JP3623560B2 - 防災監視制御盤の受信回路 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、警戒区域に引き出された感知器回線に火災感知器を接続すると共に断線監視用の終端抵抗を接続した火災警報受信機の受信回路に関し、特に感知器発報や断線による線路電流の変化をA/Dコンバータに取り込むようにした防災監視制御盤の受信回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の防災監視制御盤の受信回路としては図3に示すように、抵抗201を介して火災感知器6に電源を供給し、火災感知器6が発報したとき流れる線路電流変化に基づき抵抗201の端子電圧変化をコンパレータ203で検出している。
【0003】
また、火災感知器6は警戒区域に引き回された感知器回線5によって接続されているため、感知器回線5に誘導したサージ電圧が装置内部に進入し動作に悪影響を与えることがあるので、線路電流を供給する回路にサージ吸収用の抵抗202を挿入し、そこに発生するサージ電圧をバリスタ206およびツェナーダイオード205によって抑圧していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の装置において、サージ吸収用のツェナーダイオード205は耐圧電圧値を越えた電圧がかかると素子が破壊されるため、ツェナーダイオード205にかかるサージ電圧を抑えるため抵抗202の抵抗値を高くする必要がある。また、コンパレータ203による異常を検出する精度を高くするため、線路電流検出用の抵抗201は高い抵抗値のものが必要とされる。
【0005】
しかしながら、このような防災監視制御盤の受信回路においては、正常な火災検出を可能にするため感知器回線5に接続される火災感知器6の内部抵抗、終端抵抗7および受信回路内の抵抗201,202の合成抵抗値が制限される。よって、火災検出用の抵抗201の抵抗値を高くすると、サージ吸収用の抵抗202を抑えなければならず、ツェナーダイオードを破壊する恐れがあり、さらにサージ吸収としての効果が低下する。逆に、サージ吸収用の抵抗202の抵抗値を高くすると、火災検出用の抵抗201を抑えなければならず、すると線路電流の変化による抵抗201にかかる電圧の変化が小さくなり、火災感知器の発報や感知器回線の断線の検出の識別が難しくなる。
【0006】
よって、本発明は火災や断線の検出精度を高くすると共に、サージ吸収の効果も高い防災監視制御盤の受信回路を提供することを目的とする。
【0007】
【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次のように構成する。まず本発明は、警戒区域に引き出された感知器回線に火災感知器を接続し、終端に終端抵抗を接続し、火災感知器の発報による線路電流の増加に応じた火災検出信号あるいは断線時の線路電流の遮断を検出して受信出力を生ずる防災監視盤の受信回路を対象とする。
【0008】
このような防災監視制御盤の受信回路につき、感知器回線を流れる線路電流を第1の電流として入力し、この第1の電流を所定比で減少させた微弱な出力電流である第2の電流に変換する定電流変換回路と、その定電流変換回路の第2の電流を規定値の抵抗に供給して第2の電流の所定の電流範囲を所定の電圧範囲に入る電圧信号に変換して受信信号電圧として出力する電流電圧変換回路と、感知器回線へ線路電流を供給する回路に挿入したサージ吸収回路とから構成されることを特徴とする。
【0009】
また、定電流変換回路は、感知器回線へ線路電流を供給する回路に挿入した第1の抵抗に発生する電圧に基づいた出力電流を送出し、サージ吸収回路は前記感知器回線へ線路電流を供給する回路に挿入した第2の抵抗に発生する電圧を定電圧素子(ツェナダイオード)で抑圧し、第2の抵抗の抵抗値を前記第1の抵抗の抵抗値以上としたことを特徴とする。
【0010】
このように、線路電流を定電流回路によって所定比で減少させることにより、火災感知器の発報、終端抵抗の断線による線路電流変化を直接コンパレータで検出する必要が無くなり、線路電流変化を検出するために線路電流の供給ラインに挿入していた抵抗を小さくでき、そのぶんだけサージ吸収回路に使用する抵抗の値を大きくすることができる。
【0011】
