JP4658462B2 - 環境監視システム - Google Patents

Description

この発明は、例えば建物各部の各監視空間に各種センサを設置し、各センサからの測定データに基づいて建物内の環境状態の変化を総合的に監視する環境監視システムに関するものである。

建物内に各種センサを設置して環境状態の変化を監視するシステムとして、自動火災報知システム等が用いられている。この自動火災報知システムでは、空間の用途等に応じて火災感知器として煙感知器や熱感知器等のセンサの種別を選択して設置していた。そこで、例えば煙感知器のみを設置した場合には、湯気やたばこの煙によって誤報を発することがあった。そのため、複数種別の感知器を設置して、火災発報の正確性を向上させるシステムとして、火災性状把握システムが提案されている。

従来の火災性状把握システムにおいては、散乱光式煙感知器、一酸化炭素感知器および熱感知器の火災感知器と、メンバーシップ関数と、推論エンジンと、知識源とを備え、推進エンジンが、各火災感知器の出力信号に応じたメンバーシップ関数に基づいて、実火災および非実火災事象に対する確立確信度を求め、これらの確立確信度を知識源の判断基準に照らして、実火災と非実火災とを判別していた（例えば、特許文献１参照）。

特開平６−３０１８７０号公報（請求項１、図１）

従来の火災性状把握システムでは、３種類の固定した火災情報から監視空間単独の火災の発生を判断するものであり、多数の監視空間における火災性を総合的に把握判断するものではなかった。そして、従来の火災性状把握システムにより多数の監視空間における火災性を総合的に把握判断しようとしたときには、各監視空間内の３種類の火災感知器からの火災情報を常に１つの推進エンジンに出力するように構成することになり、火災感知器から推進エンジンへの伝送情報量が極めて大きく、大きな情報量をリアルタイムに処理しうるだけのハードウエアを用意しておく必要があった。さらに、従来の火災性状把握システムは、３種類の火災情報を検知し、実火災と非実火災とを判別するものであり、火災に限らず、監視空間毎に要求される環境仕様に応じて環境管理を行うシステムには適応できなかった。

この発明は、監視空間に設置される端末装置自体に環境状態の変化の有無の判定機能を持たせ、環境状態の変化が生じた時に、環境状態の変化を示す状態値信号とともに設置場所を示すローカルデータを受信機に伝送させるようにして受信機への伝送情報量を低減して、伝送情報を処理するハードウエアの規模を縮小できるとともに、端末装置に搭載されるセンサを着脱自在に構成し、かつ、センサ出力にセンサ種別を示すＩＤを付加するようにして、搭載するセンサ種別を適宜変更可能として、監視空間毎に要求される環境仕様に応じた環境管理を行うことができる環境監視システムを得ることを目的とする。

この発明は、建物各部の監視空間のそれぞれに設置され、該監視空間内の環境状態の変化を判断して、状態変化を示す状態値信号を送信する端末装置と、上記端末装置のそれぞれと信号伝送路を介して接続され、該端末装置からの状態値信号を受信する受信機とを備えている環境監視システムであって、上記端末装置のそれぞれは、測定データとともにセンサ種別を示すＩＤを出力するセンサと、該センサが接続される所定数のポートと、該センサ種別を示すＩＤに対応する判定データを格納するメモリを有し、該ポートから取り込まれたセンサの出力からＩＤを識別し、該メモリに格納されている識別された該ＩＤに対応する判定データと該測定データとを比較し、上記監視空間内の環境状態に変化があると判定した時に、上記状態値信号を生成する判断処理部と、該状態値信号とともに該端末装置の設置場所を示すローカルデータを送信する伝送部とを有し、上記受信機は、上記端末装置から上記信号伝送路を介して伝送された上記状態値信号および上記ローカルデータに基づいて、環境状態について報知するように構成されている。さらに、上記端末装置は、上記判断処理部および該判断処理部が接続された上記ポートが設置されたメインベースと、それぞれ上記ポートが設置された複数の拡張ベースと、上記伝送部および該伝送部が接続された上記ポートが設置された伝送部本体と、上記センサおよび該センサが接続された上記ポートが設置された複数のセンサ本体と、を備え、上記メインベースには、伝送部用被係合部、センサ用被係合部、および拡張ベース用被係合部が形成され、上記拡張ベースには、拡張ベース用係合部、拡張ベース用被係合部、およびセンサ用被係合部が形成され、上記伝送部本体には、伝送部用係合部が形成され、上記センサ本体には、センサ用係合部が形成されており、上記メインベースと上記伝送部本体とが、上記伝送用係合部を上記伝送部用被係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成され、上記メインベースと上記センサ本体とが、上記センサ用係合部を上記センサ用被係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成され、上記メインベースと上記拡張ベースとが、上記拡張ベース用係合部を上記拡張ベース用被係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成され、上記拡張ベース同士が、一方の上記拡張ベースに形成された上記拡張ベース用係合部を他方の上記拡張ベースに形成された上記拡張ベース用被係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成され、上記拡張ベースと上記センサ本体とが、上記センサ用係合部を上記センサ用被係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成されているものである。

