JP5080110B2 - 住宅用火災警報器 - Google Patents

Description

本発明は、火災を検出した際に、警報として音声メッセージを出力する住宅用火災警報器に関する。

従来、住宅用火災警報器は、室温が異常に高温になったとき、または室内の煙濃度が所定値を超えたときなどに火災が発生したと判断する火災検出部を備え、火災発生時に表示灯を点滅させると共に、警報ブザー等の音響装置で火災が発生したことを周囲に通知する警報機能を備えている。

また、寝室、台所、居間等の住宅内の場所に応じた警報内容を複数持ち、選択により警報内容を替えることができる住宅用火災警報器も提案されている（特許文献１参照）。
特開２００３−４４９５５号公報

しかしながら、従来の住宅用火災警報器は、火災発生時に固定の警報内容で警報を行っているため、音源を探すことで火災発生場所の判断をしなければならなかった。

また、複数の場所に設置された住宅用火災警報器を夫々相互に接続することで、何れかの住宅用火災警報器が火災を検出した際に全ての住宅用火災警報器で警報を発する構成においては、火災発生時に住宅用火災警報器が設置された各所で警報が鳴動し、住人が火災発生場所を直ちに把握することが困難である。

特許文献１の住宅用火災警報器においては、予め備えている警報内容は一般的なものに限られ、多種多様な様態の住宅において全ての場所を特定し、火災発生場所を適確に表し警報するに至っていない。

本発明は、設置場所に適した内容で警報することで、火災発生時に火災発生場所の特定を容易にする住宅用火災警報器を提供することを目的とする。

この目的を達成するため本発明は次のように構成する。まず本発明の住宅用火災警報器は、火災による煙又は熱を検出して火災を判定する火災判定部と、所定の警報内容を持つ固定メッセージの固定音声データを予め記憶した記憶部と、音声入力された警報メッセージの音声信号をデジタル信号に変換して録音音声データとして記憶部に記憶する録音部と、火災検出部で火災を検出した際に、記憶部に録音音声データが記憶されているか否か判定し、記憶されている場合は録音音声データを出力し、記憶されていない場合は固定音声データを出力する警報制御部と、警報制御部が出力する録音音声データ又は固定音声データをアナログ音声信号に変換して音声警報メッセージを出力する警報出力部とを備える。

また本発明の住宅用火災警報器は、火災判定部で火災を判定した際に、警報制御部が出力した録音音声データ又は固定音声データを含む移報信号を他の住宅用火災警報器に送信し、他の住宅用火災警報器から録音音声データ又は固定音声データを含む移報信号を受信した際に、受信した録音音声データ又は受信した固定音声データの音声警報メッセージを警報出力部に出力させる移報部を設ける。

ここで移報部は、他の住宅用火災警報器と有線回線または無線回線で接続する。

本発明によれば、住宅用火災警報器を設置する際に、設置場所に適した警報メッセージを録音しておくことで、火災警報があったときに火災発生場所の特定を容易に行え、住人は火災警報を聞いて避難、初期消火、救助等への速やかな対応が可能となる。

また、複数の住宅用火災警報器が相互接続された構成においても、火災を検出した住宅用火災警報器が記憶する録音された音声データを他の住宅用火災警報器へ送信し、全ての住宅用火災警報器からその送受信された音声警報メッセージで火災警報することで、住宅内の何処に居ても火災発生場所の特定を適確に行える。

更に、各々の住宅用火災警報器が記憶する録音された音声データを相互接続された全ての住宅用火災警報器で共有することで、音声データ用の記憶容量は接続台数に関係せず、多数の住宅用火災警報器による火災警報システムを容易に且つ低コストで構築できる。

図１は本発明による住宅用火災警報器の実施形態の外観を示した説明図であり、図１（Ａ）は設置された状態を示す正面図であり、図１（Ｂ）はその斜視図である。

住宅用火災警報器１０は、本体１２とカバー１４で構成され、本体１２の上部に位置する取付部１６で住宅内の任意の部屋の壁面に取り付けられる。カバー１４は中央部が皿状に突出しており、その周囲に煙流入口１８を開口している。

