JP2013135351A - インターホンシステム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の電源アダプタをシステムの各部に接続して動作するインターホンシステムは、電源アダプタを接続すべき増設親機を特定することが困難であった。
【解決手段】インターホンシステムで、電源投入時に全ての親機及び増設親機の動作が最大負荷となるような負荷回路を接続することにより、接続されている電源アダプタの容量がインターホンシステムの動作に十分であるかどうかを確認することができるとともに、電源アダプタの容量が不足している場合には増設親機のスイッチ操作により電源アダプタを接続すべき増設親機を容易に特定することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、親機インターホン（以下、親機と称する）とともに複数の増設親機インターホン（以下、増設親機と称する）で構成されるインターホンシステムにおいて、特にインターホンの台数よりも少ない複数の電源装置によって電源供給を行なうインターホンシステムに関するものである。

従来から、この種のインターホンシステムとして、特許文献１に示すような構成のものが知られている。同文献の従来技術としてのインターホンシステムは、住戸玄関に設置される付玄関子機と、住戸内に設置される親機および増設親機と、玄関子機、親機および増設親機にそれぞれ電源を供給するメイン電源アダプタとを備えている。ここで、親機は、第１の接続ラインを介して玄関子機に接続され、第２の接続ラインを介して増設親機が、第３の接続ラインを介してメイン電源アダプタがそれぞれ接続されている。

特許文献１では、増設親機の追加によって電源容量を増加させるために、メイン電源アダプタと同一のサブ増設用電源アダプタを増設接続すると共に、サブ増設用電源アダプタを検出する電源検出回路と、電源検出回路でサブ増設用電源アダプタが検出されたとき、増設前に使用しているメイン電源アダプタおよびサブ増設用電源アダプタから玄関子機、親機および増設親機に切り分けて電源を供給する電源切替回路とを備えたインターホンが提案されている。

特開２００３−２８９５３５号公報

しかしながら、このような構成のインターホンシステムにおいては、増設親機が親機に近接して設置されている場合には十分な余裕があるが、増設親機の台数が増加した際等、増設親機へ電源を供給する電源線が長くなり、線路抵抗が発生することから、サブ電源アダプタの接続すべき必要数を把握することができず、事前に必要のない多くの電源アダプタを設置しているという難点があった。また、この難点を解決するために、接続テスト時に親機及び増設親機の全ての回路を能動とするテストモードを使用する提案もあるが、この場合にも電源容量確認だけのためにテストモードプログラムを追加する必要があり、プログラム開発費用のコストアップとなるとともに、経年劣化、周囲温度の変動等の電源容量の変動要因に対応することができなかった。

本発明は、上記難点を解決するためになされたものであって、親機及び増設親機の電源投入時において、一時的に全ての回路を能動としたときと同等の消費電力を消費するダミー負荷回路を一定時間作動させることにより、電源電圧の低下を認識してサブ電源アダプタの追加の必要性を判定し、必要最低限の電源アダプタにより構成された環境に優しいインターホンシステムを提供することを目的とする。

本課題を解決するため、本発明は、インターホンシステムにおいて、電源アダプタから電源を供給開始された際、親機及び増設親機が一定時間負荷回路を作動させて電源に負荷を与え、電源線の線路抵抗による電圧降下がインターホンの動作を確保できないほど低下したことを検出して電源不足の警告を行なう電源監視部を親機、増設親機及び電源アダプタのうち少なくとも１つに備えている。
また、本発明は、負荷回路を親機及び増設親機が最大動作時に消費する電力に安全係数を加えた電力を消費するものである。
また、本発明は、増設親機は、電源アダプタを接続する接続端子を備え、接続端子から電源が供給されていることを認識して親機あるいは他の増設親機から供給されている電源を遮断する受電回路を備えたものである。
また、本発明は、玄関子機は玄関周辺を撮像するカメラを備えるとともに、親機及び増設親機は、カメラで撮像された映像を表示するとともに、電源監視部による警告を表示するディスプレイを備えたものである。

請求項１の発明によれば、施工時に電源アダプタから電源供給を開始するだけで自動的に全ての親機と増設親機が負荷状態となり、直ちに電源不足を認識することができ、その場で電源アダプタを追加することにより電源容量不足が解決するため、事前に余分な安全率を考慮して多くの電源アダプタを接続することなく、必要最低限の電源アダプタで低コストにインターホンシステムを構築することができる。