この発明によれば、監視空間内の環境状態に変化が生じた時に、環境状態の変化を示す状態値信号とともに設置場所を示すローカルデータが受信機に伝送されるので、受信機への伝送情報量を低減し、伝送情報を処理するハードウエアの規模を縮小できる。また、センサが測定データにセンサ種別を示すＩＤを付加して出力するように構成されているので、センサはセンサ種別に拘わらず任意のポートに接続でき、監視空間毎に要求される環境仕様に応じたセンサ構成を簡易に実現できる。さらに、仕様変更の際にも、センサの変更を容易に行える。

測定データにセンサ種別のＩＤを付して出力するように構成されたセンサを用い、センサとポートとを着脱自在に構成し、監視空間内の環境状態に変化がある時にのみ受信機に出力するように端末装置を構成し、各監視空間の監視環境状態を簡易に変更でき、かつ、全監視空間を総合的に監視できる環境監視システムを実現している。

図１はこの発明の実施例に係る環境監視システムを示す構成図である。
図１において、環境監視システムは、受信機としての監視警報装置１と、監視警報装置１側から建物各部に至るように配設された幹線系伝送路３と、インターフェイス４を介して幹線系伝送路３に結合される端末系伝送路５と、各監視空間２内に配設され、端末系伝送路５に接続される端末装置１０と、各端末装置１０に電力を直接供給する電源装置６と、監視警報装置１からの出力に基づいて環境状態を報知する報知装置７とを備えている。ここで、幹線系伝送路３、インターフェイス４および端末系伝送路５から信号伝送路を構成している。また、幹線系伝送路３は、例えば、各監視空間２に至るように配設されてもよいが、建物を縦方向に貫通するように配設されて、その建物の各階において、分岐されるように端末系伝送路５を接続し、各監視空間２には、端末系伝送路５が配設されてもよい。また、報知装置７は、例えば表示装置や警報装置である。

端末装置１０は、各監視空間２内に設置され、複数のセンサ１１と、センサ１１が着脱自在に接続される複数のポート１４と、ポート１４を介してセンサ１１の出力を取り込んで処理判定し、環境状況に変化があると判定したときに、環境状態の変化を示す状態値信号を生成する判断処理部１５と、判断処理部１５で生成された状態値信号を伝送する伝送部１６とを備えている。

センサ１１は、監視空間２内の所定の物理量を測定するセンサ部１２と、センサ部１２の測定データを取り込み、該測定データにセンサ部１２の種別を示すＩＤを付加して出力する演算部１３とを備えている。
ポート１４は、センサ１１を判断処理部１５に接続するため、予め所定数設けられている端子であり、必要に応じてセンサ１１を着脱可能で、センサ１１の接続がそれぞれ判断処理部１５に検出されるようになっている。
判断処理部１５は、詳細に示さないが、ＣＰＵ、メモリ等を備えたマイクロコンピュータにより構成されている。そして、環境状態の変化を判定するための判定データがセンサ種別に対応付けてメモリに格納されている。
伝送部１６は、判断処理部１５で生成された状態値信号に端末装置１０の設置場所を示すローカルデータを付加して出力する演算部１７と、演算部１７の出力を所定の伝送方式で伝送する伝送装置１８とを備えている。なお、ローカルデータは、判断処理部１５に設定されもよく、伝送部１６がローカルデータ付きの状態値信号を受けてもよい。

インターフェイス４は、２つの伝送部４ａ、４ｃおよび演算部４ｂとから構成され、伝送部１６から端末系伝送路５を介して伝送されたデータを幹線系伝送路３の伝送方式に変換するものであり、また、監視警報装置１から幹線系伝送路３を介して伝送されたデータを端末系伝送路５の伝送方式に変換するものである。そのため、２つの伝送部４ａ、４ｃは、それぞれ伝送相手となる監視警報装置１または端末装置１０の伝送プロトコルに合うものが用いられる。
監視警報装置１は、マイクロコンピュータを備え、端末装置１０から伝送された状態値信号とローカルデータとに基づいて処理し、各監視空間２の環境状態の変化について報知装置７により報知するように構成されている。

