JP4825549B2 - 異常検出器および異常監視システム - Google Patents

Description

本発明は、監視空間における火災等の所定の事象や機器異常を検出し、信号線上の移報回路を制御することで検出した異常を移報出力する異常検出器に関する。特に、検出した異常の種別に応じて移報回路の動作を異ならせることで、監視装置で異常の種別を識別可能とする異常検出器、及び異常監視システムに関する。

従来から、ビル・家屋・工場などの建物における防犯・防災を目的とした異常監視システムがある。異常監視システムは、主として、監視空間への不審者の侵入や火災の発生等の異常を検出して発報する異常検出器と、異常検出器による発報を認識して異常発生の有無を判定し、通信回線を介して異常が発生した旨を監視センタへ通知する監視装置とで構成される。

以下、監視装置と異常検出器とが信号線で接続された有線式の異常監視システムについて説明する。異常検出器は、監視装置と終端抵抗とを繋ぐ一対の信号線上に複数配設され、監視空間への不審者の侵入や火災の発生等の異常を検出すると、監視装置と終端抵抗との間で一対の信号線を短絡させることにより監視装置へ異常を移報する。監視装置は、一対の信号線間に所定の監視電圧を印加し、検出した抵抗値に基づいて異常検出器が異常を検出している状態であるか否かを認識する。具体的には、監視装置は、終端抵抗の抵抗値が検出されている場合、異常検出器が異常を検出していない正常状態であると認識する。終端抵抗と比べて非常に小さな抵抗値が検出されている場合は、終端抵抗との間で信号線が短絡されている状態であり、異常検出器が異常検出している異常状態であると認識する。また、終端抵抗と比べて非常に大きな抵抗値が検出されている場合は、信号線が断線されている異常状態であると認識する。監視装置は、異常状態であることを認識すると、通信回線を介して侵入異常や火災異常が発生したこと、又は信号線の断線異常が発生したことを監視センタへ通報する。

異常検出器には、内蔵するバッテリからの電源供給によってセンシング動作、移報出力動作、ＬＥＤやブザーによる異常報知動作などを実行しているものがある。バッテリからの電源供給によって動作する異常検出器は、バッテリの残容量が無くなってしまうと正常に動作できなくなるため、バッテリの残容量が小さくなったこと（以下、バッテリニアエンドと呼ぶ。）、および異常検出器が正常に動作するための必要電圧が得られない残容量に達したこと（以下、バッテリエンドと呼ぶ。）を検出し、監視装置へ通知する必要がある。そこで、従来のバッテリを備えた異常検出器では、バッテリニアエンドを検出したときは監視装置と終端抵抗との間で信号線を短絡させ、バッテリエンドを検出したときは信号線を電気的に遮断させて断線状態とすることで、監視装置へバッテリに関する異常を移報出力している。

特開平８−３１５２６３号公報

監視装置から異常発生の通報を受けた監視センタは、監視空間への不審者の侵入や火災の発生等による異常が発生した際には、即座に通報元の監視装置が設置された建物へ対処員を派遣し、侵入者異常である場合には不審者の確認、火災異常である場合には消火活動を行う。また、信号線の断線による異常やバッテリエンドによる異常が発生した際には、火災が発生したときに確実な異常通報ができなくなるため、即座に通報元の監視装置が設置された建物へ対処員を派遣し、信号線の復旧やバッテリを交換する。一方、バッテリニアエンドによる異常が発生した際には、しばらくの間異常検出器は正常に動作可能な状態であり、即座にバッテリの交換のために対処する必要はない。よって、家屋にて夜間にバッテリニアエンド異常が発生した場合には、居住者に対して不都合を与えることがないよう翌日に対処員を派遣し、即座の対処が必要な異常とバッテリニアエンド異常とが異なる建物で同時に発生した場合には、即座の対処が必要な異常が発生した建物に対し優先して対処員を派遣する等、柔軟な対応が求められる。

しかしながら、従来の異常検出器は、監視空間において検出対象を検出したことによる異常とバッテリニアエンドによる異常とを、信号線を短絡させるという同一動作で監視装置へ移報しているため、監視装置および監視装置から通報を受けた監視センタでは、検出対象を検出したことによる緊急度が高い異常であるのか、バッテリニアエンドによる緊急度が低い異常であるのかの区別ができない。したがって、監視センタでは、実際はバッテリニアエンドによる異常通報であっても、即座に対処員を派遣して異常内容を確認しなくてはならず、柔軟な対応を実践することができない。また、住宅用火災警報器ではブザー付設が義務付けられているため、バッテリニアエンドのような緊急度が低い異常であってもブザーが鳴動してしまう。したがって、例えば深夜に緊急度が低い異常によってブザーが鳴動すると、住人にとって安眠を妨げられるという課題も生じる。

