JP3205481B2 - 防災監視装置の電源監視回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、火災感知器等からの火
災検出信号を受信機で受信して防災監視を行う防災監視
装置の電源監視回路に関し、特に、交流電源、予備電
源、更に予備電源としてのバッテリー未接続等の電源状
態を表示可能な防災監視装置の電源監視回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、防災監視装置にあっては、通常は
商用交流電源を電源回路で整流して定電圧化した所定の
直流電源電圧、例えばＤＣ２４Ｖを供給して駆動され
る。また予備電源としてのバッテリーが設けられ、停電
により電源電圧が規定電圧以下に低下したとき、予備電
源に切替え、バッテリーで装置を駆動するようにしてい
る。

【０００３】また防災監視装置は、電源の状態を表示す
るため、交流電源灯、予備電源灯、及びバッテリー未接
続灯を設けている。交流電源灯は、商用交流電源の供給
により直流電源電圧が規定値以上にあることを検出して
点灯される。このため交流電源灯の点灯により、商用交
流電源が正常に供給されて装置が駆動されていることが
判る。

【０００４】予備電源灯は、商用交流電源の停電により
直流電源電圧が規定電圧を下回ったことを検出して予備
電源に切替えられ、バッテリーからの電源供給が行われ
た時に点灯する。このとき交流電源灯は消灯する。この
ため交流電源灯の消灯で交流電源の停電が判り、同時に
予備電源灯の点灯で予備電源に切替わり、バッテリーに
より装置が駆動されていることが判る。

【０００５】更に、バッテリー未接続灯は、装置に予備
電源としてのバッテリーを装着しない状態で、交流電源
を投入した際に点灯する。このため装置立上げ時のバッ
テリー未接続灯の点灯で、装置にバッテリーが装着され
ていないことが判る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の防災監視装置の電源監視回路においては、交
流電源灯、予備電源灯、及びバッテリー未接続灯を表示
制御するため、各表示灯ごとに専用の検出回路を設けて
いる。即ち、交流電源灯については、直流電源電圧が規
定値以上にあることを検出する検出回路を設ける。また
予備電源灯については、交流電源の停電により直流電源
電圧が規定電圧を下回ったことを検出して予備電源に切
替わったことを検出する検出回路を設ける。更に、バッ
テリー未接続灯については、バッテリーを装着しない状
態で交流電源を投入すると、充電回路からの電源供給を
設けているバッテリー接続端子の端子間電圧がバッテリ
ー未接続で高くなることを検出する検出回路を設ける。

【０００７】このため、専用の交流電源灯、予備電源
灯、バッテリー未接続灯について各々専用の検出回路を
設ける必要があり、回路構成が複雑になり、コストも高
くなるという問題があった。本発明は、このような従来
技術の問題を解決するためになされたものであり、その
目的とするところは、回路構成の簡素化とコスト低減を
図ることができる防災監視装置の電源監視回路を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、火災感知器等からの火災検出信号を受信
機で受信して防災監視を行う防災監視装置の電源監視回
路において、交流電源の供給に基づき規定の直流電源電
圧を装置に供給する直流電源回路と、交流電源の停電時
に直流電源回路から予備電源として設けたバッテリーに
切替えてバッテリーから装置に直流電源電圧を供給する
電源切替回路と、交流電源が正常に供給されていること
を表示する交流電源灯と、バッテリーによる装置への電
源供給状態を表示する予備電源灯と、直流電源回路から
装置に供給される直流電源電圧を監視し、この直流電源
電圧が規定値以上のとき交流電源灯を点灯すると共に予
備電源灯を消灯し、直流電源電圧が規定値を下回ったと
きに交流電源灯を消灯して予備電源灯を点灯する電圧検
出回路と、バッテリーの未接続を検出した時に予備電源
灯をフリッカ点灯させるバッテリー未接続検出回路とを
設けたことを特徴とする。

