JP2007065708A - 火災報知設備 - Google Patents

Abstract

【課題】終端抵抗や終端器を感知器回線に接続することなく感知器回線の断線が監視できる省電力化とコスト低減を図る。
【解決手段】 中継器１２から引出された感知器回線２０にアドレスを設定した複数のオンオフ型の火災感知器１４−１〜１４−ｎを接続する。終端火災感知器の有無を設定する終端設定部により終端感知器に設定されている火災感知器１４−ｎは、受信機又は中継器から出力された断線監視コマンドを受信した際に終端応答信号を出力する。中継器１２には、感知器線２０に感知器アドレスを指定して断線監視コマンドを送信するコマンド送信部４４と、火災感知器１４−ｎからの終端応答信号に基づいて感知器回線の断線を監視する断線監視部４６とを設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、受信機又は中継器から引出された感知器回線にアドレスを設定した複数のオンオフ型火災感知器を接続した火災報知設備に関する。

従来、Ｐ型火災感知器として知られたオンオフ型火災感知器を受信機又は中継器からの感知器回線に接続した火災報知設備にあっては、感知器回線の末端に終端抵抗または終端器を接続し、感知器回線に終端抵抗又は終端器のインピーダンスに依存して流れる固有の断線監視電流また断線監視電圧を受信機又は中継器で検出し、感知器回線が正常か断線かの判断を行っている。
特開平８−２４９５６０号公報 特開２００４−９４３１４号公報 特開２００４−３０３０３８号公報

しかしながら、このような従来の断線監視にあっては、感知器回線毎に終端抵抗又は終端器が必要となり、火災感知器の消費電流以外に終端抵抗での消費電流が発生し、設備の電源容量として火災感知器の消費電流に終端抵抗の消費電流を加えた分の電源容量が必要であり、回線が増えるほど電源部が大型化し、省電力化の足かせになっている。

この問題を解消するため、終端抵抗に代えてコンデンサやツェナーダイオードなどを使用した終端器を使用することで、消費電流を軽減するようしているが、終端器は終端抵抗に比べるとコストが高く、感知器回線毎に終端器を接続した分、設備コストがアップする問題がある。

本発明は、終端抵抗や終端器を感知器回線に接続することなく感知器回線の断線が監視できる省電力化とコスト低減を図る火災報知設備を提供することを目的とする。

この目的を達成するため本発明は次のように構成する。本発明は、受信機又は中継器から引出された感知器回線にアドレスを設定した複数のオンオフ型の火災感知器を接続した火災報知設備を提供する。

このような火災報知設備につき本発明は、
火災感知器に、終端火災感知器の有無を設定する終端設定部と、終端設定部により終端感知器に設定されている場合に、受信機又は中継器から出力された断線監視コマンドを受信した際に終端応答信号を出力する終端応答部とを設け、
受信機又は中継器に、感知器線に断線監視コマンドを送信するコマンド送信部と、火災感知器からの終端応答信号に基づいて前記感知器回線の断線を監視する断線監視部とを設けたことを特徴とする。

ここで、受信機又は中継器のコマンド送信部は、断線監視コマンドとしてコマンドコードに続いて最大アドレス数分以上の応答用パルスを出力し、火災感知器の終端応答部は、終端感知器に設定されている場合に、応答用パルスを計数して自己アドレスに一致したタイミングで終端応答信号を出力する。

受信機又は中継器の断線監視部は、断線監視コマンドに対し終端応答信号を受信しない場合は断線と判定し、断線監視コマンドに対し終端応答信号を１つ受信した場合は正常と判定し、断線監視コマンドに対し終端応答信号を複数受信した場合は終端感知器の重複設定異常と判定する。

受信機又は中継器の断線監視部は、終端応答信号を受信した際に、終端設定した火災感知器のアドレスを取得して感知器番号を表示する。

火災感知器の終端応答部は、断線監視コマンドに応答して終端応答信号を出力する際に作動表示灯を点滅させる。

受信機又は中継器の断線監視部は、終端設定した火災感知器から終端応答信号を受信できずに断線を判定した場合、現在終端設定している火災感知器のアドレス以外の最大のアドレスをもつ火災感知器に終端設定コマンドを送信して終端設定するようにしても良い。

更に、受信機又は中継器は、感知器回線の電流又は電圧から感知器回線に接続された終端抵抗又は終端器を検出する終端抵抗検出回路を設け、複数の火災感知器に終端設定を行っていない状態で、受信機又は中継器の断線監視部は、終端抵抗検出回路による終端抵抗の検出信号に基づいて感知器回線の断線の有無を判定する。

本発明の火災報知設備によれば、感知器回線の末端に接続されたオンオフ型の火災感知器を終端感知器に設定する終端設定を行っておくことで、受信機または中継器から定期的に送信される断線監視コマンドに対し終端設定した火災感知器が終端応答信号を出力し、受信機又は中継器で終端応答信号が受信されている場合は感知回線は正常と判断し、終端応答信号が受信できなくなった場合に感知器回線の断線と判断し、終端抵抗や終端器を接続した感知器回線の断線監視が不要となり、消費電流を低減して電源容量を小さくでき、省電力化とコスト低減を図ることができる。

またオンオフ型の火災感知器はアドレスが設定され、断線監視コマンド信号に含まれる応答用パルスを計数して自己アドレスに一致した応答用パルスのタイミングで終端応答信号を出力するため、終端応答信号のタイミングを受信機又は中継器で判定することで終端設定した火災感知器のアドレスが取得でき、必要に応じて終端火災感知器の感知器番号を表示することができる。

また受信機又は中継器の断線監視部は、終端応答信号の有無による感知回線が正常か断線かの判断に加え、１回の断線監視コマンドに対し異なる応答用パルスのタイミングで複数の終端応答信号を受信した場合は、同じ感知器回線に接続している複数の火災感知器に誤って終端設定している重複設定異常を判断でき、正しい終端設定に変更することができる。

