特許 7262541 防災受信盤及び防災システム

(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】

(24)【登録日】2023-04-13

(45)【発行日】2023-04-21

(54)【発明の名称】防災受信盤及び防災システム

(51)【国際特許分類】

   G08B 17/00 20060101AFI20230414BHJP

   G08B 29/12 20060101ALI20230414BHJP

【ＦＩ】

G08B17/00 C

G08B17/00 D

G08B29/12

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021149909

(22)【出願日】2021-09-15

(62)【分割の表示】P 2017204106の分割

【原出願日】2017-10-22

(65)【公開番号】P2021193603

(43)【公開日】2021-12-23

【審査請求日】2021-10-06

(73)【特許権者】

【識別番号】000003403

【氏名又は名称】ホーチキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079359

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 進

(72)【発明者】

【氏名】杉山 泰周

【審査官】永田 義仁

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－１０６８３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－３３０２４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－３１１７７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－１１９５８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－２８０５００（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０６０１１４６５（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開昭５１－１４７９９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｒ３１／２８－３１／３１９３

Ｇ０５Ｂ２３／００－２３／０２

Ｇ０６Ｆ１１／２２－１１／２７７

Ｇ０８Ｂ１７／００

２３／００－３１／００

Ｈ０３Ｊ９／００－９／０６

Ｈ０４Ｍ３／０８－３／１４

３／２２－３／３６

９／００－９／１０

Ｈ０４Ｑ１／２０－１／２６

９／００－９／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

防災受信盤に端末機器を接続して異常を監視する防災システムであって、
前記防災受信盤は、前記防災受信盤に設けられる所定の回路基板が故障した場合に交換され、交換対象の回路基板と同一種類の回路基板である予備基板の動作を交換前に確認できる予備基板試験部を備えることを特徴とする防災システム。

【請求項2】

請求項１記載の防災システムであって、
前記予備基板は、前記予備基板試験部に対して着脱自在なコネクタを介して接続されることを特徴とする防災システム。

【請求項3】

請求項１記載の防災システムであって、
前記予備基板は、動作を確認するときに前記予備基板試験部に接続され、動作を確認しないときには前記予備基板試験部に接続しないことが可能であることを特徴とする防災システム。

【請求項4】

請求項１記載の防災システムであって、
前記予備基板試験部は、前記防災受信盤の電源部から電源供給を受けて前記予備基板の動作確認を行い、
前記防災受信盤は、前記予備基板試験部による予備基板の動作確認とは独立して前記異常の監視機能を維持させることが可能であることを特徴とする防災システム。

【請求項5】

請求項１記載の防災システムであって、
前記所定の回路基板は、前記端末機器からの信号を受信する区画基板を含むことを特徴とする防災システム。

【請求項6】

請求項１又は５記載の防災システムであって、
前記所定の回路基板は、前記端末機器から受信した信号に基づき所定の制御を行う制御基板を含むことを特徴とする防災システム。

【請求項7】

端末機器を接続して異常を監視可能とする防災受信盤であって、
前記防災受信盤に設けられる所定の回路基板が故障した場合に交換され、交換対象の回路基板と同一の回路基板である予備基板の動作を交換前に確認できる予備基板試験部を備えることを特徴とする防災受信盤。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、監視対象領域に設置した火災検知器等の端末機器を接続して監視対象領域の異常を監視する防災受信盤及び当該防災受信盤を備えた防災システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、監視対象領域となる自動車専用道路等のトンネルには、トンネル内で発生する火災事故から人身及び車両を守るため、非常用施設が設置されている。

【0003】

このような非常用施設としては、火災の監視と通報のため火災検知器、手動通報装置、非常電話が設けられ、また火災の消火や延焼防止のために消火栓装置が設けられ、更にトンネル躯体を火災から防護するために水噴霧ヘッドから消火用水を散水させる水噴霧設備などが設置され、これらの非常用施設の端末機器を監視制御する防災受信盤を設けることで、トンネル防災システムを構築している。

【0004】

防災受信盤と端末機器で構成するトンネル防災システムは、Ｒ型伝送方式とＰ型直送方式に大別される。Ｒ型伝送方式は、伝送回線にアドレスを設定した火災検知器等の端末機器を接続し、伝送制御により端末機器単位に検知と制御を行う個別管理を可能とする。Ｐ型直送方式は、端末機器の種別に応じて所定の区画単位に分け、区画単位に引き出した信号回線に同一区画に属する複数の端末機器を接続し、信号回線単位に検知と制御を行う。

【0005】

このようなトンネル防災システムは、トンネルの完成に伴いトンネル内の監視を開始して車両通行が始まると、通常、トンネル内を通行止めとすることができないため、２４時間継続してトンネル内を監視し続ける。

【0006】

また、非常用施設における設備機器の保守点検や故障などによりトンネル内を監視できなくなった場合には、トンネル内の監視員通路に人員を立たせるなどを実施することにより監視し、非常時に備える場合もある。このため防災受信盤は、制御基板や区画基板などの重要な回路基板による主機能を二重化するなどして冗長化を図っている。

【0007】

また、制御基板や区画基板が故障した場合の復旧を迅速に行うことを可能とするため、トンネルが完成して運用が開始された段階で、制御基板や区画基板等の予備基板を準備して施設内に保管するようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２００２－２４６９６２号公報

