JP6579510B2 - 自動火災報知システムの子機、親機、およびそれを用いた自動火災報知システム - Google Patents

Description

本発明は、一般に自動火災報知システムの子機、親機、およびそれを用いた自動火災報知システムに関する。本発明は、より詳細には、一対の電線を介して親機と電気的に接続された自動火災報知システムの子機、親機、およびそれを用いた自動火災報知システムに関する。

従来、自動火災報知システム（自火報システム）として、Ｒ型（Record-type）とＰ型（Proprietary-type）との２種類の自動火災報知システムが知られている。

Ｒ型の自動火災報知システムは、伝送線を伝送される伝送信号を用いて、子機が通信により親機に火災の発生を通知する。

Ｐ型の自動火災報知システムとしては、特許文献１に示すように、感知器回線（一対の電線）に火災感知器（子機）と火災受信機（親機）とが電気的に接続されている。火災感知器が感知器回線である一対の電線を電気的に短絡することで、火災受信機に火災発生を通知する。火災受信機は警報を鳴動させる等して火災発生を周囲に報知する。火災受信機より導出した複数の感知器回線には、複数台の火災感知器が接続されている。

一般的に、Ｒ型の自動火災報知システムは大規模の建物に用いられ、中規模以下の建物には、施工の容易性等からＰ型の自動火災報知システムが用いられることが多い。

火災感知器（子機）は、煙粒子を検知する煙センサと、マイコンとを備える。マイコンは、煙センサが検知した煙濃度に基づいて火災信号を出力する。

特開２００２−８１５４号公報

特許文献１に記載の火災感知器（子機）は、火災受信機（親機）から感知器回線（一対の電線）を介して供給される電力で動作する。例えば感知器回線に印加される電圧で火災感知器が動作するＰ型の自動火災報知システムでは、火災感知器のマイコン（制御部）の消費電力が増加すると、感知器回線の電圧が低下する。複数の火災感知器が同時に動作を開始すると、感知器回線の電圧が所定の電圧よりも低下する可能性があった。感知器回線の電圧が所定の電圧よりも低下すると、火災感知器が誤動作したり、誤った信号を送信したりする可能性があった。

本発明は上記課題に鑑みてなされ、自動火災報知システムの複数の子機が同時に一対の電線間の電圧を低下させることを抑制することを目的とする。

本発明の自動火災報知システムの子機は、電圧が印加される一対の電線に電気的に接続され、前記一対の電線に流れる電流を引き込んで信号を送信する送信回路と、前記一対の電線間の電圧値を検出する電圧検出部と、固有の識別情報毎に割り当てられる複数のタイムスロットのうちの自己の前記識別情報に割り当てられたタイムスロットで前記電圧検出部と前記送信回路のうち少なくとも一方を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記自己の識別情報に割り当てられたタイムスロットにおいて、前記送信回路に前記信号を送信させる第１状態と、前記送信回路に前記信号を送信させない第２状態とを、前記電圧検出部の検出結果に基づいて択一的に選択するように構成され、前記制御部は、前記電圧検出部の前記検出結果が基準電圧値未満であれば前記第２状態を選択するように構成され、前記送信回路が前記信号を送信していない場合の前記電圧検出部の前記検出結果に基づいて、前記送信回路が前記信号を送信したときに前記一対の電線間の電圧値が前記基準電圧値未満になるか否かを判断する判断部をさらに備え、前記判断部の判断結果において、前記送信回路が前記信号を送信したときの前記一対の電線間の電圧値が前記基準電圧値未満になる場合、前記制御部は、前記第２状態を選択するように構成されていることを特徴とする。

本発明の自動火災報知システムの親機は、上記した子機と共に用いられる親機であって、一対の電線に電圧を印加する印加部と、前記一対の電線間の電圧値を検出する親機側電圧検出部と、前記子機から前記一対の電線に送信された信号を、前記親機側電圧検出部の検出結果に基づいて識別する識別部とを備えることを特徴とする。

本発明の自動火災報知システムは、上記した子機と、一対の電線に電気的に接続される親機とを備え、前記親機は、前記一対の電線に電圧を印加する印加部と、前記一対の電線間の電圧値を検出する親機側電圧検出部と、前記子機から前記一対の電線に送信された信号を、前記親機側電圧検出部の検出結果に基づいて識別する識別部とを有することを特徴とする。

本発明によれば、自動火災報知システムの複数の子機が同時に一対の電線間の電圧を低下させることを抑制できる。

実施形態１に係る自動火災報知システムの全体構成を説明する図である。 実施形態１に係る自動火災報知システムの概略構成を説明する図である。 実施形態１に係る自動火災報知システムの子機の構成を説明するブロック図である。 実施形態１に係る自動火災報知システムの子機の要部を説明する回路図である。 実施形態１に係る自動火災報知システムの子機の他の要部を説明する回路図である。 実施形態１の比較例１に係る自動火災報知システムの線間電圧を説明する図である。 実施形態１の比較例２に係る自動火災報知システムの線間電圧を説明する図である。 実施形態１に係る自動火災報知システムの線間電圧を説明する図である。 実施形態２に係る自動火災報知システムの子機の構成を説明するブロック図である。 実施形態２に係る自動火災報知システムの子機の動作を説明するフローチャートである。 実施形態２に係る自動火災報知システムの線間電圧を説明する図である。 実施形態３に係る自動火災報知システムの線間電圧を説明する図である。

（実施形態１）
本実施形態の自動火災報知システムＡ１について図を参照して説明する。

自動火災報知システムＡ１は、図１に示すように、複数の子機Ｂ１〜Ｂ１６（本実施形態では１６台）と、１台の親機１４とを備え、子機Ｂ１〜Ｂ１６と親機１４とは各々、一対の電線５１，５２に電気的に接続されている。なお、複数の子機Ｂ１〜Ｂ１６が接続される一対の電線５１，５２の各々は、１本の電線で構成されてもよいし、電気的に接続された複数本の電線で構成されてもよい。例えば子機Ｂ２は、送り配線により子機Ｂ１を介して印加部１１と電気的に接続されていてもよい。

以下の説明では、１６台の子機Ｂ１〜Ｂ１６の各々を区別しないで説明する場合には「子機１」として説明する。

子機１は例えば、熱感知器、煙感知器、炎感知器などの装置からなり、火災発生を検知した場合に火災発生を報知する信号（火災報）を一対の電線５１，５２に送信する。なお、子機１は、火災の発生を検知する感知器に限らず、発信機でもよい。ここで言う発信機は押しボタンスイッチを有し、例えば火災を発見した人が押しボタンスイッチを押すことにより一対の電線５１，５２に火災報を送信する装置である。

親機１４（例えば受信機）は、一対の電線５１，５２に送信された信号を受信し、その信号が火災報の場合に火災発生の報知を行う。親機１４は、例えば自動火災報知システムＡ１が設置された建物の管理室などに配置される。

以下の説明では、集合住宅（例えばマンション）に用いられる自動火災報知システムＡ１について説明するが、自動火災報知システムＡ１は、集合住宅に限らず、例えば商業施設、病院、ホテル、雑居ビルなどの適宜の建物で使用できる。

自動火災報知システムＡ１は、図１に示すように、１棟の集合住宅６０に対して、複数の子機１（本実施形態では１６台）と、１台の親機１４とを備えている。

本実施形態の自動火災報知システムＡ１では、集合住宅６０の１〜４階の各階（フロア）に（２本で１組の）一対の電線５１，５２が配線されている。つまり本実施形態の自動火災報知システムＡ１は、一対の電線５１，５２を４組備えている。

本実施形態の自動火災報知システムＡ１には、各組の一対の電線５１，５２に対して最大で４０〜８０台の子機１が接続可能である。さらに、１台の親機１４には、一対の電線５１，５２は最大で５０〜２００回線（５０〜２００組）接続可能である。例えば各組の一対の電線５１，５２に最大で４０台の子機１が接続可能で、１台の親機１４に最大で５０回線の一対の電線５１，５２が接続可能である場合、子機１は、１台の親機１４に対して最大で２０００（＝４０×５０）台まで接続可能である。なお、これらの数値は一例であって、これらの数値に限定する趣旨ではない。

一対の電線５１，５２には各々、親機１４が接続されている端部と反対側の端部に終端抵抗８０が接続されている。親機１４は、一対の電線５１，５２間に流れる電流の電流値を計測することで、一対の電線５１，５２の断線を検知することが可能である。なお、終端抵抗８０は必須の構成ではなく、省略されていてもよい。

