JP2007257334A - 火災警報器 - Google Patents

Abstract

【課題】火災警報器内に収容する電池の周囲温度に応じた電池電圧低下判別動作を可能とし、電池電圧が低下したと判断したときに警報音及び表示灯により電池電圧低下警報を報知する火災警報器を提供する。
【解決手段】火災警報器１００は、内部回路に電源供給するための電池１と、電池１の電圧を示す電池電圧データＶ１を、電池１の電圧低下の基準となる所定の電池電圧低下判別レベルＳＬＶ１と比較することで電池１の電圧低下を判断する電池電圧低下判別手段（制御回路１０）と、電池１の周囲温度を検出する温度検出回路９０と、電池電圧データＶ１を温度検出回路９０が検出した温度に対応させた電池電圧データＶ１に補正する温度補正手段（制御回路１０）とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図４

Description

この発明は、電池電圧が低下したときに電池電圧低下警報を報知する火災警報器に関し、特に火災警報器内に収容する電池の周囲温度が変動しても正確に電池電圧低下の判別を行なうようにした火災警報器に関するものである。

従来から、電源供給手段である電池の残量を確認する機能を備えている火災警報器が存在する。そのようなものとして、「一般住宅などの比較的に小さな監視領域において、電池によって稼働し、火災やガス漏れという異常を検出して警報を発する電池式の警報器は、電池の電圧が所定の電圧以下に低下しているか否かを監視し、電圧が所定の電圧以下に低下している場合には、電圧の低下を報知するために電源ランプを点灯または点滅させる電池式警報器」が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

この電池式警報器は、電池電圧をあらかじめ記憶されている所定の電圧と比較することによって、電池残量が不足しているかどうか監視している。この所定の電圧は、この電圧以下になってから電池が交換されるまでの間に、電池式警報器の稼働に必要とされるであろう残量を考慮して定められるようになっている。つまり、電池電圧が所定の電圧よりも低いとき、電池残量が不足しているものとして警報音の鳴動及び電圧低下の表示を行なうのである。

特開２００４−０５４３５６（第６頁、第３図）

一般的に電池の放電電流特性は電池容量及び周囲温度により変動する。つまり、同じ電池容量においても温度によって放電電流特性が変動することになる。この電池の放電電流特性は周囲温度の低下時（たとえば、朝や冬季等）に低下する。このことにより同一の電池容量及び電流負荷においても、周囲温度低下時は電池電圧が低下する。しかしながら、特許文献１に記載の電池式警報器は、電池の周囲温度に伴って変化する放電電流特性の変動にかかわらずに、電池電圧を所定の電圧と比較することによって電池残量を判断していた。そのために、正確に電池残量の判断をすることが出来ないという問題があった。

この発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、火災警報器内に収容する電池の周囲温度が変動しても正確な電池電圧低下判別を可能とし、電池電圧が低下したと判断したときに電池電圧低下警報を報知する火災警報器を提供することを目的としている。

この発明に係る火災警報器は、内部回路に電源供給するための電池と、電池の電圧を示す電池電圧データを、電池の電圧低下の基準となる所定の電池電圧低下判別レベルと比較することで該電池の電圧低下を判断する電池電圧低下判別手段と、電池の周囲温度を検出する温度検出手段と、電池電圧データを温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧データに補正する温度補正手段とを備えたことを特徴とする。

この発明に係る火災警報器は、温度補正手段は、あらかじめ記憶してある温度に応じた所定の補正係数と、電池電圧データとに基づいて、電池電圧データを温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧データに補正することを特徴とする。

この発明に係る火災警報器は、内部回路に電源供給するための電池と、電池の電圧を示す電池電圧データを、電池の電圧低下の基準となる所定の電池電圧低下判別レベルと比較することで該電池の電圧低下を判別する電池電圧低下判別手段と、電池の周囲温度を検出する温度検出手段と、電池電圧低下判別レベルを温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧低下判別レベルに補正する温度補正手段とを備えたことを特徴とする。

この発明に係る火災警報器は、温度補正手段は、あらかじめ記憶してある温度に応じた所定の補正係数と、電池電圧低下判別レベルとに基づいて、電池電圧低下判別レベルを温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧低下判別レベルに補正することを特徴とする。

