特許 6393485 トンネル防災システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6393485

(24)【登録日】2018年8月31日

(45)【発行日】2018年9月19日

(54)【発明の名称】トンネル防災システム

(51)【国際特許分類】

   G08B 17/00 20060101AFI20180910BHJP

   G08B 25/00 20060101ALI20180910BHJP

【ＦＩ】

   G08B17/00 C

   G08B25/00 520C

   G08B25/00 520D

【請求項の数】9

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2014-27453(P2014-27453)

(22)【出願日】2014年2月17日

(65)【公開番号】特開2015-153223(P2015-153223A)

(43)【公開日】2015年8月24日

【審査請求日】2017年1月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000233826

【氏名又は名称】能美防災株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100127845

【弁理士】

【氏名又は名称】石川 壽彦

(72)【発明者】

【氏名】大西 和之

(72)【発明者】

【氏名】瀬戸口 隆文

【審査官】 石田 紀之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１０６８３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１２５５９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０２４９５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５８９５４４５（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／００２６０９８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０１０６１９０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０８Ｂ １７／００

Ｇ０８Ｂ ２５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

防災受信盤と、該防災受信盤と伝送線を介して接続された複数の中継器と、該各中継器に接続された複数の端末機器とを有し、前記防災受信盤が、前記各中継器を介して、前記複数の端末機器の状態監視を行うトンネル防災システムであって、
前記各中継器は、
前記複数の一部又は全部の端末機器の状態監視を行う制御部と、平常時において前記制御部に電源を供給する電源と、前記制御部と前記電源との接続／非接続、前記制御部と隣接する他の中継器の電源との接続／非接続を切り替えるスイッチング手段とを備え、
平常時においては、
前記スイッチング手段は、前記制御部と前記電源を接続状態にすると共に、前記制御部と前記隣接する他の中継器の電源を非接続状態にし、
前記電源に異常が発生したときには、
前記スイッチング手段は、前記制御部と前記電源を非接続状態にすると共に、前記制御部と前記隣接する他の中継器の電源を接続状態にすることを特徴とするトンネル防災システム。

【請求項2】

前記防災受信盤は、前記電源の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によって異常が検知されたときにこれを前記隣接する他の中継器の制御部に通知する通知手段を備え、
前記電源に異常が発生したときには、
前記防災受信盤は前記電源に異常が発生した旨を前記隣接する他の中継器の制御部に通知し、
前記隣接する他の中継器の制御部は前記防災受信盤の通知に基づいて、前記電源に異常が発生した前記中継器の制御部と前記隣接する他の中継器の電源とを接続状態にするように前記隣接する他の中継器のスイッチング手段を制御することを特徴とする請求項１記載のトンネル防災システム。

【請求項3】

防災受信盤と、該防災受信盤と伝送線を介して接続された複数の中継器と、該各中継器に接続された複数の端末機器とを有し、前記防災受信盤が、前記各中継器を介して、前記複数の端末機器の状態監視を行うトンネル防災システムであって、
前記各中継器は、
前記端末機器の状態監視を行う複数の制御部と、平常時において前記複数の制御部の各制御部にそれぞれ電源を供給する複数の電源と、前記各制御部と該各制御部に電源を供給する各電源との接続／非接続、前記各制御部と隣接する他の中継器の各電源との接続／非接続を切り替えるスイッチング手段とを備え、
平常時においては、
前記スイッチング手段は、前記各制御部と前記各電源を接続状態にすると共に、前記各制御部と前記隣接する他の中継器の各電源を非接続状態にし、
前記各電源のいずれかに異常が発生したときには、
前記スイッチング手段は、前記異常が発生した前記電源と該電源から電源供給を受けていた制御部とを非接続状態にすると共に、前記異常が発生した電源から電源供給を受けていた制御部と前記隣接する他の中継器のいずれかの電源を接続状態にすることを特徴とするトンネル防災システム。

【請求項4】

前記防災受信盤は、前記各電源の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によって異常が検知されたときにこれを前記隣接する他の中継器の制御部に通知する通知手段を備え、
前記電源のいずれかに異常が発生したときには、
前記防災受信盤は前記電源に異常が発生した旨を前記隣接する他の中継器の制御部に通知し、
前記防災受信盤から通知を受けた前記隣接する他の中継器の制御部は、前記防災受信盤の通知に基づいて、前記異常が発生した電源から電源供給されていた制御部と前記隣接する他の中継器の電源とを接続状態にするように前記隣接する他の中継器のスイッチング手段を制御することを特徴とする請求項３記載のトンネル防災システム。

【請求項5】

前記スイッチング手段は、主リレーと副リレーとを備えており、
前記主リレーは、主コモン接点と主メイク接点と主ブレイク接点とを有し、
前記副リレーは、副コモン接点と副メイク接点と副ブレイク接点とを有し、
前記主コモン接点は前記制御部と、前記主メイク接点は前記電源と、前記主ブレイク接点は前記副ブレイク接点と接続され、
前記副コモン接点は前記隣接する他の中継器の副コモン接点と、前記副メイク接点は前記電源と接続されていることを特徴とする請求項１乃至４に記載のトンネル防災システム。

【請求項6】

前記隣接する他の中継器がひとつ上流側に隣接する前記中継器であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のトンネル防災システム。

