(57)【要約】      （修正有）【課題】ハムノイズ等の外部ノイズの影響を受けず、火災の発生を的確に判定する。【解決手段】検知部１の発光素子１０から照射される照射光である発光信号として矩形波信号をパルス搬送波信号で変調した変調信号の発光信号を適用し、この発光信号が検知空間Ａに流入した煙粒子によって散乱された散乱光を受光信号として受光素子１１で受光するにあたり、バンドパスフィルタ４は、受光素子で受光されパルス波形として得られ、受光アンプ３にて増幅される受光信号を、パルス搬送波信号の周波数を中心周波数として濾波することによって、受光信号に重畳されたハムノイズ等の外部ノイズＮを容易に取り除くことができる。これにより、受光レベル読取回路６にて火災の発生か否かの判定を行うにあたって、ハムノイズ等の外部ノイズによる判定誤差が軽減され的確な判定が可能となる。【選択図】図１
2009205515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形波信号をパルス搬送波信号で変調した変調信号を発光信号とする発光素子（１０）から照射された照射光が検知空間（Ａ）に流入した煙粒子によって散乱された散乱光を受光素子（１１）で受光するための検知部（１）と、
前記検知部の前記受光素子で受光されパルス波形として得られる受光信号を増幅するための受光アンプ（３）と、
前記受光アンプにて増幅された受光信号を前記パルス搬送波信号の周波数を中心周波数として濾波するためのバンドパスフィルタ（４）と、
前記バンドパスフィルタから出力される受光信号を復調するための復調回路（５）と、  前記復調回路からの出力信号の受光レベルを読み取り火災の発生か否かの判定を行うたの受光レベル読取回路（６）とを備えることを特徴とする光電式煙感知器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光電式煙感知器に係り、特に、発光素子から照射された照射光が検知空間に流入した煙粒子によって散乱された散乱光を受光素子で受光し、受光信号の受光レベルをもとに火災の発生か否かの判定を行う光電式煙感知器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、この種の光電式煙感知器として、煙感知部の発光素子から所定の周期で光が発光されるとき、煙の侵入により散乱された光を受光素子が受光したときに警報発報を行う火災警報器が開示されている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１６６０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
背景技術に記載した特許文献１の火災警報器は、通常、直流電源で駆動されるため、受光素子にて受光された光の信号（受光信号）に、ハムノイズ等の外部ノイズが重畳されることにより、誤動作で警報発報が行われる虞があった。
【０００５】
本発明は、この難点を解消するためになされたもので、ハムノイズ等の外部ノイズの影響を受けず、火災の発生を的確に判定することができる光電式煙感知器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述の目的を達成するため、本発明の光電式煙感知器は、矩形波信号をパルス搬送波信号で変調した変調信号を発光信号とする発光素子から照射された照射光が検知空間に流入した煙粒子によって散乱された散乱光を受光素子で受光するための検知部と、検知部の受光素子で受光されパルス波形として得られる受光信号を増幅するための受光アンプと、受光アンプにて増幅された受光信号をパルス搬送波信号の周波数を中心周波数として濾波するためのバンドパスフィルタと、バンドパスフィルタから出力される受光信号を復調するための復調回路と、復調回路からの出力信号の受光レベルを読み取り火災の発生か否かの判定を行うための受光レベル読取回路とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の光電式煙感知器によれば、検知部の発光素子から照射される照射光である発光信号として矩形波信号をパルス搬送波信号で変調した変調信号の発光信号を適用し、この発光信号が検知空間に流入した煙粒子によって散乱された散乱光を受光信号として受光素子で受光するにあたり、バンドパスフィルタは、受光素子で受光されパルス波形として得られ、受光アンプにて増幅される受光信号を、パルス搬送波信号の周波数を中心周波数として濾波することによって、受光信号に重畳されたハムノイズ等の外部ノイズを容易に取り除くことができる。これにより、受光レベル読取回路にて火災の発生か否かの判定を行うにあたって、ハムノイズ等の外部ノイズによる判定誤差が軽減され的確な判定が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の光電式煙感知器を適用した最良の実施の形態例について、図面を参照して説明する。
【０００９】
