JP4966641B2 - 船内放送システムおよび該船内放送システムを組み込む船舶 - Google Patents

船内放送システムおよび該船内放送システムを組み込む船舶

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Description

本発明は、船舶用の船内放送システム(public address system)に関する。
関連する船舶は、フェリーなどの旅客輸送船舶、巡航船または他の船舶、貨物輸送船舶または商業船舶など、任意の種類とすることができる。
船内放送(PA)システムは、典型的に船舶警報(火災、一般)、音声案内、または音楽の船内放送を行うための音声信号を拡声器ネットワークに供給する、音声増幅器を含む。
船内には、地理的に異なる種類の船内位置、例えば、通路、船室、公共領域、技術室のために、様々な種類の船内放送システムがあり得る。この場合、これらの各種類の位置のために、独自の増幅器および拡声器を備える船内放送システムがある。
さらに、大きな船舶の異なる領域は、いわゆるデッキ区画によって識別され、各デッキ区画は、船舶の2つのデッキ間および船舶の2つの火災区画間の空間を表し、デッキは、高さによるレベルを意味し、区画は、垂直方向の防火隔壁を意味する。
船内の船内放送システムは、IMO−MSC−サーキュラ808の規則に従うべき安全システムである。その規則によれば、船内放送システムは、少なくとも2個の防火性ケーブルのループを含まなければならず、これらのループは、その長さにわたって十分に分離される必要があり、2個の独立した個別の増幅器によって供給されねばならない。
現在、船内放送システムの構成は、以下の通りである。
1つのデッキ区画において、拡声器の一方の半分は、第1の増幅器による音声のためにネットワークAを介して配線され、拡声器の他方の半分は、第2の別の増幅器による音声のためにネットワークBを介して配線される。拡声器をそれら関連する増幅器に連結するために使用される全てのケーブルは、少なくとも防火性である。例えば、通路において、拡声器は、通路の長さに沿って分配され、第1の増幅器と第2の増幅器に交互に連結されている。この1つおきの配列は、船室または他の公共もしくは技術領域のあらゆる拡声器にも適用される。
さらに、1個の増幅器は、数個のデッキ区画に供給することができる。
したがって、同じ1つのデッキ区画の各増幅器は、同じ部屋で機能するので、ネットワークに問題が生じた場合、第2の増幅器が、全ての部屋への供給を継続し、したがって安全システムは作動し続ける。
この構成は、多くの欠点を有する。
各デッキ区画において、2個の増幅器に拡声器を連結するため2本のケーブルが必要である。通路など、いくつかの特定の場合において、冗長ネットワークAおよびBのケーブルが、同じケーブルトレー中を一緒に通る。
拡声器を正しいケーブルネットワークに接続する作業は、複雑であり、多くの誤りの元である。
火災の場合、その領域で機能する2個のネットワークAおよびBが短絡し、したがって、2個のネットワークが受け持つ領域、すなわち船舶のいくつかのデッキおよび区画への警報の放送が完全に失われる危険性が高い。
難燃性ケーブルの代わりに、現在、BV(Bureau Veritas)などの検査組織によって義務付けられた耐火性ケーブルを使用しても、火災の際、その領域に配置された拡声器の耐火性は、難燃性ケーブルの耐火性に匹敵する耐火性を有し、2個のネットワークの短絡の危険性がやはり存在するので、完全にこの危険性はなくならない。
さらに、耐火性ケーブルは、難燃性ケーブルに比べて高価であり、難燃性ケーブルよりも設置が困難である。
さらに、船内のPAネットワークは、ケーブルを最も多く使用し(1千個の船室の旅客船舶で約150km)、その構成は、AとBの2個の冗長ネットワークがあるため複雑であり、材料、設計、設置、および試験コストの高騰を招く。
BV規則は、安全システムが、障害の際に自己制御によってロックアウトされ、または可能な限り別個のケーブルとともに二重にされるなら、耐火性ケーブルを省略できることを示す(BV規則、Part C、Chap.2、Sec 3、9.6.1ページ)。
欧州特許出願公開第967833号明細書は、建物中の場内放送システムについて記述しており、拡声器が配置された異なる部分へ、2本のケーブルの両端部を経由して音声信号を供給する増幅器が提供される。短絡回路と開放回路の障害を検出し、障害が検出された場合に確実に遮断する遮断回路が提供される。
しかし、音声信号を拡声器に送るために2本のケーブルしか使用しないが、このシステムは、2個の独立し分離した増幅器に関する上述の船舶規則に従わない。したがって、増幅器障害の場合、全てのネットワークの危険性が失われて、部分の間に設けられた断路器にもはや送信されず、障害情報をもはや送らないので、このシステムは、増幅器障害の際の危険性が極めて高い。
欧州特許出願公開第967833号明細書
本発明の目的は、従来技術の欠点を克服し、特に船舶の安全規則に適合し、使用されるケーブルの長さを低減することができ、耐火性ケーブルを常に必要とすることを避け、大きな船舶への設置が容易で経済的な、船内の船内放送システムを提供することである。
この目的のために、本発明の第1の主題は、複数の拡声器のための2個の船内放送増幅器を含む、船舶用の船内放送システムであって、
2個の船内放送増幅器が、拡声器を作動させる船内放送ラインの両端部にヘッドツーテール(head−to−tail)で連結されることを特徴とする。
本発明の他の特徴によれば、
船内放送システムは、通常開放される少なくとも1個のヘッドツーテールのライン制御モジュールをさらに含み、このライン制御モジュールは、船内放送ラインに配置され、
船内放送ラインは、その両端部の少なくとも一方とライン制御モジュールとの間に、通常閉鎖される少なくとも1個の短絡回路および遮断管理モジュールを含み、
船内放送増幅器は、船内放送ラインにパイロット信号を送る手段を含み、
ライン制御モジュールと短絡回路および遮断管理モジュールとは、ラインパイロット信号検出手段と、ライン中断手段と、ラインパイロット信号検出手段の検出状態に応じてライン中断手段を制御する制御手段とを含み、
パイロット信号の障害が検出されると、ライン制御モジュールのライン中断手段を制御する制御手段は、ライン制御モジュールのライン中断手段を閉鎖するように構成され、短絡回路および遮断管理モジュールのライン中断手段を制御する制御手段は、短絡回路および遮断管理モジュールのライン中断手段を開放するように構成され、
