JPH09167288A - Device for detecting flame position - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a device which is inexpensively constituted and whereby a flame occurrence position is quickly and correctly detected by constituting the device so as to calculate the flame position based on the direction of a specified base line when whole plural flame detecting means detect a flame. SOLUTION: The flame position detecting device 1 is constituted of a detecting part 11, a scanning mechanism part 12, a direction sensor and a control part 13 controlling them. A cylindrical member 100 of the flame position detecting device 1 is provided with plural separating plates 102 and 103 arranged in the cylinder axis direction so as to plurally divide the hollow part cross section of the cylinder and has the base line (f) where the separating plates 102 and 103 crosses. When the flame is detected by one of the plural flame detecting means 105, etc., the cylindrical member 100 is scanned and driven so as to permit the whole plural flame detecting means 105, etc., to detect the flame and the flame position is calculated based on the direction of the base line (f).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、火災に伴う火炎の
発生位置を検出する火炎位置検出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flame position detecting device for detecting a flame generation position due to a fire.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来、火炎および火炎が発生した位置の
検出を、以下のような装置により実施していた。 (1) 面走査型検出装置：２次元的検出範囲を有するセン
サ（可視・赤外線等を検出するカメラ）を使用し、得ら
れる２次元映像の中から火炎の特徴（熱、光等）を検出
するとともに、２次元映像中の位置とカメラの向きか
ら、火炎の位置を検出する。 (2) 点走査型検出装置：ピンポイント的検出範囲を有す
るセンサ（検出範囲を絞った赤外線センサ、紫外線セン
サ等）を水平および垂直方向に、あるいは旋回および俯
仰方向に常時走査することにより、火炎およびその位置
を検出する。 (3) 線走査型検出装置：１次元的検出範囲を有するセン
サ（上記(2) のセンサを線状に並べたもの）を、その並
び方向と異なる方向へ常時走査することにより、火炎お
よびその発生位置を検出する。2. Description of the Related Art Conventionally, detection of a flame and a position where the flame is generated has been performed by the following device. (1) Surface scanning type detection device: Using a sensor (camera that detects visible / infrared rays, etc.) that has a two-dimensional detection range, the characteristics of the flame (heat, light, etc.) are detected from the two-dimensional image obtained. At the same time, the position of the flame is detected from the position in the two-dimensional image and the direction of the camera. (2) Point scanning type detection device: A flame with a sensor that has a pinpoint detection range (infrared sensor, ultraviolet sensor, etc. with narrowed detection range) is constantly scanned in the horizontal and vertical directions or in the turning and elevation directions. And its position. (3) Line scanning type detector: A flame and its flame are detected by constantly scanning a sensor having a one-dimensional detection range (the sensors of (2) above are arranged in a line) in a direction different from the arrangement direction. Detect the generation position.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記(1) 〜(3) のよう
な従来の装置により火炎およびその発生位置を検出する
場合、以下のような問題がある。 (1) 面走査型検出装置の場合、火炎の特徴を抽出するた
めに画像処理を行なう必要があるが、一般に画像処理は
複雑なため、装置として高価なものになる。また、セン
サ自体も一般に高価である。なお、センサの映像範囲が
検出範囲に満たない場合、複数装備するか、あるいは常
時センサの検出方向を変えなければならず、さらに高価
なものになる。また、走査機構（センサの方向を変える
機構）が常時作動するため、省電力、価格、信頼性等の
面からも好ましくない。 (2) 点走査型検出装置および線走査型検出装置の場合、
センサ自体は安価なものを使用できるが、走査機構を常
時作動させるため、前記(1) と同様好まくない。また、
走査方法も火炎の発生位置に関係なく順次走査していく
ため、走査が終了した位置に火炎が発生した場合は次の
走査を待たねばならず、火炎の検出が遅れる。本発明の
目的は、安価に構成でき、火炎の発生位置を速やかにか
つ正確に検出できる火炎位置検出装置を提供することに
ある。When the flame and the position where the flame is generated are detected by the conventional devices as described in (1) to (3) above, there are the following problems. (1) In the case of the surface scanning type detection device, it is necessary to perform image processing in order to extract the characteristics of the flame, but generally the image processing is complicated and therefore the device becomes expensive. Also, the sensor itself is generally expensive. If the image range of the sensor is less than the detection range, it is necessary to equip a plurality of sensors or change the detection direction of the sensor at all times, which is more expensive. Moreover, since the scanning mechanism (mechanism for changing the direction of the sensor) always operates, it is not preferable in terms of power saving, price, reliability and the like. (2) In the case of point scanning type detection device and line scanning type detection device,
Although an inexpensive sensor can be used, it is not preferable as in the above (1) because the scanning mechanism is always activated. Also,
Since the scanning method also sequentially scans regardless of the flame generation position, if a flame occurs at the position where the scanning ends, the next scan must be waited for, and the flame detection is delayed. An object of the present invention is to provide a flame position detection device that can be inexpensively configured and that can quickly and accurately detect a flame generation position.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、本発明の火炎位置検出装置は以下の如
く構成されている。本発明の火炎位置検出装置は、所定
の円筒の中空部断面を複数に分割するよう該円筒の軸方
向に設けられた複数の仕切板を備え、これら複数の仕切
板が交差する基線を有する円筒部材と、この円筒部材内
において分割された各領域の前記基線付近に設けられ、
火炎を検出するための複数の火炎検出手段と、これら複
数の火炎検出手段のいずれかで火炎を検出した際、前記
複数の火炎検出手段のすべてが前記火炎を検出するよう
前記円筒部材を走査駆動する駆動手段と、この駆動手段
の駆動により前記複数の火炎検出手段のすべてが前記火
炎を検出した際、前記基線の向きに基づき前記火炎の位
置を演算する演算手段と、から構成されている。In order to solve the above problems and achieve the object, the flame position detecting device of the present invention is configured as follows. The flame position detection device of the present invention comprises a plurality of partition plates provided in the axial direction of the cylinder so as to divide the hollow section of a predetermined cylinder into a plurality of cylinders, and a cylinder having a base line at which the plurality of partition plates intersect. A member and provided in the vicinity of the base line of each region divided in the cylindrical member,
A plurality of flame detecting means for detecting flames, and when the flame is detected by any of the plurality of flame detecting means, the cylindrical member is scan-driven so that all of the plurality of flame detecting means detect the flame. And driving means for driving the driving means, and when all of the plurality of flame detecting means detect the flame, the calculating means calculates the position of the flame based on the direction of the baseline.

