(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
火災現象に基づく物理量を検出する火災検出部を用いてセンサレベルを取り込む検出手段と、前記センサレベルと比較される基準レベルとして所定の時間前のセンサレベルを格納する、あるいは、前記検出手段と同じ物理量を追従性を遅らせて検出する基準検出部を用いて取り込む基準手段と、前記センサレベルと前記基準レベルとの差分値が所定の判別値を越えるときに火災と判別する判別手段と、該判別手段が火災と判別するときに火災信号を出力する送出手段と、を有する差動式火災感知器であって、
該差動式火災感知器は、前記判別手段が火災と判別した後に、非火災を判別する復旧手段を有し、該復旧手段は、前記判別手段が火災と判別するときのセンサレベルを復旧基準レベルとして格納し、前記センサレベルが前記復旧基準レベルを下回るときに非火災と判別し、前記送出手段は、前記復旧手段が非火災と判別するときに、前記火災信号の送出を停止することを特徴とする火災感知器。
【請求項２】
火災現象に基づく物理量を検出する火災検出部を用いてセンサレベルを取り込む検出手段と、前記センサレベルと比較される基準レベルとして所定の時間前のセンサレベルを格納する、あるいは、前記検出手段と同じ物理量を追従性を遅らせて検出する基準検出部を用いて取り込む基準手段と、前記センサレベルと前記基準レベルとの差分値が所定の判別値を越えるときに火災と判別する判別手段と、該判別手段が火災と判別するときに火災信号を出力する送出手段と、を有する差動式火災感知器であって、
該差動式火災感知器は、前記判別手段が火災と判別した後に、非火災を判別する復旧手段を有し、該復旧手段は、前記センサレベルと前記基準レベルとの差分値が所定の負の復旧判別値を負の方向に越えるときに非火災と判別し、前記送出手段は、前記復旧手段が非火災と判別するときに、前記火災信号の送出を停止することを特徴とする火災感知器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、火災現象に基づく物理量として、たとえば環境温度上昇を検出して火災判別を行い、火災信号送出を行う差動式火災感知器等の火災感知器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、火災感知器として、たとえば差動式熱感知器は、熱による空気の膨張を利用して火災判別を行っている。これは、空気室や空気管等の閉空間の空気が膨張してダイアフラムを変位させて電気接点を閉じる構造となっているが、季節や日中の緩慢な温度変化に基づく空気の膨張は、リーク孔と呼ばれる通気量の少ない穴からリークさせ、非火災報を防止している。
【０００３】
このような空気式のものは火災により一度火災信号を送出した後、火災による温度上昇が低下もしくは一定温度を継続した場合、リーク孔の関係で閉空間の膨張が減少もしくは停止し、火災信号の送出は停止する。このとき、従来の自動火災報知設備では、感知器自体あるいは受信装置側に火災信号を継続するいわゆる自己保持機能の回路が設けられ、火災中に火災信号が途絶えないようにしている。このような、自己保持される火災信号は、人間の目によって非火災あるいは火災の鎮静を確認した後の復旧操作に基づいて復旧されるようになっている。
【０００４】
近年、サーミスタ等の半導体式熱検出素子を利用する熱感知器が種々利用されているが、差動式の基本検出原理として、現在の温度データと所定時間前の過去の温度データとの比較で火災判別を行うものがある。このときに、マイクロプロセッサ（マイコン）を用いて過去の温度データを半導体デジタルメモリ（ＲＡＭ）に格納する必要がある。そして、火災と判別されるときには、火災信号を送出して、復旧操作があるまで、動作を停止させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、自動火災報知設備が普及して、一般のビルなどの防火対象物以外に、住宅など火災感知器を設置する範囲が広がっている。そして、その設置対象によっては、上記のような自己保持機能が不要な場合が考えられる。すなわち、特に住宅の場合には、人為的に一時的な温度上昇が発生しやすい。
【０００６】