ライン制御モジュールは、障害が検出されるとエラーメッセージを外部に送るための出力ポートを含み、
短絡回路および遮断管理モジュールは、障害が検出されると、エラーメッセージを外部に送るための出力ポートを含み、
システムは、ライン制御モジュールの第1の中断手段の開放を引き起こし、かつ短絡回路および遮断管理モジュールまたは各短絡回路および遮断管理モジュールの第1の中断手段の閉鎖を引き起こすように構成された、手動リセット制御部を含み、
モジュールまたは各モジュールは、船内放送ラインから分離された電源ラインによってエネルギーを供給され、
あるいは、モジュールまたは各モジュールは、船内放送ラインによってエネルギーを供給され、
電源ラインは、第1のエネルギー供給ユニットに連結された第1の端部と、第1のエネルギー供給ユニットに対してヘッドツーテールで、第2のエネルギー供給ユニットに連結された第2の端部を含み、
各モジュールは、電源検出手段と、電源ラインの中断手段と、電源検出手段の検出状態に応じて電源ラインの中断手段を制御する制御手段とを含み、
手動リセット制御部は、ライン制御モジュールの船内放送ライン中断手段の開放を引き起こし、かつ短絡回路および遮断管理モジュールまたは各短絡回路および遮断管理モジュールの船内放送ライン中断手段の閉鎖を引き起こすように構成された、電源ラインへの電源を遮断するための手動制御部であり、
手動リセット制御部は、各ライン制御モジュールに対して、および各短絡回路および遮断管理モジュールに対して個別であり、
各モジュールは、電源ラインを介してエネルギーを充電するように構成され、かつ電源ラインが故障の場合に、モジュールの全体電源ポートへ放電するように構成された、バックアップエネルギー供給手段を含み、
拡声器を作動させる少なくとも1個の分岐部が、船内放送ラインに連結され、分岐部が、分岐部上の障害を外部に信号発信する少なくとも1個の手段を備える分岐制御器によって終端され、
複数のデッキ区画と、短絡回路および遮断管理モジュールとを含む船舶に、船舶の各デッキ区画の拡声器が設けられ、
2個の短絡回路および遮断管理モジュールが、1個の箱の中に結合され、
船内放送増幅器は、船内放送ラインの両端部からパイロット信号を送る手段を含み、ライン制御モジュールは、第1のラインパイロット信号検出器と第2のラインパイロット信号検出器とを備え、第1および第2のラインパイロット信号検出器は、第1の中断手段および第1の中断手段を制御する第1の制御手段のいずれかの側でそれぞれラインに接続され、第1の制御手段は、各第1および第2の検出器がラインパイロット信号の存在を示すとき、中断手段を開放位置に保ち、第1および第2の検出器の一方または他方がラインパイロット信号の不在を示すとき、中断手段を閉鎖し、
船内放送ラインは、その両端部の少なくとも一方とライン制御モジュールとの間に、少なくとも1個の短絡回路および遮断管理モジュールを含み、該短絡回路および遮断管理モジュールは、障害が検出されないとき閉鎖され、かつ障害が検出されるとき開放されるように構成された少なくとも1個の第1の中断手段を含み、
船内放送増幅器は、船内放送ラインの両端部からパイロット信号を送る手段を含み、
短絡回路および遮断管理モジュールは、第1のラインパイロット信号検出器と第2のラインパイロット信号検出器とを備え、第1および第2のラインパイロット信号検出器は、第1の中断手段および第1の中断手段を制御する第1の制御手段のいずれかの側でそれぞれラインに接続され、第1の制御手段は、各第1および第2の検出器がラインパイロット信号の存在を示すとき、中断手段を閉鎖位置に保ち、第1および第2の検出器の一方または他方がラインパイロット信号の不在を示すとき、中断手段を開放し、
短絡回路および遮断管理モジュールの中断手段を制御する制御手段は、第1および第2のパイロット信号検出器の一方がパイロット信号の不在を示し、第1および第2のパイロット信号検出器の他方がパイロット信号の存在を示すときに、中断手段を閉鎖するように構成され、
短絡回路および遮断管理モジュールの中断手段を制御する制御手段は、中断手段がちょうど閉鎖され、各第1および第2のパイロット信号検出器がパイロット信号の不在を示すとき、中断手段を再び開放し開放された中断回路を保つように構成され、
電源ラインは、第1のエネルギー供給ユニットに連結された第1の端部と、第1のエネルギー供給ユニットに関してヘッドツーテールで、第2のエネルギー供給ユニットに連結された第2の端部をと含み、各モジュールは、第2の電源ライン中断手段と、第1の電源検出器および第2の電源検出器とを備え、第1および第2の電源検出器は、電源ラインを中断する第2の中断手段のいずれかの側で電源ラインに接続され、各モジュールはさらに、第2の中断手段を制御する第2の制御手段を含み、第2の中断手段を制御する第2の制御手段は、第1および第2の電源検出器の電源検出状態に応じて、第1の中断手段を制御する第1の制御手段と同一の制御機能を有する。
本発明の第2の主題は、船内放送ライン制御モジュールであり、船内放送ライン制御モジュールは、拡声器を作動させる船内放送ラインに設置されるように構成され、船内放送ラインは、その両端部で2個のヘッドツーテール船内放送増幅器に連結される必要があり、
船内放送ライン制御モジュールは、少なくとも1個のライン中断手段を含み、
船内放送ライン制御モジュールは、制御手段に連結されたライン上の障害を検出する少なくとも1個の手段を備え、制御手段は、障害が検出されないとき中断手段の開放を引き起こし、かつ障害が検出されるとき中断手段の閉鎖を引き起こすことを特徴とする。
このライン制御モジュールは、例えば、障害が検出されると場合によってはエラーメッセージを外部へ送ることによって、モジュールから外部へ情報を報告することの可能な少なくとも1個の出力ポートを備える。ライン制御モジュールおよび/または短絡回路および遮断管理モジュールの出力ポート、あるいはライン制御モジュールおよび/または短絡回路および遮断管理モジュールの各出力ポートは、例えば、船舶全体に分配された1個以上の制御システム(例えば、安全管理システム)に連結される。
本発明の第3の主題は、複数のデッキ区画を備える船舶であって、複数のデッキ区画は、複数の拡声器と、少なくとも1組のデッキ区画の少なくともいくつかの拡声器を作動させる、少なくとも1個の上述の船内放送システムとが設けられる。