【０００９】ここで、バッテリー未接続検出回路は、バ
ッテリーの未接続状態におけるバッテリー充電電圧の上
昇を検出する回路であり、更に、バッテリー充電電圧の
上昇検出状態で、別途設けたフリッカ回路（共通回路）
のフリッカ信号を予備電源灯に供給してフリッカ点灯さ
せる。

【００１０】

【作用】このような本発明による防災監視装置の電源監
視回路によれば、交流電源灯と予備電源灯を制御する検
出回路は、直流電源電圧が規定以上のとき交流電源灯を
点灯し、規定値を下回ったときに予備電源灯を点灯する
１つの検出回路で実現され、検出回路を一体化できる。

【００１１】また予備電源灯とバッテリー未接続灯が１
つの表示灯で兼用できる。即ち、予備電源灯は、本来、
バッテリーが正常に接続されている停電時に機能するも
のであり、バッテリー未接続状態で表示させる必要はな
い。一方、バッテリー未接続灯は、交流電源が正常に得
られている状態で、バッテリー未接続を知らせるための
ものであり、予備電源に切替えた状態での表示は予定し
ていない。

【００１２】このため予備電源灯とバッテリー未接続灯
を１つの表示灯で兼用させても問題はない。また、バッ
テリー切替え時は予備電源灯を点灯状態とし、一方、バ
ッテリー未接続の検出時にはフリッカ点灯させること
で、表示状態を明確に区別できる。このため、交流電
源、予備電源、バッテリー未接続という３つの電源の状
態の検出と表示が、２つの表示灯（交流電源灯と予備電
源／バッテリー未接続兼用の表示灯）と、２つの検出回
路（電圧検出回路とバッテリー未接続検出回路）で済
み、回路構成が簡単になり、表示灯の数も少なくできる
ことで表示スペースを低減し、コストも十分に下げるこ
とができる。

【００１３】

【実施例】図１は、本発明に係わる防災監視装置の電源
監視回路の基本構成を示したブロック図である。図１に
おいて、電源トランス１の１次コイル１ａに対しては、
交流電源として商用ＡＣ１００Ｖが供給されている。電
源トランス１は、２次巻線１ｂ，１ｃを有し、それぞれ
ダイオードブリッジ２，６で交流電圧を整流している。
ダイオードブリッジ２に続いては、定電圧回路３が設け
られ、例えばＤＣ２４Ｖの定電圧出力をつくり出して、
装置に対する直流電源電圧の供給を行っている。

【００１４】定電圧回路３の出力側には、電源切替回路
４が設けられる。電源切替回路４は、交流電源としての
商用ＡＣ１００Ｖが停電したときの定電圧回路３による
直流電圧の低下を検出して、ダイオードブリッジ６側に
設けた予備電源としてのバッテリー７への切替を行う。
電源切替回路４は制御負荷として電源切替リレー５を接
続している。電源切替リレー５は、切替リレー接点５
ａ，５ｂを有する。

【００１５】交流電源ＡＣ１００Ｖが正常に得られ、定
電圧回路３より規定の直流電源電圧、例えばＤＣ２４Ｖ
が出力されると、電源切替回路４の出力により電源切替
リレー５が作動し、その切替リレー接点５ａ，５ｂは、
破線のｂ側に切り替わる。この状態でもし交流電源ＡＣ
１００Ｖが停電すると、電源切替回路４が定電圧回路３
の直流電源電圧が規定値を下回った時、電源切替リレー
５を非作動状態とし、その切替リレー接点５ａ，５ｂが
ｂ側からａ側に切り替わり、バッテリー７による電源供
給を行う。

