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図面 (12)

課題

最大音圧が得られる周波数を含むスイープ音を確実に出力可能とする。

解決手段

PWM処理部54は一定のデューティ比を持ち、初期設定した最大音圧周波数fp1を含むスイープ周波数範囲で時間の経過に対し直線的に変化する周波数をもつPWMパルス列を生成して出力し、ローパスフィルタ42及びアンプ44を通してスピーカ46からスイープ音を出力させる。測定処理部56は、音圧測定モードの設定時に、PWM処理部54によりスピーカ46からスイープ音を出力させて音圧を測定させる。EEPROM32には、音圧測定で得られた測定最大音圧周波数fp2を入力して記憶する。周波数範囲補正部58はスイープ周波数範囲の中の最大音圧周波数fp1の初期設定位置を、記憶された測定最大音圧周波数fp2にシフトしてスイープ周波数範囲を補正する。

概要

背景

従来、住宅における火災ガス漏れなどの異常を検出して警報する住宅用警報器(以下「住警器」という)が普及している。

このような住警器にあっては、住警器内にセンサ部と警報部を一体に備え、火災を検出すると火災警報を出すようにしており、住警器単体火災監視と警報ができることから、設置が簡単でコスト的にも安価であり、一般住宅での設置義務化に伴い広く普及している。

従来の住警器で火災を検出した時の警報としては、例えば「ピーピーピー」といった警報音スピーカ又は圧電ブザーから出力するようにしている。ここで「ピーピーピー」はスイープ音と呼ばれ、スピーカや圧電ブザーの最大音圧が得られる周波数を含む例えば2〜3KHzといった聞き取りやすいスイープ周波数範囲で時間の経過に対し周波数を直線的に変化させてスイープ音を出力している。

特開2005−44317号公報
特開2004−54356号公報

概要

最大音圧が得られる周波数を含むスイープ音を確実に出力可能とする。PWM処理部54は一定のデューティ比を持ち、初期設定した最大音圧周波数fp1を含むスイープ周波数範囲で時間の経過に対し直線的に変化する周波数をもつPWMパルス列を生成して出力し、ローパスフィルタ42及びアンプ44を通してスピーカ46からスイープ音を出力させる。測定処理部56は、音圧測定モードの設定時に、PWM処理部54によりスピーカ46からスイープ音を出力させて音圧を測定させる。EEPROM32には、音圧測定で得られた測定最大音圧周波数fp2を入力して記憶する。周波数範囲補正部58はスイープ周波数範囲の中の最大音圧周波数fp1の初期設定位置を、記憶された測定最大音圧周波数fp2にシフトしてスイープ周波数範囲を補正する。

目的

本発明は、最大音圧が得られる周波数を含むスイープ音を確実に出力可能とする警報器を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
3件

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請求項1

異常を検出した際に、時間の経過に伴って周波数が直線的に変化するスイープ音警報音として音響変換器から出力する警報器に於いて、所定のデューティ比を持ち、且つ初期設定した最大音圧周波数を含む所定のスイープ周波数範囲で時間の経過に対し直線的に変化する周波数をもつPWMパルス列を生成して出力するPWM処理部と、前記PWMパルス列をローパスフィルタに通して音声信号に変換した後に増幅して前記音響変換器から出力させる音響出力回路部と、音圧測定モードの設定時に、前記PWM処理部及び音響出力回路部により前記音響変換器からスイープ音を出力させて音圧を測定させる音圧測定部と、前記音圧測定で得られた最大音圧の出る測定最大音圧周波数の入力を受けて記憶する記憶部と、前記スイープ周波数範囲の中の最大音圧周波数の初期設定位置を、記憶された前記測定最大音圧周波数にシフトして前記スイープ周波数範囲を補正する周波数範囲補正部と、を備えたことを特徴とする警報器。

請求項2

請求項1記載の警報器に於いて、前記周波数範囲補正部は、初期設定したスイープ周波数範囲の最大音圧周波数と、記憶された前記測定最大音圧周波数との差を求め、前記差をなくすように初期設定したスイープ周波数範囲を補正することを特徴とする警報器。

