JP3958938B2

JP3958938B2 - 自動通報装置

Info

Publication number: JP3958938B2
Application number: JP2001045583A
Authority: JP
Inventors: 和行守谷
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2001-02-21
Filing date: 2001-02-21
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2021-02-21
Also published as: JP2002251688A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、火災発生やガス漏れ等を検知して警報を発令する自動通報装置に内蔵された容量低下の電池を、装置動作を維持しながら新たな電池に交換する自動通報装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動通報装置において内蔵された駆動用の電池の寿命を推定する方法としては以下の方法があった。
図８に示すように、電池動作電圧・電流下限（電池電圧Ｅ１）を意味する電池切れタイミングＱ１（放電可能数ｔ１）までの電池容量の合計は、電池における運用可能な電池容量ＡＴ₃（斜線部）及び図８に示す電池の放電特性に基づいて決定されている。
【０００３】
図９は、図８の電池の放電特性から電池寿命を推定する従来の方法を説明するためのグラフである。従来の電池寿命推定方法においては、図９に示すように、１回当たりの電池容量ＡＴｕを基準単位として運用可能な電池容量ＡＴ₃を割り算して放電可能回数ｎＴ（ＡＴ₃／ＡＴｕ）が算出されていた。
【０００４】
また従来の電池寿命推定方法は、ｔ₂回目の放電動作を行う場合のタイミングＱ₂を電池容量Ｅ₂に基づいて決定し、ｔ₃回目（タイミングＱ₃よりもα回数だけ早い放電回数）の放電動作を行う場合のタイミングＱ₂を電池容量Ｅ₃に基づいて決定していた。
【０００５】
また、従来の電池寿命推定方法は放電可能回数ｎＴから放電回数αを減算する評価式（通報回数＝ｎＴ−α）を用いて通報回数を判定する電池切れ予測方法を用いていた。
【０００６】
この様にして出された電池切れ予測結果に基づいて、自動通報装置は、電池切れのタイミングの放電回数αだけ前に警報を情報センターに発していた。この警報を受けると情報センターの係員は自動通報装置が設置してある場所に赴き、容量の低下した電池を電池ホルダから抜き取り新しい電池に交換していた。
【０００７】
ここで、新しい電池を交換する際には、古い電池を抜き取ったあと自動通報装置に内蔵され、電池電圧を充電した電源バックアップ用のコンデンサの電荷を放電してから新たな電池を装着していた。
これは、コンデンサの電荷を完全放電しない限り、自動通報装置に内蔵された入力データ記憶用のメモリはコンデンサの電荷により電源バックアップされ、記憶された通報回数（通報時間の積算値である積算時間）が残り新たな電池を装着しても電池電圧低下情報が残存してしまうためである。従って、メモリ内容をクリアにしてから電池交換を行う。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の自動通報装置においては以上のように通報回数から電池の寿命を推定し、電池切れを予測すると内蔵されている電池を交換する際に、電源バックアップ用のコンデンサの電荷を放電した後に電池交換する。そのため、メモリ中の通報回数はクリアされるが、それに伴ってクリアが不要な自動通報装置運用に必要な設定事項（自動通報装置を特定するＩＤ番号、自動通時に情報センターを自動呼び出しするための電話番号、通信項目）までクリアされる。
この結果、電池交換後に設定事項を再度、自動通報装置に内蔵されたメモリに書き込む必要があり、その作業に手間がかかるという問題点があった。
