JPH07105263B2 - Floor heating system - Google Patents

Floor heating system

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JPH07105263B2
JPH07105263B2 JP13332486A JP13332486A JPH07105263B2 JP H07105263 B2 JPH07105263 B2 JP H07105263B2 JP 13332486 A JP13332486 A JP 13332486A JP 13332486 A JP13332486 A JP 13332486A JP H07105263 B2 JPH07105263 B2 JP H07105263B2
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Japan
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output
temperature
signal
main body
unit
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JP13332486A
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JPS62290085A (en
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愼一 竹内
一郎 奈須
十起夫 瓦井
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、建物の床面に敷いて暖房を行なう床暖房装置
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a floor heating device laid on a floor of a building for heating.

従来の技術 最近床暖房装置に多機能化が要求され、その要求をみた
すのにマイクロコンピュータ(以下マイコンと称す)が
搭載され始めてきた。マイコンを搭載して床暖房装置本
体を2つの部分に分けて各部分を単独に制御を行う床暖
房装置の一般的な回路ブロック図を第6図に示す。
2. Description of the Related Art Recently, floor heating systems have been required to have multiple functions, and a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) has begun to be installed to meet the demand. FIG. 6 shows a general circuit block diagram of a floor heating system in which a floor heating system body is divided into two parts and each part is independently controlled by mounting a microcomputer.

回路の詳細な説明は第7図を用いて行うのでここでは動
作について簡単に述べておく。まず本体の第一部分の温
度制御であるが本体の第一の温度設定部9からの信号を
入力ポートPI3から取りこみ第一の温度検出部13からの
信号をPI1から取り込んで比較し、設定温度が検出温度
より高ければ第一の通電制御部61にHi信号を出力して第
一の発熱体を通電する。設定温度が検出温度より低けれ
ばLo出力を出力し通電しない。本体の第二部分の温度制
御も第一部分の温度制御と同様である。温度過昇検知電
圧設定部57は、本体の異常昇温を検出する電圧を設定し
てあり、第一の温度検出部13からの出力電圧と第二の温
度検出部14かの出力電圧の各々と比較し、本体の異常昇
温を検出したならば各々第一のサイリスタ43、第二のサ
イリスタ53をONして温度ヒューズ2を溶断する。またP
O8は、第一の通電制御部61に信号を出力しない(Lo出
力)場合にLo出力をし、第一のサイリスタにゲートトリ
ガ信号を出力し、もし第一の通電制御部61がショート故
障しているならば温度ヒューズ2を溶断する。PO9も同
様で第二の通電制御部62に信号を出力しない場合にLoを
出力し第二のサイリスタにより第二の通電制御部62のシ
ョート故障時温度ヒューズ2を溶断する。以上述べたよ
うに本体の異常昇温検出と、通電制御部ショート故障検
出は、本体の第一,第二部分別々に行っている。
Since a detailed description of the circuit will be given with reference to FIG. 7, its operation will be briefly described here. First, regarding the temperature control of the first part of the main body, the signal from the first temperature setting part 9 of the main body is taken in from the input port P I3 , the signal from the first temperature detecting part 13 is taken in from P I1 , and compared and set. If the temperature is higher than the detected temperature, a Hi signal is output to the first energization control unit 61 to energize the first heating element. If the set temperature is lower than the detected temperature, the Lo output will be output and the power will not be turned on. The temperature control of the second part of the main body is similar to the temperature control of the first part. The overtemperature detection voltage setting unit 57 sets a voltage for detecting an abnormal temperature rise of the main body, and each of the output voltage from the first temperature detection unit 13 and the output voltage from the second temperature detection unit 14 is set. If an abnormal temperature rise of the main body is detected, the first thyristor 43 and the second thyristor 53 are turned on to blow the thermal fuse 2. Also P
O8 outputs Lo when no signal is output to the first energization control unit 61 (Lo output) and outputs a gate trigger signal to the first thyristor, and if the first energization control unit 61 has a short circuit failure. If so, the thermal fuse 2 is blown. Similarly, P O9 outputs Lo when the signal is not output to the second energization control unit 62, and the second thyristor blows out the thermal fuse 2 at the time of a short circuit failure of the second energization control unit 62. As described above, the abnormal temperature rise detection of the main body and the short-circuit failure detection of the energization control unit are performed separately for the first and second parts of the main body.

さて次に上で述べた第6図ブロック図を実際の回路に置
き変えた第7図を用いてその動作を詳細に述べる。
Now, the operation will be described in detail with reference to FIG. 7 in which the block diagram of FIG. 6 described above is replaced with an actual circuit.

