JP2003106898A

JP2003106898A - 炎検出装置

Info

Publication number: JP2003106898A
Application number: JP2001301880A
Authority: JP
Inventors: Takatoshi Yamagishi; 貴俊山岸
Original assignee: Nohmi Bosai Ltd
Current assignee: Nohmi Bosai Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-09
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: JP4527326B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、周期性誤報源を排除することが可
能で、火災時に発生する炎を高精度に検出できる炎検出
装置を実現する。【解決手段】本発明は、炎に特有な波長の赤外線を検
出して火災時に発生する炎を検出する炎検出装置におい
て、炎に特有な波長の赤外線を検出して検出赤外線の波
長に応じた検出信号を出力する赤外線検出手段と、赤外
線検出手段により検出される検出信号の波形の周期性を
評価する波形周期性評価手段と、赤外線検出手段により
検出される検出信号と波形周期性評価手段により評価さ
れる波形の周期性とに基づき炎の判断を行う炎判断手段
と、を有する炎検出装置を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、炎検出装置に係
り、さらに詳しくは火災時に発生する炎に特有な波長の
赤外線を検出して、誤報源を排除して炎を感知する炎検
出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来の火災報知器として、特開
昭４７−２８８９８号公報記載の発明が知られている。
上記の公報記載の発明の「火災報知器」は、ちらつき周
波数範囲に表れる測定信号の零位通過の時間間隔を測定
する。測定時間中に測定されるすべての間隔の少なくと
も多数が異なる間隔値を有することによって、火災の発
生を判断して通報を行うようになっている。そして、こ
のような測定原理に基づいてこの「火災報知器」では、
例えば測定信号の零位通過の時間間隔が一定である回転
灯などの周期性誤報源が排除できるという説明がなされ
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般に
周期性誤報源には例えば、第１の零位通過の時間間隔と
第２の零位通過の時間間隔と第３の零位通過の時間間隔
とが周期的に繰り返されるような周期性誤報源も存在す
る。一例としては、一定時間毎に規則的に数回瞬時に点
灯する多灯式回転灯のようなものであり、この場合にお
ける測定信号の零位通過の時間間隔は一定とならない。
したがって、多灯式回転灯のようなちらつき信号が火災
検出素子に入力されると、火災と誤って判断してしまう
という問題点があった。このような周期性誤報源として
は、他にシリンダ数の少ないバイクエンジン等がある。

【０００４】本発明は上記した従来の「火災報知器」の
問題点を解消するためになされたもので、検出信号の波
形の周期性を評価する為の「自己相関値Ｓｎ」という概
念を導入した。そして、自己相関値Ｓｎがある閾値より
も大きいときには周期性のある誤報源と判別して多灯式
回転灯のような周期性誤報源を排除することができる炎
検出装置を実現するようにしたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、炎に特有な波
長の赤外線を検出して火災時に発生する炎を検出する炎
検出装置において、炎に特有な波長の赤外線を検出して
検出赤外線の波長に応じた検出信号を出力する赤外線検
出手段と、赤外線検出手段により検出される検出信号の
波形の周期性を評価する波形周期性評価手段と、赤外線
検出手段により検出される検出信号と波形周期性評価手
段により評価される波形の周期性とに基づき炎の判断を
行う炎判断手段と、を有する炎検出装置を構成したもの
である。また、上記において、波形周期性評価手段は、
赤外線検出手段により検出される検出信号の基準電位の
通過の時間間隔を測定した間隔値の時系列データに基づ
いて波形の周期性を評価する炎検出装置を構成したもの
である。また、上記において、波形周期性評価手段は、
赤外線検出手段により検出される検出信号のピーク間の
時間間隔を測定した間隔値の時系列データに基づいて波
形の周期性を評価する炎検出装置を構成したものであ
る。また、上記において、波形周期性評価手段は、時系
列データの自己相関値を算出し、算出された自己相関値
に基づいて波形の周期性を評価する炎検出装置を構成し
たものである。また、上記において、波形周期性評価手
段は、自己相関値が閾値以下のときに火災と判断する炎
検出装置を構成したものである。また、上記において、
基準電位は、ゼロ電位付近以外に設定した炎検出装置を
構成したものである。さらに、上記において、ピーク
はバイアス電圧付近以外のピークを用いる炎検出装置を
構成したものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態の構成説
明図で、（ａ）はブロック図、（ｂ）と（ｃ）は（ａ）
の検出回路と積分器の回路図である。図１の（ａ）にお
いて、１は炎検出装置である。２は検出部、３は検出部
２の出力を増幅するアンプ、４は検出回路、５と６は整
流部と積分器、７は判断部、８は火災信号発生回路であ
る。なお、検出部２は、炎に特有な波長の赤外線を検出
して該検出赤外線の波長に応じた検出信号を出力する赤
外線検出手段の例である。検出回路４と判断部７とは、
赤外線検出手段により検出される検出信号の波形の周期
性を評価する波形周期性評価手段の例である。判断部７
は、赤外線検出手段により検出される検出信号と波形周
期性評価手段により評価される波形の周期性とに基づき
炎の判断を行う炎判断手段の例である。

