JP5508135B2 - Alarm - Google Patents
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Description
本発明は、一般住宅等に設置され火災を監視して警報する、電池駆動式の警報器に関する。
The present invention relates to a battery-powered alarm device that is installed in a general house or the like and monitors and warns of a fire.
従来、住宅における火災やガス漏れなどの異常(異状)を検知して警報する警報器が普及している。このうち、住宅用災警報器を住警器と言う。 Conventionally, alarm devices that detect and warn of abnormalities (abnormalities) such as fires and gas leaks in homes have become widespread. Of these, residential disaster alarms are referred to as residential alarms.
このような住警器にあっては、センサ部と警報部を一体に備え、センサ部の信号から火災を検知すると警報部で火災警報を出すようにしており、住警器単体で火災監視(火災検知)と警報出力ができることから、設置が簡単でコスト的にも安価であり、一般住宅での設置義務化に伴い広く普及している。 In such a house alarm, the sensor part and the alarm part are integrated, and when a fire is detected from the signal of the sensor part, the alarm part issues a fire alarm. Fire detection) and alarm output are possible, so installation is simple and inexpensive, and it has become widespread with the mandatory installation in ordinary houses.
従来の住警器で火災を検知した場合には、例えば「ウーウー 火事です 火事です」といった警報音を出力するようにしている。ここで前半の「ウーウー」はスイープ音と呼ばれ、2〜3KHzといった聞き取りやすい範囲で周波数を時間に対し直線的に変化させている。 When a fire is detected by a conventional house alarm, for example, an alarm sound such as “Woo Woo is a fire” is output. Here, the first half “woo-woo” is called a sweep sound, and the frequency is linearly changed with respect to time in a range that is easy to hear, such as 2-3 KHz.
このようなスイープ音と音声メッセージから構成された警報音の出力は、1チップCPUとして知られたプロセッサのROMに音声データを記憶して準備し、この音声データをROMから読み出してPWMパルス(パルス幅変調パルス)に変換し、PWMパルスを外部回路として設けたローパスフィルタを通して音声信号波形に変換し、同じく外部回路として設けた音声アンプで増幅した後にスピーカから出力させている。 An alarm sound output composed of such a sweep sound and a voice message is prepared by storing voice data in a ROM of a processor known as a one-chip CPU, and the voice data is read from the ROM and PWM pulse (pulse Width modulation pulse), the PWM pulse is converted into an audio signal waveform through a low-pass filter provided as an external circuit, amplified by an audio amplifier also provided as an external circuit, and then output from a speaker.
このように音声データをPWMパルスに変換して警報音を出力するPWM変換方法は、音声データをアナログ変換する高価なAD変換器を必要とせず、低コストで音声出力を行うことができる。 As described above, the PWM conversion method that converts the audio data into PWM pulses and outputs an alarm sound does not require an expensive AD converter for analog conversion of the audio data, and can output audio at low cost.
また、近年、住警器の低消費電力化が推し進められた結果、電池寿命が例えば10年以上といった長寿命が保証されており、その間、電池交換は不要である。長期間使用して電池寿命に近づき、電池電圧(残り容量)の低下が検出されると、電池切れ予告警報を出力報知して電池交換を促すようにしている。電池切れ予告警報は、例えば「ピッピッピッ 電池切れです」といった警報メッセージや表示ランプの一時的な点灯といった同じ警報を所定時間毎に繰り返すようにしている。 In recent years, as a result of efforts to reduce the power consumption of residential alarms, a long battery life of, for example, 10 years or more is guaranteed, and no battery replacement is required during that period. When the battery life (remaining capacity) is detected to decrease after a long period of use, a battery exhaustion warning is output to notify the battery replacement. For example, the warning message that the battery has run out is repeated every predetermined time, for example, an alarm message such as “Beep out of battery” and a temporary lighting of the display lamp.
更に、住警器には点検機能が設けられ、通常の監視状態で警報停止スイッチを操作すると、センサや検出回路等の故障の有無を判別する自己点検が実行され、異常がなければ、例えば「正常です」といった内容を含む音声メッセージを出力し、もし故障を検出していれば「ピッ 故障です」といった音声メッセージを出力し、これを所定時間毎に繰り返すようにしている。
Furthermore, the inspection function is provided in the home alarm, and when the alarm stop switch is operated in a normal monitoring state, a self-inspection is performed to determine whether there is a failure in the sensor or the detection circuit. A voice message containing the content “normal” is output, and if a failure is detected, a voice message “pick failure” is output and repeated every predetermined time.
しかしながら、このような従来の住警器にあっては、火災を検知した時に出力するピーク警報音量として規格上定められたレベルを確保するように音声アンプの増幅利得を設定しているが、電池電圧の低下やセンサ故障など所定の障害を示す報知音量についても火災を検知した場合と同じレベルとしており、報知内容を確実に知らせることができるメリットもあるが、一方で、必要以上の音量となっており、障害を示す報知に要する電池消耗のため、電池寿命を伸長することが難しくなるという問題がある。 However, in such a conventional residential alarm, the amplification gain of the audio amplifier is set so as to ensure the level defined in the standard as the peak alarm volume that is output when a fire is detected. The notification volume indicating a predetermined failure, such as a voltage drop or sensor failure, is also at the same level as when a fire is detected, and there is an advantage that the notification content can be reliably notified, but on the other hand, the volume is higher than necessary. In addition, there is a problem that it is difficult to extend the battery life due to battery consumption required for notification indicating a failure.
また電池電圧低下を示す警報音は、略同じ音量で所定時間毎に繰り返すようにしており、障害を判定した直後は利用者に確実に知らせるために充分な音量で良いが、障害判定からの経過時間が長くなってくると、利用者が既に障害状態であることを知っている場合が多くなることから、同じ音量で繰り返していると煩わしく感じられるという問題がある。 In addition, the alarm sound indicating the battery voltage drop is repeated at a predetermined time with substantially the same volume. Immediately after the failure is judged, a sufficient volume may be used to surely notify the user. If the time is long, there are many cases where the user already knows that the user is in a troubled state.
