JP4229939B2

JP4229939B2 - 試験方法

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Publication number: JP4229939B2
Application number: JP2005302635A
Authority: JP
Inventors: 隆司鈴木; 修一大熊
Original assignee: Nittan Co Ltd
Current assignee: Nittan Co Ltd
Priority date: 1998-01-09
Filing date: 2005-10-18
Publication date: 2009-02-25
Anticipated expiration: 2018-06-24
Also published as: JP2006040314A

Description

本発明は、受信機システムの試験方法に関する。

従来、例えば図１３に示すような感知器(火災感知器)が知られている。この火災感知器５２は、受信機５１からの信号を伝送路を介して受信する受信部５４と、受信機５１に伝送路を介して信号を送信する送信部５５と、受信部５４，送信部５５による受信機５１との間での通信に関する処理を行なう通信処理部５６と、受信機５１との伝送インタフェースとして機能するインタフェース部５７とを有している。

図１３の例では、受信機５１と感知器５２との間で送受される信号は、通信パルスの形式となっており、この場合、感知器５２の送信部５５は、信号として通信パルスを受信機５１に向けて送出する通信パルス送出部としての機能を有し、また、感知器５２の受信部５４は、信号として受信機５１からの通信パルスを検出する通信パルス検出部としての機能を有している。

図１４は図１３のシステムにおいて受信機５１側から見た感知器５２の等価回路を示す図であり、受信機５１側から見て感知器５２側の等価回路(受信機５１から感知器５２に向けて送出される信号が伝搬する際に受ける負荷回路(等価インピーダンス))は、インタフェース部５７内の逆流阻止ダイオードＤと、浮遊容量Ｃｄと、内部インピーダンスＺ₀とによって特定される。

ところで、火災感知器の分野においては、火災感知器の消費電流を低減することが要求されており、このため、従来では、図１４の等価回路において、火災感知器５２の内部インピーダンスＺ₀を大きいものに設定していた。

しかしながら、消費電流を低減するために感知器の内部インピーダンスＺ₀を大きくすると、図１４に示すように、受信機５１からの通信パルスＰの波形は、この通信パルスが感知器５２で受信される際、大きな内部インピーダンスＺ₀と浮遊容量(感知器容量)ＣｄとのＣＲ時定数により、Ｐ’のように劣化し(なまり)、通信パルスが高速なものであると、感知器５２の受信部(通信パルス検出部)５４において通信パルスをうまく受信できないという問題があった。すなわち、この場合、通信を可能とするためには通信速度を遅くする必要があるが、通信速度が遅くなると感知器一つ当たりの通信に要する時間が増加し、システム全体のパフォーマンスが低下してしまう。また、通信に要する時間が増加すると、受信機が誤動作することもある。

このように、従来では、火災感知器の消費電流を低減させるために感知器の内部インピーダンス(等価インピーダンス)を大きくすると、感知器の容量とのＣＲ時定数回路により、通信パルスがなまってしまい、高速に通信ができないという問題があった。

このような問題は、受信機から延びる伝送路に感知器が接続されている受信機システムにおいて、前記感知器の試験を行なうのに、受信機と感知器との間に、感知器と通信を行なうことが可能であって電源手段が設けられている試験器を前記受信機と並列に接続し、前記試験器から通信パルスを送出して前記感知器との間で通信を行なわせて、感知器の試験を行なう場合にも生ずる。

本発明は、受信機から延びる伝送路に感知器が接続されている受信機システムにおいて、前記感知器の試験を行なうのに、受信機と感知器との間に、感知器と通信を行なうことが可能であって電源手段が設けられている試験器を前記受信機と並列に接続し、前記試験器から通信パルスを送出して前記感知器との間で通信を行なわせて、感知器の試験を行なう場合にも、試験器からの通信パルスの波形の劣化を防止し、通信速度を向上させることができ、試験を高速に行なうことの可能な試験方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、受信機から延びて終端コンデンサが設けられた伝送路に感知器が接続されている受信機システムの感知器の試験方法において、受信機と感知器との間に、感知器と通信を行なうことが可能であって出力インピーダンスが前記受信機の電源手段の出力インピーダンスよりも低い電源手段が設けられている試験器を前記受信機と並列に接続し、前記試験器から通信パルスを送出して前記感知器との間で通信を行なわせるようにしており、前記試験器は、前記感知器との間で試験のための通信を行なうときには、前記試験器の電源手段から電源を供給し、感知器から試験器へ伝送する通信パルスのパルス幅を、試験器から感知器に伝送される通信パルスのパルス幅よりも短かくすることを特徴としている。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の試験方法において、前記試験器と前記感知器との間で通信を行なわせて、感知器の試験を行なう際、伝送路に終端コンデンサが設けられている場合に、感知器から試験器へ伝送する通信パルスのパルス幅を、試験器から感知器に伝送される通信パルスのパルス幅よりも短かくすることを特徴としている。

