特許 7513414 防災システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-01

(45)【発行日】2024-07-09

(54)【発明の名称】防災システム

(51)【国際特許分類】

   G08B 29/14 20060101AFI20240702BHJP

   G08B 17/00 20060101ALI20240702BHJP

【ＦＩ】

G08B29/14

G08B17/00 D

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020063038

(22)【出願日】2020-03-31

(65)【公開番号】P2021163099

(43)【公開日】2021-10-11

【審査請求日】2023-02-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000233826

【氏名又は名称】能美防災株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000752

【氏名又は名称】弁理士法人朝日特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大西 和之

(72)【発明者】

【氏名】狩山 則之

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 建弥

【審査官】吉村 伊佐雄

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０５８９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３４２８５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－００３４８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－０６９５８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１６３７３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１４７３７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１６２０４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１０２１８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－２１２４７２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６２Ｃ２／００－９９／００

Ｇ０８Ｂ１７／００－１７／１２

２３／００－３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

火災検知器と、
着脱可能な通信線で前記火災検知器と接続され、当該通信線を介して前記火災検知器から火災検出信号を受信して警報を出力する防災受信盤と、
前記防災受信盤から取り外された前記通信線が着脱可能に接続され、前記通信線を介して前記火災検知器から、前記火災検知器において検出された情報を受信して出力する試験装置と
を備え、
前記火災検知器は、
光センサと、
前記光センサにより出力された値が第１条件を満たすか否かを判定し、当該第１条件を満たすことを検出した場合に、前記通信線を介して故障検出信号を出力する故障判定部と、
前記光センサにより出力された値が、前記第１条件よりも厳格な第２条件を満たすか否かを判定し、当該第２条件を満たすことを検出した場合に、第１カウンタに記憶されているカウント値を増加させる故障予兆判定部と
を備え、
前記試験装置は、前記通信線を介して前記火災検知器から、前記第１カウンタに記憶されているカウント値を示す情報を受信することを特徴とする防災システム。

【請求項2】

前記試験装置は、前記通信線を介して前記火災検知器から火災検出信号を受信して警報を出力することを特徴とする、請求項１に記載の防災システム。

【請求項3】

前記故障予兆判定部は、前記光センサにより出力された値が前記第２条件を満たすことを検出した場合に、前記第１カウンタに記憶されているカウント値に加えて、前記第１カウンタとは異なる第２カウンタに記憶されているカウント値を増加させ、
前記試験装置は、前記通信線を介して前記火災検知器から、前記第１カウンタに記憶されているカウント値を示す情報に加えて、前記第２カウンタに記憶されているカウント値を示す情報を受信して出力し、
前記火災検知器は、前記第１カウンタに記憶されているカウント値を、前記故障予兆判定部が前記光センサにより出力された前記値が前記第２条件を満たすことを検出しない状態が所定時間継続した場合にリセットし、前記第２カウンタに記憶されているカウント値を、前記試験装置に対する、前記第２カウンタに記憶されているカウント値を示す情報の送信を契機としてリセットするカウンタリセット部をさらに備える
ことを特徴とする、請求項１に記載の防災システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、防災システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、火災検知器と検知器テスタからなる火災検知システムが記載されている。この火災検知システムでは、火災検知器は、故障に至るよりも前の状態（プレ故障状態）の指標となる故障予兆カウント値を蓄積しておき、検知器テスタからの要求に応じて故障予兆カウント値を表示することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－１２８７２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の火災検知システムでは、故障予兆カウント値を確認するために、保守員が検知器テスタを持参して各火災検知器のもとに赴く必要がある。

【0005】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、火災検知器に記憶されている情報の収集を容易にすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するため、本発明に係る防災システムは、火災検知器と、着脱可能な通信線で前記火災検知器と接続され、当該通信線を介して前記火災検知器から火災検出信号を受信して警報を出力する防災受信盤と、前記防災受信盤から取り外された前記通信線が着脱可能に接続され、前記通信線を介して前記火災検知器から、前記火災検知器において検出された情報を受信して出力する試験装置とを備える。

【0007】

好ましい態様において、前記火災検知器は、光センサと、前記光センサにより出力された値が第１条件を満たすか否かを判定し、当該第１条件を満たすことを検出した場合に、前記通信線を介して故障検出信号を出力する故障判定部と、前記光センサにより出力された値が、前記第１条件よりも厳格な第２条件を満たすか否かを判定し、当該第２条件を満たすことを検出した場合に、第１カウンタに記憶されているカウント値を増加させる故障予兆判定部とを備え、前記試験装置は、前記通信線を介して前記火災検知器から、前記第１カウンタに記憶されているカウント値を示す情報を受信する。

