火災報知設備
【課題】間欠受信処理を行う感知器を備えた火災報知設備において、感知器が中継器からの無線信号をより確実に受信できる火災報知設備を得る。
【解決手段】通信階層における上位機器から送信された状態要求信号に基づいて、通信階層における下位機器が、自身の機器状態情報を含む状態情報信号を送信する状態収集処理において、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、送信スロットと連続受信スロットとが交互に所定回数繰り返されてなるブロック通信１２０により感知器Ｄに対して状態要求信号を送信するとともに、連続受信スロットにおいては受信機能を起動し、感知器Ｄは、連続受信スロットの自身に割り当てられたタイムスロットにおいて状態情報信号を送信するものであり、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、すべての感知器Ｄからの状態情報信号を受信すると、ブロック通信１２０における送信処理を中止する。
【解決手段】通信階層における上位機器から送信された状態要求信号に基づいて、通信階層における下位機器が、自身の機器状態情報を含む状態情報信号を送信する状態収集処理において、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、送信スロットと連続受信スロットとが交互に所定回数繰り返されてなるブロック通信１２０により感知器Ｄに対して状態要求信号を送信するとともに、連続受信スロットにおいては受信機能を起動し、感知器Ｄは、連続受信スロットの自身に割り当てられたタイムスロットにおいて状態情報信号を送信するものであり、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、すべての感知器Ｄからの状態情報信号を受信すると、ブロック通信１２０における送信処理を中止する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感知器、及び火災受信機等を備えた火災報知設備に関し、特に、各種信号の一部を無線信号化した火災報知設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の火災感知器とこの火災感知器との間で無線信号を送受信する中継器とを備えた火災報知システムとして、「１個の下り方向（中継器２→火災感知器１）のタイムスロットＢと、複数個（図では３２個）の上り方向（火災感知器１→中継器２）のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２とからなる。すなわち、互いに共通の周波数チャネルを用いる各火災感知器１に個別にタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を割り振ることで、信号の衝突や誤動作を回避している。」というものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−９５６６号公報（第７頁、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、火災感知器における受信処理に関し、無線信号の受信に要する消費電流を抑制することを目的として、所定周期で受信機能を起動して無線信号を受信する間欠受信を行うことが知られている。上記特許文献１に記載の技術では、「タイムスロットＢ」において中継器が火災感知器に対して無線信号を送信するが、この「タイムスロットＢ」が火災感知器の間欠受信タイミングと重ならない場合、火災感知器は中継器からの無線信号を受信できないという課題がある。
一方で、我が国で使用する無線機については、使用電波の特性が電波法の規定を満たす必要があり、また、使用目的毎に所定の規格が定められている（例えば、小電力セキュリティシステムの無線局の無線設備 標準規格（社団法人電波産業会 標準規格ＲＣＲ ＳＴＤ−３０））。このような規格では、無線信号を連続して送信してもよい期間である送信期間の時間、及び、無線信号を送信してはいけない期間である送信休止期間の時間が規定されており、送信処理を行う際にはこれらの規格に準拠する必要がある。したがって、上記のような火災感知器の間欠受信タイミングを考慮して送信側（中継器）の送信期間の時間を長くする、といった対応にも限界がある。また、単純に送信側（中継器）の送信期間の時間を長くする、という対応は、火災感知器からの火災信号の受信の遅れにも繋がる可能性があり、好ましくない。