【０００５】上記手段を講じた結果、次のような作用が
生じる。本発明の火炎位置検出装置によれば、前記複数
の火炎検出手段のいずれかで火炎を検出した際、前記複
数の火炎検出手段のすべてが前記火炎を検出するよう前
記円筒部材を走査駆動し、前記基線の向きに基づき前記
火炎の位置を演算するので、安価なセンサを前記火炎検
出手段として複数使用し、これらの配置を上記のように
するととともに、前記駆動手段と適切に組み合わせるこ
とにより、火炎の検出範囲を前記駆動手段を駆動させる
ことなく常時監視し、火炎が発生した場合前記駆動手段
の駆動により前記基線を速やかに前記火炎の方向に向け
ることが可能になる。よって、前記火炎の方向に基づき
前記火炎の位置を演算することができ、火災発生の早期
発見および発生した位置の早期判定を促進できる。As a result of taking the above-mentioned means, the following effects occur. According to the flame position detection device of the present invention, when a flame is detected by any one of the plurality of flame detection means, the cylindrical member is scan-driven so that all of the plurality of flame detection means detect the flame, Since the position of the flame is calculated based on the direction of the baseline, a plurality of inexpensive sensors are used as the flame detecting means, and the arrangement of these is as described above, and the flame is obtained by appropriately combining with the driving means. The detection range is constantly monitored without driving the driving means, and when a flame is generated, the driving means can drive the base line to quickly face the flame. Therefore, the position of the flame can be calculated based on the direction of the flame, and early detection of the fire occurrence and early determination of the fired position can be promoted.

【０００６】[0006]

【発明の実施の形態】以下、本発明の火炎位置検出装置
の監視対象範囲を倉庫街とした場合の実施の形態を図面
を基に述べる。図１の（ａ）および（ｂ）は、本発明の
実施の形態に係る火炎位置検出装置の設置状況を示す図
であり、（ａ）は全体図、（ｂ）は一部抜粋した図であ
る。図１の（ａ）は、当該火炎位置検出装置の設置され
る倉庫街の全景を概念的に示しており、当該火炎位置検
出装置は監視対象範囲全体を見渡せる位置、すなわち監
視対象範囲ａのほぼ中央ａ１に設置されている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the flame position detecting device according to the present invention in which a monitoring target range is a warehouse district will be described below with reference to the drawings. 1 (a) and 1 (b) are diagrams showing an installation situation of a flame position detecting device according to an embodiment of the present invention, in which (a) is an overall view and (b) is a partially extracted view. is there. FIG. 1 (a) conceptually shows the entire view of the warehouse district in which the flame position detecting device is installed, and the flame position detecting device has a position overlooking the entire monitoring target range, that is, almost the monitoring target range a. It is installed in the center a1.

【０００７】図１の（ｂ）は、図１の（ａ）に示した監
視対象範囲ａの一部を抜粋した拡大図であり、火炎位置
検出装置１の設置状況を詳細に示している。図１の
（ｂ）において、火炎位置検出装置１はＨｍの高さを有
するポール２の上に取り付けられており監視対象範囲ａ
の全体を見渡せるようになっている。なお、監視対象範
囲ａ内には多数の倉庫３が建てられており、これら倉庫
３は火炎位置検出装置１の監視対象である。FIG. 1 (b) is an enlarged view of a part of the monitoring target range a shown in FIG. 1 (a) and shows the installation condition of the flame position detecting device 1 in detail. In FIG. 1 (b), the flame position detecting device 1 is mounted on a pole 2 having a height of Hm, and the monitoring target range a
You can see the whole picture. It should be noted that a large number of warehouses 3 are built in the monitored area a, and these warehouses 3 are monitored by the flame position detection device 1.

【０００８】図２の（ａ）〜（ｃ）は、火炎位置検出装
置１の設置例と、上記した監視対象範囲ａで火炎が発生
した際その火炎の位置を特定する方法とを説明するため
の図である。いま、図２の（ａ）に示すように倉庫３１
で火炎３２が発生したが、この火炎３２の発生前は火炎
位置検出装置１の基線方向は矢印ｂに示すように鉛直上
方を向いている。しかし、火炎３２の発生後は火炎位置
検出装置１が作動することにより、基線方向は火炎３２
の方向へ向くように変化し、最終的には矢印ｃに示すよ
うに、火炎方向を指し示した時点で停止する。2A to 2C are for explaining an installation example of the flame position detecting device 1 and a method of specifying the position of the flame when the flame is generated in the above-mentioned monitored range a. FIG. Now, as shown in FIG. 2A, the warehouse 31
Although the flame 32 is generated in the above, before the occurrence of the flame 32, the baseline direction of the flame position detecting device 1 is directed vertically upward as shown by an arrow b. However, after the flame 32 is generated, the flame position detection device 1 operates, so that the baseline direction is the flame 32.
And finally stops as indicated by the arrow c when the flame direction is indicated.

