JP2014106984A - 監視用記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】低消費電力で信頼性が高い監視用記録再生装置を提供する。
【解決手段】本発明の監視用記録再生装置１は、ＡＣ電源を直流電源に変換するＡＣ−ＤＣ電源３と、映像信号を記録るための記録手段であるハードディスク(ＨＤ)８と、停電した時に電源供給を行うバッテリ５と、ＡＣ−ＤＣ電源３とバッテリ５とを切り替える直流電源切り替えスイッチ１０と、ＨＤ８の替わりに映像信号を記録するための記録手段のメモリ９と、ＨＤ８とメモリ９とを切り替える記録手段切り替えスイッチ１２と、ＨＤ８とメモリ９とに供給する電源を切り替える記録手段用電源切り替えスイッチ１１と、停電時に、直流電源切り替えスイッチ１０によりＡＣ−ＤＣ電源３からバッテリ５に切り替えるとともに、記録手段と電源の入力とをそれぞれ記録手段切り替えスイッチ１２と記録手段用電源切り替えスイッチ１１とによりＨＤ８からメモリ９に切り替える制御部１５とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、監視用記録再生装置に関する。

一般に、ＡＣ電源である商用電源(以下、ＡＣ電源と称す)は、台風や地震など自然環境の状況により停電することがある。具体的には、その原因として、例えば雷や台風による送電線の損傷、切断などの故障によるもの、或いは、地震発生による送電施設の破壊によるものなどが挙げられる。

一方、ＡＣ電源を入力して使用する電気装置は、装置内部で使用している電気部品に電源の供給を行うため、ＡＣ電源を、整流平滑し、トランスを用いて所望の直流電圧に変換するＡＣ−ＤＣ電源を内蔵している。このように、電気装置はＡＣ−ＤＣ電源から直流電圧の供給を受け続け、電気装置の動作を維持している。

ここで、ＡＣ電源が停電により遮断された場合でも動作を継続することが望まれる電気装置においては、ＡＣ−ＤＣ電源とは別に、ＡＣ−ＤＣ電源の代用となるバッテリを内蔵し、電源供給のバックアップを行っている。これにより、ＡＣ電源が停電により遮断された際、電気装置内部への電源供給を、ＡＣ−ＤＣ電源からバッテリに切り替えることにより電気装置の動作を維持させ、電気装置の信頼性を高めている。
また、ＡＣ電源遮断に至る停電の一要因の地震に対しては、電気装置内部に設けた振動センサにより、地震発生による振動を検知し、例えば電気装置への電源供給を停止させるなどの制御を行っている。

本発明の背景技術として、下記の特許文献１〜３がある。
特許文献１には、「バックアップ電源(バッテリ)と、停電検知手段と、停電検知時に通常電源(ＡＣ−ＤＣ電源)からバックアップ電源に切り換える制御手段と、データを記録する２台の記録手段とを備え、前記２台の記録手段は一方がメイン記録手段とされ、他方の記録手段についてはバックアップ記録手段とされる記録装置において、制御手段は、通常電源によりメイン記録手段がデータ記録中に停電検知された場合、メイン記録手段及びバックアップ記録手段にバックアップ電源を供給する。そして、制御手段は、メイン記録手段によるデータの記録終了後、メイン記録手段へのバックアップ電源の供給を停止する」構成が記載されている（特許文献１の要約参照）。

特許文献２には、「計算機用電源装置は、一次電源(ＡＣ電源)の交流を直流に変換する整流器(ＡＣ−ＤＣ電源)、この整流器の直流を交流に変換し被供給装置に対して電源を供給するインバータ、被供給装置に対して無停電で電源を供給するための停電補償用バッテリ、被供給装置からの命令モード及び一次電源の通電検知状態に基づいてインバータの停止／運転を制御するインバータ制御回路、およびインバータ停止時に、電源をインバータ側から一次電源を直接被供給装置へ出力する直送電源線側に切り替える切り替え装置を備える。そして、万一、計算機用電源装置の一次電源(ＡＣ電源)が停電した場合には、バッテリによりインバータは動作を継続し、二次電源のバッテリが保たれるようになっている。」と記載されている。

特許文献３には、「画像形成装置に衝撃を検知するセンサを備える。そして、画像形成装置が取り付けられる前にセンサが衝撃を検知した場合には、検知した衝撃値のレベルにより当該装置の動作を制御し、電源オン時に一部の動作を停止させたり、電源を遮断させたりして、衝撃に対する対処方法を行っている。また、画像形成装置が取り付けられた後に、地震による衝撃を検知した場合には、スキャナやキャスタをロックし、当該装置の故障発生の防止や装置の移動を防止する。」と記載されている。

特開２００７−１４８５２３号公報 特開平１０−５２０５３号公報 特開２００６−１６２５９１号公報

ところで、特許文献１に記載の技術では、記録装置において停電検知手段がＡＣ電源の停電を検知した場合、電源供給をＡＣ電源からバックアップ電源(バッテリ)に切り替え、記録装置の動作を維持する。また、メイン記録手段またはバックアップ記録手段のどちらか記録中の記録手段にはバックアップ電源(バッテリ)の供給を行う一方、他の記録していない記録手段にはバックアップ電源を供給しないことにより、バックアップ電源(バッテリ)の消費を抑えている。

しかし、記録手段であるハードディスクは、モータによりディスクを高速回転させ駆動しているため、たとえ１個でもハードディスクは消費電力が大きい。そのため、バックアップ電源であるバッテリの消耗が早まり、短時間でバッテリ切れによる記録停止が発生するおそれがある。

特許文献２に記載の技術では、一次電源のＡＣ電源が停電した場合に、ＡＣ電源によるインバータ駆動から二次電源のバッテリによるインバータ駆動に切り替え、二次電源の供給制御を行っているが、被供給装置の電力消費の低減については考慮されていない。そのため、バッテリによる二次電源の供給時間が極端に短くなってしまうことになる。