本発明は、上記問題点を解決するために為されたものであり、緊急度が高い異常と緊急度が低い異常とを区別して移報することを可能とした異常検出器、および発生した異常の種別を識別して通報することで緊急度に応じて柔軟に対応することを可能とした異常監視システムの提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の異常検出器は、監視装置と終端抵抗とを繋ぐ一対の信号線に接続される異常検出器において、監視空間における所定の事象を検出する第１の検出手段と、自己の機器異常を検出する第２の検出手段と、一対の信号線間を短絡する短絡回路と、信号線を断線する断線回路と、第１の検出手段が検出したときは短絡回路にて一対の信号線間を短絡させ、第２の検出手段が検出したときは断線回路にて信号線を間歇的に断線させる制御手段と、を有することを特徴とする。これにより、異常検出器の主目的である検出対象の検出による異常とその他の自己の動作に関する異常とを区別して移報出力することができる。

また、好ましくは、第２の検出手段は、重要度が高い機器異常および重要度が低い機器異常を検出する手段であり、制御手段は、第２の検出手段で重要度が低い機器異常を検出したときは断線回路にて信号線を間歇的に断線させ、第２の検出手段で重要度が高い機器異常を検出したときには断線回路にて信号線を連続的に断線させるように構成するとよい。これにより、重要度が低い異常を、所定の事象に因る異常を含む重要度が高い異常と区別して移報出力することができる。

さらに、ブザーを有し、制御手段は、第１の検出手段で所定の事象を検出した場合及び第２の検出手段で重要度が高い機器異常を検出した場合にブザーを鳴動させ、第２の検出手段で重要度が低い機器異常を検出した場合にはブザーを鳴動させないように構成するとよい。さらに、異常検出器の動作電源を供給するバッテリを有し、第２の検出手段は、少なくともバッテリの容量を監視し、バッテリの容量がバッテリニアエンドであることを重要度が低い機器異常として検出するように構成するとよい。

また、断線回路は、短絡回路より終端抵抗側に配するように構成するとよい。これにより、第１の検出手段と第２の検出手段とが時間的に重複して異常を検出した場合に、監視装置に対して重要度が高い第１の検出手段による異常を優先して移報出力することができる。また、第１の検出手段は、監視空間における火災の発生を検出する手段として構成するとよい。

また、本発明による異常監視システムは、上述の異常検出器と、一対の信号線を端部にて接合する終端抵抗と、一対の信号線の他端に接続された監視装置とから構成された異常監視システムであって、監視装置は、一対の信号線間の抵抗値に基づいて異常の有無および異常の種別を判定する判定手段と、判定手段にて異常有と判定したとき異常の種別を含む信号を外部装置へ通報する通報手段と、から成ることを特徴とする。これにより、異常検出器の機器異常を、異常監視の主目的である検出対象の検出による異常と区別して認識することができ、更には外的負荷によって信号線が実際に断線してしまった場合の断線異常とも区別して認識することができ、監視センタ等の外部装置へ異常の種別に応じて通報することができる。

さらに、好ましくは、監視装置は、判定手段において、一対の信号線間の抵抗値が所定の判定時間継続して終端抵抗より小さい値となったときに所定の事象による異常有と判定し、判定時間を、間歇的な断線における非断線状態である時間より短時間として構成するとよい。これにより、同一信号線上の異なる異常検出器にて信号線の間歇断線状態と短絡状態とが同時に形成されている場合であっても、監視装置では間歇断線において非断線状態となっている時間に短絡状態を検出し異常判定することができるため、主目的である検出対象の検出による異常を確実に認識することができる。

本発明の異常検出器によれば、緊急度が高い異常と緊急度が低い異常とを区別して監視装置へ移報することができる。また、本発明の異常監視システムによれば、異常の種別を監視センタ等の外部装置へ通報することができるため、監視センタ等にて緊急度に応じた柔軟な対応が可能となる。

以下、本発明の実施形態として、監視空間における所定の事象を検出する異常検出器と監視装置とから構成される異常監視システムついて、図面を参照して説明する。図１は、異常監視システムを適用した監視サービスを表した図である。監視サービスは、ビル・家屋・工場等の建物に設置された複数の異常監視システム１と、インターネット網、公衆回線網、専用回線網などの通信網２を介して各異常監視システム１と通信可能な監視センタ３と、通信網２および無線基地局４を介して監視センタ３と通信可能な対処車両５とによって提供される。

異常監視システム１は、建物内外の監視空間において所定の事象を検出する異常検出器１０と、信号線２０を介して異常検出器１０と接続され、異常検出器１０による検出信号の入力に基づいて所定の事象発生を認識した場合に通信網２を介して監視センタ３へ異常通報する監視装置３０とを含んで構成される。異常検出器１０には、各種の所定の事象を検出するセンサが適用できる。本実施形態の異常検出器１０にあっては、監視空間に発生した火災を検出する火災センサ、特に火災に伴って生じる煙を検出して火災異常を検出する煙センサが用いられる。

異常監視システム１は、火災という緊急的な対応が必要な異常を監視するため、監視対象の建物内における人の有無に拘らず監視動作し、火災発生時には直ちに周囲に火災発生を報知するとともに監視センタ３へ異常通報できるようにしている。監視センタ３は、異常監視システム１から異常信号を受信すると、通報元の異常監視システム１が設置された建物へ対処員を派遣する。このとき、監視センタ３は、対象の建物の近隣にいる対処員を自動的もしくはオペレータによって選択し、無線基地局４を介した無線通信にて対処員が乗車している対処車両５と通信し、対処指示を行う。対処指示を受けた対処員は、指示された対象の建物へ移動し、異常発生を確認した上で適切な対処を遂行する。