煙流入口１８を備えたカバー１４の内部には、火災検出部として煙チャンバーが組み込まれており、煙流入口１８を通して火災による煙をチャンバー内に流入し、発光素子と受光素子を備えた散乱光式の煙検出部により火災による煙を検出している。

カバー１４の左下側には音響孔２０が設けられ、音響孔２０に対応した内部には音声警報出力用のスピーカが収納されている。カバー１４の右下側には表示灯２２が設けられ、音響孔２０と表示灯２２の間にはＵ字型の切り抜きにより片持ち支持された停止ボタン２４が形成され、停止ボタン２４の内部には警報停止に使用する警報停止スイッチが組み込まれている。

カバー１４の左上側には集音孔２６が設けられ、集音孔２６に対応した内部には音声録音用のマイクが収納されている。音響孔２０と集音孔２６の間にはＵ字型の切り抜きにより片持ち支持された録音ボタン２８が形成され、録音ボタン２８の内部には録音操作に使用する録音操作スイッチが組み込まれている。

図２は本発明による住宅用火災警報器の実施形態の回路構成を示したブロック図である。図２において、本発明の住宅用火災警報器１０は、電池３０、ノイズ吸収部３２、火災検出部３４、制御部３６、音声入力部４６、警報出力部５２、表示灯部５８、警報停止スイッチ６０及び電圧低下検出部６２で構成される。

電池３０は住宅用火災警報器１０の電源を供給し、ノイズ吸収部３２は電池３０から供給される回路電圧の安定化を図る。

制御部３６は、火災判定部３８、録音部４０、記憶部４２及び警報制御部４４を備え、プログラムの実行により所定のタイミング、例えば１０秒周期で火災検出部３４をサンプリングし火災判定部３８による火災判定を行う。

更に制御部３６は、表示灯部５８の点灯制御、警報停止スイッチ６０による警報停止、電圧低下検出部６２による電源電圧の監視などを行う。

火災検出部３４による火災の検出は煙検出でも熱検出でも構わないが、本実施形態の煙検出で行う場合、火災検出部３４は発光素子と受光素子を有し、制御部３６からのパルス信号により発光素子、例えば赤外線発光ダイオードに電流を流して発光させ、赤外線発光ダイオードの駆動で照射された光が煙により反射した散乱光を受光素子、例えばフォトダイオードに入射して光電流に変換し、更に電圧信号に変換して火災判定部３８に出力する。

火災判定部３８は、周期的に火災検出部３４の受光素子からの信号レベルを取得して火災を判定するが、誤報を防止するために２回連続して火災を判定した場合に警報を出力し、その後２回連続して火災を判定しなければ警報を停止する。

録音部４０は、音声入力部４６から入力された警報メッセージの音声信号をデジタル信号に変換して録音音声データとして記憶部４２に記憶する。

記憶部４２は、例えばＲＯＭとＲＡＭからなり、住宅用火災警報器１０が起動し制御部３６が処理を開始した際に予めＲＯＭに書き込まれている所定の警報内容を持つ固定メッセージの固定音声データをＲＡＭに転送する。ＲＡＭが記憶した固定音声データは上書き不可に設定され、新たに録音部４０から録音音声データが入力されると固定音声データはそのままに追記される。

図３は、図２に示す記憶部４２のＲＡＭに記憶された音声データのテーブルである。図３（Ａ）（Ｂ）において、ＩＤ「１」は予め設定されている固定メッセージに関するデータが記憶されるデータエリアであり、ＩＤ「２」は録音メッセージに関するデータが記憶されるデータエリアである。音声データ列は夫々固定音声データと録音音声データが記憶され、記憶状態列はその音声データが音声警報に使用できるか否かの状態を表し、「０」は不可、「１」は可能である。上書き列はその音声データが上書き可能か否かを表し「０」は不可、「１」は可能である。