【文献】特開平１１－１２８３８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、防災受信盤の故障に対処するために制御基板や区画基板等の予備基板を準備して保管管理するようにした場合、運用期間が長くなって防災受信盤で使用している制御基板や区画基板が経年劣化等により故障を起こすようになると、保管管理している予備基板も経年劣化している場合があり、故障した回路基板を予備基板に交換しても正常に機能しなくなる場合が想定され、予備基板の信頼性が十分に確保されない問題がある。

【0010】

本発明は、防災受信盤の回路基板が故障した場合に交換した予備基板が確実に動作することを保証して信頼性を向上する防災受信盤及び当該防災受信盤を備えた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】

【0011】

（防災システム）
本発明は、端末機器を接続して異常を監視する防災受信盤及び当該防災受信盤を備えた防災システムであって、
防災受信盤は、防災受信盤に設けられる所定の回路基板が故障した場合に交換され、交換対象の回路基板と同一種類の回路基板である予備基板の動作を交換前に確認できる予備基板試験部を備えることを特徴とする。
また、その他の特徴として、予備基板は、予備基板試験部に対して着脱自在なコネクタを介して接続される。
また、その他の特徴として、予備基板は、動作を確認するときに予備基板試験部に接続され、動作を確認しないときには予備基板試験部に接続しないことが可能である。
また、その他の特徴として、予備基板試験部は、防災受信盤の電源部から電源供給を受けて予備基板の動作確認を行い、
防災受信盤は、予備基板試験部による予備基板の動作確認とは独立して異常の監視機能を維持させることが可能である。

【0012】

（区画基板）
所定の回路基板は、端末機器からの信号を受信する区画基板を含む。

【0013】

（制御基板）
所定の回路基板は、端末機器から受信した信号に基づき所定の制御を行う制御基板を含む。

【発明の効果】

【0014】

（基本的な効果）
本発明は、端末機器を接続して異常を監視する防災受信盤及び当該防災受信盤を備えた防災システムであって、防災受信盤は、防災受信盤に設けられる所定の回路基板が故障した場合に交換され、交換対象の回路基板と同一種類の回路基板である予備基板の動作を交換前に確認できる予備基板試験部を備えたため、保管管理している所定の回路基板である予備用制御基板や予備用区画基板を、例えば定期的に行われる保守点検の際に、防災受信盤の予備基板試験部に接続して動作試験を行うことで、予備用制御基板及び予備用区画基板等の回路基板が正常に動作するか否か確認することができ、もし、予備用回路基板が正常に動作しない場合には、新たに予備用回路基板を手配して保管管理することが可能となり、動作が確認された予備用回路基板が常に保管されていることで、防災受信盤の故障に迅速に対処して監視対象領域の監視機能が失われる事態を必要最小限に留めることが可能となり、防災システムの信頼性を高めることができる。

【0015】

また、予備基板試験部は防災受信盤に設けられることから、防災受信盤が備える伝送路や電源等の機能を必要に応じて利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】トンネル防災システムの概要を示した説明図

【図2】防災受信盤の基板構成を端末回線接続と共に示したブロック図

【図3】予備用区画基板の動作を確認する予備基板試験部の実施形態を示した回路ブロック図

【図4】予備用メイン区画ＣＰＵ基板と予備用サブ区画ＣＰＵ基板の動作を確認する予備基板試験部の実施形態を示した回路ブロック図

【図5】予備用メイン制御ＣＰＵ基板と予備用サブ制御ＣＰＵ基板の動作を確認する予備基板試験部の実施形態を示した回路ブロック図

【発明を実施するための形態】

【0017】

［トンネル防災システムの概要］
図１はトンネル防災システムの概要を示した説明図であり、Ｐ型直送方式を例にとっている。図１に示すように、自動車専用道路のトンネルとして、上り線トンネル１ａと下り線トンネル１ｂが構築され、上り線トンネル１ａと下り線トンネル１ｂは避難連絡坑２でつながっている。

【0018】

上り線トンネル１ａと下り線トンネル１ｂの内部には、トンネル長手方向の壁面に沿って例えば５０メートル間隔で端末機器として機能する火災検知器１６が設置されている。火災検知器１６は左右５０メートルとなる両側に監視エリアを設定し、火災による炎を検知して火災発報し、火災検知信号を出力する。

【0019】

また、上り線トンネル１ａと下り線トンネル１ｂの内部には、トンネル長手方向の監視員通路の壁面に沿って例えば５０メートル間隔で消火栓装置１８と自動弁装置２３が設置されている。消火栓装置１８には端末機器として機能する手動通報装置２０と消火栓スイッチ２２が設けられている。

【0020】

消火栓装置１８は消火栓扉内にノズル付きホースが収納されており、火災時には消火栓扉を開いてノズル付きホースを引き出し、消火栓弁開閉レバーを開操作すると消火用水が放水され、また、消火栓弁開閉検出スイッチがオンしてポンプ起動信号を出力して消火ポンプを起動させる。

【0021】

また、消火栓装置１８には消火器扉が設けられ、その中に消火器を収納している。また、消火栓装置１８には消防隊が使用する給水栓が設けられ、これに合わせて消防隊員が操作するとポンプ起動信号を出力するポンプ起動スイッチが設けられている。消火栓弁開閉検出スイッチとポンプ起動スイッチは並列接続されており、これが図示の消火栓スイッチ２２として機能する。

