JPS63217232A - 輻射式火災検知器 - Google Patents
輻射式火災検知器Info
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- JPS63217232A JPS63217232A JP4991887A JP4991887A JPS63217232A JP S63217232 A JPS63217232 A JP S63217232A JP 4991887 A JP4991887 A JP 4991887A JP 4991887 A JP4991887 A JP 4991887A JP S63217232 A JPS63217232 A JP S63217232A
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- Japan
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims description 12
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 abstract description 9
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 16
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 11
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 5
- 241000482268 Zea mays subsp. mays Species 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Fire-Detection Mechanisms (AREA)
- Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
この発明は炎から放射される輻射光を検知して火災を報
知する輻射式火災検知器に関するものである。
知する輻射式火災検知器に関するものである。
〈従来技術)
従来、輻射式火災検知器として赤外線中の異なる2つの
スペクトル成分を検出し、これらの放射量を比較するこ
とにより炎と太陽光あるいは照明灯などの光(以下環境
光という)とを区別した、2波長式火災検知器が特公昭
58−16238号公報などにより知られていた。この
公報によれば、短波長スペクトル成分と長波長スペクト
ル成分をフィルタを介して2個の太陽電池で検出するよ
うにしていたが、車の青色回転灯などにより誤動作する
虞れがあることから、これを回避するために長波長スペ
クトル成分を検出する範囲をこれらが含まれない範囲に
ずらし、これにより素子として焦電素子を使用すること
となった。そして、平常時の環境光下においては、その
出力が短波長スペクトル〉長波長スペクトルであるの°
に対し、炎よりの輻射光では短波長く長波長スペクトル
となり、この反転を検出し火災の発生を報知するように
していた。
スペクトル成分を検出し、これらの放射量を比較するこ
とにより炎と太陽光あるいは照明灯などの光(以下環境
光という)とを区別した、2波長式火災検知器が特公昭
58−16238号公報などにより知られていた。この
公報によれば、短波長スペクトル成分と長波長スペクト
ル成分をフィルタを介して2個の太陽電池で検出するよ
うにしていたが、車の青色回転灯などにより誤動作する
虞れがあることから、これを回避するために長波長スペ
クトル成分を検出する範囲をこれらが含まれない範囲に
ずらし、これにより素子として焦電素子を使用すること
となった。そして、平常時の環境光下においては、その
出力が短波長スペクトル〉長波長スペクトルであるの°
に対し、炎よりの輻射光では短波長く長波長スペクトル
となり、この反転を検出し火災の発生を報知するように
していた。
また簡便なものとして、焦電素子を使用した単波長式の
輻射式火災検知器も知られている。
輻射式火災検知器も知られている。
〈従来技術の問題点〉
焦電素子を用いた検知器は、青色の回転灯などで誤動作
しない検知器が得られることでは優れているが、周囲温
度の変化、衝撃、素子劣化あるいはリード線の接触不良
などにより生ずる170Hz付近の高周波ノイズ、いわ
ゆるポツプコーンノイズにより火災でもないのに火災警
報を発することがあった。
しない検知器が得られることでは優れているが、周囲温
度の変化、衝撃、素子劣化あるいはリード線の接触不良
などにより生ずる170Hz付近の高周波ノイズ、いわ
ゆるポツプコーンノイズにより火災でもないのに火災警
報を発することがあった。
く問題点を解決するための手段)
この発明は上記従来の火災検知器の欠点にかんがみ、焦
電素子よりポツプコーンノイズのような高周波ノイズが
発生しても誤動作しない、またこのような状態で火災が
発生しても正常に火災検知動作を行なう火災検知器を得
