Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP2009015710A - Fire/non-fire determination device and fire/non-fire determination method, and fire alarm unit - Google Patents

Fire/non-fire determination device and fire/non-fire determination method, and fire alarm unit Download PDF

Info

Publication number
JP2009015710A
JP2009015710A JP2007178665A JP2007178665A JP2009015710A JP 2009015710 A JP2009015710 A JP 2009015710A JP 2007178665 A JP2007178665 A JP 2007178665A JP 2007178665 A JP2007178665 A JP 2007178665A JP 2009015710 A JP2009015710 A JP 2009015710A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fire
smoke
determination
concentration
time
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007178665A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5134295B2 (en
Inventor
Masato Kondo
正登 近藤
Yoshiaki Ishiguro
義昭 石黒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Priority to JP2007178665A priority Critical patent/JP5134295B2/en
Publication of JP2009015710A publication Critical patent/JP2009015710A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5134295B2 publication Critical patent/JP5134295B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fire-Detection Mechanisms (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fire/non-fire determination device and a fire/non-fire determination method capable of effectively determining between an actual fire and a non-fire especially when smoke emission suddenly occurs, and a fire alarm unit using the fire/non-fire determination device. <P>SOLUTION: The fire/non-fire determination device includes a smoke sensor 3 for detecting a smoke density, an area calculation means 2 for calculating a time integral value of smoke density as a whole area S' based on multiple pieces of measured data continuing to a first and second measured data including the first measured data that exceeds set density for determining smoke rise at a detection time point when the smoke density detected at every prescribed detection timing by the smoke sensor 3 exceeds the set density for determining smoke rise and the second measured data that becomes less than set density for determining smoke rise and that is detected at the detection timing immediately before the detection time point, and determines whether it is a fire or not, based on the whole area S' calculated by the area calculation means 2. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、火災・非火災判別装置および火災・非火災判別方法並びに該火災・非火災判別装置を用いた火災警報器に関するものである。   The present invention relates to a fire / non-fire discrimination device, a fire / non-fire discrimination method, and a fire alarm using the fire / non-fire discrimination device.

従来の火災警報器としては、たとえば、温度上昇を検出する熱センサ、煙量を検出する煙センサ、炎量を検出する炎センサ、一酸化炭素(CO)濃度を検出するCOセンサなどを単独に有する単独式のものや、これらセンサを組み合わせた複合式のものがある。住宅用火災警報器および住宅用自動火災報知設備に係る技術上の規格を定める省令では、煙センサを有することを定めている。   Conventional fire alarms include, for example, a thermal sensor that detects temperature rise, a smoke sensor that detects smoke, a flame sensor that detects flame, and a CO sensor that detects carbon monoxide (CO) concentration. There are a single type having a sensor and a composite type having these sensors combined. A ministerial ordinance that establishes technical standards for residential fire alarms and automatic fire alarm equipment for houses stipulates having smoke sensors.

煙センサを有する煙式火災警報器は、居室では埃等の蓄積やタバコの煙に反応して、台所では調理の際に発生する煙や水蒸気に反応して、これらの非火災時にも誤警報が発生することがある。そのため従来、煙式火災警報器は台所での使用は認められていなかった。しかし、近年一戸建て住宅への火災警報器の設置が義務化され、その技術基準では煙式火災警報器が採用されており、台所で煙式火災警報器が使用可能となったため、誤警報対策がますます重要となっている。   A smoke fire alarm with a smoke sensor reacts to dust accumulation and cigarette smoke in the living room, and reacts to smoke and water vapor generated during cooking in the kitchen. May occur. For this reason, smoke fire alarms have not been approved for use in the kitchen. However, in recent years, it has become mandatory to install fire alarms in single-family homes, and smoke-based fire alarms have been adopted in the technical standards, and smoke-type fire alarms can be used in the kitchen. It is becoming increasingly important.

また、住宅火災を模した実験から、寝タバコによるふとんのくん焼のように、煙量が高くなる前に有毒なCO濃度が上昇してしまう火災が存在し、このようなくん焼火災の発生時には最悪の場合、煙による火災警報が出る前にCO濃度もしくは一酸化炭素ヘモグロビン(COHb)が危険な領域に達し、逃げ遅れてしまう危険性がある。   In addition, from an experiment simulating a house fire, there is a fire in which the toxic CO concentration rises before the amount of smoke increases, such as futon kun burning with sleeping cigarettes. Sometimes, in the worst case, there is a risk that the CO concentration or carbon monoxide hemoglobin (COHb) will reach a dangerous area before the smoke fire alarm is given, and will be delayed.

一方、火災発生時に煙と共に発生するCOを検知して、CO濃度が閾値を超えると警報を発する警報器が国際標準化機構(ISO)において提案されている。CO濃度の閾値は、EN規格の火災試験基準TF3の実験に基づいて決定されており、その閾値は50ppmとかなり低い。ところが、日常的に使用されている燃焼機器(ストーブ、ファンヒータ等)から発生するCO濃度は、50ppmよりも高くなることもあり得るので、このような低いCO濃度閾値では、燃焼機器の運転に反応して誤警報を発することがある。   On the other hand, an international standardization organization (ISO) has proposed an alarm device that detects CO generated together with smoke at the time of a fire and issues an alarm when the CO concentration exceeds a threshold value. The threshold value of CO concentration is determined based on the experiment of EN standard fire test standard TF3, and the threshold value is as low as 50 ppm. However, since the CO concentration generated from the combustion equipment (stove, fan heater, etc.) used on a daily basis can be higher than 50 ppm, such a low CO concentration threshold is used to operate the combustion equipment. May react and give a false alarm.

以上のように、従来の火災警報器では、閾値を超える煙量といった物理量が検出されても、それが火災によるものなのか、それとも調理や燃焼器の使用などに起因する非火災によるものなのか判断できず、誤警報を発生したり、火災を早期に検出することができなかった。   As described above, with conventional fire alarms, even if a physical quantity such as smoke that exceeds the threshold is detected, is it due to a fire, or is it due to a non-fire caused by cooking or use of a combustor? It was not possible to make a judgment, and a false alarm was generated or a fire could not be detected early.

上記問題を解決するため、従来の火災警報器として、火災と非火災を判別する方法として、1)煙の上昇時間に応じて動作レベルを可変し、閾値と比較する方法(たとえば、特許文献1参照。)や、2)火災領域と非火災領域を設定し、煙とCO濃度からいずれの領域であるかを選択する方法(たとえば、特許文献2参照。)や、3)煙とCO濃度の変化率で火災を判断する方法(たとえば、特許文献3参照。)等が提案されている。
特開2006−146738号公報 特開2006−146843号公報 特開2006−277138号公報
In order to solve the above problems, as a conventional fire alarm device, as a method for discriminating between fire and non-fire, 1) a method of changing an operation level according to smoke rising time and comparing it with a threshold (for example, Patent Document 1) 2) A method for setting a fire area and a non-fire area and selecting which area from smoke and CO concentration (for example, refer to Patent Document 2), 3) of smoke and CO concentration A method of determining a fire based on a change rate (for example, see Patent Document 3) has been proposed.
JP 2006-146738 A JP 2006-146843 A JP 2006-277138 A

火災の場合、燃焼物の種類や量により、徐々に発煙する場合と、ある時点から急激に発煙する場合がある。前者の場合は、上述の従来方法で火災・非火災の判別は可能であるが、後者の場合については有効に判別できるかどうか明確になっていない。   In the case of a fire, depending on the type and amount of combustibles, smoke may be emitted gradually or suddenly from a certain point. In the former case, it is possible to distinguish between fire and non-fire by the above-described conventional method, but it is not clear whether the latter case can be effectively distinguished.

そこで本発明は、上述した課題に鑑み、特に急激な発煙の場合に実火災と非火災とを有効に判別することができる火災・非火災判別装置および火災・非火災判別方法並びに該火災・非火災判別装置を用いた火災警報器を提供することを目的としている。   Therefore, in view of the above-described problems, the present invention provides a fire / non-fire discrimination device, a fire / non-fire discrimination method, and a fire / non-fire discrimination method capable of effectively discriminating between an actual fire and a non-fire particularly in the case of sudden smoke generation. The object is to provide a fire alarm using a fire discrimination device.

上記課題を解決するためになされた請求項1記載の発明は、火災と非火災を判別する火災・非火災判別装置であって、煙濃度を検出する煙センサと、前記煙センサで所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度が煙上昇判定用設定濃度以上となった場合、その検出時点の煙上昇判定用設定濃度以上となった第1の実測データと、前記検出時点の直前の検出タイミングで検出され前記煙上昇判定用設定濃度未満となる第2の実測データとを含む、前記第1および前記第2の実測データに連続する複数の実測データに基づいて、前記煙濃度の時間積分値を全面積S′として算出する面積算出手段とを備え、前記面積算出手段で算出された前記全面積S′に基づいて火災・非火災を判別することを特徴とする。   The invention according to claim 1 made to solve the above-mentioned problem is a fire / non-fire discrimination device for discriminating between fire and non-fire, a smoke sensor for detecting smoke concentration, and a predetermined detection by the smoke sensor. When the smoke concentration detected at each timing is equal to or higher than the smoke increase determination set concentration, the first actual measurement data that is equal to or higher than the smoke increase determination set concentration at the time of detection, and the detection timing immediately before the detection time Time-integrated value of the smoke concentration based on a plurality of measured data continuous to the first and second measured data, including second measured data that is detected in step S2 and is less than the smoke rising determination set concentration Is calculated as a total area S ′, and fire / non-fire is determined based on the total area S ′ calculated by the area calculation means.

上記課題を解決するためになされた請求項2記載の発明は、火災と非火災を判別する火災・非火災判別装置であって、煙濃度を検出する煙センサと、前記煙センサで所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度が煙上昇判定用設定濃度以上となった場合、その検出時点の煙上昇判定用設定濃度以上となった第1の実測データと、前記検出時点の直前の検出タイミングで検出され前記煙上昇判定用設定濃度未満となる第2の実測データとを含む、前記第1および前記第2の実測データに連続する複数の実測データに基づいて、前記煙濃度の時間積分値を全面積S′として算出する面積算出手段と、前記面積算出手段で算出された前記全面積S′が予め設定された煙上昇判定用面積しきい値を上回っているか否かを判定する煙上昇判定手段と、前記煙上昇判定手段で前記全面積S′が前記煙上昇判定用面積しきい値を上回っていると判定された場合、火災と判別する火災判別手段と、前記煙上昇判定手段で前記全面積S′が前記煙上昇判定用面積しきい値を上回っていると判定されなかった場合、非火災と判別する非火災判別手段と、を備えていることを特徴とする。   The invention according to claim 2, which has been made to solve the above-mentioned problems, is a fire / non-fire discrimination device that discriminates between fire and non-fire, a smoke sensor that detects smoke concentration, and a predetermined detection by the smoke sensor. When the smoke concentration detected at each timing is equal to or higher than the smoke increase determination set concentration, the first actual measurement data that is equal to or higher than the smoke increase determination set concentration at the time of detection, and the detection timing immediately before the detection time Time-integrated value of the smoke concentration based on a plurality of measured data continuous to the first and second measured data, including second measured data that is detected in step S2 and is less than the smoke rising determination set concentration As a total area S ′, and a smoke rise that determines whether or not the total area S ′ calculated by the area calculation means exceeds a preset area threshold for smoke rise determination Judgment means and previous When the smoke rise determination means determines that the total area S ′ exceeds the smoke rise determination area threshold, the fire determination means for determining a fire, and the smoke rise determination means determines the total area S ′. And non-fire determining means for determining non-fire when it is not determined that the value exceeds the smoke rise determination area threshold value.