特許文献３に記載の技術では、装置が取り付けられる前後に地震による衝撃を検知した場合、装置の故障や移動を防止する制御を行っているが、落下や転倒などの強い衝撃により装置の内部に損壊や破壊が発生した場合については考慮がない。そのため、電源供給を停止させる制御は行っていないことから、装置内部が破壊された状態での当該装置への電源供給により、火災が発生する可能性がある。

本発明は上記実状に鑑み、バッテリの消耗を抑えるとともに、信頼性が高い監視用記録再生装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するべく、本発明では、監視用カメラから入力される映像信号を記録し保存する監視用記録再生装置において、ＡＣ電源を装置内部に供給するための直流電源に変換するＡＣ−ＤＣ電源と、監視用カメラの映像信号を記録保存するための記録手段であるハードディスクと、監視用記録再生装置に供給されるＡＣ電源が停電した時に電源供給を行うバッテリと、ＡＣ−ＤＣ電源とバッテリとを切り替える電源切り替えスイッチと、ハードディスクの替わりに映像信号を記録保存するための記録手段であり、機械的動作がないメモリと、記録手段であるハードディスクとメモリとを切り替える記録手段切り替えスイッチと、ハードディスクとメモリに供給する電源を切り替える記録手段用電源切り替えスイッチと、装置のシステム制御を行う制御部とを備えている。そして、制御部は、停電時に装置内部に供給する電源を、ＡＣ−ＤＣ電源からバッテリに切り替えるとともに、記録手段をハードディスクから消費電力の小さいメモリに切り替える構成としている。

本発明によれば、バッテリの消耗を抑えるとともに、信頼性が高い監視用記録再生装置を実現できる。

本発明に係る実施形態１の監視用記録再生装置を示す構成図。 実施形態１の監視用記録再生装置１の動作フローチャートを示す図。 図２のステップＳ２０３の時の状態を示す監視用記録再生装置の構成を示す図。 図２のステップＳ２０４で、監視用記録再生装置が地震により落下または転倒していると判断された場合のＳ２０５での監視用記録再生装置の構成図。 本発明に係る実施形態２の監視用記録再生装置を示す構成図。 (ａ)および(ｂ)は、実施形態２の制御回路における検知信号と閾値による状態判定を示す図。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
＜＜実施形態１＞＞
図１は、本発明に係る実施形態１の監視用記録再生装置を示す構成図である。
本発明は、ビル内、市街地などに設置される監視カメラの映像信号を記録・再生する監視用記録再生装置の電源供給、記録手段の切り替えの技術に関するものである。

実施形態１の監視用記録再生装置１は、ビル内、市街地などに設置される監視カメラの映像信号を、映像入力端子６を介して入力し、ハードディスク８に記録し、再生する。監視用記録再生装置１は、地震などの異常事象が発生した場合、ＡＣ電源からバッテリ５に電源を切り替えたり、記録手段をハードディスク８からメモリ９に切り替える。これにより、監視用記録再生装置１は、信頼性、安全性を高めるとともに、低消費電力化を図ることに特徴がある。

以下、監視用記録再生装置１の構成について詳述する。
監視用記録再生装置１は、電源として、通常使用する一次電源のＡＣ−ＤＣ電源３と、非常時用の二次電源のバッテリ５とを有している。
ＡＣ−ＤＣ電源３は、商用の交流電源を、トランス、ダイオード、コンデンサなどを用いて、変圧、全波整流などして整流平滑し、所定の直流電圧に変換して出力する。

ＡＣプラグ２を介する不図示の商用電源と、バッテリ５との間には、バッテリ５の充電回路４が設けられている。
充電回路４は、バッテリ５の電圧を検知しつつ、バッテリ５への電流を制御して、バッテリ５への充電を遂行する。なお、バッテリ５への充電が完了すると、バッテリ５へ電流は、流れない。

バッテリ５は、地震、停電などの非常事象発生時、監視用記録再生装置１の各構成要素に、所定の直流電圧を供給する。
監視用記録再生装置１は、監視カメラの映像信号(映像情報)が入力される端子の映像入力端子６と、映像入力端子６からの映像信号の符号化などを担う映像処理回路７とを有している。

映像処理回路７は、映像入力端子６を介して、不図示の監視用カメラからの映像信号を入力して、記録のための映像信号処理などを行う。記録の映像信号処理は、アナログの映像信号を標本化、量子化などで符号化してデジタル信号に変換する。なお、監視用カメラが複数の場合、映像処理回路７は、各監視用カメラの映像信号の静止フレーム情報を交互に入れる圧縮化処理を行い、データ量を縮減する。

そして、監視用記録再生装置１は、符号化された映像信号の記録手段として、主記録手段であるハードディスク８と、補助(副)記録手段であるメモリ９とを有している。
ハードディスク８は、ディスクが高速回転し、ヘッドによりディスクのトラック、セクタに映像処理回路７で処理された映像信号(映像データ)を書き込んだり、トラック、セクタの映像データを読み取るものであり、映像データを記録し保存する。

メモリ９は、異常事象が発生した場合、映像処理回路７で処理された映像データをハードディスク８に代わって記録し保存する。メモリ９は、機械的動作を必要としない消費電力が小さい半導体メモリなどのメモリであり、代表的なものとしては、フラッシュメモリがある。その他の不揮発性メモリや、ＲＡＭ(random access memory)などの揮発性メモリでもよく、機械的動作を伴わないメモリであればよい。

