JP2011197861A - Alarm - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電池を電源とする警報器に関する。 The present invention relates to an alarm device using a battery as a power source.
従来、住宅用火災警報器(以下、住警器と称する)は、火災発生時に電池切れで機能が発揮できないということがないように、所定の電池残量以下になると、電池あるいは住警器自体を交換すべきことを報知する機能が設けられている。
この機能を実現するために、住警器には電池の電圧を測定する機構が設けられてきた。具体的には、例えば、電池の電圧を検出してマイコンに内蔵したAD変換器によりAD変換することで、電池の電圧を測定していた。ここで、マイコンは自身の基準電圧(Vref)以上の電圧を測定することができないという制限があるので、測定電圧をVrefより小さくして測定する必要がある。このため、例えば、精度のよい同じ抵抗値の抵抗を直列接続した中点の電圧(この場合、測定電圧の二分の一になる)を検出し、これをAD変換していた。しかし、電圧の検出に用いる抵抗には個々に許容誤差があり、また、AD変換器にも個々に変換誤差がある。したがって、同じ電圧が印加された場合でも、電圧の測定結果には住警器の個体毎に差異が生じることがある。
このように電圧の測定結果に誤差が生じうるため、電池切れの判定を行うための閾値を予め設定する際には、ある程度余裕を持った値としておく必要があった。このため、住警器の電池残量の無駄が生じることがあった。
Conventionally, a fire alarm for a house (hereinafter referred to as a home alarm) does not function due to a battery exhaustion when a fire occurs. A function is provided for notifying that the battery should be replaced.
In order to realize this function, the home alarm device has been provided with a mechanism for measuring the voltage of the battery. Specifically, for example, the voltage of the battery is measured by detecting the voltage of the battery and performing AD conversion with an AD converter built in the microcomputer. Here, since there is a limitation that the microcomputer cannot measure a voltage higher than its own reference voltage (Vref), it is necessary to make the measurement voltage smaller than Vref. For this reason, for example, a midpoint voltage (in this case, one half of the measured voltage) in which resistors with the same resistance value with high accuracy are connected in series is detected and AD converted. However, the resistors used for voltage detection have individual tolerances, and the AD converters also have individual conversion errors. Therefore, even when the same voltage is applied, there may be a difference in the measurement result of the voltage for each individual home guard.
Thus, since an error may occur in the voltage measurement result, it is necessary to set a value having a certain margin when presetting a threshold value for determining whether the battery has run out. For this reason, there was a case where the battery remaining amount of the home alarm was wasted.
また、「住宅用火災警報器の製造時における完成段階において、各住宅用火災警報器の共通の電池電圧の低下を示す標準電圧を、電池の電圧に代えて電池電圧検出回路の検出端子に印加し、その出力を当該住宅用火災警報器固有の低下基準値として記憶部に記憶させる」技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 In addition, “In the completion stage at the time of manufacture of residential fire alarms, a standard voltage indicating a decrease in the battery voltage common to each residential fire alarm is applied to the detection terminal of the battery voltage detection circuit instead of the battery voltage. And the technique of memorize | storing the output in a memory | storage part as a fall reference value intrinsic | native to the said fire alarm for the said house is proposed (for example, refer patent document 1).
上記特許文献1に記載の技術によれば、住警器ごとに閾値を決定するので、各住警器が有する電圧の検出誤差にかかわらず、より正確に電池切れを判定することができる。しかし、電池電圧検出回路の部品点数が多いため、回路の大型化や製造コストの高額化につながっていた。
According to the technique described in
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、小形な構成で電池電圧の低下をより正確に検出することのできる警報器を得るものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an alarm device capable of more accurately detecting a decrease in battery voltage with a small configuration.