1は交流電源電圧、2は温度ヒューズ、3は電源回路で
直流電源電圧V1,V2を作る。4はマイコン、5はマイコ
ン4のリセット回路、6はクロック発生回路、7は交流
同期信号発生回路、8は表示部、9は本体の第一部分の
温度設定部、10は第二部分の温度設定部、11はスイッチ
部、12はD/A変換部、13は本体の第一部分温度検出部、1
4は本体の第二部分温度検出部、15,16は抵抗、17は第一
部分の温度を検出するためのコンパレータ(比較器)、
18は第二部分の温度を検出するためのコンパレータ(比
較器)、19は第一部分の異常温度上昇を検出するための
コンパレータ(比較器)、20は第二部分の異常温度上昇
を検出するためのコンパレータ(比較器)、21,22はダ
イオード、23,24は抵抗、25はPNPトランジスタ、26,27
は抵抗、28はPNPトランジスタ、29〜32は抵抗、33,34は
NPNトランジスタ、35は第一の電力制御素子(以下リレ
ーとする)、36は第一部分の発熱体、37は第一部分の発
熱体36の異常過熱検出素子、38は第一部分の発熱体36の
電極線、39,40は抵抗、41,42はダイオード、43はサイリ
スタ、44は抵抗、45は第二の電力制御素子(以下リレー
とする)46は本体の第二部分の発熱体、47は第二部分の
発熱体異常過熱検出素子、48は第二部分の発熱体電極
線、49,50は抵抗、51,52はダイオード、53はサイリス
タ、54は抵抗、55,56は抵抗、57は温度過昇検知電圧設
定部、58はリレーショート故障と、本体の異常温度上昇
を検出するリレーショート故障、温度過昇検出部、59は
ブザー部、60はスイッチ、61は第一の通電制御部、62は
第二の通電制御部である。マイコン4の各入出力端子へ
は、電源回路3で作った電圧V2を端子VDDへ、GNDを端子
VSS(GND)へ、リセット回路5の出力をRESET端子へ、
クロック発生回路6の出力はCLOCK端子へ、交流同期信
号発生回路7の出力はINT端子へ、表示部8はP010端子
へ、第一部分の温度設定部9はPI3端子へ、第二部分の
温度設定部10はPI4端子へ、スイッチ部11はPI5端子へ、
D/A変換部12はP01〜P07端子へ、コンパレータ17の出力
はPI1端子へ、コンパレータ18の出力はPI2端子へ、ダイ
オード21のカソードはP09端子へ、ダイオード22のカソ
ードはP08端子へ、NPNトランジスタ33のベースは抵抗31
を介してP012端子へ、NPNトランジスタ34のベースは抵
抗32を介してP013端子へ、ブザー部59はP011端子へそれ
ぞれ接続する。
Reference numeral 1 is an AC power supply voltage, 2 is a temperature fuse, and 3 is a power supply circuit, which creates DC power supply voltages V 1 and V 2 . 4 is a microcomputer, 5 is a reset circuit of the microcomputer 4, 6 is a clock generation circuit, 7 is an AC synchronous signal generation circuit, 8 is a display unit, 9 is a temperature setting unit of the first part of the main body, 10 is a temperature setting of the second part Section, 11 is a switch section, 12 is a D / A conversion section, 13 is a first partial temperature detection section of the main body, 1
4 is the second part temperature detection part of the main body, 15 and 16 are resistors, 17 is a comparator (comparator) for detecting the temperature of the first part,
18 is a comparator (comparator) for detecting the temperature of the second part, 19 is a comparator (comparator) for detecting an abnormal temperature rise of the first part, 20 is for detecting an abnormal temperature rise of the second part Comparator, 21,22 are diodes, 23,24 are resistors, 25 are PNP transistors, 26,27
Is a resistor, 28 is a PNP transistor, 29 to 32 are resistors, and 33 and 34 are
NPN transistor, 35 is a first power control element (hereinafter referred to as a relay), 36 is a heating element of the first part, 37 is an abnormal overheat detecting element of the heating element 36 of the first part, 38 is an electrode of the heating element 36 of the first part Wires, 39 and 40 are resistors, 41 and 42 are diodes, 43 is a thyristor, 44 is a resistor, 45 is a second power control element (hereinafter referred to as a relay) 46 is a heating element of the second part of the main body, and 47 is a first Two parts heating element abnormal overheat detection element, 48 heating element electrode wire of the second part, 49, 50 resistance, 51, 52 diode, 53 thyristor, 54 resistance, 55, 56 resistance, 57 temperature Excessive temperature rise detection voltage setting unit, 58 is a relay short-circuit fault, and a relay short-circuit fault that detects an abnormal temperature rise of the main body, overtemperature detection unit, 59 is a buzzer unit, 60 is a switch, 61 is a first energization control unit, Reference numeral 62 is a second energization control unit. To each input / output terminal of the microcomputer 4, connect the voltage V 2 created by the power supply circuit 3 to the terminal V DD and the GND
Output of the reset circuit 5 to V SS (GND), RESET pin,
The output of the clock generation circuit 6 is output to the CLOCK terminal, the output of the AC synchronization signal generation circuit 7 is output to the INT terminal, the display unit 8 is connected to the P 010 terminal, the temperature setting unit 9 of the first part is connected to the P I3 terminal, and the second part Temperature setting part 10 to P I4 terminal, switch part 11 to P I5 terminal,
The D / A converter 12 is connected to terminals P 01 to P 07 , the output of the comparator 17 to the terminal P I1 , the output of the comparator 18 to the terminal P I2 , the cathode of the diode 21 to the terminal P 09 , and the cathode of the diode 22 to To the P 08 terminal, the base of NPN transistor 33 is resistor 31
To the P 012 terminal, the base of the NPN transistor 34 to the P 013 terminal via the resistor 32, and the buzzer section 59 to the P 011 terminal.

