Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPH0462326B2 - - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPH0462326B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0462326B2
JPH0462326B2 JP9183285A JP9183285A JPH0462326B2 JP H0462326 B2 JPH0462326 B2 JP H0462326B2 JP 9183285 A JP9183285 A JP 9183285A JP 9183285 A JP9183285 A JP 9183285A JP H0462326 B2 JPH0462326 B2 JP H0462326B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
output
flame
integrating
circuit
receiving element
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.)
Expired
Application number
JP9183285A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS61250524A (en
Inventor
Juichi Kawakami
Hirozo Tani
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.)
Minolta Co Ltd
Original Assignee
Minolta Co Ltd
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 Minolta Co Ltd filed Critical Minolta Co Ltd
Priority to JP9183285A priority Critical patent/JPS61250524A/en
Priority to US06/856,668 priority patent/US4742236A/en
Publication of JPS61250524A publication Critical patent/JPS61250524A/en
Publication of JPH0462326B2 publication Critical patent/JPH0462326B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
  • Fire-Detection Mechanisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、屋外もしくは屋内において火災の発
生を迅速に検知する炎検知器に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a flame detector that quickly detects the occurrence of a fire outdoors or indoors.

従来の技術 従来、炎の分光放射率は、第8図にaで示され
るように、波長4.3μにおいてCO2共鳴放射による
ピークが存在することは知られている。そして、
この波長の赤外線を検出して炎を検知すると、
炎に対する感度が良い、証明光などの人工光に
は波長4.3μの成分が少ないので誤動作がない、
放電の火花などによる誤動作がない、という利点
がある。そこで、波長4.3μ付近の波長域における
炎特有のゆらぎを検出することによつて炎の発生
を検知する炎検知器は、既に種々提案されてい
る。
BACKGROUND ART Conventionally, it has been known that the spectral emissivity of a flame has a peak due to CO 2 resonance radiation at a wavelength of 4.3μ, as shown by a in FIG. and,
When a flame is detected by detecting this wavelength of infrared rays,
It has good sensitivity to flames, and artificial light such as proof light has a small amount of components with a wavelength of 4.3μ, so there is no malfunction.
This has the advantage that there are no malfunctions caused by sparks from electrical discharge. Therefore, various flame detectors have already been proposed that detect the occurrence of flame by detecting fluctuations characteristic of flame in a wavelength range around 4.3μ.

ところが、この装置においても、太陽光や金属
などの高い反射率を有する物質からと太陽光の反
射光が受光部分に直接入射すると、誤動作を起こ
す場合があり、特に屋外での使用に問題がある。
However, even with this device, malfunctions may occur if reflected sunlight from materials with high reflectivity such as sunlight or metals directly enters the light receiving part, which is a problem especially when used outdoors. .

ここで、太陽光は、約5700Kの黒体放射エネル
ギーから大気中において吸収されたものを減じた
残りが地上に届く。このスペクトルは第8図にb
で示されるようになる。但し、第8図のa,bは
ピークエネルギーでそれぞれ規格化されており、
直接の比較はできない。第8図のbから明らかな
ように、太陽光のスペクトルでは、CO2の吸収に
よつて波長4.3μ付近の強度はピークに比べてかな
り小さい。そこで、炎からの放射エネルギーが小
さくて太陽光の放射エネルギーが大きき可視域の
一波長と、波長4.3μ付近の赤外線と二波長を用い
て炎の検出を行う装置が、特開昭49−128782号公
報にいおいて知られている。しかしながら、夏期
の強烈な太陽光の下では、波長4.3μ付近でも炎と
同程度の放射強度がある場合もある。
Here, sunlight reaches the ground after subtracting what is absorbed in the atmosphere from the blackbody radiation energy of approximately 5700K. This spectrum is shown in Figure 8b.
It will be shown as However, a and b in Figure 8 are each normalized by the peak energy,
A direct comparison is not possible. As is clear from Fig. 8b, in the spectrum of sunlight, the intensity near the wavelength of 4.3μ is considerably smaller than the peak due to absorption of CO 2 . Therefore, a device that detects flames using two wavelengths, one wavelength in the visible range where the radiant energy from flames is small and the radiant energy from sunlight is large, and the infrared rays at a wavelength of around 4.3μ was developed in JP-A-49- It is known from Publication No. 128782. However, under intense summer sunlight, the radiation intensity may be comparable to that of a flame even at a wavelength of around 4.3μ.

