイコン１４が起動すると、計数Ｃ１を１インクリメントする（Ｓ４）。そして、計数Ｃ１が３であるか否かを判定する（Ｓ５）。

Ｓ５において、Ｃ１≠３であれば、Ｓ６に移行して火災判別ルーチンを実行した後、Ｓ９に移行してブリンキングルーチンを実行する。また、Ｓ５において、Ｃ１＝３であれば、Ｃ１を０に戻し（Ｓ７）、Ｓ８に移行して感度測定ルーチンを実行した後、Ｓ９に移行してブリンキングルーチンを実行する。このＳ４およびＳ５における計数動作は、３回に１回、火災判別ルーチンに代えて感度測定ルーチンを実行させるものである。
そして、Ｓ９のブリンキングルーチンが終了すれば、初期に戻って、タイムアップ（Ｓ３）を待つ。この時、マイコン１４はスリープ状態であり、ステップとして示されていないが、ブリンキングルーチンの処理後に、マイコン１４は自動的にラン状態からスリープ状態に入る。

つぎに、火災判別ルーチンの処理について図９を参照しつつ説明する。
火災判別ルーチンでは、マイコン１４は、まずアンプ１３を起動させ（Ｓ１１）、ついで煙検出用発光素子１１を発光させる。そして、マイコン１４は、アンプ１３で増幅された煙検出用受光素子１２の受光出力をＡ／Ｄ変換して取り込む（Ｓ１２）。
ついで、マイコン１４は、取り込んだＡ／Ｄ値とＥＥＰＲＯＭ１５に格納されている断線判別レベル（Ｄ１）とを比較し、煙検出用発光素子１１または煙検出用受光素子１２の断線などの異常を判別する（Ｓ１３）。Ｓ１３において、断線（取り込んだＡ／Ｄ値≦Ｄ１）と判別されると、Ｓ１４に移行して断線フラグＦ１をオンする。また、断線でない（取り込んだＡ／Ｄ値＞Ｄ１）と判別されると、Ｓ１５に移行して断線フラグＦ１をオフとする。

続いて、マイコン１４は、Ａ／Ｄ値をＥＥＰＲＯＭ１５に格納されている火災判別レベル（Ｄ４）と比較し、火災が発生したかを判別する（Ｓ１６）。Ｓ１６において、火災が発生していない（取り込んだＡ／Ｄ値＜Ｄ４）と判別されると、Ｓ９に移行してブリンキングルーチンが実行される。一方、Ｓ１６において、火災が発生している（取り込んだＡ／Ｄ値≧Ｄ４）と判別されると、Ｓ１７に移行してスイッチング回路１８に火災出力を出力し、その後マイコン１４がストップ状態となる。
そして、スイッチング回路１８は、火災出力を受けてオンして自己保持し、端子１９間を低インピーダンス状態に維持する。これにより、端子１９に接続されている電源兼信号線４を介して火災受信機２に火災信号が出力される。また、スイッチング回路１８がオン状態に自己保持されているので、火災表示灯１６が、図１４の（ｃ）に示されるように、点灯状態を維持し、火災発生が視覚的に報知される。ここで、マイコン１４を火災出力後にストップ状態とすることは、スイッチング回路１８がオン状態となると、低インピーダンス状態となり、電源電位が低下してしまい、火災感知器１が通常通りに動作できなくなるからである。

つぎに、感度測定ルーチンの処理について図１０を参照しつつ説明する。
感度測定ルーチンでは、マイコン１４は、まずアンプ１３を起動させ（Ｓ２１）、ついで煙検出用発光素子１１を発光させる。そして、マイコン１４は、アンプ１３で増幅された煙検出用受光素子１２の受光出力をＡ／Ｄ変換して取り込む（Ｓ２２）。この感度測定ルーチンでは、煙が存在していないため、煙検出用受光素子１２の出力は低レベルとなる。そこで、低レベルの出力を正確に判別するために、アンプ１３のゲインを高く設定し、大きく増幅した受光出力を取り込んでいる。
ついで、マイコン１４は、メモリに記憶されているＡ／Ｄ値を書き換える。すなわち、メモリに格納されている一番古いデータを最新のデータに更新するフィルター処理を行う。そして、メモリに格納されている６個のデータからＡ／Ｄ値の平均値を算出する（Ｓ２３）。この算出した平均値を現在の感度としてメモリの所定位置に格納する（Ｓ２４）。

ついで、マイコン１４は、メモリに格納されている平均値と、ＥＥＰＲＯＭ１５に格納されている許容範囲の上限値および下限値のレベル（Ｄ３、Ｄ２）とを比較し、現在の感度が許容範囲内であるかを判別する（Ｓ２５）。Ｓ２５において、現在の感度が許容範囲外（取り込んだＡ／Ｄ値＜Ｄ２，あるいはＡ／Ｄ値＞Ｄ３）であると判別されると、Ｓ２６に移行して異常フラグＦ２をオンとする。一方、Ｓ２５において、現在の感度が許容範囲内（Ｄ２≦取り込んだＡ／Ｄ値≦Ｄ３）であると判別されると、Ｓ２７に移行して異常フラグＦ２をオフとする。その後、Ｓ９に移行してブリンキングルーチンが実行される。ここで、Ｓ２３〜Ｓ２７が状態情報判定・出力手段２３の動作に相当する。
なお、火災感知器１の経年変化は、暗箱内の汚れや回路素子の劣化などにより感度が徐々に変化することにより発生するものである。この感度変化は徐々に変化することから、この感度測定ルーチンでは、１分間の平均値をとることで、一瞬の異常値の影響をなくしている。

つぎに、ブリンキングルーチンの処理について図１１を参照しつつ説明する。
ブリンキングルーチンでは、マイコン１４は、まず係数Ｃ１が０であるかを判別する（Ｓ３１）。Ｓ３１において、Ｃ１≠０であると判別されると、初期に戻って、タイムアップ（Ｓ３）を待つ。また、Ｓ３１において、Ｃ１＝０であると判別されると、Ｓ３２に移行して断線フラグＦ１がオンしているかを判別する。
そして、Ｓ３２において、断線フラグＦ１がオンしていると判別されると、初期に戻って、タイムアップ（Ｓ３）を待つ。この時、マイコン１４はブリンキング用トランジスタ１７の消灯を維持する。そして、火災表示灯１６は、図１４の（ｄ）に示されるように、消灯し、断線不良の発生、あるいは電源オフが視覚的に報知される。一方、Ｓ３２において、断線フラグＦ１がオフしていると判別されると、Ｓ３３に移行して異常フラグＦ２がオンしているかを判別する。

