JPS607319B2 - 動作報知方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、火災報知機や来客応答装置、風呂の水位警報
装置などの動作報知方式に関する。

例えば火災報知機においては、家屋の各階各部屋に温度
検出装置（子機）を配置し、これらを中央の監視室に配
置せる親機に有線（たとえば電灯線）もしくは無線で結
んでおき、いずれかの部屋で火災が発生すると、その部
屋の子機の温度検出器が働き、それによって子機は適当
な周波数の動作信号を送信し、親機はこれを受信して警
報ブザーや表示ランプなどを動作して監視員に知らせる
ようになっている。また、各家屋に設けた温度検出装置
（子機）を中央の消防署に配置した監視装置（親機）に
同様に連結して火災発生を自動的に消防署に通報するこ
とも行われている。このような火災発生等の動作信号の
報知方式においては、火災発生個所がどこであるのか、
すなわち、どの子機が作動したのか親機で判別しなけれ
ばならない。従来、この判別機能をもたせたものとして
トーン方式やパルス方式が知られている。

前者の方式はポケットベルなどに用いられているもので
、子機内に周波数精度の高い音叉発振器を設け、この発
振周波数は各子機毎に周波数を異ならしめて選定してお
き、いずれかの子機に動作信号が発生すると、その子機
特有の周波数の信号を親機に送り、親機はその周波数か
ら子機を判別するものである。この方式で単一トーンと
した場合には、たまたま同一周波数の雑音が混入する可
能性が高く、親機が誤動作を生じるおそれがある。２ト
ーンまたは３トーンの組合せ周波数を用いればＳ／Ｎは
ある程度改善されるが、精度の高い音叉発振器をいくつ
も用いることは構成が複雑で高価になる。

一方、後者の方式は、各子機内にたとえば８ビットパル
スの符号発生器を設け、動作検出により各子機特有のパ
ルス符号を発生させ、このパルス符号により各子機とも
同一の周波数の搬送波（電気信号または超音波）を変調
して送信し、親機がこれを受けてそのパルス符号を解読
し、これがいずれかの子機の予じめ定めた規定のパルス
符号であるかを確認して報知するものである。

この方式では、前者に比べて雑音による誤動作はある程
度改善されるが、まだ完全とはいえず、また各子機毎に
高精度の８ビットパルス発生器を必要とし、親機には子
機からのパルスに同期する同期回路を必要とするので、
全体が複雑化し高価になる等の欠点があった。更に、こ
れらいずれの方式にあっても、確認は親機のみで行われ
るので、つまり子機から親機への一方通行で行われるの
で、もしも雑音により親機が動作すると誤って動作報知
が行われるおそれがあるばかりでなく、逆に子機から動
作信号が送信されたにもかかわらず、親機に受信されず
、報知装置が動作しないという問題も生じる。

この問題は上記雑音による誤動作のほか、たとえば親機
が“ビジイ”で子機からの信号が届かないような場合に
も起り得る。このことは、子機ではすでに動作したもの
となっているから重合である。雑音による誤動作や子機
から親機への通報がなされなかったことなどを正すのに
は、前記の親機における確認装置に加えて子機にも確認
装置を設け、親機が受信したとき親機特有の確認パルス
符号や確認トーンを子機に送り、子機内の装置で親機に
届いたことを確認するように構成することが考えられる
。しかし、この方式は、前記のトーン発生器やパルス符
号発生器を更に親機に付加するとともに、子機にもそれ
らトーンやパルス符号を解読する手段を付加しなければ
ならないので、ますます装置が複雑化する。本発明の目
的は、前記従釆技術の欠点を除き、雑音による誤動作が
なく、しかも簡単で安価な構成の動作報知方式を提供す
るにある。

この目的を達成するため、本発明は、動作信号の発生に
より子機から所定周波数の信号が送信され、これを親機
で受信したとき、確認信号を前記所定周波数とは異なる
周波数で送信し、この確認信号を子機で受信して確認信
号で前記所定周波数の信号を変調した被変調信号を送信
し、さらにこの被変調信号を親機で受信し、この受信し
た被変調信号中の確認信号を前に送信した確認信号と比
較して、その一致により動作報知を行うようにしたこと
を特徴とする。