また、近年は火災検知の早期化がすすみ、わずかな兆候で火災を捕らえようとするインテリジェント型の火災判別もすすんでいる。そのときに、初期火災の検知と同時に誤報のケースも多様化しているが、非火災を判別することは行われていない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の点に鑑み、本発明は、火災現象に基づく物理量を検出する火災検出部を用いてセンサレベルを取り込む検出手段と、前記センサレベルと比較される基準レベルとして所定の時間前のセンサレベルを格納する、あるいは、前記検出手段と同じ物理量を追従性を遅らせて検出する基準検出部を用いて取り込む基準手段と、前記センサレベルと前記基準レベルとの差分値が所定の判別値を越えるときに火災と判別する判別手段と、該判別手段が火災と判別するときに火災信号を出力する送出手段と、を有する差動式火災感知器であって、該差動式火災感知器は、前記判別手段が火災と判別した後に、非火災を判別する復旧手段を有し、該復旧手段は、前記判別手段が火災と判別するときのセンサレベルを復旧基準レベルとして格納し、前記センサレベルが前記復旧基準レベルを下回るときに非火災と判別し、前記送出手段は、前記復旧手段が非火災と判別するときに、前記火災信号の送出を停止するものである。また、本発明は、火災現象に基づく物理量を検出する火災検出部を用いてセンサレベルを取り込む検出手段と、前記センサレベルと比較される基準レベルとして所定の時間前のセンサレベルを格納する、あるいは、前記検出手段と同じ物理量を追従性を遅らせて検出する基準検出部を用いて取り込む基準手段と、前記センサレベルと前記基準レベルとの差分値が所定の判別値を越えるときに火災と判別する判別手段と、該判別手段が火災と判別するときに火災信号を出力する送出手段と、を有する差動式火災感知器であって、該差動式火災感知器は、前記判別手段が火災と判別した後に、非火災を判別する復旧手段を有し、該復旧手段は、前記センサレベルと前記基準レベルとの差分値が所定の負の復旧判別値を負の方向に越えるときに非火災と判別し、前記送出手段は、前記復旧手段が非火災と判別するときに、前記火災信号の送出を停止するものである。
【０００９】
その結果、定義された火災判別に基づいて火災を判別して火災信号を送出するが、火災と判別した後に別途定義された非火災判別に基づいて非火災を判別して火災信号を復旧することができ、無駄な管理人の火災確認行為を行わなくてもよい。このときに、通常火災と判別された時点からセンサレベルとしての温度等は上昇していくことが普通であり、一旦上昇したセンサレベルが負勾配に変化していくことで非火災と判別することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、第１の実施形態を説明する。図１は、第１の実施形態の火災感知器の具体例としてのサーミスタ式熱感知器４の回路図であり、図２は第１の実施形態の動作を示すフローチャートである。
【００１１】
図１において、熱感知器４は、電源兼信号線がそれぞれ接続される端子Ｃ、Ｌを電源として、安定した電圧および電流を供給する定電圧回路Ｂ２と、抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１との充電時定数に基づきマイクロコンピュータ（マイコン）ＩＣ１に割り込み入力を行う発振回路Ｂ５と、マイコンＩＣ１の制御に基づきサーミスタＴＨの温度特性により火災による熱を検出するための熱検出回路Ｂ４と、マイコンＩＣ１の暴走時にリセット入力を行うリセット回路Ｂ３と、マイコンＩＣ１により火災と判別されるときに端子Ｃ、Ｌ間を低インピーダンスの略短絡状態にスイッチングするスイッチング回路Ｂ１と、を有する。
【００１２】
次に、上記熱感知器４の動作について、常時発振回路Ｂ５において抵抗Ｒ１でコンデンサＣ１に充電され、その時定数に基づいて充電電圧が所定の電位になるとインバータＩＣ４が働きマイコンＩＣ１の割り込みポートＩＮＴに信号が送られる。マイコンＩＣ１は、このポートＩＮＴへ割り込み入力が入ったときにストップ状態からラン状態へ移行し、図２のフローチャートがスタートする。そして、マイコンＩＣ１は、ポートＩＮＴへの入力回数ａを数え（ＳＴＥＰ１）、所定の入力定数Ａ（例えば１０回）に達するときに（ＳＴＥＰ２）、入力回数ａをクリアして（ＳＴＥＰ６）熱検知を行う。規定の回数Ａでないときには、マイコンＩＣ１はポートＰｓをローレベル“Ｌ”（グランド電位）にして、コンデンサＣ１の電荷を放電させて動作停止状態としてのストップ状態となる（ＳＴＥＰ３、４、５）。ここで、ストップ状態とは、マイコンのクロック停止状態であって、数μＡという非常に低消費の状態であって、ラン状態では数百μＡと大きな電流消費があるのに対して経済的な状態である。
【００１３】
熱検知を行う場合には、熱検出回路Ｂ４において抵抗Ｒ６を介して充電されたコンデンサＣ２の電荷を、抵抗Ｒ１１、Ｒ１２およびサーミスタＴＨを介して放電させるために、ポートＰ７をローレベル“Ｌ”（グランド電位）とする（ＳＴＥＰ１１）。このときに、コンデンサＣ２の電位を抵抗Ｒ１０を通してマイコンＩＣ１内蔵のコンパレータのポートＰ６に入力して所定電圧Ｖｃを下回ることを監視し、マイコンＩＣ１は、放電時間Ｔｓ（現在放電時間）を計測することで温度測定を行う（ＳＴＥＰ１２、１３、１４、１５）。このマイコンＩＣ１内蔵のコンパレータの基準電位は、抵抗Ｒ７、Ｒ８により決められる。そして、サーミスタＴＨは、図示しないが、感知器本体から突出して設けられ、感知器の設置場所の周囲温度に応答するものであって、このサーミスタＴＨを通したコンデンサＣ２からの放電時間は温度依存性があり、この現在放電時間Ｔｓにより温度検出が可能である。