発明が解決しようとする問題点 特開昭49−128782号公報に記載されている装置
では、可視光に感度を有する第1の受光素子の出
力信号と、赤外線に感度を有する第2の受光素子
の出力信号との位相差がある部分を積分し、この
積分値が所定値に達したときに火災として検知す
るように構成されている。ところが、強い太陽光
の入射がありかつそれは可視光成分と若干位相が
ずれて検出された場合、妨害光のみ存在する場合
にも炎として検知されれてしまう。そして、この
ことは積分値の判断レベルを高く設定することに
よつて防止できるけれども、そうすると実際の火
災の検出精度が悪化してしまう。
Problems to be Solved by the Invention In the device described in JP-A-49-128782, the output signal of a first light-receiving element sensitive to visible light and the second light-receiving element sensitive to infrared rays are The system is configured to integrate a portion having a phase difference with the output signal of the controller, and to detect a fire when this integrated value reaches a predetermined value. However, if there is strong sunlight and it is detected with a slight phase shift from the visible light component, it will be detected as a flame even if only interference light is present. Although this can be prevented by setting a high judgment level for the integral value, this will deteriorate the accuracy of actual fire detection.

本発明は、このような従来例の欠点を解消し、
実際に火災が発生している場合のみを正確に検出
することができる炎検知期を提供することにあ
る。
The present invention eliminates the drawbacks of such conventional examples,
To provide a flame detection period that can accurately detect only when a fire is actually occurring.

問題点を解決するための手段 この発明は上記目的を達成するために、炎に特
有な波長域に対して感度を有する第1の受光素子
と、可視光の特定の波長域に対して感度を有する
第2の受光素子と、前記第1の受光素子の出力を
積分する第1の積分手段と、前記第1の受光素子
の出力と前記第2の受光素子の出力の位相を比較
する位相比較手段と、前記第1の受光素子の出力
のうち前記第2の受光素子の出力と位相のずれた
部分のみを積分する第2の積分手段と、前記第1
及び第2の積分手段の積分値に基づいて炎が存在
するか否かを判定する時期を規定する判定時期規
定手段と、前記判定時期規定手段によつて判定時
期が規定された時、前記第2の積分手段の積分値
が前記第1の積分手段の積分値の所定割合以上で
あるときに炎の発生と判定する判定手段とを備え
たことを特徴とするものである。
Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention includes a first light-receiving element that is sensitive to a wavelength range specific to flame, and a first light-receiving element that is sensitive to a specific wavelength range of visible light. a second light receiving element having a second light receiving element, a first integrating means that integrates an output of the first light receiving element, and a phase comparison that compares the phases of the output of the first light receiving element and the output of the second light receiving element. a second integrating means for integrating only a portion of the output of the first light receiving element that is out of phase with the output of the second light receiving element;
and a determination time defining means for determining the time to determine whether or not a flame exists based on the integral value of the second integrating means, and when the determination time is determined by the determination time defining means, The present invention is characterized by comprising a determining means for determining that a flame has occurred when the integral value of the second integrating means is equal to or greater than a predetermined ratio of the integral value of the first integrating means.

そして、判定時期の決定は、第1の積分手段の
積分値、または第2の積分手段の積分値と所定値
を比較し、積分値が所定値を越えたときを、炎が
存在するか否かを判定する時期として決定するよ
うにしてもよいし、また、第1の受光素子の出力
のうち炎特有の周波数成分を検知するようにし、
上記周波数成分が検知されときを、上記判定時期
として決定するようにしてもよい。
The determination timing is determined by comparing the integral value of the first integrating means or the integral value of the second integrating means with a predetermined value, and when the integral value exceeds the predetermined value, it is determined whether there is a flame or not. Alternatively, the timing may be determined as the timing for determining whether the
The time when the frequency component is detected may be determined as the determination timing.

作 用 本発明によれば、太陽光の如き妨害光のみが存
在し炎が存在しない場合には、第1の受光素子の
出力も若干存在し、かつそれは第2の受光素子の
出力と若干位相がずれることがあり、従つて第
1・第2の積分手段の積分値も共に増加するが、
両積分値の割合によつて炎か否かを判断するの
で、妨害光であることが明確で判別される。従来
例では、第2の積分手段の積分値が増加すると炎
として検出してしまう可能性があるのに対し、本
発明ではこのような誤検出は生じない。また、本
発明によれば、炎と妨害光とが混在している場合
には、両受光素子の出力の位相のずれは妨害光の
みの場合に比べて大きいので、第1の積分手段の
積分値に比べて、第2の積分手段の積分値は相対
的に大きくなり、炎の発生が正確に検知される。
更に、炎のみが存在する場合には、第2の受光素
子の出力はほとんどないので、両積分知はほぼ同
じ値となり、従つて炎として明確に検知される。
Effect According to the present invention, when only interference light such as sunlight exists and no flame exists, the output of the first light receiving element also exists, and it is slightly out of phase with the output of the second light receiving element. may deviate, and therefore the integral values of the first and second integrating means both increase, but
Since it is determined whether the light is a flame or not based on the ratio of both integral values, it is clearly determined that the light is interference light. In the conventional example, if the integral value of the second integrating means increases, there is a possibility that it will be detected as a flame, but in the present invention, such erroneous detection does not occur. Further, according to the present invention, when flame and interfering light coexist, the phase difference between the outputs of both light receiving elements is larger than when only interfering light is present. The integral value of the second integrating means is relatively large compared to the above value, and the occurrence of flame can be detected accurately.
Further, when only flame exists, since there is almost no output from the second light receiving element, both integrals have approximately the same value, and therefore it is clearly detected as a flame.