監視用記録再生装置１は、振動や衝撃の異常事象の検出手段として、振動を検出する振動センサ１３と、衝撃を検出する衝撃センサ１４とを有している。
振動センサ１３は、地震などの揺れを検知する。振動センサ１３は、周期的に発生する加速と減速とを検知し、地震の揺れなどを振動として検出する。
衝撃センサ１４は、落下や転倒などの衝撃を検知する。衝撃センサ１４は、非周期的な振動、つまり一時的に振動が一方向に極端に大きく変化する突発的な衝撃を検出する。例えば、衝撃センサ１４として、慣性力を利用したものや、圧電セラミックを用いたものなどがある。

監視用記録再生装置１は、切り替えスイッチとして、ＡＣ電源スイッチ１７、直流電源切り替えスイッチ１０、記録手段用電源切り替えスイッチ１１、および、記録手段切り替えスイッチ１２を有している。
上述の切り替えスイッチは、例えば、リレースイッチが使用される。切り替えスイッチとして、トランジスタを使用してもよいが、熱が発生するため、汎用の廉価なリレースイッチが好ましい。切り替えスイッチは、所定の機能が果たせれば、他のデバイスを使用してもよい。

ＡＣ電源スイッチ１７は、ＡＣ電源の入／切を行う。ＡＣ電源スイッチ１７は通常オン状態であり、商用電源に接続されるＡＣプラグ２とＡＣ−ＤＣ電源３とは導通している。
直流電源切り替えスイッチ１０は、ＡＣ−ＤＣ電源３とバッテリ５との電源の切り替えを行う。記録手段用電源切り替えスイッチ１１は、電源の記録手段のハードディスク８とメモリ９との切り替えを行う。記録手段切り替えスイッチ１２は、映像信号(映像データ)を記録する記録手段のハードディスク８とメモリ９とを切り替える。

メモリ９、映像処理回路７、振動センサ１３、衝撃センサ１４、制御回路１５などに、それぞれ印加される直流電圧は、ＡＣ−ＤＣ電源３またはバッテリ５からの直流電圧が、三端子レギュレータなどを用いてそれぞれの所定の直流電圧に変圧される。
説明した監視用記録再生装置１の各構成要素は、制御回路１５と信号のやり取りが行われる。制御回路１５は、監視用記録再生装置１全体のシステムを統括的に制御する。制御回路１５は、マイクロコンピュータ、Ａ／Ｄ・Ｄ／Ａ変換器、ハードディスク駆動回路などの周辺回路を有している。

制御回路１５には、振動センサ１３、衝撃センサ１４からそれぞれ振動、衝撃の検知信号が入力され、ＡＣ入力判定回路１６からＡＣ入力の有無を示す信号が入力される。
また、制御回路１５からは、ＡＣ電源スイッチ１７、直流電源切り替えスイッチ１０、記録手段用電源切り替えスイッチ１１、記録手段切り替えスイッチ１２、映像処理回路７、ハードディスク８などに制御信号が出力される。

＜監視用記録再生装置１の動作概要＞
次に、監視用記録再生装置１の動作概要について説明する。
制御回路１５は、監視用記録再生装置１全体のシステムを制御するとともに、主に映像処理回路７の制御を行う。
また、制御回路１５は、振動センサ１３や衝撃センサ１４の検出信号、およびＡＣ入力判定回路１６からのＡＣ電源供給有無の検知信号を基に、直流電源切り替えスイッチ１０、記録手段用電源切り替えスイッチ１１、記録手段切り替えスイッチ１２、およびＡＣ電源スイッチ１７の切り替え制御を行う。

監視用記録再生装置１は、ＡＣプラグ２から商用電源、すなわちＡＣ電源の交流電圧が入力される。
入力されたＡＣ電源の交流電圧は、ＡＣ電源スイッチ１７を経由して、ＡＣ−ＤＣ電源３に送られる。ＡＣ−ＤＣ電源３において、ＡＣ電源の交流電圧は、変圧、整流平滑化され直流電源に変換され、所定圧の直流電圧が出力される。ここで、ＡＣプラグ２とＡＣ−ＤＣ電源３とは、通常オン状態のＡＣ電源スイッチ１７を介して、導通しており、ＡＣ−ＤＣ電源３の内部に設けたＡＣ入力判定回路１６により、ＡＣ電源供給の有無を判別している。

通常、直流電源切り替えスイッチ１０は、ＡＣ−ＤＣ電源３側に切り替えられており、ＡＣ−ＤＣ電源３から監視用記録再生装置１の各構成要素に電圧が供給される。
具体的には、ＡＣ−ＤＣ電源３で変換された直流電源は、直流電源切り替えスイッチ１０を経由して、不図示の監視用カメラからの映像信号の映像信号処理を行う映像処理回路７と、主記録手段のハードディスク８と、地震などの揺れ(振動)を検知する振動センサ１３と、落下や転倒などの衝撃を検知する衝撃センサ１４と、制御回路１５とに供給される。
電源を記録手段のハードディスク８とメモリ９との何れかに切り替える記録手段用電源切り替えスイッチ１１は、ハードディスク８側に切り替えられている。

また、通常時、記録手段切り替えスイッチ１２は、ハードディスク８側に切り換えられており、映像処理回路７で処理された監視用カメラからの映像信号(映像データ)は、記録手段切り替えスイッチ１２を経由して、ハードディスク８に送られ、ハードディスク８に記録され保存される。ハードディスク８には、ＡＣ−ＤＣ電源３の直流電源が、直流電源切り替えスイッチ１０を経由後、記録手段用電源切り替えスイッチ１１を経由して、供給されている。

一方、停電によりＡＣ電源が停止した場合、ＡＣ電源からの電気の供給が絶たれるため、後記の図３に示すように、直流電源切り替えスイッチ１０は、通常時のＡＣ−ＤＣ電源３側からバッテリ５側に切り替えられる。また、記録手段用電源切り替えスイッチ１１は、通常時のハードディスク８側からメモリ９側に切り替えられる。
これにより、停電時、ＡＣ−ＤＣ電源３に代えて、バッテリ５の直流電圧が、直流電源切り替えスイッチ１０を経由して、映像処理回路７、振動センサ１３、衝撃センサ１４、および制御回路１５に供給される。そして、供給された直流電源は、記録手段に対しては記録手段用電源切り替えスイッチ１１を経由して、メモリ９に供給される。