そして、Ｓ３３において、異常フラグＦ２がオフしていると判別されると、Ｓ３４に移行し、マイコン１４はブリンキング用トランジスタ１７に通常のパルス点灯出力を行う。このパルス点灯出力により、ブリンキング用トランジスタ１７がパルス的にオンし、火災表示灯１６はパルス点灯し、火災感知器１が正常に動作していることを視覚的に報知する。この火災表示灯１６のパルス点灯は、係数Ｃ１が０のときのみ行われ、図１４の（ｂ）に示されるように、１０．５秒に１回の割合で、周期的にパルス点灯するブリンキング動作となる。
Ｓ３３において、異常フラグＦ２がオンしていると判別されると、Ｓ３５に移行してブリンキング用トランジスタ１７にパルス点灯出力を２回出力した後、Ｓ３６に移行する。そして、パルス点灯出力がブリンキング用トランジスタ１７に２回出力されると、火災表示灯１６が、図１４の（ｅ）に示されるように、例えば１００ｍｓの間隔で２回続けてパルス点灯するダブルブリンキングを行い、通常のブリンキングと明確に区別でき、火災感知器１が感度異常であることが視覚的に報知される。また、Ｓ３６では、メモリに格納されている現在の感度のデータを読み出し、当該データに対応した発光出力を出力する（Ｓ３７）。この時、現在の感度のデータが感度許容範囲より下回っていると、パルス間隔Ｔｗ１を選択し、パルス間隔Ｔｗ１の発光出力を出力する。また、現在の感度のデータが感度許容範囲を上回っていると、パルス間隔Ｔｗ２を選択し、パルス間隔Ｔｗ２の発光出力を出力する。ここで、Ｓ３１〜Ｓ３７が状態情報送信手段２４の動作に相当する。

ついで、マイコン１４は、メモリに格納されている現在の感度のデータを読み出し（Ｓ３６）、当該データに対応した発光出力を出力し（Ｓ３７）、初期に戻って、タイムアップ（Ｓ３）を待つ。Ｓ３７においては、マイコン１４は、ＥＥＰＲＯＭ１５に格納されている感度許容範囲の上限値（Ｄ３）から下限値（Ｄ２）までに対して、現在の感度のデータがＤ２とＤ３との間のいずれの段の感度レベルに属しているかを判断する。そして、例えば現在の感度のデータがＤ３に一致していれば、図１６の（ａ）に示されるように、１ｍｓのパルス間隔Ｔｗの発光出力を出力する。また、現在の感度のデータがＤ２に一致していれば、図１６の（ｂ）に示されるように、４０ｍｓのパルス間隔Ｔｗの発光出力を出力する。そして、ＥＥＰＲＯＭ１５に格納されている３０段の感度レベルに対応するパルス間隔Ｔｗから、現在の感度のデータが属する段の感度レベルに対応するパルス間隔Ｔｗを選択し、選択されたパルス間隔Ｔｗの発光出力を出力する。
また、Ｓ３７において、現在の感度のデータが感度許容範囲より下回っていると、パルス間隔Ｔｗ１を選択し、パルス間隔Ｔｗ１の発光出力を出力する。また、現在の感度のデータが感度許容範囲を上回っていると、パルス間隔Ｔｗ２を選択し、パルス間隔Ｔｗ２の発光出力を出力する。
この感度のデータに対応した発光出力は、図１５に示されるように、特定の周波数ｆｃ、例えば３８ｋＨｚで変調されて、感度データ送信用発光素子２０に出力される。これにより、感度データ送信用発光素子２０から発光される光が白熱電球や蛍光灯などのノイズ光源から光と区別される。

このように、この感度のデータに対応した発光出力は、現在の感度を２つのパルス間隔Ｔｗに換算し、換算されたパルス間隔Ｔｗとなるように感度データ送信用発光素子２０を２回パルス発光させるものである。これにより、最初のパルス発光から次のパルス発光までの時間が現在の感度を表すことになる。この感度のデータの送信は、図１４の（ｆ）に示されるように、火災表示灯１６のブリンキングと同じタイミングで１０．５秒ごとに行われ、火災表示灯１６のブリンキングが行われないときには、感度のデータの送信も行われない。なお、図１４の（ｆ）における１回のオンでは、図１５に示されるように２回のパルスが発光されているが、タイミングとして１回に示している。

つぎに、感度テスター３の動作について図１２および図１７を参照しつつ説明する。なお、図１２に示されるフローチャートは、感度テスター３全体の動作を制御するマイコン３７の動作である。
感度テスター３は、まず電源スイッチ３５の長押しにより電源が投入されてスタートする（Ｓ４１）。そこで、マイコン３７はイニシャル処理（Ｓ４２）を行った後、スイッチ操作を監視する。
そして、Ｓ４３において、電源スイッチ３５が通常操作されると、モード切替が行われ（Ｓ４４）、感度測定される火災感知器１が光電式かイオン化式かが選択され、電源兼切換表示灯３１が選択されたモードに応じて点灯する。

ついで、Ｓ４５において、測定開始スイッチ３６がオンされたか否かを判別する。測定開始スイッチ３６がオンされたと判別されると、Ｓ４６に移行してタイマーＴ１がスタートされ、感度データを示す１回目のパルスＰ１を待つ（Ｓ４７）。この時、タイマーＴ１は例えば３０秒に設定され、タイマーＴ１がタイムアップするまで１回目のパルスＰ１を待つ（Ｓ４８）。そして、タイマーＴ１がタイムアップすると、エラーと判断し、Ｓ６２に移行してエラー表示灯３２を点灯させ、エラー表示する。
そして、Ｓ４７において１回目のパルスＰ１が受信されると、カウンタがスタートされ（Ｓ４９）、タイマーＴ１がクリアされる（Ｓ５０）。ついで、タイマーＴ２がスタートされ（Ｓ５１）、感度データを示す２回目のパルスＰ２を待つ（Ｓ５２）。この時、タイマーＴ２は例えば０．５秒に設定され、タイマーＴ２がタイムアップするまで２回目のパルスＰ２を待つ（Ｓ５３）。そして、タイマーＴ２がタイムアップすると、エラーと判断し、Ｓ６２に移行してエラー表示灯３２を点灯させ、エラー表示する。

そして、Ｓ５２において２回目のパルスＰ２が受信されると、カウンタがストップされ（Ｓ５４）、タイマーＴ２がクリアされる（Ｓ５５）。ついで、タイマーＴ３がスタートされ（Ｓ５６）、パルスを待つ（Ｓ５７）。この時、タイマーＴ３は例えば３．０秒に設定されている。そして、タイマーＴ３がタイムアップするまでに３回目のパルスが受信されると、ノイズによるエラーと判断し、タイマーＴ３がクリアされ（Ｓ５８）、Ｓ６２に移行してエラー表示灯３２を点灯させ、エラー表示する。つまり、必要のないパルスを検出していることであり、図１７の（ｂ）に示されるように、３回目のパルスがノイズパルスＰｎと認識され、エラー表示されることになる。
また、図１７の（ａ）に示されるように、３回目のパルスが受信されることなくタイマーＴ３がタイムアップする（Ｓ５９）と、Ｓ６０に移行する。そこで、マイコン３７は、カウンタがスタートしてストップするまでのカウント値から現在の感度を換算し、現在の感度の数値（単位：％／ｆｔ）を表示器３３に表示する（Ｓ６１）。また、カウント値から換算された現在の感度が感度許容範囲を下回っていると、「００」を表示器３３に表示し、上回っていると、「８８」を表示器３３に表示する。これにより、点検者が、感度の異常を認識できる。この時、マイコン３７は、取得した現在の感度をメモリ３９に保持し、表示器３３への表示を維持する。