【０００７】なお、検出部２は、炎に特有な波長の赤外
線を検出して該検出赤外線の波長に応じた検出信号を出
力する赤外線検出手段の例である。検出回路４と判断部
７とは、赤外線検出手段により検出される検出信号の波
形の周期性を評価する波形周期性評価手段の例である。
判断部７は、赤外線検出手段により検出される検出信号
と波形周期性評価手段により評価される波形の周期性と
に基づき炎の判断を行う炎判断手段の例である。そし
て、検出部２には焦電素子のような炎感知素子が用いら
れ、火災時に発生する炎に特有な、例えば４．４μｍ帯
付近の赤外線を検出する。アンプ３は、検出部２の信号
のうち電気的に炎のちらつき周波数帯である４〜３０Ｈ
ｚの信号成分を選択し増幅する。なお、検出部２の後段
に、検出部２の信号のうち電気的に炎のちらつき周波数
帯である４〜３０Ｈｚの信号成分のみを通過させる挟帯
域フィルタを設けると、４〜３０Ｈｚ以外の雑音成分の
除去がより確実となる。

【０００８】整流部５は、アンプ３により増幅された信
号のうちプラス側信号を取り出す。積分器６は、図１
（ｃ）に示すように構成される。６１はダイオード、６
２，６３は充，放電用の抵抗器、６４はコンデンサであ
る。また、６５は設定電源、６６は比較器であり、後述
する判断部７の一部である。整流部５により取り出され
たプラス側信号は、逆流防止用のダイオード６１と抵抗
器６２を介して、コンデンサ６４に充電され、平滑化さ
れる。抵抗器６３は、この信号を放電させる放電抵抗器
であり、信号が安定状態を保つようにゆっくりと放電さ
れる。そして、設定電源６５により炎判断基準値として
の一定電圧が設定されて、比較器６６により平滑化信号
がこの一定電圧と比較され、平滑化信号が一定電圧以上
であると、検出部２により炎の可能性のある赤外線放射
源が検出されたとして、出力信号を平常時のゼロ出力か
らプラス出力に変化させる。

【０００９】検出回路４は、図１（ｂ）に示すように構
成される。４２，４３は分圧抵抗器、４４は比較器であ
る。また、４１はアンプ３としての増幅器である。図示
しない定電圧電源に接続された分圧抵抗器４２、４３に
より比較器４４の基準電位が設定される。そして、アン
プ３である増幅器４１により増幅された信号と基準電位
とを比較器４４で比較する。比較器４４は、該増幅信号
が基準電位以上であるとプラス側信号出力を行い、基準
電位よりも小さいとゼロ側信号出力を行うことで、矩形
波を形成し、該矩形波のプラス側信号の出力継続時間ま
たはゼロ側信号の出力継続時間により、基準電位の通過
の時間間隔である間隔値（時間データ）を形成し、判断
部７に出力する。