また終端応答信号を送出する際に、火災感知器の作動表示灯を点滅させることで、監視区域に設置されているどの火災感知器が終端設定されているかを容易に確認できる。

また終端設定した火災感知器から終端応答信号が受信されずに感知回線の断線を判断した場合、次にアドレスの大きい火災感知器に対し受信機又は中継器からのコマンドにより終端設定を行うことで、感知器回線の断線位置に対し受信機又は中継器側に接続している火災感知器を対象に断線監視を再構築し、断線部分が修復されるまでの間、感知器回線が正常な火災感知器の範囲で火災監視を継続できる。

更に、既存の終端抵抗を接続している感知器回線を利用して本発明の受信機又は中継器と火災感知器を接続する場合を想定し、受信機又は中継器に終端抵抗検出回路を予め設けておき、この場合は火災感知器に終端設定を行わず、終端抵抗検出回路の検出結果に基づいて感知器回線が正常か断線かを判断できるようにしており、これによって、既設の終端抵抗を接続した感知器回線をそのまま使用して本発明の火災報知設備を適用できる。

図１はＲ型火災報知設備に本発明を適用した設備構成のブロック図である。図１において、Ｒ型受信機１０からは伝送線１６と中継器制御線１８が引き出され、例えば住棟ごとに設置された中継器を複数接続している。この実施形態で中継器は、本発明のオンオフ型火災感知器を接続する中継器１２とＲ型中継器１３を設けている。

本発明が適用される中継器１２からは感知器回線２０が引き出され、感知器回線２０に対してはオンオフ型の火災感知器１４−１〜１４−ｎが接続され、火災感知器１４−１〜１４−ｎのそれぞれには感知器番号に対応してアドレスが設定されている。なお感知器回線２０は、既設のＰ型中継器に使用している感知器回線を利用する場合には、破線で示すように終端抵抗２２が接続されていることになる。

Ｒ型受信機１０は、伝送線１６に一定周期ごとにポーリングコマンドを感知器アドレスを順次指定して送出し、ポーリングコマンドに対しアナログ火災感知器１５はそれぞれアドレス一致のタイミングで、自分で検出している煙濃度、温度などの火災検出データを送信し、Ｒ型受信機１０において火災閾値との比較により火災の有無を判断している。

一方、本発明によるオンオフ型の火災感知器１４−１〜１４−ｎを接続した中継器１２にあっては、Ｒ型受信機１０から一定周期で送信される伝送同期コマンドを受けた際に、これに同期して感知器回線２０に断線監視コマンドと正常監視コマンドを交互に出力する。

正常監視コマンドに対しては火災感知器が正常受信すれば応答信号を送信し、正常に受信できない場合は応答信号を送信せず、火災感知器の接続状況（追加や外れ）が判断される。

感知器回線２０に接続した複数の火災感知器１４−１〜１４−ｎのうち、感知器回線２０の末端に位置する火災感知器１４−ｎには、予め終端火災感知器としての終端設定が行われている。終端設定が行われた火災感知器１４−ｎは、中継器１２から断線監視コマンドを受信すると、終端応答信号を送出する。このため中継器１２は断線監視コマンドに対する終端設定した火災感知器１４−ｎからの終端応答信号により感知器回線２０の断線の有無を判断する。

ここで中継器１２から下り信号として送信される断線監視コマンドは電圧信号であり、この断線監視コマンドに対し終端設定された火災感知器１４−ｎから送出される上り信号としての終端応答信号は電流信号である。

オンオフ型の火災感知器１４−１〜１４−ｎにおける中継器１２からのコマンドに対するコマンド応答信号の送出は、中継器１２からのコマンドの末尾に火災感知器の最大アドレス数分以上の応答用パルスが含まれており、各火災感知器１４−１〜１４−ｎにあっては、コマンド末尾の応答用パルスをカウントし、パルスカウント値が予め設定した自己アドレスに一致すると自己の応答タイミングと判断し、そのとき必要なコマンド応答信号を電流信号として感知器回線２０に出力する。

このようなパルスカウント方式をとる中継器１２と火災感知器１４−１〜１４−ｎの間のアドレッサブルな伝送は、コマンド末尾に設ける応答用パルスのパルス数に制限があり、例えばこの実施形態にあっては、応答用パルスとして３８パルスを出力している。

これに対しＲ型受信機１０にあっては、感知器に対するコマンドとして、コマンドコード、アドレスを送出しており、アナログ火災感知器１５のアドレス数はアドレスのビット数に依存して例えば７ビットアドレスとすれば１２７アドレスが設定可能であり、中継器１２側のパルスカウント方式に比べ十分な数のアドレスを確保することができる。このため中継器１２側のアドレスカウント方式は、Ｒ型受信機１０に対し簡易型のアドレス方式ということができる。

火災感知器１４−１〜１４−ｎは火災を検出して発報すると、感知器回線２０に対し火災割込信号を出力する。中継器１２は、感知器回線２０から火災割込信号を受信すると、発報感知器検索により発報した火災感知器のアドレスを取得し、図１のＲ型受信機１０に火災割込信号を送信して火災警報を行わせる。この火災感知器からの火災割込みの詳細は後述する。

図２は図１における本発明の中継器１２の実施形態を示したブロック図である。図２において、中継器１２は、中継器ＣＰＵ２４、伝送回路２６、電源部２８、昇圧回路３０、電流検出回路３２、電流制限回路３３、送信回路３４、火災試験回路３６で構成される。また中継器ＣＰＵ２４には、プログラム制御により実現される機能として、中継処理部４２、コマンド送信部４４及び断線監視部４６の機能が設けられている。

中継器１２の電源部２８からは、昇圧回路３０、電流検出回路３２及び電流制限回路３３を介して感知器回線２０が引き出され、火災感知器１４−１〜１４−ｎを接続している。ここで火災感知器１４−ｎには終端設定が行われている。

