JP2011192134A - 警報器及び警報システム - Google Patents

Abstract

【課題】機能点検により異常が検出された警報器を、使用者に分かりやすく伝えることのできる警報器及び警報システムを得る。
【解決手段】自己の所定の機能点検を所定タイミングで行う機能点検部としての制御回路１と、所定の機能点検の結果が異常と判断されたときには、機能異常を示す点検異常連動信号を送信するとともに機能異常を示す点検異常連動信号を受信する送受信回路５と、警報を出力する警報音制御回路８及び表示灯回路９と、を備え、警報音制御回路８及び表示灯回路９は、自己の所定の機能点検の結果が異常と判断されたときには警報を出力せず、機能異常を示す点検異常連動信号を受信したときには警報を出力する。
【選択図】図３

Description

本発明は、他の警報器と通信可能な警報器及びこの警報器を備えた警報システムに関する。

室内等に発生した熱や煙を検知して警報を行う警報器がある。このような警報器を各部屋にそれぞれ設け、これら複数の警報器が互いに通信を行うことにより連動して警報動作を行う警報システムがある。

このような警報器として、「親局ＴＲ１から送信された定期監視メッセージを受け取った時を起点として次回の定期監視メッセージを受け取るまでの期間（例えば、２４時間）内に生じた誤起動回数及び誤同期回数をカウントし、次回の定期監視メッセージに対する応答メッセージ（通知メッセージ）と当該期間内の誤起動回数及び誤同期回数を含む無線信号を無線送受信部２から親局ＴＲ１へ送信」するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−２８８８９８号公報（第１１頁、第１２頁、図３）

上記特許文献１に記載の警報器は、無線通信の機能点検を定期的に行っている。そのほか、一般的に警報器として、自己の各種機能点検を行うものがある。例えば電池で駆動される火災警報器であれば、電池電圧は十分であるか、火災検出部が正常動作するか、などの機能点検を定期的に行う。
そして、機能点検を行った結果、異常が検出された場合には、警報音を鳴動させたり表示灯を点灯させるなどして異常を使用者に知らせる。さらに、異常が検出されたことを知らせる無線信号を他の警報器に送信し、他の警報器も連動警報を行うものがある。

ここで、機能点検により異常が検出された場合に連動警報を行う警報器及び警報システムにおいて、警報出力の方法が各種提案されている。例えば、１台の親機とその他の子機で構成される警報システムであれば、親機のみが代表で警報出力するものがある。また、例えば、ある警報器の機能点検により異常が検出された場合には他の警報器すべてが連動して警報出力するシステムもある。しかしながら、これらの警報出力の方法では、どの警報器で異常が発生しているのかを使用者が判別するのに時間がかかるおそれがあった。

本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、機能点検により異常が検出された警報器を、使用者に分かりやすく伝えることのできる警報器及び警報システムを提供するものである。

本発明に係る警報器は、他の警報器との間で無線通信を行う警報器であって、自己の所定の機能点検を所定タイミングで行う機能点検部と、前記機能点検部により所定の機能点検の結果が異常と判断されたときには、機能異常を示す連動制御信号を送信する送信手段と、前記機能異常を示す連動制御信号を受信する受信手段と、警報を出力する警報手段と、を備え、前記警報手段は、前記自己の所定の機能点検の結果が異常と判断されたときには警報を出力せず、前記機能異常を示す連動制御信号を受信したときには警報を出力するものである。

本発明に係る警報器において、機能点検を行う前記所定タイミングは、機能点検の開始を指示するための点検スイッチが操作されたとき、及び予め設定された定期的なタイミングが到来したとき、のうちいずれか又は両方である。
本発明に係る警報器において、前記所定の機能点検は前記無線通信の機能点検である。
本発明に係る警報器において、前記警報手段は、表示のみによる警報を出力するものである。

本発明に係る警報システムは、前記警報器を複数備えたものである。
本発明に係る警報システムは、前記複数の警報器のうちの１台が親機として機能し、他が子機として機能する警報システムであって、前記親機は、前記受信手段が前記機能異常を示す連動制御信号を一の子機から受信した場合には、前記送信手段が前記連動制御信号を他の子機に転送するものである。

