JP7081997B2 - 伝送距離延長システム及び火災報知設備 - Google Patents

Description

特許法第３０条第２項適用 東京国際消防防災展２０１８，平成３０年５月３１日～平成３０年６月３日，東京ビッグサイト 東５・６・７ホール、東屋外特設会場（東京都江東区有明３－１１－１）

本発明は、火災受信機と端末機器間の伝送距離を延長するためのシステムに関する。

従来、集中型と分散型の２種類の火災報知システムが知られている。集中型の火災報知システムは、複数の端末機器を１台の火災受信機で集中監視するシステムである。この集中型の場合、監視対象の端末機器は火災受信機と直接接続される必要があるため、端末機器と火災受信機の間の距離が遠くなると、伝送信号が劣化してしまうという問題がある。そのため、集中型は大規模物件には適さない。これに対して、分散型の火災報知システムは、端末機器を監視する複数の主中継器と、これらの主中継器に伝送線を介して接続される火災受信機とにより構成され、各主中継器と火災受信機との間で防災情報が送受信されるシステムである（例えば、特許文献１参照）。この分散型の場合、各主中継器を建物内に分散配置することが可能であるため、大規模物件にも対応することができる。

特開平５－２１７０８８号公報

しかし、分散型は集中型と比較して設置にコストがかかるという問題がある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、火災受信機と端末機器間の伝送距離を延長することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る伝送距離延長システムは、火災受信機と端末機器との間で伝送される信号を、当該信号の波形を整形した上で中継する伝送延長中継器と、前記伝送延長中継器と前記端末機器に電源を供給する端末増設中継器とを備える。

本発明によれば、火災受信機と端末機器間の伝送距離を延長することができる。

自動火災報知設備１の構成の一例を示す概略図 伝送距離延長システム７の機能構成の一例を示すブロック図

１．実施形態
図１は、本発明の一実施形態に係る自動火災報知設備１の構成の一例を示す概略図である。同図に示す自動火災報知設備１は、火災受信機２と、中継器３を介して主幹線（伝送線）４ａ又は４ｂ（以下、総称して「主幹線４」という。）と接続される感知器５及び発信機６と、主幹線４ａと主幹線４ｂを連結することで主幹線４ａの伝送距離を延長する伝送距離延長システム７とを備える。以下、この自動火災報知設備１の各構成要素について説明する。

１－１．火災受信機２
火災受信機２は、感知器５や発信機６が接続される中継器３から火災信号を受信し、火災の発生が確定すると、主音響装置を鳴動させ、火災が発生した警戒区域を表示し、その警戒区域の地区音響装置を鳴動させることにより、防火対象物の関係者に火災の発生を報知する。その際、火災発生の確定は、火災信号の受信後に所定時間が経過するか、さらに火災信号を受信するか、又は火災受信機２において火災確定操作がなされると行われる。または、火災信号に加えて後述する発信機線９を介して発信機操作信号を受信すると行われる。前者は感知器５による火災感知の際の動作であり、後者は発信機６が操作された際の動作である。発信機６は火災を発見した人が操作するため、感知器５による火災感知の場合より信頼性が高く、その操作と同時に火災発生を確定する。これより発信機操作信号の受信を契機として火災発生を確定する理由は、中継器３から火災信号を受信しただけでは、感知器５が発報したのか発信機６が操作されたのかを判別できないからである。そのため、火災受信機２は、火災信号に加えて発信機操作信号を受信すると、発信機６が操作されたと判断し、火災の発生が確定される。

火災受信機２は、図示の例では１本の主幹線４としか接続されていないが、複数の主幹線４と接続されてもよい。例えば、最大２０本の主幹線４（２０系統）と接続されてもよい。また、図示の例では、１本の主幹線４に対して３台の中継器３しか接続されていないが、４台以上の端末機器が接続されてもよい。例えば、最大２５５台の端末機器（２５５アドレス）が接続されてもよい。また、図示の例では、１台の中継器３に対して感知器５と発信機６が１台ずつ接続されているが、複数の感知器５及び発信機６が接続されてもよい。また、感知器５と発信機６以外にも、地区音響装置、ガス漏れ検知器、防排煙設備、消火設備等の端末機器が中継器３に接続されてもよい。

