JPH02183181A - 端末装置用予備電源の監視装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、設備機器を監視制御する遠隔監視装置に使
用される端末装置用予備電源の監視装置に関する。

〈従来の技術〉 ビルに設置された設備機器を監視制御する端末装置と、
この端末装置とは遠隔地に設置され、複数の端末装置が
通信回線を介して接続され、集中監視制御を行う監視局
とよりなる遠隔監視装置においては、端末装置の電源に
は商用電源が使用される。

この商用電源が停電となると、これらの端末装置は作動
されず設備機器を監視制御することが出来なくなるので
、停電時にも監視制御が行えるように、端末装置には予
備電源が搭載されている。

この種の端末装置の予備電源としては、小型で繰り返し
使用可能であるニッケルカドミウム蓄電池、シール鉛蓄
電池などの二次電池が多く使われていた。しかし、これ
らの端末装置は設置場所の温度条件が、低温から高温ま
で広範囲にわたるので、二次電池の寿命推定が難しい。

また、商用電源の停電頻度は一年に数回程度と極めて少
なく、二次電池使用期間の大半は二次電池の自己電量を
補充するための充電状態にあり、二次電池の交換周期の
設定が難しい、さらに、端末装置は、それぞれ異なった
条件下に設置され、同一条件下に長く設置される保障も
なく、二次電池の管理は困難であった。

このため、高信頼性動作が要求される端末装置に二次電
池を搭載する場合には、推定寿命より速い時期に定期的
に交換するか、或いは充放電の繰り返し日数を計数して
交換時期を決定しなければならず、保守の工数や賛用が
かがるという欠点があった。

一方、電池の性能劣化を簡単に推定する方法として、一
定の試験条件で放電容量を測定し判定する方法がある。

しかし、この方法を実施するには、端末装置から二次電
池を取り出さねばならず、さらにその判定に長時間を必
要とするなどの点から、広い地域に多数設置される端末
装置に適用すると、製造費及び保守費が増大する。

この問題を解決するために、特開昭５９−１３９８２８
号公報に端末装置用予備電源の監視装置が提案されてい
る。この提案されている方式では、二次電池の端子電圧
を所定の基準電圧と比較する比較回路と、二次電池に所
定値の急速充電電流を供給する急速充電回路と、二次電
池より所定の値の放電電流を司る制御部とが具備されて
いる。

この方式では、比較回路で二次電池の端子電圧が基準電
圧以下に降下したことを検出すると、その二次電池に所
定の急速充電電流を所定時間充電させる。さらに、模擬
放電回路で所定時間放電させ、再度比較回路で二次電池
の端子電圧を基準電圧と比較して二次電池劣化を判定す
る。

しかし、この提案に係る方式では、回路構成が複雑化し
、この方式では各端末装置に設けると製造費用が大幅に
増大する。さらに、提案に係る方式は、実負荷による二
次電池の性能特性を測定して判定するものではないので
、性能劣化の判定は正確さを欠く難点がある。

そこで、この提案に係る方式の問題を解決するために、
特開昭６２−２６０５２５号公報で新しい方式の端末装
置用予備電源の監視装置が提案されている。

この提案に係る方式では、判定手段を監視局に集中的に
設け、各端末装置に対して予め設定した判定基準時間と
、二次電池の端子電圧が基準電圧値に達するまでの時間
とを比較することにより、精度よく二次電池の劣化判定
を行うことが出来る。

〈発明が解決しようとする課題〉 前述の特開昭６２−２６０５２５号公報で提案されてい
る方式では、端末装置の設置された複数の建物で停電故
障が発生すると、監視局の監視処理装置は、それぞれの
端末装置からの発報情報を受信し、それに対する処理を
行うことになる。

このため、故障が集中すると監視局の監視処理装置の処
理負担が急激に増大し、他の処理の実行が大幅に遅れて
しまうという問題が生じる。

本発明は、前述したようなこの種の端末装置用予備電源
の監視装置の現状に鑑みてなされたものであり、その目
的は端末装置の停電事故が集中しても監視局の処理が遅
れることがなく、各端末装置の二次電池の劣化特性の判
定を精度よく行うことができ、製造費用も低減される端
末装置用予備電源の監視装置を提供することにある。