【０００９】図２の（ｂ）は、火炎位置検出装置１の基
線方向が火炎を指し示している状態での平面図であり、
図２の（ａ）に示したＡの矢視図である。図２の（ｂ）
に示すように、平面方向の基準線ｄを予め決めておくこ
とで、前記基線方向は旋回角度（α度）で表される。FIG. 2B is a plan view of the flame position detecting device 1 in a state where the base line direction indicates the flame,
FIG. 3 is an arrow view of A shown in FIG. FIG. 2 (b)
As shown in FIG. 4, by predetermining the reference line d in the plane direction, the base line direction is represented by a turning angle (α degree).

【００１０】図２の（ｃ）は、火炎位置検出装置１の基
線方向が火炎を指し示している状態での側面図であり、
図２の（ａ）に示したＢの矢視図である。図２の（ｃ）
に示すように、側面方向の基準線ｅを予め決めておくこ
とで、基線方向は俯仰角度（β度）で表される。なお、
火炎位置検出装置１は地上から高さＨｍの位置にあるた
め、火炎位置検出装置１の位置に対する火炎の位置は高
さ（Ｈｍ）、旋回角度（α度）および俯仰角度（β度）
から、数学的に算出することができる。FIG. 2C is a side view of the flame position detecting device 1 in a state in which the baseline direction indicates the flame,
FIG. 3 is a view on arrow B shown in FIG. FIG. 2 (c)
As shown in (4), the reference line e in the side surface direction is determined in advance, so that the base line direction is represented by the elevation angle (β degrees). In addition,
Since the flame position detection device 1 is located at a height Hm from the ground, the flame position relative to the position of the flame position detection device 1 is the height (Hm), the turning angle (α degrees) and the elevation angle (β degrees).
Can be calculated mathematically.

【００１１】図３の（ａ）および（ｂ）は火炎位置検出
装置１の構成を示す図であり、（ａ）は全体図、（ｂ）
は（ａ）に示す検出部１１における検出筒１００を詳細
に示した図である。図３の（ａ）に示すように、火炎位
置検出装置１は検出部１１、走査機構部１２および制御
部１３を主な要素として構成されている。そして、走査
機構部１２には旋回および俯仰動作が可能な電動雲台１
２１が使用されており、この電動雲台１２１により後述
するモータ１１１を介して検出筒１００を支持するとと
もに、図示しない電動駆動機構の旋回・俯仰動作によ
り、検出筒１００の基線方向を全天３６０度の範囲で方
向付けることができる。なお、台座１４は電動雲台１２
１を固定するものである。3 (a) and 3 (b) are views showing the configuration of the flame position detecting device 1, FIG. 3 (a) is an overall view, and FIG.
FIG. 3 is a diagram showing in detail the detection cylinder 100 in the detection unit 11 shown in (a). As shown in FIG. 3A, the flame position detection device 1 is mainly composed of a detection unit 11, a scanning mechanism unit 12, and a control unit 13. Then, the scanning mechanism unit 12 has an electric pan head 1 capable of turning and raising / lowering motions.
No. 21 is used, the detection platform 100 is supported by the electric platform 121 via a motor 111 described later, and the base line direction of the detection system 100 is set to 360 degrees by the turning / elevating motion of an electric drive mechanism (not shown). Can be oriented in a range of degrees. The base 14 is the electric platform 12.
1 is fixed.

【００１２】図３の（ｂ）は、検出部１１における検出
筒１００の詳細な構成図である。この検出筒１００は、
火炎から放出される紫外線や赤外線などを通過させる透
明な素材でできた透明円筒（または透明円柱）１０１、
逆に通過させない素材でできた仕切板１０２，１０３お
よび底板１０４、並びに火炎から放出される紫外線など
に反応する火炎センサ（例えば、ＵＶトロンなど）１０
５〜１０８（１０６〜１０８は不図示）で構成されてい
る。FIG. 3B is a detailed configuration diagram of the detection cylinder 100 in the detection unit 11. This detection tube 100 is
A transparent cylinder (or transparent cylinder) 101 made of a transparent material that allows passage of ultraviolet rays and infrared rays emitted from a flame,
Conversely, the partition plates 102, 103 and the bottom plate 104 made of a material that does not pass through, and a flame sensor (for example, a UV tron) that responds to ultraviolet rays emitted from the flame 10
5 to 108 (106 to 108 are not shown).