【0022】

更に、消火栓装置１８には通報装置扉が設けられており、通報装置扉には発信機として機能する手動通報装置２０が設けられている。手動通報装置２０が操作されると火災通報信号が防災受信盤１０に出力され、防災受信盤１０からの応答信号により応答ランプが点灯される。

【0023】

また、上り線トンネル１ａと下り線トンネル１ｂの内部には、トンネル長手方向の監視員通路の壁面に沿って例えば５０メートル間隔で水噴霧設備の自動弁装置２３が設置されており、自動弁装置２３は作動用電動弁の遠隔開制御により主弁を開駆動し、トンネル壁面の上部の長手方向に設置した複数の水噴霧ヘッドから消火用水を放水してトンネル躯体を火災から防護する。水噴霧設備の自動弁装置２３には端末機器として水噴霧ヘッドからの水噴霧開始を検出する水噴霧スイッチ２４が設けられている。水噴霧スイッチ２４は自動弁の開作動による放水圧力を検出してオンする圧力スイッチが用いられる。

【0024】

トンネル内に設置している火災検知器１６、手動通報装置２０、消火栓スイッチ２２及び水噴霧スイッチ２４などの端末機器を接続してトンネル内の異常を監視するため、監視センター等に防災受信盤１０が設置されている。

【0025】

防災受信盤１０からは上り線トンネル１ａと下り線トンネル１ｂ内に、Ｐ型の信号回線群１１，１２が引き出され、トンネル内に設置している火災検知器１６、手動通報装置２０、消火栓スイッチ２２及び水噴霧スイッチ２４が接続されている。

【0026】

本実施形態にあっては、トンネル内を所定長さ、例えば８００メートルを１区間として例えば２グループに分けており、各グループの火災検知器１６に対して個別に引き出された信号回線が接続され、それ以外の手動通報装置２０、消火栓スイッチ２２及び水噴霧スイッチ２４については、８００メートルの１区間を例えば２００メートルのブロック区間に分け、ブロック区間単位に引き出された信号回線に接続されている。なお、以下の説明では、トンネル長を１６００メートルとして２区間に分けた場合を例にとって説明する。

【0027】

ここで、Ｐ型の信号回線は信号線とコモン線で構成され、火災検知器１６、手動通報装置２０、消火栓スイッチ２２及び水噴霧スイッチ２４は、それぞれの作動に基づき回線電流を流すことで、火災検知信号、火災通報信号、ポンプ起動信号、水噴霧開始信号を防災受信盤１０に送るようにしている。

【0028】

また、防災受信盤１０からトンネル内に設置している火災検知器１６、手動通報装置２０、消火栓スイッチ２２及び水噴霧スイッチ２４などの端末機器に対しては電源ラインが引き出され、例えばＤＣ４８Ｖが供給されている。

【0029】

トンネルの非常用施設としては、これ以外に、消火ポンプ設備２５、換気設備２８、警報表示板設備３０、ラジオ再放送設備３２、ＴＶ監視設備３４及び照明設備３６、ＩＧ子局設備３８等が設けられており、ＩＧ子局設備３８がデータ伝送回線で接続される点を除き、それ以外の設備はＰ型の信号回線群１４により防災受信盤１０に個別に接続されている。

【0030】

ここで、ＩＧ子局設備３８は、防災受信盤１０と遠方管理設備４２を、ネットワーク４０を経由して結ぶ通信設備である。換気設備２８は、トンネル内の天井側に設置しているジェットファンの運転による高い吹き出し風速によってトンネル内の空気にエネルギーを与えて、トンネル長手方向に換気の流れを起こす設備である。

【0031】

また、警報表示板設備３０は、トンネル内の利用者に対して、トンネル内の火災発生や水噴霧開始等を電光表示板に表示して知らせる設備である。ラジオ再放送設備３２は、トンネル内で運転者等が道路管理者からの情報を受信できるようにするための設備である。ＴＶ監視設備３４は、火災の規模や位置を確認したり、水噴霧設備の作動、避難誘導を行う場合のトンネル内の状況を把握するための設備である。照明設備３６はトンネル内の照明機器を駆動して管理する設備である。

【0032】

［防災受信盤の基板構成］
図２は防災受信盤の基板構成を端末回線接続と共に示したブロック図である。図２に示すように、防災受信盤１０には、制御ラック４６と区画ラック５２が設けられている。制御ラック４６には主制御基板として機能する二重化されたメイン制御ＣＰＵ基板４８とサブ制御ＣＰＵ基板５０が設けられている。

【0033】

メイン制御ＣＰＵ基板４８とサブ制御ＣＰＵ基板５０は二重化された主制御部として機能し、火災検知器１６からの火災検知信号又は手動通報装置２０からの火災通報信号の受信を判別した場合は所定の火災警報制御を行い、消火栓スイッチ２２からのポンプ起動信号の受信を判別した場合は消火ポンプ設備２５の起動制御を行い、更に、水噴霧スイッチ２４からの水噴霧開始信号の受信を判別した場合は警報表示板設備３０に水噴霧開始に伴うトンネル侵入禁止の警告表示を電光表示板に表示する制御等を行わせる。