【請求項7】

防災受信盤と、該防災受信盤と伝送線を介して接続された複数の中継器と、該各中継器に接続された複数の端末機器とを有し、前記防災受信盤が、前記各中継器を介して、前記複数の端末機器の状態監視を行うトンネル防災システムであって、
前記各中継器は、
前記複数の端末機器のうちの一部の端末機器の状態監視を行う第１制御部と、該第１制御部が状態監視を行う以外の端末機器の状態監視を行う第２制御部と、平常時において前記第１制御部に電源を供給する第１電源と、平常時において前記第２制御部に電源を供給する第２電源と、前記第１制御部と前記第１電源及び前記第２電源との接続／非接続、前記第２制御部と前記第２電源及び前記第１電源との接続／非接続を切り換えるスイッチング手段とを備え、
平常時においては、
前記スイッチング手段は、前記第１制御部と前記第１電源を接続状態にすると共に前記第１制御部と前記第２電源との接続を非接続状態にし、かつ、前記第２制御部と前記第２電源を接続状態にすると共に前記第２制御部と第１電源との接続を非接続状態にし、
前記第１電源に異常が発生したときには、
前記スイッチング手段は、前記第１制御部と前記第１電源を非接続状態にすると共に前記第１制御部と前記第２電源を接続状態にし、
前記第２電源に異常が発生したときには、
前記スイッチング手段は、前記第２制御部と前記第２電源を非接続状態にすると共に前記第２制御部と前記第１電源を接続状態にすることを特徴とするトンネル防災システム。

【請求項8】

前記防災受信盤は、前記第１電源及び前記第２電源の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によって異常が検知されたときにこれを前記第１制御部または前記第２制御部のうち異常が生じていない電源から電源供給を受けている制御部に通知する通知手段を備え、
前記第１電源に異常が発生したときには、
前記防災受信盤は前記第１電源に異常が発生した旨を前記第２制御部に通知し、
通知を受けた前記第２制御部は前記防災受信盤の通知に基づいて第１制御部と前記第２電源を接続状態にするように前記スイッチング手段を制御し、
前記第２電源に異常が発生したときには、
前記防災受信盤は前記第２電源に異常が発生した旨を前記第１制御部に通知し、
前記第１制御部は前記防災受信盤の通知に基づいて前記第２制御部と前記第１電源を接続状態にするように前記スイッチング手段を制御することを特徴とする請求項７記載のトンネル防災システム。

【請求項9】

前記スイッチング手段は、第１主リレーと第１副リレー、第２主リレーと第２副リレーを備えており、
前記第１主リレーは、第１主コモン接点と第１主メイク接点と第１主ブレイク接点とを有し、
前記第１副リレーは、第１副コモン接点と第１副メイク接点と第１副ブレイク接点とを有し、
前記第２主リレーは、第２主コモン接点と第２主メイク接点と第２主ブレイク接点とを有し、
前記第２副リレーは、第２副コモン接点と第２副メイク接点と第２副ブレイク接点とを有し、
前記第１主コモン接点は前記第１制御部と、前記第１主メイク接点は前記第１電源と、前記第１主ブレイク接点は前記第１副ブレイク接点と接続され、
前記第１副コモン接点は前記第２副コモン接点と、前記第１副メイク接点は前記第１電源と接続され、
前記第２主コモン接点は前記第２制御部と、前記第２主メイク接点は前記第２電源と、前記第２主ブレイク接点は前記第２副ブレイク接点と接続され、
前記第２副メイク接点は前記第２電源と接続されていることを特徴とする請求項７又は８に記載のトンネル防災システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、防災受信盤と、該防災受信盤と伝送線を介して接続された複数の中継器と、各中継器と個別の幹線を介して接続された複数の火災検知器とを有し、防災受信盤が、各中継器を介して、複数の火災検知器と信号伝送するトンネル防災システムに関する。

【背景技術】

【0002】

一般的にトンネル防災システムは、一定範囲を監視して火災を検知するための複数の火災検知器と、該各火災検知器と火災信号等の信号を送受信して集約する防災受信盤とを有している。
トンネル防災システムとしては、防災受信盤と各火災検知器とが中継器を介して各種信号の送受信を行うもの（Ｒ型伝送方式）があり、このようなものとしては、例えば特許文献１のものが挙げられる。各火災検知器は幹線によって中継器に接続されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２−２４６９６２号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

長いトンネルを監視するためには、多くの火災検知器が必要であり、各火災検知器が接続される中継器の数も多くなる。中継器の数が多くなれば、中継器が故障する可能性も高くなる。
中継器の故障の例として、中継器に搭載している電源の異常が挙げられる。ある中継器において電源異常が発生すると、当該中継器に接続されている火災検知器が作動しなくなり、これによって火災監視されていた区間については、火災監視できなくなるという問題がある。
この点、特許文献１には、中継器（特許文献１の「中継増幅盤」）の電源の異常発生への対応については言及がない。

【0005】

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、中継器の電源に異常が発生しても電源バックアップを可能として火災監視できなくなる区間が生じないトンネル防災システム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】

【0006】

（１）本発明に係るトンネル防災システムは、防災受信盤と、該防災受信盤と伝送線を介して接続された複数の中継器と、該各中継器に接続された複数の端末機器とを有し、前記防災受信盤が、前記各中継器を介して、前記複数の端末機器の状態監視を行うトンネル防災システムであって、
前記各中継器は、
前記複数の一部又は全部の端末機器の状態監視を行う制御部と、
平常時において前記制御部に電源を供給する電源と、前記制御部と前記電源との接続／非接続、前記制御部と隣接する他の中継器の電源との接続／非接続を切り替えるスイッチング手段とを備え、
平常時においては、
前記スイッチング手段は、前記制御部と前記電源を接続状態にすると共に、前記制御部と前記隣接する他の中継器の電源を非接続状態にし、
前記電源に異常が発生したときには、
前記スイッチング手段は、前記制御部と前記電源を非接続状態にすると共に、前記制御部と前記隣接する他の中継器の電源を接続状態にすることを特徴とするものである。