【００１４】
また、この熱検知動作の動作回数ｂを数え（ＳＴＥＰ２１）、所定の動作定数Ｂに達するときに（ＳＴＥＰ２２）、動作回数ｂをクリアして（ＳＴＥＰ２３）、ポートＰ７をローレベル“Ｌ”とする代わりに、ポートＰ８をローレベル“Ｌ”とすることで（ＳＴＥＰ２４）コンデンサＣ２の電荷放出を抵抗Ｒ１１のみで放電させ、温度に影響されない放電時間Ｔｃ（補正放電時間）を計測しストップ状態となる（ＳＴＥＰ２５、２６、２７、２８）。そして、前記サーミスタＴＨを含めた現在放電時間Ｔｓと含めない補正放電時間Ｔｃとの比をとってセンサレベルSLV とすることで（ＳＴＥＰ１６）、コンデンサＣ２の個体差によるばらつきを消去することが可能である。
【００１５】
そして、センサレベルSLV を求めた後（ＳＴＥＰ１６）、マイコンＩＣ１は、このセンサレベルSLV の演算回数ｃを数え（ＳＴＥＰ３１）、所定の演算定数Ｃおきに（ＳＴＥＰ３２）演算回数ｃをクリアして（ＳＴＥＰ３３）、詳細に示さないマイコンＩＣ１に内蔵されている記憶手段ＲＡＭに後述する基準レベルSLV'として用いるため格納する（ＳＴＥＰ３４）。この記憶手段ＲＡＭへのセンサレベルSLV の格納は、比較する基準レベルSLV'として用いる時間ｔ分すべてを格納してもよいが、所定回数Ｃごとに間引いて格納することにより、記憶手段ＲＡＭの容量を軽減している。基準レベルとして使用するのは格納されたセンサレベルSLV の１番古いものである。そして、マイコンＩＣ１は、現在のセンサレベルSLV と所定の時間ｔ前のセンサレベルである基準レベルSLV'との差分値ΔSLV を求め（ＳＴＥＰ４１）、予め記憶手段等に設定された火災を判別するための基準としての判別値ＳＦと比較する（ＳＴＥＰ４２）。その結果に基づいて火災と判断される場合には、上記記憶手段ＲＡＭに火災の発生を示す火災フラグＦをオンして（ＳＴＥＰ４３）ポートＰｆをハイレベル“Ｈ”とし（ＳＴＥＰ４４）、そのときの後述するセンサレベルSLV から復旧したことを判別するための復旧レベルSLVcとして上記記憶手段ＲＡＭに格納し（ＳＴＥＰ４５）ストップ状態となる。ポートＰｆをハイレベル“Ｈ”とすることで（ＳＴＥＰ４４）、スイッチング回路Ｂ１のトランジスタＱ４をオンして、端子Ｃ、Ｌ間をスイッチングし、同時にトランジスタＱ３がオンして発光ダイオードＬＥＤによる確認灯を点灯させる。
【００１６】
その結果、端子Ｃ、Ｌに接続される電源兼信号線が引き出される図示しない火災受信機において、感知器４でのスイッチングによる電気的な信号を検出して各種音響装置の鳴動等の必要な火災動作を行う。
【００１７】
ここで、マイコンＩＣ１は、火災判別手段の一例であって、火災現象に基づく物理量として環境温度を検出するサーミスタＴＨを用いてセンサレベルSLV を取り込む検出手段、センサレベルSLV と比較される基準レベルSLV'を格納する基準手段、および、センサレベルSLV と基準レベルSLV'との差分値ΔSLV が所定の判別値ＳＦを越えるときに火災と判別する判別手段であって、スイッチング回路Ｂ１は、判別手段としてのマイコンＩＣ１が火災と判別するときに火災信号を出力する送出手段の一例である。
【００１８】
また、上記のように火災と判別された後に、実際には火災でなかったり、火災が初期のうちに鎮静されたような非火災の状態のときには、熱感知器４は火災信号を送出し続ける必要がない。したがって、上記第１の実施形態においては、火災と判別した後に、センサレベルSLV から非火災の判別を行っている。
【００１９】
すなわち、火災と判別されたときに上記記憶手段ＲＡＭの火災フラグＦがオンされているので（ＳＴＥＰ４３）、センサレベルSLV の算出時に、記憶手段ＲＡＭの火災フラグＦの状態を確認して（ＳＴＥＰ５１）、フラグＦがオンされている場合には、非火災の判別を行うフローを行う。
【００２０】
非火災の判別は、火災と判別されたときに上記記憶手段ＲＡＭに格納されたその時点のセンサレベルである復旧レベルSLVcを現在のセンサレベルSLV と比較し（ＳＴＥＰ５２）、復旧レベルSLVcを下回るときに、センサレベルSLV が負の勾配となるので、火災でないまたは鎮静されたと判別する。そして、上記記憶手段ＲＡＭの火災フラグＦをオフとし（ＳＴＥＰ５３）、ポートＰｆをローレベル“Ｌ”とすることで（ＳＴＥＰ５４）、スイッチング回路Ｂ１のトランジスタＱ４をオフして、端子Ｃ、Ｌ間のスイッチングを復旧し、同時にトランジスタＱ３がオフして発光ダイオードＬＥＤによる確認灯を消灯させる。そして、ストップ状態となる。このとき、復旧レベルSLVcは状態のレベルよりも高いレベルであるが、安全に判別するために、火災と判別するときのセンサレベルSLV と基準レベルSLV'との差の８割のレベルを算出して低い目の復旧レベルを設定してもよい。