また火災を検知した時に出力する警報音量はそのピークが規格を満たす所定の大音量による報知を行うこととなり、突然に大音量の報知を始めると、利用者を驚かせ、落ち着いた避難行動ができなくなる恐れもある。 Also, the alarm volume that is output when a fire is detected will be notified by a predetermined loud volume whose peak meets the standard, and suddenly starting the loud volume alarm will surprise the user and make it impossible for calm evacuation behavior There is also a fear.
本発明は、火災等の異常や障害を示す出力音響の音量を状況に応じて適切に制御可能な警報器を提供することを目的とする。
An object of this invention is to provide the alarm device which can control appropriately the volume of the output sound which shows abnormality and troubles, such as a fire, according to a condition.
本発明は、
電池によって動作し、
監視エリアの物理的現象を検出して検出信号を出力するセンサ部と、
電池から供給される電源電圧を検出する電池電圧検出部と、
報知音を出力する報知部と、
検出信号に基づいて異常を検知した場合に報知部から異常を示す報知音を出力させ、電池電圧の低下及びセンサ部の故障を含む自己の障害を検知した場合に報知部から障害を示す報知音を間欠的に出力させる警報処理部と、
を備えた警報器に於いて、
音響信号を増幅して報知部に出力する増幅部と、
増幅部の利得を制御する利得制御部と、
自己の障害を示す報知音の音量を、異常を示す報知音量に比べて小さくするように、利得制御部に利得制御を指示する音量制御部と、
を設け、音量制御部は、
警報処理部で異常を検出した場合に、前記報知音のピーク音量が所定値以上となるように、警報処理部で自己の障害を検知した場合に、報知音の出力開始初期の所定期間以降の音量を出力開始初期の所定期間に比べて小さくするように、利得制御部に利得制御を指示することを特徴とする。
The present invention
Powered by battery,
A sensor unit that detects a physical phenomenon in the monitoring area and outputs a detection signal;
A battery voltage detector for detecting a power supply voltage supplied batteries or al,
A notification unit for outputting a notification sound;
When an abnormality is detected based on the detection signal, a notification sound indicating the abnormality is output from the notification unit, and when a self- failure including a decrease in battery voltage and a failure of the sensor unit is detected , a notification sound indicating the failure from the notification unit An alarm processing unit that intermittently outputs,
In an alarm device equipped with
An amplification unit that amplifies an acoustic signal and outputs the amplified signal to the notification unit;
A gain control unit for controlling the gain of the amplification unit ;
A volume control unit that instructs the gain control unit to perform gain control so that the volume of the notification sound indicating the self-failure is smaller than the notification volume indicating the abnormality;
The provided sound volume controller,
When an abnormality is detected in the alarm processing unit, when the fault is detected in the alarm processing unit so that the peak volume of the notification sound is equal to or higher than a predetermined value , the alarm sound is output after a predetermined period at the beginning of output of the notification sound . as smaller than between the at periodic output start initial volume, characterized by instructing the gain control to the gain control unit.
ここで、音量制御部は、警報処理部で異常または自己の障害を検知した場合に、報知部から出力する報知音の出力開始初期の所定部分の音量をそれ以降の部分に比べて小さくするように、利得制御部に利得制御を指示する。
Here, when the alarm processing unit detects an abnormality or a self-failure , the volume control unit reduces the volume of the predetermined portion at the beginning of the output of the notification sound output from the notification unit as compared to the subsequent portions. Then, the gain control unit is instructed to perform gain control.
また、音量制御部は、警報処理部で電池電圧低下の障害を検知した場合に、報知部から間欠的に出力する障害を示す報知音の2回目以降の音量を初回に比べて小さくするように、利得制御部に利得制御を指示する。
In addition, when the alarm processing unit detects a battery voltage drop failure, the volume control unit reduces the volume of the second and subsequent notification sounds indicating the failure output intermittently from the notification unit compared to the first time. The gain control unit is instructed to perform gain control .
本発明によれば、火災をはじめとする異常を示す報知音量に対する音量を大きくし、電池電圧の低下(経時的な電流消費の累積によるものおよび周囲温度の低下に伴うもの)、センサ部の故障等所定の障害を示す報知音量を火災の報知音響の音量よりも小さくすることにより、報知内容の緊急度や重要度に応じた適切な音量による報知ができる。 According to the present invention, the volume of the alarm volume indicating an abnormality such as a fire is increased, the battery voltage is decreased (according to the accumulation of current consumption over time and the ambient temperature is decreased), and the sensor unit is malfunctioning. By making the notification volume indicating a predetermined failure such as the volume of the fire notification sound, notification with an appropriate volume according to the degree of urgency or importance of the notification content can be made.
また、本発明は、センサ部からの検出信号に基づき警報処理部で異常を検知した場合に、その報知に係る報知音響中の初期部分の音量を、それ以降の音量に比べて小さくするので、小さい音から報知を始め、その後に規格を満たす所定の大音量による報知を行うこととなり、利用者を驚かせることがなく、落ち着いて、且つ確実に異常に気づいて避難してもらうことができる。 Further, the present invention reduces the volume of the initial part in the notification sound related to the notification when the abnormality is detected in the alarm processing unit based on the detection signal from the sensor unit, compared to the volume after that, The notification is started from a small sound, and then the notification is performed at a predetermined loud volume satisfying the standard, and the user can be evacuated without being surprised, surely aware of the abnormality, and evacuated.
更に、本発明は、増幅部及び利得制御部はプロセッサに内蔵されたアナログ回路で構成することにより次の効果が得られる。 Further, according to the present invention, the following effects can be obtained by configuring the amplification unit and the gain control unit with an analog circuit built in the processor.
従来の警報器で音量を変化させて警報音を出力しようとする場合、異なる音量となる複数の音声データをROMに記憶するか、またROMに記憶した単一の音声データに基づきPWMパルスのオンデューティ幅の異なるデータをプロセッサ内で作成する必要があり、音声データのデータ量が多くなるため、記憶容量の大きなROMを使用しなければならず、そのため例えばコストアップになり、また音量調整のためのPWMパルスの生成についてのプロセッサの処理負担が増加するといった問題がある。 When outputting a warning sound by changing the volume with a conventional alarm device, either a plurality of audio data with different volumes is stored in the ROM, or the PWM pulse is turned on based on a single audio data stored in the ROM. Since it is necessary to create data with different duty widths in the processor and the amount of audio data increases, it is necessary to use a ROM with a large storage capacity, which increases the cost, for example, and adjusts the volume. There is a problem that the processing load of the processor for generating the PWM pulse increases.