【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、間欠受信処理を行う感知器を備えた火災報知設備において、感知器が中継器からの無線信号をより確実に受信することのできる火災報知設備を提供するものである。また、中継器から感知器への無線信号の送信時間をより短くすることのできる火災報知設備を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る火災報知設備は、火災現象に基づく環境変化を検出するとともに、間欠受信周期で無線信号を受信する感知器と、前記感知器を監視制御する火災受信機と、前記感知器と前記火災受信機との間に介在し、複数の通信階層を構成して無線信号を中継する１又は複数の中継器と、を備え、通信階層における上位機器から送信された状態要求信号に基づいて、通信階層における下位機器が、自身の機器状態情報を含む状態情報信号を送信する状態収集処理を行う火災報知設備であって、前記状態収集処理において、前記１又は複数の中継器は、送信期間と送信休止期間とが交互に所定回数繰り返されてなる送信パターンにより前記感知器に対して前記状態要求信号を送信するとともに、前記送信休止期間においては受信機能を起動し、前記感知器は、前記送信休止期間における自身に割り当てられたタイムスロットにおいて前記機器状態情報を送信するものであり、前記１又は複数の中継器は、すべての前記感知器からの前記機器状態情報を受信すると、前記送信パターンの前記送信期間における送信処理を中止するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る火災報知設備によれば、１又は複数の中継器は、送信期間と送信休止期間とが交互に所定回数繰り返されてなる送信パターンにより状態要求信号を送信するので、間欠受信処理を行う感知器が状態要求信号を受信する確率を高めることができる。また、１又は複数の中継器は、すべての感知器からの機器状態情報を受信すると、送信パターンの送信期間における送信処理を中止するので、無駄な送信処理を行うことがなく、状態要求信号の送信処理の時間を短縮することができる。また、状態要求信号の送信処理の時間を短縮できるので、消費電流を低減できるとともに、情報伝達の遅れを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態に係る火災報知設備のシステム構成図である。
【図２】実施の形態に係る感知器の主要構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態に係るリピータ中継器の主要構成を示すブロック図である。
【図４】実施の形態に係る無線式中継器の主要構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態の状態収集処理及び火災通知処理において、無線式中継器あるいはリピータ中継器に対して送信される通信電文を説明する図である。
【図６】実施の形態の状態収集処理において、感知器に対して送信される通信電文及び感知器が送信する通信電文を説明する図である。
【図７】実施の形態の状態収集処理において、リピータ中継器が送信する通信電文を説明する図である。
【図８】実施の形態に係る状態収集処理を説明する図である。
【図９】図８の状態収集処理で送信される連送フレームの例を説明する図である。
【図１０】実施の形態に係る状態収集処理の他の動作を説明する図である。
【図１１】実施の形態に係る状態収集処理の他の動作を説明する図である。
【図１２】図１１の状態収集処理で送信される連送フレームの例を説明する図である。
【図１３】実施の形態に係る火災通知処理を説明する図である。
【図１４】実施の形態に係る状態収集処理中に感知器が火災を検知した場合の動作例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（火災報知設備の構成）
まず、本実施の形態に係る火災報知設備について説明する。
図１は、実施の形態に係る火災報知設備のシステム構成図である。図１に示す火災報知設備は、監視対象となる建物に設置され、火災の発生を検知したときにこれを報知するシステムである。
【００１０】
図１に示すように、実施の形態に係る火災報知設備１００は、火災受信機Ａと、火災受信機Ａに伝送線ＣＬ１により接続された無線式中継器Ｂ１と、火災受信機Ａに伝送線ＣＬ２により接続された無線式中継器Ｂ２とを備える。以下、無線式中継器Ｂ１、Ｂ２を無線式中継器Ｂと総称する場合がある。無線式中継器Ｂは、火災受信機Ａに配線接続されて電源供給を受けて動作する。
監視対象となる建物の部屋等には、感知器Ｄ１１、Ｄ１２、Ｄ２１、Ｄ２２、Ｄ３１、Ｄ３２、Ｄ４１、Ｄ４２、Ｄ４３（以下、感知器Ｄと総称する場合がある）が設置されている。
また、無線式中継器Ｂ１と感知器Ｄ２１、Ｄ２２との間に介在して無線信号を中継するリピータ中継器Ｃ１と、無線式中継器Ｂ１と感知器Ｄ３１、Ｄ３２との間に介在して無線信号を中継するリピータ中継器Ｃ２、Ｃ３とを備える。以下、リピータ中継器Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３をリピータ中継器Ｃと総称する場合がある。
無線式中継器Ｂ１とリピータ中継器Ｃ（単数又は複数）は、通信の階層構造をなし、上位の階層から下位の階層へ、あるいは下位の階層から上位の階層へと無線信号を送受信する。なお、本実施の形態における無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、本発明における中継器に相当する。
【００１１】
ここで、各無線式中継器Ｂ及び当該無線式中継器Ｂとの間で無線送受信を行う機器の集合を、グループと称する。すなわち、無線式中継器Ｂ毎に、一つのグループを構成する。図１の例では、無線式中継器Ｂ１及びこの無線式中継器Ｂ１との間で無線送受信を行うリピータ中継器Ｃと感知器Ｄを、グループＧ１と称する。また、無線式中継器Ｂ２及びこの無線式中継器Ｂ２との間で無線送受信を行う感知器Ｄを、グループＧ２と称する。