さらに、停電の場合、映像処理回路７で符号化処理された映像信号(映像データ)は、記録手段切り替えスイッチ１２を経由して、メモリ９に記録保存される。
なお、バッテリ５は、通常、ＡＣプラグ２を介してＡＣ電源の供給を受ける充電回路４から充電電流の供給を受け充電動作が行われており、通常は満充電の状態を維持している。
ところで、地震が発生した場合は、振動センサ１３が揺れを検知し、揺れを示す検知信号が制御回路１５に入力される。制御回路１５は、ＡＣ電源が停電した場合と同じ制御を行う。

さらに、地震などにより監視用記録再生装置１が落下や転倒による衝撃を受けたよりシリアスな事態の場合、監視用記録再生装置１の構成要素が損壊、破壊など物理的な損傷を受けており、電源供給を継続した場合に火災を招来する可能性がある。
そこで、衝撃センサ１４が衝撃を検知し、衝撃を示す検知信号が制御回路１５に入力されることにより、制御回路１５は、ＡＣ電源スイッチ１７を切断する。また、制御回路１５は、直流電源切り替えスイッチ１０と、記録手段用電源切り替えスイッチ１１とをハードディスク８側へ切り替え、監視用記録再生装置１内部に電源が供給されないように制御する。これにより、監視用記録再生装置１内部の物理的破壊に起因する火災などの発生を未然に抑制できる。

＜監視用記録再生装置１の動作詳細＞
以下、監視用記録再生装置１の動作を詳細に説明する。
前記したように、監視用記録再生装置１の動作の制御は、制御回路１５より行なわれる。
図２は、実施形態１の監視用記録再生装置１の動作を示すフローチャートである。
ＡＣプラグ２が商用の電源コンセントに挿入されると、ステップＳ２０１で、図１に示すように、監視用記録再生装置１に、ＡＣプラグ２からＡＣ電源が供給される。

また、映像入力端子６から不図示の監視用カメラからの映像信号が入力され、入力された映像信号は、映像処理回路７にて符号化などの処理が行われる。その後、映像データ(映像信号)として、記録手段切り替えスイッチ１２を介して、ハードディスク８に送られ、ハードディスク８に記録され保存される。

ステップＳ２０１の状態は、監視用記録再生装置１の最も一般的な動作状態であり、通常、この記録状態で使用されていることが殆どである。
この時、ＡＣプラグ２を介して、入力されたＡＣ電源は、制御回路１５からオン状態になるように制御されたＡＣ電源スイッチ１７を経由して、バッテリ５への充電制御を行う充電回路４と、ＡＣ−ＤＣ電源３とに供給されている。

充電回路４では、バッテリ５へ供給するための電源を生成し、バッテリ５の電圧を監視しつつバッテリ５への充電電流を制御する充電制御を行いながら、バッテリ５を充電する。前記したように、通常、ＡＣ電源が供給され続けているため、充電回路４は常時稼動する状態にあり、バッテリ５は満充電状態になっている。

一方、ＡＣ−ＤＣ電源３では、供給されたＡＣ電源の交流電圧を変圧するとともに整流平滑して所望の直流電圧に変換し、直流電源として監視用記録再生装置１内の各構成要素に電源供給を行う。
また、ＡＣ−ＤＣ電源３に内蔵されたＡＣ入力判定回路１６により、ＡＣプラグ２からのＡＣ電源の入力の有無の判断を行っており、ＡＣ電源の入力が無いと検知された場合は、ＡＣ入力判定回路１６からの信号により、制御回路１５は停電と判定する。

ここで、ステップＳ２０１において、ハードディスク８に、監視用カメラからの映像信号(映像データ)を記録している時の動作について説明する。
ＡＣ−ＤＣ電源３から供給される直流電源は、図１の太線に示すように、制御回路１５により、通常時にＡＣ−ＤＣ電源３側に接続するように制御される直流電源切り替えスイッチ１０を経由して、映像処理回路７と、振動センサ１３と、衝撃センサ１４と、制御回路１５とに供給される。同時に、ＡＣ−ＤＣ電源３からの直流電源は、制御回路１５により、通常時ハードディスク８側に接続するように制御される記録手段用電源切り替えスイッチ１１を経由して、ハードディスク８に供給される。

一方、映像処理回路７にて符号化などの処理がなされた映像データ(映像信号)は、制御回路１５により、通常時にハードディスク８側に接続するように制御される記録手段切り替えスイッチ１２を経由して、ハードディスク８に入力され、記録され保存される。
上述の如く、通常、監視用記録再生装置１にＡＣ電源の供給がある場合、監視用記録再生装置１はハードディスク８に映像データ(映像信号)の記録が行われる。

ステップＳ２０２では、ステップＳ２０１の状態において、制御回路１５は、現在地震が発生しているか否か、または、停電が発生しているか否かについて判定を行う。
地震については、制御回路１５が、振動センサ１３が揺れを検知した場合に出力する検知信号の有無により判定する。
停電については、制御回路１５が、ＡＣ−ＤＣ電源３に内蔵されるＡＣ入力判定回路１６が停電を検知した場合に出力する検知信号の有無により、判定する。

ステップＳ２０２において、地震も停電も発生していないと判定された場合(ステップＳ２０２でＮｏ)には、ステップＳ２０１の状態を継続するとともにステップＳ２０２の判定を行う。

