JP4262266B2 - 警備用通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、電源ライン用の電源端子と通信ライン用の信号端子とを備えた警備用通信装置に関するものである。

機械警備システムにおいて、例えば、各種センサからの接点信号を受け取って警備用信号を出力するように構成された警備用接点信号情報出力装置の如く、外部の通信ラインに接続するための一対の信号端子と、当該装置に外部から電力を供給するための電源ラインに接続される一対の電源端子とを備えた各種の警備用通信装置が使用されている。

従来のこの種の警備用通信装置にあっては、配線接続の工事のし易さの点から、電源端子及び信号端子が筐体に並設される場合が多く、このため、装置の設置工事の際に、通信ラインを電源端子に接続し電源ラインを信号端子に接続してしまうという工事ミスがしばしば発生していた。このような誤接続が生じると、装置内の信号回路に数Ｖ程度の直流電圧が印加されてしまい、信号処理回路の部品が破壊され、装置に思わぬ損傷を与えてしまうことになる。この問題を解決するため、特許文献１には、通信ライン用端子に電源供給手段が接続された場合には通信手段を通信ライン用端子と接続せず、電源ライン用端子に電源供給手段が接続された場合に、通信手段を通信ライン用端子に接続するようにした保護手段が開示されている。
特開２００１−０９３０６４号公報

しかし、この従来技術によると、誤接続により通信手段に直接電圧が印加されて通信手段が損壊したりする等の不具合を解決することはできるが、工事を行った者が誤接続に気が付かない等の理由で、装置が正常に作動しないままの状態に置かれるか、又は不作動の発生原因をつきとめるのに時間が掛かり、多くの手間を必要とする等の別の問題を生じていた。

本発明の目的は、従来技術における上述の問題点を解決することができる、改善された警備用通信装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明によれば、一対の通信ラインを介して入力される入力信号を処理するための信号処理部と、一対の電源ラインを介して入力される入力電力を受け取るシステム電源部とを備えた警備用通信装置において、前記一対の電源ライン又は前記一対の通信ラインを接続するための第１の接続端子部と、前記一対の電源ライン又は前記一対の通信ラインを接続するための第２の接続端子部と、前記第１の接続端子部を前記システム電源部又は前記信号処理部のいずれか一方に切替接続するため前記第１の接続端子部に接続されており、待機時には前記第１の接続端子部を直接或いは逆流阻止部を介して前記システム電源部に切替接続している第１の切替手段と、前記第２の接続端子部を前記システム電源部又は前記信号処理部のいずれか一方に切替接続するため前記第２の接続端子部に接続されており、待機時には前記第２の接続端子部を直接或いは逆流阻止部を介して前記システム電源部に切替接続している第２の切替手段と、前記第１の切替手段又は前記第２の切替手段のうちの一方に接続され、第１又は第２の切替手段のうちの接続されている側の切替手段を介して接続された側の接続端子部に前記電源ラインが接続されているか否かを判別するための電圧検出部と、前記電圧検出部により判別される側の接続端子部に前記電源ラインが接続されている場合は前記電源ラインのライン電圧が前記システム電源部に印加されるよう、前記電圧検出部により判別される側の接続端子部に前記電源ラインが接続されていない場合は他方の側の接続端子部に接続された前記電源ラインのライン電圧が前記電圧検出部に印加されるのを阻止するよう、前記第１の切替手段と前記第２の切替手段との間に接続された逆流阻止部と、前記電圧検出部に応答し、前記電源ラインが前記システム電源部に接続され、前記通信ラインが前記信号処理部に接続されるよう前記第１及び第２の切替手段を切替制御するための切替制御部とを備えたことを特徴とする警備用通信装置が提案される。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明において、前記第１の切替手段と前記逆流阻止部との間に、前記第１の接続端子部に前記通信ラインが接続された場合に該通信ラインに前記電源ラインのライン電圧が印加されることを阻止するための通信ライン保護部がさらに設けられている警備用通信装置が提案される。

