(57)【要約】    【課題】煙識別による火災判断の確度を高めて非火災報防止を更に確実なものとする。    【解決手段】受信機１０から警戒区域に引き出された信号回線１２−１に接続された光電式煙感知器１４は、感知区画Ｚ１，Ｚ２で発生した煙の識別情報を含む火災信号を送信する。感知区画Ｚ１、Ｚ２には火災に伴う煙以外の物理的現象の変化を検知するセンサ１８が設置され、信号回線１２−１に中継器１６を介して接続される。センサ１８は、ＣＯ2センサ、ＣＯセンサ、炎センサ、又は熱センサの少なくとも何れかであり、受信機１０の火報制御部４８は、光電式煙感知器１４による煙の識別情報と、ＣＯ2センサ、ＣＯセンサ、炎センサ又は熱センサの少なくとも何れかによる検知値とを判断したときに火災警報を出力させる。    【選択図】図１
2020202838.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
警戒区域の火災を監視して警報する火災報知設備に於いて、
受信機に接続され、所定の警戒区画で発生した煙の識別情報を含む火災信号を送信する光電式煙感知器と、
前記光電式煙感知器と同じ前記警戒区画に設置され、火災に伴う煙以外の物理的現象の変化を検知するセンサと、
前記受信機に設けられ、前記光電式煙感知器からの前記火災信号による前記煙の識別情報及び前記センサからの検知信号に基づき、火災を判断して火災警報を出力させる火報制御部と、
が設けられたことを特徴とする火災報知設備。
【請求項２】
請求項１記載の火災報知設備に於いて、
前記センサとして、火災に伴い発生するＣＯ2を検知するＣＯ2センサ、火災に伴い発生するＣＯを検知するＣＯセンサ、火災に伴い発生する炎を検知する炎センサ、又は火災に伴い発生する熱を検知する熱センサの少なくとも何れかが設けられ、
前記受信機の前記火報制御部は、前記煙の識別情報と、前記ＣＯ2センサ、前記ＣＯセンサ、前記炎センサ又は前記熱センサの少なくとも何れかによる検知値とを判断したときに火災警報を出力させることを特徴とする火災報知設備。
【請求項３】
請求項２記載の火災報知設備に於いて、前記受信機の前記火報制御部は、白煙火災と前記ＣＯ2センサによるＣＯ2検知とを判断したときに火災警報を出力させることを特徴とする火災報知設備。
【請求項４】
請求項２記載の火災報知設備に於いて、前記受信機の前記火報制御部は、白煙火災と前記ＣＯセンサによるＣＯ検知とを判断したときに火災警報を出力させることを特徴とする火災報知設備。
【請求項５】
請求項２記載の火災報知設備に於いて、前記受信機の前記火報制御部は、黒煙火災と前記炎センサによる炎検知とを判断したときに火災警報を出力させることを特徴とする火災報知設備。
【請求項６】
請求項２記載の火災報知設備に於いて、前記受信機の前記火報制御部は、黒煙火災と前記熱センサによる熱検知とを判断したときに火災警報を出力させることを特徴とする火災報知設備。
【請求項７】
請求項２記載の火災報知設備に於いて、前記受信機の前記火報制御部は、黒煙火災、前記炎センサによる炎検知、及び前記熱センサによる熱検知を判断したときに火災警報を出力させることを特徴とする火災報知設備。
【請求項８】
請求項２記載の火災報知設備に於いて、前記光電式煙感知器に、前記ＣＯ2センサ、前記ＣＯセンサ、前記炎センサ、又は前記熱センサの少なくとも何れかが一体に設けられたことを特徴とする火災報知設備。
【請求項９】
請求項１記載の火災報知設備に於いて、前記受信機の前記火報制御部は、前記警戒区画の種別と連動制御の対応関係を予め記憶し、火災を判断した場合に前記警戒区画の種別に対応した前記連動制御を行うことを特徴とする火災報知設備。
【請求項１０】
請求項１記載の火災報知設備に於いて、
前記光電式煙感知器は、
第１波長の光と第１散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第１煙検出値を検出すると共に、前記第１波長の光及び前記第１散乱角と異なる第２波長の光と第２散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第２煙検出値を検出する検煙部と、
前記検煙部で検出された前記第１煙検出値と前記第２煙検出値に基づいて煙を識別し、当該識別した前記煙の識別情報を含む火災信号を前記受信機に送信する感知器制御部と、
を備えたことを特徴とする火災報知設備。
【請求項１１】
請求項１記載の火災報知設備に於いて、
前記光電式煙感知器は、
第１波長の光と第１散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第１煙検出値を検出すると共に、前記第１波長の光及び前記第１散乱角と異なる第２波長の光と第２散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第２煙検出値を検出する検煙部と、
前記検煙部で検出された前記第１煙検出値と前記第２煙検出値を含む煙検出値検出信号を前記受信機に送信する感知器制御部と、
を備え、
前記受信機の前記火報制御部は、前記光電式煙感知器から受信した前記第１煙検出値と前記第２煙検出値に基づいて煙を識別することを特徴とする火災報知設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信機に火災感知器を接続して火災を監視する火災報知設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｒ型として知られた火災報知設備にあっては、受信機に、固有のアドレスが設定された伝送機能を有する火災感知器を接続し、通常監視状態では、感知器アドレスを順次指定した火災感知器の呼出しにより煙濃度や温度等の検出値を収集して監視しており、火災時には、火災感知器からの火災割込み信号に基づき、受信機から検索コマンドを発行して発報した火災感知器のアドレスを特定して検出値を収集し、検出値が所定の火報発報閾値を超えた場合に火災と判断して火災警報を出力させ、更に、排気装置、防火戸、消防機関への自動通報等の連動制御を行うようにしている。【０００３】
また、従来の火災報知設備にあっては、火災感知器として、火災に伴い発生する煙を検知する光電式煙感知器が使用されており、従来の光電式煙感知器は、火災に伴い発生する煙に限らず、調理の煙やバスルームの湯気等により非火災報を発してしまうことがある。【０００４】
このような火災以外の原因による非火災報を防止するため、２種類の波長の光を検煙空間に照射し、煙による散乱光について異なる波長の光強度の比を求めて煙の種類を判定し、煙識別の確度を高めて非火災報防止を確実なものとする所謂２波長方式の光電式煙感知器が提案されている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２６５３５３号公報
【特許文献２】特開２００４−３２５２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このような従来の２波長方式の光電式煙感知器を受信機に接続して火災を監視する場合、受信機で燻焼火災に伴い発生する白煙か燃焼火災に伴い発生する黒煙かを識別して火災警報を出力することで、火災の危険度に応じた対応が可能となる。【０００７】
しかしながら、光電式煙感知器にバスルーム等からの湯気が流入した場合は、燻焼火災により発生する白煙に近い識別結果が出される場合があり、湯気等による非火災要因を白煙火災と判断して非火災報を出力する可能性が残されている。【０００８】
本発明は、煙識別による火災判断の確度を高めて非火災報防止を更に確実なものとする火災報知設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（火災報知設備）
本発明は、警戒区域の火災を監視して警報する火災報知設備に於いて、
受信機に接続され、所定の警戒区画で発生した煙の識別情報を含む火災信号を送信する光電式煙感知器と、
光電式煙感知器と同じ警戒区画に設置され、火災に伴い発生する煙以外の物理的現象の変化を検知するセンサと、
受信機に設けられ、光電式煙感知器からの火災信号による煙の識別情報及びセンサからの検知信号に基づき、火災を判断して火災警報を出力させる火報制御部と、
が設けられたことを特徴とする。【００１０】
ここで、警戒区画とは、例えば火災場所として特定し得るエリアの単位を示す概念で、警戒区域内の壁で仕切られた部屋や天井梁等で仕切られた区画等を意味する。複数の警戒区画において、それらの形状や空間体積、床面積等はそれぞれ任意であり、相互に同じである必要は無い。【００１１】
（白煙火災又は黒煙火災とセンサ検知値の組み合わせによる火災判断）
センサとして、火災に伴い発生するＣＯ2を検知するＣＯ2センサ、火災に伴い発生するＣＯを検知するＣＯセンサ、火災に伴い発生する炎を検知する炎センサ、又は火災に伴い発生する熱を検知する熱センサの少なくとも何れかが設けられ、