この問題を解決するためには外部回路として設けている音声アンプを利得制御回路付きとしてプロセッサから利得制御を指示すれば良いが、利得制御付きの音声アンプは回路構成が複雑で部品点数も増えるためコストアップとなり、また回路配置スペースも増加し、部品特性のばらつきや部品実装に伴う品質管理項目が増え、更に、プロセッサに、利得制御信号を外部出力するためのポートレジスタ及びDA変換ポートなどの外部インタフェースが必要となり、充分な解決とはならない問題がある。 In order to solve this problem, the audio amplifier provided as an external circuit may be provided with a gain control circuit, and the processor may instruct gain control. However, the audio amplifier with gain control has a complicated circuit configuration and increases the number of parts. Cost increases, circuit layout space also increases, component characteristics vary and quality control items increase due to component mounting. In addition, external registers such as port registers and DA conversion ports for external output of gain control signals to the processor There is a problem that requires an interface and cannot be solved sufficiently.
これに対し本発明にあっては、増幅部及び利得制御部を構成するアナログ回路をプロセッサに内蔵したため、利得制御機能付きの音声増幅回路をプロセッサの外部回路として設ける必要がなく、コスト及び回路配置スペースの低減を図ることができ、部品特性のばらつきや部品実装に伴う品質管理項目の増加も抑制することができる。また増幅部及び利得制御部がプロセッサに内蔵されているため、外部インタフェースを使用したコマンド実行によらず、CPUによる命令実行で直接的な利得制御が簡単且つ容易にでき、その結果、CPUの処理負担を増加させることなく、前述したような様々できめ細かな音量制御が実現でき、警報器のトータル的な性能向上に大きく寄与できる。
On the other hand, in the present invention, since the analog circuit constituting the amplification unit and the gain control unit is built in the processor, it is not necessary to provide an audio amplification circuit with a gain control function as an external circuit of the processor, and cost and circuit arrangement Space can be reduced, and variations in component characteristics and an increase in quality control items associated with component mounting can be suppressed. In addition, since the amplification unit and the gain control unit are built into the processor, direct gain control can be easily and easily performed by command execution by the CPU without using command execution using an external interface. Without increasing the burden, it is possible to realize various fine volume control as described above, which can greatly contribute to the improvement of the total performance of the alarm device.
図1は本発明による警報器としての住警器を例にとってその外観を示した説明図であり、図1(A)に正面図を、図1(B)に側面図を示している。 FIG. 1 is an explanatory view showing the appearance of a residential alarm as an alarm device according to the present invention. FIG. 1 (A) shows a front view and FIG. 1 (B) shows a side view.
図1において、本実施形態の住警器10の筐体はカバー12と本体14で構成されている。カバー12は中央に突出部を設け、その周囲に複数の煙流入口を開口し、更にその内部には検煙部16が配置され、火災による煙が所定濃度に達したときに火災を検知するようにしている。
In FIG. 1, the housing of the
カバー12に設けた検煙部16の左下側には音響孔18が設けられ、この背後にブザーやスピーカを内蔵し、音声メッセージ等による報知音響を出力できるようにしている。検煙部16の下側には警報停止スイッチ20が設けられている。
An acoustic hole 18 is provided on the lower left side of the
警報停止スイッチ20は、半透明部材で形成されたスイッチカバーと、スイッチカバーの内部に配置されたタクトスイッチ(図示せず)とで構成されている。スイッチカバー内部のタクトスイッチ近傍には、点線で示すように警報表示を行うLED22が配置されており、LED22が点灯、点滅、明滅作動すると、警報停止スイッチ20のスイッチカバーの部分を透過してLED22の作動状態が外部から分かるようにしている。
The alarm stop switch 20 includes a switch cover formed of a translucent member and a tact switch (not shown) arranged inside the switch cover. In the vicinity of the tact switch inside the switch cover, an
警報停止スイッチ20は、操作時における住警器10の動作状態に応じて警報停止スイッチ及び点検スイッチとして機能する。
The alarm stop switch 20 functions as an alarm stop switch and an inspection switch according to the operating state of the
例えば住警器10の火災報知を行っている時に警報停止スイッチ20を操作すると当該警報を停止する警報停止スイッチとして機能する。また、住警器10の通常監視状態で警報停止スイッチ20を操作すると、所定の点検動作を実行して点検結果を音声メッセージにより出力する。即ちこのとき警報停止スイッチ20は点検スイッチとして機能する。
For example, when the alarm stop switch 20 is operated while the fire alarm of the
また本体14の裏側上部には略中央部に挿通孔を有する取付フック15が設けられており、設置する部屋の壁面等にビスなどをねじ込み、この取付フック15の挿通孔をビスに通して引っ掛けることで、壁面等に住警器10を所謂壁掛け状に固定設置することができる。
Also on the back side upper portion of the main body 14 and mounting hook 15 is provided having an insertion hole at a substantially central portion, screwing and screw on the wall of a room or the like to be installed, hooked through a through hole of the mounting hook 15 bis Thus, the
なお図1の住警器10にあっては、検煙部16を備え、火災による煙を検出する住警器を例に取っているが、これ以外に火災による熱を検出するサーミスタ等の温度検出素子を備えた住警器や火災に伴うその他の物理現象を検出して火災を検知する住警器、火災以外にガス漏れを検知する警報器、侵入者や地震その他の異常を検知する各種の警報器、これらを組み合わせて成る警報器についても、本発明の対象に含まれる。
In the
図2は図1に示した住警器の実施形態を示したブロック図である。図2において、住警器10はワンチップCPUとして知られたプロセッサ24を備え、プロセッサ24に対してはセンサ部26、操作部28、電池電圧検出部30、報知部32及び電池34を設けている。
FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the residential alarm shown in FIG. In FIG. 2, the
センサ部26には、監視エリアの煙を検出して信号を出力する検煙部16を設けている。上述の通り、センサ部26には検煙部16に代えて、火災による温度を検出するサーミスタ等の温度検出素子や、火災に伴うその他の物理現象変化を検出する各種素子を設けてもよい。