本発明によれば、電源ライン及び通信ラインを第１又は第２の接続端子部のどちらに接続しても、電源ラインがシステム電源部に接続され、通信ラインが信号処理部に接続され、警備用通信装置を正常に動作させることができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例につき詳細に説明する。

図１は、本発明による警備用通信装置の一実施形態を示す構成図である。警備用通信装置１は、外部の一対の電源ラインＡから直流電力を受け取るシステム電源部２と、外部の一対の通信ラインＢから信号を受け取って処理する信号処理部３とを備えているほか、第１の接続端子部４と第２の接続端子部５とを備えている。第１の接続端子部４は配線接続のための一対の接続端子４Ａ、４Ｂを有しており、第２の接続端子部５は配線接続のための一対の接続端子５Ａ、５Ｂを有している。接続端子４Ａ、４Ｂは、電源ラインＡ又は通信ラインＢを接続するために設けられており、他方の接続端子５Ａ、５Ｂもまた、電源ラインＡ又は通信ラインＢを接続するために設けられている。

第１の接続端子部４には、第１の切替手段が接続されている。ここでは、第１の切替リレー６が接続されており、第１の切替リレー６の切替動作によって、第１の接続端子部４の一対の接続端子４Ａ、４Ｂに配線接続された配線からの電力又は信号を、後述するようにして、システム電源部２又は信号処理部３のいずれか一方に選択的に供給することができる構成となっている。

具体的に説明すると、第１の切替リレー６は、リレーコイル（図示せず）によって駆動される２組の切替用リレースイッチ６１、６２を有しており、切替用リレースイッチ６１、６２の各切替接点６１Ａ、６２Ａは接続端子４Ａ、４Ｂにそれぞれ接続されている。切替用リレースイッチ６１のブレーク接点６１Ｂは、システム電源部２の一対の入力端子２Ａ、２Ｂのうちの入力端子２Ａに接続され、切替用リレースイッチ６２のブレーク接点６２Ｂは入力端子２Ｂに接続されている。切替用リレースイッチ６１、６２の各メーク接点６１Ｃ、６２Ｃは、信号処理部３の一対の入力端子３Ａ、３Ｂにそれぞれ接続されている。

なお、ここでは、第１の切替手段として切替用スイッチにリレースイッチを採用した切替リレーを用いた例を挙げた。しかし、切替用スイッチは、無論、リレースイッチに限定されるものではない。たとえば、サイリスタやダイオード等の半導体、場合によっては真空管を使用した、ゲート機能によりオンオフが制御されるスイッチング電子回路が採用可能である。この場合もリレースイッチでの接続と同様に、切替用スイッチング電子回路６１、６２の各切替接点６１Ａ、６２Ａは接続端子４Ａ、４Ｂにそれぞれ接続される。切替用スイッチング電子回路６１のブレーク接点６１Ｂは、システム電源部２の一対の入力端子２Ａ、２Ｂのうちの入力端子２Ａに接続され、切替用スイッチング電子回路６２のブレーク接点６２Ｂは入力端子２Ｂに接続される。切替用スイッチング電子回路６１、６２の各メーク接点６１Ｃ、６２Ｃは、信号処理部３の一対の入力端子３Ａ、３Ｂにそれぞれ接続される。なお、第１の切替手段は、後述にある、第１の接続端子部への電源ラインＡの接続の有無を検出するときのように、システム電源部からの電源供給が確立される以前から動作する必要があるため、スイッチング電子回路の場合は予めバッテリをつなぐなどして電源を供給しておく必要があることは言うまでもない。

第２の接続端子部５には、第２の切替手段が接続されている。ここでは、第２の切替リレー７が接続されており、第２の切替リレー７の切替動作によって、第２の接続端子部５の一対の接続端子５Ａ、５Ｂに配線接続された配線からの電力又は信号を、後述するようにして、システム電源部２又は信号処理部３のいずれか一方に選択的に供給することができる構成となっている。