【０００９】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、電池交換の際に、設定事項を維持しながら新たな電池に差し替え、通報回数のみをクリアすることができる自動通報装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る自動通報装置は図１の基本構成図に示すように、監視センサＳの出力より異常事態発生を監視する異常監視手段ＡＮと、この異常監視手段ＡＮによる異常検知時に監視センターＭＣに自動通報する通報手段ＣＯＭと、この通報手段ＣＯＭの通報時間の積算値を計数する計数手段ＣＵＮと、この計数手段ＣＵＮが計数した通報時間積算値と前記通報手段ＣＯＭによる自動通報時に必要とする設定項目とを記憶するメモリと、このメモリに記憶された前記通報時間積算値より装置駆動用の電池Ｂの寿命を推定する寿命推定手段ＬＰとを備えた自動通報装置ＡＣＯにおいて、前記装置ＡＣＯの電池Ｂを脱着自在に装着する電池装着手段ＢＣと、この電池装着手段ＢＣによる電池の装着時に充電され、抜き出し時に、充電した電池電圧を前記自動通報装置ＡＣＯの電源とするコンデンサＣと、前記電池装着手段ＢＣにより新たな電池Ｂを前記装置ＡＣＯに装着した後、前記メモリの記憶内容のうち前記通報時間積算値のみを初期化し、前記設定項目をそのまま前記メモリに記憶保持させる初期化手段ＩＮＣとを備え、初期化手段ＩＮＣは、電池Ｂの自動通報装置ＡＣＯへの再装着時に装着完了を前記監視センターＭＣへ通報し、この監視センタ−ＭＣからの通信時間積算値初期化要求により通信時間積算値の初期化を行う装置の動作を維持しながら電池交換を行う。
この発明によれば装置の駆動電圧をコンデンサＣの充電電圧で維持しながら寿命切れとなった装置の電池Ｂを交換できると共に、電池交換後に電池Ｂの寿命を判定する通信時間積算値のみを初期化することで電池交換後に新たに装置駆動用データを入力する必要がない。
【００１５】
また、初期化手段ＩＮＣが監視センタ−ＭＣからの通信時間積算値初期化要求により初期化を開始することで監視センターＭＣによる複数の自動通報装置の通信時間積算値を一元管理することが可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係る自動通報装置を各添付図に従って説明する。図２はコントローラであるマイクロコンピュータ（以下、マイコンと略記する。）ＭＰを内蔵した自動通報装置の概略構成図である。この装置は内蔵された電池からなる電源回路Ｐより動作電圧および動作維持電圧が供給されている。また、マイコンＭＰは外部機器接続回路Ｔを通して、例えば、図示しないガス漏れ検知回路或いは火災検知回路と接続されている。また、後述する操作スイッチＳＷが接続されている。
【００１７】
マイコンＭＰは検知回路より検知信号を入力したならば、網制御ユニット（ＮＣＵ）回路Ｎを起動する。そして、ＮＣＵ回路Ｎは設定された電話番号の情報センターを自動呼び出し、設定されたＩＤ番号と共に該当通信項目を情報センターに自動通報する。マイコンＭＰは自動通報を行う毎に通報に要した時間を積算し、その積算時間より電池切れ予測を行い、電池切れタイミング前を見計らって電池切れ警報を、ＮＣＵ回路Ｎを通して情報センターに通報する。
【００１８】
上記マイコンタＭＰは図３にその構成に示すように、ガス漏れ検知信号、火災検知信号、後述する積算時間クリア要求等の入力データを入力ポートよりＩ／Ｏインタフェース（入・出力インタフェース）Ｉ／Ｆを通して入力し、また各検知信号に基づく異常通報、電池切れ通報などの出力データを出力ポートを介してＮＣＵ回路Ｎに出力するマイクロプロセッサμを有する。マイクロプロセッサμはクリスタル発振器Ｘの基準周波数信号を分周するパルスジェネレータＰＧからのパルス信号により処理周期が定められる。
【００１９】
マイクロプロセッサμは、自己の処理を規定するプログラムや処理に必要な固定データを格納したＲＯＭ及びマイクロプロセッサμの行う処理の過程で発生するデータ、例えばマイクロプロセッサμが自動通報を行う毎に通報に要した時間を積算した積算時間や自動通報時に必要とする設定項目を格納するデータエリアや、処理の過程で使用するワークエリアを有するＲＡＭからなるメモリＭと、Ｉ／ＯインタフェースＩ／ＦとアドレスバスＡＢ、データバスＤＢ、コントロールバス（制御信号バス）ＣＢによりシステム的に接続されている。
【００２０】
