JP4624546B2

JP4624546B2 - 防災監視設備

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Publication number: JP4624546B2
Application number: JP2000392206A
Authority: JP
Inventors: 光栄五十嵐; 真人相澤; 雅彦根本
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 2000-12-25
Filing date: 2000-12-25
Publication date: 2011-02-02
Anticipated expiration: 2020-12-25
Also published as: JP2002197555A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の検知範囲を有する光線式火災検知器を監視区域に設置し、防災監視盤から引き出された伝送路に前記光線式火災検知器を接続して火災を監視する防災監視設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光線式火災検知器を使用した防災監視設備としては、例えばトンネル内の火災を監視する防災監視設備がある。この防災監視設備は、トンネル内の壁面や天井にトンネル内の火災を監視する火災検知器が一定間隔で複数設置され、各火災検知器はトンネル長手方向の両側区域、少なくとも隣接して配置される火災検知器までの区域を監視している。即ち、火災検知器はトンネル長手方向の火災を監視するため、左側と右側の火災を監視する検知素子を別々に設けて監視している。
【０００３】
このような火災検知器は、車が頻繁に通るトンネル内に設置されるものであるから、検知素子が壊れたり汚れないように筐体内に納め、検知素子の前面に光を入射させる透光性窓を設けている。しかし、トンネル内では、車両から排出される煤煙、粉塵、土砂、凍結防止剤等の化学物質等の汚れの原因となる汚損原因物質が浮遊していることから、これらの物質が気流に乗って火災検知器に付着すると、検知素子の受光出力が低下する。
【０００４】
そこで、火災検知器の透光性窓の外部に試験光源を設け、定期的に発光させ、透光性窓内部の検知素子で受光させることで、透光性窓の汚損度合いを検出して、所定の汚損度合を越える場合に防災受信盤に汚損信号を送信するようにしている。また、火災検知は試験時の受光出力のレベルに応じて、感度を調整して透光性窓の汚損度合いに応じた感度補償を行うようにしている。
【０００５】
このように火災検知器は炎からの光や放射熱を透光性窓を介して検知素子で受けて火災を検出し、防災受信盤へ火災信号を送出する。
【０００６】
ところで、このような火災検知器は光を受光して火災を検出するものであるから、トンネル坑口（出入口）付近に設置された火災検知器は、太陽光を受けることにより火災と誤判断してしまう問題がある。そこで、図１５に示すように、収納ボックス１００によってトンネル坑口付近に設置された火災検知器１０１には、左右の受光部の内、トンネル坑口側の透光性窓を覆う遮蔽カバー１０２を取り付けて、太陽光を入射しないようにして誤動作を防いでいる。
【０００７】
また遮光カバー１０２は、本体１０２ａと着脱自在な蓋１０２ｂから構成され、収納ボックス１００に固定された本体１０２ａに対し火災検知器１０１の透光性窓１０３を清掃の際に蓋１０２ｂを外せるようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、太陽光を遮るために設けた遮光カバーは、検知器前面に突出する形態となっており、風の対流の影響を受けて遮光カバー及び火災検知器が汚れやすいという問題があった。
【０００９】
また、火災検知器が一旦汚れてしまうと、火災検知器の前面を清掃して透光性窓をきれいにする必要があるが、火災検知器を清掃するには、遮光カバーの蓋を一旦外してから、透光性窓を含む検知器前面をきれいに清掃し、再度、蓋を取り付けるという作業を行う必要があり、大変作業が繁雑であった。
【００１０】
また、図１５のような構成であると、風の巻き込みによって検知器が汚れやすく、検知器を清掃する期間が短くなる。
【００１１】
また、遮光カバーを取り付けるという方法以外にも、太陽光を遮断するためのシールを透光性窓に張り付けて火災検出できないようにするという方法もあるが、火災検知器に設けた試験用発光素子を作動させて試験動作を行った際に、透光性窓に貼られたシールにより、検知素子が試験光を受光できないことから、透光性窓の汚損と誤って判断し、防災監視盤に汚損信号を出力してしまうことになる。
【００１２】
本発明は、簡単な構成で太陽光を受けた際の火災検知器の誤動作を防止するようにした防災監視設備を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明は次のように構成する。本発明は、複数の検知範囲を有する光線式火災検知器を監視区域に設置し、防災監視盤から引き出された伝送路に光線式火災検知器を接続して火災を監視する防災監視設備であって、光線式火災検知器の有する複数の検知部でそれぞれが監視する検知範囲の火災検知機能を検知範囲毎に有効とするか無効とするかの設定を指示する機能設定指示部と、この機能設定指示部からの指示に基づいて複数の検知部でそれぞれが監視する検知範囲の火災検知機能を有効又は無効とする機能設定部とを設けたことを特徴とする。