中継器ＣＰＵ２４に設けたコマンド送信部４４は、伝送回路２６により図１のＲ型受信機１０から伝送同期コマンドを受信するごとに、これに同期して断線監視コマンドと正常監視コマンドを送信回路３４に出力し、送信回路３４で感知器回線２０の電圧変化による下り信号として出力する。

この送信回路３４によるコマンド信号を送出に同期して、中継器ＣＰＵ２４は昇圧信号Ｅ１を昇圧回路３０に出力して感知器回線の電圧を定常監視状態の電圧より高い規定の昇圧電圧に保持する。コマンド送信が済むと高圧制御信号Ｅ２が出力され、感知器回線の電圧は元の電圧に戻る。これにより下り信号の電圧変化を十分に確保し、ＳＮを高める
コマンド送信部４４による処理で中継器１２から感知器回線に送出された断線監視コマンドは火災感知器１４−１〜１４−ｎで受信され、終端設定が行われている火災感知器１４−ｎが終端応答信号を送出する。終端応答信号は感知器回線の電流を変化させる上り信号として出力される。

感知器回線２０の電流変化による上り信号は、中継器１２の電流検出回路３２で検出されて例えば電圧信号に変換され、応答信号検出回路３８においてコンパレータの比較処理で検出され、中継器ＣＰＵ２４に応答信号Ｅ４として入力される。

中継器ＣＰＵ２４に設けた断線監視部４６は、終端設定された火災感知器１４−ｎからの終端応答信号に基づいて感知器回線２０の断線を監視する。この感知器回線の断線監視は、断線監視コマンドに対し終端応答信号を１つ受信した場合は正常と判定し、終端応答信号を受信しない場合は断線と判定し、更に終端応答信号を複数受信した場合は終端感知器の重複設定異常と判定する。

断線監視部４６で感知器回線の断線または終端感知器の重複設定異常が判別されると、伝送回路２６を介して図１のＲ型受信機１０に断線障害または終端感知器の重複設定異常が通知され、障害警報表示が行われる。

中継器１２に設けた感知器障害検出回路３９は、コマンド送信部４４から正常監視コマンドを送信した際の火災感知器１４−１〜１４−ｎ側における障害またはアドレス重複の検出による障害応答信号Ｅ５を電流検出回路３２から検出して中継器ＣＰＵ２４に出力し、感知器異常が判定されると、伝送回路２６を介して図１のＲ型受信機１０側に感知器障害を伝送して表示させる。

中継器１２に設けた終端抵抗検出回路４０は、感知器回線２０の末端に破線で示すように終端抵抗２２が接続されていた場合に機能する。本発明の火災報知設備は、感知器回線２０の末端に終端抵抗又は終端器を接続する必要はないが、既設の感知器回線に適用した場合に、既に終端抵抗が接続されており、このような場合に、既設の感知器回線から終端抵抗２２を外すことなく、そのまま本発明の中継器１２及び火災感知器１４−１〜１４−ｎを接続することができるようにしている。

終端抵抗２２を接続した既設の感知器回線を使用した場合には、末端に位置する火災感知器１４−ｎに対する終端設定は行わず、終端抵抗２２による断線監視を行う。終端抵抗２２による断線監視を行うために中継器１２には終端抵抗検出回路４０が設けられている。

終端抵抗検出回路４０は、コマンド送信部４４による断線監視コマンドの送出終了直後のタイミングで、電流検出回路３２の電流検出信号からコンパレータによる比較で終端抵抗の有無を検出し、終端抵抗検出信号Ｅ６を中継器ＣＰＵ２４に読込んで断線の有無を判断する。

即ち、終端抵抗２２のインピーダンスで決まる所定範囲の断線監視電流が検出できれば感知器回線は正常と判断し、断線監視電流範囲を外れる電流検出の場合には感知器回線断線を判断する。

このように本発明の中継器１２にあっては、終端に配置した火災感知器１４−ｎの終端設定による断線監視コマンドによる断線監視と、終端抵抗２２を接続した場合の終端抵抗検出回路４０による断線監視のいずれか一方を選択的に使用できるようにしている。

電流制限回路３３は、ＣＰＵ２４からの制御信号Ｅ３により発報した火災感知器の作動表示灯の点灯制御に必要な電流制限の増加を行う。通常時は、１報目の火災発報により火災感知器の作動表示灯を１つ点灯可能とするため例えば２５ｍＡに電流制限しているが、２報目の火災発報の際には、２つの作動表示灯の点灯を可能とするため、電流制限を例えば４５ｍＡに増加させる。なお、電流制限制御は図１のＲ型受信機１０からの制御コマンドにより行われる。

中継器ＣＰＵ２４はＲ型受信機１０から復旧コマンドを受信した際に電源部２８に対し制御信号Ｅ７を出力して感知器回線２０のラインカット及び復旧コマンドの送信を行う。感知器回線２０のラインカット及び復旧コマンドの送信が行われると、火災感知器１４−１〜１４−ｎを初期状態に復旧させることができる。

なお、感知器回線２０には、伝送機能を持たないオンオフ火災感知器とアドレッサブル機能を持つオンオフ火災感知器を混在して接続することも可能で、伝送機能を持たないオンオフ火災感知器はラインカットで初期状態に復旧させることができ、アドレッサブル機能を持つオンオフ火災感知器は復旧コマンドで初期状態に復旧する。

中継器ＣＰＵ２４の中継器処理部４２は、火災感知器１４−１〜１４−ｎの火災検出に基づく火災発報を処理する。火災感知器１４−１〜１４−ｎ側で火災が検出されると、コマンド送信部４４による断線監視コマンドと正常監視コマンドの空き時間のタイミングで、例えば一定間隔で３回、火災割込信号が出力される。