The sensor unit 26 is provided with a
操作部28には警報停止スイッチ20が設けられている。警報停止スイッチ20は前述のように、その時の住警器10の動作状態に応じて、警報停止(を指示する)スイッチ又は点検(を指示する)スイッチとして機能する。
The operation unit 28 is provided with an alarm stop switch 20. As described above, the alarm stop switch 20 functions as an alarm stop (instruct) switch or an inspection (instruct) switch in accordance with the operation state of the
電池電圧検出部30は電池34の出力電圧即ち電源供給電圧を検出する。電池電圧30の検出は例えばスピーカ32に火災検知時と同等の報知音量出力となる音声信号に相当するパルス信号(直流間欠信号)を供給して電池34に負荷をかけた状態での電池電圧を検出する。なお、スピーカ32ではなくダミー抵抗を疑似負荷として接続した状態での電池電圧を検出しても良い。
The battery
報知部32には報知音を出力するスピーカ36と警報表示を行うLED22が設けられている。スピーカ36は、プロセッサ24のスピース出力端子60a,60bに接続されており、音響信号の増幅は後の説明で明らかにするプロセッサ内蔵回路により行われる。LED22は点滅や明滅、点灯などにより、火災などの異常その他を表示報知する。なお、スピーカ36に代えて、ブザー等を用いても良い。またLED22に代え、2色LEDや液晶表示器等を設けても良い。もちろん、LEDと液晶表示器等を併設しても良い。
The notification unit 32 is provided with a speaker 36 that outputs a notification sound and an
電池34は、例えば所定セル数のリチウム電池やアルカリ乾電池を使用しており、電池容量としては住警器10における回路部全体の低消費電力化により、例えば10年の電池寿命を保証するものとしている。
Batteries 3 4 has, for example, a lithium battery or alkaline battery a predetermined number cells, the battery capacity by reducing the power consumption of the overall circuitry in the
なお、プロセッサ24に対しては図示しない移報回路部も設けられており、移報回路部は例えば火災検知時に、他の機器に火災検知を示す移報信号を出力して連動動作を行わせるもので、移報信号は例えば無電圧接点開閉信号等である。 The processor 24 is also provided with a not-shown transfer circuit unit, and the transfer circuit unit, for example, outputs a transfer signal indicating fire detection to another device to perform an interlocking operation when a fire is detected. The transfer signal is, for example, a no-voltage contact open / close signal.
プロセッサ24には住警器10の各種処理をプログラム制御により実行するためのデジタル回路部と音声増幅を行うためのアナログ回路部が設けられている。
The processor 24 is provided with a digital circuit unit for executing various processes of the
デジタル回路部としてはCPU38が設けられ、CPU38からのバス40に、制御ロジック42、ROM44、RAM46、AD変換ポート48,52、入力ポート50、PWM出力ポート54、出力ポート56を接続している。ROM44にはCPU38の動作に必要なプログラムや各種のデータ等が格納されており、適宜読み出されて実行、利用される。なお、制御ロジック42はCPU38の制御処理に伴うバス制御などの各種のハードウェア機能を実現する。
A
AD変換ポート48にはセンサ部26が接続され、AD変換ポート52には電池電圧低下検出部30が接続され、入力ポート50には操作部28が接続され、PWM出力ポート54には外部回路としてローパスフィルタ66が接続され、出力ポート56にはLED22が接続されている。
The sensor unit 26 is connected to the
アナログ回路部としては、増幅部62と利得制御部64が設けられる。増幅部62はCPU38の命令による利得制御部64の制御により、音響信号増幅度(利得G)を多段階に切り替えて報知部22のスピーカ36を駆動する。増幅部62と利得制御部64はプロセッサ24内で上記の機能を実行可能なものであれば、公知の各種回路を適用することができる。
As the analog circuit unit, an
増幅部62の入力は入力抵抗Riを介して入力端子58に接続されている。スピーカ56から出力される報知音の音声データはROM44に記憶されている。RAM44に記憶した音声データは所定の音声メッセージの音声信号の振幅を一定周期でサンプリングしてAD変換した振幅データであり、CPU38は音声データをROM44から読み出した後に振幅値に応じてオンデューティが変化するPWMパルスに変換し、PWM出力ポート54から外部回路として設けてローパスフィルタ66に出力し、連続的なアナログ音声信号に変換し、増幅部62で増幅した後、スピーカ36を駆動する。
The input of the amplifying
CPU38にはプログラムの実行により実現される機能として、警報処理部68と音量制御部70の機能が設けられている。
The
警報処理部68は、センサ部26からの煙検出信号から火災を検知した場合にスピーカ36から火災を示す報知音を出力させると共に、LED22を駆動させて火災の報知表示を行う。
The alarm processing unit 68 outputs a notification sound indicating a fire from the speaker 36 when the fire is detected from the smoke detection signal from the sensor unit 26, and drives the
具体的に説明すると、警報処理部68は、センサ部26に設けた検煙部16の煙検出信号を所定の閾値と比較し、閾値を超えた場合に火災を検知し、報知部32のスピーカ36から報知音響として例えば「ウーウー 火事です 火事です」の音声メッセージを繰り返し出力させると共に、LED22を点灯して表示によっても報知を行う。
Specifically, the alarm processing unit 68 compares the smoke detection signal of the
検煙部16の煙検出信号に基づく火災検知(判断)までを、センサ部26で行うようにしても良く、この場合警報処理部68はセンサ部26からの火災検出信号を受けて、自己では火災検出(判断)処理を行うことなく報知部22からの報知出力等を指示制御するようにする。
Until the fire detection (judgment) based on the smoke detection signal of the
警報処理部68は、火災の報知出力中に、入力ポート50への信号入力を受けて警報停止スイッチ20の操作を検出した場合、スピーカ36からの音声メッセージとLED22の表示による火災の報知出力を停止させる。この場合LED22による表示については、スピーカ36からの音声メッセージ出力停止後所定時間経過してから停止しても良い。
When the alarm processing unit 68 receives a signal input to the
また、警報処理部68は、住警器10の通常監視状態(火災報知を行っていない状態)で、入力ポート50への信号入力を受けて操作部28に設けた警報停止スイッチ20の操作を検出した場合に所定の内部点検を実行して報知部32から点検結果を出力させる。
In addition, the alarm processing unit 68 operates the alarm stop switch 20 provided in the operation unit 28 in response to a signal input to the
例えば点検結果が正常であればスピーカ36から「正常です」といった音声メッセージを含む音響を出力させ、もし故障を検知していれば「ピッ 故障です」といった音声メッセージを含む報知音響を出力させる。故障を検知した場合には、その後所定時間毎に音声メッセージを含む報知音響を繰り返し出力させる。 For example, if the inspection result is normal, a sound including a voice message such as “normal” is output from the speaker 36, and if a failure is detected, a notification sound including a voice message such as “pick failure” is output. When a failure is detected, a notification sound including a voice message is repeatedly output every predetermined time thereafter.