【００１３】図３の（ｂ）に示すように、検出筒１００
は２枚の仕切板１０２および１０３を用いて、円筒内を
四つの区画に分割されており、透明円筒１０１は仕切板
１０２，１０３を保持している。以下、分割された四つ
の区画をそれぞれ第１〜第４象現と称し、全ての象現に
共有される線分（すなわち、仕切板１０２，１０３の交
線）を基線ｆと称す。さらに、分割された各象現内にそ
れぞれ火炎センサ１０５〜１０８を、基線ｆと底板１４
４の交点部分（以下、この交点を基点ｇと称す）に設置
している。As shown in FIG. 3B, the detection cylinder 100
Is divided into four compartments by using two partition plates 102 and 103, and the transparent cylinder 101 holds the partition plates 102 and 103. Hereinafter, the four divided sections are referred to as first to fourth quadrants, respectively, and the line segment shared by all quadrants (that is, the intersection line of the partition plates 102 and 103) is referred to as the base line f. Further, flame sensors 105 to 108 are respectively provided in the divided quadrants with the base line f and the bottom plate 14.
4 is installed at the intersection point (hereinafter, this intersection point is referred to as a base point g).

【００１４】このように構成することにより、検出筒１
００は基点ｇを中心とする全天３６０度の範囲のうち、
底板１０４で遮蔽される範囲以外の方向に存在する火炎
に対しては、四つの火炎センサ１０５〜１０８のいずれ
かが反応する。特に、火炎が基線ｆの方向に存在する場
合、四つの火炎センサ１０５〜１０８の全てが反応す
る。なお、図３の（ｂ）においては四つの象現について
述べたが、一般には三つ以上の象現を有するよう分割す
ることで、同様な機能を有する検出筒１００を得ること
ができる。With this structure, the detection cylinder 1
00 is the range of 360 degrees in the whole sky centered on the base point g,
Any of the four flame sensors 105 to 108 responds to a flame existing in a direction other than the range shielded by the bottom plate 104. In particular, if a flame is present in the direction of the baseline f, all four flame sensors 105-108 will react. Although four quadrants are described in FIG. 3B, the detection cylinder 100 having a similar function can be obtained by generally dividing the quadrant into three or more quadrants.

【００１５】図４の（ａ）および（ｂ）は、上述した検
出筒１００の基線ｆを火炎位置に指向させる動作原理を
示す図である。図４の（ａ）では図３の（ｂ）に示した
と同様、１０２，１０３は仕切板、１０５〜１０８は火
炎センサ、ｇは基点（監視点）、ｆは基線を示してい
る。当該検出部１１は、図３の（ａ）に示したように走
査機構部１２に取り付けられている。図４の（ａ）は、
監視対象範囲を四つの象現に分割した場合を示してお
り、各第１〜第４象現は基線ｆを介して他の全ての象現
と隣接している。また、火炎センサ１０５〜１０８は、
基線ｆ上の一点である基点ｇの極近傍に各象現毎に配置
されている。FIGS. 4A and 4B are diagrams showing the principle of operation for directing the above-described base line f of the detection cylinder 100 to the flame position. In (a) of FIG. 4, similarly to that shown in (b) of FIG. 3, 102 and 103 are partition plates, 105 to 108 are flame sensors, g is a base point (monitoring point), and f is a base line. The detection unit 11 is attached to the scanning mechanism unit 12 as shown in FIG. (A) of FIG.
The figure shows a case where the monitoring target range is divided into four quadrants, and each of the first to fourth quadrants is adjacent to all other quadrants via the base line f. Further, the flame sensors 105 to 108 are
Each quadrant is arranged in the immediate vicinity of the base point g, which is one point on the base line f.

【００１６】図４の（ｂ）は、検出筒１００を基線ｆの
延長方向へ見た状態を示す図であり、図４の（ａ）に示
したＤの矢視図である。矢印１１５〜１１８は、走査機
構部１２が作動することにより検出筒１００が移動する
方向を示している。すなわち、各第１〜第４象現に配さ
れた火炎センサ１０５〜１０８が火炎を検出した場合、
走査機構部１２が基点ｇを中心として検出筒１００を動
かす方向を示してる。この動作については後に詳述す
る。FIG. 4B is a view showing the state in which the detection cylinder 100 is viewed in the extension direction of the base line f, and is a view taken in the direction of the arrow D shown in FIG. 4A. Arrows 115 to 118 indicate the direction in which the detection cylinder 100 moves when the scanning mechanism unit 12 operates. That is, when the flame sensors 105 to 108 arranged in each of the first to fourth quadrants detect a flame,
The direction in which the scanning mechanism 12 moves the detection cylinder 100 around the base point g is shown. This operation will be described later in detail.

【００１７】図５は、火炎位置検出装置１の構成を示す
制御ブロック図である。図５において１３は制御部であ
り、この制御部１３は、火災検出演算部１３１、検出部
作動方向判断部１３２、初期方向設定部１３３、検出部
位置設定部１３４、火災位置演算部１３５および検出対
象形状設定部１３６から成る。また、１１は上述した検
出部であり、この検出部１１は、第１象現火災センサ１
０５、第２象現火災センサ１０６、第３象現火災センサ
１０７および第４象現火災センサ１０８から成る。FIG. 5 is a control block diagram showing the configuration of the flame position detecting device 1. In FIG. 5, 13 is a control unit, and this control unit 13 includes a fire detection calculation unit 131, a detection unit operation direction determination unit 132, an initial direction setting unit 133, a detection unit position setting unit 134, a fire position calculation unit 135, and detection. The target shape setting unit 136 is included. In addition, 11 is the above-mentioned detector, this detector 11 is the first quadrant fire sensor 1
05, the second quadrant fire sensor 106, the third quadrant fire sensor 107 and the fourth quadrant fire sensor 108.