【0034】

区画ラック５２には区画制御基板として機能する二重化されたメイン区画ＣＰＵ基板５４とサブ区画ＣＰＵ基板５６が設けられている。また、区画ラック５２には、上り線トンネル１ａの８００メートルの２区間の端末機器に対応して区画基板６０－１，６０－２が設けられ、また、下り線トンネル１ｂの８００メートルの２区間の端末機器に対応して区画基板６０－３，６０－４が設けられ、区画基板６０－１，６０－２には上り線トンネル１ａに設置された端末機器が信号回線群１１により接続され、区画基板６０－３，６０－４には下り線トンネル１ｂに設置された端末機器が信号回線群１２により接続されている。

【0035】

なお、区画ラック５２には図１に示した外部の消火ポンプ設備２５、換気設備２８、警報表示板設備３０、ラジオ再放送設備３２、ＴＶ監視設備３４及び照明設備３６が接続されるＰ型出力基板が設けられているが、図示を省略している。

【0036】

区画基板６０－１からは上り線トンネル１ａの０～８００メートル区間に設置されたグループＧ１の火災検知器１６、手動通報装置２０、消火栓スイッチ２２及び水噴霧スイッチ２４に対しＰ型の信号回線群８０－１，８２－１，８４－１，８６－１が引き出されており、火災検知器１６が回線単位に接続され、手動通報装置２０、消火栓スイッチ２２及び水噴霧スイッチ２４がブロック単位に接続されている。

【0037】

区画基板６０－２からは上り線トンネル１ａの８００～１６００メートル区間に設置されたグループＧ２の火災検知器１６、手動通報装置２０、消火栓スイッチ２２及び水噴霧スイッチ２４に対しＰ型の信号回線群８０－２，８２－２，８４－２，８６－２が引き出されており、火災検知器１６が回線単位に接続され、手動通報装置２０、消火栓スイッチ２２及び水噴霧スイッチ２４がブロック単位に接続されている。

【0038】

ここで、火災検知器１６は８００メートルの１区間で１６台、それ以外の端末機器は８００メートルを２００メートルの４ブロックにわけていることから、信号回線群８０－１，８０－２は各々１６回線、信号回線群８２－１～８６－２は各々４回線となり、信号回線群１１は５６回線を束ねている。

【0039】

なお、区画ラック５２には、火災検知器１６に対して渡り配線となる試験信号回線により試験信号を送る検知器試験基板が設けられるが、図示を省略している。

【0040】

区画基板６０－１，６０－２には端末機器からの信号回線に対応して回線受信部が設けられ、回線受信部により端末機器からの回線信号を受信すると回線受信検出信号を伝送信号線群９２の対応する伝送信号線を介してメイン区画ＣＰＵ基板５４とサブ区画ＣＰＵ基板５６に出力する。

【0041】

区画基板６０－３，６０－４は下り線トンネル１ｂに対応して設けられ、上り線トンネル１ａに対応した区画基板６０－１，６０－２と基本的に同じになる。

【0042】

ここで、メイン区画ＣＰＵ基板５４及びサブ区画ＣＰＵ基板５６及び区画ラック６０－1～６０－４を接続する伝送信号線群には、各基板に電源を供給する電源線が含まれている。

【0043】

メイン区画ＣＰＵ基板５４とサブ区画ＣＰＵ基板５６は、二重化されたＲＳ－４８５などのシリアル伝送路７６，７８を介して二重化されたメイン制御ＣＰＵ基板４８とサブ制御ＣＰＵ基板５０に接続されている。

【0044】

メイン区画ＣＰＵ基板５４とサブ区画ＣＰＵ基板５６は二重化された区画制御部として機能し、トンネル内に設置した端末機器から区画基板６０－１，６０－２を介して回線受信検出信号を受信した場合、受信した信号回線に接続した端末機器の種別と回線番号を含む回線受信情報信号をメイン制御ＣＰＵ基板４８とサブ制御ＣＰＵ基板５０により二重化された主制御部に送って所定の制御を行わせる。

【0045】

また、防災受信盤１０には操作表示ＣＰＵ基板６４が設けられ、タッチパネルや各種の操作スイッチを備えた操作部６６及びスピーカを備えた音響部６８が接続されると共に、表示制御基板７０を介して液晶ディスプレイや各種表示灯を備えた表示部７２が接続される。更に、防災受信盤１０にはシリアルＣＰＵ基板７４が設けられ、図１に示したＩＧ子局設備３８が接続される。

【0046】

更に、防災受信盤１０には電源ラック７５が設けられている。電源ラック７５は非常電源ＡＣ１００Ｖによる交流電力を入力して系統毎に異なる所定電圧の直流電力に変換し、Ｃ５Ｖの盤内処理系統、ＤＣ１２Ｖの盤内表示系統、ＤＣ２４Ｖの盤外移報系統、ＤＣ４８Ｖのトンネル内監視系の電源ラインに供給している。なお、防災受信盤には図示しない電源監視ラックが設けられ、電源切替回路、電圧監視回路、蓄電池回路等が設けられ、電源ラック７５に設けられた電源部の監視制御やトンネル内の消火栓装置に設けられた赤色表示灯や応答ランプの表示制御等を行うようにしている。

【0047】

［予備用回路基板の保管管理］
図２に示したトンネル防災システムが設置されたトンネルの工事が完了して防災受信盤１０によるトンネル内の監視が開始される場合には、防災受信盤１０に設けている制御基板として機能するメイン制御ＣＰＵ基板４８、サブ制御ＣＰＵ基板５０、メイン区画ＣＰＵ基板５４及びサブ区画ＣＰＵ基板５６に対応した予備基板として、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａ、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａ、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａ及び予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａを準備して施設内に保管して管理している。なお、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａ、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａは図示を省略している。