請求項２の発明によれば、それぞれの負荷は最大動作時に消費する電力に安全係数を加えた電力を消費するため、施工時に電源不足が発生しなければ全ての状態において安定的に電源を確保することができる。

請求項３の発明によれば、電源不足を認識した際に、増設親機の電源端子に新たに電源アダプタを追加するだけで、上流のインターホンシステムの電源を遮断することができ、複数の電源が接続された場合にも簡易な作業で安定したインターホンシステムを構築することができる。

請求項４の発明によれば、カメラとディスプレイを備えたインターホンシステムでは、ディスプレイに電源不足を表示することができ、ハードウェアを追加することなく視認性の高い電源不足の通知を行なうことができる。

請求項５の発明によれば、増設親機の電源スイッチを遮断することによって自らが電源を供給する他の増設親機も同時に電源供給が遮断されるため、電源アダプタを追加すべき増設親機を容易に特定することができる。

図１はインターホンシステムの実施方法を示した説明図である。 図２はインターホンシステムの実施方法を示したブロック図である。

以下、本発明のインターホンシステムを適用した最良の実施の形態例について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明のインターホンシステムの構成を示すシステム構成図である。
本発明のインターホンシステムは、玄関子機１、親機２、及び複数の増設親機３（３ａ、３ｂ、・・・）、電源アダプタ５（５ａ、５ｂ）とから構成されている。玄関子機１は親機２に接続され、増設親機３は、親機あるいは他の増設親機３に接続され、電源アダプタ５は親機２及び任意の増設親機３に接続されており、増設親機３には電源アダプタ５が接続可能となっているが、電源アダプタ５が接続されずに他の親機あるいは増設親機から電源供給を受けることもでき、この場合には電源アダプタ５が接続されていない。
図２は、図１のインターホンシステムのブロック図である。
図２において、玄関子機１は、居室等の建物入口に設置され、来訪者が、居住者を呼び出すための呼出ボタン１１、居住者が来訪者と通話するための子機マイク１２、子機スピーカ１３、呼出ボタン１１の操作により駆動するカメラ１４、カメラ１４で撮像した映像を変調するための変調回路１７、子機マイク１２及び子機スピーカ１３を用いて親機２と通話をおこなうための子機通話回路２０、親機２と通信をおこなうための子機ＩＦ１８、玄関子機１の各回路を制御するための子機ＣＰＵ１９とを備えている。

親機２は、玄関子機１のカメラ１４で撮像した映像を出画するためのディスプレイ５１、玄関子機１の子機マイク１２、子機スピーカ１３と通話するための親機マイク５２、親機スピーカ５３、通話回路５４、玄関子機１の変調回路１７で変調された映像を復調してディスプレイ５１に出画するための復調回路５５、訪問者からの呼び出しに応答するための通話ボタン５９、玄関子機１及び増設親機３と通信するための親機ＩＦ６０、親機２の各回路を制御するための親機ＣＰＵ６１、当該親機２及び親機ＩＦ６０を介して増設親機３に電源を供給する電源アダプタ５を接続するための接続端子５６、電源投入時に一定時間所定の負荷を電源に与える負荷回路５７、電源電圧の低下を検出して電源不足の警告を行なう電源監視部５８から構成されている。
増設親機３ａ〜３ｅは、いずれも同様の構成であり、玄関子機１のカメラ１４で撮像した映像を出画するためのディスプレイ３１、玄関子機１の子機マイク１２、子機スピーカ１３と通話するための増設親機マイク３２、増設親機スピーカ３３、通話回路３４、玄関子機１の変調回路１７で変調された映像を復調してディスプレイ３１に出画するための復調回路３５、訪問者からの呼び出しに応答するための通話ボタン３９、親機２及び他の増設親機３と通信するとともに電源を供給するための増設親機ＩＦ４０、増設親機３の各回路を制御するための増設親機ＣＰＵ４１、当該増設親機３及び増設親機ＩＦ４０を介して他の増設親機３に電源を供給する電源アダプタ５を接続するための接続端子３６、当該増設親機３及び増設親機ＩＦ４０を介して他の増設親機３への電源供給を遮断する電源スイッチ４２、電源投入時に一定時間所定の負荷を電源に与える負荷回路３７、電源電圧の低下を検出して電源不足の警告を行なう電源監視部３８、接続端子３６に電源アダプタ５が接続されたことを検知して増設親機ＩＦ４０から供給される電源を遮断する受電回路４３から構成されている。