親機１４には、他装置７０が電気的に接続されていて、火災信号および連動信号を択一的に選択して送信する。親機１４は、子機１から火災報を受信すると、他装置７０に火災信号を送信する。また親機１４は、他装置７０を連動させるための通知（連動報）を子機１から受信すると、他装置７０に連動信号を送信する。他装置７０は例えば、防火扉や排煙設備などの防排煙設備、非常用放送設備、外部移報装置、およびスプリンクラーなどの消火設備である。外部移報装置とは例えば、自動火災報知システムＡ１が設置された施設の外部の関係者、消防機関、警備会社などへ通報する装置である。他装置７０は、親機１４からの火災信号および連動信号に応じて動作するように構成されている。そのため、他装置７０は、火災信号の受信時に非常用放送設備にて音響または音声により火災の発生を報知し、連動信号の受信時に防排煙設備や防火扉を動作させることができる。なお、他装置７０の動作は一例に過ぎず、適宜変更可能である。

ところで、自動火災報知システムとして、Ｐ型（Proprietary-type）の自動火災報知システムが知られている。Ｐ型の自動火災報知システムは、子機が一対の電線を電気的に短絡することで親機に火災発生を通知する。

本実施形態の自動火災報知システムＡ１では、従来のＰ型の自動火災報知システムで使用する配線（２本１組の電線からなる一対の電線）と同様の配線が使用される。そのため、従来のＰ型の自動火災報知システムが使用されている集合住宅などに本実施形態の自動火災報知システムＡ１を導入する際に、一対の電線を新たに敷設することなく、従来の一対の電線を利用可能である。従来のＰ型の自動火災報知システムの親機を親機１４に交換し、従来のＰ型の自動火災報知システムの子機を子機１に交換することで自動火災報知システムＡ１を実現することも可能である。

親機１４は、時分割方式の通信用信号を一対の電線５１，５２に周期的に送信する。

通信用信号は、１フレームごとに時間軸方向において複数の区間に分かれた形式の電圧波形からなる。通信用信号は、同期帯と、送信帯と、返信帯の３つの区間（期間）からなる時分割信号である。返信帯は、さらに１６個のタイムスロット（区間）に分割されていて、１６台の子機Ｂ１〜Ｂ１６の各々に割り当てられる。

親機１４は、一対の電線５１，５２の電圧を周期的に変化させることで、同期帯において同期パルスを周期的に送信する。親機１４は、周期的に同期パルスを送信し、連続する２回の同期パルスの間に、送信帯と、１６個のタイムスロットとを設定する。親機１４は、送信帯において、子機１に対して要求データを送信する。

子機１は、同期パルスを受信すると、１６個のタイムスロットのうち固有の識別情報に基づいて定まるタイムスロットで、要求データに応じた応答信号を送信する。

次に、親機１４および子機１の構成について図２を参照して説明する。なお、図２では、１台の子機１が一対の電線５１，５２を介して１台の親機１４に接続されている状態を示し、他の複数の子機１および他の一対の電線５１，５２の図示を省略している。

親機１４と子機１とは各々、所望のデータを含む信号を伝送信号として一対の電線５１，５２に送信する機能を有する。伝送信号は、親機１４の印加部１１から子機１に供給される電圧に重畳して送信される。なお、親機１４と子機１とが伝送信号を送受信する機能は必須の構成ではなく、省略することも可能である。

親機１４と子機１とは各々、一対の電線５１，５２に電気的に接続されて一対の電線５１，５２に信号を送信する。一対の電線５１，５２に送信される信号は例えば、一対の電線５１，５２間の電圧の変化や電流の変化に基づく信号である。本実施形態では、親機１４と子機１とは各々、一対の電線５１，５２に流れる電流の電流値を変化させて一対の電線５１，５２に信号を送信するが、一対の電線５１，５２間の電圧を変化させて一対の電線５１，５２に信号を送信してもよい。

親機１４は、印加部１１と、（親機側）電圧検出部１２と、識別部１３とを備える。本実施形態の親機１４はさらに、一対の電線５１，５２に信号を送信する送信部１４７と、（親機側）制御部１４１と、表示部１４３と、操作部１４４と、連動部１４２と、予備電源１４６とを備えている。

印加部１１は、一対の電線５１，５２間に２４Ｖの直流電圧を印加する。印加部１１は、一対の電線５１，５２に接続されている子機１に動作用の電力を供給する。なお、印加部１１が一対の電線５１，５２に印加する電圧は２４Ｖの直流電圧に限定される趣旨ではない。

一対の電線５１，５２のうち高電位側の電線（本実施形態では電線５１）と印加部１１との間には抵抗１４５が接続されている。抵抗１４５は、一対の電線５１，５２に送信された電流信号を電圧信号に変換する第１の機能と、一対の電線５１，５２間が短絡したときに一対の電線５１，５２を流れる電流を制限する第２の機能との２つの機能を有している。つまり抵抗１４５は、電流−電圧変換素子として第１の機能と、電流制限素子としての第２の機能とを兼ね備えている。ここでは一例として、抵抗１４５の抵抗値は４００Ωあるいは６００Ωとするが、この値に限定する趣旨ではない。

電圧検出部１２は、一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５を検出する。電圧検出部１２は、電圧値Ｖ５を、識別部１３に入力可能な範囲の電圧レベルに変換して、識別部１３に出力する。電圧検出部１２の動作は、制御部１４１によって制御される。

識別部１３は、子機１から一対の電線５１，５２に送信された信号を、電圧検出部１２の検出結果に基づいて識別する。識別部１３は、電圧検出部１２からの信号に基づいて、一対の電線５１，５２に送信された信号が火災報か、連動報か、伝送信号かを識別する。具体的に言うと、連動報が送信されている場合の電圧値Ｖ５は、火災報が送信されている場合の電圧値Ｖ５よりも低くなる。識別部１３は、電圧値Ｖ５に基づいて、子機１から送信された信号が、連動報か伝送信号かを識別する。なお、一対の電線５１，５２に送信される信号の詳細な説明は後述する。

送信部１４７および電圧検出部１２は、抵抗１４５の低電位側に接続されている電線５１と電線５２との間に電気的に接続されている。

送信部１４７は、一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５を変化させて、一対の電線５１，５２に信号を送信する。具体的に言うと、送信部１４７は、印加部１１から抵抗１４５に流れる電流を引き込む機能と、その電流の引き込みを停止する機能とを有する。子機１が一対の電線５１，５２を流れる電流を引き込むと抵抗１４５を流れる電流の電流値が変化し、一対の電線５１，５２間の電圧が変化する。送信部１４７の動作は、送信制御部１４８によって制御される。

送信制御部１４８は、送信部１４７に一対の電線５１，５２間の電圧を変化させて所望のデータを含む信号を送信させる。親機１４の識別部１３は、電圧検出部１２の検出結果に基づいて、一対の電線５１，５２に送信された伝送信号に含まれるデータを受信する。

制御部１４１は、送信部１４７と電気的に接続されて送信部１４７を制御する。制御部１４１は、例えばマイクロコンピュータで構成され、マイクロコンピュータが有するメモリに記憶されたプログラムを実行することにより所望の機能を実現する。本実施形態の制御部１４１は、メモリに記憶された通信制御用のプログラムを実行することにより、識別部１３を実現している。なお、制御部１４１が実行するプログラムは、予めメモリに書き込まれていてもよいし、メモリカードのような記録媒体に記憶されて提供されてもよいし、インターネットのような電気通信回線を通して提供されてもよい。

連動部１４２は、他装置７０（図１参照）を連動させる信号を出力する。連動部１４２の動作は、制御部１４１にて制御される。例えば識別部１３が火災報を識別すると、制御部１４１は、火災報に応じて連動部１４２から他装置７０に火災信号を出力させる。識別部１３が連動報を識別すると、制御部１４１は、連動報に応じて連動部１４２から他装置７０に連動信号を出力させる。

予備電源１４６は、例えば蓄電池などで構成されている。予備電源１４６は、停電時でも一定の時間、自動火災報知システムＡ１を動作させる容量の電力を有するように構成されている。親機１４は、通常は商用電源や自家発電設備などから供給される電力で動作するが、停電時には予備電源１４６の電力で動作するように構成されている。

表示部１４３は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）や液晶ディスプレイや有機エレクトロルミネッセンスディスプレイなどを備えている。表示部１４３の動作は制御部１４１によって制御される。制御部１４１は、一対の電線５１，５２から受信した信号の内容に応じて表示部１４３の表示内容を変えさせる。表示部１４３は例えば、火災の発生、火災の発生階（フロア）などを表示する。

操作部１４４は、例えば押しボタンスイッチや、タッチパネル方式のディスプレイを備えている。操作部１４４で操作された内容に応じて、制御部１４１は、あらかじめ定められた制御動作を行う。操作部１４４は例えば、火災報知動作の停止、子機の異常検知動作の停止などを制御部１４１に行わせるように構成されている。

上記の他にも、親機１４は、警報音発生部を有していてもよい。警報音発生部は例えば、スピーカーなどの音を発生させる装置を備えている。警報音発生部の動作は、例えば制御部１４１により制御され、一対の電線５１，５２から受信したデータの内容に応じて、警報音を鳴らしたり音声案内を再生したりする。