【００１８】検出部１１における第１〜第４象現火災セ
ンサ１０５〜１０８は、各々制御部１３の火災検出演算
部１３１と検出部作動方向判断部１３２に接続されて
る。また、制御部１３における初期方向設定部１３３と
火炎位置演算部１３５は検出部作動方向判断部１３２に
接続されており、検出部位置設定部１３４および検出対
象形状設定部１３６は火炎位置演算部１３５に接続され
ている。また、検出部作動方向判断部１３２は走査機構
部１２の検出部走査機構部１２２に接続されており、検
出部作動方向判断部１３２と火炎位置演算部１３５は向
き検出センサ１５（図３の（ａ）には不図示）に接続さ
れている。The first to fourth quadrangular fire sensors 105 to 108 in the detection unit 11 are connected to the fire detection calculation unit 131 and the detection unit operation direction determination unit 132 of the control unit 13, respectively. Further, the initial direction setting unit 133 and the flame position calculation unit 135 in the control unit 13 are connected to the detection unit operation direction determination unit 132, and the detection unit position setting unit 134 and the detection target shape setting unit 136 include the flame position calculation unit 135. It is connected to the. Further, the detection section operation direction determination section 132 is connected to the detection section scanning mechanism section 122 of the scanning mechanism section 12, and the detection section operation direction determination section 132 and the flame position calculation section 135 are included in the direction detection sensor 15 ((in FIG. 3). It is connected to a) (not shown).

【００１９】以下、図２〜図５を基に火炎位置検出装置
１の動作手順を述べる。いま、図４に示すＥ点で火炎が
生じたとすると、第１象現に設置された火炎センサ１０
５がこれを検出し、火炎を検出した旨を示す信号を制御
部１３内の火炎検出演算部１３１および検出部作動方向
判断部１３２へ送出する。火炎検出演算部１３１は、火
炎センサ１０５〜１０８のいずれかから前記信号を受け
取ると、外部へ火炎検出出力Ｓ１を行なう。また検出部
作動方向判断部１３２は、予め第１象現の火炎センサ１
０５に対応した作動方向（図４の（ｂ）における矢印１
１５で示す方向）へ検出筒１００を動かす旨を示す信号
を走査機構部１２の検出部走査機構部１２２へ出力す
る。The operation procedure of the flame position detecting device 1 will be described below with reference to FIGS. Now, assuming that a flame is generated at point E shown in FIG. 4, the flame sensor 10 installed in the first quadrant
5 detects this and sends a signal indicating that a flame has been detected to the flame detection calculation unit 131 and the detection unit operation direction determination unit 132 in the control unit 13. Upon receiving the signal from any of the flame sensors 105 to 108, the flame detection calculation unit 131 outputs the flame detection output S1 to the outside. Further, the detection unit operation direction determination unit 132 is configured in advance by the flame sensor 1 of the first quadrant.
Operation direction corresponding to 05 (arrow 1 in FIG. 4 (b))
A signal indicating that the detection cylinder 100 is moved in the direction 15) is output to the detection unit scanning mechanism unit 122 of the scanning mechanism unit 12.

【００２０】そして検出部走査機構部１２２の作動によ
り、走査機構部１２に取り付けられた検出部１１の検出
筒１００が基点ｇを中心に回転し、やがて検出筒１００
の第２象現に配置された火炎センサ１０６からもＥ点が
見えるようになる。このとき、Ｅ点は第１象現と第２象
現を分ける仕切板１０２の延長平面上にあることにな
る。By the operation of the detection section scanning mechanism section 122, the detection tube 100 of the detection section 11 attached to the scanning mechanism section 12 rotates about the base point g, and eventually the detection tube 100.
The point E is also visible from the flame sensor 106 arranged in the second quadrant of the above. At this time, the point E is on the extension plane of the partition plate 102 that divides the first quadrant and the second quadrant.

【００２１】第２象現の火炎センサ１０６が火炎を検出
すると、上述した検出筒１００の作動方向（１１５）に
代え、新たに第２象現の火炎センサ１０６に対応した作
動方向（図４の（ｂ）における矢印１１６で示す方向）
へ検出筒１００が作動するよう、検出部作動方向判断部
１３２により走査機構部１２が制御される。これによ
り、この時点でＥ点は第１象現と第２象現を分ける仕切
板１０２の延長平面上にあるが、やがて第１〜第４象現
全ての火炎センサ１０５〜１０８で検出されるようにな
る。すなわち、Ｅ点は仕切板１０２と仕切板１０３の交
差する基線ｆの延長方向に位置するようになる。When the flame sensor 106 of the second quadrant detects a flame, the operation direction (115) of the second quadrant is newly replaced in place of the operation direction (115) of the detection cylinder 100 described above (see FIG. 4). (Direction indicated by arrow 116 in (b))
The scanning mechanism unit 12 is controlled by the detection unit operation direction determination unit 132 so that the detection cylinder 100 operates. As a result, the point E is on the extended plane of the partition plate 102 that divides the first quadrant and the second quadrant at this point, but is eventually detected by the flame sensors 105 to 108 of all the first to fourth quadrants. Like That is, the point E is located in the extension direction of the base line f where the partition plates 102 and 103 intersect.

【００２２】検出部作動方向判断部１３２は、全ての火
炎センサ１０５〜１０８から火炎を検出した旨を示す信
号を受け取った場合、検出部走査機構部１２２への出力
を停止し、火炎位置演算部１３５へ火炎位置を演算する
旨の指令を送る。このとき、前述したようにＥ点は基線
ｆの延長線上に存在することになる。When the detection section operating direction determination section 132 receives a signal indicating that a flame has been detected from all the flame sensors 105 to 108, it stops outputting to the detection section scanning mechanism section 122 and the flame position calculation section. A command to calculate the flame position is sent to 135. At this time, as described above, the point E exists on the extension line of the base line f.

