(57)【要約】【課題】サーミスタを利用した温度検出により自動消火を行うシステムにおいて、火災と短絡との誤認識を回避することを課題とする。【解決手段】判定部１５は、通常状態において１５０度以上１８０度未満の温度検出を行うと、状態格納部１５１の状態情報を警告状態に更新する。また、警告状態において１８０度以上の温度検出を行うと、火災状態に更新する。火災状態に更新されると、指示部１６から指示命令が送信されることにより消火装置１７が起動する。一方、火災と判定されていない状態で、１８０度以上の温度検出が１秒以上継続した場合には、短絡が発生したと判定し、機器の異常表示が行われる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
火災時に自動的に消火動作を行うシステムであって、当該システムにおいては、火災状態の基準となる火災温度が規定されており、
サーミスタを利用した温度センサと、
前記サーミスタの抵抗値を入力して温度検出を行うとともに、検出した温度から状態判定を行う制御手段と、
前記制御手段において火災状態と判定された際、前記制御手段からの指示を受けて駆動する消火手段と、
を備え、
前記制御手段は、
所定のアルゴリズムにより火災を判定する火災判定手段と、
前記火災判定手段において火災と判定されていない状態において、前記火災温度を所定時間継続して検出した場合には、前記サーミスタを含む配線が短絡していると判定する短絡判定手段と、
を含むことを特徴とする自動消火システム。
【請求項２】
請求項１に記載の自動消火システムにおいて、火災の警告状態の基準となる警告温度が規定されており、
前記火災判定手段は、
前記警告温度を検出した際、現在の状態を警告状態と判定する手段と、
警告状態において、前記火災温度を検出した際、現在の状態を火災状態と判定する手段と、
を含むことを特徴とする自動消火システム。
【請求項３】
請求項１に記載の自動消火システムにおいて、火災の警告状態の基準となる警告温度が規定されており、
前記システムは複数箇所に設置された複数の前記温度センサを備え、前記制御手段は各サーミスタの抵抗値を入力して温度検出を行うとともに、検出した温度から各温度センサに対応した状態判定を行うものであり、
前記火災判定手段は、
各温度センサに関して、前記警告温度を検出した際、当該温度センサに関する現在の状態を警告状態と判定する手段と、
いずれかの温度センサに関する状態が警告状態である場合において、一の温度センサについて前記火災温度を検出した際、現在の状態を火災状態と判定する手段と、
を含むことを特徴とする自動消火システム。
【請求項４】
請求項１に記載の自動消火システムにおいて、火災の警告状態の基準となる警告温度が規定されており、
前記火災判定手段は、
前記警告温度を検出した際、現在の状態を警告状態と判定する手段と、
過去から現在に至る所定時間内に警告状態と判定している場合において、前記火災温度を検出した際、現在の状態を火災状態と判定する手段と、
を含むことを特徴とする自動消火システム。
【請求項５】
火災時に自動的に消火動作を行うシステムであって、当該システムにおいては、火災の警告状態の基準となる警告温度と、火災状態の基準となる火災温度と、が規定されており、
サーミスタを利用した温度センサと、
前記サーミスタの抵抗値を入力して温度検出を行うとともに、検出した温度から状態判定を行う制御手段と、
前記制御手段において火災状態と判定された際、前記制御手段からの指示を受けて駆動する消火手段と、
を備え、
前記制御手段は、
通常状態において、前記警告温度を検出した際、現在の状態を警告状態と判定し、
警告状態において、前記警告温度以下の温度検出をした際、現在の状態を通常状態と判定し、
過去から現在に至る所定時間内に一度も警告状態と判定していない場合において、前記火災温度を検出した際、現在の状態を短絡状態と判定する判定手段、
を含むことを特徴とする自動消火システム。
【請求項６】
請求項５に記載の自動消火システムにおいて、
前記判定手段は、
過去から現在に至る所定時間内に一度でも警告状態と判定している場合において、前記火災温度を検出した際、現在の状態を火災状態と判定する手段、