次に、子機１の構成について図２、図３、図４を参照して説明する。

子機１は、送信回路１０１と、電圧検出部３と、制御部４とを備える。本実施形態の子機１はさらに、受信部１０７と、伝送送信回路２３と、記憶部１０３と、報知部１０４と、ダイオードブリッジ１０６と、検知部１２０と、電源回路１０５とを備える。

伝送送信回路２３は、例えば印加部１１から供給される電圧に伝送信号を重畳して送信する。伝送信号は、例えばベースバンド伝送方式の信号である。

電圧検出部３は、一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５を検出する。電圧検出部３は、電圧値Ｖ５に応じて変化する電圧レベルの信号を制御部４に出力する。

記憶部１０３は、例えばＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）で構成されている。記憶部１０３は、電圧値Ｖ５に対する閾値（後述する基準電圧値Ｖ１）を記憶する。また、記憶部１０３は、制御部４の要求に応じて閾値の情報を出力する。なお、記憶部１０３はＲＯＭ（Read-Only Memory）などの書き換えできない記録媒体で構成されていてもよい。

記憶部１０３は、固有の識別情報（例えばアドレス）を記憶する。固有の識別情報とは、複数ある子機１の各々を識別するための情報であり、重複しない情報である。

また、記憶部１０３には、制御部４が動作状態（火災を報知する火災報状態、火災の報知に加えて他装置７０を連動させる連動報状態）を判断するための判断条件が記憶されている。判断条件は、たとえば検知部１２０の出力について設定された閾値や、サンプリング回数などである。

ダイオードブリッジ１０６は、一対の電線５１，５２が電気的に接続される一対の入力端子と、一対の出力端子とを備える。ダイオードブリッジ１０６の出力端子には、電源回路１０５、送信回路１０１、電圧検出部３が各々、電気的に接続されている。

電源回路１０５は、一対の電線５１，５２から供給される電力で充電されるコンデンサを有する。電源回路１０５は、送信回路１０１、電圧検出部３、制御部４、記憶部１０３、検知部１２０の各機能を実現させるために必要な出力を供給する。電源回路１０５は、一対の電線５１，５２を流れる電流が増加し一対の電線５１，５２間の電圧が低下した際に、コンデンサに蓄えた電力を、子機１の各回路に供給する。なお、電源回路１０５は、一対の電線５１，５２間の電圧が変動しても子機１が電力不足にならないように構成されていればよく、コンデンサを有していない適宜の構成であってもよい。

検知部１２０は、例えば煙の濃度の変化、温度の変化、一酸化炭素などのガス濃度の変化を検出するセンサで構成される。本実施形態の検知部１２０は、煙の発生や煙の濃度の変化を検出する煙検出部１２１と、温度の変化を検出する熱検出部１２２とを有する。検知部１２０は、煙検出部１２１および熱検出部１２２の検出結果に基づいて火災の発生を検知すると、制御部４に検知信号を送信する。煙検出部１２１および熱検出部１２２の動作は、制御部４によって制御される。

報知部１０４は、例えばブザーやＬＥＤなどを有し、周囲に火災の発生を報知するように構成されている。報知部１０４の動作は制御部４によって制御される。

受信部１０７は、親機１４の送信部１４７から送信された伝送信号を受信して受信結果を制御部４に出力する。

送信回路１０１は、一対の電線５１，５２に電気的に接続される。送信回路１０１は、一対の電線５１，５２に流れる電流を引き込んで信号を送信する。送信回路１０１は、一対の電線５１，５２からの電流の引き込み量を変えることにより、一対の電線５１，５２を流れる電流を変化させて信号を送信する。

送信回路１０１は、（第１）送信回路２１を有する。本実施形態の送信回路１０１はさらに（第２）送信回路２２を有する。送信回路２１は、一対の電線５１，５２に流れる電流を引き込んで火災報（火災の発生を報知する信号）を送信する。送信回路２２は、一対の電線５１，５２に流れる電流を引き込んで連動報（他装置７０を連動させる信号）を送信する。送信回路２１，２２はそれぞれ、一対の電線５１，５２に流れる電流を引き込む機能と、電流の引き込みを停止する機能とを有する。なお、送信回路２１，２２の詳細な構成については後述する。

制御部４は、送信回路１０１を制御する。制御部４は、例えばマイクロコンピュータで構成され、マイクロコンピュータが有するメモリに記憶されたプログラムを実行することにより所望の機能を実現する。なお、プログラムは、予めメモリに書き込まれていてもよいし、メモリカードのような記録媒体に記憶されて提供されてもよいし、インターネットのような電気通信回線を通して提供されてもよい。

制御部４は、送信回路２１，２２と、伝送送信回路２３と、受信部１０７と、電圧検出部３と、検知部１２０と、記憶部１０３と、報知部１０４とに各々電気的に接続されている。制御部４は、送信回路２１，２２，２３と、受信部１０７と、電圧検出部３と、検知部１２０と、報知部１０４との動作を個別に制御する。なお、制御部４の詳細な動作については後述する。

制御部４は、図３に示すように、送信回路２１，２２と、伝送送信回路２３と、報知部１０４と、電圧検出部３と、煙検出部１２１と、熱検出部１２２との動作を個別に制御する。なお、本実施形態では、１個の制御部４が、送信回路２１，２２と、伝送送信回路２３と、報知部１０４と、電圧検出部３と、煙検出部１２１と、熱検出部１２２との動作を制御しているが、制御部４の数を１個に限定する趣旨ではない。複数の制御部により、送信回路２１，２２と、伝送送信回路２３と、報知部１０４と、電圧検出部３と、煙検出部１２１と、熱検出部１２２とが個別に制御されていてもよい。そして制御部４が、その複数の制御部の各々を制御するように構成されていてもよい。

制御部４は、信号を出力するＧＰＯ端子４１〜４３，４９，４０２と、信号が入力されるＧＰＩ端子４０１と、信号の入力と出力とを切り替えて使用するＧＰＩＯ端子４５，４８と、アナログ信号が入力されるアナログ入力端子４４，４６，４７とを有する。

制御部４は、ＧＰＩ端子４０１に入力された受信部１０７の受信結果から、受信結果に含まれるデータを取得する。

制御部４は、ＧＰＯ端子４９から制御信号を出力して、電圧検出部３の動作を制御する。

制御部４は、ＧＰＯ端子４１から制御信号を出力して、送信回路２１の信号送信動作を制御する。制御部４は、ＧＰＯ端子４２から制御信号を出力して、送信回路２２の信号送信動作を制御する。

制御部４は、ＧＰＯ端子４０２から制御信号を出力して、伝送送信回路２３の信号送信動作を制御する。

制御部４は、ＧＰＯ端子４３から制御信号を出力して、報知部１０４の報知動作を制御する。

アナログ入力端子４４には、電圧検出部３の検出結果が電圧信号として入力される。

アナログ入力端子４７には、煙検出部１２１の検知値が入力される。例えば、煙の濃度に応じて変化する電圧信号が入力される。

アナログ入力端子４６には、熱検出部１２２の検知値が入力される。例えば、熱検出部１２２の周囲の温度に応じて変化する電圧信号が入力される。

制御部４は、ＧＰＩＯ端子４８を介して煙検出部１２１から煙の濃度に関する情報を取得する。記憶部１０３が書き換え可能な記録媒体で構成されている場合に、制御部４は、煙検出部１２１から取得した情報を、ＧＰＩＯ端子４５から記憶部１０３に出力する。制御部４は、煙検出部１２１から取得した情報や、記憶部１０３から取得した情報に基づいて、例えば煙検出部１２１に火災の発生を検知させる閾値を変更する信号をＧＰＩＯ端子４８から出力する。なお、制御部４は、煙検出部１２１について、火災の発生を検知させる閾値を変更するように構成されていなくてもよい。

制御部４は、検知部１２０の検出値（煙検出部１２１および熱検出部１２２の各々の検出値）を定期的に読込み、記憶部１０３内の判断条件に照らすことによって、火災の発生状態を判断する。例えば、制御部４は、火災報状態と、連動報状態と、火災報状態でもなく連動報状態でもない非発報状態（平常状態）との３状態から、現在の状態を判断する。本実施形態では、判断条件の一例として、検出値が第１の閾値を超える状態が所定の第１のサンプリング回数（たとえば３回）連続した場合に、制御部４が火災報状態と判断する。制御部４は、火災報状態と判断すると、送信回路２１から火災報を送信させる。

制御部４は、火災報状態と判断した時点から連動報状態であるか否かを判断する。検知部１２０の検出値が第２の閾値（＞第１の閾値）を超える状態が所定の第２のサンプリング回数（たとえば３回）連続した場合に、制御部４が連動報状態と判断する。制御部４は、連動報状態と判断すると、送信回路２２から連動報を送信させる。