本発明に係る警報器は、物理現象に基づく状態変化を検出する状態検出部と、前記状態検出部の出力信号に基づいて警報を出力させる制御部と、集積回路と、を備え、電池を電源とする警報器において、所定の基準電圧が印加される基準電圧入力部及び電池電圧が印加される電源電圧入力部を有し、印加された電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部を、前記基準電圧を印加する基準電圧供給部又は電池に選択的に接続する切替部と、基準電圧が印加されたときの前記電圧検出部の検出値を、異常判定閾値として記憶部に記憶させる閾値設定部と、電池電圧が印加されたときの前記電圧検出部の検出値と、前記異常判定閾値とに基づいて、異常の有無を判定する異常判定部と、を備え、少なくとも前記電圧検出部は前記集積回路に含まれるものである。 An alarm device according to the present invention includes a state detection unit that detects a state change based on a physical phenomenon, a control unit that outputs an alarm based on an output signal of the state detection unit, and an integrated circuit, and powers the battery. An alarm device having a reference voltage input unit to which a predetermined reference voltage is applied and a power supply voltage input unit to which a battery voltage is applied, a voltage detection unit for detecting the applied voltage, and the voltage detection unit A reference voltage supply unit that applies the reference voltage or a switching unit that is selectively connected to the battery, and a threshold value that causes the storage unit to store the detection value of the voltage detection unit when the reference voltage is applied as an abnormality determination threshold value A setting unit; and an abnormality determination unit that determines presence / absence of an abnormality based on a detection value of the voltage detection unit when a battery voltage is applied and the abnormality determination threshold, and at least the voltage detection unit includes Included in the integrated circuit Is shall.
本発明によれば、基準電圧供給部が接続される基準電圧入力端子及び電池が接続される電源入力端子を有し印加された電圧を検出する電圧検出部と、電圧検出部を基準電圧供給部又は電池に選択的に接続する切替部とを備えた。そして、所定の基準電圧が印加されたときの電圧検出部の検出値を、異常判定閾値として異常の有無を判定する。これにより、警報器の個体ごとに異常判定閾値を設定できるので、警報器が個体ごとに有する誤差に応じた異常判定閾値を得ることができ、高精度に異常の有無を判定できる。また、少なくとも電圧検出部が集積回路(ASIC)に含まれるよう構成したので、警報器の回路が小形化され、警報器をより小形化することができる。 According to the present invention, the reference voltage input unit to which the reference voltage supply unit is connected and the power supply input terminal to which the battery is connected have a voltage detection unit for detecting the applied voltage, and the voltage detection unit is a reference voltage supply unit. Or a switching unit selectively connected to the battery. Then, the presence or absence of abnormality is determined using the detection value of the voltage detection unit when a predetermined reference voltage is applied as an abnormality determination threshold value. Thereby, since the abnormality determination threshold value can be set for each individual alarm device, it is possible to obtain an abnormality determination threshold value corresponding to the error that the alarm device has for each individual, and to determine the presence or absence of abnormality with high accuracy. Further, since at least the voltage detection unit is included in the integrated circuit (ASIC), the circuit of the alarm device can be miniaturized and the alarm device can be further miniaturized.
実施の形態.
以下、本実施の形態では、電池で駆動される火災警報器に本発明を適用した場合を例に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係る火災警報器100の回路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100は、電池1と、EEP−ROM2と、点検スイッチ3と、集積回路10と、検出電圧切替スイッチ20と、熱検知部40と、煙検知部50と、警報音制御回路60と、表示灯回路70とを備える。また、火災警報器100には、所定の電圧を印加する基準電圧供給部200が接続可能になっている。
Embodiment.
Hereinafter, in the present embodiment, a case where the present invention is applied to a fire alarm device driven by a battery will be described as an example.
FIG. 1 is a functional block diagram showing a circuit configuration of a fire alarm 100 according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, a fire alarm 100 includes a
集積回路10は、制御部であるCPU(以下、制御部11と称する)と、定電圧回路12と、リセット部13と、発振部14と、電圧検出回路15とを含んでいる。
The integrated circuit 10 includes a CPU (hereinafter referred to as a control unit 11) that is a control unit, a constant voltage circuit 12, a reset unit 13, an
定電圧回路12は、電池1の電源電圧を所定の定電圧電源(例えば、約2.3Vの電圧)として制御部11等に供給する。
The constant voltage circuit 12 supplies the power supply voltage of the
リセット部13は、電源投入時に制御部11をリセット状態にし、所定時間後にリセット状態を解除して動作可能な初期状態にさせる。また、制御部11に印加される電圧が制御部11の動作保証電圧より小さくなった場合に、制御部11をリセット状態にする。
発振部14は、制御部11に対してクロック信号を供給する。
The reset unit 13 puts the control unit 11 in a reset state when the power is turned on, and releases the reset state after a predetermined time to make it an operable initial state. Further, when the voltage applied to the control unit 11 becomes smaller than the operation guarantee voltage of the control unit 11, the control unit 11 is reset.