受信機の火報制御部は、煙の識別情報と、ＣＯ2センサ、ＣＯセンサ、炎センサ又は熱センサの少なくとも何れかによる検知とを判断したときに火災警報を出力させる。【００１２】
（白煙火災とＣＯ2検知による火災判断）
受信機の火報制御部は、白煙火災とＣＯ2センサによるＣＯ2検知とを判断したときに火災警報を出力させる。【００１３】
（白煙火災とＣＯ検知による火災判断）
受信機の火報制御部は、白煙火災とＣＯセンサによるＣＯ検知とを判断したときに火災警報を出力させる。【００１４】
（黒煙火災と炎検知による火災判断）
受信機の火報制御部は、黒煙火災と炎センサによる炎検知とを判断したときに火災警報を出力させる。【００１５】
（黒煙火災と熱検知による火災判断）
受信機の火報制御部は、黒煙火災と熱センサによる熱検知とを判断したときに火災警報を出力させる。【００１６】
（黒煙火災、炎検知及び熱検知による火災判断）
受信機の火報制御部は、黒煙火災、炎センサによる炎検知、及び熱センサによる熱検知を判断したときに火災警報を出力させる。【００１７】
（マルチセンサ）
光電式煙感知器に、ＣＯ2センサ、ＣＯセンサ、炎センサ、又は熱センサの少なくとも何れかが一体に設けられる。【００１８】
（区画種別に応じた連動制御）
受信機の火報制御部は、警戒区画の種別と連動制御の対応関係を予め記憶し、火災を判断した場合に区画の種別に対応した連動制御を行う。【００１９】
（感知器側での煙識別）
光電式煙感知器は、
第１波長の光と第１散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第１煙検出値を検出すると共に、第１波長の光及び第１散乱角と異なる第２波長の光と第２散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第２煙検出値を検出する検煙部と、
検煙部で検出された第１煙検出値と第２煙検出値に基づいて煙を識別し、識別した煙の識別情報を含む火災信号を受信機に送信する感知器制御部と、
を備える。【００２０】
（受信機側での煙識別）
光電式煙感知器は、
第１波長の光と第１散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第１煙検出値を検出すると共に、第１波長の光及び第１散乱角と異なる第２波長の光と第２散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第２煙検出値を検出する検煙部と、
検煙部で検出された第１煙検出値と第２煙検出値を含む煙検出値検出信号を受信機に送信する感知器制御部と、
を備え、
受信機の火報制御部は、光電式煙感知器から受信した第１煙検出値と第２煙検出値に基づいて煙を識別する。
【発明の効果】
【００２１】
（基本的な効果）
本発明は、警戒区域の火災を監視して警報する火災報知設備に於いて、受信機に接続され、所定の警戒区画で発生した煙の識別情報を含む火災信号を送信する光電式煙感知器と、光電式煙感知器と同じ警戒区画に設置され、火災に伴う煙以外の物理的現象の変化を検知するセンサと、受信機に設けられ、光電式煙感知器からの火災信号による煙の識別情報及びセンサからの検知信号に基づき、火災を判断して火災警報を出力させる火報制御部と、が設けられたため、白煙火災又は黒煙火災に識別結果に、同じ警戒区画に設置しているセンサによる火災に伴う煙以外の物理的現象の変化の検知値を加えることで火災判断の確度を高め、非火災報防止を更に確実なものとすることができる。【００２２】
（白煙火災又は黒煙火災とセンサ検知値の組み合わせによる火災判断の効果）
また、センサとして、火災に伴い発生するＣＯ2を検知するＣＯ2センサ、火災に伴い発生するＣＯを検知するＣＯセンサ、火災に伴い発生する炎を検知する炎センサ、又は火災に伴い発生する熱を検知する熱センサの少なくとも何れかが設けられ、受信機の火報制御部は、白煙火災又は黒煙火災と、ＣＯ2センサ、ＣＯセンサ、炎センサ又は熱センサの少なくとも何れかによる検知とを判断したときに火災警報を出力させるようにしたため、白煙火災又は黒煙火災の識別結果と、ＣＯ2センサ、ＣＯセンサ、炎センサ又は熱センサの何れかによる検知値との両方が得られたときに火災と判断して警報することで、火災判断の確度を高め、非火災報防止を更に確実なものとすることができる。【００２３】
（白煙火災とＣＯ2検知による火災判断の効果）
また、受信機の火報制御部は、白煙火災とＣＯ2センサによるＣＯ2検知とを判断したときに火災警報を出力させるようにしたため、白煙火災が判断されたがＣＯ2センサによりＣＯ2が検知されない場合は、何らかの非火災要因が存在するものと判断し、火災警報を行わずに監視を続け、一方、例えば、居室の寝具が寝タバコ等が原因で燻焼して白煙火災が検知された場合には、ＣＯ2の発生をＣＯ2センサによる検知で確認して火災警報を出力することができる。【００２４】
（白煙火災とＣＯ検知による火災判断の効果）
また、受信機の火報制御部は、白煙火災とＣＯセンサによるＣＯ検知とを判断したときに火災警報を出力させるようにしたため、白煙火災が判断されたがＣＯセンサによりＣＯが検知されない場合は、何らかの非火災要因が存在するものと判断し、火災警報を行わずに監視を続け、一方、例えば、居室のストーブの加熱によりソファ等の家具が着火して白煙とＣＯを発生しながら燻焼することで白煙火災が判断された場合には、ＣＯの発生をＣＯセンサによる検知で火災を確認して火災警報を出力することができる。【００２５】
（黒煙火災と炎検知による火災判断）
また、受信機の火報制御部は、黒煙火災と炎センサによる炎検知とを判断したときに火災警報を出力させるようにしたため、黒煙火災が判断されたが炎センサにより炎が検知されない場合は、何らかの非火災要因が存在するものと判断し、火災警報を行わずに監視を続け、一方、例えば、喫煙ルームでのタバコの不始末により灰皿からソファ等に火が移り、黒煙を上げて燃焼することで黒煙火災が判断された場合には、炎の発生を炎センサによる検知で火災を確認して火災警報を出力することができる。【００２６】
（黒煙火災と熱検知による火災判断の効果）
また、受信機の火報制御部は、黒煙火災と熱センサによる熱検知とを判断したときに火災警報を出力させるようにしたため、黒煙火災が判断されたが熱センサにより熱が検知されない場合は、何らかの非火災要因が存在するものと判断し、火災警報を行わずに監視を続け、一方、例えば、危険物倉庫に設置している液体燃料タンクから液体燃料が漏れ、電気系統から発火し、炎と黒煙が上がった場合には、黒煙火災の判断に加え、炎の発生を炎センサによる検知で火災を確認して火災警報を出力することができる。【００２７】
（黒煙火災、炎検知及び熱検知による火災判断の効果）
また、受信機の火報制御部は、黒煙火災、炎センサによる炎検知、及び熱センサによる熱検知を判断したときに火災警報を出力させるようにしたため、黒煙火災が判断されたが、炎センサによる炎及び熱センサによる熱が検知されない場合は、何らかの非火災要因が存在するものと判断し、火災警報を行わずに監視を続け、一方、例えば、燃料タンクと溶接機のある工場等で、溶接による火花から近くにある燃料タンクに引火して爆発的に炎と黒煙が上がった場合には、黒煙火災の判断に加え、炎の発生を炎センサによる検知で火災を確認して火災警報を出力することができる。【００２８】
（マルチセンサの効果）
また、光電式煙感知器に、ＣＯ2センサ、ＣＯセンサ、炎センサ、又は熱センサの少なくとも何れかが一体に設けられたため、白煙火災又は黒煙火災を識別するための火災信号を送信する光電式煙感知器に、火災に伴う煙以外の物理的現象の変化の検知する１又は複数のセンサが一体化されることで、警戒区域に対するセンサの設置が容易となり、また、火災の煙と煙以外の物理的現象の変化の値を警戒区域の同じ位置で検出することで、火災判断の確度を高めることができる。【００２９】
さらに光電式煙感知器と各種センサを一体化することで、処理回路の共用化、構造部品の一体化による部品削減が図られ、全体コストの削減が可能となる。またアナログシステムとしてのアドレス数削減も可能となる。もちろん室内天井に設置する感知器数が減少する事により、建物デザインの意匠性向上も実現できる。【００３０】
（区画種別に応じた連動制御の効果）
また、受信機の前記火報制御部は、警戒区画の種別と連動制御の対応関係を予め記憶し、火災を判断した場合に区画の種別に対応した連動制御を行うようにしたため、例えば、光電式煙感知器が設置された警戒区画毎に、居室、喫煙ルーム、燃料タンク等の危険物が設置された倉庫等の区画の種別と、火災が発生した場合の区画の危険度等に基づく排気、自動通報、消火といった連動制御との対応関係を予め記憶しておくことで、例えば火災区画が居室であった場合には急激な火災の拡大はないことから、排気や自動通報等の連動制御を行って初期消火等の人的な対処を可能とし、一方、火災区画が燃料タンク等の危険物が設置された倉庫等であった場合には、急激な火災拡大の危険性があることから、排気や自動通報に加え、消火薬剤等の散布による自動消火を行って対処することができる。【００３１】