【００１４】
このため光線式火災検知器のもっている複数の検知部による検知範囲につき、必要に応じて各検知範囲における検知部による火災検知機能を有効とするか無効とするかが簡単に設定でき、例えばトンネル坑口等の太陽光を受ける場所に設置した際に、火災検知器に遮光カバー等を設けることなく、誤動作を起す側の検知範囲の検知部による火災検知機能を無効とすることができる。
【００１５】
ここで光線式感知器は、左右の検知範囲を有し、機能設定指示部は、光線式火災検知器の有する左右の検知範囲の検知部による火災検知機能を有効とするか無効とするかの設定を指示し、機能設定部は、機能設定指示部からの指示に基づいて左右の検知範囲の検知部による火災検知機能を有効又は無効とする。
【００１６】
基本的に機能設定指示部は防災受信盤に設けられ、機能設定部は光線式火災検知器に設けられる。また機能設定指示部及び機能設定部を光線式火災検知器に設けるようにしても良い。
【００１７】
また防災受信盤は光線式火災検知器の複数の検知範囲毎に試験コマンドを送信して試験を行わせる試験指示部を備え、光線式検知器は防災受信盤からの試験コマンドにより対応する検知範囲の試験を実行する試験処理部を備え、試験指示部は機能設定指示部の指示内容に基づき火災検知機能を有効に設定した検知部による検知範囲に対し試験コマンドを送信し、火災検知範囲を無効に設定した検知部による検知範囲に対しては試験コマンドを送信しないようにしたことを特徴とする。このため火災検知器の無効とした検知部による検知範囲に対し不必要な試験動作が行われることがない。
【００１８】
本発明の光線式感知器は例えばトンネル内に設置され、機能設定指示部は、トンネル坑口付近に設置した光線式火災検知器におけるトンネル坑口側の検知部による検知範囲の火災検知機能を無効とする設定を指示する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の防災監視設備の概略構成をトンネル用の設備を例にとって示している。図１において、監視室などに設置された防災受信盤１からは、トンネル４側に対し伝送路２が引き出されており、この伝送路２に対し本発明による火災検知器３をトンネル４の長手方向の一定間隔ごとに設置している。
【００２０】
ここでトンネル内における火災検知器の設置は一定間隔Ｌであるが、図示のトンネル出入口付近にあっては、太陽光を受ける片側の検知範囲を無効としているため、設置間隔は半分のＬ／２となっている。
【００２１】
火災検知器３はトンネル４の車道のトンネル壁面もしくは天井面に設置され、トンネル長手方向に沿った両側の区画を監視している。即ち火災検知器３は、検知器から見て右側透光性窓１８ａと左側透光性窓１８ｂを備えており、それぞれ右側の検知範囲と左側の検知範囲をトンネル長手方向に持っている。
【００２２】
このため、ある区間で車両事故などにより火災が発生して火源Ｆが発生すると、この区画は両側に位置する火災検知器３が重複して監視しており、火源Ｆの両側にある２台の火災検知器３が火災を検出して防災受信盤１に火災検知信号を送る。
【００２３】
これを受けて防災受信盤１では、火災検知器３の火災検知信号から火災の発生した区画を判定し、例えばトンネル４の天井面側に設置している水噴霧設備の水噴霧ヘッドを、火災の発生した区間について水噴霧自動弁を起動制御して消火用水を散布する。
【００２４】
図２は図１の防災監視設備の詳細構成のブロック図である。図２において、防災受信盤１には主制御部５が設けられ、主制御部５に対しては伝送制御部６が設けられている。伝送制御部６からはトンネル４に対し伝送路２が引き出され、トンネル４内に設置した複数の火災検知器３を接続している。またトンネル４内の伝送路２の途中には中継増幅盤７が設けられ、防災受信盤１と火災検知器３との間の伝送信号の中継増幅を行っている。
【００２５】
防災受信盤１の主制御部５に対してはバスを介して操作表示部８が設けられ、この操作表示部８に対しては表示部８ａ、操作部８ｂ、音響部８ｃを接続している。更に主制御部５に対してはバスを介してプリンタ１４が設けられ、防災受信盤１の監視制御に必要な各種のデータをプリントアウトできるようにしている。
【００２６】
また主制御部５に対しては通信制御部１５を介して外部のＣＲＴ１６が接続されており、防災受信盤１の監視制御に必要な各種の受信情報をＣＲＴ１６上に表示できるようにしている。
【００２７】
主制御部５にはプログラム制御により実現される監視処理部９、試験指示部１０、機能設定指示部１１の各機能が設けられ、更に機能設定指示部１１で使用する火災検知器３に対する有効／無効設定データ１２が準備されている。
【００２８】
機能設定指示部１１は例えば防災受信盤１の立ち上げ時に、トンネル４に設置している火災検知器３の持っている右側検知範囲と左側検知範囲について有効か無効かの設定を指示する。
【００２９】
図３は図２の機能設定指示部１１で使用する有効／無効設定データ１２の一例であり、図４に示すトンネル４における火災検知器３の設置を対象としている。この有効／無効設定データ１２は、検知器番号、右側及び左側の監視機能無効設定及び区画番号で構成されている。ここで監視機能の無効設定は「１」であり、有効設定は「０」である。