この発明に係る火災警報器は、内部回路に電源供給するための電池と、電池の電圧を示す電池電圧データを、電池の電圧低下の基準となる所定の電池電圧低下判別レベルと比較することで該電池の電圧低下を判断する電池電圧低下判別手段と、電池の周囲温度を検出する温度検出手段と、電池電圧データを温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧データに補正する温度補正手段とを備えたので、電池の周囲温度が変動しても、それに応じた電池電圧データに補正し、電池の電圧低下を正確に判断できる。

この発明に係る火災警報器は、温度補正手段は、あらかじめ記憶してある温度に応じた所定の補正係数と、電池電圧データとに基づいて、電池電圧データを温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧データに補正するので、電池の周囲温度の変動に応じた所定の補正係数を利用して正確に電池の電圧低下を判断することが可能になる。

この発明に係る火災警報器は、内部回路に電源供給するための電池と、電池の電圧を示す電池電圧データを、電池の電圧低下の基準となる所定の電池電圧低下判別レベルと比較することで該電池の電圧低下を判別する電池電圧低下判別手段と、電池の周囲温度を検出する温度検出手段と、電池電圧低下判別レベルを温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧低下判別レベルに補正する温度補正手段とを備えたので、電池の周囲温度が変動しても、それに応じた電池電圧低下判別レベルに補正し、電池の電圧低下を正確に判断できる。

この発明に係る火災警報器は、温度補正手段は、あらかじめ記憶してある温度に応じた所定の補正係数と、電池電圧低下判別レベルとに基づいて、電池電圧低下判別レベルを温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧低下判別レベルに補正するので、電池の周囲温度の変動に応じた所定の補正係数を利用して正確に電池の電圧低下を判断することが可能になる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係わる火災警報器１００の回路構成を示すブロック図である。図１に基づいて、火災警報器１００の構成について説明する。この火災警報器１００は、火災警報器１００の内部温度（特に、電池１の周囲温度）を検出して、その温度に応じた電池電圧低下判別動作を実行し、電池電圧が低下していると判断したときに警報音及び表示灯により電池電圧低下警報を報知することを特徴とするものである。なお、この火災警報器１００は、電池１からの電源供給によって動作するようになっている。また、この電池１の個数や種類を特に限定するものではない。

この火災警報器１００は、制御回路１０と、定電圧回路２０と、電源電圧異常監視回路２１と、点検・音声停止回路２２と、昇圧・発光回路３０と、受光増幅回路４０と、電池電圧検出回路５０と、警報音鳴動回路としての音声鳴動回路６０と、火災・異常表示回路７０と、連動回路８０と、温度検出回路９０とで構成されている。なお、点検・音声停止回路２２には、図示省略の点検スイッチや警報音停止スイッチが接続されている。また、火災・異常表示回路７０には、図示省略の表示灯が接続されている。さらに、連動回路８０には、連動配線８２を介して連動端子８１が接続されている。

制御回路１０は、ワンチップマイコン等で構成されており、火災警報器１００の全体的な制御を行なうようになっている（図３参照）。この制御回路１０は、通常、メインクロック発振部１６からのクロック信号の供給を停止してサブクロック発振部１７からのクロック信号の供給のみで動作するスリープモードで動作している。また、制御回路１０は、定期的なタイマ割込や点検スイッチ割込等があったときは、メインクロック発振部１６を動作させて、必要な動作を行なうようになっている。

制御回路１０は、電池電圧低下判別手段及び温度補正手段として機能するようになっている。つまり、制御回路１０は、電池１の電圧を示す電池電圧データを、電池１の電圧低下の基準となるあらかじめ設定してある所定の電池電圧低下判別レベルと比較することで電池１の電圧低下を判別する電池電圧低下判別手段、及び電池電圧データを温度検出回路９０が検出した温度に対応させた電池電圧データに補正する温度補正手段として機能するようになっているのである。

定電圧回路２０は、電池１の電源電圧を所定の定電圧電源（たとえば、約２．３Ｖ（ボルト）の電圧）として制御回路１０に供給するものである。電源電圧異常監視回路２１は、定電圧回路２０の電源電圧を監視する機能を有している。点検・音声停止回路２２は、点検スイッチ操作によって点検を開始したり、警報音停止スイッチの操作によって警報音の鳴動を停止させたりする機能を有している。これらのスイッチは、火災警報器１００の筐体に設けられており、居住者等のユーザからの操作を受け付けるものである。

昇圧・発光回路３０は、赤外発光ダイオード等の発光素子を備えており、制御回路１０からの発光制御パルスを受けたときに発光素子に電流パルスを供給するものである。受光増幅回路４０は、フォトダイオード等の受光素子を備えており、昇圧・発光回路３０の発光素子の発光による散乱光を受光し、その受光素子の出力レベルを所定のゲインで増幅し、制御回路１０に供給するものである。つまり、昇圧・発光回路３０と、受光増幅回路４０とで煙を検出し、その検出したレベルに応じて火災の発生を検出するようになっている。