このように、感度テスター３は、測定開始スイッチ３６の操作に基づいて火災感知器１からの感度データの受信動作を行い、表示器３３に受信した現在の感度を表示（Ｓ６１）し、あるいは、エラー表示灯３２にエラー表示する（Ｓ６２）。その後、マイコン３７は、イニシャル処理を行った後のスイッチ操作の監視に戻る。そして、測定開始スイッチ３６の操作があるたびに、上述の動作を繰り返す。なお、測定開始スイッチ３６の操作時には、表示器３３またはエラー表示灯３２の表示はクリアされ、メモリ３９に格納されている現在の感度もクリアされる。

また、タイマーＴ１、Ｔ２がタイムアップしてしまった場合（Ｓ４８、Ｓ５３）、或いはタイマーＴ３がタイムアップする前に３つめのパルスが受信された場合（Ｓ５７）には、感度データを示す２つのパルスＰ１、Ｐ２が正常に受信されなかったとし、マイコン３７は、エラー表示灯３２を点灯し、エラー表示を行う。そこで、点検者は、測定開始スイッチ３６を操作して、感度測定を再度実行することになる。
また、火災感知器１の近傍に設置されている照明機器から照明光として赤外光が照射されることがある。この照明機器からの赤外光が感度テスター３に受信されると、タイマーＴ３がタイムアップする前に３つめのパルス、即ちノイズが受信されたことになる。この場合、エラー表示灯３２が点灯し、点検者が視覚的にエラーを認識できる。そこで、点検者は、感度テスター３を火災感知器１に近づけて感度測定を再度実行することができ、ノイズを確実に排除することができる。

このように、この実施の形態１によれば、現在の感度が感度許容範囲内のいずれの段の感度レベルに入っているかを判断し、現在の感度が入っている段の感度レベルに適合するパルス間隔Ｔｗを設定し、設定されたパルス間隔Ｔｗで感度データ送信用発光素子２０に２パルスを所定のタイミングで発信させるようにしている。そこで、感度データをコード化した伝送データに基づいて発光素子を発光させて感度データを送信する従来技術に比べて、感度データ送信用発光素子２０の発光回数が極めて低減され、低消費電力の火災感知器１およびその状態情報取得システムを実現できる。
また、感度許容範囲の上限領域および下限領域を密に分割し、感度許容範囲の中央領域を粗に分割して、３０段の感度レベルを得ているので、感度許容範囲の上限領域および下限領域の分解能が高くなり、感度許容範囲の上限領域または下限領域に到達した時の現在の感度を高精度に検知できる。そこで、現在の感度が感度許容範囲外となる前に、火災感知器１の検出部を交換することができ、安定した火災検知を実現できる。

また、感度データ送信用発光素子２０から感度データを送信するパルスに同期して、火災表示灯１６をブリンキングさせているので、点検者が火災感知器１から感度データが送信されていることを目視確認でき、感度データの点検作業が容易となる。
また、感度テスター３が、所定のタイミングに３つ以上のパルスを受信したときに、又は、所定のタイミング外でパルスを受信したときに、エラー表示灯３２にエラー表示するようにしているので、ノイズによる感度データの誤検出を目視確認できる。そこで、エラー表示３２にエラー表示されたら、再度測定をし直すことで、ノイズの影響を排除して、正確な感度データを得ることができる。

また、感度データ送信用発光素子２０の送信角度範囲が広角度範囲に設定され、感度データ受信用受光素子３４の受信角度範囲が狭角度範囲に設定されている。そこで、感度テスター３の作業位置が限定されず、感度テスター３の受信方向を火災感知器１に向けることで、ノイズ成分を拾わずに確実な信号の受信を行うことができる。

また、現在の感度が感度許容範囲内であるか否かを判別し、感度許容範囲外である（感度異常）と判別したときに、パルス間隔Ｔｗ１、Ｔｗ２で２パルスを感度データ送信用発光素子２０から発光させるとともに、火災表示灯１６をダブルブリンキングさせている。そこで、点検者が、感度テスター３の表示器３３に「００」又は「８８」の表示から感度異常を認識できるとともに、火災表示灯１６のダブルブリンキングから感度異常を認識できるので、感度異常が実際に発生していることを明確に判断できる。
また、感度許容範囲内に入っている感度情報と感度許容範囲内に入っていない異常情報とが単一の感度データ送信用発光素子２０を用いて送信されているので、部品点数が削減され、火災感知器１の低コスト化、小型化が図られる。

実施の形態２．
図１８はこの発明の実施の形態２に係る火災感知器の状態情報取得システムを模式的に示すシステム図、図１９はこの発明の実施の形態２に係る火災感知器を示す正面図、図２０はこの発明の実施の形態２に係る火災感知器の構成を模式的に示すブロック図、図２１はこの発明の実施の形態２に係る火災感知器の回路構成を模式的に示すブロック回路図、図２２はこの発明の実施の形態２に係る感度テスターを示す正面図、図２３はこの発明の実施の形態２に係る感度テスターの構成を模式的に示すブロック図、図２４はこの発明の実施の形態２に係る感度テスターの回路構成を模式的に示すブロック回路図である。図２５はこの発明の実施の形態２に係る火災感知器の全体動作を説明するフロー図、図２６はこの発明の実施の形態２に係る火災感知器における火災判別動作を説明するフロー図、図２７はこの発明の実施の形態２に係る火災感知器における感度測定動作を説明するフロー図、図２８はこの発明の実施の形態２に係る火災感知器におけるブリンキング動作を説明するフロー図、図２９はこの発明の実施の形態２に係る感度テスターの動作を説明するフロー図である。図３０はこの発明の実施の形態２に係る火災感知器における火災表示灯および感度データ送信用発光素子の動作を説明するタイミングチャートである。

図１８において、火災感知器の状態情報取得システムは、例えば天井に取り付けられて火災を検知する火災感知器１Ａと、火災感知器１Ａに電源兼信号線４で接続され、火災感知器１Ａに電力を供給するとともに、火災感知器１Ａからの火災信号を受信する火災受信機２と、点検者が火災感知器１Ａの検出部の状態を確認する際に、火災感知器１Ａからの状態信号を受信・表示する受信装置としての感度テスター３Ａとから構成されている。

