JP6304528B2 - 火災受信機 - Google Patents

Description

本発明は、感知器及び発信機が表示線によって接続され、警戒対象施設の火災を監視する火災受信機の改良に関する。

図６（ａ）は、従来のＰ型受信機に感知器と発信機を接続する場合の基本的な回線接続の態様を示している。図示のような態様で、感知器３及び発信機４を表示線Ｌ、発信機信号線ＡＬに接続したとき、感知器３が作動すれば表示線Ｌのみが短絡される。これに対して、発信機４が操作されれば表示線Ｌ、発信機信号線ＡＬの両者が短絡されることから、受信機１００は、それらの事象を区別することができる。

ところで警戒対象施設の規模等に応じて回線数等を柔軟に変更できるように、受信機を改良して、回線を制御する複数の回線制御ユニットと、それに有線接続されて地区表示灯を行う表示ユニットとで構成した場合、次のような問題が生じることが考えられる。

すなわち、図６（ｂ）において、上側の回線制御ユニットに接続されている発信機４が操作されると、この回線制御ユニット１０１は表示線Ｌが短絡されることから表示ユニット１０２に表示線信号（火災信号）を送信する。これと同時に、下側の回線制御ユニット１０１は、発信機信号線が短絡されることから表示ユニット１０２に発信機信号を送信する。ところがこの表示線信号と発信機信号のいずれが先に表示ユニット１０２に届くかは、そのときの状況次第である。そして、もしも表示線信号の方が先に表示ユニット１０２に届いてしまうと、表示ユニット１０２は、発信機４の操作を、感知器３の作動であると誤って判断してしまう。

そのような不具合を防止するには、回線制御ユニットは、表示線の短絡と発信機信号線の短絡とを同時に検出したときには、必ず発信機信号、表示線信号の順序でそれらの信号を表示ユニットに送信するよう構成する必要がある。そうした場合、図中の破線によって示すような発信機信号線ＡＬｘを追加すれば、表示ユニットが、発信機の操作を、感知器の作動であると誤判断してしまう状況が防止できる。

なお感知器の作動と発信機の操作を区別する従来技術の一例として、次の特許文献１がある。この文献には、感知器及び発信機は、発報時に感知器回線を短絡させたときに通電路の抵抗値が異なるように設定されており、受信機は、感知器回線の発報電圧に基づいて、感知器と発信機の発報種別を判別することが記載されている。

特開2013-186565号公報

しかしながら、前記のように回線制御ユニットと表示ユニットとで構成された受信機において、発信機の操作と、感知器の作動との誤った判断を、前記のような対策によって防止しようとすれば、発信機信号線の追加等によってコスト高を招くことになる。また特許文献１に記載されているような技術は、回線制御ユニットと表示ユニットとによって構成された受信機にそのまま適用することも難しい。

そこで本発明は、回線制御ユニットと表示ユニットとで構成された受信機において、発信機信号線の追加等をすることなく、発信機の操作と、感知器の作動とを確実に識別できるようにすることを目的とする。

本発明による火災受信機は、発信機及び感知器が表示線によって接続される入力端子と、発信機が発信機信号線によって接続される入力端子とを有し、前記感知器が作動すれば前記表示線の短絡を検知し表示線信号を送信する一方、前記発信機が操作されれば前記表示線及び前記発信機信号線の短絡を検知し表示線信号及び発信機信号を送信する複数の回線制御ユニットと、前記回線制御ユニットと通信し、前記回線制御ユニットから前記表示線信号と略同時に受信した発信機信号に基づいて発信機操作を判別する処理は、該発信機信号の受信時に直ちに実行する一方、前記回線制御ユニットから受信した表示線信号に基づいて感知器作動を判別する処理は、該表示線信号の受信時から所定時間遅延させて実行し、これらの処理に基づいて発信機表示、火災表示を行う表示ユニットと、で構成される。

前記表示ユニットは、前記回線制御ユニットの１つと一体に構成されていてもよい。

前記表示ユニットは、前記回線制御ユニットから受信した発信機信号、表示線信号を識別する監視信号識別部と、前記監視信号識別部の識別した発信機信号、表示線信号を保持する信号保持部と、前記信号保持部の保持している発信機信号、表示線信号を参照して発信機作動、感知器作動を判断する発報判断部と、前記信号保持部の保持している表示線信号を、前記発報判断部が参照する処理を所定時間遅延させる遅延処理部とを備える構成としてもよい。