上記課題を解決するためになされた請求項3記載の発明は、火災と非火災を判別する火災・非火災判別方法であって、煙センサで所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度が煙上昇判定用設定濃度以上となった場合、その検出時点の煙上昇判定用設定濃度以上となった第1の実測データと、前記検出時点の直前の検出タイミングで検出され前記煙上昇判定用設定濃度未満となる第2の実測データとを含む、前記第1および前記第2の実測データに連続する複数の実測データに基づいて、前記煙濃度の時間積分値を全面積S′として算出し、
算出された前記全面積S′に基づいて火災・非火災を判別することを特徴とする。
The invention according to claim 3 for solving the above-mentioned problem is a fire / non-fire discrimination method for discriminating between a fire and a non-fire, wherein the smoke concentration detected at each predetermined detection timing by the smoke sensor is smoke. When the concentration is higher than the rising determination set concentration, the first actually measured data that is equal to or higher than the smoke rising determination set concentration at the time of detection and the smoke rising determination set concentration detected at the detection timing immediately before the detection time A time integral value of the smoke density is calculated as a total area S ′ based on a plurality of actual measurement data continuous to the first and second actual measurement data, including second actual measurement data that is less than
Fire / non-fire is discriminated based on the calculated total area S ′.

上記課題を解決するためになされた請求項4記載の発明は、請求項1または2に記載の火災・非火災判別装置を使用する火災警報器であって、前記火災・非火災判別装置で火災と判別された場合に、前記煙濃度が予め定められた第1の火災判定煙しきい値を上回ったか否かを判定する第1の火災判定手段と、前記第1の火災判定手段で前記煙濃度が前記第1の火災判定煙しきい値を上回ったと判定された場合、火災警報を報知する報知手段と、を備えていることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 4 is a fire alarm using the fire / non-fire discrimination device according to claim 1 or 2, wherein the fire / non-fire discrimination device fires. And the first fire determination means for determining whether or not the smoke concentration exceeds a predetermined first fire determination smoke threshold, and the first fire determination means And a notifying means for notifying a fire alarm when it is determined that the concentration exceeds the first fire determination smoke threshold value.

上記課題を解決するためになされた請求項5記載の発明は、請求項4記載の火災警報器において、前記火災・非火災判別装置で非火災と判別された場合に、所定の遅延時間を設定する遅延時間設定手段と、前記遅延時間設定手段で設定された前記所定の遅延時間に渡って、前記煙濃度が前記第1の火災判定煙しきい値より予め高く設定された第2の火災判定煙しきい値を上回ったか否かを判定する第2の火災判定手段とをさらに備え、前記報知手段は、さらに、前記第2の火災判定手段で前記煙濃度が前記第2の火災判定煙しきい値を上回ったと判定された場合、火災警報を報知することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 5 is the fire alarm device according to claim 4, wherein a predetermined delay time is set when the fire / non-fire discrimination device determines that the fire is not fire. And a second fire judgment in which the smoke concentration is set higher than the first fire judgment smoke threshold over the predetermined delay time set by the delay time setting means. Second fire determination means for determining whether or not the smoke threshold value is exceeded, and the notification means further includes the second fire determination means for causing the smoke density to be determined as the second fire determination smoke. When it is determined that the threshold value is exceeded, a fire alarm is notified.

上記課題を解決するためになされた請求項6記載の発明は、請求項5記載の火災警報器において、前記煙センサで所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度が前記第2の火災判定煙しきい値より高く予め定められた第3の火災判定煙しきい値を上回ったか否かを判定する第3の火災判定手段をさらに備え、前記報知手段は、さらに、前記遅延時間設定手段で設定された前記所定の遅延時間経過中に、前記第3の火災判定手段で前記煙濃度が前記第3の火災判定煙しきい値を上回ったと判定された場合、即時に火災警報を報知することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 6 is the fire alarm device according to claim 5, wherein the smoke concentration detected by the smoke sensor at every predetermined detection timing is the second fire determination smoke. Third fire determining means for determining whether or not a predetermined third fire determination smoke threshold value higher than the threshold value is exceeded, and the notification means is further set by the delay time setting means When the third fire determination means determines that the smoke density exceeds the third fire determination smoke threshold during the predetermined delay time, the fire alarm is immediately notified. Features.

請求項1記載の発明によれば、煙センサで所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度が煙上昇判定用設定濃度以上となった場合、その検出時点の煙上昇判定用設定濃度以上となった第1の実測データと、前記検出時点の直前の検出タイミングで検出され煙上昇判定用設定濃度未満となる第2の実測データとを含む、第1および第2の実測データに連続する複数の実測データに基づいて、煙濃度の時間積分値を全面積S′として算出し、算出された全面積S′に基づいて火災・非火災を判別するので、煙濃度の上昇度合いに基づいて、火災と、特に調理による非火災とを有効に判別することができる。   According to the first aspect of the present invention, when the smoke concentration detected at each predetermined detection timing by the smoke sensor becomes equal to or higher than the smoke rise determination set concentration, it becomes equal to or higher than the smoke rise determination set concentration at the time of detection. A plurality of continuous measurement data including the first actual measurement data and the second actual measurement data detected at the detection timing immediately before the detection time point and lower than the set concentration for smoke rise determination. Based on the measured data, the time integrated value of the smoke concentration is calculated as the total area S ′, and fire / non-fire is determined based on the calculated total area S ′. And non-fire due to cooking in particular can be effectively distinguished.

請求項2記載の発明によれば、煙センサで所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度が煙上昇判定用設定濃度以上となった場合、その検出時点の煙上昇判定用設定濃度以上となった第1の実測データと、前記検出時点の直前の検出タイミングで検出され煙上昇判定用設定濃度未満となる第2の実測データとを含む、第1および第2の実測データに連続する複数の実測データに基づいて、煙濃度の時間積分値を全面積S′として算出し、算出された全面積S′が予め設定された煙上昇判定用面積しきい値を上回っているか否かを判定し、全面積S′が煙上昇判定用面積しきい値を上回っていると判定された場合、火災と判別し、全面積S′が煙上昇判定用面積しきい値を上回っていると判定されなかった場合、非火災と判別するので、煙濃度の上昇度合いに基づいて、火災と、特に調理による非火災とを有効に判別することができる。   According to the second aspect of the present invention, when the smoke concentration detected by the smoke sensor at each predetermined detection timing is equal to or higher than the smoke rise determination set concentration, the smoke rise determination set concentration at the time of detection is equal to or higher. A plurality of continuous measurement data including the first actual measurement data and the second actual measurement data detected at the detection timing immediately before the detection time point and lower than the set concentration for smoke rise determination. Based on the actual measurement data, the time integrated value of the smoke density is calculated as the total area S ′, and it is determined whether or not the calculated total area S ′ exceeds a preset area threshold for smoke rise determination. When it is determined that the total area S ′ exceeds the area threshold for smoke rise determination, it is determined that there is a fire, and it is not determined that the total area S ′ exceeds the area threshold for smoke increase determination. The smoke concentration is determined as non-fire. Based on the degree of increase, and fire, in particular to effectively discriminate between non-fire by cooking.

請求項3記載の発明によれば、煙センサで所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度が煙上昇判定用設定濃度以上となった場合、その検出時点の煙上昇判定用設定濃度以上となった第1の実測データと、前記検出時点の直前の検出タイミングで検出され煙上昇判定用設定濃度未満となる第2の実測データとを含む、第1および第2の実測データに連続する複数の実測データに基づいて、煙濃度の時間積分値を全面積S′として算出し、算出された全面積S′に基づいて火災・非火災を判別するので、煙濃度の上昇度合いに基づいて、火災と、特に調理による非火災とを有効に判別することができる。   According to the third aspect of the present invention, when the smoke concentration detected at each predetermined detection timing by the smoke sensor becomes equal to or higher than the smoke rise determination set concentration, it becomes equal to or higher than the smoke rise determination set concentration at the time of detection. A plurality of continuous measurement data including the first actual measurement data and the second actual measurement data detected at the detection timing immediately before the detection time point and lower than the set concentration for smoke rise determination. Based on the measured data, the time integrated value of the smoke concentration is calculated as the total area S ′, and fire / non-fire is determined based on the calculated total area S ′. And non-fire due to cooking in particular can be effectively distinguished.

請求項4記載の発明によれば、火災・非火災判別装置で火災と判別された場合に、煙濃度が第1の火災判定煙しきい値を上回ったときに火災警報を報知するので、火災を早期に判別して確実に報知し、特に調理による誤警報を低減することができ、特に台所等で使用するのに適する火災警報器を実現できる。   According to the invention of claim 4, when a fire / non-fire discrimination device determines that a fire has occurred, a fire alarm is notified when the smoke concentration exceeds the first fire determination smoke threshold. Can be detected at an early stage and reliably notified, especially false alarms caused by cooking can be reduced, and a fire alarm particularly suitable for use in a kitchen or the like can be realized.

請求項5記載の発明によれば、火災・非火災判別装置で非火災と判別された場合に、設定された所定の遅延時間に渡って、煙濃度が第1の火災判定煙しきい値を上回ったときに火災警報を報知するので、特に調理による誤警報を低減することができる。   According to the fifth aspect of the present invention, when the non-fire is determined by the fire / non-fire determination device, the smoke concentration exceeds the first fire determination smoke threshold over a predetermined delay time. Since the fire alarm is notified when the value exceeds, false alarms caused by cooking can be reduced.

請求項6記載の発明によれば、設定された所定の遅延時間経過中に、煙濃度が第1の火災判定煙しきい値より高く予め定められた第2の火災判定煙しきい値を上回った場合に即時に火災警報を報知するので、特に調理による誤警報を低減することができ、しかも早期に火災を報知することができる。   According to the sixth aspect of the present invention, the smoke density is higher than the first fire determination smoke threshold value and exceeds the predetermined second fire determination smoke threshold value during the elapse of the set predetermined delay time. In this case, a fire alarm is immediately notified, so that false alarms caused by cooking can be reduced, and a fire can be notified early.

以下、本発明に係る火災・非火災判別装置を用いた火災警報器の実施の形態について図面を参照して説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a fire alarm using a fire / non-fire discrimination device according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施の形態に係る火災・非火災判別装置を用いた火災警報器の構成を示すブロック図である。火災警報器1は、マイクロコンピュータ(以下、マイコンという)2と、COセンサ3と、煙センサ4と、警報出力部5と、外部出力部6,記憶部7とを有している。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a fire alarm using a fire / non-fire discrimination device according to an embodiment of the present invention. The fire alarm 1 includes a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) 2, a CO sensor 3, a smoke sensor 4, an alarm output unit 5, an external output unit 6, and a storage unit 7.

マイコン2は、CPU2a、ROM2bおよびRAM2cを含み、CPU2aは、ROM2bに格納されている制御プログラムにしたがって本実施の形態に係る制御を含む各種の処理を実行する。RAM2cには、CPU2aが各種の処理を実行する上で必要なデータ、プログラム等が適宜格納される。   The microcomputer 2 includes a CPU 2a, a ROM 2b, and a RAM 2c, and the CPU 2a executes various processes including control according to the present embodiment in accordance with a control program stored in the ROM 2b. The RAM 2c appropriately stores data, programs, and the like necessary for the CPU 2a to execute various processes.