図１９乃至図２１において、起動パルス受信用受光素子２７は、感度テスター３Ａから送信される起動パルスを受光するためのフォトダイオードである。そして、光学フィルタ（図示せず）が起動パルス受信用受光素子２７の前面に配置され、可視光をカットしている。さらに、起動パルス受信用受光素子２７の受信角度範囲が、感度データ送信用発光素子２０と同様に、広角度となっている。また、マイコン１４は、起動パルス受信用受光素子２７による起動パルスの受信を周期的に確認し、起動パルスの受信時に、感度データ送信用発光素子２０から感度データ（Ｐ１＋Ｐ２）に代えて応答パルスＰ０を送信した後、状態情報判定・出力手段２３および状態情報送信手段２４などを実行させるようになっている。
なお、火災感知器１Ａの他の構成は上述の火災感知器１と同様に構成されている。

図２２乃至図２４において、起動パルス送信用発光素子４５は、火災感知器１Ａに向けて起動パルスを送信する赤外ＬＥＤである。この起動パルス送信用発光素子４５は、マイコン３７からの制御により、起動パルスを発光・送信する。また、起動パルス送信用発光素子４５は本体３０に穿設された開口３０ｂから離間させて本体３０内に配設され、送信角度範囲を狭くして指向性を高めている。
起動パルス送信・測定開始スイッチ４６は、本体３０の表面に設けられた押し釦式のスイッチであり、この起動パルス送信・測定開始スイッチ４６の作動により、火災感知器１Ａに起動パルスを送信するとともに、火災感知器１Ａから送信される感度データの信号の受信を開始する。

マイコン３７は、感度テスター３Ａ全体の動作を制御する回路チップであり、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）３８およびデータを保持するための記憶手段（メモリ）３９を内部に備え、各部に入出力するための複数のポートを有している。
そして、マイコン３７は、起動パルス送信・測定開始スイッチ４６の作動を受けて、起動パルス送信用発光素子４５から起動パルスを発光させ、火災感知器１Ａに起動パルスを送信する。また、マイコン３７は、火災感知器１Ａからの送信信号を受信して、火災感知器１Ａへの起動パルスの送信を停止するとともに、火災感知器１Ａから発信される感度データの信号の受信を開始する。
そして、感度データ受信用受光素子３４の出力はアンプ４０によって増幅され、搬送波復調器４１により復調された後、マイコン３７に取り込まれる。マイコン３７に取り込まれた感度データのパルス間隔Ｔｗが、パルス間隔測定部４２Ａによって測定される。ＭＰＵ３８は、測定されたパルス間隔Ｔｗとメモリ３９に格納されているデータとを比較して火災感知器１Ａの感度の状態を判定し、判定結果を表示駆動部４３に出力して表示器３３に表示させる。
なお、感度テスター３Ａの他の構成は上述の感度テスター３と同様に構成されている。

つぎに、このように構成された火災感知器の動作について図２５乃至図２８に示されるフローチャートおよび図３０、図１５および図１６に示されるタイムチャートを参照しつつ説明する。なお、以降および各図において、ステップ１０１、ステップ１０２・・を便宜上Ｓ１０１、Ｓ１０２・・と示している。

まず、火災感知器１Ａ全体の動作を制御するマイコン１４の動作について、図２５に示されるフローチャートに基づいて説明する。
電源が火災感知器１Ａに投入され、動作をスタートする（Ｓ１０１）。そして、イニシャル処理（Ｓ１０２）を行った後、マイコン１４を所定周期で起動させるタイマー回路２１が動作を開始する。このタイマー回路２１は３．５秒毎にタイムアップし（Ｓ１０３）、マイコン１４に起動出力を出力する。これにより、マイコン１４が、図３０の（ａ）に示されるように、３．５秒周期でスリープ状態からラン状態となる。
ついで、マイコン１４が起動すると、計数Ｃ１を１インクリメントする（Ｓ１０４）。そして、計数Ｃ１が３であるか否かを判定する（Ｓ１０５）。

Ｓ１０５において、Ｃ１≠３であれば、Ｓ１０６に移行して火災判別ルーチンを実行した後、Ｓ１０９に移行してブリンキングルーチンを実行する。また、Ｓ１０５において、Ｃ１＝３であれば、Ｃ１を０に戻し（Ｓ１０７）、Ｓ１０８に移行して感度測定ルーチンを実行した後、Ｓ１０９に移行してブリンキングルーチンを実行する。このＳ１０４およびＳ１０５における計数動作は、３回に１回、火災判別ルーチンに代えて感度測定ルーチンを実行させるものである。
そして、Ｓ１０９のブリンキングルーチンが終了すれば、初期に戻って、タイムアップ（Ｓ１０３）を待つ。この時、マイコン１４はスリープ状態であり、ステップとして示されていないが、ブリンキングルーチンの処理後に、マイコン１４は自動的にラン状態からスリープ状態に入る。

つぎに、火災判別ルーチンの処理について図２６を参照しつつ説明する。
火災判別ルーチンでは、マイコン１４は、まずアンプ１３を起動させる（Ｓ１１１）。このアンプ１３の起動時、アンプ１３の立ち上がり時間があるので、それに合わせて、起動パルス受信用受光素子２７が起動パルスを受信しているか否かを判別する（Ｓ１１２）。Ｓ１１２において、起動パルス受信用受光素子２７が起動パルスを受信していると判別されると、Ｓ１１３に移行して起動フラグＦ３をオンする。ついで、Ｓ１１４に移行して感度データ送信用発光素子２０から応答パルスＰ０を送信した後、受光出力を取り込むことなくＳ１０９に移行してブリンキングルーチンが実行される。
ここで、Ｓ１１４の後にすぐＳ１０９へ移行するのは、応答パルスＰ０の発光によるわずかな電源電圧変動の影響を受けることが考えられ、正確なＡ／Ｄ値取り込みが確保できないからである。
また、Ｓ１１２において、起動パルス受信用受光素子２７が起動パルスを受信していないと判別されると、Ｓ１１５に移行する。そして、Ｓ１１５において、マイコン１４は、煙検出用発光素子１１を発光させ、アンプ１３で増幅された煙検出用受光素子１２の受光出力をＡ／Ｄ変換して取り込む。
ついで、マイコン１４は、取り込んだＡ／Ｄ値とＥＥＰＲＯＭ１５に格納されている断線判別レベル（Ｄ１）とを比較し、煙検出用発光素子１１または煙検出用受光素子１２の断線などの異常を判別する（Ｓ１１６）。Ｓ１１６において、断線（取り込んだＡ／Ｄ値≦Ｄ１）と判別されると、Ｓ１１８に移行して断線フラグＦ１をオンする。また、断線でない（取り込んだＡ／Ｄ値＞Ｄ１）と判別されると、Ｓ１１７に移行して断線フラグＦ１をオフとする。