図１では、昇圧・発光回路３０及び受光増幅回路４０が煙を検出する煙検出部または火災検出部として機能している場合を例に示しているが、これに限定するものではない。たとえば、火災警報器１００にサーミスタ等の温度検出手段（一例として、後述する温度検出回路９０）を火災検出部として機能させてもよい。また、昇圧・発光回路３０、受光増幅回路４０及び温度検出手段の全部を備えて火災検出部としてもよい。なお、火災発生の判断は、受光増幅回路４０や温度検出手段等からの出力情報に基づいて制御回路１０（演算部１１）が行なうようになっている。

電池電圧検出回路５０は、電池１から供給される電源電圧を検出するものであり、電池１から供給される電池電圧を制御回路１０に伝達するようになっている。つまり、制御回路１０は、この電池電圧検出回路５０からの情報に基づいて、電池１の残量が低下しているかどうか判断するようになっている。音声鳴動回路６０は、音声アンプ及びスピーカによって警報音を鳴動させるものである。この警報音には、音声メッセージによる音声やブザー音による音響等がある。

火災・異常表示回路７０は、火災警報器１００の状態を表示灯に表示させるものである。この火災警報器１００の状態には、正常に動作している場合の他、電池残量の低下や、センサの故障等の機器異常が発生している場合、火災が発生している場合がある。また、火災・異常表示回路７０に接続されている表示灯は、赤色発光ダイオードや緑色発光ダイオード等で構成されており、火災警報器１００の筐体に設けられている。

この表示灯は、火災警報器１００が正常に動作している状態を表示する通電表示灯としての機能や、火災警報器１００に異常が発生している状態を表示する異常表示灯としての機能、火災警報器１００に火災が発生している状態を表示する火災表示灯としての機能を有しているものである。なお、表示灯の種類や個数を特に限定するものではない。なお、表示灯は、火災警報器１００の状態を表示できるものであればよく、赤色発光ダイオードや緑色発光ダイオード等に限定するものではない。

連動回路８０は、連動端子８１を外部機器に接続し、連動配線８２を介して火災警報器１００及び外部機器相互の情報の入出力を行なうようになっている。つまり、連動回路８０は、火災警報器１００と外部機器を接続し、その外部機器の状態を連動入力して火災警報器１００に外部機器の状態を報知したり、火災警報器１００の状態を連動出力して火災警報器１００の状態を外部機器に報知させたりするものである。たとえば、別の部屋に設置してある他の火災警報器を連動回路８０と接続して、他の火災警報器の火災状態を火災警報器１００で報知したり、火災警報器１００の火災状態を他の火災警報器に報知させたりすることができる。

温度検出回路９０は、温度検出手段として電池１の周囲温度を検出するものである。この温度検出回路９０は、たとえば図２に示すように構成するとよい。また、温度検出回路９０は、サーミスタ等の温度センサで構成してもよい。この温度検出回路９０は、電池１の周囲の温度を検出できるものであればよく、特に種類や個数を限定するものではない。また、温度検出回路９０を、火災の検出を行なう火災検出部と兼用させてもよい。

図２は、温度検出回路９０の構成の一例を示す説明図である。図２に基づいて、温度検出手段としての温度検出回路９０の構成例について説明する。この温度検出回路９０は、火災警報器１００の内部の温度（特に、電池１の周囲温度）を検出するものであり、半導体素子（ダイオードＤ１及びダイオードＤ２）と、抵抗Ｒ１とを直列に接続して構成されている。この温度検出回路９０は、ダイオードＤ１及びダイオードＤ２の両端電圧の温度特性を利用することによって、火災警報器１００の内部温度を検出するようになっている。

図２では、温度検出回路９０は、定電圧回路２０を介して電源である電池１に抵抗Ｒ１の一端が接続され、抵抗Ｒ１の他端がダイオードＤ１のアノード端子に接続され、ダイオードＤ１のカソード端子にダイオードＤ２のアノード端子が接続され、ダイオードＤ２のカソード端子が定電圧回路２０を介して電池１に接続されて構成されている。そして、抵抗Ｒ１とダイオードＤ１との間に設けた接続端子が温度検出回路９０の出力端子であり、その出力端子を介して制御回路１０と接続されている。定電圧回路２０による所定の定電圧は、固定抵抗Ｒ１と温度に応じて変動する可変抵抗としてのダイオードＤ１・Ｄ２とにより抵抗分割されるため、出力端子には、温度に応じた電圧（温度情報）が入力されることとなる。