図２は、異常監視システム１の概略構成、および監視装置３０のブロック構成を示す図である。異常監視システム１は、監視装置３０と、異常検出器１０と、終端抵抗４０とを一対の信号線２０上に並列接続して構成される。一対の信号線２０の最前段には監視装置３０が配され、最後段には終端抵抗４０が配され、その中段に複数の異常検出器１０−１、１０−２、１０−３が並列に配されて、１組のセンサラインを形成する。異常監視システム１は、監視対象の建物の規模等に応じて、監視装置３０に対して１又は複数組のセンサラインを用意できる。

次に、監視装置３０の構成について説明する。監視装置３０は、制御部３００、電源供給部３１０、監視部３２０、表示部３３０、操作部３４０、通信部３５０から構成される。制御部３００は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリと、ＭＰＵ等の処理装置とから構成され、メモリに記憶されたプログラムに基づいて各部を動作制御する。また、制御部３００は、監視部３２０から出力された信号を入力して監視空間に発生した異常の種別を判定し、異常判定した際には表示部３３０、操作部３４０、通信部３５０を制御して異常の種別に応じた異常通報処理を実行する。電源供給部３１０は、外部から商用電源を入力して監視装置３０の動作に必要な電圧に変換し、制御部３００へ電源供給する。監視部３２０は、センサラインを構成する一対の信号線２０の最前段を接続可能な接続端子を有する。また、監視部３２０は、接続された一対の信号線２０間に所定の監視電圧を印加し、その際の抵抗値を検出して制御部３００へ検出信号を出力する。表示部３３０は、報知音を発するスピーカーや液晶ディスプレイ等で構成され、制御部３００の指示によって異常が発生した旨を周囲に対して警報表示する。通信部３５０は、モデム等で構成され、制御部３００の指示によって通信網２を介して監視センタ３へ異常信号を送信する。なお、監視部３２０におけるセンサラインの監視動作、および制御部３００における異常判定処理については、後に詳述する。

図３を参照して、異常検出器１０の構成および動作について説明する。
異常検出器１０は、監視空間に発生した火災を検出する煙センサであり、図２に示したように、監視装置３０と終端抵抗４０とを繋ぐ一対の信号線２０上に並列配置される。異常検出器１０は、監視装置３０側（前段側）の信号線２０および終端抵抗４０側（後段側）の信号線２０と接続される１対の内部信号線２２０を有する。異常検出器１０は、内部信号線２２０の各端部に配された接続端子２２０−ａ〜ｄにより１信号線２０と接続可能であり、接続端子２２０−ａ、２２０−ｂが前段側の信号線２０に、接続端子２２０−ｃ、２２０−ｄが段側の信号線２０に接続される。

異常検出器１０は、異常検出器１０を制御する制御手段１００、監視空間に存在する煙を検出する煙検出手段１１０、異常検出器１０が正常に動作しているか自己診断する診断手段１２０、異常検出器１０の動作電源であるバッテリ１３０、バッテリ１３０の電圧を所望の電圧に変換して制御手段１００へ電源供給する電源回路１４０、バッテリ１３０の電圧を検出する電圧検出手段１５０、異常発生時に制御手段１００からの制御信号よって警報音を発するブザー１６０、異常発生時に制御手段１００からの制御信号によって点灯するＬＥＤ１７０、ブザー１６０及びＬＥＤ１７０による警報表示を停止する際に操作される復旧ボタン１８０、復旧ボタン１８０の押下を検出する押下検出手段１９０、監視装置３０側（前段側）の信号線２０および終端抵抗４０側（後段側）の信号線２０と接続される一対の内部信号線２２０、一対の内部信号線２２０間を電気的に導通（短絡）させるための短絡移報回路２４０、内部信号線２２０を電気的に遮断（断線）させるための断線移報回路２６０、とから構成される。

煙検出手段１１０は、監視空間に発生した煙が導入される内部空間に対して光を照射し、煙の粒子による散乱光を受光することで、煙の濃度に応じた電圧信号を制御手段１００へ出力する。診断手段１２０は、火災が発生した際に異常検出器１０が正常に動作可能であるか否かを自己診断する手段であり、定期的に擬似的な発煙による動作試験を行うことで煙検出手段１１０の不良、内部配線の不良等の機器異常を検出すると、異常検出を示す電圧信号を制御手段１００へ出力する。なお、診断手段１２０により検出される異常は上記に限らず、異常検出器１０の正常動作を妨げる画策行為を含む重要度が高い機器異常とする。電圧検出手段１５０は、バッテリ１３０の残容量を監視するべく、バッテリ１３０の電圧を検出し、検出した電圧に相当する電圧信号を制御手段１００へ出力する。押下検出手段１９０は、対処員等によって復旧ボタン１８０が押下されると、制御手段１００へ電圧信号を出力する。