を含むことを特徴とする自動消火システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動消火システムにおける火災状態と短絡状態の判定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
火災の発生を検知して、自動的に消火動作を行う自動消火システムが存在する。このような自動消火システムの中で、温度センサとしてのサーミスタを火災監視エリアに配置し、サーミスタの抵抗値から温度判定を行うものが存在する。サーミスタは、温度が上昇すると、その抵抗値が小さくなるという性質をもっており、使用するサーミスタの温度−抵抗値の関係を利用して温度検出に利用される。
【０００３】
しかし、何らかの原因でサーミスタを含む配線が短絡した場合には、その配線の抵抗値が極端に小さくなり、急激な温度上昇、つまり、火災と誤認する場合がある。
【０００４】
このような誤認を回避するための方式が、特開平９−３１３６３７号公報において開示されている。この方式では、サーミスタを含む配線の抵抗値が、火災と判断される抵抗値以下に達する時間が瞬時であった場合には、火災と判断せず、配線の短絡であると判断するという方式である。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−３１３６３７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
通常温度から瞬間的に火災温度へ達するような現象は、一般的には短絡と判断できるため、上記従来技術により火災および短絡判断をある程度実現することが可能である。しかし、実際に火災状態となっている場合において、短絡と判断するような誤認は避けなければならない。つまり、火災状態であるか短絡状態であるかという判断は非常に慎重に判断されるべき対象であり、特に、火災でないとの判断を行うためには、より慎重な判断が行われるべきである。
【０００７】
そこで、本発明は前記問題点に鑑み、火災と短絡の判断をより慎重に行う自動消火システムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、火災時に自動的に消火動作を行うシステムであって、当該システムにおいては、火災状態の基準となる火災温度が規定されており、サーミスタを利用した温度センサと、前記サーミスタの抵抗値を入力して温度検出を行うとともに、検出した温度から状態判定を行う制御手段と、前記制御手段において火災状態と判定された際、前記制御手段からの指示を受けて駆動する消火手段と、を備え、前記制御手段は、所定のアルゴリズムにより火災を判定する火災判定手段と、前記火災判定手段において火災と判定されていない状態において、前記火災温度を所定時間継続して検出した場合には、前記サーミスタを含む配線が短絡していると判定する短絡判定手段と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の自動消火システムにおいて、火災の警告状態の基準となる警告温度が規定されており、前記火災判定手段は、前記警告温度を検出した際、現在の状態を警告状態と判定する手段と、警告状態において、前記火災温度を検出した際、現在の状態を火災状態と判定する手段と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１に記載の自動消火システムにおいて、火災の警告状態の基準となる警告温度が規定されており、前記システムは複数箇所に設置された複数の前記温度センサを備え、前記制御手段は各サーミスタの抵抗値を入力して温度検出を行うとともに、検出した温度から各温度センサに対応した状態判定を行うものであり、前記火災判定手段は、各温度センサに関して、前記警告温度を検出した際、当該温度センサに関する現在の状態を警告状態と判定する手段と、いずれかの温度センサに関する状態が警告状態である場合において、一の温度センサについて前記火災温度を検出した際、現在の状態を火災状態と判定する手段と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１に記載の自動消火システムにおいて、火災の警告状態の基準となる警告温度が規定されており、前記火災判定手段は、前記警告温度を検出した際、現在の状態を警告状態と判定する手段と、過去から現在に至る所定時間内に警告状態と判定している場合において、前記火災温度を検出した際、現在の状態を火災状態と判定する手段と、を含むことを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、火災時に自動的に消火動作を行うシステムであって、当該システムにおいては、火災の警告状態の基準となる警告温度と、火災状態の基準となる火災温度と、が規定されており、サーミスタを利用した温度センサと、前記サーミスタの抵抗値を入力して温度検出を行うとともに、検出した温度から状態判定を行う制御手段と、前記制御手段において火災状態と判定された際、前記制御手段からの指示を受けて駆動する消火手段と、を備え、前記制御手段は、通常状態において、前記警告温度を検出した際、現在の状態を警告状態と判定し、警告状態において、前記警告温度以下の温度検出をした際、現在の状態を通常状態と判定し、過去から現在に至る所定時間内に一度も警告状態と判定していない場合において、前記火災温度を検出した際、現在の状態を短絡状態と判定する判定手段、を含むことを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項５に記載の自動消火システムにおいて、前記判定手段は、過去から現在に至る所定時間内に一度でも警告状態と判定している場合において、前記火災温度を検出した際、現在の状態を火災状態と判定する手段、を含むことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
｛第１の実施の形態｝
＜システム概略＞
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明の実施の形態にかかる自動消火システムの全体図である。自動消火システムは、制御部１０と、制御部１０に接続された３つの温度センサ１１，１２，１３と、制御部１０に接続された消火装置１７とを備えている。
【００１５】
各温度センサ１１〜１３は、それぞれサーミスタによって構成された温度センサであり、それぞれ厨房ダクト２１，２２，２３内に設置されている。制御部１０のセンサ入力部１４は、各温度センサ１１〜１３からサーミスタの抵抗値を入力することにより、各厨房ダクト２１〜２３における温度を検出可能としている。なお、センサ入力部１４は、サーミスタの特性である抵抗値と温度との対応テーブルを備えており、サーミスタの抵抗値を入力した際、このテーブルを参照することにより、温度検出を可能としている。
【００１６】
センサ入力部１４が、各温度センサ１１〜１３の検出温度を取得すると、この検出温度の情報が、判定部１５に送信される。判定部１５は、本発明の特徴部分であり、その処理の詳細については後述するが、検出温度から火災判断や短絡判断などを行う。
【００１７】
判定部１５において、いずれかの温度センサ１１〜１３の検出温度から火災判断がされた場合には、火災判定情報を指示部１６に送信する。指示部１６は、火災判定情報を受け、消火装置１７に対して消火指示を行う。このようにして、火災を自動判定し、自動的な消火動作を行うようにしている。
【００１８】
なお、図では、消火装置１７を１つだけ示しているが、各厨房ダクト内にそれぞれ複数の消火装置を接続する構成でもよい。また上記の例では、サーミスタで構成される温度センサ１１〜１３を厨房ダクト２１〜２３内に設置したが、温度センサ１１〜１３の設置場所はこれらに限定されるものではなく、たとえば、建造物の壁面や排気口、あるいは監視対象の熱源などの近傍でもよい。
【００１９】
＜状態管理＞
次に、判定部１５が行う状態判断について説明する。図２に示すように、判定部１５は、監視エリアの状況として、通常状態ＳＴ０、警告状態ＳＴ１、火災状態ＳＴ２を管理している。
【００２０】
ここで、
”通常状態ＳＴ０”とは、検出温度が１５０度未満の場合に判定される状態、
”警告状態ＳＴ１”とは、検出温度が１５０度以上かつ１８０度未満の場合に判定される状態、