なお、上記した制御部４の判断動作（検知部１２０の検出値に対して定めた判断条件）は一例に過ぎず、適宜変更可能である。また、制御部４で判断される状態は、３状態（火災報状態、連動報状態、平常状態）に限らず、火災報状態および連動報状態の２状態のみであってもよいし、また、４状態以上であってもよい。

ここで、送信回路２１，２２の詳細な構成について図４を参照して説明する。

送信回路２１は、図４に示すように、スイッチング素子８１と、抵抗２０２と、ＬＥＤ２０３とを備えている。

ＬＥＤ２０３は、発光時に子機１の外部に光を放射するように配置される。

スイッチング素子８１はｎｐｎ型のトランジスタからなる。スイッチング素子８１のコレクタ端子は、ダイオードブリッジ１０６の高電位側の出力端子に電気的に接続されている。スイッチング素子８１のエミッタ端子は、抵抗２０２の一端が電気的に接続されている。抵抗２０２の他端にはＬＥＤ２０３のアノード端子が接続されている。ＬＥＤ２０３のカソード端子は、回路グランド（ダイオードブリッジ１０６の低電位側の出力端子）に電気的に接続されている。スイッチング素子８１のベース端子は、制御部４に電気的に接続されている。送信回路２１は、制御部４からベース端子に入力される制御信号に応じて、一対の電線５１，５２から抵抗２０２およびＬＥＤ２０３に流す電流の電流値を変化させる。すなわち送信回路２１は、制御部４からの制御信号に応じて、一対の電線５１，５２を流れる電流の引き込み量を変化させて火災報を送信する。

送信回路２１は一対の電線５１，５２を流れる電流を引き込んで、電圧値Ｖ５を火災報レベルの電圧値にする。火災報レベルの電圧値は、複数の子機１の何れも信号を送信していない状態における一対の電線５１，５２間の電圧値よりも低い基準電圧値Ｖ１と、基準電圧値Ｖ１よりもさらに低い電圧値Ｖ２との間の電圧値である。つまり、火災報レベルの電圧値とは、一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５が、基準電圧値Ｖ１未満かつ電圧値Ｖ２以上となる電圧値である。以下、電圧値Ｖ５が火災報レベルの電圧値になることを、「火災報が送信される」と表記する。本実施形態の送信回路２１は、火災報の送信後は、制御部４が火災報の送信を停止させるか、または制御部４がリセットされるまで、電圧値Ｖ５を火災報レベルの電圧値に維持する。

送信回路２１は、火災報の送信状態になると、親機１４によって制御部４がリセットされるか、または制御部４が火災報の送信を停止する動作を行うまで、火災報の送信状態を維持する。

送信回路２１が一対の電線５１，５２から電流を引き込むと（つまり信号を送信すると）、ＬＥＤ２０３が発光し、子機１の外部に光を放射する。例えば子機１が、送信回路２１を動作させて火災報を一対の電線５１，５２に送信する場合、複数ある子機１のうちどの子機１が火災報を送信しているかを目視で判断することができる。

送信回路２２は、スイッチング素子８２と、抵抗２１２とを備えている。スイッチング素子８２はｎｐｎ型のトランジスタからなる。スイッチング素子８２のコレクタ端子は、ダイオードブリッジ１０６の高電位側の出力端子に電気的に接続されている。スイッチング素子８２のエミッタ端子は、抵抗２１２の一端が電気的に接続されている。抵抗２０２の他端は回路グランドに電気的に接続されている。スイッチング素子８２のベース端子は、制御部４に電気的に接続されている。送信回路２２は、制御部４からベース端子に入力される制御信号に応じて、一対の電線５１，５２から抵抗２１２に流す電流の電流値を変化させる。

本実施形態の抵抗２１２は、送信回路２１の抵抗２０２よりも抵抗値が小さく定められている。そのため、送信回路２２は、制御部４からの制御信号に応じて、送信回路２１よりも多くの電流を一対の電線５１，５２から引き込むことになり、電圧値Ｖ５は、火災報の送信時の電圧値よりも低くなる。つまり送信回路２２は、電圧値Ｖ５を、火災報レベルの電圧値よりも低い連動報レベルの電圧値にして、連動報を送信する。連動報レベルの電圧値とは、一対の電線５１，５２間の電圧値が、電圧値Ｖ２未満となる電圧値である。以下、電圧値Ｖ５が連動報レベルの電圧値になることを、「連動報が送信される」と表記する。本実施形態の送信回路２２は、連動報の送信後は、制御部４が連動報の送信を停止させるか、または制御部４がリセットされるまで、電圧値Ｖ５を連動報レベルの電圧値に維持する。

送信回路２１および送信回路２２の動作状態は、個別に制御部４に制御される。つまり制御部４は、火災報のみの送信と、連動報のみの送信とを択一的に選択することができる。また制御部４は、火災報の送信後に連動報を送信させることも可能である。

なお、伝送送信回路２３は、送信回路２２と同様の構成であるため説明を省略する。

ここで、スイッチング素子８１，８２は、例えばサイリスタのような自己保持型のスイッチング素子でもよい。自己保持型のスイッチング素子は、オンになると、制御部４から信号が入力されなくても一対の電線５１，５２に流れる電流の引き込み状態を維持することができる。例えば、制御部４が動作を停止しても、自己保持型のスイッチング素子は電流の引き込み状態を維持するので、火災報や連動報の送信状態が維持される。

また、スイッチング素子８１，８２は、ｎｐｎ型のトランジスタに限定されず、一対の電線５１，５２から電流を引き込む量を制御部４によって制御される適宜の半導体素子でよい。スイッチング素子８１，８２は、例えばｐｎｐ型のトランジスタや、電界効果トランジスタでもよい。

電圧検出部３は、図５に示すように、ダイオードブリッジ１０６の高電位側の出力端子と電気的に接続され、電圧値Ｖ５を検出する。また電圧検出部３は、制御部４のアナログ入力端子４４と、制御部４のＧＰＯ端子４９とに電気的に接続される。電圧検出部３は、ＧＰＯ端子４９からハイレベルの電圧信号が入力されると電圧値Ｖ５の検出動作を行い、検出結果をアナログ入力端子４４に出力する。

電圧検出部３は、ｎｐｎ型のトランジスタからなるスイッチング素子３３と、ｐｎｐ型のトランジスタからなるスイッチング素子３５と、抵抗３１，３２，３４，３６，３７と、コンデンサ３８を有している。スイッチング素子３５のエミッタ端子は、ダイオードブリッジ１０６の高電位側の出力端子と接続される。スイッチング素子３５のベース端子は、抵抗３４を介してスイッチング素子３３のコレクタ端子に接続される。

スイッチング素子３３のベース端子は、抵抗３１を介してＧＰＯ端子４９に接続される。スイッチング素子３３のエミッタ端子は回路グランド（ダイオードブリッジ１０６の低電位側の出力端子）に電気的に接続されている。スイッチング素子３３のベース端子は、抵抗３２を介して、回路グランドに電気的に接続されている。スイッチング素子３５のコレクタ端子には、抵抗３６，３７の直列回路を介して回路グランドに接続されている。抵抗３６と抵抗３７との接続点にはアナログ入力端子４４が接続されている。また、抵抗３６と抵抗３７との接続点にはコンデンサ３８の一端が接続されていて、コンデンサ３８の他端は回路グランドに接続されている。

なお、スイッチング素子３３，３５は、ｎｐｎ型やｐｎｐ型のトランジスタの他にも、電界効果トランジスタなどの適宜のスイッチング素子でもよい。

ＧＰＯ端子４９から抵抗３１にハイレベルの電圧信号が印加されると、抵抗３２の両端間の電圧がスイッチング素子３３のベース端子に印加され、スイッチング素子３３，３５がオンになる。

スイッチング素子３５のエミッタ−コレクタ間が導通状態になると、一対の電線５１，５２間の電圧が抵抗３６，３７に印加され、アナログ入力端子４４には抵抗３７の両端間の電圧が入力される。つまりアナログ入力端子４４には、電圧値Ｖ５の増減に応じて増減する電圧が入力される。

コンデンサ３８は、アナログ入力端子４４に交流成分からなるノイズが入力されることを抑制するために設けられている。他にも、例えばアナログ入力端子４４に入力される電圧の上限値を定めるために、ツェナーダイードをコンデンサ３８と並列に接続してもよい。例えば、ツェナーダイオードのアノード端子を回路グランドに接続し、ツェナーダイオードのカソード端子をアナログ入力端子４４に接続することにより、アナログ入力端子４４に過電圧が入力されることを抑制できる。