前記表示ユニットは、前記回線制御ユニットから受信した発信機信号、表示線信号を識別する監視信号識別部と、前記監視信号識別部の識別した発信機信号、表示線信号を保持する信号保持部と、前記信号保持部の保持している発信機信号、表示線信号を参照して発信機作動、感知器作動を判断する発報判断部と、前記監視信号識別部の識別した表示線信号を、前記信号保持部が保持する処理を所定時間遅延させる遅延処理部とを備える構成としてもよい。

本発明では、表示ユニットにおいて、発信機信号に基づいて発信機操作を判別する処理は直ちに実行する一方、表示線信号に基づいて感知器作動を判別する処理は、その信号の受信時から所定時間遅延させて実行するようにしている。したがって、発信機の操作に起因する発信機信号と表示線信号のどちらが先に表示ユニットに届いたとしても、その時間差は所定時間内のはずであり、表示ユニットは正しく発信機操作を判断できる。またこのような構成とすれば、発信機信号線をどの回線制御ユニットに接続してもよく、発信機信号線の追加等も必要とされない。

実施形態の一例とされる火災受信機を含む自動火災報知設備のシステム図である。 表示ユニットの外観の一例を示す正面図である。 表示ユニットの一例の作用を示すフロー図である。 表示ユニットの変形例の作用を示すフロー図である。 実施形態の変形例とされる火災受信機を含む自動火災報知設備のシステム図である。 （ａ）は従来の火災受信機を含む自動火災報知設備のシステム図、（ｂ）は回線制御ユニットと表示ユニットとで構成された受信機を含む自動火災報知設備のシステム図である。

図１は、実施形態とされる火災受信機を含む自動火災報知設備のシステム図である。特に本発明に関連しない要素、例えば地区ベル等は図では省略している。

受信機１は、図示のように、複数の回線制御ユニット１０を通信線ＣＬによって１台の表示ユニット２０に外部接続してなる。回線制御ユニット１０の各々から導出された表示線Ｌには、複数の感知器３が接続されており、その一部の表示線Ｌには、感知器３に加えて発信機４も接続されている。発信機４は、更に発信機信号線ＡＬによって回線制御ユニット１０に接続されている。

発信機４の各々を発信機信号線ＡＬによってどの回線制御ユニット１０に接続するのかは特に制限されず自由である。例えば、発信機４が表示線Ｌによって接続される回線制御ユニット１０と、その発信機４が発信機信号線ＡＬによって接続される回線制御ユニット１０は、同一の装置とする必要はない。

回線制御ユニット１０は、感知器３及び発信機４が表示線Ｌによって接続される入力端子ＴＬと、発信機４が発信機信号線ＡＬによって接続される入力端子ＴＡとを有し、発信機信号、表示線信号を表示ユニット２０に送信する装置である。回線制御ユニット１０は、本発明に係る要素として、回線制御部１１と、通信部１２とを備える。

なお回線制御ユニット１０は表示操作部を特に要さないので、例えば電源灯のみを設けたボックスタイプの筐体に収容し、その筐体の背面部に表示線Ｌ、発信機信号線ＡＬ、ベル線、通信線ＣＬ、電源線等の導入口を設けてもよい（図示なし）。

回線制御部１１は、表示線Ｌに接続された感知器３や発信機４を制御監視し、地区ベル等を駆動する機能ブロックである。具体的には、回線制御部１１は、入力端子ＴＬに接続ざれた表示線Ｌを通じて感知器３や発信機４に電源を供給し、感知器３や発信機４は、火災発生を感知したとき、あるいは操作されたときに表示線Ｌを短絡させて、その事象発生を回線制御ユニット１０に通知する仕組みになっている。発信機４は、操作されたときには、表示線Ｌに対するのと同様に発信機信号線ＡＬも短絡させる構成であり、回線制御部１１は、その短絡によって、発信機４が操作されたことを知る。なお図では省略しているが、回線制御部１１は、地区ベルがベル線によって接続される出力端子を有しており、そのベル線に電源を供給することによって地区鳴動を行う。