COセンサ3は、空気中のCO濃度を検出してCO濃度に応じたセンサ出力を出力するものである。COセンサ3としては、CO濃度が検出できるものであればよく、たとえば接触燃焼式、電気化学式、NDIR式などが使用される。   The CO sensor 3 detects the CO concentration in the air and outputs a sensor output corresponding to the CO concentration. The CO sensor 3 may be any sensor that can detect the CO concentration. For example, a catalytic combustion type, an electrochemical type, an NDIR type, or the like is used.

煙センサ4は、空気中の煙量を検出して煙量に応じたセンサ出力を出力するものである。煙センサ4は、発光素子と、煙粒子による乱反射光を受光する受光素子とを備えた光電式のものなどが使用される。   The smoke sensor 4 detects the amount of smoke in the air and outputs a sensor output corresponding to the amount of smoke. As the smoke sensor 4, a photoelectric sensor including a light emitting element and a light receiving element that receives irregularly reflected light by smoke particles is used.

警報出力部5は、マイコン2の制御により火災警報を出力するための、警報音や警報音声メッセージを発するブザーやスピーチプロセッサ等の音声出力回路や、警報表示を行うLED、LCD等の表示出力回路等を含んで構成される。外部出力部6は、マイコン2から出力される警報信号を外部システムや保安センタ等に送出する通信回路を含んで構成される。   The alarm output unit 5 is for outputting a fire alarm under the control of the microcomputer 2, such as a sound output circuit such as a buzzer or a speech processor that emits an alarm sound or an alarm voice message, or a display output circuit such as an LED or LCD that displays an alarm. Etc. are configured. The external output unit 6 includes a communication circuit that transmits an alarm signal output from the microcomputer 2 to an external system, a security center, or the like.

記憶部7は、たとえば、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM)等で構成された不揮発性の記憶手段である。記憶部7には、後述の判定処理で用いるために予め設定された、第1の設定煙濃度、第2の設定煙濃度、煙上昇判定用設定濃度、経過時間しきい値、煙濃度傾きしきい値、CO濃度傾きしきい値、煙濃度差しきい値、煙上昇判定用面積しきい値、第1の火災判定煙濃度、第2の火災判定しきい値および第3の火災判定煙濃度が格納されている。   The memory | storage part 7 is a non-volatile memory means comprised by EEPROM (Electrically Erasable and Programmable ROM) etc., for example. In the storage unit 7, the first set smoke density, the second set smoke density, the smoke rise determination set density, the elapsed time threshold value, and the smoke density gradient which are set in advance for use in the determination process described later are stored. Threshold value, CO concentration gradient threshold value, smoke concentration difference threshold value, smoke rise determination area threshold value, first fire determination smoke concentration, second fire determination threshold value, and third fire determination smoke concentration Stored.

次に、上述の構成を有する火災警報器1の動作について説明する。本発明では、上述の課題を解決するため、図2および図3に示す調理実験と火災実験を行い、その実験結果に基づいて火災・非火災の判別方法を得ている。   Next, operation | movement of the fire alarm 1 which has the above-mentioned structure is demonstrated. In the present invention, in order to solve the above-described problems, the cooking experiment and the fire experiment shown in FIGS. 2 and 3 are performed, and a fire / non-fire discrimination method is obtained based on the experiment result.

図2は、調理実験結果を示す。図2においては、調理実験項目として、被加熱物の種類、条件が、「さんま×2、換気扇GT+R」、「さんま×1、換気扇GT+R」、「さんま×1、換気扇R」、「肉+野菜、換気扇GT+R」、「肉+野菜、換気扇なし」、「肉、換気扇GT+R」および「肉、換気扇なし」、の場合であって煙センサおよびCOセンサの位置がA,B,Cの場合に対する、2.5<煙濃度Cs<6%/m間の煙濃度傾きGs(煙濃度Csが2.5%/mと6%/mの間で連続的に変動する間の煙濃度変化特性における煙濃度傾き)と、|(実測値)−(一次式)|の煙濃度差最大値|d|maxと、2.5<煙濃度Cs<6%/m間の経過時間Ts(煙濃度Csが2.5%/mと6%/mの間で連続的に変動する間の経過時間)と、2.5<煙濃度Cs<6%/m間のCO濃度傾きGco(煙濃度Csが2.5%/mと6%/mの間で連続的に変動する間のCO濃度変化特性におけるCO濃度傾き)と、煙上昇判定用全面積S′とを示す。   FIG. 2 shows a cooking experiment result. In FIG. 2, as cooking experiment items, the types and conditions of the objects to be heated are “sanma × 2, ventilating fan GT + R”, “sanma × 1, ventilating fan GT + R”, “sanma × 1, ventilating fan R”, “meat + vegetable” , Ventilation fan GT + R "," meat + vegetable, no ventilation fan "," meat, ventilation fan GT + R "and" meat, no ventilation fan ", where the smoke sensor and CO sensor positions are A, B, C, Smoke density gradient Gs between 2.5 <smoke density Cs <6% / m (smoke in smoke density change characteristics while smoke density Cs continuously varies between 2.5% / m and 6% / m Density gradient), smoke density difference maximum value | d | max of | (actual measurement value) − (linear expression) |, and elapsed time Ts between 2.5 <smoke density Cs <6% / m (smoke density Cs is Elapsed time during continuous fluctuation between 2.5% / m and 6% / m), 2.5 <smoke density Cs CO concentration gradient Gco between 6% / m (CO concentration gradient in CO concentration change characteristics while smoke concentration Cs continuously varies between 2.5% / m and 6% / m) and smoke rise determination The total area S ′ for use is shown.

図3は、火災実験結果を示す。図3においては、火災実験項目として、ゴミ箱、ストーブ(綿100%ふとん)、ストーブ(綿ポリ50%ふとん)、くん焼(綿100%ふとん)、ストーブ(Tシャツ)、ストーブ(羽毛ふとん)および天ぷらの場合に対する、2.5<煙濃度Cs<6%/m間の煙濃度傾きGs(煙濃度Csが2.5%/mと6%/mの間で連続的に変動する間の煙濃度変化特性における煙濃度傾き)と、|(実測値)−(一次式)|の煙濃度差最大値|d|maxと、2.5<煙濃度Cs<6%/m間の経過時間Ts(煙濃度Csが2.5%/mと6%/mの間で連続的に変動する間の経過時間)と、2.5<煙濃度Cs<6%/m間のCO濃度傾きGco(煙濃度Csが2.5%/mと6%/mの間で連続的に変動する間のCO濃度変化特性におけるCO濃度傾き)と、煙上昇判定用全面積S′とを示す。   FIG. 3 shows the fire experiment results. In FIG. 3, as fire test items, a trash can, a stove (100% cotton futon), a stove (50% cotton polyton futon), kunyaki (100% cotton futon), a stove (T-shirt), a stove (feather futon) and Smoke density gradient Gs between 2.5 <smoke density Cs <6% / m for the case of tempura (smoke while smoke density Cs continuously fluctuates between 2.5% / m and 6% / m Smoke density gradient in density change characteristics), smoke density difference maximum value | d | max of | (actual measurement value) − (linear expression) |, and elapsed time Ts between 2.5 <smoke density Cs <6% / m (Elapsed time during which the smoke density Cs continuously fluctuates between 2.5% / m and 6% / m), and the CO concentration gradient Gco (2.5 <smoke density Cs <6% / m In the CO concentration change characteristic while smoke concentration Cs continuously varies between 2.5% / m and 6% / m And O concentration gradient), showing the smoke rising determination total area S '.

たとえば、ストーブ(綿100%ふとん)とは、反射式ストーブの反射板に対向するように綿100%ふとんをヒータに接触させて配置した状況でストーブに点火して火災を発生させる実験を行ったものである。ストーブの他の項目も同様である。また、くん焼(綿100%ふとん)とは、綿100%ふとんの間に火源となる火の点いた煙草を挟んでくん焼火災を発生させる実験を行ったものである。   For example, with a stove (100% cotton futon), an experiment was conducted to ignite the stove and generate a fire in a situation where the 100% cotton futon was placed in contact with the heater so as to face the reflector of the reflective stove. Is. The same applies to the other items in the stove. Kun-yaki (100% cotton futon) is an experiment in which a smoldering fire is generated with a fired cigarette sandwiched between 100% cotton futon.

なお、火災実験は、一般住宅の居所を模した火災実験室にて行い、調理実験は、一般住宅のキッチンを模した実験室で行った。   The fire experiment was conducted in a fire laboratory simulating the residence of a general house, and the cooking experiment was conducted in a laboratory simulating a kitchen of a general house.

図4は、調理実験用の一般住宅のキッチンを模した実験室を概略的に示す図である。図4に示すように、ガステーブルGRを室の片隅に配置し、その上方の壁に大型の換気扇GTを配置し、天井に小型の換気扇Rを配置した部屋で、ガステーブルGRを使用しかつ換気扇GT、Rを駆動させたりさせなかったりして、調理実験を行った。そして、CO濃度および煙濃度のデータを、ガステーブルGRの右側の壁に配置したCOセンサ3Aおよび煙センサ4Aで測定した場合(図2の位置Aに相当)、ガステーブルGRの左側(ドア側)の壁に配置したCOセンサ3Bおよび煙センサ4Bで測定した場合(図2の位置Bに相当)、手前側の壁に配置したCOセンサ3Cおよび煙センサ4Cで測定した場合(図2の位置Cに相当)の各場合について収集した。   FIG. 4 is a diagram schematically showing a laboratory simulating a general residential kitchen for cooking experiments. As shown in FIG. 4, in a room in which a gas table GR is arranged at one corner of a room, a large ventilation fan GT is arranged on the upper wall, and a small ventilation fan R is arranged on the ceiling, the gas table GR is used and The cooking experiment was conducted with the ventilation fans GT and R not being driven. When the CO concentration and smoke concentration data are measured by the CO sensor 3A and the smoke sensor 4A arranged on the right wall of the gas table GR (corresponding to the position A in FIG. 2), the left side (door side) of the gas table GR ) When measured with the CO sensor 3B and smoke sensor 4B arranged on the wall (corresponding to position B in FIG. 2), when measured with the CO sensor 3C and smoke sensor 4C arranged on the near wall (position in FIG. 2) (Corresponding to C).