本発明に係る警報器は、所定の機能点検の結果が異常と判断されたときには警報を出力せず、機能異常を示す連動制御信号を受信したときに警報を出力する。したがって、複数の警報器により警報システムを構成した場合には、機能点検の結果が異常と判断された警報器のみが警報出力を行わず、他の警報器が警報出力を行う。このため、使用者は、警報を出力していない警報器に異常が発生していることを容易に判断することができる。

本発明に係る警報システムは、一の子機からの機能異常を示す連動制御信号を受信した親機は、他の子機に対してこの連動制御信号を転送する。このため、連動制御信号の送信元以外の他の子機が機能異常を示す連動制御信号を受信する確率を高めることができる。

実施の形態に係る火災警報器の機能ブロック図である。 実施の形態に係る警報システムの構成図である。 実施の形態に係る火災警報器の機能点検動作を示すフローチャートである。

実施の形態．
以下、本実施の形態では、電池で駆動されて無線通信を行う複数の火災警報器からなる警報システムに、本発明を適用した場合を例に説明する。

（火災警報器の構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る火災警報器の主要構成を示す機能ブロック図である。
図１において、火災警報器１０は、制御回路１、電池２、電源回路３、電池電圧検出回路４、送受信回路５、アンテナ６、火災検出回路７、警報音制御回路８、表示灯回路９を備える。

電池２は、電源回路３に直流電源を供給する。電源回路３は、電池２の電圧を所定電圧に制御し、制御回路１、送受信回路５、火災検出回路７、警報音制御回路８、表示灯回路９に供給する。

電池電圧検出回路４は、電源回路３に印加される電池２の電圧を検出し、検出した電圧に応じた電池電圧検出信号を制御回路１に出力する。電池電圧検出回路４による電池電圧検出信号の値が、電池残量が低下したこと、又は、電池切れの閾値を超えたこと、を示すと、制御回路１によって警報音制御回路８と表示灯回路９を駆動させるとともに、電池切れの状態情報を含む状態信号を送受信回路５により出力させる。

火災検出回路７は、火災現象に基づく煙や熱等の物理的変化を検出して検出内容に応じた信号を制御回路１に出力する。本実施の形態では、火災検出回路７は、いわゆる熱式の火災検出回路である場合を例に説明する。火災検出回路７は、固定抵抗（図示せず）とサーミスタ（図示せず）が直列に接続された温度センサで構成されている。固定抵抗とサーミスタとの間の中間電位が、火災検出回路７の出力端子であり、この出力端子を介して温度検出信号を制御回路１に出力する。サーミスタは、環境温度に応じてその抵抗値が変動する温度特性を有している。補償用の固定抵抗によりサーミスタの温度特性がリニア化されるため、火災検出回路７の出力端子には環境温度に応じた検出電圧（温度情報）が入力されることとなる。

警報音制御回路８は、ブザー・スピーカ等による音声又は音響鳴動の動作を制御する回路である。表示灯回路９は、発光ダイオード等の表示灯の点灯動作を制御する回路である。本実施の形態では、警報音制御回路８と表示灯回路９が、本発明の警報手段に相当する。

送受信回路５は、本発明の送信手段及び受信手段に相当し、無線信号を送受信するためのアンテナ６に接続されている。送受信回路５は、アンテナ６から入力された無線信号を処理し、自己宛の信号の場合には受信処理を行う。それ以外の信号の場合には受信処理を行わない。受信処理した信号は、制御回路１へ出力する。また、送受信回路５は、制御回路１に制御されて、状態信号や連動制御信号などの信号の送信処理を行う。

制御回路１は、火災検出回路７によって出力された信号に基づいて、火災発生の有無を判断する。そして、火災が発生していると判断した場合には、警報音制御回路８及び表示灯回路９を制御して音声及び表示灯によって警報を行う。また、制御回路１は、送受信回路５が受信した信号に基づいて必要な処理を行うとともに、必要に応じて送受信回路５を制御して他の火災警報器への状態信号や連動制御信号などの信号の送信を行う。また、制御回路１は、所定のタイミングで、自身の機能点検を行う（詳細は後述する）ものであり、本発明の機能点検部に相当する。
記憶素子２１は、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリであり、制御回路１が実行するプログラムや各種データを格納している。また、後述する定期送信の動作における各火災警報器１０の送信タイミングに関する設定データや自己アドレス、他の火災警報器１０のアドレス、グループＩＤ等も格納している。