The
電圧検出回路15は、印加される電圧を検出し、検出した電圧に応じた電圧検出信号を制御部11に出力する。電圧検出回路15の入力側は検出電圧切替スイッチ20に接続されており、検出電圧切替スイッチ20を介して所定の基準電圧供給部200あるいは電池1に接続される。すなわち、電圧検出回路15は、基準電圧供給部200あるいは電池1により印加される電圧を検出することができるものである。
The voltage detection circuit 15 detects the applied voltage and outputs a voltage detection signal corresponding to the detected voltage to the control unit 11. The input side of the voltage detection circuit 15 is connected to a detection voltage changeover switch 20, and is connected to a predetermined reference voltage supply unit 200 or the
制御部11は、火災警報器100の全体的な制御を行うものであり、各内部回路からの信号を定期的に取り込み、その信号に応じた処理を行う。例えば、制御部11が煙検知部50の受光アンプ53からの信号(火災検出信号)を取り込んだ場合、この火災検出信号に基づいて警報鳴動が必要か否かを判断する。制御部11が火災検出信号を取り込み、警報鳴動が必要であると判断した場合には、制御部11は警報鳴動の音声データを警報音制御回路60に出力する。
さらに、制御部11は、AD変換部111と、閾値設定部112と電池切れ判定部113とを備える。
The control unit 11 performs overall control of the fire alarm device 100, periodically takes in signals from each internal circuit, and performs processing according to the signals. For example, when the control unit 11 takes in a signal (fire detection signal) from the light receiving amplifier 53 of the
Furthermore, the control unit 11 includes an AD conversion unit 111, a
AD変換部111は、電圧検出回路15からの電圧検出信号を、電圧検出値(デジタル信号)に変換する。
閾値設定部112は、電池切れを示す所定の基準電圧を印加する基準電圧供給部200により電圧を印加されたときの電圧検出回路15の電圧検出値を、電池電圧の低下を検出するための閾値となる電圧(以下、電池切れ閾値と称する)としてEEP−ROM2に格納する。
電池切れ判定部113は、電池1により電圧を印加されたときの電圧検出回路15の電圧検出値と、EEP−ROM2に格納された電池切れ閾値とを比較し、電池1の電圧が電池切れ閾値以下となった場合に、電池1の電圧切れを検出する。なお、電池切れ判定部113は、本発明の異常判定部に相当する。
なお、図2の制御部11、定電圧回路12、リセット部13、発振部14、及び電圧検出回路15は少なくとも集積回路(ASIC)10に含めたので、回路が十分に小形化されている。
The AD conversion unit 111 converts the voltage detection signal from the voltage detection circuit 15 into a voltage detection value (digital signal).
The
The battery
Since the control unit 11, the constant voltage circuit 12, the reset unit 13, the
検出電圧切替スイッチ20は、制御部11により制御されて、電圧検出回路15の入力側に接続する電圧供給源を切り替える。検出電圧切替スイッチ20の一方の接点は基準電圧入力端子21であり、基準電圧供給部200に接続される。また、検出電圧切替スイッチ20の他方の接点は電池電圧入力端子22であり、電池1に接続される。すなわち、電圧検出回路15は、検出電圧切替スイッチ20により、基準電圧供給部200と電池1のいずれかに選択的に接続される。
以上のような構成であるので、本発明の基準電圧入力部は、検出電圧切替スイッチ20を基準電圧入力端子21に接続した場合の電圧検出回路15の入力端子に相当し、本発明の電源電圧入力部は、検出電圧切替スイッチ20を電池電圧入力端子22に接続した場合の電圧検出回路15の入力端子に相当する。また、本発明の切替部は、制御部11と検出電圧切替スイッチ20に相当する。
The detection voltage changeover switch 20 is controlled by the control unit 11 to switch the voltage supply source connected to the input side of the voltage detection circuit 15. One contact of the detection voltage changeover switch 20 is a reference voltage input terminal 21, which is connected to the reference voltage supply unit 200. The other contact of the detection voltage changeover switch 20 is a battery voltage input terminal 22 and is connected to the
Since the configuration is as described above, the reference voltage input unit of the present invention corresponds to the input terminal of the voltage detection circuit 15 when the detection voltage changeover switch 20 is connected to the reference voltage input terminal 21, and the power supply voltage of the present invention. The input unit corresponds to an input terminal of the voltage detection circuit 15 when the detection voltage changeover switch 20 is connected to the battery voltage input terminal 22. In addition, the switching unit of the present invention corresponds to the control unit 11 and the detection voltage switch 20.