【0007】

（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、前記防災受信盤は、前記電源の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によって異常が検知されたときにこれを前記隣接する他の中継器の制御部に通知する通知手段を備え、
前記電源に異常が発生したときには、
前記防災受信盤は前記電源に異常が発生した旨を前記隣接する他の中継器の制御部に通知し、
前記隣接する他の中継器の制御部は前記防災受信盤の通知に基づいて、前記電源に異常が発生した前記中継器の制御部と前記隣接する他の中継器の電源とを接続状態にするように前記隣接する他の中継器のスイッチング手段を制御することを特徴とするものである。

【0008】

（３）また、本発明に係るトンネル防災システムは、防災受信盤と、該防災受信盤と伝送線を介して接続された複数の中継器と、該各中継器に接続された複数の端末機器とを有し、前記防災受信盤が、前記各中継器を介して、前記複数の端末機器の状態監視を行うトンネル防災システムであって、前記各中継器は、前記端末機器の状態監視を行う複数の制御部と、平常時において前記複数の制御部の各制御部にそれぞれ電源を供給する複数の電源と、前記各制御部と該各制御部に電源を供給する各電源との接続／非接続、前記各制御部と隣接する他の中継器の各電源との接続／非接続を切り替えるスイッチング手段とを備え、平常時においては、前記スイッチング手段は、前記各制御部と前記各電源を接続状態にすると共に、前記各制御部と前記隣接する他の中継器の各電源を非接続状態にし、前記各電源のいずれかに異常が発生したときには、前記スイッチング手段は、前記異常が発生した前記電源と該電源から電源供給を受けていた制御部とを非接続状態にすると共に、前記異常が発生した電源から電源供給を受けていた制御部と前記隣接する他の中継器のいずれかの電源を接続状態にすることを特徴とするものである。

【0009】

（４）また、上記（３）に記載のものにおいて、前記防災受信盤は、前記各電源の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によって異常が検知されたときにこれを前記隣接する他の中継器の制御部に通知する通知手段を備え、
前記電源のいずれかに異常が発生したときには、
前記防災受信盤は前記電源に異常が発生した旨を前記隣接する他の中継器の制御部に通知し、
前記防災受信盤から通知を受けた前記隣接する他の中継器の制御部は、前記防災受信盤の通知に基づいて、前記異常が発生した電源から電源供給されていた制御部と前記隣接する他の中継器の電源とを接続状態にするように前記隣接する他の中継器のスイッチング手段を制御することを特徴とするものである。

【0010】

（５）また、上記（１）又は（４）に記載のものにおいて、前記スイッチング手段は、主リレーと副リレーとを備えており、
前記主リレーは、主コモン接点と主メイク接点と主ブレイク接点とを有し、
前記副リレーは、副コモン接点と副メイク接点と副ブレイク接点とを有し、
前記主コモン接点は前記制御部と、前記主メイク接点は前記電源と、前記主ブレイク接点は前記副ブレイク接点と接続され、
前記副コモン接点は前記隣接する他の中継器の副コモン接点と、前記副メイク接点は前記電源と接続されていることを特徴とするものである。

【0011】

（６）また、上記（１）乃至（５）のいずれかに記載のものにおいて、前記隣接する他の中継器がひとつ上流側に隣接する前記中継器であることを特徴とするものである。

【0012】

（７）また、上記（５）に記載のものにおいて、最上流に設置された中継器は、前記副コモン接点が前記防災受信盤と接続されており、
前記最上流に設置された中継器の電源に異常が発生したときには、
前記防災受信盤が前記最上流に設置された中継器の制御部に前記副コモン接点を介して電源を供給することを特徴とするものである。

【0013】

（８）本発明に係るトンネル防災システムは、防災受信盤と、該防災受信盤と伝送線を介して接続された複数の中継器と、該各中継器に接続された複数の端末機器とを有し、前記防災受信盤が、前記各中継器を介して、前記複数の端末機器の状態監視を行うトンネル防災システムであって、
前記各中継器は、
前記複数の端末機器のうちの一部の端末機器の状態監視を行う第１制御部と、該第１制御部が状態監視を行う以外の端末機器の状態監視を行う第２制御部と、平常時において前記第１制御部に電源を供給する第１電源と、平常時において前記第２制御部に電源を供給する第２電源と、前記第１制御部と前記第１電源及び前記第２電源との接続／非接続、前記第２制御部と前記第２電源及び前記第１電源との接続／非接続を切り換えるスイッチング手段とを備え、
平常時においては、
前記スイッチング手段は、前記第１制御部と前記第１電源を接続状態にすると共に前記第１制御部と前記第２電源との接続を非接続状態にし、かつ、前記第２制御部と前記第２電源を接続状態にすると共に前記第２制御部と第１電源との接続を非接続状態にし、
前記第１電源に異常が発生したときには、
前記スイッチング手段は、前記第１制御部と前記第１電源を非接続状態にすると共に前記第１制御部と前記第２電源を接続状態にし、
前記第２電源に異常が発生したときには、
前記スイッチング手段は、前記第２制御部と前記第２電源を非接続状態にすると共に前記第２制御部と前記第１電源を接続状態にすることを特徴とするものである。