【００２１】
そして、感知器４のスイッチングの結果、端子Ｃ、Ｌに接続される電源兼信号線が引き出される図示しない火災受信機において、電気的な信号の検出が停止し、各種音響装置の鳴動等の火災動作を復旧する。
【００２２】
ここで、マイコンＩＣ１は、火災復旧手段の一例であって、火災と判別した後にセンサレベルSLV が負勾配になることを判別する復旧手段の一例である。
【００２３】
この非火災の判別は、一旦火災と判別された後に、同様の判別で火災と判別されないときに、即座に火災でないとするには危険性があるので、別途非火災であることを判別して火災信号を取り消しているものであり、ヒステリシス的に安全性を考慮した非火災を判別することができる。
【００２４】
この非火災判別のタイミングを図７を用いて説明すると、図７は縦軸に環境温度を、横軸に時間経過をとり、センサレベルSLV としての環境温度の変化を示したものである。
【００２５】
火災の場合のセンサレベルSLV 変化において、センサレベルSLV は時間につれ大きくなり、勾配が大きくなるときに、時間ｔ前との差分値ΔSLV が火災判別値ＳＦを上回り、火災と判別されている。その後、センサレベルSLV は上昇を続けている。
【００２６】
非火災の場合のセンサレベルSLV 変化において、火災の場合と同様にセンサレベルSLV は時間につれ大きくなるが、途中で低下して通常の大きさとなる。それで、火災と判別した後に、火災と判別した時点のセンサレベルSLV である復旧レベルSLVcを基準にして、センサレベルSLV が復旧レベルSLVcを下回るときに非火災と判別している。これは、たとえばセンサレベルSLV が低下を始めたときに（あるいは差分値ΔSLV が火災判別値ＳＦを上回らないときに）即座に非火災と判別してしまうと、図７中点線で示すように、一旦レベル上昇が治まっても、再上昇することがある。したがって最初に火災と判別したレベルに戻るまで、火災信号を継続することにより、関係者に対して火災への注意を喚起することができる。
【００２７】
次に、本発明の一実施形態について、第２の実施形態を説明する。図３は第２の実施形態の動作を示すフローチャートであって、具体的には第１実施形態の回路図と同じものが用いられ、図１と同じ回路図となる。
【００２８】
熱感知器４の動作としては上記第１の実施形態と同様であり、常時発振回路Ｂ５の時定数に基づいてマイコンＩＣ１の割り込みポートＩＮＴに信号が送られ、割り込み入力が入ったときにストップ状態からラン状態へ移行し、図３のフローチャートがスタートする。
【００２９】
この第２の実施形態の動作を示す図３のフローチャートも、上記第１の実施形態の動作を示す図２のフローチャートとほぼ同じであり、ポートＩＮＴへの入力回数ａを数えて熱検知を行い、所定の回数Ａでないときには、コンデンサＣ１の電荷を放電させて動作停止状態としてのストップ状態となること（ＳＴＥＰ１〜６）、コンデンサＣ２の電位が所定電圧Ｖｃを下回る現在放電時間Ｔｓを計測することで温度測定を行うこと（ＳＴＥＰ１１〜１６）、所定の動作定数ＢごとにコンデンサＣ２の温度に影響されない補正放電時間Ｔｃを計測すること（ＳＴＥＰ２１〜２８）、所定の演算定数Ｃおきに基準レベルSLV'としてセンサレベルSLV を格納すること（ＳＴＥＰ３１〜３４）、および、差分値ΔSLV を求めて判別値ＳＦと比較して火災を判別すること（ＳＴＥＰ４１、４２）は同じである。
【００３０】
そして、第２の実施形態のフローチャートとして、火災と判別された後には詳細に示さない図１のマイコンＩＣ１に内蔵される記憶手段ＲＡＭの火災フラグＦがオンされていて（ＳＴＥＰ４３）、差分値ΔSLV を求めた後に（ＳＴＥＰ４１）この火災フラグＦがオンされている場合には（ＳＴＥＰ６１）、非火災の判別を行うフローを行う。
【００３１】
すなわち、第２の実施形態における非火災の判別は、予め記憶手段等に設定された非火災を判別するための基準としての所定の復旧判別値ＳＣを用い、現在のセンサレベルSLV と復旧レベルSLV'との差分値ΔSLV を復旧判別値ＳＣと比較して（ＳＴＥＰ６２）、負の方向に越えるときに、火災でないまたは鎮静されたと判別する。そして、上記記憶手段ＲＡＭの火災フラグＦをオフとし（ＳＴＥＰ６３）、ポートＰｆをローレベル“Ｌ”とすることで（ＳＴＥＰ６４）、スイッチング回路Ｂ１のトランジスタＱ４をオフして、端子Ｃ、Ｌ間のスイッチングを復旧し、同時にトランジスタＱ３がオフして発光ダイオードＬＥＤによる確認灯を消灯させる。