確認信号発生器は親機にのみ設けてあり、子機には設け
ていない。

手機には単に受信確認信号を再送信する手段が付加され
るだけである。親機の確認信号発生器としては従来の音
叉発振器やＮビットパルス発生器等如何なる形式のもの
でもよい。また、子機の変調形式はＦＭ、ＰＭ、ＦＳ等
如何なるものでもよい。本発明の動作報知方式は、また
複数の子機を有する場合に適用される。

各子機はそれぞれ異なる周波数の発振器（これもたとえ
ば音叉発振器等により構成する）を有しており、いずれ
かの子機において動作が報知されると、この子機の発振
器のみが作動し、対応した周波数の信号を送信する。親
機はこの信号を受信すると、機内の確認信号発生器を作
動し、この確認信号を前記各子機の送信周波数のいずれ
とも異なる周波数に載せて各子機に向けて送信する。各
子機は通常その受信機や発振器、変調器が不動作状態に
あるので、確認信号は前記動作検知のあった子機のみで
受信され、この確認信号により前記子機の発振器の出力
が変調され「 これが親機に向けて再送信される。親機
はその受信周波数を選別していずれの子機であるかを判
別するとともに受信信号から分離された確認信号を送信
したときの確認信号と比較し、両者が一致しておれば正
しいものとして子機別に報知出力を発生し動作報知を行
う。本発明の好適な実施例において、子機内に親機から
の確認信号によって動作するランプなどの表示手段を設
け、その点灯により親機が確認したことを子機側に知ら
せることもできる。

以下、図面により本発明を主として火災報知機に適用し
た実施例につき説明する。

第１図は本発明の一実施例の概略ブロック系統図で、Ａ
は家屋内の各所に配置された温度検出器等の子機ステー
ション、Ｂは中央監視室や消防署等に配置された親機ス
テーションである。

子機Ａには、感温抵抗素子や感温スイッチ素子のごとき
動作検出素子１と、検出素子１の検出信号によって作動
し、スイッチ素子１が切れても少なくとも所要の動作が
終了するまでの時間（たとえば２〜３秒間）作動状態を
維持するタイマー回路２と、タイマー回路２の作動中所
定周波数ｆ，の信号を送信する送信機４と、親機からの
確認信号を受信する受信機６とが設けられている。

なお、５および７は送信および受信アンテナ（または電
灯線などの伝送線路）である。また、一点鎖線で囲まれ
た部分３に対する電源は、通常オフになっていて、送信
機４および受信機６は動作していないが、検出信号でタ
イマー回路２が作動状態を維持している間は、投入され
るようになっている。一方、親機Ｂには、受信機９と、
その受信出力により作動し前記タイマー回路２と同様所
要時間作動状態を維持するタイマー回路１０と、受信信
号中から確認信号を分離する確認信号分離器１２と、動
作中所定の確認信号を発生する確認信号発生器１４と、
この確認信号を送信する送信機１６と、確認信号分離器
１２からの受信確認信号と確認信号発生器からの確認信
号とを比較し、両者が一致したとき出力を発生する比較
回路１３と、比較回路１３の出力により動作するランプ
やブザー等の報知装置１６とを備えている。なお、８お
よび１７は前記送信および受信アンテナ５および７に対
応する受信および送信アンテナ（または伝送線路）であ
る。また、受信機９は常時電源が供給されて動作してい
るが、一点鎖線で囲まれた分離回路１２なし、し送信機
１５からなる部分１１はタイマー回路１０の作動中のみ
電源が投入され、それ以外はオフになっている。確認信
号発生器１４は所定周波数らのトーンを発生するように
構成され、これをそのまま送信機１５で送信するように
するか、または低周波のトーン周波数を発生し、これを
送信機１５内の変調器で周波数ｆｏの高周波に載せて送
信するようにしてもよい。あるいはまた、確認信号とし
てＮビットパルス符号を用いこれを送信機１５内で前記
周波数ｆｏの高周波搬送波に載せて送ってもよい。子機
の受信機６内には、これに対応して適当な復調器を設け
ている。第１図の実施例の動作はつぎの通りである。子
機の設置場所で火災等が発生すると、温度検出素子１が
働き動作信号を発生する。この動作信号によりタイマー
回路２が作動し、温度検出素子１が働いている間（検出
素子の動作が瞬時的なもので構成される場合は少くとも
タイマー回路２の保持期間中）前記部分３に対する電源
が投入され、この期間中送信機４および受信機６が動作
する。動作の始めには受信機６の入力はなく、送信機に
は何の入力も与えられていないので、送信機４内の発振
器および変調器からなる変調装置は一定の非変調周波数
ｆ，の信号を発生し、これが送信アンテナ（または伝送
線路）５により無線（または有線）で送信される。この
非変調の一定周波数ｆ，の信号はこれに同調する親機Ｂ
の受信機９で受信され、その検波整流された直流成分が
制御信号としてタイマー回路１０１こ加わるので、タイ
マー回路１０が作動して前記部分１１に対する電源が投
入される。