短絡移報回路２４０は、一対の内部信号線２２０間を電気的に導通させた状態（短絡状態）または遮断した状態（非短絡状態）に形成する手段である。例えば、制御手段１００からの切換制御信号に基づいて機械的に接点のＯＮ／ＯＦＦを切り換える機械的リレーであり、接点ＯＮのときに一対の内部信号線２２０間を短絡状態とし、接点ＯＦＦのときに非短絡状態とする。なお、短絡移報回路２４０には、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）等の半導体リレーを用いてもよい。ＦＥＴを用いた場合、ＦＥＴのソース、ドレインにて一対の内部信号線２２０を繋ぎ、ゲートに制御手段１００から所定の電圧を印加しているとき一対の内部信号線２２０を短絡状態に形成するように構成する。また、バイボーラトランジスタを用いることも可能である。

断線移報回路２６０は、少なくとも一方の内部信号線２２０において前段の信号線２０と後段の信号線２０とを電気的に導通させた状態（非断線状態）または遮断した状態（断線状態）に形成する手段である。例えば、制御手段１００からの切り換え制御信号や電圧信号に基づいて機械的に接点のＯＮ／ＯＦＦを切り換える機械式リレーであり、接点ＯＮのときに前後の信号線２０間を非断線状態とし、接点ＯＦＦのときに断線状態とする。短絡移報回路２４０と同様に、断線移報回路２６０にＦＥＴ（電界効果トランジスタ）等の半導体リレーを用いて構成してもよい。

後述するが、短絡移報回路２４０は、監視装置３０と終端抵抗４０との間で信号線２０を短絡することによって監視装置３０へ火災異常を移報する手段であり、断線移報回路２６０は、監視装置３０と終端抵抗４０との間で信号線２０間を断線することによって監視装置３０へ機器異常を移報する手段である。ここで、異常監視システムにおいて最も重要なことは、火災異常を通報することである。したがって、異常検出器１０が火災異常と機器異常とを重複して検出した場合であっても、監視装置３０に対して確実に火災異常を移報する必要がある。そこで、本実施形態における異常検出器１０にあっては、断線移報回路２６０を短絡移報回路２４０より後段の信号線２０側に配置する。これにより、短絡移報回路２４０による短絡状態と断線移報回路２６０による断線状態とが同時に形成された場合には、監視装置３０は短絡移報回路２４０による短絡が検出されるため、監視装置３０に対して確実に火災異常の発生を認識させることができる。

制御手段１００は、バッテリ１３０から供給された電圧若しくは監視装置３０によって信号線２０に印加されている監視電圧を利用して動作し、各部の動作を指示する制御信号や電圧信号を必要時に各部へ供給する。制御手段１００は、煙検出手段１１０、診断手段１２０、電圧検出手段１５０から出力された電圧信号を入力し、入力された各電圧信号がそれぞれ所定のレベルに達したときに異常の発生を認識する。そして、異常の種別に応じて短絡移報回路２４０、断線移報回路２６０、ブザー１６０、ＬＥＤ１７０に制御信号（若しくは電圧信号）を出力して異常処理を実行する。これにより、監視装置３０及び周囲に対して異常発生を報知する。また、制御手段１００は、押下検出手段１９０から出力された電圧信号を入力し、復旧ボタン１８０の操作を認識すると、ブザー１６０の鳴動、ＬＥＤ１７０の点灯を停止させる等、復旧処理を実行する。

以下、各種の異常が発生した際の異常検出器１０の動作について説明する。
制御手段１００は、煙検出手段１１０から入力された電圧信号が火災判定の基準値を超えている場合に「火災異常」が発生したと認識し、短絡移報回路２４０を短絡させることで監視装置３０へ「火災異常」を移報する。このとき、火災異常が発生した旨を周囲へ報知すべく、ブザー１６０を鳴動させるとともにＬＥＤ１７０を点灯させる。ブザー１６０およびＬＥＤ１７０は、対処員等によって復旧ボタン１８０が押下されるまでの間動作させる。

また、制御手段１００は、診断手段１２０から異常検出を示す電圧信号が入力された場合には、異常検出器１０が正常に動作できない「重要度が高い機器異常」が発生したと認識して断線移報回路２６０を連続的に断線させることで監視装置３０へ「重要度が高い機器異常」を移報する。このとき、重要度が高い機器異常が発生した旨を周囲へ報知すべく、ブザー１６０を鳴動させるとともにＬＥＤ１７０を点灯させる。

また、制御手段１００は、バッテリ１３０の残容量が低下して電圧検出手段１５０から入力した電圧信号が所定値（バッテリニアエンド電圧）以下となっている場合は、所定期間後にバッテリ１３０の残容量がなくなるバッテリニアエンド異常が発生したと認識して断線移報回路２６０を断線させる。バッテリニアエンド異常が発生した段階では、しばらくの間は異常検出器１０が動作可能な状態であり、異常の重要度としては診断手段１２０にて検出した機器異常よりも低い。したがって、制御手段１００は、バッテリニアエンド異常を「重要度が低い機器異常」が発生したと認識して断線移報回路２６０を間歇的に断線させ、「重要度が高い機器異常」と「重要度が低い機器異常」とを、同一の断線移報回路２６０において区別して監視装置３０へ移報する。「重要度が低い機器異常」が発生した場合は、周囲への報知への必要性がないため、ブザー１６０を鳴動させず、ＬＥＤ１７０も点灯させない。