（感知器側での煙識別の効果）
また、光電式煙感知器は、第１波長の光と第１散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第１煙検出値を検出すると共に、第１波長の光及び第１散乱角と異なる第２波長の光と第２散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第２煙検出値を検出する検煙部と、検煙部で検出された第１煙検出値と第２煙検出値に基づいて煙を識別し、識別した煙の識別情報を含む火災信号を受信機に送信する感知器制御部とを備えたため、異なる波長と散乱角の設定により検出された２種類の煙検出値に基づく煙の識別を光電式煙感知器側で行っているため、受信機側の処理負担を低減することができる。【００３２】
（受信機側での煙識別の効果）
また、光電式煙感知器は、第１波長の光と第１散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第１煙検出値を検出すると共に、第１波長の光及び第１散乱角と異なる第２波長の光と第２散乱角の設定による煙の散乱光の受光により第２煙検出値を検出する検煙部と、検煙部で検出された第１煙検出値と第２煙検出値を含む煙検出値検出信号を受信機に送信する感知器制御部とを備え、受信機の火報制御部は、光電式煙感知器から受信した第１煙検出値と第２煙検出値に基づいて煙を識別するようにしたため、光電式煙感知器で検出された２種類の煙検出値に基づく白煙火災と黒煙火災の識別を受信機側で行っているため、光電式煙感知器の構成及び制御機能がそのぶん簡単となり、また、光電式煙感知器の消費電流を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】火災報知設備の実施形態を示した説明図
【図２】図１の火災報知設備に設けられた光電式煙感知器の回路構成を示したブロック図
【図３】図２における検煙部の構造の実施形態を示した説明図
【図４】綿灯芯とケロシンを燃焼した場合の煙に対する図２の検煙部構造により検出された煙検出値とその比率を示した説明図
【図５】図１の受信機における制御動作を示したフローチャート
【図６】図２の光電式煙感知器における制御動作を示したフローチャート
【図７】光電式煙感知器の警戒区画にＣＯ2センサを設置したときの火災判断と連動制御を示した説明図
【図８】光電式煙感知器の警戒区画にＣＯセンサを設置したときの火災判断と連動制御を示した説明図
【図９】光電式煙感知器の警戒区画に炎センサを設置したときの火災判断と連動制御を示した説明図
【図１０】光電式煙感知器の警戒区画に熱センサを設置したときの火災判断と連動制御を示した説明図
【図１１】光電式煙感知器の警戒区画に炎センサと熱センサを設置したときの火災判断と連動制御を示した説明図
【発明を実施するための形態】
【００３４】
［火災報知設備］
（火災報知設備の概要）
図１は火災報知設備の実施形態を示した説明図である。図１に示すように、火災報知設備１００が設置された施設の監視センター又は管理人室等には例えばＲ型の受信機１０が設置され、受信機１０から警戒区域に対し系統毎に分けて信号回線１２−１〜１２−３が引き出されている。
【００３５】
信号回線１２−１には固有のアドレスが設定された伝送機能を有する複数の光電式煙感知器１４が接続されている。光電式煙感知器１４は、第１波長λ１の光と第１散乱角θ１の設定による煙の散乱光の受光により第１の煙検出値Ａ１を検出すると共に、第２波長λ２の光と第２散乱角θ２の設定による煙の散乱光の受光により第２の煙検出値Ａ２を検出する機能を備えた所謂２波長方式の光電式煙感知器である。
【００３６】
ここで、第１の煙検出値Ａ１と第２の煙検出値Ａ２については、以下の説明では、単に煙検出値Ａ１及び煙検出値Ａ２という場合がある。
【００３７】
また、信号回線１２−１には、所謂２波長方式の光電式煙感知器１４以外に、伝送機能を備えた通常の光電式煙感知器や熱感知器が接続され、また、伝送機能を備えた中継器から引き出された感知器回線にオンオフ型の火災感知器や発信機が接続されるが、図示を省略している。
【００３８】
信号回線１２−１に接続された光電式煙感知器１４は、設置単位となる警戒区画Ｚ１，Ｚ２毎に設置されている。警戒区画Ｚ１、Ｚ２は壁で仕切られた部屋、天井梁で仕切られた区画、廊下等の所定長毎の区間等であり、通常、１つの警戒区画には１台の光電式煙感知器１４が設置されている。ただし、複数台が設置されることを妨げない。
【００３９】
これに加え本実施形態にあっては、光電式煙感知器１４が設置された警戒区画Ｚ１，Ｚ２毎に、火災に伴う煙以外の物理的現象の変化を検知するセンサ１８が追加設置され、固有アドレスが設定され伝送機能を備えた中継器１６を介して受信機１０からの信号回線１２−１に接続されている。
【００４０】
センサ１８としては、火災に伴い発生するＣＯ2を検知するＣＯ2センサ、火災に伴い発生するＣＯを検知するＣＯセンサ、火災に伴い発生する炎を検知する炎センサ、又は火災に伴い発生する熱を検知する熱センサの少なくとも何れかが設けられる。これらについても通常、１つの区画に１台の設置とするが、１つの区画に複数台設置することを妨げない。また、全ての区画について検知対象を同じにすることも必須でない。
【００４１】
信号回線１２−２，１２−３には、固有のアドレスが設定された伝送機能を有する中継器１６を介して地区音響装置２０、排気装置２２、防火戸２４等の制御機器が接続されている。地区音響装置２０は受信機１０からの制御により警戒区域に火災の発生を知らせる所定の地区音響警報を出力する。
【００４２】
排気装置２２は受信機１０からの制御指示により起動され、警戒区域の換気を行う。防火戸２４は受信機１０からの制御指示により開放保持のラッチが解除されて閉鎖位置に作動され、火災が発生した区画を閉鎖して火災の拡大を抑制する。
【００４３】
信号回線１２−１〜１２−３に接続される光電式煙感知器１４や中継器１６等の端末機器に設定される回線毎の最大アドレス数は例えば２５５としており、信号回線１２−１〜１２−３の各々には最大２５５台の端末機器が接続できる。
【００４４】
（受信機の機能構成）
受信機１０には、メインＣＰＵ２６とサブＣＰＵ基板２８−１〜３８−３が設けられ、サブＣＰＵ基板２８−１〜２８−３の各々にはサブＣＰＵ３０と伝送部３２が設けられている。メインＣＰＵ２６とサブＣＰＵ３０は、シリアル転送バス３４で接続されており、相互にデータを送受信する。
【００４５】
メインＣＰＵ２６には、液晶表示パネル等を用いたタッチパネル付きのディスプレイ３６、火災、ガス漏れ、障害の代表灯、ＬＥＤ表示灯等が設けられた表示部３８、火災断定スイッチ、地区音響停止スイッチ、移報停止スイッチ等の火災監視に必要な各種のスイッチが設けられた操作部４０、スピーカが設けられた音響警報部４２、及び、移報部４４が接続されている。
【００４６】
移報部４４に対しては、自動通報装置１０２、非常放送設備１０４、消火設備１０６等が移報先として接続される。自動通報装置１０２は受信機１０からの移報信号により動作し、公衆電話回線を介して消防機関及び守衛室に火災発生を通報する。
【００４７】
非常放送設備１０４は受信機１０からの移報信号により動作し、警戒区域に設置されたスピーカから火災の発生を知らせると共に避難誘導を行うための非常放送を出力する。なお、非常放送設備１０４を起動する場合には、地区音響装置２０による地区音響警報は停止される。
【００４８】
消火設備１０６は例えば開放型スプリンクラーヘッドを備えた乾式消火設備であり、給水本管から所定の防護区画ごとに分岐管を引き出して開放型スプリンクラーヘッドを接続しており、火災時には、分岐管の分岐部分に設けた一斉開放弁を開動作させることで加圧給水源から消火用水を供給して散布させる。また、消火設備１０６としては、消火泡を放出する泡消火設備や消火ガスを放出するガス消火設備も含まれる。
【００４９】
［受信機の制御機能］
図１に示すように、受信機１０のメインＣＰＵ２６にはプログラムの実行により実現される機能として、火報制御部４８が設けられる。
【００５０】
また、受信機１０のサブＣＰＵ基板２８−１〜２８−３に設けられたサブＣＰＵ３０には、プログラムの実行により実現される機能として伝送制御部４６が設けられる。サブＣＰＵ基板２８−１のサブＣＰＵ３０に設けられた伝送制御部４６は、信号回線１２−１に接続された２波長式の光電式煙感知器１４で検出された第１の煙検出値Ａ１と第２の煙検出値Ａ２を収集する制御及びセンサ１８の検知値を収集する制御を行う。
【００５１】
また、サブＣＰＵ基板２８−２、２８−３の伝送制御部４６は、それぞれの信号回線１２−２，１２−３に接続された地区音響装置２０、排気装置２２、防火戸２４等の制御機器を接続する中継器１６のアドレスを指定した制御信号の送信により火災連動制御を行う。
【００５２】
（感知器検出データの収集制御）