【0048】

また、防災受信盤１０に設けている区画基板６０－１～６０－４に対応した予備基板として１又は複数枚の予備用区画基板６０ａを準備して施設内に保管して管理している。

【0049】

このように保管管理されている予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａ、予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａ及び予備用区画基板６０ａの動作を確認するため予備基板試験部１００が区画ラック５２に設けられ、また、保管管理されている予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａ、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａの動作を確認するため、制御ラック４６に予備基板試験部１０２が設けられている。

【0050】

区画ラック５２に設けられた予備基板試験部１００には、伝送コネクタ部１０４，１１４－１，１１４－２が設けられ、予備用区画基板６０ａの動作試験の際には、予備用区画基板６０ａに対し想像線で示すように、試験操作部１０６が回線コネクタ部１０５により接続されるが、その詳細は後の説明で明らかにする。

【0051】

また、メイン制御ＣＰＵ基板４８、サブ制御ＣＰＵ基板５０、メイン区画ＣＰＵ基板５４、サブ区画ＣＰＵ基板５６はＣＰＵ基板コネクタ８８に対し着脱自在に設けられ、区画基板６０－１～６０－４は区画基板コネクタ９０に対し着脱自在に設けられ、それぞれ予備用基板との交換が簡単且つ容易に行えるようにしている。

【0052】

［予備用区画基板の運用管理］
（予備基板試験部の構成）
図３は予備用区画基板の動作を確認する予備基板試験部の実施形態を示した回路ブロック図である。

【0053】

図３に示すように、図２の区画ラック５２に設けられた予備基板試験部１００には、伝送信号線群９２に対し予備用区画基板６０ａを着脱自在に接続するための伝送コネクタ部１０４が設けられ、また、予備用区画基板６０ａの回線接続側に回線コネクタ部１０５により着脱自在に試験操作部１０６が設けられる。

【0054】

予備用区画基板６０ａには、トンネル側に設置された端末機器に対応して複数の回線受信部１１０が設けられている。予備用区画基板６０ａの回線接続側に回線コネクタ部１０５により接続される試験操作部１０６には、予備用区画基板６０ａの回線受信部１１０に対応して試験スイッチ１０８が設けられており、予備用区画基板６０ａに回線コネクタ部１０５により接続すると、試験スイッチ１０８は回線受信部１１０に入力接続される。

【0055】

伝送コネクタ部１０４には、伝送信号線群９２に含まれる電源線９３が分岐接続されており、伝送コネクタ１０４に予備用区画基板６０ａを嵌め込むと、伝送コネクタ部１０４を介して電源線９３から予備用区画基板６０ａに電源が供給されて動作状態となる。

【0056】

なお、図２に示した伝送コネクタ部１０４は、図３に想像線で示すように、回線受信部１１０の出力を伝送信号線群９２に接続しているが、予備用区画基板６０ａを接続する伝送コネクタ部１０４には回線受信部１１０の出力を伝送信号線群９２に接続する想像線で示すラインは設けられていない。

【0057】

また、伝送コネクタ部１０４には試験表示部１１２が設けられており、予備用区画基板６０ａが接続されると、回線受信部１１０の出力が試験表示部１１２に入力接続される。試験表示部１１２は複数の回線受信部１１０の何れから回線受信検出信号が出力されるとＬＥＤ等の試験表示灯を点灯又は点滅させる。

【0058】

（予備用区画基板の動作試験）
トンネル防災システムの定期点検の際には、図２に示したように、点検員は、防災受信盤１０の区画ラック５２に設けられている図３に示した予備基板試験部１００の伝送コネクタ部１０４に、動作確認を行うため、保管していた予備用区画基板６０ａの出力側接続し、また予備用区画基板６０ａの回線接続側に回線コネクタ部１０５により試験操作部１０６を接続する。

【0059】

回線コネクタ部１０５に予備用区画基板６０ａを接続すると電源線９３からの電源供給を受けて予備用区画基板６０ａが動作状態となる。この状態で試験操作部１０６に設けている試験スイッチ１０８を順番にオン操作する。

【0060】

試験スイッチ１０８をオン操作すると、トンネル内に設置している端末機器が回線信号を出力したと同じ状態となり、擬似的な回線信号が信号線接続された予備用区画基板６０ａの回線受信部１１０に出力され、回線受信部１１０が正常に動作すると回線受信検出信号が出力され、伝送コネクタ部１０４に設けた試験表示部１１２が試験表示灯を例えば点灯し、点検員は、予備用区画基板６０ａが正常に動作したことを確認できる。

【0061】

予備用区画基板６０ａの動作試験は、試験操作部１０６に設けられた全ての試験スイッチ１０８をオン操作し、試験表示部１１２により試験表示灯の点灯が全ての試験スイッチ１０８のオン操作で行われた場合に、予備用区画基板６０ａが正常に動作することが確認できる。

【0062】

これに対し試験スイッチ１０８をオン操作しても試験表示部１１２により表示灯が点灯しなかった場合には、予備用区画基板６０ａが故障等により動作不良を起こしていることが分かり、動作不良を起こしている予備用区画基板６０ａは保管対象から外し、新たな予備用区画基板６０ａを発注して納品させるといった対応が可能となる。