マイクロプロセッサμは、ＲＯＭに記憶されたプログラムに従って入力ポートより取り込んだ検知信号を、Ｉ／ＯインターフェースＩ／ＦでＡ／Ｄ変換して入力し、異常発生の判定処理を行う。異常発生判定の結果、マイクロプロセッサμは出力ポートよりＮＣＵ回路Ｎを通して情報センターに異常発生を自動通報する。
【００２１】
また、マイクロプロセッサμは通報時間の積算の結果、電池切れを予測した場合は同じく出力ポートよりＮＣＵ回路Ｎを通して情報センターに自動通報する。情報センターは電池切れによる自動通報を受けたならば、自動通報装置に新たな電池を装着させるために係員を自動通報装置に赴かせる。
【００２２】
自動通報装置に内蔵される電池Ｂは、図６に示すように、図３に示すマイコンＭＰで構成されるコントローラの接続された基板コネクタに対して脱着自在のプリント基板ＰＢに搭載されている。このプリント基板ＰＢには電池Ｂのプラス電極とマイナス電極から延設されたプラス導体Ｌ＋とマイナス導体Ｌ−がプリントされている。基板コネクタを収納する筐体ＣＡの内部には、一端が接地されたコンデンサＣが基板コネクタのプラス端子ＣＯ＋に接続され、また、プリント基板ＰＢの脱着によりＯＮ／ＯＦＦするスイッチＳＷが配置されている。
【００２３】
即ち、コンデンサＣは図５に示すように、プラス電極はプリント基板ＰＢのプラス導体Ｌ＋より基板コネクタのプラス端子ＣＯ＋を通して電池Ｂのプラス電極に接続されているため通常は電池Ｂにより充電されている。従って、基板コネクタよりプリント基板ＰＢを抜き取っても、次に新規の電池Ｂが搭載されたプリント基板ＰＢが装着されるまでの１分間程度はコンデンサＣの充電電圧でメモリＭの電源をバックアップできる。
【００２４】
実施の形態１
次に、新規電池交換後の積算時間クリア方法について説明する。
外部機器接続回路（図２参照）には図４に示すように、マイコンＭＰに対してテスト通報を立ち上げる際に押下するテストスイッチＳＷ１、設定項目を設定する設定スイッチＳＷ２、マイコン動作にリセットをかける際に押下するリセットスイッチＳＷ３が接続されている。これらスイッチＳＷ１〜３が同時に押下されるとマイクロプロセッサμには積算時間クリア信号が出力される。
【００２５】
即ち、各スイッチＳＷ１からＳＷ３はそれぞれ一端は接地され、他端は抵抗Ｒを通してプラス電源端子＋Ｖに接続されている。そして各抵抗ＲとスイッチＳＷの接続点はそれぞれＡＮＤゲートＡＮ１の負論理入力端子（負入力端子と略記する。）に接続されている。更に、各接続点は各ＡＮＤゲートＡ２〜Ａ４の一方の負入力端子に接続され、他方の各負入力端子はＡＮＤゲートＡＮ１の出力端子に共通接続されている。
【００２６】
この構成により、スイッチＳＷ１からＳＷ３を全て押下すると接続点はグランド（Ｌｏｗ）レベルとなってＡＮＤゲートＡＮ１の負入力端子に入力されるため出力ＯＵＴ１はＨｉレベルとなってマイクロプロセッサμに入力される。この結果、マイクロプロセッサμはメモリＭに対する積算時間データのクリアを開始する。
【００２７】
ＡＮＤゲートＡＮ１の出力がＨｉレベルとなるとＡＮＤＡＮ２からＡＮ４の各一方の負入力端子はＨｉレベルとなるためスイッチＳＷ１からＳＷ３の押下に拘わらずＨｉレベルの出力信号ＯＵＴ２〜３は出力されない。しかし、スイッチＳＷ１からＳＷ３の内で例えば、スイッチＳＷ１が押下されると、ＡＮＤゲートＡＮ１は論理条件が整わないため、出力ＯＵＴ１はＬｏｗレベルとなってＡＮＤゲートＡＮ２からＡＮ４の各一方の負入力端子に印加される。
【００２８】
従って、スイッチＳＷ１の押下により他方の負入力がＬｏｗとなったＡＮＤゲートＡＮ２よりテスト通報としてＨｉレベルの出力ＯＵＴ２がマイクロプロセッサμに入力される。従って、積算時間クリア要求用の信号と各スイッチＳＷ２〜ＳＷ４の何れかのスイッチの押下による信号とを弁別することができる。
【００２９】
次に上記構成を踏まえて電池交換時のマイクロプロセッサμの処理動作を図７の（ａ）に示すフローチャートに従って説明する。先ず、一定時間（期間）毎にメモリＭに記憶された積算時間を読み出し、電池（バッテリ）電圧を上記周知の方法で推定する（ステップＳ１）。推定の結果、電池の残容量が少なく電池交換時期か否かを判定する（ステップＳ３）。このとき電池交換時期でないと判定されたならば通常の異常監視処理に戻る。
【００３０】