ることを目的としたもので、炎から放射される低周波数
の輻射光のちらつきを焦電素子で検出し火災を報知する
輻射式火災検知器において、上記焦電素子に対応して、
炎のちらつきにより生ずる焦゛電素子よりの低周波出力
を増幅す゛る第1の低周波増幅器と、焦電素子より発生
する高周波ノイズ出力より生ずる低周波出力を増幅する
第2の低周波増幅器と、これら出力がそれぞれ入力され
る差動増幅器とを設け、この差動増幅器に所定出力が発
生したとき火災信号を発するようにしたことを特徴とす
るものである。
電素子よりポツプコーンノイズのような高周波ノイズが
発生しても誤動作しない、またこのような状態で火災が
発生しても正常に火災検知動作を行なう火災検知器を得
ることを目的としたもので、炎から放射される低周波数
の輻射光のちらつきを焦電素子で検出し火災を報知する
輻射式火災検知器において、上記焦電素子に対応して、
炎のちらつきにより生ずる焦゛電素子よりの低周波出力
を増幅す゛る第1の低周波増幅器と、焦電素子より発生
する高周波ノイズ出力より生ずる低周波出力を増幅する
第2の低周波増幅器と、これら出力がそれぞれ入力され
る差動増幅器とを設け、この差動増幅器に所定出力が発
生したとき火災信号を発するようにしたことを特徴とす
るものである。
(作 用 )
上記のように構成された火災検知器は、火災が発生する
と、輻射光のちらつきによる8 Hzにピーク値を有す
る交流出力が焦電素子に発生し高周波ノイズ出力は発生
しないので、第1の低周波増幅器で増幅された出力が差
動増幅器より出力され、その所定出力により火災信号が
発せられる。一方、ポツプコーンノイズによる高周波ノ
イズ出力が焦電素子に発生すると、このノイズにより生
ずる低周波出力が第1および第2の低周波増幅器で増幅
され差動増幅器に入力されるので、ノイズ成分が相殺さ
れ差動増幅器より出力が発生されず、誤動作が防止され
る。
と、輻射光のちらつきによる8 Hzにピーク値を有す
る交流出力が焦電素子に発生し高周波ノイズ出力は発生
しないので、第1の低周波増幅器で増幅された出力が差
動増幅器より出力され、その所定出力により火災信号が
発せられる。一方、ポツプコーンノイズによる高周波ノ
イズ出力が焦電素子に発生すると、このノイズにより生
ずる低周波出力が第1および第2の低周波増幅器で増幅
され差動増幅器に入力されるので、ノイズ成分が相殺さ
れ差動増幅器より出力が発生されず、誤動作が防止され
る。
〈実施例〉
以下この発明の輻射式火災検知器の一実施例を第1図の
回路図と、この回路図における各点A−Fの出力波形を
火災時(a)、ノイズ発生時世)およびノイズ発生時の
火災tc+について示す第2図の出力波形図とより説明
する。第1図において、11.12はそれぞれ同一場所
より放射される炎の長波長スペクトル1.0〜2.2μ
mと短波長スペクトル0.8〜1.0μmを透過させる
フィルタ、21は焦電素子、22は太陽電池で、それぞ
れフィルタ11.12に対応して設けられている。
回路図と、この回路図における各点A−Fの出力波形を
火災時(a)、ノイズ発生時世)およびノイズ発生時の
火災tc+について示す第2図の出力波形図とより説明
する。第1図において、11.12はそれぞれ同一場所
より放射される炎の長波長スペクトル1.0〜2.2μ
mと短波長スペクトル0.8〜1.0μmを透過させる
フィルタ、21は焦電素子、22は太陽電池で、それぞ
れフィルタ11.12に対応して設けられている。
31、32は低周波増幅器で、それぞれ焦電素子21、
太陽電池22に対応して設けられ、炎のちらつきに特有
な、例えば8Hzにピーク値を持つ交流信号を増幅する
ようにOPアンプの帰還回路がll整されている。33
は高周波増幅器で、上記低周波増幅器31と共に焦電素
子21に対応して設けられ、焦電素子21に発生するポ
ツプコーンノイズによる、例えば170Hzにピーク値
を有するノイズ出力を増幅するようにOPアンプの帰還
回路が調節されている。34は低周波増幅器で、ノイズ
が発生した際、高周波増幅器33より生ずる8Hzにピ
ーク値を有する低周波出力を増幅するようにOPアンプ
の帰還回路が調整されている。
太陽電池22に対応して設けられ、炎のちらつきに特有
な、例えば8Hzにピーク値を持つ交流信号を増幅する
ようにOPアンプの帰還回路がll整されている。33
は高周波増幅器で、上記低周波増幅器31と共に焦電素
子21に対応して設けられ、焦電素子21に発生するポ
ツプコーンノイズによる、例えば170Hzにピーク値
を有するノイズ出力を増幅するようにOPアンプの帰還
回路が調節されている。34は低周波増幅器で、ノイズ
が発生した際、高周波増幅器33より生ずる8Hzにピ
ーク値を有する低周波出力を増幅するようにOPアンプ
の帰還回路が調整されている。
4は位相整合回路で、焦電素子21の出力を高周波増幅
器33を介して増幅する低周波増幅器34の出力と、低
周波増幅器31のみで増幅する出力との位相を一致させ
るように低周波増幅器31に対応して設けられたもので
、利得を抑えた位相調整を主とした増幅器などで実行さ