【００３２】
この非火災の判別を第１の実施形態の場合と比較すると、火災と判別されたときの時点のセンサレベルである復旧レベルSLVcと現在のセンサレベルSLV とを比較する第１の実施形態では、センサレベルSLV が高く上がるときに復旧レベルSLVcを下回るまで長時間を要する場合がある。それに対して、差分値ΔSLV を復旧判別値ＳＣとを比較する第２の実施形態では、センサレベルSLV の降下時の傾向から非火災を判別するので、適切なタイミングで非火災を判別することができる。ただ、第２の実施形態では、センサレベルSLV の小さい変化が連続すると非火災を判別することができないが、第１の実施形態では結果的に非火災を確実に判別することができる。この小さい変化の連続は、現実には希少な事例である。
【００３３】
また、第２の実施形態では、予め記憶手段等に設定された復旧判別値ＳＣを用いるので、火災と判別するときに（ＳＴＥＰ４２）火災フラグＦをオンして（ＳＴＥＰ４３）ポートＰｆをハイレベル“Ｈ”として（ＳＴＥＰ４４）スイッチング回路Ｂ１のトランジスタＱ４をオンして、端子Ｃ、Ｌ間をスイッチングし、同時にトランジスタＱ３がオンして発光ダイオードＬＥＤによる確認灯を点灯させるが、そのときのセンサレベルSLV を格納する必要はない。
【００３４】
ここで、マイコンＩＣ１は、火災判別手段および火災復旧手段の一例であって、火災現象に基づく物理量として環境温度を検出するサーミスタＴＨを用いてセンサレベルSLV を取り込む検出手段、センサレベルSLV と比較される基準レベルSLV'を格納する基準手段、センサレベルSLV と基準レベルSLV'との差分値ΔSLVが所定の判別値ＳＦを越えるときに火災と判別する判別手段、および、火災と判別した後に差分値ΔSLV が所定の復旧判別値ＳＣを負の方向に越えるときに復旧と判別する復旧手段であって、スイッチング回路Ｂ１は、判別手段としてのマイコンＩＣ１が火災と判別するときに火災信号を出力する送出手段の一例である。
【００３５】
この非火災の判別は、一旦火災と判別された後に、同様の判別で火災と判別されないときに、即座に火災でないとするには危険性があるので、別途非火災であることを判別して火災信号を取り消しているものであり、ヒステリシス的に安全性を考慮した非火災を判別することができる。
【００３６】
この非火災判別のタイミングを図８を用いて説明すると、図８は、図７と同様に、センサレベルSLV としての環境温度の変化を示したものである。
【００３７】
図７と同じである火災の場合のセンサレベルSLV 変化における説明は省略して、図７と同じである非火災の場合のセンサレベルSLV 変化について説明すると、火災の場合と同様にセンサレベルSLV は時間につれ大きくなるが、途中で低下して通常の大きさとなり、このとき、差分値ΔSLV も火災判別の時点の直後辺りをピークにして極端に小さくなって、その後に負の勾配になっていく。この負の勾配となる差分値ΔSLV が復旧基準値ＳＣ（負の値である）を負の方向に越えるときに、非火災と判別している。この時点は図７での非火災判別よりも早く示されていて、実際に、非火災要因によるレベル上昇の度合いが大きいほど、図７での非火災判別は遅くなる。また、図７と同様に、差分値ΔSLV が復旧基準値ＳＣを負の方向に越えるまで、火災信号を継続することにより、関係者に対して火災への注意を喚起することができる。
【００３８】
次に、本発明の一実施形態について、第３の実施形態を説明する。図４は、第３の実施形態の火災感知器の具体例としてのサーミスタ式熱感知器４１の回路図であり、図５は第３の実施形態の動作を示すフローチャートである。
【００３９】
図４において、熱感知器４１は、第１の実施形態の図１のサーミスタ式熱感知器４と同様に、電源兼信号線がそれぞれ接続される端子Ｃ、Ｌを電源として、定電圧回路Ｂ２と、マイコンＩＣ１に割り込み入力を行う発振回路Ｂ５と、サーミスタＴＨによる熱検出回路Ｂ４と、リセット回路Ｂ３と、火災と判別されるときに端子Ｃ、Ｌ間をスイッチングするスイッチング回路Ｂ１と、を有する。そして、熱感知器４１では、さらに熱検出回路Ｂ４のサーミスタＴＨとは異なり、火災による熱に直接追従せず環境温度の変化に合わせるように、たとえば熱感知器４１の筐体内部に設けられたトランジスタＱ５のベース−エミッタ間の電圧ＶB-E の温度特性に基づいた環境の温度を検出するための温度検出回路Ｂ６を有している。
【００４０】