図１は、本発明の実施例による光電式煙感知器の具体的な構成を示す回路ブロック図である。この光電式煙感知器には、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）にて構成される発光素子１０から照射光として照射され、（外部から）検知空間Ａに流入した煙粒子により散乱された散乱光を例えば、フォトダイオードにて構成される受光素子１１で受光するための検知部１と、検知部１の発光素子１０から照射させる照射光として、矩形波信号をパルス搬送波信号で変調した変調信号の発光信号を生成するための発光回路２と、検知部１の受光素子１１で受光されパルス波形として得られる受光信号を増幅するための受光アンプ３と、受光アンプ３にて増幅された受光信号を、発光回路２にて生成される発光信号のパルス搬送波信号の周波数を中心周波数として濾波するためのバンドパスフィルタ４と、バンドパスフィルタ４から出力される受光信号を復調するための復調回路５と、復調回路６からの出力信号の受光レベルを読み取り火災の発生か否かの判定を行うための受光レベル読取回路６と、受光レベル読取回路６にて判定された火災の発生を警報発報／表示するための警報器７と、検知部１の受光素子１１及び受光アンプ３の間に並列接続される抵抗（安定化抵抗）８とが備えられている。
【００１０】
なお、警報器７としては、当該光電式煙感知器が設置される例えば、住戸内のインターホン機器や、警報移報先として例えば、消防署や警備会社等に設置されるサーバが好適とされる。
【００１１】
このように構成された本発明の実施例による光電式煙感知器において、以下、具体的な動作について、図１の回路ブロック図、図２（Ａ）乃至図２（Ｇ）の各波形図（時間特性波形図、周波数特性波形図）をそれぞれ参照して説明する。
【００１２】
図１に示す光電式煙感知器において、発光回路２は、図２（Ａ）の時間特性波形図に示すように、時間間隔ｔで周期（時間幅）Ｔの矩形波信号をパルス搬送波信号で変調した変調信号の発光信号Ｓ1を生成して、検知部１の発光素子１０を発光させる。この発光信号Ｓ1は、時間間隔ｔで周期（時間幅）Ｔの連続パルス形状の変調信号であるため、発光回路２に電力供給される直流電圧が低減されて省電力化を図ることができる。なお、時間間隔ｔ及び周期（時間幅）Ｔは、「２ｔ＜Ｔ」の関係を有しているものとする。
【００１３】
また、検知部１の発光素子１０の発光により照射光として照射される図２（Ａ）に示す発光信号Ｓ1は、（外部から）検知空間Ａに流入した煙粒子により散乱された散乱光の受光信号Ｓ2として、受光素子１１にてパルス波形で受光される。
【００１４】
受光アンプ３は、検知部１の受光素子１１で受光された受光信号Ｓ2を増幅することにより、バンドバスフィルタ４には、図２（Ｂ）の時間特性波形図及び図２（Ｃ）の周波数特性波形図に示すように、ハムノイズ等の外部ノイズＮが重畳された受光信号Ｓ3が入力される。ここで、図２（Ｂ）に示す時間間隔ｔで周期（時間幅）Ｔの受光信号Ｓ3は、図２（Ｃ）に示すように、１／ｔの周期で当該受光信号の直流成分及び外部ノイズＮの直流成分がそれぞれ、ピーク出力で表される。
【００１５】
また、バンドパスフィルタ４は、受光アンプ３にて増幅された受光信号Ｓ3を図２（Ｄ）の周波数特性波形図に示すように、発光回路２にて生成される発光信号Ｓ1のパルス搬送波信号の周波数を中心周波数１／Ｔとして濾波し、濾波された受光信号Ｓ4を復調回路５に送出することにより、この受光信号Ｓ4からハムノイズ等の外部ノイズＮを容易に取り除くことができる。
【００１６】
復調回路５は、バンドパスフィルタ４にて濾波された受光信号Ｓ4を復調することにより、図２（Ｅ）の時間特性波形図及び図２（Ｆ）の周波数特性波形図に示す周期（時間幅）Ｔの受光信号Ｓ5を生成し、受光レベル読取回路６に送出する。
【００１７】
受光レベル読取回路６は、図２（Ｇ）の時間特性波形図に示すように、検知部１の発光素子１０が発光されていない状態における受光素子１１の受光レベルを基準値Ｌv0として、当該発光素子の発光時間内における復調回路５にて復調された受光信号Ｓ5の受光レベルＬv5との比較演算を行い、「Ｌv5−Ｌv0」の演算値が所定の閾値以上となった場合に火災が発生していると判定し、警報器７にて所定の警報発報／表示を行うことができる。一方、「Ｌv5−Ｌv0」の演算値が所定の閾値未満となった場合には火災が未発生であると判定することができる。これにより、受光レベル読取回路６にて火災の発生か否かの判定を行うにあたって、受光信号Ｓ4に重畳されたハムノイズ等の外部ノイズＮを容易に取り除くことで当該外部ノイズによる判定誤差が軽減され的確な判定が可能となる。
【００１８】
最後に、本発明の光電式煙感知器においては、特定の実施の形態をもって説明してきたが、この形態に限定されるものでなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られた如何なる構成の光電式煙感知器であっても採用できるということはいうまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の実施例による光電式煙感知器の具体的な構成を示す回路ブロック図である。
【図２】図２（Ａ）乃至図２（Ｇ）はそれぞれ、本発明の実施例による光電式煙感知器における信号処理の一例を示す波形図（時間特性波形図、周波数特性波形図）である。
【符号の説明】
【００２０】
１……検知部
１０……発光素子
１１……受光素子
Ａ……検知空間
３……受光アンプ
４……バンドパスフィルタ
５……復調回路
６……受光レベル読取回路
【図１】
2009205515.tif 000003
【図２】
2009205515.tif 000004