JP2005071133A - アイソレータ - Google Patents

Abstract

【課題】アイソレータの故障モードの解析を容易にし、更に火災監視システムを稼働させたまま感知回線の作業が行えるようにする。
【解決手段】火災受信機から導出された火災感知器を接続した感知器回線の途中に介装され、火災感知器を複数グループに区分して、火災感知器をグループ毎に感知器回線から遮断するためのアイソレータにおいて、感知器回線に接続される接続端子と、ラッチリレーで構成され、感知器回線を遮断するための制御接点と、アイソレータ外部に表出された、リセット端子とセット端子とを有し、その端子対のいずれか一方を互いに短絡することで、リセット信号あるいはセット信号を生成する接点制御入力部と、感知器回線から電源供給を受けて作動し、感知器回線から開信号、閉信号を受けたときには、上記制御接点を開、閉させる一方、上記リセット信号、セット信号を受けたときには上記制御接点を開、閉させる制御信号処理部とを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ビル等の建築物に設置される火災監視システムにおけるアイソレータに関するものである。

図５は、ビル等の建築物に設置される従来の火災監視システムの概要を示すブロック図である。この種の火災監視システムは、火災受信機２から導出させた感知器回線Ｌに、複数の感知器３・・・で構成された感知器グループ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ・・・を並列に接続して構成されているが、火災受信機２を管理室に設置し、各階毎に区分された感知器グループ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ・・・に、アイソレータ１００・・・を介装させている。

ここに、アイソレータ１００は、感知器回線Ｌに短絡を検出した時に、その制御接点１０１を自動的に開き、火災受信機２は、各感知器３及びアイソレータ１００に、感知器回線Ｌを介して電源を供給し、感知器３からの火災感知信号を受信して火災を検知するとともに、感知器回線Ｌを通じて、アイソレータ１００のアドレスを指定して、それらの制御接点１０１を開閉させており、これにより、感知器回線Ｌのいずれかの部分に短絡事故が発生したときには、すべてのアイソレータ１００が制御接点１０１を一旦開いた後、火災受信機２からアイソレータ１００の制御接点１０１を順次閉制御することによって、短絡を生じた感知器グループのみを電気的に遮断させて、他の正常な感知器グループには短絡による影響が及ばないように、システムを自動復旧させるようにしている。

ところで、同分野の先行技術として、感知器が作動して主回線の電圧が低下したときには、中継器に対する別電源の供給を遮断することのできる自動火災報知システムが下記の特許文献に開示され、提案されているが、このシステムは、主回線上の電流値が増加することを未然に防止してシステムのダウンを防止することを目的としており、本件発明のような課題を解決するものではない。
特開２００３−６７８５４

しかしながら、上記の火災監視システムでは、火災受信機が制御接点の開命令や閉命令を送信しても、アイソレータが所定の応答動作をしないという故障が発生した場合に、その故障モードの解析が困難であるという問題があった。

また、感知器の交換などを感知器回線に対して行うときにも、アイソレータ側で制御接点の制御ができないために、火災監視システムの全体を停止させる必要があった。なぜならば、火災監視システムを稼働させたまま感知器回線の作業を行えば、作業ミスなどによって、感知器回線を短絡させてしまうと、火災受信機はその短絡を検知して、短絡事故に対応した処理（印字、警報発報など）を行ってしまうからである。

本発明は、このような問題点を解決するため、アイソレータ側だけで、その制御接点を制御可能なアイソレータを提供することを目的とする。

上記目的のために、提案される本発明のアイソレータは、次のような構成を特徴としている。

すなわち、請求項１では、火災受信機から導出された火災感知器を接続した感知器回線の途中に介装され、火災感知器を複数グループに区分して、火災感知器をグループ毎に感知器回線から遮断するためのアイソレータにおいて、感知器回線に接続される接続端子と、
ラッチリレーで構成され、感知器回線を遮断するための制御接点と、アイソレータ外部に表出された、リセット端子とセット端子とを有し、そのいずれか一方を互いに短絡することで、リセット信号あるいはセット信号を生成する接点制御入力部と、感知器回線から電源供給を受けて作動し、感知器回線から開信号、閉信号を受けたときには、上記制御接点を開、閉させる一方、上記リセット信号、セット信号を受けたときには上記制御接点を開、閉させる制御信号処理部とを備えている。

請求項２では、火災受信機から導出された火災感知器を接続した感知器回線の途中に介装され、火災感知器を複数グループに区分して、火災感知器をグループ毎に感知器回線から遮断するためのアイソレータにおいて、感知器回線に接続される接続端子と、ラッチリレーで構成され、感知器回線を遮断するための制御接点と、アイソレータ外部に表出された、リセットスイッチとセットスイッチとを有し、そのいずれか一方を操作することで、リセット信号あるいはセット信号を生成する接点制御入力部と、感知器回線から電源供給を受けて作動し、感知器回線から開信号、閉信号を受けたときには、上記制御接点を開、閉させる一方、上記リセット信号、セット信号を受けたときには上記制御接点を開、閉させる制御信号処理部とを備えている。