点検スイッチ２２は、火災警報器１０の筐体に設けられた点検スイッチボタン（図示せず）への押下操作を受けて、オンするスイッチである。使用者により点検スイッチボタンが押下されて点検スイッチ２２がオンすると、制御回路１は点検スイッチ２２のオン信号を取り込む。そして、制御回路１は、自身の機能点検（詳細は後述する）を行う。

（警報システムの構成）
図２は、本発明の実施の形態に係る警報システム１００の構成を示す図である。警報システム１００は、複数の火災警報器１０ａ〜火災警報器１０ｄで構成されている。これらの各火災警報器は、すべて上述した構成を有する火災警報器であり、それぞれ火災を検出する機能を有するとともに独自に警報する機能を有している。さらに、火災警報器１０ａ〜火災警報器１０ｄは、無線通信により互いに通信可能であって、１つの同じグループに属しているものとする。
本実施の形態では、親機として機能する火災警報器を「親機１０ａ」と、子機として機能する火災警報器を「子機１０ｂ」、「子機１０ｃ」、「子機１０ｄ」と区別して称する場合がある。以降の説明において、親機・子機に共通する事項について説明する場合には「火災警報器１０」と称して説明する。
ここで、各火災警報器における親機の設定は、例えば、電源投入後に図示しない登録ボタンを押すことで完了する。一方、各火災警報器における子機の設定は、例えば、親機１０ａの図示しない登録ボタンを押して登録モードにした状態で、子機の電源投入後に図示しない登録ボタンを押すことで完了する。

（火災検出時の動作）
次に、火災検出時の動作を説明する。
例えば、図２において子機１０ｂが設置された部屋で火災が発生すると、子機１０ｂは、火災検出回路７により火災を検出し、制御回路１が警報音制御回路８及び表示灯回路９を制御して、音声や表示灯によって警報を行う。さらに、火災検出に関する情報（自身のアドレス、検出レベル等）を、火災連動信号として親機１０ａ、子機１０ｃ、子機１０ｄに送信する。
そして、子機１０ｂにより送信された火災連動信号を受信した親機１０ａ、子機１０ｃ、子機１０ｄは、制御回路１が警報音制御回路８及び表示灯回路９を制御して、音声や表示灯によって必要な火災警報を連動して出力する。
また、子機１０ｂにより送信された火災連動信号を受信した親機１０ａは、他の子機１０ｃ、１０ｄに対して、火災連動信号を転送する。このようにすることで、他の子機が火災連動信号を受信する確率を高めることができる。例えば、他の子機が、火災発生元の子機から送信された火災連動信号を受信することができなかった場合でも、親機からの火災連動信号を受信して火災警報を連動出力することができるようになる。

その後、火災を検出しなくなると、子機１０ｂは自己復旧して警報出力を停止するとともに、親機１０ａ、子機１０ｃ、子機１０ｄへの火災連動信号の送信を停止する。そして、火災連動信号を受信しなくなった親機１０ａ、子機１０ｃ、子機１０ｄも火災警報の出力を停止する。