通信部１２は、表示ユニット２０に接続される通信端子ＴＣを有し、回線制御部１１が表示線Ｌの短絡や発信機信号線ＡＬの短絡を検知したときには、表示線信号、発信機信号等の監視信号を表示ユニット２０に送信する機能ブロックである。また通信部１２は、表示ユニット２０から表示線Ｌの復旧指令やベル線の駆動指令を受信したときには、それらの指令を回線制御部１１に実行させる。

回線制御ユニット１０は、感知器３や発信機４を駆動するための電源を、表示ユニット２０から通信線ＣＬを介して受けてもよいが、商用電源を受けて感知器３や発信機４を駆動するための電源を出力する電源部を別途備えてもよい（図示なし）。

一方、表示ユニット２０は、回線制御ユニット１０と通信し、回線制御ユニット１０から受信した表示線信号、発信機信号に基づいて、火災表示や発信機表示を行う装置である。表示ユニット２０は、本発明に係る要素として、通信部２１と、発報判断部２２と、表示操作部２３と、監視信号管理部２４とを備える。

図２に表示ユニットの外観の一例を示す。表示ユニット２０は、筐体の正面上部に、電源の状態、警戒状態、トラブルの発生を報知する表示灯２３ａが設けられ、その下に、液晶パネルで構成された表示窓２３ｂと、火災ランプと、報知機ランプ等の緊急ランプ２３ｃとが設けられている。更にその下には、受信機音響停止キー、地区ベル停止キー、解除キー、復旧キー等の主操作キー２３ｄが設けられている。更にその下には、連動関係を設定したり、試験を実施したりするための副操作キー２３ｅが設けられている。副操作キー２０ｋは誤操作されないよう保護パネル２３ｆで隠されるようになっている。筐体の背面部には、通信線ＣＬ、電源線等の導入口を設けてもよい（図示なし）。

通信部２１は、回線制御ユニット１０を接続する通信端子ＴＣを有し、回線制御ユニット１０から表示線信号、発信機信号等の監視信号を受信する一方、表示線Ｌの復旧指令やベル線の駆動指令を回線制御ユニット１０に送信する機能ブロックである。

回線制御ユニット１０と表示ユニット２０との間での信号伝送の方式は特に制限されない。表示ユニット２０１は、ポーリング、セレクティング方式によって、回線制御ユニット１０の各々から監視信号を受信し、回線制御ユニット１０の各々に駆動指令を送信してもよい。あるいは信号伝送方式として、ＴＣＰ／ＩＰ方式を採用し、回線制御ユニット１０及び表示ユニット２０は、それぞれ監視状態や駆動指令を自発的に送信するようにしてもよい。なお回線制御ユニット１０と表示ユニット２０との間での信号伝送は、有線によるものに限定されず、無線によるものであってもよい。

回線制御ユニット１０が送信する監視信号には、その回線制御ユニット１０の識別情報（アドレス）、表示線Ｌの識別情報（アドレス）、状態情報が含まれる。一方、表示ユニット２０が送信する駆動指令には、回線制御ユニット１０の識別情報（アドレス）、表示線Ｌの識別情報（アドレス）、指令内容が含まれる。ポーリング、セレクティング方式の場合は、表示ユニット２０が通信相手となる回線制御ユニット１０を指定して通信制御するので、その回線制御ユニット１０の識別情報は、その指定の中に含まれていることになる。

発報判断部２２は、回線制御ユニット１０から受信した表示線信号や発信機信号に基づいて、感知器作動や発信機操作を判別して、火災表示、発信機表示、地区鳴動、一斉鳴動等の処理を行う機能ブロックである。

表示操作部２３は、前記表示窓や表示ランプで構成されており、発報判断部２２の制御を受けて、火災表示や発信機表示を行う機能ブロックである。

監視信号管理部２４は、同一又は異なる回線制御ユニット１０から表示線信号と発信機信号とが同時に受信されたとき、発報判断部２２における感知器作動を判別する処理を、発信機操作を判別する処理よりも遅延して実行させるために設けられた独特な機能ブロックである。