さてマイコン4の温度信号処理のフローチャートを第8
図に示す。イニシャル処理(ステップS1)をした後、第
一部分の温度設定部9からの信号を入力ポートPI3から
取り込み第一部分の温度設定値DI3とする(ステップS
2)。次に第二部分の温度設定部10からの信号を入力ポ
ートPI4から取り込み第二部分の温度設定値DI4とする
(ステップS3)。次に第一部分の温度検出部13からの温
度信号電圧VT1のA/D変換値を入力ポートPI1から入力しD
I1とする(ステップS4)。続いて第二部分の温度検出部
14からの温度信号電圧VT2のA/D変換値を入力ポートPI2
から入力しDI2とする(ステップS5)。次のステップS6
ではDI3とDI1を比較して、DI3≧DI1ならばP012にLo出力
を出力し(発熱体非通電)タイマ1を起動して(ステッ
プS7)、ステップS9へと進む。タイマ1は1秒でカウン
トアップする。DI3<DI1ならば出力ポートP09,P012にHi
信号を出力し(ステップS8)、S9へと進む。出力ポート
P012がHiであればNPNトランジスタ33がONしてリレー35
をドライブして発熱体36を通電する。ステップS9ではD
I4とDI2を比較し(ステップS9)、DI4>DI2ならばP013
にLo出力を出力し(発熱体非通電)タイマ2を起動して
(ステップS10)、Aに進む。タイマ2も1秒でカウン
トアップする。DI4<DI2ならば出力ポートP08,P013にHi
信号を出力し(ステップS11)、A(ステップS12)に進
む。A(ステップS12)ではタイマ1が起動したかどう
か判別し、起動しているならステップS13へ進む。ステ
ップS13ではタイマ1がカウントアップしたかどうか判
別し、カウントアップしていないのならカウントアップ
するまでタイマカウントし、カウントアップすればステ
ップS14に進み、出力ポートP09にLo出力を出力し(ステ
ップS14)、ステップS15へ進む。ステップS12でタイマ
1が起動していないのならステップS15へ進む。ステッ
プS15ではタイマ2が起動したかどうか判別し、起動し
ていないのならBへ進む。タイマ2が起動しているなら
ステップS16へ進みタイマ2がカウントアップしたかど
うか判別する。カウントアップしていないのならカウン
トアップするまでタイマカウントし、カウントアップす
ればステップS17へ進み、出力ポートP08にLo出力を出力
し、B(ステップ2)へ行く。以上のようにしてマイコ
ンは温度信号処理を行う。
Now, the eighth flowchart of the temperature signal processing of the microcomputer 4 is shown.
Shown in the figure. After the initial processing (step S1), the signal from the temperature setting section 9 of the first part is taken in from the input port P I3 and set as the temperature setting value D I3 of the first part (step S1).
2). Next, the signal from the temperature setting unit 10 of the second portion is taken in from the input port P I4 and set as the temperature setting value D I4 of the second portion (step S3). Next, input the A / D converted value of the temperature signal voltage V T1 from the temperature detector 13 of the first part from the input port P I1 and input D
I1 (step S4). Then the temperature detection part of the second part
Input A / D converted value of temperature signal voltage V T2 from 14 input port P I2
And input it as D I2 (step S5). Next step S6
Then, D I3 and D I1 are compared. If D I3 ≧ D I1 , Lo output is output to P 012 (heating element de-energized), timer 1 is activated (step S7), and the process proceeds to step S9. Timer 1 counts up in 1 second. If D I3 <D I1 , output port P 09 , P 012 to Hi
A signal is output (step S8), and the process proceeds to S9. Output port
If P 012 is Hi, NPN transistor 33 turns ON and relay 35
To heat the heating element 36. D in step S9
I4 and D I2 are compared (step S9), and if D I4 > D I2, then P 013
The Lo output is output to (heating element non-energized), the timer 2 is started (step S10), and the process proceeds to A. Timer 2 also counts up in 1 second. If D I4 <D I2 , output port P 08 , P 013 is Hi
A signal is output (step S11), and the process proceeds to A (step S12). In A (step S12), it is determined whether or not the timer 1 has started, and if it has started, the process proceeds to step S13. In step S13, it is determined whether or not the timer 1 counts up. If not, the timer counts until it counts up. If it counts up, the process proceeds to step S14, and the Lo output is output to the output port P 09 (step S14), and proceeds to step S15. If the timer 1 is not activated in step S12, the process proceeds to step S15. In step S15, it is determined whether or not the timer 2 has started, and if it has not started, the process proceeds to B. If the timer 2 is running, the process proceeds to step S16 and it is determined whether or not the timer 2 has counted up. If it is not counted up, the timer is counted until it is counted up. If it is counted up, the process proceeds to step S17, outputs the Lo output to the output port P 08 , and goes to B (step 2). As described above, the microcomputer performs temperature signal processing.

第7図において、58はリレーショート故障と本体の温度
過昇の検出回路示している。はじめに温度過昇検出方法
を説明すると、電源回路3で作った直流電圧V1を抵抗5
5,56で分割して温度過昇検知電圧VRFとする。第一部分
の温度信号電圧VT1が温度過昇検知電圧VRFより小になる
と(温度が異常上昇している)、コンパレータ19の出力
はLoになる。よってトランジスタ28がONしてサイリスタ
43のゲートに信号を出力し、リレー35がONして、発熱体
が通電状態であれば大きな電流が抵抗39に流れることに
より抵抗39が発熱して温度ヒューズ2を溶断する。第二
部分の温度が異常上昇した場合も同様で温度信号電圧V
T2が温度過昇検知電圧VRFより小になりコンパレータ20
の出力がLoになってトランジスタ25がONしてサイリスタ
がONして抵抗49が発熱して温度ヒューズ2を溶断する。
In FIG. 7, reference numeral 58 denotes a detection circuit for a relay short-circuit failure and an excessive temperature rise of the main body. First , the method of detecting overheat is explained. The DC voltage V 1 generated by the power supply circuit 3 is connected to the resistor 5
Divide by 5 and 56 to make overtemperature detection voltage V RF . When the temperature signal voltage V T1 of the first portion becomes lower than the overheat detection voltage V RF (the temperature is abnormally increased), the output of the comparator 19 becomes Lo. Therefore, the transistor 28 turns on and the thyristor
A signal is output to the gate of 43, the relay 35 is turned on, and when the heating element is in the energized state, a large current flows through the resistor 39, causing the resistor 39 to generate heat and blow the thermal fuse 2. The same applies when the temperature of the second part rises abnormally.
T2 becomes lower than the overheat detection voltage V RF and comparator 20
Becomes Lo, the transistor 25 is turned on, the thyristor is turned on, the resistor 49 generates heat, and the thermal fuse 2 is blown.