【００１０】判断部７は、前述した検出部２により炎の
可能性のある赤外線放射源が検出されたかどうかを確認
する設定電源６５と比較器６６、積分器６からの出力信
号および検出回路４により形成された間隔値等を一時格
納しておく図示しないＲＡＭ、プログラムおよび後述す
る自己相関値Ｓｎと比較される周期性誤報源判断基準値
としての閾値を格納している図示しないＲＯＭを有す
る。判断部７は、検出回路４により形成される間隔値を
時系列データとして該ＲＡＭに所定数格納し、該時系列
データにより自己相関値Ｓｎを算出し、該自己相関値Ｓ
ｎと積分器６からの出力信号とに基づき炎の判断を行
う。火災信号発生回路８は、判断部７による炎の判断結
果に基づき、火災信号を出力する。

【００１１】ここで、図３のフロー図を用いた動作説明
に先立って、本願で導入した自己相関値Ｓｎを図２を
用いて説明する。図２（ａ）は、第１の零位通過の時間
間隔を有する周期Ｓ１と第２の零位通過の時間間隔を有
する周期Ｓ２の異なる周期の組合せで周期的に繰り返さ
れている周期性誤報源、つまり測定信号の零位通過の時
間間隔が一定とならない周期性誤報源の波形図であり、
横軸と縦軸は時刻（ｔ）と波形信号（ｖ）である。ここ
で比較器４４の基準電位をｖ１とし、入力波形と基準電
位とのある交差点の時刻ｔｎと前回の基準電位との交差
点の時刻ｔｎ−１との間隔値である時間データをＤｎと
する。この周期性誤報源は、時間データＤｎ、Ｄｎ−
１、Ｄｎ−２、Ｄｎ−３を１サイクルとして、このサイ
クルが周期的に繰り返されている。この時間データを判
断部７のＲＡＭに一時格納して時系列データとした状態
を図２（ｂ）に示す。ここで、例えばこの２サイクルの
波形の時間データＤｎ，Ｄｎ−１，…，Ｄｎ−７は、先
頭の時間データを過去に１つずらした時間データＤｎ−
１，Ｄｎ−２，…，Ｄｎ−８、先頭の時間データを過去
に２つずらした時間データＤｎ−２，Ｄｎ−３，…，Ｄ
ｎ−９、…と順に比較させていくと、過去の２サイクル
の波形の時間データＤｎ−４，Ｄｎ−５，…，Ｄｎ−１
１、と類似するので、この波形は周期性誤報源の波形で
あると判断できる。この判断には、次式の自己相関値Ｓ
ｎを用いて入力波形の周期性を評価する。

【００１２】

【数１】ただし、ｘはデータの数ｊはずらすデータの数

【００１３】自己相関値Ｓｎは、赤外線検出手段により
検出される検出信号の基準電位の通過の時間間隔を測定
して間隔値（時間データ）とし、所定数であるｘ＋ｊ個
の該間隔値を時系列データとし、判断部７のＲＡＭに格
納して、該格納された時系列データにより算出される。
自己相関値Ｓｎはｊに１から例えば１０までを代入し
て、時間データＤｎからＤｎ−ｘまでによる現在の入力
波形と、現在の入力波形から時間データのｊ個分を過去
にずらした時間データＤｎ−ｊからＤｎ−ｘ−ｊまでに
よる過去の入力波形との波形同士を順次比較し、波形同
士が最も類似したときに最大の値を示し、該最大値をと
る。自己相関値Ｓｎは、波形に周期性があれば大きな値
を示し、波形に周期性がなければ小さな値を示し、この
値がＲＯＭに格納されている周期性誤報源判断基準値と
しての閾値よりも大きければ、周期性誤報源であると判
断部７で断定する。

【００１４】そのため、図２（ａ）に示すように、周期
Ｓ１と周期Ｓ２のような異なる周期の組合せで周期的に
繰り返されているような周期性誤報源の場合でも、安定
して波形に周期性があると判断を行うことができる。勿
論、単一の周期が周期的に繰り返されている周期性誤報
源、つまり従来例での測定信号の零位通過の時間間隔が
一定である周期性誤報源の場合でも安定した周期性の判
断を行うことができる。なお、比較器４４の基準電位は
プラス側電位でもマイナス側電位でもよく、ゼロ電位付
近以外に設定した電位とすると、入力波形の信号成分に
重畳される電源ノイズ等のノイズ源の影響を受けて、赤
外線検出手段により検出される検出信号の基準電位の通
過の時間間隔が不安定になるようなことがない。