この火災割込信号は電流検出回路３２及び応答信号検出回路３８で検出されて中継器ＣＰＵ２４に取り込まれ、中継処理部４２において１回目の火災割込信号を受信すると、感知器番号検索コマンドを送信回路３４から感知器側に送出して、発報した火災感知器のアドレスを取得する。

２回目の火災割込信号についても同様に、発報感知器検索コマンドを発行して、発報した火災感知器のアドレスを取得し、２回のアドレスが一致したら発報感知器のアドレスを確定する。３回目の火災割込信号が得られると火災を確定し、図１のＲ型受信機１０に火災割込信号を送信して火災警報を行わせる。

同時に、感知器回線に発報表示灯制御コマンドを発行して、発報した火災感知器の発報表示灯を点灯させる。この発報表示灯制御コマンドは、非発報の火災感知器に対しては火災割込禁止コマンドとして機能し、１報目の火災発報が確定された場合は、２報目以降の火災発報では火災割込信号は出力されない。

２報目以降の火災発報を検出するため、中継器処理部４２は火災割込信号と同じタイミングで感知器番号検索コマンドを復旧指示があるまで送信している。このため２報目以降の火災発報が火災感知器で行われると、中継器１２からの感知器番号検索コマンドに対しそのとき発報している火災感知器が、コマンドに含まれる応答用パルスを計数して自己のアドレスに一致したタイミングで検索応答信号を出力し、これによって中継器は新たに発報した火災感知器のアドレスを取得し、２報目以降の火災発報を判断できる。

中継器１２に設けた火災試験回路３６は、中継器ＣＰＵ２４からの試験監視信号を受けて、電流検出回路３２に火災感知器１４−１〜１４−ｎで火災発報が行われたと同じ火災割込信号の電流を擬似的に流し、これにより、中継処理部４２により擬似的な火災受信動作を行わせ、試験処理が終了すると、試験終了信号を受けて火災試験動作を停止する。更に中継器処理部４２は感知器回線に感知器試験コマンドを送信することで、火災感知器１４−１〜１４−ｎの試験動作を行って結果を応答させることができる。

図３は図１における本発明による火災感知器の実施形態を示したブロック図である。図３において、火災感知器１４はアドレッサブルなオンオフ型の火災感知器であり、無極性・ノイズ吸収回路５０、定電圧回路５２，５４、リセット監視回路５６、感知器ＣＰＵ６０、ＥＥＰＲＯＭ回路６２、パルス駆動回路６４、サーミスタなどを用いた温度検出素子６６、温度検出回路６８、火災試験回路７０、伝送信号検出回路７２、応答信号送出回路７４、作動表示灯選択回路７６、復旧信号検出回路７８及び移報出力回路８０を備えている。

無極性・ノイズ吸収回路５０は、感知器回線２０の端子Ｌ，Ｃに対する接続極性を無極性化すると同時に、ノイズを吸収する。定電圧回路５２は、感知器回路に必要な例えば９ボルトの直流電圧を出力する。定電圧回路５４は、感知器ＣＰＵ６０の動作に必要な例えば３ボルトの電源電圧を出力する。

リセット監視回路５６は定電圧回路５４のパワーオンによる立ち上がりを検出し、感知器ＣＰＵ６０にリセットスタートを掛ける。感知器ＣＰＵ６０にはプログラム制御により実現される機能として、火災検出部８２、終端設定部８４、終端応答部８６の各機能が設けられている。ＥＥＰＲＯＭ回路６２は不揮発メモリであり、火災感知器１４に必要な各種の設定情報に加え、感知器番号に対応したアドレスと終端感知器の設定が行われた際の終端設定情報が格納されている。

ＥＥＰＲＯＭ回路６２の記憶情報は、リセット監視回路５６による感知器ＣＰＵ６０のパワーオンリセットスタートの際に読み出されて感知器ＣＰＵ６０内のＲＡＭに展開され、火災検出、断線監視、感知器障害などの処理に必要な制御に使用される。

ＥＥＰＲＯＭ回路６２に対する終端設定情報は、基本的には工場出荷段階で終端感知器として使用する火災感知器に対し行われているものであるが、本発明にあっては、運用中に終端設定した火災感知器からの終端応答信号に基づく断線が検出された場合、別の火災感知器のＥＥＰＲＯＭ回路６２に対し、アドレス設定治具等からのコマンドにより終端設定のためのＥＥＰＲＯＭ回路６０に対する書込みができるようにしている。

パルス駆動回路６４は、感知器ＣＰＵ６０からのタイミング信号を受けて、一定間隔で駆動パルスを、サーミスタなどを用いた温度検出素子６６に出力し、温度検出回路６８により温度検出素子６６の検出電流に基づく温度検出を行い、温度検出信号を感知器ＣＰＵ６０に入力している。

火災試験回路７０は中継器１２からの感知器試験コマンドに基づく感知器ＣＰＵ６０からの試験制御信号により動作し、温度検出回路６８を擬似的に火災温度の検出状態として試験発報を行わせる。正常に試験発報が得られれば、感知器試験コマンドに続いて受信される試験結果検索コマンドに対し応答するが、試験発報に失敗した場合には、試験結果検索コマンドの応答用パルスのカウントによる自己アドレスのタイミングで応答信号を送信しない。

伝送信号検出回路７２は、無極性・ノイズ吸収回路５０を介して得られた感知器回線の下り信号である各種コマンドの電圧変化を検出し、感知器ＣＰＵ６０に出力している。応答信号送出回路７４は、感知器ＣＰＵ６０からの応答信号、例えば断線監視コマンドに対する終端応答信号を入力し、これを電流変化の上り信号に変換して感知器回線２０に送出する。