次に接点溶着検出方法を説明する。まず第一部分のリレ
ーショート故障検出方法を説明するとマイコンの信号処
理フローチャートで説明したように、第一部分の温度信
号電圧VT1のA/D変換値DI1が第一部分の温度設定値DI3
り小さいと(本体温度が設定温度より高い)、P012にLo
信号を出力し、同時にタイマ1を起動し、タイマカウン
トを始める。この時トランジスタ33はOFFしている。タ
イマ1は1秒でカウントアップし、P09にLo出力を出力
し、トランジスタ28がONしてサイリスタ43にゲート信号
を出力する。トランジスタ33はOFFしているので正常状
態であればリレーの接点35はオープン状態であり抵抗39
は非通電であるので発熱しないが、もしショート故障を
したとすればリレーの接点35はショート状態であるので
抵抗39が発熱し、温度ヒューズ2を溶断する。第二部分
のリレーショート故障検出方法も同様でDI2がDI4より小
さとP013にLo信号を出力し、同時にタイマ2を起動し、
タイマカウントを始める。この時トランジスタ34はOFF
している。タイマ2は1秒でカウントアップし、P08にL
o出力を出力し、トランジスタ25がONしてサイリスタ53
にゲート信号を出力する。トランジスタ34はOFFしてい
るので正常状態であればリレー45の接点はオープン状態
で抵抗49は発熱しないが、ショート故障をしたとすれば
抵抗49が発熱し温度ヒューズ2を溶断する。1秒でカウ
ントアップするタイマ1,2を設けたのは、リレー接点が
ショート状態からオープン状態に移行するための遅延時
間を確保するためである(P012とP09,P013とP08に同時
に出力信号を出せない)。
Next, a contact welding detection method will be described. First, when explaining the relay short circuit failure detection method of the first part, as explained in the signal processing flowchart of the microcomputer, the A / D conversion value D I1 of the temperature signal voltage V T1 of the first part is smaller than the temperature setting value D I3 of the first part. And (main unit temperature is higher than the set temperature), P 012 Lo
A signal is output, timer 1 is started at the same time, and timer counting is started. At this time, the transistor 33 is off. The timer 1 counts up in 1 second, outputs Lo output to P 09 , turns on the transistor 28, and outputs a gate signal to the thyristor 43. Since the transistor 33 is off, the relay contact 35 is open and the resistor 39
Does not generate heat because it is not energized, but if a short-circuit failure occurs, the contact 35 of the relay is in a short-circuited state and the resistor 39 heats up to blow the thermal fuse 2. The relay short circuit failure detection method of the second part is the same, and when D I2 is smaller than D I4 , the Lo signal is output to P 013 , and at the same time, the timer 2 is started,
Start timer counting. At this time, the transistor 34 is off
are doing. Timer 2 counts up in 1 second and goes low on P 08
o Outputs the output, transistor 25 turns on and thyristor 53
The gate signal is output to. Since the transistor 34 is off, the contact of the relay 45 is open and the resistor 49 does not generate heat in a normal state, but if a short circuit failure occurs, the resistor 49 generates heat and the thermal fuse 2 is blown. The timers 1 and 2 that count up in 1 second are provided to ensure the delay time for the relay contact to shift from the short-circuited state to the open state (P 012 and P 09 , P 013 and P 08) . At the same time can not output signal).

以上のようにしてショート故障と本体の温度過昇の検出
を行っている。
As described above, the short circuit failure and the temperature rise of the main body are detected.

発明が解決しようとする問題点 このような床暖房装置では、本体の第一,第二部分のリ
レーショート故障,温度過昇の検出を別々に単独に行っ
ており、部品点数大によるコストアップ、信号処理が2
部分必要のためプログラムメモリの増大という大きな問
題点があった。また温度過昇検出において、交流電源電
圧が変動して、本体の温度がそれに応じて変動しても直
流電源電圧が一定であるため、温度過昇電圧値も常に一
定であるので交流電源電圧変動時、温度過昇を正確に検
出できないという問題点もあった。
Problems to be Solved by the Invention In such a floor heating system, the failure of the relay short circuit of the first and second parts of the main body and the detection of the excessive temperature are separately performed separately, which increases the cost due to the large number of parts. Signal processing is 2
There is a big problem that the program memory is increased because it is partially required. In overtemperature detection, even if the AC power supply voltage fluctuates and the body temperature fluctuates accordingly, the DC power supply voltage is constant, so the overtemperature voltage value is always constant. At the same time, there is a problem in that an excessive temperature rise cannot be detected accurately.

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は、本体の第一部分
を加熱する第一の発熱体と、第二部分を加熱する第二の
発熱体と、前記第一、第二部分の温度を検出する第一、
第二の温度検出部と、前記第一、第二部分の温度を設定
する温度設定部と、その各々の信号を検出する比較部
と、比較部の信号により前記第一、第二の発熱体への通
電制御を行なう第一、第二の通電制御部と、前記通電制
御部の第一、第二電力制御素子の各接点に第一、第二の
整流素子を接続しその各々の出力を低位と介してサイリ
スタに接続され前記第一、第二の通電制御部の第一、第
二のHi信号により動作する通電制御素子への出力のOR出
力をダイオード、トランジスタを介して前記サイリスタ
のゲートに接続したショート故障検出部と、前記本体の
第一、第二部分の異常昇温を検出すると、Lo信号を出力
する温度過昇検出出力のAND出力を、ダイオード、前記
トランジスタを介して前記サイリスタのゲートに接続し
た温度過昇検出部とからなる異常検出部とを有したもの
である。
Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention provides a first heating element that heats a first portion of a main body, a second heating element that heats a second portion, and the first heating element. , The first to detect the temperature of the second part,
A second temperature detection unit, a temperature setting unit that sets the temperatures of the first and second parts, a comparison unit that detects the respective signals, and the first and second heating elements according to the signals of the comparison unit. The first and second energization control units for controlling energization to the first and second power control elements of the energization control unit are connected to the first and second rectifying elements, and the respective outputs are The OR output of the output to the energization control element connected to the thyristor via the low level and operated by the first and second Hi signals of the first and second energization control units is a diode and a gate of the thyristor via a transistor. When a short-circuit failure detection unit connected to and the abnormal temperature rise of the first and second parts of the main body is detected, an AND output of an overtemperature detection output that outputs a Lo signal is output to the thyristor via a diode and the transistor. From the temperature rise detector connected to the gate of Those having a that abnormality detector.

作用 第一、第二の通電制御部の第一、第二のHi信号により動
作する通電制御素子への出力のOR出力をダイオード、ト
ランジスタを介して前記サイリスタのゲートに接続した
ショート故障検出部と、前記本体の第一、第二部分の異
常昇温を検出するとLo信号を出力する温度過昇検出出力
のAND出力を、ダイオード、前記トランジスタを介して
前記サイリスタのゲートに接続した温度過昇検出部とか
らなる異常検出部とを有しているので、部品点数大減に
よる大幅なコストダウンが可能になり、またプログラム
メモリの効率的使用が可能になる。また温度過昇検出部
において温度過昇検知電圧値が、交流電源電圧変動に応
じた値になるよう補正部を設けているので、常に温度過
昇を正確に検出できる。
Action First and second of the energization control unit, the OR output of the output to the energization control element operated by the second Hi signal is a diode, short-circuit failure detection unit connected to the gate of the thyristor via a transistor , When the abnormal temperature rise of the first and second parts of the main body is detected, the AND output of the overtemperature detection output that outputs the Lo signal is connected to the gate of the thyristor through the diode and the transistor to detect the overtemperature. Since it has an abnormality detection section consisting of a section and a section, a large cost reduction can be achieved due to a large reduction in the number of parts, and the program memory can be used efficiently. Further, since the correction unit is provided in the overheat detection unit so that the overheat detection voltage value becomes a value according to the fluctuation of the AC power supply voltage, the overheat can always be detected accurately.