このためサージ吸収回路の抵抗を介して定電圧素子に加わるサージ電圧は、抵抗の値を大きくした分だけ、抵抗での電圧降下が大きくなることで、低い値に抑えられ、耐圧の低い定電圧素子を使用することができ、火災や断線の検出精度を高くすると共にサージ吸収効果も高くできる。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の受信回路が適用される防災監視制御盤の説明図である。図1において、防災監視制御盤1は、受信回路2−1、2−2、制御回路3−1,3−2、防排煙確認用受信回路4−1が設けられている。尚、この実施例では説明を簡単にするため火報用、防排煙用と1回線分ずつ設けた場合を示しているが、必要に応じ任意の回路数分を設けることができる。
【0013】
火報用の受信回路2−1には火報用の感知器回線5−1を介して複数の火災感知器6が接続されたうえ、断線検出用の終端抵抗7が接続されている。防排煙用の受信回路2−2には防排煙制御用の感知器回線5−2を介して防排煙用感知器8が接続されたうえ、断線検出用の終端抵抗7が接続されている。
受信回路2−1に対応して、火報用の制御回路3−1が制御回線9−1を介して地区ベル11に接続されている。また受信回路2−2に対応して、防排煙用の制御回路3−2が防排煙用の回線9−2を介して防排煙用機器である防火戸レリーズ10に接続されている。防火戸レリーズ10はソレノイド10aとリミットスイッチ10bとを備え、ソレノイド10aに電圧が印加されると防火戸レリーズ10の開錠動作が行われ防火戸を閉鎖させる。ソレノイド10への通電による作動で防火戸の閉鎖作業が行われるとリミットスイッチ10bがa側からb側に動作するようになっており、リミットスイッチ10bのb側接点から確認用入力回線12を介して防排煙確認用受信回路4−1に確認信号が返送されるようになっている。
【0014】
受信回路2−1,2−2の受信出力は、MPU20内部に設けられているADコンバータ(ADC)17、18に取り込まれるようになっている。更に防災監視制御盤1には、表示部21、操作部22、移報制御回路24、電源部25が設けられている。
図2は図1の受信回路2−1の要部を示す回路図であり、24V電源から抵抗211及び抵抗212を介して感知器回線5に電源電圧を供給しており、感知器回線5には定常監視状態では火災感知器6と終端抵抗7で決まる定常電流が流れている。
【0015】
抵抗211の電源側は抵抗217を介してオペアンプ213の反転入力端子及びトランジスタ218のエミッタに接続されており、抵抗211の線路側はオペアンプ213の非反転入力端子と抵抗212およびツェナーダイオード215のカソードに接続されている。オペアンプ213の出力端子はトランジスタ218のベースに接続され、トランジスタ218のコレクタは抵抗219に接続された上で、MPU20内のA/Dコンバータ214の入力端子に接続されている。また、抵抗219の他端は接地されている。
【0016】
抵抗212の他端はバリスタ216の一端に接続されたうえ、感知器回線5に接続されている。ツェナーダイオード215のアノード及びバリスタ216の他端側は接地されている。また線路5には感知器6及び終端抵抗7が接続されている。
抵抗211および217、オペアンプ213、トランジスタ218は、感知器回線5を流れる第1の電流である線路電流I1を所定比で減少させた微弱な出力電流である第2の電流I2に変換する定電流変換回路210aを構成している。
【0017】
抵抗219は、定電流変換回路210aの出力電流I2が供給されたとき所定の電圧範囲に入る電圧信号に変換して受信信号電圧として出力する電流電圧変換回路を構成する。抵抗212、ツェナーダイオード215、バリスタ216は感知器6へ線路電流I1を供給する回路に挿入したサージ吸収回路210bを構成している。
【0018】
次に、抵抗211を抵抗値R1で表し、抵抗217を抵抗値R2で表し、抵抗219を抵抗値R3で表して、図2の回路動作を説明する。24V電源から感知器回線5に線路電流I1が流れると、抵抗R1にはR1・I1の電圧が発生する。一方、抵抗R2に電流I2が流れると、抵抗R2にはR2・I2の電圧が発生する。オペアンプ213は負帰還がかけられているので、反転入力端子と非反転入力端子の電圧が等しくなるように帰還動作が行われ、R1・I1=R2・I2となるので電流I2はI2=(R1/R2)・I1となる。よって定電流変換回路210aは、電流I1を抵抗R1とR2の比で決まる電流I2として出力する。
【0019】