この火災受信機２は、ポーリング／セレクティング方式で、主幹線４に接続される各中継器３と信号の送受信を行う。その際、火災受信機２が制御局となり、各中継器３が従属局となる。

また、火災受信機２は、主幹線４を介して、当該主幹線４に接続される機器に対して電源を供給する。

１－２．中継器３
中継器３は、主幹線４と接続される一方で、監視線８を介して感知器５及び発信機６と接続される。中継器３は、感知器５により火災の発生が感知されるか、又は発信機６の押しボタンが押下されると、自機のアドレスを含む火災信号を火災受信機２に対して発信する。言い換えると、端末機器の作動信号を火災受信機２に中継する。また、中継器３は、監視線８を介して感知器５及び発信機６に対して電力を供給する。

１－３．感知器５
感知器５は、火災の発生を感知すると、監視線８に電流を流すことにより中継器３にＯＮ信号を発信する。感知器５の種類は、例えば、熱感知器、煙感知器又は炎感知器である。

１－４．発信機６
発信機６は、監視線８を介して中継器３と接続される一方で、発信機線９ａ、９ｂ又は９ｃ（以下、総称して「発信機線９」という。）を介して火災受信機２または、後述する端末増設中継器７２と接続される。発信機６は、火災の発見者により押しボタンが押下されると接点が閉じ、監視線８に電流が流れることにより中継器３にＯＮ信号を発信する。また同時に、発信機線９に電流が流れることにより火災受信機２、端末増設中継器７２に発信機操作信号を発信する。なお、図示の例では、発信機線９ａと発信機線９ｃが火災受信機２の異なる端子に接続されているが、同じ端子に接続されてもよい。

１－５．伝送距離延長システム７
伝送距離延長システム７は、伝送延長中継器７１と端末増設中継器７２を備える。以下、図２を参照して各構成要素について説明する。図２は、伝送距離延長システム７の機能構成の一例を示すブロック図である。

伝送延長中継器７１は、主幹線４ａを介して火災受信機２と接続される一方で、主幹線４ｂを介して各中継器３（以下、「下流側の中継器３」という。）と接続される。伝送延長中継器７１は、主幹線４ａと主幹線４ｂを連結することで、主幹線４ａの伝送距離を延長する。この伝送延長中継器７１は、その機能として、信号中継部７１１を備える。この信号中継部７１１は、例えば、Programmable System-on-Chip（ＰＳｏＣ）等のマイクロコントローラにより実現され、火災受信機２と下流側の中継器３との間で伝送される信号を、当該信号の波形を整形した上で中継する。この波形整形により、伝送過程の波形の崩れが補正されて、主幹線４ａと主幹線４ｂを跨いだ信号の伝送が可能になる。

一方、端末増設中継器７２は、電源線１０ａを介して伝送延長中継器７１と接続され、電源線１０ｂを介して、主幹線４ｂに接続される各中継器３と接続される。また、発信機線９ａを介して火災受信機２と接続される一方で、発信機線９ｂを介して各発信機６（以下、「下流側の発信機６」という。）と接続される。端末増設中継器７２は、その機能として、電源供給部７２１と、信号中継部７２２と、試験部７２３を備える。これらの機能は、例えば、ＰＳｏＣ等のマイクロコントローラにより実現される。電源供給部７２１は、ＤＣ電源を伝送延長中継器７１と下流側の中継器３に供給する。ここで、電源供給部７２１が伝送延長中継器７１等に電源を供給する理由は、火災受信機２からの距離が遠くなると主幹線４の電気抵抗等により電圧が降下し、火災受信機２からでは伝送延長中継器７１等に対して十分な電源を供給できないからである。次に、信号中継部７２２は、下流側の発信機６から発信された発信機操作信号を、火災受信機２に中継する。最後に、試験部７２３は、端末増設中継器７２の異常の有無を自動的に判断し、その判断結果を、自機のアドレスとともに定期的に火災受信機２に発信する。