請求項3

請求項1記載の警報器に於いて、前記PWM処理部は、時間の経過に対し変化しない所定の振幅データを設定する振幅データ設定部と、所定のスイープ周波数範囲で時間の経過に対し直線的に変化する周波数を設定する周波数設定部と、前記振幅データ設定部により設定された振幅データから変換したデューティ比をもち、且つ前記周波数設定部により設定された時間の経過に応じて変化する周波数をもつPWMパルス列を生成して出力するPWM変換部と、を備えたことを特徴とする警報器。

請求項4

請求項1記載の警報器に於いて、前記音響変換器は、スピーカ又は圧電ブザーを含むことを特徴とする警報器。

技術分野

0001

本発明は、一般住宅等に設置され電池駆動により火災監視して警報する警報器に関する。

背景技術

0002

従来、住宅における火災やガス漏れなどの異常を検出して警報する住宅用警報器(以下「住警器」という)が普及している。

0003

このような住警器にあっては、住警器内にセンサ部と警報部を一体に備え、火災を検出すると火災警報を出すようにしており、住警器単体火災監視と警報ができることから、設置が簡単でコスト的にも安価であり、一般住宅での設置義務化に伴い広く普及している。

0004

従来の住警器で火災を検出した時の警報としては、例えば「ピーピーピー」といった警報音スピーカ又は圧電ブザーから出力するようにしている。ここで「ピーピーピー」はスイープ音と呼ばれ、スピーカや圧電ブザーの最大音圧が得られる周波数を含む例えば2〜3KHzといった聞き取りやすいスイープ周波数範囲で時間の経過に対し周波数を直線的に変化させてスイープ音を出力している。

特開2005−44317号公報
特開2004−54356号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、このような従来の警報器にあっては、設計段階で使用するスピーカの特性データから最大音圧が得られる周波数を取得し、スイープ周波数範囲に最大音圧の周波数が含まれるように、スイープ周波数範囲を決めているが、スピーカ又は圧電ブザーの最大音圧が得られる周波数は、個体によるばらつきや、CPUクロックによるばらつきがあり、設計パラメータに基づいて設定したスイープ周波数範囲では、最大音圧が得られる周波数からスイープ周波数範囲が外れてしまう場合があるという問題がある。

0006

本発明は、最大音圧が得られる周波数を含むスイープ音を確実に出力可能とする警報器を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

本発明は、異常を検出した際に、時間の経過に伴って周波数が直線的に変化するスイープ音を警報音として音響変換器から出力する警報器に於いて、
所定のデューティ比を持ち、初期設定した最大音圧周波数を含む所定のスイープ周波数範囲で時間の経過に対し直線的に変化する周波数をもつPWMパルス列を生成して出力するPWM処理部と、
PWMパルス列をローパスフィルタに通して音声信号に変換した後に増幅して音響変換器から出力させる音響出力回路部と、
音圧測定モードの設定時に、PWM処理部及び音響出力回路部により音響変換器からスイープ音を出力させて音圧を測定させる音圧測定部と、
音圧測定で得られた最大音圧の出る測定最大音圧周波数の入力を受けて記憶する記憶部と、
スイープ周波数範囲の中の最大音圧周波数の初期設定位置を、記憶された測定最大音圧周波数にシフトして前記スイープ周波数範囲を補正する周波数範囲補正部と、
を備えたことを特徴とする警報器。

0008

ここで、周波数範囲補正部は、初期設定したスイープ周波数範囲の最大音圧周波数と、記憶された前記測定最大音圧周波数との差を求め、この差をなくすように初期設定したスイープ周波数範囲を補正する。

0009

PWM処理部は、
時間の経過に対し変化しない所定の振幅データを設定する振幅データ設定部と、
所定のスイープ周波数範囲で時間の経過に対し直線的に変化する周波数を設定する周波数設定部と、
振幅データ設定部により設定された振幅データから変換したデューティ比をもち、且つ周波数設定部により設定された時間の経過に応じて変化する周波数をもつPWMパルス列を生成して出力するPWM変換部と、
を備える。