サブＣＰＵ基板２８−１のサブＣＰＵ３０に設けられた伝送制御部４６は、伝送部３２に指示して信号回線１２−１に接続している光電式煙感知器１４及びセンサ１８の中継器１６との間で所定の通信プロトコルに従って信号を送受信することで、検出データを収集する制御を行っている。なお、以下の説明では、センサ１８の中継器１６との間の送受信を、センサ１８との間の送受信として説明する。
【００５３】
伝送部３２から光電式煙感知器１４に対する下り信号は電圧モードで伝送している。この電圧モードの信号は、信号回線１２−１の線路電圧を例えば１８ボルトと３０ボルトの間で変化させる電圧パルスとして伝送される。
【００５４】
これに対し光電式煙感知器１４及びセンサ１８から伝送部３２に対する上り信号は電流モードで伝送される。この電流モードにあっては、信号回線１２−１に伝送データのビット１のタイミングで信号電流を流し、いわゆる電流パルス列として上り信号が受信機１０に伝送される。
【００５５】
サブＣＰＵ３０の伝送制御部４６によるデータ収集制御は、通常の監視中にあっては、一定周期毎に、伝送部３２に指示して、一括ＡＤ変換コマンドを含むブロードキャストの一括ＡＤ変換信号を送信しており、この一括ＡＤ変換信号を受信した光電式煙感知器１４は、検煙部から出力された第１の煙検出値Ａ１と第２の煙検出値Ａ２の煙検出値検出信号をＡＤ変換によりデジタル煙検出値信号に変換して保持する。また、一括ＡＤ変換信号を受信したセンサ１８は、そのとき検知した検知値信号をＡＤ変換によりデジタル検知値信号に変換して保持する。
【００５６】
続いて、サブＣＰＵ３０の伝送制御部４６は、端末アドレスを順次指定したポーリングコマンドを含む呼出信号を送信する。光電式煙感知器１４は自己アドレスに一致するアドレスを持つ呼出信号を受信すると、そのとき保持している第１の煙検出値Ａ１と第２の煙検出値Ａ２を含む呼出応答信号を受信機１０に送信する。また、受信したセンサ１８は、自己アドレスに一致するアドレスを持つ呼出信号を受信すると、そのとき保持している検知値を含む呼出応答信号を受信機１０に送信する。
【００５７】
また、光電式煙感知器１４が例えば煙濃度１０％／ｍで火災発報する２種感度の煙感知器相当の場合、光電式煙感知器１４に第１の煙検出値Ａ１に対する注意表示閾値ＡＰ１ｔｈとして１種感度相当の煙濃度閾値、例えば煙濃度閾値５．０％／ｍを設定しており、検出された第１の煙検出値Ａ１が注意表示閾値ＡＰ１ｔｈ以上になると火災発報と判断し、受信機１０に対し火災割込み信号を送信する。
【００５８】
なお、光電式煙感知器１４に第２の煙検出値Ａ２に対する注意表示閾値ＡＰ２ｔｈとして１種感度相当の煙濃度閾値、例えば煙濃度閾値５．０％／ｍを設定し、検出された第２の煙検出値Ａ２が煙検出値データが注意表示閾値ＡＰ２ｔｈ以上になると火災発報と判断し、受信機１０に対し火災割込み信号を送信するようにしても良い。
【００５９】
サブＣＰＵ３０の伝送制御部４６は伝送部３２を介して光電式煙感知器１４からの火災割込み信号を受信すると、グループ検索コマンド信号を送信して火災発報した光電式煙感知器１４を含むグループを特定し、続いて、グループ内検索コマンド信号を送信して火災発報した光電式煙感知器１４のアドレスを特定して第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２を集中的に収集し、シリアル転送バス３４を介してメインＣＰＵ２６に送信する。
【００６０】
サブＣＰＵ３０の伝送制御部４６による第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２の集中的な収集は、一括ＡＤ変換信号の送信周期を短くし、一括ＡＤ変換信号を送信した後に火災発報した光電式煙感知器１４のアドレスを指定した呼出信号の送信により、光電式煙感知器１４の第１の煙検出値Ａ１と第２の煙検出値Ａ２を連続的に収集する。
【００６１】
また、サブＣＰＵ３０の伝送制御部４６は、火災発報した光電式煙感知器１４のアドレスを特定した場合に、予め登録した同じ警戒区画に設置しているセンサ１８のアドレスを取得し、火災発報した光電式煙感知器１４と同じ度警戒区画に設置しているセンサ１８の検知値を集中的に収集し、シリアル転送バス３４を介してメインＣＰＵ２６に送信する。
【００６２】
（火報制御）
メインＣＰＵ２６の火報制御部４８は、サブＣＰＵ３０から受信した第１の煙検出値Ａ１と第２の煙検出値Ａ２から比率Ｒ＝Ａ１／Ａ２を算出し、所定の比率閾値Ｒｔｈと比較することにより、Ｒ≧Ｒｔｈの場合は白煙火災を判断し、Ｒ＜Ｒｔｈの場合に黒煙火災を判断する。なお、火報制御部４８による白煙火災と黒煙火災の判断の詳細は、後の光電式煙感知器１４の説明で明らかにされる。
【００６３】
続いて、メインＣＰＵ２６の火報制御部４８は、サブＣＰＵ３０から受信したセンサ１８の検知値を所定の閾値と比較し、閾値以上の場合にセンサ１８による検知有りと判断する。
【００６４】
続いて、メインＣＰＵ２６の火報制御部４８は、白煙火災又は黒煙火災の判断結果とセンサ１８による検知に基づき火災を判断する。即ち、メインＣＰＵ２６の火報制御部４８は、白煙火災又は黒煙火災が判断されているが、センサ１８による検知が判断されていない場合は、何らかの非火災要因が存在するものと判断し、火災警報を出力せずに保留する制御を行う。
【００６５】
これに対しメインＣＰＵ２６の火報制御部４８は、白煙火災又は黒煙火災が判断され、このときセンサ１８による検知が判断された場合は火災を確認し、火災警報を出力する制御を行う。
【００６６】
火報制御部４８による火災警報は、表示部３８の火災代表灯を点灯し、音響警報部４２のスピーカから火災発生を示す所定の主音響警報を出力させ、ディスプレイ３６に火災が検出された感知器アドレスに基づき火災発生場所を含む火災警報情報を表示させ、更に、必要に応じて所定の連動制御を行う。
【００６７】
火報制御部４８による連動制御は、火災発報した光電式煙感知器１４のアドレスに対応した警戒区域の地区音響装置２０のアドレス（即ち、地区音響装置２０を接続した中継器１６のアドレス）を指定した地区音響制御信号を送信し、アドレス指定した地区音響装置２０を起動することで、地区音響警報を出力させる。
【００６８】
また、火報制御部４８による連動制御は、火災発報した光電式煙感知器１４のアドレスに対応した警戒区域に設置している排気装置２２のアドレス（即ち、排気装置２２を接続した中継器１６のアドレス）を指定して制御信号を送信し、排気装置２２の起動により火災により発生している煙を外部に排出して換気を行わせる。
【００６９】
また、火報制御部４８による連動制御は、火災発報した光電式煙感知器１４のアドレスに対応した警戒区域に設置している防火戸２４のアドレス（即ち、防火戸２４を接続した中継器１６のアドレス）を指定して制御信号を送信し、防火戸２４の開放保持を解除し、防火戸２４の閉鎖を行わせる。
【００７０】
また、火報制御部４８による連動制御は、移報部４４からの移報信号により自動通報装置１０２、非常放送設備１０４及び消火設備１０６を動作し、自動通報、非常放送又は消火を行わせる。火報制御部４８による連動制御は、火災の危険度に応じて行われ、危険度が低い場合には自動通報と非常放送により避難誘導を促し、危険度が高い場合は、更に消火を行う。
【００７１】
火報制御部４８による火災判断と連動制御は、センサ１８として設けるＣＯ2センサ、ＣＯセンサ、炎センサ、又は熱センサに対応して固有の火災判断と連動制御が行われ、次のようになる。
【００７２】
火報制御部４８は、白煙火災を判断したがＣＯ2センサによるＣＯ2検知がない場合は、何らかの非火災要因が存在するものと判断して火災警報を行わずに火災監視を継続し、一方、白煙火災とＣＯ2センサによるＣＯ2検知を判断したときに火災と判断して火災警報を出力させる制御を行い、この場合の連動制御は排気、自動通報及び非常放送を行う。
【００７３】
また、火報制御部４８は、白煙火災を判断したがＣＯセンサによるＣＯ検知がない場合は、何らかの非火災要因が存在するものと判断して火災警報を行わずに火災監視を継続し、一方、白煙火災とＣＯセンサによるＣＯ検知を判断したときに火災と判断して火災警報を出力させる制御を行い、この場合は、排気、自動通報及び非常放送の連動制御を行う。
【００７４】
また、火報制御部４８は、黒煙火災を判断したが炎センサによる炎検知がない場合は、何らかの非火災要因が存在するものと判断して火災警報を行わずに火災監視を継続し、一方、黒煙火災と炎センサによる炎検知とを判断したときに火災と判断して火災警報を出力させる制御を行い、この場合は、排気、自動通報及び非常放送の連動制御を行い、更に、火災の危険度が高いことから消火の連動制御を行う。
【００７５】
また、火報制御部４８は、黒煙火災を判断したが熱センサによる熱検知がない場合は、何らかの非火災要因が存在するものと判断して火災警報を行わずに火災監視を継続し、一方、黒煙火災と熱センサによる熱検知とを判断したときに火災と判断して火災警報を出力させる制御を行い、この場合、黒煙火災と熱が検知されていることから火災の危険度は高いと判断し、排気、自動通報及び非常放送に加え、消火を含む連動制御を行う。