実 施 例 以下本発明の一実施例を第1図,第2図,第3図,第4
図,第5図を用いて説明する。尚第2図において第7図
と同一部品については、同一番号を付している。第1図
は本発明の概略ブロック図、第2図は本発明の回路図、
第3図はマイコンを用いた本体の温度制御のブロック
図、第4図はマイコンの温度信号処理のフローチャー
ト、第5図は床暖房装置本体の上面図である。第1図は
本発明の概略ブロック図である。動作の詳細については
第2図以降で述べるので、ここでは簡単に述べておく。
まず本体の第一部分の温度制御であるが、電源電圧変動
検出回路出力により第一の温度検出部の信号を補正した
補正信号と第一の温度設定部9の信号とを比較して設定
温度が検出温度(補正したもの)より高ければ第一の通
電制御部61にHi信号を出力して第一の発熱体を通電す
る。設定温度が検出温度(補正したもの)より低ければ
61にLo信号を出力して通電しない。本体の第二部分の温
度制御も第一部分の温度制御と同様である。温度過昇検
知補正電圧設定部64は、電源電圧変動検出回路63の出力
に応じた本体の異常昇温を検出する電圧を設定してあ
り、第一の温度検出部13からの出力電圧と第二の温度検
出部14からの出力電圧の各々と比較し、そのAND出力と
サイリスタ43を接続する。第一,第二部分のいずれかが
異常昇温を検出するとサイリスタ43にゲート信号を出力
しサイリスタ43がONして温度ヒューズ2を溶断する。P
08は第一の通電制御部61への信号と第二の通電制御部62
への信号とのOR出力を出力する。つまり第一,第二の通
電制御部への出力が両方Loの場合サイリスタ43にゲート
トリガ信号を出力し、第一か第二の通電制御部がショー
ト故障しているならば、温度ヒューズ2を溶断する。上
の状態で、第一,第二の通電制御部どちらか一方にHi信
号を出力し(仮に61とする)、もう一方がショート故障
していた場合(仮に62とする)、即検出はできないが、
61への出力は、本体の温度が設定温度に達すればLo信号
を出力するので、その時に検出できる。ショート故障時
本体温度が異常温度に達する時間は61がHiからLoに変化
する時間に比べて非常に長いので異常状態に陥ること
は、ほとんど考えられない。
Embodiments An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1, 2, 3, and 4.
This will be described with reference to FIGS. In FIG. 2, the same parts as those in FIG. 7 are designated by the same reference numerals. 1 is a schematic block diagram of the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram of the present invention,
FIG. 3 is a block diagram of temperature control of the main body using a microcomputer, FIG. 4 is a flowchart of temperature signal processing of the microcomputer, and FIG. 5 is a top view of the floor heating device main body. FIG. 1 is a schematic block diagram of the present invention. Details of the operation will be described later with reference to FIG. 2 and will be briefly described here.
First, regarding the temperature control of the first portion of the main body, the correction signal obtained by correcting the signal of the first temperature detection unit by the output of the power supply voltage fluctuation detection circuit and the signal of the first temperature setting unit 9 are compared, and the set temperature is If it is higher than the detected temperature (corrected), a Hi signal is output to the first energization control unit 61 to energize the first heating element. If the set temperature is lower than the detected temperature (corrected)
Output Lo signal to 61 and do not energize. The temperature control of the second part of the main body is similar to the temperature control of the first part. The overtemperature detection correction voltage setting unit 64 sets a voltage for detecting an abnormal temperature rise of the main body according to the output of the power supply voltage fluctuation detection circuit 63, and the output voltage from the first temperature detection unit 13 The output voltage from the second temperature detection unit 14 is compared, and the AND output and the thyristor 43 are connected. When either of the first and second parts detects an abnormal temperature rise, a gate signal is output to the thyristor 43 and the thyristor 43 is turned on to blow the thermal fuse 2. P
08 is a signal to the first energization control unit 61 and the second energization control unit 62
OR output with the signal to. That is, when both the outputs to the first and second energization control units are Lo, a gate trigger signal is output to the thyristor 43, and if the first or second energization control unit is short-circuited, the thermal fuse 2 is turned on. To melt down. In the above state, if the Hi signal is output to either the first or second energization control unit (assuming 61) and the other has a short circuit failure (assuming 62), immediate detection is not possible. But,
The output to 61 outputs the Lo signal when the temperature of the main body reaches the set temperature, so it can be detected at that time. It is almost unlikely to fall into an abnormal state because the time it takes for the body temperature to reach an abnormal temperature during a short circuit fault is much longer than the time it takes 61 to change from Hi to Lo.

万が一異常温度に達した時には温度過昇検出部が働く。
よって通電制御部のショート故障検出は上の方法で全く
問題ない。
Should an abnormal temperature be reached, the overheat detection unit will work.
Therefore, there is no problem in detecting the short circuit failure of the energization control unit by the above method.

そして、サイリスタ43へは、上で述べた各通電制御部の
ショート故障検出部とのOR出力と各温度過昇検出部のAN
D出力とのAND出力を出力する構成としている。
Then, to the thyristor 43, the OR output from the above-mentioned short circuit failure detection section of each energization control section and the AN output of each overtemperature detection section are described.
It is configured to output the AND output with the D output.

さて上で述べたブロック図を実際の回路に置き換えた第
2図を用いてその動作を詳細に述べる。第2図において
63は交流電源整流電圧VA発生回路、64は交流電源電圧変
動に応じて補正出力を出力する温度過昇検知補正電圧V
RFC設定部、65は本体のコントローラ内異常温度検出
部、66は異常温度上昇を検出するためのコンパレータ、
67は交流電源整流電圧値を検出するためのコンパレー
タ、68〜69は抵抗、70はダイオード、71〜73は抵抗、74
はPNPトランジスタ、75,76はダイオード、77は第一部分
の温度センサ、78は第二部分の温度センサ、79は電力素
子ショート故障、温度過昇共通検出部を示している。他
の回路部分については、従来例と同一である。
The operation will be described in detail with reference to FIG. 2 in which the block diagram described above is replaced with an actual circuit. In Figure 2
63 is an AC power supply rectified voltage V A generation circuit, and 64 is an overtemperature detection correction voltage V that outputs a correction output according to AC power supply voltage fluctuations.
RFC setting section, 65 is an abnormal temperature detection section in the controller of the main body, 66 is a comparator for detecting an abnormal temperature rise,
67 is a comparator for detecting the AC power supply rectified voltage value, 68 to 69 are resistors, 70 is a diode, 71 to 73 are resistors, 74
Is a PNP transistor, 75 and 76 are diodes, 77 is a temperature sensor of the first part, 78 is a temperature sensor of the second part, 79 is a power element short circuit failure, and an overtemperature common detection unit. The other circuit parts are the same as in the conventional example.