ついで、この実施例による環境監視システムの動作について説明する。
まず、各監視空間２に要求される環境仕様に応じ、各種のセンサ１１が選択される。そして、これらの選択されたセンサ１１がポート１４に接続された端末装置１０が、監視空間２に設置される。ここで、センサ１１として煙感知器、ＣＯ感知器、熱感知器、輝度感知器等を用いれば、火災を監視する環境監視システムが構築できる。また、センサ１１として、都市ガスセンサを増設すれば、火災とガス漏れを総合的に監視する環境監視システムが構築できる。

そして、電力が電源装置６から直接端末装置１０に供給され、端末装置１０による監視空間２の環境状態の監視が開始される。各端末装置１０では、各センサ１１のセンサ部１２がそれぞれ環境空間２内の特定の物理量を計測し、その測定データが随時演算部１３に取り込まれ、ＩＤが付されて判断処理部１５に出力される。
例えば、センサ１１が煙感知器の場合、火災が監視空間２内に発生し始めると、センサ部１２が火源から発生する煙を光電式等の機構でとらえ、その検出出力を演算部１３によって煙濃度（減光率による、単位％／ｍ）に対応するアナログ値を測定データとしてＩＤを付して演算部１３から出力する。また、センサ１１が熱感知器の場合、上記のようなとき、センサ部１２が火源から発生する熱をサーミスタ等の素子でとらえ、その検出出力を演算部１３によって温度（単位℃）に対応するアナログ値を測定データとしてＩＤを付して演算部１３から出力する。そして、センサ１１がＣＯ感知器の場合、ＣＯ濃度（単位ｐｐｍ）に対応するアナログ値を測定データとしてＩＤを付して演算部１３から出力する。

判断処理部１５では、各センサ１１の出力からＩＤを識別し、メモリ内に格納されている識別したＩＤに対応する判定データと測定データとを比較し、測定データの判定レベル（例えば、４段階の警報レベル）を決定する。ついで、判断処理部１５は、各センサ１１の測定データの判定レベルが所定の条件（例えば、全センサ１１の判定レベルが、１段階の警報レベル以下）に合致するか否かを判定し、合致していれば、正常と判断し、測定データの判定レベルを決定するルーチンを繰り返す。また、判断処理部１５は、所定の条件に合致していないと判定すれば、異常と判断し、各センサ１１の測定データの判定レベルにセンサ種別を示すＩＤを付した環境状態の変化を示す状態値信号を生成し、伝送部１６に出力する。

例えば、判断処理部１５に取り込まれた測定データに付されたＩＤが煙感知器であった場合、アナログ値の範囲は、例えば０から約３０％／ｍまでを０．１２５％／ｍ間隔で区切った数値を表し、判定データとして、約５％／ｍを火災予報レベル、約１０％／ｍを火災警報レベル、約１５％／ｍを火災連動レベルとするとき、判断処理部１５は、煙濃度のアナログ値が火災予報レベルを超えないときには正常状態と判定し、火災予報レベルを超えて火災警報レベルを超えないときには初期火災状態と判定し、火災警報レベルを超えて火災連動レベルを超えないときには火災状態と判定し、火災連動レベルを超えるときには火災緊急状態と判定する。そして、判断処理部１５は、正常状態以外の状態を異常として監視警報装置１に送信しなければならない。そのため、判断処理部１５は、正常状態から各異常とする状態との間を推移するときに、その環境状態の変化を示す状態値信号を生成する。なお、異常から正常状態へ復帰した場合にも、その環境状態の変化を示す状態値信号が監視警報装置１に送信されることは勿論である。

また、ＩＤが熱感知器であった場合、アナログ値の範囲は、例えば約マイナス１０℃から約１１０℃までを０．５℃間隔で区切った数値を表し、判定データとして、約５０℃を火災予報レベル、約７０℃を火災警報レベル、約９０℃を火災連動レベルとし、判断処理部１５は、煙感知器の場合と同様にアナログ値の判定レベルを決定し、正常状態以外の状態を異常として監視警報装置１へ送信する。なお、熱感知器の場合には、このような所定温度で判別レベルが決まっている定温式の判別以外に、温度上昇率をとらえる差動式の判別を用いることも（また、併用も）可能であり、その場合には、例えば１分間の上昇幅が約５℃で火災予報レベル、約１０℃で火災警報レベル、約１５℃で火災連動レベルとすることができる。
さらに、ＩＤがＣＯ感知器であった場合も、同様のレベル設定がなされ、正常状態以外の状態を異常として監視警報装置１へ送信する。