請求項１記載の発明によれば、受信機から延びて終端コンデンサが設けられた伝送路に感知器が接続されている受信機システムの感知器の試験方法において、受信機と感知器との間に、感知器と通信を行なうことが可能であって出力インピーダンスが前記受信機の電源手段の出力インピーダンスよりも低い電源手段が設けられている試験器を前記受信機と並列に接続し、前記試験器から通信パルスを送出して前記感知器との間で通信を行なわせるようにしており、前記試験器は、前記感知器との間で試験のための通信を行なうときには、前記試験器の電源手段から電源を供給するので、試験器からの通信パルスの波形の劣化を防止し、通信速度を向上させることができ、試験を高速に行なうことが可能となる。また、前記感知器との間で試験のための通信を行なうときには、感知器から試験器へ伝送する通信パルスのパルス幅を、試験器から感知器に伝送される通信パルスのパルス幅よりも短かくするので、試験器から感知器へのパルス信号の伝送速度に対して、感知器から試験器へのパルス信号の伝送速度を速くすることができ、全体として高速な伝送が可能となる。

特に、請求項２記載の発明では、請求項１記載の試験方法において、前記試験器と前記感知器との間で通信を行なわせて、感知器の試験を行なう際、伝送路に終端コンデンサが設けられている場合に、感知器から試験器へ伝送する通信パルスのパルス幅を、試験器から感知器に伝送される通信パルスのパルス幅よりも短かくするので、試験器から感知器へのパルス信号の伝送速度に対して、感知器から受信機へのパルス信号の伝送速度を速くすることができ、全体として高速な伝送が可能となる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る受信機システム，感知器の構成例を示す図である。図１を参照すると、この受信機システムは、受信機１からの伝送路に感知器２が接続されている。そして、感知器(例えば火災感知器)２は、受信機１からの信号を伝送路を介して受信する受信部４と、受信機１に信号を伝送路を介して送信する送信部５と、受信部４，送信部５による受信機１との間での通信に関する処理を行なう通信処理部６と、受信機１との伝送インタフェースとして機能するインタフェース部７とを有している。

図１の例では、受信機１と感知器２との間で送受される信号は、通信パルスの形式となっており、この場合、感知器２の送信部５は、信号として通信パルスを受信機１に向けて送出する通信パルス送出部としての機能を有し、また、感知器２の受信部４は、信号として受信機１からの通信パルスを検出する通信パルス検出部としての機能を有している。

さらに、図１の例では、感知器２には、受信機１との間で通信を行なわない待機時においては、感知器２の内部インピーダンスを高く維持し、受信機１との間で通信を行なうときには、感知器２の内部インピーダンスを低くするインピーダンス低下部(インピーダンス制御手段)１０が設けられている。

図２は図１のシステムにおいて受信機１側から見た感知器２の等価回路を示す図であり、図１の構成では、受信機１側から見て感知器２側の等価回路(受信機１から感知器２に向けて送出される信号が伝搬する際に受ける負荷回路(等価インピーダンス))は、インタフェース部７内の逆流阻止ダイオードＤと、浮遊容量Ｃｄと、内部インピーダンスＺ₀と、切替スイッチＳＷと、インピーダンス(例えば抵抗)Ｚ₁とによって特定される。

ここで、インピーダンス(抵抗)Ｚ₁は、低インピーダンスに設定されている。そして、切替スイッチＳＷが開(オフ)のときには、感知器の内部インピーダンスは、大きなインピーダンス値(高インピーダンス)Ｚ₀であり、切替スイッチＳＷが閉(オン)となると、感知器の内部インピーダンスは、大きなインピーダンス(高インピーダンス)Ｚ₀と並列にインピーダンス(低インピーダンス)Ｚ₁が加わったものとなり、感知器の内部インピーダンスは、低インピーダンスとなる。このように、図２の例では、インピーダンス低下部１０は、切替スイッチＳＷと、インピーダンス(例えば抵抗)Ｚ₁とによって構成される。

図１，図２の感知器２におけるインピーダンス制御は、より具体的には、例えば、次のようになされる。すなわち、実際の通信に先立ち、受信機１は、先ず、感知器２の内部インピーダンスが高くても感知器２で十分に受信できるパルス幅の長い通信開始信号Ｐ₀(図２を参照)を送出する。感知器２の通信処理部６は、受信機１から通信開始信号Ｐ₀を受信したときに通信モードとなり、受信機１との通信期間中、インピーダンス低下部１０を作動させる(切替スイッチＳＷをオンにする)。このように、インピーダンス低下部１０が作動することによって感知器２の内部インピーダンスが低下し、これにより、以後は、受信機１からの通信パルスの波形の劣化(なまり)は解消され、早い速度での通信が可能になる。