実施例 以下、図面に基づいて本発明の種々実施例を詳
細に説明する。
Embodiments Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings.

第1図は本発明一実施例の炎検知器を示すブロ
ツク図で、同図において、2は波長4.3μ近傍の赤
外線に感度を有する赤外線センサで、例えば、第
2図のような分光透過率特性を有する赤外バンド
パスフイルタを透過した光を受光するように配置
されたサーモパイル、サーミスタなどの焦電素子
からなる。4は可視光に対して感度を有する可視
光センサで、両センサ2,4は、互いに近傍して
配置されているかもしくは、被検知物に対して互
いに共役な位置に配置されている。
Fig. 1 is a block diagram showing a flame detector according to an embodiment of the present invention. In the same figure, 2 is an infrared sensor sensitive to infrared rays with a wavelength of around 4.3μ, and for example, the spectral transmittance as shown in Fig. 2 is It consists of a pyroelectric element such as a thermopile or a thermistor arranged to receive light transmitted through an infrared bandpass filter having specific characteristics. Reference numeral 4 denotes a visible light sensor sensitive to visible light, and both sensors 2 and 4 are arranged close to each other or at positions conjugate to each other with respect to the object to be detected.

6,8は、それぞれセンサ2,4の出力信号を
増巾するアンプで、互いのセンサ2,4の時定数
を合わせる部分と、両センサ2,4の出力信号の
炎に特有な3〜30Hzの周波数成分のみを選択的に
増巾する部分とからなる。10は、両アンプ6,
8の出力が共に入力され、両出力波形の位相を判
別する位相判別回路で、例えば第3図図示のよう
に構成されている。第3図において、CP1はアン
プ6の出力aが正の場合に“H”、負の場合に
“L”を出力するコンパレータ、CP2はアンプ8
の出力bが正の場合に“L”、負もしくはOの場
合に“H”を出力するコンパレータ、CP3はアン
プ8の出力bが正もしくはOの場合に“H”、負
の場合に“L”を出力するコンパレータである。
そして、コンパレータCP1,CP2の出力はアンド
回路AN1を介してオア回路ORに入力されてい
る。一方、コンパレータCP1の出力はインバータ
IVを介してアンド回路AN2に入力され、コンパ
レータCP3の出力はそのままアンド回路AN2に入
力される。アンド回路AN2の出力はオア回路OR
に入力される。
Reference numerals 6 and 8 are amplifiers that amplify the output signals of sensors 2 and 4, respectively, and a part that adjusts the time constants of each sensor 2 and 4, and a 3 to 30 Hz part that amplifies the output signals of both sensors 2 and 4, which is unique to the flame. It consists of a part that selectively amplifies only the frequency components of. 10 is both amplifiers 6,
This is a phase discrimination circuit which receives both the outputs of 8 and discriminates the phase of both output waveforms, and is configured as shown in FIG. 3, for example. In Figure 3, CP 1 is a comparator that outputs "H" when the output a of amplifier 6 is positive and "L" when it is negative, and CP 2 is a comparator that outputs "L" when the output a of amplifier 6 is positive.
CP3 is a comparator that outputs "L" when the output b of the amplifier 8 is positive and "H" when it is negative or O. CP3 outputs "H" when the output b of the amplifier 8 is positive or O, and "H" when it is negative. This is a comparator that outputs "L".
The outputs of the comparators CP 1 and CP 2 are input to the OR circuit OR via the AND circuit AN 1 . On the other hand, the output of comparator CP 1 is
It is input to the AND circuit AN 2 via IV, and the output of the comparator CP 3 is input to the AND circuit AN 2 as is. The output of AND circuit AN 2 is OR circuit
is input.

このような構成によつて、位相判別回路10の
出力c(すなわちオア回路ORの出力c)は、出
力bが炎だけが存在する場合の出力よりも小さい
ときに“H”、及び出力bが炎だけが存在する場
合よりも大きいけれども出力aと出力bとの符号
が逆のときに“H”となり、それ以外のときは
“L”となる。すなわち、コンパレータCP2,CP3
の判別レベルは上途の如き炎だけが存在する場合
の出力bも大きさに応じて正側もしくは負側に若
干オフセツトされているのである。
With this configuration, the output c of the phase discrimination circuit 10 (that is, the output c of the OR circuit OR) becomes "H" when the output b is smaller than the output when only the flame exists, and the output b becomes "H". The signal becomes "H" when the output a and the output b have opposite signs, although the signal is larger than when only the flame exists, and the signal becomes "L" in other cases. That is, comparators CP 2 , CP 3
The discrimination level is such that the output b when only a flame exists, as shown in the upper part, is slightly offset to the positive or negative side depending on the size.