監視信号管理部２４は、監視信号識別部２４ａと、信号保持部２４ｂと、遅延処理部２４ｃとを備える。ここに監視信号識別部２４ａは、回線制御ユニット１０から受信した発信機信号、表示線信号を識別する機能ブロックであり、信号保持部２４ｂは、回線信号識別部が識別した発信機信号、表示線信号を保持する機能ブロックである。遅延処理部２４ｃは、信号保持部２４ｂの保持している発信機信号を発報判断部２２が参照する処理は遅延させることなく、信号保持部２４ｂの保持している表示線信号を発報判断部２２が参照する処理は所定時間遅延させる機能ブロックである。所定時間は、例えば５００ミリ秒程度とすれば充分であると考えられる。

図３は、前記構成とされた監視信号管理部２４の作用を示すフロー図（ステップ１００−１０５）である。ステップ１００は通信部２１における監視信号の受信処理である。監視信号として受信された発信機信号、表示線信号は監視信号管理部２４に伝送される。ステップ１０１−１０４は監視信号管理部２４における監視信号の保持、遅延処理である。より詳細には、ステップ１０１は監視信号識別部２４ａにおける監視信号の識別処理である。ここで監視信号は、発信機信号と、表示線信号とに識別される。ステップ１０２、１０３は、信号保持部２４ｂにおける発信機信号、表示線信号の保持処理である。ステップ１０４は、遅延処理部２４ｃにおける表示線信号の遅延処理である。ステップ１０５は、発報判断部２２における発信機操作、火災発生の判断処理である。このとき発報判断部２２は、発信機信号については、信号保持部２４ｂの出力を直接的に参照するが、表示線信号については、遅延処理部２４ｃの出力を参照する。

前記作用によれば、発信機信号と表示線信号とが略同時に、同一又は異なる回線制御ユニット１０から表示ユニット２０に送信されてきたとき、発信機信号は、信号保持部２４ｂに保持され、その直後から、発報判断部２２によって参照可能になる。しかし表示線信号は、信号保持部２４ｂに保持され、遅延処理部２４ｃで遅延処理されてから、つまり所定時間ブロックされてから、発報判断部２２によって参照可能になる。よって発信機４の操作に起因する発信機信号と表示線信号のどちらが先に表示ユニット２０に届いたとしても、その時間差は所定時間内のはずであり、表示ユニット２０は正しく発信機操作を判断できる。またこのような構成とすれば、発信機信号線ＡＬをどの回線制御ユニット１０に接続してもよく、発信機信号線ＡＬの追加等も必要とされない。

なお遅延処理部２４ｃは、シフトレジスタ等によってファーストインファーストアウトのバッファ回路として構成すれば、１つの表示線信号を遅延処理中であっても、次の表示線信号を受け入れることが可能である。よって遅延処理によって表示線信号が失われることはない。また発報判断部２２及び監視信号管理部２４は、マイコン等によるプログラムによってソフトウェア的手段として構成することもでき、そうすればコストも抑えられる。

また監視信号管理部２４は前記構成に限られず、次のような変形も可能である。すなわち監視信号識別部２４ａ、信号保持部２４ｂは前記と同様の機能ブロックとし、遅延処理部２４ｃは、監視信号識別部２４ａの識別した表示線信号を信号保持部２４ｂが保持する処理を所定時間遅延させるようにする。

図４は、そのような監視信号管理部２４の変形例の作用を示すフロー図（ステップ２００−２０５）である。ステップ２００は通信部２１における監視信号の受信処理である。監視信号として受信された発信機信号、表示線信号は監視信号管理部２４に伝送される。ステップ２０１−２０４は監視信号管理部２４における監視信号の保持、遅延処理である。より詳細には、ステップ２０１は監視信号識別部２４ａにおける監視信号の識別処理である。ここで監視信号は、発信機信号と、表示線信号とに識別される。ステップ２０２は、信号保持部２４ｂにおける発信機信号の保持処理である。ステップ２０３は、遅延処理部２４ｃにおける表示線信号の遅延処理である。ステップ２０４は、信号保持部２４ｂにおける発信機信号の保持処理である。ステップ２０５は、発報判断部２２における発信機操作、火災発生の判断処理である。このとき信号保持部２４ｂは、発信機信号については、監視信号識別部２４ａの出力を直接的に参照するが、表示線信号については、遅延処理部２４ｃの出力を参照する。