0010

音響変換器は、スピーカ又は圧電ブザーを含む。

発明の効果

0011

本発明によれば、設計パラメータに基づいて初期設定されたスイープ周波数範囲の最大音圧周波数を、警報器毎に測定して記憶した測定最大音圧周波数に一致するようにスイープ周波数範囲が補正され、スピーカや圧電ブザーの個体としてのばらつきにより実際の最大音圧周波数が異なっていても、確実に最大音圧周波数を含むスイープ音を出力することができる。

発明を実施するための最良の形態

0012

図1は本発明による住警器の外観を示した説明図であり、図1(A)に正面図を、図1(B)に側面図を示している。

0013

図1において、本実施形態の住警器10はカバー12と本体14で構成されている。カバー12の中央には、周囲に煙流入口を開口した検煙部16が配置され、火災による煙が所定濃度に達したときに火災を検出するようにしている。

0014

カバー12に設けた検煙部16の左下側には音響孔18が設けられ、この背後にスピーカを内蔵し、警報音や音声メッセージを出力できるようにしている。検煙部16の下側には警報停止スイッチ20が設けられている。警報停止スイッチ20は点検スイッチとしての機能を兼ねている。

0015

警報停止スイッチ20の内部には、点線で示すようにLED22が配置されており、LED22が点灯すると、警報停止スイッチ20のスイッチカバーの部分を透過してLED22の点灯状態が外部から分かるようにしている。

0016

また本体14の裏側上部には取付フック15が設けられており、設置する部屋の壁にビスなどをねじ込み、このビスに取付フック15で取り付けることで、壁面に住警器10を設置することができる。

0017

住警器10は住宅の居間や寝室などの例えば壁面に設置され、万一、火災が発生した場合いには、火災を検出して警報を開始する。この火災を検出して警報を開始することを、住警器における「発報」という。

0018

火災を検出した時の住警器10−4の警報音としては、例えばスイープ音として「ピーピーピー」を連続して出力する。同時にLED22を点滅又は明滅させる。住警器10が警報音を出している状態で、警報停止スイッチ20を操作すると、警報音が停止し、LED22が消灯する。

0019

また住警器10は障害監視機能を備えており、障害を検知すると、例えば「ピッ」といった警報音を所定時間置きに間欠的に出力すると共にLED22を瞬時的に点灯し、障害が発生したことを報知する。住警器10から出力されている障害警報は、警報停止スイッチ20を操作することで停止することができる。

0020

住警器10で検出して警報する障害とは、電池電圧の低下を検出して警報する電池容量低下警報電池切れ警報)が主なものであり、これ以外に、検煙部などのセンサ障害など適宜の障害警報が含まれる。

0021

図2は本発明による住警器の実施形態を示したブロック図である。住警器10はCPU24を備え、CPU24に対しては、センサ部26、報知部28、操作部30、EEPROM32、RAM36、移報部38及び電池電源40を設けている。

0022

センサ部26には、本実施形態にあっては検煙部16が設けられ、煙濃度に応じた煙検出信号をCPU24に出力している。センサ部26には検煙部16以外に、火災による温度を検出するサーミスタを設けてもよい。またガス漏れ監視用の住警器の場合には、センサ部26にガス漏れセンサが設けられることになる。

0023

報知部28にはローパスフィルタ44及びアンプ44からなる音響出力回路部により駆動される音響変換器であるスピーカ46と、表示回路部48により駆動されるLED22が設けられている。なお、スピーカ46に代えて圧電ブザーを用いても良い。

0024

ローパスフィルタ42はコンデンサ抵抗からなる簡単なフィルタであり、CPU24から出力されるPWMパルス列を音声信号波形に変換し、アンプ44で増幅した後にスピーカ46からスイープ音を出力させる。LED22は点滅や明滅、点灯などにより、火災などの異常及び障害を表示する。

0025

操作部30には警報停止スイッチ20が設けられている。警報停止スイッチ20を操作すると、住警器10から流している警報音を停止することができる。警報停止スイッチ20は、本実施形態にあっては点検スイッチを兼用している。

0026

警報停止スイッチ20は、報知部28からスピーカ46により警報音を出力しているときに有効となる。一方、警報音を出力していない通常監視状態で警報停止スイッチ20は点検スイッチとして機能し、点検スイッチを押すと、報知部28から点検用の音声メッセージなどが出力される。