【0014】

（９）また、上記（８）に記載のものにおいて、前記防災受信盤は、前記第１電源及び前記第２電源の異常を検知する異常検知手段と、該異常検知手段によって異常が検知されたときにこれを前記第１制御部または前記第２制御部のうち異常が生じていない電源から電源供給を受けている制御部に通知する通知手段を備え、
前記第１電源に異常が発生したときには、
前記防災受信盤は前記第１電源に異常が発生した旨を前記第２制御部に通知し、
通知を受けた前記第２制御部は前記防災受信盤の通知に基づいて第１制御部と前記第２電源を接続状態にするように前記スイッチング手段を制御し、
前記第２電源に異常が発生したときには、
前記防災受信盤は前記第２電源に異常が発生した旨を前記第１制御部に通知し、
前記第１制御部は前記防災受信盤の通知に基づいて前記第２制御部と前記第１電源を接続状態にするように前記スイッチング手段を制御することを特徴とするものである。

【0015】

（１０）また、上記（８）又は（９）に記載のものにおいて、前記スイッチング手段は、第１主リレーと第１副リレー、第２主リレーと第２副リレーを備えており、
前記第１主リレーは、第１主コモン接点と第１主メイク接点と第１主ブレイク接点とを有し、
前記第１副リレーは、第１副コモン接点と第１副メイク接点と第１副ブレイク接点とを有し、
前記第２主リレーは、第２主コモン接点と第２主メイク接点と第２主ブレイク接点とを有し、
前記第２副リレーは、第２副コモン接点と第２副メイク接点と第２副ブレイク接点とを有し、
前記第１主コモン接点は前記第１制御部と、前記第１主メイク接点は前記第１電源と、前記第１主ブレイク接点は前記第１副ブレイク接点と接続され、
前記第１副コモン接点は前記第２副コモン接点と、前記第１副メイク接点は前記第１電源と接続され、
前記第２主コモン接点は前記第２制御部と、前記第２主メイク接点は前記第２電源と、前記第２主ブレイク接点は前記第２副ブレイク接点と接続され、
前記第２副メイク接点は前記第２電源と接続されていることを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0016】

本発明において、各中継器は、スイッチング手段によって、平常時には、制御部と電源を接続状態にすると共に、制御部と隣接する他の中継器の電源を非接続状態にしておき、電源に異常が発生したときには、制御部と電源を非接続状態にすると共に、制御部と隣接する他の中継器の電源とを接続状態にすることにより、隣接する他の中継器の電源によって引き続き動作可能となり、火災監視できなくなる区間が生じない。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施の形態に係る防災システム全体の説明図である。

【図2】本発明の一実施の形態に係る防災システムの中継器の平常時における内部状態の説明図である。

【図3】本発明の一実施の形態に係る防災システムの中継器の電源異常時における内部状態の説明図である。

【図4】本発明の一実施の形態に係る防災システムの他の態様の説明図である。

【図5】本発明の一実施の形態に係る防災システムの中継器の他の態様の平常時における内部状態の説明図である。

【図6】本発明の一実施の形態に係る防災システムの中継器の他の態様の電源異常時における内部状態の説明図である（その１）。

【図7】本発明の一実施の形態に係る防災システムの中継器の他の態様の電源異常時における内部状態の説明図である（その２）。

【図8】本発明の他の実施の形態に係る防災システム全体の説明図である。

【図9】本発明の他の実施の形態に係る防災システムの中継器の平常時における内部状態の説明図である。

【図10】本発明の他の実施の形態に係る防災システムの中継器の電源異常時における内部状態の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

［実施の形態１］
本発明の一実施の形態に係るトンネル防災システム１は、図１に示すように、トンネル防災システム１全体を監視する防災受信盤３と、防災受信盤３と伝送線４を介してシリアルに接続された複数の中継器（最上流中継器７Ａ、上流側中継器７Ｂ、下流側中継器７Ｃ等）と、各中継器に接続された複数の端末機器としての火災検知器９とを有しており、防災受信盤３が各中継器を介して複数の火災検知器９の状態監視を行うものである。なお、図１においては、複数の中継器のうち防災受信盤３側を上流側として最上流から順に３台の中継器（最上流中継器７Ａ、上流側中継器７Ｂ、下流側中継器７Ｃ）のみを図示している。
トンネル防災システム１は、各中継器を介して接続されている火災検知器９等の端末機器毎に固有のアドレスを設定し、該アドレスを用いて各種信号の送受信を行う、いわゆるＲ型伝送方式である。
以下、上記各構成を図１及び図２に基づいて詳細に説明する。なお、図２では伝送線４を省略している。

【0019】

＜防災受信盤＞
防災受信盤３は、伝送線４を介して各中継器と接続されており、定期的に各中継器に対して状態収集命令を行い、各中継器は状態収集命令を受信すると、収集した状態情報を送受信部（図示なし）を介して防災受信盤に対して返信する。このとき、各中継器の電源１３の異常を検知する異常検知手段３ａと、異常検知手段３ａによって異常が検知されると、これを異常が検知された中継器のひとつ上流の中継器の制御部に通知する通知手段３ｂを備えている。
例えば、下流側中継器７Ｃの電源１３に異常が発生した場合、防災受信盤３からの状態収集命令に対し、下流側中継器７Ｃから返信がない場合（無応答の場合）、異常検知手段３ａによって無応答であることが検知され、下流側中継器７Ｃの電源が異常であると判断し、その旨が通知手段３ｂによって下流側中継器７Ｃのひとつ上流の中継器である上流側中継器７Ｂに通知される。

