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JP2005115970A - Smoke sensor and monitor control system - Google Patents

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JP2005115970A JP2005015042A JP2005015042A JP2005115970A JP 2005115970 A JP2005115970 A JP 2005115970A JP 2005015042 A JP2005015042 A JP 2005015042A JP 2005015042 A JP2005015042 A JP 2005015042A JP 2005115970 A JP2005115970 A JP 2005115970A
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隆司 鈴木
Ryuichi Yamazaki
竜一 山崎
Yuki Yoshikawa
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Nittan Co Ltd
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Nittan Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately detect whether smoke originates from a fire cause or a non-fire cause on the basis of an exact two-wavelength ratio in a smoke sensor constituted to receive scattered light with two different wavelengths λ<SB>1</SB>, λ<SB>2</SB>and a monitor control system using this type of smoke sensor. <P>SOLUTION: The smoke sensor constituted to receive the scattered light of two different wavelengths λ<SB>1</SB>, λ<SB>2</SB>with a light receiving means 14 includes: a calculating means 15 for finding the ratio of the scattered light output y of the wavelength λ<SB>1</SB>to the scattered light output g of the wavelength λ<SB>2</SB>from the light receiving means 14 as the two-wavelength ratio; and a smoke detection processing means 16 for determining smoke quality on the basis of the two-wavelength ratio from the calculating means 15. The smoke detection processing means 16 determines that the smoke quality results from the non-fire cause when the two-wavelength ratio from the calculating means 15 is 2 or less. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、煙を検出する煙感知器および監視制御システムに関する。   The present invention relates to a smoke detector for detecting smoke and a supervisory control system.

従来、光散乱式煙感知器として、特許文献1に示されているような煙感知器が知られている。この煙感知器では、+,−の矩形波を発生する回路で発光ダイオードを駆動し、+,−の矩形波により発光ダイオードから2種の異なる波長λ,λの光を交互に出射させ、発光ダイオードから交互に出射される2種の異なる波長λ,λの光の煙などによる散乱光を1つの受光素子で受光し、異なる2波長λ,λの散乱光出力の比(2波長比)をとり、この2波長比が予め設定された値の範囲に入っているか否かを判定し、入っていれば、警報を発するようにしている。 Conventionally, a smoke detector as shown in Patent Document 1 is known as a light scattering smoke detector. In this smoke detector, a light emitting diode is driven by a circuit that generates a square wave of + and −, and light of two different wavelengths λ 1 and λ 2 is alternately emitted from the light emitting diode by the square wave of + and −. The scattered light due to the smoke of light of two different wavelengths λ 1 and λ 2 emitted alternately from the light emitting diode is received by one light receiving element, and the ratio of the scattered light output of the different two wavelengths λ 1 and λ 2 (2 wavelength ratio) is taken and it is determined whether or not the 2 wavelength ratio is within a preset value range, and if it is, an alarm is issued.

この煙感知器では、上記2波長比が予め設定された値の範囲に入っているか否かを判定することで、煙の種類(質)を判断すること(例えば、ある特定の粒子径範囲にある煙のみを検出すること)を意図している。すなわち、非火災要因であるホコリや水蒸気等の影響を除去し、火災要因となる煙のみを検出することを意図している。
特開昭51−15487号公報
In this smoke detector, it is possible to determine the type (quality) of smoke by determining whether the two-wavelength ratio is within a preset value range (for example, within a specific particle size range). It is intended to detect only certain smoke). In other words, it is intended to remove the influence of dust, water vapor, etc., which are non-fire factors, and detect only smoke that is a fire factor.
Japanese Patent Laid-Open No. 51-15487

しかしながら、上記のように、異なる2波長λ,λの散乱光を時間的に交互に受光する構成の煙感知器では、波長λの散乱光の検出時点と波長λの散乱光の検出時点とが同一(同時)ではないため、波長λの散乱光の出力(光強度出力)yと波長λの散乱光の出力(光強度出力)gとの比y/g,すなわち2波長比に多くの誤差が含まれてしまい、煙検出を精度良く行なうには限度があった。 However, as described above, in the smoke detector configured to alternately receive temporally scattered light having two different wavelengths λ 1 and λ 2 , the detection time of the scattered light having the wavelength λ 1 and the scattered light having the wavelength λ 2 are detected. Since the detection time is not the same (simultaneous), the ratio y / g of the output (light intensity output) y of the scattered light having the wavelength λ 1 and the output (light intensity output) g of the scattered light having the wavelength λ 2 , that is, 2 A lot of errors are included in the wavelength ratio, and there is a limit to accurate smoke detection.

本発明は、異なる2波長λ,λの散乱光を受光する構成の煙感知器、および、この種の煙感知器を用いる監視制御システムにおいて、正確な2波長比に基づいて煙が火災要因によるものか非火災要因によるものかを精度良く検出することの可能な煙感知器および監視制御システムを提供することを目的としている。 The present invention relates to a smoke detector configured to receive scattered light of two different wavelengths λ 1 and λ 2 , and a monitoring and control system using this type of smoke detector. It is an object of the present invention to provide a smoke detector and a supervisory control system capable of accurately detecting whether it is caused by a factor or a non-fire factor.

上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、異なる2波長λ,λの散乱光を受光手段において受光する構成の煙感知器であって、受光手段からの波長λの散乱光出力yと波長λの散乱光出力gとの比を2波長比として求める演算手段と、前記演算手段からの2波長比に基づいて、煙の質を判断する煙検出処理手段とを有しており、前記煙検出処理手段は、前記演算手段からの2波長比が2以下のときには煙の質を非火災要因であると判断するようになっていることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 is a smoke detector configured to receive scattered light of two different wavelengths λ 1 and λ 2 in the light receiving means, and has a wavelength λ 1 from the light receiving means. Calculating means for obtaining a ratio of the scattered light output y and the scattered light output g of wavelength λ 2 as a two-wavelength ratio; and a smoke detection processing means for determining the quality of the smoke based on the two-wavelength ratio from the calculating means. The smoke detection processing means is characterized in that the smoke quality is judged to be a non-fire factor when the two-wavelength ratio from the calculation means is 2 or less.

また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の煙感知器において、前記煙検出処理手段は、煙の質を判断したときに、煙の質毎に火災判断基準を可変設定するようになっていることを特徴としている。   According to a second aspect of the present invention, in the smoke detector according to the first aspect, when the smoke detection processing means determines the quality of the smoke, the fire judgment standard is variably set for each smoke quality. It is characterized by becoming.

また、請求項3記載の発明は、請求項2記載の煙感知器において、前記煙検出処理手段は、2波長比の大小に応じて、火災か否かを判断するための火災レベルを可変に設定するようになっていることを特徴としている。   According to a third aspect of the present invention, in the smoke detector according to the second aspect, the smoke detection processing means can change a fire level for determining whether or not a fire is present according to the magnitude of the two-wavelength ratio. It is characterized by being set.

また、請求項4記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の煙感知器において、前記波長λの光を出射する第1の発光手段と前記波長λの光を出射する第2の発光手段とが、前記第1および第2の発光手段の光軸の交点を頂点とした円錐の底面の外縁上に配置されており、前記受光手段は前記円錐の中心軸上における前記交点に対して前記第1および第2の発光手段が設けられている側とは反対の側に配置されていることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the smoke detector according to any one of the first to third aspects, the first light emitting means for emitting the light having the wavelength λ 1 and the light having the wavelength λ 2 are used. A second light emitting means for emitting light is disposed on the outer edge of the bottom surface of the cone with the intersection of the optical axes of the first and second light emitting means as a vertex, and the light receiving means is the center of the cone It is characterized by being arranged on the side opposite to the side where the first and second light emitting means are provided with respect to the intersection on the axis.

また、請求項5記載の発明は、受信機と、受信機からの伝送路に接続され、受信機によって監視制御されるアナログ型の光散乱式煙感知器とを有している監視制御システムにおいて、前記アナログ型の光散乱式煙感知器が、異なる2波長λ,λの散乱光を受光する構成の煙感知器である場合、前記受信機には、前記光散乱式煙感知器からの波長λの散乱光出力yと波長λの散乱光出力gとの比を2波長比として求める演算手段と、演算手段からの2波長比に基づき、煙検出処理を行なう煙検出処理手段とが設けられており、前記煙検出処理手段は、演算手段からの2波長比が2以下のときには、煙の質を非火災要因であると判断するようになっていることを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a monitoring control system comprising a receiver and an analog light scattering smoke detector connected to a transmission path from the receiver and monitored and controlled by the receiver. In the case where the analog type light scattering smoke detector is a smoke detector configured to receive scattered light having two different wavelengths λ 1 and λ 2 , the receiver includes the light scattering smoke detector from the light scattering smoke detector. Calculating means for obtaining a ratio of the scattered light output y of wavelength λ 1 and the scattered light output g of wavelength λ 2 as a two-wavelength ratio, and a smoke detection processing means for performing smoke detection processing based on the two-wavelength ratio from the calculating means The smoke detection processing means is characterized in that the smoke quality is judged to be a non-fire factor when the two-wavelength ratio from the calculation means is 2 or less.

請求項1乃至請求項4記載の発明によれば、異なる2波長λ,λの散乱光を受光手段において受光する構成の煙感知器であって、受光手段からの波長λの散乱光出力yと波長λの散乱光出力gとの比を2波長比として求める演算手段と、前記演算手段からの2波長比に基づいて、煙の質を判断する煙検出処理手段とを有しており、前記煙検出処理手段は、前記演算手段からの2波長比が2以下のときには煙の質を非火災要因であると判断するようになっているので、正確な2波長比に基づいて、煙が火災要因によるものか非火災要因によるものかを精度良く検出することができる。 According to the first to fourth aspects of the invention, the smoke detector is configured to receive the scattered light having the two different wavelengths λ 1 and λ 2 in the light receiving means, and the scattered light having the wavelength λ 1 from the light receiving means. Computation means for determining the ratio of the output y to the scattered light output g of wavelength λ 2 as a two-wavelength ratio, and smoke detection processing means for judging the quality of the smoke based on the two-wavelength ratio from the computation means The smoke detection processing means determines that the smoke quality is a non-fire factor when the two-wavelength ratio from the computing means is 2 or less. It is possible to accurately detect whether smoke is caused by a fire factor or a non-fire factor.

特に、請求項4記載の発明によれば、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の煙感知器において、前記波長λの光を出射する第1の発光手段と前記波長λの光を出射する第2の発光手段とが、前記第1および第2の発光手段の光軸の交点を頂点とした円錐の底面の外縁上に配置されており、前記受光手段は前記円錐の中心軸上における前記交点に対して前記第1および第2の発光手段が設けられている側とは反対の側に配置されており、このような配置によって、第1,第2の発光手段と受光手段とのなす角度を同じにすることができ、それぞれの散乱角度を同じに設定することができる。 In particular, according to the invention of claim 4, wherein, in the smoke detector according to any one of claims 1 to 3, the first light emitting means and the wavelength lambda for emitting the wavelength lambda 1 of the light A second light emitting means for emitting two light beams is disposed on the outer edge of the bottom surface of the cone with the intersection of the optical axes of the first and second light emitting means as a vertex, and the light receiving means is the cone The first and second light emitting means are arranged on the opposite side of the intersection on the central axis of the first and second light emitting means. And the light receiving means can be made the same, and the respective scattering angles can be set to be the same.

