(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池を電源とし、異常状態を検知するセンサを有し、センサが異常を検知すると警報の発生を開始するとともに、異常検知直後は警報の発生頻度を高くし時間経過とともに警報の発生頻度を低下させる機能を備えた電池式警報器において、
言葉による音声警報を発生する警報発生モードと断続音からなる疑似音警報を発生する警報発生モードとを備え、
異常検知直後から所定期間にわたり、言葉による一回の音声警報と断続音による一回の疑似音警報とを交互に警報するように両方の警報発生モードを作動させる手段と、
所定期間経過後は言葉による一回の音声警報を行った後に断続音による連続する複数回の疑似音警報を行なって警報するように両方の警報発生モードを作動させる手段と、
を備えたことを特徴とする電池式警報器。
【請求項２】
請求項１記載の電池式警報器において、
センサが異常を検知した場合にその異常の程度を複数段階に弁別する手段と、
異常の程度の高低に応じて音声警報の発生頻度を増減調整する手段と、
異常の程度の高低に応じて警報発生モードを切り換える手段と、
異常の程度の変化を監視し、変化した場合にその変化に応じて音声警報の発生頻度を増減調整する手段と、
異常の程度の変化を監視し、変化した場合にその変化に応じて警報発生モードを切り換える手段と、
を備えたことを特徴とする電池式警報器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電池を電源として動作する電池式警報器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の警報器では多くの場合に商用電源を使用したり、電池式であっても携帯用に充電式電池を用いたり、あるいは使用時間に応じて電池を交換することが可能な警報器が一般的である。この種の警報器には家庭や建物の中に設けられたガス漏れ警報器、火災警報器などが一般的である。また、別の用途としてトンネル内の空気の異常を検知するために携帯型警報器も使用されている。
【０００３】
商用電源を使用した据付型の警報器は、警報器が作動しても電源の消耗を心配することなく、連続的に警報動作を継続することができる。これに対して、携帯型警報器は多くの場合に充電式電池を用いることが多く、使用者自身が携帯しているので、警報発生時にも使用者がすぐに認識し、必要な行動が取られる。これらの警報器は市販されており、技術的にも一般的であるのでその内容については言及しない。
【０００４】
従来の最も多くの警報器は商用電源を使用し、家庭内に設置されているガス漏れ警報器や火災警報器である。特にガス漏れ警報器は検知対象ガスの重さが空気と対比して設置場所を選ぶ必要があり、都市ガスの多くはガスが空気より軽いため、天井に近い位置に設置される。しかし、最近の住宅状況からガス漏れ警報器に供給する電源コンセントが近くにないことがあり、またあっても電源線が目立つなど、電源供給に関係する諸制約が多く、警報器を普及する上での大きな障害になっている。つまり、電源線をなくすことはガス漏れ警報器の普及にとって重要な課題である。そのためには、一次電池を電源として数年間の間、電池交換なしに作動する警報器の出現が望まれている。
【０００５】
そこで、本出願人は、電池駆動式のガス漏れ警報器、火災警報器への組み込みが可能な薄膜ガスセンサを、特願平９−２４８６２９号として提案している。これは、ガス検知素子として、還元性ガスの検出が可能な酸化スズ等の金属酸化物半導体の薄膜をシリコンチップ上に形成し、同時に、ガス検知素子を加熱するためのヒータ用抵抗線を前記薄膜に積層してセンサ本体を構成するとともに、一定間隔でパルス状の電圧を前記ヒータ用抵抗線に印加することでガス検知素子を動作温度まで間欠的に加熱して、動作温度まで昇温されている間のガス検知素子の抵抗を測定することで、検出ガスの有無の判定およびその濃度を測定するものである。
【０００６】