前記作用によれば、発信機信号と表示線信号とが略同時に、同一又は異なる回線制御ユニット１０から表示ユニット２０に送信されてきたとき、発信機信号は、信号保持部２４ｂに直ちに保持される。しかし、表示線信号は、遅延処理部２４ｃによって所定時間遅延されてから信号保持部２４ｂに保持される。発信機信号、表示線信号のいずれも信号保持部２４ｂで保持されたのち、発報判断部２２によって参照可能になる。したがって、この変形例でも、発信機４が操作されたときには、その事象が感知器作動と判断されることなく、必ず発信機操作と判断できる。

次いで、受信機１の基本的な動作を簡単に説明する。

警戒状態では、回線制御ユニット１０の各々が、自機から導出されている表示線Ｌを監視している。監視中に火災が発生した場合を想定すると、その火災によって感知器３が作動し、回線制御ユニット１０は表示ユニット２０に表示線信号を送信する。表示ユニット２０はその表示線信号を受信すると、感知器作動を判別する処理を所定時間遅延させ、その遅延させている間、同一又は他の回線制御ユニット１０からの発信機信号を待ち受ける。この場合、発信機信号は送信されてこないので、所定時間経過後に感知器作動が判断され、表示ユニット２０は、表示線信号の蓄積を開始する。これによって地区表示中の対応した箇所は蓄積中に変更される。

蓄積時間中に表示線信号が再び送信されてきたとき、表示ユニット２０は、前記と同様に感知器作動を判別する処理を所定時間遅延させ、その遅延させている間、同一又は他の回線制御ユニット１０からの発信機信号を待ち受ける。この場合も、発信機信号は送信されてこないので、結局、感知器作動が判断され、更に火災発生が判断され、表示ユニット２０は火災ランプを点灯させ、地区表示の対応箇所を火災発生中に変更する。そして更に、表示ユニット２０は、「ピーピー、感知器が作動しました。現場を確認してください」等の受信機音響の出力を開始し、連動設定されているベル線の駆動指令を回線制御ユニット１０に送信する。これを受けた回線制御ユニット１０は、その駆動指令で指定されているベル線を駆動して、地区ベル３を鳴動させる。

防災係員は、表示ユニット２０で受信機音響停止キーや地区ベル停止キー等を操作し、現場を確認する。表示ユニット２０は、受信機音響を停止するとともに、ベル線の停止指令を回線制御ユニット１０に送信する。これによって地区ベルの鳴動が停止される。防災係員は、誤報を確認すれば、表示ユニット２０の復旧キーを操作する。これを受けて表示ユニット２０は、火災ランプや地区表示を元に戻すとともに、回線制御ユニット１０に復旧指令を送信して、発報した感知器３を復旧させる。

地区ベルの鳴動開始から所定時間が経過するまでに、復旧キーが操作されないとき、又は、回線制御ユニット１０から表示線信号を再受信したときは、表示ユニット２０は、「ピーピー、火事です、火事です。現場を確認してください」等の受信機音響の出力を開始し、停止していた地区ベルの鳴動を再開させる。このときベル線の駆動指令が回線制御ユニット１０に再送信される。なおこの場合、時間経過によって全ての地区ベルを鳴動させるようにしてもよい（全館鳴動）。

防災係員は、火災確認、１１９番通報、避難誘導等を行い、その後消火を確認してから、表示ユニット２０の復旧キーを操作する。これによって表示ユニット２０は、火災ランプや地区表示を元に戻すとともに、復旧指令を回線制御ユニット１０に送信して、発報した感知器３を復旧させる。

一方、監視中に発信機４が操作された場合を想定すると、発信機信号と表示線信号とが同一又は異なる回線制御ユニット１０から表示ユニット２０に送信される。このとき発信機信号、表示線信号のどちらが先に表示ユニット２０に届くかは、回線制御ユニット１０と発信機４との結線関係等に依存するので一概に云えない。