第1図に戻つて、12はアンプ6の出力aも全
波整流する全波整流回路で、予め定められた所定
レベル以上の出力aのみを全波整流するように構
成されている。この所定レベルによつて、検知す
べき炎の赤外放射量が決定される。14は積分回
路で、全波整流回路12の出力を積分する。全波
整流回路12の出力は、位相判別回路10の出力
cが“H”のときに開かれるスイツチSWを介し
て積分回路16にも入力され、積分される。18
は、積分回路14の出力dと積分回路16の出力
eとを比較する比較回路で、出力eが出力dの所
定割合以上であれば“H”を出力する。20は、
積分回路16の出力eと所定の設定値とを比較す
る比較回路で、出力eが該設定値を越えると
“H”を出力する。22は、制御回路で、両比較
回路18,20の出力が共に“H”のときにのみ
警報を発する。更に、制御回路22は、比較回路
20の出力が“H”になつたときに比較回路18
の出力が“L”であれば、積分回路14,16を
共にリセツトする。ここで、積分回路14,16
の積分動作はアンプ6の出力aがあるレベルを越
えたときに同時に開始され、所定時間以上経過し
ても積分結果が所定レベルを越えなければ自動的
に両積分回路14,16ともリセツトされるよう
に構成しても良い。
Returning to FIG. 1, 12 is a full-wave rectifier circuit that also performs full-wave rectification of the output a of the amplifier 6, and is configured to perform full-wave rectification only on the output a that is higher than a predetermined level. This predetermined level determines the amount of flame infrared radiation to be detected. 14 is an integrating circuit that integrates the output of the full-wave rectifier circuit 12. The output of the full-wave rectifier circuit 12 is also input to the integration circuit 16 via a switch SW that is opened when the output c of the phase discrimination circuit 10 is "H", and is integrated. 18
is a comparison circuit that compares the output d of the integration circuit 14 and the output e of the integration circuit 16, and outputs "H" if the output e is equal to or higher than a predetermined ratio of the output d. 20 is
This is a comparison circuit that compares the output e of the integrating circuit 16 with a predetermined set value, and outputs "H" when the output e exceeds the set value. 22 is a control circuit that issues an alarm only when the outputs of both comparison circuits 18 and 20 are both "H". Furthermore, the control circuit 22 controls the comparison circuit 18 when the output of the comparison circuit 20 becomes "H".
If the output is "L", both integrating circuits 14 and 16 are reset. Here, the integrating circuits 14, 16
The integration operation is started simultaneously when the output a of the amplifier 6 exceeds a certain level, and if the integration result does not exceed a predetermined level even after a predetermined time has elapsed, both integration circuits 14 and 16 are automatically reset. It may be configured as follows.

次に、本実施例の動作について説明する。ま
ず、炎のみが存在し、妨害光がほとんど存在しな
い場合の各出力a,b,c,d,eの変化を第4
図Aとタイムチヤートに示す。この場合、アンプ
6の出力aは、aに示されるように、炎のゆらぎ
に応じて変化するのに対し、炎に含まれる可視光
成分はごく小さいので、アンプ8の出力bは、b
に示されるように、ごく小さい。従つて、位相判
別回路10の出力cは、cに示されるように、
“H”のままとなる。故に、スイツチSWは開い
たままとなるので、積分回路14によつて積分さ
れるアンプ6の出力は、第4図Aの14に示され
る出力aのうちで黒く塗りつぶされた面積に対応
するものとなり、一方、積分回路16によつて積
分されるアンプ6の出力は、第4図Aの16に示
された出力aのうちで黒く塗りつぶされた面積に
対応するものとなり、面積分値は互いに等しくな
る。
Next, the operation of this embodiment will be explained. First, the changes in each output a, b, c, d, and e when only flame exists and almost no interfering light is present are shown in the fourth section.
This is shown in Figure A and the time chart. In this case, the output a of the amplifier 6 changes according to the fluctuation of the flame, as shown in a, whereas the visible light component contained in the flame is very small, so the output b of the amplifier 8 is
As shown, it is very small. Therefore, the output c of the phase discrimination circuit 10 is as shown in c.
It remains “H”. Therefore, since the switch SW remains open, the output of the amplifier 6 integrated by the integrating circuit 14 corresponds to the black area of the output a shown at 14 in FIG. 4A. On the other hand, the output of the amplifier 6 integrated by the integrating circuit 16 corresponds to the black area of the output a shown at 16 in FIG. 4A, and the area integral values are mutually be equal.

従つて、両積分回路14,16の出力d,e
は、第4図Aにd,eで示されるように、ほぼ同
じとなる。故に、比較回路18の出力は“H”と
なる。そして、積分回路16の出力eが比較回路
20の予め設定された設定値を越えると該比較回
路20の出力も“H”となり、制御回路22への
両入力とも“H”となるので、制御回路22は警
報を発し、火災の発生が検知される。
Therefore, the outputs d and e of both integrating circuits 14 and 16
are almost the same, as shown by d and e in FIG. 4A. Therefore, the output of the comparison circuit 18 becomes "H". When the output e of the integrating circuit 16 exceeds the preset value of the comparator circuit 20, the output of the comparator circuit 20 also becomes "H", and both inputs to the control circuit 22 become "H". The circuit 22 generates an alarm and the occurrence of a fire is detected.