れる。5は差動増幅器で、一対の入力には、それぞれ位
相整合回路4の出力と低周波増幅器34の出力とが接続
される。 61.62は平滑回路で、整流用ダイオード
とコンデンサなどより構成され、平滑回路61は差動増
幅器5の交流出力を、また平滑回路62は低周波増幅器
32の交流出力を直流に変換する。
器33を介して増幅する低周波増幅器34の出力と、低
周波増幅器31のみで増幅する出力との位相を一致させ
るように低周波増幅器31に対応して設けられたもので
、利得を抑えた位相調整を主とした増幅器などで実行さ
れる。5は差動増幅器で、一対の入力には、それぞれ位
相整合回路4の出力と低周波増幅器34の出力とが接続
される。 61.62は平滑回路で、整流用ダイオード
とコンデンサなどより構成され、平滑回路61は差動増
幅器5の交流出力を、また平滑回路62は低周波増幅器
32の交流出力を直流に変換する。
7は比較器で、その同相入力は平滑回路61の出力に、
また非同相人力は平滑回路62の出力に接続され、長波
長スペクトル成分〉短波長スペクトル成分になったとき
出力がハイレヘルになるように構成されている。また非
同相入力側には、監視状態において安定してロウレベル
になるようにオフセット回路71が設けられている。
また非同相人力は平滑回路62の出力に接続され、長波
長スペクトル成分〉短波長スペクトル成分になったとき
出力がハイレヘルになるように構成されている。また非
同相入力側には、監視状態において安定してロウレベル
になるようにオフセット回路71が設けられている。
8は積分回路で、例えば、充゛電抵抗とコンデンサとよ
り構成され、火災の際の長時間持続する信号のみを検出
するように設けられている。9はスイッチング回路で、
図示されない受信機に火災信号を発するように構成され
ている。
り構成され、火災の際の長時間持続する信号のみを検出
するように設けられている。9はスイッチング回路で、
図示されない受信機に火災信号を発するように構成され
ている。
次に上記輻射式火災検知器の動作を説明する。
検知器に太陽光や照明灯などの環境光が照射され、また
焦電素子が正常な間は、その光はちらつくことがなく、
また170Hz付近の高周波ノイズ出力が焦電素子に発
生していないので、低周波増幅器31.32および高周
波増幅器33の出力はほぼ零となり、比較器7の出力は
オフセット回路71の作用により強制的にロウレベルに
維持される。また、環境光に炎と同様の8Hz付近の低
周波のちらつきが生じても、これら光のスペクトル成分
は、短波長スペクトル成分〉長波長スペクトル成分の関
係にある。従って、低周波増幅器31.位相整合回路4
.差動増幅器5を通じて平滑回路61で平滑された焦電
素子21の出力は、低周波増幅器32を通じて平滑回路
62で平滑された太陽電池22の出力よりも小さいので
、比較器7はロウレベルを維持し、積分回路8およびス
イッチング回路9は動作しない。
焦電素子が正常な間は、その光はちらつくことがなく、
また170Hz付近の高周波ノイズ出力が焦電素子に発
生していないので、低周波増幅器31.32および高周
波増幅器33の出力はほぼ零となり、比較器7の出力は
オフセット回路71の作用により強制的にロウレベルに
維持される。また、環境光に炎と同様の8Hz付近の低
周波のちらつきが生じても、これら光のスペクトル成分
は、短波長スペクトル成分〉長波長スペクトル成分の関
係にある。従って、低周波増幅器31.位相整合回路4
.差動増幅器5を通じて平滑回路61で平滑された焦電
素子21の出力は、低周波増幅器32を通じて平滑回路
62で平滑された太陽電池22の出力よりも小さいので
、比較器7はロウレベルを維持し、積分回路8およびス
イッチング回路9は動作しない。
火災の発生により炎よりの輻射光が火災検知器に照射さ
れると、環境光の場合と異なり、焦電素子21と太陽電
池22には、炎のちらつきにより生ずる8Hzにピーク
値を存する交流出力が発生する。そして、それら出力は
長波長スペクトル成分〉短波長スペクトル成分の関係に
あり、また正常な焦電素子21からは、170Hzにピ
ーク値を有する高周波ノイズ出力は発生されない。
れると、環境光の場合と異なり、焦電素子21と太陽電
池22には、炎のちらつきにより生ずる8Hzにピーク
値を存する交流出力が発生する。そして、それら出力は
長波長スペクトル成分〉短波長スペクトル成分の関係に
あり、また正常な焦電素子21からは、170Hzにピ
ーク値を有する高周波ノイズ出力は発生されない。
従って、このような状態では、差動増幅器5の出力は低
周波増幅器31の出力であり、平滑回路61の出力〉平
滑回路62の出力となるので、比較器7はハイレベルと
なる。このハイレベルへの反転により、所定時間後に積
分回路8が動作しスイッチング回路9が働いて、図示さ
れない受信機に火災信号が送出される。そして第1図の
各点A−Fの出力波形は、第2図181のようになる。
周波増幅器31の出力であり、平滑回路61の出力〉平
滑回路62の出力となるので、比較器7はハイレベルと