0027

EEPROM34には後の説明で明らかにする音圧測定によって得られて入力されたスピーカ46の最大音圧周波数データ34が記憶されている。

0028

電池電源40は、例えば所定セル数のアルカリ乾電池を使用しており、定格電圧として例えば5.0ボルトの電池電圧を供給し、電池容量としては住警器10における回路部全体の低消費電力化により、約10年の電池寿命保証している。

0029

CPU24にはプログラムの実行により実現される機能として、異常監視部50及びスイープ音処理部52が設けられている。スイープ音処理部52には、PWM処理部54、音圧測定部56及び周波数範囲補正部58の機能が設けられている。

0030

異常監視部50は、センサ部26に設けた検煙部16からの煙検出信号が火災レベルを超えて火災を検出したときに、報知部28のスピーカ46から警報用のスイープ音例えば「ピーピーピー」を繰り返し出力させると共に、報知部28のLED22を例えば明滅させる。

0031

スイープ音処理部52に設けたPWM処理部54は、所定のデューティ比を持ち、且つ初期設定した最大音圧周波数fp1を含む所定のスイープ周波数範囲で時間の経過に対し直線的に変化する周波数をもつPWMパルス列を生成して出力する。PWM処理部54から出力されたPWMパルス列はローパスフィルタ42に通した後にアンプ44で増幅してスピーカ46からスイープ音を出力させる。

0032

音圧測定部52は、スイッチ操作などによる音圧測定モードの設定時に、PWM処理部54により広めに設定したスイープ周波数範囲で周波数が直線的に変化するスイープ音をスピーカ46から出力させ、別途準備した音圧測定器を使用して音圧を測定し、最大音圧周波数fp2を得る。

0033

音圧測定により得られた最大音圧周波数fp2を示す最大音圧周波数データ34は、パーソナルコンピュータや専用のライターを使用してEEPROM32に入力して記憶される。

0034

なお、測定された最大音圧周波数の記憶は、ジャンパー抵抗によるCPUポート切替により記憶させても良い。

0035

周波数範囲補正部58は、スイープ周波数範囲の中の最大音圧周波数fp1の初期設定位置を、EEPROM32に記憶された測定最大音圧周波数データ34による最大音圧周波数fp2にシフトするようにPWM処理部54に予め設定しているスイープ周波数範囲を補正し、補正後のスイープ周波数範囲にスピーカ46の実測した最大音圧周波数fp2が必ず入るようにする。

0036

図3図2のスイープ音処理部52の機能構成を示したブロック図である。図3において、CPU24には、プログラムの実行により実現される機能であるPWM処理部54として、振幅データ設定部60、レジスタ62、周波数設定部64、レジスタ66、PWM変換部68、及び制御部70が設けられている。

0037

一方、EEPROM32には音圧測定により得られたスピーカ46の最大音圧周波数fp2を示す最大音圧周波数データ34が格納されている。更に、PWM処理部54の周波数設定部64に対しては周波数範囲補正部72が設けられている。

0038

振幅データ設定部60は時間の経過に対し変化しない所定の振幅データをレジスタ62に設定する。周波数設定部64は、所定のスイープ周波数範囲で時間の経過に対し直線的に変化する周波数をレジスタ66に設定する。PWM変換部68は、振幅データ設定部60によりレジスタ62に設定された振幅データから変換したデューティ比をもち、且つ周波数設定部64によりレジスタ66に設定された時間の経過に応じて変化する周波数をもつPWMパルス列を生成して出力する。

0039

図4図3のPWM変換部68おける振幅データをデューティ比に変換するための変換特性を示したグラフ図である。図4において、横軸は振幅データであり、例えば8ビットのデータであり、オール1で最大値Dmaxとなっている。縦軸はデューティ比Rであり、振幅データの最大値Tmaxでデューティ比Rは100%であり、音声データ0でデューティ比Rは0%であり、したがって直線74を振幅データをデューティ比Rに変換するための変換特性として設定している。

0040

再び図3を参照するに、PWM変換部68から出力されたPWMパルスは、コンデンサと抵抗からなる簡単なローパスフィルタ42を通すことで、PWMパルスの例えば可聴音周波数上限を超える周波数成分が除去されて、滑らかな振幅変化を持った正弦波波形に近い音声信号波形に変換され、アンプ44で増幅された後、スピーカ46からスイープ音として出力される。