この温度検出回路Ｂ６は、トランジスタＱ５と抵抗Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５とで構成され、トランジスタＱ５はＰＮＰ型で、抵抗Ｒ２、Ｒ３はそれぞれエミッタ抵抗およびコレクタ抵抗であり、抵抗Ｒ４、Ｒ５は分割抵抗であり、分圧した電圧をトランジスタＱ５のベースに印加するものである。トランジスタＱ５のベース電圧は、抵抗Ｒ４、Ｒ５によってほぼ一定であり、環境温度によってトランジスタＱ５のベース−エミッタ間の電圧ＶB-E が変化した場合、その変化は抵抗Ｒ３の両端電圧の変化となる。
【００４１】
次に、上記熱感知器４１の動作としては上記第１の実施形態と同様であり、常時発振回路Ｂ５の時定数に基づいてマイコンＩＣ１の割り込みポートＩＮＴに信号が送られ、割り込み入力が入ったときにストップ状態からラン状態へ移行し、図５のフローチャートがスタートする。
【００４２】
この第３の実施形態の動作を示す図５のフローチャートも、上記第１の実施形態の動作を示す図２のフローチャートとほぼ同じであり、ポートＩＮＴへの入力回数ａを数えて熱検知を行い、所定の回数Ａでないときには、コンデンサＣ１の電荷を放電させて動作停止状態としてのストップ状態となること（ＳＴＥＰ１〜６）、コンデンサＣ２の電位が所定電圧Ｖｃを下回る現在放電時間Ｔｓを計測することで温度測定を行うこと（ＳＴＥＰ１１〜１６）、所定の動作定数ＢごとにコンデンサＣ２の温度に影響されない補正放電時間Ｔｃを計測すること（ＳＴＥＰ２１〜２８）、差分値ΔSLV を求めて判別値ＳＦと比較して火災を判別すること（ＳＴＥＰ４１、４２）、および、火災と判別された時点のセンサレベルを復旧レベルSLVcとして非火災を判別すること（ＳＴＥＰ５１〜５４）は同じである。
【００４３】
そして、この熱感知器４１では、火災を判別する動作において、センサレベルSLV と比較する基準レベルSLV'として、所定時間前のセンサレベルを用いるのではなく、温度検出回路Ｂ６の筐体内部に設けられたトランジスタＱ５のベース電圧ＶB-E の温度特性に基づいた環境の温度から基準レベルSLV'を求めるものである。すなわち、センサレベルSLV を求めた後（ＳＴＥＰ１６）、マイコンＩＣ１は、ポートＰ９をハイレベル“Ｈ”とし（ＳＴＥＰ７１）、トランジスタＱ６がオンされることによる常時は通電されていない温度検出回路Ｂ６に通電を開始し、温度検出回路Ｂ６のトランジスタＱ５を安定させた後（ＳＴＥＰ７２）、マイコンＩＣ１内蔵のＡ／Ｄ変換を行うポートＰｈから抵抗Ｒ３の上側の電圧Ｖｓを読み込み、センサレベルSLV と比較できるように基準レベルSLV'として変換する（ＳＴＥＰ７３）。基準レベルSLV'ではセンサレベルを所定時間分格納する操作が不要でありマイコンＩＣ１の動作が軽減される。そして、マイコンＩＣ１は、現在のセンサレベルSLV と基準レベルSLV'との差分値ΔSLV を求め（ＳＴＥＰ４１）、予め記憶手段等に設定された火災を判別するための基準としての判別値ＳＦと比較する（ＳＴＥＰ４２）。その結果に基づいて火災と判断される場合には、上記第１の実施形態と同様に、火災フラグＦをオン（ＳＴＥＰ４３）、ポートＰｆをハイレベル“Ｈ”（ＳＴＥＰ４４）、復旧レベルSLVcの格納（ＳＴＥＰ４５）を行い、ストップ状態となる。ポートＰｆをハイレベル“Ｈ”とすることで（ＳＴＥＰ４４）、スイッチング回路Ｂ１のトランジスタＱ４をオンして、端子Ｃ、Ｌ間をスイッチングし、同時にトランジスタＱ３がオンして発光ダイオードＬＥＤによる確認灯を点灯させる。
【００４４】
ここで、マイコンＩＣ１は、火災判別手段および火災復旧手段の一例であって、火災現象に基づく物理量として環境温度を検出するサーミスタＴＨを用いてセンサレベルSLV を取り込む検出手段、温度検出回路Ｂ６とともに筐体内部に設けられたトランジスタＱ５のベース電圧ＶB-E の温度特性に基づいた環境の温度から基準レベルSLV'を求める基準手段、および、センサレベルSLV と基準レベルSLV'との差分値ΔSLV が所定の判別値ＳＦを越えるときに火災と判別する判別手段であって、スイッチング回路Ｂ１は、判別手段としてのマイコンＩＣ１が火災と判別するときに火災信号を出力する送出手段の一例である。上記温度検出回路Ｂ６では、検出素子としてトランジスタＱ５を使用しているが、熱検出回路Ｂ４と同じく回路を別途設けてもよく、基本的には感知器筐体内部方向に温度検出素子が設けられていればよい。
【００４５】
この非火災の判別は、上記第１の実施形態と同じで、一旦火災と判別された後に、同様の判別で火災と判別されないときに、即座に火災でないとするには危険性があるので、別途非火災であることを判別して火災信号を取り消しているものであり、ヒステリシス的に安全性を考慮した非火災を判別することができる。
【００４６】
次に、本発明の一実施形態について、第４の実施形態を説明する。図６は第４の実施形態の動作を示すフローチャートであって、具体的には第３実施形態の回路図と同じものが用いられ、図４と同じ回路図となる。
【００４７】