点検処理で点検する内容としては、検煙部16(センサ)故障の有無、回路故障の有無、感度異常の有無、その他障害の有無等がある。もちろん、点検結果の報知には、LED22による表示も適宜使用することができる。 The contents to be inspected in the inspection process include presence / absence of smoke detector 16 (sensor) failure, presence / absence of circuit failure, presence / absence of sensitivity abnormality, presence / absence of other failures, and the like. Of course, the display by LED22 can also be used suitably for alerting | reporting of an inspection result.
電池電圧低下については、次に説明するように通常監視状態でも内部で定期的に点検しているが、点検操作による点検時にも行うようにすることができる。電池電圧の点検は例えば電池電圧検出部による電池負荷試験として行う。 As described below, the battery voltage drop is regularly inspected internally even in the normal monitoring state, but can also be performed at the time of inspection by the inspection operation. The battery voltage is checked as a battery load test by a battery voltage detector, for example.
警報処理部68は、電池負荷試験を行う所定の時間間隔T3、例えばT3=4時間間隔で電池34の電源電圧を、電池電圧検出部30を介してA/D変換ポート52から読み込んで所定の閾値電圧と比較し、この閾値電圧以下の場合に電池電圧低下障害と判定し、更に電池電圧低下障害との判定が連続して所定回数続いたときに電池電圧低下障害を断定し、スピーカ36から例えば「ピッ 電池切れです」の音声メッセージを3回出力させると共に、この報知音に同期してLED22を点滅させる。
The alarm processing unit 68 reads the power supply voltage of the battery 34 from the A /
その後は、定期鳴動として例えば1時間毎に「ピッ 電池切れです」といった報知音を3回出力する。また通常監視状態で警報停止スイッチ20により点検指示操作が行われた場合にも「ピッ 電池切れです」の音声メッセージを1回出力すると共にLED22を点滅させる。
After that, for example, a notification sound such as “Battery is dead” is output three times as a periodic ringing. In addition, when an inspection instruction operation is performed by the alarm stop switch 20 in the normal monitoring state, a voice message “Battery exhausted” is output once and the
なお、AD変換ポート52を入力ポート52と同様の入力ポートに代えて、電池電圧検出部で電池電圧低下の判断まで行い、判断結果に応じた例えばオンオフ信号をポート52を介してプロセッサ24に入力するようにしても良い。
The
電池電圧低下障害処理とは別に、音量制御部70は、警報処理部68が電池電圧検出部30からAD変換ポート52を介して取得した電池電圧を、予め多段階に設定した(例えばRAM46に格納してある設定テーブルに基づいた)閾値電圧と比較した結果電池の電圧低下を検出(判断/断定)した場合に、電池電圧の低下に伴ってスピーカ36からの報知音量が低下することを防止するため、利得制御部64に利得制御を指示し、その後出力される報知音量を所定以上に保つように制御する。
Apart from the battery voltage drop failure processing, the volume control unit 70 presets the battery voltage acquired by the alarm processing unit 68 from the battery
図3は図2の音量制御部70による電池電圧の低下に対する増幅部の利得制御と警報音量の変化を説明するタイムチャートである。 FIG. 3 is a time chart for explaining the gain control of the amplification unit and the change in the alarm volume with respect to the decrease in the battery voltage by the volume control unit 70 of FIG.
図3(A)は時間tに対する電池電圧の変化であり、使用期間の経過に伴う動作電流消費の累積と共に電池電圧は緩やかに低下し、閾値電圧Vdを下回ると電池電圧低下障害が断定されて報知される。 FIG. 3A shows the change of the battery voltage with respect to time t. The battery voltage gradually decreases with the accumulation of the operating current consumption as the usage period elapses, and when the voltage falls below the threshold voltage Vd, the battery voltage drop failure is determined. Informed.
これは電池切れ(動作停止)の予告報知であり、この予告報知期間は電池交換までの猶予期間である。即ち電池電圧低下障害報知が開始されてからも引き続き所定期間は住警器10としての動作を継続できるが、電池交換が行われないまま時間が経過し、電池電圧がVdよりも低い所定の閾値(リセット電圧:図示せず)に至った場合には住警器10は動作を停止することになる。
This is a notice of battery exhaustion (operation stop), and this notice notice period is a grace period until battery replacement. That is, even after the battery voltage drop failure notification is started, the operation as the
なお、電池電圧低下はこのような経時によるだけでなく、周囲環境温度低下によっても、さらに低下する。温度低下による電圧低下は、その温度低下が解消すれば回復することもあるため、図3の曲線は単純な下降曲線とならない場合もあるが、ここでは説明を簡単にするため、単純に下降する場合を例示している。 Note that the battery voltage drop is not only caused by such a lapse of time, but is further lowered by the ambient temperature drop. Since the voltage drop due to the temperature drop may be recovered if the temperature drop is eliminated, the curve in FIG. 3 may not be a simple descending curve, but here it is simply lowered to simplify the explanation. The case is illustrated.