続いて、マイコン１４は、Ａ／Ｄ値をＥＥＰＲＯＭ１５に格納されている火災判別レベル（Ｄ４）と比較し、火災が発生したかを判別する（Ｓ１１９）。Ｓ１１９において、火災が発生していない（取り込んだＡ／Ｄ値＜Ｄ４）と判別されると、Ｓ１０９に移行してブリンキングルーチンが実行される。一方、Ｓ１１９において、火災が発生している（取り込んだＡ／Ｄ値≧Ｄ４）と判別されると、Ｓ１２０に移行してスイッチング回路１８に火災出力を出力し、その後Ｓ１２１に移行してマイコン１４がストップ状態となる。
そして、スイッチング回路１８は、火災出力を受けてオンして自己保持し、端子１９間を低インピーダンス状態に維持する。これにより、端子１９に接続されている電源兼信号線４を介して火災受信機２に火災信号が出力される。また、スイッチング回路１８がオン状態に自己保持されているので、火災表示灯１６が、図３０の（ｃ）に示されるように、点灯状態を維持し、火災発生が視覚的に報知される。ここで、マイコン１４を火災出力後にストップ状態とすることは、スイッチング回路１８がオン状態となると、低インピーダンス状態となり、電源電位が低下してしまい、火災感知器１Ａが通常通りに動作できなくなるからである。

つぎに、感度測定ルーチンの処理について図２７を参照しつつ説明する。
感度測定ルーチンでは、マイコン１４は、まずアンプ１３を起動させる（Ｓ１３１）。このアンプ１３の起動時、アンプ１３の立ち上がり時間があるので、それに合わせて、起動パルス受信用受光素子２７が起動パルスを受信しているか否かを判別する（Ｓ１３２）。Ｓ１３２において、起動パルス受信用受光素子２７が起動パルスを受信していると判別されると、Ｓ１３３に移行して起動フラグＦ３をオンする。ついで、Ｓ１３４に移行して感度データ送信用発光素子２０から応答パルスＰ０を送信した後、受光出力を取り込むことなくＳ１０９に移行してブリンキングルーチンが実行される。
また、Ｓ１３２において、起動パルス受信用受光素子２７が起動パルスを受信していないと判別されると、Ｓ１３５に移行する。そして、Ｓ１３５において、マイコン１４は、煙検出用発光素子１１を発光させ、アンプ１３で増幅された煙検出用受光素子１２の受光出力をＡ／Ｄ変換して取り込む。この感度測定ルーチンでは、煙が存在していないため、煙検出用受光素子１２の出力は低レベルとなる。そこで、低レベルの出力を正確に判別するために、アンプ１３のゲインを高く設定し、大きく増幅した受光出力を取り込んでいる。
ついで、マイコン１４は、メモリに記憶されているＡ／Ｄ値を書き換える。すなわち、メモリに格納されている一番古いデータを最新のデータに更新するフィルター処理を行う。そして、メモリに格納されている６個のデータからＡ／Ｄ値の平均値を算出する（Ｓ１３６）。この算出した平均値を現在の感度としてメモリの所定位置に格納する（Ｓ１３７）。

ついで、マイコン１４は、メモリに格納されている平均値と、ＥＥＰＲＯＭ１５に格納されている許容範囲の上限値および下限値のレベル（Ｄ３、Ｄ２）とを比較し、現在の感度が許容範囲内であるかを判別する（Ｓ１３８）。Ｓ１３８において、現在の感度が許容範囲外（取り込んだＡ／Ｄ値＜Ｄ２、あるいはＡ／Ｄ値＞Ｄ３）であると判別されると、Ｓ１４０に移行して異常フラグＦ２をオンとする。一方、Ｓ１３８において、現在の感度が許容範囲内（Ｄ２≦取り込んだＡ／Ｄ値≦Ｄ３）であると判別されると、Ｓ１３９に移行して異常フラグＦ２をオフとする。その後、Ｓ１０９に移行してブリンキングルーチンが実行される。
なお、火災感知器１Ａの経年変化は、暗箱内の汚れや回路素子の劣化などにより感度が徐々に変化することにより発生するものである。この感度変化は徐々に変化することから、この感度測定ルーチンでは、１分間の平均値をとることで、一瞬の異常値の影響をなくしている。

つぎに、ブリンキングルーチンの処理について図２８を参照しつつ説明する。
ブリンキングルーチンでは、マイコン１４は、まず送信フラグＦ４がオンされているか否かを判別する（Ｓ１４１）。そして、Ｓ１４１において、送信フラグＦ４がオンされていると判別されると、マイコン１４は、メモリに格納されている現在の感度のデータを読み出し（Ｓ１４２）、当該データに対応した発光出力を出力し（Ｓ１４３）、送信フラグＦ４をオフとして（Ｓ１４４）、Ｓ１４７に移行する。

そして、Ｓ１４３においては、マイコン１４は、ＥＥＰＲＯＭ１５に格納されている感度許容範囲の上限値（Ｄ３）から下限値（Ｄ２）までに対して、現在の感度のデータがＤ２とＤ３との間のいずれの段の感度レベルに属しているかを判断する。そして、例えば現在の感度のデータがＤ３に一致していれば、図１６の（ａ）に示されるように、１ｍｓのパルス間隔Ｔｗの発光出力を出力する。また、現在の感度のデータがＤ２に一致していれば、図１６の（ｂ）に示されるように、４０ｍｓのパルス間隔Ｔｗの発光出力を出力する。そして、ＥＥＰＲＯＭ１５に格納されている３０段の感度レベルに対応するパルス間隔Ｔｗから、現在の感度のデータが属する段の感度レベルに対応するパルス間隔Ｔｗを選択し、選択されたパルス間隔Ｔｗの発光出力を出力する。
また、Ｓ１４３において、現在の感度のデータが感度許容範囲より下回っていると、パルス間隔Ｔｗ１を選択し、パルス間隔Ｔｗ１の発光出力を出力する。また、現在の感度のデータが感度許容範囲を上回っていると、パルス間隔Ｔｗ２を選択し、パルス間隔Ｔｗ２の発光出力を出力する。
この感度のデータに対応した発光出力は、図１５に示されるように、特定の周波数ｆｃ、例えば３８ｋＨｚで変調されて、感度データ送信用発光素子２０に出力される。これにより、感度データ送信用発光素子２０から発光される光が白熱電球や蛍光灯などのノイズ光源から光と区別される。

また、Ｓ１４１において、送信フラグＦ４がオフされていると判別されると、Ｓ１４５に移行して係数Ｃ１が０であるかを判別する。Ｓ１４５において、Ｃ１≠０であると判別されると、Ｓ１５０に移行する。また、Ｓ１４５において、Ｃ１＝０であると判別されると、Ｓ１４６に移行して断線フラグＦ１がオンしているかを判別する。
そして、Ｓ１４６において、断線フラグＦ１がオンしていると判別されると、マイコン１４はブリンキング用トランジスタ１７の消灯を維持させ、Ｓ１５０に移行する。そして、火災表示灯１６は、図３０の（ｄ）に示されるように、消灯し、断線不良の発生、あるいは電源オフが視覚的に報知される。
また、Ｓ１４６において、断線フラグＦ１がオフしていると判別されると、Ｓ１４７に移行して異常フラグＦ２がオンしているかを判別する。

