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公開番号2025138890
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-25
出願番号2025117031,2024048911
出願日2025-07-11,2018-06-29
発明の名称炎検出装置
出願人ホーチキ株式会社
代理人個人,個人
主分類G08B 17/12 20060101AFI20250917BHJP(信号)
要約【課題】透光性窓の汚れにムラがあっても、受光素子毎に汚れ補正を行って正確な火災判断を可能とする。
【解決手段】炎検出装置において、炎検出ユニット12a、12bは、燃焼炎から放射される赤外線エネルギーを、透光性窓18を介して炎検出センサ16a、16bで受光して炎受光信号を出力し、非炎検出ユニット12cは、燃焼炎以外から放射される赤外線エネルギーを、透光性窓を介して非炎検出センサ16cで受光して非炎受光信号を出力する。試験制御部38は、試験光源から透光性窓を介して試験光を照射して検出ユニット毎に透光性窓の汚れによる減光率を求める。火災判断部36は、これに基づき炎受光信号及び非炎受光信号を補正し、補正後の各受光信号に基づいて燃焼炎の有無を検出して火災を判断し、また、炎受光信号の減光率、又は当該炎受光信号の差分に応じて、受信装置に汚損警報又は汚損予告警報を出力させる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
監視領域から放射される赤外線エネルギーを観測し、燃焼炎の有無を検出して火災を判断する炎検出装置であって、
前記監視領域から放射される前記赤外線エネルギーを、透光性窓を介して受光して受光信号を出力する複数の検出ユニットと、
試験光源から前記透光性窓を介して前記複数の検出ユニットに試験光を照射し、全ての前記検出ユニット毎に、前記試験光による受光信号を初期状態と比較して前記透光性窓の各検出ユニットに対応した部分を透過する前記赤外線エネルギーの初期状態に対する減光率を求める試験制御部と、
前記検出ユニット毎に求められた前記減光率に基づき、全ての前記検出ユニット毎の前記受光信号を補正し、当該補正後の各受光信号に基づいて燃焼炎の有無を検出して火災を判断する火災判断部と、
を備え、
前記複数の検出ユニットは、炎から放射される赤外線を検出する複数の炎検出ユニットと、炎以外から放射される赤外線を検出する１以上の非炎検出ユニットとを含み、
前記火災判断部は、前記複数の検出ユニットの何れかの受光信号が所定の補正限界に達したときに、当該補正限界に達した受光信号を火災判断要素から除外すると共に、少なくとも前記補正限界に達していない前記炎検出ユニットからの受光信号を火災判断要素として火災判断を行うことを特徴とする炎検出装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、有炎燃焼時のＣＯ
２
共鳴により発生する赤外線放射を検出して、炎の有無を判定する炎検出装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、有炎燃焼により発生する赤外線エネルギーを検出して、炎の有無を検出する炎検出装置にあっては、有炎燃焼時に発生するＣＯ
２
の共鳴放射波長帯域における赤外線強度を検出して、炎の有無を検出する炎検出装置や炎検出方法がよく知られている。
【０００３】
ここで、従来技術における２波長式の炎検出装置について、簡単に説明する。図１６は、燃焼炎と、その他の代表的な放射体の赤外波長域における赤外線スペクトルを示す概念図であり、横軸は赤外線の波長、縦軸は赤外線の相対強度を示す。
【０００４】
図１６に示すように、燃焼炎のスペクトル特性１００においては、４．５μｍ付近の波長帯域にＣＯ
２
の共鳴放射に伴う赤外線相対強度のピークがあり、また、このピーク波長の近傍に存在する特徴的な波長としては、例えば、長波長側の５．０μｍ付近に、赤外線相対強度が低い波長帯域が存在する。以下では、特に断らない限り、ＣＯ
２
共鳴放射帯とは、４．５μｍ帯を指すものとする。
【０００５】
２波長式の炎検出装置にあっては例えば、４．５μｍ付近の波長帯域と、５．０μｍ付近の波長帯域における各々の赤外線エネルギーを狭帯域の光学波長バンドパスフィルタにより選択透過させて、各々について検出センサにより該赤外線エネルギーを検出し、これを光電変換したうえで増幅等所定の処理を施して、エネルギー量に対応する電気信号（以下、「受光信号」という）とし、上記各々の波長帯域の受光信号レベルの相対比をとり、所定の閾値と比較することにより炎の有無を判定する。
【０００６】
これにより、炎以外の赤外線放射体、例えば、スペクトル特性１０２に示す太陽光等の高温放射体や、スペクトル特性１０．５に示す比較的低温の放射体、またスペクトル特性１０６に示す人体などの低温放射体等と炎との識別が可能となる。
【０００７】
また、炎検出装置は透光性窓を介して有炎燃焼により発生する赤外線エネルギーを検出して、炎の有無を監視しており、炎の監視機能を維持するために、透光性窓の汚れを監視するための自己試験として、汚れ試験を行っている。
【０００８】
汚れ試験は、火災受信盤から定期的に送信される試験信号を受信した場合に、炎検知器の外側に設けられた試験光源から炎模擬光となる試験光を透光性窓に入射し、検出部で受光して、このときの受光信号を汚れていない初期状態と比較演算して減光率を求め、減光率が所定の汚れ閾値を超えた場合に汚れ警報信号を火災受信盤に送信して汚れ警報を出力させている。
【０００９】
また、（１－減光率）の逆数を受光信号に乗ずることにより、汚れがない場合に相当する受光信号を求める汚れ補正を行っており、汚れ補正された受光信号に基づいて炎の有無を判断している。
【００１０】
更に、透光性窓の汚れが進んで減光率が例えば０．７以上となった場合には、汚損障害を検出して受信装置から汚損警報を出力させて清掃計画の立案を促し、受光信号の補正が限界に達していることから、受光信号に基づく炎有無の判断は行わないようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
（【００１１】以降は省略されています）

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