このように構成されたインターホンシステムについて、以下、動作開始時の動きについて説明する。なお、動作開始時には、図１に示す親機２に電源アダプタ５ａが接続されており、増設親機３ａ〜３ｅには電源アダプタ５が接続されておらず、かつ増設親機３ａ〜３ｅの電源スイッチ４２は全てＯＮであるものとして説明を行なう。

インターホンシステムの施工が完了し、施工者が電源アダプタ５ａを図示しないＡＣ１００Ｖの商用電源と接続するすると、電源アダプタ５ａから親機２の接続端子５６を介してＤＣ１２Ｖの電源が投入されることにより、親機２の回路各部に電源が供給されるとともに、親機ＩＦ６０を介して玄関子機１の子機ＩＦ１８と増設親機３ａ〜３ｃの各増設親機ＩＦ４０にもＤＣ１２Ｖの電源が供給される。増設親機３ａ〜３ｃは、それぞれの接続端子３６に電源アダプタ５が接続されておらず、受電回路４３も不能動であることから、増設親機３ａ〜３ｃの回路各部にも電源が供給される。また、増設親機３ｂは、増設親機ＩＦ４０を介して増設親機３ｄ、３ｅが接続されているため、増設親機ＩＦ４０を介して増設親機３ｄ、３ｅの各増設親機ＩＦ４０にもＤＣ１２Ｖの電源が供給される。増設親機３ｄ、３ｅは、それぞれの接続端子３６に電源アダプタ５が接続されておらず、受電回路４３も不能動であることから、増設親機３ｄ、３ｅの回路各部にも電源が供給される。

親機２の負荷回路５７は、電源の供給を検知すると、当該機器の回路各部、すなわちディスプレイ５１、親機マイク５２、親機スピーカ５３、通話回路５４、復調回路５５、電源監視部５８、親機ＩＦ６０、親機ＣＰＵ６１のそれぞれが全て能動となったときの電源負荷に相当する負荷に２０％の安全係数を掛けあわせた負荷を、所定の抵抗値で電源を接地させることにより接続端子５６に印加する。
また、増設親機３ａ〜３ｅのそれぞれの負荷回路３７は、負荷回路５７と同様に、ディスプレイ３１、増設親機マイク３２、増設親機スピーカ３３、通話回路３４、復調回路３５、電源監視部３８、増設親機ＩＦ４０、増設親機ＣＰＵ４１が全て能動となったときの電源負荷に相当する負荷を、所定の抵抗値で電源を接地させることにより増設親機ＩＦ４０に印加する。
なお、ここで言う「全て能動」とは、当該インターホンシステムの動作として考えられる全ての機能、警報が動作し、なおかつ親機スピーカ５３、増設親機スピーカ３３も最大音量で鳴動している状態を指す。このような状態を試験的に実際に動作させると親機２、及び増設親機３ａ〜３ｅから大音量の警報が鳴動することになるため、誤報との見分けがつかなくなるとともに近隣の迷惑にもなるが、負荷回路３７及び負荷回路５７は放音動作を行なわないため、このような危惧を回避することができる。

この状態において、親機２の電源監視部５８は、自らの電源電圧を監視し、例えば電源電圧が閾値であるＤＣ１０Ｖ未満となったことを検出すると、親機ＣＰＵ６１に電圧低下信号を送信する。電圧低下信号を受信した親機ＣＰＵ６１は、親機スピーカ５３から警告音を鳴動させるとともに、ディスプレイ５１に対して「電源電圧が低下しています。電源アダプタを追加して下さい」等の表示を行なわせることにより、インターホンシステムの電源容量が不足していることを通知する。
同様に、増設親機３ａ〜３ｅのそれぞれの電源監視部３８は、自らの電源電圧を監視し、例えば電源電圧がＤＣ１０Ｖ未満となったことを検出すると、増設親機ＣＰＵ４１に電圧低下信号を送信し、増設親機ＣＰＵ４１は、増設親機スピーカ３３から警告音を鳴動させるとともに、ディスプレイ３１に対して「電源電圧が低下しています。電源アダプタを追加して下さい」等の表示を行なわせることにより、インターホンシステムの電源容量が不足していることを通知する。