【0020】

＜中継器＞
中継器（最上流中継器７Ａ、上流側中継器７Ｂ、下流側中継器７Ｃ等）は、図１に示すように、トンネル内に所定間隔（例えば１００ｍ間隔）で配置されて、火災検知器９等から発信される信号を変換して中継するものである。
ある中継器において、電源１３の異常が検知された場合、異常が検知された中継器とそのひとつ上流の中継器間、つまり隣り合う（隣接する）中継器間で電源バックアップが行われるので、以下の説明では隣り合う中継器間の一例として、上流側中継器７Ｂと下流側中継器７Ｃを挙げる（図２参照）。なお、図２は、図１の最上流中継器７Ａ、上流側中継器７Ｂ、下流側中継器７Ｃのうち、上流側中継器７Ｂと下流側中継器７Ｃのみを抜き出して詳細に図示したものである。また、各中継器の構成は同様であるので、中継器の構成について主に下流側中継器７Ｃに着目して説明する。

【0021】

下流側中継器７Ｃは、図２に示すように、制御盤１１と、平常時において制御盤１１に電源を供給する電源１３と、制御盤１１と電源１３との接続／非接続、制御盤１１と上流側中継器７Ｂの電源１３との接続／非接続を切り替えるスイッチング手段１５とを備えている。
下流側中継器７Ｃの各構成についてさらに詳細に説明する。

【0022】

≪制御盤≫
制御盤１１は、複数の火災検知器９とスイッチング手段１５が接続されており、制御部（図示なし）と送受信部（図示なし）を有している。
制御部は、送受信部を介して制御盤１１に接続された火災検知器９の状態監視を行う機能とスイッチング手段１５を制御する機能を備えている。スイッチング手段１５の制御は、防災受信盤３からの指示等に基づいて行われる。詳細な方法については後述する。

【0023】

≪電源≫
電源１３は、防災受信盤３と制御盤１１の間に設けられて、防災受信盤３から電源線５およびブレーカー１７を介して供給される交流電圧を直流電圧に変換して制御盤１１等に供給するものであり、この電源供給を受けて制御盤１１（制御部）が稼働している。

【0024】

≪スイッチング手段≫
スイッチング手段１５は、図２に示す通り、主リレー１９と副リレー２１とを備えている。
主リレー１９は、主コモン接点１９ａと主メイク接点１９ｂと主ブレイク接点１９ｃとを有しており、副リレー２１は、副コモン接点２１ａと副メイク接点２１ｂと副ブレイク接点２１ｃとを有している。
主コモン接点１９ａは制御盤１１と、主メイク接点１９ｂは電源１３と、主ブレイク接点１９ｃは副ブレイク接点２１ｃとそれぞれ接続されており、副コモン接点２１ａは上流側の中継器（下流側中継器７Ｃの場合、上流側中継器７Ｂ）の副コモン接点２１ａと、副メイク接点２１ｂは電源１３とそれぞれ接続されている。

【0025】

主リレー１９及び副リレー２１は、制御部によってメイク状態にすることが可能になっている。
主リレー１９は、平常時においてメイク状態、すなわち主コモン接点１９ａと主メイク接点１９ｂが接続された状態になっており、制御盤１１は電源１３に接続されている。
電源１３に異常が発生して制御盤１１に電源が供給されなくなると主リレー１９はメイク状態を維持できなくなり、自動的にブレイク状態、すなわち主コモン接点１９ａと主ブレイク接点１９ｃが接続された状態となり、制御盤１１は副リレー２１に接続される。

【0026】

副リレー２１は、平常時においてブレイク状態、すなわち副コモン接点２１ａと副ブレイク接点２１ｃが接続された状態になっており、副リレー２１と主リレー１９とが接続されている。
副リレー２１がメイク状態、すなわち副コモン接点２１ａと副メイク接点２１ｂが接続された状態となると、副リレー２１と電源１３とが接続される。

【0027】

下流側中継器７Ｃ（上流側中継器７Ｂ）は以上のような構成であるため、各中継器（上流側中継器７Ｂと下流側中継器７Ｃ）の主リレー１９及び副リレー２１のメイク／ブレイク状態を切り替えることによって、下流側中継器７Ｃにおいて、制御盤１１の電源供給元を自己（下流側中継器７Ｃ）の電源１３にするか、上流側中継器７Ｂの電源１３にするかを切り替えることができる。具体的には以下の通りである。

【0028】

下流側中継器７Ｃにおいて、制御盤１１を自己の電源１３に接続させるためには、上述したとおり、主リレー１９をメイク状態にする（図２参照）。こうすることで、下流側中継器７Ｃの制御盤１１は主リレー１９を経由して電源１３に接続される。

【0029】

下流側中継器７Ｃにおいて、制御盤１１を上流側中継器７Ｂの電源１３に接続させるためには、主リレー１９をブレイク状態、副リレー２１をブレイク状態にし、さらに上流側中継器７Ｂの副リレー２１をメイク状態にする（図３参照）。こうすることで、下流側中継器７Ｃの制御盤１１は主リレー１９、副リレー２１、上流側中継器７Ｂの副リレー２１を経由して上流側中継器７Ｂの電源１３と接続状態となる。
この場合、上流側中継器７Ｂの電源１３には、下流側中継器７Ｃの制御盤１１と上流側中継器７Ｂの制御盤１１とが接続されている。