次に、制御部４が、電圧値Ｖ５に基づいて送信回路２１，２２を制御する動作について、図６、図７、図８を参照して説明する。

制御部４は、電圧検出部３の検出結果に基づいて、第１状態と第２状態とを択一的に選択する。第１状態では、制御部４は、検知部１２０の検知結果に応じて送信回路２１に火災報を送信させる。第２状態では、制御部４は、検知部１２０の検知結果に関わらず、送信回路２１に火災報を送信させない。なお、本実施形態では、制御部４は、第１状態および第２状態の何れであっても、検知部１２０の検知結果に応じて送信回路２２に連動報を送信させる。言い換えると、本実施形態の制御部４は、電圧検出部３の検出結果に基づいて火災報を送信するか否かを制御する。

ここで、本実施形態の制御部４の動作の効果を説明するために、第２状態を選択しない制御部４を有する２台の子機Ｂ１，Ｂ２がそれぞれ、火災報を送信する例を比較例１として説明する。また、第２状態を選択しない制御部４を有する２台の子機Ｂ１，Ｂ２が、ほぼ同時に火災報を送信する例を比較例２として説明する。

比較例１では、図６に示すように、子機Ｂ１が、区間ｔ１で火災報を送信し、子機Ｂ２が区間ｔ２で火災報を送信する。区間ｔ１とは、子機Ｂ１に割り当てられたタイムスロットであり、子機Ｂ１が信号の送信を開始する区間である。区間ｔ２とは、子機Ｂ２に割り当てられたタイムスロットであり、子機Ｂ２が信号の送信を開始する区間である。区間ｔ２は区間ｔ１の次のタイムスロットである。なお、タイムスロットは子機１の台数分だけ用意されている（本実施形態では１６区間）が、区間ｔ２以降の図示を省略する。

全ての子機１が一対の電線５１，５２に信号を送信していない区間を区間ｔ０とする。このときの電圧値Ｖ５は、基準電圧値Ｖ１よりも高い電圧値となっている。

子機Ｂ１が火災の発生を検知し、区間ｔ１で火災報を送信する。子機Ｂ１の送信回路２１が電流を引き込むことで、電圧値Ｖ５は、電圧値Ｖ２以上かつ基準電圧値Ｖ１未満となる。親機１４の電圧検出部１２が電圧値Ｖ５を検出し、識別部１３が受信信号を火災報として識別すると、親機１４は火災の発生を報知する動作を行う。このとき、子機Ｂ１は、区間ｔ１が過ぎても火災報を送信し続ける。

次に、子機Ｂ２が火災の発生を検出し、区間ｔ２で火災報を送信したとする。子機Ｂ２の送信回路２１が一対の電線５１，５２から電流を引き込む。区間ｔ２において、一対の電線５１，５２を流れる電流は区間ｔ１よりもさらに増加するため、電圧値Ｖ５は区間ｔ１の電圧値からさらに低下し、電圧値Ｖ５が電圧値Ｖ２を下回る可能性がある。もし電圧値Ｖ５が電圧値Ｖ２を下回った場合、親機１４の識別部１３が受信信号を連動報として識別する。つまり、２台の子機Ｂ１，Ｂ２が火災報を送信することにより、親機１４は、火災報を連動報として識別する（誤検出する）可能性がある。

比較例２では、図７に示すように、子機Ｂ１が、区間ｔ１で火災報を送信し、子機Ｂ２が区間ｔ２で火災報を送信する。比較例１との違いは、区間ｔ１と区間ｔ２とが重なった区間ｔ３が発生している点である。区間ｔ３は、例えば制御部４に同期タイミングを与える素子の経年劣化などにより、各タイムスロットの開始タイミングと終了タイミングとがずれた場合に発生する。なお、区間ｔ０，ｔ１，ｔ２については比較例１と同様であるため、説明を省略する。

子機Ｂ１が火災の発生を検知し、区間ｔ１で火災報を送信する。電圧値Ｖ５は、電圧値Ｖ２以上かつ基準電圧値Ｖ１未満となる。

区間ｔ２は、区間ｔ１の終了タイミングよりも早いタイミングで開始している。区間ｔ２の開始タイミングから区間ｔ１の終了タイミングの間の区間ｔ３において、子機Ｂ２が火災報を送信すると、電圧値Ｖ５は電圧値Ｖ２を下回る可能性がある。つまり、２台の子機Ｂ１，Ｂ２が区間ｔ３で火災報を送信することにより、区間ｔ３で連動報が送信された状態とほぼ等しい状態となる。そのため、親機１４の識別部１３は、受信信号を連動報と識別する可能性がある。

次に、本実施形態の子機Ｂ１，Ｂ２の動作について、図８を参照して説明する。なお、区間ｔ０，ｔ１，ｔ２については比較例１と同様であるため、説明を省略する。

子機Ｂ１は、区間ｔ１になると、電圧検出部３で電圧値Ｖ５を検出する。電圧値Ｖ５は、基準電圧値Ｖ１よりも高い。子機Ｂ１の制御部４は、電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ１以上であると判断すると、第１状態を選択し、送信回路２１に火災報を送信させる。そのため電圧値Ｖ５は、区間ｔ１の終了タイミングでは電圧値Ｖ２以上かつ基準電圧値Ｖ１未満となる。

子機Ｂ２の制御部４は、区間ｔ２において、送信回路２１，２２に信号を送信させる直前に、電圧検出部３で電圧値Ｖ５を検出する。区間ｔ２において、電圧値Ｖ５は基準電圧値Ｖ１未満である。子機Ｂ２の制御部４は、電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ１未満であると判断し、第２状態を選択する。つまり制御部４は、送信回路２１，２２に火災報も連動報も送信させない。そのため電圧値Ｖ５は、区間ｔ２では電圧値Ｖ２未満となることが抑制される。ゆえに、親機１４の識別部１３は、受信信号を火災報として識別する。言い換えると、子機Ｂ１が送信した火災報が、連動報として親機１４に誤検出されにくくなる。

以上説明したように、本実施形態の自動火災報知システムＡ１の子機１は、送信回路１０１と、電圧検出部３と、制御部４とを備える。送信回路１０１は、電圧が印加される一対の電線５１，５２に電気的に接続され、一対の電線５１，５２に流れる電流を引き込んで信号（本実施形態では火災報）を送信する。電圧検出部３は、一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５を検出する。制御部４は、送信回路１０１を制御する。制御部４は、送信回路１０１に信号（火災報）を送信させる第１状態と、送信回路１０１に信号（火災報）を送信させない第２状態とを、電圧検出部３の検出結果に基づいて択一的に選択する。

上記構成によれば、送信回路１０１が信号（火災報）を送信する動作を行うと、一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５が低下する。制御部４は、電圧値Ｖ５を確認してから送信回路１０１に信号を送信させるので、複数の子機１が同時に信号を送信する動作が起こりにくくなる。つまり、制御部４は、自動火災報知システムの複数の子機１が同時に一対の電線５１，５２間の電圧を低下させることを抑制する。また、本実施形態の制御部４は、電圧値Ｖ５を確認してから火災報を送信させるので、複数の子機１が同時に火災報を送信する動作が起こりにくくなり、火災報が連動報として誤送信されることを抑制する。

本実施形態の自動火災報知システムＡ１の子機１において、制御部４は、電圧検出部３の検出結果が基準電圧値Ｖ１未満であれば第２状態を選択することも好ましい。

上記構成によれば、制御部４は、電圧検出部３の検出結果が基準電圧値Ｖ１未満であれば信号（火災報）を送信させない。そのため複数の子機１が同時に信号を送信することが抑制され、電圧値Ｖ５が極端に低下することが抑制される。

また、本実施形態の子機１の制御部４は、他の子機１が火災報を送信して電圧値Ｖ５が火災報レベルの電圧値になっていると火災報を送信させないので、電圧値Ｖ５が連動報レベルの電圧値になりにくい。つまり制御部４は、火災報が連動報として誤送信されることを抑制する。

本実施形態の自動火災報知システムＡ１の親機１４は、上記の子機１と共に用いられる。親機１４は、印加部１１と、親機側電圧検出部１２と、識別部１３とを備える。印加部１１は、一対の電線５１，５２に電圧を印加する。親機側電圧検出部１２は、一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５を検出する。識別部１３は、子機１から一対の電線５１，５２に送信された信号（本実施形態では火災報、連動報、伝送信号）を、親機側電圧検出部１２の検出結果に基づいて識別する。

上記構成によれば、複数の子機１が同時に一対の電線５１，５２間の電圧を低下させることが抑制されているので、親機１４は、子機１が送信した信号を、一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５に基づいて正しく識別することができる。本実施形態では、複数の子機１が同時に火災報を送信することが抑制され、火災報の送信時の電圧値Ｖ５が連動報レベルの電圧値になりにくいので、親機１４は、火災報を連動報として誤って識別しにくい。

本実施形態の自動火災報知システムＡ１は、上記した子機１と、一対の電線５１，５２に電気的に接続される親機１４とを備える。親機１４は、印加部１１と、親機側電圧検出部１２と、識別部１３とを有する。印加部１１は、一対の電線５１，５２に電圧を印加する。親機側電圧検出部１２は、一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５を検出する。識別部１３は、子機１から一対の電線５１，５２に送信された信号（火災報、連動報）を、親機側電圧検出部１２の検出結果に基づいて識別する。