マイコン4の入出力端子へは、コンパレータ66の出力を
PI7端子へ、コンパレータ67の出力をPI6端子へダイオー
ド21のカソードP08端子へそれぞれ接続する。他の部分
のマイコン入出力端子への接続については従来例と同一
である。
The output of the comparator 66 is connected to the input / output terminal of the microcomputer 4.
Connect the output of the comparator 67 to the P I7 terminal and to the P I6 terminal to the cathode P 08 terminal of the diode 21. The connection of the other part to the microcomputer input / output terminal is the same as the conventional example.

第3図は本体の温度のマイコン制御のブロック図であ
り、同一の直流電源電圧V2に接続したA/D変換部で変換
した変換値である交流電源整流電圧VAのA/D変換値
(DI6)、第一部分の温度信号電圧VT1のA/D変換値
(DI1)、第二部分の温度信号電圧VT2のA/D変換値
(DI2)を補正部へ入力する。補正部ではDI6を基にして
DI1,DI2の補正値を計算してDI1の補正値DI1CとDI2の補
正値DI2Cを算出する。そして、第一部分ではこの第一部
分のA/D変換値の補正値DI1Cと第一部分の温度設定値DI3
を比較してその比較信号出力により第一部分の発熱体駆
動部を制御し、第一の発熱体への通電制御を行う。第二
部分も同様にDI2CとDI4を比較してその比較信号出力に
より第二の発熱体の通電制御を行う。また各比較部出力
のORをとり、マイコンの出力ポートP08に出力する。第
4図はマイコンの温度信号処理のフローチャートであ
り、第3図,第9図での説明と重複するところがある
が、ステップ順に説明する。イニシャル処理をした(ス
テップS1)後、第一の温度設定部9からの信号を入力ポ
ートPI3から取り込み第一部分の温度設定値PI3とする
(ステップS18)。次に第二の温度設定部10からの信号
を入力ポートPI4から取り込み第二部分の温度設定値DI4
とする(ステップS19)。次に交流電源整流電圧VA発生
回路63で発生したVAのA/D変換値を入力ポートPI6より入
力しDI6とする(ステップS20)。次に第一部分の温度信
号電圧VT1のA/D変換値を入力ポートPI1から入力しDI1
する(ステップS21)。続いて第二部分の温度信号電圧V
T2のA/D変換値を入力ポートPI2から入力しDI2とする
(ステップS22)。次のステップS23ではDI6に対応したD
I1の補正値DI1Cを算出する(ステップS23)。次のステ
ップS24ではDI6に対応したDI2の補正値DI2Cを算出する
(ステップS24)。次のステップS25ではDI3とDI1Cを比
較して、DI3DI1CならばP012にLo出力を出力(発熱体3
6非通電)し(ステップS26)、A(ステップS28)に進
む。DI3<DI1CならばP08,P012にHi信号を出力し(ステ
ップS27)、A(ステップ28)に進む。P012がHiであれ
ば33のトランジスタはONして発熱体36を通電する。A
(ステップS28)ではDI4とDI2Cを比較して、DI4<DI2C
ならばP08,P013にHi信号を出力し(ステップS29)、ス
テップS18へ行く。P013がHiであれば34のトランジスタ
はONして発熱体46を通電する。DI4≧DI2CならばP013にL
o出力を出力し(ステップS30)、タイマを起動して(ス
テップ31)、ステップS32へ進む。ステップS32ではタイ
マがカウントアップしたかを判別し、カウントアップし
ていないのならカウントアップするまでタイマカウント
し、カウントアップすればステップS33へ進む。ステッ
プS33ではP08にLo出力を出力し、B(ステップS18)へ
行く。タイマは1秒(1S)でカウントアップするものと
する。
FIG. 3 is a block diagram of microcomputer control of the temperature of the main body, the A / D conversion value of the AC power supply rectified voltage V A that is the conversion value converted by the A / D conversion unit connected to the same DC power supply voltage V 2. (D I6), a / D converted value of the temperature signal voltage V T1 of the first portion (D I1), a / D converted value of the temperature signal voltage V T2 of the second portions (D I2) input to the correction unit. In the correction section, based on D I6
Calculates a correction value of the D I1, D I2 calculates the correction value D I2C correction value D I1C and D I2 of D I1. Then, in the first part, the correction value D I1C of the A / D conversion value of this first part and the temperature setting value D I3 of the first part
Are compared with each other to control the heating element drive section of the first portion by the output of the comparison signal to control the energization of the first heating element. Similarly, the second portion also compares D I2C and D I4 and outputs a comparison signal to control energization of the second heating element. Also, the output of each comparison unit is ORed and output to the output port P 08 of the microcomputer. FIG. 4 is a flow chart of the temperature signal processing of the microcomputer, and although there is some overlap with the description in FIGS. 3 and 9, they will be described in order of step. After performing the initial processing (step S1), the signal from the first temperature setting unit 9 is taken in from the input port P I3 and set as the temperature setting value P I3 of the first portion (step S18). Next, the signal from the second temperature setting unit 10 is input from the input port P I4 and the temperature setting value D I4
(Step S19). Then the AC power supply rectified voltage V A of the A / D conversion value of V A generated by the generating circuit 63 is input from input port P I6 D I6 (step S20). Next, the A / D converted value of the temperature signal voltage V T1 of the first portion is input from the input port P I1 and set as D I1 (step S21). Then the temperature signal voltage V of the second part
The A / D converted value of T2 is input from the input port P I2 and set as D I2 (step S22). In the next step S23, D corresponding to D I6
A correction value D I1C of I1 is calculated (step S23). In the next step S24, the correction value D I2C of D I2 corresponding to D I6 is calculated (step S24). In the next step S25, D I3 and D I1C are compared, and if D I3 D I1C , the Lo output is output to P 012 (heating element 3
6) De-energized (step S26), and proceed to A (step S28). If D I3 <D I1C , the Hi signal is output to P 08 and P 012 (step S27), and the process proceeds to A (step 28). If P 012 is Hi, the transistor 33 is turned on and the heating element 36 is energized. A
In step S28, D I4 and D I2C are compared and D I4 <D I2C
If so, a Hi signal is output to P 08 and P 013 (step S29), and the process proceeds to step S18. If P 013 is Hi, the transistor 34 is turned on to energize the heating element 46. If D I4 ≥ D I2C , L to P 013
o Output is output (step S30), the timer is started (step 31), and the process proceeds to step S32. In step S32, it is determined whether or not the timer counts up. If not, the timer counts until it counts up, and if it counts up, the process proceeds to step S33. Outputs a Lo output to the step S33 in P 08, go to B (step S18). The timer shall count up in 1 second (1S).