EEP−ROM2は、制御部11が実行するプログラムや各種データを格納する記憶部である。EEP−ROM2には、電池切れを検出するための閾値となる電圧である電池切れ閾値が記憶される。
The EEP-
点検スイッチ3は、居住者等のユーザによる押下操作を受け付け、点検機構を動作させるためのスイッチである。点検スイッチ3が押下されると、制御部11は点検スイッチ3の押下信号を取り込み、そして点検スイッチ3の入力が確定したか否かを判断する。制御部11が、点検スイッチ3の入力が確定したと判断した場合、制御部11から警報音や表示灯などの動作に関する点検を開始させる信号が送信される。
The
熱検知部40と煙検知部50は、本発明の状態検出部に相当するものであり、物理現象に基づく状態変化を検出して検出内容に応じた信号を制御部11に出力する。なお、状態検出部として、煙検知部50と熱検知部40のいずれか一方のみを設けてもよい。
熱検知部40は、固定抵抗41と、サーミスタ42による温度センサで構成されている。固定抵抗41とサーミスタ42との間の中間電位が熱検知部40の出力端子であり、その出力端子を介して温度検出信号を制御部11に送信している。サーミスタ42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する。補償用の固定抵抗41によりサーミスタ42の温度特性がリニア化されるため、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。
The heat detection unit 40 and the
The heat detection unit 40 is composed of a fixed resistor 41 and a temperature sensor using a thermistor 42. An intermediate potential between the fixed resistor 41 and the thermistor 42 is an output terminal of the heat detection unit 40, and a temperature detection signal is transmitted to the control unit 11 through the output terminal. The thermistor 42 has a temperature characteristic in which its resistance value varies according to the environmental temperature. Since the temperature characteristic of the thermistor 42 is linearized by the compensation fixed resistor 41, a detection voltage (temperature information) corresponding to the environmental temperature is input to the output terminal.
煙検知部50は、発光素子である赤外LED54と、制御部11からの発光制御パルスを受けたときに、赤外LED54に電流パルスを供給する赤外LEDドライブ回路51とを備えている。さらに煙検知部50は、赤外LED54から光学台内部に照射された光が煙粒子によって生じさせる散乱光を受光するフォトダイオード(PD)等の受光素子(図示せず)を備えており、赤外LED54の発光による散乱光を受光する。そして、フォトダイオード電流電圧変換回路52(図1ではPD[I−V]変換回路と記載)において、フォトダイオードで受光した散乱光の量に基づいて得られた電流を電圧に変換する。その電圧の出力レベルを、受光アンプ53において所定のゲインで増幅し、制御部11に送信する。
The
警報音制御回路60は、ローパスフィルタを備えた音声用D/A変換器61(図1では音声用DAC&LPFと記載)と、発音部品としての音声アンプ62及びスピーカ63とで構成される。ローパスフィルタは、制御部11から送信された音声データを、予めユーザが聴き取りやすい周波数帯域に調整する役割を果たす。
The alarm
警報音制御回路60において、制御部11から入力された音声データ(デジタル信号)は、音声用D/A変換器61で音声信号(アナログ信号)に変換され、ローパスフィルタを介して出力される。そして、制御部11から音量制御信号が音声アンプ62に送信され、音声アンプ62で音声信号(アナログ信号)の増幅度が調整される。スピーカ63では、音声アンプ62で増幅された音声信号が出力される。
In the alarm
表示灯回路70は、火災警報器100の状態を、確認灯ドライブ回路71に接続されている赤色LED72に表示させるものである。なお、火災警報器100の状態として、正常に火災検出動作している場合(火災を検出しておらず、電池残量やセンサ機器等にも異常が無い状態)の他、電池残量の低下による異常や、センサの故障等の機器による異常が発生している場合、火災を検出して警報出力している場合等がある。赤色LED72は、火災警報器100の筐体に設けられている。なお、表示灯として赤色LED72を用いているが、その種類や個数を特に限定するものではない。
The
基準電圧供給部200は、検出電圧切替スイッチ20を介して火災警報器100に接続され、電池切れを示す所定の基準電圧を印加する。この電池切れを示す所定の基準電圧としては、火災警報器100が火災検出と警報出力を行うことのできる程度の電圧値を設定する。 The reference voltage supply unit 200 is connected to the fire alarm 100 via the detection voltage changeover switch 20 and applies a predetermined reference voltage indicating battery exhaustion. As the predetermined reference voltage indicating that the battery has run out, a voltage value is set such that the fire alarm device 100 can perform fire detection and alarm output.