本発明は、添付の図面を参照して、単に非制限的な例として与えられる以下の説明を読み取ることによって、さらに良好に理解されるであろう。
図1において、船舶上で、4個の隣接する区画3、4、5、6が、垂直の点線で境界が示され、他方、積み重ねられた4つのデッキN−1、N、N+1、N+2が、水平の点線で境界が示されている。
各デッキ区画は、複数の拡声器HPを含み、これら拡声器HPは、例えば、点鎖線で表される1個の同じ分岐部BRに並列に連結される。無論、デッキ区画は、いくつかの分岐部BRを含むことができ、各分岐部BRは、それに連結された1個以上の拡声器HPを有する。また、デッキ区画は、拡声器HPを1個だけ含むこともできる。図1において、いくつかの隣接する区画および/またはデッキは、各々いくつかの拡声器HPを備える1個の分岐部BRを含む、すなわち、デッキ区画は、図示したように、区画4および5、ならびにデッキN−1、N、N+1、およびN+2を含むことが仮定されている。無論、それ以上またはそれ以下のデッキ区画を提供してもよい。
本発明によれば、拡声器HPの分岐部BRは、1個の同じ船内放送ラインLにノードNOによって連結され、船内放送ラインLは、これら拡声器HPが配置された異なる隣接するデッキ区画を通過する。
ラインLの第1の端部EL1は、第1の増幅器1の出力11に連結され、第1の端部EL1から離れたラインLの第2の端部EL2は、第2の増幅器2の出力12に連結される。第1の増幅器1および第2の増幅器2は、2個の互いに離れた位置、すなわち、隣接しないデッキ区画に配置される。
ライン制御モジュール7に組み込まれた中断および閉鎖手段71は、ラインLの通路に、両端部EL1とEL2との間に設けられる。このライン制御モジュール7は、ヘッドツーテールライン制御器とも呼ばれる。
増幅器1および2は、その出力11、12を介して、ラインLの両端部EL1およびEL2に、拡声器HPに送られるべき音声信号、ならびに音声スペクトルを超えるスペクトルを有する信号であるパイロット信号を供給し、このパイロット信号は、例えば20kHzの周波数を有する。この目的のために、増幅器1の出力11および増幅器2の出力12は、音声信号にパイロット信号を加える制御器を含む。このパイロット信号は、以下に説明するモジュール7、8が、それらが音声信号を受信しているかどうかを識別することを可能にする。ラインLは、ラインLの障害の場合に再構成および信号発信のために、モジュール7および8によって自己制御される。
図2において、船内放送ラインLは、2個の分離した導体L1、L2で表され、中断手段71は、2個のスイッチ72および73を含むリレーによって形成され、2個のスイッチ72および73は、それぞれ2個の導体L1およびL2上に設けられ、かつ制御入力74によって同じ開放または閉鎖位置に制御される。
導体L1のスイッチ72および導体L2のスイッチ73は、モジュール7中でラインLを右部分LDと左部分LGの2つの部分に分割し、左部分は増幅器1が関与し、右部分は増幅器2が関与する。モジュール7は、スイッチ72、73の左側のラインLに接続された第1のパイロット信号検出器75、およびスイッチ72、73の右側のラインLに接続された第2のパイロット信号検出器76を含む。検出器75および76は、スイッチ72と73の位置の制御に適した中央演算装置ユニットCPUに連結される。
また、モジュール7は、2個の電源導体V1とV2を備える、電気エネルギーをモジュール7に供給するためのラインVと、ラインVの電源供給が障害を発生した場合の電気エネルギーを貯蔵するためのバックアップ電源回路77とを含む。回路77は、例えば、ラインVの電源導体V2の左側に接続された第1のダイオード771と、この同じ電源導体V2の右側に、第1のダイオード771と同じアノードまたはカソード端子を介して接続された第2のダイオード772を含むが、ダイオード771と772の他のカソードまたはアノード端子は、モジュール7および直列のRC回路の第1の端子にエネルギーを供給する一般PSUネットワークに接続され、RC回路の第2の端子は、電源導体V1に連結される。
ライン制御モジュール7は、2個の導体V1およびV2の左側に接続された第3の電源存在検出器85と、導体V1およびV2の右側に接続された第4の電源存在検出器86とをまた含む。導体V2上のダイオード771と772との間、および左側と右側との間に、スイッチ78が挿入され、スイッチ78の位置は、CPUユニットの入力79によって制御される。
ラインLの制御モジュール7の動作は以下の通りである。
検出器75および検出器76の両方が、ラインLの右側および左側にパイロット信号の存在を検出すると、パイロット信号の存在は、それらが、各々中央演算装置ユニットCPUへの論理1の信号供給に反映され、CPUは、入力74を制御してスイッチ74および73を開放位置に保ち、ラインLの右側とラインLの左側を互いに分離する。
この位置で、図3に表されるように、ラインLの右側LDは、それに接続された全ての拡声器HPと分岐部BR、すなわち、図1において、区画4に配置された拡声器HPに供給し、ライン制御モジュール7は、区画4をデッキN−1の区画5に連結するラインLの部分に配置され、一方、第1の増幅器1は、ラインLの左側LGおよびこの左側に接続された全ての拡声器HPと分岐部BRに供給し、モジュール7で終端する。
パイロット信号の障害が、検出器75または検出器76によって検出されると、検出器75または検出器76は、論理0の信号を中央演算処理装置CPUに供給し、中央演算処理装置CPUは、次いで、以下により詳細に説明するように、2個のスイッチ72と73の閉鎖を制御して、ラインLの2つの側、すなわち右側LDと左側LGを相互連結する。
示した実施形態において、ラインLに1個以上の短絡回路および遮断管理モジュール8も挿入されて、ラインLに発生する障害を分離することができる。短絡回路および遮断管理モジュール8は、例えば、互いに同一であり、システムは、分散された構成を有する。
短絡回路および遮断管理モジュール8は、例えば、拡声器HPの各分岐部BRおよび/または各デッキ区画に結合される。各分岐部BRについて、ノードNOが、2個の連続する管理モジュール8の間に位置するラインLの一部分に配置される。短絡回路および遮断管理モジュール8は、中間モジュール8とも呼ばれ、ライン制御モジュール7は、例えば、中央モジュール7と呼ばれるが、ライン制御モジュール7の右側と左側に、同数の短絡回路および遮断管理モジュール8が存在する必要はない。