上記構成によれば、自動火災報知システムＡ１は、上記した子機１と、上記した親機１４とを備えているので、複数の子機１が同時に一対の電線５１，５２間の電圧を低下させることを抑制できる。

なお、本実施形態の送信回路１０１は、送信回路２２を有しているが、送信回路２２は必ずしも備えていなくてもよい。その場合であっても、複数の子機１が同時に火災報を送信しないので、一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５が火災報レベルの電圧値よりも低下しにくくなり、子機１の動作が不安定になることを回避できる。

（実施形態２）
上記した実施形態１の制御部４は、電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ１以上であるか否かを判断して火災報を送信するか否かを判断する。本実施形態の子機１の制御部４では、火災報を送信するか否かを判断する基準として、電圧値Ｖ２を基準電圧値に設定する点が、実施形態１の制御部４と異なる。以下、実施形態１の基準電圧値Ｖ１を電圧値Ｖ１と表記し、実施形態１の電圧値Ｖ２を基準電圧値Ｖ２と表記して説明する。なお、実施形態１と同様の構成について同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態の子機１はさらに判断部７を備える。判断部７は、図９に示すように、制御部４によって実現されている。判断部７は、送信回路２１，２２が信号（火災報および連動報）を送信していない場合の電圧値Ｖ５に基づいて、送信回路２１が信号（火災報）を送信したときの電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ２未満になるか否かを判断する。なお、判断部７は、制御部４で実現されることに限定されず、制御部４とは別のマイコンなどで実現されてもよい。

判断部７は、予測電圧値Ｖ６を求める。予測電圧値Ｖ６とは、火災報を送信した場合に一対の電線５１，５２間の電圧値を予測した値である。例えば、火災報を送信する場合に一対の電線５１，５２から引き込む電流値と、抵抗１４５とに基づいて、電圧値Ｖ５から降下する電圧幅（降下電圧の大きさ）を予測することができる。したがって、判断部７は、火災報を送信する前に、火災報を送信したときの電圧値Ｖ５を予測電圧値Ｖ６として予測する。なお、予測電圧値Ｖ６は、演算によって求める他にも、例えば、電圧値Ｖ５と予測電圧値Ｖ６との関係に基づいてあらかじめ計算した演算結果を情報テーブルとして用意し、その情報テーブルを参照して予測電圧値Ｖ６を求めてもよい。

制御部４は、判断部７の予測結果に基づいて、火災報を送信するか否かを判断する。具体的に言うと、制御部４は、図１０に示すように、電圧値Ｖ１と基準電圧値Ｖ２とに基づいて、火災報を送信するか否かを判断する。

制御部４は、電圧検出部３から電圧値Ｖ５を取得する（Ｓ１）。

制御部４は、電圧値Ｖ５が電圧値Ｖ１以上か否かを判断する（Ｓ２）。電圧値Ｖ５が電圧値Ｖ１以上であると判断部７が判断すると（Ｓ２：Ｙｅｓ）、制御部４は、判断部７に予測電圧値Ｖ６を求めさせる（Ｓ３）。

制御部４は、判断部７の判断結果において、予測電圧値Ｖ６が基準電圧値Ｖ２以上になると判断すると（Ｓ４：Ｙｅｓ）、第１状態を選択する（Ｓ５）。制御部４は、送信回路２１から火災報を送信させる（Ｓ６）。

制御部４は、電圧値Ｖ５が電圧値Ｖ１未満の場合（Ｓ２：Ｎｏ）、または予測電圧値Ｖ６が基準電圧値Ｖ２未満の場合（Ｓ４：Ｎｏ）、第２状態を選択する（Ｓ７）。つまり制御部４は火災報を送信しない（Ｓ８）。

ここで、子機Ｂ１，Ｂ２の動作について図１１を参照して説明する。なお、子機Ｂ１，Ｂ２と区間ｔ０，ｔ１，ｔ２との関係は、図８と同様であるため、説明を省略する。

子機Ｂ１が区間ｔ１で火災報を送信している状態で、子機Ｂ２が区間ｔ２で火災報を送信すべきか否かを制御部４が判断する。子機Ｂ２の判断部７は、電圧値Ｖ５が火災報レベルの電圧値になっている状態で、さらに電流を引き込んだ場合の予測電圧値Ｖ６（一点鎖線）を求める。判断部の予想結果において、予測電圧値Ｖ６が基準電圧値Ｖ２未満となる場合、子機Ｂ２の制御部４は、火災報を送信させない。そのため、電圧値Ｖ５は火災報レベルの電圧値として維持され、連動報レベルの電圧値になることが抑制される。つまり、一対の電線５１，５２に送信されている火災報が、連動報として誤送信されにくくなる。

本実施形態の自動火災報知システムＡ１の子機１は、判断部７をさらに備え、以下のように構成されることも好ましい。判断部７は、送信回路２１が信号を送信していない場合の電圧検出部３の検出結果に基づいて、送信回路２１が信号（本実施形態では火災報）を送信したときに一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ２未満になるか否かを判断する。判断部７の判断結果において、送信回路２１が信号（火災報）を送信したときの一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５（本実施形態では予測電圧値Ｖ６）が基準電圧値Ｖ２未満になる場合、制御部４は、第２状態を選択する。

上記構成によれば、制御部４は、送信回路１０１が信号を送信していない状態（つまり信号を送信する前の状態）で、仮に信号を送信したときの電圧値Ｖ５を予測する。そして、信号を送信したときの電圧値Ｖ５が電圧値Ｖ２未満になると予想した場合は、信号を送信しない。そのため、電圧値Ｖ５が、基準電圧値Ｖ２未満になることが抑制される。ゆえに、一対の電線５１，５２に送信されている火災報が、連動報として誤送信されにくくなる。

なお、本実施形態の判断部７は、実施形態１の制御部４で実現されてもよい。

また、本実施形態では、判断部７が、予測電圧値Ｖ６を求めているが、制御部４が予測電圧値Ｖ６を求めてもよい。その場合、子機１は判断部７を省略することができる。

上記した制御部４の動作を、実施形態１の制御部４に適用してもよい。つまり、実施形態１の制御部４が予測電圧値Ｖ６に基づいて第１状態または第２状態を選択してもよい。

ところで、本実施形態において、基準電圧値に、電圧値Ｖ２よりもさらに低い電圧値Ｖ３を設定してもよい。例えば、制御部４がリセットされる電圧値（下限電圧値）よりもわずかに高い電圧値Ｖ３を基準電圧値に設定する。この場合、子機１は、例えば子機１の素子の経年劣化などにより、信号の送信時に電圧値Ｖ５が下限電圧値まで低下して、制御部４がリセットされることを抑制できる。例えば、送信回路２２が連動報を送信する前に、判断部７の判断結果が、連動報送信後の予測電圧値Ｖ６が電圧値Ｖ３未満である場合、制御部４は、連動報を送信しない。この動作により、電圧値Ｖ５が下限電圧値まで低下しにくくなり、制御部４がリセットされにくくなるので、火災報の送信が維持される。

（実施形態３）
上記した実施形態１の子機１の制御部４は、電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ１以上であるか否かを判断して火災報を送信するか否かを判断する。本実施形態の子機１の制御部４では、火災報を送信するか否かを判断する基準として、電圧値Ｖ２を基準電圧値に設定する点が、実施形態１の制御部４と異なる。以下、実施形態１の基準電圧値Ｖ１を電圧値Ｖ１と表記し、実施形態１の電圧値Ｖ２を基準電圧値Ｖ２と表記して説明する。なお、実施形態１と同様の構成について同一の符号を付し、説明を省略する。

制御部４は、電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ２以上であれば、火災報を送信する。制御部４は、火災報を送信した後の電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ２未満であれば、火災報の送信を停止する。

ここで、子機Ｂ１，Ｂ２の動作について図１２を参照して説明する。なお、子機Ｂ１，Ｂ２と区間ｔ０，ｔ１，ｔ２との関係は、図８と同様であるため、説明を省略する。

子機Ｂ１が区間ｔ１で火災報を送信している状態で、子機Ｂ２が区間ｔ２で火災報を送信すべきか否かを制御部４が判断する。子機Ｂ２の制御部４は、電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ２以上であると判断し、火災報を送信する。このとき、電圧値Ｖ５は、基準電圧値Ｖ２未満となる。子機Ｂ２の制御部４は、火災報を送信した後で、電圧検出部３に電圧値Ｖ５を検出させる。このときの電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ２未満となっていると、子機Ｂ２の制御部４は、火災報の送信を停止する。そのため電圧値Ｖ５は基準電圧値Ｖ２以上になる。