【００３０】
図４のトンネル４に設置した火災検知器３にあっては、トンネル坑口４ａ側から順番に火災検知器３に対し検知器番号として１番、２番、３番、４番、５番、６番、７番、・・・を設定している。このトンネル４が例えば東西方向に構築されたトンネルであり、トンネル坑口４ａは例えば東側に位置するため日の出の際に太陽光がトンネル坑口４ａ側に設置している火災検知器３に当たり、誤検出をしてしまう。
【００３１】
そこでトンネル坑口４ａ側に位置する複数の火災検知器３について、火災検知器３から見て右側に位置する右側検知範囲の火災検知機能を無効とする。このように右側の火災検知機能を無効にすると、火災検知器３の監視範囲は両側の検知機能を有する場合の検知範囲の半分になることから、例えば図４に示すように通常の両側監視範囲を設定している場合の間隔Ｌに対し、トンネル坑口４ａではその半分のＬ／２の間隔で４台の火災検知器３をトンネル内に設置している。
【００３２】
このため図３の有効／無効設定データ１２から明らかなように、トンネル坑口４ａ側に位置する区画１の１番、２番、３番、４番の例えば４台の火災検知器３の左側の火災検知範囲について、無効設定「１」をセットしている。
【００３３】
同様に図４の反対側即ち西側に位置するトンネル坑口側についても、トンネル出入口に位置する４６番、４７番、４８番、４９番の区画２３の４台の火災検知器に対し、無効設定「１」をセットしている。
【００３４】
この図３に示すような有効／無効設定データ１２が準備できたならば、これ基づき図２の機能設定指示部１１は、防災受信盤１の立ち上げ時に検知器番号１番〜４番については、右側監視機能を無効設定するための機能設定コマンドを含む電文を送信して右側監視機能を無効状態に設定し、また検知器番号４６番〜４９番については逆に左側の火災検知機能を無効とする無効設定するための無効設定コマンドを含む電文を送信して左側火災検知器の機能を無効とする。
【００３５】
このようにして防災受信盤１の立ち上げ時における機能設定指示部１１によるトンネル４に設置する火災検知器３に対する右側火災検知器と左側火災検知器に対する無効設定により、立ち上げ後の監視状態において火災検知器３は無効設定となっている検知範囲による火災検知は行わず、デフォルトで有効設定となっている検知範囲による火災検知のみを行うことになる。
【００３６】
防災受信盤１の主制御部５に設けている火災処理部９は、有効／無効設定データに基づく機能設定の終了後に火災検知器３のアドレス例えば検知器番号１〜ｎを順次指定した呼び出しを行って、各火災検知器３で検知している火災検知情報を収集し、もし火災であれば火災警報表示を行うことになる。
【００３７】
主制御部５に設けた試験指示部１０は、１日１回の定期試験を行う。試験指示部１０は定期試験の際に有効／無効設定データ１２を参照し、有効設定が行われている火災検知器３の火災検知部に対してのみ試験コマンドを送って試験を行わせ、無効設定が行われている火災検知部に対しては試験コマンドを送信しない。
【００３８】
したがって、立ち上げ時の機能設定で無効設定が行われているトンネル坑口の例えば図３の有効／無効設定データ１２における検知器番号１番〜４番については無効設定となっている右側火災検知部に対する試験コマンドは送信されず、また検知器番号４６番〜４９番の火災検知器における左側火災検知器に対しても試験コマンドは送信されない。
【００３９】
図５はトンネル内の火災を検出する火災検知器の正面図である。図５において、本発明の火災検知器３はカバー３ａと本体３ｂで構成され、カバー３ａの左右に形成された傾斜面のそれぞれに透光性窓１８ａ，１８ｂを配置し、透光性窓１８ａ，１８ｂの内部のそれぞれに２波長式の検知センサを内蔵している。
【００４０】
透光性窓１８ａ，１８ｂの上部には試験光源収納部１９が設けられ、その下面左右位置に後の説明で明らかにする試験光源を設けている。本体３ｂに対しカバー３ａは、３か所に設けた取付ネジ２２により固定される。また火災検知器３に対する信号ケーブル２１は防水コネクタ２０により接続されている。
【００４１】
このような本発明の火災検知器３は、別途準備された収納ボックスに取り付けられ、収納ボックスのフロントパネルから透光性窓１８ａ，１８ｂ及び試験光源収納部１９の部分をボックス前面に突出した度合いで、収納ボックスによりトンネル壁面に取り付けられる。
【００４２】
図６は図１の火災検知器３の内部構造の断面図である。図６において、火災検知器３はカバー３ａと本体３ｂで構成され、内部にモールドカバー２３を設けて仕切っている。ケーブル２１の防水コネクタ２０を接続する本体３ｂに設けたレセプタクル側からの信号線２５は、モールドカバー２３の下部に取り付けられた避雷基板２４にコネクタ接続される。
【００４３】
モールドカバー２３とカバー３ａで構成される空間内には主回路基板２６が固定されている。主回路基板２６にはカバー３ａの傾斜面に配置している透光性窓４ａ，４ｂに相対して、センサ部２８ａ，２８ｂをほぼ４５度の傾斜角をもって配置している。
【００４４】
センサ部２８ａ，２８ｂのそれぞれには第１検知センサ２９と第２検知センサ３０が設けられ、それぞれの受光検知出力に基づいて火災による炎とそれ以外のノイズ放射源を識別する２波長方式により火災による炎を監視している。