図３（Ａ）の場合は、固定メッセージが固定音声データとして「ウ〜ウ〜、火事です、火事です」が使用可能、且つ上書き不可で記憶され、録音音声データは記憶されていないが上書き可能な状態であり、図３（Ｂ）の場合は、固定音声データは図３（Ａ）と同様に記憶されており、録音メッセージが録音音声データとして「２階の台所が火事です」が使用可能、且つ上書き可能で記憶されている。

録音メッセージは、住宅用火災警報器の設置してある場所を特定しやすい呼称を含む警報メッセージとするのが望ましいが、住宅用火災警報器の設置者である住人が任意の内容で録音できる。

再び図２を参照するに、警報制御部４４は、火災判定部３８が火災を判定すると、記憶部４２に録音音声データが記憶されているか否かを判定し、記憶されている場合は録音音声データを出力し、記憶されていない場合は固定音声データを出力する。

詳細には、警報制御部４４は記憶部４２の記憶状態を判定し、図３（Ａ）に示す録音音声データがない場合は「ウ〜ウ〜、火事です、火事です」と固定音声データを警報出力部５２に繰り返し出力する。また、図３（Ｂ）に示す録音音声データがある場合は「２階の台所が火事です」と録音音声データを警報出力部５２に繰り返し出力する。

なお、録音音声データとしては、固定音声データの中のスイープ音である「ウ〜ウ〜」と組み合わせた「ウ〜ウ〜、２階の台所が火事です」を記憶して出力するようにしても良い。

警報出力部５２は、警報制御部４４から音声データの出力を受けるとアナログ音声信号に変換し、増幅部５４で増幅した警報メッセージをスピーカ５６で出力する。

音声入力部４６は、録音操作スイッチ４８とマイク５０を備え、録音操作スイッチ４８は図１に示す録音ボタン２８の押圧により作動する。

図４は、図２に示す音声入力部４６による警報メッセージの録音操作手順を示すフローチャートである。まず、図１に示す録音ボタン２８の押圧により録音操作スイッチ４８から信号を受けると処理部３６において録音処理が開始され、ステップＳ１で操作ガイダンスを、例えば「メッセージを録音する場合は録音ボタンを１回、録音されたメッセージを聴く場合は録音ボタンを続けて２回押してください」とスピーカ５６から出力する。

続いて、ステップＳ２で録音ボタン２８の押圧回数、すなわち録音操作スイッチ４８からの信号の数を判定する。録音ボタン２８の押圧回数が１回の場合はステップＳ３に進み、２回以上の場合はステップＳ６に進むが、所定時間待って録音ボタン２８の押圧を判定できない場合は録音開始指示と判断しステップＳ３に進む。

ステップＳ３で録音ガイダンスを、例えば「メッセージは１０秒間録音されます、ピーという発信音が鳴りましたらメッセージをお願いします」とスピーカ５６から出力し、ステップＳ４でスピーカ５６から発信音を出力した後にマイク５０に入力される警報メッセージの録音を開始し、１０秒後に録音を終了し発信音を出力する。

次に、ステップ５で正常に録音されたか否か、例えば記憶された録音音声データの音圧レベルが所定値に達しているかを判定し、録音音声データが正常であればステップＳ６に進む。

ステップＳ６で再生ガイダンスを、例えば「録音されたメッセージを聴く場合は録音ボタンを１回、終了する場合は録音ボタンを続けて２回押してください」とスピーカ５６から出力し、ステップＳ７で録音ボタン２８の押圧回数を判定する。録音ボタン２８の押圧回数が２回以上の場合は録音処理を終了するが、１回の場合及び所定時間待って録音ボタン２８の押圧を判定できない場合は再生指示と判断しステップＳ８に進み、ステップＳ８で記憶部４２に記憶された録音音声データを警報出力部５２で音声メッセージに変換してスピーカ５６から出力する。