一方、ステップＳ２０２において、地震または停電が発生していると判定された場合(ステップＳ２０２でＹｅｓ)には、ステップＳ２０３へ移行する。なお、地震発生直後は、通常ＡＣ電源が供給されている場合が多いが、しばらくしてＡＣ電源の供給が停止し停電することが想定される。そのため、地震発生時も通常の停電発生時と同じ動作を行う制御としている。

なお、地震発生や停電時、制御回路１５が、地震発生や停電発生を示す信号を不図示の監視端末に出力し、地震発生や停電発生の情報を監視端末に表示したり、地震発生や停電発生の音声信号を発生してアナウンス、ブザーなどで地震発生や停電発生を管理者などに報知するとよい。或いは、制御回路１５が、地震発生や停電発生のトリガ信号を、メールソフトやＦＡＸソフトに出力し、電子メールやＦＡＸを管理者(の監視端末)などに送信し、地震発生や停電発生の情報を知らせる構成としてもよい。

図３に、図２のステップＳ２０３の時の状態を示す監視用記録再生装置１の構成を示す。
地震または停電が発生していると判定されたステップＳ２０３では、制御回路１５により、図３の太線に示すように、直流電源切り替えスイッチ１０が、通常時のＡＣ−ＤＣ電源３側からバッテリ５側に接続するように制御され、バッテリ５から直流電源の供給が行われる。

同時に、制御回路１５により、図３の太線に示すように、記録手段用電源切り替えスイッチ１１と、記録手段切り替えスイッチ１２が、通常時のハードディスク８側から、メモリ９側に接続するように制御される。これにより、直流電源が、記録手段用電源切り替えスイッチ１１を経由してメモリ９に供給される。また、映像処理回路７にて符号化などの処理がなされた映像データ(映像信号)は、記録手段切り替えスイッチ１２を経由してメモリ９に入力され電気的に記録され保存される。

図１の通常のＡＣ電源の供給がある場合に対して、図３の地震または停電発生時には、直流電源切り替えスイッチ１０と、記録手段用電源切り替えスイッチ１１と、記録手段切り替えスイッチ１２とがそれぞれバッテリ５側、メモリ９側に切り替わっている。

ハードディスク８は、モータによりディスクを高速回転させ、ヘッドを用いてディスクを磁化することによりデータの書き込み、読み取りを行う。そのため、ハードディスク８は、消費電力が大きいという欠点をもつ。一方、記録容量については、ハードディスク８は大容量化が可能である。例えば、汎用の大型コンピュータ、パソコンなどの外部記憶装置には、ハードディスクが使用されている。

そのため、長時間映像の記録を行う殆どの監視用記録再生装置１では、消費電力よりも記録容量の方が重要視されるため、ハードディスクを採用している。しかし、これはＡＣ電源が常時供給され続けている場合について適合する。しかし、停電となりＡＣ電源が停止し、バッテリ駆動に切り替わった場合には、バッテリ５の電源供給の容量にも限界がある。そのため、消費電力を低減させ、バッテリ供給時間の延長化を図り、映像の記録時間を延長することが望まれる。

そこで、実施形態１(本発明)では、ＡＣ電源が供給されている通常の場合は、ハードディスク８を記録手段としているが、停電や地震発生のバッテリ５の駆動時は、ハードディスク８に比較して充分消費電力の小さいメモリ９を記録手段とするように切り替える。これにより、バッテリ５の消耗を抑え、記録時間の延長化を実現している。

この制御により、停電によりＡＣ電源が停止し復旧が遅れた場合でも、二次電源のバッテリ５の消費電力の節減により記録状態を持続させることが可能となる。そのため、監視用記録再生装置１の最重要動作である映像の記録を、欠落なく行うことができる。

図２のステップＳ２０４では、ステップＳ２０３の状態において、監視用記録再生装置１が地震により落下または転倒したか(衝撃を受けたか)否かについて判定が行われる。
落下または転倒については、制御回路１５が、衝撃センサ１４が衝撃を検知した場合に出力する検知信号の有無により、判定する。

ステップＳ２０４において、衝撃センサ１４が衝撃を検知した場合(ステップＳ２０４でＹｅｓ)には、制御回路１５は、監視用記録再生装置１が地震により落下または転倒したと判断し、ステップＳ２０５へ移行する。

なお、ステップＳ２０４で、衝撃センサ１４が衝撃を検知した場合、制御回路１５が、衝撃発生を示す信号を不図示の監視端末に出力し、監視端末に衝撃の発生を表示したり、衝撃発生を示す音声信号を出力して、アナウンス、ブザーなどで衝撃発生を管理者などに報知するとよい。或いは、制御回路１５が、衝撃発生のトリガ信号を、メールソフトやＦＡＸソフトに出力し、電子メールやＦＡＸを管理者(の監視端末)などに送信し、衝撃発生の情報を知らせる構成としてもよい。

ステップ２０４で、制御回路１５は、監視用記録再生装置１が地震により落下または転倒していると判断している。そのため、監視用記録再生装置１が衝撃を受け、装置内部の部品が破壊していたり、部品の脱落により部品同士が接触し短絡しているなど、危険な状態になっていることが推測される。

このため、監視用記録再生装置１にこのまま給電を続けると、装置内部で短絡したり漏電し、火災が発生する可能性があると判断する。そこで、ステップＳ２０５においては、ＡＣ−ＤＣ電源３と充電回路４へのＡＣ電源の供給と、バッテリ５からの給電を停止し、装置内部への電源供給を完全に遮断する。
この場合、仮に、監視用記録再生装置１が落下または転倒によっても、動作可能な状態であったとしても、記録の持続よりも安全が第一であるため、装置への電源供給の遮断を行う制御としている。