0041

図5は本実施形態で使用しているスピーカ46の音圧特性インピーダンス特性を示した説明であり、製品仕様に基づく設計パラメータとして与えられる。

0042

図5において、横軸は周波数fであり、対数で示している。縦軸の左側は音圧レベル、右側はインピーダンスである。

0043

スピーカ46は音圧特性76をもち、最大音圧95dBとなる最大音圧周波数fp1は3.2KHz付近にある。なお、スピーカ46はインピーダンス特性78をもち、音圧が高くなる部分でインピーダンスもピーク的に増加している。

0044

このようなスピーカの音圧特性76に対し、スイープ音を出力するためのスイープ周波数範囲75としては、最大音圧周波数fp1を含むように例えば500Hz〜4KHzの範囲を設定する。

0045

図6図3の周波数設定部64により設定するスイープ周波数を示したタイムチャートである。図6にあっては、横軸の時間tに対し縦軸に周波数fを示しており、時刻t0からt6の時間に亘りスイープ音を出力させる。

0046

時刻t0〜t6の時間は、3つの区間t0〜t2、t2〜t4、及びt4〜t6に分割されており、それぞれの時間分割区間で時間の経過に伴って異なった傾きで直線的に変化する折れ線特性を持つ周波数出力特性を設定している。

0047

またスイープ周波数範囲は図5の音圧特性から決めた500Hz〜4.0kHzであり、この周波数範囲でスイープ音を変化させることで、高齢者であっても聞き取り易い周波数が存在するため、スイープ音を明確に認識することができる。

0048

またスイープ周波数範囲には、最大音圧周波数fp1が必ず含まれており、最後の区間の時刻tpで最大音圧周波数fp1を通過するように最大音圧点P1を初期設定している。

0049

時間の経過に伴うスイープ周波数の変化は次のようになる。まず、時刻区間t0〜t2にあっては、最小となる開始周波数f1を初期値として、傾きaを持つ直線80に従って周波数fを変化させ、時刻t1で周波数f4に達したら、緩やかな傾きbを持つ直線82に従って、時刻t2まで周波数を変化させる。

0050

次の時刻区間t2〜t4については、開始周波数f1に対し、所定周波数Δfだけプラス方向にシフトした周波数f2を起点として、直線80と同じ傾きaを持つ直線84に従って、時刻t3で周波数f5に達するまで周波数fを変化させた後、直線82と同じ傾きbを持つ直線86に従って、時刻t4まで周波数fを変化させる。

0051

最後の時刻区間t4〜t6については、1つ前の時刻区間t2〜t4における開始周波数f2に対し、所定周波数Δfだけ高い周波数f3を起点として、傾きaを持つ直線88に従って、時刻t5で周波数f6に達するまで周波数fを直線的に増加させた後、傾きbを持つ直線90に従って、時刻t6でまで周波数を直線的に変化させる。

0052

図7図6のスイープ周波数を時間の経過に伴って設定するための区分関数を示した一覧であり、時間に経過に伴って直線80,82,84,86,88,90に従って発生する周波数は、各時刻区間で分割した区分関数として定義することができる。

0053

この図7の区分関数をCPU24におけるプログラムの実行で計算することで、周波数設定部64は、レジスタ66に時間の経過に伴って、図6の直線80〜90に従って変化する周波数を設定することができ、レジスタ60に対しては固定的な振幅データが設定されていることから、振幅データに基づく変換された一定のデューティ比を持つ時間の経過に伴って、図6に従って周波数が変化するPWMパルスを生成して出力することができる。

0054

PWM処理部62から出力されたスイープ音出力のためのPWMパルスは、ローパスフィルタ42を通すことで可聴音声周波数帯域上限周波数を超える周波数成分が除去されて、ほぼ正弦波形に変換され、アンプ44で増幅された後、スピーカ46から例えば「ピーピーピー」といったスイープ音を出力させる。

