JP4333250B2

JP4333250B2 - 防災照明用監視システム

Info

Publication number: JP4333250B2
Application number: JP2003272578A
Authority: JP
Inventors: 伸介西岡; 善宣村上
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2003-07-09
Filing date: 2003-07-09
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2023-07-09
Also published as: JP2005032115A

Description

この発明はＲＳ４８５方式を用いた防災照明用監視システムに関するものである。

従来、人感センサーや熱感センサーやテレビカメラなどを制御するための制御盤を各機器とネットワークで接続して各機器の情報を監視するようなセキュリティーシステムの考え方は存在していた。しかし、そのようなシステムを実際に施工しようとした場合、信号線の総配線長が長くなることがあった。

ここでネットワークの物理層としてどのような通信方式を採用するかによって信号線の総配線長に対する問題点が異なってくるが、例えば、コスト的な制約から汎用の物理層であるＲＳ４８５方式を用いて通信させる場合、その規格の制限から最長１２００ｍの一筆書き配線を採らなければならなかった。
特開２０００−２８４８７２号公報

ところで本発明者らは、通信機能を有する誘導灯などの防災照明端末と、これらを監視制御するための制御盤をネットワークで接続して各端末の情報を監視する防災照明用監視システムに上述のＲＳ４８５方式を使用することを考えたが、この場合においても最長１２００ｍの一筆書き配線という制限は変わらない。

例えば、１フロアが５０ｍ×５０ｍの２５００ｍ²の８階建てのビルの４隅にのみ誘導灯を配置した場合を考えても、単純計算で、２００ｍ（５０ｍ×４辺）×８（階）＋３ｍ（天井高さ）×７＞１２００ｍとなり、制限を越えてしまう。

さらに、１フロア当たりの防災機器の設置台数が増えたり、フロア面積が大きくなると、さらに引き回し配線長が長くなり、上記制限内での配線はますます難しくなる。その場合、例えば図６のように、複数の中継器Ｒ１，Ｒ２を介して制御盤Ｂと端末Ｔｎを接続することで対応することを考えたが、システム全体のコストを考えた場合、中継器を追加するごとにコストアップにつながり、また、電源の確保や設置スペース等の関係で中継器を別途設けることができない場合もある。

この発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ネットワークの物理層として汎用のＲＳ４８５方式を使用し、通信用の信号線を引き回す際に、中継器を設けることなく配線でき、誘導灯の数を増やすことのできる、防災照明用監視システムを提供することである。

本発明は、上記の課題を解決するために、図１〜図５に示すように、通信機能を有する誘導灯などの防災照明端末と、これら防災照明端末をネットワークに接続して各端末の状態を監視したり点検命令を送信したりするマイコンを有する制御盤とから構成され、ネットワークの物理層としてＲＳ４８５の通信方式を使用する防災照明用監視システムであって、制御盤と各防災照明端末との通信プロトコルにポーリング方式を使用して、制御盤が前記ポーリング方式のトークンを管理し、各防災照明端末に状態監視・点検命令などを送受信する構成とし、制御盤内のマイコンポートのうち１セットのシリアルポートで複数のＲＳ４８５ドライバを駆動し、前記１セットのシリアルポートとは、シリアルデータの送信ポートと、シリアルデータの受信ポートと、常時は受信状態となっているＲＳ４８５ドライバを送信状態に切り替える送信イネーブル制御ポートの組合せとしたことを特徴とするものである。

本発明によれば、制御盤内のマイコンポートのうち１セットのシリアルポートで複数のＲＳ４８５ドライバを駆動することで、制御盤内において信号線を分岐させる構成をとることができ、系統ごとでの最大配線長はＲＳ４８５の規格に制約されるが、システム全体では１系統で信号線を引き回す場合のｎ倍の配線長となり、信号線を引き回す際の制約が改善される。また、系統数だけのシリアルポートを用意する必要はなくなるので、シリアルポートの多いマイコンや、シリアルポート数の足りない場合に数個のマイコンを使用して対応するという問題は解消される。

図１は本発明の防災照明用監視システムにおける制御盤内の回路構成を示す回路図である。図２は制御盤Ｂと各系統１，２，…，ｎの防災照明端末との接続関係を示す図である。図３は制御盤ＢのカバーＣを開けた状態を示す正面図である。