上記動作により電源容量が不足していることを認識した施工者は、どの増設親機に電源アダプタ５を接続すれば電源不足が解消されるのかを特定するために、例えば増設親機３ｅの電源スイッチ４２をＯＦＦとする。これにより、増設親機３ｅの動作が停止する。この状態において、親機２及び増設親機３ａ〜３ｄからの電圧警告が継続していれば、施工者はさらに親機２に近い位置にある増設親機に電源アダプタ５を接続しなければならないことを認識する。次に、施工者は増設親機３ｂの電源スイッチ４２をＯＦＦとする。これにより、増設親機３ｂと、増設親機３ｂを介して親機２から電源供給を受けている増設親機３ｄ、３ｅの動作が停止する。これにより親機２の電源監視部５８及び増設親機３ａ、３ｃのそれぞれの電源監視部３８は、それぞれの電源電圧がＤＣ１０Ｖ以上となったことを認識すると、親機２の電源監視部５８及び増設親機３ａ、３ｃのそれぞれの電源監視部３８は、ディスプレイ３１、ディスプレイ５１、親機スピーカ５３、増設親機スピーカ３３からの電圧低下の警告を停止するため、増設親機３ｂの接続端子３６に電源アダプタ５ｂを接続すれば少なくとも親機２及び増設親機３ａ〜３ｃの電源容量が必要量に達したことを認識できる。

次に、施工者は全ての増設親機３ａ〜３ｅの電源スイッチをＯＮとして、増設親機３ｂの接続端子３６に電源アダプタ５ｂを図２の点線で示すように接続すると、接続端子３６は電源アダプタ５ｂからの電源供給を検出して、受電回路４３を能動とする。増設親機３ｂは、上述の通り増設親機ＩＦ４０を介して増設親機３ｄ、３ｅが接続されているため、増設親機３ｂの受電回路４３は、親機２から増設親機ＩＦ４０へ供給される電源を遮断するとともに、当該増設親機ＩＦ４０を介して増設親機３ｄ、３ｅにも電源アダプタ５ｂからのＤＣ１２Ｖの電源が供給される。増設親機３ｄ、３ｅは、それぞれの接続端子３６に電源アダプタ５が接続されておらず、受電回路４３も不能動であることから、増設親機３ａ〜３ｃの回路各部にも電源が供給される。

これにより、親機２及び増設親機３ａ、３ｃは電源アダプタ５ａからの電源により動作し、また、増設親機３ｂ、３ｄ、３ｅは電源アダプタ５ｂからの電源により動作する。親機２の電源監視部５８及び増設親機３ａ〜３ｅのそれぞれの電源監視部３８は、それぞれの電源電圧がＤＣ１０Ｖ以上となったことを認識し、親機２の電源監視部５８及び増設親機３ａ〜３ｅのそれぞれの電源監視部３８は、ディスプレイ３１、ディスプレイ５１、親機スピーカ５３、増設親機スピーカ３３からの電圧低下の警告を停止して負荷回路３７及び負荷回路５７の動作を一定時間継続するとともに、一定時間経過後は負荷回路３７及び負荷回路５７の動作を停止して待受け動作に遷移する。これにより、電源アダプタ５ａ、５ｂの２台によって当該インターホンシステムの電源容量は全て充足したことが認識される。