図に示すように、例えば、ラインLの左側LGに沿って、第1の端部EL1とモジュール7との間にいくつかの管理モジュール8があり、ラインLの右側に沿って、第2の端部EL2とモジュール7との間にいくつかの管理モジュール8がある。
短絡回路および遮断管理モジュール8は、ライン制御モジュール7の構造と類似の構造を有するが、スイッチ72、73、および78に対して異なる制御を行う。
短絡回路および遮断管理モジュール8において、それぞれ左側の検出器75と右側の検出器76が、それぞれ右側と左側にパイロット信号の存在を検出すると、各検出器が、中央演算装置ユニットCPUに論理1の信号を供給することによって反映され、中央演算装置ユニットCPUは、スイッチ72と73を閉鎖位置に保って、このモジュール8のラインLの右側と左側の両側を相互連結する。
他方、短絡回路および遮断管理モジュール8の検出器75と検出器76の両方が、スイッチ72と73に対してその左側及び右側にパイロット信号を検出しないとき、各検出器は、CPUユニットに論理0の信号を送り、CPUユニットは、次いでスイッチ72と73の開放を制御して、このモジュール8のラインLの右側と左側を互いに分離する。
さらに、各短絡回路および遮断管理モジュール8は、自己試験手段を有することができ、自己試験手段を用いて、モジュールの寿命と正しい動作を確実にし、部分的または全体の故障の際に障害を知らせる。この自己試験は、例えば、各モジュールが、その故障状態の全てを試験することが可能である意味で自立型であり、またはモジュールが互いに試験する意味で分散構成に基づくことさえする。
図11の実施形態において、接続箱BJが、各1つおきのデッキ区画ごとに設けられ、2個の短絡回路および遮断管理モジュール8を結合し、この箱BJが配置されたデッキ区画(N)−5の拡声器HP、および箱BJのない隣接するデッキ区画(N−1)−5の拡声器HPをそれぞれ管理する。デッキ区画(N)−5については、拡声器HPおよび分岐部BRへの連結ノードNO1または各連結ノードNO1が、箱BJの2個のモジュール8の間に配置されるが、デッキ区画(N−1)−5については、拡声器HPと分岐部BRへの連結ノードNO2または各連結ノードNO2は、箱BJの2個のモジュール8の間に配置されない。モジュール7は、他の箱BJから分離した箱BJ7中に設けられる。
各短絡回路および遮断管理モジュール8は、それに組み込まれ結合される拡声器HPを有することができる。
図3から図8において、00、01、10、および11は、モジュール8およびモジュール7中の左側検出器75および右側検出器76によってそれぞれ伝達された検出状態を示す。これらの図において、分岐部BRおよび拡声器HPは、意図的に省略されているが、それらは存在する。
ラインLの左側部分LGで増幅器1からライン制御モジュール7までに、順に短絡回路および遮断管理モジュールA1、A2、A3、A4、A5、A6、およびA7がある。ラインLの右側部分LDで増幅器2からライン制御モジュール7までに、順に短絡回路および遮断管理モジュールB1、B2、B3、B4、B5、B6、およびB7がある。
図3の通常の初期状態において、パイロット信号は、ライン制御モジュール7によって、およびラインLの右側LDおよび左側LGの両側各々の全ての短絡回路および遮断管理モジュール8によって検出される。その結果、モジュール7とモジュール8は、各々検出状態11であり、したがって、制御モジュール7のスイッチ72、73は開放され、管理モジュール8のスイッチ72、73は閉鎖される。音声信号とパイロット信号は、増幅器1によって供給され、ラインLの閉鎖された管理モジュールA1からA7によって、制御モジュール7の左側に接続された、異なる分岐部BRと拡声器HPへ伝達される。また、音声信号およびパイロット信号は、他方の増幅器2によっても供給され、ラインLの右側部分LDの閉鎖された管理モジュールB1からB7によって、制御モジュール7の右側に接続された、異なる分岐部BRおよび拡声器HPへ伝達される。
図4Aから図4Iは、短絡回路CCが、管理モジュールA5から管理モジュールA6に延在する部分のラインLに現れる場合の、モジュール7およびモジュール8の動作を表す。
本発明は、本発明によるシステムの制御方法にも関する。
図4Aにおいて、時間T=T0で、短絡回路CCが現れ、モジュールA1からA7の閉閉されたスイッチ72と73によって、ラインLの左側部分LG全てに伝達され、これは、パイロット信号も、制御モジュール7の左側部分に限り、ラインL上で回路が短絡されることを意味する。その結果、管理モジュールA1からA7の全ては、それらの検出器75と76が状態00に切換えられ、制御モジュール7の左側検出器76も0に切換わる。
図4Bにおいて、時間T0+T1で、制御モジュール7は、その右側検出器76でパイロット信号の存在1の状態を観察し、その左側検出器75でパイロット信号の不在0の状態を観察し、ラインL上のエラーを検出し、エラー指示ERRを出力ポート90を介して外部に送り、この障害を知らせる。また、このエラーメッセージERRは、図4Cから図4Iにおいて永続的に送られる。
例えば、この目的のために、モジュール7は、中心点94を有する転換器91を含み、中心点94は、障害を知らせる導体62に連結された第1の点92と、通常の障害の無い状態を知らせる導体63に連結された第2の点93との間を切換えるのに適している。中央点94は、他の導体64に連結される。導体62、63、64は、例えば遠隔制御室に配置された外部制御ユニットに連結される。出力ポート90にエラー信号ERRが不在であることは、中心点94を点93へ連結する位置にスイッチ91を保って、導体64を導体63に連結し、この外部ユニットに通常状態を知らせる。出力ポート90にエラー信号ERRが存在することは、スイッチ91を図2に表される位置に切換え、中心点94を点92に連結して、導体64を導体62に連結し、この外部ユニットに障害を知らせる。