第１の切替手段の場合と同様に、第２の切替リレー７もまた、リレーコイル（図示せず）によって駆動される２組の切替用リレースイッチ７１、７２を有しており、切替用リレースイッチ７１、７２の各切替接点７１Ａ、７２Ａは接続端子５Ａ、５Ｂにそれぞれ接続されている。切替用リレースイッチ７１のブレーク接点７１Ｂはシステム電源部２の入力端子２Ａに逆流阻止部を介して接続され、切替用リレースイッチ７２のブレーク接点７２Ｂは他方の入力端子２Ｂに直接接続されている。切替用リレースイッチ７１、７２の各メーク接点７１Ｃ、７２Ｃは、信号処理部３の一対の入力端子３Ａ、３Ｂにそれぞれ接続されている。

なお、ここでは、第２の切替手段として、切替用スイッチにリレースイッチを採用した切替リレーを用いた例を挙げた。しかし、切替用スイッチは、無論、リレースイッチに限定されるものではない。たとえば、サイリスタやダイオード等の半導体、場合によっては真空管を使用した、ゲート機能によりオンオフが制御されるスイッチング電子回路が採用可能である。この場合もリレースイッチでの接続と同様に、切替用スイッチング電子回路７１、７２の各切替接点７１Ａ、７２Ａは接続端子５Ａ、５Ｂにそれぞれ接続される。切替用スイッチング電子回路７１のブレーク接点７１Ｂは、システム電源部２の入力端子２Ａに逆流阻止部を介して接続され、切替用スイッチング電子回路７２のブレーク接点７２Ｂは他方の入力端子２Ｂに直接接続される。切替用スイッチング電子回路７１、７２の各メーク接点７１Ｃ、７２Ｃは、信号処理部３の一対の入力端子３Ａ、３Ｂにそれぞれ接続される。なお、第２の切替手段は、後述にある、第２の接続端子部への電源ラインＡの接続の有無を検出するときのように、システム電源部からの電源供給が確立される以前から動作する必要があるため、スイッチング電子回路の場合は予めバッテリをつなぐなどして電源を供給しておく必要があることは言うまでもない。

電源ラインＡが第１の接続端子部４に配線接続され通信ラインＢが第２の接続端子部５に配線接続された場合、或いは電源ラインＡが第２の接続端子部５に配線接続され通信ラインＢが第１の接続端子部４に配線接続された場合のいずれであっても、電源ラインＡが配線接続された方の接続端子部がシステム電源部２に接続され、通信ラインＢが配線接続された方の接続端子部が信号処理部３に接続されるよう、第１の切替リレー６又は第２の切替リレー７を切替え動作させるため、警備用通信装置１は、電圧検出部８及び切替制御部９を備えている。

電圧検出部８は、電源ラインＡによって供給される直流電圧を検出するための公知の構成の電圧検出用回路であり、その検出用の入力端子８Ａは切替用リレースイッチ７１のブレーク接点７１Ｂに接続されている。ブレーク接点６１Ｂと７１Ｂとの間には逆流阻止部１０が接続されている。ここでは、逆流阻止部１０はダイオードであり、入力端子８Ａは逆流阻止部１０のダイオードを介して切替リレースイッチ６１のブレーク接点６１Ｂに接続されており、逆流阻止部１０のダイオードの接続極性は、アノードが電圧検出部８の入力端子８Ａ側即ちリレースイッチ７１のブレーク接点７１Ｂ側となっている。なお、逆流阻止部１０の構成素子としてダイオードを採用しているが、電気的に一方向性を有するものであればダイオードに限定されるものではない。また、図１は電源電圧が正電圧の例であり、負電圧の場合は構成素子の接続極性が逆となることはいうまでもない。このため、電圧検出部８は、第２の接続端子部５に電源ラインＡが配線接続された場合には、電源ラインＡの電圧が入力端子８Ａに印加されるが、第１の接続端子部４に電源ラインＡが配線接続された場合には、逆流阻止部１０の働きで、電源ラインＡの電圧が入力端子８Ａに印加されることはない。

