JP2017037433A - 自動火災報知システムの子機、自動火災報知システム、および自動火災報知システムの親機 - Google Patents

Abstract

【課題】消費電力を低減する。
【解決手段】自動火災報知システムの子機１は、受信部１５と、制御部１７とを備えている。受信部１５は、一対の電線３１，３２に電気的に接続され、一対の電線３１，３２間に印加される電圧（待機電圧）を変化させることで親機２から送信される信号を受信する。制御部１７は、受信部１５の状態を、受信部１５が動作する受信動作状態と、受信部１５の動作が停止する受信停止状態とのいずれかに切り替える。そして、制御部１７は、受信部１５の動作電力となる電源信号ＰＳ１を受信部１５に与えるか否かにより、受信部１５の状態を、受信動作状態と受信停止状態とのいずれかに切り替える。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動火災報知システムの子機、自動火災報知システム、および自動火災報知システムの親機に関する。

従来、火災受信機（親機）から導出された感知器回線（一対の電線）に火災感知器（子機）を接続して構成された自動火災報知システムが知られており、たとえば特許文献１に開示されている。この自動火災報知システムの火災受信機は、火災感知器に感知器回線を介して制御信号を出力するように構成されている。また、火災感知器は、火災受信機からの制御信号を受けたとき、異常検知モードを実行するように構成されている。

特開２００２−８１５４号公報

ところで、上記従来例のような自動火災報知システムでは、消費電力の低減が望まれている。

本発明は、消費電力を低減することのできる自動火災報知システムの子機、自動火災報知システム、および自動火災報知システムの親機を提供することを目的とする。

本発明の自動火災報知システムの子機は、一対の電線に電気的に接続され、前記一対の電線間に印加される電圧を変化させることで親機から送信される信号を受信する受信部と、前記受信部の状態を、前記受信部が動作する受信動作状態と、前記受信部の動作が停止する受信停止状態とのいずれかに切り替える制御部とを備え、前記制御部は、前記受信部の動作電力となる電源信号を前記受信部に与えるか否かにより、前記受信部の状態を、前記受信動作状態と前記受信停止状態とのいずれかに切り替えることを特徴とする。

本発明の自動火災報知システムは、上記の自動火災報知システムの子機と、前記一対の電線間に電圧を印加する親機とを備え、前記親機は、前記一対の電線間の電圧を変化させることで前記子機に信号を送信する送信部を備えることを特徴とする。

本発明の自動火災報知システムの親機は、上記の自動火災報知システムに用いられることを特徴とする。

本発明の自動火災報システムの子機、自動火災報知システム、および自動火災報知システムの親機は、消費電力を低減することができる。

実施形態に係る自動火災報知システムの子機の概略構成を示すブロック図である。 実施形態に係る自動火災報知システムの概略構成を示すブロック図である。 実施形態に係る自動火災報知システムの子機における、受信部の概略回路図である。 実施形態に係る自動火災報知システムの子機における、制御部の変形例１の概略構成を示すブロック図である。 実施形態に係る自動火災報知システムの子機における、発振部をマイコンに内蔵した制御部の変形例１の概略構成を示すブロック図である。 図６Ａは、実施形態に係る自動火災報知システムの子機における、制御部の変形例２の概略構成を示すブロック図である。図６Ｂは、実施形態に係る自動火災報知システムの子機における、処理回路の状態を示す図である。 実施形態に係る自動火災報知システムの子機の動作例１の説明図である。 実施形態に係る自動火災報知システムの子機の動作例２の説明図である。 実施形態に係る自動火災報知システムの子機の動作例３の説明図である。

本実施形態の自動火災報知システム１００の子機１は、図１および図２に示すように、受信部１５と、制御部１７とを備えている。受信部１５は、一対の電線３１，３２に電気的に接続され、一対の電線３１，３２間に印加される電圧（待機電圧）Ｖ１を変化させることで親機２から送信される信号を受信する。制御部１７は、受信部１５の状態を、受信部１５が動作する受信動作状態と、受信部１５の動作が停止する受信停止状態とのいずれかに切り替える。そして、制御部１７は、受信部１５の動作電力となる電源信号ＰＳ１を受信部１５に与えるか否かにより、受信部１５の状態を、受信動作状態と受信停止状態とのいずれかに切り替える。

また、本実施形態の自動火災報知システム１００は、図２に示すように、子機１と、一対の電線３１，３２間に電圧を印加する親機２とを備えている。親機２は、一対の電線３１，３２間の電圧を変化させることで子機１に信号を送信する送信部２４を備えている。

また、本実施形態の自動火災報知システム１００の親機２は、図２に示すように、本実施形態の自動火災報知システム１００に用いられる。

以下、本実施形態に係る自動火災報知システム１００の子機１、自動火災報知システム１００の親機２、および自動火災報知システム１００について詳しく説明する。ただし、以下に説明する構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は、下記の実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。なお、図面において破線の矢印は、信号の流れを表している。

以下では、本実施形態の自動火災報知システム１００が集合住宅（マンション）に用いられる場合を例示する。もちろん、本実施形態の自動火災報知システム１００は、集合住宅に限らず、たとえば商業施設、病院、ホテル、雑居ビル等、様々な建物に用いられてもよい。

本実施形態の自動火災報知システム１００の基本構成は、一般的な自動火災報知システムと同じである。自動火災報知システム１００は、たとえば、子機１により火災の発生を検知し、この子機１から親機２へ火災発生の通知（火災報）がなされるように構成されている。なお、子機１は、火災の発生を検知する構成に限らず、たとえば、発信機等を含む構成であってもよい。発信機とは、たとえば、押しボタンスイッチを有し、人が火災を発見した際に押しボタンスイッチを手動で操作することによって、親機２に対して火災発生の通知を行う装置を意味する。

また、本実施形態の自動火災報知システム１００は、他装置を連動させるための通知（連動報）を子機１から親機２が受けた際、防排煙設備や非常用放送設備等の他装置を連動させる連動機能を有している。そのため、本実施形態の自動火災報知システム１００は、火災の発生時に、防排煙設備の防火扉を制御したり、非常用放送設備にて音響または音声により火災の発生を報知したりすることが可能である。

本実施形態の自動火災報知システム１００は、Ｐ型（Proprietary-type）の自動火災報知システムを基本とする。そして、本実施形態の自動火災報知システム１００では、Ｐ型の自動火災報知システムが導入されていた集合住宅において、既存の配線をそのまま使用し、親機２および複数台の子機１を入れ替えた場合を想定する。なお、本実施形態の自動火災報知システム１００は、新規に導入される自動火災報知システムとして採用することも可能である。

以下、親機２および複数台の子機１の構成について詳細に説明する。なお、以下では、複数台の子機１のうち１台の子機１のみについて説明し、残りの子機１については、この１台の子機１と同じ構成であるため、説明を省略する。

＜親機の構成＞
親機２は、子機１から火災報、および連動報を受けるＰ型受信機である。親機２は、建物（集合住宅）の管理室に設置される。

親機２は、図２に示すように、印加部２１の他、抵抗２２と、受信部２３と、送信部２４と、各種の表示を行う表示部２５と、ユーザからの操作入力を受け付ける操作部２６と、各部を制御する制御部２７とを備えている。また、親機２は、一対の電線３１，３２に電気的に接続されている。

印加部２１は、所定の電圧を一対の電線３１，３２に対して印加する。ここでは一例として、印加部２１が一対の電線３１，３２間に印加する電圧は直流２４Ｖとするが、この値に限定する趣旨ではない。

抵抗２２は、印加部２１と一対の電線３１，３２の少なくとも一方との間に接続されている。図１の例では、抵抗２２は、一対の電線３１，３２のうち一方（高電位側）の電線３１と印加部２１との間に挿入されている。ただし、この例に限らず、抵抗２２は、他方（低電位側）の電線３２と印加部２１との間に挿入されていてもよいし、一対の電線３１，３２の両方と印加部２１との間にそれぞれ挿入されていてもよい。

また、抵抗２２は、抵抗２２を流れる電流を電圧降下により抵抗２２の両端間の電位差（電圧）に変換する第１の機能と、一対の電線３１，３２間が短絡したときに一対の電線３１，３２に流れる電流を制限する第２の機能との２つの機能を有している。要するに、抵抗２２は、電流−電圧変換素子としての第１の機能と、電流制限素子としての第２の機能とを兼ね備えている。ここでは一例として、抵抗２２の抵抗値は４７０Ωとするが、この値に限定する趣旨ではない。

受信部２３は、抵抗２２と一対の電線３１，３２との間に電気的に接続されている。受信部２３は、一対の電線３１，３２間の電圧（待機電圧）Ｖ１に基づいて、子機１から送信される信号Ｓ２を受信する。具体的には、子機１が後述するように一対の電線３１，３２を流れる電流を引き込むと、抵抗２２を流れる電流の電流値が変化し、待機電圧Ｖ１が変化する。受信部２３は、この待機電圧Ｖ１の電圧値を検知することにより、子機１から送信される信号Ｓ２を受信する。その他、受信部２３は、待機電圧Ｖ１の電圧値を検知することにより、子機１から通知される火災報や連動報を受信する。

送信部２４は、抵抗２２と一対の電線３１，３２との間に電気的に接続されている。送信部２４は、一対の電線３１，３２を流れる電流を変化させることで、信号Ｓ１を子機１に送信する。具体的には、送信部２４が印加部２１から抵抗２２に流れる電流を引き込むと、待機電圧Ｖ１が変化する。つまり、送信部２４は、印加部２１から抵抗２２に流れる電流の引き込みにより、待機電圧Ｖ１を変化させることで、信号Ｓ１を子機１に送信する。

本実施形態の親機２では、制御部２７は、たとえば送信部２４を制御して待機電圧Ｖ１の電圧値を第１レベルと第２レベル（＜第１レベル）とで交互に切り替えることにより、信号Ｓ１を子機１に送信する。

表示部２５は、たとえばＬＥＤ（Light Emitting Diode）や液晶ディスプレイ、有機エレクトロルミネセンスディスプレイ等を備えている。表示部２５は、制御部２７に制御されることで、子機１から受信した信号Ｓ２に含まれるデータに応じた内容を表示する。表示部２５は、たとえば火災の発生や、火災の発生した階（フロア）を表示する。また、表示部２５は、火災を検知した子機１の固有の識別情報（たとえば、アドレス）を取得できる場合は、当該子機１の設置場所を表示することも可能である。

制御部２７は、マイコン（マイクロコンピュータ）を主構成とし、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより所望の機能を実現する。なお、プログラムは、予めメモリに書き込まれていてもよいが、メモリカードのような記録媒体に記憶されて提供されてもよいし、電気通信回線を通じて提供されてもよい。

親機２は、上述したように印加部２１から一対の電線３１，３２間に電圧を印加することにより、一対の電線３１，３２に接続されている子機１を含む自動火災報知システム１００全体の動作用の電源として機能する。

また、親機２は、停電に際しても自動火災報知システム１００の動作用の電源を確保できるように、蓄電池を用いた予備電源２８をさらに備えている。親機２は、商用電源、自家発電設備等を主電源とする。印加部２１は、電力の供給元を、主電源の停電時に主電源から予備電源２８に自動的に切り替え、主電源の復旧時には予備電源２８から主電源に自動的に切り替える。

＜子機の構成＞
子機１は、図１，図２に示すように、ダイオードブリッジ１１と、電源部１２と、検知部１３と、報知部１４と、受信部１５と、送信部１６と、制御部１７と、記憶部１８とを備えている。

ダイオードブリッジ１１は、入力端に一対の電線３１，３２が電気的に接続され、出力端に電源部１２、報知部１４、受信部１５、および送信部１６が電気的に接続されている。

電源部１２は、一対の電線３１，３２から電力を供給されることで子機１の動作用の電力を生成する。電源部１２は、電流調整部１２１と、低損失レギュレータ（Low Drop-Out regulator：ＬＤＯ）１２２と、リセットＩＣ（Integrated Circuit）１２３とを備えている。電流調整部１２１は、一対の電線３１，３２に電気的に接続され、一対の電線３１，３２を流れる電流の上限値を調整する。

低損失レギュレータ１２２は、入力端に電流調整部１２１の出力端が電気的に接続され、出力端にリセットＩＣ１２３、制御部１７、および発振部１７２（後述する）が電気的に接続されている。低損失レギュレータ１２２は、入力端に入力される電圧と、出力端から出力される電圧との差が小さくなるように動作する。低損失レギュレータ１２２の出力電圧は、制御部１７の動作電圧として制御部１７の電源端子（図１に示す「Ｖｃｃ」）に入力される。

リセットＩＣ１２３は、低損失レギュレータ１２２の出力電圧を監視することで、制御部１７への入力電圧を監視する。そして、リセットＩＣ１２３は、入力電圧の電圧値が制御部１７の動作に必要な範囲から逸脱すると、リセット信号を制御部１７のリセット端子（図１に示す「ＲＥＳＥＴ」）に入力することで、制御部１７をリセット（初期化）する。

検知部１３は、たとえば煙の濃度の変化、温度の変化、一酸化炭素等のガス濃度の変化を検知することで、火災や煙の発生を検知する。本実施形態の子機１では、検知部１３は、煙の発生や煙の濃度の変化を検知する煙検知部１３１と、温度の変化を検知する熱検知部１３２とを備えている。検知部１３は、煙検知部１３１および熱検知部１３２の検知結果に基づいて火災の発生を検知すると、制御部１７に検知信号を送信する。検知部１３は、制御部１７により制御される。

報知部１４は、たとえばブザーや発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）などを備え、周囲に火災の発生を報知するように構成されている。報知部１４は、制御部１７により制御される。

受信部１５は、待機電圧Ｖ１の変化に基づいて、親機２から送信される信号Ｓ１を受信する。具体的には、親機２が一対の電線３１，３２を流れる電流を引き込むと、抵抗２２を流れる電流の電流値が変化し、待機電圧Ｖ１が変化する。受信部１５は、この待機電圧Ｖ１に対応するダイオードブリッジ１１の出力電圧の電圧値を検知することにより、親機２から送信される信号Ｓ１を受信信号として受信する。

ここで、受信部１５の具体的な回路の一例について説明する。受信部１５は、図３に示すように、フィルタ用のコンデンサ１５１と、抵抗１５２，１５３と、半導体素子１５４と、プルアップ抵抗１５５とを備えている。また、受信部１５は、制御部１７から与えられる電源信号ＰＳ１を電源として動作する。

半導体素子１５４は、ｎｐｎ型のバイポーラトランジスタである。もちろん、半導体素子１５４は、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）等の他の半導体素子で構成されていてもよい。半導体素子１５４のエミッタは、回路グランド（ダイオードブリッジ１１の低電位側の出力端）に電気的に接続されている。半導体素子１５４のベースは、コンデンサ１５１および抵抗１５３を介して一対の電線３１，３２の一方（ここでは、電線３１）に電気的に接続されている。半導体素子１５４のコレクタには、プルアップ抵抗１５５を介して電源信号ＰＳ１が流れ込むようになっている。また、コンデンサ１５１および抵抗１５３の接続点１５Ａには、抵抗１５２を介して電源信号ＰＳ１が流れ込むようになっている。

接続点１５Ａは、コンデンサ１５１を介して一対の電線３１，３２の一方（ここでは、電線３１）に電気的に接続されている。接続点１５Ａの電位は、待機電圧Ｖ１の変化に伴って変化する。半導体素子１５４は、いわゆるオープンコレクタ方式で用いられている。この半導体素子１５４のコレクタ−エミッタ間電圧が、受信信号の電圧Ｖ２となる。

以下、受信部１５の動作について説明する。なお、以下の説明では、受信部１５には、制御部１７から電源信号ＰＳ１が与えられていると仮定する。待機電圧Ｖ１の電圧値が第１レベルのとき、接続点１５Ａの電位は、半導体素子１５４の閾値（Ｖ_ＢＥ）を上回っている。このとき、半導体素子１５４はオンとなるので、受信信号の電圧Ｖ２はローレベルとなる。一方、待機電圧Ｖ１の電圧値が第２レベルのとき、接続点１５Ａの電位は、半導体素子１５４の閾値（Ｖ_ＢＥ）を下回る。このとき、半導体素子１５４はオフとなるので、受信信号の電圧Ｖ２はハイレベルとなる。

このように、受信部１５は、待機電圧Ｖ１の変化に応じて、半導体素子１５４のオン／オフが切り替わることにより、親機２から送信される信号Ｓ１を受信信号として受信する。

送信部１６は、一対の電線３１，３２に電気的に接続されている。送信部１６は、一対の電線３１，３２を流れる電流を変化させることで、信号Ｓ２を親機２に送信する。具体的には、送信部１６が一対の電線３１，３２に流れる電流を引き込むと、待機電圧Ｖ１が変化する。つまり、送信部１６は、一対の電線３１，３２に流れる電流の引き込みにより、一対の電線３１，３２間の電圧（待機電圧）Ｖ１を変化させることで、信号Ｓ２を親機２に送信する。

制御部１７は、マイコン（マイクロコンピュータ）１７０を主構成とし、メモリに記憶されたプログラムを実行することにより所望の機能を実現する。なお、プログラムは、予めメモリに書き込まれていてもよいが、メモリカードのような記録媒体に記憶されて提供されてもよいし、電気通信回線を通じて提供されてもよい。また、制御部１７の主構成をマイコン１７０に限定する趣旨ではなく、制御部１７は、たとえばＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）を主構成としてもよい。

制御部１７は、ＧＰＩ（General Purpose Input）端子４１と、ＧＰＯ（General Purpose Output）端子４２〜４４と、Ａ／Ｄ（Analog to Digital）端子４５，４６と、ＳＣＩ（Serial Communication Interface）端子４７とを備えている。制御部１７は、ＧＰＩ端子４１に入力された受信信号から、受信信号に含まれるデータを取得する。また、制御部１７は、ＧＰＯ端子４２から受信部１５に対して電源信号ＰＳ１を出力する。また、制御部１７は、ＧＰＯ端子４３から送信部１６に対して制御信号を出力することで、送信部１６の動作を制御する。また、制御部１７は、報知部１４に対してＧＰＯ端子４４から制御信号を出力することで、報知部１４の動作を制御する。

制御部１７は、Ａ／Ｄ端子４５に入力される煙検知部１３１の検知値を取得する。たとえば、Ａ／Ｄ端子４５には、煙の濃度に応じて変化する電圧信号が入力される。また、制御部１７は、Ａ／Ｄ端子４６に入力される熱検知部１３２の検知値を取得する。たとえば、Ａ／Ｄ端子４６には、熱検知部１３２の周囲の温度に応じて変化する電圧信号が入力される。制御部１７は、ＳＣＩ端子４７を介して、記憶部１８に記憶されたデータを取得したり、記憶部１８に記憶されたデータを書き換えたりする。

制御部１７は、クロック信号に応じて処理（プログラム）を実行する処理回路１７１をさらに備えている。ここでは、処理回路１７１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）である。処理回路１７１に与えられるクロック信号は、発振部１７２で生成される。発振部１７２は、たとえば水晶振動子を備えて構成される。もちろん、発振部１７２は、処理回路１７１に与えるクロック信号を生成する構成であればよく、水晶振動子を備えた構成に限定されない。本実施形態の子機１では、発振部１７２は、マイコン１７０とは別に設けられているが、マイコン１７０に内蔵されていてもよい。

制御部１７は、受信部１５および送信部１６を制御する。具体的には、制御部１７は、受信部１５を制御することで、親機２から送信される同期信号といった信号Ｓ１を受信部１５で受信させる。また、制御部１７は、検知部１３の出力を定期的に読み込み、検知部１３の出力が第１基準値を超えると、火災と判断する。そして、制御部１７は、送信部１６を制御して一対の電線３１，３２を流れる電流の引き込み量を調節することにより、待機電圧Ｖ１を火災報レベルに変化させる。これにより、制御部１７は、火災報を親機２に通知する。このとき、制御部１７は、報知部１４を制御して火災の発生を周囲に知らせる。

また、制御部１７は、検知部１３の出力が第２基準値（＞第１基準値）を超えると、他装置を連動させると判断する。そして、制御部１７は、送信部１６を制御して一対の電線３１，３２を流れる電流の引き込み量を調節することにより、待機電圧Ｖ１を連動報レベル（＜火災報レベル）に変化させる。これにより、制御部１７は、連動報を親機２に通知する。

また、制御部１７は、送信部１６を制御して、待機電圧Ｖ１の電圧値を第１レベルと第２レベルとで交互に切り替えることにより、親機２に信号Ｓ２を送信する。信号Ｓ２には、たとえば子機１単位で発報元を特定するための情報（識別情報）や、自動試験のための情報などが含まれる。なお、自動試験の項目としては、たとえば生存確認（キープアライブ）、子機１の自己診断等が含まれている。

記憶部１８は、子機１に予め割り当てられている識別情報（たとえば、アドレス）を少なくとも記憶する。つまり、本実施形態の自動火災報知システム１００の有する複数台の子機１には、それぞれ固有の識別情報が割り当てられている。識別情報は、複数台の子機１の各々の設置場所（たとえば部屋番号）と対応付けられて親機２に登録される。

＜受信部について＞
本実施形態の自動火災報知システム１００では、親機２は、同じ回線（一対の電線３１，３２）に接続されている複数台の子機１に対して、定期的に同期信号を送信する。同期信号は、たとえば子機１が自動試験を行うタイミングや、親機２との間で通信を行うタイミングを規定するために用いられる信号である。

ここで、受信部１５において、半導体素子１５４がオンのときには、主に抵抗１５３およびプルアップ抵抗１５５に電流が流れる。また、受信部１５において、半導体素子１５４がオフのときには、主に抵抗１５２を介してコンデンサ１５１に電流が流れる。つまり、受信部１５は、親機２からの信号Ｓ１を受信している間だけでなく、信号Ｓ１を受信していない間においても、電流が流れることで電力を消費する。したがって、親機２から送信される信号Ｓ１（ここでは、同期信号）を待ち受けるために受信部１５が常に動作していると、信号Ｓ１を受信していない間に余計に電力を消費するため、消費電力が増大するという問題がある。

また、本実施形態の自動火災報知システム１００に属する全ての子機１の受信部１５が常に動作していると、一対の電線３１，３２から受信部１５に電流が引き込まれることで、待機電圧Ｖ１が低下する。すると、火災が発生していないにも関わらず、待機電圧Ｖ１が火災報レベルに達し、子機１が親機２に誤って火災報を通知するおそれがある。

そこで、本実施形態の子機１では、制御部１７は、受信部１５の動作電力となる電源信号ＰＳ１を受信部１５に与えるか否かにより、受信部１５の状態を、受信動作状態と受信停止状態とのいずれかに切り替えるように構成されている。受信動作状態は、電源信号ＰＳ１を与えられることで受信部１５が動作する状態である。また、受信停止状態は、電源信号ＰＳ１が与えられないことで受信部１５の動作が停止する状態である。

つまり、受信部１５は、制御部１７から電源信号ＰＳ１を与えられている間に動作して信号Ｓ１を受信することができる。また、受信部１５は、制御部１７から電源信号ＰＳ１を与えられていない間は、動作しないために信号Ｓ１を受信することはできないが、電流が流れないことから殆ど電力を消費することがない。

したがって、制御部１７は、たとえば同期信号の受信時などの必要なときに受信部１５を動作させ、必要でないときには受信部１５の動作を停止させることができる。このため、本実施形態の子機１では、受信部１５が親機２からの信号Ｓ１（ここでは、同期信号）を常に待ち受けることがないので、消費電力を低減することができる。

＜制御部の変形例１＞
以下、本実施形態の子機１における制御部１７の変形例１について説明する。変形例１では、制御部１７は、処理回路１７１にクロック信号を与えるか否かにより、処理回路１７１の状態を、処理動作状態と処理停止状態とのいずれかに切り替えるように構成されている。処理動作状態は、クロック信号を与えられることで処理回路１７１が動作する状態である。処理停止状態は、クロック信号を与えられないことで処理回路１７１の動作が停止する状態である。

つまり、制御部１７は、処理回路１７１による処理が必要なときに処理回路１７１を動作させ、必要でないときには処理回路１７１の動作を停止させることができる。この構成では、受信部１５での消費電力のみならず、処理回路１７１での消費電力も低減することができる。

変形例１は、たとえば図４に示すように、制御部１７がタイマ１７３を備えることで実現することができる。タイマ１７３には、発振部１７２が生成するクロック信号が入力される。そして、タイマ１７３は、計時することにより、処理回路１７１に定期的にクロック信号を与える。したがって、制御部１７は、処理回路１７１の状態を、処理動作状態と処理停止状態とのいずれかに切り替えることができる。

なお、本実施形態の子機１では、タイマ１７３はマイコン１７０に内蔵されているが、発振部１７２と同様に、マイコン１７０とは別に設けられていてもよい。また、図５に示すように、制御部１７は、タイマ１７３の機能を有する発振部１７２をマイコン１７０に内蔵する構成であってもよい。この構成では、発振部１７２は、内蔵したタイマ１７３の機能により、処理回路１７１に定期的にクロック信号を与える。

＜制御部の変形例２＞
以下、本実施形態の子機１における制御部１７の変形例２について説明する。変形例２では、制御部１７は、処理回路１７１の状態を、第１状態と第２状態とのいずれかに切り替えるように構成されている。第１状態は、第１クロック信号が与えられる状態である。また、第２状態は、第２クロック信号が与えられる状態である。第２クロック信号は、第１クロック信号よりも周期が長い。

つまり、制御部１７は、たとえば通常時には処理回路１７１を第１クロック信号（通常の速度）で動作させ、同期信号を待ち受けるときなどの負荷の小さい処理を実行するときには処理回路１７１を第２クロック信号（低速）で動作させることができる。この構成では、必要に応じて処理回路１７１を第２クロック信号（低速）で動作させることにより、処理回路１７１を常に第１クロック信号（通常の速度）で動作させる場合と比較して、処理回路１７１での消費電力を低減することができる。

変形例２は、たとえば図６Ａに示すように、制御部１７が分周器１７４を備えることで実現することができる。分周器１７４には、発振部１７２が生成するクロック信号（ここでは、第１クロック信号）が入力される。そして、分周器１７４は、処理回路１７１からの要求に応じて、発振部１７２から与えられるクロック信号（第１クロック信号）を分周（逓倍）せずに処理回路１７１に与えるか、分周して第２クロック信号を処理回路１７１に与えるかのいずれかの処理を実行する。したがって、制御部１７は、処理回路１７１の状態を、第１状態と第２状態とのいずれかに切り替えることができる。

ここで、制御部１７は、変形例１と変形例２と組み合わせて構成されていてもよい。つまり、制御部１７は、図６Ｂに示すように、処理回路１７１の状態を、第１状態、第２状態、および処理停止状態のいずれかに切り替えるように構成されていてもよい。以下、図面（図６Ｂ，図７〜図９）において、「処理回路」の「enable」は処理動作状態、「disable」は処理停止状態を表す。また、「処理回路」の「enable（第１状態）」は、処理動作状態であり、かつ第１状態であることを表す。さらに、「処理回路」の「enable（第２状態）」は、処理動作状態であり、かつ第２状態であることを表す。

この構成は、たとえば制御部１７がタイマ１７３および分周器１７４を備えることで実現することができる。なお、タイマ１７３および分周器１７４は、マイコン１７０とは別に設けられていてもよいし、マイコン１７０に内蔵されていてもよい。

＜動作例１＞
以下、同期信号を受信する場合における本実施形態の子機１の動作例１について図７を用いて説明する。以下、図面（図７〜図９）において、「受信部」の「enable」は受信動作状態、「disable」は受信停止状態を表す。また、「同期信号」の「H」はハイレベル、「L」はローレベルを表す。ここでは、たとえばハイレベルは待機電圧Ｖ１の第１レベルの電圧値、ローレベルは待機電圧Ｖ１の第２レベルの電圧値である。

動作例１では、制御部１７は、親機２から同期信号が送信されている期間に受信部１５の状態を受信動作状態に切り替え、それ以外の期間では受信部１５の状態を受信停止状態に切り替えている。つまり、受信部１５は、親機２から同期信号が送信されている期間に動作して同期信号を受信し、それ以外の期間では動作を停止する。したがって、動作例１では、受信部１５を常に動作させる場合と比較して、受信部１５での消費電力を低減することができる。

また、制御部１７は、親機２から同期信号が送信されている期間に処理回路１７１の状態を第２状態に切り替え、それ以外の期間では処理回路１７１の状態を第１状態に切り替えている。つまり、処理回路１７１は、親機２から同期信号が送信されている期間に第２クロック信号（低速）で動作し、それ以外の期間では第１クロック信号（通常の速度）で動作する。したがって、動作例１では、処理回路１７１を常に第１クロック信号（通常の速度）で動作させる場合と比較して、処理回路１７１での消費電力を低減することができる。

ここで、上記の「同期信号が送信されている期間」は、同期信号が送信されている期間と全く同一の期間に限る趣旨ではない。つまり、「同期信号が送信されている期間」は、その期間を含み、その期間よりも多少長い期間であってもよい。

なお、本実施形態の子機１が火災報や連動報を親機２に通知した場合、制御部１７は、火災報や連動報の通知を停止するまで、受信部１５の状態を受信動作状態に維持してもよい。この構成では、子機１は、火災の発生時などの緊急時において、親機２との間でリアルタイムに通信することができる。

＜動作例２＞
以下、同期信号を受信する場合における本実施形態の子機１の動作例２について図８を用いて説明する。動作例２では、動作例１とは異なり、制御部１７は、親機２から送信される同期信号の最小ビット幅Ｗ１ごとに、受信部１５の状態を、受信動作状態と受信停止状態とで交互に複数回（ここでは２回）切り替えている。つまり、受信部１５は、親機２から同期信号が送信されている期間において、常に動作するのではなく、間欠的に動作する。

この構成では、制御部１７は、同期信号の最小ビット幅Ｗ１ごとに複数回サンプリングすることで、同期信号を取得する。したがって、この構成では、親機２から同期信号が送信されている期間において常に受信部１５を動作させる場合と比較して、受信部１５での消費電力を低減することができる。

なお、制御部１７は、同期信号の最小ビット幅Ｗ１ごとに１回サンプリングすることで、同期信号を取得してもよい。つまり、制御部１７は、同期信号の最小ビット幅Ｗ１ごとに、受信部１５の状態を、受信動作状態と受信停止状態とで交互に１回切り替える構成であってもよい。

＜動作例３＞
以下、同期信号を受信する場合における本実施形態の子機１の動作例３について図９を用いて説明する。動作例３では、制御部１７は、受信部１５の状態が受信動作状態のときに処理回路１７１の状態が処理動作状態（ここでは、第２状態）に、受信部１５の状態が受信停止状態のときに処理回路１７１の状態が処理停止状態となるように切り替えている。つまり、処理回路１７１は、受信部１５が動作しているときに第２クロック信号（低速）で動作し、それ以外の期間では動作を停止する。言い換えれば、処理回路１７１は、常に動作するのではなく、間欠的に動作する。

この構成では、親機２から同期信号が送信されている期間において常に処理回路１７１を動作させる場合と比較して、処理回路１７１での消費電力を低減することができる。なお、処理回路１７１は、受信部１５が動作しているときに動作していればよいので、第１クロック信号（通常の速度）で動作していてもよい。

また、処理回路１７１は、少なくとも受信部１５が動作しているときに動作していればよいので、受信部１５の動作期間Ｗ２と処理回路１７１の動作期間Ｗ３とは、一致していなくてもよい。ここでは、処理回路１７１の動作期間Ｗ３は、受信部１５の動作期間Ｗ２よりも長くなっている。

１００ 自動火災報知システム
１ 子機
１５ 受信部
１７ 制御部
１７１ 処理回路
２ 親機
２４ 送信部
３１，３２ 一対の電線
ＰＳ１ 電源信号
Ｗ１ 最小ビット幅

Claims (7)

1. 一対の電線に電気的に接続され、前記一対の電線間に印加される電圧を変化させることで親機から送信される信号を受信する受信部と、
   前記受信部の状態を、前記受信部が動作する受信動作状態と、前記受信部の動作が停止する受信停止状態とのいずれかに切り替える制御部とを備え、
   前記制御部は、前記受信部の動作電力となる電源信号を前記受信部に与えるか否かにより、前記受信部の状態を、前記受信動作状態と前記受信停止状態とのいずれかに切り替えることを特徴とする自動火災報知システムの子機。
2. 前記制御部は、クロック信号に応じて処理を実行する処理回路をさらに備え、
   前記制御部は、前記処理回路に前記クロック信号を与えるか否かにより、前記処理回路の状態を、前記処理回路が動作する処理動作状態と、前記処理回路の動作が停止する処理停止状態とのいずれかに切り替えることを特徴とする請求項１記載の自動火災報知システムの子機。
3. 前記制御部は、前記処理回路の状態を、第１クロック信号が与えられる第１状態と、前記第１クロック信号よりも周期の長い第２クロック信号が与えられる第２状態とのいずれかに切り替えることを特徴とする請求項２記載の自動火災報知システムの子機。
4. 前記制御部は、前記親機から送信される同期信号の最小ビット幅ごとに、前記受信部の状態を、前記受信動作状態と前記受信停止状態とで交互に複数回切り替えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の自動火災報知システムの子機。
5. 前記制御部は、前記受信部の状態が前記受信動作状態のときに前記処理回路の状態が前記処理動作状態に、前記受信部の状態が前記受信停止状態のときに前記処理回路の状態が前記処理停止状態になるように切り替えることを特徴とする請求項４記載の自動火災報知システムの子機。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の自動火災報知システムの子機と、
   前記一対の電線間に電圧を印加する親機とを備え、
   前記親機は、前記一対の電線間の電圧を変化させることで前記子機に信号を送信する送信部を備えることを特徴とする自動火災報知システム。
7. 請求項６に記載の自動火災報知システムに用いられることを特徴とする自動火災報知システムの親機。

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