換言すれば、図２に示すように、受信機１は、感知器２に通信パルスＰを送出する際、通信パルスの最初にパルス幅の長い通信開始信号Ｐ₀を付加するだけで良く、この通信開始信号Ｐ₀を送出した後、パルス幅の短かい高速のパルス信号Ｐ₁を送出することができる。この場合、感知器２においては、受信機１から通信開始信号Ｐ₀を受信するとき、この波形は感知器２の高インピーダンスによってＰ₀’のように劣化する(なまる)が、この通信開始信号Ｐ₀はパルス幅が長いものとなっているので、この波形が多少なまっても、この信号Ｐ₀を通信処理部６で確実に検知できる。そして、この信号Ｐ₀(Ｐ₀’)が感知器２で検知されると、感知器２は、通信モードとなり、感知器２ではインピーダンス低下部１０が作動し、感知器２の内部インピーダンスが低インピーダンスとなるので、上記信号Ｐ₀以後に受信機１から送られるパルス信号(通信モードにおける通信パルス信号)Ｐ₁は、これがパルス幅の短かい高速のものであっても、Ｐ₁’に示すように、感知器２で波形を差程劣化させずに(なまらずに)受信される。

このように、受信機１に接続され、印加される電圧をパルス変化させることにより受信機１との通信を行なう感知器２において、感知器２にインピーダンス低下部１０を設け、高インピーダンスで受信できる通信開始信号を受信したときに感知器２の内部インピーダンスを低下させ、通信期間中、低インピーダンスの状態を維持することにより、信号の処理速度の低下を有効に防止することができ、さらに、この通信期間以外は、感知器２の内部インピーダンスを高インピーダンスに維持するので、感知器２の消費電流の低減を実現することができる。

すなわち、本発明では、感知器２にインピーダンス低下部１０を追加し、通信開始パルスを受信したときに感知器２の内部インピーダンスを低下させることにより、通信時に通信速度を低下させずに済み、システムのパフォーマンスを維持でき、また、感知器２のこの低インピーダンス状態は通信時にのみ維持され、通信がなされていないときには、高インピーダンス状態としているので、感知器２の消費電流を低減できる。

このような感知器２の内部インピーダンスの制御処理は、感知器２がアナログ式のものであっても(受信機１をも含めた受信機システムがＲ型システムであっても)、オンオフ式のものであっても(受信機１をも含めた受信機システムがＰ型システムであっても)、適用できる。すなわち、受信機１から送出される通信信号(通信パルス信号)を受信する機能を備えた任意の形式の感知器，受信機システムに適用できる。

特に、図１，図２の構成は、感知器の消費電流の低減を実現する場合にも、信号の処理速度の低下を有効に防止することができることから、感知器としてＰ型のインテリジェントセンサなどに適用するとき、その通信速度を向上させるのに有用なものとなる。

但し、本発明では、通信時に感知器２の内部インピーダンスを低下させることから、感知器２がオンオフ型感知器である場合(受信機１をも含めた受信機システムがＰ型システムである場合)には、通信時に感知器２が内部インピーダンスを低下させると、受信機１は、これを感知器が作動したものと誤検出するおそれがある。すなわち、この受信機システムがＰ型システムである場合、感知器２が火災等を検出すると(感知器作動を検出すると)、感知器２は伝送路(Ｌ，Ｃ線路)を低インピーダンス状態にすることで、火災等の発生(感知器作動)を受信機１に通知するようにしており、従って、上述のように、受信機１と感知器２との間での通信時に感知器２の内部インピーダンスを低下させると、受信機１は、これを感知器２が作動したものと誤検出してしまうことがある。

Ｐ型システムにおけるこのような問題を回避するため、すなわち、受信機１が通信時の低インピーダンス状態を感知器２が作動したものとして検出することのないように、特にＰ型システムにおいては、受信機１と感知器２との間の通信時間を受信機１における感知器作動検出時間よりも短くするのが良い。通信時間を受信機１における感知器作動検出時間よりも短かくする具体例について、次に説明する。

先ず、第１の具体例として、受信機１との通信を開始後、感知器作動検出時間よりも短かい一定時間を経過すると、感知器２の内部インピーダンスを低インピーダンス状態から高インピーダンス状態に戻す復帰手段を感知器２に設けることができる。より具体的に、この復帰手段は、例えば、一定時間を計時するタイマを感知器２内に設け、このタイマによって一定時間が計時されたときに図２の切替スイッチＳＷをオン(閉)からオフ(開)にすることによって実現できる。

あるいは、第２の具体例として、通信時間を感知器作動検出時間よりも短かくするのに、受信機１側において、感知器２との通信を開始後、感知器作動検出時間よりも短かい期間内に通信終了信号を感知器２に発信する機能をもたせ、この通信終了信号を感知器２に発信することで、感知器との通信を終了させることもできる。

あるいは、第３の具体例として、通信時間を感知器作動検出時間よりも短かくするのに、受信機１側において、受信機における感知器作動検出時間を感知器との通信時間よりも長く設定することもできる。

上記第１乃至第３の具体例のいずれにおいても、通信時には、感知器２の内部インピーダンスは、感知器作動検出時間よりも短かい期間(通信時間の間)だけ低インピーダンス状態となり、感知器作動検出時間内において、通信時間を経過後は高インピーダンス状態となるので、受信機１は、このインピーダンスの低下は、感知器が作動したことによるものではないことを検知できる。