【0008】

さらに好ましい態様において、前記試験装置は、前記通信線を介して前記火災検知器から火災検出信号を受信して警報を出力する。

【0009】

別の好ましい態様において、前記故障予兆判定部は、前記光センサにより出力された値が前記第２条件を満たすことを検出した場合に、前記第１カウンタに記憶されているカウント値に加えて、前記第１カウンタとは異なる第２カウンタに記憶されているカウント値を増加させ、前記試験装置は、前記通信線を介して前記火災検知器から、前記第１カウンタに記憶されているカウント値を示す情報に加えて、前記第２カウンタに記憶されているカウント値を示す情報を受信して出力し、前記火災検知器は、前記第１カウンタに記憶されているカウント値を周期的にリセットし、前記第２カウンタに記憶されているカウント値を、前記試験装置に対する、前記第２カウンタに記憶されているカウント値を示す情報の送信を契機としてリセットするカウンタリセット部をさらに備える。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、火災検知器に記憶されている情報の収集が容易になる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】トンネル防災システムの構成を示す図

【図2】火災検知器１のハードウェア構成を示すブロック図

【図3】火災検知器１の機能を示すブロック図

【図4】防災受信盤２のハードウェア構成を示すブロック図

【図5】専用試験装置３のハードウェア構成を示すブロック図

【発明を実施するための形態】

【0012】

１．実施形態
本発明の一実施形態に係るトンネル防災システムについて図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るトンネル防災システムの構成を示す図である。同図に示すシステムは、複数の火災検知器１と、防災受信盤２と、専用試験装置３を備える。以下、各構成要素について説明する。

【0013】

１－１．火災検知器１
火災検知器１は、２波長式の炎検知器である。この火災検知器１は、トンネルＴの内壁に、長手方向に沿って所定の間隔で設置されている。また、この火災検知器１は、通信線Ｌを介して防災受信盤２に接続されている。

【0014】

図２は、この火災検知器１のハードウェア構成を示すブロック図である。同図に示す火災検知器１は、光センサ１１、プロセッサ１２、メモリ１３及び通信モジュール１４を備える。このうち、光センサ１１は、炎を検出するためのセンサである。この光センサ１１は、焦電素子１１１とフォトダイオード１１２の２つの受光素子からなる。プロセッサ１２は、メモリ１３に記憶されているプログラムを実行することで各種の機能を実現する。通信モジュール１４は、通信線Ｌを介して、防災受信盤２又は専用試験装置３と通信を行う。

【0015】

図３は、プロセッサ１２により実現される各種の機能を示すブロック図である。同図に示す機能には、火災判定部１２１、故障判定部１２２、故障予兆判定部１２３、送信部１２４及びカウンタリセット部１２５が含まれる。以下、各機能について説明する。

【0016】

火災判定部１２１は、火災の発生を検出するための機能である。この火災判定部１２１は、光センサ１１により出力された値が所定の火災判定条件を満たすか否かを判定し、当該条件を満たすことを検出した場合には、通信線Ｌを介して火災検出信号を出力する。

【0017】

この火災判定部１２１は、センサ値条件判定部１２１１と頻度条件判定部１２１２を備える。このうち、センサ値条件判定部１２１１は、焦電素子１１１とフォトダイオード１１２の出力値が、以下の条件１－１乃至１－３のすべてを満たすか否かを周期的に（例えば、毎秒）判定する。

【0018】

（条件１－１）ＰＥ＞Ｔｈ１
（条件１－２）ＰＤ＞Ｔｈ２
（条件１－３）Ｔｈ３≦ＰＥ／ＰＤ≦Ｔｈ４
ここで、ＰＥは焦電素子１１１の出力値を示し、ＰＤはフォトダイオード１１２の出力値を示し、Ｔｈ１～Ｔｈ４はそれぞれ閾値を示す。

【0019】

センサ値条件判定部１２１１は、判定結果（「充足」又は「非充足」）を、メモリ１３に確保された判定ログ記憶部１２６に格納する。その際、判定日時と対応付けて判定結果を格納する。