また、請求項5記載の発明によれば、受信機と、受信機からの伝送路に接続され、受信機によって監視制御されるアナログ型の光散乱式煙感知器とを有している監視制御システムにおいて、前記アナログ型の光散乱式煙感知器が、異なる2波長λ,λの散乱光を受光する構成の煙感知器である場合、前記受信機には、前記光散乱式煙感知器からの波長λの散乱光出力yと波長λの散乱光出力gとの比を2波長比として求める演算手段と、演算手段からの2波長比に基づき、煙検出処理を行なう煙検出処理手段とが設けられており、前記煙検出処理手段は、演算手段からの2波長比が2以下のときには、煙の質を非火災要因であると判断するようになっているので、受信機において、正確な2波長比に基づいて、煙が火災要因によるものか非火災要因によるものかを精度良く検出することができる。
According to the fifth aspect of the present invention, the monitoring control includes a receiver and an analog light scattering smoke detector that is connected to a transmission path from the receiver and is controlled by the receiver. In the system, when the analog light scattering smoke detector is a smoke detector configured to receive scattered light of two different wavelengths λ 1 and λ 2 , the receiver has the light scattering smoke detection device. Calculating means for obtaining the ratio of the scattered light output y of wavelength λ 1 and the scattered light output g of wavelength λ 2 as a two-wavelength ratio, and smoke detection processing for performing smoke detection processing based on the two-wavelength ratio from the calculating means And the smoke detection processing means determines that the smoke quality is a non-fire factor when the two-wavelength ratio from the calculation means is 2 or less. Based on the exact two-wavelength ratio, smoke may be due to fire factors Or non-fire factor can be detected with high accuracy.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明に係る煙感知器の構成例を示す図である。図1を参照すると、この煙感知器は、この感知器全体の制御を行なう制御手段11と、制御手段11によって駆動されるときに波長λの光を出射する第1の発光手段12と、制御手段11によって駆動されるときに波長λの光を出射する第2の発光手段13と、第1の発光手段12から出射される波長λの光の散乱光,第2の発光手段13から出射される波長λの光の散乱光を受光する受光手段14と、受光手段14からの波長λの散乱光出力(光強度出力)yと波長λの散乱光出力(光強度出力)gとに対して、煙検出に必要な所定の演算を行なう演算手段15と、演算手段15からの演算結果に基づき、煙検出処理を行なう煙検出処理手段16と、煙検出処理結果を出力する出力手段17とを有している。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a smoke detector according to the present invention. Referring to FIG. 1, the smoke detector includes a control unit 11 that controls the entire detector, a first light emitting unit 12 that emits light of wavelength λ 1 when driven by the control unit 11, Second light emitting means 13 that emits light of wavelength λ 2 when driven by control means 11, scattered light of light of wavelength λ 1 emitted from first light emitting means 12, second light emitting means 13 The light receiving means 14 for receiving the scattered light of the wavelength λ 2 emitted from the light, the scattered light output (light intensity output) y of the wavelength λ 1 from the light receiving means 14 and the scattered light output (light intensity output) of the wavelength λ 2. ), A calculation means 15 for performing a predetermined calculation necessary for smoke detection, a smoke detection processing means 16 for performing smoke detection processing based on a calculation result from the calculation means 15, and a result of the smoke detection processing are output. Output means 17.

図2は第1の発光手段12,第2の発光手段13,受光手段14の一構成例を示す図である。図2の例では、第1の発光手段12は、例えば青色(λ)の光を出射する青色発光ダイオードLEDにより構成され、また、第2の発光手段13は、例えば近赤外(λ)の光を出射する近赤外発光ダイオードLEDにより構成され、また、受光手段14は、1つの受光素子PDにより構成されている。 FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of the first light emitting means 12, the second light emitting means 13, and the light receiving means 14. In the example of FIG. 2, the first light emitting means 12 is configured by, for example, a blue light emitting diode LED 1 that emits blue (λ 1 ) light, and the second light emitting means 13 is, for example, near infrared (λ 2 ) The near-infrared light emitting diode LED 2 that emits the light of 2 ) is formed, and the light receiving means 14 is formed of one light receiving element PD.

ここで、青色発光ダイオードLED、近赤外発光ダイオードLEDとは、LEDの光軸OとLEDの光軸Oとの交点Oを頂点とした所定の頂角ωの円錐Cの底面の外縁A上の位置に配置されている。なお、この場合、LEDとLEDとは、円錐Cの底面の外縁A上の任意の位置に配置することができる。例えば、LEDとLEDとを1つの筐体内に収容し、LEDとLEDとを円錐Cの底面の外縁A上のほぼ同じ位置のところに配置することもできる。 Here, the blue light-emitting diodes LED 1, and the near-infrared light-emitting diode LED 2, a cone C of a predetermined apex angle ω where the intersection O between the optical axis O 2 of the optical axis O 1 and LED 2 of LED 1 and the apex It is arrange | positioned in the position on the outer edge A of the bottom face. In this case, the LED 1 and the LED 2 can be arranged at arbitrary positions on the outer edge A of the bottom surface of the cone C. For example, LED 1 and LED 2 can be accommodated in one housing, and LED 1 and LED 2 can be arranged at substantially the same position on the outer edge A of the bottom surface of the cone C.

また、受光素子PDは、この円錐Cの中心軸B上において、LEDの光軸OとLEDの光軸Oとの交点Oに対してLED,LEDが設けられている側とは反対の側の所定位置(円錐Cの中心軸B上の所定位置)に配置されている。より具体的に、受光素子PDは、例えば、円錐Cの中心軸B上において、LEDの光軸OとLEDの光軸Oとの交点Oに対して、LEDと交点Oとの距離r(LEDと交点Oとの距離r)と同じ距離(等距離)rのところに配置することができる。 Further, the side light-receiving element PD, the central axis on B of the cone C, the LED 1, LED 2 are provided for the intersection O between the optical axis O 2 of the optical axis O 1 and LED 2 of LED 1 Is disposed at a predetermined position on the opposite side to (a predetermined position on the central axis B of the cone C). More specifically, the light receiving element PD, for example, at the center axis on B of the cone C, against the intersection O between the optical axis O 2 of the optical axis O 1 and LED 2 of LED 1, LED 1 and the intersection O The distance r (the distance r between the LED 2 and the intersection point O) is the same distance (equal distance) r.

このような配置によって、2個の発光ダイオードLED,LEDと受光素子PDとのなす角度を同じにすることができ、それぞれの散乱角度を同じに設定することができる。なお、青色発光ダイオードLED,近赤外発光ダイオードLEDと受光素子PDとの間の空間Eは、検出対象である煙が存在しうる環境(例えばチャンバ)である。 With such an arrangement, the angles formed by the two light emitting diodes LED 1 and LED 2 and the light receiving element PD can be made the same, and the respective scattering angles can be set to be the same. Note that a space E between the blue light emitting diode LED 1 , the near infrared light emitting diode LED 2, and the light receiving element PD is an environment (for example, a chamber) in which smoke as a detection target may exist.

また、第1の発光手段12(LED),第2の発光手段13(LED)は、制御手段11からの駆動信号CTL,CTLによってそれぞれ駆動制御されるようになっている。 The first light emitting means 12 (LED 1 ) and the second light emitting means 13 (LED 2 ) are driven and controlled by drive signals CTL 1 and CTL 2 from the control means 11, respectively.

図3は駆動信号CTL,CTLの一例を示すタイムチャートである。図3の例では、各駆動信号CTL,CTLのパルス幅および周期は、いずれも同じものとなっている。すなわち、パルス幅はいずれもWであり、また、周期はTとなっている。しかしながら、駆動信号CTLは、駆動信号CTLに対して所定時間t(t<T)だけ遅延したものとなっている。 FIG. 3 is a time chart showing an example of the drive signals CTL 1 and CTL 2 . In the example of FIG. 3, the drive signals CTL 1 and CTL 2 have the same pulse width and cycle. That is, the pulse width is W and the period is T. However, the drive signal CTL 2 is delayed from the drive signal CTL 1 by a predetermined time t (t <T).

このような駆動信号CTL,CTLが用いられる場合、第1の発光手段12(LED)からは、周期Tで、波長λの光(青色光)がパルス幅Wに対応した期間、出射され、また、第2の発光手段13(LED)からは、第1の発光手段12(LED)からの波長λの光(青色光)の出射より時間tだけ遅れて、周期Tで、波長λの光(近赤外光)がパルス幅Wに対応した期間、出射される。 When such drive signals CTL 1 and CTL 2 are used, the first light emitting means 12 (LED 1 ) has a period corresponding to the pulse width W of light having a wavelength λ 1 (blue light) at a period T, The second light emitting means 13 (LED 2 ) is emitted from the first light emitting means 12 (LED 2 ) with a period T with a delay of time t from the emission of light (blue light) of wavelength λ 1. Thus, light having a wavelength λ 2 (near infrared light) is emitted for a period corresponding to the pulse width W.

すなわち、第1の発光手段12(LED)からの波長λの散乱光(青色光)の受光手段14(PD)におけるサンプリング時点(サンプリング周期T)と第2の発光手段13(LED)からの波長λの光(近赤外光)の受光手段14(PD)におけるサンプリング時点(サンプリング周期T)との間には、時間tのずれがあり、この時間tのずれによって、異なる2波長λ,λの光を時間的に交互に出射させて、異なる2波長λ,λの散乱光を時間的に交互に受光手段14(PD)で受光させ、受光手段14(PD)において、異なる2波長λ,λの散乱光の光強度y,gを時間的に交互に得ることができる。 That is, the sampling time (sampling period T) in the light receiving means 14 (PD) of the scattered light (blue light) having the wavelength λ 1 from the first light emitting means 12 (LED 1 ) and the second light emitting means 13 (LED 2 ). between the sampling instants (sampling period T) at the wavelength lambda 2 of the light receiving means 14 (near infrared light) (PD) from, there is a time lag t, the deviation of the time t, two different Lights of wavelengths λ 1 and λ 2 are alternately emitted temporally, and scattered light of two different wavelengths λ 1 and λ 2 are temporally alternately received by the light receiving unit 14 (PD), and the light receiving unit 14 (PD ), The light intensities y and g of scattered light having different two wavelengths λ 1 and λ 2 can be obtained alternately in time.

なお、ここで、波長λの散乱光の光強度yは、波長λの光に対する環境E内の煙濃度(%/m)を反映したものとなっており、また、波長λの散乱光の光強度gは、波長λの光に対する環境E内の煙濃度(%/m)を反映したものとなっている。以下では、便宜上、散乱光の光強度が煙濃度(%/m)に換算されているものとして説明する。 Here, the light intensity y of the scattered light of the wavelength lambda 1 is a reflects the smoke density (% / m) in the environment E with respect to the wavelength lambda 1 of the light, also, the scattering of the wavelength lambda 2 light intensity of the light g has a reflects the smoke density (% / m) in the environment E with respect to the wavelength lambda 2 of light. Hereinafter, for the sake of convenience, the description will be made assuming that the light intensity of the scattered light is converted into the smoke concentration (% / m).

しかしながら、このように、異なる2波長λ,λの散乱光を受光手段14において時間的に交互に受光する構成の煙感知器では、前述のように、波長λの散乱光(青色光)の受光手段14(PD)におけるサンプリング時点(サンプリング周期T)と波長λの光(近赤外光)の受光手段14(PD)におけるサンプリング時点(サンプリング周期T)との間に、時間tのずれがあるので(すなわち、受光手段14(受光素子PD)において、波長λの散乱光のサンプリング時点(受光時点)と波長λの散乱光のサンプリング時点(受光時点)とが同一ではないので(時間差tがあるので))、この時間差t内に環境E内の煙濃度が急激に変化し受光信号が急激に変化するなどの場合には、受光手段14からの波長λの散乱光強度出力(サンプリング出力)yと波長λの散乱光強度出力(サンプリング出力)gとの比(2波長比;y/g)を求めるときに、この2波長比に多くの誤差が含まれてしまう。 However, this way, two different wavelengths lambda 1, the configuration of the smoke detector for receiving the lambda 2 of the scattered light alternately in time in the light receiving unit 14, as described above, the wavelength lambda 1 of the scattered light (blue light ) Between the sampling time (sampling period T) in the light receiving means 14 (PD) and the sampling time (sampling period T) in the light receiving means 14 (PD) of the light of wavelength λ 2 (near infrared light). (That is, in the light receiving means 14 (light receiving element PD), the sampling time (light receiving time) of the scattered light having the wavelength λ 1 is not the same as the sampling time (light receiving time) of the scattered light having the wavelength λ 2 ). (Since there is a time difference t), if the smoke concentration in the environment E changes abruptly within this time difference t and the light reception signal changes abruptly, the scattered light of wavelength λ 1 from the light receiving means 14 strength When calculating the ratio (2 wavelength ratio; y / g) of the intensity output (sampling output) y and the scattered light intensity output (sampling output) g of the wavelength λ 2 , this two wavelength ratio includes many errors. End up.

時間差tによって2波長比に多くの誤差が含まれてしまうのを防止するため、本発明の煙感知器の演算手段15では、受光手段14から時間的に交互に出力される波長λの散乱光出力(サンプリング出力)y,波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gのいずれか一方の、他方のサンプリング時点における出力値を推定し、上記一方の散乱光の他方のサンプリング時点における出力推定値と他方の散乱光の出力値と比を2波長比として求めるようになっている。 In order to prevent many errors from being included in the two-wavelength ratio due to the time difference t, the calculation means 15 of the smoke detector of the present invention scatters the wavelength λ 1 that is alternately output from the light receiving means 14 in terms of time. One of the light output (sampling output) y and the scattered light output (sampling output) g of wavelength λ 2 is estimated at the other sampling time, and the output of the one scattered light at the other sampling time is estimated. The value and the output value of the other scattered light are obtained as a ratio of two wavelengths.

