JPH0443319B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、火災、ガス洩れ等の警報装置に関
し、特に複数のセンサからの信号処理をマイクロ
コンピユータ等により行なつた警報装置に関す
る。

「従来の技術」 従来、マイクロコンピユータを使用した警報装
置においては、処理プログラムは一般に電源投入
時の初期化ルーチンを経過すると監視ルーチンの
無限ループに突入する。したがつて、監視ルーチ
ンの中で必ず通過するルーチンにステータス信号
を出力するようにすると、プログラムから考えら
れる最大処理時間内に必ず１回はこのステータス
信号が出力される。このステータス信号をモノマ
ルチバイブレータ等の回路により所定時間内に出
力されているかどうかチエツクするウオツチドツ
グタイマがよく使用されている。ウオツチドツグ
タイマはコンピユータの暴走を検知し、ハード的
にコンピユータをリセツトまたは割込により初期
状態に戻し、またコンピユータに異常が発生した
ことを表示している。

「発明が解決しようとする問題点」 ウオツチドツグタイマはノイズ等による偶発的
なコンピユータの暴走に対しては元の状態に戻す
ことは容易で有効であるが、メモリーやCPUク
ロツクの異常等の恒久的なダメージに対しては何
ら有効的な手段ではない。コンピユータを使用し
た警報装置ではコンピユータがいつたん故障する
と全機能が停止したり、また誤つた警報表示を行
なうといつた欠点があつた。

「問題点を解決するための手段」 この発明は、コンピユータを使用した警報装置
において、コンピユータの故障をウオツチドツグ
タイマと同様な方法で検出し、ゲート回路により
コンピユータに入力している信号を論理回路にも
入力させ、コンピユータの故障時に最小限必要な
機能をハードによりバツクアツプし、また誤つた
警報表示を防止したものである。

「実施例」 この発明の警報装置の一実施例を図面に基づい
て説明する。

第１図は、この発明の警報装置の一実施例を示
す系統図である。

この発明の警報装置はマイクロプロセツサ等の
中央処理回路MCPと、処理プログラムまたはデ
ータ等が記憶されているメモリーMRと、入力ポ
ートIPと、出力ポートOPとから構成されたマイ
クロコンピユータと、火災感知器やガス感知器等
のセンサからの信号をコンピユータに入力できる
ようにするインターフエイスIFと、このインタ
ーフエイスIFに接続された第１のゲート回路GT
１と、出力ポートOPに接続された第２のゲート
回路GT２と、センサからの直接信号またはコン
ピユータからの処理信号に基づいて警報信号を出
力する論理回路LGと、論理回路LGにより駆動さ
れ環境異常等の警報表示を行なう表示部INCと、
コンピユータの出力ポートOPから第２のゲート
回路GT２を介し出力されるステータス信号によ
りトリガされるモノマルチバイブレータMMとか
ら構成されている。

電源投入時、モノマルチバイブレータMMはト
リガ状態に成るようにされ出力はローレベルに
なつている。この出力の信号により第１のゲー
ト回路GT１は閉じた状態に、また第２のゲート
回路GT２は開いた状態にある。コンピユータが
正常に処理プログラムを実行している場合は所定
時間内に必ず１回はステータス信号が出力されて
いる。モノマルチバイブレータMMはリトリガ動
作し、また出力パルス幅が所定時間より少し長く
設定されているので、通常はモノマルチバイブレ
ータMMは常にトリガされ出力はローレベルの
状態を維持している。この状態ではコンピユータ
は処理プログラムによりセンサからの信号をイン
ターフエイスIFを介し絶えず取り込み、火災発
生、ガス洩れ等の環境異常の監視を行なつてい
る。環境異常と判断されると出力ポートOPから
警報信号を出力し、第２のゲート回路GT２を介
し論理回路LGに入力する。論理回路LGは表示部
INCを駆動し、異常発生地区とともに異常発生状
態を表示する。

コンピユータのメモリーMR等に故障が発生
し、ステータス信号が停止すると、モノマルチバ
イブレータMMはトリガされなくなり出力はハ
イレベルに成る。第１のゲート回路GT１は開い
た状態になり、第２のゲート回路GT２は閉じた
状態になる。したがつてインターフエイスIFか
らの信号は第１のゲート回路GT１を通り論理回
路LGに入力される。そして出力ポートOPからの
信号は第２のゲート回路GT２が閉じるため論理
回路LGには入力されない、またステータス信号
もモノマルチバイブレータMMに入力されないた
め、いつたんコンピユータが異常状態に成ると、
モノマルチバイブレータMMはこの状態のままで
ある。コンピユータがいつたん異常になり暴走し
ても誤つた警報表示を行なわない。このようにモ
ノマルチバイブレータMMはコンピユータから出
力されるステータス信号の見張りをする見張り回
路の主要部を構成している。また、ステータス信
号に対する第２のゲート回路GT２の一部は見張
り回路がコンピユータの異常を検出した異常検出
状態を保持する保持手段を見張り回路に持たせた
ものである。この保持手段はこの実施例に限ら
ず、例えばステータス信号を直接モノマルチバイ
ブレータMMに入力させた場合であつても、モノ
マルチバイブレータMMの出力がハイレベルに
なつた時にこの状態を保持する保持回路を介して
ゲート回路GT１，GT２を制御しても構成する
ことができる。