【0020】

頻度条件判定部１２１２は、判定ログ記憶部１２６を参照して、直近の所定の期間内（例えば、３分間）に上記の条件１－１乃至１－３が満たされた回数が、所定の回数Ｎ１以上であるか否かを周期的に判定する。この判定結果が肯定的であった場合には、通信線Ｌを介して火災検出信号を出力する。一方、この判定結果が否定的であった場合には、火災検出信号を出力しない。

【0021】

次に、故障判定部１２２は、光センサ１１の異常を検出するための機能である。この故障判定部１２２は、光センサ１１により出力された値が所定の故障判定条件を満たすか否かを判定し、当該条件を満たすことを検出した場合には、通信線Ｌを介して故障検出信号を出力する。

【0022】

この故障判定部１２２は、センサ値条件判定部１２２１と頻度条件判定部１２２２を備える。このうち、センサ値条件判定部１２２１は、焦電素子１１１とフォトダイオード１１２の出力値が、以下の条件２－１及び２－２を両方満たすか否かを周期的に（例えば、毎秒）判定する。

【0023】

（条件２－１）ＰＥ＞Ｔｈ５
（条件２－２）ＰＥ／ＰＤ＞Ｔｈ６
ここで、Ｔｈ５及びＴｈ６はそれぞれ閾値を示す。

【0024】

センサ値条件判定部１２２１は、判定結果（「充足」又は「非充足」）を、メモリ１３に確保された判定ログ記憶部１２７に格納する。その際、判定日時と対応付けて判定結果を格納する。

【0025】

頻度条件判定部１２２２は、判定ログ記憶部１２７を参照して、直近の所定の期間内（例えば、３分間）に上記の条件２－１及び２－２が満たされた回数が、所定の回数Ｎ２以上であるか否かを周期的に判定する。この判定結果が肯定的であった場合には、通信線Ｌを介して故障検出信号を出力する。一方、この判定結果が否定的であった場合には、故障検出信号を出力しない。

【0026】

次に、故障予兆判定部１２３は、光センサ１１の異常の予兆を検出するための機能である。この故障予兆判定部１２３は、光センサ１１により出力された値が所定の故障予兆判定条件を満たすか否かを判定し、当該条件を満たすことを検出した場合には、後述する第１カウンタ１２９及び第２カウンタ１３０に記憶されているカウント値を増加させる。

【0027】

この故障予兆判定部１２３は、センサ値条件判定部１２３１と頻度条件判定部１２３２を備える。このうち、センサ値条件判定部１２３１は、焦電素子１１１とフォトダイオード１１２の出力値が、以下の条件３－１及び３－２を両方満たすか否かを周期的に（例えば、毎秒）判定する。

【0028】

（条件３－１）ＰＥ＞Ｔｈ７
（条件３－２）ＰＥ／ＰＤ＞Ｔｈ６
ここで、Ｔｈ７は閾値を示す。この閾値Ｔｈ７は、上記の閾値Ｔｈ５よりも小さい値に設定される。そのため、条件３－１は、上記の条件２－１よりも満たされ易くなっている。そして、条件３－２は、上記の条件２－２と同じ条件である。そのため、故障予兆判定条件は、故障判定条件よりも満たされ易くなっている。言い換えると、前者の条件は後者の条件よりも厳格になっている。

【0029】

センサ値条件判定部１２３１は、判定結果（「充足」又は「非充足」）を、メモリ１３に確保された判定ログ記憶部１２８に格納する。その際、判定日時と対応付けて判定結果を格納する。

【0030】

頻度条件判定部１２３２は、判定ログ記憶部１２８を参照して、直近の所定の期間内（例えば、３分間）に上記の条件３－１及び３－２が満たされた回数が、所定の回数Ｎ２以上であるか否かを周期的に判定する。この判定結果が肯定的であった場合には、メモリ１３に確保された第１カウンタ１２９に記憶されているカウント値と、同じくメモリ１３に確保された第２カウンタ１３０に記憶されているカウント値をインクリメントする。

【0031】

次に、送信部１２４は、専用試験装置３からの要求を受けて、第１カウンタ１２９のカウント値を示す情報と、第２カウンタ１３０のカウント値を示す情報を含むカウント値情報を、通信線Ｌを介して出力するための機能である。