この電流I2が抵抗R3に供給され、電圧I2・R3となり、その電圧がA/Dコンバータ214に取り込まれる。すなわち電流I1は所定比率であるR1/R2を乗じた値であるI2として抵抗219に供給され、そこに線路電流I1に比例した値の電圧を発生させる。そして感知器回線5が断線したとき抵抗219に発生するわずかな電圧変化をA/Dコンバータ214の分解能の1ステップ以上の値になるように抵抗219の抵抗値を設定しておけば、発報、断線による回線電流の変化をA/Dコンバータ214で検出できる。
【0020】
定電流変換回路210aではこのように、線路電流I1の変化をその変化に比例し、しかも所定比率で圧縮した値を有する電流I2として出力する。そして電流I2が抵抗219に流れたとき発生する電圧によって感知器の発報、感知器回線の断線を検出していることから、抵抗211の値R1を小さくしても、抵抗217の値R2も小さくすれば、電流I2の値は変わらない。
【0021】
この結果、抵抗211の抵抗値を小さくした分だけ、サージ吸収回路210bの抵抗212を大きくすることができる。抵抗212の抵抗値が大きくなると、感知器回線5にサージ電圧が誘導されたときに、抵抗212を介してツェナダイオード215に加わるサージ電圧を、抵抗212の両端の電圧効果の増加で低く抑えることができる。例えば図3の従来の抵抗202が10Ωであったとすると、図2の本発明の抵抗212は例えば100Ωと10倍に増加させることができ、この結果、ツェナダイオード215に加わるサージ電圧を従来の10分の1以下に抑えることができる。このためサージ吸収回路210bに使用するツェナダイオード215としては、耐圧の低い小形の素子で済み、価格も安いもので済む。
【0022】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、定電流変換回路によって線路電流を所定比で減少させた微弱な出力電流を規定値の抵抗に供給して所定の電圧範囲に入る電圧信号に変換して受信信号電圧として出力するようにしたので、線路側に挿入する入力用の抵抗の値を十分に小さくすることができ、この抵抗値を小さくできた分、サージ吸収回路に使用している抵抗の値を大きくすることできる。従って、サージ吸収回路に設けた抵抗を介してサージ電圧を吸収する定電圧素子に加わるサージ電圧は、抵抗の値が増加した分だけ低く抑えることができ、サージ吸収回路に使用する定電圧素子として耐圧の低い小型で安価のものを使用することができ、結果としてコストダウンを図ることができる。よって火災や断線の検出精度を高くすると共にサージ吸収の効果も高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用される防災監視制御盤のシステム説明図
【図2】本発明の実施例を示した回路図
【図3】従来の受信回路を示す回路図
【符号の説明】
1:防災監視盤
2:受信回路
5,9:回線
6:火災感知器
7:終端抵抗
8:防排煙用感知器
20:MPU
210a:定電流変換回路
210b:サージ吸収回路
Claims (2)
- 警戒区域に引き出された感知器回線に火災感知器を接続し、終端に終端抵抗を接続し、火災感知器の発報による線路電流の増加に応じた火災検出信号あるいは断線時の線路電流の遮断を検出して受信出力を生ずる防災監視制御盤の受信回路に於いて、
前記感知器回線を流れる線路電流である第1の電流を入力して所定比で減少させた微弱な出力電流である第2の電流に変換する定電流変換回路と、
前記定電流変換回路の第2の電流を規定値の抵抗に供給して前記第2の電流の所定の電流範囲を所定の電圧範囲に入る電圧信号に変換して受信信号電圧として出力する電流電圧変換回路と、
前記感知器回線へ線路電流を供給する回路に挿入したサージ吸収回路とから構成される防災監視制御盤の受信回路。 - 請求項1の防災監視制御盤の受信回路に於いて、
前記定電流変換回路は、感知器回線へ線路電流を供給する回路に挿入した第1の抵抗に発生する電圧に基づいた出力電流を送出し、
サージ吸収回路は前記感知器回線へ線路電流を供給する回路に挿入した第2の抵抗に発生する電圧によりサージ吸収用としての定電圧素子にかかる電圧を抑圧し、
前記第2の抵抗の抵抗値を前記第1の抵抗の抵抗値以上としたことを特徴とする防災監視制御盤の受信回路。
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JP26812995A JP3623560B2 (ja) | 1995-10-17 | 1995-10-17 | 防災監視制御盤の受信回路 |
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