このように変化する電池電圧に対しては各時点における各種の報知音量制御のため、閾値Vth1〜Vth5が段階的に設定されている。このような閾値は図示の例に限らず、Vdよりも低い値(但し、リセット電圧よりも高い値)を設定しても良いが、電池電圧低下障害状態でその期間中単に一律に報知音量を増加させることは好ましくない。 For the battery voltage changing in this way, threshold values Vth1 to Vth5 are set stepwise for various notification volume control at each time point. Such a threshold value is not limited to the example shown in the figure, but may be set to a value lower than Vd (however, a value higher than the reset voltage). Increasing it is not preferable.
図3(B)は利得制御部64の設定利得であり、初期利得はG1である。利得G1は、このときの電池電圧下で住警器として規格上定められた70dB/m以上の所定音量VLoがスピーカ36から出力される設定状態である。なお、規格は一連の火災報知音のうちのピーク音量を規定するものであり、ピーク以外の部分や、障害等に係る火災以外の報知音について規定するものではない。ここで説明する音量制御も、少なくとも一連の火災報知音のうちのピーク音量について行われているものとする。
FIG. 3B shows the set gain of the
電池電圧が閾値Vth1〜Vth5を下回ると、これが検出されて利得G1はG2〜G6に示すように段階的に増加され、火災報知について常に70dB/m以上の所定音量で報知できるようにしている。
When the battery voltage falls below the threshold Vth1~Vth5, which gain G1 is detected is increased stepwise as shown in G2~
具体的には、電池電圧の低下に伴う図3(B)のような利得の増加制御により、スピーカ36からの音量は図3(C)に示すように、常に所定音量VLo以上に維持される。 Specifically, the volume from the speaker 36 is always maintained at or above the predetermined volume VLo as shown in FIG. 3C by the gain increase control as shown in FIG. .
図4は比較例として電池電圧の低下に対し利得を制御せずに一定利得Gとした場合を示している。この場合には、電池電圧の低下に伴って利得は一定であることから音量が規定音量VLoを下回ることになる。このため従来は、t=0での初期音量を充分に大きくして対応していたが、これでは曲線の下降勾配が急になり、結局閾値Vdに達する時間が早くなる(図示せず)。 FIG. 4 shows a case where a constant gain G is set without controlling the gain with respect to a decrease in battery voltage as a comparative example. In this case, since the gain is constant as the battery voltage decreases, the volume falls below the specified volume VLo. For this reason, in the past, the initial volume at t = 0 was sufficiently increased to cope with this, but with this, the descending slope of the curve becomes steep and eventually the time to reach the threshold value Vd is shortened (not shown).
再び図2を参照するに、音量制御部70は、警報処理部68で電池電圧の低下、センサ部の故障をはじめとする障害を検知した場合に、障害発生を示す報知音のうち、所定の初期部分の音量を所定以上の音量とし、それ以降の警報音量に比べて大きくするように利得制御部64に利得制御を指示する。このため報知部22では、例えば最初に故障を検知した場合は「ピッ 故障です」という障害警報を所定以上の音量で出力し、2回目以降は利得を下げて初回より小さい音量で報知する。これら3回の障害報知出力を連続して行い、一連の報知音出力とする。
Referring to FIG. 2 again, when the alarm processing unit 68 detects a failure such as a decrease in battery voltage or a failure of the sensor unit, the volume control unit 70 selects a predetermined sound among the notification sounds indicating the occurrence of the failure. The
また、電池電圧低下障害を断定した場合(電池負荷試験で電池電圧が所定回数連続して閾値Vdを下回った場合)、音量制御部70は報知部22から最初は例えば「ピッ 電池切れです」を所定音量で連続3回出力するが、その後は定期鳴動として例えば1時間毎に「ピッ 電池切れです」といった警報音を最初の3回連続出力時より小さい音量で連続3回出力されるように制御し、電池切れが近づいた電池36の消耗を抑制して、可能な限り住警器10の監視機能を長く維持する(電池交換猶予期間を確保する)。
In addition, when the battery voltage drop failure is determined (when the battery voltage falls below the threshold value Vd for a predetermined number of times in the battery load test), the volume control unit 70 first outputs, for example, “Battery is dead” from the
また、音量制御部70は、警報処理部68で火災を検知した場合に、例えば「ウーウー 火事です 火事です」の音声メッセージを出力するが、最初の「ウー」はそれ以降の部分に比べて小さい音量となるように利得制御することで、さらに報知音出力開始初期に大音量を出力して利用者を驚かせることを防止し、残りの「ウー 火事です 火事です」は規格を満たすピークを含む所定以上の所定音量範囲に大きくし、落ち着いて、且つ確実に火災発生に気づいて避難できることを可能にする。
In addition, when the alarm processing unit 68 detects a fire, the volume control unit 70 outputs a voice message such as “Woo Woo is a fire”, but the first “Woo” is smaller than the subsequent parts. By controlling the gain so that the volume is the same, it is possible to prevent the user from being surprised by outputting a large volume at the beginning of notification sound output, and the remaining `` Woo is a fire '' includes a peak that meets the standard The volume is increased to a predetermined volume range that is greater than or equal to a predetermined level.
