JP2005202624A - 電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
ガスセンサ、火災センサ等のセンサと、このセンサからの検出信号により異状発生と判断した時に音源IC27を制御して音源データを選択するマイコン10と、音源IC27から出力される音源データを増幅する増幅回路29と、この増幅回路29に接続されて音源データに基づく警報音を出力するスピーカ30と、スピーカ30へ検査信号を出力するスピーカ故障チェック回路28と、を有する電子機器であって、マイコン10は、スピーカ故障チェック回路28に検査信号を出力させ、スピーカ30に検査信号が流れることを検出した場合にスピーカ30が正常であると診断する故障診断手段17を備える電子機器とした。
【選択図】図1
Description
近年、この種の警報器は1台で様々な異状を検出するために複合化されている。最近では、例えばガス漏れ、不完全燃焼、火災を1台の警報器により検出して発報可能な製品が発売されている。
しかしながら、これらD/Aコンバータの出力機能、もしくはPWMの出力機能を有するマイクロコンピュータは限定されており、またコスト的にも不利であるという問題があった。
センサと、このセンサからの検出信号により異状発生と判断した時に音源ICを制御して音源データを選択するマイクロコンピュータと、前記音源ICから出力される音源データを増幅する増幅手段と、この増幅手段に接続されて前記音源データに基づく警報音を出力する警報出力手段と、警報出力手段へ検査信号を出力する故障検査手段と、を有する警報器であって、
マイクロコンピュータは、故障検査手段に検査信号を出力するように制御し、警報出力手段に検査信号が流れることを検出した場合に警報出力手段が正常であると診断する故障診断手段を備えることを特徴とする。
請求項1に記載した電子機器において、
故障診断手段は、検査信号が流れるときの電圧値と基準電圧値とを比較して、検査信号が流れるときの電圧値が基準電圧値を上回るときに警報出力手段が正常であると診断する手段であることを特徴とする。
請求項2に記載した電子機器において、
故障診断手段の検査信号は、警報出力手段に接続される少なくとも二個の分圧抵抗により電圧値が決定され、かつ分圧抵抗値を警報出力手段のインピーダンスよりも充分大きくして検査信号の電流値を充分小さくすることを特徴とする。
また、スピーカが断線していると検出された場合には、LED、外部出力により使用者に報知するため、信頼性の高い電子機器を得ることができる。
本形態では、ガス漏れ、CO(一酸化炭素)ガス等の不完全燃焼、火災時の熱を検知して警報音により異状を発報する複合型警報器を例に挙げるものであり、その回路ブロックを図1に示す。
なお、前記各手段11〜17は、ハードウェア及びソフトウェアにより構成されるものである。
更に、マイコン10には、異状時に音によって警報を出力するための音源IC27と、その出力側に接続された増幅回路29(増幅手段の一具体例である)と、警報出力手段の具体例であるスピーカ30とが接続されていると共に、このスピーカ30には、故障検査手段の一具体例であるスピーカ故障チェック回路28も接続されている。スピーカ故障チェック回路28はマイコン10により制御される。
火災センサは、サーミスタにより温度を検出するもので、ガスセンサと同様に定電圧電源において固定抵抗と直列に接続して用いられ、火災発生時の検出温度に応じてマイコン10の火災(熱)検出手段14に信号を出力する。
同じく、無電圧出力回路26は、前述した如く通常は接点が開放されており、火災検出時に接点短絡による信号を外部に出力するものである。
マイコン10は、増幅回路29の動作をそれぞれ制御している。通常は、マイコン10から増幅回路29に送られる増幅回路リセット解除信号をOFFにすることで、増幅回路29の動作を停止状態にしている。
その後、マイコン10は、音源IC27に対してどのような警報音(メッセージ)を発報するのかを指示するアドレス信号、アドレス認識信号を出力する。上記アドレス信号は、警報音のメモリ上のアドレスを示すものであり、各検出手段12〜14によりどのような異状が検出されたかに応じて選択されるものである。
図2は本形態のスピーカ故障チェック回路の詳細構成図である。
スピーカ30の一方の端子は、回路動作させるスイッチ(TR:トランジスタ)と抵抗1(R1)を介して電源(VDD)に接続され、スピーカの他方の端子は、抵抗2(R2)を介してGNDに接続されている。
なお、R1,R2,R3,R4は抵抗、C1,C2はコンデンサである。
スピーカ故障チェック回路28が動作すると、図2で示すように、検査信号としてR1−スピーカ30−R2のラインで電流が流れ、分圧抵抗であるR1,R2により所定分圧に分圧される。ここに分圧抵抗であるR1,R2はスピーカ30のインピーダンスに比べ非常に大きい(約3桁〜5桁のインピーダンスの違い)ため、分圧比は実質上分圧抵抗R1,R2により決定される。