この薄膜ガスセンサは、シリコンの微細加工技術を用いて、ガス検知素子およびヒータ部をシリコンチップ上に可能な限り小型に形成したことにより、それらの熱容量を微小な値にしたものである。それにより、パルス電圧を間欠的に印加して加熱し、微小時間だけ動作温度に保持してガス検知の動作をさせることが可能となって、消費電力が著しく削減され、電池による長期間の駆動が実現できた。その結果、この薄膜ガスセンサを電池駆動のガス漏れ警報器または火災警報器に用いた場合に、電池の交換寿命を５年にすることができた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したようにセンサ部分およびその制御回路を低電力消費型の構成とすると、異常な状態が検知されたときに作動する警報回路の消費電力も同様に抑制することが望まれる。特に据付型警報器では、警報を発生してもその場に人がいない場合もあり、その時には警報状態を長時間続ける必要がある。
一般に、警報器の警報動作としては、表示による警報と、警報音の発生がある。いずれも異常状態の発生を周囲にいる人々に報知するのであるから、報知が必ず認識されることが必要である。そのため、最近の報知方法としてはブザー音の他に、音声で、例えば「ガスが漏れております。窓を開けてください。」などのように、対応処置をガイドするのが一般的になっている。しかし、警報音声を発生するには消費電力が大きくなり、電池式の警報器の場合、電池の寿命に大きく影響を及ぼすことになる。
【０００８】
例えば、警報音の発生に０．５Ｗの消費電力を要するものとすると、それを３Ｖ回路で構成した場合に、約１７０ｍＡの電流が必要になる。もし、この警報音発生回路が、１０時間の間、警報動作を継続すれば１７０×１０時間で１７００ｍＡＨも消費してしまう。もちろん、１７０ｍＡよりも消費電流の少ないときもあるし、音声発生が間断なく続けらと限られるわけではないので、実際はもっと少ない消費電力になるものと思われる。しかし、使用者が不在の期間を１週間とすれば、その間に危険が継続すれば警報動作を行わないと危険であるし、実際の動作状態を想定すると、１０時間以上の例えば１週間にわたる警報動作の持続が必要になってくる。１週間分の警報動作とすれば、消費電流は、１７０ｍＡ×２４時間×７日であり、２８５６０ｍＡＨにも達する。
【０００９】
電池の電流容量は単一型に近いリチウム電池で５０００ｍＡＨであるから、その警報動作だけのために約６本の電池が消費されてしまうことになる。このように６本の電池を使用するということは、リチウム電池の価格からも制約を受けて、警報器に６本の電池を装着した構成とすることは現実的には無理である。もちろん、どの程度の警報時間を想定するかの設計上の問題もあるが、この電池容量の制約が必ずともなうため、電池駆動式警報器の普及上の大きな課題である。
【００１０】
なお、一つの目安として、電池２本分の１００００ｍＡＨ程度で、警報動作の他にセンサや検知回路の動作を含めて数年間の使用が可能という条件が代表的な要求である。この電池を２本とした構成であれば、従来の商用電源回路と比較しても大きさや価格もほぼ同程度ということができる。
このように、電池駆動式の警報器では、センサや検知回路の消費電力を低減するだけでなく、警報動作に必要な消費電力を大幅に削減する必要がある。しかしながら、消費電力を低減しても警報動作の周囲への伝達能力を損なうことはできない。
【００１１】
つまり、警報動作の発生を間欠的にすると通知の遅れが発生し、状況によっては危険な状態になる。例えば爆発であったり、有害ガス、火災への発展などの心配が存在する。そこで、通常の警報レベルでは、周囲をビックリさせるほどの警報動作、例えば大きな音声を発生することになる。しかし、多くの警報器では、いきなり警報を出力するのではなく、そのような危険な状態になる前の段階のプレ警報として、予備警報を出力している。例えば、警報表示ランプや低い出力の音声で通知したりする機能である。
【００１２】
ただし、一般には、一度危険レベルの警報動作を発生すると、それよりもさらに危険な状態が検出されても、それを新たに報知する手段を備えていないために、新たな危険状態が報知されることはない。