なお、火災に関する状態を判別するときに、検出されたアナログ値が所定レベルを超えることのみでなく、レベル毎の継続時間（例えば１分）を見る、いわゆる蓄積動作が通常行われており、このレベルおよび継続時間に基づく状態判別が行われる。ここで、状態値信号を生成するときにセンサ１１のＩＤを付することで、どの種類の物理量変化によって異常と判断されたかが把握できる。なお、状態値信号に付加されるＩＤについて上記定温式や差動式の区別を含めてもよい。

なお、上記のように、各センサ１１から得られた測定データを火災判別にのみ使用するものではなく、煙感知器の場合には、監視空間２内の塵埃による汚損状況が判別できるとともに、熱感知器の場合には、居住空間としての温度異常を判別することができる。こういった判断に単に測定データのレベルのみでなく継続時間等の時間的要素が組み合わされてもよいことは勿論である。
また、判断処理部１５が各種センサ１１の測定データを取り扱うことから、複数要素の測定データを用いた状態判別が可能であり、煙濃度が火災予報レベルを超えるとともに温度上昇があるときには、ＡＮＤ条件によって火災警報レベルに相当させるような、複合的な判別も可能である。こういった複合的なアルゴリズムに対して必要なＩＤを設定することで、判断処理部１５は適用する測定データを利用して処理を行うことができる。このような複合処理として、例えば、特許第２７５６２７号公報等に示されるような信号処理網を用いた、いわゆるニューラルネットを用いた判別や、特許第２８９１４６９号公報等に示されるような関数を用いる処理のルールに基づく、いわゆるファジー推論的な判別を行うことができる。
さらに、このような各種の判定レベルおよびアルゴリズムは、予め監視警報装置１に備えておいて、判断処理部１５が接続されているセンサ１１を判別して、必要な判定レベルまたはアルゴリズムを信号伝送によって監視警報装置１から読み込むようにしてもよく、監視警報装置１内に常時備えなくとも、別途設定器を準備して監視警報装置１を介して必要な判定レベルまたはアルゴリズムを判断処理部１５に設定するようにしてもよい。

そして、伝送部１６では、演算部１７が、入力した状態値信号に端末装置１０のローカルデータを付して伝送装置１８に出力する。そして、伝送装置１８では、演算部１７の出力を所定の伝送プロトコルに基づいて、出力する。伝送部１６からの出力は、端末系伝送路５を介してインターフェイス４に伝送され、インターフェイス４で幹線系伝送路３の伝送方式に変換され、幹線系伝送路３を伝送されて監視警報装置１に入力される。
そして、監視警報装置１では、各端末装置１０から送られてきたローカルデータ付き状態値信号に基づいて演算処理し、各監視空間２に要求される環境状態の変化のレベルを判断する。そして、監視警報装置１は、その判断結果に基づいて、各監視空間２における環境状態の変化のレベルを認識し、報知装置７により、報知対象の監視空間２で、どのような環境状態の変化が起こっているかを報知する。さらに、監視警報装置１は、必要に応じ、建物全体としての環境状態の変化の状態を報知装置７により報知する。

ここで、ローカルデータは、端末装置１０が設置されている監視空間２に関する情報が示されており、端末装置１０を区別するアドレス、位置を区別する「２階、図書室」等の文字データ（同様に、音声警報のために音声データがあってもよい）、環境変化として火災発生時の連動制御のための情報を示す連動データ等が設定されている。
なお、このようなローカルデータについて、端末装置１０には、原則的な場所情報を備えていればよく（例えば、何階の何番等）、その詳細な場所のテキストデータ（例えば、第２会議室等）や音声データについては監視警報装置１側に設けて、自由に設定変更をしやすくしてもよい。

つぎに、この実施例による環境監視システム全体について、図１のシステム構成図および図２の動作フローを参照しつつ説明する。
図２において、それぞれの動作ステップは、図面上左側から、監視警報装置１と、端末装置１０における伝送部１６、判断処理部１５およびセンサ１１とに区分される。

まず、通常状態においては、監視警報装置１が個々の端末装置１０の存在を確認する動作（Ｓ１０〜Ｓ１３）を行っている。すなわち、監視警報装置１がアドレスを指定した呼出信号を幹線系伝送路３に送信する（Ｓ１０）。そして、幹線系伝送路３上の伝送信号は各インターフェイス４の伝送部４ａで一旦受信されて、演算部４ｂがその内容を把握するとともに、その内容を伝送部４ｃに送出し、伝送部４ｃが端末系伝送路５に伝送プロトコルを合わせて送信する。このインターフェイス４の中継動作は、幹線系伝送路３から端末系伝送路５へのみでなく、端末系伝送路５から幹線系伝送路３へのときにも同様に行われ、図２の動作フローにおいてはそのステップを省略しており、以降の説明においても省略する。