次に、火災警報器100の火災検出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から供給される電源電圧を定電圧回路12によって安定した所定の定電圧(例えば、約2.3Vの電圧)にし、制御部11等に定電圧電源が供給される。火災警報器100は、制御部11が有するタイマ部が計時している所定の周期で火災監視動作及び異常監視動作を実行する。次に、制御部11は、赤外LEDドライブ回路51に発光制御パルスを供給し、所定のパルス幅及び所定の周期で赤外LED54を発光させる。
Next, the fire detection operation of the fire alarm 100 will be described. Here, a case where smoke is detected to determine whether or not a fire has occurred will be described as an example.
The fire alarm 100 sets the power supply voltage supplied from the
煙検知部50におけるフォトダイオードは、赤外LED54の光路上には配置されておらず、赤外LED54の光が直接フォトダイオードに到達することはない。しかし、火災等により発生した煙が、フォトダイオードと赤外LED54との間に介在すると、煙の粒子により赤外LED54の光が散乱され、その散乱された光をフォトダイオードが受光することになる。
The photodiode in the
上記の理由により、煙が発生していない場合は、フォトダイオードには赤外LED54が発光した光がほとんど到達しない。つまり、受光アンプ53で増幅された信号は、所定の基準値(火災発生レベル)未満になっているため、制御部11からは、警報音制御回路60及び表示灯回路70を動作させる信号が出力されない。したがって、警報音制御回路60では音声警報が鳴動せず、表示灯回路70では赤色LED72に火災が発生していることを表示させることはない。
For the above reason, when no smoke is generated, the light emitted from the infrared LED 54 hardly reaches the photodiode. That is, since the signal amplified by the light receiving amplifier 53 is less than a predetermined reference value (fire occurrence level), a signal for operating the alarm
煙が発生している場合には、赤外LED54により発光された光が、煙の粒子により散乱され、その散乱した光がフォトダイオードに到達する。つまり、受光アンプ53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、制御部11は火災が発生していると判断し、警報音制御回路60及び表示灯回路70を動作させる信号を出力する。すると、警報音制御回路60は警報音を鳴動させ、表示灯回路70は赤色LED72に火災表示させる。
When smoke is generated, the light emitted from the infrared LED 54 is scattered by the smoke particles, and the scattered light reaches the photodiode. That is, since the signal amplified by the light receiving amplifier 53 is equal to or higher than a predetermined reference value, the control unit 11 determines that a fire has occurred and operates the alarm
制御部11が火災の発生ではないと判断したときは、スリープモードの動作状態に復帰する。 When the control unit 11 determines that no fire has occurred, the operation mode returns to the sleep mode.