また、電力消費を抑制するために、安易に警報動作の頻度を低下させてしまうと、異常状態が検知されてもその警告の発報に間隔があるために、付近にいる人が警報を認知するタイミングが遅れやすいという問題が発生する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
そこで上記課題を解決するために、請求項１の発明は、
電池を電源とし、異常状態を検知するセンサを有し、センサが異常を検知すると警報の発生を開始するとともに、異常検知直後は警報の発生頻度を高くし時間経過とともに警報の発生頻度を低下させる機能を備えた電池式警報器において、
言葉による音声警報を発生する警報発生モードと断続音からなる疑似音警報を発生する警報発生モードとを備え、
異常検知直後から所定期間にわたり、言葉による一回の音声警報と断続音による一回の疑似音警報とを交互に警報するように両方の警報発生モードを作動させる手段と、
所定期間経過後は言葉による一回の音声警報を行った後に断続音による連続する複数回の疑似音警報を行なって警報するように両方の警報発生モードを作動させる手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、
センサが異常を検知した場合にその異常の程度を複数段階に弁別する手段と、
異常の程度の高低に応じて音声警報の発生頻度を増減調整する手段と、
異常の程度の高低に応じて警報発生モードを切り換える手段と、
異常の程度の変化を監視し、変化した場合にその変化に応じて音声警報の発生頻度を増減調整する手段と、
異常の程度の変化を監視し、変化した場合にその変化に応じて警報発生モードを切り換える手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１６】
これらの構成から、本発明の動作は次のようになる。先ず、警報状態が発生してから一定の時間、例えば、数分の間は商用電源の場合と同じように警報動作を連続して発生する。それにより、その場にいあわせて警報を受け取った人は、すばやい処置をとることができる。次に、警報発生から数分が経過すると、警告の動作時間の比率を低下させて、電池の電力消費を抑制する。一般には、動作時間の比率を経過時間に逆比例して低下させる。ここまでの動作は通常の低消費電力型警報システムの通常の方法である。この動作時間の比率が低下すると、音声などの警告の発生が間欠的となり、警報器の設置区域に新たに進入してきた人に対しては不親切な警告となる。
【００１７】
そこで、この場合の警報の伝達能力の低下を防ぐために、言葉で具体的な行動までをガイドする長時間の警告音声と、ピィ、ピィという短い断続音の警告音声の２種類の警告音声を準備し、例えば、１分に１回の言葉のガイドを発生し、残りは１０秒に１回断続音を発生するようにする。この方法は、伝達能力を大きく損なうことなく、音声警報だけを用いた場合に比べて大幅に消費電力を低減できる。例えば、音声ガイド警報の１回の長さを８秒、ピィ、ピィの断続音の長さを１秒として、６０秒間の中で１０秒毎に音声ガイドを発生すれば合計で４８秒の音声出力の時間となる。
【００１８】
これに対して、６０秒の間に音声ガイドを１回８秒、ピィ、ピィの断続音を１０秒に１回で１秒の発生とすれば合計で８＋５の１３秒となり、消費電力は３分の１に減少する。この他にも、音声ガイド警報を音声時間の短い言葉に変更したり、ピィ、ピィという疑似音の発生間隔を長くすることで消費電力をさらに低減できる。また、いったん、異常を検知して警報を発生する動作を開始した後も、継続して異常の程度についても監視し、その異常の程度が高まる、すなわち危険性が増大した場合は、警報の発生頻度を高めたり、危険の程度に合わせた音声ガイドに切り換えて、危険性の増大したこと新たに報知する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明が適用された電池式ガス漏れ警報器の実施形態の構成を示す図である。この種のガス漏れ警報器は家庭内に設置され、燃料ガスのガス漏れや不完全燃焼時に発生するＣＯガスの発生を検知し、ブザーや音声で危険な状況にあることを通知する機能を持った装置である。