なる。このハイレベルへの反転により、所定時間後に積
分回路8が動作しスイッチング回路9が働いて、図示さ
れない受信機に火災信号が送出される。そして第1図の
各点A−Fの出力波形は、第2図181のようになる。
焦電素子21に劣化などにより第2図−)のAに実線図
示するような170Hzにピーク41を有する高周波ノ
イズ出力が発生すると、この出力は高周波増幅器33に
より増幅され、そして、この出力により生ずる8Hzに
ピーク値を有する低周波出力が低周波増幅器34により
増幅され、差動増幅器5に入力される。一方、上記高周
波出力により生ずる第2図(b)のAに点線図示する8
Hzにピーク値を有する低周波出力は、低周波増幅器3
1により増幅され、位相整合回路4により低周波増幅器
34の出力と同じ位相になるように訓整されて、差動増
幅器5に入力される。ここに入力される信号は、第2図
山)のり、Eに示すように周波数9位相およびその振幅
も同じであるので、差動増幅器5の出力は零となり、平
滑回路61の出力もほぼ零となり、この時点で、誤動作
の要因となる信号は相殺される。従って、監視時と同様
に、オフセット回路71の作用により比較器7はロウレ
ベルを維持し、積分回路8゜スイッチング回路9は動作
せず火災信号は発せられない。
示するような170Hzにピーク41を有する高周波ノ
イズ出力が発生すると、この出力は高周波増幅器33に
より増幅され、そして、この出力により生ずる8Hzに
ピーク値を有する低周波出力が低周波増幅器34により
増幅され、差動増幅器5に入力される。一方、上記高周
波出力により生ずる第2図(b)のAに点線図示する8
Hzにピーク値を有する低周波出力は、低周波増幅器3
1により増幅され、位相整合回路4により低周波増幅器
34の出力と同じ位相になるように訓整されて、差動増
幅器5に入力される。ここに入力される信号は、第2図
山)のり、Eに示すように周波数9位相およびその振幅
も同じであるので、差動増幅器5の出力は零となり、平
滑回路61の出力もほぼ零となり、この時点で、誤動作
の要因となる信号は相殺される。従って、監視時と同様
に、オフセット回路71の作用により比較器7はロウレ
ベルを維持し、積分回路8゜スイッチング回路9は動作
せず火災信号は発せられない。
また上記焦電素子21にノイズ出力が発生中に火災が発
生すると、第2図(C1のAに示すように焦電素子21
には、炎のちらつきとノイズ出力による合成出力が発生
する。この合成出力は、それにより生ずる低周波成分が
、増幅器31により増幅され、位相整合回路4を介して
差動増幅器5に入力される。一方、高周波増幅器33で
はノイズ出力である高周波成分のみが増幅され、さらに
この出力により生ずる低周波出力が低周波増幅器34で
増幅され、差動増幅器5に入力される。従って、この差
動増幅器5に人力される位相整合回路4と低周波増幅器
34との出力は第2図(C1のり、Hに示すような出力
であり、その差、即ち火災成分のみが第2図(C1のF
で示すように差動増幅器5より出力され、平滑回路61
で平滑される。この平滑回路61の出力は、火災の場合
は、太陽電池22よりの出力を平滑した平滑回路62よ
りの出力よりも当然大きくなるので、比較器7はハイレ
ベルとなり、積分回路8とスイッチング回路9が動作し
、火災信号が発せられる。
生すると、第2図(C1のAに示すように焦電素子21
には、炎のちらつきとノイズ出力による合成出力が発生
する。この合成出力は、それにより生ずる低周波成分が
、増幅器31により増幅され、位相整合回路4を介して
差動増幅器5に入力される。一方、高周波増幅器33で
はノイズ出力である高周波成分のみが増幅され、さらに
この出力により生ずる低周波出力が低周波増幅器34で
増幅され、差動増幅器5に入力される。従って、この差
動増幅器5に人力される位相整合回路4と低周波増幅器
34との出力は第2図(C1のり、Hに示すような出力
であり、その差、即ち火災成分のみが第2図(C1のF
で示すように差動増幅器5より出力され、平滑回路61
で平滑される。この平滑回路61の出力は、火災の場合
は、太陽電池22よりの出力を平滑した平滑回路62よ
りの出力よりも当然大きくなるので、比較器7はハイレ
ベルとなり、積分回路8とスイッチング回路9が動作し
、火災信号が発せられる。
上記実施例は2波長式の火災検知器の場合であったが、
単波長式の輻射式火災検知器の場合は、平滑回路61の
出力を積分回路8に直接接続するようにし、比較器7と
そのオフセット回路71、フィルタ12.太陽電池22
.低周波増幅器32および平滑回路62を省略するよう
にすればよい。
単波長式の輻射式火災検知器の場合は、平滑回路61の
出力を積分回路8に直接接続するようにし、比較器7と
そのオフセット回路71、フィルタ12.太陽電池22
.低周波増幅器32および平滑回路62を省略するよう
にすればよい。
く 効 果 〉
この発明の輻射式火災検知器は上記のように構成され動
作するので、焦電素子よりポツプコーンノイズのような