【００１６】ダイオードブリッジ２及び定電圧回路３で
構成された直流電源回路からの直流電源電圧、例えばＤ
Ｃ２４Ｖは切替リレー接点５ａを介して装置の内部回路
に供給されている。一方、ダイオードブリッジ６に続い
ては予備電源としてのバッテリー７が接続されている。
バッテリー７は着脱自在であり、バッテリー端子７ａ，
７ｂに接続される。ダイオードブリッジ６はバッテリー
７の充電を行う。バッテリー７の接続状態でバッテリー
接続端子７ａ，７ｂ間はバッテリー７の定格で決まるＤ
Ｃ２４Ｖとなっている。これに対しバッテリー７が未接
続となる無負荷状態では、バッテリー端子７ａ，７ｂの
端子間電圧はダイオードブリッジ６による整流電圧に相
当する例えば５０Ｖ付近の電圧に上昇する。

【００１７】バッテリー７に続いては、電圧検出回路８
が設けられる。電圧検出回路８は下側の切替リレー接点
５ａの出力側から直流電源電圧を受けて動作する。電圧
検出回路８にはコンパレータ９が設けられ、コンパレー
タ９のプラス入力端子に対しては、基準電圧発生回路１
０からの基準電圧が設定される。この基準電圧は、例え
ば２０．４Ｖに設定される。

【００１８】コンパレータ９のマイナス入力端子には、
抵抗Ｒ１７，Ｒ１８で分圧された直流電源電圧が入力さ
れている。基準電圧発生回路１０による基準電圧は、切
替リレー接点５ａの出力側の直流電源電圧に変動があっ
ても、常に一定の基準電圧、例えば２０．４Ｖを維持す
るために設けられている。コンパレータ９の出力は、電
源切替リレー５の切替リレー接点５ｂが接続される。切
替リレー接点５ｂのｂ側は交流電源灯１２を備えた表示
駆動回路１１に接続される。また切替リレー接点５ｂの
ａ側は予備電源灯１４を備えた表示駆動回路１３に接続
される。交流電源灯１２は装置に対し、交流電源ＡＣ１
００Ｖが正常に供給されて定電圧回路３より基準電圧発
生回路１０で設定した規定電圧、例えば２０．４Ｖ以上
となる直流電源電圧が得られているときに点灯し、交流
電源の供給で正常に装置に対する電源供給が行われてい
ることを表示する。予備電源灯１４は電源切替回路４に
より定電圧回路３からの直流電源電圧からバッテリー７
による直流電源電圧の供給に切り替わったことを表示す
る。

【００１９】予備電源灯１４を備えた表示駆動回路１３
に対しては、バッテリー未接続検出回路１５が接続され
る。バッテリー未接続検出回路１５に対しては、バッテ
リー７を接続したバッテリー接続端子７ａ側が入力接続
される。バッテリー未接続検出回路１５はバッテリー接
続端子７ａ，７ｂに対しバッテリー７が未接続となった
時のダイオードブリッジ６からのバッテリー充電電圧の
上昇、例えばバッテリー電圧ＤＣ２４Ｖに対する未接続
時の整流電圧５０Ｖ付近への上昇を検出してフリッカ回
路１６からのフリッカ信号を予備電源灯１４に供給す
る。

【００２０】この為、バッテリー未接続検出回路１５で
バッテリー７の未接続が検出されるとフリッカ回路１６
と予備電源灯１４の間がバッテリー未接続検出回路１５
を介して接続され、フリッカ回路１６からのフリッカ信
号の供給を受けて、予備電源灯１４がフリッカ点灯され
ることになる。ここで、フリッカ回路１６は装置に設け
ている各種の表示灯のフリッカ点灯に使用する共通回路
としてのフリッカ回路１６を使用しており、共通回路と
してのフリッカ回路１６のフリッカ信号出力端子の一つ
をバッテリー未接続検出回路１５に接続することで、予
備電源灯１４のフリッカ点灯によるバッテリー未接続表
示を可能としている。勿論、専用のフリッカ回路を設け
るようにしてもよい。

【００２１】次に図１の実施例の動作を説明する。ま
ず、交流電源ＡＣ１００Ｖが正常に供給されている状態
では、定電圧回路３より規定の直流電源電圧、例えばＤ
Ｃ２４Ｖが出力され、電源切替回路４は電源切替リレー
５を作動し、その切替リレー接点５ａ，５ｂを破線のｂ
側に切り替えている。このため定電圧回路３からの直流
電源電圧は切替リレー接点５ａを介して電源監視回路以
降の回路に供給され、装置を駆動することになる。