【0030】

なお、上記の制御盤１１の電源供給元の切り替えは、上流側中継器７Ｂ等、ひとつ上流側に中継器が存在する中継器において同様であるが、最上流中継器７Ａにおいては上流側に中継器が存在しないため、電源１３に異常が発生したときには防災受信盤３から電源の供給を受けるようになっている。具体的には、副コモン接点２１ａは防災受信盤３と接続されており、最上流中継器７Ａの電源１３に異常が発生したときには、防災受信盤３から最上流中継器７Ａの制御盤１１に主リレー１９、副リレー２１を介して電源が供給される。

【0031】

＜火災検知器＞
火災検知器９は、トンネル内に所定間隔（例えば２５ｍ間隔）で配置されて、所定範囲内の炎特有の波長の光を検出することで火災を検知可能になっている。

【0032】

以上のように構成された本実施の形態に係るトンネル防災システム１を用いて、下流側中継器７Ｃにおいて、電源１３の異常発生時に制御盤１１の接続先の切替えを行う場合を例に挙げて、図１乃至図３に基づいて以下に説明する。なお、図３では伝送線４を省略している。

【0033】

平常時においては、上述したとおり、下流側中継器７Ｃにおいて制御盤１１は電源１３に接続されて電源が供給されている（図２参照）。下流側中継器７Ｃの電源１３は、防災受信盤３の異常検知手段３ａによって異常の有無が監視されている。異常検知手段３ａは、例えば、防災受信盤３からの状態収集命令に対し、下流側中継器７Ｃが無応答であることを検知して異常と判断する。

【0034】

下流側中継器７Ｃにおいて電源１３に異常が発生すると、上述したとおり、主リレー１９はメイク状態を維持できなくなり自動的にブレイク状態になる。これによって、制御盤１１は、下流側中継器７Ｃの電源１３と非接続状態になるとともに、上流側中継器７Ｂの副リレー２１に接続される。なお、この時点において上流側中継器７Ｂの副リレー２１はブレイク状態である。
一方、防災受信盤３は、異常検知手段３ａによって下流側中継器７Ｃの電源１３の異常を検知し、該検知した情報に基づいて、通知手段３ｂによって上流側中継器７Ｂの制御部に下流側中継器７Ｃの電源１３に異常が発生した旨を通知する。
上流側中継器７Ｂの制御部は、上記通知に基づいて上流側中継器７Ｂの副リレー２１をメイク状態にする。
こうすることで、下流側中継器７Ｃの制御盤１１が上流側中継器７Ｂの電源１３に接続されて電源が供給される（図３参照）。

【0035】

以上のように本実施の形態においては、下流側中継器７Ｃにおいては、自己の電源１３に異常が発生しても、制御盤１１の電源供給元を自己の電源１３から上流側中継器７Ｂの電源１３に切り替えることにより引き続き稼働して火災監視を行うことができ、火災監視できなくなる区間が生じることがない。
なお、上記では下流側中継器７Ｃにおいて電源１３に異常が発生した場合について説明したが、上流側中継器７Ｂにおいて電源１３に異常が発生した場合についても同様であり、上流側中継器７Ｂの制御盤１１は、上流側中継器７Ｂのひとつ上流の中継器である最上流中継器７Ａの電源１３に接続されることで、引き続き稼働して火災監視を行うことができる。
なお、上記では、中継器に電源異常が発生した場合には、ひとつ上流側の中継器から電源を供給する例を示したが、これに限られない。
例えば、２つの中継器をペアとし、電源異常が発生した場合には、相互に電源を供給するように構成してもよい。この場合、上記の例で上流側中継器７Ｂと下流側中継器７Ｃをペアとして、仮に上流側中継器７Ｂに電源異常が発生した場合には、下流側中継器７Ｃから電源を供給すればよい。このような構成にした場合、上流側中継器７Ｂの副コモン接点２１ａと、さらに上流側の中継器の副コモン接点２１ａを接続する電線および下流側中継器７Ｃの副コモン接点２１ａと、さらに下流側の中継器の副コモン接点２１ａを接続する電線が不要となる。

【0036】

上記では、１つの中継器に制御盤と電源を１つずつ有しているものについて説明したが、中継器の構成はこれに限られず、例えば、制御盤同士のバックアップを行うために１つの中継器に２つの制御盤を有し、該制御盤毎に電源を有するものがある。
このような中継器を用いたトンネル防災システムにおいても、上述した電源バックアップ方法は適用可能である。この点について図４に基づいて説明する。

【0037】

図４に示すトンネル防災システム２３は上述したトンネル防災システム１の変形例であり、トンネル防災システム２３は、トンネル防災システム１と同様に下流側の中継器の電源に異常が発生した場合、上流側の中継器の電源でバックアップするようにしたものである。
なお、図４においては、トンネル防災システム２３の複数の中継器のうち最上流から順に３台（最上流中継器２４Ａ、上流側中継器２４Ｂ、下流側中継器２４Ｃ）のみを図示しており、図１と同様のものには同一の符号を付しており、その説明を省略する。
このようなトンネル防災システム２３について図５に基づいてさらに詳細に説明する。なお、図５では伝送線４を省略している。