図4Cにおいて、時間T0+T1+δtで、その検出器75と76がパイロット信号不在検出状態00であるモジュールA1からA7は、開放される。中央モジュール7は、エラー信号ERRを送った後そのスイッチ72と73を閉鎖する。次いで、モジュール7は、その右側と左側の両側で増幅器2から得た音声信号およびパイロット信号を受信し、その検出器75と76を1に切換える。次いで、モジュール7は、パイロット信号をモジュールA7に伝達する。ラインLによって中央モジュール7の右側に連結された管理モジュールA7の右側の検出器76は、パイロット信号が次いで増幅器2から中央モジュール7を介してそこへ伝達されるので、1に切換わる。
ラインLの左側部分LGの分岐部BRおよび拡声器HPには、モジュールA1からA7の開放のために、音声信号またはパイロット信号はモジュールA7まで供給されない。音声信号およびパイロット信号は、増幅器1から管理モジュールA1の左側へ送られ、その左側検出器75を1に切換える。
図4Dにおいて、時間T0+T1+2δtで、管理モジュールA1およびA7は、それらの検出器75および76の1個、すなわちA1の左側検出器75およびA7の右側検出器が、パイロット信号の存在1の状態であることを観察し、他の検出器、すなわちA1の右側検出器76およびA7の左側検出器が、パイロット信号の不在0の状態であることを観察し、それらのスイッチ72および73を閉鎖し、音声信号とパイロット信号を、増幅器1からA1〜A2に続くライン部分へ、および増幅器2からA7〜A6へ供給する。その結果、モジュールA2とA6は、各々10状態へ切換わる。
図4Eにおいて、時間T0+T1+3δtで、モジュールA1およびA7について上記で説明した工程が、続いてLG部分のモジュールA2およびA6に伝わる。その結果、モジュールA2は、閉鎖され11状態へ切換わり、開放されたモジュールA3は、10状態に切換わる。モジュールA6は、そのスイッチ72および73を閉鎖し、それをその左側によって短絡回路CCに接続する。次いで、短絡回路CCは、引き続き閉鎖されたモジュールA6、A7、7、B7、B6、B5、B4、B3、B2、B1に伝わり、それらモジュールは、次いで全て状態00に切換わり、両側にパイロット信号の不在の検出を示す。
図4Fにおいて、時間T0+T1+4δtで、管理モジュールA6は、前の段階においてそのスイッチ72と73の閉鎖が、10状態から00状態へ切換わったために、右側および左側の両方にパイロット信号を復元することができなかったことを観察すると、再び開放され、切換わって10状態に戻り、その右側の他の閉鎖されたモジュールA7、7、B7、B6、B5、B4、B3、B2、B1を、増幅器2によって供給される11状態に切換える。前述のように、10状態にあるモジュールA3は、閉鎖され11状態に切換わり、開放モジュールA4を10状態に切換える。再び開放され10状態に切換わって戻ったモジュールA6は、図4F及びこれに続く図4G、図4H、および図4Iにおいて、エラーメッセージERRをその出力ポート90を介して外部に送る。
図4Gにおいて、時間T=T0+T1+5δtで、開放状態10から閉鎖状態00に切換わり、次いで開放状態10に切換わったモジュールA6は、10状態で開放が保たれる。モジュールA4は、閉鎖され11状態に切換わり、開放モジュールA5を10状態に切換える。
図4Hにおいて、時間T=T0+T1+6δtで、モジュールA5は、それが10状態にあるため閉鎖される。この閉鎖のため、モジュールA5は、短絡回路CCに接続され、次いで閉鎖されたモジュールA4、A3、A2、およびA1に増幅器1まで伝達され、それらをパイロット信号の不在検出を示す00状態に切換える。
モジュールA6に関する図4Fのように、その検出器75および76が00である場合に、そのスイッチ72と73の閉鎖が、パイロット信号を復元できなかったことを観察するモジュールA5は、図4Iにおいて時間T=T0+T1+7δtで再び開放され、モジュールA5の左側のモジュールA1、A2、A3、A4を通過するライン部分Lのために、増幅器1から音声信号とパイロット信号を復元し、次いで10状態に切換わる。A6については、モジュールA5は、次いで10状態の開放に保たれ、ライン部分A5〜A6の短絡回路CCを遮断する。したがって、短絡回路CCは、各側の管理モジュール8によって遮断される。ライン部分A5〜A6に接続された拡声器HPを除いて、全ての他のライン部分および拡声器HPは、音声信号とパイロット信号が供給され、すなわち示した例において、ライン部分A1〜A5によって作動される拡声器HPには増幅器1から、およびライン部分B1〜A6に接続された拡声器HPには増幅器2から、音声信号とパイロット信号が供給される。前述のモジュール6のように、モジュールA5は、その出力ポート90を介して外部にエラーメッセージERRを送る。その結果、図4Iにおいて、短絡回路がモジュールA5とA6との間で遮断されるとき、モジュールA6は、エラーメッセージERRをその出力ポート90を介して外部へ送る。
次いで、システムは、性能低下したモードで動作する。時間T1は約5秒であり、時間δtは約1秒であると想定される。
開放回路CO、すなわち、図3の最初の状態で、ラインL、例えば、モジュールA5とA6との間の部分に発生する回路遮断の処理の説明が以下に続く。
図5Aにおいて、時間T=T0で、音声信号とパイロット信号は、制御モジュール7が開放状態であるため、中央制御モジュール7と開回路COとの間のライン部分LGから消失する。その結果、この部分に位置する、閉鎖された管理モジュールA6とA7は、各々00状態に切換わる。同様に、ラインLの左側部分LGの閉鎖された管理モジュールA7とA6によって開放回路COに連結された制御モジュール7の左側は、もはや音声信号またはパイロット信号を受信せず、その検出器76と75を10状態に切換える。
図5Bにおいて、時間T=T0+T1で、図4Bについて前に説明したように、中央モジュール7は、エラー信号ERRを外部ユニットへ送る。
このエラーメッセージERRは、図5Bから図5Eにおいても永続的に送られる。
次いで、図5Cにおいて、時間T=T0+T1+δtで、図4Cについて前に説明したように、制御モジュール7は、閉鎖され、11状態に切換わり、閉鎖されたモジュールB1からB7を介して、増幅器2によるライン部分7〜A7への音声信号とパイロット信号の供給を復元する。モジュールA7は、開放され、次いで右側のパイロット信号の検出を示す10状態へ切換わる。
図5Dにおいて、時間T=T0+T1+2δtで、右側及び左側の検出器が異なる状態であることを観察する管理モジュールA7は、閉鎖される。次いで、ライン部分A7からA6は、モジュールB1からB7および7を介して、増幅器2による音声信号とパイロット信号の供給を復元する。