【００７６】
更に、火報制御部４８は、黒煙火災を判断したが炎センサによる炎検知と熱センサによる熱検知がない場合は、何らかの非火災要因が存在するものと判断して火災警報を行わずに火災監視を継続し、一方、黒煙火災、炎センサによる炎検知、及び熱センサによる熱検知を判断したときに火災警報を出力させる制御を行い、この場合、黒煙火災に加え熱と炎が検知されており、火災の危険度は高いと判断し、排気、自動通報及び非常放送に加え、消火を含む連動制御を行う。
【００７７】
このような火災判断に対応した連動制御を行うため、火報制御部４８は、居室、喫煙ルーム、燃料タンクのある危険物倉庫等の警戒区画の種別と、警戒区画の種別に対応した連動制御の対応関係を予め記憶し、火災を判断した場合に区画の種別に対応した連動制御を行う。例えば、火報制御部４８は、警戒区画が居室や喫煙ルーム等の火災による危険度が低い場合は、対応する連動制御として排気、自動通報及び非常放送を記憶し、また、警戒区画が燃料タンクのある危険物倉庫等の火災による危険度が高い場合は、対応する連動制御として排気、自動通報及び非常放送に加え消火を記憶する。
【００７８】
［光電式煙感知器］
（回路構成）
図２は図１の火災報知設備に設けられた光電式煙感知器の回路構成を示したブロック図である。図２に示すように、本実施形態の光電式煙感知器１４は、ＣＰＵ、メモリ及び各種の入出力ポートを備えたコンピュータ回路で構成される感知器制御部５０、Ｓ端子とＳＣ端子に接続された信号回線１２を介して受信機１０との間で信号を送受信する伝送部５２、信号回線１２を介して供給された電源電圧を所定の安定化電圧に変換して出力する電源部５４、発光駆動部５６、検煙部６０、増幅回路部６８，７０で構成される。
【００７９】
検煙部６０には第１波長λ１と第２波長λ２を含む光を同時に発する発光素子６２が設けられる。発光素子６２から発せられる第１波長λ１の光は中心波長を６００ｎｍ以上に定め、また２波長λ２の光は中心波長を５００ｎｍ以下に定めており、本実施形態にあっては、第１波長λ１を例えば７００ｎｍに定め、第２波長λ２を例えば４５０ｎｍに定めている。
【００８０】
本実施形態にあっては、発光素子６２として白色ＬＥＤ（白色発光ダイオード）を使用している。白色ＬＥＤは、例えば、青色ＬＥＤと蛍光体を組み合わせており、青色ＬＥＤの光を蛍光体に通して白色を発光させ、この発光色には、第１波長λ１＝７００ｎｍの光と、第２波長λ２＝４５０ｎｍの光が含まれており、検煙部６０内に、第１波長λ１と第２波長λ２の光を同時に照射することができる。
【００８１】
また、本実施形態の発光素子６２としては、２色ＬＥＤ（２色発光ダイオード）を使用することもできる。２色ＬＥＤは、第１波長λ１＝７００ｎｍの光を発する第１発光チップと、第２波長λ２＝４５０ｎｍの光を発する第２発光チップを備え、両者を同時に駆動することにより、第１波長λ１と第２波長の光を検煙部６０内に同時に照射することができる。
【００８２】
第１受光素子６４には第１波長λ１に感度をもつフォトダイオ―ド（ＰＤ）が使用され、第２受光素子６６には第２波長λ２に感度をもつフォトダイオ―ド（ＰＤ）が使用される。
【００８３】
また、第１受光素子６４及び第２受光素子６６としては、可視光波長帯域に感度をもつ広帯域フォトダイオードに、第１波長λ１と第２波長λ２のそれぞれの波長帯域のみを受光するフィルタ層をＰＤモールディング（透明カバー部材）に設けても良いし、広帯域フォトダイオードの前方に、第１波長λ１と第２波長λ２のそれぞれの波長帯域を透過するフィルタを配置しても良い。
【００８４】
増幅回路部６８は第１受光素子６４で受光された第１波長λ１の煙散乱光の受光信号を増幅し、感知器制御部５０に第１の煙検出値Ａ１となる受光信号を出力する。また、増幅回路部７０は第２受光素子６６で受光された煙散乱光の受光信号を増幅し、感知器制御部５０に第２の煙検出値Ａ２となる受光信号を出力する。
【００８５】
（検煙部）
図３は図２における検煙部の構造の実施形態を示した説明図である。図３に示すように、外部からの煙が流入する検煙部６０内には発光素子６２、第１受光素子６４及び第２受光素子６６が配置されている。
【００８６】
例えば白色ＬＥＤを用いた発光素子６２は、第１波長λ１及び第２波長λ２を含む光を光軸６２ａ方向に照射し、前述したように、第１波長λ１の光は７００ｎｍに設定し、また、第２波長λ２の光は４５０ｎｍに設定している。
【００８７】
発光素子６２の光軸６２ａと第１受光素子６４の光軸６４ａの交差で構成される第１散乱角θ１を２０°〜７０°の範囲に定めて配置している。
【００８８】
また、発光素子６２の光軸６２ａと第２受光素子６６の光軸６６ａの交差で構成される第２散乱角θ２を９０°〜１７０°の範囲に定めて配置している。
【００８９】
本実施形態では、第１散乱角θ１は３０°に定めていることから、発光素子６２の光軸６２ａと第１受光素子６４の光軸６４ａは例えば３０°の散乱角で交差するように配置され、また、第２散乱角θ２は１２０°に定めていることから、発光素子６２の光軸６２ａと第２受光素子６６の光軸６６ａは例えば１２０°の散乱角で交差するように配置される。
【００９０】
第１受光素子６４は発光素子６２から発せられる第１波長λ１＝７００ｎｍの光に感度をもつことから、発光素子６２が第１波長λ１の光を発すると、検煙部６０に流入した煙による散乱角θ１＝３０°の散乱光が第１受光素子６４で受光され、第１の煙検出値Ａ１が得られる。
【００９１】
また、第２受光素子６６は発光素子６２から発せられる第２波長λ２＝４５０ｎｍの光に感度をもつことから、発光素子６２が第１波長λ１の光と同時に第２波長λ２の光を発すると、検煙部６０に流入した煙による第２散乱角θ２＝１２０°の散乱光が第２受光素子６６で受光され、第２の煙検出値Ａ２が同時に得られる。
【００９２】
図２に示した感知器制御部５０は、伝送部５２を介して受信機１０からの一括ＡＤ変換信号を受信した場合、発光駆動部５６に指示して発光素子６２を駆動することにより、第１波長λ１と第２波長λ２を含む白色光を発し、第１波長λ１による第１散乱角θ１＝３０°の後方散乱光が第１受光素子６４で受光され、これに対応して増幅回路部６８から出力される第１の煙検出値Ａ１をデジタルデータにＡＤ変換して読み込んでメモリに記憶する。
【００９３】
同時に、第２波長λ２による第２散乱角θ２＝１２０°の後方散乱光が第２受光素子６６で受光されることから、感知器制御部５０は、第２受光素子６６の受光に対応して増幅回路部７０から出力される第２の煙検出値Ａ２をデジタルデータにＡＤ変換して読み込んでメモリに記憶する。
【００９４】
続いて、感知器制御部５０は、メモリに記憶した第１の煙検出値Ａ１を、光電式煙感知器１４の設定感度に対応して予め定められた注意表示閾値ＡＰ１ｔｈと比較し、第１の煙検出値Ａ１が注意表示閾値ＡＰ１ｔｈ以上の場合に火災発報と判断し、火災割込み信号を伝送部５２に指示して受信機１０に送信する制御を行う。
【００９５】
ここで、注意表示閾値ＡＰ１ｔｈは、前述したように、光電式煙感知器１４が火災発報閾値Ａ１ｔｈを１０％／ｍとする２種感度相当の場合、例えば１種感度相当のＡＰ１ｔｈ＝５％／ｍに設定される。また、光電式煙感知器１４が火災発報閾値Ａ１ｔｈを１５％／ｍとする３種感度相当の場合、例えば２種感度相当のＡＰｔｈ＝１０％／ｍに設定される。
【００９６】
（白煙火災と黒煙火災の識別）
図４は綿灯芯とケロシンを燃焼した場合の煙に対する図２の検煙部構造により検出された煙検出値とその比率を示した説明図である。
【００９７】
図４に示すように、第１の煙検出値Ａ１は、第１波長λ１＝７００ｎｍと第１散乱角θ１＝３０°による散乱光の受光出力となり、また、第２の煙検出値Ａ２は、第２波長λ２＝４５０ｎｍと第２散乱角θ２＝１２０°の散乱光による受光出力となる。
【００９８】
このような綿灯芯とケロシンの燃焼で測定された第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２の比率Ｒ＝Ａ１／Ａ２を取ると、綿灯芯の場合はＲ＝８．０となり、ケロシンの場合はＲ＝２．３となり、綿灯芯とケロシンでは両者の比率Ｒに顕著な差異が表れ、比率Ｒに基づく煙の種類の識別が可能となる。
【００９９】
このため煙の種類を識別するための比率閾値Ｒｔｈとして例えばＲｔｈ＝５を設定し、Ｒ≧５の場合は燻焼に伴い白煙が発生している白煙火災と判断し、Ｒ＜５の場合には燃焼に伴い黒煙が発生している黒煙火災と判断することができる。
【０１００】
本実施形態にあっては、図１に示した受信機１０が火災発報した光電式煙感知器１４で検出された第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２を収集していることから、火報制御部４８は、第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２の比率Ｒ＝Ａ１／Ａ２を算出し、Ｒ≧５の場合は燻焼に伴い白煙が発生している白煙火災と判断し、Ｒ＜５の場合には燃焼に伴い黒煙が発生している黒煙火災と判断する。