そして、Ｓ１４７において、異常フラグＦ２がオフしていると判別されると、Ｓ１４８に移行し、マイコン１４はブリンキング用トランジスタ１７に通常のパルス点灯出力を出力した後、Ｓ１５０に移行する。このパルス点灯出力により、ブリンキング用トランジスタ１７がパルス的にオンし、火災表示灯１６はパルス点灯し、火災感知器１Ａが正常に動作していることが視覚的に報知される。この火災表示灯１６のパルス点灯は、係数Ｃ１が０、断線フラグＦ１がオフ、かつ、異常フラグＦ２がオフの場合に行われ、図３０の（ｂ）に示されるように、１０．５秒に１回の割合で、周期的にパルス点灯するブリンキング動作となる。
また、Ｓ１４７において、異常フラグＦ２がオンしていると判別されると、Ｓ１４９に移行してブリンキング用トランジスタ１７にパルス点灯出力を２回出力した後、Ｓ１５０に移行する。そして、パルス点灯出力がブリンキング用トランジスタ１７に２回出力されると、火災表示灯１６が、図３０の（ｅ）に示されるように、２回続けてパルス点灯するダブルブリンキングを行い、通常のブリンキングと明確に区別でき、火災感知器１Ａが感度異常であることが視覚的に報知される。

ついで、Ｓ１５０において、起動フラグＦ３がオンしているか否かを判別する。そして、起動フラグＦ３がオンしていると判別されると、Ｓ１５１に移行して送信フラグＦ４をオンし、ついでＳ１５２に移行して起動フラグＦ３をオフとした後、初期に戻って、タイムアップ（Ｓ１０３）を待つ。また、Ｓ１５０において、起動フラグＦ３がオフしていると判別されると、初期に戻って、タイムアップ（Ｓ１０３）を待つ。
これにより、起動パルスを受信した場合（起動フラグＦ３がオンしている場合）、次のタイムアップ後（３．５秒後）、現在の感度のデータを表すパルス間隔Ｔｗの２パルスが感度データ送信用発光素子２０から発光される。そして、この感度のデータの送信は、計数Ｃ１にかかわらず行われ、同時に、火災表示灯１６のパルス点灯が同じタイミングで行われ、感度データが送信されていることが目視確認できる。

ここで、Ｓ１３５〜Ｓ１４０およびＳ１４７〜Ｓ１４９が状態情報判定・出力手段２３の動作に相当し、Ｓ１４２〜Ｓ１４３が状態情報送信手段２４の動作に相当する。

つぎに、感度テスター３Ａの動作について図２９および図１７を参照しつつ説明する。なお、図２９に示されるフローチャートは、感度テスター３Ａ全体の動作を制御するマイコン３７の動作である。
感度テスター３Ａは、まず電源スイッチ３５の長押しにより電源が投入されてスタートする。そこで、マイコン３７はイニシャル処理（Ｓ１６１）を行った後、スイッチ操作を監視する。
そして、Ｓ１６２において、電源スイッチ３５が通常操作されると、モード切替が行われ（Ｓ１６３）、感度測定される火災感知器１が光電式かイオン化式かが選択され、電源兼切換表示灯３１が選択されたモードに応じて点灯する。

ついで、Ｓ１６４において、起動パルス送信・測定開始スイッチ４６がオンされたか否かを判別する。起動パルス送信・測定開始スイッチ４６がオンされたと判別されると、Ｓ１６５に移行してタイマーＴ４がスタートされ、ついでＳ１６６に移行して起動パルス送信用発光素子４５を発光させ、起動パルスを送信させる。そして、Ｓ１６７に移行して応答パルスＰ０の有無を判別する。このタイマーＴ４は、１０秒に設定されている。そこで、タイマーＴ４がタイムアップするまで、起動パルスを連続して送信する。そして、応答パルスＰ０が受信されることなくタイマーＴ４がタイムアップすると（Ｓ１６８）、Ｓ１８６に移行してエラー表示灯３２を点灯させ、エラー表示する。
また、タイマーＴ４がタイムアップするまでに応答パルスＰ０が受信されると、Ｓ１６９に移行してタイマーＴ４をクリアし、Ｓ１７０に移行してタイマーＴ１をスタートさせた後、Ｓ１７１に移行して感度データを示す１回目のパルスＰ１を待つ。この時、タイマーＴ１は例えば３０秒に設定され、タイマーＴ１がタイムアップするまで１回目のパルスＰ１を待つ（Ｓ１７２）。そして、タイマーＴ１がタイムアップすると、エラーと判断し、Ｓ１８６に移行してエラー表示灯３２を点灯させ、エラー表示する。
そして、Ｓ１７１において１回目のパルスＰ１が受信されると、カウンタがスタートされ（Ｓ１７３）、タイマーＴ１がクリアされる（Ｓ１７４）。ついで、タイマーＴ２がスタートされ（Ｓ１７５）、感度データを示す２回目のパルスＰ２を待つ（Ｓ１７６）。この時、タイマーＴ２は例えば０．５秒に設定され、タイマーＴ２がタイムアップするまで２回目のパルスＰ２を待つ（Ｓ１７７）。そして、タイマーＴ２がタイムアップすると、エラーと判断し、Ｓ１８６に移行してエラー表示灯３２を点灯させ、エラー表示する。

そして、Ｓ１７６において２回目のパルスＰ２が受信されると、カウンタがストップされ（Ｓ１７８）、タイマーＴ２がクリアされる（Ｓ１７９）。ついで、タイマーＴ３がスタートされ（Ｓ１８０）、パルスを待つ（Ｓ１８１）。この時、タイマーＴ３は例えば３．０秒に設定されている。そして、タイマーＴ３がタイムアップするまでに３回目のパルスが受信されると、ノイズによるエラーと判断し、タイマーＴ３がクリアされ（Ｓ１８２）、Ｓ１８６に移行してエラー表示灯３２を点灯させ、エラー表示する。つまり、必要のないパルスを検出していることであり、図１７の（ｂ）に示されるように、３回目のパルスがノイズパルスＰｎと認識され、エラー表示されることになる。
また、図１７の（ａ）に示されるように、３回目のパルスが受信されることなくタイマーＴ３がタイムアップする（Ｓ１８３）と、Ｓ１８４に移行する。そこで、マイコン３７は、カウンタがスタートしてストップするまでのカウント値から現在の感度を換算し、現在の感度の数値（単位：％／ｆｔ）を表示器３３に表示する（Ｓ１８５）。また、カウント値から換算された現在の感度が感度許容範囲を下回っていると、「００」を表示器３３に表示し、上回っていると、「８８」を表示器３３に表示する。これにより、点検者が感度の異常を認識できる。この時、マイコン３７は、取得した現在の感度をメモリ３９に保持し、表示器３３への表示を維持する。