【００１５】引き続いて、図３のフロー図を参照して、
実施の形態の動作を箇条書きして説明すれば、次の通り
である。（Ｓ１）判断部７が有する機能である火災カウンタの値
を「０」にリセットする。（Ｓ２）検出部２の炎感知素子から所定の波長帯の赤外
線量を電気信号に変換して、入力する。検出する波長帯
は、例えば４．４μｍである。

【００１６】（Ｓ１）（Ｓ２）で得られた信号から、ア
ンプ３により電気的に炎のちらつきの周波数帯である４
〜３０Ｈｚの信号成分を選択して増幅する。（Ｓ４）（Ｓ３）で得られた増幅信号を検出回路４に
より矩形波に形成し、その信号出力を判断部７のＲＡＭ
に順次格納する。該矩形波がプラス側信号からゼロ側信
号に、または、その逆のゼロ側信号からプラス側信号に
切り換わるときに交差点として検出する。この交差点が
検出された場合、今回信号出力が格納された時刻を交差
点の時刻とし、ＲＡＭに格納する。交差点が検出された
場合は（Ｓ５）へ進み、検出されない場合は（Ｓ６）へ
進む。

【００１７】（Ｓ５）（Ｓ４）にて交差点が検出され
た場合、該交差点の時刻と前回の交差点の時刻との間隔
値により、基準電位の通過の時間間隔である間隔値（時
間データＤｎ）を判断部７のＲＡＭに時系列データとし
て格納する。なお時間データＤｎは、新しい時間データ
がＲＡＭに格納されるたびに、時間データＤｎ−１，時
間データＤｎ−２，…と時系列データの後段に移動す
る。また、時間データは所定数ＲＡＭに格納され、所定
数を超えると過去のものから順次破棄される。（Ｓ６）（Ｓ３）で得られた増幅信号を整流部５を介し
て積分器６により平滑化信号とする。（Ｓ７）（Ｓ６）で得られた平滑化信号が炎判断基準値
である一定電圧以上の場合、プラス出力を判断部７へ出
力して、（Ｓ８）へ進む。一定電圧よりも小さい場合
は、ゼロ出力を判断部７へ出力してから、（Ｓ１）に戻
って手順を繰り返す。

【００１８】（Ｓ８）判断部７のＲＡＭに記憶した時系
列データを用いて、自己相関値Ｓｎの計算を行う。自己
相関値Ｓｎは、式［数１］により求められ、時系列デ
ータを１データ分過去にずらした場合から、所定のデー
タ分ずらした場合（例えば、１０データ）まで計算した
値のうちの最も大きな値となる。（Ｓ９）自己相関値Ｓｎを判断部７のＲＯＭに格納さ
れた周期性誤報源判断基準値としての閾値と比較し、閾
値以下の場合は炎であると判断し、（Ｓ１０）へ進む。
閾値よりも大きい場合は周期性誤報源であると判断し、
（Ｓ１）へ戻って手順を繰り返す。

【００１９】（Ｓ１０）火災カウンタを「１」インク
リメントする。（Ｓ１１）火災カウンタの値が所定値、例えば３に達
していなければ、（Ｓ２）へ戻って手順を繰り返す。火
災カウンタの値が所定値、例えば３に達したら、（Ｓ１
２）へ進む。（Ｓ１２）火災を検出したとして、火災発生信号回路
８により、火災信号を図示しない火災受信機へ送信す
る。なお、この火災カウンタの値は、炎が発生している
と判断する回数を計数するものであり、火災のみを確実
に検出するべく、炎が発生していると連続して３回判断
した場合に、火災を検出したものとしている。火災信号
を火災受信機に送信する条件としての火災カウンタの値
は３以外の値に設定するようにしても勿論よい。