続いて、ステップＳ９で再録音ガイダンスを、例えば「終了する場合は録音ボタンを１回、メッセージを録音しなおす場合は録音ボタンを続けて２回押してください」とスピーカ５６から出力し、ステップＳ１０で録音ボタン２８の押圧回数を判定する。録音ボタン２８の押圧回数が２回以上の場合は再録音指示と判断しステップＳ３に進み、１回の場合及び所定時間待って録音ボタン２８の押圧を判定できない場合は録音処理を終了する。

再び図２を参照するに、表示灯部５８は、火災判定部３８が火災を判定した際の出力を受けて、図１に示す表示灯２２としてのＬＥＤを発光駆動する。

警報停止スイッチ６０は、図１に示す停止ボタン２４の押圧により作動し、警報停止スイッチ６０が作動すると制御部３６は所定時間、例えば６分間、警報出力部５２による音声警報及び表示灯部５８による表示灯２２の発光を停止する。

電圧低下検出部６２は電源電圧を監視し、検出した電圧が所定の電圧以下に低下すると、制御部３６は表示灯２２のＬＥＤを点滅させ、またスピーカ５６から所定の周期、例えば４０秒周期で警告音を鳴動させる。

図５は、図２に示す実施形態の処理手順を示すフローチャートである。まず、住宅用火災警報器１０の電源が投入されると制御部３６において処理が開始され、ステップＳ１で火災検出部３４を所定の周期、例えば１０秒周期で駆動し、火災検出部３４は検出信号を火災判定部３８に出力する。

火災判定部３８は、ステップＳ２で火災検出部３４から受けた火災検出信号の信号レベルを取得し、ステップＳ３で信号レベルを基に煙の検出があったか否かを判定し、煙の検出を判定するとステップＳ４に進む。

警報制御部４４は、ステップＳ４で記憶部４２に録音音声データがあるか否か判定し、録音音声データがある場合はステップＳ５で記憶部４２から録音音声データを取得し、録音音声データがない場合はステップＳ６で記憶部４２から固定音声データを取得する。

次に警報制御部４４は、取得した音声データをステップＳ７で警報出力部５２に出力し、警報出力部５２は音声データをアナログ音声信号に変換し、増幅部５４で増幅しスピーカ５６から出力する。

続いて、ステップＳ８で警報停止スイッチ６０を操作し警報停止指示がされているか否かを判定し、警報停止指示があった場合はステップＳ９に進み警報を所定時間停止し、更にステップＳ１０で住宅用火災警報器１０の停止指示があるか否かを判定し、停止指示が有れば電源を断ち、火災警報器１０は動作を終了する。

図６は、本発明による住宅用火災警報器の他の実施形態として、音声データを含む移報信号を他の住宅用火災警報機と相互に送受信する移報部を備えた方式の回路構成を示したブロック図であり、図２に示す本発明による住宅用火災警報器の実施形態に対し移報部６４及び移報コネクタ６６ａ、６６ｂが追加された以外は同じ構成である。

移報部６４は、他の住宅用火災警報器と有線回線または無線回線で接続されるが、本実施形態においては有線回線用の移報コネクタ６６ａ、６６ｂを備える。

移報部６４は、火災判定部３８により火災判定が行われた際に警報制御部４４からの音声データを含む移報信号を、移報コネクタ６６ａ、６６ｂに接続している他の住宅用火災警報器に対し送信し、他の住宅用火災警報器から音声データを含む移報信号を受信した際には、音声データを警報出力部５２に出力する。

警報出力部５２は、移報部６４から音声データの出力を受けるとアナログ音声信号に変換し、増幅部５４で増幅した警報メッセージをスピーカ５６で繰り返す。

図７は、図６に示す他の実施形態の処理手順を示したフローチャートであり、ステップＳ４、Ｓ８、Ｓ９の処理手順以外は図５に示すフローチャートと同じである。まず、住宅用火災警報器１０の電源が投入されると制御部３６において処理が開始され、ステップＳ１で火災検出部３４を所定の周期、例えば１０秒周期で駆動し、火災検出部３４は検出信号を火災判定部３８に出力する。