【００４５】
第１検知センサ２９は、ＣＯ₂ 共鳴放射による波長帯域である概ね４．５μｍを中心波長として狭帯域バンドパスフィルタ特性による放射光を検出する。これに対し第２検知センサ３０は、概ね５．０〜７．０μｍの帯域バンドパスフィルタ特性で得られた放射光の検出特性を持つ。
【００４６】
具体的には、火災検知器３の透光性窓１８ａ，１８ｂにサファイヤガラスを使用することで、７．０μｍの波長を越える光をカットするハイカット特性を設定し、これによって透光性窓１８ａ，１８ｂを通った光を波長７．０μｍ以下として、第１及び第２の検知センサ２９，３０に入射している。
【００４７】
また第１検知センサ２９自体の検出窓には中心波長４．５μｍの狭帯域バンドパスフィルタ特性を有する光学波長フィルタが設けられている。また第２検知センサ３０の検出窓には波長５．０μｍ以上の光を透過する高帯域バンドパスフィルタ特性を持つ光学波長フィルタが設けられている。
【００４８】
したがって第１検知センサ２９は、概ね４．５μｍを中心波長とした狭帯域の光を検出する。これに対し第２検知センサ３０は、概ね５．０〜７．０μｍの波長帯域の光を検出する。
【００４９】
その結果、燃焼炎のスペクトル特性に対し、ノイズ放射源としての太陽光、トンネル内を走行する車両のエンジン過熱で生ずる３００℃の低温放射体のスペクトル、更に、人体のスペクトルに対し、正確に火災による炎を識別して検出できる。
【００５０】
具体的には燃焼炎とそれ以外のノイズ放射源である太陽光、車両のエンジンなどの低温放射体、人体などについて、実験により第１検知センサ２９と第２検知センサ３０の各検出出力の相対比を求め、燃焼炎とノイズ放射源が識別可能な相対比を設定し、閾値を越えるような放射源を検出した場合に火災による炎と判定することで、ノイズ放射源と火災による炎を正確に識別することができる。
【００５１】
更に本発明にあっては、概ね４．５μｍを中心波長とした狭帯域バンドパスフィルタ特性より検知された受光検知信号について、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）により周波数帯域のパワースペクトルを求めて、火災を判断するようにしている。この高速フーリエ変換を用いた火災判断は例えば次のようになる。
【００５２】
（１）第１検知センサ２９の受光検知信号から炎の光エネルギーのゆらぎ中心周波数を含む第１周波数帯域である例えば０．５〜８．０Ｈｚのパワースペクトル成分を高速フーリエ変換により求める。
【００５３】
（２）第１検知センサ２９の受光検知信号から炎の光エネルギーのゆらぎ中心周波数を含まず、且つ第１周波数帯域よりも高周波側の第２周波数帯域である例えば８．５〜１６．０Ｈｚのパワースペクトル成分を高速フーリエ変換により求める。
【００５４】
（３）第１周波数帯域と第２周波数帯域のパワースペクトル成分の積分値を求め、第１周波数帯域の積分値が第２周波数帯域の積分値より所定倍以上大きい場合に火災と判定する。
【００５５】
この高速フーリエ変換による火災の判断は、炎の実質的なゆらぎ周波数が８．０Ｈｚまでの範囲にあるのに対し、非火災源である緊急車両などの回転灯の周波数が８．０Ｈｚを越える範囲まであることに基づき、火災と回転灯による非火災を明確に区別して誤報を防ぐために行う。
【００５６】
なお一般的な火災モデルにあっては、炎のゆらぎ中心周波数は概ね４．５〜５．０Ｈｚ以下で、例えば約２．５Ｈｚや１．８Ｈｚにあることが知られている。また高速フーリエ変換を用いたパワースペクトルに基づく火災判断は、前述した以外に適宜の炎のスペクトルパターンと回転灯のスペクトルパターンの分布を区別する手法が適用できる。
【００５７】
カバー３ａから張り出された試験光源収納部１９の下面両側には試験光源用窓３１ａ，３１ｂが設けられ、内蔵した試験光源の発光による試験光を透過し対応した透光性窓１８ａ，１８ｂを介してセンサ部２８ａ，２８ｂの第１及び第２の検知センサ２９，３０に照射することで、火災検知器３の火災検知機能と透光性窓１８ａ，１８ｂの汚損度合いを検出している。
【００５８】
ここで火災検知機能の試験は第１及び第２検知センサ２９，３０の受光検知信号から通常監視時と同様にして行い、一方、透光性窓１８ａ，１８ｂの汚損度合いの検出については第１検知センサ２９の受光検知信号を使用して行う。
【００５９】
図７は本発明による火災検知器の回路ブロック図である。図７において、火災検知器３には信号処理部３２が設けられ、信号処理部３２に対し右側検知部３３ａと左側検知部３３ｂを設けている。右側検知部３３ａにはセンサ部２８ａが設けられ、透光性窓１８ａを介して所定の監視区域からの光を入射して監視している。センサ部２８ａからの受光検知信号は、増幅部３４ａで増幅された後、Ａ／Ｄ変換器３５ａでデジタルデータに変換され、信号処理部３２に取り込まれている。
【００６０】
また右側検知部３３ａには試験光源制御部３７ａが設けられ、防災受信盤１から右側試験コマンドを受信した際に試験光源制御部３７ａを動作し、例えば白熱ランプを使用した試験光源３６ａを燃焼炎のちらつきとほぼ同様の例えば２Ｈｚの周波数で点滅または明滅して生成した試験光を試験光源用窓３１ａを介して投光し、この試験光を透光性窓１８ａを介してセンサ部２８ａで受光するようにしている。