つまり、温度検出回路９０が検出した温度情報は、温度検出回路９０の出力端子を経て制御回路１０に伝達されるのである。温度検出回路９０からの温度情報を受け取った制御回路１０は、その温度に応じた電池電圧低下判別動作を行なうようになっている。この電池電圧低下判別動作は、電池電圧を温度検出回路９０が検出した温度に応じて補正してから、あらかじめ設定されている所定の電池電圧低下判別レベルと比較することによって行なわれる。そして、制御回路１０は、電池電圧がその電池電圧低下判別レベルよりも低下したと判断したときに音声鳴動回路６０及び火災・異常表示回路７０を動作させるようになっている。なお、温度検出回路９０のダイオードＤ１とダイオードＤ２とは、電池１の近傍に設けるとよい。それは、温度検出回路９０によって電池１の周囲温度を検出するからである。

なお、抵抗Ｒ１と、定電圧回路２０との間に、図示省略のスイッチを設け、温度を検出するときのみに制御回路１０がそのスイッチをオンするようにしてもよい。こうすることによって、温度検出回路９０の消費電力を低減させることが可能になる。つまり、温度検出を行なうときだけ、温度検出回路９０に電源供給を行なうようにすれば、火災警報器１００の消費する電力を低減することができる。

図２では、半導体素子としてダイオードを利用した場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、半導体素子にトランジスタを利用してもよい。この場合には、トランジスタのベースとエミッタとの間の電圧における電圧特性を利用して電池１の周囲温度を検出すればよい。また、トランジスタを利用する場合、ＰＮＰトランジスタの他、ＮＰＮトランジスタを利用することもできる。

なお、制御回路１０は、火災警報器１００内に備えられている発光ダイオード等の発光素子（たとえば、昇圧・発光回路３０内に備えられている発光素子や火災・異常表示回路７０に接続されている表示灯を定電圧回路２０を介して電池１と接続する）の両端電圧の温度特性に基づいて電池１の周囲温度を検出するようにしてもよい。このように火災警報器１００内に備えられている発光素子を利用すれば、温度検出回路９０を別途設けなくて済み、生産コストの低減や火災警報器１００の小型化を実現することができる。

図３は、制御回路１０の内部構成を示すブロック図である。図３に基づいて、制御回路１０の主要な内部構成について説明する。この制御回路１０は、火災警報器１００の動作を統括制御する演算部１１と、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）１２と、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）１３とを主要な回路として備えている。演算部１１は、上述した各回路から送信される各種データに基づいて、電池電圧の低下を判断する電池電圧低下判別動作や火災の発生を判断する火災監視動作を実行するようになっている。

ＲＯＭ１２は、演算部１１が実行するプログラムや各種固定データを記憶している。ＲＡＭ１３は、演算部１１がプログラムを実行する際に各種データを一時的に格納するワークメモリやページメモリ等のメモリとして機能する。なお、演算部１１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：中央演算装置）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ：超小型演算処理装置）等で構成するとよい。

この演算部１１には、バスを介してタイマ部１４と、Ａ／Ｄ変換部１５と、メインクロック発振部１６と、サブクロック発振部１７と、インターフェース部１８と、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１９が接続されている。タイマ部１４は、時間を計測するものである。たとえば、タイマ部１４は、制御回路１０が定期的に行なう電池電圧低下判別動作や火災監視動作の開始タイミングを計時するようになっている。つまり、タイマ部１４の計時するタイミングで定期的に割り込みが発生し、その割り込みによって演算部１１が動作するようになっている。

Ａ／Ｄ変換部１５は、受光増幅回路４０や温度検出回路９０から送信されるアナログ電気信号を入力し、その情報をディジタル電気信号に変換して演算部１１に供給するようになっている。そして、演算部１１は、このディジタル電気信号に基づいて、火災警報器１００に火災が発生しているかどうか判断したり、電池電圧が低下しているかどうか判別したりするようになっている。メインクロック発振部１６は、定期的なタイマ割り込みや点検スイッチの操作があった場合に、電池電圧低下判別動作や火災監視動作を実行する際のクロック信号を演算部１１に供給する役目を果たす。