”火災状態ＳＴ２”とは、検出温度が１８０度以上の場合に判定される状態、
を示している。
【００２１】
また、図における、通常温度とは１５０度未満の温度を示し、警告温度とは１５０度以上１８０度未満の温度、火災温度とは１８０度以上の温度を示している。
【００２２】
以上のような条件のもと、判定部１５は次のような状態遷移判断を行う。通常状態ＳＴ０において警告温度が検出されると警告状態ＳＴ１に移行する。警告状態ＳＴ１において通常温度が検出されると通常状態ＳＴ０に復帰し、警告状態ＳＴ１において火災温度を検出すると火災状態ＳＴ２に移行する。
【００２３】
そして、このような状態情報を、判定部１５は、状態格納部１５１内に格納するようにしている。そして、状態が遷移するごとに、状態格納部１５１内に格納された状態情報を更新するようにしている。また、本実施の形態であれば、３つの温度センサ１１〜１３が存在するので、状態格納部１５１には、３つの温度センサ１１〜１３に対応した３つの状態情報を管理するようにしている。
【００２４】
＜火災および短絡判定処理の流れ＞
次に、図３を参照しながら、判定部１５において行なわれる火災と短絡の判定処理の流れについて説明する。なお、判定部１５は、１００ｍｓごとに各温度センサ１１〜１３の温度検出を行い、以下の判定処理を各温度センサ１１〜１３ごとに行う。以下の説明は、温度センサ１１に対する処理を代表として説明するが、温度センサ１２，１３に対する処理も同様である。
【００２５】
判定部１５は、まず、検出温度が１８０度以上であるか、つまり、温度センサ１１の検出温度が火災温度に達しているかどうかの判定を行う（ステップＳ１１）。ここで、火災温度に達していない場合（ステップＳ１１でＮＯ）、次の周期（１００ｍｓ後）に再びステップＳ１１の判定処理を行う。
【００２６】
火災温度に達している場合（ステップＳ１１でＹＥＳ）には、次に、判定部１５は、現在状態格納部１５１に格納されている温度センサ１１の状態情報が火災状態ＳＴ２であるかどうかの判断を行う（ステップＳ１２）。ここで、現在の状態が火災状態ＳＴ２である場合（ステップＳ１２でＹＥＳ）には、処理を終了する。
【００２７】
現在状態格納部１５１に格納されている状態情報が火災状態ＳＴ２でない場合（ステップＳ１２でＮＯ）には、次に、判定部１５は、現在状態格納部１５１に格納されている温度センサ１１の状態情報が警告状態ＳＴ１となっているかどうかの判断を行う（ステップＳ１３）。ここで、現在の状態が警告状態ＳＴ１である場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）には、状態格納部１５１における温度センサ１１の状態情報を火災状態ＳＴ２に更新し、火災状態へ移行する（ステップＳ１４）。
【００２８】
そして、判定部１５は、指示部１６に火災状態ＳＴ２に移行した旨の情報を通知し、指示部１６は、消火装置１７を起動する（ステップＳ１５）。このようにして自動消火動作を行うのである。
【００２９】
ステップＳ１３でＮＯと判断された場合、つまり、現在の状態が警告状態ＳＴ１でない場合には、１秒以上火災温度が継続しているかどうかの判定を行う（ステップＳ１６）。この判定を行うため、判定部１５は、火災温度に達した後は、所定期間、火災温度に達した時間帯をログとして記憶するようにしている。
【００３０】
最初の火災温度検出から１秒間経過していない場合（ステップＳ１６でＮＯ）には、処理を終了し、次の周期で再びステップＳ１１より判定処理を実行する。
【００３１】
１秒以上火災温度が継続している場合（ステップＳ１６でＹＥＳ）には、火災ではなく、制御部１０と温度センサ１１との間のサーミスタを含む配線に短絡が生じたものと判断する（ステップＳ１７）。
【００３２】
そして、判定部１５は、短絡が発生したこと示す情報を通知部１８に送信すると、通知部１８では、利用者に対して機器の異常通知を行う（ステップＳ１８）。たとえば、所定の表示装置に対して機器の異常が発生した旨の表示を行う。あるいは、音声による通知を行ってもよい。
【００３３】
このように、本実施の形態においては、火災状態と判定されていないにも関わらず、所定期間継続して火災温度を検出した際、短絡と判断するので、火災の誤判断を防止できる。また、所定期間継続して火災温度を検出した後、短絡と判断するので、火災であるか否かの判断をより慎重に行うことができる。