制御部４が火災報を送信した後に電圧値Ｖ５を検出して火災報の送信を停止させるまでの時間ｔ４は、親機１４の識別部１３が信号の識別に要する時間よりも短くなるように定められている。そのため、電圧値Ｖ５が時間ｔ４だけ連動報レベルの電圧値になっても、親機１４が連動報を受信しにくくなっている。なお、時間ｔ４は、識別部１３が信号の識別に要する時間よりも短く定められることに限定されず、識別部１３が火災報を連動報と誤って識別しないように定められていればよい。例えば、識別部１３は、連動報レベルの電圧値を複数回だけ識別できたときに受信信号を連動報と識別する場合には、時間ｔ４を適宜の長さに定めてもよい。

制御部４のこの動作により、例えば所定の台数まで子機１が同時に火災報を発報できるように火災報レベルの電圧値が定められている場合、火災報を発報している子機１が所定の台数に達した後には、他の子機１が火災報を送信しないようにできる。

以上説明したように、本実施形態の自動火災報知システムＡ１の子機１において、制御部４は、以下のように構成されていることも好ましい。制御部４は、電圧検出部３の検出結果が基準電圧値Ｖ２以上であれば第１状態を選択する。制御部４は、第１状態を選択した後の電圧検出部３の検出結果が基準電圧値Ｖ２未満であれば、第２状態を選択する。

上記構成によれば、制御部４は、電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ２以上である場合に信号（本実施形態では火災報）を送信し、信号を送信した後の電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ２未満になっている場合には信号の送信を停止する。そのため、電圧値Ｖ５が火災報の送信によって基準電圧値Ｖ２未満になり続けることが抑制される。

本実施形態の制御部４および親機１４は、実施形態１，２にも適用可能である。本実施形態の制御部４を実施形態１に適用すると、例えば子機１を構成する素子の経年劣化などにより、火災報を送信した際に連動報レベルの電圧値になった場合に、制御部４は元の電圧値に戻す。この場合、連動報レベルの電圧値になっている時間は、親機１４の識別部１３が信号の識別に要する時間よりも短いので、親機１４が連動報を誤って識別することが抑制される。また、制御部４を実施形態２に適用することもできる。例えば判断部７の予測電圧値Ｖ６が、火災報の送信後の電圧値Ｖ５よりも高い場合が考えられる。つまり、ノイズなどの影響により判断部７の判断結果に誤差が生じると、予測電圧値Ｖ６が、実際に火災報を送信した場合の電圧値Ｖ５よりも高く予測され、制御部４が火災報を送信する場合である。この場合、火災報の送信後の電圧値Ｖ５が基準電圧値Ｖ２未満になるが、制御部４は火災報の送信後の電圧値Ｖ５に基づいて、火災報の送信を停止することにより、電圧値Ｖ５を火災報レベルの電圧値に戻すことができる。

なお、実施形態１〜実施形態３において、基準電圧値は、電圧値Ｖ１，Ｖ２に限定される趣旨ではない。基準電圧値は、火災報レベルの電圧値や連動報レベルの電圧値の閾値の他にも、例えば、その閾値にマージンを考慮した適宜の値でもよい。他にも、基準電圧値は、例えば電圧値Ｖ５を適宜の電圧値の範囲に制限するように定められてもよい。

（実施形態４）
本実施形態の子機１は、実施形態１の子機１に対して、送信回路１０１を含む複数の回路をさらに備える。複数の回路は、受信部１０７の回路と、送信回路１０１（送信回路２１，２２）と、伝送送信回路２３と、報知部１０４の回路と、電圧検出部３の回路と、煙検出部１２１の回路と、熱検出部１２２の回路を含む。なお、実施形態１と同様の構成について同一の符号を付して説明を省略する。

一対の電線５１，５２には、複数の子機１が電気的に接続されているため、複数の子機１の各々が電力の消費を抑えることにより、電圧値Ｖ５の低下を抑制できる。子機１の制御部４は、複数の回路のうち所望の回路の動作を停止させて、一対の電線５１，５２から供給される電力の消費を抑えることにより、電圧値Ｖ５の低下を抑制する。

例えば、連動報が送信されている状態や、火災報と伝送信号とが送信されている状態では、電圧値Ｖ５は低下しやすくなり、制御部４の下限電圧値に近づく可能性がある。その状態で、例えば一対の電線５１，５２にノイズなどが加わると、電圧値Ｖ５が下限電圧値を下回り、制御部４がリセットされる可能性がある。そこで、複数の回路のうち所望の回路の動作を停止させて、電圧値Ｖ５の低下を抑制することにより、電圧値Ｖ５をできるだけ高めることで、制御部４の予期せぬリセットが起こりにくくなる。

制御部４は、複数の回路の各々の動作状態に応じて変化する一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５からなる回線電圧値情報を有する。回線電圧値情報とは、複数の回路の各々が動作状態になっている場合の電圧値Ｖ５を示す情報である。回線電圧値情報には、例えば、複数の回路が全て動作状態にある場合の電圧値Ｖ５や、複数の回路のうち電圧検出部３のみが停止状態になった場合の電圧値Ｖ５の情報などが含まれている。制御部４は、所望の電圧値よりも電圧値Ｖ５が低下している場合、複数の回路のうちどの回路の動作を停止状態にすれば電圧値Ｖ５の低下を抑制できるかを、回線電圧値情報に基づいて周期的に選択する。

制御部４は、例えば、あらかじめ割り当てられた周期的なタイムスロットでのみ、複数の回路の全てを動作させ、そのタイムスロットが過ぎると複数の回路の全ての動作を停止させる。また、制御部４は、タイマを動作させて次のタイムスロットの区間の開始タイミングを計測する。そして、タイマからの割り込み信号が入力されるまで、消費電力を抑えた状態で動作する。以下、消費電力を抑えた状態で動作するモードをスリープモードと表記する。

ここで、制御部４がスリープモードになった場合の送信回路２１，２２の動作について説明する。

本実施形態の送信回路２１，２２は自己保持型のスイッチング素子８１，８２を有している。スイッチング素子８１，８２は、例えばサイリスタで構成されている。制御部４は、スイッチング素子８１，８２をオンにすることで一対の電線５１，５２に流れる電流を引き込む。スイッチング素子８１，８２が電流を引き込んでいる状態で、制御部４がスリープモードになっても、スイッチング素子８１，８２はオンになっている。そのため、火災報や連動報が送信された状態で制御部４がスリープモードになっても、火災報や連動報の送信が途切れにくくなっている。

なお、制御部４が送信回路２１，２２を停止させた状態とは、火災報や連動報の停止を意味せず、サイリスタのゲート端子への電流供給を停止させることを意味する。つまり、送信回路２１，２２が自己保持型のスイッチング素子を有する場合には、スイッチング素子への電流または電圧の供給を停止するだけであり、スイッチング素子のオン状態は保たれる。なお、スイッチング素子が、例えばゲートターンオフサイリスタや絶縁ゲートバイポーラトランジスタのようにオフ状態に切り替え可能なスイッチング素子であれば、制御部４は、送信回路２１，２２の停止と同時に火災報や連動報を停止させてもよい。

制御部４は、複数の回路の全てを動作または停止させる他にも、各々の回路を個別に動作または停止させてもよい。制御部４が動作または停止させる回路は、マイコンのメモリや記憶部１０３にあらかじめ記憶されていてもよいし、電圧値Ｖ５と回線電圧値情報とに基づいて選択されてもよい。また制御部４が動作または停止させる回路は、プログラムなどの演算結果と電圧値Ｖ５と回線電圧値情報とに基づいて選択されてもよい。

また制御部４は、複数の回路の動作を停止させて電圧値Ｖ５の低下を抑制する他にも、信号を送信するために必要な送信電力に基づいて、信号を送信するか否かを判断することにより電圧値Ｖ５の低下を抑制する。

制御部４は、電圧値Ｖ５と、信号を送信するために必要な送信電力とに基づいて、第１状態と第２状態とを択一的に選択する。送信電力とは、信号を送信している状態で、子機１が動作するために必要な一対の電線５１，５２間の電圧値と、信号を送信している状態で、一対の電線５１，５２から引き込む電流の電流値とに基づいて定まる電力である。例えば、火災報の送信に必要な送信電力は、火災報の送信時の電圧値Ｖ５と、一対の電線５１，５２から引き込む電流の電流値によってあらかじめ定まっている。また、火災報の他にも、連動報や、伝送信号の送信時に必要な送信電力はあらかじめ定まっている。

そこで制御部４は、所望の信号を送信する前の電圧値Ｖ５と、信号の送信に必要な送信電力から定まる電圧の降下量とに基づいて、信号を送信するか否かを判断してもよい。例えば制御部４は、火災報を送信する前に電圧値Ｖ５を電圧検出部３から取得し、電圧値Ｖ５から所定の電圧だけ降下した際に電圧値Ｖ２未満にならないと判断すると、火災報を送信する。同様に、制御部４は、連動報を送信する前の電圧値Ｖ５と、連動報を送信した際の電圧の降下量とに基づいて、連動報を送信するか否かを判断する。この制御部４の動作により、信号の送信による電圧値Ｖ５の低下が抑制される。