図5は図2の住警器10における処理動作を例示したフローチャートである。図5において、住警器10の電池34による電源供給が開始されると、ステップS1で初期化および自己診断を実行し、異常がなければステップS2に進み、センサ部26に設けた検煙部16からの検出信号に基づく火災検知の有無を判別し、火災検知を判別するとステップS3に進み、スピーカ36からの音声メッセージとLED22の点灯表示とによる火災報知出力を行う。
FIG. 5 is a flowchart illustrating the processing operation in the
続いてステップS4で検煙部16からの煙検出信号が低下して火災状態が解消する(警報処理部68が火災を検知しなくなる)火災復旧の有無を判別しており、火災復旧を判別するとステップS6に進んでスピーカ36からの報知音出力を停止し、LED22の点灯表示を消灯することにより、火災報知を停止する。
Subsequently, in step S4, the smoke detection signal from the
ステップS4で火災復旧が判別されない場合はステップS5で警報停止スイッチ20の操作有無を判別し、スイッチ操作が判別されるとステップS6でスピーカ36からの報知音を停止し、LED22の点灯表示を消灯することにより、火災報知出力を停止する。即ちこのとき、警報停止スイッチ20は警報停止スイッチとして機能する。なお、LED22は報知音の出力停止から所定時間経過後に消灯しても良い。
If fire recovery is not determined in step S4, it is determined whether or not the alarm stop switch 20 is operated in step S5. If switch operation is determined, the notification sound from the speaker 36 is stopped in step S6 and the
続いてステップS7で電池切れ検出、即ち電池電圧が閾値Vdを連続して下回ることによる電池電圧低下障害(断定)検知の有無が判別されており、電圧低下障害が判別されるとステップS8に進み、スピーカ36からの音声メッセージ出力とLED22の点滅表示により電池切れ予告報知(電池電圧低下障害報知)を行った後、ステップS9に進んでRAM46に電池電圧低下(障害)フラグをセットする。なお、電池電圧低下フラグのセット状態では、定期鳴動として例えば1時間毎に「ピッ 電池切れです」といった警報音を3回繰り返して出力する。なお、電池電圧低下障害状態(電池電圧低下フラグセット状態)においても、住警器10は通常火災監視をはじめとする各機能を実行することができる。
Subsequently, in step S7, it is determined whether or not a battery low detection is detected, that is, whether or not a battery voltage drop failure (confirmation) due to the battery voltage continuously falling below the threshold value Vd is detected. If a voltage drop failure is determined, the process proceeds to step S8. Then, after the battery 36 is notified by the voice message output from the speaker 36 and the blinking display of the LED 22 (battery voltage drop trouble notice), the process proceeds to step S9 and the battery voltage drop (fault) flag is set in the
続いてステップS10に進み、通常監視状態での警報停止スイッチ20の操作有無を判別しており、スイッチ操作を判別するとステップS11に進み、検煙部16の故障有無、回路故障の有無、検煙部16の感度異常有無、その他障害の有無等について点検処理を実行する。即ちこのとき、警報停止スイッチ20は点検スイッチとして機能する。なお、通常監視状態で警報停止スイッチ20が操作されると、「ピッ」といった操作受付音を出力する。
Subsequently, the process proceeds to step S10, where it is determined whether or not the alarm stop switch 20 is operated in the normal monitoring state. When the switch operation is determined, the process proceeds to step S11, where the
続いてステップS12でRAM46の電池電圧低下フラグのセット有無を判別し、リセットを判別した場合はステップS13に進んで点検結果、即ち正常状態か障害状態かをスピーカ36の音声メッセージにより報知する。
Subsequently, in step S12, it is determined whether or not the battery voltage drop flag in the
ステップS12で電池電圧低下フラグのセットを判別した場合はステップS14に進み、ステップS8と同様に、スピーカ36からの音声メッセージとLED22の点滅により電池切れ予告報知出力を行う。
If it is determined in step S12 that the battery voltage drop flag has been set, the process proceeds to step S14, and the battery low notice notification is output by the voice message from the speaker 36 and the blinking of the
なおステップS9で電池電圧低下フラグがセットされた後に警報停止スイッチ20が操作された場合には、点検処理を行わず直ちにステップS14に移行しても良い。また、ステップS9でセットされた電池電圧低下フラグは、ステップS14からステップS2へ戻る際にリセットするか、次回以降ステップS7で電池電圧低下障害検知が無かった場合にリセットすれば良い。また、初回起動時および電池交換後は、ステップS1の初期化処理で電池電圧低下フラグをリセットする。 If the alarm stop switch 20 is operated after the battery voltage drop flag is set in step S9, the inspection process may not be performed and the process may immediately proceed to step S14. The battery voltage drop flag set in step S9 may be reset when returning from step S14 to step S2 or when there is no battery voltage drop failure detected in the next step S7. In addition, at the first start-up and after battery replacement, the battery voltage drop flag is reset in the initialization process of step S1.
一方、ステップS10でスイッチ操作判別がない場合はステップS15に進み、その時、検出されている電池電圧を図3(A)のように多段階に設定した閾値Vth1〜Vth5と比較し、いずれかの閾値を下回る電池電圧低下検出(段階の遷移検出)を判別するとステップS16に進み、図3のように、電池電圧の各段階に対応して利得制御部64に利得制御を指示し、増幅部62の利得を、現在の電池電圧段階に対応するよう増加させる。
On the other hand, if there is no switch operation determination in step S10, the process proceeds to step S15. At that time, the detected battery voltage is compared with threshold values Vth1 to Vth5 set in multiple stages as shown in FIG. If battery voltage drop detection (step transition detection) below the threshold is determined, the process proceeds to step S16, and gain
ここでステップS3の音声による火災報知の際、音声メッセージの開始部分はそれ以降より小さい音量の所定範囲とするように利得制御する。また、ステップS8,S13、S14の障害警報音の出力については、初回は所定以上の所定音量範囲となるように利得制御し、2回目以降は初回より小さい音量範囲となるように利得制御する。 Here, at the time of fire notification by voice in step S3, gain control is performed so that the start portion of the voice message is within a predetermined range with a smaller volume after that. Further, for the output of the failure alarm sound in steps S8, S13, and S14, the gain control is performed so that the first volume is a predetermined volume range that is greater than or equal to a predetermined value, and the gain control is performed so that the volume volume is smaller than the first time after the second time.
なお、上記の実施形態は、プロセッサにアナログ回路として増幅部と利得制御部を内蔵した場合を例にとっているが、増幅部と利得制御部のいずれか一方をプロセッサに内蔵し、他方を外部回路として設けた場合にも適用できる。 In the above embodiment, the processor includes an amplifier and a gain controller as an analog circuit. However, either the amplifier or the gain controller is built in the processor, and the other is an external circuit. It can also be applied when provided.
また、上記の実施形態は、RAMに記憶した音声データをPWMパルスに変換した後にローパスフィルタで音声信号に変換する場合を例にとっているが、音声データはROMに記憶しても良い。また、本発明は音声出力に際してPWMパルスを使用するもの以外にも適用できる。 In the above embodiment, audio data stored in the RAM is converted into a PWM pulse and then converted into an audio signal by a low-pass filter. However, the audio data may be stored in a ROM. In addition, the present invention can be applied to those other than those using a PWM pulse for audio output.