メインクロック発振部１６からのクロック信号が供給されている演算部１１は、各回路からのデータ、たとえば火災検出データや、電池電圧データ、電源電圧監視データ、連動入力データ等を収集し、それらのデータに基づいて、電池電圧低下判別動作や火災監視動作を実行するようになっている。そして、演算部１１は、電池電圧低下判別動作や火災監視動作を終了すると、メインクロック発振部１６からのクロック信号の供給をサブクロック発振部１７からのクロック信号の供給に切り替えてスリープモードで動作するようになっている。

サブクロック発振部１７は、メインクロック発振部１６が供給するクロック信号よりも周波数の低いクロック信号を演算部１１に供給するものである。つまり、サブクロック発振部１７は、演算部１１を低速動作（スリープモード）にするクロック信号を供給するのである。インターフェース部１８は、火災警報器１００を構成している各回路と制御回路１０とを接続する機能を有している。つまり、火災警報器１００を構成している各回路は、インターフェース部１８を介して制御回路１０と接続され、各種データの入出力を行なうようになっている。なお、アナログ電気信号の場合には、Ａ／Ｄ変換部１５を経由させるとよい。

ＥＥＰＲＯＭ１９は、図４及び図５で説明する補正係数Ｋ１及び補正係数Ｋ２を記憶するものである。電池の放電電流特性は、同一の電池容量及び電流負荷においても、周囲温度低下時は電池電圧が低下する。つまり、電池電圧低下判別動作は、その動作を行う際の電池１の周囲温度を考慮しなければ、正確な電池電圧低下を判断することができないのである。

この補正係数Ｋ１は、後述するように、制御回路１０（演算部１１）が行う電池電圧低下判別動作の際、その周囲温度Ｔに応じて変化する電池１の電池電圧の値Ｖ１を、その温度に応じた最適な電池１の電池電圧の値Ｖ１に補正するものであり、具体的には、測定した電池電圧の値Ｖ１に周囲温度Ｔに応じた補正係数Ｋ１を乗じて、所定温度（たとえば、２５℃）における電池電圧の値Ｖ１に補正し、これを所定温度における電池電圧低下判別レベルＳＬＶ１と比較して、正確に電池電圧低下を判断するためのものである。

また、この補正係数Ｋ２は、制御回路１０（演算部１１）が行う電池電圧低下判別動作の際、その周囲温度Ｔに応じて変化する電池１の電池電圧低下判別レベルの値ＳＬＶ２を、その温度に応じた最適な電池１の電池電圧低下判別レベルの値ＳＬＶ２に補正するものであり、具体的には、所定温度（たとえば、２５℃）における電池電圧低下判別レベルの値ＳＬＶ２に周囲温度Ｔに応じた補正係数Ｋ２を乗じて、周囲温度Ｔに応じた電池電圧低下判別レベルの値ＳＬＶ２に補正し、これを周囲温度Ｔにおける電池電圧の値Ｖ１と比較して、正確に電池電圧低下を判断するためのものである。なお、補正係数Ｋ１及び補正係数Ｋ２は、電池１の種類や収容される個数に基づいて、あらかじめＥＥＰＲＯＭ１９に記憶されている。

次に、火災警報器１００の動作について説明する。ここでは、煙を検出して火災発生の有無を判断する場合を例に説明する。火災警報器１００は、電池１に接続されて動作を開始する。火災警報器１００が電池１に接続されると、電池１から供給される電源電圧を定電圧回路２０によって安定した所定の定電圧電源（たとえば、約２．３Ｖの電圧）が生成される。そして、制御回路１０、電源電圧異常監視回路２１、点検・音声停止回路２２及び温度検出回路９０に、この定電圧電源が供給される。

また、火災警報器１００が電池１に接続されると、火災警報器１００を構成する各回路に電池１から供給される電源電圧が供給される。この火災警報器１００は、タイマ部１４が計時している所定の周期で火災監視動作及び電池電圧低下判別動作を含む異常監視動作を実行するようになっている。まず、火災監視動作について説明すると、演算部１１は、サブクロック発振部１７からのクロック信号の供給をメインクロック発振部１６からのクロック信号の供給に切り替える。次に、制御回路１０は、昇圧・発光回路３０に発光制御パルスを供給し、昇圧・発光回路３０に所定のパルス幅及び所定の周期で赤外発光ダイオード等の発光素子を発光させる。