【0063】

このような予備基板試験部１００による予備用区画基板６０ａの動作を確認する試験にあっては、防災受信盤１０から電源供給は受けるが、それ以下の防災受信盤の回路部との連携は行われておらず、防災受信盤１０によるトンネル内の監視機能に影響を及ぼすことなく、防災監視盤１０のトンネル内の監視機能から独立して予備用区画基板６０ａの動作確認を行うことができる。

【0064】

［予備用区画ＣＰＵ基板の運用管理］
（予備基板試験部の構成）
図４は予備用メイン区画ＣＰＵ基板と予備用サブ区画ＣＰＵ基板の動作を確認する予備基板試験部の実施形態を示した回路ブロック図である。

【0065】

図４に示すように、図２の区画ラック５２に設けられた予備基板試験部１００には、シリアル伝送路７６，７８及び伝送信号線群９２に対し予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａを着脱自在に接続するための伝送コネクタ部１１４－１（第１の伝送コネクタ部）と、予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａを着脱自在に接続するための伝送コネクタ部１１４－２（第２の伝送コネクタ部）が設けられる。

【0066】

予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａ及び予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａには、ＣＰＵ１２０、メモリ部１２２、２回線分のシリアル伝送部１２４及びＩ／Ｏポート部１２６が設けられている。

【0067】

伝送コネクタ部１１４－１には、二重化されたシリアル伝送路７６，７８が分岐接続され、これにより予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａのシリアル伝送部１２４のシリアル伝送路７６，７８へ接続させる。また、伝送コネクタ部１１４－１は、伝送信号線群９２の中の各伝送信号線をＩ／Ｏポート部１２６の各ポートに接続させると共に、伝送信号線群９２の中の電源線９３を分岐し、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａに対する電源供給を行わせる。

【0068】

また、伝送コネクタ部１１４－１には試験スイッチ１１６－１とＬＥＤを用いた試験表示灯１１８－１が設けられ、試験スイッチ１１６－１は予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａに設けられたＩ／Ｏポート部１２６の中の入力ポートに接続され、試験表示灯１１８－１は予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａに設けられたＩ／Ｏポート部１２６の出力ポートに接続される。

【0069】

予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａの動作試験に用いられ伝送コネクタ部１１４－２も伝送コネクタ部１１４－１と同様であり、電源線９３を分岐接続し、試験スイッチ１１６－２とＬＥＤを用いた試験表示灯１１８－２が設けられ、試験スイッチ１１６－２は予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａに設けられたＩ／Ｏボート部１２６の中の入力ポートに接続され、試験表示灯１１８－２は予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａに設けられたＩ／Ｏポート部１２６の出力ポートに接続される。

【0070】

予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａは、ＣＰＵ１２０により実行される区画制御プログラムによる区画制御機能に加え、試験スイッチ１１６－１のオン操作による試験指示信号の入力を検出した場合に、シリアル伝送部１２４に指示して予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａに試験伝送信号を送信し、予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａから試験伝送信号を受信した場合に、シリアル伝送部１２４に指示して試験伝送確認信号を応答送信させ、更に、予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａから試験伝送確認信号を受信した場合に、試験表示灯１１８－１を点灯又は点滅させる試験伝送制御機能が設けられている。

【0071】

この点は、予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａについても同様であり、ＣＰＵ１２０のプログラム実行による区画制御機能に加え、試験スイッチ１１６－２のオン操作による試験指示信号の入力を検出した場合に、シリアル伝送部１２４に指示して予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａに試験伝送信号を送信し、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａから試験伝送信号を受信した場合に、シリアル伝送部１２４に指示して試験伝送確認信号を応答送信させ、更に、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａから試験伝送確認信号を受信した場合に、試験表示灯１１８－２を点灯又は点滅させる試験伝送制御機能が設けられている。

【0072】

更に、試験表示灯１１８－１，１１８－２は、試験伝送信号の送信時にも点灯又は点滅され、送信動作が正常に行われることが分かるようしている。

【0073】

（予備用区画ＣＰＵ基板の動作試験）
トンネル防災システムの定期点検の際には、図２に示したように、点検員は、防災受信盤１０の区画ラック５２に設けられている図４に示した予備基板試験部１００の伝送コネクタ部１１４－１に予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａを接続し、また、伝送コネクタ部１１４－２に予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａを接続する。

【0074】

この状態で、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａの伝送コネクタ部１１４－１に設けている試験スイッチ１１６－１をオン操作すると、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａのＣＰＵ１２０による試験伝送制御機能により予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａに試験伝送信号が送信され、正常に送信されると試験表示灯１１８－１が例えば点滅し、続いて、予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａが正常に動作すれば試験伝送確認信号が受信されることから、伝送コネクタ部１１４－１の試験表示灯１１８－１が例えば点灯する。

【0075】

次に、予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａの伝送コネクタ部１１４－２に設けている試験スイッチ１１６－２をオン操作すると、予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａのＣＰＵ１２０による試験伝送制御機能により予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａに試験伝送信号が送信され、正常に送信されると試験表示灯１１８－１が例えば点滅し、続いて、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａが正常に動作すれば試験伝送確認信号が受信されることから、伝送コネクタ部１１４－２の試験表示灯１１８－２が例えば点灯する。

【0076】

このような試験スイッチ１１６－１，１１６－２の操作による試験指示で、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａと予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａとの間で正常に双方伝送が行われた場合、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａと予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａは正常に動作することが確認できる。