図１において、マイコンＭは複数の防災照明端末の状態を監視したり、点検命令を送信したりする制御機能を備えており、各系統１，２，…，ｎの防災照明端末との間でシリアルデータを送受信するために、シリアルデータ送信ポートＴｘＤ、シリアルデータ受信ポートＲｘＤ、送信イネーブル制御ポートＤＥ／ＲＥを備えている。Ｄ１，Ｄ２，…，ＤｎはＲＳ４８５ドライバであり、マイコンＭのシリアルデータ送信ポートＴｘＤからの送信データと送信イネーブル制御ポートＤＥ／ＲＥからの送信イネーブル信号を入力されている。各ＲＳ４８５ドライバＤ１，Ｄ２，…，Ｄｎからの受信データはＡＮＤゲートＧを介してマイコンＭのシリアルデータ受信ポートＲｘＤに入力されている。ここで、各ＲＳ４８５ドライバＤ１，Ｄ２，…，Ｄｎからの受信データは無信号時にはＨレベルで、信号検出時にはＬレベルとなるようなデータとしておくことで、複数のＲＳ４８５ドライバＤ１，Ｄ２，…，Ｄｎのうちいずれか１つが信号を受信しているときのみ当該ドライバの受信データがＡＮＤゲートＧを通過してマイコンＭのシリアルデータ受信ポートＲｘＤに入力される。

マイコンＭの送信イネーブル制御ポートＤＥ／ＲＥは、複数のＲＳ４８５ドライバＤ１，Ｄ２，…，Ｄｎを送信状態とするか、受信状態とするかを切り替える。例えば、送信イネーブル制御ポートＤＥ／ＲＥがＬレベルのときには各ドライバを送信状態とし、Ｈレベルのときには各ドライバを受信状態とする。送信状態になると、マイコンＭのシリアルデータ送信ポートＴｘＤから出力される送信データがＲＳ４８５ドライバＤ１，Ｄ２，…，Ｄｎから各系統１，２，…，ｎの信号線に出力される。受信状態になると、ＲＳ４８５ドライバＤ１，Ｄ２，…，Ｄｎは信号線から見て高インピーダンス状態となり、防災照明端末からの信号を受信可能な状態となる。

図２に示すように、制御盤Ｂと各系統１，２，…，ｎの防災照明端末とは１２００ｍ以内の信号線を介して接続されている。系統１は防災照明端末Ｔ１−１，Ｔ１−２，…，Ｔ１−ｉを含み、系統２は防災照明端末Ｔ２−１，Ｔ２−２，…，Ｔ２−ｊを含み、系統ｎは防災照明端末Ｔｎ−１，Ｔｎ−２，…，Ｔｎ−ｍを含んでいる。このような構成を採ることにより、系統ごとでの最大配線長はＲＳ４８５の規格に制約されるが、システム全体では１系統で信号線を引き回す場合のｎ倍の配線長となり、信号線を引き回す際の制約が改善される。

図３に示すように、制御盤Ｂ内に複数の系統１，２，…，ｎからの信号線を接続できるように分岐工事用端子盤Ｔを設けておく。図中、Ｐは回路基板であり、図１に示すような回路を実装したプリント配線板である。Ｃはカバーであり、分岐工事をする際には、カバーＣを開けて、それぞれの系統１，２，…，ｎ毎に信号線を接続する。

図１に示すように、各系統に接続された信号線の分岐元である制御盤内の回路構成は、各系統ごとにＲＳ４８５ドライバＤ１，Ｄ２，…，Ｄｎを接続した構成とする。この回路構成では、ＲＳ４８５ドライバＤ１，Ｄ２，…，Ｄｎは系統ごとに複数設置されているが、マイコンＭは１セットのシリアルポートを共用した構成になっている。このような構成にすることで、例えば、制御盤Ｂから信号を送信する時は、マイコンＭの１つのＤＥ／ＲＥのポートから各ＲＳ４８５ドライバを送信イネーブルにしてから、ＴｘＤのポートから信号を出力することで、各ＲＳ４８５ドライバを駆動し、信号を全ての系統に送信することができる。

逆に受信する場合は、各誘導灯などの防災照明端末が同時に送信すると、ドライバまでは受信できるが、ドライバとマイコンの間で信号が衝突してしまい、受信できなくなるが、どれか一つの端末からだけの信号であれば、確実に受信できる。そこで、信号が確実に衝突しないように、トークン（通信権）を制御盤Ｂが管理するようなポーリング方式を採る。