熱感知器４１の動作としては上記第３の実施形態と同様であり、常時発振回路Ｂ５の時定数に基づいてマイコンＩＣ１の割り込みポートＩＮＴに信号が送られ、割り込み入力が入ったときにストップ状態からラン状態へ移行し、図６のフローチャートがスタートする。
【００４８】
この第４の実施形態の動作を示す図６のフローチャートも、上記第３の実施形態の動作を示す図５のフローチャートとほぼ同じであり、ポートＩＮＴへの入力回数ａを数えて熱検知を行い、所定の回数Ａでないときには、コンデンサＣ１の電荷を放電させて動作停止状態としてのストップ状態となること（ＳＴＥＰ１〜６）、コンデンサＣ２の電位が所定電圧Ｖｃを下回る現在放電時間Ｔｓを計測することで温度測定を行うこと（ＳＴＥＰ１１〜１６）、所定の動作定数ＢごとにコンデンサＣ２の温度に影響されない補正放電時間Ｔｃを計測すること（ＳＴＥＰ２１〜２８）、筐体内部に設けられたトランジスタＱ５のベース電圧ＶB-E の温度特性に基づいた環境の温度から基準レベルSLV'を求めること（ＳＴＥＰ７１〜７４）、および、差分値ΔSLV を求めて判別値ＳＦと比較して火災を判別すること（ＳＴＥＰ４１、４２）は同じである。
【００４９】
そして、第４の実施形態のフローチャートとして、第２の実施形態と同様に、火災と判別された後には詳細に示さない図４のマイコンＩＣ１に内蔵される記憶手段ＲＡＭの火災フラグＦがオンされていて（ＳＴＥＰ４３）、差分値ΔSLV を求めた後に（ＳＴＥＰ４１）この火災フラグＦがオンされている場合には（ＳＴＥＰ６１）、非火災の判別を行うフローを行う。
【００５０】
すなわち、第４の実施形態における非火災の判別は、第２の実施形態と同様に、予め記憶手段等に設定された非火災を判別するための基準としての所定の復旧判別値ＳＣを用い、現在のセンサレベルSLV と基準レベルSLV'との差分値ΔSLVを復旧判別値ＳＣと比較して（ＳＴＥＰ６２）、負の方向に越えるときに、火災でないまたは鎮静されたと判別する。そして、上記記憶手段ＲＡＭの火災フラグＦをオフとし（ＳＴＥＰ６３）、ポートＰｆをローレベル“Ｌ”とすることで（ＳＴＥＰ６４）、スイッチング回路Ｂ１のトランジスタＱ４をオフして、端子Ｃ、Ｌ間のスイッチングを復旧し、同時にトランジスタＱ３がオフして発光ダイオードＬＥＤによる確認灯を消灯させる。
【００５１】
この非火災の判別を第３の実施形態の場合と比較すると、火災と判別されたときの時点のセンサレベルである復旧レベルSLVcと現在のセンサレベルSLV とを比較する第３の実施形態では、センサレベルSLV が高く上がるときに復旧レベルSLVcを下回るまで長時間を要する場合がある。それに対して、差分値ΔSLV を復旧判別値ＳＣとを比較する第４の実施形態では、センサレベルSLV の降下時の傾向から非火災を判別するので、適切なタイミングで非火災を判別することができる。ただ、第４の実施形態では、センサレベルSLV の小さい変化が連続すると非火災を判別することができないが、第３の実施形態では結果的に非火災を確実判別することができる。この小さい変化の連続は、現実には希少な事例である。
【００５２】
また、第４の実施形態では、予め記憶手段等に設定された復旧判別値ＳＣを用いるので、火災と判別するときに（ＳＴＥＰ４２）火災フラグＦをオンして（ＳＴＥＰ４３）ポートＰｆをハイレベル“Ｈ”として（ＳＴＥＰ４４）スイッチング回路Ｂ１のトランジスタＱ４をオンして、端子Ｃ、Ｌ間をスイッチングし、同時にトランジスタＱ３がオンして発光ダイオードＬＥＤによる確認灯を点灯させるが、そのときのセンサレベルSLV を格納する必要はない。
【００５３】
ここで、マイコンＩＣ１は、火災判別手段および火災復旧手段の一例であって、火災現象に基づく物理量として環境温度を検出するサーミスタＴＨを用いてセンサレベルSLV を取り込む検出手段、センサレベルSLV と比較される基準レベルSLV'を格納する基準手段、センサレベルSLV と基準レベルSLV'との差分値ΔSLVが所定の判別値ＳＦを越えるときに火災と判別する判別手段、および、火災と判別した後に差分値ΔSLV が所定の復旧判別値ＳＣを負の方向に越えるときに復旧と判別する復旧手段であって、スイッチング回路Ｂ１は、判別手段としてのマイコンＩＣ１が火災と判別するときに火災信号を出力する送出手段の一例である。
【００５４】
この非火災の判別は、一旦火災と判別された後に、同様の判別で火災と判別されないときに、即座に火災でないとするには危険性があるので、別途非火災であることを判別して火災信号を取り消しているものであり、ヒステリシス的に安全性を考慮した非火災を判別することができる。
【００５５】