このように、感度テスター３Ａは、起動パルス送信・測定開始スイッチ４６の操作に基づいて火災感知器１Ａからの感度データの受信動作を行い、表示器３３に受信した現在の感度を表示（Ｓ１８５）し、あるいは、エラー表示灯３２にエラー表示する（Ｓ１８６）。その後、マイコン３７は、イニシャル処理を行った後のスイッチ操作の監視に戻る。そして、起動パルス送信・測定開始スイッチ４６の操作があるたびに、上述の動作を繰り返す。なお、起動パルス送信・測定開始スイッチ４６の操作時には、表示器３３またはエラー表示灯３２の表示はクリアされ、メモリ３９に格納されている現在の感度もクリアされる。

また、タイマーＴ１、Ｔ２、Ｔ４がタイムアップしてしまった場合（Ｓ１６８、Ｓ１７２、Ｓ１７７）、或いはタイマーＴ３がタイムアップする前に３つめのパルスが受信された場合（Ｓ１８１）には、応答パルスＰ０または感度データを示す２つのパルスＰ１、Ｐ２が正常に受信されなかったとし、マイコン３７は、エラー表示灯３２を点灯し、エラー表示を行う。そこで、点検者は、起動パルス送信・測定開始スイッチ４６を操作して、感度測定を再度実行することになる。
また、火災感知器１Ａの近傍に設置されている照明機器から照明光として赤外光が照射されることがある。この照明機器からの赤外光が感度テスター３Ａに受信されると、タイマーＴ３がタイムアップする前に３つめのパルス、即ちノイズが受信されたことになる。この場合、エラー表示灯３２が点灯し、点検者が視覚的にエラーを認識できる。そこで、点検者は、感度テスター３Ａを火災感知器１に近づけて感度測定を再度実行することができ、ノイズを確実に排除することができる。

このように、この実施の形態２によれば、マイコン１４が、起動パルス受信用受光素子２７の起動パルスの受信の有無を周期的（３．５秒毎）に確認して起動パルスの受信時に状態情報判定・出力手段２３および状態情報送信手段２４等の動作を実行している。そして、感度テスター３Ａが、起動パルス送信用発光素子４５から起動パルスを上記周期以上（１０秒）の期間、連続的に発生している。そこで、火災感知器１Ａは、例えばマイコン１４の起動するタイミングで起動パルスの受信の有無を確認でき、起動パルスの受信時に状態情報判定・出力手段２３および状態情報送信手段２４等の動作を実行できるので、消費電力を低減することができる。
また、火災感知器１Ａは、起動パルスの受信がある時に、状態情報判定・出力手段２３および状態情報送信手段２４等の動作の実行に先だって応答パルスＰ０を送信し、感度テスター３Ａは、応答パルスＰ０を受信すると、起動パルスの送信を停止し、感度データの信号の受信を開始している。そこで、感度テスター３Ａによる感度データの受信動作が火災感知器１Ａによる感度データの送信動作に同期して行われ、より消費電力を低減することができる。
また、感度データ送信用発光素子２０および起動パルス受信用受光素子２７の送受信角度範囲が広角度範囲に設定され、感度データ受信用受光素子３４および起動パルス送信用発光素子４５の送受信角度範囲が狭角度範囲に設定されている。そこで、感度テスター３Ａの作業位置が限定されず、感度テスター３Ａの送受信方向を火災感知器１Ａに向けることで、ノイズ成分を拾わずに確実な信号の送受信を行うことができる。

また、現在の感度が感度許容範囲内であるか否かを判別し、感度許容範囲外である（感度異常）と判別したときに、パルス間隔Ｔｗ１、Ｔｗ２で２パルスを感度データ送信用発光素子２０から発光させるとともに、火災表示灯１６をダブルブリンキングさせている。そこで、点検者が、火災感知器１Ａの点検作業時に、感度テスター３Ａの表示器３３の「００」又は「８８」の表示から感度異常を認識できるとともに、火災表示灯１６のダブルブリンキングから感度異常を認識できるので、感度異常が実際に発生していることを明確に判断できる。
また、感度許容範囲内に入っている感度情報と感度許容範囲内に入っていない異常情報とが単一の感度データ送信用発光素子２０を用いて送信されているので、部品点数が削減され、火災感知器１の低コスト化、小型化が図られる。

また、現在の感度が感度許容範囲内のいずれの段の感度レベルに入っているかを判断し、現在の感度が入っている段の感度レベルに適合するパルス間隔Ｔｗを設定し、設定されたパルス間隔Ｔｗで感度データ送信用発光素子２０に２パルスを所定のタイミングで発信させるようにしている。そこで、感度データをコード化した伝送データに基づいて発光素子を発光させて感度データを送信する従来技術に比べて、感度データ送信用発光素子２０の発光回数が極めて低減され、低消費電力化が図られる。
また、感度許容範囲の上限領域および下限領域を密に分割し、感度許容範囲の中央領域を粗に分割して、３０段の感度レベルを得ているので、感度許容範囲の上限領域および下限領域の分解能が高くなり、感度許容範囲の上限領域または下限領域に到達した時の現在の感度を高精度に検知できる。そこで、現在の感度が感度許容範囲外となる前に、火災感知器１Ａの検出部を交換することができ、安定した火災検知を実現できる。

また、感度データ送信用発光素子２０から感度データを送信するパルスに同期して、火災表示灯１６をブリンキングさせているので、点検者が火災感知器１から感度データが送信されていることを目視確認でき、感度データの点検作業が容易となる。
また、感度テスター３Ａが、所定のタイミングに３つ以上のパルスを受信したときに、又は、所定のタイミング外でパルスを受信したときに、エラー表示灯３２にエラー表示するようにしているので、ノイズによる感度データの誤検出を防止できる。そこで、エラー表示３２にエラー表示されたら、再度測定をし直すことで、ノイズの影響を排除して、正確な感度データを得ることができる。

なお、上記各実施の形態では、感度許容範囲の上限領域および下限領域を密に分割し、感度許容範囲の中央領域を粗に分割して、３０段の感度レベルを得るものとして説明しているが、感度許容範囲を均一に３０段に分割して感度レベルを得るようにしてもよい。
また、上記各実施の形態では、感度レベルの段数は３０段に限定されるものではなく、火災感知器１の仕様に基づいて適宜設定されるものである。
また、上記各実施の形態では、現在の感度を表すための３０段の感度レベルに対応するパルス間隔ＴｗをＥＥＰＲＯＭ１５に予め格納するものとして説明しているが、マイコン１４が、現在の感度が３０段の感度レベルのいずれの段の感度レベルに対応するかを判別した後、該当する段の感度レベルに対応するパルス間隔Ｔｗを演算処理して算出するようにしてもよい。この場合、マイコン１４が、ＥＥＰＲＯＭ１５に格納されている感度許容範囲の上限値（Ｄ３）および下限値（Ｄ２）を読み出し、読み出された上限値（Ｄ３）および下限値（Ｄ２）に基づいて３０段の感度レベルを演算処理して算出するようにしてもよい。