【００２２】また切替リレー接点５ａを介して出力され
る直流電源電圧は、電圧検出回路８側にも供給され、抵
抗Ｒ１７，Ｒ１８による分圧電圧が基準電圧発生回路１
０による基準電圧以上となることで、コンパレータ９の
出力がＬレベルとなる。この時、切替リレー接点５ｂは
破線のｂ側に切り替わっているため、コンパレータ９の
Ｌレベル出力により表示駆動回路１１が動作して、交流
電源灯１２を点灯する。

【００２３】また、バッテリー７はダイオードブリッジ
６からの整流出力により充電状態におかれ、バッテリー
端子７ａ，７ｂ間の端子電圧はバッテリー７の定格で決
まる２４Ｖ付近にある。このため、バッテリー未接続検
出回路１５はバッテリー７の接続を検出しており、フリ
ッカ回路１６の予備電源灯１４を備えた表示駆動回路１
３に対する接続を切り離している。

【００２４】次に停電により交流電源ＡＣ１００Ｖが断
たれたとすると、定電圧回路３からの直流電源電圧が低
下し、規定電圧以下となったときに電源切替回路４は電
源切替リレー５を非作動とする。このため切替リレー接
点５ａ，５ｂは実線のａ側に戻る。切替リレー接点５ａ
が実線のａ側に戻ると、バッテリー７からの直流電源電
圧が装置に供給されるようになる。

【００２５】このバッテリー７からの直流電源電圧は同
時に電圧検出回路８側にも供給され、基準電圧発生回路
１０による基準電圧を上回っていれば、コンパレータ９
の出力はＬレベルを維持する。このとき切替リレー接点
５ｂは実線のａ側に切り替わっており、コンパレータ９
のＬレベル出力は表示駆動回路１３に供給される。この
ため表示駆動回路１３が作動して予備電源灯１４を点灯
する。

【００２６】予備電源による供給に切り替えた状態でバ
ッテリー７の容量で決まる規定の電源供給時間を過ぎる
と、バッテリー７からの直流電源電圧は低下し、電圧検
出回路８で基準電圧発生回路１０の基準電圧を下回った
とき、コンパレータ９の出力がＨレベルとなり、表示駆
動回路１３の作動が停止して、予備電源灯１４が消灯す
る。

【００２７】次に予備電源灯１４によるバッテリー未接
続の表示を説明する。バッテリー端子７ａ，７ｂにバッ
テリー７を接続しない状態で、交流電源ＡＣ１００Ｖを
供給すると、定電圧回路３より規定の直流電源電圧、例
えばＤＣ２４Ｖが得られ、電源切替リレー５の作動で切
替リレー接点５ａ，５ｂが共に破線のｂ側に切替わる。
このためコンパレータ９のＬレベル出力で表示駆動回路
１１により交流電源灯１２が点灯する。

【００２８】同時にダイオードブリッジ６からの整流出
力がバッテリー接続端子７ａ，７ｂ間に加わるが、この
ときバッテリー７は接続されていないため、端子間電圧
はダイオードブリッジ６の整流電圧で決まる、例えば５
０Ｖ付近に上昇する。このようなバッテリー端子７ａ，
７ｂ間のバッテリー端子電圧の上昇をバッテリー未接続
検出回路１５が検出し、フリッカ回路１６と予備電源灯
１４を備えた表示駆動回路１３との間を接続する。

【００２９】このためフリッカ回路１６からのフリッカ
信号がバッテリー未接続検出回路１５を介して表示駆動
回路１３に供給され、予備電源灯１４のフリッカ点灯が
行われる。この予備電源灯１４のフリッカ点灯により、
バッテリー７の未接続を認識することができる。図２は
図１のブロック図における交流電源灯１２を備えた表示
駆動回路１１、予備電源灯１４を備えた表示駆動回路１
３及びバッテリー未接続検出回路１５の具体的な回路構
成を示している。