一般に、従来型のガス漏れ警報器は商用電源や外部から供給される直流電源を用いて稼動している。しかし、本発明にかかるガス漏れ警報器は、図１に示されるように電池７を電源にしており、標準状態での使用であれば、約６年の間稼動できる機能を実現したものである。
【００２０】
ガス漏れ警報器はＣＰＵ（マイクロコンピュータ）１で集中的に制御される。ガス検知素子であるところのガスセンサ２は、シリコンの製膜技術を用いてシリコンチップ上に形成された極めて小型で熱容量の小さなセンサである。同様にしてシリコンチップ上のガスセンサ２に近接して、ヒータ３が形成されており、ガスセンサ２によりガスを検知しようとするときは、ヒータ３に数十ｍｓの期間、通電すればガスセンサ２は所定の動作温度まで加熱される。一般的には、ガス漏れの検知は２０秒内に検知できれば能力的に充分であるので、１０数秒に１回の割合で、数十ｍｓの通電をすれば良い。そのため、通電される期間は、通電されない期間に比べて極めて小さい比率となり、実際のエネルギ消費量は極めて小さく、電池駆動に適した構成となっている。
【００２１】
このガスセンサ２は対象とするガスの種類に応じて反応しやすい温度が存在するため、ガスセンサ２の近くに薄い膜状の温度センサ４が設けられて、ガスセンサ２の温度が測定される。温度検知素子であるところのこの温度センサ４は、白金を素材にして形成されているので安定した温度の計測ができる。ヒータ３はＣＰＵ１の制御により一定時間、電気エネルギが与えられて加熱され温度上昇する。この温度変化を検出するために、温度センサ４、抵抗Ｒ２〜Ｒ４によりブリッジを構成し、温度センサ４の抵抗値の変化を検出して増幅器Ａｍｐ１で増幅し、比較器Ｃｐ１に入力する。
【００２２】
比較器Ｃｐ１の他方の入力端子には、ＣＰＵ１のＤＡ変換機能を持ったアナログ出力端子が接続され、温度センサ４からの出力が所定のレベルに達しているかどうかが判定できる。これらにより、温度測定回路が構成される。また、ガスセンサ２が周囲温度まで低下した状態で、温度を測定することで、周囲温度も測定される。なお、この温度測定回路における、レベル検知機能は一般的な方法であるので動作の詳細な説明は省略する。これらの構成によりメタンセンサ回路が構成される。
【００２３】
また、回路全体の＋側電源部には、出力電圧１Ｖの定電圧回路５が接続されており、この定電圧回路５は電池電圧により駆動される。１Ｖの回路電圧はガスセンサ２にも抵抗Ｒ１を介して印加されている。ガス濃度が低い状態ではガスセンサ２の抵抗値は高い値を保持しているが、ガス濃度の上昇とともにその抵抗値は低くなる。ガスセンサ２の端子電圧はガス濃度を検知する比較器Ｃｐ２の一方の入力端子に接続されている。この比較器Ｃｐ２も、温度センサ用の比較器Ｃｐ１と同じように、ＣＰＵ１のＤＡ変換機能を用いてガスセンサ２からの信号のレベルを検知できる。このガスセンサ２は燃料ガスの主成分であるメタンガスを検知する。
【００２４】
これとは別に、ほぼ同じ回路構成をしたＣＯセンサ回路６も接続されているが、機能構成が同一であるので説明を省略する。なお、ＣＯセンサ回路６のブロックにはガスセンサのバラツキ吸収用の端子が接続されているが、これはメタンセンサ回路側にも設けられている。つまり、ガスセンサの製造上のバラ付きで、ガスへの反応能力に大きな違いがある場合には、ガスセンサ２の例であれば、抵抗Ｒ１の値を等価的にＣＰＵ１の出力ポートの動作状況によって変更制御する回路である。
【００２５】
また、設定濃度以上のガスをＣＰＵ１がソフトウェアの動作によって検知すると、ＣＰＵ１から音声ＬＳＩ１３に音声の発生を指示する。指示を受けた音声ＬＳＩ１３が、所定の音声信号を増幅器１４を介してスピーカ１５へ送ることで音声による警報が出力される。
この音声ＬＳＩ１３は市販のＬＳＩであり、多くの電子装置に使用されているのでその機能の詳細説明は省略する。また、ガスセンサのどちらがガスを検知したかによって、発生する音声内容が異なってくる。その理由は、対象のガスの性格によって、検知後の対応処置が異なるからである。
【００２６】
