(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
大気中に検知光を回転走査して該大気中の煙に関する情報を検知するレーザレーダと、
前記煙に関する情報を前記レーザレーダの回転と同期して画像表示する画像表示装置とを備え、
前記画像表示装置は、前記レーザレーダの回転と同期して回転するとともに前記煙の情報に基づいて発光する表示棒と、該表示棒の発光に応じて蛍光する表示板とを備えることを特徴とする火災監視システム。
【請求項２】
請求項１記載の火災監視システムにおいて、前記表示板には、前記レーザレーダの位置に基づいた地図が描画されていることを特徴とする火災監視システム。
【請求項３】
請求項１または２記載の火災監視システムにおいて、前記画像表示装置には、前記大気の風向を表示する風向計と、前記大気の風速を表示する風速計とが設けられていることを特徴とする火災監視システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、火災監視システムに関し、特に、火災に伴って発生した煙を感知する火災監視システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、火災の監視は、数十年前迄は火の見櫓または監視塔に登った監視員による目視で行われていた。この場合、夜間は煙の発見が困難であり出動が遅れる、冬季の監視は辛い、火の見櫓または監視塔に登った監視員は同時出動に参加できなくなるため職員を多く必要とする等の問題があった。
【０００３】
そこで、近年では、建物の高層化や電話の普及等もあり、目視による監視の代わりに火災通報を待つ方法が採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来の火災監視には、以下のような問題が存在する。
深夜の火災は、発見が遅れ易いことに加えて電話線の焼損により通報が遅れることが多い。そのため、発生した火災に対して初期消火を行えず、全焼や延焼を招いてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、深夜に発生した火災に対しても早期に発見可能な火災監視システムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、以下の構成を採用している。
請求項１記載の火災監視システムは、大気中に検知光を回転走査して該大気中の煙に関する情報を検知するレーザレーダと、前記煙に関する情報を前記レーザレーダの回転と同期して画像表示する画像表示装置とを備え、前記画像表示装置は、前記レーザレーダの回転と同期して回転するとともに前記煙の情報に基づいて発光する表示棒と、該表示棒の発光に応じて蛍光する表示板とを備えることを特徴とするものである。
【０００７】
従って、本発明の火災監視システムでは、火災に伴って発生した煙に回転走査により検知光が照射されると、レーザレーダが散乱光（または反射光）を受光することで、煙に関する情報（例えば検知光の往復時間に基づく煙までの距離、検知光の波長に基づく煙の物質）を得ることができる。そして、画像表示部では、レーザレーダが煙を検知した回転位置で煙の情報を画像表示することで、夜間においても煙の発生、すなわち火災の発生を早期に発見することが可能になる。また、本発明の火災監視システムでは、レーザレーダが煙に関する情報を検知した際の回転位置において表示棒が発光し、表示棒が発光した位置において表示板が蛍光する。そのため、表示棒の発光が瞬時であったとしても、表示板に画像表示された煙に関する情報が残光により所定時間継続して表示されることになり、煙に関する情報を容易に確認することができる。また、乱気流等により一ヶ所の火災で発生した煙が複数ヶ所で検知された場合、表示棒が回転して再度煙を画像表示したときに、乱気流により検知された煙の位置が変動するため、火災発生の定位置を判別できる。
【００１０】
請求項２記載の火災監視システムは、請求項１記載の火災監視システムにおいて、前記表示板には、前記レーザレーダの位置に基づいた地図が描画されていることを特徴とするものである。
【００１１】
従って、本発明の火災監視システムでは、煙の発生した位置（住所）を特定することができる。
【００１２】
請求項３記載の火災監視システムは、請求項１または２記載の火災監視システムにおいて、前記画像表示装置には、前記大気の風向を表示する風向計と、前記大気の風速を表示する風速計とが設けられていることを特徴とするものである。
【００１３】
従って、本発明の火災監視システムでは、強風等により火災発生位置と煙の検知位置とが異なる場合、煙の検知位置、風向および風速から火災発生位置を推定することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の火災監視システムの実施の形態を、図１ないし図５を参照して説明する。図１は、本発明の火災監視システムの構成図である。火災監視システム１は、レーザレーダ２と画像表示装置３とこれらレーザレーダ２および画像表示装置３の駆動を制御する制御装置４とから構成されるものである。