作動表示灯選択回路７６は、火災発報状態で感知器ＣＰＵ６０が中継器１２から作動表示灯制御コマンドを受信した際の制御信号を受けて、火災感知器１４に設けている作動表示灯の点灯を行う。なお、中継器１２から作動表示灯制御コマンドは非発報の火災感知器では、火災割込禁止コマンドとして機能する。復旧回路検出回路７８は中継器１２からの復旧コマンドを受信して感知器ＣＰＵ６０に復旧検出信号を出力し、火災検出状態を解除させる。

移報出力回路８０は感知器ＣＰＵ６０による火災検出時に、移報端子に接続した別の機器に対しＰ型火災感知器としての発報移報信号を出力することになる。なお図３の火災感知器１４はサーミスタなどの温度検出素子６６を用いた熱感知器を例にとるものであるが、散乱光式の煙検出機構を備えた煙感知器であってもよい。

図４は図２の中継器１２による断線監視コマンドのタイムチャートである。図４（Ａ）は図１のＲ型受信機１０から中継器１２に対し出力される伝送同期コマンド８８であり、一定周期Ｔ１、例えばＴ１＝９秒間隔で出力される。この伝送同期コマンド８８に同期して、図４（Ｂ）のように、中継器１２は例えば伝送同期コマンド８８の奇数タイミングで断線監視コマンド９０を送出し、偶数タイミングで正常監視コマンド９２を送信する。中継器１２からの断線監視コマンド９０を送出した直後のタイミングで、図４（Ｃ）のように中継器１２に設けている終端抵抗検出回路４０による終端抵抗検出が行われている。

図４（Ｄ）は感知器回線が断線したときの断線監視コマンドのタイムチャートである。図４（Ｄ）において、最初の断線監視コマンド９０の送出に対し、例えば断線により終端設定された火災感知器から終端応答信号が受信されない場合、異常応答発生９４−１を判別する。このように異常応答発生９４−１を判別すると、次のコマンドとして正常監視コマンドではなく、同じく断線監視コマンド９０を例えば４回のリトライ回数となるように連続して送出する。

２回目の断線監視コマンド９０の送出に対し同じく終端応答信号が得られないと、リトライ異常応答継続９４−２が判別される。続いて３回目の断線監視コマンド９０の送出に対し同じく終端応答信号が得られないとリトライ異常応答継続９４−３となり、４回目の断線監視コマンド９０が送出される。４回目の断線監視コマンド９０に対し終端応答信号が得られない場合には、異常応答確定９４となり、この時点で断線が確定し、Ｒ型受信機１０に対する断線障害発生の通報が行われることになる。

図５は図２の中継器１２と火災感知器１４−１〜１４−ｎの間のコマンド送信の下り信号とコマンド応答の上り信号のタイムチャートである。図５（Ａ）はコマンドとして送信する下り信号であり、スタートパルス９８、基準パルス１００、コマンド１０２、データ１０４、更に感知器アドレス数分の３８個の応答用パルス１０５で構成される。

ここでコマンド１０２のコードとして例えば１６進の「ＸＸｈ」であり、例えば断線監視コマンドはコード「０４ｈ」であり、正常監視コマンドはコード「０８ｈ」であり、ＥＥＰＲＯＭの書込コマンドとしてはコード「Ｆ８ｈ」などが使用される。

図５（Ｂ）は火災感知器１４−１〜１４−３８の全てがコマンド応答信号を送出した場合の上り信号であり、電流信号として下り信号の応答用パルスの空き時間のタイミングで出力される。

図５（Ｃ）はアドレス１〜３８が設定された火災感知器１４−１〜１４−３８のそれぞれにおけるコマンド応答信号のタイミングであり、各火災感知器１４−１〜１４−３８は下り信号における応答用パルス１０５をそれぞれカウントしており、予め設定した自己アドレスに一致するパルスカウントに達すると、自己アドレスによる応答タイミングと判別し、それぞれコマンド応答信号１０６−１〜１０６−３８を電流信号として送出する。

ここで図２の中継器１２の感知器回線に接続した火災感知器１４−１〜１４−ｎのうち、終端設定が行われているのは火災感知器１４−ｎ、即ち図５（Ｃ）における最終アドレスである例えばアドレス３８の火災感知器１４−３８であることから、図５（Ａ）の下り信号として断線監視コマンドを送出した場合には、アドレス３８の火災感知器１４−３８のみが上り信号としての終端応答信号としてのコマンド応答信号１０６−３８を出力することになる。

更に、図５（Ｄ）は図３の火災感知器１４に設けた感知器ＣＰＵ６０のクロック動作であり、コマンド送出期間に亘り、それまでの低速クロックから高速クロックに切り替えることで、処理速度を高めるようにしている。

図６は図２の中継器１２における中継器処理のフローチャートである。図６において、中継器処理は、ステップＳ１でパワーオンスタートに伴う初期化処理を行った後、ステップＳ２で火災感知器からの火災割込信号の受信の有無をチェックしている。１回目の火災割込信号を受信すると、ステップＳ３で発報アドレス検索処理を実行する。発報アドレス検索処理は、発報アドレス検索コマンドを感知器回線に送出し、その応答用パルスにおける発報感知器のアドレスのタイミングで発報応答信号を送出させて、発報した感知器アドレスを検索する。

続いてステップＳ４で２回目の火災割込信号の受信をチェックしており、２回目の火災割込信号を受信すると、１回目と同様、ステップＳ５で同じく発報アドレス検索処理を実行する。続いてステップＳ６で３回目の火災割込信号の受信をチェックしており、３回目の火災割込信号を受信すると、ステップＳ７に進み、連続して３回、火災割込信号が得られたことで火災を確定し、ステップＳ８で発報表示灯オン制御として発報表示灯制御コマンドを発行する。発報表示灯制御コマンドは非発報の火災感知器に対しては火災割込禁止コマンドとして機能する。更にステップＳ９で、図１のＲ型火災受信機１０に対し火災割込信号を送信し、火災警報表示を行わせる。