また、制御手段１００は、バッテリ１３０の残容量がさらに低下し、電圧検出手段１５０から入力した電圧信号が異常検出器１０の正常動作に必要な最低電圧（バッテリエンド電圧）に満たなくなっている場合には、バッテリエンド異常が発生したと認識して断線移報回路２６０を断線させる。バッテリエンド異常が発生した段階では、異常検出器１０は既に正常動作ができない状態であり、異常の重要度は診断手段１２０にて検出した機器異常と同等である。したがって、制御手段１００は、バッテリエンド異常を「重要度が高い機器異常」が発生したと認識し、診断手段１２０で検出した異常発生時と同様、断線移報回路２６０を連続的に断線させ、「重要度が高い機器異常」を監視装置３０へ移報する。

なお、「火災異常」、「重要度が高い機器異常」、「重要度が低い機器異常」の何れが発生したかによって、ブザー１６０の鳴動およびＬＥＤ１７０の点灯のさせ方を変更するとよい。ブザー１６０及びＬＥＤ１７０は、監視対象の建物にいる人に対して異常発生を報知するためのものであり、異常の種別によって報知の必要性が異なる。例えば、火災異常は最も報知の必要性が高い異常であり、ブザー１６０の鳴動音を最大、ＬＥＤ１７０を点滅させるなどして、機器異常とは区別して報知する。また、バッテリニアエンド異常のような重要度が低い機器異常は、特段周囲への報知の必要性がないため、ブザー１６０を鳴動させずにＬＥＤ１７０の点灯のみ行ってもよい。

以上に説明したように、本発明の実施形態に係る異常監視システム１において、異常検出器１０は、監視装置３０と終端抵抗４０とを繋ぐセンサラインである一対の信号線２０を、「火災異常」が発生した際には短絡させ、動作不良やバッテリエンド等の「重要度が高い機器異常」が発生した際には連続的に断線させ、バッテリニアエンド等の「重要度が低い機器異常」が発生した際には間歇的に断線させる。これにより、監視装置３０は、「重要度が低い機器異常」を、「火災異常」や「重要度が高い機器異常」と区別して監視センタ３へ対する通報を行うことができ、異常の緊急性に応じた適切な対処を実施することが可能となる。

図４乃至図９を参照し、各種異常が発生した際の異常検出器１０の移報動作、および監視装置３０における異常判定処理について詳細に説明する。図４乃至図６は、上述した「火災異常」、異常検出器１０の故障やバッテリエンド等の「重要度が高い機器異常」、バッテリニアエンド等の「重要度が低い機器異常」、がそれぞれ単独で発生した場合について説明するための図である。

まず、図４を参照し、異常検出器１０が時刻Ｔから継続して「火災異常」を検出している場合について説明する。異常検出器１０は、時刻Ｔの時点で「火災異常」を検出すると、短絡移報回路２４０によって一対の信号線２０間を短絡させ、「火災異常」が検出されなくなるまで短絡状態を維持する。監視装置３０における監視部３２０は、一対の信号線２０間の抵抗値を検出しており、検出された抵抗値が終端抵抗４０の抵抗値より所定以上高い場合に高抵抗値、所定以上低い場合に低抵抗値、他の場合は正常抵抗値であることを示す検出信号を制御部３００へ出力する。ここでは、時刻Ｔ以前は終端抵抗４０の抵抗値が検出されるため正常抵抗値を示す信号が出力され、時刻Ｔ以降は異常検出器１０による信号線２０の短絡によってほぼ０の抵抗値が検出されるため低抵抗値を示す信号が出力される（図４（ａ））。監視装置３０における制御部３００は、監視部３２０から入力したセンサラインの抵抗値を示す信号に基づいて、「火災異常」、「重要度が高い機器異常」、「重要度が低い機器異常」を区別して異常判定する。制御部３００は、監視部３２０から図４（ａ）に示した信号が入力された場合、低抵抗値を示す信号が時刻Ｔから所定時間ｔ_１継続して入力した時点で、「火災異常」であることを確定する（図４（ｂ））。ここで、所定時間ｔ_１は、ノイズ等によって瞬間的に低抵抗値を検出した場合に、誤って火災異常を確定しないようにするために設定される。

次に、図５を参照し、異常検出器１０が時刻Ｔから継続して「重要度が高い機器異常」を検出している場合について説明する。異常検出器１０は、時刻Ｔの時点で「重要度が高い機器異常（診断手段１２０により検出された機器異常および電圧検出手段１５０により検出されたバッテリエンド異常）」を検出すると、断線移報回路２６０によって一対の信号線２０を断線させ、この異常が検出されなくなるまで断線状態を維持する。監視装置３０における監視部３２０は、時刻Ｔ以前は終端抵抗４０の抵抗値が検出されるため正常抵抗値を示す信号を出力し、時刻Ｔ以降は異常検出器１０による信号線２０の断線によって非常に大きな抵抗値が検出されるため高抵抗値を示す信号を出力する（図５（ａ））。監視装置３０における制御部３００は、監視部３２０から図５（ａ）に示した信号が入力された場合、高抵抗値を示す信号が時刻Ｔから所定時間ｔ_２継続して入力した時点で、「重要度が高い機器異常」であることを確定する（図５（ｂ））。ここで、所定時間ｔ_２は、ノイズ等によって瞬間的に高抵抗値を検出した場合に、誤って重要度が高い機器異常を確定しないようにするために設定される。なお、上記実施形態においては、異常検出器１０の断線移報回路２６０によって信号線２０を断線状態とした場合について説明したが、信号線２０が老朽化や外的負荷によって切断された場合であっても、監視装置３０では同様に検出可能である。