マイクロコンピュータ10の故障診断手段17は、検査信号が流れるときの電圧値を表す電圧データと、図示しないメモリに登録した、基準電圧値を表す基準電圧値データとを比較して、検査信号が流れるときの電圧データが基準電圧データを上回るときにスピーカ30が正常である、つまりスピーカ30は断線していないと診断する。また、スピーカ30で断線が起こっているときは、検査信号が流れないため、スイッチと反対側のスピーカ30の端子電圧は0となり、電圧データが基準電圧データを下回るためスピーカ30が正常でない、つまりスピーカ30は断線していると診断する。
一定時間毎(本形態では一例として2時間毎とした)にスピーカ30が断線していないか、自動的にスピーカ30の断線チェックを行う。このとき、音声発報していると増幅回路29から出力される電圧がスピーカ30に影響を与えるため、警報器が警報を行っていないかをチェックし、警報していないときもしくは警報終了後にスピーカ30の断線チェックを行う。また本発明では、スピーカ30の断線チェックを一度で複数回(本実施例では2回)のチェックを行うようにし、外的ノイズなどによる影響でスピーカ断線と誤判断しないよう工夫している。
図3Aは警報器が警報を行っていないことを検出するチェックフローのフローチャート、図3Bはスピーカの断線チェックフローのフローチャートである。
これらフローは、具体的には図1で示すマイコン10の故障診断手段17が行う手順であり、マイコン10は故障診断手段として機能する。
まず、変数Nに1を代入する(図3BのステップS11)。これは、断線チェックを2回行わせるためのカウンタとして機能する。続いて、スピーカ故障チェック回路28に対してスピーカ故障チェック信号を出力するとともに、増幅回路29に対して増幅回路29の停止を継続するような増幅回路リセット解除信号を出力する(図3BのステップS12)。
また、増幅回路リセット解除信号は、断線チェック時にスピーカ30に電圧が加わって僅かでも音を発することによる不快感を使用者に与えないために、増幅回路29に対してはリセット解除信号の停止を継続させて増幅回路29を不動作のまま、つまりスピーカ30から音(ノイズ・音声等)出力しないようにしている。
また、図示しない外部出力を介して音声信号を出力して、他に準備されたスピーカにより報知しても良い。
よって、スピーカに過大な電力を加えず、また短時間でスピーカの断線チェックすることで、使用者に不快感を与えないでスピーカの断線を確実にチェックすることができる。そして、マイクロコンピュータがスピーカの断線と判断したときは、マイクロコンピュータよりLED、外部出力に報知することで、使用者に警報器が異常であることを知らせることができる。
11:センサ制御手段
12:都市ガス検出手段
13:COガス検出手段
14:火災(熱)検出手段
15:表示回路制御手段
16:外部出力制御手段
17:故障診断手段
20:商用電源
21:電源回路
22:整流・平滑回路
23:ガスセンサ制御・監視回路
24:火災センサ制御・監視回路
25:有電圧出力回路
26:無電圧出力回路
27:音源IC
28:スピーカ故障チェック回路
29:増幅回路
30:スピーカ
41:電源ランプ
42:不完全燃焼警報ランプ
43:ガス漏れ警報ランプ
44:火災警報ランプ
R1,R2,R3,R4,R5:抵抗
C1,C2:コンデンサ
TR:pnp型トランジスタ
Claims (3)
- センサと、このセンサからの検出信号により異状発生と判断した時に音源ICを制御して音源データを選択するマイクロコンピュータと、前記音源ICから出力される音源データを増幅する増幅手段と、この増幅手段に接続されて前記音源データに基づく警報音を出力する警報出力手段と、警報出力手段へ検査信号を出力する故障検査手段と、を有する電子機器であって、
マイクロコンピュータは、故障検査手段に検査信号を出力するように制御し、警報出力手段に検査信号が流れることを検出した場合に警報出力手段が正常であると診断する故障診断手段を備えることを特徴とする電子機器。 - 請求項1に記載した電子機器において、
故障診断手段は、検査信号が流れるときの電圧値と基準電圧値とを比較して、検査信号が流れるときの電圧値が基準電圧値を上回るときに警報出力手段が正常であると診断する手段であることを特徴とする電子機器。 - 請求項2に記載した電子機器において、
故障診断手段の検査信号は、警報出力手段に接続される少なくとも二個の分圧抵抗により電圧値が決定され、かつ分圧抵抗値を警報出力手段のインピーダンスよりも充分大きくして検査信号の電流値を充分小さくすることを特徴とする電子機器。
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