【００２０】図４は別の実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。図１の炎検出装置１と同一部材には同一の
符号を付けて説明を省略し、異なる部分について以下に
説明する。図４においては、図１の検出回路４，整流部
５および積分器６の代わりに、Ａ／Ｄ変換器１０が設け
られている。また、判断部７に替えて、より高速に演算
可能な演算部１１が配置されている。なお、Ａ／Ｄ変換
器１０と演算部１１とは、赤外線検出手段により検出さ
れる検出信号の波形の周期性を評価する波形周期性評価
手段の例である。演算部１１は、赤外線検出手段により
検出される検出信号と波形周期性評価手段により評価さ
れる波形の周期性とに基づき炎の判断を行う炎判断手段
の例である。

【００２１】そして、Ａ／Ｄ変換器１０は、アンプ３に
より増幅された信号をディジタル信号に変換する。火災
信号発生回路８は、演算部１１による炎の判断結果に基
づき、火災信号を出力する。演算部１１は、図示しない
が、後述する各種信号および間隔値等を一時格納してお
くＲＡＭ、プログラムおよび後述する基準電位と炎判断
基準値レベルと周期性誤報源判断基準値としての閾値を
格納しているＲＯＭを有する。演算部１１は、Ａ／Ｄ変
換器１０からのディジタル信号をＲＡＭに格納し、ＲＡ
Ｍに格納された一定数のディジタル信号に対して加重平
均化処理等を行うことで、該信号を平滑化して平滑化信
号としてＲＡＭに格納する。また、該平滑化信号とＲＯ
Ｍに格納された炎判断値基準値としての炎判断値基準値
レベルとを比較し、平滑化信号が炎判断値基準値レベル
以上であると、検出部２により炎の可能性のある赤外線
が検出されたと判断する。

【００２２】また、演算部１１は、ＲＡＭに順次格納さ
れたディジタル信号とＲＯＭに格納された基準電位とを
比較する。前回格納されたディジタル信号が基準電位よ
りも小さい値で、今回格納されたディジタル信号が基準
電位以上の値、または、その逆の基準電位以上の値から
小さい値というように前後に格納されたディジタル信号
が基準電位と交差するときに交差点として検出する。該
交差点が検出された場合、便宜的に今回ディジタル信号
が格納された時刻を交差点の時刻とする。そして、該交
差点の時刻と前回の交差点の時刻との間隔値により、基
準電位の通過の時間間隔である間隔値（時間データ）を
形成し、ＲＡＭに格納する。なお、便宜的に交差点の時
刻は今回ディジタル信号が格納された時刻としたが、前
回ディジタル信号が格納された時刻としてもよい。さら
に、演算部１１は、順次出力される間隔値を時系列デー
タとしてＲＡＭに所定数格納し、該時系列データにより
自己相関値Ｓｎを算出し、該自己相関値Ｓｎと前述した
平滑化信号と炎判断値基準値レベルとの比較とに基づき
炎の判断を行う。

【００２３】引き続いて、図５のフロー図を参照して、
別の実施の形態の動作を箇条書きして説明すれば、次の
通りである。（Ｓ２１）演算部１１が有する機能である火災カウン
タの値を「０」にリセットする。（Ｓ２２）検出部２の炎感知素子から所定の波長帯の
赤外線量を電気信号に変換して、入力する。検出する波
長帯は、例えば４．４μｍである。（Ｓ２３）（Ｓ２２）で得られた信号から、アンプ３
により電気的に炎のちらつき周波数帯である４〜３０Ｈ
ｚの信号成分を選択し増幅する。（Ｓ２４）（Ｓ２３）で得られた増幅信号をＡ／Ｄ変
換器１０によりディジタル信号にして、演算部１１のＲ
ＡＭに格納する。（Ｓ２５）ＲＡＭに格納されたディジタル信号とＲＯ
Ｍに格納された基準電位とを比較する。前回格納された
ディジタル信号が基準電位よりも小さい値で、今回格納
されたディジタル信号が基準電位以上の値、または、そ
の逆の基準電位以上の値から小さい値というように前後
に格納されたディジタル信号が基準電位と交差するとき
に交差点として検出する。この交差点が検出された場
合、今回ディジタル信号が格納された時刻を交差点の時
刻とし、ＲＡＭに格納する。交差点が検出された場合は
（Ｓ２６）へ進み、検出されない場合は（Ｓ２７）へ進
む。