【００２３】火炎位置演算部１３５は前記指令を受け取
ると、走査機構部１２に取り付けられている向き検出セ
ンサ１５から送られてくる基線ｆの旋回角度・俯仰角度
情報、検出部位置設定部１３４に予め設定されている基
点ｇの位置情報、および検出対象形状設定部１３６の監
視対象区画の形状情報を基に、火炎の位置を演算し外部
へ火炎位置出力Ｓ２を行なう。When the flame position calculation unit 135 receives the above command, the rotation angle / depression angle information of the base line f sent from the orientation detection sensor 15 attached to the scanning mechanism unit 12, and the detection unit position setting unit 134. Based on the preset position information of the base point g and the shape information of the monitoring target section of the detection target shape setting unit 136, the flame position is calculated and the flame position output S2 is performed to the outside.

【００２４】そして、検出部作動方向判断部１３２は全
ての火炎センサ１０５〜１０８からの信号が消失した場
合（すなわち、火炎が消滅した場合）、初期方向設定部
１３３により予め設定してある方向へ走査機構部１２を
作動させるよう検出部走査機構部１２２へ指示するとと
もに、火炎検出演算部１３１は火炎検出出力Ｓ１を停止
する。Then, when the signals from all the flame sensors 105 to 108 disappear (that is, when the flames disappear), the detector operating direction determining unit 132 moves in the direction preset by the initial direction setting unit 133. The detection unit scanning mechanism unit 122 is instructed to operate the scanning mechanism unit 12, and the flame detection calculation unit 131 stops the flame detection output S1.

【００２５】以下、上述した実施の形態の構成および動
作手順を整理し述べる。 (1) 監視対象範囲ａについて、基点（監視点）ｇを中心
とする部分球状の複数の範囲に仕切板１０２，１０３な
どで区画分けを行なう。このとき、すべての区画は一つ
の線分ですべての区画と隣接するように区画分けを行な
う。この線分を基線ｆと称し、分けられた区画を象現と
称する。 (2) 次に、各象現の中心部分（監視点）に無指向性の火
炎センサ１０５〜１０８をそれぞれ配置し、以上のよう
に構成されたものを検出部１１と称する。続いて、基線
ｆを監視対象範囲ａ内のすべての方向へ指向させること
ができる走査機構部１２上へ、検出部１１を搭載する。
なお、走査機構部１２には、基線ｆが指向している向き
を検出できるセンサ（俯仰角度、旋回角度を検出可能な
センサ）が装着されている。このセンサを向きセンサ１
５と称する。The configuration and operation procedure of the above-described embodiment will be summarized and described below. (1) The monitoring target range a is divided into a plurality of partially spherical regions centered on the base point (monitoring point) g by partition plates 102 and 103. At this time, all the sections are divided so that one line segment is adjacent to all the sections. This line segment is called a baseline f, and the divided sections are called quadrants. (2) Next, omnidirectional flame sensors 105 to 108 are arranged at the central portion (monitoring point) of each quadrant, and the one configured as described above is referred to as a detection unit 11. Then, the detection unit 11 is mounted on the scanning mechanism unit 12 that can direct the base line f in all directions within the monitoring target range a.
The scanning mechanism unit 12 is equipped with a sensor (a sensor capable of detecting the elevation angle and the turning angle) capable of detecting the direction in which the base line f is oriented. Orient this sensor to sensor 1
No. 5.

【００２６】上記(1) ，(2) に示した検出部１１、走査
機構部１２、向きセンサ１５、およびこれらを制御する
制御部１３から火炎位置検出装置１が構成され、火炎位
置検出装置１は以下のように動作する。 (1) 最初、検出部１１の基線方向は、四つの象現により
監視対象範囲ａ内すべてを監視できる向きに走査機構部
１２により保持されているものとする。そして、監視対
象範囲ａで火炎が生ずると、各象現に設置された火炎セ
ンサ１０５〜１０８のいずれかが即座にこれを検出す
る。 (2) 次に走査機構部１２により、検出部１１の基線ｆを
火炎が検出された象現方向へ動かしていくと、やがて初
めに火炎を検出した象現以外の象現の火炎センサも火炎
を検出するようになる。このとき、火炎が生じた点は火
炎を検出した火炎センサ１０５〜１０８が設置された象
現を分ける仕切板１０２，１０３の延長面上にあること
になる。ここで、走査機構部１２の作動方向として、こ
れまでの作動方向に代えて、新たに火炎を検出した象現
の方向へ作動させる。 (3) やがて、すべての象現で火炎が検出されるようにな
り、走査機構部１２はこの状態で動作を停止する。この
とき、基線ｆは火炎の生じている方向を指し示してい
る。このときの向きセンサ１５の出力は、火炎の向きを
示している。したがって、この向き情報と検出部１１の
取付位置および監視対象範囲ａの形状情報から火炎の位
置が導かれる。なお、すべての象現で火炎が検出されな
くなると、火炎が消失したものとみなされ、走査機構部
１２は最初の指向方向へ復帰する。The flame position detecting device 1 is composed of the detecting unit 11, the scanning mechanism unit 12, the orientation sensor 15, and the control unit 13 for controlling these, which are shown in the above (1) and (2). Works as follows. (1) First, the baseline direction of the detection unit 11 is assumed to be held by the scanning mechanism unit 12 in such a direction as to be able to monitor the entire monitoring target range a by four quadrants. Then, when a flame is generated in the monitored range a, any of the flame sensors 105 to 108 installed in each quadrant immediately detects it. (2) Next, the scanning mechanism unit 12 moves the baseline f of the detection unit 11 toward the quadrant in which the flame is detected. Eventually, the flame sensor of the quadrant other than the quadrant in which the flame was first detected also flames. Will come to detect. At this time, the point where the flame is generated is on the extended surface of the partition plates 102 and 103 which divide the quadrant on which the flame sensors 105 to 108 for detecting the flame are installed. Here, as the operating direction of the scanning mechanism section 12, instead of the operating direction up to now, the scanning mechanism section 12 is operated in the direction of the phantom in which the flame is newly detected. (3) Eventually, flames are detected in all quadrants, and the scanning mechanism section 12 stops operating in this state. At this time, the base line f indicates the direction in which the flame is generated. The output of the orientation sensor 15 at this time indicates the orientation of the flame. Therefore, the flame position is derived from the orientation information, the mounting position of the detection unit 11, and the shape information of the monitoring target range a. When the flame is no longer detected in all quadrants, it is considered that the flame has disappeared, and the scanning mechanism unit 12 returns to the initial pointing direction.