図４に、図２のステップＳ２０４で、監視用記録再生装置１が地震により落下または転倒していると判断された場合のＳ２０５での監視用記録再生装置１の構成を示す。
具体的な動作としては、制御回路１５が、衝撃センサ１４から検知信号を受信すると、図４に示すように、ＡＣ電源スイッチ１７を切断するように制御し、監視用記録再生装置１へのＡＣ電源の供給を停止する。本制御は、現在ＡＣ電源が停電状態であっても停電が復旧した場合のことを考慮して行っている。何故なら、停電が復旧した場合、監視用記録再生装置１の内部が損壊や破壊していた場合には、漏電や短絡により火災発生の可能性があるからである。

続いて、制御回路１５は、直流電源切り替えスイッチ１０をＡＣ−ＤＣ電源３側に接続するように制御し、バッテリ５からの電源供給を停止させる。同時に、制御回路１５は、記録手段用電源切り替えスイッチ１１と、記録手段切り替えスイッチ１２とをハードディスク８側に接続するように制御する。復旧後は、通常時と推測されるため、通常時に映像データを記録するハードディスク８側に電源を供給するとともに、映像データが入力されるようにしている。

この制御により、監視用記録再生装置１では、ＡＣ−ＤＣ電源３からもバッテリ５からも電源が装置内部に供給されないように制御している。通常のＡＣ電源の供給がある場合を示す図１に対して、ステップＳ２０５の監視用記録再生装置１(図４参照)では、ＡＣ電源スイッチ１７が切断状態に切り替わっている。
この場合、出火の可能性があるため、監視用記録再生装置１は、点検や保守が行われる。

なお、ここでは、記録手段用電源切り替えスイッチ１１と、記録手段切り替えスイッチ１２とを、ハードディスク８側に接続するように制御する場合を例示したが、メモリ９側に接続されている状態としてもよい。
このようにして、図２のステップＳ２０５では、監視用記録再生装置１内部への電源供給を完全に停止させ、装置内部からの発火による火災発生を抑制できる。

一方、図２のステップＳ２０４で、衝撃センサ１４が衝撃を検知しない場合(ステップＳ２０４でＮｏ)には、制御回路１５は、監視用記録再生装置１が地震により落下または転倒していないと判断し、ステップＳ２０６へ移行する。

ステップＳ２０６では、現在も引き続き地震が発生しているか、または、停電が発生しているか否かについて判定を行う。
地震については、振動センサ１３が揺れを検知した場合に出力する検知信号の有無により、制御回路１５が判定する。停電については、ＡＣ−ＤＣ電源３に内蔵されるＡＣ入力判定回路１６が停電を検知した場合に出力する検知信号の有無により、制御回路１５が判定する。

ステップＳ２０６で、地震も停電も発生していないと判定した場合(ステップＳ２０６でＮｏ)には、ＡＣ電源が正常に供給可能であると判断し、ステップＳ２０１へ移行する。
なお、ステップＳ２０１へ移行するとともに、制御回路１５が、復旧信号を不図示の監視端末に出力し、復旧情報を監視端末に表示したり、復旧音声信号を発生してアナウンス、ブザーなどで復旧を報知するとよい。なお、制御回路１５が、復旧トリガ信号を、メールソフトやＦＡＸソフトに出力し、電子メールやＦＡＸを送信し、復旧情報を管理者(の監視端末)などに知らせる構成としてもよい。

一方、図２のステップＳ２０６で、制御回路１５が、地震の揺れまたは停電が現在もなお発生していると判定した場合(ステップＳ２０６でＹｅｓ)には、ステップＳ２０３へ移行し、バッテリ５からの電源供給を受けてのメモリ９による記録状態を維持する。これにより、バッテリ５により電力を供給してメモリ９に映像情報を継続して記録できる。

ここで、ステップＳ２０６において、地震または停電が発生しておらず、ステップＳ２０１に移行する場合について説明する。
ステップＳ２０６で、制御回路１５は、振動センサ１３が揺れを検知した場合に出力する検知信号と、ＡＣ−ＤＣ電源３に内蔵されるＡＣ入力判定回路１６が停電を検知した場合に出力する検知信号とを受信していない。

そのため、制御回路１５は、ＡＣ電源が正常に供給可能であると判断し、図１に示すように、制御回路１５は、直流電源切り替えスイッチ１０がＡＣ−ＤＣ電源３側に接続するように制御し、バッテリ５からＡＣ−ＤＣ電源３に切り替えて、直流電源の供給を行うようにする。同時に、制御回路１５は、記録手段用電源切り替えスイッチ１１と、記録手段切り替えスイッチ１２とをハードディスク８の側に接続するように制御する。

これにより、直流電源は、ＡＣ−ＤＣ電源３から、記録手段用電源切り替えスイッチ１１を経由してハードディスク８に供給される。また、映像処理回路７にて符号化等の処理をした映像データ(映像信号)は、記録手段切り替えスイッチ１２を経由してハードディスク８に入力され記録されるようにしている。
従って、停電、地震の揺れ、衝撃が終わった後、通常のハードディスク８への映像データの記録を再開することができる。

なお、本実施形態における振動センサ１３と衝撃センサ１４の検知信号の出力形態については、出力レベルが一定のものであっても、検知レベルにより出力レベルが変化するものであっても構わない。出力レベルが一定のものについては、出力の有無を判断すれば検知の有無を判定できる。
また、振動・衝撃センサ１３、１４の検知信号の出力形態が、検知レベルにより出力レベルが変化するものについては、出力の有無判断としてある閾値を設ける。そして、閾値をＲＯＭに記録されるプログラムソースやテーブルに予め記録する。
これにより、制御回路１５は、出力レベルが既定の閾値より小さければ検知なし、既定の閾値より大きければ検知ありと判断することにより、検知の有無を判定することができる。