次に、本願発明の主要部分である、電池1の電池切れを検出するための電池切れ閾値を設定する処理を説明する。電池切れ閾値の設定は、例えば火災警報器100の組み立て完成時や監視対象領域への設置時など、電池切れ閾値の設定に影響を及ぼす部位の組み立てが終了した後に行う。電池切れ閾値の設定処理は、例えば火災警報器100の製造者や設置者が、図示しないモード切替スイッチを操作するなどして、電池切れ閾値設定モードとする指示を制御部11に与えることにより開始される。
Next, a process for setting a battery exhaustion threshold for detecting battery exhaustion of the
図2は、電池切れ閾値設定処理を示すフローチャートである。
電池切れ閾値設定モードになると、まず、制御部11は、検出電圧切替スイッチ20に信号を出力して基準電圧入力端子21側と電圧検出回路15とを接続させる(S1)。
次に、基準電圧供給部200により電池切れを示す所定の基準電圧が印加されると(S2)、電圧検出回路15は検出した電圧に応じた電圧検出信号を制御部11に出力する(S3)。
制御部11のAD変換部111は、電圧検出回路15から出力された電圧検出信号をAD変換して電圧検出値(デジタル信号)とする(S4)。そして、閾値設定部112は、この電圧検出値を電池切れ閾値としてEEP−ROM2に格納させる(S5)。
FIG. 2 is a flowchart showing the battery depletion threshold setting process.
When the battery depletion threshold setting mode is set, first, the control unit 11 outputs a signal to the detection voltage changeover switch 20 to connect the reference voltage input terminal 21 side and the voltage detection circuit 15 (S1).
Next, when a predetermined reference voltage indicating battery exhaustion is applied by the reference voltage supply unit 200 (S2), the voltage detection circuit 15 outputs a voltage detection signal corresponding to the detected voltage to the control unit 11 (S3). .
The AD conversion unit 111 of the control unit 11 AD converts the voltage detection signal output from the voltage detection circuit 15 to obtain a voltage detection value (digital signal) (S4). Then, the
一般に、電圧を検出する電圧検出回路15に用いられる抵抗等の電子部品には、個体ごとに許容誤差がある。このため、たとえ同じ電圧が印加されたとしても、電圧検出回路15から出力される電圧検出信号には個体ごとに多少の差異が生じうる。また、制御部11のAD変換部111にも、個体ごとに変換誤差がある。このため、たとえ同じ電圧検出信号が入力されたとしても、変換後のデジタル信号には個体ごとに多少の差異が生じうる。
しかし、本実施の形態に係る火災警報器100では、実際に電池切れを示す電圧を印加されたときの電圧検出回路15の電圧検出信号を、AD変換部111によってデジタル信号に変換して電池切れ閾値としてEEP−ROM2に格納している。このため、各火災警報器100の固有の差異に応じた電池切れ閾値を得ることができる。
Generally, an electronic component such as a resistor used in the voltage detection circuit 15 that detects a voltage has an allowable error for each individual. For this reason, even if the same voltage is applied, the voltage detection signal output from the voltage detection circuit 15 may vary somewhat from one individual to another. Further, the AD conversion unit 111 of the control unit 11 also has a conversion error for each individual. For this reason, even if the same voltage detection signal is input, there may be some difference in the converted digital signal for each individual.
However, in the fire alarm device 100 according to the present embodiment, the voltage detection signal of the voltage detection circuit 15 when a voltage indicating battery exhaustion is actually applied is converted into a digital signal by the AD converter 111 and the battery exhaustion is performed. It is stored in the EEP-
次に、通常の火災監視時における火災警報器100の電池切れ判定処理を説明する。電池切れ判定処理は、火災警報器100が例えば居室等の監視対象領域に設置されて通常の火災監視を行っているときに、所定時間毎に行う処理である。 Next, the battery exhaustion determination process of the fire alarm device 100 during normal fire monitoring will be described. The battery exhaustion determination process is a process performed every predetermined time when the fire alarm 100 is installed in a monitoring target area such as a living room and performing normal fire monitoring.
図3は、電池切れ判定処理を示すフローチャートである。
火災監視中において制御部11は、電池切れ判定処理の実行タイミングになると、検出電圧切替スイッチ20に信号を出力して電池電圧入力端子22側と電圧検出回路15とを接続させる(S11)。これにより、電池1により電圧検出回路15に対して電圧が印加される。
電圧検出回路15は、検出した電圧に応じた電圧検出信号を制御部11に出力する(S12)。
制御部11のAD変換部111は、電圧検出回路15から出力された電圧検出信号をAD変換して電圧検出値(以下、電池電圧現在値と称する)とする(S13)。
FIG. 3 is a flowchart showing a battery exhaustion determination process.