この端末増設中継器７２は、伝送延長中継器７１と別々に配置されてもよいし、伝送延長中継器７１の筺体内に格納されて使用されてもよい。

以上説明した伝送距離延長システム７によれば、主幹線４ａの伝送距離を延長することができる。そのため、従来、分散型の火災報知システムでなければ対応できなかった大規模物件についても、集中型の火災報知システムで対応可能となり、コストの低減が可能になる。また、この伝送距離延長システム７によれば、下流側の各発信機６から発信された発信機操作信号が１本の発信機線９ａを介して火災受信機２に中継されるため、各発信機６と火災受信機２を個別に接続する場合と比較して伝送線の本数が削減され、その結果、工事費用が削減される。

２．変形例
上記の実施形態は下記のように変形してもよい。なお、下記の変形例は互いに組み合わせてもよい。

２－１．変形例１
図１に例示する自動火災報知設備１では、感知器５と発信機６を、中継器３を介して主幹線４に接続しているが、Ｒ型用の端末機器を主幹線４に直接接続するようにしてもよい。その場合、伝送延長中継器７１は、主幹線４に直接接続される下流側の端末機器と火災受信機２との間で伝送される信号を、当該信号の波形を整形した上で中継する。一方、端末増設中継器７２は、主幹線４に直接接続される下流側の端末機器にＤＣ電源を供給する。また、端末増設中継器７２は、当該端末機器から発信される防災関連信号を火災受信機２に中継してもよい。

２－２．変形例２
端末増設中継器７２は、発信機６から発信される発信機操作信号を火災受信機２に中継しているが、発信機操作信号以外の防災関連信号を火災受信機２に中継してもよい。具体的には、火災信号（発信機操作信号を除く。）、火災情報信号、火災表示信号、ガス漏れ信号又は設備作動信号を火災受信機２に中継してもよい。ここで、火災情報信号とは、火災によって生ずる熱又は煙の程度その他火災の程度に係る信号であり、火災表示信号とは、火災情報信号の程度に応じて、火災表示を行う温度又は湿度を固定する装置により処理される火災表示をする程度に達した旨の信号である。

１…自動火災報知設備、２…火災受信機、３…中継器、４…主幹線、５…感知器、６…発信機、７…伝送距離延長システム、８…監視線、９…発信機線、７１…伝送延長中継器、７２…端末増設中継器、７１１…信号中継部、７２１…電源供給部、７２２…信号中継部、７２３…試験部

Claims (3)

1. 火災受信機と端末機器との間で伝送される信号を、当該信号の波形を整形した上で中継する伝送延長中継器と、
   前記伝送延長中継器と前記端末機器に電源を供給する端末増設中継器と
   を備え、
   前記伝送延長中継器は、前記端末機器から発信される作動信号を前記火災受信機に中継し、
   前記端末増設中継器は、前記端末機器と接続される他の端末機器から発信される防災関連信号を前記火災受信機に中継する
   ことを特徴とする伝送距離延長システム。
2. 前記他の端末機器は発信機であり、
   前記端末機器は中継器であり、
   前記防災関連信号は、前記発信機の操作信号である
   ことを特徴とする請求項１に記載の伝送距離延長システム。
3. 中継器と、
   前記中継器と接続される発信機と、
   火災受信機と前記中継器との間で伝送される信号を、当該信号の波形を整形した上で中継する伝送延長中継器と、
   前記伝送延長中継器と前記中継器に電源を供給する端末増設中継器と
   備え、
   前記伝送延長中継器は、前記中継器から発信される作動信号を前記火災受信機に中継し、
   前記端末増設中継器は、前記発信機から発信される前記発信機の操作信号を前記火災受信機に中継する
   ことを特徴とする火災報知設備。

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