図３(ａ)，(ｂ)はＰ型システムの感知器に本発明を適用したときに、感知器作動の場合，通信時の場合のＬ，Ｃ線路の状態をそれぞれ示す図である。図３を参照すると、第１乃至第３の具体例のいずれかによって、受信機１と感知器２との通信時間を受信機１の感知器作動検出部(例えば火災検出回路)(図示せず)における感知器作動検出時間よりも短かくすることで、図３(ａ)に示すように、感知器２の内部インピーダンスが低インピーダンスとなる状態が感知器作動検出時間以上継続したときには感知器２が作動していると判断できる。一方、図３(ｂ)に示すように、通信時には、感知器２の低インピーダンス状態は感知器作動検出時間よりも短かい時間しか継続せず、受信機１が感知器２からの通信パルスを検出しても感知器作動検出時間内に通信は終了するので、受信機１は通信パルスを感知器作動と誤検出することを回避できる。すなわち、受信機１の誤動作を防ぐことができる。

このように、第１乃至第３の具体例のいずれによっても、受信機１が通信時の低インピーダンス状態を感知器２が作動したものとして検出することのないようにできるが、第１の具体例では、一定時間を計時するタイマを感知器２内に設けなければならないのに対し、第２，第３の具体例では、第１の具体例のように感知器２内にタイマを設ける必要がないので、第１の具体例に比べて、感知器２の構成をより簡単なものにすることができる。

次に、図４は本発明に係る受信機システム，感知器の他の構成例を示す図である。図４を参照すると、この受信機システムは、受信機１からの伝送路に感知器２が接続されている。そして、感知器(例えば火災感知器)２には、図１の感知器と同様に、受信機１からの信号を伝送路を介して受信する受信部４と、受信機１に信号を伝送路を介して送信する送信部５と、受信部４，送信部５による受信機１との間での通信に関する処理を行なう通信処理部６と、受信機１との伝送インタフェースとして機能するインタフェース部７とが設けられている。

また、図４の例においても、受信機１と感知器２との間で送受される信号は、通信パルスの形式となっており、この場合、感知器２の送信部５は、信号として通信パルスを受信機１に向けて送出する通信パルス送出部としての機能を有し、また、感知器２の受信部４は、信号として受信機１からの通信パルスを検出する通信パルス検出部としての機能を有している。

ところで、図４の例では、感知器内には、受信機１との間で通信を行なうときには、伝送路の電圧を通常時の電圧よりも低い所定の電圧に設定する電圧制御部(電圧制御手段)１２が設けられている。

図５は図４のシステムにおいて受信機１側から見た感知器２の等価回路を示す図である。図４の構成では、図２の構成において、インピーダンス(例えば抵抗)Ｚ₁のかわりに、定電圧回路１５が設けられたものとなっている。

ここで、定電圧回路１５は、伝送路の電圧(この受信機システムがＰ型システムであって伝送路がＬ，Ｃ線路で構成されている場合、Ｌ，Ｃ線路間の電圧)を、通常時の電圧よりも低い所定の電圧に設定可能なものとなっている。図５の例では、定電圧回路１５は、インピーダンス(抵抗)Ｚ₂とツェナーダイオードＺ_Dとが並列に接続されたものとして構成されており、ツェナーダイオードＺ_Dとしてツェナー電圧(逆方向の降伏電圧)が、伝送路の通常時の電圧よりも低いものを用いることで、伝送路の電圧(伝送路がＬ，Ｃ線路で構成されている場合、Ｌ，Ｃ線路間の電圧)を、通常時の電圧よりも低い所定の電圧に設定可能となる。すなわち、図５において、切替スイッチＳＷが開(オフ)のときには、定電圧回路１５は駆動されず、伝送路の電圧は、通常時の電圧値となっている。この状態で、切替スイッチＳＷが閉(オン)となると、定電圧回路１５が駆動され、伝送路の電圧は、通常時よりも低い電圧となる。このように、図５の例では、電圧制御部１２は、切替スイッチＳＷと、定電圧回路１５とによって構成される。

図４，図５の感知器２における電圧制御は、より具体的には、例えば、次のようになされる。すなわち、実際の通信に先立ち、受信機１は、先ず、感知器２の内部インピーダンスが高くても感知器２で十分に受信できるパルス幅の長い通信開始信号Ｐ₀(図５を参照)を送出する。感知器２の通信処理部６は、受信機１から通信開始信号Ｐ₀を受信したときに通信モードとなり、受信機１との通信期間中、電圧制御部１２を作動させる(切替スイッチＳＷをオンにする)。このように、電圧制御部１２が作動することによって伝送路の電圧は通常時の電圧よりも低下する。これにより、以後は、感知器２の内部インピーダンスが高い状態に保持されていても、受信機１からの通信パルスの波形を差程劣化させずに、早い速度での通信が可能になる。