【0077】

これに対し試験スイッチ１１６－１，１１６－２の操作により試験指示を行っても試験表示灯１１８－１，１１８－２による送信表示や応答確認表示が行われなかった場合には、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａ及び又は予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａが故障等により動作不良を起こしていることが分かり、動作不良を起こしている予備用区画ＣＰＵ基板は保管対象から外し、新たな予備用区画ＣＰＵ基板を発注して納品させるといった対応が可能となる。

【0078】

また、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａで送信表示が行われ、応答確認表示が行われない場合は、予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａの動作不良と判断でき、一方、予備用サブ区画ＣＰＵ基板５６ａで送信表示が行われ、応答確認表示が行われない場合は、予備用メイン区画ＣＰＵ基板５４ａの動作不良と判断できる。

【0079】

［予備用制御ＣＰＵ基板の運用管理］
（予備基板試験部の構成）
図５は予備用メイン制御ＣＰＵ基板と予備用サブ制御ＣＰＵ基板の動作を確認する予備基板試験部の実施形態を示した回路ブロック図である。

【0080】

図５に示すように、図２の制御ラック４６に設けられた予備基板試験部１０２には、シリアル伝送路７６，７８に対し予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａを着脱自在に接続するための伝送コネクタ部１３０－１（第１の伝送コネクタ部）と、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａを着脱自在に接続するための伝送コネクタ部１３０－２（第２の伝送コネクタ部）が設けられる。

【0081】

予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａ及び予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａには、ＣＰＵ１３６、メモリ部１３８、２回線分のシリアル伝送部１４０及びＩ／Ｏポート部１４２が設けられている。

【0082】

伝送コネクタ部１３０－１には、二重化されたシリアル伝送路７６，７８が分岐接続され、これにより予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａのシリアル伝送部１４０をシリアル伝送路７６，７８へ接続させ、また、伝送コネクタ部１３０－１には、シリアル伝送路７６，７８の中の電源線（図示せず）が分岐接続され、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａに対する電源供給を行わせる。

【0083】

また、伝送コネクタ部１３０－１には試験スイッチ１３２－１とＬＥＤを用いた試験表示灯１３４－１が設けられ、試験スイッチ１３２－１は予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａに設けられたＩ／Ｏポート部１４２の中の入力ポートに接続され、試験表示灯１３４－１は予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａに設けられたＩ／Ｏポート部１４２の出力ポートに接続される。

【0084】

予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａの動作試験に用いられ伝送コネクタ部１３０－２も伝送コネクタ部１３０－１と同様であり、試験スイッチ１３２－２とＬＥＤを用いた試験表示灯１３４－２が設けられている。

【0085】

予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａは、ＣＰＵ１３６により実行される主制御プログラムによる主制御機能に加え、試験スイッチ１３２－１のオン操作による試験指示信号の入力を検出した場合に、シリアル伝送部１４０に指示して予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａに試験伝送信号を送信し、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａから試験伝送信号を受信した場合に、シリアル伝送部１４０に指示して試験伝送確認信号を応答送信させ、更に、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａから試験伝送確認信号を受信した場合に、試験表示灯１３４－１を点灯又は点滅させる試験伝送制御機能が設けられている。

【0086】

この点は、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａについても同様であり、ＣＰＵ１３６のプログラム実行による主制御機能に加え、試験スイッチ１３２－２のオン操作による試験指示信号の入力を検出した場合に、シリアル伝送部１４０に指示して予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａに試験伝送信号を送信し、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａから試験伝送信号を受信した場合に、シリアル伝送部１４０に指示して試験伝送確認信号を応答送信させ、更に、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａから試験伝送確認信号を受信した場合に、試験表示灯１３４－２を点灯又は点滅させる試験伝送制御機能が設けられている。

【0087】

更に、試験表示灯１３４－１，１３４－２は、試験伝送信号の送信時にも点灯又は点滅され、送信動作が正常に行われることが分かるようしている。

【0088】

（予備用制御ＣＰＵ基板の動作試験）
トンネル防災システムの定期点検の際には、図２に示したように、点検員は、防災受信盤１０の制御ラック４６に設けられている図５に示した予備基板試験部１０２の伝送コネクタ部１３０－１に予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａを接続し、また、伝送コネクタ部１３０－２に予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａを接続する。

【0089】

この状態で、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａの伝送コネクタ部１３０－１に設けている試験スイッチ１３２－１をオン操作すると、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａのＣＰＵ１３６による試験伝送制御機能により予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａに試験伝送信号が送信され、正常に送信されると試験表示灯１３４－１が例えば点滅し、続いて、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａが正常に動作すれば試験伝送確認信号が受信されることから、伝送コネクタ部１３０－１の試験表示灯１３４－１が例えば点灯する。

【0090】

次に、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａの伝送コネクタ部１３０－２に設けている試験スイッチ１３２－２をオン操作すると、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａのＣＰＵ１３６による試験伝送制御機能により予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａに試験伝送信号が送信され、正常に送信されると試験表示灯１３４－２が例えば点滅し、続いて、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａが正常に動作すれば試験伝送確認信号が受信されることから、伝送コネクタ部１３０－２の試験表示灯１３４－２が例えば点灯する。