この結果、確認信号発生器１４、送信機１５が働き、所
定の確認信号で変調された周波線ｆｏの被変調信号がア
ンテナ１７を通じて送信される。この被変調信号は子機
Ａのアンテナ７で受信され、受信機６で復調されて、復
調された確認信号は更に送信機４に加えられる。

上記のように送信機４は最初に非変調周波数ｆ，を発生
するが、この確認信号が加わる結果へ搬送周波数ｆ，が
確認信号で変調された信号を発生するようになる。この
変調形式は、ＦＭ、ＦＳ、ＰＭ等如何なる形式でもよい
。この被変調信号は再度親機Ｂの受信機９で受信され、
復調検波され、その中の確認信号成分が分離器１２で分
離されて比較回路１３に加わり、ここで確認信号発生器
１４の出力と比較される。

確認信号発生器１４はその動作期間中常に同一の信号を
発生するようになっている。たとえば、動作期間中常に
一定のトーン信号を発生するように構成するか、所定の
Ｎビットパルス符号を記憶するレジスタを設け、この記
憶されたパルス符号を繰返し発生する等の如き構成とさ
れている。したがって、受信機９で受信され、分離器１
２で分離された確認番号が、以前に確認信号発生器１４
で発生された信号そのものであるときには、比較器１３
の両入力は一致し、出力が現れる。この世力が報知装置
１６に供給され、この時点ではじめて装置１６内のラン
プやブザー等を動作し、報知を行う。

なお、一旦動作したランプやブザーは監視員がリセット
する迄その動作を持続するようにしてある。以上の動作
において、子機Ａからの最初の無変調信号の受信が雑音
などによる誤ったものであるときには、それによって発
生器１４から確認信号が送信されても、送信機４および
受信機６は働いていないため、この確認信号が再び子機
Ａから親機Ｂに向けて送信されることは全くなく、した
がって比較回路１３からは何の出力も発生しないので、
報知装置１６は作動しない。

また、このような雑音発生や親機のビジィ状態などのた
め、子機からの最初の無変調信号が親機により受信でき
なかったときには、確認信号は発生されず、子機Ａの受
信機６は何の出力も発生しない。

そこで、受信機６の出力回路にランプ等の確認信号表示
装置を接続してその出力により点灯するように構成すれ
ば、子機側で親機の動作を確認することができる。この
場合、子機側では改めて動作信号を送り直すか、あるい
は親機に多数の受信信号を順に処理する能力のあるとき
は、全処理の終るまで数秒間見守るなどの方法をとるこ
とができる。このようにして、１サイクルの動作が終了
すると、子機および親機のタイマー回路２および１０は
停止し、次の動作信号が子機に加わるまで親機Ｂの受信
機９のみが待機状態となる。

なお、報知装置１６の電源は前記部分１１に対する電源
とは別に常時供給しておき、上記のように比較回路１３
の出力によって報知動作を持続させるとともに、報知装
置１６が動作を開始した直後にこの動作信号によりタイ
マー回路１０を停止させて前記部分１１に対する電源を
オフするように構成してもよい。親機および子機の送信
周波数ｆｏおよびｆ，は互に高調波関係やスプリアス関
係のないように選定し、両周波数の混信防害を避けるの
が好ましい。第２図は、複数の子機を用いた本発明の他
の実施例の概略ブロック系統図である。