また、その検知レベルが警報レベルには達しないが、プレアラームとして報知できれば、それに応じた初期的な処置をすることが望ましいこともある。その場合には音声を発生せずに、例えば、ＬＥＤなどの表示だけで通知する機能を持たせることがある。そのための表示器は図示していないが必要に応じて追加すれば良い。このＬＥＤへの通電電流は２〜１０ｍＡ程度もあれば充分に認識可能な表示ができる。これに対して、音声を発生する場合は１００ｍＡ以上の電流が必要であるので、その音声警報の電流消費分の一部をこのプレアラームに用いても電池寿命には大きな影響を与えることがない。
【００２７】
なお、図１では音声発生による電池電圧の変動を吸収するために、電圧の安定機能を持った音声用電源回路１２が設けられている。また、ＣＰＵ１には電池電圧検知回路８が設けられ、電池電圧の状況を検知している。この機能は電池電圧が所定の値より低下すると、ガスセンサの検知能力が不足したり、発生する音声警報のレベルが不足するおそれがあるからである。
電磁ラッチ９，１０は、検知結果を表示する表示板１１等を切り換えるために設けられたものであり、ガス漏れ状態が検知されると、電磁コイルを短時間通電して表示板１１等をガス検知の表示に切り替えるものである。
【００２８】
例えば、ガス漏れのない状態では緑や青の表示の表示にしておき、ガス漏れ状態を検知すると、危険のイメージに近い色である赤、橙などを示すように、機械的な機構を用いて表示板１１等の切り替えを行う。この機能には種々の実現方法があるが、説明を省略する。
ＥＥＰＲＯＭ１６は電気的に書き換えのできるメモリである。このメモリ１６にはガスセンサ２のヒータ加熱制御条件やガスを検知するセンサレベルの設定値などを内蔵し、ＣＰＵ１が読み出してセンサ回路の制御に使用する。
【００２９】
図２はガスセンサ部の構成モデルを示した図である。電池式ガス漏れ警報器に使用するセンサは、まず低消費電力型でなければならない。そこで、シリコンの微細加工技術を使用して、シリコン上にタングステンなどの抵抗体を薄膜技術を用いてヒータ３を形成し、その付近または絶縁した上層部にＳｎＯ２の薄膜を形成してガスセンサ２とする。ヒータ３はリード線を介して端子ｈ１，ｈ２に、ガスセンサ２はリード線を介して端子ｇｓ１，ｇｓ２に接続されている。
【００３０】
これらの製造工程では、ガスに反応しやすくするための触媒技術も使用される。また、ガスセンサ２の近くに白金抵抗体で温度センサ４が形成され、リード線を介して端子ｔ１，ｔ２に接続されている。これらは、すでに説明した図１のガスセンサ２、ヒータ３、温度センサ４の各素子を構成する。これらの素子は極めて小型であり、ヒータ３の加熱時定数も数十ｍｓであり、短時間で所定の温度まで加熱することができるので、電池を電源としても長期間の使用が可能である。
【００３１】
次に本発明に関する警報動作について説明する。
図３は、本発明の実施形態にかかる警報器から出力される警報内容を従来例と比較して示した図である。図（ａ）は通常の商用電源に駆動される警報器の出力を示し、図（ｂ）は本発明の実施形態にかかる電池式の警報器の出力を示す。警報器がガスを検出し、その濃度が危険なレベルである場合に、通常の商用電源駆動式の警報器では、図（ａ）のように、例えば「ピィ、ピィ、ピィ、ピィ」と擬音を発生して周囲の人に注意を喚起した後「ガスが漏れております。点検下さい。」と音声の出力をする。
【００３２】
図では、警報の発生を示す波形の先頭部分が「ピィ、ピィ、ピィ、ピィ」という擬音を示し、それに続く長い波形が音声警報部分を示している。この警報動作は継続されて、通常は危険なガス漏れ状況が解消するまで音声出力が行われる。この時に消費するエネルギは警報の出力時間に比例するのであるから、電池式の警報器では電力の消費を抑えようとすると、その出力時間のトータル時間を減少することが必要となる。そのため、ガス漏れの発生直後の例えば３分間は商用電源の場合と同じように連続的に警報動作を継続させる。
【００３３】
周囲に人がいれば大きな音を出して警告するので、通常はこの３分間の警報動作で異常に気付き、ガスを止めるとか、窓を開けるというような具体的な処置が行われ、ガス漏れによる爆発とか、ガス中毒などの防止ができる。しかし、周囲に人のいない場合も考慮する必要がある。この場合には直接の使用者が警報を認知することができるとともに、周囲の人、隣人も警報を認知できることも重要である。そのためには、留守の場合にも大きな警告音を発生して置くことが重要である。