一方、妨害光のみが存在する場合の各出力a〜
eの変化を第4図Bに示す。たとえば、太陽光の
反射光が直接センサ2,4に入射し、かつ、炎と
同様の周派数成分をもつたゆらぎ方をした場合、
アンプ6の出力aは、太陽光エネルギーに含まれ
る波長4.3μの成分に応じて炎の存在した場合と同
様の波形となる。一方、アンプ8と出力bは、太
陽光に含まれる可視光成分に応じたaと相似な波
形となる。ここで、両波形の振巾比は、太陽光の
可視光成分と波長4.3μの成分との比であり、天候
や反射物の特性によつて変化する。従つて、位相
判別回路10の出力cは、第4図Bにcにて示さ
れるようになり、この出力cが“H”のときしか
スイツチSWが開かれないので、積分回路16に
よつて積分されるアンプ6の出力aは、第4図B
に16で示される出力aの波形のうち黒く塗りつ
ぶされた部分の面積のみとなる。
On the other hand, each output a~ when only interference light exists
Figure 4B shows the change in e. For example, when reflected sunlight directly enters the sensors 2 and 4 and fluctuates with a frequency component similar to that of a flame,
The output a of the amplifier 6 has a waveform similar to that in the case where there is a flame, depending on the component of wavelength 4.3 μ included in the solar energy. On the other hand, the amplifier 8 and the output b have a waveform similar to a that corresponds to the visible light component contained in sunlight. Here, the amplitude ratio of both waveforms is the ratio between the visible light component of sunlight and the component with a wavelength of 4.3μ, and changes depending on the weather and the characteristics of the reflective object. Therefore, the output c of the phase discrimination circuit 10 becomes as shown by c in FIG. 4B, and since the switch SW is opened only when this output c is "H", The integrated output a of the amplifier 6 is shown in Fig. 4B.
Only the area of the blacked-out part of the waveform of the output a shown by 16 is shown in FIG.

従つて、積分回路16の出力eは、積分回路1
4の出力dに比べて著しく小さくなる。故に、比
較回路20の出力が“H”になるときには、出力
dが出力eに比べて著しく大きくなつているの
で、比較回路18の出力は“L”であり、制御回
路22から警報は発せられない。ここで、妨害光
のみ存在する場合にも両アンプ6,8の出力a,
bのずれが生じるのは、両センサ2,4の時定数
の微妙なちがいや、両センサ2,4に入射する妨
害光の時間的なずれに起因している。
Therefore, the output e of the integrating circuit 16 is the output e of the integrating circuit 1
This is significantly smaller than the output d of No. 4. Therefore, when the output of the comparison circuit 20 becomes "H", the output d is significantly larger than the output e, so the output of the comparison circuit 18 is "L", and the control circuit 22 does not issue an alarm. do not have. Here, even when only interference light exists, the output a of both amplifiers 6 and 8,
The difference in b is caused by a slight difference in the time constants of the two sensors 2 and 4, and a time difference between the interference light incident on the two sensors 2 and 4.

次に、炎と妨害光とが共に存在する場合の各出
力a〜eの変化を第4図Cに示す。この場合、ア
ンプ6の出力aとアンプ8の出力bとはそれぞれ
独立した波形となつている。従つて、位相判別回
路10の出力cは、第4図Cにcで示されるよう
に変化し故に、積分回路16によつて積分される
アンプ6の出力aは、第4図Cの16に黒く塗り
つぶされている面積に対応して、この面積は第4
図Bに示される妨害光のみの場合に比べて大き
い。そこで、積分回路16の出力eは、第4図B
の場合に比べて速い速度で増加し、この出力eが
比較回路20の設定値を越えてその出力が“H”
になつた時点では、出力eは出力dの所定割合以
上であり比較回路18の出力も“H”であるの
で、制御回路22は警報を発する。
Next, FIG. 4C shows changes in each of the outputs a to e when both flame and interference light are present. In this case, the output a of the amplifier 6 and the output b of the amplifier 8 have independent waveforms. Therefore, the output c of the phase discrimination circuit 10 changes as shown by c in FIG. 4C, and therefore the output a of the amplifier 6 integrated by the integrating circuit 16 changes as Corresponding to the area filled in black, this area is the fourth
This is larger than the case of only interference light shown in Figure B. Therefore, the output e of the integrating circuit 16 is
This output e exceeds the set value of the comparator circuit 20 and the output becomes "H".
At the time when the output e is equal to or higher than the predetermined ratio of the output d, and the output of the comparison circuit 18 is also "H", the control circuit 22 issues an alarm.