0055

しかしながら、図6に示したスイープ周波数の設定は、図5の設計データとしての音圧特性76から得られたものであり、スピーカ46の最大音圧周波数は個体によるばらつきがあり、図6の周波数設定では、スイープ周波数範囲に、実際に使用しているスピーカの最大音圧周波数が含まれない場合がある。

0056

そこで本発明にあっては、本実施形態の住警器の組立が完了した後の検査試験の段階で、音圧測定モードを設定して警報器から測定用に定めた広いスイープ周波数範囲のスイープ音を実際に出力させ、音圧測定器を使用して最大音圧レベルfp2を測定し、図2に示したように、EEPROM32に最大音圧周波数データ32として記憶させる。

0057

EEPROM32に最大音圧周波数データ34が記憶された状態で、警報器10の電池40からの電源供給を行って起動すると、CPU24によるプログラムの実行による周波数範囲補正部58の動作により、図3に示すように、EEPROM32から最大音圧周波数データ34が読み出され、スイープ周波数範囲の中の最大音圧周波数はfp1の初期設定位置を、記憶された測定最大音圧周波数fp2に一致するようにスイープ周波数範囲を補正する。

0058

図8図6のスイープ周波数範囲の補正を示している。スイープ周波数の範囲の補正は、初期設定された最大音圧周波数fp1と音圧測定で求めた実際の最大音圧周波数fp2との差周波数Δfを
Δf=fp2−fp1
として求め、図8に示すように、図6の直線80,82,84,86,88,90を周波数軸方向に差周波数Δfだけシフトさせ、直線80a,82a,84a,86a,88a,90aに補正する。

0059

これによって補正前の最大音圧周波数fp1による最大音圧点P1は、補正後の最大音圧周波数fp2による最大音圧点P2となり、スイープ周波数範囲の予定された時刻tpで最大音圧を出すことができる。

0060

図9図8の補正後のスイープ周波数を時間の経過に伴って設定するための区分関数を示した一覧であり、右辺の開始位置を決める定数が差周波数Δfの加算で補正されている。

0061

図10図2のスイープ音処理部による警報音処理を示したフローチャートである。まず、工場の検査試験工程でCPU24に電池40が電源を供給して起動すると、ステップS1で最大音圧周波数の補正済みの有無をチェックし、最初は補正済みではないことからステップS2に進み、音圧測定処理を行う。

0062

音圧測定処理は本実施形態の警報器を音圧測定器を設置した無音響室などに置き、スイッチ操作などにより図3のPWM処理部54を動作させ、スピーカ46からスイープ音を出力させる。この音圧測定の際のスイープ周波数範囲は、図5に示した警報用のスイープ周波数範囲75より広い周波数範囲、例えば100Hz〜6KHzといった範囲で周波数を変化させる。

0063

この音圧測定により実際に使用しているスピーカの最大音圧周波数fp2が得られたならば、ステップS3で入力操作を受けて警報器のEEPROM32に最大音圧周波数データ34を記憶する。続いてステップS4でスイープ周波数範囲の補正処理を、図8に示したようにして実行し、補正済みフラグをセットする。

0064

一方、工場出荷後にユーザが自宅に設置して電池から電源を供給して使用を開始した場合は、ステップS1で補正済みフラグのセットから補正済みが判別され、ステップS2〜S4をスキップしてステップ5に進む。

0065

ステップS5にあっては、火災検出による警報音出力指示を待っており、警報音出力指示を判別するとステップS6に進み、スイープ音の出力処理を実行し、例えば「ピーピーピー」といったスイープ音をスピーカから出力させる。

0066

続いてステップS7で所定時間の経過を待ち、その間にステップS8で警報停止が判別されなければ、ステップS6に戻ってスイープ音を再度出力し、これを繰り返す。

0067

ステップS7で所定時間の経過が判別される前にステップS8で警報停止が判別されると、ステップS5に戻って次の警報音出力指示を待つ。

0068

図11図10のステップS6におけるスイープ音出力処理の詳細を示したフローチャートであり、図3処理動作を実現する。

0069

図11のスイープ音出力処理にあっては、まずステップS11で図9に示したスイープ出力用の区分関数における定数を設定する。この定数設定は開始周波数f1,f2,f3,f4,f6,f8、及び傾きa,bの設定を含む。また定数設定は振幅データ設定部60によるレジスタ62に対する一定振幅データの固定セットを含む。