次に、図６を参照し、異常検出器１０が時刻Ｔから継続して「重要度が低い機器異常」を検出している場合について説明する。異常検出器１０は、時刻Ｔの時点で「重要度が低い機器異常（電圧検出手段１５０により検出されたバッテリニアエンド異常）」を検出すると、断線移報回路２６０によって一対の信号線２０を間歇的に断線させ、この異常が検出されなくなるまで間歇断線状態を維持する。異常検出器１０は、所定時間ｔ_３断線状態とした後に所定時間ｔ_４非断線状態とすることを繰り返し、間歇断線状態を形成する。ここで、断線状態とする所定時間ｔ_３は、「重要度が高い機器異常」の判定時間ｔ_２より短い時間とし、断線状態であるか間歇断線状態であるか区別できるようにする。また、非断線状態とする所定時間ｔ_４は、「火災異常」の判定時間ｔ_１より長い時間とし、後述するように、同時に発生した火災異常を確実に検出できるようにする。監視装置３０における監視部３２０は、時刻Ｔ以前は終端抵抗４０の抵抗値が検出されるため正常抵抗値を示す信号を出力し、時刻Ｔ以降は、異常検出器１０による信号線２０の間歇断線によって非常に大きな抵抗値と終端抵抗４０の抵抗値とが交互に検出されるため、高抵抗値を示す信号を所定時間ｔ_３出力した後に正常抵抗値を示す信号を所定時間ｔ_４出力する動作を反復する（図６（ａ））。監視装置３０における制御部３００は、監視部３２０から図６（ａ）に示した信号が入力された場合、所定時間ｔ_５の間に時間幅ｔ_３の高抵抗値が複数回入力されると、「重要度が低い機器異常」であることを確定する（図６（ｂ））。ここで、間歇断線状態における断線時間ｔ_３は上述の所定時間ｔ_２より短い時間に設定されているため、誤って「重要度が高い機器異常」と判定することが防止される。なお、重要度が低い機器異常の判定方法は上記に限らず、所定時間ｔ_５内に高抵抗値の立ち上がりが複数回入力されたことをもって異常確定することもできる。

図４乃至６では、センサライン上の１つの異常検出器１０によって１種類の異常が発生した場合について説明した。しかし、通常、１つのセンサライン上には複数の異常検出器１０が配置されており、同一の異常検出器１０で異なる種類の異常が重複して発生する場合や、同一センサライン上の異なる異常検出器１０で異なる種類の異常が重複して発生する場合もある。本発明の実施形態に係る異常監視システム１は、バッテリニアエンドのような「重要度が低い機器異常」と、バッテリエンド等の「重要度が高い機器異常」や「火災異常」とが重複して発生した場合であっても、「火災異常」や「重要度が高い機器」を確実に検出可能とする。以下、図７乃至図９を参照して、種別の異なる異常が重複発生した場合について説明する。

まず、図７を参照し、図２における異常検出器１０−２が「重要度が低い機器異常」を時刻Ｔ_１に検出した後に、異常検出器１０−１、１０−２、１０−３の何れかが「重要度が高い機器異常」を時刻Ｔ_２に検出した場合について説明する。異常を検出した異常検出器１０の動作については、前述と同様であるため省略する。監視装置３０における監視部３２０は、時刻Ｔ_１以前は終端抵抗４０の抵抗値が検出されるため正常抵抗値を示す信号を出力し、時刻Ｔ_１以降、異常検出器１０−２による信号線２０の間歇断線によって高抵抗値を示す信号と正常抵抗値を示す信号とを交互に出力する。しかし、時刻Ｔ_２になると、何れかの異常検出器１０により信号線２０が連続的に断線されるため、時刻Ｔ_２以降は、高抵抗値を示す信号が出力される（図７（ａ））。監視装置３０における制御部３００は、監視部３２０から図７（ａ）に示した信号が入力された場合、図６で説明したように間歇断線状態と認識した時点で「重要度が低い機器異常」が発生したことを確定する（図７（ｂ））。しかし、時刻Ｔ_２から所定時間ｔ_２の間連続的に高抵抗値を示す信号が入力されるため、「重要度が高い機器異常」が発生したことを確定することができる（図７（ｃ））。監視装置３０は、重要度が低い機器異常が確定した時点で監視センタ３に対して重要度が低い異常が発生した旨を通報するが、後に重要度が高い機器異常が確定した時点をもって、確実に監視センタ３へ対して重要度が高い機器異常が発生した旨を通報することができる。