以上のように、実施形態１の監視用記録再生装置１では、供給されるＡＣ電源が停電した場合や地震が発生した場合に、ＡＣ−ＤＣ電源３による直流電源供給からバッテリ５による直流電源供給に切り替えて記録動作の継続を行う。また、記録手段を、ディスクを高速回転させ消費電力が大きいハードディスク８から、機械的動作がないことによって消費電力の小さいメモリ９に切り替える制御を行う。

これにより、監視用記録再生装置１の記録を、機械的動作があることで消費電力が大きいハードディスク８から、機械的動作がないことによって消費電力の小さいメモリ９に切り替えることで消費電力を抑え、バッテリ５の消耗の延命化を図っている。その結果、記録動作が長時間行えるようになり、停電の復旧が遅れた場合でも記録の欠落を抑制することが可能となる。

また、地震により監視用記録再生装置１が落下または転倒した場合には、たとえ装置が動作可能な状態であったとしても、装置内部の部品の破壊や脱落による部品同士の接触による短絡、漏電など危険な状態である可能性が高い。そのため、図４に示すように、ＡＣ電源スイッチ１７を切断し、装置内部への電源供給を完全に停止させる制御を行う。
これにより、監視用記録再生装置１内の機械的破壊を迅速に把握できる。そして、故障の場合には、確実に修理でき、機械の故障に起因する事故を未然に抑制し、機械的信頼性を高めることができる。また、内部破壊などの装置異常による装置内部からの発火による火災発生を抑制でき、装置の安全性を高めることができる。

また、地震発生時に、振動センサ１３が揺れを検知した時またはＡＣ電源の停電時には、以下の制御が行われる。
監視用記録再生装置１の内部に供給する電源をＡＣ−ＤＣ電源３からバッテリ５に切り替えた後、衝撃センサ１４が衝撃を検知していない場合であって、地震発生による揺れを振動センサ１３が検知していない、つまり地震が収まった状態で、かつ、ＡＣ電源が復旧した時には、当該装置１の内部に供給する電源を、バッテリ５からＡＣ−ＤＣ電源３に切り替え、バッテリ５の消耗を抑える。

また、記録手段を消費電力の小さいメモリ９からハードディスク８に切り替え、記録動作を持続させる。これにより、映像信号(映像データ)をハードディスク８に記録する通常の状態に復帰できる。
さらに、停電や地震の揺れ、衝撃時、復旧時に、これらの情報を報知することで、管理者などが監視用記録再生装置１の現在の状況をタイムリーに明確に把握できる。

＜＜実施形態２＞＞
次に、本発明に係る実施形態２の監視用記録再生装置２１を説明する。図５は、本発明に係る実施形態２の監視用記録再生装置２１を示す構成図である。
実施形態２の監視用記録再生装置２１は、図１に示す実施形態１の監視用記録再生装置１のうち、同一の構成要素であり、同一の機能を有する部分については同一の符号を付し、説明を省略する。

監視用記録再生装置２１においても、実施形態１と同様に、地震による振動と、地震による落下または転倒による衝撃とを検知して、電源供給の切り替え制御と記録手段の切り替え制御とを行う。
監視用記録再生装置２１が、実施形態１と異なるのは、振動を検出する手段の振動センサ１３と、落下または転倒による衝撃を検出する手段の衝撃センサ１４とを、同一のセンサである加速度センサ１８で実現したものである。

加速度センサ１８は、一定時間の間に速度ｖがどれだけ変化したか(ｄｖ／ｄｔ)を計測し、傾き、動き、振動、衝撃を検出する。
この構成により、制御回路１５は、予め制御回路１５のＲＯＭに記録された振動と衝撃とを切り分ける基準検知信号(閾値)を基に、加速度センサ１８が振動または衝撃を検知した時に出力する検知信号のレベルを、基準検知信号(閾値)と大小を判断する。そして、出力レベルがある設定した閾値の基準検知信号より小さい場合は振動と判定し、ある設定した閾値の基準検知信号以上の場合は衝撃と判定する。

このように判定動作を行うことにより、実施形態１と同様の効果を得ることができる。つまり、地震の揺れまたは停電が発生した場合には、制御回路１５は、電源をＡＣ−ＤＣ電源３からバッテリ５に切り替えるとともに、記録手段を、ハードディスク８から機械的動作がないことによって消費電力が小さいメモリ９に切り替える。これにより、記録の継続と、省電力化が図れる。

図６(ａ)、(ｂ)に、実施形態２の制御回路１５における検知信号と閾値による状態判定を示す。
制御回路１５には、ＲＯＭに記録されたプログラムやテーブルなどに、予め振動と衝撃を切り分ける閾値が記録されている。

例えば、図６(ａ)に示すように、ある時刻ｔ１に地震が発生した場合、加速度センサ１８は振動を検知して、振動レベルに相当したある出力レベルの検知信号を発信する。
発信された検知信号は、制御回路１５で受信される。制御回路１５は、受信された検知信号が、予めＲＯＭのプログラムやテーブル値に記録され設定されたある閾値より小さいと判断すれば、振動であると判定する。

この判定の動作は、図２におけるステップＳ２０２で、地震発生または停電発生を検知した場合、ステップＳ２０３へ移行する動作と同じであるため、動作の詳細については、説明を割愛する。
また、図６(ｂ)に示すように、制御回路１５が、時刻ｔ２に予め設定されたある閾値より受信した検知信号の方が大きいと判断すれば、地震発生後に監視用記録再生装置２１が落下または転倒して衝撃を受けたものと判定する。

なお、図６(ｂ)に示す判定動作の場合、加速度センサ１８の検知信号の検知直後(時刻ｔ１〜ｔ２)は閾値より検知信号の方が小さいので、一旦振動と判定した後に、最終的に衝撃と判定する場合がある。
この判定の動作は、図２のステップＳ２０２およびステップＳ２０３を経由後、ステップＳ２０４で、衝撃センサ１４が作動した場合にステップＳ２０５へ移行する動作と同じである。そのため、動作の詳細については説明を割愛する。