火災判定部３８は、ステップＳ２で火災検出部３４から受けた火災検出信号の信号レベルを取得し、ステップＳ３で信号レベルを基に煙の検出があったか否かを判定し、煙の検出を判定するとステップＳ５に進む。

警報制御部４４は、ステップＳ５で記憶部４２に録音音声データがあるか否か判定し、録音音声データがある場合はステップＳ６で記憶部４２から録音音声データを取得し、録音音声データがない場合はステップＳ７で記憶部４２から固定音声データを取得する。

次に、ステップ９で録音音声データ又は固定音声データを含む移報信号を移報部６４から送信し、更に録音音声データ又は固定音声データを警報出力部５２に出力する。

ステップＳ３で煙の非検出を判定した場合はステップＳ４に進み、移報部６４にて移報信号を受信したか否かを判定し、受信した場合はステップＳ８で移報部６４から音声データを取得し警報出力部５２に出力する。

次に警報制御部４４は、取得した音声データをステップＳ１０で警報出力部５２に出力し、警報出力部５２は音声データをアナログ音声信号に変換し、増幅部５４で増幅しスピーカ５６から出力する。

続いて、ステップＳ１１で警報停止スイッチ６０を操作し警報停止指示がされているか否かを判定し、警報停止指示があった場合はステップＳ１２に進み警報を所定時間停止し、更にステップＳ１３で住宅用火災警報器１０の停止指示があるか否かを判定し、停止指示が有れば電源を断ち、火災警報器１０は動作を終了する。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

本発明による住宅用火災警報器の実施形態の外観を示した説明図 本発明による住宅用火災警報器の実施形態の回路構成を示したブロック図 図２に示す記憶部に記憶された音声データのテーブル 図２に示す音声入力部による警報メッセージの録音操作手順を示すフローチャート 本発明による住宅用火災警報器の実施形態の処理手順を示すフローチャート 本発明による住宅用火災警報器の他の実施形態の回路構成を示したブロック図 本発明による住宅用火災警報器の他の実施形態の処理手順を示すフローチャート

符号の説明

１０：住宅用火災警報器
１２：本体
１４：カバー
１６：取付部
１８：煙流入口
２０：音響孔
２２：表示灯
２４：停止ボタン
２６：集音孔
２８：録音ボタン
３０：電池
３２：ノイズ吸収部
３４：火災検出部
３６：制御部
３８：火災判定部
４０：録音部
４２：記憶部
４４：警報制御部
４６：音声入力部
４８：録音操作スイッチ
５０：マイク
５２：警報出力部
５４：増幅部
５６：スピーカ
５８：表示灯部
６０：警報停止スイッチ
６２：電圧低下検出部
６４：移報部
６６ａ、６６ｂ：移報コネクタ

Claims (2)

1. 火災による煙又は熱を検出して火災を判定する火災判定部と、
   所定の警報内容を持つ固定メッセージの固定音声データを予め記憶した記憶部と、
   音声入力された警報メッセージの音声信号をデジタル信号に変換して録音音声データとして前記記憶部に記憶する録音部と、
   前記火災判定部で火災を判定した際に、前記記憶部に前記録音音声データが記憶されているか否か判定し、記憶されている場合は前記録音音声データを出力し、記憶されていない場合は前記固定音声データを出力する警報制御部と、
   前記警報制御部が出力する前記録音音声データ又は前記固定音声データをアナログ音声信号に変換して音声警報メッセージを出力する警報出力部と、
   前記火災判定部で火災を判定した際に、前記警報制御部が出力した前記録音音声データ又は前記固定音声データを含む移報信号を他の住宅用火災警報器に送信し、他の住宅用火災警報器から録音音声データ又は固定音声データを含む移報信号を受信した際に、前記受信した録音音声データ又は前記受信した固定音声データの音声警報メッセージを前記警報出力部に出力させる移報部と、
   を備えたことを特徴とする住宅用火災警報器。
   
2. 請求項１記載の住宅用火災警報器に於いて、前記移報部は、他の住宅用火災警報器と有線回線または無線回線で接続したことを特徴とする住宅用火災警報器。

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