その右側および左側の検出器が、パイロット信号の存在を示す1状態に留まることを観察するモジュールA7は、閉鎖状態に留まり、障害が伝達していないことを確認する。次いで、開放モジュールA6は、10状態に切換わる。
図5Eにおいて、時間T=T0+T1+3δtで、図5Dで説明した工程が、モジュールA6で再び開始され、モジュールA6は、次いで閉鎖を維持し11状態に切換わる。したがって、一方で左側の増幅器1によって開放回路COまで、他方で右側の増幅器2によって制御モジュール7を通過してこの開放回路COまで、ラインLの全てに、音声信号とパイロット信号の供給が継続される。
以下に2個の増幅器中の1個、例えば増幅器1の故障の処理を説明する。
この場合、図6Aにおいて、時間T=T0で、増幅器1は、もはや音声信号またはパイロット信号を供給せず、ラインLの左側部分LGのモジュールA1からA7の全てを00状態に設定する。したがって、開放回路の制御モジュール7は、左側にパイロット信号を検出せず、したがって10状態に切換わる。
図6Bにおいて、時間T=T0+T1で、一方の側にパイロット信号があり、他方の側にパイロット信号のないことを観察する制御モジュール7は、図4Bに説明した方法に従ってエラー信号ERRを送る。
また、このエラーメッセージERRは、図6Cから図6Gにおいても永続的に送られる。
また、増幅器1は、エラーメッセージERRを図6Bから図6Gの対応する出力を介して外部に送る。
図6Cにおいて、時間T=T0+T1+δtで、両側がパイロット信号の不在を示す00状態であることを観察するモジュールA1からA7は、開放される。
図6Dにおいて、時間T=T0+T1+2δtで、その両側が異なる検出状態で開放されていることを観察する制御モジュール7は、閉鎖され、したがって、増幅器2と閉鎖されたモジュールB1からB7によって、音声信号とパイロット信号をライン部分7〜A7へ供給する。管理モジュールA7は、開放され、したがって制御モジュール7に接続されたその右側は1状態に切換わることがわかる。
図6Eにおいて、時間T=T0+T1+3δtで、一方の側がパイロット信号の存在を示す1状態で開放され、他方の側がパイロット信号の不在を示す0状態であることを観察する管理モジュールA7は、閉鎖され、ライン部分A7〜A6に音声信号とパイロット信号を伝播し、モジュールA7を11状態に、モジュールA6を10状態に切換える。前に説明したように、モジュール8の閉鎖は、段階的に伝播し、図6Fにおいて時間T=T0+T1+8δtで表される状態に到達して、モジュールA2からA7は、閉鎖され11状態になり、モジュールA1は、開放され01状態になる。
次いで、図6Gにおいて、時間T=T0+T1+9δtで、それが01状態であることを観察する管理モジュールA1は閉放される。
増幅器1の故障が短絡回路である場合、ラインLの全ては、閉鎖されたモジュールによって回路が短絡され、その全ては、パイロット信号不在の検出を示す00状態に切換わる。この場合、その閉鎖が、両側のパイロット信号を復元しなかったことを観察するモジュールA1は、再び開放されこの開放状態に保たれ、図6Fに表される状態のモジュールA1の右側に、増幅器2と他の閉鎖されたモジュールによる、音声信号とパイロット信号のラインLへの供給を復元する。この場合、部分1〜A1を除いてラインLの全てに、閉鎖されたモジュールB1からB7、7およびA2からA5を介して、増幅器2による音声信号とパイロット信号が供給される。
増幅器1の故障が短絡回路ではない場合、モジュールA1は、その閉鎖が両側のパイロット信号を復元し、11に切換わることを観察する。したがって、それは閉鎖されたままに保たれる。この場合、増幅器1までのラインLの全てに、閉鎖されたモジュールB1からB7、7およびA2からA5を介して、増幅器2による音声信号とパイロット信号が供給される。
以下に、短絡回路および遮断管理モジュール8の1つの故障、例えば図7の時間T=T0でのモジュールA3の処理が説明される。
モジュールA3のこの故障が、その右側と左側との間の短絡回路である場合、または故障が、そのスイッチ72と73の閉鎖位置のジャミングである場合、モジュールA3は動作せず、右側および左側が接続され、したがってラインLの残りにとって透明になる。これらの場合に、ライン部分A2〜A3とA3〜A4は、モジュールA3によってまだ互いに接続され、したがって、A2とA4の間の単一部分として作動する。したがって、保護はやはり有効であるが、1個のデッキ区画だけではなく、A2とA4との間の2個のデッキ区画に及んで単一部分が関わる。モジュールA3は、その出力ポート90を介してエラーメッセージERRを外部に送る。システムは、短絡回路の場合のように再構成される。
図8の場合において、モジュールA3の故障が、その2個の右側と左側との間で開放回路である場合、またはモジュールA3の故障が、そのスイッチ72と73の開放位置のジャミングである場合、モジュールA3でのラインLの破断が関わり、図5Aから図5Eの方法に従って開放回路COとして処理される。モジュールA3は、エラーメッセージERRをその出力ポート90を介して外部へ送り、システムは、そのままの状態に留まる。
また、制御モジュール7と短絡回路および遮断管理モジュール8とは、図9に示したように、エネルギー供給ラインV上で有効であることができ、分岐部BRと拡声器HPは、存在するが意図的に省略されている。
エネルギー供給ラインVは、第1のエネルギー供給ユニット101に連結された第1の端部EV1、および第2のエネルギー供給ユニット102に連結された第2の端部EV2を有する。これらの電源は、例えば24ボルトの直流電圧である。左側の電源検出器85と、右側の電源検出器86と、電源ラインVの各モジュール7、8に含まれるスイッチ78とは、ラインL上の検出器75と76およびスイッチ72と73と同様に動作して、ラインLの短絡回路、開放回路、および電源ラインV上のモジュール8の電源101と102の故障に対処する。図9において、示された状態は、検出器85と86の状態に一致し、各検出器85および86は、導体V1とV2との間の電源存在の検出を示す1状態、および導体V1とV2との間の電源不在の検出を示す0状態を取ることができる。図9における電源ラインVの通常の状態において、管理モジュール8のスイッチ78は閉鎖され、制御モジュール7のスイッチ78は開放される。その結果、この通常の状態において、モジュール8およびモジュール7の全ての電源検出器85、86は、右側と左側の両方の電源検出を示す11状態にある。