【００１５】
レーザレーダ２は、大気中にレーザ光（検知光）を出射し、計測対象からの散乱光（または反射光）を受光することで、計測対象までの距離を計測するものであって、駆動用モータ５の回転駆動が歯車６、７を介して伝達されることで、鉛直軸線周りに回転自在になっている。この駆動用モータ５には、該駆動用モータ５の回転に対応するパルス信号を発生するパルス発生器８が設けられている。
【００１６】
また、レーザレーダ２は、制御装置４にスリップリング９を介して接続されて、鉛直軸線周りについて全周の回転走査が可能になっている。なお、レーザ光の光源としては、ＧａＡｓ等の半導体レーザやＨｅ−Ｎｅ等のガスレーザなどを用いることができる。
【００１７】
画像表示装置３は、レーザレーダ２が検知した情報を画像表示するものであって、棒状の表示棒１０と略正方形状の表示板１１とを主体とする構成になっている。表示棒１０は、スリップリング１２によって表示板１１に沿って周回自在に保持されており、その回転軸１４は表示板１１のほぼ中心に配置されている。なお、表示棒１０は、スリップリング１２を介して制御装置４に接続されている。
【００１８】
また、表示棒１０は、長さが表示板１１の幅の半分程度に設定されており、表示板１１との対向面には発光ダイオード１３が長さ方向に沿って複数設けられている。回転軸１４の回転駆動は、歯車１５、１６を介してパルスモータ１７から伝達される構成になっている。このパルスモータ１７は、レーザレーダ２側のパルス発生器８に接続されており、表示棒１０はパルス発生器８のパルス信号に基づいてレーザレーダ２と同期して周回するようになっている。
【００１９】
表示板１１は、透過性を有するガラス材等で形成されており、その表面には蛍光塗装が施されている。さらに、表示板１１の表面には、レーザレーダ２の設置位置周辺の地図およびレーザレーダ２からの距離が描画された透明フィルムが着脱自在に張り付けられて、レーザレーダ２の位置変更に対応可能になっている。また、図２に示すように、表示板１１には、レーザレーダ２による回転走査時の大気の風向を示す風向計１８と、風速を示す風速計１９とが付設されている。
【００２０】
制御装置４は、レーザ発生器を有し、レーザレーダ２の駆動を制御するとともに、レーザレーダ２が検知した情報に基づいて、表示棒１０の発光ダイオード１３に対する発光を制御するものである。
【００２１】
上記の構成の火災監視システム１の動作について以下に説明する。
ここでは、レーザレーダ２を、例えば消防署の屋上に設置し、画像表示装置３を屋内に設置するものとする。そして、レーザレーダ２が大気中を、例えば４ｒｐｍで無限回転走査して、火災に伴う煙からの散乱光を受光することで、レーザ光の往復時間から煙までの距離や煙の分布状態を計測する。そして、制御装置４は、表示棒１０において煙までの距離、煙の分布に対応する発光ダイオード１３を発光させる。ここで、レーザレーダ２と表示棒１０とは、パルス発生器８およびパルスモータ１７の駆動により同期回転しているため、レーザレーダ２が検知した煙の方位で発光ダイオード１３を発光させることができる。なお、レーザレーダ２の検知から発光ダイオード１３の発光までタイムラグがある場合は、表示棒１０をタイムラグの時間分、遅延して回転させればよい。
【００２２】
発光ダイオード１３の発光により、発光位置において表示板１１が蛍光し、図２に示すように、検知された位置に対応して、地図上に煙Ｓが残像として所定時間継続して表示される。これにより、煙Ｓの発生した場所、即ち火災の発生した場所を特定することができる。
【００２３】
ここで、乱気流等により、図３（ａ）に示すように、煙Ｓが火災地点から離間した位置Ｓ１、Ｓ２で、レーザ光の走査位置Ｒに部分的に突出すると、図３（ｂ）に示すように、表示板１１には３つの煙Ｓ、Ｓ１、Ｓ２が表示される。この場合、表示された煙Ｓ１、Ｓ２については、他の火災と誤認される虞があるが、乱気流に起因して検知された煙Ｓ１、Ｓ２は、時間の経過に伴い移動（または走査位置Ｒから消滅）するため、レーザレーダ２および表示棒１０が回転して、次に煙を表示する際に、煙Ｓについては再度表示され、煙Ｓ１、Ｓ２については表示位置が移動（または消滅）することになり、煙ＳとＳ１、Ｓ２とを判別することができる。
【００２４】
また、強風等により、図４（ａ）に示すように、煙Ｓが流された場合、火災地点Ｆと走査位置Ｒにおける煙Ｓとが離間してしまう。この場合、表示板１１には、図４（ｂ）に示すように、実際の火災地点Ｆから距離Ｌ離間した位置に煙Ｓが表示されることになり、誤差が発生する。そのため、走査位置Ｒをできるだけ低くして誤差を小さくすることが好ましいが、高層建築物の存在等により走査位置Ｒを低くできない場合は、風向計１８および風速計１９に表示される風向および風速から真の火災地点Ｆを推定することが可能である。この場合、制御装置４に風向、風速が自動入力されるようにしておき、発光ダイオード１３を発光させる位置を風向、風速に基づいて補正するような構成としてもよい。
【００２５】