【００３４】
｛第２の実施の形態｝
次に、図４を参照しながら、判定部１５が実行する判定処理の第２の実施の形態について説明する。
【００３５】
図４のフローチャートにおいて、ステップＳ２１〜ステップＳ２５の処理は、図３で示した第１の実施の形態におけるステップＳ１１〜ステップＳ１５と同様の処理であるので、説明を省略する。
【００３６】
第１の実施の形態と同様、判定部１５は、１００ｍｓごとに各温度センサ１１〜１３の温度検出を行い、以下の判定処理を各温度センサ１１〜１３ごとに行う。以下の説明は、温度センサ１１に対する処理を代表として説明するが、温度センサ１２，１３に対する処理も同様である。
【００３７】
ステップＳ２３において、現在状態格納部１５１が格納されている温度センサ１１の状態情報が警告状態ＳＴ１でない場合（ステップＳ２３でＮＯ）、判定部１５は、現在状態格納部１５１に格納されている他の温度センサ１２，１３の状態情報が警告状態であるかどうかの判断を行う（ステップＳ２６）。
【００３８】
そして、他の温度センサ１２，１３のうち、いずれかの温度センサの状態が警告状態である場合（ステップＳ２６でＹＥＳ）には、火災判定（ステップＳ２４）および消火装置起動（ステップＳ２５）を行う。
【００３９】
このように、温度センサ１１に関する状態だけでなく、他の温度センサ１２，１３に関する状態も加味するので、火災判断の信頼性を向上させることが可能である。
【００４０】
他の温度センサ１２，１３の状態がいずれも警告状態でない場合（ステップＳ２６でＮＯ）には、次に、１秒以上火災温度が継続しているかどうかの判定を行う（ステップＳ２７）。この判定を行うため、判定部１５は、火災温度に達した後は、所定期間、火災温度に達した時間帯をログとして記憶するようにしている。
【００４１】
最初の火災温度検出から１秒間経過していない場合（ステップＳ２７でＮＯ）には、処理を終了し、次の周期で再びステップＳ２１より判定処理を実行する。
【００４２】
１秒以上火災温度が継続している場合（ステップＳ２７でＹＥＳ）には、火災ではなく、制御部１０と温度センサ１１との間のサーミスタを含む配線に短絡が生じたものと判断する（ステップＳ２８）。
【００４３】
そして、判定部１５は、短絡が発生したこと示す情報を通知部１８に送信すると、通知部１８では、利用者に対して機器の異常通知を行う（ステップＳ２９）。たとえば、所定の表示装置に対して機器の異常が発生した旨の表示を行う。あるいは、音声による通知を行ってもよい。
【００４４】
｛第３の実施の形態｝
次に、図５を参照しながら、判定部１５が実行する判定処理の第３の実施の形態について説明する。
【００４５】
図５のフローチャートにおいて、ステップＳ２１〜ステップＳ２５の処理は、図３で示した第１の実施の形態におけるステップＳ１１〜ステップＳ１５とほぼ同様の処理であるが、ステップＳ３３の処理がステップＳ１３と異なる。
【００４６】
上記各実施の形態と同様、判定部１５は、１００ｍｓごとに各温度センサ１１〜１３の温度検出を行い、以下の判定処理を各温度センサ１１〜１３ごとに行う。以下の説明は、温度センサ１１に対する処理を代表として説明するが、温度センサ１２，１３に対する処理も同様である。
【００４７】
第１，第２の実施の形態におけるステップＳ１３，２３では、状態格納部１５１に格納されている現在の状態情報を参照したが、この実施の形態においては、ステップＳ３３において、過去５分間に警告を検出していたかどうかの判断を行う。この判断を行うために、判定部１５は、警告温度を検出した後、所定期間、警告温度を検出した時刻をログとして記録するようにしている。
【００４８】
過去５分間に警告温度に達していた場合（ステップＳ３３でＹＥＳ）には、火災判定の処理（ステップＳ３４）を行い、消火装置を起動する（ステップＳ３５）。
【００４９】
過去５分間に警告温度に達した記録がない場合（ステップＳ３３でＮＯ）には、制御部１０と温度センサ１１との間のサーミスタを含む配線に短絡が発生したと判断する（ステップＳ３６）。そして、判定部１５は、短絡が発生したこと示す情報を通知部１８に送信すると、通知部１８では、利用者に対して機器の異常通知を行う（ステップＳ３７）。たとえば、所定の表示装置に対して機器の異常が発生した旨の表示を行う。あるいは、音声による通知を行ってもよい。