図2および図3における煙濃度傾きGsおよび煙濃度差最大値|d|maxの算出方法は次の通りである。たとえば、火災や調理により発生する煙濃度Csが、2.5%/mから6%/mまで上昇する間に図5のように推移した場合を考える。図5においては、測定間隔一定のタイミング毎に煙センサ4により測定時間t0,t2,t3,...,tnにおいて検出された煙濃度Csの実測データを、それぞれ、Cs0,Cs1,Cs2,Cs3,...,Csnとする。時間t0における煙濃度Cs0と時間t1における煙濃度Cs1で形成される台形の面積(煙濃度Csの時間積分値)をA1とし、時間t1における煙濃度Cs1と時間t2における煙濃度Cs2で形成される台形部の面積をA2とし、以下同様に形成される台形部の面積をそれぞれ、A3,....,Anとし、それぞれの台形部の面積を求め、最後に時間t0から時間tnまで全台形部の合計である全面積(時間t0からtnまでの煙濃度Csの時間積分値)Sを以下の通り求める。
S=ΣAn・・・(1)
The calculation method of the smoke density gradient Gs and the smoke density difference maximum value | d | max in FIGS. 2 and 3 is as follows. For example, consider the case where the smoke concentration Cs generated by fire or cooking changes as shown in FIG. 5 while increasing from 2.5% / m to 6% / m. In FIG. 5, the measurement time t0, t2, t3,. . . , Tn are measured data of smoke density Cs detected at Cs0, Cs1, Cs2, Cs3,. . . , Csn. The trapezoidal area formed by the smoke density Cs0 at time t0 and the smoke density Cs1 at time t1 (time integrated value of the smoke density Cs) is A1, and is formed by the smoke density Cs1 at time t1 and the smoke density Cs2 at time t2. The area of the trapezoidal part is A2, and the area of the trapezoidal part formed in the same manner is A3,. . . . , An, and the area of each trapezoidal part is obtained. Finally, the total area (time integrated value of smoke density Cs from time t0 to tn) S, which is the sum of all trapezoidal parts from time t0 to time tn, is as follows: Ask.
S = ΣAn (1)

次に、時間t0における煙濃度Cs0と時間t0およびtn間で形成される矩形部の面積(時間t0からtnまでの煙濃度Csの積分値の一定部分)Ssを以下の通り求める。
Ss=Cs0×(tn−t0)・・・(2)
Next, the smoke density Cs0 at the time t0 and the area of the rectangular portion formed between the times t0 and tn (a constant portion of the integrated value of the smoke density Cs from the time t0 to tn) Ss are obtained as follows.
Ss = Cs0 × (tn−t0) (2)

次に、全面積Sから矩形部の面積Ssを引き、台形部から矩形部を除いた上部の面積(時間t0からtnまでの煙濃度Csの積分値の変動部分)Stを求める。
St=S−Ss・・・(3)
Next, the area Ss of the rectangular portion is subtracted from the total area S, and an upper area (a variation portion of the integrated value of the smoke density Cs from time t0 to tn) St obtained by removing the rectangular portion from the trapezoidal portion is obtained.
St = S−Ss (3)

次に、時間t0とtnの間で、求めたStに匹敵する面積を有する三角形を仮定し、その高さをhとすれば、以下の式で表すことができる。
St={(tn−t0)×h}/2・・・(4)
Next, assuming a triangle having an area comparable to the obtained St between times t0 and tn, and assuming that the height is h, it can be expressed by the following equation.
St = {(tn−t0) × h} / 2 (4)

次に、上記(4)式から高さhを求める。
h=2St/(tn−t0)・・・(5)
Next, the height h is obtained from the above equation (4).
h = 2St / (tn-t0) (5)

次に、求めた高さhを(tn−t0)で割ると、時間t0から時間tnまでの煙濃度Csの平均の傾きとして煙濃度傾きGs(%/m/sec)が以下の通り求められる。
Gs=h/(tn−t0)=2St/(tn−t0)2 ・・・(6)
Next, when the obtained height h is divided by (tn−t0), the smoke concentration gradient Gs (% / m / sec) is obtained as follows as the average gradient of the smoke concentration Cs from the time t0 to the time tn. .
Gs = h / (tn−t0) = 2St / (tn−t0) 2 (6)

以上のようにして、煙濃度傾きGsを求めることができる。そして、時間t0から時間tnまでの時間tの経過中の煙濃度Csの変化を、一次式y=ax+bの形で表すと、上述のように求めた煙濃度傾きGs(=a)を有する下記の一次式で直線近似することができる。
Cs={2St/(tn−t0)2 }t+b・・・(7)
なお、tは時間、bは切片である。
As described above, the smoke density gradient Gs can be obtained. Then, when the change in the smoke density Cs during the time t from the time t0 to the time tn is expressed in the form of the primary expression y = ax + b, the following has the smoke density gradient Gs (= a) obtained as described above. The linear expression can be approximated by a linear expression.
Cs = {2St / (tn−t0) 2 } t + b (7)
Here, t is time and b is an intercept.

そして、煙濃度Csの実測データCs0,Cs1,Cs2,Cs3,...,Csnと、上記の直線近似された一次式で表される煙濃度値との差をとり、その最大値を煙濃度差最大値|d|maxとして算出する。   And the measured data Cs0, Cs1, Cs2, Cs3,. . . , Csn and the smoke density value represented by the linear expression approximated by the above-mentioned linear approximation, the maximum value is calculated as the smoke density difference maximum value | d | max.

なお、CO濃度傾きGcoも、時間t0〜tn間のCO濃度に基づき、上述の煙濃度傾きGsの計算方法と同様のやり方で求めることができるが、ここでは説明を省略する。   The CO concentration gradient Gco can also be obtained in the same manner as the method for calculating the smoke concentration gradient Gs described above based on the CO concentration during the time t0 to tn, but the description thereof is omitted here.

図6〜8は、一例として、それぞれ、調理実験「さんま×1、換気扇GT+R」の場合のセンサ位置A、BおよびCの場合の、(a)煙濃度Csの実測値と、実測値から上述のようにして求めた一次式とを表すグラフ、および(b)実測値と一次式の濃度差を表すグラフである。図6(a)のグラフでは、一次式は、Cs=0.01t−2.106で表され、図6(b)のグラフから、|(実測値)−(一次式)|の最大値|d|maxは、1.438であることが分かる。同様に、図7(a)のグラフでは、一次式は、Cs=0.043t−21.732で表され、図7(b)のグラフから、|(実測値)−(一次式)|の最大値|d|maxは、0.962であることが分かる。同様に、図8(a)のグラフでは、一次式は、Cs=−0.166t−101.92で表され、図8(b)のグラフから、|(実測値)−(一次式)|の最大値|d|maxは、0.733であることが分かる。   FIGS. 6 to 8 show, as an example, (a) the measured value and the measured value of the smoke concentration Cs in the case of the sensor positions A, B, and C in the cooking experiment “Sanma × 1, Ventilation Fan GT + R”, respectively. And (b) a graph showing the concentration difference between the actually measured value and the primary expression. In the graph of FIG. 6A, the linear expression is represented by Cs = 0.01t−2.106. From the graph of FIG. 6B, the maximum value of | (actual value) − (primary expression) | It can be seen that d | max is 1.438. Similarly, in the graph of FIG. 7A, the linear expression is represented by Cs = 0.043t-21.732, and from the graph of FIG. 7B, | (actual measurement value) − (primary expression) | It can be seen that the maximum value | d | max is 0.962. Similarly, in the graph of FIG. 8A, the linear expression is represented by Cs = −0.166t−101.92. From the graph of FIG. 8B, | (actual measurement value) − (primary expression) | It can be seen that the maximum value | d | max is 0.733.

また、図3における煙上昇判定用全面積S′は、火災時の急激な発煙を判別するために用いられ、その算出方法は次の通りである。煙上昇判定用全面積S′は、煙センサ4で所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度Csが煙上昇判定用設定濃度以上となった場合、その検出時点の煙上昇判定用設定濃度以上となった第1の実測データと、検出時点の直前の検出タイミングで検出され煙上昇判定用設定濃度未満となる第2の実測データとを含む、第1および第2の実測データに連続する複数の実測データに基づいて計算される。   Further, the smoke rising determination total area S ′ in FIG. 3 is used for determining a sudden smoke generation at the time of a fire, and its calculation method is as follows. If the smoke density Cs detected at each predetermined detection timing by the smoke sensor 4 is equal to or higher than the smoke rise determination set concentration, the smoke rise determination total area S ′ is equal to or higher than the smoke rise determination set concentration at the time of detection. A plurality of continuous first and second measured data including the first measured data and the second measured data detected at the detection timing immediately before the detection time point and lower than the smoke rising determination set concentration. Is calculated based on the actual measurement data.

たとえば、図9のように、火災や調理により発生する煙濃度Csが、2.5%/mから、煙上昇判定用設定濃度として設定される7%/mを超えて急激に上昇した場合を考える。図9においては、測定間隔一定のタイミング毎に煙センサ4により測定時間t0,t2,t3,...,tn−1,tnにおいて検出された煙濃度Csの実測データを、それぞれ、Cs0,Cs1,Cs2,Cs3,...,Csn−1,Csnとし、Cs0>2.5%/mで、Cs1>7%/mかつCs2>7%/mの場合を想定した。   For example, as shown in FIG. 9, when the smoke density Cs generated by fire or cooking suddenly rises from 2.5% / m, exceeding 7% / m set as the smoke rise determination set density. Think. In FIG. 9, the smoke sensor 4 performs measurement times t0, t2, t3,. . . , Tn−1, tn are measured data of smoke density Cs, respectively, Cs0, Cs1, Cs2, Cs3,. . . , Csn-1, Csn, Cs0> 2.5% / m, Cs1> 7% / m, and Cs2> 7% / m.

具体的には、時間t0における煙濃度Cs0と時間t1における煙濃度Cs1で形成される台形の面積(煙濃度Csの時間積分値)をB1とし、時間t1における煙濃度Cs1と時間t2における煙濃度Cs2で形成される台形部の面積をB2とし、以下同様に形成される台形部の面積をそれぞれ、B3,....,Bnとし、それぞれの台形部の面積を求め、最後に時間t0から時間tnまで全台形部の合計である全面積(時間t0からtnまでの煙濃度の時間積分値)S′を以下の通り求める。
S′=ΣBn・・・(8)
Specifically, the trapezoidal area formed by the smoke density Cs0 at time t0 and the smoke density Cs1 at time t1 (time integration value of the smoke density Cs) is B1, and the smoke density Cs1 at time t1 and the smoke density at time t2. The area of the trapezoidal portion formed of Cs2 is B2, and the area of the trapezoidal portion formed in the same manner is B3,. . . . , Bn, the area of each trapezoidal part is obtained, and finally the total area (the integrated value of the smoke density from time t0 to tn) S ′, which is the sum of all trapezoidal parts from time t0 to time tn, is as follows: Ask.
S ′ = ΣBn (8)

このようにして求められた全面積S′=ΣBnは、煙上昇判定用全面積として予め設定された煙上昇判定用面積しきい値ΣBn(min)と比較され、煙上昇判定用面積しきい値ΣBn(min)を上回った時に、火災による煙濃度Csの急上昇と判別される。   The total area S ′ = ΣBn determined in this way is compared with a smoke rise determination area threshold value ΣBn (min) preset as the total area for smoke rise determination, and the smoke rise determination area threshold value. When the value exceeds ΣBn (min), it is determined that the smoke density Cs rapidly increases due to a fire.

煙上昇判定用面積しきい値ΣBn(min)は、たとえば次のように設定される。たとえば、煙濃度Csの急激な上昇を表す現象として、図9に示すような煙濃度Csの上昇があった場合、時間t0で煙濃度Csが2.5%/m以上であり、時間t1では煙濃度Csが7%/mまで急上昇し、その後時間t2〜tnにおいても煙濃度Csが7%/mを保っている場合の、時間t0から時間tnまでの煙濃度Csの時間積分値を煙上昇判定用面積しきい値ΣBn(min)に設定する。すなわち、各時間の間隔をΔtとすれば(すなわち、Δt=t(n)−t(n−1))、時間t0から時間t1までの時間積分値=(2.5+7)×Δt/2、時間t1から時間tnまでの時間積分値=7×(n−1)×Δtとなるので、時間t0から時間tnまでの煙濃度Csの時間積分値は、(2.5+7)×Δt/2+7×(n−1)×Δtとなる。この時間積分値は、煙濃度Csの急上昇が火災によるものと判別するための全面積S′の最低値として設定される。したがって、
ΣBn(min)=(2.5+7)×Δt/2+7×(n−1)×Δt・・・(9)
ただし、煙上昇判定用面積しきい値ΣBn(min)を設定する際、煙濃度Csのサンプル数を、たとえばn>2とする。
The smoke rise determination area threshold value ΣBn (min) is set as follows, for example. For example, when the smoke density Cs rises as shown in FIG. 9 as a phenomenon representing a sudden rise in the smoke density Cs, the smoke density Cs is 2.5% / m or more at time t0, and at time t1. The smoke integrated value of the smoke density Cs from the time t0 to the time tn when the smoke density Cs rises rapidly to 7% / m and then the smoke density Cs remains at 7% / m at the time t2 to tn is smoke. The rise determination area threshold value ΣBn (min) is set. That is, if the time interval is Δt (that is, Δt = t (n) −t (n−1)), the time integration value from time t0 to time t1 = (2.5 + 7) × Δt / 2, Since the time integrated value from time t1 to time tn = 7 × (n−1) × Δt, the time integrated value of the smoke density Cs from time t0 to time tn is (2.5 + 7) × Δt / 2 + 7 ×. (N−1) × Δt. This time integral value is set as the minimum value of the total area S ′ for determining that the rapid increase in smoke concentration Cs is due to fire. Therefore,
ΣBn (min) = (2.5 + 7) × Δt / 2 + 7 × (n−1) × Δt (9)
However, when setting the smoke rise determination area threshold value ΣBn (min), the number of samples of the smoke density Cs is, for example, n> 2.