第２図において、第１図と同一機能を有する部分には同
一符号が付されている。この実施例では、複数の子機Ａ
．，Ａ２，Ａ３，・・・・・…・を備えている。

そして各子機の受信機６はすべて同一周波数ｆｏを受信
し得るよう構成されるが、送信機４は互いに異なる搬送
周波数ｆ，，ら，ら，・・・・・・・・・を送信するよ
うに構成されている。一方「親機Ｂは、子機公，，Ａ２
，Ａ３，・・・・・・・・・にそれぞれ対応する複数の
受信機９１，９２，９３，・・・・・・・・・と、各子
機に共通の確認信号発生器１４および搬送周波数ｆｏの
送信機１５と、各受信機９１，９２，９３の検波出力か
らそれぞれ確認信号を分離合算して比較回路１３に供給
するための確認信号分離回路１２１，１２２，１２３と
、各受信機９１，９２，９３の検波出力の直流成分（搬
送波周波数成分ｆ，，ｆ２，も，・…・・・・・に相当
する）をタイマー回路１０の制御信号として加算し供給
するためのオア回路１８と、入力の一方が比較回路１３
の出力で他方がそれぞれ各受信機９１，９２，９３の検
波直流出力であるアンド回路亀９１９１９２，１９３と
、各アンド回路１９１，１９２，１９３の出力側にそれ
ぞれ接続されたランプ、ブザー等の報知素子１６１，１
６２，１６３からなる報知装置１６とを備えていりる。
なお、２川ま優先順位判別回路で、必要により図示のよ
うにアンド回路１９１〜１９３と受信機９１〜９３の間
、もしくはアンド回路１９１〜１９３と報知装置１６の
間に挿入され、各受信機９１，９２，９３，・・・……
の複数個のものに同時に入力があった場合、その優先順
位を判別し重要度の高いものか別個こ処理して報知装置
１６を順次鰯らかせるようにするためのものである。第
２図の実施例の動作は次のとおりである。

子機松，，Ａ２，ん，・・・・・・・・・のいずれかで
動作検出が行われると、第１図の場合と同様にして周波
数ｆ，，ｆ２．ら，………のいずれかの電波を発射する
。親機Ｂでは、その周波数に対応する受信機９１，９２
，９３，…・・…・の１つが動作する。たとえば、子機
ぞ，が動作すれば受信機９１のみが出力を発生し、その
直流成分がオア回路１８を通ってタイマー回路１０に与
えられるので、第１図と同様に一点鎖線で囲まれた確認
信号分離回路１２１，１２２，１２３なし、し送信機１
５からなる部分１１に対する電源が投入される。そのた
め、発生器１４からの確認信号が周波数もの電波で送信
されるが、子機はＡ，のみが動作しているだけであるか
ら、子機側からはこの確認信号で変調された周波数ｆ，
の電波のみが帰って来る。返送された確認信号は確認信
号分離器１２１で分離されて比較回路１３に加わり、確
認信号発生器１４からの確認信号と比較され、両者が一
致すると比較回路１３が出力を発生する。比較回路１３
の出力はアンド回路１９１，１９２，１９３に加わるが
、これらアンド回路の他方の入力は受信機９１に対応す
る回路１９１のみであるから、このアンド回路１９１だ
けが出力を生じ、この出力により報知装置１ ６中の子
機公，に対応する報知素子１６１を作動し、監視員に子
機Ａ，に動作検出があったことを知らせる。第２図でも
、第１図と同様に、子機の受信機６の復調出力によって
ランプを点灯するように構成し、ら電波を受信すればそ
の点灯により親機が動作したことを確認できるようにす
ることができる。

この場合、親機の報知装置１６を送信機１５と結合し、
報知装置１６が動作した後は送信出力らを断続するよう
にすると、最初親機が子機電波を受信した時には子機ラ
ンプが連続点灯し、次に親機の報知装置が動作してから
はランプが点滅する状態となるので、親機の動作状態を
より確実に判別できる。この第２図の実施例では、親機
の受信機９１，ム９２，・・・・・・・・・を子機の数
だけ設けているが、ーロの受信機とし、その同調周波数
ｆ，，ｆ２，ｆ３，・・・…・．．を所定周期で掃引す
るようにすることもできる。