そして、各端末装置１０の伝送部１６が監視警報装置１から送信された呼出信号を受信する（Ｓ１１）と、その呼出信号に含まれるアドレスをローカルデータの一部として設定されているアドレスと比較し、同一であるか否かを判断する。そして、同一である場合にその端末装置１０が呼び出されたこととなり、該当する端末装置１０の伝送部１６は、応答信号を作成して伝送装置１８から端末系伝送路５に送信する（Ｓ１２）。
そして、監視警報装置１が応答信号を受信し（Ｓ１３）、該当アドレスの端末装置１０がシステム内に存在することを認識する。このように応答信号が正常に帰ってきた後にはステップＳ１０へ戻り、監視警報装置１は異なるアドレスに対して呼出信号を送信する。これを繰り返し、当初から存在する各端末装置１０が応答することを常時確認している。

ここで、当該アドレスの端末装置１０が存在しなければ、ステップＳ１２の動作は行われず、応答信号は帰ってこないことになり、本来あるべきアドレスの端末装置１０から応答信号が受信できない場合に、システム構成に不備が発生したとして、監視警報装置１はシステム異常を注意警報することができる。このような伝送状態の確認動作は、本件発明の実施に不可欠ではないが、端末装置１０が状態変化を検出したときに確実に送信できるという効果がある。
なお、この環境監視システムの稼働中に端末装置１０を追加した場合、端末装置１０側から割込信号を監視警報装置１に送信させることにより、新たな端末装置１０の追加を監視警報装置１に自動的に認識させることができる。この追加の端末装置１０の情報を監視警報装置１が収集できるとともに、削除の端末装置１０については、情報を削除修正する入力を行って取り外すことによって、監視を継続させながら、システムとして端末装置１０を着脱自在とすることができる。

また、端末装置１０においては、異常状態の判定する動作（Ｓ２１〜Ｓ２６）を行っている。
まず、判断処理部１５はセンサ接続を識別して個々のポート１４毎にセンサ１１に対してデータ出力要求を出力する（Ｓ２１）。そして、センサ１１はそのデータ出力要求を受信する（Ｓ２２）と、演算部１３に設定されているＩＤを付加した測定データを作成し、判断処理部１５に出力する（Ｓ２３）。判断処理部１５はこの測定データを受信する（Ｓ２４）と、付加されているＩＤに基づいて測定データの種別を判別してその種別として環境状態の判別を行う（Ｓ２５）。そして、判断処理部１５は、判別データが異常状態と判別されるかどうかを見て（Ｓ２６）、ステップＳ２１に戻り、センサ１１へのデータ出力要求を継続する。このような動作を繰り返し、端末装置１０は常時各センサ１１からデータを取り込み、状態を判別している。
そして、ステップＳ２６において判別される環境状態が正常であれば上記動作を続けるが、異常状態が検出されると、判断処理部１５は状態値信号を生成して伝送部１６へ出力する（Ｓ３１）。伝送部１６はこの状態値信号を受信する（Ｓ３２）と、その状態値信号に対して演算部１７に設定されているローカルデータを付加し（Ｓ３３）、伝送装置１８を介して端末系伝送路５に状態値信号を送信する（Ｓ３４）。
そして、監視警報装置１が、この端末装置１０からの状態値信号を、幹線系伝送路３を介して受信する（Ｓ３５）と、受信応答を幹線系伝送路３に対して送信し（Ｓ３６）、異常状態の報知動作を行う（Ｓ３７）。この異常状態の報知は、詳細に示さないが、端末装置１０からの状態値信号に含まれるローカルデータを利用し、監視警報装置１の盤面における異常表示や警報鳴動を行うとともに、非常放送等の警報装置である報知装置７に出力を行って、必要な報知動作を行う。
そして、端末装置１０の伝送部１６は、状態値信号の送信（Ｓ３４）の後に監視警報装置１からの受信応答が返信されることを確認し（Ｓ３８）、図示しないが、万一の伝送異常が発生した場合等、受信応答が返信されない場合には、伝送部１６は繰り返し状態値信号の再送信を行う。

このように、端末装置１０から環境状態の変化が判別された場合にのみ、監視警報装置１に信号伝送を行うので、いわゆるアナログ式火災報知設備のように常時各アナログ値を信号伝送により収集する必要はなく、伝送の負荷が軽減され、監視警報装置１が簡素化される。さらに、端末装置１０側にローカルデータとして監視空間２に基づく場所に関する情報を持たせたことから、監視警報装置１に大きなデータベースを備える必要はなく、環境変化の生じた端末装置１０からの情報を取り込んで、その情報を使用すればよい。