換言すれば、図５に示すように、受信機１は、感知器２に通信パルスＰを送出する際、最初にパルス幅の長い通信開始信号Ｐ₀を送出し、しかる後、パルス幅の短かい高速のパルス信号Ｐ₁を送出することができる。この場合、感知器２においては、受信機１から通信開始信号Ｐ₀を受信するとき、この波形は感知器２の高インピーダンスによってＰ₀’のように劣化する(なまる)が、この通信開始信号Ｐ₀はパルス幅が長いものとなっているので、この波形が多少なまっても、この信号Ｐ₀を通信処理部６で確実に検知できる。そして、この信号Ｐ₀(Ｐ₀’)が感知器２で検知されると、感知器２は、通信モードとなり、感知器２では電圧制御部１２が作動し、伝送路の電圧が低くなるので、上記信号Ｐ₀以後に受信機１から送られるパルス信号(通信モードにおける通信パルス信号)Ｐ₁は、これがパルス幅の短かい高速のものであっても、Ｐ₁''に示すように、電圧値が小さいことから、波形を差程劣化させずに(なまらずに)感知器２で受信される。すなわち、伝送路の電圧が高いときには通信信号検出電圧に達するまでの時間が長くなるので通信を早くすることができないが、通信時の電圧を通常時より下げることで検出電圧に達するまでの時間を短くし、通信速度を上げることができる。

このように、受信機１に接続され、印加される電圧をパルス変化させることにより受信機１との通信を行なう感知器２において、感知器２に電圧制御部１２を設け、感知器２の内部インピーダンスを常に高い状態に維持させても、通信期間中、伝送路の電圧を低下させることにより、信号の処理速度の低下を有効に防止することができ、さらに、感知器２の内部インピーダンスが常時、高インピーダンスに維持されるので、感知器２の消費電流の低減を実現することができる。

このような感知器２の電圧制御処理は、主に、感知器２がオンオフ式のものである場合に(受信機１をも含めた受信機システムがＰ型システムであり、伝送路にＬ，Ｃ線路が用いられる場合に)、適用できる。すなわち、受信機１からＬ，Ｃ線路を介して送出される通信信号(通信パルス信号)を受信する機能を備えた感知器，受信機システムに適用できる。

また、図４，図５の構成も、図１，図２の構成と同様に、感知器の消費電流の低減を実現する場合にも、信号の処理速度の低下を有効に防止することができることから、感知器としてＰ型のインテリジェントセンサなどに適用するとき、その通信速度を向上させるのに有用なものとなる。

図６は受信機システムの参考例を示す図である。図６を参照すると、この受信機システムでは、受信機１からの伝送路３に感知器２−１〜２−ｎが接続されている。ここで、感知器２−１〜２−ｎはオンオフ型感知器であり、受信機１からの伝送路３は、Ｌ，Ｃ線路となっている。すなわち、この受信機システムは、Ｐ型システムであって、このＬ，Ｃ線路に感知器２−１〜２−ｎが接続されている。また、図６の例では、このＬ，Ｃ線路の終端には、終端器１８として、抵抗Ｒ_LとコンデンサＣ_Lとが接続されている。

また、図６の例では、受信機１には、出力インピーダンスＲ₀の電源手段１６が設けられており、電源手段１６からの電源(電圧)がＬ，Ｃ線路に供給されるようになっている。この場合、感知器２−１〜２−ｎの少なくとも１つ，例えば２−１は、受信機１と通信を行なう機能を備えており、感知器２−１が図１，図２あるいは図４，図５のように、これ自体にインピーダンス低下部あるいは電圧制御部が備わっているときには、通信時に、受信機１の電源手段１６の出力インピーダンスＲ₀が大きい場合でも、感知器２−１の内部インピーダンスを低下させるか、あるいは、伝送路３の電圧を低下させることで、前述したように、受信機１と感知器２−１との間での通信の速度を高めることができる。

上述の各構成例(図１，図２の構成例，図４，図５の構成例)において、受信機システムとしては、受信機１が、監視制御システム(例えば防災システム)における受信機としての機能(感知器の作動状態を監視し、感知器から火災などの異常を検知したときに警報等を出力する機能)を備えているものであっても良いし、あるいは、受信機１が例えば、感知器２を例えば所定の伝送路を介して試験，点検する試験システムにおける外部の試験器(チェッカ)としての機能を有するものであっても良い。すなわち、この場合には、外部の試験器(チェッカ)としての受信機１から感知器２に向けて試験信号(通信パルス信号)を送出し、試験を行なうとき(試験器(チェッカ)との間で通信を行なうとき)、感知器２において、その内部インピーダンスを低下させたり、あるいは、伝送路の電圧を低下させることで、試験器(チェッカ)からの試験信号が高速のものであっても、これを確実に受信することができる。

このようなことから、本発明においては、「受信機システム」の語を、監視制御システムのみならず、試験システムなどをも含む語として捉えることができ、また、「受信機」の語を、監視制御システムにおける受信機のみならず、試験システムにおける外部の試験器(チェッカ)などをも含む語として捉えることができる。

また、上述の各構成例の受信機システムでは、感知器内において、内部インピーダンスを低下させたり、伝送路の電圧を制御する機能を設けたが、このような機能を感知器の外部，例えば受信機１にもたせることもできる。