なお、フローチャートでは省略しているが、火災確定後は、感知器アドレス検索コマンドを火災割込信号と同じタイミングで連続的に送信しており、これによって２報目以降の発報火災感知器からアドレス応答信号を受信して、同一感知回線における火災感知器の連続した発報を判断している。

火災確定後にあっては、ステップＳ１０で受信機側からの復旧コマンドの受信の有無をチェックしており、復旧コマンドを受信すると、ステップＳ１４で電源部２８によるラインカットにより感知器回線に対する電源供給を一旦遮断して復旧することで、発報した火災感知器の復旧動作を行わせる。

続いてステップＳ１２で図１のＲ型受信機１０からの伝送同期コマンドの受信の有無をチェックしている。伝送同期コマンドを受信すると、ステップＳ１３で正常監視処理が行われる。この正常監視処理は伝送同期コマンドの偶数タイミングで実行される。更にステップＳ１４に進み、断線監視処理を実行する。この断線監視処理は伝送同期コマンドの奇数タイミングで実行される。

このようなステップＳ１〜Ｓ１４の処理を、ステップＳ１５で停止指示があるまで繰り返す。

図７は図６のステップＳ４における断線監視処理のフローチャートである。図７において、断線監視処理は、ステップＳ１で伝送同期コマンドを奇数タイミングで受信したか否かチェックし、奇数タイミングであればステップＳ２に進み、断線監視コマンドを出力する。続いてステップＳ３で終端抵抗検出回路４０による終端抵抗検出処理を行う。

続いてステップＳ４でコマンド応答信号としての終端応答信号と終端抵抗検出結果から異常内容を判定する。この実施形態にあっては、終端設定した火災感知器からの終端応答信号と、終端抵抗検出回路４０による終端抵抗検出結果の２つから異常の有無を判断する。この異常判定は次のようになる。

（１）感知器回線正常は、終端応答信号があり且つ終端抵抗がない場合、又は終端応答信号が無く且つ終端抵抗がある場合である。
（２）断線異常は、終端応答信号がなく且つ終端抵抗もない場合である。
（３）終端重複設定異常は、複数の終端応答信号があり且つ終端抵抗がない場合か、あるいは終端応答信号が１つあり且つ終端応答信号もある場合である。

このような感知器回線の断線異常の判定は、ステップＳ５〜Ｓ９の処理で行われる。即ち、ステップＳ５でコマンド応答信号がなく且つ終端抵抗なしの場合には、ステップＳ６に進み、断線異常と判定する。またステップＳ７で複数のコマンド応答信号があり且つ終端抵抗がない場合、あるいはステップＳ８でコマンド応答信号が１つあり且つ終端抵抗もある場合には、ステップＳ９に進み、終端重複設定異常を判定する。

一方、ステップＳ５、ステップＳ７、ステップＳ８のいずれにも該当しない場合には、ステップＳ１２に進み、感知器回線は正常と判定する。ステップＳ１〜Ｓ９の処理は、ステップＳ１０で予め定めたリトライ回数例えば４回に達するまで繰り返される。４回のリトライ回数に達しても同じ異常判定結果であった場合には、ステップＳ１１に進み、判定した異常を確定し、対応処理を行うことになる。

図８は図３の火災感知器における感知器処理のフローチャートである。図８の感知器処理にあっては、ステップＳ１でパワーオンリセットに伴う初期化処理を行った後、ステップＳ２で断線監視コマンドの受信の有無をチェックし、断線監視コマンドを受信すると、ステップＳ３で終端感知器の設定の有無をチェックし、設定があればステップＳ４で応答用パルスの自己アドレスのタイミングで終端応答信号を出力する。

一方、ステップＳ５で正常監視コマンドの受信を判別した場合には、ステップＳ６で応答用パルスの自己アドレスのタイミングで正常応答信号を出力する。

続いてステップＳ７で火災検出の有無をチェックしており、火災検出ありが判別されると、ステップＳ８で火災割込信号を出力する。この１回目の火災割込信号に対し、中継器１２より送出された発報アドレス検索コマンドの受信をステップＳ９で判別すると、ステップＳ１０で応答用パルスの自己アドレスのタイミングで検索応答信号を出力する。

続いてステップＳ１１で２回目の火災割込信号を出力した後、これに伴う中継器１２からの発報アドレス検索コマンドをステップＳ１２で受信すると、ステップＳ１３で同じく応答用パルスの自己アドレスのタイミングで検索応答信号を出力する
続いてステップＳ１４で３回目の火災割込信号を出力した後、これに対する火災確定に基づく中継器１２からの発報表示灯制御コマンドの受信をステップＳ１５で判別すると、ステップＳ１６で発報表示灯を点灯状態に制御する。このようなステップＳ２〜Ｓ１６の処理を、ステップＳ１７で停止指示（感知器回線電源断）があるまで繰り返す。

図９は図２の中継器１２で断線を判断した場合の終端設定の変更処理のタイムチャートである。例えば図１の中継器１２に接続している火災感知器１４−１〜１４−ｎにおいて、終末端に位置する火災感知器１４−ｎに終端設定が行われて火災監視を行っている状態で、火災感知器１４−ｎの手前で感知器回線に断線障害が発生したとする。

この感知器回線の断線異常が中継器１２で判別された場合、中継器１２は次にアドレスが最大となるアドレス（ｎ−１）を指定した終端設定コマンドを送出して、感知器回線断線により機能しなくなった、それまでの終端設定された火災感知器１４−ｎから断線後に有効に機能している終端に位置する火災感知器１４−（ｎ−１）の終端設定に切り替える。

この終端設定の切替えは、図９（Ａ）に示すＥＥＰＲＯＭに対する書込コマンドと、これに続く書込確認処理の手順を通じて行われる。図９（Ａ）の下り信号による書込コマンドにあっては、書込制御と照合（ベリファイ）を一括して行う。