図3の火災実験結果では、サンプル数n=4(Cs>2.5%/mで4回計測した場合)とし、ΔT=5秒とすると、
ΣBn(min)=(2.5+7)×5/2+7×(3−1)×5≒94
となる。
In the fire experiment result of FIG. 3, when the number of samples is n = 4 (when measured four times with Cs> 2.5% / m) and ΔT = 5 seconds,
ΣBn (min) = (2.5 + 7) × 5/2 + 7 × (3-1) × 5≈94
It becomes.

図2および図3に示す実験結果から、以下の事が判明した。
(1)火災実験では、くん焼、天ぷら火災以外は煙濃度傾きGsが大きく(>0.17)、調理実験では、全体的に煙濃度傾きGsは小さく、マイナスの場合もある。
(2)煙濃度差最大値|d|maxは、火災実験では小さく(<2)、調理実験でも2,3の例外を除いて小さい。
(3)経過時間Tsは、くん焼火災(119秒)、天ぷら火災(167秒)以外は、最大55秒以下であった。
(4)CO濃度傾きGcoは、くん焼火災が0.4以上で、調理実験では0.1以下であった。
(5)火災実験では、ゴミ箱火災の場合、その中にある可燃物の種類や量、入り方等により煙の出方が変わるが、火災による煙濃度Csの急上昇を判別するための全面積S′は、296.4であった。また、ストーブ(綿100%ふとん)の場合、S′=305.0であった。
From the experimental results shown in FIGS. 2 and 3, the following was found.
(1) In the fire experiment, the smoke concentration gradient Gs is large (> 0.17) except for kunyaki and tempura fire, and in the cooking experiment, the smoke concentration gradient Gs is generally small and may be negative.
(2) The maximum smoke density difference | d | max is small in the fire experiment (<2) and small in the cooking experiment with a few exceptions.
(3) The elapsed time Ts was 55 seconds or less at maximum, except for smoldering fire (119 seconds) and tempura fire (167 seconds).
(4) CO concentration gradient Gco was 0.4 or more for smoldering fire and 0.1 or less in cooking experiments.
(5) In a fire experiment, in the case of a trash can fire, the smoke emission changes depending on the type and amount of combustible materials in the trash can, how to enter it, etc., but the total area S for discriminating the sudden rise in smoke concentration Cs due to fire. 'Was 296.4. In the case of a stove (100% cotton futon), S ′ = 305.0.

以上の判明事項をふまえて、以下に示すように火災・非火災判別条件を設定する。
条件A.くん焼火災および天ぷら火災以外の火災を判別するために、Gs>0.17かつ|d|max<2と設定する。
条件B.くん焼火災および天ぷら火災を判別するために、Gs<0.17かつ|d|max<2かつTs>100秒と設定する。
条件C.くん焼火災を判別するために、Gs<0.17かつ|d|max<2かつTs>100秒かつGco>0.4と設定する。
条件D.煙濃度Csの急上昇が火災によるものであることを判別するために、S′>94と設定する。
Based on the above findings, fire / non-fire discrimination conditions are set as shown below.
Condition A. In order to discriminate fires other than smoldering fires and tempura fires, Gs> 0.17 and | d | max <2 are set.
Condition B. In order to discriminate between a smoldering fire and a tempura fire, Gs <0.17 and | d | max <2 and Ts> 100 seconds are set.
Condition C.I. In order to discriminate smoldering fire, Gs <0.17 and | d | max <2 and Ts> 100 seconds and Gco> 0.4 are set.
Condition D. In order to determine that the sudden increase in the smoke density Cs is caused by a fire, S ′> 94 is set.

上述の火災・非火災判別条件に基づいて判別した結果、火災と判別された場合は、警報遅延時間を0秒に設定すると共に、煙濃度Csが8%/mまで上昇した場合に火災警報を報知する。一般的な火災判定煙しきい値は10%/mであるが、本発明ではそれよりも低い8%/mを火災判定煙しきい値として設定することによって、火災検出感度を上げる。   As a result of the determination based on the above-mentioned fire / non-fire determination conditions, if it is determined that there is a fire, the alarm delay time is set to 0 seconds and a fire alarm is issued when the smoke concentration Cs rises to 8% / m. Inform. A general fire determination smoke threshold is 10% / m, but in the present invention, the fire detection sensitivity is increased by setting 8% / m lower than that as the fire determination smoke threshold.

一方、上述の火災・非火災判別条件に基づいて判別した結果、非火災と判別された場合は、警報遅延時間を45秒に設定し、火災判定煙しきい値を一般的な10%/mに設定し、煙濃度Csが10%/mまで上昇してから45秒経過後に火災警報を報知する。ただし、45秒経過する間に煙濃度Csが10%/m未満になったならば、タイマによる45秒のカウントをリセットし、再度45秒のカウントを開始する。一方、警報遅延時間45秒以内に煙濃度Csが22.5%/mになったときは、即時に火災警報を報知し、煙濃度Csが10%/m未満になったならば、警報を解除する。   On the other hand, as a result of the determination based on the above-mentioned fire / non-fire determination conditions, if it is determined that there is no fire, the alarm delay time is set to 45 seconds and the fire determination smoke threshold is set to 10% / m. And fire alarm is notified 45 seconds after the smoke concentration Cs rises to 10% / m. However, if the smoke density Cs becomes less than 10% / m during 45 seconds, the 45-second count by the timer is reset and the 45-second count is started again. On the other hand, when the smoke concentration Cs becomes 22.5% / m within 45 seconds of the alarm delay time, a fire alarm is immediately notified, and if the smoke concentration Cs becomes less than 10% / m, the alarm is issued. To release.

次に、上述のような火災・非火災判別条件の設定に基づいてマイコン2のCPU2aの制御により実行される火災警報器の火災検出処理の詳細な動作について、図10〜12に示すフローチャートを参照しながら説明する。   Next, refer to the flowcharts shown in FIGS. 10 to 12 for the detailed operation of the fire detection process of the fire alarm executed by the control of the CPU 2a of the microcomputer 2 based on the setting of the fire / non-fire discrimination condition as described above. While explaining.

図10において、まず、CPU2aは、電源投入後、所定の検出タイミング毎(たとえば、5秒毎)にCOセンサ3および煙センサ4のセンサ出力を読み込み(ステップS1)、次に、読み込んだCOセンサ3および煙センサ4のセンサ出力に基づき、それぞれCO濃度Ccoおよび煙濃度Csを求める換算演算処理を行う(ステップS2)。   In FIG. 10, the CPU 2a first reads the sensor outputs of the CO sensor 3 and the smoke sensor 4 at every predetermined detection timing (for example, every 5 seconds) after turning on the power (step S1), and then reads the read CO sensor. Based on the sensor outputs of 3 and smoke sensor 4, a conversion calculation process for obtaining CO concentration Cco and smoke concentration Cs is performed (step S2).

次に、CPU2aは、求めた煙濃度Csが、予め設定された第1の設定煙濃度、たとえば2.5%を上回ったか否かを判定する(ステップS3)。煙濃度Csが2.5%/mを上回っていなければ(ステップS3のN)、次いでステップS3に戻り、上回っていれば(ステップS3のY)、次いで、煙濃度Csが2.5%/mから6%/mに達するまでの経過時間Tsのカウントを開始する(ステップS4:経過時間測定手段)。   Next, the CPU 2a determines whether or not the obtained smoke density Cs exceeds a preset first smoke density, for example, 2.5% (step S3). If the smoke density Cs does not exceed 2.5% / m (N in Step S3), then the process returns to Step S3, and if it exceeds (Y in Step S3), then the smoke density Cs is 2.5% / m. Counting of elapsed time Ts from m to 6% / m is started (step S4: elapsed time measuring means).

次に、CPU2aは、煙濃度の傾きGs、煙濃度差最大値|d|maxおよびCO濃度の傾きGcoを算出する(ステップS5:算出手段)。煙濃度の傾きGsおよび煙濃度差最大値|d|maxの算出は、たとえば、5秒毎に計測された煙センサ4からのセンサ出力より換算された煙濃度Csが2.5%/mから6%/mの間で連続的に変動する複数の煙濃度Csの実測データに基づいて上述の算出方法により算出するものである。また、CO濃度Ccoの傾きGcoの算出は、たとえば、5秒毎に計測された煙センサ4からのセンサ出力により換算された煙濃度Csが2.5%/mから6%/mの間で連続的に変動する複数の煙濃度Csの実測データと同時期に検出されたCO濃度Ccoの実測データに基づいて上述の算出方法により算出するものである。なお、実測データが一度でも2.5%以下になった場合は、算出をキャンセルし、次に2.5%を上回った時点から再度、2.5%/mから6%/mの間で連続的に変動する複数の煙濃度Csの実測データを基にして算出が行われる。   Next, the CPU 2a calculates the smoke concentration gradient Gs, the smoke concentration difference maximum value | d | max, and the CO concentration gradient Gco (step S5: calculation means). The smoke density gradient Gs and the smoke density difference maximum value | d | max are calculated, for example, when the smoke density Cs converted from the sensor output from the smoke sensor 4 measured every 5 seconds is 2.5% / m. It is calculated by the above-described calculation method based on actually measured data of a plurality of smoke densities Cs that continuously vary between 6% / m. The slope Gco of the CO concentration Cco is calculated, for example, when the smoke concentration Cs converted by the sensor output from the smoke sensor 4 measured every 5 seconds is between 2.5% / m and 6% / m. It is calculated by the above-described calculation method based on the actually measured data of a plurality of smoke concentrations Cs that continuously fluctuate and the actually measured data of the CO concentration Cco detected at the same time. In addition, when the actual measurement data is 2.5% or less even once, the calculation is canceled, and then again between 2.5% / m and 6% / m from the point when it exceeds 2.5%. The calculation is performed based on actually measured data of a plurality of smoke densities Cs that continuously fluctuate.