次に、呼出、通話動作について説明する。玄関周辺にいる来訪者が玄関子機１の呼出ボタン１１を操作すると、子機ＣＰＵ１９が呼出ボタン１１の操作を検知して親機２に呼出信号を送信するとともに、カメラ１４が玄関周辺の撮像を開始して変調回路１７を介して撮像した映像信号を親機２に送信する。親機ＩＦ６０を介して呼出信号と映像信号を受信した親機２の親機ＣＰＵ６１は、親機スピーカ５３及び通話回路５４を能動として呼出音を鳴動させるとともに、復調回路５５及びディスプレイ５１で玄関子機１から受信した映像信号を出画する。
また、親機ＣＰＵ６１は、親機ＩＦ６０を介して増設親機３ａ〜３ｅに呼出信号及び映像信号を送信する。
増設親機ＩＦ４０を介して呼出信号と映像信号を受信した増設親機３ａ〜３ｅの増設親機ＣＰＵ４１は、親機２と同様に増設親機スピーカ３３及び通話回路３４を能動として呼出音を鳴動させるとともに、復調回路３５及びディスプレイ３１で玄関子機１から受信した映像信号を出画する。
親機２あるいは増設親機３ａ〜３ｅの何れかの通話ボタン５９、３９を操作すると、親機ＣＰＵ６１または増設親機ＣＰＵ４１が通話ボタン５９、３９の操作を検知して当該機器の親機マイク５２あるいは増設親機マイク３２を能動とするとともに、玄関子機１の子機マイク１２、子機スピーカ１３、子機通話回路２０を能動として、玄関子機１と親機２あるいは増設親機３ａ〜３ｅの何れかの間ととの間で通話を行なうことができる。

以上より、本発明においては、起動時に負荷回路３７、５７により当該玄関子機１及び増設親機３ａ〜３ｅの想定される最大の負荷に基づいた負荷を設定して電源投入時のみ作動させることにより、親機２あるいは増設親機３ａ〜３ｅのそれぞれの消費電流は負荷回路３７及び負荷回路５７の起動時の消費電流と比較して低いため、実際の使用中に電力不足が発生することはない。

なお、本実施例では、増設親機を５台、玄関子機を１台として説明を行なったが、これに限らず、増設親機、玄関子機は何台設置されていてもよい。

また、本実施例では、ディスプレイ５１、３１、親機スピーカ５３、増設親機スピーカ３３を用いて電源電圧低下の警告を行なっているが、図示しない電源ＬＥＤ消灯等の単純なＬＥＤ点滅動作としてシステムを簡素化することも好適である。

１ 玄関子機
２ 親機
３（３ａ〜３ｅ） 増設親機
５（５ａ、５ｂ） 電源アダプタ
１４ カメラ
３１、５１ ディスプレイ
３６、５６ 接続端子
３７、５７ 負荷回路
３８、５８ 電源監視部
４２ 電源スイッチ
４３ 受電回路

Claims (5)

1. 玄関子機（１）、親機（２）、増設親機（３）に電源アダプタ（５）により電源をそれぞれ供給し、前記玄関子機と前記親機、前記増設親機間で通話を行なうインターホンシステムであって、
   前記親機及び前記増設親機は、前記電源アダプタから電源を供給開始された際に一定時間電源に対して予め定められた負荷を与える負荷回路（５７、３７）を備え、
   前記親機、前記増設親機及び前記電源アダプタのうち少なくとも１つは電源電圧を監視し、電源電圧が予め定めた閾値以下になったことを検出して電源不足の警告を行なう電源監視部（５８、３８）を備えたことを特徴とするインターホンシステム。
2. 前記負荷回路の予め定められた負荷は、前記親機及び前記増設親機が全ての機能の動作時に消費する電力に安全係数を加えた電力を消費するものであることを特徴とする請求項１記載のインターホンシステム。
3. 前記増設親機は、前記電源アダプタを接続する接続端子（３６）を備え、前記接続端子に電源が供給されていることを認識して前記親機あるいは他の前記増設親機から当該増設親機に供給されている電源を遮断する受電回路（４３）を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のインターホンシステム。
4. 前記玄関子機は玄関周辺を撮像するカメラ（１４）を備えるとともに、前記親機及び前記増設親機は、前記カメラで撮像された映像を表示するとともに、前記電源監視部による警告を表示するディスプレイ（５１、３１）を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３何れか１項記載のインターホンシステム。
5. 前記増設親機は、当該増設親機の全ての動作を停止するとともに、当該増設親機に供給される電源とともに当該増設親機から他の増設親機に供給する電源を遮断する電源スイッチ（４２）を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４何れか１項記載のインターホンシステム。