煙が発生していない場合には、受光増幅回路４０のフォトダイオードには、昇圧・発光回路３０の赤外発光ダイオードが発光した光がほとんど到達しない。つまり、受光増幅回路４０で増幅された信号は、所定の基準値（火災発生レベル）以下になっているため、制御回路１０からは、音声鳴動回路６０及び火災・異常表示回路７０を動作させる信号が出力されない。したがって、音声鳴動回路６０では警報音を鳴動せず、火災・異常表示回路７０では表示灯に火災が発生していることを表示することはない。

煙が発生している場合には、昇圧・発光回路３０の赤外発光ダイオードが発光した光が乱反射し、その乱反射した光が受光増幅回路４０のフォトダイオードに到達する。つまり、受光増幅回路４０で増幅された信号は、所定の基準値以上になっているため、制御回路１０は、火災が発生していると判断し、音声鳴動回路６０及び火災・異常表示回路７０を動作させる信号が出力する。したがって、制御回路１０は、音声鳴動回路６０には警報音を鳴動させ、火災・異常表示回路７０には表示灯に火災表示させる。

制御回路１０内では、まず、受光増幅回路４０で増幅されたアナログ電気信号がＡ／Ｄ変換部１５でディジタル電気信号に変換されて演算部１１に入力する。このディジタル電気信号が入力された演算部１１は、このディジタル電気信号を火災検出データとしてＲＡＭ１３に格納する。そして、演算部１１は、ＲＡＭ１３に格納した火災検出データが、あらかじめ設定されている所定の基準値以上であるかどうかによって火災発生の有無を判断するのである。

演算部１１が火災が発生していないと判断したときは、サブクロック発振部１７からのクロック信号の供給に切り替えて、スリープモードの動作状態に復帰する。一方、演算部１１が火災が発生していると判断したときは、メインクロック発振部１６からのクロック信号の供給を継続し、音声鳴動回路６０及び火災・異常表示回路７０を動作させるようにする。つまり、演算部１１は、音声鳴動回路６０には警報音を鳴動させ、火災・異常表示回路７０には表示灯に火災表示させるのである。

次に、異常監視動作について説明すると、演算部１１は、サブクロック発振部１７からのクロック信号の供給をメインクロック発振部１６からのクロック信号の供給に切り替えて、各回路からのデータを収集し、ＲＡＭ１３に格納する。そして、演算部１１は、ＲＡＭ１３に格納したデータを、あらかじめ設定されている所定の基準値と比較して異常発生の有無を判断している。

電池電圧の低下による異常の他には、たとえば、電源電圧異常監視回路２１や、連動回路８０からのデータを所定の基準値と比較して火災警報器１００に異常が発生しているかどうか判断する場合がある。異常が発生していると判断した場合には、上記の火災が発生していると判断したときと同じように演算部１１が動作する。なお、火災発生時と、異常発生時とでは、表示灯の表示形態を異なるものとするとよい。

次に、本実施の形態の特徴部分である電池電圧低下判別動作について説明する。
図４は、電池電圧低下判別動作の流れの一例を示すフローチャートである。ここでは、電池１の周囲温度（温度データＴ）の変化に応じて、電池電圧データＶ１を所定温度（たとえば、２５℃）における電池電圧データＶ１に補正し、この補正された電池電圧データＶ１を所定（所定温度）の電池電圧低下判別レベルＳＬＶ１と比較することによって電池電圧の低下を判断するようになっている場合を例に説明する。なお、電池電圧測定時は、詳細には説明しないが、電池１に所定の電流負荷（不図示）を掛けた状態とする。

火災警報器１００は、電池電圧低下判別動作の検出タイミングが到来するまでは待機状態（スリープモード）である（ステップＳ１０１；Ｎｏ）。この電池電圧低下判別動作は、タイマ部１４が計時している所定のタイミングで開始される（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）。つまり、タイマ部１４が計時する所定の周期のタイミングで割り込みが実行されて電池電圧低下判別動作が開始するようになっている。電池電圧低下判別動作が開始されると、制御回路１０内の演算部１１は、サブクロック発振部１７からのクロック信号の供給をメインクロック発振部１６からのクロック信号の供給に切り替える。

演算部１１は、火災警報器１００を構成する電池電圧検出回路５０から送られる電池電圧データＶ１をＲＡＭ１３に記憶させる（ステップＳ１０２）。次に、演算部１１は、温度検出回路９０から送られる温度データＴをＲＡＭ１３に記憶させる（ステップＳ１０３）。そして、演算部１１は、温度データＴに応じた補正係数Ｋ１をＥＥＰＲＯＭ１９から読み出す（ステップＳ１０４）。この補正係数Ｋ１は、上述したように、ＥＥＰＲＯＭ１９に初期設定されており、検出された温度に応じて最適な電池電圧低下判別動作が行えるように設定されている値である。