以下に図4Iにおける分離された短絡回路の修復の処理を説明する。
図4Iにおいて、短絡回路CCが技術者の介入によってラインL上で修復されたとき、A5からA6のライン部分Lは、再び連続になって、外部への漏洩から遮断されるが、モジュールA5からA6は、ラインL上で開放される。電源ラインVは、図9の通常状態にある。次いで、ライン制御モジュール7と短絡回路および遮断管理モジュール8とをリセットする必要がある。これを行うために、右側および左側から、すなわち、第1および第2の電源ユニット101と102の両方からの、ラインVへのエネルギー供給を遮断しそれを復元するために、手動制御部COMが設けられる。
ラインVへの電源が遮断されるので、ライン制御モジュール7は、ラインLに設けられたそのスイッチ72と73を開放することによってリセットされ、短絡回路および遮断管理モジュール8は、ラインL上のそれらのスイッチ72と73を閉鎖することによってリセットされ、次いで、その全体エネルギー供給PSUネットワークに放電するバックアップ電源回路77のキャパシタCによって、ライン制御モジュール7と短絡回路および遮断管理モジュール8とにこれを行うためのエネルギーが供給される。
ラインVが、ユニット101および102から復元されたそのエネルギー供給を有するとき、各モジュール7、8は、その検出器75、76が、実際に各々の側にパイロット信号の存在を検出するかどうかをチェックするリセットアルゴリズムを実行する。肯定であるとき、ラインLは、図3に表した通常の状態であり、その状態に留まる。
したがって、各電源101および102の復元は、船内放送ラインLを図3のリセット状態に切換えさせる。
図10において、有利なことに、分岐制御器CBを、ラインVに連結するノードNOから離れて拡声器HPの各分岐部BRの終端部に設置して、これらの各分岐部BRの電源供給を制御することができる。これらの分岐制御器CBは、図2のモジュール8と類似の構造を有し、分岐部BRに接続されたそれらの検出器75および76によってパイロット信号を検出する。
分岐BRに、例えば、破断または短絡回路などの障害がある場合、短絡回路は、検出器75と76とによって検出され、この場合パイロット信号の不在検出を示す0状態に切換わる。次いで、分岐制御器CBのCPUユニットは、応答して動作すべき位置の外部ユニットにエラー信号ERRを送る。
本発明の船内放送システムの例示的構成を示す、船舶の内部の垂直方向の概要図である。 ライン制御モジュールと短絡回路および遮断管理モジュールとのモジュラーブロック図である。 障害のない通常の初期状態における本発明の例示的船内放送システムの図である。 短絡回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 短絡回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 短絡回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 短絡回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 短絡回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 短絡回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 短絡回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 短絡回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 短絡回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 開放回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 開放回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 開放回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 開放回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 開放回路の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 増幅器故障の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 増幅器故障の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 増幅器故障の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 増幅器故障の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 増幅器故障の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 増幅器故障の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 増幅器故障の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 短絡回路および遮断管理モジュールの短絡回路故障の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 短絡回路および遮断管理モジュールの開放回路故障の場合における、図3による船内放送システムの動作を表す図である。 一実施形態による、図3による船内放送システムのエネルギー供給部を示す図である。 船舶内部の垂直方向概要図における、図1による船内放送システムの改良を示す図である。 船舶内部の垂直方向概要図における、本発明の船舶用船内放送システムの他の実施形態を示す図である。
符号の説明
1 第1の増幅器
2 第2の増幅器
3、4、5、6 隣接区画