During the fire monitoring, the control unit 11 outputs a signal to the detection voltage changeover switch 20 to connect the battery voltage input terminal 22 side and the voltage detection circuit 15 at the execution timing of the battery exhaustion determination process (S11). Thereby, a voltage is applied to the voltage detection circuit 15 by the
The voltage detection circuit 15 outputs a voltage detection signal corresponding to the detected voltage to the control unit 11 (S12).
The AD conversion unit 111 of the control unit 11 AD converts the voltage detection signal output from the voltage detection circuit 15 to obtain a voltage detection value (hereinafter referred to as a battery voltage current value) (S13).
次に、電池切れ判定部113は、EEP−ROM2に格納されている電池切れ閾値を参照し(S14)、電池切れ閾値と電池電圧現在値とを比較する(S15)。そして、電池電圧現在値が電池切れ閾値以上であれば電池切れではないものとしてそのまま処理を終了する。
一方、ステップS15において電池電圧現在値が電池切れ閾値未満であれば、電池切れ回数をカウントアップする(S16)。そして、電池切れ回数が所定の確定回数に達しているか否か判断し(S17)、達していなければ電池切れの判定を保留状態としてそのまま処理を終了する。
Next, the battery
On the other hand, if the current battery voltage value is less than the battery exhaustion threshold value in step S15, the battery exhaustion count is counted up (S16). Then, it is determined whether or not the number of times the battery has run out has reached the predetermined number of times (S17).
また、ステップS17において電池切れ回数が確定回数に達していれば、電池切れ確定処理を行う(S18)。すなわち、所定時間毎に行う電池切れ判定処理において電池切れと判定した回数(電池切れ回数)をカウントしておき、電池切れ回数が所定の確定回数に達したところで、電池切れであるとの判断を確定している。
電池切れ確定処理では、例えば、「ピ、電池切れです。」などの電池切れを報知するための警報音を出力する。具体的には、制御部11が電池切れを報知するための音声データを音声用D/A変換器61に送信すると、音声用D/A変換器61において音声データが音声信号に変換され、音声信号が音声アンプ62に入力される。次に、制御部11が音声信号の出力音量を調整するための音量制御信号を音声アンプ62に送信すると、音声アンプ62で音声信号の増幅度が調整され、増幅度が調整された音声信号が、スピーカ63から警報音として出力される。
Further, if the number of battery exhaustion times has reached the determined number in step S17, a battery exhaustion determination process is performed (S18). That is, the number of times that the battery has been depleted (the number of times of battery depletion) is counted in the battery depletion determination process performed every predetermined time, and when the battery depletion count has reached a predetermined number of times, it is determined that the battery has run out It has been confirmed.
In the battery exhaustion confirmation process, for example, an alarm sound for notifying that the battery is exhausted is output, such as “Pi, battery exhausted”. Specifically, when the control unit 11 transmits audio data for notifying that the battery has run out to the audio D / A converter 61, the audio D / A converter 61 converts the audio data into an audio signal. The signal is input to the audio amplifier 62. Next, when the control unit 11 transmits a volume control signal for adjusting the output volume of the audio signal to the audio amplifier 62, the audio amplifier 62 adjusts the amplification level of the audio signal, and the audio signal with the adjusted amplification level is obtained. Is output as an alarm sound from the speaker 63.
以上のように本実施の形態に係る火災警報器100によれば、電池切れ電圧を示す所定の基準電圧と電池1の電圧のいずれかが選択的に印加される電圧検出回路15を備え、電池切れ電圧を示す所定の基準電圧が印加されたときの電圧検出回路15の検出値をAD変換して、電池切れを判定する際の電池切れ閾値として設定するようにした。火災警報器100の個体毎に電池切れ閾値を設定できるので、電圧検出回路15やAD変換部111が個体毎に有する誤差に応じた電池切れ閾値を得ることができる。このため、高精度に電池切れの判断を行うことができ、電池1の残量の無駄を低減することができる。
As described above, the fire alarm device 100 according to the present embodiment includes the voltage detection circuit 15 to which either the predetermined reference voltage indicating the battery exhaust voltage or the voltage of the
また、電圧検出回路15が集積回路(ASIC)に含まれるよう構成したので、火災警報器100の回路が小形化され、火災警報器100をより小形で安価に構成することができる。 Further, since the voltage detection circuit 15 is configured to be included in the integrated circuit (ASIC), the circuit of the fire alarm device 100 can be downsized, and the fire alarm device 100 can be configured more compactly and inexpensively.