【0091】

このような試験スイッチ１３２－１，１３２－２の操作による試験指示で、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａと予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａとの間で正常に双方伝送が行われた場合、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａと予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａは正常に動作することが確認できる。

【0092】

これに対し試験スイッチ１３２－１，１３２－２の操作により試験指示を行っても試験表示灯１３４－１，１３４－２による送信表示や応答確認表示が行われなかった場合には、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａ及び又は予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａが故障等により動作不良を起こしていることが分かり、動作不良を起こしている予備用制御ＣＰＵ基板は保管対象から外し、新たな予備用制御ＣＰＵ基板を発注して納品させるといった対応が可能となる。

【0093】

また、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａで送信表示が行われ、応答確認表示が行われない場合は、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａの動作不良と判断でき、一方、予備用サブ制御ＣＰＵ基板５０ａで送信表示が行われ、応答確認表示が行われない場合は、予備用メイン制御ＣＰＵ基板４８ａの動作不良と判断できる。

【0094】

［本発明の変形例］
（区画基板と区画ＣＰＵ基板の信号伝送）
上記の実施形態は、区画基板に設けられた複数の回線受信部の出力を伝送信号線により区画ＣＰＵ基板のＩ／Ｏポート部の各ポートに接続して回線受信検出信号を伝送しているが、これに限定されない。例えば、区画基板と区画ＣＰＵ基板に伝送部を設けて伝送路で接続し、区画基板の伝送部に複数の回線受信部の出力を入力し、回線受信検出信号を伝送部から伝送路を介して区画ＣＰＵ基板に伝送するようにしても良い。この場合、予備基板試験部は、試験操作部の試験スイッチの操作により回線受信部から回線受信検出信号が出力されると伝送部が伝送信号を出力することから、伝送コネクタ部で予備用区画基板の伝送部の出力を検出して試験表示灯を点灯又は点滅させるようにすれば良い。

【0095】

（試験結果の表示）
上記の実施形態では、予備用区画基板６０ａ、予備用メイン／サブ区画ＣＰＵ基板５４ａ，５６ａ、予備用メイン／サブ制御ＣＰＵ基板４８ａ，５０ａの試験結果を伝送コネクタ部に設けた表示部により表示しているが、操作表示ＣＰＵ基板６４に送信し、表示制御基板７０を介して表示部７２に表示させても良い。

【0096】

（Ｒ型伝送方式）
上記の実施形態は、Ｐ型直送方式のトンネル防災システムにおける防災受信盤の電源部を例にとっているが、伝送回線にアドレスを設定した火災検知器等の端末機器を接続し、伝送制御により端末機器単位に検知と制御を行う個別管理を可能とするＲ型伝送方式のトンネル防災システムにおける防災受信盤の電源部について、前述した実施形態と同様に予備基板試験部を設けるようにしても良い。

【0097】

（端末機器）
上記の実施形態は、区画基板に信号回線により接続される端末機器として、火災検知器、手動通報装置、消火栓スイッチ、水噴霧スイッチを例にとっているが、これに限定されず、火災に関連して操作する適宜の端末機器の操作、例えば非常電話の通報操作、消火器の取出等を端末機器として区画基板に接続する場合にも適用できる。

【0098】

（その他）
また、本発明は、その目的と利点を損なわ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。

【符号の説明】

【0099】

１ａ：上り線トンネル
１ｂ：下り線トンネル
１０：防災受信盤
１１，１２，１４：信号回線群
１６：火災検知器
１８：消火栓装置
２０：手動通報装置
２２：消火栓スイッチ
２３：自動弁装置
２４：水噴霧スイッチ
２５：消火ポンプ設備
２８：換気設備
３０：警報表示板設備
３２：ラジオ再放送設備
３４：ＴＶ監視設備
３６：照明設備
３８：ＩＧ子局設備
４０：ネットワーク
４２：遠方管理設備
４６：制御ラック
４８：メイン制御ＣＰＵ基板
４８ａ：予備用メイン制御ＣＰＵ基板
５０：サブ制御ＣＰＵ基板
５０ａ：予備用サブ制御ＣＰＵ基板
５２：区画ラック
５４：メイン区画ＣＰＵ基板
５４ａ：予備用メイン区画ＣＰＵ基板
５６：サブ区画ＣＰＵ基板
５６ａ：予備用サブ区画ＣＰＵ基板
６０－１～６０－４：区画基板
６０ａ：予備用区画基板
６４：操作表示ＣＰＵ基板
６６：操作部
６８：音響部
７０：表示制御基板
７２：表示部
７４：シリアルＣＰＵ基板
７５：電源ラック
７６，７８：シリアル伝送路
８０－１～８６－４：信号回線群
８８：ＣＰＵ基板コネクタ
９０：区画基板コネクタ
９２：伝送信号線群
９３：電源線
１００，１０２：予備基板試験部
１０４，１１４－１，１１４－２，１３０－１，１３０－２：伝送コネクタ部
１０５：回線コネクタ部
１０６：試験操作部
１０８，１１６－１，１１６－２，１３２－１，１３２－２：試験スイッチ
１１２：試験表示部
１１８－１，１１８－２，１３４－１，１３４－２：試験表示灯
１２０，１３６：ＣＰＵ
１２２，１３８：メモリ部
１２４，１４０：シリアル伝送部
１２６，１４２：Ｉ／Ｏポート部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】