図７は受信機システムの他の参考例を示す図である。図７を参照すると、この受信機システムでは、受信機１からの伝送路３に感知器２−１〜２−ｎが接続されている。ここで、感知器２−１〜２−ｎはオンオフ型感知器であり、受信機１からの伝送路３は、Ｌ，Ｃ線路となっている。すなわち、この受信機システムは、図６の受信機システムと同様のＰ型システムであって、このＬ，Ｃ線路に感知器２−１〜２−ｎが接続されている。また、図７の例では、このＬ，Ｃ線路の終端には、終端器１８として、抵抗Ｒ_LとコンデンサＣ_Lとが接続されている。

ところで、図７の例では、受信機１には、出力インピーダンスの高い電源手段１６(出力インピーダンスＲ₀)と出力インピーダンスの低い電源手段１７(出力インピーダンスＲ₁)とが設けられており、感知器との間で通信を行なわない待機時においては、受信機１は、出力インピーダンスの高い電源手段１６から電源を供給し、感知器との間で通信を行なうときには、受信機１は、出力インピーダンスの低い電源手段１７から電源を供給するようになっている。

図７の例の受信機システムでは、感知器との間で通信を行なうときには、受信機１は、出力インピーダンスの低い電源手段１７から電源を供給するようになっているので、通信パルスの波形のなまりが少なくなり、通信パルス信号の通信速度を上げることができる。すなわち、従来のＰ型システムでは、監視時の消費電力を低減するため、伝送路の断線検出にコンデンサＣ_Lによる終端器を使用している。しかし、この伝送路で通信を行なうために受信機が通信パルス信号を送出すると、受信機１の出力インピーダンスとコンデンサＣ_Lの時定数回路が形成されるため、通信パルスの波形がなまり、伝送速度を上げることができない。このような問題を回避するため、図７の構成例では、受信機１は、通信時には、出力インピーダンスの低い電源手段１７から電源を供給する。これにより、受信機１の出力インピーダンスとコンデンサＣ_Lの時定数が小さくなるので、通信パルスの波形のなまりが少なくなり、通信パルス信号の通信速度を上げることができる。

図８(ａ)，(ｂ)はそれぞれ図６，図７の受信機システムにおける通信時の通信パルス波形の一例を示す図である。図６の受信機システムでは、図８(ａ)に示すように、受信機１からの通信パルスの波形は、その立下がり時にはＲ_L，Ｃ_Lの時定数でなまり、その立上がり時には(Ｒ₀＋Ｒ_L)，Ｃ_Lの時定数でなまる。ここで、Ｒ₀は受信機１の電源手段１６の出力インピーダンスであり、図６のシステムでは、Ｒ₀は大きいので、(Ｒ₀＋Ｒ_L)，Ｃ_Lの時定数も大きくなり、これによって、通信パルスの立上がり波形が特に劣化する。これに対し、図７のシステムでは、通信時には、受信機１の電源手段は、出力インピーダンスの低い電源手段１７に切替わるので、図８(ｂ)に示すように、受信機１からの通信パルスの波形は、その立上がり時には(Ｒ₁＋Ｒ_L)，Ｃ_Lの時定数でなまる。ここで、Ｒ₁はＲ₀よりも十分に小さく、従って、(Ｒ₁＋Ｒ_L)，Ｃ_Lの時定数は、(Ｒ₀＋Ｒ_L)，Ｃ_Lの時定数よりも十分に小さくなり、これによって、通信パルスの立上がり波形の劣化を防止できる。ここで、Ｒ_LはＲ₀よりも十分に小さい。

このように、図７の例では、受信機１には、出力インピーダンスの高い電源手段１６(出力インピーダンスＲ₀)と出力インピーダンスの低い電源手段１７(出力インピーダンスＲ₁)とが設けられており、感知器との間で通信を行なわない待機時においては、受信機１は、出力インピーダンスの高い電源手段１６から電源を供給し、感知器との間で通信を行なうときには、受信機１は、出力インピーダンスの低い電源手段１７から電源を供給することにより、受信機１からの通信パルス波形を差程劣化させずに感知器に伝送することができる。

この場合、感知器２−１〜２−ｎのうち、受信機１と通信を行なう機能を備えた感知器が、図１３，図１４に示すような従来の構成のものとなっているときに、この感知器では、図１３のような受信機システムに比べて、受信機１からの通信パルスの波形が差程劣化していないので、通信を行なう機能を備えた感知器では、これをより信頼性良く受信できる。すなわち、通信時に、感知器の内部インピーダンスが高インピーダンスとなっており、また伝送路の電圧が高いものとなっていても、感知器で受信される通信パルスの波形の劣化は、図１３，図１４の構成に比べて少なく、従って、通信速度を高めることができる。

また、図７の例において、感知器２−１〜２−ｎのうち、受信機１と通信を行なう機能を備えた感知器が、さらに、図１，図２、あるいは、図４，図５に示すような構成のものとなっているときに、この感知器では、図１，図２、あるいは、図４，図５に示すような受信機システムに比べて、受信機１からの通信パルスは波形が差程劣化していないので、これをより一層信頼性良く受信でき、さらに、より一層通信速度を高めることができる。