【００３４】
しかし、電池の消耗により、警告機能を失ってしまうことも当然考えられる。そのような警告動作ができない状態で、しかも、ガス漏れが継続し、危険な状態のときに留守にしていた家人が帰宅した場合には、その危険性を感じることなく生活を始める可能性があるので、この点は回避すべきことである。
このように危険な状態の発生した後で、どのような警報動作をするか、電池の寿命とのバランスを取る必要がある。また、ガス漏れの発生は必ずしも１回だけということではない。
【００３５】
従って電池に残っている電池容量からどの程度のエネルギを１回の警報動作の中で長い警報動作に割り振るかというのが現実的な課題である。なお、電池電圧は図１で説明したように電圧検知を行っているので、大凡の残りの電池容量を推測することは可能であり、もし、電池容量が少なく十分な警報動作を実行できない場合には「警報器を交換して下さい。」などの音声案内を発生することで、使用者に注意を喚起することができる。このように電池容量をどのように使用するか、不在の時の警報動作の延長とその場合の危険性の通知機能レベルのバランスを取ることが重要なことになる。この選定方法によっては、無駄に電池容量を消耗してしまい、不要な電池交換なども引き起こす恐れがある。そこで、本発明の実施形態では、次のように制御する。
【００３６】
警報器本体の警報制御部に音声制御として２つのモードを準備する。一つのモードは音声で文章的な表現のできるもので、例えば、「ガスが漏れています。窓を開けて下さい。」のように、種々の文章表現を行うが、音声出力時間の長い、消費電力の大きなモードである。他のモードは「ピィ、ピィ、ピィ、ピィ」という断続的な擬音で構成されているモードである。このモードはその意味は持たないが、周囲の人々に注意を喚起するのに適した音声出力で、しかも消費電力が少ないという特徴がある。前者の文章表現方法は漏れたガスの種類に応じて発生音声を変更する。これらの音声内容の設定は、ＣＰＵ１の機能を使用することで実現される。
【００３７】
実際にガス漏れが検知されて警報動作が開始されると、初めの３分間はこの２つのモードの警報を組み合わせ、しかも原則的に音声出力がほぼ連続させることで危険性の通知を優先して出力する。
次に、３分が過ぎ、例えば１０分までは１０秒ごとに擬音と文章音声、または擬音のみを発生する。具体的には、１分に１回は文章音声とし、残りの５回は擬音の出力にすれば、連続した音声出力の場合に比べて大幅に消費電力を低減できる。ここで、消費電力は音声発生出力時間に比例するものとして、例えば文章表現が６秒、擬音が１秒とすれば、１分当たり６秒と、１秒が６回の計１２秒となり、２０％に減少できる。
【００３８】
次に、１０分が過ぎれば、これらの警報出力により、周囲にいる人や隣人は何が起きたのかを認知できるものとみなせる。そこで、以後の警報の目的は、不在であった人が戻ってきた時に異常発生を伝達することに変更する。そのため、１０秒ごとの出力の頻度を更に低下し、１分ごとに１回の警報動作に変化させる。具体的には、５分ごとに１回の擬音と文章音声とし、残り４回を擬音のみの出力とすれば、５分つまり３００秒に対して６秒＋１秒×５回＝１１秒となり３．７％にまで減少が可能になる。この音声出力を示したのが図３（ｂ）である。
【００３９】
ここでは、もちろん擬音だけでは何が発生しているか分からないという問題も存在する。そのため、図１で説明した電磁ラッチ式の表示板で、異常の内容を色分けして表示する。すなわち、メタンガスの漏れを検知したときは橙色が見えるように表示板を切り替える。ＣＯガスを検知したときは危険度が高いので、赤色の表示板が見えるようにする。
また、ＣＯガスが検知されて、いったん、警報を出力した後、さらにＣＯガスの濃度が上昇する場合がある。周知のように、ＣＯガスは濃度が高くなると、それを吸引した場合に神経が麻痺し、生命までも危険になる。
【００４０】