また制御部４は、伝送送信回路２３から伝送信号を送信させる。伝送信号を送信する場合に、制御部４は、伝送信号のデューティ比に基づいて送信電力を求め、伝送信号を送信するか否かを判断する。区間の長さが一定のタイムスロットにおいて、デューティ比の大小に応じて、電圧値Ｖ５の低下量が変動する。例えば、あるタイムスロットで、子機１がデューティ比の大きい伝送信号を送信したとする。この場合、デューティ比の小さい伝送信号の送信時に比べて、電圧値Ｖ５が低下した状態が長くなるため、子機１の電源回路１０５に供給される電力が低下する。

このタイムスロットの次の区間の子機１も、送信電力の大きい信号を送信すると、電圧値Ｖ５が低下し続ける。このように、タイムスロットが連続する子機１がそれぞれ、送信電力の大きい伝送信号（電圧値Ｖ５を低下させる時間が長い伝送信号）を送信すると、電源回路１０５に供給される電力が不足する可能性がある。電源回路１０５が制御部４に十分な電力を供給できなくなると、制御部４がリセットされる可能性がある。

そこで、制御部４は、電圧値Ｖ５と、送信する伝送信号の送信電力とに基づいて、割り当てられたタイムスロットで伝送信号を送信すべきか否かを判断する。例えば制御部４は、電圧値Ｖ５が特定の電圧値を下回る場合は、送信出力が所定値を上回る伝送信号を送信しない。制御部４のこの動作により、子機１の伝送信号の送信による電圧値Ｖ５の低下が抑制され、電圧値Ｖ５の低下による制御部４のリセットがかかりにくくなる。

以上説明したように、本実施形態の自動火災報知システムＡ１の子機１において、制御部４は、電圧検出部３の検出結果と、信号を送信するために必要な送信電力とに基づいて、第１状態と第２状態とを択一的に選択することも好ましい。

上記構成によれば、制御部４は、電圧値Ｖ５と送信電力に応じて信号を送信すべきか否かを判断する。送信電力が大きい信号が、一対の電線５１，５２に送信され続けると、電圧値Ｖ５は低下しやすくなる。制御部４は、電圧値Ｖ５と送信電力とに応じて信号を送信するか否かを判断するので、信号の送信による電圧値Ｖ５の低下が抑制される。

本実施形態の自動火災報知システムＡ１の子機１において、送信回路２１，２２は自己保持型のスイッチング素子８１，８２を有し、スイッチング素子８１，８２をオンにすることで一対の電線５１，５２に流れる電流を引き込むことも好ましい。

上記構成によれば、送信回路２１，２２は自己保持型のスイッチング素子８１，８２を有しているので、スイッチング素子８１，８２が電流を引き込んでいる状態で、制御部４がスリープモードになっても、スイッチング素子８１，８２はオンになっている。そのため、火災報や連動報が送信された状態で制御部４がスリープモードになっても、火災報や連動報の送信が途切れにくい。

本実施形態の自動火災報知システムＡ１の子機１は、送信回路２１，２２を含む複数の回路をさらに備え、以下のように構成されていることも好ましい。制御部４は、複数の回路の各々の動作状態に応じて変化する一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５からなる回線電圧値情報を有する。制御部４は、電圧検出部３の検出結果と、回線電圧値情報とに基づいて、複数の回路を個別に動作状態から停止状態にする。

上記構成によれば、制御部４は、電圧値Ｖ５と回線電圧値情報とに基づいて、適宜の回路を停止状態にすることができる。そのため、子機１の消費電力が抑制され、電圧値Ｖ５の低下が抑制される。

なお、制御部４は複数の回路を個別に動作状態から停止状態にする他にも、逆に停止状態から動作状態にするように構成されていてもよい。その場合、制御部４は、回路全体のリセット動作なしに停止状態の回路を個別に動作状態に復帰させることができる。

なお、本実施形態の制御部４と、スイッチング素子８１，８２とは、実施形態１〜実施形態３にも適用可能である。

上述の実施形態１〜実施形態４において、制御部４は、伝送送信回路２３に信号を送信させる第１状態と、伝送送信回路２３に信号を送信させない第２状態とを、電圧検出部３の検出結果に基づいて択一的に選択してもよい。この場合、送信回路は、送信回路１０１と伝送送信回路２３とで構成される。制御部４は、複数の子機１が同時に伝送送信回路２３から伝送信号を送信することによる一対の電線５１，５２間の電圧低下を抑制する。また制御部４は、火災報が送信されている状態で伝送信号が送信されて一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５が連動報レベルの電圧値になることを抑制する。さらに制御部４は、電圧値Ｖ５を確認してから伝送信号を送信させるので、複数の子機１が同時に伝送信号を送信する動作が起こりにくくなる。そのため、複数の子機１からの伝送信号の送信によって一対の電線５１，５２間の電圧値Ｖ５が連動報レベルの電圧値になることが抑制される。

１ 子機
１１ 印加部
１２ （親機側）電圧検出部
１３ 識別部
１４ 親機
１０１ 送信回路
３ 電圧検出部
４ 制御部
５１，５２ 一対の電線
７ 判断部
８１，８２ スイッチング素子
Ａ１ 自動火災報知システム
Ｖ１，Ｖ２ 基準電圧値
Ｖ５ 電圧値（一対の電線間の電圧値）

Claims (7)

1. 電圧が印加される一対の電線に電気的に接続され、前記一対の電線に流れる電流を引き込んで信号を送信する送信回路と、
   前記一対の電線間の電圧値を検出する電圧検出部と、
   固有の識別情報毎に割り当てられる複数のタイムスロットのうちの自己の前記識別情報に割り当てられたタイムスロットで前記電圧検出部と前記送信回路のうち少なくとも一方を制御する制御部と
   を備え、
   前記制御部は、前記自己の識別情報に割り当てられたタイムスロットにおいて、前記送信回路に前記信号を送信させる第１状態と、前記送信回路に前記信号を送信させない第２状態とを、前記電圧検出部の検出結果に基づいて択一的に選択するように構成され、
   前記制御部は、前記電圧検出部の前記検出結果が基準電圧値未満であれば前記第２状態を選択するように構成され、
   前記送信回路が前記信号を送信していない場合の前記電圧検出部の前記検出結果に基づいて、前記送信回路が前記信号を送信したときに前記一対の電線間の電圧値が前記基準電圧値未満になるか否かを判断する判断部をさらに備え、
   前記判断部の判断結果において、前記送信回路が前記信号を送信したときの前記一対の電線間の電圧値が前記基準電圧値未満になる場合、前記制御部は、前記第２状態を選択するように構成されている
   ことを特徴とする自動火災報知システムの子機。
2. 前記制御部は、前記電圧検出部の前記検出結果と、前記信号を送信するために必要な送信電力とに基づいて、前記第１状態と前記第２状態とを択一的に選択するように構成される
   ことを特徴とする請求項１に記載の自動火災報知システムの子機。
3. 前記制御部は、前記電圧検出部の前記検出結果が前記基準電圧値未満でなければ前記第１状態を選択し、前記第１状態を選択した後の前記電圧検出部の前記検出結果が前記基準電圧値未満であれば、前記第２状態を選択するように構成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の自動火災報知システムの子機。
4. 前記送信回路は自己保持型のスイッチング素子を有し、前記スイッチング素子をオンにすることで前記一対の電線に流れる電流を引き込む
   ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の自動火災報知システムの子機。
5. 前記送信回路を含む複数の回路をさらに備え、
   前記制御部は、前記複数の回路の各々の動作状態に応じて変化する前記一対の電線間の電圧値からなる回線電圧値情報を有し、
   前記制御部は、前記電圧検出部の前記検出結果と、前記回線電圧値情報とに基づいて、前記複数の回路を個別に動作状態から停止状態にするように構成されている
   ことを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の自動火災報知システムの子機。
6. 請求項１〜５の何れか１項に記載の子機と共に用いられる親機であって、
   一対の電線に電圧を印加する印加部と、
   前記一対の電線間の電圧値を検出する親機側電圧検出部と、
   前記子機から前記一対の電線に送信された信号を、前記親機側電圧検出部の検出結果に基づいて識別する識別部と
   を備えることを特徴とする自動火災報知システムの親機。
7. 請求項１〜５の何れか１項に記載の子機と、
   一対の電線に電気的に接続される親機と
   を備え、
   前記親機は、
   前記一対の電線に電圧を印加する印加部と、
   前記一対の電線間の電圧値を検出する親機側電圧検出部と、
   前記子機から前記一対の電線に送信された信号を、前記親機側電圧検出部の検出結果に基づいて識別する識別部と
   を有する
   ことを特徴とする自動火災報知システム。

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