また、請求項３では、請求項１、２のいずれかにおいて、上記接点制御入力部は、上記制御信号処理部に設けた特定の制御ポートで構成され、上記制御信号処理部は、上記リセット信号、セット信号を受けたときには、上記制御接点を開、閉させる制御プログラムを実行する構成にしている。

請求項４では、請求項１、２のいずれかにおいて、上記接点制御入力部は、上記制御接点を開、閉駆動するリレー駆動回路で構成されている。

さらに、請求項５では、請求項１〜４のいずれかにおいて、上記制御接点の開、閉状態を示す表示灯を更に備えたアイソレータ、請求項６では、請求項１〜５のいずれかにおいて、上記リセット信号の出力時に計時を開始し、所定の時間経過後に上記制御信号処理部に上記制御接点を閉じさせる接点制御タイマーを更に備えているアイソレータが、それぞれ提案されている。

請求項１〜６のアイソレータでは、手動操作によって強制的に制御接点の開閉状態を変更させることができるので、火災受信機が制御接点の開命令や閉命令を送信しても、制御接点が所定の応答動作をしないという故障に対しても原因解析が容易になる。

また、手動により、特定の感知器グループを火災受信機から分離させ、更に復帰させることもできるので、他の感知器グループを通常の監視状態に保ったまま、感知器交換等の作業を行うことができる。

特に請求項３のアイソレータでは、制御信号処理部の不良として、制御接点を開閉制御させるための制御プログラムの良、不良が判別でき、また、請求項４のアイソレータでは、制御接点を直接駆動するリレー駆動回路の良、不良が判別できる。

更に、請求項５によれば、制御接点の開、閉動作を視覚で確認でき、また、請求項６によれば、制御接点を開状態に操作した後、閉状態に戻す操作を忘れても、自動的にその感知器グループを復帰させることが出来る。

以下、本発明によるアイソレータの実施例を、図について説明する。図１は、そのアイソレータＡの構成を示すブロック図である。

端子Ｓａ〜Ｓｂ、Ｓａ´〜Ｓｂ´は、アイソレータＡを感知器回線Ｌに接続するための接続端子であって、接続端子Ｓａ〜Ｓｂは、火災受信機２側へ接続され、接続端子Ｓａ´〜Ｓｂ´は感知器３側に接続されている。

制御接点１１は、ラッチリレーで構成され、接続端子Ｓａと接続端子Ｓａ´の間に介装され、マイクロコントローラ１２で開、閉を制御されて、感知器回線Ｌを接続遮断するものである。マイクロコントローラ１２は、メモリ１６に格納されたプログラムやデータに基づいて、火災受信機２からの命令や感知器回線Ｌの短絡状態を判断し、制御接点１１の開閉の他、アイソレータＡの他の部分を制御する。
電源部１３は、感知器回線Ｌと接続されており、アイソレータＡの各部へ電源を供給する。感知器回線電圧降下検出部１４は、電源部１３を通じ感知器回線Ｌの電圧を監視して、その電圧が所定値を下回ったときには、割り込み信号等を発生して、マイクロコントローラ１２へ感知器回線Ｌの短絡状態を伝える。
命令受信部１５は、火災受信機２から感知器回線Ｌを介して送信されてくる制御接点の開閉命令を受信しデコードして、マイクロコントローラ１２へ入力する。メモリ１６は、アイソレータＡをマイクロコントローラ１２によって制御させるためのプログラムやデータの他、アドレス格納領域１６１内に、火災受信機２にアイソレータを特定させるための識別用アドレスを格納している。

接点制御入力部１７は、作業者がアイソレータＡの制御接点１１を手作業で制御するためのもので、アイソレータＡの外部に表出された一対のリセット端子（ＯＰＥＮ＋、ＯＰＥＮ−端子）を備えたリセット入力部１７１と、同じくアイソレータＡの外部に表出された一対のセット端子（ＣＬＯＳＥ＋、ＣＬＯＳＥ−端子）を備えたセット入力部１７２とで構成されている。

ここに、リセット入力部１７１、セット入力部１７２は、ＣＰＵで構成されたマイクロコントローラ１２の特定ポートをリセット端子、セット端子としており、リセット端子同士を金属片などによって短絡することでマイクロコントローラ１２に割り込みリセット信号を入力し、これを受信したマイクロコントローラ１２は、制御接点を開制御する制御プログラムを実行して制御接点１１を開状態にさせる。セット端子も同様であって、一対のセット端子同士を金属片などによって短絡させると、マイクロコントローラ１２に割り込みセット信号を入力するので、マイクロコントローラ１２は、制御接点を閉制御する制御プログラムを実行して制御接点制御接点１１を閉状態にする。