図２は、図１に示した実施形態の変形例を示すもので、図２の構成は、第１の切替リレー６と逆流阻止部１０との間に、通信ライン保護部１１が設けられている点においてのみ、図１の構成と異なっている。通信ラインＢは、第１の接続端子部に接続された場合は、この通信保護部１１の働きにより、電源ラインＡのライン電圧の印加から保護される。通信ラインＢが、第２の接続端子部に接続された場合は、逆流阻止部１０の働きにより、電源ラインＡのライン電圧の印加から保護される。

図２に示される通信ライン保護部１１はダイオードとなっており、ダイオードの働きで、第２の接続端子部５に電源ラインＡが配線接続された場合、第１の切替リレー６に電源ラインＡの電圧が印加されることはない。即ち、第１の接続端子部４に接続されている通信ラインＢに電源電圧が印加されるのを阻止することができる。ただし、段落００２２以降での動作説明からも明らかなように、電圧検出部８、リレー制御部及び切替リレー６のリレースイッチが正常に動作している定常状態では、切替接点６１Ａはメーク接点６１Ｃ側につながりブレーク接点６１Ｂから切替接点６１Ａへは切断されているので、通信ライン保護部１１の存在にかかわらず、通信ラインＢに電源電圧印加はあり得ない。即ち、通信ライン保護部１１は、リレースイッチの切替え以前の過渡状態或いはリレースイッチの故障時における不都合を改善するものである。

段落００１８の説明から明らかなように、図１及び図２の例において、第２の接続端子部５に電源ラインＡが配線接続された場合、電圧検出部８は、この配線接続によって、第２の接続端子部５に印加された電圧を検出することができる。第１の接続端子部４に電源ラインＡが配線接続された場合、電圧検出部８は、この配線接続によって、第１の接続端子部４に印加された電圧を検出することができない。すなわち、電圧検出部８は、第２の接続端子部５に電源ラインＡが配線接続されたか否かを検出するための回路手段として動作する。

電圧検出部８の検出出力Ｋ１は、第２の接続端子部５に電源ラインＡが配線接続され、入力端子８Ａに所定の電圧が印加された場合にのみ高レベルとなる。検出出力Ｋ１が入力されている切替制御部９は、検出出力Ｋ１のレベルが高レベルとなったことに応答して第１駆動信号Ｄ１を出力する。第１駆動信号Ｄ１は、第１の切替リレー６の図示しないリレーコイルに印加され、これにより、第１の切替リレー６の各切替接点６１Ａ、６２Ａが対応するメーク接点６１Ｃ、６２Ｃにそれぞれ接続されるよう第１の切替リレー６が切替動作する。切替リレー６の切替用スイッチがスイッチング電子回路の場合は、第１駆動信号Ｄ１は、第１の切替電子回路６の図示しないゲート入力に印加され、これにより、第１の切替電子回路６の各切替接点６１Ａ、６２Ａが対応するメーク接点６１Ｃ、６２Ｃにそれぞれ接続されるように第１の切替電子回路６が切替動作する。したがって、第１の接続端子部４は信号処理部３に接続されることとなる。切替制御部９は検出出力Ｋ１のレベルが高レベルの場合には第２駆動信号Ｄ２を出力せず、したがって、第２の切替リレー７は切替動作を行わず、図１に示した切替状態のままであるから、第２の接続端子部５はシステム電源部２に接続されたままである。

この結果、電源ラインＡは、システム電源部２に接続され、通信ラインＢは信号処理部３に接続され、警備用通信装置１は正常に動作することができる。

一方、電源ラインＡが第１の接続端子部４に接続された場合には、通信ラインＢが第２の接続端子部５に接続されることになるので、電圧検出部８は所定の電圧の検出を行うことはなく、検出出力Ｋ１のレベルは低レベルとなったままである。検出出力Ｋ１のレベルが低レベルである場合、切替制御部９は第１駆動信号Ｄ１を出力せず、第２駆動信号Ｄ２を出力する。第２駆動信号Ｄ２は、第２の切替リレー７の図示しないリレーコイルに印加され、これにより各切替接点７１Ａ、７２Ａが対応するメーク接点７１Ｃ、７２Ｃに接続されるよう第２の切替リレー７が切替動作する。第２の切替リレー７の切替用スイッチがスイッチング電子回路の場合は、第２駆動信号Ｄ２は、第２の切替電子回路７の図示しないゲート入力に印加され、これにより、第２の切替電子回路７の各切替接点７１Ａ、７２Ａが対応するメーク接点７１Ｃ、７２Ｃにそれぞれ接続されるように第２の切替電子回路７が切替動作する。したがって、第２の接続端子部５は信号処理部３に接続されることとなる。このとき、第１の切替リレー６は切替動作を行わないので、第１の接続端子部４はシステム電源部２に接続されたままである。