【００３０】図２において、まず、交流電源灯１２を備
えた表示駆動回路１１は、トランジスタＴＲ７のコレク
タと直列にＬＥＤを用いた交流電源灯１２と抵抗Ｒ４を
直列接続している。またトランジスタＴＲ７のベースに
は抵抗Ｒ２７，Ｒ２８のバイアス回路が設けられ、抵抗
Ｒ２８側を切替リレー接点５ｂのｂ側に接続している。

【００３１】予備電源灯１４を備えた表示駆動回路１３
はトランジスタＴＲ６のコレクタにＬＥＤを用いた予備
電源灯１４と抵抗Ｒ２を直列接続している。またトラン
ジスタＴＲ６のベース側に抵抗Ｒ２５，Ｒ２６のバイア
ス回路を設け、抵抗Ｒ２６側を切替リレー接点５ｂのａ
側に接続している。バッテリー未接続検出回路１５はト
ランジスタＴＲ５を有し、トランジスタＴＲ５のコレク
タをリレー接点５ｂのａ側に接続している。トランジス
タＴＲ５のエミッタにツェナーダイオードＺＤ４が接続
される。トランジスタＴＲ５のベース側には、抵抗Ｒ２
２とＲ２３の直列接続によるバイアス回路を設け、抵抗
Ｒ２２側を抵抗Ｒ３３及びツェナーダイオードＺＤ３を
介してバッテリー７のバッテリー接続端子７ａ側に接続
している。

【００３２】トランジスタＴＲ５のベース側の抵抗Ｒ２
２，Ｒ２３の直列回路と並列には、コンデンサＣ６が接
続される。更に、トランジスタＴＲ５のベースは、ダイ
オードＤ１２を介して、フリッカ回路１６に接続され
る。バッテリー未接続検出回路１５のツェナーダイオー
ドＺＤ３は、バッテリー端子７ａ，７ｂに対するバッテ
リー７の接続状態にあっては、ダイオードブリッジ６に
よるバッテリー充電電圧がバッテリー定格で決まる２４
Ｖにあることから、非導通状態となっている。このた
め、トランジスタＴＲ５はオフとなり、フリッカ回路１
６に対する接続を切り離している。

【００３３】バッテリー７の未接続による無負荷状態に
あっては、バッテリー端子７ａ，７ｂ間にダイオードブ
リッジ６０の整流電圧に相当する５０Ｖ付近の電圧が加
わる。このバッテリー端子電圧の上昇を受けて、ツェナ
ーダイオードＺＤ３は導通する。ツェナーダイオードＺ
Ｄ３のツェナー電圧としては、例えば４２Ｖのものが使
用される。

【００３４】ツェナーダイオードＺＤ３が導通すると、
ダイオードブリッジ６の整流出力でコンデンサＣ６が充
電され、コンデンサＣ６は脈流ピーク値に相当する７０
〜８０Ｖの電圧を発生する。このコンデンサＣ６の充電
電圧を抵抗Ｒ２２，Ｒ２３で分圧した電圧が、トランジ
スタＴＲ５のエミッタ側に接続したツェナーダイオード
ＺＤ４のツェナー電圧を越えると、トランジスタＴＲ５
が導通する。

【００３５】トランジスタＴＲ５が導通すると、表示駆
動回路１３に設けたトランジスタＴＲ６にベース電流が
流れ、トランジスタＴＲ６がオンしてＬＥＤを用いた予
備電源灯１４を点灯する。このとき、導通状態となった
トランジスタＴＲ５のベースはダイオードＤ１２を介し
てフリッカ回路１６に接続されている。フリッカ回路１
６はダイオードＤ１２を介してトランジスタＴＲ５のベ
ースを周期的に０Ｖに引き込む。フリッカ回路１６でト
ランジスタＴＲ５のベースが０Ｖに引き込まれると、ト
ランジスタＴＲ５はそのときカットオフされ、トランジ
スタＴＲ５のカットオフに伴って、表示駆動回路１３の
トランジスタＴＲ６もオフする。