本実施の形態の火災監視システムでは、レーザレーダ２で煙を検知して、画像表示装置３で画像表示するので、深夜に火災が発生した場合でも室内で早期に発見することができる。そのため、火災通報を待つことなく出動して初期消火を行えるので、全焼や延焼を未然に防ぐことが可能になる。また、本実施の形態の火災監視システムでは、レーザレーダ２、表示棒１０がスリップリング９、１２を介してそれぞれ制御装置４に接続されているので、無限回転が可能なり、全方位において煙の検知を行うことができる。
【００２６】
さらに、本実施の形態では、表示板１１に蛍光塗装が施されているので、発光ダイオード１３の発光が瞬間的であっても残光により煙の位置を容易に確認することができるとともに、乱気流等により一ヶ所の火災で発生した煙が複数ヶ所で検知されても、煙の位置の残像が変動することで、火災地点の特定が容易になる。さらに、本実施の形態では、画像表示装置３に風向計１８および風速計１９が設けられているので、強風等により火災地点と煙の検知地点が異なっていても、容易に火災地点を推定することができる。しかも、表示板１１に地図が描画されているので、煙の発生位置、即ち火災発生位置を容易に特定することができ、迅速に火災地点に到着することができる。
【００２７】
なお、上記実施の形態において、高層建築物等により特定の方位で走査に支障を来す場合は、レーザレーダ２の回転部分にカムを設け、特定の方位で仰角を変更することで、全方位の回転走査が可能になる。
【００２８】
また、上記実施の形態におけるレーザレーダ２の光源は、上記の他にＮｄ：ＹＡＧやＮｄガラス・レーザ、さらにこれらのジャイアント・パルスの第２高調波、またＱスイッチ・ルビー・レーザ、Ｎ2レーザ、色素レーザ等を用いることができる。また、煙までの距離だけではなく、レーザ光の波長を変えることで煙の成分を検出することも可能である。さらに、レーザレーダ２を建築物に設置するのではなく、図５に示すように、移動車両２０に設置することも可能である。この場合、火災監視を常時行えない場所等にでも車両２０内で火災の監視を容易に行うことができる。さらに、画像表示装置３を消防署内に設置し、移動車両２０のレーザレーダ２が検知した結果を電話回線等を通じて遠隔地の消防署に送ることも可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る火災監視システムは、レーザレーダが回転走査して煙に関する情報を検知し、画像表示装置が煙に関する情報をレーザレーダと同期して画像表示する構成となっている。
これにより、この火災監視システムでは、深夜に火災が発生した場合でも室内で早期に発見することで、火災通報を待つことなく出動して初期消火を行えるので、全焼や延焼を未然に防ぎ、人命や財産を守ることが可能になるという効果が得られる。
【００３０】
請求項２に係る火災監視システムは、画像表示装置が煙の情報に基づいて発光する表示棒と、表示棒の発光により蛍光する表示板とを備える構成となっている。
これにより、この火災監視システムでは、表示棒の発光が瞬間的であっても残光により煙の位置を容易に確認することができるとともに、乱気流等により一ヶ所の火災で発生した煙が複数ヶ所で検知されても、煙の位置の残像が変動することで、火災地点の特定が容易になるという効果が得られる。
【００３１】
請求項３に係る火災監視システムは、表示板に地図が描画される構成となっている。
これにより、この火災監視システムでは、煙の発生位置、即ち火災発生位置を容易に特定することができ、迅速に火災地点に到着できるという効果が得られる。
【００３２】
請求項４に係る火災監視システムは、画像表示装置に風向計と風速計とが設けられる構成となっている。
これにより、この火災監視システムでは、強風等により火災地点と煙の検知地点が異なっていても、容易に火災地点を推定できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】   本発明の実施の形態を示す図であって、レーザレーダおよび画像表示装置を備えた火災監視システムの外観斜視図である。
【図２】   同画像表示装置を構成する表示板、風向計、風速計の外観斜視図である。
【図３】   （ａ）は火災で発生した煙が乱気流で走査位置に突出した正面図であり、（ｂ）は、このとき表示板に表示された煙の分布図である。
【図４】   （ａ）は火災で発生した煙が強風で流される正面図であり、（ｂ）は、このとき表示板に表示された煙の分布図である。
【図５】   本発明の別の実施形態を示す図であって、移動車両にレーザレーダが設置された外観斜視図である。
【符号の説明】
１  火災監視システム
２  レーザレーダ
３  画像表示装置
１０  表示棒
１１  表示板
１８  風向計
１９  風速計
【図１】
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【図２】
0004370660.tif 000003
【図３】
0004370660.tif 000004
【図４】
0004370660.tif 000005
【図５】
0004370660.tif 000006