このコンピユータの異常状態において、インタ
ーフエースIFからの信号（センサ信号）は第１
のゲート回路GT１を通り論理回路LGに入力さ
れ監視状態が維持されている。センサから環境異
常の信号が出力されると論理回路LGはこれに対
応する警報信号を出力し表示部INCを駆動し警報
表示を行なう。

インターフエイスIFからの信号により直接論
理回路LGにより信号処理する場合は最小限の監
視機能を有するようにしている。これはコンピユ
ータにより信号処理する場合は豊富な情報量を容
易に処理することができるが、これをハードで行
なうと構成が極めて複雑になり困難である。また
インターフエイスIFからの信号を直接処理する
場合はコンピユータの故障時だけであるからであ
る。

次に、インターフエイスIF、第１、第２のゲ
ート回路GT１，GT２、論理回路LG、表示部
INCの簡単な具体例を火災警報装置を例に第２図
に示し説明する。インターフエイスIFはトラン
ジスタＱ１，２と抵抗Ｒ１〜１，Ｒ２〜１，Ｒ１
〜２，Ｒ２〜２とから構成され、第１のゲート回
路GT１はナンド回路NAD１，２から構成され、
第２のゲート回路GT２はオア回路OR１〜３か
ら構成され、論理回路LGはナンド回路NAD３，
４から構成され、表示部INCは発光ダイオード
LED１，２から構成されている。端子Ｌ１，Ｃ
間および端子Ｌ２，Ｃ間にはそれぞれ一対の線路
を介し火災感知器（図示せず）が接続されてい
る。

このように構成された火災警報装置の動作の説
明をする。通常、火災感知器には僅かな監視電流
が流れ、火災現象の熱、煙等を検出し動作すると
一対の線路間を低インピーダンスで導通する。し
たがつて通常時は抵抗Ｒ１〜１，Ｒ１〜２の電圧
降下が小さくトランジスタＱ１，２は遮断状態に
ある。トランジスタＱ１，２のコレクタ電極はプ
ルダウンされて入力ポートIPと第１のゲート回
路GT１にはローレベルの信号として入力されて
いる。一方コンピユータが正常に処理プログラム
を実行していると出力ポートOPの端子ｎから所
定時間内に必ず１回はステータス信号がオア回路
OR３に出力される。オア回路OR３のもう一方
の入力はモノマルチバイブレータMMの出力に
接続されている。出力が最初からローレベルに
なつていると、ステータス信号はオア回路OR３
を通りモノマルチバイブレータMMを常にトリガ
し出力はローレベルを維持している。この出力
Ｑはナンド回路NAD１，２、オア回路OR１〜３
のそれぞれの入力の一方に入力され、第１、第２
のゲート回路GT１，２の制御信号として作用す
る。したがつて、ナンド回路NAD１，２の入力
の一方がローレベルであるのでインタフエイス
IFからの信号に関係なくその出力はハイレベル
になつている。また出力ポートOPからの信号は
オア回路OR１〜３を介し論理回路LGとモノマル
チバイブレータMMに入力されている。出力ポー
トOPの端子１，２は通常はハイレベルされてい
る。したがつてナンド回路NAD３，４の入力は
全てハイレベルでありその出力はローレベルにな
り発光ダイオードLED１，２は点燈しない。

この状態において、たとえば端子Ｌ２，Ｃ間に
接続された火災感知器が動作すると、端子Ｌ２，
Ｃが低インピーダンスで導通され、抵抗Ｒ１〜２
に電流が流れ、この電圧降下により抵抗Ｒ２〜２
を介しトランジスタＱ２にベース電流が流れ、ト
ランジスタＱ２は導通状態になる。トランジスタ
Ｑ２のコレクタ電極に接続された入力ポートIP
の端子２およびナンド回路NAD２の入力はハイ
レベルになる。コンピユータは入力ポートIPの
端子２にハイレベルの信号を識別するとこの回線
の火災感知器が動作したものと判断し、出力ポー
トOPの端子２をローレベルにする。オア回路OR
２の出力はローレベルになり、ナンド回路NAD
４の出力はハイレベルになつて、発行ダイオード
LED２を点燈させ警報表示を行なう。またコン
ピユータは図示していないが、CRT、プリンタ
ー等の他の出力装置を容易に駆動させることがで
き、また、これらの情報を記憶し必要時に出力さ
せることもできる。