（定期送信の動作）
次に、警報システム１００における親機１０ａと子機１０ｂ〜子機１０ｄとの間の火災監視（定常状態）中の定期送信の動作を説明する。この定期送信は、警報システム１００内の各火災警報器１０が正常動作しているか否かを定期的に確認するための動作である。
定期送信は、所定の周期（例えば１５〜２０時間毎に１回）で行われる。
親機１０ａ（例えば、アドレス１）は、予め定められた送信タイミングになると、親機１０ａ又はそれが属するグループの状態情報と、送信元を識別するための自己アドレスやグループＩＤを含む情報とを状態信号として、子機１０ｂ〜子機１０ｄに対して送信する。この状態信号は、所定回数繰り返して送信してもよい。このようにすることで、子機１０ｂ〜子機１０ｄによる正常受信する確率を高めることができる。
子機１０ｂ（例えば、アドレス２）は、親機１０ａからの状態信号を受信した後、所定の送信タイミングになると、例えば、電池残量などの機器状態に関する状態情報と、送信元を識別するための自己アドレスやグループＩＤを含む情報とを状態信号として、親機１０ａに送信する。子機１０ｃ、子機１０ｄも同様にして、所定の送信タイミングで親機１０ａに状態信号を送信する。
この際、親機１０ａと子機１０ｂ〜１０ｄは、それぞれの状態信号に含まれるアドレス情報により、どの火災警報器１０からの信号であるかを区別できる。
親機１０ａ又はそれが属するグループの状態情報の例としては、火災検出回路７のセンサ状態（劣化、汚損等）、異常が発生している子機のアドレスやグループＩＤ、無線通信が成立していない子機のアドレスやグループＩＤ情報などが挙げられる。一方、子機が親機に送信する子機の状態情報の例としては、火災検出回路７のセンサ状態（劣化、汚損等）、受信処理回数（規定以外の無線に対する処理の回数）などが挙げられる。

（機能点検の動作）
次に、火災警報器１０による機能点検の動作を説明する。図３は、本実施の形態に係る機能点検動作を説明するフローチャートである。火災警報器１０は、図３に示す動作を所定周期で繰り返し実行する。

火災警報器１０は、点検スイッチ２２がオンしているか否か判断し（Ｓ１０１）、オンしていなければ予め定められた定期的な点検タイミングが到来しているか否か判断する（Ｓ１０２）。点検スイッチ２２がオンしておらず（Ｓ１０１：Ｎｏ）、かつ、点検タイミングが到来していなければ（Ｓ１０２：Ｎｏ）、ステップＳ１０７へ進む。
点検スイッチ２２がオンしている（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、あるいは点検タイミングが到来している（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）場合には、機能点検を行う（Ｓ１０３）。
ステップＳ１０３で行う機能点検としては、例えば、無線通信の機能点検、電池電圧の点検、火災検出回路７の異常点検などが挙げられる。

無線通信の機能点検とは、火災警報器１０と他の火災警報器１０との間で無線信号の送受信動作が正常に行われているか否かを調べるものである。ある火災警報器１０が無線信号を送信した場合に、送信先の火災警報器１０からの応答信号を受信できるか否かを点検する。以下、具体的な動作例を説明する。
親機１０ａは、子機１０ｂに対して無線通信の機能点検のための点検信号を送信する。子機１０ｂは、この点検信号を受信すると、機能点検の応答信号を親機１０ａに対して送信する。親機１０ａは、子機１０ｂからの応答信号を受信すると、子機１０ｂとの間の無線通信が正常に機能していると判断する。
ここで、親機１０ａは、子機１０ｂからの応答信号を受信するまでの間、所定時間間隔で、点検信号を繰り返し（例えば３回）送信する。そして、親機１０ａは、点検信号を繰り返して送信しても子機１０ｂからの応答信号を所定時間内に受信できなければ、子機１０ｂとの間の無線通信に異常が生じていると判断する。
親機１０ａは、上記した無線通信の機能点検を、他の子機１０ｃ、子機１０ｄとの間でも同様に行う。また、各子機１０ｂ〜子機１０ｄも、同様にして無線通信の機能点検を行う。なお、各子機１０ｂ〜子機１０ｄは、親機１０ａとの間での無線通信の機能点検のみを行う構成としてもよい。

さらに、親機１０ａは、各子機１０ｂ〜子機１０ｄの定期的な点検タイミングを把握しておき、予め定められた定期的な点検タイミングが到来してもある子機からの点検信号を受信できない場合には、その子機に異常が発生したと判断してもよい。一例として、上記した定期送信の動作を利用することができる。なお、各子機１０ｂ〜子機１０ｄについても同様に、上記した定期送信の動作を利用できる。

次に、電池電圧の点検について説明する。電池電圧検出回路４は、電池２により印加される電圧を検出し、検出した電池電圧に応じた電池電圧検出信号を制御回路１に出力する。制御回路１は、記憶素子２１に予め格納された電池切れ閾値と、電池電圧検出回路４からの電池電圧検出信号とを比較する。そして、電池２により印加される電圧が、電池切れ閾値以下であれば異常と判断し（電池切れ状態）、電池切れ閾値を超えていれば正常と判断する。