図4,図5は演算手段15の構成例を示す図である。図4の例では、演算手段15は、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gに対して、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)yのサンプリング時点と同一のサンプリング時点での出力値g’を推定する推定手段21と、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)yと上記のように推定された波長λの散乱光出力(サンプリング出力)g’との比(y/g’)を、2波長比として算出する2波長比算出手段22とを有している。 4 and 5 are diagrams showing an example of the configuration of the computing means 15. In the example of FIG. 4, the calculating means 15, to the wavelength lambda 2 of the scattered light output (sampled output) g, the scattered light output of the wavelength lambda 1 (sampling output) Output at the same sampling time and sampling time of y the value g ratio between 'the estimating means 21 for estimating the scattered light output of the wavelength lambda 1 (sampling output) y and the estimated scattered light output of the wavelength lambda 2, as described above (a sampling output) g' (y / and a two-wavelength ratio calculating unit 22 that calculates g ′) as a two-wavelength ratio.

また、図5の例では、演算手段15は、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)yに対して、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gのサンプリング時点と同一のサンプリング時点での出力値y’を推定する推定手段23と、上記のように推定された波長λの散乱光出力(サンプリング出力)y’と波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gとの比(y’/g)を、2波長比として算出する2波長比算出手段24とを有している。 Further, in the example of FIG. 5, the calculating means 15, to the wavelength lambda 1 of the scattered light output (sampled output) y, at the same sampling time and sampling time of the wavelength lambda 2 of the scattered light output (sampled output) g And the ratio of the scattered light output (sampling output) y ′ of wavelength λ 1 estimated as described above to the scattered light output (sampling output) g of wavelength λ 2 (sampling output) g ( and a two-wavelength ratio calculating means 24 for calculating y ′ / g) as a two-wavelength ratio.

図6は演算手段15が図4の構成になっているとした場合の推定手段21における推定処理の一例を説明するための図である。図6を参照すると、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)yは、周期Tのサンプリング時点…,−1,0,1,2,…で、…,y(−1),y(0),y(1),y(2),…のようにサンプリングされ、また、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gも、周期Tのサンプリング時点…,−1,0,1,2,…で、…,g(−1),g(0),g(1),g(2),…のようにサンプリングされるが、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gのサンプリング出力…,g(−1),g(0),g(1),g(2),…は、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)yのサンプリング出力…,y(−1),y(0),y(1),y(2),…よりも時間差tだけ遅延された時点でサンプリングされる。 FIG. 6 is a diagram for explaining an example of the estimation process in the estimation unit 21 when the calculation unit 15 has the configuration of FIG. Referring to FIG. 6, the scattered light output (sampling output) y of wavelength λ 1 is the sampling time point of period T, −1, 0, 1, 2,..., Y (−1), y (0 ), Y (1), y (2),..., And the scattered light output (sampling output) g of wavelength λ 2 is also sampled at the sampling period of period T, −1, 0, 1, 2 ,..., G (−1), g (0), g (1), g (2),... Are sampled, but the scattered light output (sampling output) g of wavelength λ 2 is sampled. The outputs ..., g (-1), g (0), g (1), g (2), ... are the sampling output of the scattered light output (sampling output) y of wavelength λ 1 ..., y (-1), Sampling is performed at a time point delayed by a time difference t from y (0), y (1), y (2),.

この場合、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gのサンプリング出力…,g(−1),g(0),g(1),g(2),…に対して、例えば次式のような補間処理を行なうことで、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)yのサンプリング出力…,y(−1),y(0),y(1),y(2),…のサンプリング時点と同一のサンプリング時点での出力値…,g’(−1),g’(0),g’(1),g’(2),…を推定することができる。 In this case, with respect to the sampling output of the scattered light output (sampling output) g of wavelength λ 2 , g (−1), g (0), g (1), g (2),. By performing such an interpolation process, sampling of scattered light output (sampling output) y of wavelength λ 1 ... Sampling of y (−1), y (0), y (1), y (2),. .., G ′ (− 1), g ′ (0), g ′ (1), g ′ (2),... At the same sampling time as the time can be estimated.

Figure 2005115970
Figure 2005115970

なお、数1において、nは正,負の整数(…,−1,0,1,2,…)であり、また、Tはy,gのサンプリング周期であり、tはyのサンプリング時点とgのサンプリング時点との時間差である。   In Equation 1, n is a positive or negative integer (..., -1, 0, 1, 2,...), T is a sampling period of y, g, and t is a sampling point of y. It is a time difference from the sampling time of g.

数1による補間処理によれば、例えば、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)yのサンプリング時点0(y(0))に対応した波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gの推定値g’(0)は、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gのサンプリング時点−1での出力値(実測値)g(−1)と波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gのサンプリング時点0での出力値(実測値)g(0)とを用いて、 g’(0)=g(0)−(g(0)−g(−1))・t/T
として算出される。
According to the interpolation processing according to Equation 1 , for example, the scattered light output (sampling output) g of wavelength λ 2 corresponding to the sampling time 0 (y (0)) of the scattered light output (sampling output) y of wavelength λ 1 is estimated. the value g '(0) is the scattered light output of the wavelength lambda 2 (sampling output) output value at the sampling point -1 g (measured value) g (-1) and the scattered light output of the wavelength lambda 2 (sampling output) g ′ (0) = g (0) − (g (0) −g (−1)) · t / T using the output value (measured value) g (0) at the sampling time 0 of g
Is calculated as

図6には、数1に従って推定された波長λの散乱光出力(サンプリング出力)の推定値…,g’(0),g’(1),g’(2),…も示されている。図6からもわかるように、数1による推定処理例(補間処理例)は、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gの最隣接する出力値(実測値)g(n−1),g(n)を直線補間してg’(n)を求めたものとなっている。 FIG. 6 also shows estimated values of scattered light output (sampling output) of wavelength λ 2 estimated according to Equation 1..., G ′ (0), g ′ (1), g ′ (2),. Yes. As can be seen from FIG. 6, the estimation processing example by number 1 (interpolation example), scattered light output of the wavelength lambda 2 (sampling output) most adjacent to the output value of g (measured value) g (n-1), g (n) is obtained by linearly interpolating g (n).

このような推定処理(図6の例では、直線補間処理)によって、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gに対して、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)yのサンプリング時点と同一のサンプリング時点での出力値g’を推定することができ、波長λの散乱光出力(サンプリング出力)yと上記のように推定された波長λの散乱光出力(サンプリング出力)g’との比(y/g’)を、2波長比として算出することで、時間差tによる影響を回避でき、誤差の少ない2波長比(y/g’)を得ることができる。 By such an estimation process (in the example of FIG. 6, linear interpolation process), the scattered light output (sampling output) y of wavelength λ 1 is sampled with respect to the scattered light output (sampling output) g of wavelength λ 2. output value g at the same sampling point 'can be estimated, the scattered light output of the wavelength lambda 1 (sampling output) estimated wavelength lambda 2 of the scattered light output as y and the (sampled output) g' By calculating the ratio (y / g ′) to the two-wavelength ratio, the influence of the time difference t can be avoided, and the two-wavelength ratio (y / g ′) with less error can be obtained.

従って、煙検出処理手段16では、演算手段15からの誤差の少ない2波長比(y/g’)に基づいて、例えば煙の種類(質)をより正確に判断することができる。具体的に、誤差の少ない2波長比(y/g’)に基づいて、煙などの粒子径を正確に検出できる。これにより、例えば、ある特定の粒子径範囲にある煙のみを正確に検出し、非火災要因であるホコリや水蒸気等の影響を除去し、火災要因となる煙のみを正確に検出することができる。   Therefore, the smoke detection processing unit 16 can more accurately determine, for example, the type (quality) of smoke based on the two-wavelength ratio (y / g ′) with less error from the calculation unit 15. Specifically, the particle diameter of smoke or the like can be accurately detected based on the two-wavelength ratio (y / g ′) with little error. Thereby, for example, it is possible to accurately detect only smoke in a specific particle size range, remove the influence of dust and water vapor that are non-fire factors, and accurately detect only smoke that is a fire factor. .

本願の発明者は、実際、上記効果をシミュレーション実験によって確認した。このシミュレーション実験では、環境Eの煙濃度が徐々に上昇するTF2火災を想定し、先ず、第1の発光手段12(LED)からの波長λの散乱光(青色光)の受光手段14(PD)におけるサンプリング時点(サンプリング周期T=4秒)での実測値y(n)を求めた。そして、理想的な2波長比を3.60と仮定し(TF2火災を想定)、第1の発光手段12(LED)からの波長λの散乱光(青色光)の受光手段14(PD)におけるサンプリング時点(サンプリング周期T=4秒)と同じ時点での第2の発光手段13(LED)からの波長λの光(近赤外光)の受光手段14(PD)における理想とする出力値を求めた。すなわち、y(n)を3.60で除算した値を、第2の発光手段13(LED)からの波長λの光(近赤外光)の受光手段14(PD)における理想の出力値g(n)として求めた。図7には、この段階でのyの実測値y(n)とgの理想出力値g(n)とが示されている。 The inventor of the present application has actually confirmed the above effect by a simulation experiment. In this simulation experiment, assuming a TF2 fire in which the smoke concentration of environment E gradually increases, first, light receiving means 14 (scattering light (blue light) of wavelength λ 1 from the first light emitting means 12 (LED 1 ) The measured value y (n) at the time of sampling (sampling period T = 4 seconds) in PD) was determined. The ideal two-wavelength ratio is assumed to be 3.60 (assuming TF2 fire), and the light receiving means 14 (PD) for scattered light (blue light) of wavelength λ 1 from the first light emitting means 12 (LED 1 ). ) At the same time as the sampling time (sampling period T = 4 seconds) in the light receiving means 14 (PD) of the light (near-infrared light) of wavelength λ 2 from the second light emitting means 13 (LED 2 ) The output value to be obtained was obtained. That is, the value obtained by dividing y (n) by 3.60 is the ideal output in the light receiving means 14 (PD) of the light (near infrared light) having the wavelength λ 2 from the second light emitting means 13 (LED 2 ). It calculated | required as value g0 (n). FIG. 7 shows an actual measurement value y (n) of y and an ideal output value g 0 (n) of g at this stage.

しかる後、y(n)よりも時間差t(1秒)だけ遅延したときのg(n)の模擬値を、上記理想出力値g(n)を直接補間することによって求めた。図8には、実測値y(n)と、上記のようにして求めた模擬値g(n)とが示されている。図8に示すy(n),g(n)が、実際に、受光手段14から時間的に交互に出力される波長λの散乱光出力(サンプリング出力)y,波長λの散乱光出力(サンプリング出力)gを模擬(シミュレート)したものとなっており、図8の例では、実測値y(n)と、模擬値g(n)との間の時間差tは1秒となっている。 Thereafter, a simulated value of g (n) when delayed by a time difference t (1 second) from y (n) was obtained by directly interpolating the ideal output value g 0 (n). FIG. 8 shows the actually measured value y (n) and the simulated value g (n) obtained as described above. 8 are actually scattered light output (sampling output) y of wavelength λ 1 and scattered light output of wavelength λ 2 that are actually alternately output in time from the light receiving means 14. (Sampling output) g is simulated (simulated), and in the example of FIG. 8, the time difference t between the actually measured value y (n) and the simulated value g (n) is 1 second. Yes.

このようにして、実際に測定されると同様のy(n),g(n)の模擬値を求めた後、従来の2波長比算出法に従って、この模擬値y(n),g(n)から直接、2波長比y(n)/g(n)を求めた。この従来の2波長比算出法による結果は、図9に示されている。   Thus, after obtaining the simulated values of y (n) and g (n) similar to those actually measured, the simulated values y (n) and g (n) are calculated according to the conventional two-wavelength ratio calculation method. ), The two-wavelength ratio y (n) / g (n) was determined directly. The result of this conventional two-wavelength ratio calculation method is shown in FIG.

一方、図8の模擬値g(n)に対して、本発明の推定処理(直接補間処理)を行なって、推定値g’(n)を求め、実測値y(n)と推定値g’(n)とから、2波長比y(n)/g’(n)を求めた。この結果(本発明の2波長比算出法による結果)は、図10に示されている。   On the other hand, the estimation value (direct interpolation process) of the present invention is performed on the simulated value g (n) in FIG. 8 to obtain the estimated value g ′ (n), and the actually measured value y (n) and the estimated value g ′. From (n), the two-wavelength ratio y (n) / g ′ (n) was determined. This result (result by the two-wavelength ratio calculation method of the present invention) is shown in FIG.

なお、図9,図10の例では、y(n),g(n),g’(n)の値が0.1%/m未満のときには、2波長比の値はノイズ等による誤差が大きくなるので、2波長比(y(n)/g’(n))を計算せず、0としている。   In the examples of FIGS. 9 and 10, when the values of y (n), g (n), and g ′ (n) are less than 0.1% / m, the two-wavelength ratio value has an error due to noise or the like. Since it becomes large, the two-wavelength ratio (y (n) / g ′ (n)) is not calculated and is set to zero.