実施形態２の監視用記録再生装置２１においても、実施形態１と同様に、ＡＣ電源の停電発生時や地震発生時に、電源をバッテリ５に切り替えるとともに、記録手段をハードディスク８から機械的動作がないことによって電力消費費が少ないメモリ９に切り替える。これにより、記録動作が長時間行えるようになり、停電の復旧が遅れた場合でも記録の欠落を抑制することが可能となる。
また、監視用記録再生装置２１の落下や転倒時も、当該装置内部からの発火による火災発生を抑制でき、装置の安全性を高めることができる。
さらに、振動と衝撃を一つの加速度センサ１８で検出するので、構成が簡略化され、低コスト化が可能である。

＜＜変形形態＞＞
前記実施形態で説明した制御回路１５の機能の少なくとも一部を回路で実現するように構成してもよい。
また、前記実施形態で説明した構成を適宜組み合わせたり、一部を削除して構成してもよい。

以上、本発明の様々な実施形態を述べたが、本発明の範囲内で様々な修正と変更が可能である。すなわち、本発明は発明の趣旨を変更しない範囲において適宜、任意に変更可能である。

１、２１ 監視用記録再生装置、
３ ＡＣ−ＤＣ電源、
５ バッテリ、
８ ハードディスク、
９ メモリ、
１０ 直流電源切り替えスイッチ、
１１ 記録手段用電源切り替えスイッチ、
１２ 記録手段切り替えスイッチ、
１３ 振動センサ、
１４ 衝撃センサ、
１５ 制御回路(制御部、第１報知部、第２報知部、第３報知部)、
１７ ＡＣ電源スイッチ、
１８ 加速度センサ

Claims (8)

1. 電源を内部に供給するため、ＡＣ電源を直流電源に変換するＡＣ−ＤＣ電源と、
   監視用カメラから出力される映像信号を記録し保存するための記録手段であるハードディスクと、
   前記ＡＣ電源が停電した時に電源供給を行うバッテリと、
   前記ＡＣ−ＤＣ電源と前記バッテリとを切り替える直流電源切り替えスイッチと、
   前記ハードディスクの替わりに前記映像信号を記録し保存するための記録手段であり、機械的動作がないメモリと、
   前記ハードディスクと前記メモリとを切り替える記録手段切り替えスイッチと、
   前記ハードディスクと前記メモリとに供給する電源を切り替える記録手段用電源切り替えスイッチと、
   停電時に、供給する前記電源を前記直流電源切り替えスイッチによって前記ＡＣ−ＤＣ電源から前記バッテリに切り替えるとともに、記録手段と電源の入力とをそれぞれ前記記録手段切り替えスイッチと前記記録手段用電源切り替えスイッチとによって前記ハードディスクから前記メモリに切り替える制御部とを
   備えることを特徴とする監視用記録再生装置。
2. 請求項１に記載の監視用記録再生装置において、
   揺れを検知する振動センサを備え、
   前記制御部は、
   前記振動センサが揺れを検知した際に、
   電源を前記直流電源切り替えスイッチによって前記ＡＣ−ＤＣ電源から前記バッテリに切り替えるとともに、記録手段と電源の入力とをそれぞれを前記記録手段切り替えスイッチと前記記録手段用電源切り替えスイッチとによって前記ハードディスクから前記メモリに切り替える
   ことを特徴とする監視用記録再生装置。
3. 請求項２に記載の監視用記録再生装置において、
   前記制御部は、
   前記振動センサが揺れを検知した際、揺れの発生を報知する揺れ発生情報を出力する第１報知部を有する
   ことを特徴とする監視用記録再生装置。
4. 請求項２に記載の監視用記録再生装置において、
   衝撃を検知する衝撃センサを備え、
   前記制御部は、
   前記衝撃センサが衝撃を検知した際、前記監視用記録再生装置への電源供給を停止させる
   ことを特徴とする監視用記録再生装置。
5. 請求項４に記載の監視用記録再生装置において、
   前記制御部は、
   前記衝撃センサが揺れを検知した際、衝撃の発生を報知する衝撃発生情報を出力する第２報知部を有する
   ことを特徴とする監視用記録再生装置。
6. 請求項２から請求項４の何れか一項に記載の監視用記録再生装置において、
   前記制御部は、
   前記振動センサが揺れを検知した時または前記ＡＣ電源の停電時に、電源を前記ＡＣ−ＤＣ電源から前記バッテリに切り替えた後、前記衝撃センサが衝撃を検知していない場合は、前記振動センサが揺れを検知していない状態で、かつ、前記ＡＣ電源が復旧した時には、供給する電源を前記直流電源切り替えスイッチによって前記バッテリから前記ＡＣ-ＤＣ電源に切り替えるとともに、記録手段と電源の入力とをそれぞれを前記記録手段用電源切り替えスイッチと前記記録手段用電源切り替えスイッチとによって前記メモリから前記ハードディスクに切り替え、記録動作を継続させる
   ことを特徴とする監視用記録再生装置。
7. 請求項６に記載の監視用記録再生装置において、
   前記制御部は、
   前記振動センサが揺れを検知した時または前記ＡＣ電源の停電時に、電源を前記ＡＣ−ＤＣ電源から前記バッテリに切り替えた後、前記衝撃センサが衝撃を検知していない場合は、前記振動センサが揺れを検知していない状態で、かつ、前記ＡＣ電源が復旧した時には、復旧を報知する復旧情報を出力する第３報知部を有する
   ことを特徴とする監視用記録再生装置。
8. 請求項２から請求項５の何れか一項に記載の監視用記録再生装置において、
   前記振動センサと前記衝撃センサとを、一つのセンサで構成する
   ことを特徴とする監視用記録再生装置。

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