【００６１】
このような右側検知部３３ａの構成は左側検知部３３ｂについても同様であり、センサ部２８ｂ、増幅部３４ｂ、Ａ／Ｄ変換器３５ｂ、試験光源３６ｂ及び試験光源制御部３７ｂを備えている。
【００６２】
信号処理部３２は伝送制御部３８を介して防災受信盤１と接続される。伝送制御部３８に対しては、アドレス設定部３９によって火災検知器３に固有なアドレスが設定されている。防災受信盤１は例えば一定の時間間隔で順番に火災検知器３のアドレスを指定して検出データの応答要求のコマンド送信を行っており、伝送制御部３８はコマンド信号のアドレスから自己アドレスの一致を判別すると、受信したコマンドデータを信号処理部３２に引き渡す。
【００６３】
信号処理部３２は受信コマンドに従って例えば火災や試験に伴うデータを伝送制御部３８を介して防災受信盤１側に送るようになる。また信号処理部３２にはＥＥＰＲＯＭなどの不揮発メモリを使用した記憶部４０が設けられており、火災検知器３の火災監視に必要な初期値データや試験時に得られた透光性窓１８ａ，１８ｂの汚損度合いを示すアナログ値データなどを記憶できるようにしている。
【００６４】
信号処理部３２には火災判定部４１、試験処理部４２及び機能設定部４３の機能が設けられる。火災判定部４１は、センサ部２８ａから出力される受光検知信号に基づいて火災の判定を行う。具体的には、図６に示した第１検知センサ２９と第２検知センサ３０の受光検知信号の相対比に基づいて火災を判定すると共に、更に、第１検知センサ２９からの受光検知信号を高速フーリエ変換したパワースペクトル成分に基づいた火災判断を行う。
【００６５】
試験処理部４２は、防災受信盤１から試験実行コマンドを受信した際に動作し、例えば右側検知部３３ａに対する右側試験実行コマンドの受信を例にとると、試験光源制御部３７ａを動作して試験光源３６ａを例えば２Ｈｚで２秒間に亘りパルス駆動し、この試験光源３６ａの制御で生成された試験光を試験光源用窓３１ａを介して投光し、透光性窓１８ａを通してセンサ部２８ａで検出し、第１の検知センサ２９の受光検知信号を増幅部３４ａで増幅した後、Ａ／Ｄ変換器３５ａで取り込む。
【００６６】
この受光検知信号は、試験光の変化に同期した２Ｈｚで変化する信号であり、０Ｖを中心に受光強度に応じた正負の振幅変化をもっている。試験処理部４２は、試験光の受光により得られた受光検知信号に基づき、透光性窓の汚損度合いを検出し、この透光性窓の汚損度合いを示すアナログ値信号を伝送制御部３８により防災受信盤１に送信する。また試験処理部４２は、試験動作で得られた透光性窓の汚損度合いを示すアナログ値信号を記憶部４０に記憶する。
【００６７】
試験処理部４２は、透光性窓の汚損度合いを示すアナログ値データとして、透光性窓１８ａ，１８ｂの汚れ具合による試験光の減光を表す減光率を算出する。この減光率を算出するため、例えば設置前の透光性窓に汚れのない度合いで検出した試験光の受光検知信号の振幅を初期値として記憶部４０に記憶している。
【００６８】
したがって、トンネル設置後の試験時にあっては、試験動作により得られた受光検知信号の振幅検出値と、記憶部４０に記憶している受光検知信号の振幅初期値とにより、
減光率＝１００−（振幅検出値／振幅初期値）×１００［％］
として汚損度合いを示す減光率を算出する。また汚損度合いを表すパラメータとしては、減光率以外に透過率を
透過率＝（振幅検出値／振幅初期値）×１００［％］
として算出してもよい。実際の汚損度合いの監視にあっては、減光率が汚れの度合いに比例関係にあることから、減光率の算出が望ましい。
【００６９】
尚、試験処理部４２で透光性窓１８ａ，１８ｂの汚損度合いを求める際には、増幅部３４ａ，３４ｂの感度はその時点の補償された感度ではなく、記憶部４０に記憶している受光検知信号の振幅初期値を検出した時と同じ感度（初期感度）に戻した度合いで試験動作を行わせることになる。
【００７０】
また汚損度合い算出を含む機能試験と同時に、算出された汚損度合いに基づいて感度の低下を補償するように増幅部３４ａ，３４ｂの感度切換えを行う汚損補償処理が含まれる。
【００７１】
機能設定部４３は、図２の防災受信盤に設けた機能設定指示部１１からの機能設定コマンドによる指示に基づいて、右側検知部３３ａと左側検知部３３ｂの火災検知機能を有効又は無効とする。この機能設定部４３により例えば右側検知部３３ａに対し無効設定が行われたとすると、火災判定部４１は、右側検知部３３ａによる火災検知は行わず、有効設定となっている左側検知部３３ｂのみによる火災検知を行う。
【００７２】
図８は、図２の防災受信盤１の立ち上げ処理のフローチャートである。図２の防災受信盤１に電源を投入して立ち上げると、図２の立ち上げ処理が主制御部５により実行される。この立ち上げ処理は、まずステップＳ１で防災受信盤１に接続している火災検知器３を含む端末機器のイニシャル設定を行う。このイニシャル設定は機器の接続確認と種別の確認を行う。
【００７３】
次にステップＳ２で火災検知器３の右側検知部と左側検知部に対する有効／無効設定データ１２を読み込み、ステップＳ３での有効／無効設定データ１２に基づいて通信により火災検知器３に対し機能設定を行う。具体的には、図３のような有効／無効設定データ１２を読み出し、無効設定「１」が行われている検知器番号１番〜４番の右側検知部及び検知器番号４６番〜４９番の左側検知部に対し無効設定コマンドを含む電文を送信して、火災検知器３の機能設定を行う。