【００２７】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
ず、要旨を変更しない範囲で適宜変形して実施できる。 （変形例）本発明の火炎位置検出装置は、各種防災製品
の火炎検出手段にも適用できる。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiment, and can be carried out by appropriately modifying it within the scope of the invention. (Modification) The flame position detecting device of the present invention can be applied to the flame detecting means of various disaster prevention products.

【００２８】（実施の形態のまとめ）実施の形態に示さ
れた構成および作用効果をまとめると次の通りである。
実施の形態に示された火炎位置検出装置（１）は、所定
の円筒の中空部断面を複数に分割するよう該円筒の軸方
向に設けられた複数の仕切板（１０２、１０３）を備
え、これら複数の仕切板（１０２、１０３）が交差する
基線（ｆ）を有する円筒部材（１００）と、この円筒部
材（１００）内において分割された各領域の前記基線
（ｆ）付近に設けられ、火炎を検出するための複数の火
炎検出手段（１０５〜１０８）と、これら複数の火炎検
出手段（１０５〜１０８）のいずれかで火炎を検出した
際、前記複数の火炎検出手段（１０５〜１０８）のすべ
てが前記火炎を検出するよう前記円筒部材（１００）を
走査駆動する駆動手段（１２）と、この駆動手段（１
２）の駆動により前記複数の火炎検出手段（１０５〜１
０８）のすべてが前記火炎を検出した際、前記基線
（ｆ）の向きに基づき前記火炎の位置を演算する演算手
段（１３１）と、から構成されている。(Summary of Embodiments) The configuration and operational effects shown in the embodiments are summarized as follows.
The flame position detection device (1) shown in the embodiment includes a plurality of partition plates (102, 103) provided in the axial direction of the cylinder so as to divide the hollow section of a predetermined cylinder into a plurality of sections, A plurality of partition plates (102, 103) are provided in the vicinity of the base line (f) of a cylindrical member (100) having a base line (f) intersecting with each other, and the regions divided in the cylindrical member (100). When a flame is detected by a plurality of flame detecting means (105 to 108) for detecting a flame and one of the plurality of flame detecting means (105 to 108), the plurality of flame detecting means (105 to 108) Drive means (12) for scanning and driving the cylindrical member (100) so that all of them detect the flame, and the drive means (1).
Driven by 2), the plurality of flame detecting means (105-1
08) is composed of a calculation means (131) for calculating the position of the flame based on the direction of the base line (f) when the flame is detected.

【００２９】このように上記火炎位置検出装置において
は、前記複数の火炎検出手段（１０５〜１０８）のいず
れかで火炎を検出した際、前記複数の火炎検出手段（１
０５〜１０８）のすべてが前記火炎を検出するよう前記
円筒部材（１００）を走査駆動し、前記基線（ｆ）の向
きに基づき前記火炎の位置を演算するので、安価なセン
サを前記火炎検出手段（１０５〜１０８）として複数使
用し、これらの配置を上記のようにするととともに、前
記駆動手段（１２）と適切に組み合わせることにより、
火炎の検出範囲を前記駆動手段（１２）を駆動させるこ
となく常時監視し、火炎が発生した場合前記駆動手段
（１２）の駆動により前記基線（ｆ）を速やかに前記火
炎の方向に向けることが可能になる。よって、前記火炎
の方向に基づき前記火炎の位置を演算することができ、
火災発生の早期発見および発生した位置の早期判定を促
進できる。As described above, in the flame position detecting device, when a flame is detected by any of the plurality of flame detecting means (105 to 108), the plurality of flame detecting means (1
No. 05-108) scan-drives the cylindrical member (100) so as to detect the flame, and calculates the position of the flame based on the direction of the base line (f). Therefore, an inexpensive sensor is used as the flame detecting means. By using a plurality of (105 to 108) and setting these arrangements as described above and appropriately combining with the driving means (12),
It is possible to constantly monitor the flame detection range without driving the drive means (12), and when the flame occurs, drive the drive means (12) to quickly direct the baseline (f) toward the flame. It will be possible. Therefore, the position of the flame can be calculated based on the direction of the flame,
It is possible to promote early detection of a fire and early determination of the location of the fire.