【0038】

図５は、図４のトンネル防災システム２３に示す複数の中継器のうち、上流側中継器２４Ｂ、下流側中継器２４Ｃを抜き出して図示したものである。図５において、図１〜図４と同様のものには同一の符号を付している。また、各中継器の構成はいずれも同様であるので、下流側中継器２４Ｃを例に挙げて説明する。

【0039】

下流側中継器２４Ｃは、図５に示すように、下流側中継器２４Ｃに接続された複数の火災検知器９のうちの一部が接続された第１制御盤２５と、残りの火災検知器９が接続された第２制御盤２７と、第１制御盤２５に電源を供給する第１電源２９と、第２制御盤２７に電源を供給する第２電源３１と、第１スイッチング手段３３と、第２スイッチング手段３９とを有している。

【0040】

第１制御盤２５と第２制御盤２７は上記のトンネル防災システム１の制御盤１１と同様であり、第１電源２９と第２電源３１は電源１３と同様であるので、これらの説明を省略する。
第１スイッチング手段３３と第２スイッチング手段３９は、スイッチング手段１５と同様に主リレー及び副リレー（第１主リレー３５及び第１副リレー３７、第２主リレー４１及び第２副リレー４３）を有しており、図５〜図７において、各リレーの各接点でスイッチング手段１５と同様ものには同様の添え字（ａ、ｂ、ｃ）を付している。なお、図６、図７では伝送線４を省略している。

【0041】

下流側中継器２４Ｃにおいて、平常時は、図５に示すように、第１制御盤２５は第１電源２９に接続されて電源が供給されており、第２制御盤２７は第２電源３１に接続されて電源が供給されている。
このように、第１制御盤２５の電源系統（第１制御盤２５、第１電源２９、第１スイッチング手段３３）と第２制御盤２７の電源系統（第２制御盤２７、第２電源３１、第２スイッチング手段３９）は別系統になっており、仮に第１電源２９に異常が発生しても、第２制御盤２７の稼働に影響はなく、引き続き第２制御盤２７による監視を行うことができる。

【0042】

電源のバックアップについても第１制御盤２５の電源系統と第２制御盤２７の電源系統とで個別に行われる。
バックアップ方法は上記のトンネル防災システム１の場合と同様である。例えば、下流側中継器２４Ｃにおいて第１電源２９に異常が発生した場合、下流側中継器２４Ｃの第１制御盤２５は上流側中継器２４Ｂの第１電源２９に接続されて電源が供給される（図６参照）。
下流側中継器２４Ｃにおいて第２電源３１に異常が発生した場合についても同様であり、下流側中継器２４Ｃの第２制御盤２７は上流側中継器２４Ｂの第２電源３１に接続されて電源が供給される。
また、仮に下流側中継器２４Ｃの内部に雨水が侵入したり、ブレーカー１７が故障したりするなどして、第１電源２９と第２電源３１の両方に異常が発生したとしても、図７に示すように、下流側中継器２４Ｃの各制御盤を上流側中継器２４Ｂの各電源にそれぞれ接続させることで対応可能である。

【0043】

なお、上記では電源異常発生時の制御盤と電源の組み合わせとして、下流側中継器２４Ｃの第１制御盤２５と上流側中継器２４Ｂの第１電源２９、下流側中継器２４Ｃの第２制御盤２７と上流側中継器２４Ｂの第２電源３１をそれぞれ組み合わせた例を示したが、制御盤と電源の組み合わせとしてはこれに限られない。
例えば、下流側中継器２４Ｃの第１制御盤２５と上流側中継器２４Ｂの第２電源３１、下流側中継器２４Ｃの第２制御盤２７と上流側中継器２４Ｂの第１電源２９をそれぞれ組み合わせてもよい。つまり、この場合、下流側中継器２４Ｃにおいて、第１電源２９に異常が発生した場合には第１制御盤２５を上流側中継器２４Ｂの第２電源３１に接続させ、第２電源３１に異常が発生した場合には第２制御盤２７を上流側中継器２４Ｂの第１電源２９に接続させる。

【0044】

［実施の形態２］
上記の実施の形態１では、ある中継器（下流側中継器７Ｃ、下流側中継器２４Ｃ）の電源に異常が発生した場合にそのひとつ上流側の中継器（上流側中継器７Ｂ、上流側中継器２４Ｂ）の電源でバックアップするようにしたものを示したが、電源のバックアップ方法はこれに限らない。
例えば、中継器の内部に２つの電源を有する点はトンネル防災システム２３と変わらないが、他の中継器の電源でバックアップを行うのではなく、中継器内部の電源同士でバックアップを行うようにしてもよい。
このようなバックアップ方法を実現するための構成の一例として、トンネル防災システム２３の変形例であるトンネル防災システム４５を図８に示す。
なお、図８においては、トンネル防災システム４５の複数の中継器のうち最上流から順に３台（最上流中継器４６Ａ、上流側中継器４６Ｂ、下流側中継器４６Ｃ）のみを図示しており、図１及び図４と同様のものには同一の符号を付している。また、各中継器はいずれも同様の構成であるので、以下の説明では下流側中継器４６Ｃを例に挙げる。