上記各実施形態において、サーミスタ式熱感知器４、４１は、それぞれセンサレベルから差分値を求めて判別値と比較する、いわゆる差動式の火災判別を行っているが、所定のセンサレベルで火災と判別する、いわゆる定温式の火災判別を行ってもよく、すなわち、センサレベルSLV を直接火災判別レベルと比較する定温式の火災判別の定義と、その火災判別レベルよりも低いレベルである復旧判別レベルを下回るときに非火災と判別する非火災判別の定義を行えばよい。また、火災検出部としての熱検出回路Ｂ４を、他の火災現象に基づく物理量を検出する回路、光電式やイオン化式による煙検出回路、焦電素子やＵＶ管による炎検出回路、または金属半導体素子によるニオイ検出回路等を用いてもよい。さらに、非火災の判別は、上記第１および第３の実施形態のセンサレベルの差分値による判別とセンサレベルの所定レベルとの直接判別とのように異なるアルゴリズムにより定義されてよく、火災の判別と非火災の判別とを別個に行うことで、設置対象等に合致した火災判別および非火災判別が可能になる。
【００５６】
さらに、各実施形態において、火災判別または非火災判別あるいはそれら双方ともに蓄積機能を設けてよいことはもちろんであり、信号送出がスイッチング回路による信号線の略短絡状態ではなく、伝送回路を用いたコード信号による状態信号の送出であってもよい。さらに、火災感知器がアナログ式である場合に、その火災判別を行う火災受信部において、同様に火災および非火災の判別を行う火災警報装置であってもよい。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、火災現象に基づく物理量を検出する火災検出部を用いてセンサレベルを取り込む検出手段と、前記センサレベルと比較される基準レベルとして所定の時間前のセンサレベルを格納する、あるいは、前記検出手段と同じ物理量を追従性を遅らせて検出する基準検出部を用いて取り込む基準手段と、前記センサレベルと前記基準レベルとの差分値が所定の判別値を越えるときに火災と判別する判別手段と、該判別手段が火災と判別するときに火災信号を出力する送出手段と、を有する差動式火災感知器であって、該差動式火災感知器は、前記判別手段が火災と判別した後に、非火災を判別する復旧手段を有し、該復旧手段は、前記判別手段が火災と判別するときのセンサレベルを復旧基準レベルとして格納し、前記センサレベルが前記復旧基準レベルを下回るときに非火災と判別し、前記送出手段は、前記復旧手段が非火災と判別するときに、前記火災信号の送出を停止するものである。また、本発明は、火災現象に基づく物理量を検出する火災検出部を用いてセンサレベルを取り込む検出手段と、前記センサレベルと比較される基準レベルとして所定の時間前のセンサレベルを格納する、あるいは、前記検出手段と同じ物理量を追従性を遅らせて検出する基準検出部を用いて取り込む基準手段と、前記センサレベルと前記基準レベルとの差分値が所定の判別値を越えるときに火災と判別する判別手段と、該判別手段が火災と判別するときに火災信号を出力する送出手段と、を有する差動式火災感知器であって、該差動式火災感知器は、前記判別手段が火災と判別した後に、非火災を判別する復旧手段を有し、該復旧手段は、前記センサレベルと前記基準レベルとの差分値が所定の負の復旧判別値を負の方向に越えるときに非火災と判別し、前記送出手段は、前記復旧手段が非火災と判別するときに、前記火災信号の送出を停止するものである。
【００５８】
その結果、定義された火災判別に基づいて火災を判別して火災信号を送出するが、別途定義された非火災判別に基づいて非火災を判別して火災信号を復旧することができ、無駄な管理人の火災確認行為を行わなくてもよい。このときに、通常火災と判別された時点からセンサレベルとしての温度等は上昇していくことが普通であり、一旦上昇したセンサレベルが負勾配に変化していくことで非火災と判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】火災感知器の具体例としてのサーミスタ式熱感知器の回路図。
【図２】図１の火災感知器の動作を示すフローチャート。
【図３】図２とは異なる図１の火災感知器の動作を示すフローチャート。
【図４】火災感知器の具体例として、図１とは異なるサーミスタ式熱感知器の回路図。
【図５】図４の火災感知器の動作を示すフローチャート。
【図６】図５とは異なる図４の火災感知器の動作を示すフローチャート。
【図７】火災判別および非火災判別の関係を示すグラフ。
【図８】図７と同様に、火災判別および非火災判別の関係を示すグラフ。
【符号の説明】
ＩＣ１  マイコン
Ｂ１    スイチング回路
Ｂ４    熱検出回路
Ｂ６    温度検出回路
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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