同様に確認信号分離回路１２１，１２２，．・・・・・
・・・アンド回路１９１，１９２，・・・・・・・・・
を単一として、時分割的に出力を取出し、これを報知装
置に順次振り分けて表示または警報することもできる。
また、第２図において、子機の送信出力ｆ，，ら，・・
・・・・・・・を更に各子機特有の符号でそれぞれ変調
して送信し、親機においてこの符号を別に親機内に設け
た符号解読回路（子機符号記憶回路と符号比較回路とで
構成される）で判読し、その結果によって所定の報知素
子（１６１，１６２，…・・・…の１つ）に出力を与え
るようにしてもよい。更に、子機内に送信機４が受信機
６よりも遅れてスタートするよう送信機の電源回路に遅
延回路を設け、子機が動作信号を発生したとき最初に送
信機４のみ動作するようにしてもよい。このようにする
と、最初に禾だ送信機が働かないうちに子機ランプが点
灯し、もしくは点滅したときには、他の子機が作動中、
もしくは親機が他の子機の動作チェック中であるものと
して確認することができる。この確認の後に子機の送信
機４を作動するようにすると、複数子機の同時作動を未
然に防止できる。以上主として火災報知機を例にとって
説明したが、本発明は釆客応答装置、風呂や発電所ダム
などの水位警報装置、家屋敷の塀、扉、窓等に近接スイ
ッチを設けてなる盗難防止装置など種々の遠方監視装置
に適用し得ることは明らかである。

これらの場合、動作信号検出素子１は、押釘スイッチ、
水位検出スイッチ、ドアスイッチ、光導電素子、容量素
子などに置き換えられる。以上実施例により詳述したよ
うに、本発明の動作信号報知方式は、子機の動作信号の
送信に応答して親機より子機に確認信号を送るようにし
、両方通行で動作が確認されるので、従来の一方通行の
ものに比べて確実に動作が遂行されたのを確認でき、ま
た親機では自分の出した確認信号そのものを自分で比較
して一致したとき出力を出すものであるから、もともと
同一であるべき両確認信号の一致性を確めるだけであり
、確認信号の形も簡単なものですみ、従来のごとく精度
の高い同期をとる必要ないこ正確に比確でき、また作動
した子機のみを回って一巡した確認信号の一致をまって
初めて報知出力を出すから、雑音による誤動作は全くな
く、確認信号発生器は親機のみに設けるだけで足りるか
ら、その構成も簡単で、全体が安価に製作できる等優れ
た効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す動作報知方式の概略ブ
ロック系統図、第２図は本発明の他の実施例を示す動作
報知方式の概略ブロック系統図である。 Ａ，Ａ，，Ａ２，ん・・…・子機、Ｂ・・・・・・親機
、１・・・…動作信号検出素子、２，１０・・・・・・
タイマー回路、４，１５・・・・・・送信機、６，９，
９１，９２，９３・・・・・・受信機、１２，１２１，
１２２，１２３・・・・・・確認信号分離器、１３・・
・・・・比較回路、１４・・・・・・確認信号発生器、
１６・・・・・・報知装置。 オー図オＺ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 動作位置に設置され動作信号の発生によって所定周
   波数の信号を送信する子機と、動作位置から離れた位置
   に設置され子機からの前記所定周波数の信号を受信する
   親機とを備え、子機からの前記所定周波数の信号を親機
   で受信したときには、確認信号を前記所定周波数とは異
   なる周波数で送信し、この確認信号を子機で受信して確
   認信号で前記所定周波数の信号を変調した被変調信号を
   送信し、さらにこの被変調信号を親機で受信し、この受
   信した被変調信号中の確認信号を前に送信した確認信号
   と比較して、その一致により動作報知を行なうようにし
   たことを特徴とする動作報知方式。 ２ 各別の動作位置に設置されそれぞれ動作信号の発生
   によって互に異なる所定周波数の信号を送信する複数の
   子機と、各動作位置から離れた位置に設置され複数の子
   機からの互に異なる所定周波数の各信号を受信する親機
   とを備え、複数の子機のうちの少なくとも一つが動作し
   、その子機からの所定周波数の信号を親機で受信したと
   きには、各子機に共通な確認信号を前記所定周波数とは
   異なる周波数で送信し、この確認信号を前記動作した子
   機で受信して確認信号で前記所定周波数の信号を変調し
   た被変調信号を送信し、さらにこの被変調信号を親機で
   受信し、この受信した被変調信号により動作した子機を
   判別すると共に、被変調信号中の確認信号を前に送信し
   た確認信号と比較して、その一致により子機別に動作報
   知を行うようにしたことを特徴とする動作報知方式。