まず書込コマンドは、スタートパルス９８、基準パルス１００（命令＋感知器番号（アドレス）＋データ×４）、応答パルス１１０で構成される。書込コマンドに対し火災感知器で正常にコマンド受信が行われると、図９（Ｂ）のように応答パルス１１０の空き時間のタイミングで正常受信応答信号１１２が出力される。

正常受信応答信号１１２が得られると、その直後のタイミングで下り信号としてＡＣＫ信号１１４を送出し、このＡＣＫ信号１１４を受けて火災感知器はＥＥＰＲＯＭ回路６２に対するデータ書込み、即ち終端設定情報の書込みを行い、書込完了信号１１６を上り信号として応答する。

続いて図９（Ａ）の照合用パルス１１８を出力し、照合用パルス１１８に対し火災感知器側からは図９（Ｂ）の書込データ１１９を応答する。また図９（Ｃ）のように、ＥＥＰＲＯＭ回路６２に対する中継器１２からの終端設定情報の書込期間の間、感知器ＣＰＵ６０のクロックは低速から高速に切り替えられている。

図１０はアドレッサブルなＰ型火災報知設備に本発明を適用した設備構成のブロック図である。図１０にあっては、Ｐ型受信機１１から引き出された感知器回線２０に、本発明によるアドレス設定が行われたオンオフ型の火災感知器１４−１〜１４−ｎを接続しており、感知器回線２０が既存の感知器回線である場合には破線のように終端抵抗２２が接続されることになる。

図１１は図１０における本発明によるＰ型受信機１１の実施形態を示したブロック図である。Ｐ型受信機１１の受信機ＣＰＵ１２０は図２の中継器ＣＰＵ２４に相当し、受信機固有の機能として火災監視部１３２を設けているが、これ以外のコマンド送信部４４、断線監視部４６は、図２の中継器１２と同じである。

また受信機ＣＰＵ１２０の周辺回路として設けている昇圧回路３０、電流検出回路３２、電流制限回路３３、送信回路３４、火災試験回路３６、応答信号検出回路３８、感知器障害検出回路３９、終端抵抗検出回路４０についても、その構成及び動作は図２の中継器１２の場合と基本的に同じである。

また受信機ＣＰＵ１２０に対しては電源部１２２が設けられ、受信機固有の構成として表示部１２４、操作部１２６、音響警報部１２８及び移報部１３０を設けている。Ｐ型受信機１１から引き出された感知器回線に接続している火災感知器１４−１〜１４−ｎは、図３の実施形態に示した火災感知器１４と同じ構成及び動作を備えている。

図１２は図１１のＰ型受信機による断線監視コマンドのタイムチャートである。図１２（Ａ）は感知器回線コマンドであり、予め定めた一定周期Ｔ１ごとに断線監視コマンド９０と正常監視コマンド９２を交互に送出している。また図１２（Ｂ）のように、断線監視コマンド９０の送出直後のタイミングで、Ｐ型受信機１１に設けている終端抵抗検出回路４０によるＡＤ変換動作即ち終端抵抗検出動作が行われている。

図１２（Ｃ）は断線検出時の断線監視コマンドのタイムチャートであり、断線監視コマンド９０に対し終端設定した火災感知器１４−ｎから終端応答信号が得られない場合には、異常応答発生７４−１を判別し、最初の異常応答発生を含めて４回連続して断線監視コマンド８４を送出するリトライ動作を行った後、４回目の断線監視コマンド９０対する終端応答信号が得られない場合に異常応答確定７４−２となり、断線を確定して断線警報表示を行うことになる。

図１３は図１１のＰ型受信機１１における受信機処理のフローチャートである。図１３において、受信機処理は、ステップＳ１でパワーオンスタートに伴う初期化処理を行った後、ステップＳ２で火災感知器からの火災割込信号の受信の有無をチェックする。火災感知器は火災を検出すると、３回連続して火災割込信号を送信する。

この３回に亘る火災割込信号の受信は、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ６のそれぞれで判別され、１回目についてはステップＳ３で発報アドレス検索処理を実行し、２回目についてもステップＳ５で発報アドレス検索処理を実行し、３回目についてはステップＳ７で火災を確定し、ステップＳ８で発報表示灯オン制御のためのコマンド発行を行う。そしてステップＳ９で火災確定に伴う火災警報処理を行う。

なお、フローチャートでは省略しているが、火災確定後は、感知器アドレス検索コマンドを火災割込信号と同じタイミングで連続的に送信しており、これによって２報目以降の発報火災感知器からアドレス応答信号を受信して、同一感知回線における火災感知器の連続した発報を判断している。

火災確定後にあっては、ステップＳ１０で復旧指示の有無をチェックしており、復旧指示を判別すると、ステップＳ１１で電源部１２２によるラインカットにより感知器回線２０に対する電源供給を一旦遮断して復旧することで、発報した火災感知器の復旧動作を行わせる。

続いてステップＳ１２でコマンド送信タイミングか否かチェックしている。コマンド送信タイミングを判別すると、ステップＳ１３で正常監視処理を実行する。続いてステップＳ１４で断線監視処理を実行する。ステップＳ１４の断線監視処理は図７に示した中継器１２の場合の断線監視処理と同じになる。このようなステップＳ１〜Ｓ１４の処理を、ステップＳ１５で停止指示があるまで繰り返す。

なお上記の実施形態は、図２の中継器１２もしくは図１１のＰ型受信機１１に終端抵抗検出回路４０を設け、感知器回線に終端抵抗２２が接続されている場合についても対応できるようにした実施形態を例にとるものであったが、終端抵抗２２の接続を予定しない感知器回線に使用する場合には終端抵抗検出回路４０は不要である。

また上記の実施形態は、中継器１２もしくはＰ型受信機１１からの感知器回線２０に本発明によるアドレッサブルなオンオフ型火災感知器１４−１〜１４−ｎのみを接続した場合を例にとるものであったが、これ以外に通常のオンオフ型火災感知器と混在させた感知器回線に対する接続としてもよい。