0070

続いてステップS12で、経過時間tを所定時間Δtずつ増加させ、ステップS13で現在の経過時間tの属する区分の区分関数を選択する。続いてステップS14で選択した区分関数に経過時間tを代入して周波数fを算出し、レジスタ66にセットする。

0071

次にステップ15でレジスタ62にセットした振幅データを図4の変換特性に従ってデューティ比に変換し、ステップS16で変換したデューティ比を持ち且つレジスタ66にセットした周波数fのPWMパルスを出力する。そして、ステップS12〜S17の処理をステップS17でスイープ終了周波数が判別されるまで繰り返す。このようにして出力されるスイープ音には、必ずスピーカの最大音圧となる周波数が含まれ、スイープ音を確実に聞き取ることを可能とする。

0072

なお、上記の実施形態にあっては、スイープ音のみ警報音を出力する場合を例に取っているが、スイープ音と音声メッセージを組み合わせた警報音、例えば「ピーピーピー 火事です 火事です」を出力するようにしても良い。

0073

この場合には、図2のEEPROM32に音声メッセージ信号を例えば8KHzでサンプリングして8ビットデータとした音声データを記憶しておき、周波数設定部64でレジスタ66にサンプル周波数と同じ8KHzをセットし、時間の経過に伴って振幅データ設定部60により8KHzの読出し速度でレジスタ62にEEPROM32の音声データを読み出して振幅データとしてセットし、PWM変換部68から振幅データから変換したデューティ比を持ち且つ8KHzのPWMパルスを出力し、ローパスフィルタ42で音声信号に変換し、アンプ44で増幅してスピーカ46から音声メッセージを出力させる。

0074

また上記の実施形態にあっては、一定の振幅データをセットしてデューティ比に変換することで、スピーカ駆動信号振幅振幅電圧レベル)を一定に保つようにしているが、振幅データについても時間の経過に応じて所定の傾きで直線的に変化させることでデューティ比を変化させ、スイープ音の音量を時間の経過に伴って例えば初期音量から順次音量を増加させるような警報音の出し方を行うようにしてもよい。

0075

また、上記の実施形態は火災検出を対象とした住警器を例に取るものであったが、これ以外にガス漏れ警報器防犯用の警報器など、それ以外の適宜の異常を検出する警報器につき、本実施形態をそのまま適用できる。また住宅用に限らず、ビルオフィス用などの各種の用途の警報器にも適用できる。

0076

また上記の実施形態は警報器にセンサ部を一体に設けた場合を例に取るものであったが、他の実施形態として警報器からセンサ部を別体として設けた警報器であっても良い。

0077

また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。

図面の簡単な説明

0078

本発明による住警器の外観を示した説明図
本発明による住警器の実施形態を示したブロック図
図2のスイープ音処理部の機能構成を示したブロック図
振幅データをデューティ比に変換する変換特性を示したグラフ図
設計パラメータとして提供されるスピーカの音圧特性を示したグラフ図
初期設定されたスイープ周波数の時間変化を示したタイムチャート
図6のスイープ周波数の時間変化を生成する区分関数の一覧を示した説明図
測定された最大音圧周波数に基づいて補正されたスイープ周波数の時間変化を示したタイムチャート
図8の補正されたスイープ周波数の時間変化を生成する区分関数の一覧を示した説明図
図2の実施形態による警報音処理を示したフローチャート
図10のステップS6におけるスイープ音出力処理の詳細を示したフローチャート

符号の説明

0079

10:住警器
12:カバー
14:本体
15:取付フック
16:検煙部
18:音響孔
20:警報停止スイッチ
22:LED
24:CPU
26:センサ部
28:CPU
30:操作部
32:EEPROM
34:最大音圧周波数データ
36:RAM
38:移報部
40:電池電源
42:ローパスフィルタ
44:アンプ
46:スピーカ
48:表示回路部
50:異常監視部
52:警報音処理部
54:スイープ音処理部
56:音圧測定部
58:周波数範囲補正部
60:振幅データ設定部
62,66:レジスタ
64:周波数設定部
68:PWM変換部
70:制御部
72:音圧特性

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