【００３６】この為、一度点灯した予備電源灯１４は消
灯する。フリッカ回路１６による０Ｖの引込みが解除さ
れると再びトランジスタＴＲ５はオンとなり、表示駆動
回路１３のトランジスタＴＲ６をオンして再び予備電源
灯をオンする。すなわち、フリッカ回路１６のフリッカ
動作に同期して、予備電源灯１４のフリッカ点灯が行わ
れる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、交流電源灯と予備電源灯を制御するための検出回路
を一つの検出回路で実現し、また予備電源灯とバッテリ
ー未接続灯を一つの表示灯で兼用したことで、交流電源
による駆動状態、予備電源による駆動状態、バッテリー
未接続状態という電源回路の状態の検出と表示の回路構
成を簡単にすることができ、表示灯の数も少ないので、
設置スペースを低減し、コストを充分に低減させること
ができる。

【００３８】また、予備電源灯をバッテリー未接続灯に
兼用させた場合に、バッテリー未接続の検出で予備電源
灯を点滅させるフリッカ点灯とすることで、同じ表示灯
であっても異なった表示状態を明確に区別することが出
来る。更に、予備電源灯をバッテリー未接続の検出で、
フリッカ点灯させる際のフリッカ回路として防災監視装
置が各種のフリッカ表示のために設けている共通回路と
してのフリッカ回路の出力を利用することで、フリッカ
表示のための回路構成をより簡単にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る防災監視装置の電源監視回路を示
したブロック図

【図２】本発明に係る防災監視装置の電源監視回路の一
実施例を示した回路図

【符号の説明】

１：電源トランス ２，６：ダイオードブリッジ ３：定電圧回路 ４：電源切替回路 ５：電源切替リレー ５ａ，５ｂ：切替リレー接点 ７：バッテリー（予備電源） ８：電圧検出回路 ９：コンパレータ １０：基準電圧発生回路 １１，１３：表示駆動回路 １２：交流電源灯 １４：予備電源灯 １５：バッテリー未接続検出回路 １６：フリッカ回路

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−282778（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−147792（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−147791（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭39−11650（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08B 17/00 G08B 23/00 530 H02J 9/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】火災感知器等からの火災検出信号を受信機
   で受信して防災監視を行う防災監視装置の電源監視回路
   において、 交流電源の供給に基づき規定の直流電源電圧を装置に供
   給する直流電源回路と、 前記交流電源の停電時に前記直流電源回路から予備電源
   として設けたバッテリーに切替えて該バッテリーから装
   置に直流電源電圧を供給する電源切替回路と、 前記交流電源が正常に供給されていることを表示する交
   流電源灯と、 前記バッテリーによる装置への電源供給状態を表示する
   予備電源灯と、 前記直流電源回路から装置に供給される直流電源電圧を
   監視し、該直流電源電圧が規定値以上のとき前記交流電
   源灯を点灯すると共に前記予備電源灯を消灯し、前記直
   流電源電圧が規定値を下回ったときに前記交流電源灯を
   消灯して前記予備電源灯を点灯する電圧検出回路と、 前記バッテリーの未接続を検出した時に前記予備電源灯
   をフリッカ点灯させるバッテリー未接続検出回路と、を
   備えたことを特徴とする防災監視装置の電源監視回路。
2. 【請求項２】請求項１記載の防災監視装置の電源監視回
   路に於いて、前記バッテリー未接続検出回路は、前記バ
   ッテリーの未接続状態におけるバッテリー充電電圧の上
   昇を検出する回路であり、更に、該バッテリー充電電圧
   の上昇検出状態で、別途設けたフリッカ回路のフリッカ
   信号を前記予備電源灯に供給してフリッカ点灯させるこ
   とを特徴とする防災監視装置の電源監視回路。