もしも発信機信号が先に届いたならば、表示ユニット２０は、発信機操作を直ちに判断できる。一方表示線信号が先に届いたならば、表示ユニット２０は、感知器作動を判別する処理を所定時間遅延させ、その遅延させている間、同一又は他の回線制御ユニット１０からの発信機信号を待ち受ける。この場合、その遅延の間に発信機信号が送信されてくるので、表示ユニット２０は、やはり発信機操作を判断できる。

発信機操作を判断した表示ユニット２０は、火災ランプと発信機ランプを点灯させ、地区表示の対応箇所を火災発生中に変更する。そして更に、表示ユニット２０は、「ピーピー、発信機が操作されました。現場を確認してください」等の受信機音響の出力を開始し、ベル線の駆動指令を回線制御ユニット１０の全てに送信する。これによって、地区ベルの全てが鳴動する（全館鳴動）。

防災係員は、火災確認、１１９番通報、避難誘導等を行い、その後消火を確認してから、発信機を手動復旧させ、表示ユニット２０の復旧キーを操作する。これによって表示ユニット２０は、火災ランプや地区表示を元に戻すとともに、復旧指令を回線制御ユニット１０に送信して、感知器３を復旧させる。

図５は、受信機の変形例を示すシステム図である。図１に示した受信機に共通する要素には同一の参照符号を付けて説明を省略する。

図示の受信機１は、図１に示したものに比べて、機能的には同等であるが、受信機１の構成が異なる。すなわちこの受信機１は、その内部に回線制御ユニット１０と表示ユニット２０を組み込んで一体に構成されており、更に、通信線ＣＬによって回線制御ユニット１０を追加接続可能になっている。このような構成とした受信機１は、単独で機能できるのはもちろんのこと、更に、回線制御ユニット１０を追加接続することで、対応可能な回線数を増すことができる。したがって、この変形例では、監視対象施設の規模に応じた自動火災報知設備を柔軟に構成でき、コストも抑えられる。

１ 火災受信機
１０ 回線制御ユニット
２０ 表示ユニット
２２ 発報判断部
２４ａ 監視信号識別部
２４ｂ 信号保持部
２４ｃ 遅延処理部
３ 感知器
４ 発信機
ＡＬ 発信機信号線
Ｌ 表示線
ＴＬ、ＴＡ 入力端子

Claims (4)

1. 発信機及び感知器が表示線によって接続される入力端子と、発信機が発信機信号線によって接続される入力端子とを有し、前記感知器が作動すれば前記表示線の短絡を検知し表示線信号を送信する一方、前記発信機が操作されれば前記表示線及び前記発信機信号線の短絡を検知し表示線信号及び発信機信号を送信する複数の回線制御ユニットと、
   前記回線制御ユニットと通信し、前記回線制御ユニットから前記表示線信号と略同時に受信した発信機信号に基づいて発信機操作を判別する処理は、該発信機信号の受信時に直ちに実行する一方、前記回線制御ユニットから受信した表示線信号に基づいて感知器作動を判別する処理は、該表示線信号の受信時から所定時間遅延させて実行し、これらの処理に基づいて発信機表示、火災表示を行う表示ユニットと、で構成された火災受信機。
2. 請求項１において、
   前記表示ユニットは、前記回線制御ユニットの１つと一体に構成されていることを特徴とする火災受信機。
3. 請求項１又は２において、前記表示ユニットは、
   前記回線制御ユニットから受信した発信機信号、表示線信号を識別する監視信号識別部と、
   前記監視信号識別部の識別した発信機信号、表示線信号を保持する信号保持部と、
   前記信号保持部の保持している発信機信号、表示線信号を参照して発信機作動、感知器作動を判断する発報判断部と、
   前記信号保持部の保持している表示線信号を、前記発報判断部が参照する処理を所定時間遅延させる遅延処理部とを備えることを特徴とする火災受信機。
4. 請求項１又は２において、前記表示ユニットは、
   前記回線制御ユニットから受信した発信機信号、表示線信号を識別する監視信号識別部と、
   前記監視信号識別部の識別した発信機信号、表示線信号を保持する信号保持部と、
   前記信号保持部の保持している発信機信号、表示線信号を参照して発信機作動、感知器作動を判断する発報判断部と、
   前記監視信号識別部の識別した表示線信号を、前記信号保持部が保持する処理を所定時間遅延させる遅延処理部とを備えることを特徴とする火災受信機。
   

Images