【００７４】
この機能設定は、ステップＳ４で無効設定を行う全検知器について終了したか否かチェックしており、無効設定が全て終了すれば一連の立ち上げ処理を終了し、監視状態に入る。
【００７５】
図９は図８のフローチャートに従って立ち上げた後の防災受信盤１における監視処理の概略フローチャートである。この監視処理にあっては、ステップＳ１において主制御部５の監視処理部９が検知器監視処理を行う。検知器監視処理に続いてステップＳ２で１日１回の試験タイミングを監視しており、試験タイミングを判別すると、ステップＳ３で主制御部５の試験指示部１０による検知器試験処理を実行する。
【００７６】
図１０は図９のステップＳ１の監視処理部９による検知器監視処理のフローチャートである。この検知器監視処理にあっては、ステップＳ１で検知器番号ｘ＝１で初期設定し、ステップＳ２で検知器番号ｘ＝１の火災検知器３に情報収集コマンドを送信する。
【００７７】
ステップＳ３で検知器番号ｘの火災検知器３より応答情報を受信すると、ステップＳ４で火災か否か判断し、火災であればステップＳ５で火災警報処理を行う。続いてステップＳ６で検知器番号ｘを１つアップし、ステップＳ７で最終検知器番号ｎに達するまで、ステップＳ２からの処理を繰り返す。
【００７８】
図１１は図９のステップＳ３の試験指示部１０による検知器試験処理のフローチャートである。この検知器試験処理にあっては、ステップＳ１で検知器番号ｘ＝１をセットし、続いてステップＳ２で有効／無効設定データを参照し、検知器番号ｘの右側検知部が無効か否かチェックする。無効でなければ、ステップＳ３で検知器番号ｘの右側検知部に試験コマンドを送信する。
【００７９】
右側検知部が無効であれば、ステップＳ３の試験コマンドの送信はスキップする。続いてステップＳ４で試験コマンドの送信に対し火災検知器３の応答情報から正常動作か否かチェックしており、火災情報が受信されれば正常であり、火災情報が受信されない場合には異常と判断し、ステップＳ５で検知器番号ｘの右側検知部の異常表示を行う。
【００８０】
次にステップＳ６で検知器番号ｘの左側検知部が無効か否かチェックする。無効でなければ、ステップＳ７で検知器番号ｘの左側検知部に試験コマンドを送信し、ステップＳ８で正常動作か否かチェックし、もし異常であればステップＳ９で左側検知部の異常表示を行う。
【００８１】
続いてステップＳ１０で検知器番号ｘを１つアップし、ステップＳ１１で最終検知器番号ｘ＝ｎに達するまで、ステップＳ２からの処理を繰り返す。この検知器試験処理により、無効設定が行われている火災検知器３の検知部に対しては試験コマンドの送信は行われず、火災検知器３側においても試験動作は行われないことになる。
【００８２】
図１２は図７の回路ブロック図に示した本発明による火災検知器３の検知器処理のフローチャートである。火災検知器３にあっては、信号処理部３２の機能として検知部処理を実行しており、まずステップＳ１で防災受信盤１からの立ち上げ処理に伴う機器の接続確認と種別確認のためのコマンドに対し、端末機器にイニシャル処理としてアドレス応答と種別応答を行う。
【００８３】
続いてステップＳ２で防災受信盤１からの電文による右側検知部と左側検知部に対する有効／無効の機能設定のコマンドに対し、もし無効設定コマンドが受信されれば、無効設定が指示された左側検知部または右側検知部の無効設定を行う。
【００８４】
このようにしてステップＳ１のイニシャル処理及びステップＳ２の機能設定が済むと、火災検知器３は監視状態に入る。監視状態にあっては、ステップＳ３で右側検知部は無効か否かチェックし、無効でなければステップＳ４で右側火災検知処理を火災判定部４１で行い、判定結果を保存する。
【００８５】
右側検知部が無効であれば、ステップＳ４の右側火災検知処理はスキップする。ステップＳ５にあっては、左側検知部が無効か否かチェックし、無効でなければステップＳ６で火災判定部４１が左側火災検知処理を行い、判定結果を保存する。ステップＳ５で左側検知部が無効であれば、ステップＳ６の左側火災検知処理はスキップする。
【００８６】
続いてステップＳ７で防災受信盤１からの情報収集コマンドの電文に対し、ステップＳ４，Ｓ６の火災検知処理で判定した判定結果を含む電文を防災受信盤１に応答する。ステップＳ８で試験コマンドを含む試験電文の受信か否かチェックしており、試験電文を受信するとステップＳ９の試験処理を実行する。
【００８７】
図１３は図１２のステップＳ９における試験処理の詳細を示したフローチャートである。図１３において、ステップＳ１で防災受信盤１から右側試験コマンドを受信すると、ステップＳ２で信号処理部３２が試験処理部４２を起動する試験モードを設定し、続いてステップＳ３で右側検知部３３ａの増幅部３４ａの感度を初期状態（振幅初期値を記憶した状態）に戻す感度補償のリセットを行うように感度切替制御信号を出力する。
【００８８】
次にステップＳ４で試験光源制御部３７ａで起動して試験光源３６ａを例えば２Ｈｚで明滅する右側試験光源の点滅制御を行い、試験光を生成する。この状態でセンサ部２８ａは試験光を透光性窓１８ａを通して受光しており、増幅部３４ａから得られた受光検知信号をＡ／Ｄ変換器３５ａで取り込んで受光データを読み込む。
【００８９】