図9と図10とを比較すると、図9に示した従来の2波長比算出法では、2波長比(y(n)/g(n))は、2.06,2.88,3.03,…となり、例えば、2波長比(y(n)/g(n))が2.00以上の8個の値の平均値は、3.07となって、検出されるべき2波長比3.60とかなり相違したものとなる。一方、図10に示した本発明の2波長比算出法では、2波長比(y(n)/g(n)’)は、2.62,3.44,3.44,…となり、例えば、2波長比(y(n)/g’(n))が2.00以上の8個の値の平均値は、3.42となって、検出されるべき2波長比3.60に近いものとなる。   9 is compared with FIG. 10, in the conventional two-wavelength ratio calculation method shown in FIG. 9, the two-wavelength ratio (y (n) / g (n)) is 2.06, 2.88, 3.. 03,..., For example, the average value of 8 values with a two-wavelength ratio (y (n) / g (n)) of 2.00 or more is 3.07, and the two-wavelength ratio to be detected This is quite different from 3.60. On the other hand, in the two-wavelength ratio calculation method of the present invention shown in FIG. 10, the two-wavelength ratio (y (n) / g (n) ′) is 2.62, 3.44, 3.44,. The average value of the eight values having a two-wavelength ratio (y (n) / g ′ (n)) of 2.00 or more is 3.42, which is close to the two-wavelength ratio to be detected 3.60. It becomes a thing.

このことから、本発明では、従来に比べて、より正確な2波長比が得られることがわかる。これにより、本発明によれば、煙の質の判断(例えば、煙粒径の判断など)や、火災か非火災かの判断などを、正確に算出された2波長比に基づいて、精度良く行なうことが可能となる。   From this, it can be seen that in the present invention, a more accurate two-wavelength ratio can be obtained than in the prior art. Thus, according to the present invention, the determination of smoke quality (for example, determination of smoke particle size) and the determination of fire or non-fire can be made with high accuracy based on the accurately calculated two-wavelength ratio. Can be performed.

なお、上述の例では、演算手段15が図4の構成になっているとした場合の推定手段21における推定処理を示したが、演算手段15が図5の構成になっている場合の推定手段23における推定処理も、同様にしてなされ(例えば、y(n)に対する直線補間処理によってなされ)、演算手段15として図5の構成を用いる場合にも、図4の構成を用いる場合と同様に、時間差tによる影響を回避でき、誤差の少ない正確な2波長比(y’/g)を得ることができる。   In the above example, the estimation process in the estimation unit 21 when the calculation unit 15 has the configuration shown in FIG. 4 is shown. However, the estimation unit in the case where the calculation unit 15 has the configuration shown in FIG. The estimation processing at 23 is performed in the same manner (for example, by linear interpolation processing with respect to y (n)), and when the configuration of FIG. 5 is used as the calculation means 15, as in the case of using the configuration of FIG. The influence by the time difference t can be avoided, and an accurate two-wavelength ratio (y ′ / g) with few errors can be obtained.

また、上述の例では、推定手段21または23におけるgまたはyの推定が、最隣接する出力値を直線補間する直線補間処理によってなされるとしたが、推定手段21または23におけるgまたはyの推定には、波長λまたはλの散乱光出力(サンプリング出力)gまたはyに対して、波長λまたはλの散乱光出力(サンプリング出力)yまたはgのサンプリング時点と同一のサンプリング時点での出力値g’またはy’を推定することができるものであれば任意の手法を用いることができる。例えば、gの推定については、最隣接する出力値(実測値)g(n−1),g(n)のみならず、その外側のg(n−2),g(n+1)をも考慮して(g(n−2),g(n−1),g(n),g(n+1)を用いて)、g’(n)を推定する補間処理(例えば2次補間処理)などを用いることもできる。 In the above-described example, the estimation unit 21 or 23 estimates g or y by linear interpolation processing for linearly interpolating the nearest neighboring output value. However, the estimation unit 21 or 23 estimates g or y. The scattered light output (sampling output) g or y of wavelength λ 2 or λ 1 is the same as the sampling time of the scattered light output (sampling output) y or g of wavelength λ 1 or λ 2 at the same sampling time. Any method can be used as long as the output value g ′ or y ′ can be estimated. For example, regarding the estimation of g, not only the nearest neighboring output values (actually measured values) g (n−1) and g (n) but also g (n−2) and g (n + 1) outside thereof are considered. (Using g (n-2), g (n-1), g (n), g (n + 1)), and using an interpolation process (for example, a secondary interpolation process) for estimating g '(n). You can also.

また、上述の例では、演算手段15は、受光手段14からの波長λの散乱光出力(光強度出力)y、または、波長λの散乱光出力(光強度出力)gに対して、直接、推定処理(補間処理)を行なって、2波長比を算出するようにしているが、受光手段14からの波長λの散乱光出力(光強度出力)yと波長λの散乱光出力(光強度出力)gとに対して、所定の時間区間(例えば、3乃至6程度のサンプリング区間)にわたって移動平均をとり、移動平均をとった後の各出力値<y(n)>,<g(n)>のいずれか一方に対して推定処理(補間処理)を行なって、2波長比を算出しても良い。 Further, in the above-described example, the calculation unit 15 is configured to output the scattered light output (light intensity output) y having the wavelength λ 1 from the light receiving unit 14 or the scattered light output (light intensity output) g having the wavelength λ 2 . The estimation process (interpolation process) is directly performed to calculate the two-wavelength ratio, but the scattered light output (light intensity output) y of the wavelength λ 1 and the scattered light output of the wavelength λ 2 from the light receiving means 14. With respect to (light intensity output) g, a moving average is taken over a predetermined time interval (for example, a sampling interval of about 3 to 6), and each output value <y (n)>, < An estimation process (interpolation process) may be performed on any one of g (n)> to calculate the two-wavelength ratio.

すなわち、演算手段15は、受光手段14からの波長λの散乱光出力y(n)と波長λの散乱光出力g(n)とに対して、それぞれ移動平均をとった後に、移動平均をとった波長λの散乱光出力<y(n)>,移動平均をとった波長λの散乱光出力<g(n)>のいずれか一方の、他方のサンプリング時点における出力値を推定し、移動平均をとった上記一方の散乱光の他方のサンプリング時点における出力推定値と移動平均をとった他方の散乱光の出力値と比を2波長比として求めることもできる。より具体的に、例えば、LED,LEDの実測値y(n),g(n)について、それぞれ移動平均<y(n)>,<g(n)>をとり、LEDの移動平均値<g(n)>に基づいて補間推定値<g’(n)>を求め、(LEDの実測値y(n)の移動平均値<y(n)>)と(LEDの実測値g(n)の移動平均値<g(n)>に基づく補間推定値<g’(n)>)との間で2波長比(<y(n)>/<g’(n)>)をとることもできる。 That is, the arithmetic unit 15, with respect to the wavelength lambda 1 of the scattered light output y of the light receiving unit 14 (n) and the wavelength lambda 2 of the scattered light output g (n), after taking a moving average, respectively, moving averages Of the scattered light output <y (n)> of the wavelength λ 1 taking the λ 1 or the scattered light output <g (n)> of the wavelength λ 2 taking the moving average is estimated at the other sampling time Then, the ratio between the output estimated value at the other sampling time of the one scattered light taking the moving average and the output value of the other scattered light taking the moving average can be obtained as a two-wavelength ratio. More specifically, for example, for the measured values y (n) and g (n) of the LEDs 1 and 2 , the moving averages <y (n)> and <g (n)> are taken, respectively, and the moving averages of the LEDs 2 are taken. The interpolation estimated value <g ′ (n)> is obtained based on the value <g (n)>, and (the moving average value <y (n)> of the actual measurement value y (n) of LED 1 ) and (the actual measurement of LED 2 ) Two-wavelength ratio (<y (n)> / <g ′ (n)> between the estimated value <g ′ (n)>) based on the moving average value <g (n)> of the value g (n) ) Can also be taken.

ここで、受光手段14からの波長λの散乱光出力y(n)と波長λの散乱光出力g(n)とに対して、それぞれ移動平均<y(n)>,<g(n)>は、移動平均をとるべき時間区間が例えば3サンプリング区間である場合、次式によって求められる。 Here, with respect to the wavelength lambda 1 of the scattered light output y (n) and the wavelength lambda 2 of the scattered light output g from the light receiving means 14 (n), respectively moving average <y (n)>, < g (n )> Is obtained by the following equation when the time interval in which the moving average is to be taken is, for example, three sampling intervals.

Figure 2005115970
Figure 2005115970

あるいは、演算手段15は、受光手段14から時間的に交互に出力される波長λの散乱光出力y(n),波長λの散乱光出力g(n)のいずれか一方の、他方のサンプリング時点における出力値を推定した後に、該出力推定値に対して移動平均をとり、また、他方の散乱光出力値に対して移動平均をとり、移動平均をとった上記一方の散乱光の他方のサンプリング時点における出力推定値と移動平均をとった他方の散乱光の出力値と比を2波長比として求めることもできる。より具体的に、例えば、LEDの実測値g(n)に基づいて補間推定値g’(n)を求めた後、LED,LEDの実測値y(n),補間推定値g’(n)について、それぞれ移動平均<y(n)>,<g’(n)>をとり、(LEDの実測値y(n)の移動平均値<y(n)>)と(LEDの補間推定値g’(n)の移動平均値<g’(n)>)との間で2波長比(<y(n)>/<g’(n)>)をとることもできる。 Alternatively, the computing means 15 is either one of the scattered light output y (n) having the wavelength λ 1 and the scattered light output g (n) having the wavelength λ 2 that is alternately output from the light receiving means 14 in time. After estimating the output value at the time of sampling, the moving average is taken for the output estimated value, the moving average is taken for the other scattered light output value, and the other one of the one scattered light taking the moving average is taken. It is also possible to obtain the output value at the time of sampling and the output value and ratio of the other scattered light obtained by taking a moving average as a two-wavelength ratio. More specifically, for example, interpolation estimated value g based on the measured value g of LED 2 (n) 'after obtaining the (n), LED 1, the LED 2 Found y (n), the interpolation estimate g' For (n), the moving averages <y (n)> and <g ′ (n)> are taken, respectively, (the moving average value <y (n)> of the actual measurement value y (n) of LED 1 ) and (LED 2 It is also possible to take a two-wavelength ratio (<y (n)> / <g ′ (n)>) with respect to the moving average value <g ′ (n)>) of the estimated interpolation value g ′ (n).

ここで、補間推定値g’(n)に対する移動平均<g’(n)>は、移動平均をとるべき時間区間が例えば3サンプリング区間である場合、次式によって求められる。   Here, the moving average <g ′ (n)> with respect to the interpolation estimated value g ′ (n) is obtained by the following equation when the time interval in which the moving average is to be taken is, for example, three sampling intervals.

Figure 2005115970
Figure 2005115970

あるいは、演算手段15は、上記一方の散乱光の他方のサンプリング時点における出力推定値と他方の散乱光の出力値との比を2波長比として求め、該2波長比に対し、さらに、移動平均をとって、最終的に2波長比として求めることもできる。より具体的に、例えば、2波長比(y(n)/g’(n))に対して移動平均をとり、移動平均をとった2波長比(<y(n)/g’(n)>)を、最終的に2波長比として求めることもできる。   Alternatively, the calculation means 15 obtains the ratio of the output estimated value of the one scattered light at the other sampling time and the output value of the other scattered light as a two-wavelength ratio, and further, with respect to the two-wavelength ratio, a moving average Can be finally obtained as a ratio of two wavelengths. More specifically, for example, a two-wavelength ratio (<y (n) / g ′ (n)) obtained by taking a moving average with respect to a two-wavelength ratio (y (n) / g ′ (n)). >) Can be finally obtained as a ratio of two wavelengths.

ここで、2波長比(y(n)/g’(n))に対する移動平均(<y(n)/g’(n)>)は、移動平均をとるべき時間区間が例えば3サンプリング区間である場合、次式によって求められる。   Here, the moving average (<y (n) / g ′ (n)>) with respect to the two-wavelength ratio (y (n) / g ′ (n)) is, for example, three sampling intervals when the moving average should be taken. In some cases, it is calculated by the following equation.

Figure 2005115970
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このように、y(n),g(n)に対し、あるいは、y(n),g’(n)、または、y’(n),g(n)に対し、あるいは、2波長比(y(n)/g’(n))または(y’(n)/g(n))に対して、移動平均をさらにとる場合には、時間的なスムージングがなされることによって煙濃度の時間的揺らぎなどによる影響を著しく軽減でき、より一層正確に2波長比を求めることができる。但し、移動平均をとる時間区間を非常に大きく設定すると、移動平均によって情報量が失なわれてしまうので、移動平均をとる時間区間としては、適切な長さのものが用いられる必要がある。   Thus, for y (n), g (n), or for y (n), g ′ (n), or for y ′ (n), g (n), or for the two-wavelength ratio ( When the moving average is further taken with respect to y (n) / g ′ (n)) or (y ′ (n) / g (n)), the time of smoke concentration is obtained by performing temporal smoothing. It is possible to remarkably reduce the influence due to the target fluctuation and to obtain the two-wavelength ratio more accurately. However, if the time interval for taking the moving average is set to be very large, the amount of information is lost by the moving average. Therefore, the time interval for taking the moving average needs to have an appropriate length.