次に、CPU2aは、煙濃度Csが予め設定された煙上昇判定用設定濃度、たとえば7%/mを上回ったか否かを判定する(ステップS6)。煙濃度Csが7%/mを上回っていなければ(ステップS6のN)、次いで、CPU2aは、煙濃度Csが予め設定された第2の設定煙濃度、たとえば6%/mを上回ったか否かを判定する(ステップS7)。煙濃度Csが6%/mを上回っていなければ(ステップS7のN)、次いでステップS5に戻り、上回っていれば(ステップS7のY)、次いで、CPU2aは、ステップS5で算出した煙濃度傾きGsが予め設定された煙濃度傾きしきい値、たとえば0.17を上回っているか否かを判定する(ステップS8:煙濃度傾き判定手段)。煙濃度傾きGsが0.17を上回っていれば(ステップS8のY)、次に、CPU2aは、|d|maxが、予め設定された煙濃度差しきい値、たとえば2、未満であるか否かを判定する(ステップS9:第1の煙濃度差判定手段)。   Next, the CPU 2a determines whether or not the smoke density Cs exceeds a preset smoke rise determination set density, for example, 7% / m (step S6). If the smoke density Cs does not exceed 7% / m (N in Step S6), then the CPU 2a determines whether or not the smoke density Cs exceeds a preset second set smoke density, for example, 6% / m. Is determined (step S7). If the smoke density Cs does not exceed 6% / m (N in step S7), then the process returns to step S5, and if it exceeds (Y in step S7), the CPU 2a then calculates the smoke density gradient calculated in step S5. It is determined whether or not Gs exceeds a preset smoke concentration gradient threshold, for example, 0.17 (step S8: smoke concentration gradient determining means). If the smoke density gradient Gs exceeds 0.17 (Y in step S8), the CPU 2a then determines whether or not | d | max is less than a preset smoke density difference threshold value, for example, 2. (Step S9: first smoke density difference determining means).

|d|maxが2未満であれば(ステップS9のY)、次に、CPU2aは火災と判別し(ステップS10:火災判別手段)、次いで火災判定処理を行う(ステップS11)。また、|d|maxが2未満でなければ(ステップS9のN)、CPU2aは非火災と判別し(ステップS17:非火災判別手段)、次いで非火災判定処理を行う(ステップS18)。   If | d | max is less than 2 (Y in step S9), the CPU 2a then determines that a fire has occurred (step S10: fire determination means), and then performs a fire determination process (step S11). If | d | max is not less than 2 (N in step S9), the CPU 2a determines that there is no fire (step S17: non-fire determination means), and then performs non-fire determination processing (step S18).

一方、ステップS8で、煙濃度傾きGsが0.17を上回っていなければ(ステップS8のN)、次に、CPU2aは、|d|maxが2未満であるか否かを判定する(ステップS12:第2の煙濃度差判定手段)。   On the other hand, if the smoke density gradient Gs does not exceed 0.17 in step S8 (N in step S8), the CPU 2a next determines whether or not | d | max is less than 2 (step S12). : Second smoke density difference determining means).

|d|maxが2未満であれば(ステップS12のY)、次に、CPU2aは、煙濃度Csが2.5%/mから6%/mに達するまでの経過時間Tsのカウントが、予め設定された経過時間しきい値、たとえば100秒を上回っているか否かを判定する(ステップS13:経過時間判定手段)。経過時間Tsのカウントが100秒を上回っていれば(ステップS13のY)、次に、CPU2aは、ステップS5で算出されたCO濃度傾きGcoが、予め設定されたCO濃度傾きしきい値、たとえば0.4を上回っているか否かを判定する(ステップS14)。   If | d | max is less than 2 (Y in step S12), the CPU 2a then counts the elapsed time Ts until the smoke density Cs reaches 2.5% / m to 6% / m. It is determined whether or not it exceeds a set elapsed time threshold, for example, 100 seconds (step S13: elapsed time determination means). If the count of the elapsed time Ts exceeds 100 seconds (Y in Step S13), the CPU 2a then sets the CO concentration gradient Gco calculated in Step S5 to a preset CO concentration gradient threshold, for example, It is determined whether or not it exceeds 0.4 (step S14).

CO濃度傾きGcoが0.4を上回っていれば(ステップS14のY)、次に、CPU2aは、くん焼火災と判別し(ステップS15)、次いでステップS11の火災判定処理に進む。CO濃度傾きGcoが0.4を上回っていなければ(ステップS14のN)、次に、CPU2aは、天ぷら火災と判別し(ステップS16)、次いでステップS11の火災判定処理に進む。   If the CO concentration gradient Gco exceeds 0.4 (Y in step S14), the CPU 2a then determines that it is a smoldering fire (step S15), and then proceeds to a fire determination process in step S11. If the CO concentration gradient Gco does not exceed 0.4 (N in step S14), the CPU 2a then determines that a tempura fire has occurred (step S16), and then proceeds to a fire determination process in step S11.

一方、ステップS12で、|d|maxが2未満でなければ、またはステップS13で、経過時間Tsが100秒を上回っていなければ、次いでステップS17に進み、非火災と判別し、次いでステップS18の非火災判定処理に進む。   On the other hand, if | d | max is not less than 2 in step S12 or if the elapsed time Ts does not exceed 100 seconds in step S13, the process proceeds to step S17, where it is determined that there is no fire, and then in step S18. Proceed to the non-fire determination process.

また、ステップS6で、煙濃度Csが煙上昇判定用設定濃度7%/mを上回っていれば(ステップS6のY)、次いで、CPU2aは、煙濃度Csが7%/mになったことが計測された時点(すなわち、Cs(n)>7%/m時点)で、当該計測時点の前の計測時点(すなわち、Cs(n−1)計測時点)を0秒として煙急上昇判定時間Trのカウントを開始する(ステップS19)。   If the smoke density Cs exceeds the smoke increase determination set density 7% / m in step S6 (Y in step S6), then the CPU 2a indicates that the smoke density Cs has become 7% / m. At the time of measurement (that is, when Cs (n)> 7% / m), the measurement time before the measurement time (that is, Cs (n-1) measurement time) is set to 0 second, and the smoke rapid increase determination time Tr Counting is started (step S19).

次に、CPU2aは、当該計測時点の前の計測時点で計測された煙濃度(すなわち、Cs(n−1))から面積(煙濃度Csの時間積分値)を計算する(ステップS20)。次に、煙急上昇判定時間Trのカウントが、予め設定された煙急上昇判定時間しきい値、たとえば15秒を上回っているか否かを判定する(ステップS21)。煙急上昇判定時間しきい値を上回っていなければ(ステップS21のN)、次いでステップS20に戻り、上回っていれば(ステップS21のY)、次いで、CPU2aは、15秒間の全面積、すなわち全面積S′が、予め設定された煙上昇判定用面積しきい値ΣBn(min)=94を上回っているか否かを判定する(ステップS22)。   Next, the CPU 2a calculates the area (time integrated value of the smoke density Cs) from the smoke density (that is, Cs (n-1)) measured at the measurement time before the measurement time (step S20). Next, it is determined whether or not the count of the smoke rapid increase determination time Tr exceeds a preset smoke rapid increase determination time threshold, for example, 15 seconds (step S21). If the smoke sudden rise determination time threshold is not exceeded (N in Step S21), then the process returns to Step S20, and if it exceeds (Y in Step S21), then the CPU 2a then determines the total area for 15 seconds, that is, the total area It is determined whether or not S ′ exceeds a preset smoke rise determination area threshold value ΣBn (min) = 94 (step S22).

全面積S′が94を上回っていれば(ステップS22のY)、次に、CPU2aは火災と判別し(ステップS10)、次いで火災判定処理を行う(ステップS11)。また、全面積S′が94を上回っていなければ(ステップS22のN)、CPU2aは非火災と判別し(ステップS17)、次いで非火災判定処理を行う(ステップS18)。   If the total area S 'exceeds 94 (Y in step S22), the CPU 2a then determines that a fire has occurred (step S10), and then performs a fire determination process (step S11). If the total area S ′ does not exceed 94 (N in step S22), the CPU 2a determines that there is no fire (step S17), and then performs a non-fire determination process (step S18).

以上のように、CPU2aは火災・非火災を判別し、判別結果にしたがってステップS11の火災判定処理かステップS18の非火災判定処理を選択する。   As described above, the CPU 2a determines fire / non-fire, and selects the fire determination process in step S11 or the non-fire determination process in step S18 according to the determination result.

次に、ステップS11の火災判定処理においては、図11のフローチャートに示すように、CPU2aは、まず、遅延時間T=0秒の設定を行い(ステップS111)、次に、煙濃度Csが、予め設定された第1の火災判定煙しきい値、8%/m(一般的な10%/mより低く設定)、を上回ったか否かを判定する(ステップS112)。   Next, in the fire determination process in step S11, as shown in the flowchart of FIG. 11, the CPU 2a first sets a delay time T = 0 seconds (step S111), and then the smoke density Cs is set in advance. It is determined whether or not it exceeds the set first fire determination smoke threshold value, which is 8% / m (set lower than general 10% / m) (step S112).

煙濃度Csが8%/mを上回っていれば(ステップS112のY)、次に、CPU2aは、火災発生を報知する警報を行う(ステップS113)。すなわち、CPU2aは、警報信号を生成して警報出力部5へ出力し、警報出力部5から警報音鳴動や警報表示等による警報を発する。また、必要に応じて外部出力部6は、火災発生を報知するための電文等を外部システムや保安センタ等へ送出する。   If the smoke density Cs exceeds 8% / m (Y in step S112), the CPU 2a then issues an alarm for notifying the occurrence of a fire (step S113). That is, the CPU 2a generates an alarm signal and outputs the alarm signal to the alarm output unit 5. The alarm output unit 5 issues an alarm by sounding an alarm sound or displaying an alarm display. Moreover, the external output part 6 sends out the message | telegram etc. for alert | reporting a fire outbreak to an external system, a security center, etc. as needed.

次に、CPU2aは、煙濃度Csが8%/mを下回ったか否かを判定する(ステップS114)。煙濃度Csが8%/mを下回っていなければ(ステップS114のN)、次いでステップS113に戻り、警報を継続する。煙濃度Csが8%/mを下回っていれば(ステップS114のY)、次に、CPU2aは、火災警報を解除し(ステップS115)、次いでステップS111に戻る。   Next, the CPU 2a determines whether or not the smoke density Cs is less than 8% / m (step S114). If the smoke density Cs is not less than 8% / m (N in Step S114), then the process returns to Step S113 and the alarm is continued. If the smoke density Cs is below 8% / m (Y in step S114), the CPU 2a then cancels the fire alarm (step S115), and then returns to step S111.

一方、ステップS112で、煙濃度Csが8%/mを上回っていなければ(ステップS112のN)、次に、CPU2aは、煙濃度Csが2.5%/mを下回ったか否かを判定する(ステップS116)。煙濃度Csが2.5%/mを下回っていなければ(ステップS116のN)、次いでステップS112に戻り、煙濃度Csが2.5%/mを下回っていれば(ステップS116のY)、次いで図10のステップS3に戻る。   On the other hand, if the smoke density Cs does not exceed 8% / m in step S112 (N in step S112), the CPU 2a then determines whether or not the smoke density Cs falls below 2.5% / m. (Step S116). If the smoke density Cs is not less than 2.5% / m (N in step S116), the process returns to step S112, and if the smoke density Cs is less than 2.5% / m (Y in step S116), Next, the process returns to step S3 in FIG.

このように、ステップS11の火災判定処理においては、遅延時間T=0秒で煙濃度Csが8%/mを上回ったか否かを判定し、上回っていれば火災警報を発する。   Thus, in the fire determination process of step S11, it is determined whether or not the smoke density Cs exceeds 8% / m at the delay time T = 0 seconds, and if it exceeds, a fire alarm is issued.