【0045】

下流側中継器４６Ｃは図８に示すように、第１電源２９と第２電源３１を有しており、いずれかの電源に異常が発生した場合に他方の電源でバックアップするようにしたものである。このようなバックアップ方法を実現するために、下流側中継器４６Ｃの各スイッチング手段（第１スイッチング手段４７、第２スイッチング手段４９）は、上記のトンネル防災システム２３の中継器（下流側中継器２４Ｃ等）の各スイッチング手段（第１スイッチング手段３３、第２スイッチング手段３９）と、接続先の一部が以下に記載の点において異なる。以下に、これらの相違点について図９に基づいて説明する。なお、図９は、図８に示す中継器のうち下流側中継器４６Ｃを抜き出してより詳細に図示したものであり、図１〜図８と同様のものには同一の符号を付しており、その説明を省略する。また、図９では伝送線４を省略している。

【0046】

第１主リレー３５の第１主ブレイク接点３５ｃは、第１副リレー３７の第１ブレイク接点３７ｃと接続されている。
第１副リレー３７の第１副コモン接点３７ａは、第２副リレー４３の第２副コモン接点４３ａと接続されている。
第２主リレー４１の第２主ブレイク接点４１ｃは、第２副リレー４３の第２副ブレイク接点４３ｃと接続されている。
各リレーのその他の接点の接続先は、トンネル防災システム２３の各スイッチング手段（第１スイッチング手段３３、第２スイッチング手段３９）と同様である。

【0047】

上記のように構成されたトンネル防災システム４５において、下流側中継器４６Ｃの第１電源２９に異常が発生した場合を例に挙げて、バックアップ方法について図９及び図１０に基づいて説明する。なお、図１０では伝送線４を省略している。
平常時は、図９に示すように、下流側中継器４６Ｃの第１制御盤２５は第１電源２９に接続され、第２制御盤２７は第２電源３１に接続されて、それぞれ電源が供給されている。

【0048】

この状態で下流側中継器４６Ｃの第１電源２９に異常が発生したとすると、下流側中継器４６Ｃにおいて、第１主リレー３５をメイク状態に維持できなくなり、自動的にブレイク状態となる。これによって、第１制御盤２５は、第１電源２９と非接続状態になるとともに、第１副リレー３７を経由して第２副リレー４３に接続される。なお、この時点において第２副リレー４３はブレイク状態である。

【0049】

一方、防災受信盤３は、異常検知手段３ａによって下流側中継器４６Ｃの第１電源２９の異常を検知し、該検知した情報に基づいて、通知手段３ｂによって下流側中継器４６Ｃの第２制御盤２７に、第１電源２９に異常が発生した旨を通知する。
第２制御盤２７は、上記通知に基づいて第２副リレー４３をメイク状態にする。
このようにして、図１０に示すように、第１制御盤２５は、第１主リレー３５、第１副リレー３７、第２副リレー４３を経由して第２電源３１に接続されて電源が供給される。

【0050】

以上のように本実施の形態においては、下流側中継器４６Ｃにおいて第１電源２９に異常が発生しても第１制御盤２５の電源供給元を第１電源２９から第２電源３１に切り替えることにより、引き続き稼働して火災監視を行うことができ、火災監視できなくなる区間が生じることがない。

【0051】

なお、上記では第１電源２９に異常が発生した場合について説明したが、第２電源３１に異常が発生した場合についても同様であり、第２制御盤２７が第１電源２９に接続されることで引き続き稼働して火災監視を行うことができる。
上記ではバックアップ方法について下流側中継器４６Ｃを例に挙げて説明したが、他の中継器（例えば最上流中継器４６Ａ、上流側中継器４６Ｂ）においても同様である。

【0052】

なお、上記実施の形態１及び実施の形態２の説明では、各制御盤に接続される機器として火災検知器を例に挙げているが、各制御盤に接続される機器は火災検知器のみに限定されるものではなく、例えば信号変換器などを接続してもよい。

【符号の説明】

【0053】

１ トンネル防災システム（実施の形態１）
３ 防災受信盤
３ａ 異常検知手段
３ｂ 通知手段
４ 伝送線
５ 電源線
７Ａ 最上流中継器
７Ｂ 上流側中継器
７Ｃ 下流側中継器
９ 火災検知器
１１ 制御盤
１３ 電源
１５ スイッチング手段
１７ ブレーカー
１９ 主リレー
１９ａ 主コモン接点
１９ｂ 主メイク接点
１９ｃ 主ブレイク接点
２１ 副リレー
２１ａ 副コモン接点
２１ｂ 副メイク接点
２１ｃ 副ブレイク接点
２３ トンネル防災システム（他の態様）
２４Ａ 最上流中継器
２４Ｂ 上流側中継器
２４Ｃ 下流側中継器
２５ 第１制御盤
２７ 第２制御盤
２９ 第１電源
３１ 第２電源
３３ 第１スイッチング手段
３５ 第１主リレー
３５ａ 第１主コモン接点
３５ｂ 第１主メイク接点
３５ｃ 第１主ブレイク接点
３７ 第１副リレー
３７ａ 第１副コモン接点
３７ｂ 第１副メイク接点
３７ｃ 第１副ブレイク接点
３９ 第２スイッチング手段
４１ 第２主リレー
４１ａ 第２主コモン接点
４１ｂ 第２主メイク接点
４１ｃ 第２主ブレイク接点
４３ 第２副リレー
４３ａ 第２副コモン接点
４３ｂ 第２副メイク接点
４３ｃ 第２副ブレイク接点
４５ トンネル防災システム（実施の形態２）
４６Ａ 最上流中継器
４６Ｂ 上流側中継器
４６Ｃ 下流側中継器
４７ 第１スイッチング手段
４９ 第２スイッチング手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】