【００２４】（Ｓ２６）（Ｓ２５）にて交差点が検出
された場合、該交差点の時刻と前回の交差点の時刻との
間隔値により、基準電位の通過の時間間隔である間隔値
（時間データＤｎ）を形成して、判断部７のＲＡＭに時
系列データとして格納する。なお時間データＤｎは、新
しい時間データがＲＡＭに格納されるたびに、時間デー
タＤｎ−１，時間データＤｎ−２，…と時系列データの
後段に移動する。また、時間データは所定数ＲＡＭに格
納され、所定数を超えると過去のものから順次破棄され
る。（Ｓ２７）ＲＡＭに格納された一定数のディジタル信
号に対して加重平均化処理等を行うことで、該信号を平
滑化して平滑化信号としてＲＡＭに格納する。（Ｓ２８）ＲＡＭに格納された平滑化信号がＲＯＭに
格納された炎判断基準値レベル以上の場合、（Ｓ２９）
へ進む。炎判断基準値レベルよりも小さい場合は、（Ｓ
２１）に戻って手順を繰り返す。

【００２５】（Ｓ２９）演算部１１のＲＡＭに記憶し
た時系列データを用いて、自己相関値Ｓｎの計算を行
う。自己相関値Ｓｎは、式［数１］により求められ、時
系列データを１データ分過去にずらした場合から、所定
のデータ分ずらした場合（例えば、１０データ）まで計
算した値のうちの最も大きな値となる。（Ｓ３０）自己相関値Ｓｎを演算部１１のＲＯＭに格
納された周期性誤報源判断基準値としての閾値と比較
し、閾値以下の場合は炎であると判断し、（Ｓ３１）へ
進む。閾値よりも大きい場合は周期性誤報源であると判
断し、（Ｓ２１）へ戻って手順を繰り返す。（Ｓ３１）火災カウンタを「１」インクリメントす
る。（Ｓ３２）火災カウンタの値が所定値、例えば３に達
していなければ、（Ｓ２２）へ戻って手順を繰り返す。
火災カウンタの値が所定値、例えば３に達したら、（Ｓ
３３）へ進む。（Ｓ３３）火災を検出したとして、火災発生信号回路
８により、火災信号を図示しない火災受信機へ送信す
る。

【００２６】なお、この実施の形態において、時系列デ
ータとして用いた間隔値（時間データ）は、赤外線検出
手段により検出される検出信号の基準電位の通過の時間
間隔としたが、例えば赤外線検出手段により検出される
検出信号のピーク間の時間間隔としてもよい。この場
合、アンプ３は検出信号の最小ピークがＡ／Ｄ変換器１
０でディジタル変換可能となるようにバイアスされてい
るものとし、演算部１１は、前々回および今回ＲＡＭに
格納されたディジタル信号同士が前回ＲＡＭに格納され
たディジタル信号よりも大きい値、または、その逆の小
さい値の場合にピークを検出したものとし、該ピークと
前回のピークとの時間間隔である間隔値（時間データ）
をＲＡＭに格納する。また、間隔値に用いられるピーク
として、バイアス電圧付近以外のピークのみを用いるよ
うにすると、検出信号のピークのうち、電源ノイズ等の
ノイズ源の影響によるバイアス電圧付近でのピークを検
出することがなくなり、より精度のよい間隔値が得られ
る。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、炎に特有な波長の赤外線を検
出して火災時に発生する炎を検出する炎検出装置におい
て、炎に特有な波長の赤外線を検出して検出赤外線の波
長に応じた検出信号を出力する赤外線検出手段と、赤外
線検出手段により検出される検出信号の波形の周期性を
評価する波形周期性評価手段と、赤外線検出手段により
検出される検出信号と波形周期性評価手段により評価さ
れる波形の周期性とに基づき炎の判断を行う炎判断手段
と、を有する炎検出装置を構成した。また、上記におい
て、波形周期性評価手段は、赤外線検出手段により検出
される検出信号の基準電位の通過の時間間隔を測定した
間隔値の時系列データに基づいて波形の周期性を評価す
る炎検出装置を構成した。また、上記において、波形周
期性評価手段は、赤外線検出手段により検出される検出
信号のピーク間の時間間隔を測定した間隔値の時系列デ
ータに基づいて波形の周期性を評価する炎検出装置を構
成した。また、上記において、波形周期性評価手段は、
時系列データの自己相関値を算出し、算出された自己相
関値に基づいて波形の周期性を評価する炎検出装置を構
成した。また、上記において、波形周期性評価手段は、
自己相関値がある閾値以下のときに火災と判断する炎検
出装置を構成した。また、上記において、基準電位は、
ゼロ電位付近以外に設定した炎検出装置を構成した。さ
らに、上記において、ピークは、バイアス電圧付近以外
のピークを用いる炎検出装置を構成した。