次に、ステップS18の非火災判定処理においては、図12のフローチャートに示すように、CPU2aは、まず、遅延時間T=45秒の設定を行い遅延時間カウント用のタイマのカウントtを開始する(ステップS181)。次に、CPU2aは、煙濃度Csが予め設定された第2の火災判定煙しきい値、10%/m(一般的な値に設定)、を上回ったか否かを判定する(ステップS182)。   Next, in the non-fire determination process of step S18, as shown in the flowchart of FIG. 12, the CPU 2a first sets the delay time T = 45 seconds and starts counting the delay time counting timer t ( Step S181). Next, the CPU 2a determines whether or not the smoke density Cs exceeds a preset second fire determination smoke threshold value of 10% / m (set to a general value) (step S182).

煙濃度Csが10%/mを上回っていれば(ステップS182のY)、次に、CPU2aは、タイマのカウントtがT=45秒以上になったか否かを判定する(ステップS183)。タイマのカウントtがT=45秒以上になっていれば(ステップS183のY)、次に、CPU2aは、火災発生を報知する警報を行う(ステップS184)。すなわち、CPU2aは、警報信号を生成して警報出力部5へ出力し、警報出力部5から警報音鳴動や警報表示等による警報を発する。また、必要に応じて外部出力部6は、火災発生を報知するための電文等を外部システムや保安センタ等へ送出する。   If the smoke density Cs exceeds 10% / m (Y in step S182), the CPU 2a next determines whether or not the timer count t is equal to or greater than T = 45 seconds (step S183). If the timer count t is equal to or greater than T = 45 seconds (Y in step S183), the CPU 2a then issues an alarm notifying the occurrence of a fire (step S184). That is, the CPU 2a generates an alarm signal and outputs the alarm signal to the alarm output unit 5. The alarm output unit 5 issues an alarm by sounding an alarm sound or displaying an alarm display. Moreover, the external output part 6 sends out the message | telegram etc. for alert | reporting a fire outbreak to an external system, a security center, etc. as needed.

次に、CPU2aは、煙濃度Csが10%/mを下回ったか否かを判定する(ステップS185)。煙濃度Csが10%/mを下回っていなければ(ステップS185のN)、次いでステップS184に戻り、警報を継続する。煙濃度Csが10%/mを下回っていれば(ステップS185のY)、次に、CPU2aは、火災警報を解除し(ステップS186)、次いでステップS181に戻る。   Next, the CPU 2a determines whether or not the smoke density Cs is less than 10% / m (step S185). If the smoke density Cs is not less than 10% / m (N in step S185), then the process returns to step S184 to continue the alarm. If the smoke density Cs is below 10% / m (Y in step S185), the CPU 2a then cancels the fire alarm (step S186), and then returns to step S181.

一方、ステップS182で、煙濃度Csが10%/mを上回っていなければ(ステップS182のN)、次に、CPU2aは、煙濃度Csが2.5%/mを下回ったか否かを判定する(ステップS187)。煙濃度Csが2.5%/mを下回っていなければ(ステップS187のN)、次いでステップS182に戻り、煙濃度Csが2.5%/mを下回っていれば(ステップS187のY)、次いで図10のステップS3に戻る。   On the other hand, if the smoke density Cs does not exceed 10% / m in step S182 (N in step S182), the CPU 2a then determines whether or not the smoke density Cs falls below 2.5% / m. (Step S187). If the smoke density Cs is not less than 2.5% / m (N in Step S187), then the process returns to Step S182, and if the smoke density Cs is less than 2.5% / m (Y in Step S187), Next, the process returns to step S3 in FIG.

また、ステップS183で、タイマのカウントtがT=45秒以上になっていなければ(ステップS183のN)、次に、CPU2aは、煙濃度Csが10%/mを下回ったか否かを判定する(ステップS188)。煙濃度Csが10%/mを下回っていれば(ステップS188のY)、次いでステップS181に戻る。煙濃度Csが10%/mを下回っていなければ(ステップS188のN)、次に、CPU2aは、煙濃度Csが予め設定された第3の火災判定煙しきい値、たとえば22.5%/m、を上回ったか否かを判定する(ステップS189)。煙濃度Csが22.5%/mを上回っていれば(ステップS189のY)、ステップS184に進み、火災発生を報知する警報を行う。煙濃度Csが22.5%/mを上回っていなければ(ステップS189のN)、次いでステップS183に戻る。   In step S183, if the timer count t is not equal to or greater than T = 45 seconds (N in step S183), the CPU 2a then determines whether or not the smoke density Cs is below 10% / m. (Step S188). If the smoke density Cs is below 10% / m (Y in step S188), then the process returns to step S181. If the smoke density Cs is not lower than 10% / m (N in step S188), the CPU 2a then sets a third fire determination smoke threshold with a predetermined smoke density Cs, for example, 22.5% / m It is determined whether or not m exceeds (step S189). If the smoke density Cs exceeds 22.5% / m (Y in step S189), the process proceeds to step S184, where an alarm for notifying the occurrence of a fire is performed. If the smoke density Cs does not exceed 22.5% / m (N in step S189), then the process returns to step S183.

このように、ステップS18の非火災判定処理においては、遅延時間T=45秒に設定し、遅延時間T=45秒経過前に煙濃度Csが10%/mを上回っていなければ、非火災と判定して火災警報を発しない。しかし、遅延時間T=45秒経過前に煙濃度Csが10%/mを上回っていた場合には、非火災ではなく火災と判定して火災警報を発し、また、遅延時間45秒経過前であっても煙濃度Csが22.5%/mを超えた場合は、即時に火災警報を発する。すなわち、図10のステップS17で非火災と判別してステップS18の非火災判定処理(図12)に進んだ場合でも、設定された遅延時間のように長い間煙濃度Csが10%/mを上回っていれば、実火災と判断して火災警報を発するのである。したがって、煙草のような一過性のCOおよび煙の発生に基づく非火災時の誤警報はもちろんのこと、調理時に発生するCOおよび煙の発生に基づく非火災時の誤警報も軽減されることになる。   Thus, in the non-fire determination process of step S18, the delay time T = 45 seconds is set, and if the smoke concentration Cs does not exceed 10% / m before the delay time T = 45 seconds, a non-fire is determined. Judgment is not made and a fire alarm is not issued. However, if the smoke concentration Cs exceeds 10% / m before the delay time T = 45 seconds, it is determined that the fire is not a non-fire and a fire alarm is issued. Even if the smoke density Cs exceeds 22.5% / m, a fire alarm is immediately issued. That is, even if it is determined that there is no fire in step S17 in FIG. 10 and the process proceeds to the non-fire determination process (FIG. 12) in step S18, the smoke concentration Cs is set to 10% / m for a long time as in the set delay time. If it exceeds, it will be judged as a real fire and a fire alarm will be issued. Therefore, not only false alarms during non-fire based on generation of temporary CO and smoke such as cigarettes, but also false alarms during non-fire based on CO and smoke generated during cooking are reduced. become.

以上の説明からも明らかなように、図10のフローチャートにおいて、ステップS20は請求項における算出手段に対応し、ステップS22は請求項における煙上昇判定手段に対応し、ステップS10は請求項における火災判別手段に対応し、ステップS17は請求項における非火災判別手段に対応する処理となっている。また、図11のフローチャートにおいて、ステップS112は請求項における第1の火災判定手段に対応し、ステップS113は請求項における報知手段に対応する処理となっている。また、図12において、ステップS181は請求項における遅延時間設定手段に対応し、ステップS182は請求項における第2の火災判定手段に対応し、ステップS184は請求項における報知手段に対応し、ステップS189は請求項における第3の火災判定手段に対応する処理となっている。   As is clear from the above description, in the flowchart of FIG. 10, step S20 corresponds to the calculating means in the claims, step S22 corresponds to the smoke rise determining means in the claims, and step S10 is the fire determination in the claims. Corresponding to the means, step S17 is a process corresponding to the non-fire determining means in the claims. In the flowchart of FIG. 11, step S112 corresponds to the first fire determination means in the claims, and step S113 corresponds to the notification means in the claims. In FIG. 12, step S181 corresponds to the delay time setting means in the claims, step S182 corresponds to the second fire determination means in the claims, step S184 corresponds to the notification means in the claims, and step S189. Is a process corresponding to the third fire determination means in the claims.

このように、本発明によれば、煙濃度の上昇度合いに応じて、火災と非火災とを有効に判別することができ、火災を確実に報知し、特に調理による誤警報を低減することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to effectively distinguish between a fire and a non-fire according to the degree of increase in the smoke concentration, reliably notify the fire, and particularly reduce false alarms due to cooking. it can.

以上の通り、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限らず、種々の変形、応用が可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to this, A various deformation | transformation and application are possible.

本発明の実施の形態に係る火災・非火災判別装置を用いた火災警報器の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the fire alarm using the fire / non-fire discrimination apparatus which concerns on embodiment of this invention. 調理実験結果を示す図である。It is a figure which shows a cooking experiment result. 火災実験結果を示す図である。It is a figure which shows a fire experiment result. 調理実験用の一般住宅のキッチンを模した実験室を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the laboratory which imitated the kitchen of the common house for cooking experiments. 煙濃度傾きGsおよび煙濃度差最大値|d|maxの算出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of smoke density inclination Gs and smoke density difference maximum value | d | max. 調理実験「さんま×1、換気扇GT+R」の場合のセンサ位置Aの場合の、(a)煙濃度の実測値と、実測値から上述のようにして求めた一次式とを表すグラフ、および(b)実測値と一次式の濃度差を表すグラフである。In the case of the sensor position A in the case of the cooking experiment “Sanma × 1, Ventilation Fan GT + R”, (a) a graph representing the measured value of the smoke concentration and the linear expression obtained as described above from the measured value, and (b ) It is a graph showing the density difference between the measured value and the primary expression. 調理実験「さんま×1、換気扇GT+R」の場合のセンサ位置Bの場合の、(a)煙濃度の実測値と、実測値から上述のようにして求めた一次式とを表すグラフ、および(b)実測値と一次式の濃度差を表すグラフである。In the case of the sensor position B in the case of the cooking experiment “Sanma × 1, Ventilation Fan GT + R”, (a) a graph representing the measured value of the smoke concentration and the linear expression obtained as described above from the measured value, and (b ) It is a graph showing the density difference between the measured value and the primary expression. 調理実験「さんま×1、換気扇GT+R」の場合のセンサ位置Cの場合の、(a)煙濃度の実測値と、実測値から上述のようにして求めた一次式とを表すグラフ、および(b)実測値と一次式の濃度差を表すグラフである。In the case of the sensor position C in the case of the cooking experiment “Sanma × 1, ventilation fan GT + R”, (a) a graph representing the measured value of the smoke concentration and the linear expression obtained as described above from the measured value, and (b ) It is a graph showing the density difference between the measured value and the primary expression. 煙上昇判定用全面積S′の算出方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the calculation method of all the areas S 'for smoke rise determination. 図1の火災警報器の火災検出処理の詳細な動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detailed operation | movement of the fire detection process of the fire alarm device of FIG. 図1の火災警報器の火災検出処理の詳細な動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detailed operation | movement of the fire detection process of the fire alarm device of FIG. 図1の火災警報器の火災検出処理の詳細な動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detailed operation | movement of the fire detection process of the fire alarm device of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 火災警報器
2 マイコン
2a CPU(面積算出手段、煙上昇判定手段、火災判別手段、非火災判別手段、第1の火災判定手段、第2の火災判定手段、第3の火災判定手段、遅延時間設定手段、報知手段の一部)
3 COセンサ
4 煙センサ
5 警報出力部(報知手段の一部)
7 記憶部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fire alarm device 2 Microcomputer 2a CPU (Area calculation means, smoke rise judgment means, fire discrimination means, non-fire discrimination means, first fire judgment means, second fire judgment means, third fire judgment means, delay time Setting means, part of notification means)
3 CO sensor 4 Smoke sensor 5 Alarm output part (part of the notification means)
7 Memory part