例えば感知器回線に接続している複数の火災感知器のうち、終端に接続している火災感知器を本発明による火災感知器１４とし、それ以外の火災感知器については通常のオンオフ型の火災感知器としていれば、終端抵抗を使用することなく、終端設定した本発明の火災感知器に対する断線監視コマンドにより感知器回線の断線を監視することができる。

また本発明は、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

Ｒ型火災報知設備に本発明を適用した設備構成のブロック図 図１における本発明の中継器の実施形態を示したブロック図 図１における本発明による火災感知器の実施形態を示したブロック図 図２の中継器煮による断線監視コマンドのタイムチャート 図２の中継器と火災感知器の間のコマンド送信の下り信号とコマンド応答の上り信号のタイムチャート 図２の中継器における中継器処理のフローチャート 図６のステップ４における断線監視処理のフローチャート 図３の火災感知器における感知器処理のフローチャート 図２の中継器で断線を判断した場合の終端設定の変更処理のタイムチャート アドレッサブルなＰ型火災報知設備に本発明を適用した設備構成のブロック図 図１０における本発明の受信機の実施形態を示したブロック図 図１１の受信機による断線監視コマンドのタイムチャート 図１１の受信機における受信機処理のフローチャート

符号の説明

１０：Ｒ型受信機
１１：Ｐ型受信機
１２：中継器
１４，１４−１〜１４−ｎ：火災感知器
１５：アナログ火災感知器
１６：伝送線
１８：中継器制御線
２０：感知器回線
２２：終端抵抗
２４：中継器ＣＰＵ
２６：伝送回路
２８，１２２：電源部
３０：昇圧回路
３２：電流検出回路
３３：電流制限回路
３４：送信回路
３６，７０：火災試験回路
３８：応答信号検出回路
３９：感知器障害検出回路
４０：終端抵抗検出回路
４２：中継処理部
４４：コマンド送信部
４６：断線監視部
５０：無極性・ノイズ吸収回路
５２，５４：定電圧回路
５６：リセット監視回路
６０：感知器ＣＰＵ
６２：ＥＥＰＲＯＭ回路
６４：パルス駆動回路
６６：温度検出素子
６８：温度検出回路
７２：伝送信号検出回路
７４：応答信号送出回路
７６：作動表示灯選択回路
７８：復旧信号検出回路
８０：移報出力回路
８２：火災検出部
８４：終端設定部
８６：終端応答部
８８：伝送同期コマンド
９０：断線監視コマンド
９２：正常監視コマンド
９８：スタートパルス
１００：基準パルス
１０２：コマンド
１０４：データ
１０５：応答用パルス
１０６−１〜１０６−３８：コマンド応答信号
１２０：受信機ＣＰＵ
１２４：表示部
１２６：操作部
１２８：音響警報部
１３０：移報部
１３２：火災監視部

Claims (6)

1. 受信機又は中継器から引出された感知器回線にアドレスを設定した複数のオンオフ型の火災感知器を接続した火災報知設備に於いて、
   前記火災感知器に、
   終端火災感知器の有無を設定する終端設定部と、
   前記終端設定部により終端感知器に設定されている場合に、前記受信機又は中継器から送信された断線監視コマンドを受信した際に終端応答信号を出力する終端応答部と、
   を設け、
   前記受信機又は中継器に、
   前記感知器線に断線監視コマンドを送信するコマンド送信部と、
   前記火災感知器からの前記終端応答信号に基づいて前記感知器回線の断線を監視する断線監視部と、
   を設けたことを特徴とする火災報知設備。
   
2. 請求項１記載の火災報知設備に於いて、
   前記受信機又は中継器のコマンド送信部は、前記断線監視コマンドとしてコマンドコードに続いて最大アドレス数分以上の応答用パルスを出力し、
   前記火災感知器の終端応答部は、終端感知器に設定されている場合に、前記応答用パルスを計数して自己アドレスに一致したタイミングで前記終端応答信号を出力することを特徴とする火災報知設備。
   
3. 請求項１記載の火災報知設備に於いて、前記受信機又は中継器の断線監視部は、前記断線監視コマンドに対し終端応答信号を受信しない場合は断線と判定し、前記断線監視コマンドに対し終端応答信号を１つ受信した場合は正常と判定し、前記断線監視コマンドに対し終端応答信号を複数受信した場合は終端感知器の重複設定異常と判定することを特徴とする火災報知設備。
   
4. 請求項１記載の火災報知設備に於いて、前記受信機又は中継器の断線監視部は、前記終端応答信号を受信した際に、終端設定した火災感知器のアドレスを取得して感知器番号を表示することを特徴とする火災報知設備。
   
5. 請求項１記載の火災報知設備に於いて、前記火災感知器の終端応答部は、前記断線監視コマンドに応答して終端応答信号を出力する際に作動表示灯を点滅させることを特徴とする火災報知設備。
   コマンドによる終端設定）
   請求項１記載の火災報知設備に於いて、前記受信機又は中継器の断線監視部は、終端設定した火災感知器から終端応答信号を受信できずに断線を判定した場合、現在終端設定している火災感知器のアドレス以外の最大のアドレスをもつ火災感知器に終端設定コマンドを送信して終端設定することを特徴とする火災報知設備。
   
6. 請求項１記載の火災報知設備に於いて、
   更に、前記受信機又は中継器に、前記感知器回線の電流又は電圧から前記感知器回線の末端に接続された終端抵抗又は終端器を検出する終端抵抗検出回路を設け、
   前記複数の火災感知器に終端設定を行っていない状態で、前記受信機又は中継器の断線監視部は、前記終端抵抗検出回路による終端抵抗の検出信号に基づいて前記感知器回線の断線の有無を判定することを特徴とする火災報知設備。

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