また、図７の例では、終端器にコンデンサＣ_Lを用いているが、コンデンサＣ_Lを用いない終端器が用いられる場合にも、本発明を適用できる。すなわち、図９のように終端器にコンデンサＣ_Lが用いられない受信機システムであっても、伝送路(Ｌ，Ｃ線路)３自体に容量(コンデンサ)成分が存在し、受信機１の出力インピーダンスとの間で時定数回路が形成されるため、通信パルスの波形がなまり、伝送速度を上げることができないことがある。従って、終端器にコンデンサＣ_Lが用いられない受信機システムであっても、図７の構成例とし、受信機１は、通信時には、出力インピーダンスの低い電源手段１７から電源を供給することにより、受信機１の出力インピーダンスとコンデンサＣ_Lとの時定数が小さくなり、通信パルスの波形のなまりを少なくでき、通信パルス信号の通信速度を上げることができる。

また、受信機１から延びる伝送路に感知器２−１〜２−ｎが接続されている図６，図７あるいは図９のような受信機システムにおいて、受信機１と感知器２−１〜２−ｎとの間に、感知器と通信を行なうことの可能な試験器を受信機と並列に接続し、試験器と感知器との間で通信を行なわせて、感知器の試験を行なうこともできる。

図１０は受信機１から延びる伝送路に感知器２−１〜２−ｎが接続されている図６，図７あるいは図９のような受信機システム(図１０の例では、図６のシステム)において、受信機１と感知器２−１〜２−ｎとの間に、感知器と通信を行なうことの可能な試験器２０を受信機１と並列に接続した試験システムの参考例を示す図である。図１０の例では、試験器２０には、通信パルスを発生させるためのスイッチ手段２１が設けられており、この場合、受信機１の電源手段１６を利用し、試験器２０のスイッチ手段２１をオンオフさせることで、通信パルスを発生させてこれを感知器に伝送させ、感知器との間で通信を行なって感知器を試験するようになっている。

このように、受信機１(例えば伝送機能(通信機能)をもたない受信機)に感知器が接続されているＰ型受信機システムにおいて、感知器の試験を行なう時に、受信機１と並列に試験器(チェッカ)２０を接続して、試験器２０から試験を行なうことで、Ｐ型受信機システムをそのままの状態にしながら、試験を行なうことが可能となり、試験中でも火災等を受信でき、火災監視に対する安全性，信頼性を高めることができる。

換言すれば、上述した各構成例の受信機システムでは、通信機能を備えていない従来の感知器に加えて、保守点検が難しい高所等には通信機能を備えた感知器を設置することができ、例えば、通信機能を備えた感知器を試験するようなときには、試験器２０から試験用の通信パルスを送るだけで良く、この感知器のところで作業せずに済む。すなわち、従来のＰ型感知器と通信を行なう感知器を混在でき、必要なところのみに通信を行なう感知器を使用することができるので、コストパフォーマンスの優れたシステムを提供できる。

しかしながら、図１０の例では、前述のように、受信機１の電源手段１６の出力インピーダンスＲ₀が大きいので、試験のための通信パルスの波形は、図８(ａ)に示したと同様に劣化してしまい、試験を高速にかつ信頼性良く行なうには限界がある。

このような問題を回避するため、試験器２０として、図１１に示すようなものを用いるのが良い。すなわち、図１１の試験器２０には、出力インピーダンスの低い電源手段２３(出力インピーダンスＲ₁≪Ｒ₀)が用いられており、スイッチ手段２１をオンオフさせることで、電源手段２３の電圧に従った通信パルスを発生させて感知器に伝送するようになっている。

この場合には、試験のための通信パルスの波形は、図８(ｂ)に示したと同様のものとなり、試験のための通信パルス波形を差程劣化させずに感知器２に伝送することができ、従って、試験を高速にかつ信頼性良く行なうことができる。

このように、受信機から延びる伝送路に感知器が接続されている受信機システムにおいて、受信機と感知器との間に、感知器と通信を行なうことの可能な試験器２０を受信機と並列に接続し、試験器と前記感知器との間で通信を行なわせて、感知器の試験を行なうときに、上記試験器２０に出力インピーダンスの低い電源手段２３を内蔵させることによって、試験を高速にかつ信頼性良く行なうことができる。すなわち、出力インピーダンスの低い電源手段２３を試験器２０に内蔵することで、試験器を伝送路に直接接続して感知器との間で試験のための通信を行なうことができる。このとき、中継器などの特別な装置は必要ないので、従来のＰ型の受信機システムはそのままで、試験機能をもたせたい場所にだけ伝送機能をもつ感知器にすることができる。例えば、高い場所など試験が困難な感知器のみを伝送機能付きの感知器とすることにより、低コストでシステムをアップグレードすることができる。