コンピユータが故障等により異常になり、所定
時間以上ステータス信号が出力されないと、モノ
マルチバイブレータMMの出力はハイレベルに
なる。オア回路OR１〜３の全出力は出力ポート
OPの出力状態に関係なくハイレベル状態になる。
したがつて、いつたん異常になると、その後コン
ピユータが正常に戻つてステータス信号が出力さ
れてもモノマルチバイブレータMMはトリガされ
ず、この状態を保持する。またコンピユータが暴
走し出力ポートOPに誤まつた内容の出力がされ
ても発光ダイオードLED１，２は駆動されるこ
とはなく誤報を防止することができる。

この状態において、ナンド回路NAD１，２の
制御信号はハイレベルであるので、インターフエ
イスIFからの信号は反転され論理回路LGに入力
される。ここでたとえば端子Ｌ１，Ｃ間に接続さ
れた火災感知器が動作したとすると、トランジス
タＱ１は導通状態になる。ナンド回路NAD１の
出力はローレベルになり、ナンド回路NAD３の
出力はハイレベルになり表示部INCの発行ダイオ
ードLED１を点燈し火災発生の警報表示を行な
うことができる。

また、コンピユータ処理による正常監視時の場
合でもまたコンピユータの異常によるバツクアツ
プ時による場合でも同じ回線（一対の線路Ｌ１，
Ｃまたは一対の線路Ｌ２，Ｃ）の感知器動作信号
に対して同じ地区表示灯（発行ダイオードLED
１，２）を点灯させるようにしたものでる。即ち
火災地区表示に限らず、この論理回路LGは同一
種類の表示内容を持つている。

このようにコンピユータが正常に動作している
場合はコンピユータの判断処理により監視および
警報表示が行なわれ、コンピユータがいつたん異
常になつた場合は、誤まつた警報を防止し、また
最小限の監視、警報機能をバツクアツプしたもの
である。

尚、出力ポートOPからのステータス信号を第
２のゲート回路GT２を介さずに直接モノマルチ
バイブレータMMをトリガするようにすると、コ
ンピユータが正常に戻ると同時に全機能を通常の
状態にすることができる。また第２のゲート回路
GT２は全部の出力装置に作用する出力ポートに
対して設ける必要があることは言うまでもない。
またモノマルチバイブレータMMの出力により駆
動される表示器を設けコンピユータの異常状態を
表示すると便利である。

「発明の効果」 以上で説明したように、この発明の警報装置は
常時信号処理および各種の指令を行なつているコ
ンピユータが故障した場合にバツクアツプ回路に
より最小限の監視および警報機能を維持すること
ができるので信頼性の高い警報システムを提供す
ることができ、特にコンピユータの恒久的ダメー
ジに対し安全なシステムとすることができ防災産
業上極めて有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の警報装置の一実施例を示す
系統図、第２図は第１図の要部の具体的なブロツ
ク図である。 MCP……中央処理回路、MR……メモリー、
IP……入力ポート、OP……出力ポート、GT１，
GT２……第１、第２のゲート回路、IF……イン
ターフエイス、LG……論理回路、INC……表示
部、MM……モノマルチバイブレータ、Ｑ１，２
……トランジスタ、Ｒ１〜１，Ｒ１〜２，Ｒ２〜
１，Ｒ２〜２……抵抗、NAD１〜４……ナンド
回路、OR１〜３……オア回路、LED１，２……
発光ダイオード、Ｌ１，Ｌ２，Ｃ……端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中央処理回路とメモリーと入出力ポートとか
   ら構成されるマイクロコンピユータを備え、該マ
   イクロコンピユータはプログラム処理によりイン
   ターフエイスを介したセンサからの信号を処理し
   て環境の正常、異常の判断を行ない、異常と判断
   された時に表示部を駆動して警報表示するように
   した警報装置において、上記マイクロコンピユー
   タは正常に処理プログラムを実行しているときは
   所定時間内に必ず１回はステータス信号を出力す
   るようにし、該ステータス信号が上記所定時間内
   に１回も出力されないことにより上記マイクロコ
   ンピユータの異常を検出する見張り回路と、上記
   インターフエイスを介した上記センサからの信号
   または上記マイクロコンピユータからの出力信号
   に基づいて上記表示部を駆動する理論回路と、上
   記インターフエイスと上記論理回路間に接続され
   上記見張り回路が異常を検出した時に上記センサ
   からの信号を上記論理回路に接続する第１のゲー
   ト回路と、上記マイクロコンピユータの出力と上
   記論理回路間に接続され上記見張り回路が異常を
   検出した時に上記マイクロコンピユータの出力と
   上記論理回路との接続を遮断する第２のゲート回
   路とを具備したことを特徴とする警報装置。 ２ 上記論理回路は、上記マイクロコンピユータ
   の出力信号または上記インターフエイスを介した
   上記センサからの信号に基づいて上記表示部を駆
   動する場合同一種類の表示内容に対しては同一表
   示器を駆動する手段を持つことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の警報装置。 ３ 上記見張り回路には上記マイクロコンピユー
   タの異常を検出した時に異常検出状態を保持する
   保持手段を有することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の警報装置。 ４ 上記見張り回路には上記マイクロコンピユー
   タの異常状態を示す表示器を有することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の警報装置。