また、上述の例において、演算手段15は、上述のような演算処理(推定処理,2波長比算出処理,さらには移動平均処理)を常時行なうこともできるが、例えば、受光手段14から時間的に交互に出力される波長λの散乱光出力y(n),波長λの散乱光出力g(n)のいずれか一方の出力値(煙濃度)が所定値(例えば0.1%/m程度)以上となったときに、あるいは、所定値以上となった後に、上述のような演算処理を開始することもできる。この場合には、演算手段15は、推定処理,2波長比算出処理,さらには移動平均処理の演算を常時行なわずとも良くなり、演算手段15(より具体的には、後述のCPU)の負担を軽減するとともに、ノイズの影響を低減でき煙検出誤差をより一層低減することが可能となる。 In the above example, the calculation means 15 can always perform the calculation processes (estimation process, two-wavelength ratio calculation process, and moving average process) as described above. The output value (smoke density) of one of the scattered light output y (n) of wavelength λ 1 and the scattered light output g (n) of wavelength λ 2 that is alternately output to a predetermined value (for example, 0.1% / It is also possible to start the arithmetic processing as described above when it becomes greater than or equal to m) or after it becomes greater than or equal to a predetermined value. In this case, the calculation means 15 does not always have to perform the calculation process, the two-wavelength ratio calculation process, and the moving average process, and the calculation means 15 (more specifically, the CPU described later) is burdened. And the influence of noise can be reduced, and the smoke detection error can be further reduced.

また、演算手段15は、上述のような演算処理(推定処理,2波長比算出処理,さらには移動平均処理)を開始した後、受光手段14から時間的に交互に出力される波長λの散乱光出力y(n),波長λの散乱光出力g(n)のいずれか一方の出力値(煙濃度)が上限値(例えば、演算手段15が8ビットA/D変換器を有している場合には、“255”が上限値となる)に達したときは、オーバーフローが発生して演算処理を行なうことができないので、このときには、上限値になる直前に求めた演算処理結果(具体的には、2波長比など)を保持し、以後は、例えば演算処理を行なわないようにすることもできる。従って、上限値に達して演算処理がなされなくなった時点以後の2波長比としては、上限値になる直前の2波長比(保持されている2波長比)を用いることができる。 In addition, the calculation unit 15 starts the calculation process (estimation process, two-wavelength ratio calculation process, and moving average process) as described above, and then calculates the wavelength λ 1 that is alternately output from the light receiving unit 14 in terms of time. scattered light output y (n), one of the output value of the wavelength lambda 2 of the scattered light output g (n) (smoke concentration) is an upper limit value (e.g., arithmetic means 15 has an 8-bit a / D converter If “255” reaches the upper limit value), an overflow occurs and arithmetic processing cannot be performed. At this time, the arithmetic processing result (just before the upper limit value is reached) Specifically, the two-wavelength ratio or the like may be retained, and thereafter, for example, the arithmetic processing may not be performed. Accordingly, as the two-wavelength ratio after the time when the upper limit is reached and the calculation process is not performed, the two-wavelength ratio immediately before the upper limit is reached (the retained two-wavelength ratio) can be used.

なお、上限値としては、これを設計者あるいはオペレータが任意に設定することもできる。例えば波長λの散乱光出力y(n),波長λの散乱光出力g(n)の出力値(煙濃度)は、これが10%/m程度となるまではほぼ直線的に変化するが、10%/m程度以上となると飽和状態となり、非直線的に変化する。また、増幅器等の回路設定によっても非直線的に変化する場合がある。このように波長λの散乱光出力y(n),波長λの散乱光出力g(n)の出力値(煙濃度)が非直線となる領域では、正しい2波長比を算出することができず、このような事態を回避するため、設計時点等において設計者等による上限値の設定を行なうようにすることもできる。実際には、煙濃度が10%/mという状況では、盛んに燃えているような状態であるので、上限値は、具体的には、例えば、10%/mよりも低い値に設定される。 The upper limit value can be arbitrarily set by a designer or an operator. A wavelength lambda 1 of the scattered light output y (n), the output value of the wavelength lambda 2 of the scattered light output g (n) (smoke concentration), although this varies approximately linearly Until about 10% / m When it is about 10% / m or more, it becomes saturated and changes nonlinearly. Moreover, it may change non-linearly depending on circuit settings such as an amplifier. Thus the wavelength lambda 1 of the scattered light output y (n), the output value of the wavelength lambda 2 of the scattered light output g (n) (smoke concentration) in the region where a non-linear, is possible to calculate the correct two-wavelength ratio In order to avoid such a situation, an upper limit value can be set by a designer or the like at the time of design. Actually, in a situation where the smoke concentration is 10% / m, it is in a state where it is actively burning, so the upper limit value is specifically set to a value lower than 10% / m, for example. .

また、図1の煙感知器において、煙検出処理手段16は、演算手段15からの2波長比に基づいて煙の種類(質)を判断するのに、例えば、2波長比に対するしきい値を設定し、そのしきい値に対する比の大小関係から煙の種類(質),例えば、火災時に発生する種類の煙か(さらには、炎により発生する煙か、燻焼により発生する煙か)、非火災要因であるホコリや水蒸気等かを判定することができる。   In the smoke detector of FIG. 1, the smoke detection processing means 16 determines a smoke type (quality) based on the two-wavelength ratio from the calculation means 15, for example, by setting a threshold value for the two-wavelength ratio. Set the smoke type (quality) from the magnitude relationship of the ratio to the threshold, for example, the type of smoke generated in the event of a fire (or smoke generated by flames or smoke generated by smoldering), It is possible to determine whether it is a non-fire factor such as dust or water vapor.

本願の発明者は、実際、環境E内に所定の粒子径の煙などを導入し、そのときに、青色光(波長λ=470nm)の散乱光出力yと推定処理がなされた近赤外光(波長λ=945nm)の散乱光出力g’との比(y/g’)を2波長比として求め、2波長比と粒子径との関係を調べた。図11には、2波長比と粒子径との関係の実験結果が示されている。図11から粒子径が0.001μm〜0.1μm程度の煙では、2波長比は、17〜14程度のものとなり、また、粒子径が0.1μm〜1μm程度の煙では、2波長比は、14〜2程度のものとなり、また、粒子径が1μmよりも大きいほこりや水蒸気などでは、2波長比は2以下のものとなることがわかる。これにより、2波長比が17〜10程度のときには、炎による煙が発生していると判断でき、また、2波長比が14〜2程度のときには、燻焼による煙が発生していると判断でき、また、2波長比が2以下のときには、ほこりや水蒸気等によるものと判断できる。 The inventor of the present application actually introduces smoke having a predetermined particle diameter into the environment E, and at that time, the scattered light output y of the blue light (wavelength λ 1 = 470 nm) and the near-infrared in which the estimation processing is performed The ratio (y / g ′) of the light (wavelength λ 2 = 945 nm) to the scattered light output g ′ (y / g ′) was determined as the two-wavelength ratio, and the relationship between the two-wavelength ratio and the particle diameter was examined. FIG. 11 shows the experimental results of the relationship between the two-wavelength ratio and the particle diameter. From FIG. 11, the smoke having a particle diameter of about 0.001 μm to 0.1 μm has a two-wavelength ratio of about 17 to 14, and the smoke having a particle diameter of about 0.1 μm to 1 μm is It can be seen that the two-wavelength ratio is 2 or less in the case of dust, water vapor, etc. having a particle diameter larger than 1 μm. Thereby, when the two-wavelength ratio is about 17 to 10, it can be determined that smoke due to flame is generated, and when the two-wavelength ratio is about 14 to 2, it is determined that smoke due to smoldering is generated. In addition, when the two-wavelength ratio is 2 or less, it can be determined that it is caused by dust or water vapor.

従って、2波長比に基づき、非火災要因であるホコリや水蒸気等の影響を除去し、火災要因となる煙だけを検出することができる。そして、例えば、その種類に対応する火災判断基準(火災検出用のしきい値;火災レベル)と受光手段14の出力値との大小関係から、火災の有無を判断することができる。   Therefore, based on the two-wavelength ratio, it is possible to remove the influence of dust, water vapor, etc., which are non-fire factors, and to detect only smoke that is a fire factor. Then, for example, the presence or absence of a fire can be determined from the magnitude relationship between the fire judgment standard (fire detection threshold; fire level) corresponding to the type and the output value of the light receiving means 14.

また、煙検出処理手段16は、演算手段15からの2波長比に基づいて、上記のように煙の種類(質)を判断したときに、煙の質毎に火災判断基準を可変設定することもできる。   Further, when the smoke detection processing means 16 determines the type (quality) of smoke as described above based on the two-wavelength ratio from the calculation means 15, the smoke detection processing means 16 variably sets the fire judgment standard for each smoke quality. You can also.

例えば、2波長比が小さいときは非火災の可能性が高いので、火災レベルを鈍くし(低く設定し)、蓄積時間も大きくする一方、2波長比が大きいときには、火災レベルを大きく設定することができる。   For example, when the two-wavelength ratio is small, the possibility of non-fire is high, so the fire level is slowed (set low) and the accumulation time is increased, while when the two-wavelength ratio is large, the fire level is set large. Can do.

また、煙検出処理手段16は、初期段階から2波長比が安定している場合に、火災初期と判断し、火災の煙の質をこの火災初期に判断し、その煙の質毎に火災判断基準を可変に設定することもできる。   The smoke detection processing means 16 determines that the fire is in the early stage when the two-wavelength ratio is stable from the initial stage, determines the quality of the fire smoke in the early stage of the fire, and determines the fire for each smoke quality. The reference can also be set variably.

すなわち、2波長比が火災か非火災かが判断しにくい値(例えば、2波長比が2.00前後の値)となった場合、火災の場合には、2波長比は初期から比較的安定したもの(ほぼ一定のもの)になるのに対し、非火災の場合にはかなり揺らぎがあることが実験結果から得られており(これは煙粒子の大きさが、火災時には小さく(1μm以下)、湯気、埃のような非火災時には大きい(数μm)ため)、これに着目して火災判断を行なうこともできる。   In other words, when the two-wavelength ratio is difficult to determine whether it is fire or non-fire (for example, the two-wavelength ratio is around 2.00), in the case of a fire, the two-wavelength ratio is relatively stable from the beginning. The result of the experiment shows that there is considerable fluctuation in the case of a non-fire (though the size of smoke particles is small in a fire (less than 1 μm). In the case of non-fire such as steam and dust, it is large (several μm), so it is possible to make a fire judgment by paying attention to this.

このように、本発明では、より正確な2波長比が得られるので、煙粒径の測定を精度良く行なうことができ、これに基づいて、火災判断などを信頼性良く行なうことができる。   Thus, in the present invention, a more accurate two-wavelength ratio can be obtained, so that the smoke particle size can be accurately measured, and based on this, a fire judgment and the like can be performed with high reliability.

また、図12,図13は本発明に係る煙感知器の他の構成例を示す図である。図12,図13の煙感知器は、この感知器全体の制御を行なう制御手段11と、制御手段11によって駆動されるときに波長λの光を出射する第1の発光手段12と、制御手段11によって駆動されるときに波長λの光を出射する第2の発光手段13と、第1の発光手段12から出射される波長λの光の散乱光,第2の発光手段13から出射される波長λの光の散乱光を受光する受光手段14と、受光手段14からの波長λの散乱光出力(光強度出力)yと波長λの散乱光出力(光強度出力)gとに対して、煙検出に必要な所定の演算を行なう演算手段15と、演算手段15からの演算結果に基づき、煙検出処理を行なう煙検出処理手段16と、煙検出処理結果を出力する出力手段17とを有し、さらに、第1の発光手段12と第2の発光手段13は、1つの発光素子18内に内蔵されており、波長λの光と波長λの光とは、1つの発光素子18から出射されるようになっている。 12 and 13 are diagrams showing another configuration example of the smoke detector according to the present invention. Figure 12, smoke sensor 13, a control unit 11 for the detector overall control, the first light emitting means 12 for emitting light having a wavelength lambda 1 when it is driven by the control means 11, the control When driven by the means 11, the second light emitting means 13 that emits light of wavelength λ 2 , the scattered light of the light of wavelength λ 1 emitted from the first light emitting means 12, the second light emitting means 13 The light receiving means 14 that receives the scattered light of the emitted light having the wavelength λ 2 , the scattered light output (light intensity output) y of the wavelength λ 1 from the light receiving means 14, and the scattered light output (light intensity output) of the wavelength λ 2 and a calculation unit 15 that performs a predetermined calculation necessary for smoke detection, a smoke detection processing unit 16 that performs a smoke detection process based on a calculation result from the calculation unit 15, and a smoke detection process result. Output means 17, and further, first light emitting means 12 and Second light emitting means 13 is built in one of the light emitting element 18, the wavelength lambda 1 of light and the wavelength lambda 2 of light, and is emitted from one light emitting element 18.