【0032】

カウンタリセット部１２５は、第１カウンタ１２９又は第２カウンタ１３０のカウント値をリセットするための機能である。このカウンタリセット部１５は、第１カウンタ１２９のカウント値については、正常状態が所定時間（例えば、２４時間）継続した場合にリセットする。言い換えると、故障予兆判定部１２３により異常の予兆が検出されない状態が所定時間継続した場合にリセットする。これに対して、第２カウンタ１３０のカウント値については、専用試験装置３に対するカウント値情報の送信を契機としてリセットする。
以上が火災検知器１についての説明である。

【0033】

１－２．防災受信盤２
防災受信盤２は、火災検知器１から異常検出信号を受信して警報を出力する装置である。この防災受信盤２は、図１に示すように、トンネルＴの電気室Ｒに設置されている。また、この防災受信盤２は、通信線Ｌを介して各火災検知器１と接続されている。この通信線Ｌは、防災受信盤２の図示せぬ端子から着脱可能となっている。

【0034】

図４は、この防災受信盤２のハードウェア構成を示すブロック図である。同図に示す防災受信盤２は、プロセッサ２１、メモリ２２、通信モジュール２３、複数の表示灯２４、ディスプレイ２５、スピーカ２６及び操作部２７を備える。このうち、プロセッサ２１は、メモリ２２に記憶されているプログラムを実行することで、警報部２１１という機能を実現する。通信モジュール２３は、通信線Ｌを介して火災検知器１と通信を行う。

【0035】

プロセッサ２１により実現される警報部２１１は、火災検知器１から異常検出信号を受信して警報を出力するための機能である。この警報部２１１は、火災検知器１から火災検出信号を受信すると、赤色表示灯２４１を点灯させ、ディスプレイ２５に火災発生を通知するメッセージを表示させ、スピーカ２６から警報音を出力させる。一方、火災検知器１から故障検出信号を受信すると、緑色表示灯２４２を点滅させ、ディスプレイ２５に故障発生を通知するメッセージを表示させ、スピーカ２６から警報音を出力させる。
以上が防災受信盤２についての説明である。

【0036】

１－３．専用試験装置３
専用試験装置３は、火災検知器１の試験を行うための装置である。この専用試験装置３は、図１に示すように、トンネルＴの電気室Ｒに設置されている。この専用試験装置３は、図示せぬ端子を備え、試験時には、この端子に、防災受信盤２から取り外された通信線Ｌが着脱可能に接続される。専用試験装置３は、この通信線Ｌを介して火災検知器１と通信を行う。そして、試験が終了すると、当該端子から通信線Ｌが取り外されて、また防災受信盤２の端子に接続される。

【0037】

図５は、この専用試験装置３のハードウェア構成を示すブロック図である。同図に示す専用試験装置３は、プロセッサ３１、メモリ３２、通信モジュール３３、ディスプレイ３４、スピーカ３５及び操作部３６を備える。このうち、プロセッサ３１は、メモリ３２に記憶されているプログラムを実行することで警報部３１１と故障予兆データ表示部３１２という機能を実現する。通信モジュール３３は、通信線Ｌを介して火災検知器１と通信を行う。

【0038】

プロセッサ３１により実現される機能のうち、警報部３１１は、火災検知器１から異常検出信号を受信して警報を出力するための機能である。この警報部３１１は、火災検知器１から火災検出信号を受信すると、ディスプレイ３４に火災発生を通知するメッセージを表示させ、スピーカ３５から警報音を出力させる。そのため、保守員は、火災検知器１が防災受信盤２と接続されていない試験中であっても、火災の発生を知ることができる。一方、火災検知器１から故障検出信号を受信すると、ディスプレイ３４に故障発生を通知するメッセージを表示させ、スピーカ３５から警報音を出力させる。そのため、保守員は、火災検知器１が防災受信盤２と接続されていない試験中であっても、故障の発生を知ることができる。

【0039】

故障予兆データ表示部３１２は、操作部３６を用いて保守員により任意の火災検知器１が選択されると、その選択された火災検知器１からカウント値情報を取得して、ディスプレイ３４に表示させる。このディスプレイ３４に表示されるカウント値情報のうち、第１カウンタ１２９のカウント値は、正常状態が所定時間（例えば、２４時間）継続した場合にリセットされるカウント値である。したがって、このカウント値を参照することで、保守員は、ノイズ的な故障予兆は無視し、直近に故障する可能性の高い故障予兆のみを確認することができる。一方、第２カウンタ１３０のカウント値は、専用試験装置３に対するカウント値情報の送信を契機としてリセットされるカウント値である。言い換えると、前回カウント値情報を取得した時点を起点としてカウントが開始されたカウント値である。したがって、このカウント値を参照することで、保守員は、前回の試験後に検出された故障予兆の回数を知ることができる。
以上が専用試験装置３についての説明である。

