[发明专利]声波式烟传感器

权利要求书

1.一种声波式烟传感器，其特征在于，具有向监视空间提供声波的声波发生部、控制上述声波发生部的控制部、隔着上述监视空间接收来自声波发生部的声波的声波接收部、和使用上述声波接收部的输出检测上述监视空间的异常的信号处理部，

上述信号处理部具有：烟浓度推定部，其根据上述声波接收部的输出与基准值之间的差，推定上述监视空间的烟浓度；和烟浓度判定部，其根据将由上述烟浓度推定部求出的烟浓度与第一规定阈值进行比较的结果，判定上述异常，

上述声波发生部具有提供具有不同频率的多种声波的功能，上述信号处理部具有存储部，其中保存有表示在存在于上述监视空间中的烟的种类和烟浓度不同的多个测试条件下预先测试出的上述声波发生部所提供的声波的频率与上述声波接收部的输出之间的关系的数据；烟颗粒判定部，其使用通过向实际的监视空间提供上述多种声波的每一种而获得的上述声波接收部的输出和上述存储部的数据，决定上述监视空间中存在的烟颗粒的种类，上述烟浓度推定部在由上述烟颗粒判定部决定的烟颗粒与作为监视对象而预先决定的颗粒一致时，推定上述监视空间的烟浓度。

2.根据权利要求1所述的声波式烟传感器，其特征在于，上述声波是具有20kHz以上的频率的超声波。

3.根据权利要求1所述的声波式烟传感器，其特征在于，保存在上述存储部中的数据包括：被定义为隔着处于基准状态的监视空间接收到声波时的上述声波接收部的输出与隔着实际的监视空间接收到声波时的上述声波接收部的输出之间的差的输出变化量与上述声波发生部所提供的声波的频率之间的关系，或者上述输出变化量除以规定的基准值后的输出变化率与上述声波发生部所提供的声波的频率之间的关系的任意一种。

4.根据权利要求1所述的声波式烟传感器，其特征在于，上述声波发生部由具有提供不同频率的多种声波的功能的单一声波发生元件构成，上述控制部控制上述声波发生元件，将上述多种声波顺序提供给监视空间。

5.根据权利要求1所述的声波式烟传感器，其特征在于，上述声波发生部定期地向监视空间提供规定频率的声波，上述信号处理部根据向监视空间提供该规定频率的声波而获得的上述声波接收部的输出，变更上述声波发生部的控制条件和对上述声波接收部的输出的信号处理条件中的至少一方。

6.根据权利要求2所述的声波式烟传感器，其特征在于，上述声波发生部是利用通电使发热体的温度变化对空气产生热冲击而发生超声波的超声波发生部。

7.根据权利要求6所述的声波式烟传感器，其特征在于，上述声波发生部具有基础基板、设在上述基础基板上的发热体层、和设在上述发热体层与上述基础基板之间的多孔质构造的隔热层。

8.根据权利要求6所述的声波式烟传感器，其特征在于，上述控制部控制上述超声波发生部，向监视空间提供单脉冲状的超声波。

9.根据权利要求2所述的声波式烟传感器，其特征在于，在上述信号处理部检测到异常时，上述控制部控制上述声波发生部，使其发出与提供给监视空间的超声波不同的可听波段频率的报警音。

10.根据权利要求1所述的声波式烟传感器，其特征在于，上述信号处理部还具有：根据声波从声波发生部到达声波接收部所用的时间求出声速的声速检测部、根据上述声速推定上述监视空间的温度的温度推定部、和根据由上述温度推定部推定出的温度与第二规定阈值的比较结果判定监视空间的异常的温度判定部。

11.根据权利要求10所述的声波式烟传感器，其特征在于，上述信号处理部还具有火灾判定部，其在上述烟浓度判定部和上述温度判定部的判定中至少有一方是异常的情况下，判定为有火灾。

12.根据权利要求10所述的声波式烟传感器，其特征在于，还具有频率修正部，其根据由上述温度推定部推定的温度，使用上述声速检测部求出的声速，修正从上述声波发生部提供的声波的频率。

13.根据权利要求1所述的声波式烟传感器，其特征在于，具有筒体，该筒体的内空间被作为声波的传播路径使用，通过把该筒体配置在上述声波发生部与上述声波接收部之间，来缩窄声波的扩散范围。

14.根据权利要求13所述的声波式烟传感器，其特征在于，上述声波发生部具有与上述筒体的声波入射口对置配置的声波发生面，上述声波发生面的面积等于或大于上述声波入射口的开口面积。