【００３０】[0030]

【発明の効果】本発明によれば、安価な火炎センサを複
数使用し、火炎の発生と同時にその発生位置を検出でき
る。また、走査機構の作動時間が短いため、安価な機構
が使用できる。よって、安価に構成でき、火炎の発生位
置を速やかにかつ正確に検出できる火炎位置検出装置を
提供できる。According to the present invention, a plurality of inexpensive flame sensors can be used to detect the flame generation position and the flame generation position at the same time. Moreover, since the operating time of the scanning mechanism is short, an inexpensive mechanism can be used. Therefore, it is possible to provide a flame position detection device that can be inexpensively configured and that can quickly and accurately detect the flame generation position.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の実施の形態に係る火炎位置検出装置の
設置状況を示す図であり、（ａ）は全体図、（ｂ）は一
部抜粋した図。FIG. 1 is a diagram showing an installation situation of a flame position detection device according to an embodiment of the present invention, (a) is an overall view, and (b) is a partially extracted view.

【図２】本発明の実施の形態に係る、火炎位置検出装置
の設置例と、監視対象範囲で火炎が発生した際その火炎
の位置を特定する方法とを説明するための図。FIG. 2 is a diagram for explaining an installation example of a flame position detection device according to an embodiment of the present invention and a method for identifying the position of a flame when the flame occurs in a monitored range.

【図３】本発明の実施の形態に係る火炎位置検出装置の
構成を示す図であり、（ａ）は全体図、（ｂ）は検出筒
を詳細に示した図。3A and 3B are views showing a configuration of a flame position detection device according to an embodiment of the present invention, FIG. 3A is an overall view, and FIG. 3B is a view showing a detection cylinder in detail.

【図４】本発明の実施の形態に係る火炎位置検出装置に
おける検出筒の動作原理を示す図。FIG. 4 is a diagram showing an operating principle of a detection cylinder in the flame position detection device according to the embodiment of the present invention.

【図５】本発明の実施の形態に係る火炎位置検出装置の
構成を示す制御ブロック図。FIG. 5 is a control block diagram showing a configuration of a flame position detection device according to an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

ａ…監視対象範囲 １…火炎位置検出装置 ２…ポール ３…倉庫 ３１…倉庫 ３２…火炎 １１…検出部 １２…走査機構部 １３…制御部 １４…台座 １５…向き検出センサ １００…検出筒 １０１…透明円筒 １０２…仕切板 １０３…仕切板 １０４…底板 １０５…第１象現火炎センサ １０６…第２象現火炎センサ １０７…第３象現火炎センサ １０８…第４象現火炎センサ １１１…モータ １２１…電動雲台 １２２…検出部走査機構部 １３１…火炎検出演算部 １３２…検出部作動方向判断部 １３３…初期方向設定部 １３４…検出部位置設定部 １３５…火炎位置演算部 １３６…検出対象形状設定部 Ｓ１…火炎検出出力 Ｓ２…火炎位置出力 ｆ…基線 ｇ…基点 a ... Monitoring range 1 ... Flame position detecting device 2 ... Pole 3 ... Warehouse 31 ... Warehouse 32 ... Flame 11 ... Detecting unit 12 ... Scanning mechanism unit 13 ... Control unit 14 ... Pedestal 15 ... Orientation detecting sensor 100 ... Detecting cylinder 101 ... Transparent cylinder 102 ... Partition plate 103 ... Partition plate 104 ... Bottom plate 105 ... First quadrant flame sensor 106 ... Second quadrant flame sensor 107 ... Third quadrant flame sensor 108 ... Fourth quadrant flame sensor 111 ... Motor 121 ... Electric pan 122 ... Detection unit scanning mechanism unit 131 ... Flame detection calculation unit 132 ... Detection unit operation direction determination unit 133 ... Initial direction setting unit 134 ... Detection unit position setting unit 135 ... Flame position calculation unit 136 ... Detection target shape setting unit S1 ... Flame detection output S2 ... Flame position output f ... Base line g ... Base point

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】所定の円筒の中空部断面を複数に分割する
よう該円筒の軸方向に設けられた複数の仕切板を備え、
これら複数の仕切板が交差する基線を有する円筒部材
と、 この円筒部材内において分割された各領域の前記基線付
近に設けられ、火炎を検出するための複数の火炎検出手
段と、 これら複数の火炎検出手段のいずれかで火炎を検出した
際、前記複数の火炎検出手段のすべてが前記火炎を検出
するよう前記円筒部材を走査駆動する駆動手段と、 この駆動手段の駆動により前記複数の火炎検出手段のす
べてが前記火炎を検出した際、前記基線の向きに基づき
前記火炎の位置を演算する演算手段と、 を具備したことを特徴とする火炎位置検出装置。1. A plurality of partition plates provided in the axial direction of the cylinder so as to divide the hollow section of a predetermined cylinder into a plurality of sections,
A cylindrical member having a base line at which the plurality of partition plates intersect, a plurality of flame detection means provided near the base line in each of the divided regions in the cylindrical member, and a plurality of flame detection means for detecting a flame. When a flame is detected by any of the detecting means, a driving means for scanning and driving the cylindrical member so that all of the plurality of flame detecting means detect the flame, and a driving means for driving the plurality of flame detecting means. All of which detect the flame, a calculation means for calculating the position of the flame based on the direction of the base line, and a flame position detecting device.