ついで、このような環境監視システムに用いられる端末装置１０の監視空間２における取付構造について図３を用いて説明する。
図３では、天井面Ｔに対して端末装置１０がセンサ１１を横並びに取り付ける場合を示しており、ねじＢによって固定されるメインベース３１、中間ベース３２および端末用ベース３３に対して共通の引っ掛け部３６が形成される同形の本体３５を４個並べた状態が示されている。
そして、メインベース３１は、その内部に判断処理部１５を備えるとともに、引っ掛け部３６を介して２個の本体３５が設置できるようになっており、ここでは一方の本体３５に伝送部１６を配置し、他方の本体３５にセンサ１１を配置している。中間ベース３２および端末用ベース３３は拡張用のベースであり、センサ１１の種類を増加させるときに用いるものであり、中間用ベース３２および端末用ベース３３の利用により、メインベース３１からポート１４を増やせるように、構造的および電気的に結合され、引っ掛け部３７によってベース間が結合されてねじＢによって天井面Ｔに固定されている。そして、それぞれのポート１４には、伝送部１６あるいは各種のセンサ１１が個別に接続される。

この図３に示される端末装置１０の形態は、図１に示される端末装置１０の形態と若干の差異がある。つまり、図１では、ポート１４は判断処理部１５から個別に配置されている。そして、判断処理部１５は、各センサ１１がどのポート１４に接続されているかを、ポート１４を個別に判断することによって特定している。一方、図３では、ポート１４は判断処理部１５から共通のラインとなっている。そして、判断処理部１５は、各センサ１１の演算部１３に対してＩＤを加えて番号（Ｎｏ．）を持たせ、測定データにその番号を付加することで、何番のポート１４のセンサ１１からのデータであることが認識できる。このように、各センサ１１に番号を付与することで、番号の許す限り多くの種別のセンサ１１を一つの監視空間２に設けることができ、構造としても、中間用ベース３２や端末ベース３３を増設して本体３５を増やせるようになっている。また、図３に示される端末装置１０の形態では、図２の動作フローに加え、ポート１４に接続されているセンサ１１の確認動作を定期的に行うことによって、着脱の自動認識を可能とし、常時はセンサ１１の存在する番号に対して測定データの収集を行うが、この確認動作時には個々の番号に呼出動作を行い、応答のある番号にセンサ１１が存在していると認識する。

なお、図３において、図示を省略したが、ポート１４同様に各部に電源供給がなされ、また、伝送部１６に接続される端末系伝送路５はメインベース３１の中を抜けて天井面Ｔ側に引き出され、天井裏に配線される。
この図３の構造は、天井面Ｔに対してたくさんのセンサ１１を設けても横に伸びていくだけであるので、監視空間２としては邪魔な構造となりにくい。
このよう名端末装置１０に用いられるセンサ１１として、上記の煙感知器、熱感知器のような雰囲気中からセンサ部１２のような検出素子によって測定データが得られるもの以外に、ＣＣＤ素子を用いて画像情報を得る場合も考えられる。このような場合に、センサ部１２の配置は、監視空間２内での最適な部分があり、必ずしも端末装置１０に搭載することが好ましくなく、本体３５内には演算部１３を残して、センサ部１２を別体にすることで端末装置１０に結合することができる。

さらに、このような環境監視システムに用いられる端末装置１０の監視空間２における他の取付構造について図４を用いて説明する。
図４では、天井面Ｔに対して端末装置１０がセンサ１１を縦積みに取り付ける場合を示しており、ねじＢによって固定される固定ベース５１に対して共通の引っ掛け部５７が形成される外形が同じ筒状の本体５２、５３、５４を４個積み上げた上にカバー５６を設置した状態が示されている。そして、本体５２内には伝送部１６が設置され、本体５３内には判断処理部１５が設置され、本体５４内には各種のセンサ１１が設置されている。そして、本体５２、５３、５４が引っ掛け部５７によって固定ベース５１をはじめに上側に係合固定されることによって構造的にも電気的にも結合されて、伝送部１６あるいは各種のセンサ１１に接続される各ポート１４が判断処理部１５に接続される。

この図４における端末装置１０の形態は、図３と同様に、図１における形態と若干の差異があり、この点については図３と同様である。そして、番号の許す限り多くの種別のセンサ１１を一つの監視空間２に設けることができ、構造としても、本体５４を増設できるようになっている。なお、図４においても、図示を省略したが、ポート１４と同様に各部に電源供給がなされる。
この図４の構造は、天井面Ｔに対して複数のセンサ１１を設けるときに、縦方向に延びるので、本体５４内に設けられるセンサ部１４において、煙や熱を検出する際に、気流が３６０度方向から均等に流入することができる。