以上のようにしてマイコンは温度信号処理を行う。As described above, the microcomputer performs temperature signal processing.

さて第2図79は電力制御素子(以下リレーとする)ショ
ート故障、本体の温度過昇を検出する異常検出部を示し
ており、以下にこの検出部の説明をする。
Now, FIG. 79 shows an abnormality detecting section for detecting a power control element (hereinafter referred to as a relay) short-circuit failure and an excessive temperature rise of the main body. This detecting section will be described below.

はじめに本体の温度過昇検出方法について説明すると、
64は交流電源電圧変動に応じて補正出力を出力する温度
過昇検知補正電圧VRFC設定部であり、第一部分の温度信
号電圧VT1または第二部分の温度信号電圧VT2が、VRFC
り小になる(本体の温度が異常上昇している)と、コン
パレータ19,20の共通出力はLoになる。(つまりコンパ
レータ19,20のAND出力をダイオード70のカソードに出力
する)。するとトランジスタ28がONしてサイリスタ43に
ゲート信号を出力し、リレー35もしくはリレー45がONし
て発熱体36または発熱体46が通電状態であれば大きな電
流が抵抗39を流れることにより抵抗39が発熱して温度ヒ
ューズ2を溶断する。抵抗71,73、トランジスタ74は負
帰還のヒステリシス回路を形成しており、コンパレータ
19,20の共通出力がLoになると同時にトランジスタ74がO
NしてVRFC電圧を少しだけ上げて、コンパレータ19,20の
出力が安定するようにしている。
First of all, I will explain how to detect the temperature rise of the main body,
Reference numeral 64 denotes an overtemperature detection correction voltage V RFC setting unit that outputs a correction output according to the AC power supply voltage fluctuation, and the temperature signal voltage V T1 of the first part or the temperature signal voltage V T2 of the second part is calculated from V RFC . When it becomes small (the temperature of the main body is abnormally increased), the common output of the comparators 19 and 20 becomes Lo. (That is, the AND output of the comparators 19 and 20 is output to the cathode of the diode 70). Then, the transistor 28 is turned on and a gate signal is output to the thyristor 43, and if the relay 35 or the relay 45 is turned on and the heating element 36 or the heating element 46 is in the energized state, a large current flows through the resistor 39, so that the resistor 39 is turned on. The heat is generated and the thermal fuse 2 is blown. Resistors 71, 73 and transistor 74 form a negative feedback hysteresis circuit,
At the same time that the common output of 19, 20 becomes Lo, the transistor 74 becomes O
The output of comparators 19 and 20 is stabilized by raising V RFC voltage a little.

次にリレーショート故障検出方法を説明する。第4図の
マイコンの温度信号処理のフローチャートで説明したよ
うに第一部分の温度信号電圧VT1のA/D変換値の補正値D
I1Cが第一部分の温度設定値DI3以下でありかつ第二部分
の温度信号電圧VT2のA/D変換値の補正値DI2Cが第二部分
の温度設定値DI4以下である(第一,第二部分温度とも
設定温度以上になっている)ならばタイマを起動し、タ
イマカウントを始める。この時P012,P013はLo出力であ
り、トランジスタ33,34はともにOFFしている。タイマは
1秒でカウントアップし、P08にLo出力を出力し、トラ
ンジスタ28がONしてサイリスタ43にゲート信号を出力す
る。つまりP012とP013の出力のOR出力をP08に出力する
ことになる。(タイマを1秒としたのは、従来例で説明
したようにリレーの遅延時間を確保するためである。) トランジスタ33,34はOFFしているので正常状態であれば
35,45のリレーの接点はオープン状態であるが、もし35,
45のどちらかの接点がショート故障したとすればリレー
の接点はショートしているので抵抗39が発熱し、温度ヒ
ューズ2を溶断する。
Next, a relay short-circuit failure detection method will be described. As explained in the temperature signal processing flowchart of the microcomputer in FIG. 4, the correction value D of the A / D conversion value of the temperature signal voltage V T1 of the first part
I1C is equal to or lower than the temperature setting value D I3 of the first portion, and the correction value D I2C of the A / D conversion value of the temperature signal voltage V T2 of the second portion is equal to or lower than the temperature setting value D I4 of the second portion (first , If the second partial temperature is higher than the set temperature), start the timer and start timer counting. At this time, P 012 and P 013 are Lo outputs, and the transistors 33 and 34 are both off. The timer counts up in 1 second, outputs Lo output to P 08 , turns on the transistor 28, and outputs a gate signal to the thyristor 43. That is, the OR output of the outputs of P 012 and P 013 is output to P 08 . (The timer is set to 1 second in order to secure the delay time of the relay as described in the conventional example.) Since the transistors 33 and 34 are off, if the state is normal.
The contacts of relays 35 and 45 are open, but if 35,
If one of the contacts of 45 is short-circuited, the contact of the relay is short-circuited, and the resistor 39 generates heat to blow the thermal fuse 2.