以上のように、本実施例によれば、炎のみが存
在する場合も炎と妨害光とが混在する場合にも炎
を正確に検出することができるし、妨害光のみが
存在する場合には決して誤検出を行うことがない
ので、精度は著しく良い。但し、本実施例では、
第4図A第4図Cとのdとeとを見れば明らかな
ように、炎のみが存在する場合に比べて炎と妨害
光とが混在する場合には、dに対してeの増加が
遅いので炎としての検出に時間がかかつてしま
う。そこで、この欠点を改良し、別の方法によつ
て炎を検出する時期を規定する実施例を第5図に
示し、以下この実施例について説明する。
As described above, according to this embodiment, flame can be detected accurately both when only flame exists and when flame and interference light coexist, and when only interference light exists, flame can be detected accurately. The accuracy is significantly better as it never makes false positives. However, in this example,
As is clear from looking at d and e in Figure 4A and Figure 4C, when there is a mixture of flame and interference light, e increases with respect to d compared to when there is only flame. Since it is slow, it takes time to detect it as a flame. FIG. 5 shows an embodiment that improves this drawback and defines the timing of flame detection using another method, and this embodiment will be described below.

第5図は、本発明の別の実施例を示すブロツク
図で、第1図と同様に作用するものについては同
符号を付し、それらについての説明は省略する。
第5図において、両積分回路14,16の出力
d,eを互いに比較し、出力dに対し出力eが所
定割合以上のときに“H”を出力する比較回路1
8は第1図と同様である。しかし、本実施例にお
いては、出力eと所定の設置値とを比較する比較
回路20に代わつて、出力dと所定の設置値とを
比較して出力dが該設定値を上回ると“H”を出
力すると比較回路24が設けられている。そし
て、制御回路26は両比較回路18,24の出力
が共に“H”となつた場合に炎を検知して警報を
発する。
FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment of the present invention. Components that operate in the same manner as in FIG. 1 are given the same reference numerals, and a description thereof will be omitted.
In FIG. 5, a comparison circuit 1 compares the outputs d and e of the two integrating circuits 14 and 16 with each other and outputs "H" when the output e is equal to or higher than a predetermined ratio with respect to the output d.
8 is the same as in FIG. However, in this embodiment, instead of the comparison circuit 20 that compares the output e and a predetermined set value, the output d is compared with a predetermined set value, and when the output d exceeds the set value, the output becomes "H". A comparator circuit 24 is provided to output the . Then, the control circuit 26 detects flame and issues an alarm when the outputs of the comparison circuits 18 and 24 both become "H".

本実施例においては、積分回路14の出力dが
所定の設定値を越えたときに比較回路24の出力
は“H”になり、このときに、積分回路16の出
力eが出力dの所定割合以上であれば比較回路1
8の出力も“H”であるから、制御回路26から
警報が発せられる。従つて、第1図図示の実施例
によれば、第4図AとCとから明らかなように、
炎のみが存在する第4図Aの場合に比べて、炎と
妨害光とが共に存在する第4図Cの場合の方が出
力eの増加が遅いので炎の検知が遅れるのに対し
て、本実施例によれば、出力dが所定の設置値に
達したときに炎の検知か否かの判断を行うので、
妨害光があつても炎の検知が遅れることはない。
In this embodiment, when the output d of the integrating circuit 14 exceeds a predetermined set value, the output of the comparing circuit 24 becomes "H", and at this time, the output e of the integrating circuit 16 becomes a predetermined proportion of the output d. If it is above, comparison circuit 1
Since the output of 8 is also "H", the control circuit 26 issues an alarm. Therefore, according to the embodiment shown in FIG. 1, as is clear from FIGS. 4A and 4C,
Compared to the case of FIG. 4A, where only flame exists, in the case of FIG. According to this embodiment, it is determined whether or not flame is detected when the output d reaches a predetermined set value.
There is no delay in flame detection even in the presence of interfering light.

第6図は更に別の実施例を示すブロツク図であ
る。同図において、28はタイマ回路で、該タイ
マ回路28に設定された所定時間tsecごとに積分
回路14,16は共にリセツトされる。従つて、
比較回路19に入力される両出力d,eは所定時
間tsecごとにリセツトされる。比較回路19はd
とeとの比を演算し、この比が予め定められてい
る所定値を越えると火災として検知して警報を発
する。本実施例においても、炎のみが存在する場
合に比べて炎と妨害光とが混在する場合に検知が
遅れることはない。
FIG. 6 is a block diagram showing yet another embodiment. In the figure, 28 is a timer circuit, and the integration circuits 14 and 16 are both reset every predetermined time tsec set in the timer circuit 28. Therefore,
Both outputs d and e input to the comparator circuit 19 are reset every predetermined time t sec . Comparison circuit 19 is d
The ratio between e and e is calculated, and if this ratio exceeds a predetermined value, it is detected as a fire and an alarm is issued. Also in this embodiment, detection is not delayed when flames and interfering light coexist compared to when only flames are present.