7、8 モジュール
11、12 出力
62、63、64 導体
71 中断および閉鎖手段
72、73、78 スイッチ
74、79 入力
75 第1のパイロット信号検出器
76 第2のパイロット信号検出器
77 バックアップ電源回路
85 第3の電源存在検出器
86 第4の電源存在検出器
90 出力ポート
91 転換器
92 第1の点
93 点
94 中心点
101 第1のエネルギー供給ユニット
102 第2のエネルギー供給ユニット
771 第1のダイオード
772 第2のダイオード
BR 分岐部
CPU 中央演算装置ユニット
EL1、EV1 第1の端部
EL2、EV2 第2の端部
HP 拡声器
L、V ライン
L1、L2 導体
N−1、N、N+1、N+2 デッキ
NO ノード
V1、V2 電源導体

Claims (12)

  1. 複数の拡声器のための2個の第1および第2の船内放送増幅器を含む、船舶用の船内放送システムであって、
    第1の船内放送増幅器(1)が、拡声器(HP)を作動させる船内放送ライン(L)の第1の端部(EL1)に連結された出力(11)を有し、第2の船内放送増幅器(2)が、拡声器(HP)を作動させる船内放送ライン(L)の第2の端部(EL2)に連結された出力(12)を有し、
    船内放送システムが、通常開放される少なくとも1個のライン制御モジュール(7)をさらに含み、該ライン制御モジュール(7)が、船内放送ライン(L)に配置され、
    船内放送ライン(L)が、船内放送ラインの両端部(EL1、EL2)の少なくとも一方とライン制御モジュール(7)との間に、通常閉鎖される少なくとも1個の短絡回路および遮断管理モジュール(8)を含み、
    船内放送増幅器(1、2)が、船内放送ライン(L)にパイロット信号を送る手段(11、12)を含み、
    ライン制御モジュール(7)と短絡回路および遮断管理モジュール(8)とが、ラインパイロット信号検出手段(75、76)と、ライン中断手段(71、72、73)と、ラインパイロット信号検出手段(75、76)の検出状態に応じてライン中断手段(71、72、73)を制御する制御手段とを含み、
    パイロット信号の障害が検出されると、ライン制御モジュール(7)のライン中断手段(71、72、73)を制御する制御手段が、ライン制御モジュールのライン中断手段(71、72、73)を閉鎖するように構成され、短絡回路および遮断管理モジュール(8)のライン中断手段(71、72、73)を制御する制御手段が、短絡回路および遮断管理モジュール(8)のライン中断手段(71、72、73)を開放するように構成されることを特徴とする、船内放送システム。
  2. ライン制御モジュール(7)が、障害が検出されるとエラーメッセージを外部に送る出力ポート(90)を含むことを特徴とする、請求項に記載の船内放送システム。
  3. 手動リセット制御部(COM)を備え、該手動リセット制御部(COM)が、ライン制御モジュール(7)の第1の中断手段(71、72、73)の開放を引き起こし、かつ短絡回路および遮断管理モジュール(8)または各短絡回路および遮断管理モジュール(8)の第1の中断手段(71、72、73)の閉鎖を引き起こすように構成されることを特徴とする、請求項1または2に記載の船内放送システム。
  4. モジュール(7、8)または各モジュール(7、8)が、船内放送ライン(L)から分離した電源ライン(V)によってエネルギーを供給されることを特徴とする、請求項からのいずれか一項に記載の船内放送システム。
  5. 電源ライン(V)が、電源供給ライン(V)に電力を供給する第1のエネルギー供給ユニット(101)に連結された第1の端部(EV1)と、電源供給ライン(V)に電力を供給する第2のエネルギー供給ユニット(102)に連結された第2の端部(EV2)とを含み、
    各モジュール(7、8)が、電源検出手段(85、86)と、電源ライン(V)を中断する中断手段(78)と、電源検出手段(85、86)の検出状態に応じて、電源ライン(V)の中断手段(78)を制御する制御手段とを含むことを特徴とする、請求項に記載の船内放送システム。
  6. 手動リセット制御部(COM)が、電源ライン(V)への電源を遮断するための手動制御部であり、該手動制御部は、ライン制御モジュール(7)の船内放送ライン中断手段(71、72、73)の開放を引き起こし、かつ短絡回路および遮断管理モジュール(8)または各短絡回路および遮断管理モジュール(8)の船内放送ライン中断手段(71、72、73)の閉鎖を引き起こすように構成されることを特徴とする、請求項、および請求項4および5のいずれかに記載の船内放送システム。
  7. 各モジュール(7、8)が、バックアップエネルギー供給手段(77)を備え、該バックアップエネルギー供給手段(77)が、電源ライン(V)を介してエネルギーを充電するように構成され、かつ電源ライン(V)が故障すると、モジュールの全体電源ポート(PSU)に放電するように構成されることを特徴とする、請求項からのいずれか一項に記載の船内放送システム。
  8. モジュール(7、8)または各モジュール(7、8)が、船内放送ライン(L)によってエネルギーが供給されることを特徴とする、請求項からのいずれか一項に記載の船内放送システム。
  9. 拡声器(HP)を作動させるための少なくとも1個の分岐部(BR)が、船内放送ライン(L)に連結され、分岐部(BR)が、分岐部(BR)上の障害を外部に信号発信する少なくとも1個の手段を備える分岐制御器(CB)によって終端されることを特徴とする、請求項1からのいずれか一項に記載の船内放送システム。
  10. 複数のデッキ区画と、短絡回路および遮断管理モジュール(8)とを含む船舶が、船舶の各デッキ区画の拡声器(HP)を設けられることを特徴とする、請求項1からのいずれか一項に記載の船内放送システム。
  11. 2つの短絡回路および遮断管理モジュール(8)が、1個の箱(BJ)中で結合されることを特徴とする、請求項10に記載の船内放送システム。
  12. 複数のデッキ区画を備える船舶であって、複数のデッキ区画が、複数の拡声器と、少なくとも1組のデッキ区画の拡声器の少なくともいくつかを作動させる、少なくとも1つの請求項1から11のいずれか一項に記載の船内放送システムとを含む船舶。
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