演算部１１は、電池電圧データＶ１と補正係数Ｋ１とから、そのときの温度に対応した電池電圧データＶ１、具体的には所定温度（たとえば、２５℃）における電池電圧データＶ１に補正する（ステップＳ１０５）。演算部１１は、補正された電池電圧データＶ１をＲＡＭ１３に記憶させる（ステップＳ１０６）。演算部１１は、この電池電圧データＶ１と電池電圧低下判別レベルＳＬＶ１とを比較することによって、電池電圧低下判別動作を実行するようになっている（ステップＳ１０７）。この電池電圧低下判別レベルＳＬＶ１は、所定温度（たとえば、２５℃）における電池１の電圧低下の判断の基準となる値である。なお、電池電圧低下判別レベルＳＬＶ１は、ＲＯＭ１２またはＥＥＰＲＯＭ１９にあらかじめ記憶させておくとよい。

演算部１１は、電池電圧データＶ１と電池電圧低下判別レベルＳＬＶ１とを比較した結果、正常である（電池電圧が低下していない）と判断した場合には（ステップＳ１０７；正常）、音声鳴動回路６０及び火災・異常表示回路７０を動作させずに警報音の鳴動及び表示灯の異常表示をさせないようになっている（ステップＳ１０８）。一方、演算部１１は、電池電圧データＶ１と電池電圧低下判別レベルＳＬＶ１とを比較した結果、電池電圧Ｖ１が電池電圧低下判別レベルＳＬＶ１よりも低いと判断した場合には（ステップＳ１０７；低下）、音声鳴動回路６０及び火災・異常表示回路７０を動作させて警報音の鳴動及び表示灯の異常表示を行なうようになっている（ステップＳ１０９）。

このようにして、演算部１１は、電池電圧低下判別動作を行なうようになっている。したがって、電池１の周囲温度に基づいて、電池電圧データＶ１を補正するので、その温度に応じた最適な電池１の電池電圧データＶ１に基づいて正確な電池電圧低下判別動作を行なうことができるのである。すなわち、温度の変化によって電池電圧の低下の判別に差異をなくすことができ、正確な電池電圧低下判別動作が可能になるのである。

図５は、電池電圧低下判別動作の流れの他の一例を示すフローチャートである。ここでは、電池１の周囲温度（温度データＴ）の変化に応じて、電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２を補正し、この補正された電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２を電池電圧データＶ１と比較することによって電池電圧の低下を判断するようになっている場合を例に説明する。なお、図４では、電池電圧データＶ１を補正する場合を例に説明したが、図５では、電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２を補正する場合を例に説明する。

火災警報器１００は、電池電圧低下判別動作の検出タイミングが到来するまでは待機状態（スリープモード）である（ステップＳ２０１；Ｎｏ）。この電池電圧低下判別動作は、タイマ部１４が計時している所定のタイミングで開始される（ステップＳ２０１；Ｙｅｓ）。つまり、タイマ部１４が計時する所定の周期のタイミングで割り込みが実行されて電池電圧低下判別動作が開始するようになっている。電池電圧低下判別動作が開始されると、制御回路１０内の演算部１１は、サブクロック発振部１７からのクロック信号の供給をメインクロック発振部１６からのクロック信号の供給に切り替える。

演算部１１は、火災警報器１００を構成する電池電圧検出回路５０から送られる電池電圧データＶ１をＲＡＭ１３に記憶させる（ステップＳ２０２）。次に、演算部１１は、温度検出回路９０から送られる温度データＴをＲＡＭ１３に記憶させる（ステップＳ２０３）。そして、演算部１１は、温度データＴに応じた補正係数Ｋ２をＥＥＰＲＯＭ１９から読み出す（ステップＳ２０４）。この補正係数Ｋ２は、上述したように、ＥＥＰＲＯＭ１９に初期設定されており、検出された温度に応じて最適な電池電圧低下判別動作が行えるように設定されている値である。

演算部１１は、電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２と補正係数Ｋ２とから、そのときの温度に対応した電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２に補正する（ステップＳ２０５）。演算部１１は、補正された電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２をＲＡＭ１３に記憶させる（ステップＳ２０６）。演算部１１は、電池電圧検出回路５０が検出した電池電圧データＶ１と電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２とを比較することによって、電池電圧低下判別動作を実行するようになっている（ステップＳ２０７）。この補正前の電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２は、所定温度（たとえば、２５℃）における電池１の電圧低下の判断の基準となる値である。なお、補正前の電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２は、ＲＯＭ１２またはＥＥＰＲＯＭ１９にあらかじめ記憶させておくとよい。