受光データの読み込みが済んだならば、ステップＳ６で右側試験光源の消灯制御を行う。続いてステップＳ７で、ステップＳ５で読み込んだ受光データから算出した振幅検出データと記憶部４０に記憶している振幅初期値データとに基づき汚損状態を示すアナログ値データとして例えば減光率を算出し、ステップＳ８で、算出した減光率を記憶部４０に順次記憶する。
【００９０】
続いてステップＳ９で、算出した減光率を伝送制御部３８を介して防災受信盤１に送信する。この一連の試験処理が済むと、ステップＳ１０で、算出した減光率に基づいた感度補償処理を行うことで、右側検知部３３ａの試験処理を終了する。
【００９１】
ここで感度補償としては、例えば算出した減光率に基づいて火災検知器としての感度の低下を検出した際に感度切替制御信号により増幅部３ａの増幅度を増加し、感度切替えする処理を行う。なお減光率が感度の切替えを必要としない範囲の場合には試験前の感度に戻すように感度切替制御信号を出力する。
【００９２】
続いてステップＳ１１で左側試験処理を行う。この左側試験処理は、ステップＳ１〜Ｓ１０の右側試験処理と同じ処理を繰り返すことから、その内容は省略している。もちろん、右側検知部または左側検知部について無効設定が行われている場合には、その試験処理はスキップすることになる。
【００９３】
このような試験処理により、火災検知器３の汚損状態を示すアナログ値データとして例えば減光率を受信した防災受信盤１にあっては、汚損アナログ値信号が所定の無効化判定レベル例えば減光率で７５％を越えていた場合には汚損予告（プリアラーム）を出力する。また汚損予告の出力後に汚損アナログ値信号が予告判定レベルより高い所定の警報判定レベル例えば減光率８５％を越えていた場合には汚損警報を出力するようになる。
【００９４】
図１４は本発明の防災監視設備の他の実施形態であり、この実施形態にあっては図２の防災受信盤１に設けていた機能設定指示部１１を火災検知器３側に設けるようにしたことを特徴とする。即ち図１４の火災検知器３にあっては、右側検知部３３ａに機能設定スイッチ４４ａを設け、また左側検知部３３ｂにも機能設定スイッチ４４ｂを設けており、更に試験処理部３２にはプログラム制御により機能指示部４５の機能を新たに設けている。
【００９５】
機能設定スイッチ４４ａ，４４ｂは例えば図６の火災検知器３の断面図における主回路基板２６上や本体３ｂにディップスイッチやノンロックスイッチとして設けられており、工場出荷時や施工の際に設置場所に対応して無効設定を必要とする検知部側の機能設定スイッチをオン位置に操作する。
【００９６】
このため試験処理部３２の機能指示部４５にあっては、右側検知部３３ａと左側検知部３３ｂに設けている機能設定スイッチ４４ａ，４４ｂのオン信号を受けて、オン信号を受けた検知部側に対し無効指示を行う。この機能指示部４５から無効指示を受けて、機能設定部４３は指示された検知部側を無効とし、定常監視状態で火災検知処理は行わない。
【００９７】
更に火災検知器３側に機能指示部４５を設けたため、図２の防災受信盤１側では火災検知器３における有効か無効かの設定状態が不明であることから、火災検知器３の機能指示部４５は設備立ち上げ時において、無効設定を行った場合には防災受信盤１に対し無効設定の状態を示す機能設定情報を電文により送信し、これに基づき防災受信盤１側で火災検知器の右側検知部と左側検知部の無効設定の状態を認識して管理できるようにする。
【００９８】
このように防災受信盤１は、火災検知器３側で行われた無効設定の情報を受信することで、試験処理の際に無効設定となっている火災検知器３の検知部側に対し試験コマンドを送信する必要がなくなる。なお、この場合にあっても、防災受信盤１からの指令で火災検知器の無効設定を行えるようにしても良い。
【００９９】
また火災検知器３から無効設定の機能状態を防災受信盤１に送らないようにしてもよい。この場合には防災受信盤１は火災検知器３側の無効設定を認識できないため、試験処理の際に無効設定が行われていても試験コマンドを送信してくるようになる。
【０１００】
そこで試験処理部４２において試験コマンドを受信した検出器側について、機能指示部４５によって無効設定が行われているか否かチェックし、無効設定が行われている場合には強制的に正常となるような応答信号を返送すればよい。また強制的に正常となる応答信号以外に、検知部の機能設定が無効設定となっている旨の専用の応答信号を応答するようにしてもよい。また、無効化有効化の設定は、設備の立ち上げ時に限らず、設備の運用中に必要に応じて設定変更できるようにしても良い。
【０１０１】
なお上記の実施形態は２つの検知センサで２波長帯域を監視して火災を判断する２波長方式の光線式火災検知器を例にとっているが、本発明はこれに限定されず、１つの波長帯域を検知センサで監視する１波長方式や、３波長以上の波長帯域を監視して火災を判断する火災検知器を使用した場合についても同様に適用できる。
【０１０２】
また上記の実施形態にあっては、火災検知器を設置して火災を監視する空間としてトンネルについてのみ説明したが、他の悪環境の空間、例えばゴミピットなどのプラントや、工場、金属、石炭、石油などの採掘鉱などにおける火災監視にも適用でき、この場合にも太陽光などの誤動作を起こす側の火災検知器の検知部に対し無効設定を行うことになる。
【０１０３】