次に、火災検出回路７の異常点検について説明する。上述したように、本実施の形態に係る火災検出回路７はいわゆる熱式の火災検出回路であって、固定抵抗とサーミスタ（ともに図示せず）を備えている。制御回路１は、例えば、火災検出回路７から出力される検出電圧を取得し、出力を予め設定された断線閾値と比較することで、火災検出回路７が断線しているか否かを判断する。そして、火災検出回路７が断線していれば異常と判断し、断線していなければ正常と判断する。

上述のような機能点検を行い（Ｓ１０３）、点検結果が異常であれば（Ｓ１０４：異常）、警報音制御回路８や表示灯回路９による異常警報を行わない（Ｓ１０５）。そして、送受信回路５により、点検結果が異常であることを示す点検異常連動信号（連動制御信号）を警報システム１００内の他の火災警報器１０に対して送信する（Ｓ１０６）。
点検結果が正常であれば（Ｓ１０４：正常）、ステップＳ１０７へ進む。

次に、警報システム１００内の他の火災警報器１０により送信された点検異常連動信号を受信したか否か判断し、送受信回路５が点検異常連動信号を受信していれば（Ｓ１０７：Ｙｅｓ）、警報音制御回路８や表示灯回路９により異常警報を出力する（Ｓ１０８）。また、送受信回路５が点検異常連動信号を受信していなければ（Ｓ１０７：Ｎｏ）、そのまま処理を終了する。

このような動作により、火災警報器１０は、自身の機能点検の結果が異常であれば、異常警報を出力せず、他の火災警報器１０の機能点検結果が異常であれば、異常警報を出力する、という動作が実現される。これにより、ユーザは異常のある火災警報器１０を特定しやすい。すなわち、警報システム１００内のいずれかの火災警報器１０に異常が発生した場合には、異常が発生した火災警報器１０以外の火災警報器１０が異常警報を出力する。異常警報の出力としては、警報音制御回路８により、「ピ、ピ、ピ・・・」などのブザー音や、「ピ、異常が発生しています」などの音声メッセージを出力することができる。また、表示灯回路９により、発光ダイオード等の表示灯を点灯あるいは所定周期で点滅させることができる。また、警報音制御回路８による音声警報と、表示灯回路９の表示による警報のいずれか一方を行うこととしてもよい。ここで、機能点検結果に異常のない火災警報器１０が音声警報と表示警報をともに出力し、異常のある火災警報器１０が音声警報あるいは表示による警報のいずれか一方を行うように構成してもよく、その場合であっても、ユーザは異常のある火災警報器１０を特定しやすい。
なお、異常警報は、火災検出時に出力する警報とは異なるものとすることで、火災が発生しているのか機能異常が発生しているのかを使用者に認識させやすくすることができる。

さらに、警報システム１００の親機１０ａは、子機１０ｂ〜子機１０ｄのいずれかが送信した点検異常連動信号を受信すると、この点検異常連動信号を、送信元以外の子機に対して転送する。このようにすることで、他の子機が点検異常連動信号を受信する確率を高めることができる。例えば、子機１０ｂが点検異常連動信号を送信したときに、何らかの理由により子機１０ｄが点検異常連動信号を受信できなかった場合でも、子機１０ｄは親機１０ａからの点検異常連動信号を受信しうる。

以上のように、本実施の形態に係る火災警報器１０によれば、自己の所定の機能点検結果が異常と判断されたときには警報を出力せず、他の火災警報器１０の機能異常を示す点検異常連動信号を受信したときには異常警報を出力するようにした。したがって、警報システム１００のように複数の火災警報器１０により構成されるシステムを構築した場合、他の複数の火災警報器１０が異常警報を出力するので、使用者は、いずれかの火災警報器１０に機能異常が発生していることを容易に認識でき、使用者にとって分かりやすい。
また、異常警報が出力されていずれかの火災警報器１０に機能異常が発生していることを認識した使用者は、警報出力をしていない火災警報器１０を探すことで異常が発生している火災警報器１０を特定できる。異常が発生している火災警報器１０のみが警報出力していないので、使用者は、その警報出力していない火災警報器１０に何らかの異常が発生しているということを感覚的に理解しやすい。