このような構成では、第1の発光手段12と第2の発光手段13とを極めて近接した位置に配置し、かつ、第1の発光手段12から出射される波長λの光と第2の発光手段13から出射される波長λの光との光出射方向を同一にすることができ、これにより、散乱光式感知器において、煙検出空間を同一にすることができて、正確な2波長比を得ることができる。また、図12,図13の構成例では、外見上は、1個の発光素子18と1個の受光素子(受光手段)14とからなるので、従来の散乱光式感知器の構造をそのまま使用でき、ローコストの製品を供給できる利点がある。より具体的に、図13の例では、1個の発光素子(LED)18内に、波長λの光を出射する第1の発光手段12としての発光チップLED1と波長λの光を出射する第2の発光手段13としての発光チップLED2とが内蔵されており、3本乃至4本のリード線RDでそれぞれの発光チップ12,13を別々に駆動することができる。 In such a configuration, the first light emitting means 12 and the second light emitting means 13 are disposed at extremely close positions, and the light having the wavelength λ 1 emitted from the first light emitting means 12 and the second light emitting means 12 are arranged. The light emission direction of the light having the wavelength λ 2 emitted from the light emitting means 13 can be made the same, whereby the smoke detection space can be made the same in the scattered light type sensor, and the accurate 2 A wavelength ratio can be obtained. Further, in the configuration examples of FIGS. 12 and 13, since it is composed of one light emitting element 18 and one light receiving element (light receiving means) 14, the structure of the conventional scattered light sensor is used as it is. It is possible to supply low-cost products. More specifically, in the example of FIG. 13, in one light emitting element (LED) 18, emitting a first light emitting chip LED1 and wavelength lambda 2 of the light emitting means 12 for emitting light having a wavelength lambda 1 The light emitting chip LED2 as the second light emitting means 13 is built in, and the respective light emitting chips 12, 13 can be driven separately by three to four lead wires RD.

また、図14は本発明に係る煙感知器の他の構成例を示す図である。図14の煙感知器は、この感知器全体の制御を行なう制御手段11と、制御手段11によって駆動されるときに波長λの光を出射する第1の発光手段12と、制御手段11によって駆動されるときに波長λの光を出射する第2の発光手段13と、第1の発光手段12から出射される波長λの光の散乱光,第2の発光手段13から出射される波長λの光の散乱光を受光する受光手段14と、受光手段14からの波長λの散乱光出力(光強度出力)yと波長λの散乱光出力(光強度出力)gとに対して、煙検出に必要な所定の演算を行なう演算手段15と、演算手段15からの演算結果に基づき、煙検出処理を行なう煙検出処理手段16と、煙検出処理結果を出力する出力手段17とを有し、さらに、第1の発光手段12から出射される波長λの光と第2の発光手段13から出射される波長λの光とが同一の光出射方向のものとなるように第1の発光手段12から出射される波長λの光と第2の発光手段13から出射される波長λの光とを案内するための光案内手段19が設けられている。このような構成では、第1の発光手段12から出射される波長λの光と第2の発光手段13から出射される波長λの光との光出射方向および出射光路を同一にすることができ、これにより、散乱光式感知器において、煙検出空間を同一にすることができて、正確な2波長比を得ることができる。 FIG. 14 is a diagram showing another configuration example of the smoke detector according to the present invention. The smoke detector shown in FIG. 14 includes a control unit 11 that controls the entire detector, a first light emitting unit 12 that emits light having a wavelength λ 1 when driven by the control unit 11, and a control unit 11. Second light emitting means 13 that emits light of wavelength λ 2 when driven, scattered light of wavelength λ 1 emitted from first light emitting means 12, and emitted from second light emitting means 13 and light receiving means 14 for receiving scattered light of the wavelength lambda 2 of light, the scattered light output of the wavelength lambda 1 from the light receiving means 14 scattered light output (light intensity output) y and the wavelength lambda 2 (light intensity output) g On the other hand, the calculation means 15 for performing a predetermined calculation necessary for smoke detection, the smoke detection processing means 16 for performing smoke detection processing based on the calculation result from the calculation means 15, and the output means 17 for outputting the smoke detection processing result. And is emitted from the first light emitting means 12. That the wavelength lambda 1 of light and the second wavelength lambda 1 of the light emitted from the first light emitting means 12 such that the emitted wavelength lambda 2 of light is of the same light emission direction from the light emitting means 13 And a light guiding means 19 for guiding the light having the wavelength λ 2 emitted from the second light emitting means 13. In such a configuration, the light emission direction and the emission optical path of the light having the wavelength λ 1 emitted from the first light emitting unit 12 and the light having the wavelength λ 2 emitted from the second light emitting unit 13 are made the same. Thus, in the scattered light sensor, the smoke detection space can be made the same, and an accurate two-wavelength ratio can be obtained.

図15は図14の煙感知器の具体例を示す図である。図15の例では、第1の発光手段12,第2の発光手段として、LED1,LED2がそれぞれ設けられ、光案内手段19には、プリズムが用いられている。すなわち、図15の例では、第1の発光手段12と第2の発光手段13とからの光の波長が異なることより、プリズム19における各々の光の屈折角度がそれぞれ異なる。図15では屈折角度が大きくなる波長の短い光を出射するものをLED1とし、屈折角度が小さくなる波長の長い光を出射するものをLED2に使用することで、プリズム19により、第1の発光手段12から出射される波長λの光と第2の発光手段13から出射される波長λの光との光出射方向および出射光路を同一にすることができる。 FIG. 15 is a diagram showing a specific example of the smoke detector of FIG. In the example of FIG. 15, LEDs 1 and 2 are provided as the first light emitting means 12 and the second light emitting means, respectively, and the light guiding means 19 uses a prism. That is, in the example of FIG. 15, since the wavelengths of light from the first light emitting unit 12 and the second light emitting unit 13 are different, the refraction angles of the respective lights in the prism 19 are different. In FIG. 15, LED 1 is used to emit light with a short wavelength with a large refraction angle, and LED 2 is used to emit light with a long wavelength with a small refraction angle. The light emission direction and the emission optical path of the light with the wavelength λ 1 emitted from the light 12 and the light with the wavelength λ 2 emitted from the second light emitting means 13 can be made the same.

また、図16は、図14の煙感知器の他の具体例を示す図である。図16の例では、第1の発光手段12,第2の発光手段13として、LED1,LED2がそれぞれ設けられ、光案内手段19には、分岐型の光ファイバが用いられている。すなわち、図16の例では、光ファイバを使用することにより、第1の発光手段12から出射される波長λの光と第2の発光手段13から出射される波長λの光との光出射方向および出射光路を同一にすることができる。なお、図16の例において、光ファイバの変わりに、プラスチックなどを使用することもできる。 FIG. 16 is a diagram showing another specific example of the smoke detector of FIG. In the example of FIG. 16, LEDs 1 and 2 are provided as the first light emitting means 12 and the second light emitting means 13, respectively, and a branched optical fiber is used for the light guiding means 19. That is, in the example of FIG. 16, by using an optical fiber, light of wavelength λ 1 emitted from the first light emitting means 12 and light of wavelength λ 2 emitted from the second light emitting means 13. The emission direction and the emission optical path can be made the same. In the example of FIG. 16, plastic or the like can be used instead of the optical fiber.

このように、図14の構成例では、プリズムや光ファイバを使用することで、第1の発光手段12,第2の発光手段13(すなわち、異なる2波長の2個のLED1,LED2)をそれぞれ独自に選定することができるので、高輝度等の最良のものを使用することが可能となる。   As described above, in the configuration example of FIG. 14, the first light emitting means 12 and the second light emitting means 13 (that is, two LEDs 1 and 2 having different two wavelengths) are respectively used by using prisms and optical fibers. Since it can be selected independently, the best one such as high luminance can be used.

以上のように、図12乃至図16の構成例では、煙検出空間を同一にすることができ、これにより、正確な2波長比を得ることができる。   As described above, in the configuration examples of FIGS. 12 to 16, the smoke detection spaces can be made the same, whereby an accurate two-wavelength ratio can be obtained.

また、本発明では、図1乃至図11に示した構成例と図12乃至図16の構成例とを適宜、任意の仕方で組み合わせることもできる。この場合には、煙検出時間とともに煙検出空間をも同一にすることができ、より一層正確な2波長比を得ることができる。   In the present invention, the configuration examples shown in FIGS. 1 to 11 and the configuration examples shown in FIGS. 12 to 16 can be appropriately combined in an arbitrary manner. In this case, the smoke detection space can be made the same with the smoke detection time, and a more accurate two-wavelength ratio can be obtained.

図17は図1,図12または図14の煙感知器の具体例を示す図である。図12の例では、この煙感知器は、物理量として煙濃度を検出して電気信号(アナログ信号)に変換する物理量検出部41と、該物理量検出部41から出力されるアナログ信号を所定の周期でサンプルしてデジタル信号に変換するA/D変換部42と、この感知器のアドレスが設定されるアドレス部43と、異常(例えば火災)判断などの感知器全体の制御を行なうCPU44と、CPU44の制御プログラムなどが格納されるROM45と、各種のワークエリアなどとして使用されるRAM46と、感知器固有の個別データなどが格納される不揮発性メモリ47と、物理量検出部41で検出されA/D変換部42でデジタル信号に変換された物理量(煙濃度)の検出結果(A/D変換部42からの出力レベル)が、例えば所定の作動閾値レベル(例えば火災レベル)を越えてCPU44で火災などの異常と判断されたときに、作動状態(オン状態)を表わす信号を伝送路(例えばL,C線路)3に出力する状態出力部48と、例えば受信機1との間で伝送路3を介した伝送を行なう伝送部(通信インタフェース部)49とを備えている。   FIG. 17 is a view showing a specific example of the smoke detector of FIG. 1, FIG. 12 or FIG. In the example of FIG. 12, the smoke detector detects a smoke density as a physical quantity and converts it into an electrical signal (analog signal), and an analog signal output from the physical quantity detection unit 41 is output in a predetermined cycle. A / D conversion unit 42 that samples and converts to a digital signal, an address unit 43 in which the address of the sensor is set, a CPU 44 that controls the entire sensor such as abnormality (for example, fire) determination, and CPU 44 ROM 45 for storing the control program, RAM 46 used as various work areas, non-volatile memory 47 for storing individual data unique to the sensor, and the A / D detected by the physical quantity detector 41 The detection result of the physical quantity (smoke density) converted into a digital signal by the converter 42 (output level from the A / D converter 42) is, for example, a predetermined operating threshold level. A state output unit 48 for outputting a signal indicating an operating state (on state) to the transmission line (for example, L, C line) 3 when the CPU 44 determines that an abnormality such as a fire has occurred exceeding the level (for example, fire level). For example, a transmission unit (communication interface unit) 49 that performs transmission with the receiver 1 via the transmission path 3 is provided.

換言すれば、図17の例の煙感知器は、所謂センサアドレス用感知器(その検出出力信号からすれば、オンオフ型感知器に属する)として構成されている。そして、図17の構成において、物理量検出部41が図1,図12または図14の第1の発光手段12,第2の発光手段13,受光手段14の機能を備えている場合(例えば、図2,図13,図15または図16のLED,LED,PDの機能を備えている場合)、CPU44によって図1,図12または図14の制御手段11,演算手段15,煙検出処理手段16の機能を実現することができる。また、状態出力部48,伝送部49によって図1,図12または図14の出力手段17の機能を実現することができる。 In other words, the smoke sensor in the example of FIG. 17 is configured as a so-called sensor address sensor (which belongs to an on / off type sensor according to its detection output signal). In the configuration of FIG. 17, when the physical quantity detection unit 41 has the functions of the first light emitting means 12, the second light emitting means 13, and the light receiving means 14 of FIG. 1, FIG. 12, or FIG. 2, when the functions of LED 1 , LED 2 , PD of FIG. 13, FIG. 15 or FIG. 16 are provided), the control means 11 of FIG. 1, FIG. 12 or FIG. Sixteen functions can be realized. Further, the status output unit 48 and the transmission unit 49 can realize the function of the output unit 17 shown in FIG.

また、図17のRAM46や不揮発性メモリ47などには、例えば、物理量検出部41(受光手段14)から交互に出力される出力値y(n),g(n)や演算手段15における推定値y’(n)またはg’(n)や、移動平均値や、2波長比などを格納することができる。   Further, in the RAM 46 and the non-volatile memory 47 in FIG. 17, for example, output values y (n) and g (n) that are alternately output from the physical quantity detection unit 41 (light receiving unit 14) and estimated values in the calculation unit 15. It is possible to store y ′ (n) or g ′ (n), a moving average value, a two-wavelength ratio, and the like.