また、上記各実施の形態では、現在の感度（感度レベル）を２パルスのパルス間隔で表すものとして説明しているが、感度レベルを表すパルスの時間的要素はパルス間隔に限定されるものではなく、例えばパルス幅で表すようにしてもよい。
また、上記各実施の形態では、表示器３３を用いて感度表示を行い、エラー表示灯３２を用いてエラー表示を行うものとしているが、表示器３３を用いて感度表示とエラー表示を行うようにしてもよい。
また、上記各実施の形態では、火災感知器として煙感知器を用いるものとして説明しているが、火災感知器は煙感知器に限定されるものではなく、例えば熱感知器などを用いてもよい。
また、上記各実施の形態では、感度異常を火災表示灯１６のダブルブリンキングにより報知するものとしているが、感度異常の報知は火災表示灯１６のダブルブリンキングに限定されるものではなく、正常な感度情報の送信時と感度異常の送信時とを区別できればよく、両者のブリンキング回数が異なればよい。
また、上記実施の形態では、検出部の状態に応じた状態情報として感度を用いるものとして説明しているが、検出部の状態に応じた状態情報は感度に限定されるものではなく、例えば、自動試験機能を有するときの正常または異常を示す結果、設定されているアドレスやシリアル番号、火災感知器としての種別、動作の履歴などを用いることができる。

この発明の実施の形態１に係る火災感知器の状態情報取得システムを模式的に示すシステム図である。 この発明の実施の形態１に係る火災感知器を示す正面図である。 この発明の実施の形態１に係る火災感知器の構成を模式的に示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る火災感知器の回路構成を模式的に示すブロック回路図である。 この発明の実施の形態１に係る感度テスターを示す正面図である。 この発明の実施の形態１に係る感度テスターの構成を模式的に示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る感度テスターの回路構成を模式的に示すブロック回路図である。 この発明の実施の形態１に係る火災感知器の全体動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態１に係る火災感知器における火災判別動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態１に係る火災感知器における感度測定動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態１に係る火災感知器におけるブリンキング動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態１に係る感度テスターの動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態１に係る火災感知器における感度とＡ／Ｄ値との関係を説明する図である。 この発明の実施の形態１に係る火災感知器における火災表示灯および感度データ送信用発光素子の動作を説明するタイミングチャートである。 この発明の実施の形態１に係る火災感知器における感度データ送信用発光素子への出力パルスを示す図である。 この発明の実施の形態１に係る火災感知器における感度レベルに対応するパルス間隔の設定状態を説明するタイミングチャートである。 この発明の実施の形態１に係る感度テスターにおける動作を説明するタイミングチャートである。 この発明の実施の形態２に係る火災感知器の状態情報取得システムを模式的に示すシステム図である。 この発明の実施の形態２に係る火災感知器を示す正面図である。 この発明の実施の形態２に係る火災感知器の構成を模式的に示すブロック図である。 この発明の実施の形態２に係る火災感知器の回路構成を模式的に示すブロック回路図である。 この発明の実施の形態２に係る感度テスターを示す正面図である。 この発明の実施の形態２に係る感度テスターの構成を模式的に示すブロック図である。 この発明の実施の形態２に係る感度テスターの回路構成を模式的に示すブロック回路図である。 この発明の実施の形態２に係る火災感知器の全体動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態２に係る火災感知器における火災判別動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態２に係る火災感知器における感度測定動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態２に係る火災感知器におけるブリンキング動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態２に係る感度テスターの動作を説明するフロー図である。 この発明の実施の形態２に係る火災感知器における火災表示灯および感度データ送信用発光素子の動作を説明するタイミングチャートである。

符号の説明

１、１Ａ 火災感知器、３、３Ａ 感度テスター（受信装置）、１１ 煙検出用発光素子（検出部）、１２ 煙検出用受光素子（検出部）、１６ 火災表示灯、２０ 感度データ発信用発光素子（発信素子）、２３ 状態情報判定・出力手段、２４ 状態情報送信手段、３２ エラー表示灯（表示器）、３３ 表示器。

Claims (4)

1. 火災を検出する検出部と、
   上記検出部の状態に応じた状態情報を判定・出力する状態情報判定・出力手段と、
   外部に向けてパルスを発して上記状態情報を送信する発信素子と、
   上記状態情報に基づいて上記パルスの時間的要素を設定し、設定された時間的要素に基づいて上記発信素子から上記パルスを発せさせる状態情報送信手段と、を備え、
   上記状態情報判定・出力手段は、上記状態情報としての感度が感度許容範囲に入っているか否かを判定するとともに現在の感度を出力し、
   上記状態情報送信手段は、上記現在の感度が上記感度許容範囲を所定段数に分割してなる感度レベルのいずれの段の感度レベルに入っているかを判断し、上記現在の感度が入っている上記段の感度レベルに適合する上記時間的要素としてパルス間隔を設定し、設定されたパルス間隔で上記発信素子に２パルスを所定のタイミングで発信させることを特徴とする火災感知器。
2. 所定段数の上記感度レベルは、上記感度許容範囲の上限領域および下限領域を、該感度許容範囲の中央領域に対して密に分割しているものである請求項１記載の火災感知器。
3. 火災を検出する検出部、上記検出部の状態に応じた状態情報を判定・出力する状態情報判定・出力手段、外部に向けてパルスを発して上記状態情報を送信する発信素子、および、上記状態情報に基づいて上記発信素子から上記パルスを発せさせる状態情報送信手段を有する火災感知器と、
   上記発信素子からの上記パルスを受信して上記状態情報を取得する状態情報取得手段および取得した上記状態情報を表示する表示器を有する受信装置と、を備え、
   上記状態情報判定・出力手段は、上記状態情報としての感度が感度許容範囲に入っているか否かを判定するとともに現在の感度を出力し、
   上記状態情報送信手段は、上記現在の感度が上記感度許容範囲を所定段数に分割してなる感度レベルのいずれの段の感度レベルに入っているかを判断し、上記現在の感度が入っている上記段の感度レベルに適合する上記時間的要素としてパルス間隔を設定し、設定されたパルス間隔で２つのパルスを所定のタイミングで上記発信素子から発信させ、
   上記受信装置は、上記所定のタイミングに上記２つのパルスのみ受信したときに、該パルス間隔から導き出した上記状態情報を上記表示器に表示するとともに、上記所定のタイミングに３つ以上のパルスを受信したときに、上記表示器にエラー表示するようになっていることを特徴とする火災感知器の状態情報取得システム。
4. 所定段数の上記感度レベルは、上記感度許容範囲の上限領域および下限領域を、該感度許容範囲の中央領域に対して密に分割しているものである請求項３記載の火災感知器の状態情報取得システム。

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