しかし、電池交換時期であることが判定されたならば、情報センターに通報する（ステップＳ３）。通報の結果、係員により自動通報装置の基板コネクタより容量低下の電池Ｂを取り替えるためプリント基板ＰＢを抜き取ったことを筐体ＣＡに内蔵されたスイッチＳＷのＯＦＦ信号により判定する（ステップＳ５）。電池Ｂが抜き取られてもコンデンサＣに電池Ｂよりの電荷が充電されているため、マイコンＭＰは充電電荷により電源電圧が供給されてメモリ電源をバックアップすることで記憶内容を維持できる。
【００３１】
次に、コンデンサＣの電荷が放電される前に、新規の電池Ｂが搭載されてプリント基板ＰＢが基板コネクタに装着されたことを、筐体ＣＡに内蔵されたスイッチＳＷのＯＮ信号により判定する（ステップＳ７）。ＯＮ信号の出力を判定したならば、入力ポートに現れるデータを読み取り、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３の同時押下による信号が入力されているか否かを判定する（ステップＳ９，Ｓ１１）。
【００３２】
判定の結果、スイッチＳＷ１〜スイッチＳＷ３が同時に押下されたと判定したならば（ステップＳ１１）、メモリＭに記憶された積算時間のみをクリアする（ステップＳ１３）。積算時間をクリアしたならば、通常の異常監視処理に戻ると共に、通報を行う毎に通報に要した時間を積算する（ステップＳ１５）。
【００３３】
この結果、電池交換時であっても自動通報装置に記憶した固定データである設定項目を維持しなが電池交換を行い、電池交換後に積算時間のみをクリアすることができるため、固定データの再書き込みという作業が省かれ電池交換時の作業が軽減される。
【００３４】
実施の形態２．
上記実施の形態は既存のスイッチＳＷ１からＳＷ３を同時に押下するとマイクロプロセッサμに対して積算時間クリアを意味する信号を送ったが、本実施の形態は電池交換時にプリント基板ＰＢを基板コネクタに脱着する際にプリント基板ＰＢに離接するスイッチＳＷのＯＦＦ／ＯＮ信号をコントローラに送り、マイクロプロセッサμに積算時間クリアを要求してもよい。
【００３５】
次に、本実施の形態におけるマイクロプロセッサμの処理動作を図７の（ｂ）に示すフローチャートに従って説明する。先ず、一定時間（期間）毎にメモリＭに記憶された積算時間を読み出し、電池（バッテリ）電圧を上記周知の方法で推定する（ステップＳ１）。推定の結果、電池の残容量が少なく電池交換時期か否かを判定する（ステップＳ３）。このとき電池交換時期でないと判定されたならば通常の異常監視処理に戻る。
【００３６】
しかし、電池交換時期であることが判定されたならば、情報センターに通報する（ステップＳ３）。通報の結果、係員により自動通報装置の基板コネクタより容量低下の電池Ｂを取り替えるためプリント基板ＰＢを抜き取ったことを筐体ＣＡに内蔵されたスイッチＳＷのＯＦＦ信号により判定する（ステップＳ５）。電池Ｂが抜き取られてもコンデンサＣに電池より電荷が充電されているため、マイコンＭＰは充電電荷により電源電圧が供給されてメモリ電源をバックアップできるため記憶内容を維持できる。
【００３７】
次に、コンデンサＣの電荷が放電される前に新規の電池が搭載されてプリント基板ＰＢを基板コネクタに装着する（ステップＳ７）。次に、入力ポートに現れるデータを読み取り、スイッチＳＷのＯＮによる信号が入力されているか否かを判定する（ステップＳ９ａ）。判定の結果、スイッチＳＷがＯＮと判定したならば（ステップＳ１１ａ）、マイクロプロセッサμはメモリＭに記憶された積算時間のみをクリアする（ステップＳ１３）。
【００３８】
即ち、スイッチＳＷのＯＮ（初期時）−ＯＦＦ（プリント基板ＰＢ抜き取り時）−ＯＮ（プリント基板ＰＢ差し込み時）を監視することでマイクロプロセッサμはメモリＭに記憶された積算時間をクリアする。
積算時間をクリアしたならば、通常の異常監視処理に戻ると共に、通報を行う毎に通報に要した時間を積算する（ステップＳ１５）。
【００３９】
この結果、積算時間クリア要求時に複数のスイッチを動作させなくとも、電池Ｂを搭載したプリント基板ＰＢのコントローラに対する脱着動作のみで積算時間クリア要求を出すことができるため電池交換作業が極めて軽減される。
【００４０】
実施の形態３．
尚、上記実施の形態１，２ではコントローラ側での動作によりマイクロプロセッサに積算時間クリア要求を出し、メモリに記憶された積算時間データを０にしした。しかし、電池交換の終了を情報センターに通報し、情報センターよりマイクロプロセッサに積算時間クリア要求を回線網を通して出してもよい。