次に、図８を参照して、図２における異常検出器１０−２が「重要度が低い機器異常」を時刻Ｔ_１に検出した後に、異常検出器１０−１、１０−２の何れかが「火災異常」を時刻Ｔ_２に検出した場合について説明する。前述したように、異常検出器１０−１、１０−２の短絡移報回路２４０は、異常検出器１０−２の断線移報回路２６０より信号線２０の前段（監視装置３０側）に配置されているため、異常検出器１０−１、１０−２による信号線２０の短絡は異常検出器１０−２による信号線２０の断線より優先して監視装置３０へ移報出力される。したがって、監視装置３０における監視部３２０は、図８（ａ）に示すような信号を出力する。つまり、監視装置３０における監視部３２０は、時刻Ｔ_１以前は終端抵抗４０の抵抗値が検出されるため正常抵抗値を示す信号を出力し、時刻Ｔ_１以降、異常検出器１０−２による信号線２０の間歇断線によって高抵抗値を示す信号と正常抵抗値を示す信号とを交互に出力する。しかし、時刻Ｔ_２になると、異常検出器１０−１、または異常検出器１０−２により信号線２０が短絡されるため、時刻Ｔ_２以降は、低抵抗値を示す信号が出力される。監視装置３０における制御部３００は、監視部３２０から図８（ａ）に示した信号が入力された場合、図６で説明したように間歇断線状態と認識した時点で「重要度が低い機器異常」が発生したことを確定する（図８（ｂ））。しかし、時刻Ｔ_２から所定時間ｔ_１の間連続的に低抵抗値を示す信号が入力されるため、「火災異常」が発生したことを確定することができる（図８（ｃ））。監視装置３０は、重要度が低い機器異常が確定した時点で監視センタ３に対して重要度が低い異常が発生した旨を通報するが、後に火災異常が確定した時点をもって、確実に監視センタ３へ対して火災異常が発生した旨を通報することができる。

次に、図９を参照して、図２における異常検出器１０−２が「重要度が低い機器異常」を時刻Ｔ_１に検出した後に、異常検出器１０−３にて火災異常を時刻Ｔ_２に検出した場合について説明する。前述したように、異常検出器１０−３の短絡移報回路２４０は、異常検出器１０−２の断線移報回路２６０より信号線２０の後段（終端抵抗４０側）に配置されているため、異常検出器１０−２による信号線２０の断線が異常検出器１０−３による信号線２０の短絡より優先して監視装置３０へ移報される。したがって、監視装置３０における監視部３２０は、図９（ａ）に示すような信号を出力する。Ｔ_１以前は終端抵抗４０の抵抗値が検出されるため正常抵抗値を示す信号を出力し、時刻Ｔ_１以降、異常検出器１０−２による信号線２０の間歇断線によって高抵抗値を示す信号と正常抵抗値を示す信号とを交互に出力する。しかし、時刻Ｔ_２になると、異常検出器１０−３により信号線２０が短絡され、異常検出器１０−２による間歇断線にて信号線２０が非断線状態のときは異常検出器１０−３による信号線２０の短絡によって低抵抗値を示す信号が出力される。また、異常検出器１０−２による間歇断線にて信号線２０が断線状態のときは異常検出器１０−３による信号線２０の短絡は異常検出器１０−２による信号線２０の断線によって隠れてしまうため、この間は高抵抗値を示す信号が出力される。監視装置３０における制御部３００は、監視部３２０から図９（ａ）に示した信号が入力された場合、図６で説明したように間歇断線状態と認識した時点で「重要度が低い機器異常」が発生したことを確定する（図９（ｂ））。しかし、間歇断線状態における非断線状態である時間ｔ_４を「火災異常」の判定時間ｔ_１より長く設定しているため、少なくとも時刻Ｔ_２以降に高抵抗値から低抵抗値へ移行したタイミングを起点に所定時間ｔ_１の間は連続的に低抵抗値を示す信号が入力され、「火災異常」が発生したことを確定することができる（図９（ｃ））。監視装置３０は、重要度が低い機器異常が確定した時点で監視センタ３に対して重要度が低い異常が発生した旨を通報するが、後に火災異常が確定した時点をもって、確実に監視センタ３へ対して火災異常が発生した旨を通報することができる。

以上に説明したように、本発明の実施形態に係る異常監視システム１において、監視装置３０は、終端抵抗４０とを繋ぐセンサラインである一対の信号線２０が短絡している場合は「火災異常」、連続的に断線している場合は動作不良やバッテリエンド等の「重要度が高い機器異常」、間歇的に断線している場合はバッテリニアエンド等の「重要度が低い機器異常」が発生していると認識することができる。これにより、監視装置３０は、「重要度が低い機器異常」を、「火災異常」や「重要度が高い機器異常」と区別して監視センタ３へ対する通報を行うことができ、異常の緊急性に応じた適切な対処を実施することが可能となる。

なお、上記実施形態においては、異常検出器１０として煙センサを例に説明したが、火災発生を検出する他の方式のセンサ、例えば火災発生時の熱を検出する熱センサを用いてもよい。熱センサを用いた場合、金属板の熱膨張を利用して信号線２０を機械的に短絡状態とする短絡移報回路２４０を用いることもできる。また、異常検出器１０としては、監視空間に存在する人体から放射される熱を検出することにより侵入者検知を行う人体検知センサ等、所定の事象を検出する各種検知器を適用することできる。さらに、異常監視システム１において、上述した各種センサを組み合わせて複数種の異常検出器１０を併用して構成してもよい。