このように、この発明による環境監視システムでは、センサ１１がセンサ部１２の測定データを取り込んでセンサ種別のＩＤを付して出力する演算部１３を備え、ポート１４に着脱自在に構成されているので、各ポート１４に取り付けるセンサ１１は特定の種別のセンサ１１に限定されず、任意の種別のセンサ１１を取り付けることができる。これにより、監視空間２に要求される環境仕様に応じた環境状態の変化の状態値信号を出力できる端末装置１０を簡易に構成でき、要求される環境仕様に応じた環境状態の変化を監視できる環境監視システムを構築できる。
そこで、環境監視システムが構築された後、特定の監視空間２内の監視環境状態を変更する要求があっても、センサ１１を所望の種別のセンサ１１に交換する、あるいは新たなセンサ１１を空きポート１４に接続するだけで対応できる。
また、環境監視システムが構築された後でも、判断処理部１５のメモリに格納されている判定データを書き換えることで、判定レベルを変更できるので、監視空間２内の環境状態の監視条件を簡易に変えることができる。

また、判断処理部１５が、各センサ１１の測定データの判定レベルが所定の条件に合致するか否かを判定し、合致していれば、正常と判断し、状態値信号を出力せず、合致していなければ、異常と判断し、状態値信号を出力するように構成されているので、状態値信号が端末装置１０から監視警報装置１に常時伝送されることがない。そこで、端末装置１０から監視警報装置１への伝送情報量が過大に多くなることがなく、監視警報装置１の処理負荷が軽減され、ハードウエアの規模を縮小できる。さらには、判断処理部１５を変えることにより、処理判定のプログラムを変えることができ、監視空間２内の環境状態の監視条件を簡易に変えることができる。

また、監視警報装置１からの電源兼信号伝送線により端末装置１０を稼働する従来の方式では、負荷が大きくなり、センサ１１、判断処理部１５および伝送部１６の稼働が不安定となってしまう。しかし、この実施例では、電力が電源装置６から各端末装置１０に直接供給されるように構成されているので、センサ１１、判断処理部１５および伝送部１６が安定して稼働できるようになる。

また、幹線系伝送路３と端末系伝送路５とがインターフェイス４を介して結合されるように構成されているので、幹線系伝送路３と端末系伝送路５との伝送方式を変えることができる。そこで、環境監視システムの設備更新時に、システム全体を一度に更新する必要がなく、監視警報装置１側にハード変更があっても、インターフェイス４の伝送部４ａまでで対応することができ、端末装置１０を変更することなく接続することができる。同様に、端末装置１０側にハード変更があっても、インターフェイス４の伝送部４ｃ以降で対応することができ、対象以外の端末装置１０および監視警報装置１は変更なく接続できる。これらによって、システム全体を段階的に更新していくことが可能である。

なお、上記実施例では、端末装置１０が、ポート１４に接続されたセンサ１１、判断処理部１５および伝送部１６を本体内に収容して構成されているが、判断処理部１５および伝送部１６が収納された本体を監視空間２の所定位置に設置し、各センサ１１を監視空間２内の最適な場所にそれぞれ設置し、各センサ１１と本体に設けられたポート１４とを信号線で接続して端末装置を構成してもよい。

この発明は、建物各部の監視空間毎に監視環境状態を適宜設定でき、監視空間毎に要求される環境仕様に応じて環境管理を行うシステムに適応できる。

この発明の実施例に係る監視環境システムを示す構成図である。 この発明の実施例に係る監視環境システムの動作を説明する動作フローである。 この発明の実施例に係る監視環境システムにおける端末装置の取付構造を示す構成図である。 この発明の実施例に係る監視環境システムにおける端末装置の他の取付構造を示す構成図である。

符号の説明

１ 監視警報装置（受信機）
２ 監視空間
３ 幹線系伝送路（信号伝送路）
４ インターフェイス
５ 端末系伝送路（信号伝送路）
６ 電源装置
１０ 端末装置
１１ センサ
１４ ポート
１５ 判断処理部
１６ 伝送部

Claims (5)