く課題を解決するための手段〉 前記目的を達成するために、本発明は設備欅器を監視制
御する端末装置と、複数の端末装置と通信回線によって
接続され、前記複数の端末装置の状態を監視する監視局
とを有し、前記端末装置に二次電池が配設され、停電時
には前記端末装置が前記二次電池で作動される遠隔監視
装置の前記二次電池を監視する端末装置用予備電源の監
視装置において、前記端末装置の前記二次電池による作
動の開始時の前記二次電池の端子電圧を計測し、予め設
定された所定時間経過後に、前記端子電圧を再度計測す
る計測手段と、この計測手段の計測結果に基づいて、前
記二次電池の減衰率を演算する演算処理手段と、この演
算処理手段により演算された減衰率と予め設定された減
衰率とを比較する比較手段と、この比較手段の比較結果
に基づいて、前記二次電池の劣化判定を行う判定手段と
。

この判定手段により劣化と判定されると前記監視局に対
して発報を行う発報処理手段とが、前記端末装置に設け
られた構成となっている。

く作用〉 本発明によると、停電事故が発生して端子装置が二次電
池によって作動すると、計測手段によって作動開始時と
予め設定された所定時間経過後の二次電池の端子電圧が
計測される。

そして、この計測手段の計測結果に基づいて、演算処理
手段によって二次電池の減衰率が演算され、比較手段に
よってこの減衰率と予め設定された減衰率とが比較され
、比較手段の比較結果に基づいて、判定手段によって二
次電池の劣化判定が行われる。

この判定により、二次電池が劣化していると判定される
と、端末装置の発報処理手段から監視局に対して劣化の
発報が行われる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を第１図を参照して詳細に説明す
る。

ここで、第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック
図である。

第１図に示すように、遠隔監視を行う監視局１と端末装
置３とが、互いに通信回線２で接続され、端末装置３で
は監視局１の監視下にある設備の状態の監視が行われる
ようになっている。

端末装置３には商用電源の入力端子４．５が導入され、
この入力端子４．５間に、定電圧電源回路６と停電検出
回路１０とが互いに並列に接続され、定電圧電源回路６
の出力端子に、負荷回路７と充電回路８とが互いに並列
に接続されている。

この充電回路８には複数・のセルよりなる二次電池９が
直列に接続され、二次電池９と負荷回路７間に、二次電
池９の電圧を負荷回路７に供給する切換回路１２が接続
されている。

停電検出回路１０が、接続線１０ａで端末装置制御回路
１３に接続され、端末装置制御回路１３と充電回路８間
が、接続線１３ａで互いに接続され、端末装置制御回路
１３と切換回路１２間が、接続線１３ｂで互いに接続さ
れている。また、二次電池９及び切換回路１２の接続点
に、測定回路１１の入力端子が接続され、この測定回路
１１の出力端子は、接続線１１ａにより端末装置制御回
路１３に接続されている。

さらに、端末装置制御回路１３には、測定回路１１によ
る二次電池９の端子電圧の測定タイミングを制御するタ
イマ１４が、接続線１４ａにより接続され、測定回路１
１により測定された端子電圧によって、二次電池９の減
衰率を演算する演算部１８が、接続線１８ａにより接続
されている。

この演算部１８に、演算部１８で演算された減衰率と予
め設定された減衰率とを比較する比較部１９が、接続線
１８ｂで接続され、比較部１９には、接続線１９ａによ
って、比較部１９による比較で二次電池９の劣化が判定
された時、通信回線２を通して監視局１に劣化の発報を
行う端末通信部１５が接続されている。

監視局１には、通信回線２に接続される監視局通信部１
６、表示部２０及び制御部２１が設けられ、制御部２１
と監視局通信部１６及び表示部２．０間は信号ライン２
１ａによって相互に接続されている。

このような構成の実施例において、測定回路１１、タイ
マ１４及び端末装置制御回路１３が計測手段の主要部を
構成し、演算部１８と端末装置制御回路１３が演算処理
手段の主要部を構成している。また、比較部１９が比較
手段と判定手段の主要部を構成し、端末装置通信部１５
が発報処理手段の主要部を構成している。

次に、実施例の動作を説明する。

通常動作時には、入力端子４．５よりの商用交流電圧が
定電圧電源回路６で直流電圧とされ、負荷回路７に供給
される。この場合には、停電検出回路１０からは停電検
出信号は発せられず、二次電池９は充電回路８からの充
電電流により充電され、端末装置制御回路１３からは切
換信号は発せられず、切換回路１２は作動していない。

端末装置３の作動中に停電事故が発生するか、或いは停
電事故時に端末装置３を作動させようとすると、停電検
出回路１０から接続線１０ａを介して、端末装置制御回
路１３に停電検出信号が供給される。

このために、端末装置制御回路１３から接続線１３ａを
介して、充電回路８に充電停止信号が供給され、充電回
路８は二次電池９への充電を停止する。同時に、端末装
置制御回路１３から接続線１３ｂを介して、切換・回路
１２に切換信号が供給され、切換回路１２が作動して負
荷回路７には、二次電池９の電圧が供給され、端末装置
３は二次電池９の電圧で作動を開始する。