また、上記の実施形態は火災を検知して警報する住警器を例にとるものであったが、ガス漏れ警報器、CO警報器、各種の防犯用警報器についても適用できる。また、複数の住警器や警報器を配置して警報を連動させる警報システムの住警器や警報器についても同様に適用できる。 Moreover, although said embodiment took the residence alarm device which detects and alarms a fire as an example, it is applicable also to a gas leak alarm device, CO alarm device, and various alarm devices. In addition, the present invention can be similarly applied to a home alarm device and an alarm device of an alarm system in which a plurality of home alarm devices and alarm devices are arranged to link alarms.
複数の警報器で警報を連動させる場合は、各住警器、警報器に無線通信部を備え、他の住警器、警報器との間で連動信号を送受信するようにする。 When interlocking alarms with a plurality of alarm devices, each home alarm device and alarm device are provided with a wireless communication unit, and an interlock signal is transmitted and received between the other home alarm devices and alarm devices.
また、上記の実施形態で警報停止スイッチ20として示した操作手段は、必ずしもスイッチである必要は無く、リモコン装置等を使用して外部からの通信によって警報履歴出力を指示するもの等、どのような手段や方法を適用しても良い。 Further, the operation means shown as the alarm stop switch 20 in the above embodiment does not necessarily need to be a switch, and any operation means such as an instruction for alarm history output by external communication using a remote control device or the like. Means and methods may be applied.
また上記の実施形態におけるフローチャートは処理の概略例を説明したもので、処理の順番等はこれに限定されない。また各処理や処理と処理の間に必要に応じて遅延時間を設けたり、他の判定を挿入する等が出来る。 In addition, the flowcharts in the above-described embodiments have described a schematic example of processing, and the order of processing is not limited to this. Further, it is possible to provide a delay time between each process or between processes, insert another determination, or the like.
また、表示部は警報器と別体に設けられていても良い。 In addition, the display unit may be provided separately from the alarm device.
また、上記の実施形態は住宅用に限らずビルやオフィス用など各種用途の警報器にも適用できる。 Further, the above-described embodiment is applicable not only to residential use but also to various types of alarm devices such as buildings and offices.
また、上記の実施形態は警報器にセンサ部を一体に設けた場合を例にとるが、他の実施形態として、センサ部を別体とした警報器であっても良い。 Moreover, although said embodiment takes the case where a sensor part is integrally provided in the alarm device as an example, as another embodiment, the alarm device which made the sensor part a different body may be sufficient.
また本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, includes appropriate modifications that do not impair the objects and advantages thereof, and is not limited by the numerical values shown in the above-described embodiments.
10:住警器
12:カバー
14:本体
15:取付フック
16:検煙部
18:音響孔
20:警報停止スイッチ
22:LED
24:プロセッサ
26:センサ部
28:操作部
30:電池電圧検出部
32:報知部
34:電池
36:スピーカ
38:CPU
40:制御ロジック
44:ROM
46:RAM
48,52:AD変換ポート
50:入力ポート
54,56:出力ポート
58:入力端子
60a,60b:スピーカ出力端子
62:増幅部
64:利得制御部
66:ローパスフィルタ
68:警報処理部
70:音量制御部
10: House alarm 12: Cover 14: Body 15: Mounting hook 16: Smoke detector 18: Sound hole 20: Alarm stop switch 22: LED
24: processor 26: sensor unit 28: operation unit 30: battery voltage detection unit 32: notification unit 34: battery 36: speaker 38: CPU
40: Control logic 44: ROM
46: RAM
48, 52: AD conversion port 50:
Claims (3)
監視エリアの物理的現象を検出して検出信号を出力するセンサ部と、
前記電池から供給される電源電圧を検出する電池電圧検出部と、
報知音を出力する報知部と、
前記検出信号に基づいて異常を検知した場合に前記報知部から異常を示す報知音を出力させ、電池電圧の低下及び前記センサ部の故障を含む自己の障害を検知した場合に前記報知部から障害を示す報知音を間欠的に出力させる警報処理部と、
を備えた警報器に於いて、
音響信号を増幅して前記報知部に出力する増幅部と、
前記増幅部の利得を制御する利得制御部と、
前記自己の障害を示す報知音の音量を、前記異常を示す報知音に比べて小さくするように、前記利得制御部に利得制御を指示する音量制御部と、
を設け、前記音量制御部は、
前記警報処理部で異常を検出した場合に、前記報知音のピーク音量が所定値以上となるように、前記警報処理部で前記自己の障害を検知した場合に、前記報知音の出力開始初期の所定期間以降の音量を前記出力開始初期の所定期間に比べて小さくするように、前記利得制御部に利得制御を指示することを特徴とする警報器。
Powered by battery,
A sensor unit that detects a physical phenomenon in the monitoring area and outputs a detection signal;
A battery voltage detector for detecting a power supply voltage supplied et al or the batteries,
A notification unit for outputting a notification sound;
The detection signal to the abnormality to output a notification sound indicating an abnormality from the notification section when it is detected on the basis of failure from the notification unit when an error is detected in a self-containing the failed reduction and the sensor portion of the battery voltage An alarm processing unit that intermittently outputs a notification sound indicating
In an alarm device equipped with
An amplification unit that amplifies an acoustic signal and outputs the amplified signal to the notification unit;
A gain control unit for controlling the gain of the amplification unit ;
A volume control unit that instructs the gain control unit to perform gain control so that the volume of the notification sound indicating the self-failure is smaller than the notification sound indicating the abnormality;
The formed, before Symbol volume control unit,
When an abnormality is detected by the alarm processing unit, the alarm processing unit detects an initial failure so that the peak volume of the notification sound is equal to or higher than a predetermined value . the volume of the subsequent predetermined time period so as to reduce as compared to between regular the output start initial place, alarm, characterized in that indicating the gain control to the gain control unit.
In the alarm device according to claim 1, wherein the volume control unit, the alarm when the processing unit with a fault is detected in the abnormality or the self, the volume of the output start initial predetermined part of the front Symbol report thiin later An alarm device characterized by instructing the gain control unit to perform gain control so as to be smaller than that of the portion.
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