高周波ノイズが発生しても誤動作しない、またこのよう
な状態で火災が発生した場合は、正常に火災検出動作を
行なう火災検知器が得られる効果がある。
作するので、焦電素子よりポツプコーンノイズのような
高周波ノイズが発生しても誤動作しない、またこのよう
な状態で火災が発生した場合は、正常に火災検出動作を
行なう火災検知器が得られる効果がある。
第1図はこの発明の輻射式火災検知器の一実施例の回路
図、第2図は第1図の回路図の各点A−Fにおける出力
波形図である。 11、12・・・フィルタ、21・・・焦電素子、22
・・・太陽電池、31.32・・・低周波増幅器、33
・・・高周波増幅器、4・・・位相整合回路、5・・・
差動増幅器、61゜62・・・平滑回路、7・・・比較
器、8・・・積分回路、9・・・スイッチング回路。
図、第2図は第1図の回路図の各点A−Fにおける出力
波形図である。 11、12・・・フィルタ、21・・・焦電素子、22
・・・太陽電池、31.32・・・低周波増幅器、33
・・・高周波増幅器、4・・・位相整合回路、5・・・
差動増幅器、61゜62・・・平滑回路、7・・・比較
器、8・・・積分回路、9・・・スイッチング回路。
Claims (1)
- 炎から放射される低周波数の輻射光のちらつきを焦電素
子で検出し火災を報知する輻射式火災検知器において、
上記焦電素子に対応して、炎のちらつきにより生ずる焦
電素子よりの低周波出力を増幅する第1の低周波増幅器
と、焦電素子より発生する高周波ノイズ出力により生ず
る低周波出力を増幅する第2の低周波増幅器と、これら
出力がそれぞれ入力される差動増幅器とを設け、この差
動増幅器に所定出力が発生したとき火災信号を発するよ
うにしたことを特徴とする輻射式火災検知器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62049918A JPH0660843B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 輻射式火災検知器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62049918A JPH0660843B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 輻射式火災検知器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63217232A true JPS63217232A (ja) | 1988-09-09 |
JPH0660843B2 JPH0660843B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=12844388
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62049918A Expired - Lifetime JPH0660843B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 輻射式火災検知器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0660843B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996010162A1 (fr) * | 1994-09-28 | 1996-04-04 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Processeur de signaux pour capteurs pyroelectriques infrarouges |
US20140015668A1 (en) * | 2011-03-28 | 2014-01-16 | Robert Bosch Gmbh | Photoelectric smoke detector and process for testing the photoelectric smoke detector |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5342789A (en) * | 1976-09-29 | 1978-04-18 | Toshiba Electric Equip | Flame detector |
-
1987
- 1987-03-06 JP JP62049918A patent/JPH0660843B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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JPH0660843B2 (ja) | 1994-08-10 |
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