第7図は、本発明の更に別の実施例を示すブロ
ツク図であり、第1図と同様に作用するものにつ
いては同符号を付し、それらについての説明は省
略する。第7図において、30は赤外線センサ2
に入射される赤外光成分のうちで炎特有の周波数
(3〜30Hz)の成分のゆらぎを検出するゆらぎ検
出回路である。そして、このゆらぎ検出回路30
は、例えば特願昭59−107915号に提案されている
構成を有しており、炎特有のゆらぎを検出する
と、制御回路32に“H”の信号を出力する。制
御回路32は、ゆらぎ検出回路30の出力が
“H”になつたときに比較回路18の出力も“H”
であれば、警報を発する。本実施例においては、
炎のゆらぎを検出した上で、面積分値の比較結果
を行つて炎の検知を行うので、より確実な炎検知
が可能となる。
FIG. 7 is a block diagram showing yet another embodiment of the present invention. Components that operate in the same manner as in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and a description thereof will be omitted. In FIG. 7, 30 is the infrared sensor 2
This is a fluctuation detection circuit that detects fluctuations in the frequency (3 to 30Hz) that is unique to flames among the infrared light components incident on the flame. This fluctuation detection circuit 30
has the configuration proposed in, for example, Japanese Patent Application No. 59-107915, and outputs an "H" signal to the control circuit 32 when it detects fluctuations peculiar to a flame. The control circuit 32 causes the output of the comparison circuit 18 to also go to "H" when the output of the fluctuation detection circuit 30 goes to "H".
If so, issue an alert. In this example,
After detecting the fluctuation of the flame, the flame is detected by comparing the surface integral values, which enables more reliable flame detection.