この結果、自動通報センターが複数有る場合には情報センターで積算時間の一元管理を行える。
【００４１】
【発明の効果】
この発明に係る自動通報装置は図１の基本構成図に示すように、監視センサＳの出力より異常事態発生を監視する異常監視手段ＡＮと、この異常監視手段ＡＮによる異常検知時に監視センターＭＣに自動通報する通報手段ＣＯＭと、この通報手段ＣＯＭの通報時間の積算値を計数する計数手段ＣＵＮと、この計数手段ＣＵＮが計数した通報時間積算値と前記通報手段ＣＯＭによる自動通報時に必要とする設定項目とを記憶するメモリと、このメモリに記憶された前記通報時間積算値より装置駆動用の電池Ｂの寿命を推定する寿命推定手段ＬＰとを備えた自動通報装置ＡＣＯに対して前記電池Ｂを脱着自在に装着する電池装着手段ＢＣと、この電池装着手段ＢＣによる電池の装着時に充電され、抜き出し時に、充電した電池電圧を前記自動通報装置ＡＣＯの電源とするコンデンサＣと、前記電池装着手段ＢＣにより新たな電池Ｂを前記装置ＡＣＯに装着した後、前記メモリの記憶内容のうち前記通報時間積算値のみを初期化する初期化手段ＩＮＣとを備えたので、装置の駆動電圧をコンデンサＣの充電電圧で維持しながら寿命切れとなった装置の電池Ｂを交換できると共に、電池交換後に電池Ｂの寿命を判定する通信時間積算値を初期化することで電池交換後に新たに装置駆動用データを入力する必要がないため電池交換時の作業を軽減でき、初期化手段ＩＮＣは、電池Ｂの自動通報装置ＡＣＯへの再装着時に装着完了を前記監視センターＭＣへ通報し、監視センタ−ＭＣからの通信時間積算値初期化要求により初期化を開始することで監視センターＭＣによる複数の自動通報装置における通信時間積算値の一元管理が可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明に係る自動通報装置を説明するための基本構成図である。
【図２】図２は本発明に係る自動通報装置の概略構成図である。
【図３】図３は本発明に係る自動通報装置のコントローラを構成するマイクロコンピュータの構成図である。
【図４】図４は本発明の実施の形態１に係る積算時間クリアを通報する信号入力回路の構成図である。
【図５】図５は電池とバックアップ用のコンデンサとの接続関係を示す図である。
【図６】図６は電池を搭載してプリント基板のコントローラに対する脱着方法を説明する図である。
【図７】図７の（ａ）は本実施の形態１に係る電池交換方式を説明するフローチャートであり、同図の（ｂ）は本実施の形態２に係る電池交換方式を説明するフローチャートである。
【図８】図８は定格と同じ電池容量を有する電池の放電特性を説明するためのグラフである。
【図９】図９は図８の電池の放電特性から電池寿命を予測する従来の方法を説明するためのグラフである。
【符号の説明】
Ｂ電池
ＡＣＯ自動通報装置
ＢＣ電池装着手段
Ｃコンデンサ
ＩＮＣ初期化手段
ＬＰ寿命推定手段
ＣＵＮ計数手段
ＣＯＭ通報手段
ＡＮ異常監視手段
Ｓ監視センサ
ＭＣ監視センター

Claims

監視センサの出力より異常事態発生を監視する異常監視手段と、この異常監視手段による異常検知時に監視センターに自動通報する通報手段と、この通報手段の通報時間の積算値を計数する計数手段と、この計数手段が計数した通報時間積算値と前記通報手段による自動通報時に必要とする設定項目とを記憶するメモリと、このメモリに記憶された前記通報時間積算値より装置駆動用の電池の寿命を推定する寿命推定手段とを備えた自動通報装置において、
前記装置に対して前記電池を着脱自在に装着する電池装着手段と、この電池装着手段による電池の装着時に充電され、抜き出し時に、充電された電池電圧を前記装置の電源とするコンデンサと、前記電池装着手段により新たな電池を前記装置に装着した後、前記メモリの記憶内容のうち前記通報時間積算値のみを初期化し、前記設定項目をそのまま前記メモリに記憶保持させる初期化手段とを備え、
前記初期化手段は、電池の前記装置への再装着時に装着完了を前記監視センターへ通報し、この監視センタ−からの通報時間積算値初期化要求により通報時間積算値のみの初期化を行うことを特徴とする自動通報装置。