なお、このような煙感知器は、例えば、監視制御システム(例えば防災システム)の一要素として、図17に示すように監視制御システム(例えば防災システム)に組込んで用いることができる。図17を参照すると、この監視制御システム(例えば防災システム)は、受信機(例えば、アドレッサブルなp型受信機)1と、受信機1によって監視制御される上記構成の煙感知器2とを有している。   In addition, such a smoke detector can be incorporated and used for a monitoring control system (for example, disaster prevention system) as shown in FIG. 17 as an element of the monitoring control system (for example, disaster prevention system). Referring to FIG. 17, this monitoring control system (for example, a disaster prevention system) includes a receiver (for example, an addressable p-type receiver) 1 and a smoke detector 2 having the above-described configuration that is monitored and controlled by the receiver 1. doing.

ここで、煙感知器2は、受信機1から延びる所定の伝送路(例えば、L,C線路)3に接続されており、図17の例では、このシステムは、監視レベルを例えば伝送路3のL,C間の電位が24Vのところに設定し、また、感知器の作動レベル(オンレベル)を例えばL,C間の電位が5Vのところに設定し、また、短絡レベルを例えばL,C間の電位が0Vのところに設定することができる。   Here, the smoke detector 2 is connected to a predetermined transmission line (for example, L and C lines) 3 extending from the receiver 1, and in the example of FIG. The potential between L and C is set at 24V, the operating level (on level) of the sensor is set at, for example, a potential between L and C at 5V, and the short-circuit level is set at L, for example. The potential between C can be set to 0V.

このようなシステム構成に対応させて、図17の煙感知器の状態出力部48は、この感知器の作動状態(オン状態)を表わす信号として、伝送路3のL,C間の電位をオンレベル5Vにするようになっている。   Corresponding to such a system configuration, the smoke detector state output unit 48 of FIG. 17 turns on the potential between L and C of the transmission line 3 as a signal indicating the operating state (ON state) of the detector. Level 5V is set.

また、受信機1は、煙感知器2のうち少なくとも1つの感知器が作動して(オンになって)、伝送路3のL,C間の電位がオンレベル5Vになったことを検知すると、アドレス検索パルスを感知器の短絡レベル(0V)とオンレベル(5V)の電位を利用して作成し、伝送路3を介して感知器2に送出するようになっている。   Further, when the receiver 1 detects that at least one of the smoke detectors 2 is activated (turned on) and the potential between the L and C of the transmission line 3 becomes the on level 5V. The address search pulse is generated using the potential of the short circuit level (0 V) and the on level (5 V) of the sensor, and is sent to the sensor 2 through the transmission line 3.

図17の感知器の伝送部49は、受信機1からのこのようなアドレス検索パルスを伝送路3,すなわちL,C線路を介して受信するように構成されており、伝送部49でアドレス検索パルスを受信するとき、この感知器のCPU44は、これまでに受信したアドレス検索パルスの個数を計数(カウント)し、この計数値(カウント値)がこの感知器のアドレス部43に設定されているアドレスと一致するか否かを判断し、一致したときに、自己の感知器の状態(オン状態あるいはオフ状態)を伝送部49に与え、これにより、伝送部49は、例えば、自己の感知器の状態がオン状態のときにのみ、その旨の信号を伝送路3,すなわちL,C線路を介して受信機1に通知するようになっている。具体的に、伝送部49は、アドレスが一致したときに、自己の感知器の状態がオン状態である旨の信号として、例えば伝送路3のL,C間の電位を所定期間、0Vに保持して(所定期間、短絡(ショート)状態に保持して)受信機1に伝送するようになっている。これにより、受信機1は、伝送路3のL,C間の電位が所定期間、0Vに保持された状態になったかを監視し、伝送路3のL,C間の電位が所定期間、0Vに保持された状態になったときに、このときまでに送出したアドレス検索パルスの個数に相当するアドレスをもつ感知器が作動状態(オン状態)にあると特定することができる。   The transmission unit 49 of the sensor in FIG. 17 is configured to receive such an address search pulse from the receiver 1 via the transmission line 3, that is, the L and C lines. When receiving a pulse, the CPU 44 of this sensor counts (counts) the number of address search pulses received so far, and this count value (count value) is set in the address section 43 of this sensor. It is determined whether or not the address matches, and when the address matches, the state of the own sensor (on state or off state) is given to the transmission unit 49, whereby the transmission unit 49, for example, Only when the state is on, a signal to that effect is sent to the receiver 1 via the transmission line 3, that is, the L and C lines. Specifically, the transmission unit 49 holds, for example, the potential between the L and C of the transmission line 3 at 0 V for a predetermined period as a signal indicating that the state of its own sensor is on when the addresses match. Then, the signal is transmitted to the receiver 1 (held in a short-circuited state for a predetermined period). As a result, the receiver 1 monitors whether the potential between the L and C of the transmission line 3 is maintained at 0 V for a predetermined period, and the potential between the L and C of the transmission line 3 is 0 V for the predetermined period. In this state, it can be specified that the sensor having an address corresponding to the number of address search pulses transmitted so far is in the operating state (ON state).

図17の例では、煙感知器がセンサアドレス用感知器として構成されているとして説明したが、煙感知器としては、図1,図12または図14の構成を備えたものであれば良く、任意のオンオフ型煙感知器に適用することができる。従って、図17の構成例において、アドレス部43などは、必ずしも設けられていなくとも良い。   In the example of FIG. 17, the smoke detector is described as being configured as a sensor address sensor. However, as the smoke detector, any smoke detector having the configuration of FIG. 1, FIG. 12 or FIG. 14 may be used. It can be applied to any on-off smoke detector. Accordingly, in the configuration example of FIG. 17, the address unit 43 and the like are not necessarily provided.

また、上述の例では、本発明をオンオフ型の煙感知器に適用した場合について説明したが、本発明は、感知器に例えばアナログ型の煙感知器が用いられるR型の監視制御システム(煙検知システムや防災システムなど)の受信機に適用することもできる。図18は感知器に例えばアナログ型の煙感知器が用いられるR型の監視制御システムの構成例を示す図である。図18を参照すると、この監視制御システムは、受信機(例えば、R型受信機)51と、受信機51からの伝送路53に接続され、受信機51によって監視制御されるアナログ型の光散乱式煙感知器52とを有している。   In the above example, the case where the present invention is applied to an on / off type smoke detector has been described. However, the present invention is an R type monitoring control system (smoke) in which, for example, an analog type smoke detector is used as the sensor. It can also be applied to receivers of detection systems and disaster prevention systems. FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration example of an R-type monitoring control system in which, for example, an analog smoke detector is used as a sensor. Referring to FIG. 18, this monitoring control system is connected to a receiver (for example, R-type receiver) 51 and a transmission path 53 from the receiver 51, and is an analog type light scattering monitor-controlled by the receiver 51. And a smoke detector 52.

ここで、光散乱式煙感知器52には、異なる2波長λ,λの散乱光を時間的に交互に受光する構成の煙感知器が用いられている。すなわち、光散乱式煙感知器52には、例えば、物理量として煙濃度を検出して電気信号(アナログ信号)に変換する物理量検出部61と、該物理量検出部61から出力されるアナログ信号を所定の周期でサンプルしてデジタル信号に変換するA/D変換部62と、この感知器のアドレスが設定されるアドレス部63と、受信機51からのアドレスポーリングの周期に同期させて全体の制御を行なうCPU64と、受信機51との間でデータ,信号の送受を行なう伝送部65とが設けられている。 Here, the light scattering smoke detector 52 is a smoke detector having a configuration in which scattered light of two different wavelengths λ 1 and λ 2 are alternately received in time. That is, for example, the light scattering smoke detector 52 detects a smoke density as a physical quantity and converts it into an electrical signal (analog signal), and an analog signal output from the physical quantity detector 61 is predetermined. A / D converter 62 that samples and converts the digital signal into a digital signal, address unit 63 in which the address of the sensor is set, and overall control in synchronization with the address polling cycle from receiver 51 There is provided a CPU 64 for performing transmission and a transmission unit 65 for performing transmission and reception of data and signals between the receiver 51.

ここで、物理量検出部61には、例えば、CPU64からの駆動信号CTLによって駆動されるときに波長λの光を出射する第1の発光手段12と、CPU64からの駆動信号CTLによって駆動されるときに、波長λの光を出射する第2の発光手段13と、第1の発光手段12から出射される波長λの光の散乱光,第2の発光手段13から出射される波長λの光の散乱光を受光する受光手段14との機能が備わっており、CPU64は、受信機51からアドレスポーリングがあるときに、駆動信号CTL,CTLを時間差tで出力し、物理量検出部61から時間的に交互に(時間差tで)出力される異なる2波長λ,λの散乱光出力信号をA/D変換部62でデジタル信号に変換して伝送部65に与え、伝送部65から異なる2波長λ,λの散乱光出力データを受信機51に返送するようになっている。 Here, the physical quantity detection unit 61, for example, driving a first light emitting means 12 for emitting light having a wavelength lambda 1 when it is driven by a drive signal CTL 1 from CPU 64, by a drive signal CTL 2 from CPU 64 The second light emitting means 13 for emitting light of wavelength λ 2 and the scattered light of the light of wavelength λ 1 emitted from the first light emitting means 12, emitted from the second light emitting means 13. The CPU 64 has a function of the light receiving means 14 that receives the scattered light having the wavelength λ 2 , and the CPU 64 outputs the drive signals CTL 1 and CTL 2 with a time difference t when there is address polling from the receiver 51, The scattered light output signals of two different wavelengths λ 1 and λ 2 that are alternately output (time difference t) from the physical quantity detector 61 are converted into digital signals by the A / D converter 62 and given to the transmitter 65. , Transmission unit 6 It is adapted to return to the receiver 51 the two wavelengths lambda 1, lambda 2 of the scattered light output data different from.

また、この場合、受信機51には、光散乱式煙感知器52との間での伝送制御等を行なう伝送部54と、煙検知処理等を行なう制御部55とが設けられており、受信機51の制御部55内には、光散乱式煙感知器52から送られる波長λの散乱光出力yと波長λの散乱光出力gとに対して、煙検出に必要な所定の演算を行なう演算手段15と、演算手段15からの演算結果に基づき、煙検出処理を行なう煙検出処理手段16と、煙検出処理結果を出力する出力手段17との機能が設けられている。ここで、演算手段15は、図4あるいは図5の構成のものとなっており、さらには、移動平均処理の機能を有していても良い。 In this case, the receiver 51 is provided with a transmission unit 54 for performing transmission control with the light scattering smoke detector 52 and a control unit 55 for performing smoke detection processing. in the control unit 55 of the machine 51, with respect to the wavelength lambda 1 of the scattered light output y and the wavelength lambda 2 of the scattered light output g sent from the light scattering type smoke sensor 52, the predetermined operations required smoke detection The function of the calculating means 15 which performs this, the smoke detection processing means 16 which performs a smoke detection process based on the calculation result from the calculation means 15, and the output means 17 which outputs a smoke detection process result is provided. Here, the computing means 15 has the configuration shown in FIG. 4 or 5 and may further have a function of moving average processing.

このような構成では、受信機51は、光散乱式煙感知器52をアドレスポーリングし、光散乱式煙感知器52から、波長λの散乱光出力yと波長λの散乱光出力gとを得るとき、光散乱式煙感知器52からの波長λの散乱光出力yと波長λの散乱光出力gとに対して、演算手段15で煙検出に必要な所定の演算を行なう。すなわち、前述のような推定処理(例えば補間処理),2波長比算出処理,さらには移動平均処理を行なう。これにより、正確な2波長比を算出でき、煙検出処理手段16では、演算手段15において正確に算出された2波長比に基づき、煙検出処理を行ない(煙の種類(質)を判定し、さらには、これに基づいて火災か否かを判断し)、煙検出処理結果を出力手段17により出力することができる。例えば、火災と判断したときには、警報出力などを行なうことができる。 In such a configuration, the receiver 51, a light scattering type smoke sensor 52 and the address polling from light scattering type smoke sensor 52, and the scattered light output g of the scattered light output y and the wavelength lambda 2 wavelength lambda 1 when obtaining, with respect to the scattered light output g of the scattered light output y and the wavelength lambda 2 wavelength lambda 1 from the light scattering type smoke sensor 52, performs a predetermined calculation required for smoke detection by the operation unit 15. That is, the above-described estimation process (for example, interpolation process), two-wavelength ratio calculation process, and moving average process are performed. Thereby, an accurate two-wavelength ratio can be calculated, and the smoke detection processing unit 16 performs a smoke detection process based on the two-wavelength ratio accurately calculated by the calculation unit 15 (determines the type (quality) of smoke, Further, based on this, it is determined whether or not there is a fire), and the smoke detection processing result can be output by the output means 17. For example, when it is determined that a fire has occurred, an alarm can be output.