また、火災警報器１０は、点検スイッチ２２が押下操作されたときと、予め設定された定期的な点検タイミングが到来したときに、所定の機能点検を行うこととした。点検スイッチ２２が押下操作されたときに機能点検を行うので、使用者の点検意思に沿ったタイミングで機能点検を行うことができる。また、予め設定された定期的な点検タイミングが到来したときに機能点検を行うので、点検忘れが回避でき、火災警報器１０を正常な状態に保ちうる。

また、機能点検として、無線通信の機能点検を行うこととした。火災警報器１０は、火災を検出したときに火災連動信号を送信し、火災連動信号を受信したときには連動警報を行うように構成されていて、連動警報を行うことで使用者が火災に早期に気づくことができるようにしている。この連動警報を行うためには無線通信が正常に機能している必要があり、無線通信の機能点検を行うことで異常を検出できるので、連動警報が正常に行われないといった事態の発生を低減することができる。なお、定期的に行う無線通信の機能点検においては、通信異常のある双方の火災警報器１０（親機１０ａといずれかの子機）が、時間的なずれはあるがともに異常警報しなくなるので、使用者は通信異常を認識しやすい。

また、機能点検に異常があった場合の異常警報として、表示灯回路９により表示灯を点灯させるなどして表示による警報出力を行う。例えば、機能点検の内容によってはそれほど緊急性の高くないものもあるので、夜間等に音声による警報を行うと使用者に不快感を生じさせかねない。しかし、表示による警報出力であれば、異常が発生していることを使用者に伝えることができるとともに、使用者の不快感を低減できる。

また、警報システム１００において親機１０ａは、子機１０ｂ〜子機１０ｄのいずれかからの点検異常連動信号を受信すると、送信元の子機以外に対して点検異常連動信号を転送するようにした。このため、点検異常連動信号の子機が、点検異常連動信号を受信する確率を高めることができる。

なお、上記説明では、電池で駆動されて無線通信を行う火災警報器を備える警報システムに本発明を適用した場合を例に説明したが、火災警報器の電源の供給方法や通信方式を限定するものではない。また、熱式の火災検出回路を有する火災警報器を例に説明したが、熱式あるいは煙式のいずれか一方の火災検出回路を有する火災警報器や、ガス漏れなどその他の監視領域の異常を検出する警報器に本発明を適用することもできる。

１ 制御回路、２ 電池、３ 電源回路、４ 電池電圧検出回路、５ 送受信回路、６ アンテナ、７ 火災検出回路、８ 警報音制御回路、９ 表示灯回路、１０ 火災警報器、１０ａ 親機、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ 子機、２１ 記憶素子、２２ 点検スイッチ、１００ 警報システム。

Claims (6)

1. 他の警報器との間で無線通信を行う警報器であって、
   自己の所定の機能点検を所定タイミングで行う機能点検部と、
   前記機能点検部により所定の機能点検の結果が異常と判断されたときには、機能異常を示す連動制御信号を送信する送信手段と、
   前記機能異常を示す連動制御信号を受信する受信手段と、
   警報を出力する警報手段と、を備え、
   前記警報手段は、
   前記自己の所定の機能点検の結果が異常と判断されたときには警報を出力せず、
   前記機能異常を示す連動制御信号を受信したときには警報を出力する
   ことを特徴とする警報器。
2. 機能点検を行う前記所定タイミングは、機能点検の開始を指示するための点検スイッチが操作されたとき、及び予め設定された定期的なタイミングが到来したとき、のうちいずれか又は両方である
   ことを特徴とする請求項１記載の警報器。
3. 前記所定の機能点検は前記無線通信の機能点検であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の警報器。
4. 前記警報手段は、表示のみによる警報を出力することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか記載の警報器。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか記載の警報器を複数備えたことを特徴とする警報システム。
6. 前記警報システムは、前記複数の警報器のうちの１台が親機として機能し、他が子機として機能する警報システムであって、
   前記親機は、
   前記受信手段が前記機能異常を示す連動制御信号を一の子機から受信した場合には、前記送信手段が前記連動制御信号を他の子機に転送する
   ことを特徴とする請求項５記載の警報システム。

Images