発明の効果 以上詳述したように、本発明に係る炎検知器
は、炎に特有な波長域に対して感度を有する第1
の受光素子と、可視光の特定の波長域に対して感
度を有する第2の受光素子と、前記第1の受光素
子の出力を積分する第1の積分手段と、前記第1
の受光素子の出力と前記第2の受光素子の出力の
位相を比較する位相比較手段と、前記第1の受光
素子の出力のうち前記第2の受光素子の出力と位
相のずれた部分のみを積分する第2の積分手段
と、前記第1及び第2の積分手段の積分値に基づ
いて炎が存在するか否かを判定する時期を規定す
る判定時期規定手段と、前記判定時期規定手段に
よつて判定時期が規定された時、前記第2の積分
手段の積分値が前記第1の積分手段の積分値の所
定割合以上であるときに炎の発生と判定する判定
手段とを備えたことを特徴とするものであり、こ
のように構成することにより、妨害光による誤検
出の可能性をより減少せしめ、より精度の良い正
確な炎検知を行うことができる。
Effects of the Invention As detailed above, the flame detector according to the present invention has a first flame detector that is sensitive to a wavelength range specific to flame.
a second light receiving element having sensitivity to a specific wavelength range of visible light; a first integrating means for integrating the output of the first light receiving element;
phase comparison means for comparing the phases of the output of the light receiving element and the output of the second light receiving element; a second integrating means for integrating; a determination time defining means for determining when to determine whether or not a flame exists based on the integral values of the first and second integrating means; Therefore, when the determination timing is specified, the apparatus further comprises determining means for determining that a flame has occurred when the integral value of the second integrating means is equal to or greater than a predetermined ratio of the integral value of the first integrating means. With this configuration, the possibility of false detection due to interfering light can be further reduced, and more accurate flame detection can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明一実施例の炎検知器の構成を示
すブロツク図、第2図はその赤外バンドパスフイ
ルタの分光透過率を示すブロツク、第3図はその
位相判別回路の構成を示すブロツク図、第4図
A,B,C,はその各出力変化を示すタイムチヤ
ート、第5図は別の実施例を示すブロツク図、第
6図はその変形例を示すブロツク図、第7図は更
に別の実施例を示すブロツク図、第8図は炎及び
太陽光のスペクトルを示すグラフである。 2;第1の受光素子、4;第2の受光素子、1
0;位相比較手段、14;第1の積分手段、1
6;第2の積分手段、18,19;比較手段、2
0,22,24,26,28,19,30,3
2;検知手段。
Fig. 1 is a block diagram showing the configuration of a flame detector according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a block diagram showing the spectral transmittance of its infrared bandpass filter, and Fig. 3 is a block diagram showing the configuration of its phase discrimination circuit. 4A, B, and C are time charts showing each output change, FIG. 5 is a block diagram showing another embodiment, FIG. 6 is a block diagram showing a modification thereof, and FIG. 8 is a block diagram showing yet another embodiment, and FIG. 8 is a graph showing spectra of flame and sunlight. 2; first light receiving element, 4; second light receiving element, 1
0; phase comparison means, 14; first integration means, 1
6; second integration means, 18, 19; comparison means, 2
0, 22, 24, 26, 28, 19, 30, 3
2; Detection means.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 炎に特有な波長域に対して感度を有する第1
の受光素子と、 可視光の特定の波長域に対して感度を有する第
2の受光素子と、 前記第1の受光素子の出力を積分する第1の積
分手段と、 前記第1の受光素子の出力と前記第2の受光素
子の出力の位相を比較する位相比較手段と、 前記第1の受光素子の出力のうち前記第2の受
光素子の出力と位相のずれた部分のみを積分する
第2の積分手段と、 前記第1及び第2の積分手段の積分値に基づい
て炎が存在するか否かを判定する時期を規定する
判定時期規定手段と、 前記判定時期規定手段によつて判定時期が規定
された時、前記第2の積分手段の積分値が前記第
1の積分手段の積分値の所定割合以上であるとき
に炎の発生と判定する判定手段 とを有することを特徴とする炎検知器。 2 前記判定時期規定手段は、前記第1の積分手
段の積分値と所定値を比較する手段を含み、前記
比較手段による比較の結果、前記第1の積分手段
の積分値が所定値を越えた時を、炎が存在するか
否かを判定する時期として規定することを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の炎検知器。 3 前記判定時期規定手段は、前記第2の積分手
段の積分値と所定値を比較する手段を含み、前記
比較手段による比較の結果、前記第2の積分手段
の積分値が所定値を越えた時を、炎が存在するか
否かを判定する時期として規定することを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の炎検知器。 4 前記判定時期規定手段は、前記第1の受光素
子の出力のうち炎特有の周波数成分を検知する手
段を含み、前記検知手段によつて前記炎特有の周
波数成分が検知された時を、炎が存在するか否か
を判定する時期として規定することを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の炎検知器。
[Claims] 1. A first device that is sensitive to a wavelength range specific to flame.
a second light receiving element having sensitivity to a specific wavelength range of visible light; a first integrating means for integrating the output of the first light receiving element; a phase comparing means that compares the phase of the output with the output of the second light receiving element; and a second comparing means that integrates only a portion of the output of the first light receiving element that is out of phase with the output of the second light receiving element. an integrating means for determining whether or not a flame exists based on the integral values of the first and second integrating means; and determining a determination time by the determination time determining means. and determining means for determining that a flame has occurred when the integral value of the second integrating means is greater than or equal to a predetermined ratio of the integral value of the first integrating means when Detector. 2. The determination timing determining means includes means for comparing the integral value of the first integrating means with a predetermined value, and as a result of the comparison by the comparing means, the integral value of the first integrating means exceeds the predetermined value. 2. The flame detector according to claim 1, wherein the time is defined as the time for determining whether or not a flame exists. 3. The determination timing determining means includes means for comparing the integral value of the second integrating means with a predetermined value, and as a result of the comparison by the comparing means, the integral value of the second integrating means exceeds the predetermined value. 2. The flame detector according to claim 1, wherein the time is defined as the time for determining whether or not a flame exists. 4. The determination timing determining means includes means for detecting a frequency component peculiar to a flame in the output of the first light receiving element, and determines when the frequency component peculiar to a flame is detected by the detecting means. 2. The flame detector according to claim 1, wherein the timing is defined as the timing for determining whether or not the flame detector exists.
JP9183285A 1985-04-27 1985-04-27 Flame detector Granted JPS61250524A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9183285A JPS61250524A (en) 1985-04-27 1985-04-27 Flame detector
US06/856,668 US4742236A (en) 1985-04-27 1986-04-25 Flame detector for detecting phase difference in two different wavelengths of light

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9183285A JPS61250524A (en) 1985-04-27 1985-04-27 Flame detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61250524A JPS61250524A (en) 1986-11-07
JPH0462326B2 true JPH0462326B2 (en) 1992-10-06

Family

ID=14037570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9183285A Granted JPS61250524A (en) 1985-04-27 1985-04-27 Flame detector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61250524A (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61250524A (en) 1986-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3940753A (en) Detection of presence or absence of flames
EP0177511B1 (en) Dual spectrum frequency responding fire sensor
US4249168A (en) Flame detector
CA1138556A (en) Flame sensing system
US4471221A (en) Infra-red flame detector
CA1124361A (en) Fire or explosion detection
US4415806A (en) Radiation detector for a flame alarm
JPS59195784A (en) Fire sensor
JPH0462326B2 (en)
JP3205889B2 (en) Flame detector
JP2552148B2 (en) Fire detection method and device
JPS6132195A (en) Fire sensor
JPH0466299B2 (en)
JP3333646B2 (en) Infrared human body detector
JPS6298223A (en) Flame detector
JP4026798B2 (en) Flame detector
JPS6138430A (en) Fire sensor
JPH0433379B2 (en)
JP3122832B2 (en) Pulse counting type infrared detector
GB2097120A (en) Flame detector
JP2622382B2 (en) Flame detector
CA1102429A (en) Optical fire-detector
JPH05297151A (en) Human body detecting device
JPS6176922A (en) flame detection device
JPS6318498A (en) Infrared rays type invader detector