なお、図１１のように試験器２０を接続して試験を行なう場合、受信機１は伝送機能(通信機能)を有していても良いし、伝送機能(通信機能)を有していなくても良い。

また、図１１のシステム構成例において、感知器２−１〜２−ｎの全てが受信機１あるいは試験器２０との通信機能を有している必要はなく、一部のものは、受信機１あるいは試験器２０との通信機能を有していなくとも良い。すなわち、伝送機能(通信機能)をもつ感知器と伝送機能(通信機能)をもたない感知器を同一の伝送路に混在させることができる。

また、図１１のシステムのように、伝送路に終端コンデンサＣ_Lが設けられている場合には(コンデンサＣ_Lを用いた終端器１８が接続されるシステムでは)、受信機１あるいは試験器２０の出力インピーダンス，伝送路の配線抵抗，終端器の終端抵抗Ｒ_Lと終端コンデンサＣ_Lとの時定数によって、前述したように、通信パルスの波形がなまる。特に、受信機１または試験器２０から感知器２−１〜２−ｎに伝送される通信パルス(伝送パルス)は、波形の劣化(なまり)が大きく、この波形劣化は、配線抵抗が最も大きくなる末端の感知器２−ｎで最大となる。

従って、図１１のように、試験器２０の電源手段の出力インピーダンスを低くしても、試験器２０から感知機２−１〜２−ｎに伝送される通信パルス(伝送パルス)の波形は図１２(ａ)に示すようなものとなり、この通信パルスの波形の劣化(なまり)を著しく低減するには限界がある。このため、安定した通信を行なうためには、試験器２０から感知機２−１〜２−ｎに伝送される通信パルス(伝送パルス)については、そのパルス幅Ｔ₁を、例えば３ミリ秒以上にする必要がある。なお、図１２(ａ)において、破線は試験器２０から送出される時点での通信パルス信号波形であり、実線は感知器で受信される時点での通信パルス信号波形である。

これに対し、感知器２−１〜２−ｎから試験器２０へ伝送する通信パルスに着目すると、試験器２０は、伝送路上において、終端コンデンサＣ_Lとは反対側に位置するため、通信パルス信号の立下がり時に終端コンデンサＣ_Lから流れ出る電流は試験器２０側には流れず、試験器２０に到達する通信パルスは、図１２(ｂ)に示すように、終端コンデンサＣ_Lの影響を受けない。なお、図１２(ｂ)において、破線は感知器から送出される時点での通信パルス信号波形であり、実線は試験器２０で受信される時点での通信パルス信号波形である。

このように、感知器２−１〜２−ｎから試験器２０へ伝送する通信パルスは、図１２(ｂ)に示すように、終端コンデンサＣ_Lの影響を受けないので、感知器２−１〜２−ｎから試験器２０へ伝送する通信パルスのパルス幅Ｔ₂を、試験器２０から送出される通信パルスのパルス幅Ｔ₁よりも短かくすることができる。例えば、感知器２−１〜２−ｎから試験器２０へ伝送する通信パルスＴ₂のパルス幅を、１．５ミリ秒程度の短かいものにすることができる。

これにより、試験器２０から感知器へのパルス信号の伝送速度に対して、感知器から試験器２０へのパルス信号の伝送速度を速くすることができ、全体として高速な伝送が可能となる。

本発明に係る受信機システム，感知器の構成例を示す図である。図１のシステムにおいて受信機側から見た感知器の等価回路を示す図である。Ｐ型システムの感知器に本発明を適用したときに、感知器作動の場合，通信時の場合のＬ，Ｃ線路の状態をそれぞれ示す図である。本発明に係る受信機システム，感知器の他の構成例を示す図である。図１のシステムにおいて受信機側から見た感知器の等価回路を示す図である。受信機システムの参考例を示す図である。受信機システムの参考例を示す図である。図６，図７の受信機システムにおける通信時の通信パルス波形の一例を示す図である。受信機システムの参考例を示す図である。試験システムの参考例を示す図である。本発明に係る試験システムの構成例を示す図である。通信パルスの波形の劣化の程度を説明するための図である。従来の感知器の構成例を示す図である。図１３のシステムにおいて受信機側から見た感知器の等価回路を示す図である。

符号の説明

１受信機
２感知器
３伝送路
４受信部
５送信部
６通信処理部
７インタフェース部
１０インピーダンス低下部
１２電圧制御部
１５定電圧回路
１６，１７電源手段
１８終端器
２０試験器
２１スイッチ手段
２３電源手段

Claims

受信機から延びて終端コンデンサが設けられた伝送路に感知器が接続されている受信機システムの感知器の試験方法において、受信機と感知器との間に、感知器と通信を行なうことが可能であって出力インピーダンスが前記受信機の電源手段の出力インピーダンスよりも低い電源手段が設けられている試験器を前記受信機と並列に接続し、前記試験器から通信パルスを送出して前記感知器との間で通信を行なわせるようにしており、前記試験器は、前記感知器との間で試験のための通信を行なうときには、前記試験器の電源手段から電源を供給し、感知器から試験器へ伝送する通信パルスのパルス幅を、試験器から感知器に伝送される通信パルスのパルス幅よりも短かくすることを特徴とする試験方法。