更にまた本発明は、その目的と利点を損なわない適宜の変形を含み、また実施形態に示した数値による限定は受けない。
【０１０４】
【発明の効果】
以上説明してきたように本発明によれば、火災検知器の持っている複数の検知範囲につき、必要に応じて各検知範囲における火災検知機能を有効とするか無効とするかの指示を行って機能設定することで、火災検知器に遮光板を設けて火災検知機能を遮蔽する場合に比べ、遮光部材を設ける必要がないことから、風の巻き込みなどによって検知器自体が汚れ易くなることを防ぎ、また火災検知器の前面に遮光部材が設けられないことから、もし汚れたとしても清掃作業を容易に行うことができ、太陽光などによる誤動作を確実に防ぐことができる。
【０１０５】
また防災受信盤から火災検知器に対し機能設定情報を送ることで、火災検知器の取り付け位置により検知器の仕様を変える必要がなく、また遮光部材を設ける必要がないことから、その分コストを低減でき、更に有効か無効かの機能設定の変更を必要に応じて容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシステム構成の概略ブロック図
【図２】図１のシステム構成の詳細ブロック図
【図３】トンネル出入口付近の検知器設置状態と検知範囲の説明図
【図４】図３を対象とした機能設定データの説明図
【図５】本発明による火災検知器の正面図
【図６】本発明による火災検知器の内部構造の断面図
【図７】本発明による火災検知器の回路ブロック図
【図８】図２の防災受信盤の立ち上げ処理のフローチャート
【図９】図２の防災受信盤の監視処理のフローチャート
【図１０】図９の検知器監視処理のフローチャート
【図１１】図９の検知器試験処理のフローチャート
【図１２】図７の火災検知器の処理を示したフローチャート
【図１３】図１２の試験処理の詳細を示したフローチャート
【図１４】本発明の他の実施形態となる火災検知器の回路ブロック図
【図１５】遮蔽部材を用いて検知範囲の遮蔽する従来の火災検知器の説明図
【符号の説明】
１：防災受信盤
２：伝送路
３，３−１〜３−ｎ：火災検知器
３ａ：カバー
３ｂ：本体
４：トンネル
４ａ：トンネル壁面
５：主制御部
６：伝送制御部
７：中継増幅盤
８：操作表示制御部
８ａ：表示部
８ｂ：操作部
８ｃ：音響部
９：監視処理部
１０：試験指示部
１１，４５機能設定指示部
１２：有効／無効データ
１４：プリンタ
１５：通信制御部
１６：ＣＲＴ
１８ａ，１８ｂ：透光性窓
１９：試験光源収納部
２０：防水コネクタ
２１：信号ケーブル
２２：取付ネジ
２３：モールドカバー
２４：避雷基板
２５：信号線
２６：主回路基板
２８ａ，２８ｂ：センサ部
２９：第１検出センサ
３０：第２検出センサ
３１ａ，３１ｂ：試験光源用窓
３２：信号処理部
３３ａ：右側検知部
３３ｂ：左側検知部
３４ａ，３４ｂ：増幅部
３５ａ，３５ｂ：Ａ／Ｄ変換器
３６ａ，３６ｂ：試験光源
３７ａ，３７ｂ：試験光源制御部
３８：伝送制御部
３９：アドレス設定部
４０：記憶部
４１：火災判定部
４２：試験処理部
４３：機能設定部
４４ａ，４４ｂ：機能設定スイッチ

Claims

複数の検知範囲を有する光線式火災検知器を監視区域に設置し、防災監視盤から引き出された伝送路に前記光線式火災検知器を接続して火災を監視する防災監視設備に於いて、前記光線式火災検知器の有する複数の検知部でそれぞれが監視する検知範囲の火災検知機能を検知範囲毎に有効とするか無効とするかの設定を指示する機能設定指示部と、
前記機能設定指示部からの指示に基づいて複数の検知部でそれぞれが監視する検知範囲の火災検知機能を有効又は無効とする機能設定部と、
を設けたことを特徴とする防災監視設備。
請求項１記載の防災監視設備に於いて、前記光線式火災検知器は、左右の検知範囲を有し、前記機能設定指示部は、光線式火災検知器の有する左右の検知範囲の検知部による火災検知機能を有効とするか無効とするかの設定を指示し、前記機能設定部は、前記機能設定指示部からの指示に基づいて左右の検知範囲の検知部による火災検知機能を有効又は無効とすることを特徴とする防災監視設備。
請求項１記載の防災監視設備に於いて、前記機能設定指示部を前記防災受信盤に設け、前記機能設定部を前記光線式火災検知器に設けたことを特徴とする防災監視設備。
請求項１記載の防災監視設備に於いて、前記機能設定指示部及び前記機能設定部を前記光線式火災検知器に設けたことを特徴とする防災監視設備。
請求項１記載の防災監視設備に於いて、前記防災受信盤は光線式火災検知器の複数の検知部による検知範囲毎に試験コマンドを送信して試験を行わせる試験指示部を備え、前記光線式検知器は、前記防災受信盤からの試験コマンドにより対応する検知部による検知範囲の試験を実行する試験処理部を備え、前記試験指示部は前記機能設定指示部の指示内容に基づき火災検知機能を有効に設定した検知部による検知範囲に対し試験コマンドを送信し、火災検知範囲を無効に設定した検知部による検知範囲に対しては試験コマンドを送信しないようにしたことを特徴とする防災監視設備。
請求項１記載の防災監視設備に於いて、前記光線式火災検知器はトンネル内に設置され、前記機能設定指示部は、トンネル出入口付近に設置した光線式火災検知器におけるトンネル坑口側の検知範囲の検知部による火災検知機能を無効とする設定を指示することを特徴とする防災監視設備。