そのため、本発明では、ＣＯガスの有無の検知だけでなく、ガス濃度を計測し、その濃度のレベルを、図４のように複数段階に区分し、例えば、最初に低濃度のＣＯガスが検知された段階では、プレアラーム警報モードとして簡易な警報を出力し、５００ｐｐｍを越えると、通常警報モードとして、上述したような通常警報を出力する。さらにＣＯガス濃度が１０００ｐｐｍ以上になると、高危険度警報モードとして、最大の警報を出力する。
【００４１】
この場合には、文章をより危険性の高い表現、例えば「危険です、すぐにこの場所から離れて下さい。危険です。」のように変更する。さらに、このモードでは電池の消耗を多少は考慮しながらも、危険性の通知を優先した音声警報の送出を続ける。これらのガス濃度の計測、モードの判定およびそれにともなう警報内容の変更等の制御は、ＣＰＵ１により容易に実現できる。
【００４２】
上述した実施形態の警報器では、次のような特徴が得られる。
（１）音声出力のモードとして、消費電力が大きいがその指示内容の明確なモード１、断続的な擬音などで構成されて指示内容が具体的でないものの注意を喚起する能力が高く、しかも消費電力の小さいモード２というような複数のモードを持つことで、警報出力の動作に関しても周囲の人への通知伝達機能と消費電力のバランスのとれた制御が実現できる。
（２）また、ガス濃度の高まり等のように危険性が増大した場合に、音声出力の方式を変更し、危険発生の通知を最優先にする警報発生の制御に切り替えることで、より多様な警報内容からなる警報能力にすぐれた警報器を実現できる。
【００４３】
（３）さらには、警報出力の効果や危険性の大きさを考慮して音声出力を制御することで、電池が効率よく消耗され、数年間の稼働が実現できる。
なお、本発明はガス漏れ警報器に限らず、電池を電源とする種々の警報器に適用できることはいうまでもない。
【００４４】
【発明の効果】
以上述べたように請求項１の発明によれば、複数の警報発生モードを持ち、検知された異常の程度が高い程、強い警告内容からなる警報発生モードを選択して警告を発生するとともに、警報発生から時間が経過すると弱い警告内容からなる警報発生モードに切り換えることにより、異常状態の発生を警告する役目を損なうことなく電池の電力消耗を最低限に抑えて、長期間の稼働を可能にする。
【００４５】
詳しくは、言葉による音声警報を発生する警報発生モードと断続音からなる疑似音警報を発生する警報発生モードを備えて、異常検知直後は音声警報の比率を大にして、時間の経過とともに疑似音警報の比率を大にするようにして、２種類のモードを組み合わせて作動させることで、異常状態の発生を警告する役目を損なうことなく電池の電力消耗を最低限に抑えて、長期間の稼働を可能にする。
【００４６】
請求項２の発明によれば、センサが異常を検知した場合にその異常の程度を複数段階に弁別して、異常の程度の高低に応じて、音声警報の発生頻度を増減調整したり、警報発生モードを切換るとともに、異常の程度の変化を監視し、変化した場合にその変化に応じて音声警報の発生頻度を増減調整したり、警報発生モードを切換ることで、異常状態の発生を警告する役目を損なうことなく電池の電力消耗を最低限に抑えて、長期間の稼働を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である電池式ガス漏れ警報器の構成を示す図である。
【図２】図１のガスセンサ部の構成モデルを示した図である。
【図３】図１の警報器から出力される警報内容を従来例と比較して示した図である。
【図４】図１の警報器に設定されているＣＯガス濃度と警報モードの対応を示す図である。
【符号の説明】
１  ＣＰＵ
２  ガスセンサ
３  ヒータ（ヒータ用抵抗線）
４  温度センサ
５  定電圧回路
６  ＣＯセンサ回路
７  電池
８  電池電圧検知回路
９，１０  電磁ラッチ
１１  表示板
１２  音声用電源回路
１３  音声ＬＳＩ
１４  増幅器
１５  スピーカ
１６  ＥＥＰＲＯＭ
Ａｍｐ１  増幅器
Ｃｐ１，Ｃｐ２  比較器
Ｄ１  ドライバ回路
Ｒ１〜Ｒ４  抵抗
【図１】
0003846609.tif 000002
【図２】
0003846609.tif 000003
【図３】
0003846609.tif 000004
【図４】
0003846609.tif 000005