また、接点制御入力部１７は、リセットスイッチやセットスイッチを設けてもよく、このようなものでは、リセット、セット操作が外部からでもより簡易にできる（請求項２）。

また、このような接点制御入力部１７は、制御接点１１を開閉駆動させるリレー駆動回路を、リセット、セット信号によって直接駆動できる構成にしてもよく、この場合には、制御接点１１のリレー駆動回路、制御接点それ自体の良、不良も判別できる（請求項４）。

このように構成されたアイソレータＡは、火災受信機２から制御接点の開命令を受信したとき、および感知器回線Ｌの短絡状態を検知したときには、制御接点１１を開状態にする一方、火災受信機２から制御接点の閉命令を受信したときには、制御接点１１を閉状態にするという基本動作をなすが、更に、接点制御入力部１７でリセット信号、セット信号を手動操作して出力することで、火災受信機とは独立して、制御接点１１の開、閉を制御することができる。

従って、このようなアイソレータＡによれば、感知器回線Ｌに介装された火災監視システムにおいて、火災受信機２が制御接点の開命令や閉命令を送信しても所定の応答動作をしないという故障が発生した場合に、接点制御入力部１７を操作して、制御接点１１の開閉動作を、現場で確認することで、その故障原因の分析が容易になる。

すなわち、例えば、図４の火災監視システムにおいて、火災受信機２が特定のアイソレータＡ（＊）に対して、制御接点１１の閉命令を送信しても、そのアイソレータＡ（＊）の制御接点１１が閉状態にならない場合には、作業者が、そのアイソレータＡ（＊）の接点制御入力部１７を操作する。そして、その結果、その制御接点１１が閉状態にならなければ、命令受信部１５a、制御信号処理部１２あるいは、制御接点１１そのものの故障と考えられる一方、その制御接点１１が閉状態になるならば、命令受信部１５ａの故障と考えられる。

また、火災受信機２が特定のアイソレータＡに対して、制御接点の開命令を送信しても、そのアイソレータＡの制御接点１１が開状態にならないという故障に関しても同様である。

次に、本発明アイソレータＡを用いて、感知器３の交換など感知回線Lに対しての作業を行う場合について説明する。
図４の火災監視システムにおいて、感知器グループ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ・・・のうち、感知器グループ３Ｃの特定の感知器３（＊）を交換するものとする。このとき、その感知器３（＊）を交換する以前に、作業者がアイソレータＡ（＊）の接点制御入力部１７を操作して、制御接点１１を開にすると、そのアイソレータＡ（＊）の下流側に接続された感知器グループ３Ｃは火災受信機２から分離される。しかし、この場合、他の感知器グループ３Ａ、３ＢのアイソレータＡは、制御接点１１を閉じた状態にしているので通常の監視状態のままとなる。したがって、この状態では、感知器グループ３Ｃは火災受信機２から分離されているから、そのグループ内の感知器３（＊）の交換作業中に誤って、感知器回線Ｌを短絡させてしまっても、受信機２は短絡事故に対応した処理は行われない。
その後、感知器グループ３Ｃの感知器３（＊）の交換作業が終了すれば、アイソレータＡ（＊）の接点制御入力部１７を操作してその制御接点１１を閉にする。すると、感知器グループ３Ｃは火災受信機２と再び接続されて、通常の監視状態に復帰する。

図２は、本発明のアイソレータの他の望ましい実施例を示している。
この実施例では、アイソレータＢは、制御接点１１の開閉状態を示す表示灯１８を設けている。図中において、表示灯１８はＬＥＤ等で形成され、マイクロコントローラ１２と接続されている。個々に、マイクロコントローラ１２は、制御接点１１の開閉の状態に応じて、表示灯１８を点灯、消灯させる構成となっている。なお、この例では、接点制御入力部１７は、リセットスイッチ１７３，セットスイッチ１７４を設けているが、その他の構成要素は、図１に示した実施例と同様であるので、対応部分に同一符号を付して説明を省略する。

アイソレータＢがこのような表示灯１８を備えていれば、作業者は作業終了後、表示灯１８を確認し、そのとき表示灯１８が点灯しておれば、アイソレータＢの接点制御入力部１７のセットスイッチ１７４を操作して、感知器グループの復帰作業を行い、表示灯１８の消灯を確認して、復旧作業の終了が容易に把握できる。