演算部１１は、電池電圧データＶ１と電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２とを比較した結果、正常である（電池電圧が低下していない）と判断した場合には（ステップＳ２０７；正常）、音声鳴動回路６０及び火災・異常表示回路７０を動作させずに警報音の鳴動及び表示灯の異常表示をさせないようになっている（ステップＳ２０８）。一方、演算部１１は、電池電圧データＶ１と電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２とを比較した結果、電池電圧Ｖ１が電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２よりも低いと判断した場合には（ステップＳ２０７；低下）、音声鳴動回路６０及び火災・異常表示回路７０を動作させて警報音の鳴動及び表示灯の異常表示を行なうようになっている（ステップＳ２０９）。

このようにして、演算部１１は、電池電圧低下判別動作を行なうようになっている。したがって、電池１の周囲温度に基づいて、電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２を補正するので、その温度に応じた最適な電池電圧低下判別レベルＳＬＶ２に基づいて正確な電池電圧低下判別動作を行なうことができるのである。すなわち、温度の変化によって電池電圧の低下の判別に差異をなくすことができ、正確な電池電圧低下判別動作が可能になるのである。

なお、ＥＥＰＲＯＭ１９に記憶する補正係数Ｋ１及び補正係数Ｋ２は、温度補正を施さない場合に火災警報器１００が示す温度変動特性と相反した値となるように、各火災警報器１００にそれぞれ適正な値として記憶させることができる。さらに、各火災警報器１００の温度変動特性が均一の場合は、火災警報器１００共通の補正係数Ｋ１及び補正係数Ｋ２をＲＯＭ１２に記憶させてもよい。

実施の形態に係わる火災警報器の回路構成を示すブロック図である。 温度検出回路の構成の一例を示す説明図である。 制御回路の内部構成を示すブロック図である。 電池電圧低下判別動作の流れの一例を示すフローチャートである。 電池電圧低下判別動作の流れの他の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 電池、１０ 制御回路、１１ 演算部、１２ ＲＯＭ、１３ ＲＡＭ、１４ タイマ部、１５ Ａ／Ｄ変換部、１６ メインクロック発振部、１７ サブクロック発振部、１８ インターフェース部、１９ ＥＥＰＲＯＭ、２０ 定電圧回路、２１ 電源電圧異常監視回路、２２ 点検・音声停止回路、３０ 昇圧・発光回路、４０ 受光増幅回路、５０ 電池電圧検出回路、６０ 音声鳴動回路、７０ 火災・異常表示回路、７１ 表示灯、８０ 連動回路、８１ 連動端子、８２ 連動配線、９０ 温度検出回路、１００ 火災警報器。

Claims (4)

1. 内部回路に電源供給するための電池と、
   前記電池の電圧を示す電池電圧データを、電池の電圧低下の基準となる所定の電池電圧低下判別レベルと比較することで該電池の電圧低下を判断する電池電圧低下判別手段と、
   前記電池の周囲温度を検出する温度検出手段と、
   前記電池電圧データを前記温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧データに補正する温度補正手段とを備えた
   ことを特徴とする火災警報器。
2. 前記温度補正手段は、
   あらかじめ記憶してある温度に応じた所定の補正係数と、前記電池電圧データとに基づいて、前記電池電圧データを前記温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧データに補正する
   ことを特徴とする請求項１に記載の火災警報器。
3. 内部回路に電源供給するための電池と、
   前記電池の電圧を示す電池電圧データを、電池の電圧低下の基準となる所定の電池電圧低下判別レベルと比較することで該電池の電圧低下を判別する電池電圧低下判別手段と、
   前記電池の周囲温度を検出する温度検出手段と、
   前記電池電圧低下判別レベルを前記温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧低下判別レベルに補正する温度補正手段とを備えた
   ことを特徴とする火災警報器。
4. 前記温度補正手段は、
   あらかじめ記憶してある温度に応じた所定の補正係数と、前記電池電圧低下判別レベルとに基づいて、前記電池電圧低下判別レベルを前記温度検出手段が検出した温度に対応させた電池電圧低下判別レベルに補正する
   ことを特徴とする請求項３に記載の火災警報器。
   

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