この結果、電源ラインＡは、システム電源部２に接続され、通信ラインＢは信号処理部３に接続され、警備用通信装置１は正常に動作することができる。

警備用通信装置１は以上のように構成されているので、電源ラインＡ及び通信ラインＢを警備用通信装置１に設けられた第１の接続端子部４及び第２の接続端子部５のいずれかに配線接続しても、電源ラインＡは必ずシステム電源部２に接続され、通信ラインＢは必ず信号処理部３に接続され、警備用通信装置１を正常に動作させるとができる。

本発明による警備用通信装置の一実施形態を示す構成図。 図１に示した実施の形態の変形例を説明するための図。

符号の説明

１ 警備用通信装置
２ システム電源部
３ 信号処理部
４ 第１の接続端子部
５ 第２の接続端子部
６ 第１の切替手段（第１の切替リレー）
７ 第２の切替手段（第２の切替リレー）
８ 電圧検出部
９ 切替制御部
Ａ 電源ライン
Ｂ 通信ライン
Ｋ１ 検出出力
Ｄ１ 第１駆動信号
Ｄ２ 第２駆動信号
１０ 逆流阻止部
１１ 通信ライン保護部

Claims (2)

1. 一対の通信ラインを介して入力される入力信号を処理するための信号処理部と、一対の電源ラインを介して入力される入力電力を受け取るシステム電源部とを備えた警備用通信装置において、
   前記一対の電源ライン又は前記一対の通信ラインを接続するための第１の接続端子部と、
   前記一対の電源ライン又は前記一対の通信ラインを接続するための第２の接続端子部と、
   前記第１の接続端子部を前記システム電源部又は前記信号処理部のいずれか一方に切替接続するため前記第１の接続端子部に接続されており、待機時には前記第１の接続端子部を直接或いは逆流阻止部を介して前記システム電源部に切替接続している第１の切替手段と、
   前記第２の接続端子部を前記システム電源部又は前記信号処理部のいずれか一方に切替接続するため前記第２の接続端子部に接続されており、待機時には前記第２の接続端子部を直接或いは逆流阻止部を介して前記システム電源部に切替接続している第２の切替手段と、
   前記第１の切替手段又は前記第２の切替手段のうちの一方に接続され、第１又は第２の切替手段のうちの接続されている側の切替手段を介して接続された側の接続端子部に前記電源ラインが接続されているか否かを判別するための電圧検出部と、
   前記電圧検出部により判別される側の接続端子部に前記電源ラインが接続されている場合は前記電源ラインのライン電圧が前記システム電源部に印加されるよう、前記電圧検出部により判別される側の接続端子部に前記電源ラインが接続されていない場合は他方の側の接続端子部に接続された前記電源ラインのライン電圧が前記電圧検出部に印加されるのを阻止するよう、前記第１の切替手段と前記第２の切替手段との間に接続された逆流阻止部と、
   前記電圧検出部に応答し、前記電源ラインが前記システム電源部に接続され、前記通信ラインが前記信号処理部に接続されるよう前記第１及び第２の切替手段を切替制御するための切替制御部と
   を備えたことを特徴とする警備用通信装置。
2. 前記第１の切替手段と前記逆流阻止部との間に、前記第１の接続端子部に前記通信ラインが接続された場合に該通信ラインに前記電源ラインのライン電圧が印加されることを阻止するための通信ライン保護部がさらに設けられている請求項１記載の警備用通信装置。

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