また、上記復旧作業忘れに対応するために、アイソレータには、接点制御タイマーを設けてもよい。図３は、そのアイソレータＣの構成を示す。接点制御タイマー１９は、リセット入力部１７１の出力を受けたときにリセットされ、計時を開始するが、所定の時間を計時したときには、マイクロコントローラ１２に対して、タイマー割り込みを発生する。マイクロコントローラ１２は、そのタイマー割り込みを受信すれば、直ちに制御接点１１を閉状態にさせ、アイソレータＣを監視状態に復帰させる。アイソレータＣの他の構成要素は、上記の実施例と共通であり、対応する部分には、同一符号を付して説明を省略する。

アイソレータＣが、このような接点制御タイマー１９を備えていれば、万一上記復旧作業忘れが起きても、所定時間経過後には、制御接点１１が自動的に閉状態にされる。

また、上記実施例においても、接点制御入力部１７が、制御接点１１を開閉させるリレー駆動回路を直接駆動させる構成にしてもよい。更に、制御接点１１に対する制御が競合したときには、マイクロコントローラ１２よりも接点制御入力部１７が優先されるようにしてもよく、このように構成を変形したときには、制御接点１１の不良と、マイクロコントローラ１２の不良を切り離して判別できる。

なお、火災監視システムの構成では、図４に示すように、アイソレータＡで区分された感知器グループ３Ａ，３Ｂ，３Ｃ・・・を、感知器回線Ｌに直列に接続させる構成も、同様に可能である。その構成要素は、図５に示された火災監視システムのそれと同等である。

本発明によるアイソレータは、ビル等の建築物に設置される火災監視システムにおいて、利用することができる。

本発明によるアイソレータの実施例の構成を示すブロック図である。 本発明によるアイソレータの他実施例の構成を示すブロック図である。 本発明によるアイソレータの他実施例の構成を示すブロック図である。 火災監視システムの他の構成を示すブロック図である。 火災監視システムの基本的な構成を示すブロック図である。

符号の説明

Ａ，Ｂ，Ｃ・・・アイソレータ
１１・・・制御接点
１２・・・マイクロコントローラ
１３・・・電源部
１４・・・感知器回線電圧降下検出部
１５・・・命令受信部
１６・・・メモリ
１７・・・接点制御入力部
１７１・・・リセット端子
１７２・・・セット端子
１７３・・・リセットスイッチ
１７４・・・セットスイッチ
１８・・・表示灯
１９・・・接点制御タイマー
２・・・火災受信機
３・・・感知器

Claims (6)

1. 火災受信機から導出された火災感知器を接続した感知器回線の途中に介装され、火災感知器を複数グループに区分して、火災感知器をグループ毎に感知器回線から遮断するためのアイソレータにおいて、
   感知器回線に接続される接続端子と、
   ラッチリレーで構成され、感知器回線を遮断するための制御接点と、
   アイソレータ外部に表出された、リセット端子とセット端子とを有し、そのいずれか一方を互いに短絡することで、リセット信号あるいはセット信号を生成する接点制御入力部と、
   感知器回線から電源供給を受けて作動し、感知器回線から開信号、閉信号を受けたときには、上記制御接点を開、閉させる一方、上記リセット信号、セット信号を受けたときには上記制御接点を開、閉させる制御信号処理部とを備えているアイソレータ。
2. 火災受信機から導出された火災感知器を接続した感知器回線の途中に介装され、火災感知器を複数グループに区分して、火災感知器をグループ毎に感知器回線から遮断するためのアイソレータにおいて、
   感知器回線に接続される接続端子と、
   ラッチリレーで構成され、感知器回線を遮断するための制御接点と、
   アイソレータ外部に表出された、リセットスイッチとセットスイッチとを有し、そのいずれか一方を操作することで、リセット信号あるいはセット信号を生成する接点制御入力部と、
   感知器回線から電源供給を受けて作動し、感知器回線から開信号、閉信号を受けたときには、上記制御接点を開、閉させる一方、上記リセット信号、セット信号を受けたときには上記制御接点を開、閉させる制御信号処理部とを備えているアイソレータ。
3. 請求項１、２のいずれかにおいて、
   上記接点制御入力部は、上記制御信号処理部に設けた特定の制御ポートで構成され、
   上記制御信号処理部は、上記リセット信号、セット信号を受けたときには、上記制御接点を開、閉させる制御プログラムを実行する構成にしているアイソレータ。
4. 請求項１、２のいずれかにおいて、
   上記接点制御入力部は、上記制御接点を開、閉駆動するリレー駆動回路であるアイソレータ。
5. 請求項１〜４のいずれかにおいて、
   上記制御接点の開、閉状態を示す表示灯を更に備えているアイソレータ。
6. 請求項１〜５のいずれかにおいて、
   上記リセット信号の出力時に計時を開始し、所定の時間経過後に上記制御信号処理部に上記制御接点を閉じさせる接点制御タイマーを更に備えているアイソレータ。

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