【0040】

以上説明したトンネル防災システムによれば、防災受信盤２に接続されている通信線Ｌを専用試験装置３につなぎ替えることで、この専用試験装置３にカウント値情報を受信させ表示させることができる。そのため、保守員は、カウント値情報を取得するために、わざわざ各火災検知器１のもとに赴く必要がない。すなわち、このシステムによれば、火災検知器１に記憶されている情報の収集が容易になる。

【0041】

２．変形例
上記の実施形態は以下のように変形してもよい。以下に記載する変形例は互いに組み合わせてもよい。

【0042】

２－１．変形例１
上記の実施形態では、故障予兆判定条件を故障判定条件よりも厳しい条件にするために、閾値Ｔｈ７を閾値Ｔｈ５よりも小さい値に設定している。これに代えて、閾値Ｔｈ７と閾値Ｔｈ５を同じ値にし、故障予兆判定で参照される回数Ｎ２の値を故障判定で参照される回数Ｎ２の値よりも小さい値に設定することで、故障予兆判定条件を故障判定条件よりも厳しい条件にしてもよい。

【0043】

２－２．変形例２
上記の火災判定条件、故障判定条件及び故障予兆判定条件は、あくまで一例である。これらの条件は、トンネルＴの管理者のニーズに応じて適宜変更されてよい。例えば、故障判定条件及び故障予兆判定条件を、焦電素子１１１に代えてフォトダイオード１１２の異常又は異常の予兆を判定するための条件としてもよい。

【0044】

２－３．変形例３
故障予兆データ表示部３１２は、第１カウンタ１２９と第２カウンタ１３０の両方のカウント値を示す情報を取得しているが、一方のカウント値のみを示す情報を選択的に取得してもよい。

【0045】

２－４．変形例４
専用試験装置３は、火災検知器１の判定ログ記憶部１２６、１２７及び１２８の一部又はすべてに記憶されているログ情報を取得してディスプレイ３４に表示させるログ情報表示部という機能をさらに備えてもよい。

【0046】

２－５．変形例５
上記のトンネル防災システムは、本発明の適用対象の一例である。本発明は、トンネル以外の建物に設置される防災システムに適用されてもよい。

【0047】

２－６．変形例６
専用試験装置３が備える故障予兆データ表示部３１２を防災受信盤２に備えさせてもよい。すなわち、防災受信盤２にカウント値情報を受信させ、ディスプレイ２５に表示させるようにしてもよい。その場合、専用試験装置３を有線又は無線で防災受信盤２に接続させ、防災受信盤２に記憶されるカウント値情報を読み取らせて、ディスプレイ３４に表示させるようにしてもよい。

【0048】

２－７．変形例７
火災検知器１が備える火災判定部１２１、故障判定部１２２及び故障予兆判定部１２３のうち、全部又は一部を防災受信盤２に備えさせてもよい。その場合、火災検知器１は、防災受信盤２における判定処理を可能にするために、光センサ１１の出力値を示す情報を周期的に防災受信盤２に送信する。また、故障予兆判定部１２３を防災受信盤２に備えさせる場合には、カウンタリセット部１２５も防災受信盤２に備えさせる。

【符号の説明】

【0049】

１…火災検知器、２…防災受信盤、３…専用試験装置、１１…光センサ、１２、２１、３１…プロセッサ、１３、２２、３２…メモリ、１４、２３、３３…通信モジュール、２４…表示灯、２５、３４…ディスプレイ、２６、３５…スピーカ、２７、３６…操作部、１１１…焦電素子、１１２…フォトダイオード、１２１…火災判定部、１２２…故障判定部、１２３…故障予兆判定部、１２４…送信部、１２５…カウンタリセット部、１２６、１２７、１２８…判定ログ記憶部、１２９…第１カウンタ、１３０…第２カウンタ、２１１、３１１…警報部、２４１…赤色表示灯、２４２…緑色表示灯、３１２…故障予兆データ表示部、１２１１、１２２１、１２３１…センサ値条件判定部、１２１２、１２２２、１２３２…頻度条件判定部、Ｌ…通信線、Ｒ…電気室、Ｔ…トンネル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】