このようにして、二次電池９による電圧供給が開始され
ると、端末装置制御回路１３から接続線１１ａを介して
、測定回路１１に二次電池９の端子電圧の測定指令が与
えられ、測定回路１１から接続線１１ａを介して、二次
電池９の端子電圧の測定値が端末装置制御回路１３に入
力され、この測定値は端末装置制御回路１３から、接続
１１１８ａを介して演算部１８に入力される。

一方、タイマ１４に端末装置制御回路１３から接続線１
４ａを介して、停電事故の発生と共に停電検知信号が入
力され、この停電検知信号によってタイマ１４は計時を
開始し、予め設定された所定時間経過時に、タイマ１４
から端末装置制御回路１３に計時信号が入力される。こ
の計時信号によって、端末装置制御回路１３から測定回
路１１に再度測定指令が与えられ、二次電池９の端子電
圧が再度測定され、その測定値が測定回路１１から、端
末装置制御回路１３を介して演算部１８に入力される。

そこで、演算部１８は端末装置制御回路１３から入力さ
れる二次電池９の二つの測定値（作動開始時の端子電圧
と所定時間経過後の端子電圧）を基にして、二次電池９
の減衰率を演算し演算値を接続線１８ｂを介して比較部
１つに入力する。比較部１９では、演算部１８から入力
される減衰率と、予め設定された減衰率とを比較し、計
測された減衰率が予め設定された減衰率よりも大きい場
合に、二次電池９が劣化していると判定する。

比較部１９が二次電池９の劣化を判定すると、比較部１
９から接続！ｌ　１９　ａを介して、端末装置通信部１
５に二次電池９の劣化情報が入力される。

端末装置通信部１５に二次電池９の劣化情報が入力され
ると、端末装置通信部１５から通信回線２を介して監視
局１に劣化情報が通報伝達される。

この劣化情報は、監視局１の監視局通信部１６に、他の
種々の情報と同様に入力される。監視局１の制御部２１
では、信号ライン２１ａを介して開始局通信部１６で受
信した情報の内容を分析し、劣化情報を確認すると、信
号ライン２１ａを介して、表示部２０に二次電池９の劣
化情報を表示する。そして、表示部２０に劣化情報が表
示された端末装置に対して、二次電池の交換が行われる
。

実施例においては、二次電池９の劣化の判定が実負荷状
態で行われるので、判定精度が高いと共に、端末装置の
停電事故が集中しても監視局の処理が遅れることもなく
、低製造コストで装置を構成することが出来る。

〈発明の効果〉 以上詳細に説明したように、本発明にると簡単な回路に
よって低製造コストで構成され、端末装置の二次電池の
劣化を実負荷状態で精度よく判定する端末装置用予備電
源の監視装置を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成を示すブロック図である
。 １・・・・・・監視局、２・・・・・・通信回線、３・
・・・・・端末装置、６・・・・・・定電圧電源回路、
７・・・・・・負荷回路、８・・・・・・充電回路、９
・・・・・・二次電圧、１ｏ・・・・・・停電検出回路
、１１・・・・・・測定回路、１２・・・・・・切換回
路、１３・・・・・・端末装置制御回路、１４・・・・
・・タイマ、１５・・・・・・端末装置通信部、１６・
・・・・・監視局通信部、１８・・・・・・演算部、１
９・・・・・・比較部、２ｏ・・・・・・表示部、２１
・・・・・・制御部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 設備機器を監視制御する端末装置と、複数の端末装置と
   通信回線によつて接続され、前記複数の端末装置の状態
   を監視する監視局とを有し、前記端末装置に二次電池が
   配設され、停電時には前記端末装置が前記二次電池で作
   動される遠隔監視装置の前記二次電池を監視する端末装
   置用予備電源の監視装置において、前記端末装置の前記
   二次電池による作動の開始時の前記二次電池の端子電圧
   を計測し、予め設定された所定時間経過後に、前記端子
   電圧を再度計測する計測手段と、この計測手段の計測結
   果に基づいて、前記二次電池の減衰率を演算する演算処
   理手段と、この演算処理手段により演算された減衰率と
   予め設定された減衰率とを比較する比較手段と、この比
   較手段の比較結果に基づいて、前記二次電池の劣化判定
   を行う判定手段と、この判定手段により劣化と判定され
   ると前記監視局に対して発報を行う発報処理手段とが、
   前記端末装置に設けられていることを特徴とする端末装
   置用予備電源の監視装置。