なお、本実施の形態では、電圧検出回路15を含む集積回路10が、制御部11と、定電圧回路12と、リセット部13と、発振部14とをも含む構成例を示したが、集積回路に制御部等を含まない構成としてもよい。また、電圧検出回路を含む集積回路に、電池切れ閾値を格納する記憶部や切替部を集積する構成としてもよい。
また、本実施の形態では、制御部11が検出電圧切替スイッチ20を制御して、電圧検出回路15に基準電圧供給部200又は電池1を選択的に接続する構成とした。しかし、電圧検出部に基準電圧供給部又は電池を選択的に接続する切替部の構成はこれに限定するものではない。例えば、切替部の切替先に受光アンプ53やサーミスタ42を加えてもよい。この場合、切替部は、各状態検出部が動作するタイミングに合わせて切替先を替える。そうすることで、AD変換器で、複数の検出信号を処理することができる。
In the present embodiment, an example in which the integrated circuit 10 including the voltage detection circuit 15 also includes the control unit 11, the constant voltage circuit 12, the reset unit 13, and the
In the present embodiment, the control unit 11 controls the detection voltage switch 20 to selectively connect the reference voltage supply unit 200 or the
また、上記説明では、煙検知部と熱検知部とを有する火災警報器を例に説明したが、熱検知部と煙検知部のいずれか一方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。 In the above description, a fire alarm having a smoke detector and a heat detector has been described as an example. However, a fire alarm having either a heat detector or a smoke detector, or other monitoring such as gas leakage The present invention can also be applied to an alarm device that detects a region abnormality.
1 電池、2 EEP−ROM、3 点検スイッチ、10 集積回路、11 制御部、12 定電圧回路、13 リセット部、14 発振部、15 電圧検出回路、20 検出電圧切替スイッチ、21 基準電圧入力端子、22 電池電圧入力端子、40 熱検知部、41 固定抵抗、42 サーミスタ、50 煙検知部、51 赤外LEDドライブ回路、52 フォトダイオード電流電圧変換回路、53 受光アンプ、54 赤外LED、60 警報音制御回路、61 音声用D/A変換器、62 音声アンプ、63 スピーカ、70 表示灯回路、71 確認灯ドライブ回路、72 赤色LED、100 火災警報器、111 AD変換部、112 閾値設定部、113 電池切れ判定部、200 基準電圧供給部。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記状態検出部の出力信号に基づいて警報を出力させる制御部と、
集積回路と、を備え、電池を電源とする警報器において、
所定の基準電圧が印加される基準電圧入力部及び電池電圧が印加される電源電圧入力部を有し、印加された電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部を、前記基準電圧を印加する基準電圧供給部又は電池に選択的に接続する切替部と、
基準電圧が印加されたときの前記電圧検出部の検出値を、異常判定閾値として記憶部に記憶させる閾値設定部と、
電池電圧が印加されたときの前記電圧検出部の検出値と、前記異常判定閾値とに基づいて、異常の有無を判定する異常判定部と、を備え、
少なくとも前記電圧検出部は前記集積回路に含まれる
ことを特徴とする警報器。 A state detection unit for detecting a state change based on a physical phenomenon;
A control unit that outputs an alarm based on an output signal of the state detection unit;
In an alarm device comprising an integrated circuit and powered by a battery,
A voltage detection unit that has a reference voltage input unit to which a predetermined reference voltage is applied and a power supply voltage input unit to which a battery voltage is applied, and detects the applied voltage;
A switching unit that selectively connects the voltage detection unit to a reference voltage supply unit or a battery that applies the reference voltage;
A threshold value setting unit that stores a detection value of the voltage detection unit when a reference voltage is applied to the storage unit as an abnormality determination threshold value;
An abnormality determination unit that determines the presence or absence of an abnormality based on a detection value of the voltage detection unit when a battery voltage is applied and the abnormality determination threshold;
At least the voltage detection unit is included in the integrated circuit.
Priority Applications (1)
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Country | Link |
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2010
- 2010-03-18 JP JP2010062040A patent/JP2011197861A/en not_active Withdrawn
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