【０１０１】
また、受信機１０の火報制御部４８は、第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２に基づき白煙火災と判断した場合、第１の煙検出値Ａ１が２種感度の煙濃度１０％／ｍに対応した火災発報閾値Ａ１ｔｈ以上の場合に火災確定と判断し、白煙火災を示す情報を含む火災警報を出力する制御を行う。
【０１０２】
同様に、受信機１０の火報制御部４８は、第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２に基づき黒煙火災と判断した場合、第２の煙検出値Ａ２が２種感度の煙濃度１０％／ｍに対応した火災発報閾値Ａ２ｔｈ以上の場合に火災確定と判断し、黒煙火災を示す情報を含む火災警報を出力する制御を行う。
【０１０３】
［センサ］
図１に示したセンサ１８は、図２に示した光電式煙感知器１４における発光駆動部５６、検煙部６０、増幅回路部６８，７０を除き、ここにＣＯ2検知、ＣＯ検知、炎検知又は熱検知のセンサ部を設けており、それ以外の構成及び機能は、図２の光電式煙感知器１４の感知器制御部５０、伝送部５２、電源部５４と同じ回路部により構成される。
【０１０４】
［火災報知設備の火災監視制御］
図５は図１の受信機における制御動作を示したフローチャートであり、図１に示した伝送制御部４６及び火報制御部４８による制御動作となる。また、図６は図２の光電式煙感知器における制御動作を示したフローチャートであり、感知器制御部５０による制御動作となる。更に、図５、図６の制御は、受信機１０側で白煙火災、黒煙火災又は非火災要因を識別することを特徴とする。
【０１０５】
（受信機の制御）
図５に示すように、受信機１０の伝送制御部４６はステップＳ１で所定周期毎に全ての光電式煙感知器１４及びセンサ１８を指定したブロードキャストの一括ＡＤ変換信号を信号回線１２−１に送信し、光電式煙感知器１４側で検出しているアナログ信号となる煙検出値Ａ１，Ａ２をデジタル信号にＡＤ変換して記憶させ、また、センサ１８で検出しているアナログ信号となる検知信号をデジタル信号にＡＤ変換して記憶させ、続いて、光電式煙感知器１４及びセンサ１８のアドレスを順次指定した呼出信号を送信し、呼出信号を受信した光電式煙感知器１４及びセンサ１８が送信した呼出応答信号を受信し、光電式煙感知器１４及びセンサ１８が正常に動作しているかどうかの状態を監視する呼出応答制御を行っている。
【０１０６】
続いて、伝送制御部４６はステップＳ２で火災発報した光電式煙感知器１４からの火災割込み信号の受信を判断するとステップＳ３に進み、グループ検索コマンド信号およびグループ内検索コマンド信号の送信により、火災割込み信号を送信した火災発報している光電式煙感知器１４のアドレスを検索する。
【０１０７】
続いて、伝送制御部４６はステップＳ４に進み、一括ＡＤ変換信号の周期を短くすると共に火災割込み信号を送信した光電式煙感知器１４のアドレスを指定した呼出信号の送信により、火災発報している光電式煙感知器１４から第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２を繰り返し取得し、メインＣＰＵ２６の火報制御部４８に伝送する。
【０１０８】
火報制御部４８は、ステップＳ５で第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２の比率Ｒ＝Ａ１／Ａ２を算出し、図４に基づいて予め設定した比率閾値Ｒｔｈ＝５と比較し、Ｒ≧５であればステップＳ７に進んで白煙火災と判断し、Ｒ＜５であればステップＳ１０に進んで黒煙火災と判断する。
【０１０９】
ステップＳ７で白煙火災と判断した火報制御部４８はステップＳ８に進み、火災発報した光電式煙感知器１４と同じ警戒区画に設置しているセンサ１８のアドレスを指定した呼出信号の送信によりセンサ１８の検知値を取得し、ステップＳ９でセンサ１８の検知値に基づく火災の確認を行い、火災を確認するとステップＳ１３に進んで火災警報を出力させる。
【０１１０】
また、ステップＳ１０で黒煙火災と判断した火報制御部４８はステップＳ１１に進み、火災発報した光電式煙感知器１４と同じ警戒区画に設置しているセンサ１８のアドレスを指定した呼出信号の送信によりセンサ１８の検知値を取得し、ステップＳ１２でセンサ１８の検知値に基づく火災の確認を行い、火災を確認するとステップＳ１３に進んで火災警報を出力させる。
【０１１１】
なお、ステップＳ９及びステップＳ１２のセンサ１８の検知値による火災の確認は、センサ１８として設けたＣＯ2センサ、ＣＯセンサ、炎センサ、熱センサに対応した固有の確認判断が行われ、この点は後の説明で明らかにする。
【０１１２】
続いて火報制御部４８はステップＳ１４で火災復旧を判断するとステップＳ１５で火災復旧信号を光電式煙感知器１４に送信して復旧させてからステップＳ１に戻り、ステップＳ１からの制御を繰り返す。
【０１１３】
（光電式煙感知器の制御）
図６に示すように、図２に示した光電式煙感知器１４の感知器制御部５０は、ステップＳ２１で受信機１０からの一括ＡＤ変換信号の受信を判断するとステップＳ２２に進み、発光素子６２の発光駆動により、第１波長λ１の光と第１散乱角θ１による散乱光の受光で検出された煙検出値Ａ１と、第２波長λ２の光と第２散乱角θ２による散乱光の受光で検出された煙検出値Ａ２を検出し、ステップＳ２３でメモリに記憶する。
【０１１４】
続いて、感知器制御部５０は、ステップＳ２４で自己アドレスを指定した呼出信号の受信を判断すると、ステップＳ２５に進んで感知器状態を示す呼出応答信号を送信し、受信機１０に自己の状態を知らせる。
【０１１５】
続いて、感知器制御部５０はステップＳ２６に進み、第１の煙検出値Ａ１が２種感度に対応した発報閾値ＡＰｔｈ＝５％／ｍ以上を判断すると火災発報となり、ステップＳ２７に進んで火災割込み信号を受信機１０に送信し、続いて、受信機１０から送信されたグループ検索コマンド及びグループ内検索コマンドの受信をステップＳ２８で判断するとステップＳ２９に進み、火災発報を示す検索応答信号を送信することで、受信機１０に火災発報した光電式煙感知器１４のアドレスを取得させる。
【０１１６】
続いて、受信機１０から一括ＡＤ変換信号とこれに続く火災発報アドレスを指定した呼出信号が短い周期で送信されることから、感知器制御部５０はステップＳ３０で一括ＡＤ変換信号と呼出信号の受信を判断するとステップＳ３１に進み、発光素子６２の発光駆動により、第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２を検出してメモリに記憶し、ステップＳ３２で煙検出値Ａ１，Ａ２を含む呼出応答信号を受信機１０に送信し、受信機１０側で煙検出値Ａ１，Ａ２の比率Ｒを求め、白煙火災又は黒煙火災を識別させて火災警報制御を行わせる。
【０１１７】
続いて、感知器制御部５０はステップＳ３３で受信機１０からの火災復旧信号の受信を判断するまではステップＳ３０からの処理を繰り返しており、火災復旧信号の受信を判断するとステップＳ１に戻り、同様な制御動作を繰り返す。
【０１１８】
なお、図５及び図６の制御にあっては、受信機１０側で白煙火災と黒煙火災を判断しているが、光電式煙感知器１４側で白煙火災か黒煙火災かを判断し、白煙火災又は黒煙火災の識別情報を含む火災信号を受信機１０に送信し、火災判断と火災警報制御を行わせるようにしても良い。
【０１１９】
［火報制御の具体例］
次に図１に示したセンサ１８として、ＣＯ2センサ、ＣＯセンサ、炎センサ、熱センサを用いた場合に火報制御の具体例を説明する。
【０１２０】
（白煙火災とＣＯ2検知による火災判断と連動制御）
図７は光電式煙感知器の警戒区画にＣＯ2センサを設置したときの火災判断と連動制御を示した説明図であり、図７（Ａ）は設備構成の概略を示し、図７（Ｂ）は火災判断と連動制御をリスト形式で示し、図７（Ｃ）は別の火災判断と連動制御をリスト形式で示す。なお、図7（Ｂ）（Ｃ）の〇は検知又は作動を示し、×は非検知又は非作動を示す。また、図７（Ｂ）の連動制御における自動通報には、非常放送設備による非常放送が含まれる。また、図７（Ｂ）の２波長感知器と追加センサは火災判断の入力に相当し、火災警報と連動制御は火災判断の出力に相当する。
【０１２１】
図７（Ａ）に示すように、警戒区画Ｚ１１には光電式煙感知器１４が配置されて受信機１０からの信号回線１２−１に接続され、また、ＣＯ2センサ１８−１が配置されて中継器１６を介して受信機１０からの信号回線１２−１に接続されている。
【０１２２】
警戒区画Ｚ１１は寝室等の居室であり、ベッド７２、ソファ７４及び書棚７６等の寝具や家具が配置され、更に、居住者は寝タバコをすることから、ベッド７２の傍のテーブルには灰皿７８が乗っている。
【０１２３】