つまり、各防災照明端末Ｔ１−１，Ｔ１−２，…，Ｔ１−ｉ，Ｔ２−１，Ｔ２−２，…，Ｔ１−ｊ，Ｔｎ−１，Ｔｎ−２，…，Ｔｎ−ｍにはそれぞれ個別のアドレス１−１，１−２，…，１−ｉ，２−１，２−２，…，１−ｊ，ｎ−１，ｎ−２，…，ｎ−ｍを設定しておき、制御盤Ｂからは、特定のアドレスｘ−ｙの端末Ｔｘ−ｙに対する信号を送信し、その信号を受信した端末Ｔｘ−ｙのみが信号を送信できるような方式とすることで、確実にシステム内で唯一の端末だけが信号を送信できるようにした。このような構成を採ることにより系統数だけのシリアルポートを用意する必要はなくなるので、シリアルポートの多いマイコンや、シリアルポート数の足りない場合に数個のマイコンを使用して対応するという問題は解消される。

なお、防災照明端末Ｔｘ−ｙの構成については特に図示しないが、通信機能を有した誘導灯などの防災照明機器であり、信号線に接続されるＲＳ４８５ドライバを備えており、通常は受信状態（高インピーダンス状態）となっている。そして、特定のアドレスｘ−ｙの端末Ｔｘ−ｙに対する信号を制御盤Ｂから受信すると、送信可能状態となり、制御盤Ｂに対して自己の状態監視のための信号を送信する。例えば、受信した点検命令に基づいて自己の状態（ランプ切れ、電池切れ等）を点検し、点検結果を制御盤Ｂに送信する。この送信が完了すると端末は通信権を失い、再び受信状態となって、制御盤Ｂから送信される信号を待機する状態となる。

図４は本発明の実施例１を示す説明図である。本実施例では、図１〜図３で説明したような構成を用いてシステムの配線を引き回す際に、各系統を防火区画に対応させて配線するようにしたものである。このようにすることで、防火壁に設ける穴を無くすか、又は最小限の穴開け工事のみで信号線を引き回すことができる。

図５は本発明の実施例２を示す説明図である。本実施例では、図１〜図３で説明したような構成を用いてシステムの配線を引き回す際に、各系統の配線の引き回しをフロア単位で行うものである。このようにすることで、信号線の引き回しを行う際に、１系統の配線長を少なくできる。また、系統がフロア単位で分かれているので、管理が容易になる。

本発明は誘導灯などの防災照明機器の状態を監視し、災害の時に正常に動作するかどうかの点検や、その結果・状態などの監視をネットワーク上の別の制御盤から行う用途に適用できる。

本発明の制御盤の通信回路構成を示す回路図である。本発明のネットワーク全体の配線例を示す回路図である。本発明の制御盤のカバーを開けた状態の正面図である。本発明の防火区画に対応した配線の引き回し例を示す説明図である。本発明の各フロアに対応した配線の引き回し例を示す説明図である。従来例のネットワーク全体の配線例を示す回路図である。

符号の説明

Ｄ１，Ｄ２，…，ＤｎＲＳ４８５ドライバ
ＴｘＤシリアルデータ送信ポート
ＲｘＤシリアルデータ受信ポート
ＤＥ／ＲＥ送信イネーブル制御ポート
Ｍマイコン
ＧＡＮＤゲート
Ｂ制御盤
Ｔ分岐工事用端子盤
Ｐ回路基板
Ｃカバー
Ｔ１−１，…，Ｔｎ−ｍ防災照明端末

Claims

通信機能を有する誘導灯などの防災照明端末と、これら防災照明端末をネットワークに接続して各端末の状態を監視したり点検命令を送信したりするマイコンを有する制御盤とから構成され、ネットワークの物理層としてＲＳ４８５の通信方式を使用する防災照明用監視システムであって、制御盤と各防災照明端末との通信プロトコルにポーリング方式を使用して、制御盤が前記ポーリング方式のトークンを管理し、各防災照明端末に状態監視・点検命令などを送受信する構成とし、制御盤内のマイコンポートのうち１セットのシリアルポートで複数のＲＳ４８５ドライバを駆動し、前記１セットのシリアルポートとは、シリアルデータの送信ポートと、シリアルデータの受信ポートと、常時は受信状態となっているＲＳ４８５ドライバを送信状態に切り替える送信イネーブル制御ポートの組合せとしたことを特徴とする防災照明用監視システム。