【００５０】
この実施の形態によれば、温度センサの現在の状態ではなく、過去の所定時間の状態を参照し、その間に一度でも警告状態にあった場合には、火災判断を行うので、火災判断をより慎重に行うことが可能である。
【００５１】
｛変形例｝
上記第１および第２の実施の形態において、火災と判定されていない状態で、火災温度の検出が１秒継続した場合、短絡が発生したと判定するようにしているが、この継続時間（１秒）は限定されるものではない。
【００５２】
また、第３の実施の形態においては、１秒の継続期間を経ることなく、火災と判定されていない状態で、火災温度を検出した場合に短絡が発生したと判定しているが、ここでも第１および第２の実施の形態と同様に１秒の継続時間を経るようにしてもよい。この場合、ステップＳ３３とステップＳ３６の間に、図３で示したステップＳ１６を実行するようにすればよい。
【００５３】
また、第３の実施の形態においては、過去５分間の状態を参照し、警告状態と判定されていたか否かを判断しているが、過去に遡る時間は特に限定されるものではなく、環境に応じて適宜調整するようにすればよい。
【００５４】
また、上記第１ないし第３の実施の形態においては、警告温度を１５０度、火災温度を１８０度としているが、この設定温度は環境により適宜変更されるものであり、特に限定されるものではない。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明では、火災状態と判定されていない状態で、継続して所定時間火災温度を検出した場合、短絡と判定することにより、火災あるいは短絡の判断を慎重に行うことができる。
【００５６】
請求項２記載の発明では、警告温度の検出により警告状態に移行したのち、火災温度の検出により火災状態と判定するので、火災の誤認識を回避することが可能である。
【００５７】
請求項３記載の発明では、複数の温度センサの中で、全ての温度センサが警告状態になく、ある温度センサが所定時間継続して火災温度を検出した際、短絡が発生したと判定することにより、火災判断の信頼性を向上させることが可能である。さらに、火災温度の検出が所定時間継続した場合に短絡と判定することにより、火災と短絡の判断をより慎重に行うことが可能である。
【００５８】
請求項４記載の発明では、過去から現在までの所定期間において一度も警告状態となっていない場合において所定時間継続して火災温度を検出した際、短絡状態と判定することにより、火災の誤認識を回避できる。
【００５９】
請求項５記載の発明では、過去から現在までの所定期間において一度も警告状態となっていない場合において火災温度を検出した際、短絡状態と判定することにより、火災の誤認識を回避できる。
【００６０】
請求項６記載の発明では、過去から現在までの所定期間において一度でも警告状態となっている場合において、火災温度を検出することにより火災状態と判定するので、火災の誤認識を回避するとともに、火災判断の信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる自動消火システムの全体図である。
【図２】第１の実施の形態にかかる自動消火システムの制御部において管理される状態遷移図である。
【図３】第１の実施の形態にかかる自動消火システムの判定フローを示す図である。
【図４】第２の実施の形態にかかる自動消火システムの判定フローを示す図である。
【図５】第３の実施の形態にかかる自動消火システムの判定フローを示す図である。
【符号の説明】
１０    制御部
１１，１２，１３    温度センサ（サーミスタ）
１４    センサ入力部
１５    判定部
１６    指示部
１７    消火装置
２１，２２，２３    厨房ダクト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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