以上のようにリレーショート故障、温度過昇検出は、そ
の2つの検出部の出力信号のAND出力によりサイリスタ
をトリガ(AND出力がLo出力の時サイリスタをトリガ)
する構成としたものである。
As described above, in the case of relay short circuit failure and over temperature detection, the thyristor is triggered by the AND output of the output signals of the two detection units (when the AND output is Lo output, the thyristor is triggered).
It is configured to do.

第2図のダイオード76は、第一部分のみを通電する時
(リレー35がON、45はOFF)に、ダイオード76がないな
らばリレー35→ダイオード75→発熱体46の経路で第二部
分の発熱体も通電するという誤通電を防ぐためのもので
ある。ダイオード75も同様の目的のために使用してい
る。
When the diode 76 of FIG. 2 energizes only the first part (relay 35 is ON, 45 is OFF), if there is no diode 76, the heat of the second part is generated in the route of relay 35 → diode 75 → heating element 46. This is to prevent erroneous energization that the body also energizes. The diode 75 is also used for the same purpose.

発明の効果 以上のように本発明の床暖房装置によれば、第一、第二
の部分の電力制御素子のショート検出部からの出力信号
と第一、第二の部分の温度過昇検出部からの出力信号を
サイリスタ1つで兼用して制御を行う異常検出部を有し
ているので、部品点数の大減により大幅なコスト低減と
なる。またプログラムの処理方法も簡単になり、プログ
ラムメモリの効率的使用が可能になる。また温度過昇検
出部において温度過昇検知電圧値が、交流電源電圧変動
に応じた値になるよう補正部を設けているので、本体の
温度過昇を常に正確に検出できる。
EFFECTS OF THE INVENTION As described above, according to the floor heating apparatus of the present invention, the output signals from the short-circuit detectors of the power control elements of the first and second parts and the over-temperature detectors of the first and second parts. Since the thyristor is also used as the output signal from the thyristor to control the abnormality, the number of parts is greatly reduced, resulting in a significant cost reduction. In addition, the processing method of the program is simplified, and the program memory can be used efficiently. In addition, since the correction unit is provided in the overheat detection unit so that the overheat detection voltage value becomes a value according to the fluctuation of the AC power supply voltage, the overheat of the main body can always be detected accurately.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は本発明の一実施例である床暖房装置の概略ブロ
ック図、第2図は同回路図、第3図は同温度制御のブロ
ック図、第4図は同マイコンの温度信号処理のフローチ
ャート、第5図は同床暖房装置本体の上面図、第6図は
一般的なマイコンを搭載した床暖房装置の回路ブロック
図、第7図は同回路図、第8図は同マイコンの温度信号
処理のフローチャートである。 9……第一の温度設定部、10……第二の温度設定部、13
……第一の温度検出部、14……第二の温度検出部、17…
…第一の比較部、18……第二の比較部、35……第一の電
力制御素子、36……第一の発熱体、45……第二の電力制
御素子、46……第二の発熱体、61……第一の通電制御
部、62……第二の通電制御部、77……第一の温度セン
サ、78……第二の温度センサ、79……異常検出部。
FIG. 1 is a schematic block diagram of a floor heating apparatus which is an embodiment of the present invention, FIG. 2 is the same circuit diagram, FIG. 3 is the same temperature control block diagram, and FIG. 4 is the temperature signal processing of the same microcomputer. A flow chart, FIG. 5 is a top view of the same floor heating device main body, FIG. 6 is a circuit block diagram of a floor heating device equipped with a general microcomputer, FIG. 7 is the same circuit diagram, and FIG. 8 is the temperature of the same microcomputer. It is a flow chart of signal processing. 9 …… First temperature setting section, 10 …… Second temperature setting section, 13
...... First temperature detector, 14 ...... Second temperature detector, 17 ...
… First comparison section, 18 …… Second comparison section, 35 …… First power control element, 36 …… First heating element, 45 …… Second power control element, 46 …… Second Heating element, 61 ... first energization control section, 62 ... second energization control section, 77 ... first temperature sensor, 78 ... second temperature sensor, 79 ... abnormality detection section.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】本体の第一部分を加熱する第一の発熱体
と、第二部分を加熱する第二の発熱体と、前記第一、第
二部分の温度を検出する第一、第二の温度検出部と、前
記第一、第二部分の温度を設定する温度設定部と、その
各々の信号を比較する比較部と、比較部の信号により前
記第一、第二の発熱体への通電制御を行なう第一、第二
の通電制御部と、前記通電制御部の第一、第二の電力制
御素子の各接点に第一、第二の整流素子を接続しその各
々の出力を抵抗と介してサイリスタに接続され前記第
一、第二の通電制御部の第一、第二のHi信号により動作
する通電制御素子への出力のOR出力をダイオード、トラ
ンジスタを介して前記サイリスタのゲートに接続したシ
ョート故障検出部と前記本体の第一、第二部分の異常昇
温を検出するとLo信号を出力する温度過昇検出出力のAN
D出力をダイオード、前記トランジスタを介して前記サ
イリスタのゲートに接続した温度過昇検出部とからなる
異常検出部とを有してなる床暖房装置。
1. A first heating element for heating a first portion of a main body, a second heating element for heating a second portion, and first and second heating elements for detecting temperatures of the first and second portions. A temperature detection unit, a temperature setting unit that sets the temperatures of the first and second portions, a comparison unit that compares the respective signals, and energization to the first and second heating elements by the signal of the comparison unit. First and second energization control units that perform control, and first and second rectifying elements are connected to the respective contacts of the first and second power control elements of the energization control unit, and the output of each is connected to a resistor. Is connected to the thyristor via the first and second energization control sections and is connected to the gate of the thyristor via a diode and a transistor. When the abnormal temperature rise of the short circuit failure detector and the first and second parts of the main body is detected, the Lo signal is output. AN overtemperature detection output to force
A floor heating apparatus having an abnormality detection unit including a D output, a diode, and an overtemperature detection unit connected to the gate of the thyristor via the transistor.
【請求項2】温度過昇検出部は、交流電源電圧変動に応
じて補正を行なう構成とした特許請求の範囲第1項記載
の床暖房装置。
2. The underfloor heating apparatus according to claim 1, wherein the overheat detection unit is configured to make a correction in accordance with fluctuations in the AC power supply voltage.
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