【００２８】上記のように本発明によれば、赤外線検出
手段により検出される検出信号の基準電位の通過の時間
間隔を測定した間隔値、または赤外線検出手段により検
出される検出信号のピーク間の時間間隔を測定した間隔
値の時系列データの自己相関値Ｓｎが算出される。そし
て、この自己相関値Ｓｎは検出信号の波形の周期性を評
価するためのものであり、一定時間中の或期間中におけ
る検出信号の波形と一定時間中の或期間中からずらした
検出信号の波形相互間の類似性が調査される。両波形が
周期性を有しているならば自己相関値Ｓｎは大きく、波
形が周期性を有していないならば自己相関値Ｓｎは小さ
いので、自己相関値Ｓｎがある閾値よりも大きいときに
は周期性のある誤報源と判別することができる。このた
め、測定信号の零位通過の時間間隔が一定とならない多
灯式回転灯のような周期性誤報源の誤判別が防止でき
る。

【００２９】よって、本発明によれば周期性誤報源を排
除することが可能で、火災時に発生する炎を高精度に検
出できる炎検出装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の構成説明図である。

【図２】自己相関値を説明するための波形図である。

【図３】実施形態の動作を示すフロー図である。

【図４】別の実施形態の構成を示すブロック図である。

【図５】別の実施形態の動作を示すフロー図である。

【符号の説明】

１炎検出装置２検出部３アンプ４検出回路５整流部６積分器７判断部８火災信号発生回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炎に特有な波長の赤外線を検出して火災
時に発生する炎を検出する炎検出装置において、前記炎に特有な波長の赤外線を検出して該検出赤外線の
波長に応じた検出信号を出力する赤外線検出手段と、該赤外線検出手段により検出される検出信号の波形の周
期性を評価する波形周期性評価手段と、前記赤外線検出手段により検出される検出信号と前記波
形周期性評価手段により評価される波形の周期性とに基
づき炎の判断を行う炎判断手段と、を有することを特徴
とする炎検出装置。
【請求項２】前記波形周期性評価手段は、前記赤外線
検出手段により検出される検出信号の基準電位の通過の
時間間隔を測定した間隔値の時系列データに基づいて波
形の周期性を評価することを特徴とする請求項１に記載
の炎検出装置。
【請求項３】前記波形周期性評価手段は、前記赤外線
検出手段により検出される検出信号のピーク間の時間間
隔を測定した間隔値の時系列データに基づいて波形の周
期性を評価することを特徴とする請求項１に記載の炎検
出装置。
【請求項４】前記波形周期性評価手段は、前記時系列
データの自己相関値を算出し、算出された自己相関値に
基づいて波形の周期性を評価することを特徴とする請求
項１〜３に記載の炎検出装置。
【請求項５】前記波形周期性評価手段は、前記自己相
関値がある閾値以下のときに火災と判断することを特徴
とする請求項１〜４に記載の炎検出装置。
【請求項６】前記基準電位は、ゼロ電位付近以外に設
定したことを特徴とする請求項２〜５に記載の炎検出装
置。
【請求項７】前記ピークは、バイアス電圧付近以外の
ピークを用いることを特徴とする請求項２〜５に記載の
炎検出装置。