このような警戒区画Ｚ１１の居室において居住者が寝タバコをすると、図７（Ｂ）のモードＡに示すように、光電式煙感知器１４による煙検出に基づき注意表示閾値ＡＰ１ｔｈ以上になると受信機１０の火報制御部４８は白煙火災を判断するが、ＣＯ2センサ１８−１によるＣＯ2検知はないことから、何らかの非火災要因（喫煙による非火災要因）によるものと判断し、火災警報を出力することなく火災の監視を継続し、また、連動制御も行わない。
【０１２４】
一方、警戒区画Ｚ１１の居室において、寝タバコの不始末等により積んである寝具に着火して燻焼し、白煙とＣＯ2が発生したとすると、図７（Ｂ）のモードＢに示すように、光電式煙感知器１４による煙検出に基づき注意表示閾値ＡＰ１ｔｈ以上になると受信機１０の火報制御部４８は白煙火災を判断し、同時に、ＣＯ2センサ１８−１によるＣＯ2検知が得られることで火災を確認し、火災警報を出力させる。
【０１２５】
また、寝具等への着火のない場合でも、灰皿７８上等で通常のレベルではない大量の煙が発生して光電式煙感知器１４による例えば煙検出値Ａ１が予め定めた火災発報閾値Ａ１ｔｈ（例えば１種感度に対応した発報閾値５％／ｍとなる注意表示閾値ＡＰ１ｔｈより高い２種感度に対応した火災発報閾値Ａ１ｔｈ＝１０％／ｍ）を越えた場合（あるいは所定の期間継続した場合）には、図７（Ｃ）のモードＣに示すように、異常（又は火災）と判断して異常警報（または第２火災警報）を発するようにしてもよい。
【０１２６】
また、受信機１０の火報制御部４８は、予め記憶された警戒区画Ｚ１１の種別である居室と連動制御の対応関係に基づき、図１に示した警戒区画Ｚ１１に対応した排気装置２２を起動して煙を排気すると共に自動通報装置１０２を作動して消防機関や守衛室に対し自動通報を行う。
【０１２７】
この場合、寝室等の居室の火災では急激な火災拡大はないことから（火災による危険度が低いことから）、消火設備１０６の連動制御は行わないようにし、居住者による初期消火等の対応を優先させ、消火による余分な水損被害を防止させることができる。
【０１２８】
（白煙火災とＣＯ検知による火災判断と連動制御）
図８は光電式煙感知器の警戒区画にＣＯセンサを設置したときの火災判断と連動制御を示した説明図であり、図８（Ａ）は設備構成の概略を示し、図８（Ｂ）は火災判断と連動制御をリスト形式で示し、図８（Ｃ）は別の火災判断と連動制御をリスト形式で示す。なお、図８（Ｂ）（Ｃ）の〇は検知又は作動を示し、×は非検知又は非作動を示す。また、図８（Ｂ）の連動制御における自動通報には、非常放送設備による非常放送が含まれる。
【０１２９】
図８（Ａ）に示すように、警戒区画Ｚ１２には光電式煙感知器１４が配置されて受信機１０からの信号回線１２−１に接続され、また、ＣＯセンサ１８−２が配置されて中継器１６を介して受信機１０からの信号回線１２−１に接続されている。
【０１３０】
警戒区画Ｚ１２は居間等の居室であり、ソファ７４等の家具が配置され、更に、暖房器具としてストーブ８０が設置され、更に、灰皿７８も置かれている。
【０１３１】
このような警戒区画Ｚ１２の居室においてＣＯの発生は少量であり、図８（Ｂ）のモードＡに示すように、ＣＯセンサ１８−２の感度以下であり、ＣＯが検知されることはない。
【０１３２】
一方、警戒区画Ｚ１２の居室において、ストーブ８０が加熱し、近傍のソファ７４に引火して燻焼し、白煙とＣＯが発生したとすると、図８（Ｂ）のモードＢに示すように、光電式煙感知器１４による煙検出に基づき受信機１０の火報制御部４８は白煙火災を判断し、同時に、ＣＯセンサ１８−２によるＣＯ検知が得られることで火災を確認し、火災警報を出力させる。
【０１３３】
また、受信機１０の火報制御部４８は、予め記憶された警戒区画Ｚ１２の種別である居室と連動制御の対応関係に基づき、警戒区画Ｚ１２に対応した図１の排気装置２２を起動して煙を排気すると共に自動通報装置１０２を作動して消防機関や守衛室に対し自動通報を行う。
【０１３４】
この場合、居間等の居室の火災では急激な火災拡大はないことから（火災による危険度が低いことから）、消火設備１０６の連動制御は行わないようにし、居住者による初期消火等の対応を優先させ、消火による余分な水損被害を防止させる。
【０１３５】
また、家具等への着火のない場合でも、灰皿７８上等で通常のレベルではない大量の煙が発生して光電式煙感知器１４による例えば煙検出値Ａ１が予め定めた火災発報閾値Ａ１ｔｈ（例えば１種感度に対応した発報閾値５％／ｍとなる注意表示閾値ＡＰ１ｔｈより高い２種感度に対応した火災発報閾値Ａ１ｔｈ＝１０％／ｍ）を越えた場合（あるいは所定の期間継続した場合）には、図８（Ｃ）のモードＣに示すように、異常（又は火災）と判断して異常警報（または第２火災警報）を発するようにしてもよい。
【０１３６】
（黒煙火災と炎検知による火災判断と連動制御）
図９は光電式煙感知器の警戒区画に炎センサを設置したときの火災判断と連動制御を示した説明図であり、図９（Ａ）は設備構成の概略を示し、図９（Ｂ）は火災判断と連動制御をリスト形式で示し、図９（Ｃ）は別の火災判断と連動制御をリスト形式で示す。なお、図９（Ｂ）（Ｃ）の〇は検知又は作動を示し、×は非検知又は非作動を示す。また、図９（Ｂ）の連動制御における自動通報には、非常放送設備による非常放送が含まれる。
【０１３７】
図９（Ａ）に示すように、警戒区画Ｚ１３には光電式煙感知器１４が配置されて受信機１０からの信号回線１２−１に接続され、また、炎センサ１８−３が配置されて中継器１６を介して受信機１０からの信号回線１２−１に接続されている。警戒区画Ｚ１３は喫煙ルームであり、ソファ７４及び灰皿７８が配置されている。
【０１３８】
このような警戒区画Ｚ１３の喫煙ルームにおいては、常時、喫煙に伴い発生する白煙が発生しており、また、ライターによる小さな火炎も発生している。このため受信機１０の火報制御部４８は、図９（Ｂ）に示すように、光電式煙感知器１４による煙検出に基づき白煙火災を判断しているが、炎センサ１８−３による炎検知は得られないことから、火災を確認することはなく、火災警報を出力させることなく火災監視を継続している。
【０１３９】
一方、警戒区画Ｚ１３の喫煙ルームにおいて、タバコの不始末により、灰皿７８から近傍のソファ７４に火が移り、炎と共に黒煙が発生したとすると、図９（Ｂ）に示すように、光電式煙感知器１４による煙検出に基づき受信機１０の火報制御部４８は黒煙火災を判断し、同時に、炎センサ１８−３による炎検知が得られることで火災を確認し、火災警報を出力させる。
【０１４０】
また、受信機１０の火報制御部４８は、予め記憶された警戒区画Ｚ１３の種別である喫煙ルームと連動制御の対応関係に基づき、警戒区画Ｚ１３に対応した図１の排気装置２２を起動して煙を排気すると共に自動通報装置１０２を作動して消防機関や守衛室に対し自動通報を行う。
【０１４１】
この場合、喫煙ルームの火災では急激な火災拡大はないことから（火災による危険度は低いことから）、消火設備１０６の連動制御は行わないようにし、居住者による初期消火等の対応を優先させ、消火による余分な水損被害を防止させる。
【０１４２】
また、ソファ等への着火のない場合でも、灰皿７８上等で通常のレベルではない大量の煙が発生して光電式煙感知器１４による例えば煙検出値Ａ１が予め定めた火災発報閾値Ａ１ｔｈ（例えば１種感度に対応した発報閾値５％／ｍとなる注意表示閾値ＡＰ１ｔｈより高い２種感度に対応した火災発報閾値Ａ１ｔｈ＝１０％／ｍ）を越えた場合（あるいは所定の期間継続した場合）には、図９（Ｃ）のモードＣに示すように、異常（又は火災）と判断して異常警報（または第２火災警報）を発するようにしてもよい。
【０１４３】
（黒煙火災と熱検知による火災判断と連動制御）
図１０は光電式煙感知器の警戒区画に熱センサを設置したときの火災判断と連動制御を示した説明図であり、図１０（Ａ）は設備構成の概略を示し、図１０（Ｂ）は火災判断と連動制御をリスト形式で示す。なお、図１０（Ｂ）の〇は検知又は作動を示し、×は非検知又は非作動を示す。また、図１０（Ｂ）の連動制御における自動通報には、非常放送設備による非常放送が含まれる。
【０１４４】
図１０（Ａ）に示すように、警戒区画Ｚ１４には光電式煙感知器１４が配置されて受信機１０からの信号回線１２−１に接続され、また、熱センサ１８−４が配置されて中継器１６を介して受信機１０からの信号回線１２−１に接続されている。
【０１４５】
警戒区画Ｚ１４は危険物倉庫であり、液体燃料を貯蔵した燃料タンク８２が設置され、燃料タンク８２からの配管は配電盤８４の近くを通っている。
【０１４６】
このような警戒区画Ｚ１４の危険物倉庫において、燃料タンク８２の配管から液体燃料が漏れ、配電盤８４の電気系統から発火して火災が拡大したとすると、燃焼材は液体燃料のみであり、炎と共に黒煙が発生する。
【０１４７】
このとき受信機１０の火報制御部４８は、火災発生当初では図１０（Ｂ）のモードＡに示すように、光電式煙感知器１４による煙検出に基づき黒煙火災を判断するが、直ぐに図１０（Ｂ）のモードＢに示すように、熱センサ１８−４による熱検知が得られることで火災を確認し、火災警報を出力させる。
【０１４８】