また、上記実施形態において、断線移報回路２６０による連続的な断線とは、間歇的な断線と区別可能に継続的に断線状態を形成することであり、両者を区別可能であれば絶え間なく断線させなくてもよく、例えば所定周期ごとに非断線状態に復帰させるようにしてもよい。所定周期ごとに「火災異常」の判定時間ｔ_１より長い時間幅だけ非断線状態に復帰させることで、同時に後段（終端抵抗４０側）の異常検出器１０が「火災異常」を移報出力している場合に、監視装置３０において「火災異常」の発生を認識することができる。

また、上記実施形態においては、「火災異常」、「重要度が高い機器異常」、「重要度が低い機器異常」の３種を区別可能な異常監視システムとして説明したが、「火災異常」を短絡、「他の異常」を間歇断線により移報する構成としてもよい。この場合にも、「他の異常」の発生を、「火災異常」や信号線２０の断線による「断線異常」といった重要度が高い異常と区別することができる。

本発明に係る異常監視システムを適用した監視サービスを表した図である。 本発明に係る異常監視システムの概略構成、および監視装置のブロック構成を示す図である。 本発明に係る異常検出器の構成を示す図である。 火災異常が発生した際の監視装置における判定処理を示す図である。 重要度が高い機器異常が発生した際の監視装置における判定処理を示す図である。 重要度が低い機器異常が発生した際の監視装置における判定処理を示す図である。 複数の異常が重複発生した際の監視装置における判定処理を示す図である（１）。 複数の異常が重複発生した際の監視装置における判定処理を示す図である（２）。 複数の異常が重複発生した際の監視装置における判定処理を示す図である（３）。

符号の説明

１・・・異常監視システム
１０・・・異常検出器
２０・・・信号線
３０・・・監視装置
４０・・・終端抵抗
１００・・・制御手段
１１０・・・煙検出手段
１２０・・・診断手段
１３０・・・バッテリ
１４０・・・電源回路
１５０・・・電圧検出手段
１６０・・・ブザー
１７０・・・ＬＥＤ
１８０・・・復旧ボタン
１９０・・・押下検出手段
２２０・・・内部信号線
２４０・・・短絡移報回路
２６０・・・断線移報回路

Claims (8)

1. 監視装置と終端抵抗とを繋ぐ一対の信号線に接続される異常検出器において、
   監視空間における所定の事象を検出する第１の検出手段と、
   自己の機器異常を検出する第２の検出手段と、
   前記一対の信号線間を短絡する短絡回路と、
   前記信号線を断線する断線回路と、
   前記第１の検出手段が検出したときは前記短絡回路にて前記一対の信号線間を短絡させ、前記第２の検出手段が検出したときは前記断線回路にて前記信号線を間歇的に断線させる制御手段と、
   を有することを特徴とした異常検出器。
2. 前記第２の検出手段は、重要度が高い機器異常および重要度が低い機器異常を検出する手段であり、
   前記制御手段は、前記第２の検出手段で前記重要度が低い機器異常を検出したときは前記断線回路にて前記信号線を間歇的に断線させ、前記第２の検出手段で前記重要度が高い機器異常を検出したときには前記断線回路にて前記信号線を連続的に断線させる請求項１に記載の異常検出器。
3. さらに、ブザーを有し、
   前記制御手段は、前記第１の検出手段で前記所定の事象を検出した場合及び前記第２の検出手段で前記重要度が高い機器異常を検出した場合に前記ブザーを鳴動させ、前記第２の検出手段で前記重要度が低い機器異常を検出した場合には前記ブザーを鳴動させないこととした請求項２に記載の異常検出器。
4. さらに、異常検出器の動作電源を供給するバッテリを有し、
   前記第２の検出手段は、少なくとも前記バッテリの容量を監視し、当該バッテリの容量がバッテリニアエンドであることを前記重要度が低い機器異常として検出する請求項２又は３に記載の異常検出器。
5. 前記断線回路は、前記短絡回路より前記終端抵抗側に配された請求項１乃至４の何れかに記載の異常検出器。
6. 前記第１の検出手段は、監視空間における火災の発生を検出する手段である請求項１乃至５の何れかに記載の異常検出器。
7. 請求項１乃至６の何れかに記載の異常検出器と、
   前記一対の信号線を端部にて接合する終端抵抗と、
   前記一対の信号線の他端に接続された監視装置とから構成された異常監視システムであって、
   前記監視装置は、
   前記一対の信号線間の抵抗値に基づいて異常の有無および異常の種別を判定する判定手段と、
   前記判定手段にて異常有と判定したとき異常の種別を含む信号を外部装置へ通報する通報手段と、
   から成ることを特徴とした異常監視システム。
8. 前記監視装置は、
   前記判定手段において、前記一対の信号線間の抵抗値が所定の判定時間継続して前記終端抵抗より小さい値となったときに前記所定の事象による異常有と判定し、
   前記判定時間を、前記間歇的な断線における非断線状態である時間より短時間とした請求項７に記載の異常監視システム。

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