このように、本発明は、煙感知器自体にも適用できるし、煙感知器がアナログ型の場合、本発明を受信機にも適用することができ、いずれの場合も、同様に正確な2波長比が得られ、煙検出処理,火災判断処理を、信頼性良く行なうことができる。   Thus, the present invention can be applied to the smoke detector itself, and if the smoke detector is an analog type, the present invention can also be applied to a receiver. A wavelength ratio is obtained, and smoke detection processing and fire judgment processing can be performed with high reliability.

なお、上述した各例では、光散乱式煙感知器(オンオフ型あるいはアナログ型)の物理量検出部41,61には、図2などに示したように、波長λ,λの光をそれぞれ出射する2種類の発光手段12,13(LED,LED)が用いられているが(すなわち、光源には2個の光源が用いられているが)、これのかわりに、例えば図19に示すように、光源として1個の光源71(例えばタングスランランプ等)だけを用い、1個の光源71からの所定波長λの光を異なる波長特性を有する干渉フィルタ72によって(干渉フィルタ72をモータ74によって半回転することで交互に波長特性を切り換えて)、波長λ,λの光に変換しても良い。なお、この場合、例えば、図1の第1の発光手段12は、1個の光源71と干渉フィルタ72の波長特性λの部分72aとによって実現され、また、図1の第2の発光手段13は、1個の光源71と干渉フィルタ72の波長特性λの部分72bとによって実現される。 In each of the above-described examples, light of wavelengths λ 1 and λ 2 is respectively applied to the physical quantity detectors 41 and 61 of the light scattering smoke detector (on / off type or analog type) as shown in FIG. Two types of light emitting means 12 and 13 (LED 1 and LED 2 ) that emit light are used (that is, two light sources are used as the light source). Instead of this, for example, FIG. As shown, only one light source 71 (for example, a tongue-and-run lamp) is used as a light source, and light of a predetermined wavelength λ from one light source 71 is transmitted by an interference filter 72 having different wavelength characteristics (the interference filter 72 is a motor). The wavelength characteristics may be switched alternately by half-rotating by 74) and converted into light having wavelengths λ 1 and λ 2 . In this case, for example, the first light emitting means 12 of FIG. 1 is realized by one light source 71 and the portion 72a of the wavelength characteristic λ 1 of the interference filter 72, and the second light emitting means of FIG. 13 is realized by one light source 71 and the portion 72 b of the wavelength characteristic λ 2 of the interference filter 72.

また、図2などの例では、受光手段14には、1個の受光素子PDが用いられるとしたが、図19の例のように、図1,図12または図14の受光手段14を、2個の受光素子PD,PDによって実現することもできる。 In the example of FIG. 2 and the like, it is assumed that one light receiving element PD is used for the light receiving means 14, but the light receiving means 14 of FIG. 1, FIG. 12 or FIG. It can also be realized by two light receiving elements PD 1 and PD 2 .

さらに、図19の構成において、干渉フィルタ72を配設せずに、2個の受光素子PD,PDとして、互いに異なる分光感度を有する受光素子を用いても良い。 Further, in the configuration of FIG. 19, light receiving elements having different spectral sensitivities may be used as the two light receiving elements PD 1 and PD 2 without providing the interference filter 72.

すなわち、本発明は、異なる2波長λ,λの散乱光を受光手段において時間的に交互に受光する構成のものであれば、任意の煙感知器およびこれを用いた監視制御システムの受信機に適用することができる。 That is, according to the present invention, any smoke detector and reception of a monitoring control system using the same can be used as long as scattered light of two different wavelengths λ 1 and λ 2 is alternately received in time by the light receiving means. Can be applied to the machine.

また、煙感知器あるいは受信機に、上述したような本発明の演算処理機能(推定処理(例えば補間処理),2波長比算出処理,さらには移動平均処理などの機能)をもたせる場合、これらの機能は、例えばソフトウェアパッケージ(具体的には、CD−ROM等の情報記録媒体)の形で提供することができる。すなわち、本発明の演算手段15などの機能を実現するためのプログラム(すなわち、例えば、図12の煙感知器の場合、CPU44などで用いられるプログラム)は、可搬性の情報記録媒体に記録された状態で提供可能である。   In addition, when the smoke detector or the receiver has the above-described calculation processing functions (functions such as estimation processing (for example, interpolation processing), two-wavelength ratio calculation processing, and moving average processing) as described above, The function can be provided in the form of, for example, a software package (specifically, an information recording medium such as a CD-ROM). That is, a program for realizing the functions of the computing means 15 of the present invention (that is, for example, a program used by the CPU 44 in the case of the smoke detector of FIG. 12) is recorded on a portable information recording medium. Can be provided in the state.

この場合、煙感知器あるいは受信機には、情報記録媒体を着脱自在に装着するための機構が設けられているのが良い。また、プログラムなどが記録される情報記録媒体としては、CD−ROMに限られるものではなく、ROM,RAM,フレキシブルディスク,メモリカード等が用いられても良い。情報記録媒体に記録されたプログラムは、この情報記録媒体が煙感知器あるいは受信機に装着されるとき、煙感知器あるいは受信機の記憶装置(例えば図17の構成の煙感知器では、RAM46)にインストールされることにより、このプログラムを実行して、本発明の演算処理機能を実現することができる。   In this case, the smoke detector or the receiver may be provided with a mechanism for detachably mounting the information recording medium. Further, the information recording medium on which the program and the like are recorded is not limited to the CD-ROM, and a ROM, RAM, flexible disk, memory card or the like may be used. The program recorded in the information recording medium is stored in the storage device of the smoke detector or the receiver (for example, the RAM 46 in the case of the smoke sensor having the configuration shown in FIG. 17) when the information recording medium is attached to the smoke detector or the receiver. By being installed on the computer, this program can be executed to realize the arithmetic processing function of the present invention.

また、本発明の上述した演算処理機能を実現するためのプログラムは、媒体の形で提供されるのみならず、通信によって(例えばサーバによって)煙感知器あるいは受信機に提供されるものであっても良い。
The program for realizing the above-described arithmetic processing function of the present invention is not only provided in the form of a medium, but also provided to a smoke detector or a receiver by communication (for example, by a server). Also good.

本発明に係る煙感知器の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the smoke detector which concerns on this invention. 物理量検出部の一構成例を示す図である。It is a figure which shows the example of 1 structure of a physical quantity detection part. 駆動信号CTL,CTLの一例を示すタイムチャートである。4 is a time chart illustrating an example of drive signals CTL 1 and CTL 2 . 演算手段の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of a calculating means. 演算手段の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of a calculating means. 推定処理の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of an estimation process. シミュレーション実験結果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the simulation experiment result. シミュレーション実験結果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the simulation experiment result. シミュレーション実験結果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the simulation experiment result. シミュレーション実験結果を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the simulation experiment result. 2波長比と粒子径との関係の実験結果を示す図である。It is a figure which shows the experimental result of the relationship between 2 wavelength ratio and particle diameter. 本発明に係る煙感知器の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the smoke detector which concerns on this invention. 図12の煙感知器の具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of the smoke detector of FIG. 本発明に係る煙感知器の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the smoke detector which concerns on this invention. 図14の煙感知器の具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of the smoke detector of FIG. 図14の煙感知器の具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of the smoke detector of FIG. 図1,図12または図14の煙感知器の具体的な構成例を示す図である。It is a figure which shows the specific structural example of the smoke sensor of FIG.1, FIG12 or FIG.14. 本発明に係る監視制御システムの構成例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of a supervisory control system concerning the present invention. 物理量検出部の他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of a physical quantity detection part.

符号の説明Explanation of symbols

1,51 受信機
2,52 煙感知器
3,53 受信機から延びる伝送路
11 制御手段
12 第1の発光手段
13 第2の発光手段
14 受光手段
15 演算手段
16 煙検出処理手段
17 出力手段
18 発光素子
19 光案内手段
21,23 推定手段
22,24 2波長比算出手段
41,61 物理量検出部
42,62 A/D変換部
43,63 アドレス部
44,64 CPU
45 ROM
46 RAM
47 不揮発性メモリ
48 状態出力部
49 伝送部
65 伝送部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,51 Receiver 2,52 Smoke detector 3,53 Transmission path extended from receiver 11 Control means 12 1st light emission means 13 2nd light emission means 14 Light reception means 15 Calculation means 16 Smoke detection processing means 17 Output means 18 Light emitting element 19 Light guiding means 21, 23 Estimating means 22, 24 2 Wavelength ratio calculating means 41, 61 Physical quantity detecting part 42, 62 A / D converting part 43, 63 Address part 44, 64 CPU
45 ROM
46 RAM
47 Nonvolatile memory 48 Status output part 49 Transmission part 65 Transmission part

Claims (5)

異なる2波長λ,λの散乱光を受光手段において受光する構成の煙感知器であって、受光手段からの波長λの散乱光出力yと波長λの散乱光出力gとの比を2波長比として求める演算手段と、前記演算手段からの2波長比に基づいて、煙の質を判断する煙検出処理手段とを有しており、前記煙検出処理手段は、前記演算手段からの2波長比が2以下のときには煙の質を非火災要因であると判断するようになっていることを特徴とする煙感知器。 The ratio of the two different wavelengths lambda 1, the lambda 2 of the scattered light to a smoke detector arrangement for receiving the receiving means, the wavelength lambda 1 of the scattered light output y and the wavelength lambda 2 of the scattered light output g from the light receiving means Is calculated as a two-wavelength ratio, and smoke detection processing means for determining the quality of the smoke based on the two-wavelength ratio from the calculation means. The smoke detection processing means includes: A smoke detector, wherein the smoke quality is determined to be a non-fire factor when the two-wavelength ratio is 2 or less. 請求項1記載の煙感知器において、前記煙検出処理手段は、煙の質を判断したときに、煙の質毎に火災判断基準を可変設定するようになっていることを特徴とする煙感知器。 2. A smoke detector according to claim 1, wherein said smoke detection processing means variably sets a fire judgment standard for each smoke quality when judging the smoke quality. vessel. 請求項2記載の煙感知器において、前記煙検出処理手段は、2波長比の大小に応じて、火災か否かを判断するための火災レベルを可変に設定するようになっていることを特徴とする煙感知器。 3. The smoke detector according to claim 2, wherein the smoke detection processing means is configured to variably set a fire level for determining whether or not there is a fire according to the magnitude of the two-wavelength ratio. A smoke detector. 請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の煙感知器において、前記波長λの光を出射する第1の発光手段と前記波長λの光を出射する第2の発光手段とが、前記第1および第2の発光手段の光軸の交点を頂点とした円錐の底面の外縁上に配置されており、前記受光手段は前記円錐の中心軸上における前記交点に対して前記第1および第2の発光手段が設けられている側とは反対の側に配置されていることを特徴とする煙感知器。 4. The smoke detector according to claim 1, wherein a first light emitting unit that emits light having the wavelength λ 1 and a second light emitting unit that emits light having the wavelength λ 2. Is arranged on the outer edge of the bottom surface of the cone with the intersection of the optical axes of the first and second light emitting means as the apex, and the light receiving means is located on the center of the cone with respect to the intersection. A smoke detector, which is disposed on a side opposite to the side on which the first and second light emitting means are provided. 受信機と、受信機からの伝送路に接続され、受信機によって監視制御されるアナログ型の光散乱式煙感知器とを有している監視制御システムにおいて、前記アナログ型の光散乱式煙感知器が、異なる2波長λ,λの散乱光を受光する構成の煙感知器である場合、前記受信機には、前記光散乱式煙感知器からの波長λの散乱光出力yと波長λの散乱光出力gとの比を2波長比として求める演算手段と、演算手段からの2波長比に基づき、煙検出処理を行なう煙検出処理手段とが設けられており、前記煙検出処理手段は、演算手段からの2波長比が2以下のときには、煙の質を非火災要因であると判断するようになっていることを特徴とする監視制御システム。 A monitoring control system comprising a receiver and an analog light scattering smoke detector connected to a transmission path from the receiver and monitored and controlled by the receiver. If the detector is a smoke detector configured to receive scattered light of two different wavelengths λ 1 and λ 2 , the receiver has a scattered light output y of wavelength λ 1 from the light scattering smoke detector and Computation means for obtaining the ratio of the scattered light output g of wavelength λ 2 as a two-wavelength ratio, and smoke detection processing means for performing smoke detection processing based on the two-wavelength ratio from the computation means are provided, and the smoke detection The monitoring control system, wherein the processing means determines that the smoke quality is a non-fire factor when the two-wavelength ratio from the calculating means is 2 or less.
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