また、受信機１０の火報制御部４８は、予め記憶された警戒区画Ｚ１４の種別である燃料タンクのある危険物倉庫と連動制御の対応関係に基づき、警戒区画Ｚ１４に対応した図１の排気装置２２を起動して煙を排気すると共に防火戸２４を閉鎖作動させ、自動通報装置１０２を作動して消防機関や守衛室に対し自動通報を行い、更に、消火設備１０６を起動して消火薬剤等を散布して自動消火を行う。
【０１４９】
（黒煙火災、炎検知及び熱検知による火災判断と連動制御）
図１１は光電式煙感知器の警戒区画に炎センサと熱センサを設置したときの火災判断と連動制御を示した説明図であり、図１１（Ａ）は設備構成の概略を示し、図１１（Ｂ）は火災判断と連動制御をリスト形式で示す。なお、図１１（Ｂ）の〇は検知又は作動を示し、×は非検知又は非作動を示す。また、図１１（Ｂ）の連動制御における自動通報には、非常放送設備による非常放送が含まれる。
【０１５０】
図１１（Ａ）に示すように、警戒区画Ｚ１５には光電式煙感知器１４が配置されて受信機１０からの信号回線１２−１に接続され、また、炎センサ１８−３と熱センサ１８−４が配置され、それぞれ中継器１６を介して受信機１０からの信号回線１２−１に接続されている。
【０１５１】
警戒区画Ｚ１５は例えば溶接機８６が使用されている工場等であり、液体燃料を貯蔵した燃料タンク８２が設置されている。
【０１５２】
このような警戒区画Ｚ１５の工場においては、常時、溶接機８６の使用等による火炎と白煙が少量発生しており、受信機１０の火報制御部４８は、図１１（Ｂ）のモードＡに示すように、光電式煙感知器１４による煙検出に基づき白煙火災を判断するが、炎センサ１８−３による炎検知と熱センサ１８−４による熱検知の両方が得られることはないため、白煙火災を判断しても火災を確認することがなく、火災警報を出力することなく火災監視を継続している。
【０１５３】
一方、溶接機８６の使用による火花が近傍の燃料タンク８２に引火したとすると、液体燃料が火炎と黒煙を上げて燃焼する。このとき受信機１０の火報制御部４８は、図１１（Ｂ）のモードＢに示すように、光電式煙感知器１４による煙検出に基づき黒煙火災を判断し、同時に、炎センサ１８−３による炎検知と熱センサ１８−４による熱検知の両方が得られることで火災を確認し、火災警報を出力させる。
【０１５４】
また、受信機１０の火報制御部４８は、予め記憶された警戒区画Ｚ１５の種別である溶接機８６のある工場と連動制御の対応関係に基づき、警戒区画Ｚ１５に対応した図１の排気装置２２を起動して煙を排気すると共に防火戸２４を閉鎖作動させ、自動通報装置１０２を作動して消防機関や守衛室に対し自動通報を行い、更に、消火設備１０６を起動して消火薬剤等を散布して自動消火を行う。
【０１５５】
なお、警戒区画の種別と、警戒区画の種別に対応したＣＯ2センサ、ＣＯセンサ、炎センサ、熱センサの配置は、上記の実施形態に限定されず、警戒区画の種別や火災に対する危険度に応じて１又は複数の異なる種類のセンサを設置して白煙火災又は黒煙火災を判断したときの火災の確認および連動制御を行うようにしても良い。
【０１５６】
また、ＣＯ2センサ１８−１、ＣＯセンサ１８−２、炎センサ１８−３、熱センサ１８−４を別設置した感知器ではなく、光電式煙感知器１４に内蔵したマルチセンサとして構成し、各センサ情報を一括で処理するようにしても良い。この場合、光電式煙感知器１４の煙検出値と、各センサの情報を別途に受信機１０に送信し、受信機１０にて火災識別を行っても良い。あるいは、光電式煙感知器１４内部で同処理を行い、連動制御すべきレベル別の判断値を受信機１０に送信しても良い。
【０１５７】
この場合のマルチセンサによる白煙火災、黒煙火災及び煙以外のセンサ検知の入力に対する火災判断の出力となる火災警報及び連動制御の詳細は、図７乃至図１１にリスト形式で示したと同様になる。
【０１５８】
［本発明の変形例］
（光電式煙感知器）
上記の実施形態は、図４に示したように、１つの発光素子と２つの受光素子を備えた検煙部構造の光電式煙感知器を例にとっているが、これに限定されず、異なる波長と散乱角の設定により第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２を得ることのできる検煙部構造の光電式煙感知器であればよく、例えば、特許文献２に示された２つの発光素子と１つの受光素子を備えた検煙部構造の光電式煙感知器であっても良い。
【０１５９】
また、上記の実施形態にあっては、光電式煙感知器は受信機からの一括ＡＤ変換信号を受信した場合に、発光素子の発光駆動により第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２を検出しているが、受信機からの指示によらず、光電式煙感知器自身で所定周期で発光素子を間欠的に発光駆動して第１及び第２の煙検出値Ａ１，Ａ２を検出するようにしても良い。
【０１６０】
（Ｐ型火災報知設備）
上記の実施形態は、受信機とアドレスを設定した光電式煙感知器の間で信号を送受信して火災を監視するＲ型の火災報知設備を例にとっているが、光電式煙感知器の発報により、受信機からの指示を受けることなく白煙火災信号、黒煙火災信号又は非火災要因信号を受信機に送信して白煙火災警報、黒煙火災警報、又は非火災報注意警報を出力させるＰ型火災報知設備としても良い。
【０１６１】
このようなＰ型火災報知設備にあっては、光電式煙感知器により受信機からの信号回線に発報電流を流すことで、白煙火災信号、黒煙火災信号又は非火災要因信号を受信機に送信するが、白煙火災信号、黒煙火災信号又は非火災要因信号を識別するため、固有の周波数信号又はパルスコード信号を発報電流に重畳して流すことで、受信機は煙火災信号、黒煙火災信号又は非火災要因信号を識別して白煙火災警報、黒煙火災警報、又は非火災要因注意警報を出力させることができる。
【０１６２】
また、Ｐ型火災報知設備における地区音響装置、排気装置、消火装置等の制御機器の連動制御は、回線単位に行うＰ型連動制御となる。
【０１６３】
（火災報知設備）
上記の実施形態は、受信機からの信号回線に光電式煙感知器を接続した有線システムを例にとっているが、受信機と光電式煙感知器の間を無線回線により接続する無線システムとしても良い。
【０１６４】
（比較判断）
上記の実施形態にあっては、例えば比率Ｒと比率閾値Ｒｔｈの大小比較として、Ｒ≧Ｒｔｈの場合とＲ＜Ｒｔｈの場合を示しているが、これに限定されず、Ｒ＞Ｒｔｈの場合とＲ≦Ｒｔｈの場合の大小比較としても良い。
【０１６５】
さらにＲの値の微変動の影響を排除するため、Ｒｔｈの判定に遅延を持たせたり、あるいはヒステリシスを持たせることも可能となる。ヒステリシスとは例えば比率閾値Ｒｔｈよりも大となった時に白煙と判断した後は、比率閾値Ｒｔｈから微変動の影響を除去するための所定値ΔＲｔｈを差し引いた（Ｒｔｈ−ΔＲｔｈ）よりも小となるまで白煙の判断を変更しないようにしても良い。他の値の大小比較も同様である。
【０１６６】
（その他）
また、本発明は、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に、上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【符号の説明】
【０１６７】
１０：受信機
１２，１２−１〜１２−３：信号回線
１４：光電式煙感知器
１６：中継器
１８：センサ
１８−１：ＣＯ2センサ
１８−２：ＣＯセンサ
１８−３：炎センサ
１８−４：熱センサ
２０：地区音響装置
２２：排気装置
２４：防火戸
２６：メインＣＰＵ
２８−１〜２８−３：サブＣＰＵ基板
３０：サブＣＰＵ
３２：伝送部
３４：シリアル転送バス
３６：ディスプレイ
３８：表示部
４０：操作部
４２：音響警報部
４４：移報部
４６：伝送制御部
４８：火報制御部
５０：感知器制御部
５２：伝送部
５４：電源部
５６：発光駆動部
６０：検煙部
６２：発光素子
６２ａ，６４ａ，６６ａ：光軸
６４：第１受光素子
６６：第２受光素子
６８，７０：増幅回路部
１００：火災報知設備
１０２：自動通報装置
１０４：非常放送設備
１０６：消火設備
【図１】
2020202838.tif 000003
【図２】
2020202838.tif 000004
【図３】
2020202838.tif 000005
【図４】
2020202838.tif 000006
【図５】
2020202838.tif 000007
【図６】
2020202838.tif 000008
【図７】
2020202838.tif 000009
【図８】
2020202838.tif 000010
【図９】
2020202838.tif 000011
【図１０】
2020202838.tif 000012
【図１１】
2020202838.tif 000013
【国際調査報告】
2020202838.tif 000014
2020202838.tif 000015
2020202838.tif 000016
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