1. 建物各部の監視空間のそれぞれに設置され、該監視空間内の環境状態の変化を判断して、状態変化を示す状態値信号を送信する端末装置と、上記端末装置のそれぞれと信号伝送路を介して接続され、該端末装置からの状態値信号を受信する受信機とを備えている環境監視システムであって、
   上記端末装置のそれぞれは、測定データとともにセンサ種別を示すＩＤを出力するセンサと、該センサが接続される所定数のポートと、該センサ種別を示すＩＤに対応する判定データを格納するメモリを有し、該ポートから取り込まれたセンサの出力からＩＤを識別し、該メモリに格納されている識別された該ＩＤに対応する判定データと該測定データとを比較し、上記監視空間内の環境状態に変化があると判定した時に、上記状態値信号を生成する判断処理部と、該状態値信号とともに該端末装置の設置場所を示すローカルデータを送信する伝送部とを有し、
   上記受信機は、上記端末装置から上記信号伝送路を介して伝送された上記状態値信号および上記ローカルデータに基づいて、環境状態について報知するように構成されており、
   上記端末装置は、上記判断処理部および該判断処理部が接続された上記ポートが設置されたメインベースと、それぞれ上記ポートが設置された複数の拡張ベースと、上記伝送部および該伝送部が接続された上記ポートが設置された伝送部本体と、上記センサおよび該センサが接続された上記ポートが設置された複数のセンサ本体と、を備え、
   上記メインベースには、伝送部用被係合部、センサ用被係合部、および拡張ベース用被係合部が形成され、
   上記拡張ベースには、拡張ベース用係合部、拡張ベース用被係合部、およびセンサ用被係合部が形成され、
   上記伝送部本体には、伝送部用係合部が形成され、
   上記センサ本体には、センサ用係合部が形成されており、
   上記メインベースと上記伝送部本体とが、上記伝送用係合部を上記伝送部用被係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成され、
   上記メインベースと上記センサ本体とが、上記センサ用係合部を上記センサ用被係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成され、
   上記メインベースと上記拡張ベースとが、上記拡張ベース用係合部を上記拡張ベース用被係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成され、
   上記拡張ベース同士が、一方の上記拡張ベースに形成された上記拡張ベース用係合部を他方の上記拡張ベースに形成された上記拡張ベース用被係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成され、
   上記拡張ベースと上記センサ本体とが、上記センサ用係合部を上記センサ用被係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成されていることを特徴とする環境監視システム。
2. 建物各部の監視空間のそれぞれに設置され、該監視空間内の環境状態の変化を判断して、状態変化を示す状態値信号を送信する端末装置と、上記端末装置のそれぞれと信号伝送路を介して接続され、該端末装置からの状態値信号を受信する受信機とを備えている環境監視システムであって、
   上記端末装置のそれぞれは、測定データとともにセンサ種別を示すＩＤを出力するセンサと、該センサが接続される所定数のポートと、該センサ種別を示すＩＤに対応する判定データを格納するメモリを有し、該ポートから取り込まれたセンサの出力からＩＤを識別し、該メモリに格納されている識別された該ＩＤに対応する判定データと該測定データとを比較し、上記監視空間内の環境状態に変化があると判定した時に、上記状態値信号を生成する判断処理部と、該状態値信号とともに該端末装置の設置場所を示すローカルデータを送信する伝送部とを有し、
   上記受信機は、上記端末装置から上記信号伝送路を介して伝送された上記状態値信号および上記ローカルデータに基づいて、環境状態について報知するように構成されており、
   上記端末装置は、上記判断処理部、上記伝送部および該判断処理部と該伝送部とが接続された上記ポートが設置された本体と、上記センサおよび該センサが接続された上記ポートが設置された複数の増設本体と、を備え、
   上記本体には増設本体用係合部が形成され、上記増設本体には増設本体用係合部と増設本体用被係合部とが形成されており、
   上記本体と上記増設本体が、上記増設本体に形成された上記増設本体用被係合部を上記本体に形成された上記増設本体用係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成され、
   上記増設本体同士が、一方の上記増設本体に形成された上記増設本体用係合部を他方の上記増設本体に形成された上記増設本体用被係合部に係合させて、互いに機械的に、かつ上記ポート間を電気的に接続状態に連結可能に構成されていることを特徴とする環境監視システム。
3. 上記判断処理部は、上記ポートにセンサが追加または削除されるときに、それを認識する機能を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の環境監視システム。
4. 上記端末装置の電力が専用の電源装置から直接供給されるようになっていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の環境監視システム。
5. 上記信号伝送路は、上記受信機側から上記監視空間のそれぞれに至るように配設された幹線系伝送路と、それぞれの上記端末装置側に配設され、インターフェイスを介して上記幹線系伝送路に結合される端末系伝送路とから構成され、
   上記インターフェイスは、上記伝送部から上記端末系伝送路を介して伝送されたデータを上記幹線系伝送路の伝送方式に変換し、かつ上記受信機から上記幹線系伝送路を介して伝送されたデータを上記端末系伝送路の伝送方式に変換するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の環境監視システム。

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