Claims (6)

火災と非火災を判別する火災・非火災判別装置であって、
煙濃度を検出する煙センサと、
前記煙センサで所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度が煙上昇判定用設定濃度以上となった場合、その検出時点の煙上昇判定用設定濃度以上となった第1の実測データと、前記検出時点の直前の検出タイミングで検出され前記煙上昇判定用設定濃度未満となる第2の実測データとを含む、前記第1および前記第2の実測データに連続する複数の実測データに基づいて、前記煙濃度の時間積分値を全面積S′として算出する面積算出手段とを備え、
前記面積算出手段で算出された前記全面積S′に基づいて火災・非火災を判別する
ことを特徴とする火災・非火災判別装置。
A fire / non-fire discrimination device that distinguishes between fire and non-fire,
A smoke sensor for detecting smoke concentration;
When the smoke concentration detected at a predetermined detection timing by the smoke sensor is equal to or higher than the smoke rising determination set concentration, first measured data that is equal to or higher than the smoke rising determination set concentration at the time of detection; Based on a plurality of actual measurement data continuous to the first actual measurement data and the second actual measurement data, including second actual measurement data that is detected at a detection timing immediately before the detection time point and is less than the set concentration for smoke increase determination, Area calculating means for calculating the time integrated value of the smoke concentration as the total area S ′,
A fire / non-fire discrimination device that discriminates fire / non-fire based on the total area S ′ calculated by the area calculation means.
火災と非火災を判別する火災・非火災判別装置であって、
煙濃度を検出する煙センサと、
前記煙センサで所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度が煙上昇判定用設定濃度以上となった場合、その検出時点の煙上昇判定用設定濃度以上となった第1の実測データと、前記検出時点の直前の検出タイミングで検出され前記煙上昇判定用設定濃度未満となる第2の実測データとを含む、前記第1および前記第2の実測データに連続する複数の実測データに基づいて、前記煙濃度の時間積分値を全面積S′として算出する面積算出手段と、
前記面積算出手段で算出された前記全面積S′が予め設定された煙上昇判定用面積しきい値を上回っているか否かを判定する煙上昇判定手段と、
前記煙上昇判定手段で前記全面積S′が前記煙上昇判定用面積しきい値を上回っていると判定された場合、火災と判別する火災判別手段と、
前記煙上昇判定手段で前記全面積S′が前記煙上昇判定用面積しきい値を上回っていると判定されなかった場合、非火災と判別する非火災判別手段と、
を備えていることを特徴とする火災・非火災判別装置。
A fire / non-fire discrimination device that distinguishes between fire and non-fire,
A smoke sensor for detecting smoke concentration;
When the smoke concentration detected at a predetermined detection timing by the smoke sensor is equal to or higher than the smoke rising determination set concentration, first measured data that is equal to or higher than the smoke rising determination set concentration at the time of detection; Based on a plurality of actual measurement data continuous to the first actual measurement data and the second actual measurement data, including second actual measurement data that is detected at a detection timing immediately before the detection time point and is less than the set concentration for smoke increase determination, An area calculating means for calculating the time integrated value of the smoke concentration as a total area S ′;
A smoke rise determination means for judging whether or not the total area S ′ calculated by the area calculation means exceeds a preset area threshold for smoke rise determination;
Fire determining means for determining that the total area S ′ is greater than the smoke rising determination area threshold by the smoke increase determining means;
A non-fire determination means for determining a non-fire if the smoke rise determination means does not determine that the total area S ′ exceeds the smoke rise determination area threshold;
A fire / non-fire discrimination device characterized by comprising:
火災と非火災を判別する火災・非火災判別方法であって、
煙センサで所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度が煙上昇判定用設定濃度以上となった場合、その検出時点の煙上昇判定用設定濃度以上となった第1の実測データと、前記検出時点の直前の検出タイミングで検出され前記煙上昇判定用設定濃度未満となる第2の実測データとを含む、前記第1および前記第2の実測データに連続する複数の実測データに基づいて、前記煙濃度の時間積分値を全面積S′として算出し、
算出された前記全面積S′に基づいて火災・非火災を判別する
ことを特徴とする火災・非火災判別方法。
A fire / non-fire discrimination method for distinguishing between fire and non-fire,
When the smoke concentration detected at a predetermined detection timing by the smoke sensor is equal to or higher than the smoke rise determination set concentration, first measurement data that is equal to or higher than the smoke rise determination set concentration at the time of detection, and the detection Based on a plurality of actual measurement data continuous to the first actual measurement data and the second actual measurement data, including second actual measurement data that is detected at a detection timing immediately before the time point and is less than the set concentration for smoke increase determination. Calculate the time integral value of the smoke density as the total area S ′,
A fire / non-fire discrimination method characterized in that a fire / non-fire is discriminated based on the calculated total area S ′.
請求項1または2に記載の火災・非火災判別装置を使用する火災警報器であって、
前記火災・非火災判別装置で火災と判別された場合に、前記煙濃度が予め定められた第1の火災判定煙しきい値を上回ったか否かを判定する第1の火災判定手段と、
前記第1の火災判定手段で前記煙濃度が前記第1の火災判定煙しきい値を上回ったと判定された場合、火災警報を報知する報知手段と、
を備えていることを特徴とする火災警報器。
A fire alarm using the fire / non-fire discrimination device according to claim 1 or 2,
First fire determination means for determining whether or not the smoke concentration exceeds a predetermined first fire determination smoke threshold when the fire / non-fire determination device determines that a fire has occurred;
Informing means for informing a fire alarm when the first fire judging means judges that the smoke concentration exceeds the first fire judging smoke threshold value;
A fire alarm device comprising:
請求項4記載の火災警報器において、
前記火災・非火災判別装置で非火災と判別された場合に、所定の遅延時間を設定する遅延時間設定手段と、
前記遅延時間設定手段で設定された前記所定の遅延時間に渡って、前記煙濃度が前記第1の火災判定煙しきい値より予め高く設定された第2の火災判定煙しきい値を上回ったか否かを判定する第2の火災判定手段とをさらに備え、
前記報知手段は、さらに、前記第2の火災判定手段で前記煙濃度が前記第2の火災判定煙しきい値を上回ったと判定された場合、火災警報を報知する
ことを特徴とする火災警報器。
The fire alarm according to claim 4,
A delay time setting means for setting a predetermined delay time when it is determined as a non-fire by the fire / non-fire determination device;
Whether the smoke density exceeded a second fire determination smoke threshold set in advance higher than the first fire determination smoke threshold over the predetermined delay time set by the delay time setting means And a second fire determination means for determining whether or not
The notification means further notifies a fire alarm when the second fire determination means determines that the smoke concentration exceeds the second fire determination smoke threshold value. .
請求項5記載の火災警報器において、
前記煙センサで所定の検出タイミング毎に検出された煙濃度が前記第2の火災判定煙しきい値より高く予め定められた第3の火災判定煙しきい値を上回ったか否かを判定する第3の火災判定手段をさらに備え、
前記報知手段は、さらに、前記遅延時間設定手段で設定された前記所定の遅延時間経過中に、前記第3の火災判定手段で前記煙濃度が前記第3の火災判定煙しきい値を上回ったと判定された場合、即時に火災警報を報知する
ことを特徴とする火災警報器。
In the fire alarm according to claim 5,
A first determination is made as to whether or not the smoke concentration detected by the smoke sensor at each predetermined detection timing is higher than the second fire determination smoke threshold and exceeds a predetermined third fire determination smoke threshold. 3 fire determining means,
The notifying means further has the smoke density exceeded the third fire judgment smoke threshold value by the third fire judgment means during the elapse of the predetermined delay time set by the delay time setting means. A fire alarm that immediately notifies a fire alarm when judged.
JP2007178665A 2007-07-06 2007-07-06 Fire / non-fire discrimination device, fire / non-fire discrimination method and fire alarm Expired - Fee Related JP5134295B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007178665A JP5134295B2 (en) 2007-07-06 2007-07-06 Fire / non-fire discrimination device, fire / non-fire discrimination method and fire alarm

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007178665A JP5134295B2 (en) 2007-07-06 2007-07-06 Fire / non-fire discrimination device, fire / non-fire discrimination method and fire alarm

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009015710A true JP2009015710A (en) 2009-01-22
JP5134295B2 JP5134295B2 (en) 2013-01-30

Family

ID=40356522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007178665A Expired - Fee Related JP5134295B2 (en) 2007-07-06 2007-07-06 Fire / non-fire discrimination device, fire / non-fire discrimination method and fire alarm

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5134295B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015153058A (en) * 2014-02-13 2015-08-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 Sensor, sensing method, sensing system, and program

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6421598A (en) * 1987-07-16 1989-01-24 Nohmi Bosai Kogyo Co Ltd Fire alarm device
JPH1123461A (en) * 1997-06-30 1999-01-29 Matsushita Electric Works Ltd Smoke sensor and smoke sensing system
JP2006146738A (en) * 2004-11-24 2006-06-08 Nohmi Bosai Ltd Composit fire alarm apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6421598A (en) * 1987-07-16 1989-01-24 Nohmi Bosai Kogyo Co Ltd Fire alarm device
JPH1123461A (en) * 1997-06-30 1999-01-29 Matsushita Electric Works Ltd Smoke sensor and smoke sensing system
JP2006146738A (en) * 2004-11-24 2006-06-08 Nohmi Bosai Ltd Composit fire alarm apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015153058A (en) * 2014-02-13 2015-08-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 Sensor, sensing method, sensing system, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JP5134295B2 (en) 2013-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11024141B2 (en) Smoke device and smoke detection circuit
US7642924B2 (en) Alarm with CO and smoke sensors
CN103124990B (en) Fire detector
Milke et al. Analysis of the response of smoke detectors to smoldering fires and nuisance sources
JP2006065656A (en) Alarm device
JP4958661B2 (en) Fire / non-fire discrimination device, fire / non-fire discrimination method and fire alarm
JP4927652B2 (en) Fire / non-fire discrimination device and fire alarm
JP5066005B2 (en) Fire / non-fire discrimination device and fire alarm
JP2009015709A (en) Fire/non-fire determination device and fire/non-fire determination method, and fire alarm unit
JP5134295B2 (en) Fire / non-fire discrimination device, fire / non-fire discrimination method and fire alarm
JP5133031B2 (en) Fire alarm
JP4996381B2 (en) Fire alarm
JP5120688B2 (en) Fire / non-fire discrimination device, fire / non-fire discrimination method and fire alarm
JP4615295B2 (en) Combined fire alarm
JP4964828B2 (en) Fire / non-fire discrimination device and fire alarm
JP5203054B2 (en) Fire alarm
JP4996380B2 (en) Fire alarm
JP2007305114A (en) Alarm
JP5203053B2 (en) Fire / non-fire discrimination device and fire alarm
JP5209379B2 (en) Fire / non-fire discrimination device and fire alarm
JP2007249623A (en) Fire alarm
JP2007280326A (en) Fire alarm
JP2624230B2 (en) Fire alarm
JP5995496B2 (en) Fire alarm and fire judgment method
JP2006146843A (en) Combination fire alarm

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100531

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120124

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120405

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20120926

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20120927

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20121005

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20121030

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20121109

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151116

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5134295

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees