JP3146141B2 - 火災監視制御盤の予備電源試験装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、予備電源が正常に
機能するか否かを試験する火災監視制御盤の予備電源試
験装置に関し、特に、予備電源試験の際のバッテリ消耗
による試験動作不能な状態への電源電圧の低下を検出し
て警報する火災監視制御盤の予備電源試験装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、火災感知器からの検出信号を受信
して火災を警報する火災監視制御盤（受信機）を用いた
防災監視システムにあっては、商用電源で動作する受信
機の電源回路に、商用交流電源の停電時にバックアップ
するためのバッテリを使用した予備電源を設けている。

【０００３】予備電源のバッテリは、通常の監視状態に
あっては、商用交流電源の整流平滑で得られた直流電圧
で充電状態におかれているが、長期間使用している間に
は、バッテリの劣化等により充電容量が不足し異常とな
る恐れがあることから、定期的にまた必要に応じて予備
電源の試験ができるようにしている。予備電源試験は、
火災監視制御盤に設けている予備電源試験スイッチを操
作することでできる。例えば予備電源試験スイッチに押
釦タイプのノンロックスイッチを使用した場合、スイッ
チを押圧操作してオンしている間、予備電源試験を行
い、スイッチを離してオフになったら予備電源試験を終
了するようにしている。

【０００４】予備電源試験スイッチを操作している間の
予備電源試験は、商用交流電源に基づく直流電源の供給
から予備電源の供給に切り替え、同時に予備電源に放電
用のダミー抵抗を接続し、火災受信による受信動作時と
同等な消費電流を流してバッテリを放電させる。この状
態で予備電源の供給電圧を判定し、正常、異常、バッテ
リ残量不足等を判定し、結果を表示する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の火災監視制御盤の予備電源試験装置にあって
は、予備電源のバッテリにニッケルカドミウム電池を使
用していた場合、バッテリの残留電荷がほとんどなくな
った状態で予備電源試験を行ってダミー抵抗を接続する
と、ダミー抵抗接続前の状態で例えば規定の２４Ｖあっ
たバッテリ電圧が、２〜３Ｖという低電圧に瞬時に降下
してしまう。

【０００６】この２〜３Ｖといった低電圧では、最低で
も５Ｖ電源で動作している予備電源試験のための各種の
回路は正常に動作できず、ＬＥＤを用いた予備電源灯も
予備電源試験結果灯も点灯せず、ほとんどバッテリ未接
続の状態と同じになってしまう。このため予備電源の試
験機能が実質的に失われ、しかも何らの警報や表示も行
われないことから、バッテリ消耗による異常なのか、バ
ッテリ未接続なのかの判断ができないという不具合があ
った。

【０００７】本発明は、バッテリ消耗時のダミー負荷の
接続で低下した２〜３Ｖの電圧でもバッテリ消耗時の予
備電源試験における異常な電圧低下を確実に警報するよ
うにした火災監視制御盤の予備電源試験装置を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、次のように構成する。まず本発明は、予備電
源試験スイッチを操作している間、商用交流電源に基づ
いた直流電源電圧の供給から予備電源による直流電源電
圧の供給に切り替えると共に、予備電源にダミー負荷を
接続して試験する火災監視制御盤の予備電源試験装置を
対象とする。

【０００９】このような予備電源試験装置につき本発明
は、ＭＰＵにウォッチドックドタイマを接続し、更に、
ウォッチドックドタイマによるＭＰＵのリセット時のポ
ート出力を警報回路に接続する。即ち、ＭＰＵは、所定
の第１最低動作電圧Ｖｒ１、例えばＶｒ１＝２〜３Ｖを
もち、予備電源試験スイッチの操作に基づいてダミー負
荷を前記予備電源に接続する予備電源試験を実行する。

【００１０】ウォッチドックドタイマは、ＭＰＵの第１
最低動作電圧Ｖｒ１より高い所定の第２最低動作電圧Ｖ
ｒ２、例えばＶｒ２＝３．７Ｖを有する。そして、ＭＰ
Ｕのソフトウェアタイマによる所定の第１時間Ｔ１毎の
ソフトタイマ出力を受けてリトリガされ、第１時間Ｔ１
を越える所定第２時間Ｔ２に達してもソフトタイマ出力
が得られたかった際にＣＰＵにリセット信号を出力す
る。さらウォッチドックドタイマは、電源電圧が第１最
低動作電圧以下の際には、動作を停止してリセット信号
の出力状態に固定される。

【００１１】警報回路は、ウォッチドックドタイマによ
るＭＰＵのリセット時にＭＰＵから出力されるポート信
号により予備電源異常を警報する。この警報回路は、Ｍ
ＰＵのポート信号によりブザーを鳴動させる回路とす
る。このようなＭＰＵ、ウォッチドックドタイマ、及び
警報回路の構成によれば、予備電源にダミー抵抗を接続
した際に電源電圧が、ウォッチドックタイマの第２最低
動作電圧以下Ｖｒ２でＭＰＵの第１最低動作電圧Ｖｒ１
以上の範囲に低下した場合、まずウォッチドックドタイ
マによるＭＰＵのリセットで予備電源からダミー負荷の
接続が切り離される。

【００１２】このＭＰＵのリセット動作に伴って警報回
路にポート信号が出力されブザーが１回鳴動する。同時
にダミー抵抗の切離しで電源電圧が回復し、ウォッチド
ックドタイマが再び動作し、再度、ＭＰＵの予備電源制
御でダミー負荷を予備電源に接続し、電源電圧を降下さ
せ、これが繰り返されることで、ブザーが間欠鳴動され
る。

【００１３】このためバッテリ消耗時の予備電源試験に
おける異常な電圧低下を確実に警報して、バッテリ消耗
を検知することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は本発明の予備電源試験装置
が適用される火災監視制御盤を備えた火災警報設備の説
明図である。図１において、火災監視制御盤１からは電
源兼用信号線として機能する感知器回線２−１〜２−ｎ
が引き出される。感知器回線２−１〜２−ｎのそれぞれ
には複数の火災感知器３が接続され、更に終端に断線検
出用の終端抵抗４を接続している。

【００１５】火災監視制御盤には、感知器回線２−１〜
２−ｎに対応して受信回路５−１〜５−ｎが設けられて
いる。受信回路５−１〜５−ｎは、感知器回線２−１〜
２−ｎに接続している火災感知器３が火災を検出して回
線間を低インピーダンスに短絡することによって流れる
電流増加を検出して火災受信信号を出力する。受信回路
５−１〜５−ｎのそれぞれは、受信制御部を構成するＭ
ＰＵ６に接続されている。

【００１６】ＭＰＵ６に対しては、操作部７、表示部
８、主音響装置９、地区音響駆動部１０、更に移報回路
３１が接続されている。地区音響駆動部１０からはベル
線１１引き出され、地区ベル１２を接続している。ＭＰ
Ｕ６は受信回路５−１〜５−ｎのいずれかより火災受信
信号を受けて火災と判断すると、表示部８に代表火災表
示を行うと共に、火災を検出した火災感知器３を接続し
ている感知器回線を示す火災地区表示を行う。

【００１７】同時に主音響装置９を駆動して火災警報を
出す。また地区音響駆動部１０を駆動し、ベル線１１に
対する駆動電圧の供給で地区ベル１２を鳴動する。地区
音響駆動部１０による地区ベル１２の鳴動は、操作部７
に設けている地区ベル停止スイッチの操作状態に応じて
鳴動または鳴動停止が行われる。更にＭＰＵ６は、移報
回路３１に移報表示のための移報信号を出力する。移報
回路３１に対しては必要に応じて外部表示ユニットが接
続され、火災監視制御盤１に対し離れて設置されている
外部表示ユニットにおいても火災警報表示ができるよう
にしている。

【００１８】火災監視制御盤１には電源部１３が設けら
れ、商用ＡＣ１００Ｖの供給を受け、受信回路５−１〜
５−ｎ、地区音響駆動部１０等の２４Ｖ駆動部に対しＤ
Ｃ２４Ｖの電源電圧を供給する。またＭＰＵ６や表示部
８等にあっては、１０Ｖ電源や５Ｖ電源で動作する回路
部をもつことから、これらの回路部にＤＣ１０Ｖ及びＤ
Ｃ５Ｖを供給している。更に、３０Ｖ駆動部に対しＤＣ
３０Ｖを供給する。

【００１９】電源部１３には、後の説明で明らかにする
ように予備電源としてのバッテリが設けられており、商
用ＡＣ１００Ｖが停電になると予備電源に切り替えられ
てバックアップできるようにしている。この予備電源に
対し本発明の予備電源試験装置が設けられ、これに伴い
ＭＰＵ６にはプログラム制御で実現される予備電源試験
制御部２７が設けられる。

【００２０】また操作部７には予備電源試験スイッチ２
５が設けられる。予備電源試験スイッチ２５は例えばノ
ンロック構造の押釦スイッチであり、スイッチを押して
いる間予備電源試験を行い、スイッチを離すと予備電源
試験を終了する。更に本発明にあっては、ＭＰＵ６の外
部回路としてウォッチドックドタイマ３４を設けてい
る。ウォッチドックドタイマ３４に対応して、ＭＰＵ６
内にはプログラム制御で実現されるソフトウェアタイマ
３５が設けられている。ウォッチドックドタイマ３４
は、ＭＰＵ６によるプログラム制御の異常を監視する機
能を有する。

【００２１】即ち、ＭＰＵ６が正常に動作している場合
には、ソフトウェアタイマ３５が所定の第１時間Ｔ１ご
とにウォッチドックドタイマ３４に対しソフトタイマ出
力を生ずる。ウォッチドックドタイマ３４はソフトウェ
アタイマ３５の第１時間Ｔ１より若干長い第２時間Ｔ２
を設定しており、ソフトウェアタイマ３５からのソフト
タイマ出力信号Ｅ５を受けるごとにリトリガし、リトリ
ガしている間、ＭＰＵ６に対するタイマ出力信号Ｅ４は
リセット解除状態となるＬレベルに保たれている。

【００２２】ＭＰＵ６の暴走等により異常が発生する
と、ソフトウェアタイマ３５の機能が失われ、第１時間
Ｔ１ごとのソフトタイマ出力信号Ｅ５が得られなくな
る。このためウォッチドックドタイマ３４は、第２時間
Ｔ２に達したときにタイマ出力信号Ｅ４をＨレベルとし
てＭＰＵ６に強制リセットを掛ける。ＭＰＵ６はウォッ
チドックドタイマ３４からのタイマ出力信号Ｅ４のＨレ
ベルによるリセットを受けると、電源投入時と同様にイ
ニシャルリセットを行うと同時に、予め定めたポートよ
り外部に対しポート信号Ｅ６を出力する。本発明にあっ
ては、ウォッチドックドタイマ３４によるＭＰＵ６のリ
セット時に出力されるポート信号Ｅ６を、主音響装置９
に設けているブザー３７を鳴動するように接続してい
る。

【００２３】このソフトウェアタイマ３５を有するＭＰ
Ｕ６、ＭＰＵ６に外部接続したウォッチドックドタイマ
３４、及びウォッチドックドタイマ３４によるＭＰＵ６
のリセット時に出力されるポート信号で駆動されるブザ
ー３７を接続することで、本発明の予備電源試験装置に
あっては、予備電源試験の際にバッテリ消耗により電源
電圧が２〜３Ｖという予備電源試験不能な低電圧に低下
した際に、ブザー３７の間欠鳴動でバッテリ異常を警報
できるようにしている。

【００２４】図２は、図１の火災監視制御盤１に設けた
本発明の予備電源試験装置の実施形態を電源部と共に示
した回路図である。図２において、商用ＡＣ１００Ｖは
ヒューズＦＳ１を介して変圧器１４の１次巻線１４ａに
供給されている。変圧器１４は１次巻線１４ａと２次巻
線１４ｂを備え、２次巻線１４ｂにはＡＣ２４Ｖが出力
される。変圧器１４に続いては、直流電源回路として整
流平滑回路１５が設けられる。

【００２５】整流平滑回路１５は変圧器１４の２次巻線
１４ｂのＡＣ２４ＶをヒューズＦＳ２を介してダイオー
ドブリッジ１５ａで整流し、更にコンデンサＣ１で平滑
し、約３０Ｖの直流電圧を得ている。整流平滑回路１５
の出力は、ヒューズＦＳ３、ダイオードＤ６、２４Ｖ定
電圧回路２４を介してＤＣ２４Ｖとして負荷側に出力さ
れている。またダイオードＤ６の出力側からはＤＣ３０
Ｖが取り出されている。

【００２６】一方、整流平滑回路１５からは下側の充電
回路１９が分岐接続され、充電回路１９は電流制限抵抗
Ｒ８と整流用のダイオードＤ５を有する。充電回路１９
の出力はヒューズＦＳ４を介して予備電源としてのバッ
テリ２０に接続される。本発明にあっては、予備電源と
してのバッテリを整流平滑回路１５によって供給するＤ
Ｃ２４Ｖに対し、その半分のＤＣ１２Ｖのバッテリ電圧
を供給するようにしている。

【００２７】整流平滑回路１５による電源供給とバッテ
リ２０による電源供給の切替えは電源切替回路１６で行
われる。電源切替回路１６は、ツェナダイオードＺＤ１
と抵抗Ｒ４の直列回路によって整流平滑回路１５の出力
電圧の低下を検出する。例えば整流平滑回路１５の出力
電圧が１２Ｖ以上でオンするようにツェナダイオードＺ
Ｄ１のツェナ電圧を選んでおき、これによって抵抗Ｒ４
との関係で約１７Ｖの規定電圧を下回ったときのツェナ
ダイオードＺＤ１のオフにより整流平滑回路１５の出力
電圧の低下、実際には商用ＡＣ１００Ｖの停電を検出し
ている。

【００２８】ツェナダイオードＺＤ１と抵抗Ｒ４の接続
点は、抵抗Ｒ５及び抵抗Ｒ６を介してトランジスタＱ１
のベースに接続される。トランジスタＱ１は、コレクタ
にリレー１８を接続している。整流平滑回路１５の出力
電圧が１７Ｖ以上と正常であれば、ツェナダイオードＺ
Ｄ１の導通によりトランジスタＱ１がベースバイアスを
受けてオンし、リレー１８を駆動している。リレー１８
は切替リレー接点１８ａ，１８ｂを有する。

【００２９】切替リレー接点１８ａはバッテリ２０側に
設けられ、切替リレー接点１８ｂは１０Ｖ定電圧回路２
２側に設けられている。またトランジスタＱ１のコレク
タには、リレー１８と並列に抵抗Ｒ３６を介してＬＥＤ
を用いた交流電源灯１７が接続される。交流電源灯１７
は整流平滑回路１５の出力電圧が１７Ｖ以上と正常なと
きトランジスタＱ１のオンにより点灯し、商用ＡＣ１０
０Ｖが正常に得られていることを表示する。

【００３０】更に電源切替回路１６には、トランジスタ
Ｑ２が抵抗Ｒ６を介してトランジスタＱ１のベースとエ
ミッタ間に並列接続される。トランジスタＱ２のベース
は抵抗Ｒ７を介してＭＰＵ６に接続される。ＭＰＵ６は
予備電源試験スイッチ２５のオン操作を検出してからオ
フ操作を検出するまでの間、予備電源試験制御部２７に
より制御信号Ｅ１を出力してトランジスタＱ２をオン
し、トランジスタＱ１のオフによるリレー１８の作動停
止で予備電源への切替えを行う。

【００３１】ＭＰＵ６に設けた電源切替制御部２６に必
要な電源電圧の監視のため、整流平滑回路１５のコンデ
ンサＣ１に続いて抵抗Ｒ１，Ｒ３の直列回路が設けら
れ、この分圧電圧Ｅ２を抵抗Ｒ２を介してＭＰＵ６に入
力している。予備電源として設けたバッテリ２０に対し
ては昇圧回路２１が接続される。昇圧回路２１としては
ＤＣ−ＤＣコンバータが使用される。昇圧回路２１の入
力に対しては、バッテリ２０の＋側が電源切替回路に設
けたリレー１８の切替リレー接点１８ａを介して接続さ
れる。切替リレー接点１８ａは商用ＡＣ１００Ｖが正常
な場合はリレー１８の作動でｂ側に切り替わっている
が、商用ＡＣ１００Ｖが停電になるとリレー１８が非作
動となり、切替リレー接点１８ａは図示のａ側に切り替
わる。

【００３２】このためバッテリ２０のＤＣ１２Ｖが昇圧
回路２１に入力し、昇圧回路２１は入力１２Ｖを約３０
Ｖに昇圧して出力する。昇圧回路２１の出力は、ダイオ
ードＤ７を介してダイオードＤ６のカソード側に接続さ
れる。このためダイオードＤ６，Ｄ７は、整流平滑回路
１５の電源電圧と昇圧回路２１からのバックアップ用の
電源電圧とを切り替えるダイオードオアを構成してい
る。

【００３３】昇圧回路２１の出力ラインに対しては、抵
抗Ｒ９を介してＬＥＤを用いた予備電源灯２８を接続し
ている。予備電源灯２８は電源切替回路１６によるリレ
ー１８の非作動で切替リレー接点１８ａが図示のように
ａ側に切り替わり、バッテリ２０からの電圧供給を受け
て昇圧回路２１が約３０Ｖの昇圧電圧を出力すると点灯
し、予備電源が正常に供給されていることを表示する。

【００３４】２４Ｖ定電圧回路２４の出力側には１０Ｖ
定電圧回路２２と５Ｖ定電圧回路２３が設けられる。１
０Ｖ定電圧回路２２は、図１の表示部８等の１０Ｖ駆動
回路に対しＤＣ１０Ｖを供給する。５Ｖ定電圧回路２３
は、ＭＰＵ６、ウォッチドックドタイマ３４を含む５Ｖ
で動作する回路へＤＣ５Ｖを供給する。１０Ｖ定電圧回
路２２に対しては、２４Ｖ定電圧回路２４から分岐され
たＤＣ２４Ｖが切替リレー接点１８ｂのｂ側を介して供
給されている。即ち、商用ＡＣ１００Ｖが正常に得られ
るときリレー１８の作動で切替リレー接点１８ｂはｂ側
に閉じており、１０Ｖ定電圧回路２２にＤＣ２４Ｖが入
力され、これを降圧してＤＣ１０Ｖを作り出している。
１０Ｖ定電圧回路２２の出力は更に５Ｖ定電圧回路２３
に供給され、入力ＤＣ１０Ｖを５Ｖに降圧してＤＣ５Ｖ
を出力している。

【００３５】１０Ｖ定電圧回路２２の入力側に設けた切
替リレー接点１８ｂのａ側には、昇圧回路２１で昇圧し
たＤＣ３０Ｖではなくバッテリ２０からのＤＣ１２Ｖが
直接供給されている。次に図２の電源装置における本発
明の予備電源試験装置の対応回路部を説明する。まずＭ
ＰＵ６に対しては予備電源試験スイッチ２５が接続され
ている。予備電源試験スイッチは例えばノンロックタイ
プの押釦スイッチであり、スイッチを押している間オン
し、この間、ＭＰＵ６の予備電源試験制御部２７が動作
して予備電源試験を行う。

【００３６】予備電源試験制御部２７による試験動作の
ため、予備電源試験回路３２が設けられる。予備電源試
験回路３２はＭＰＵ６からの試験信号Ｅ３を抵抗Ｒ１４
を介してベースに供給するトランジスタＱ３を有し、ト
ランジスタＱ３のコレクタを抵抗Ｒ１５を介してトラン
ジスタＱ４のベースに接続しており、トランジスタＱ４
のコレクタには予備電源試験の際に負荷電流を流す放電
用のダミー抵抗Ｒ１６を接続している。

【００３７】トランジスタＱ４のエミッタは昇圧回路２
１の出力に接続されている。このため予備電源試験回路
３２は、バッテリ２０の出力するＤＣ１２Ｖを昇圧回路
２１で昇圧したＤＣ３０Ｖ出力をダミー抵抗Ｒ１６に流
して、バッテリ２０及び昇圧回路２１を含めた予備電源
全体としての試験動作を行う。もちろん他の実施形態と
して、予備電源試験回路３２のトランジスタＱ４のコレ
クタをバッテリ２０の＋側に直接接続して、バッテリ２
０のみの予備電源試験を行うようにしてもよい。更にＭ
ＰＵ６に対しては、ＬＥＤを用いた予備電源試験結果灯
２９が接続されている。

【００３８】予備電源試験時におけるＭＰＵ６による電
圧監視は、切替リレー接点１８ａを介して得られた昇圧
回路２１の入力側におけるバッテリ２０の出力電圧とな
る。このため、昇圧回路２１の入力から分岐してＭＰＵ
６に電圧信号Ｅ７を供給している。予備電源試験スイッ
チ２５を押してオンしているときのＭＰＵ６に設けた予
備電源試験制御部２７の試験動作は、予備電源試験スイ
ッチ２５のオン操作を検出すると、まずＭＰＵ６から電
源切替信号Ｅ１を電源切替回路１６のトランジスタＱ２
に出力してオンする。これによりトランジスタＱ１を強
制的にカットオフしてリレー１８を非作動とし、切替リ
レー接点１８ａ，１８ｂを図示のａ側に切り替える擬似
的なＡＣ１００Ｖの停電状態を作り出す。

【００３９】続いて予備電源試験回路３２に対し、試験
信号Ｅ３を出力してトランジスタＱ３をオンし、トラン
ジスタＱ３のオンにより更にトランジスタＱ４をオン
し、昇圧回路２１の出力にダミー抵抗Ｒ１６を接続し、
擬似的負荷の接続で予備電源試験のための負荷電流を流
す。このときダイオードＤ７を介して受信回路部側に対
してもＤＣ３０Ｖの供給が行われることから、通常負荷
に対する電源供給に加え、ダミー抵抗Ｒ１６の接続によ
る負荷電流が流れることになる。試験信号Ｅ３に基づく
予備電源試験回路３２の動作による試験中のバッテリ２
０の出力電圧は、昇圧回路２１の入力側から分岐され、
ＭＰＵ６に電圧信号Ｅ７として取り込まれ、予め定めた
規定電圧即ちバッテリ２０の電圧が有効に動作可能な正
常範囲にあるか否か判定している。

【００４０】この予備電源試験における電圧判定は、例
えば１０．２Ｖ以上であれば正常、１０．２Ｖ未満７．
０Ｖ以上であれば異常、７．０Ｖ未満であればバッテリ
２０の残量不足と判定している。この試験時の電圧判定
の結果に応じ、予備電源試験結果灯２９を制御する。例
えば予備電源試験結果灯２９は、正常時は点灯、異常時
は消灯、バッテリ残量不足時は点滅となる。

【００４１】このような予備電源試験時の予備電源試験
結果灯２９の制御による結果表示は、ＬＥＤを用いた予
備電源試験結果灯２９が点灯駆動可能な電源電圧が得ら
れている場合に可能となる。しかしながら、バッテリ２
０が消耗して極端な残量不足状態にあっては、予備電源
試験時に流れる負荷電流によりバッテリ２０のバッテリ
電圧が２〜３Ｖに急激に低下し、このような低いバッテ
リ電圧ではＬＥＤを用いた予備電源試験結果灯２９によ
る表示制御は不可能となる。

【００４２】そこで本発明の予備電源試験装置にあって
は、ＭＰＵ６の外部回路としてウォッチドックドタイマ
３４を接続し、ウォッチドックドタイマ３４の接続に伴
い、ＭＰＵ６のプログラム制御により実現されるソフト
ウェアタイマ３５を設けている。このソフトウェアタイ
マ３５を備えたＭＰＵ６及び外部回路として設けたウォ
ッチドックドタイマ３４の回路部は、図１で示したとお
りである。

【００４３】更にウォッチドックドタイマ３４によるＭ
ＰＵ６のリセット時に特定のポートから出力されるポー
ト信号Ｅ６をブザー駆動回路３６に供給し、このポート
信号Ｅ６によりブザー駆動回路３６でブザー３７を鳴動
するようにしている。図３は、電源電圧が正常に得られ
ている場合の電源投入時からのＭＰＵ６のソフトウェア
タイマ３５及びウォッチドックドタイマ３４の動作を示
したタイムチャートである。いま図３（Ａ）の時刻ｔ０
で電源を投入したとすると、ＭＰＵ６及びウォッチドッ
クドタイマ３４に対するＤＣ５Ｖは電源回路の時定数に
応じて上昇し、一定時間後にＤＣ５Ｖに安定する。

【００４４】ここでＭＰＵ６の最低動作電圧（第１最低
動作電圧）Ｖｒ１は、Ｖｒ１＝２〜３Ｖ程度となる。こ
れに対しウォッチドックドタイマ３４の最低動作電圧
（第２最低動作電圧）Ｖｒ２は、ＭＰＵ６の最低動作電
圧Ｖｒ１より若干高いＶｒ２＝３〜４Ｖ、例えばＶｒ２
＝３．７Ｖとなっている。このため、時刻ｔ０での電源
投入後の電源電圧の立上がりに対し、まず電源電圧が最
低動作電圧Ｖｒ１に達した時刻ｔ１で、図３（Ｄ）のよ
うにＭＰＵ６が動作状態となり、続いて電源電圧が時刻
ｔ２で最低動作電圧Ｖｒ２に達すると、図３（Ｂ）のよ
うにウォッチドックドタイマ３４が動作状態となってタ
イマ動作を開始する。

【００４５】この電源立上がり時のウォッチドックドタ
イマ３４のタイマ出力Ｅ４のＨレベルの立上がりにより
ＭＰＵ６にイニシャルリセットが掛かり、この時点から
図３（Ｃ）のソフトウェアタイマ３５の動作が開始され
る。ソフトウェアタイマ３５は、所定の第１時間Ｔ１を
カウントするごとにソフトウェアタイマ出力信号Ｅ５を
出力する。

【００４６】このソフトウェアタイマ出力信号Ｅ５は、
ウォッチドックドタイマ３４にリセット信号として供給
され、これを受けてウォッチドックドタイマ３４はリト
リガ動作を行う。即ち、ウォッチドックドタイマ３４は
図３（Ｂ）のように、ソフトウェアタイマ３５の第１時
間Ｔ１より若干長い所定の第２時間Ｔ２を設定してお
り、第２時間Ｔ２に達する前にソフトウェアタイマ３５
よりソフトウェアタイマ出力信号Ｅ５が出力されること
から、タイムアップせずにタイマ動作を繰り返してい
る。

【００４７】ソフトウェアタイマ３５とウォッチドック
ドタイマ３４による連携動作の正常動作中にＭＰＵ６で
暴走等の異常が発生すると、ソフトウェアタイマ３５の
機能が失われ、第１時間Ｔ１を経過してもウォッチドッ
クドタイマ３４に対しソフトウェアタイマ出力信号Ｅ５
が出力されなくなる。このためウォッチドックドタイマ
３４は、第２時間Ｔ２を経過したときにタイマ出力信号
Ｅ４をＬレベルとしてＭＰＵ６に強制リセットを掛け、
暴走等を起こしたＭＰＵ６を正常状態に回復させる。

【００４８】このようなＭＰＵ６のソフトウェアタイマ
３５と外部回路としてのウォッチドックドタイマ３４に
よる回路動作は周知のものであるが、本発明は、これら
の回路部の機能を有効に利用して、予備電源試験時にバ
ッテリ２０の電圧がバッテリ消耗により２〜３Ｖという
ように極端に低下したときのバッテリ消耗の異常警報を
行わせる。

【００４９】図４のタイムチャートは、予備電源試験で
バッテリ２０の電源電圧が極端に低下したときの動作を
示している。いま図４（Ａ）の時刻ｔ１で予備電源試験
スイッチ２５を操作して予備電源試験を行ったとする。
この予備電源試験時にあっては、電源切替回路１６のリ
レー１８が非作動状態となることで、切替リレー接点１
８ａ，１８ｂがａ側に閉じ、バッテリ２０からの電源供
給に切り替わり、同時に予備電源試験回路３２の動作で
昇圧回路２１の出力側にダミー抵抗Ｒ１６が接続され
る。

【００５０】しかしながら、バッテリ２０の残量が極端
に少なくなっており、予備電源切替時のバッテリ２０か
らの負荷電流の供給によりバッテリ電圧はウォッチドッ
クドタイマ３４の最低動作電圧Ｖｒ２以下でＭＰＵ６の
最低動作電圧Ｖｒ１以上となる２〜３Ｖのレベルに低下
したとする。この時刻ｔ１の予備電源試験に伴う電圧低
下の過程で、電源電圧がＰ１からＰ２に達して最低動作
電圧Ｖｒ２を下回ると、図４（Ｂ）のようにウォッチド
ックドタイマ３４の動作が停止し、ＭＰＵ６に対するタ
イマ出力信号Ｅ４はリセットを指示するＬレベル状態に
立ち下がって固定される。

【００５１】このウォッチドックドタイマ３４の動作停
止に伴うタイマ出力信号Ｅ４のＬレベルへの固定に伴
い、ＭＰＵ６はウォッチドックドタイマ３４よりリセッ
トを受けたこととなり、図４（Ｃ）のようにＭＰＵ６の
リセット動作が行われる。ＭＰＵ６のリセット動作は現
在処理中の予備電源試験制御部２７の制御を全てクリア
する。

【００５２】このため電源切替回路のリレー１８は作動
状態となり、バッテリ２０から負荷に電流を供給してい
た切替リレー接点１８ａ，１８ｂはｂ側に戻る。同時に
予備電源試験回路３２も復旧し、昇圧回路２１の出力側
からダミー抵抗Ｒ１６が切り離される。この結果、バッ
テリ２０からの消費電流がなくなり、バッテリ２０の電
圧は図４のＰ３からＰ４、更に元のＰ１と同じ電圧に回
復する。

【００５３】この電源電圧の回復過程でＰ４で最低動作
電圧Ｖｒ２を超えると、ウォッチドックドタイマ３４が
再び動作状態となり、図３の電源投入時と同様、ウォッ
チドックドタイマ３４のタイマ出力信号Ｅ４のＨレベル
への立上がりでＭＰＵ６にイニシャルリセットが掛か
り、再度、予備電源試験制御部２７の機能が有効となっ
て、時刻ｔ２で再び予備電源試験状態とし、これに伴い
バッテリ２０の電圧が再度低下することになる。

【００５４】ＭＰＵ６のポート出力信号Ｅ６は、例えば
図４（Ｄ）のように、ウォッチドックドタイマ３４のタ
イマ出力信号Ｅ４のＨレベルへの立上がりでＭＰＵ６が
イニシャルリセットされたタイミングでＨレベルに変化
して、パルス出力をブザー駆動回路３６に供給する。こ
のためブザー駆動回路３６は、ＭＰＵ６からのポート出
力信号Ｅ６のＨレベル期間に亘ってブザー３７を図４
（Ｅ）のように鳴動する。以下、時刻ｔ２〜ｔ３、ｔ３
〜ｔ４、・・・ごとに同様な動作を繰り返し、ブザー３
７が間欠的に鳴動され、バッテリ２０の残量が極端に少
なくなっていることを警報することができる。

【００５５】尚、図２の本発明の実施形態にあっては、
予備電源としてのバッテリ２０に１２Ｖのものを使用
し、昇圧回路２１で昇圧して予備電源の電圧供給を行う
場合を例にとっているが、昇圧回路２１をもたずバッテ
リ２０に整流平滑回路１５と同じ２４Ｖのものを使用し
た場合についても、全く同様に本発明の予備電源試験装
置を適用することができる。また本発明は上記の実施形
態に示した数値による限定は受けない。

【００５６】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、バッテリ消耗により予備電源試験時に２〜３Ｖとい
うような極端な電圧低下を起こしても、このバッテリ消
耗に伴う異常な電圧低下を確実に検出してブザー等の鳴
動により警報することができ、予備電源灯や予備電源試
験結果灯等の表示による判断ができなくとも、ブザー等
による鳴動で確実に警報してバッテリ消耗を検出するこ
とが可能となり、予備電源試験の信頼性を更に向上する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される防災監視システムの説明図

【図２】本発明の実施の形態を示した回路ブロック図

【図３】電源電圧が正常時のＭＰＵ及びウォッチドック
ドタイマのタイムチャート

【図４】予備電源試験でバッテリ電圧が異常低下した場
合の警報動作のタイムチャート

【符号の説明】 ６：制御部（ＭＰＵ） ７：操作部 ８：表示部 ９：主音響装置 １３：電源部 １６：電源切替回路 １８：リレー １８ａ，１８ｂ：切替リレー接点 ２０：バッテリ（予備電源） ２５：予備電源試験スイッチ ２６：電源切替制御部 ２７：予備電源試験制御部 ２８：予備電源灯 ２９：予備電源試験結果灯 ３２：予備電源試験回路 ３４：ウォッチドックドタイマ ３５：ソフトウェアタイマ ３６：ブザー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蟻川 雅志 東京都品川区上大崎２丁目10番43号 ホ ーチキ株式会社内 (56)参考文献 実開 平３−124297（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−37991（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08B 17/00 G08B 23/00 - 31/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】予備電源試験スイッチを操作している間、
   商用交流電源に基づいた直流電源電圧の供給から前記予
   備電源による電源供給に切り替えると共に、前記予備電
   源にダミー負荷を接続して試験する火災監視制御盤の予
   備電源試験装置に於いて、 所定の第１最低動作電圧を有し、前記予備電源試験スイ
   ッチの操作に基づいて前記予備電源の試験を実行するＭ
   ＰＵと、 前記ＭＰＵの第１最低動作電圧より高い所定の第２最低
   動作電圧を有し、前記ＭＰＵのソフトウェアタイマによ
   る所定の第１時間Ｔ１毎のソフトタイマ出力を受けてリ
   トリガされ、前記第１時間を越える所定第２時間に達し
   ても前記ソフトウェアタイマ出力が得られなかった際に
   前記ＣＰＵにリセット信号を出力し、さらに電源電圧が
   前記第１動作電圧以下の際にリセット信号の出力状態に
   固定されるウォッチドックドタイマと、 前記ウォッチドックドタイマからのリセット信号による
   前記ＭＰＵのリセット時に該ＭＰＵから出力されるポー
   ト信号により予備電源異常を警報する警報回路と、を設
   け、前記予備電源にダミー抵抗を接続した際に、電源電
   圧が前記ウォッチドックドタイマの第２最低動作電圧以
   下で前記プロセッサの第１最低動作電圧以上の範囲に低
   下した場合、前記ウォッチドックドタイマによるＭＰＵ
   のリセットで予備電源からダミー負荷の接続を切り離し
   て電源電圧を回復させる動作を反復することにより、前
   記ブザーを間欠鳴動させることを特徴とする火災監視制
   御盤の予備電源試験装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の火災監視制御盤の予備電源
   試験装置に於いて、前記警報回路は、前記ＭＰＵのポー
   ト信号によりブザーを鳴動させる回路であることを特徴
   とする火災監視制御盤の予備電源試験装置。