また、各グループにおいては、無線式中継器Ｂを基点とする複数の通信経路を設けることができる。図１のグループＧ１の例では、無線式中継器Ｂと直接送受信を行う感知器Ｄ１１及びＤ１２が通信経路Ｆ１、リピータ中継器Ｃ１及びこれを介して送受信を行う感知器Ｄ２１、Ｄ２２が通信経路Ｆ２、リピータ中継器Ｃ２、Ｃ３及びこれを介して送受信を行う感知器Ｄ３１、Ｄ３２が通信経路Ｆ３である。また、図１のグループＧ２の例では、無線式中継器Ｂ２と直接送受信を行う感知器Ｄ４１、Ｄ４２、Ｄ４３からなる一つの通信経路Ｆ４が設けられている。例えば、各機器間の通信周波数は、グループ毎に同じ設定とすることができるが、これに限定するものではない。
【００１２】
（感知器Ｄ）
感知器Ｄは、火災現象に基づく検知対象物の物理量又は物理的変化を検出して、検出内容に応じた状態信号を無線信号として送信する。感知器Ｄは、例えば、検出した煙濃度に基づくアナログ値又は火災信号を無線信号として出力するいわゆる煙感知器、あるいは、検出した周囲温度に基づくアナログ値又は火災信号を無線信号として出力するいわゆる熱感知器等の、火災を検出するための感知器である。感知器Ｄは、無線式中継器Ｂあるいはリピータ中継器Ｃとの間で無線信号の送受信が可能である。
【００１３】
図２は、実施の形態に係る無線式の感知器Ｄの主要構成を示すブロック図である。感知器Ｄは、制御回路１、電池２、定電圧回路３、電圧検出回路４、送受信回路５、アンテナ６、火災検出回路７、表示灯回路８、登録スイッチ９を備える。
【００１４】
電池２は、定電圧回路３に直流電源を供給する。定電圧回路３は、電池２の電圧を所定電圧に制御し、制御回路１、送受信回路５、火災検出回路７、表示灯回路８に供給する。
【００１５】
電圧検出回路４は、定電圧回路３に印加される電池２の電圧を検出し、検出した電圧に応じた電池電圧検出信号を制御回路１に出力する。電圧検出回路４は、電池残量が低下したこと、又は、電池切れの閾値を超えたこと、を検出すると、制御回路１に出力し、これにより制御回路１は表示灯回路８を駆動させるとともに、電池切れの状態情報を含む状態信号を送受信回路５より出力させる。
【００１６】
火災検出回路７は、火災現象に基づく煙又は熱等の検知対象物の物理量又は物理的変化を検出して、検出内容に応じた状態信号を制御回路１に出力する。表示灯回路８は、発光ダイオード等の表示灯の点灯動作を制御する回路である。
【００１７】
送受信回路５は、無線信号を送受信するためのアンテナ６に接続されており、送信回路５ａと受信回路５ｂとを備える。受信回路５ｂは、所定周期で受信サンプリング動作を行ってアンテナ６から入力された無線信号を検出し、無線信号が自己宛であればその内容に応じて受信処理を行う。そして、受信回路５ｂは、受信処理した信号を、制御回路１へ出力する。また、送信回路５ａは、制御回路１に制御されて、状態信号などの信号の送信処理を行う。
登録スイッチ９は、グループ内において無線信号を送受信するのに必要な通信経路等の情報を登録するときに使用されるスイッチである。
【００１８】
制御回路１は、火災検出回路７によって出力された信号に基づいて火災状態等を判別する状態判別部としての機能を有する。また、火災状態であると判別した場合には、表示灯回路８を制御して表示灯によって警報を行う。また、送受信回路５が受信した信号に基づいて必要な処理を行うとともに、必要に応じて送受信回路５を制御して他の機器に状態信号や火災通知信号などの信号を送信する。
【００１９】
記憶素子１ａは、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリであり、制御回路１が実行するプログラムや各種データを格納している。
【００２０】
（リピータ中継器Ｃ）
リピータ中継器Ｃは、無線式中継器Ｂと感知器Ｄとの間に介在し、無線信号の中継を行う。すなわち、リピータ中継器Ｃは、無線式中継器Ｂと感知器Ｄとの間で互いに電波が届かない場合に、この電波の届く範囲を拡大する。図１のグループＧ１に示すリピータ中継器Ｃ２、Ｃ３のように、無線式中継器Ｂと感知器Ｄとの間に２台以上のリピータ中継器Ｃを設けて中継させることも可能である。
【００２１】
図３は、実施の形態に係るリピータ中継器Ｃの主要構成を示すブロック図である。リピータ中継器Ｃは、制御回路１１、電池２、定電圧回路３、電圧検出回路４、送受信回路５、アンテナ６、表示灯回路８、登録スイッチ９を備える。リピータ中継器Ｃは、前述の感知器Ｄと異なり火災検出回路７を備えておらず、また、制御回路１１の動作内容及び記憶素子１１ａに記憶される情報が一部異なるが、その他の構成については感知器Ｄと基本的に同様である。
なお、リピータ中継器Ｃに例えば図２の火災感知器Ｄに示すような火災検出回路７や煙や熱等を感知するセンサを設け、リピータ中継器Ｃが火災検出機能を有する構成としてもよい。
【００２２】
（無線式中継器Ｂ）
無線式中継器Ｂは、感知器Ｄ及びリピータ中継器Ｃとの間で無線信号を送受信し、感知器Ｄあるいはリピータ中継器Ｃからの無線信号を火災受信機Ａに伝送する機能を有する。
【００２３】
図４は、実施の形態に係る無線式中継器Ｂの主要構成を示すブロック図である。
無線式中継器Ｂは、制御回路２１、定電圧回路３、電圧検出回路４、送受信回路５、アンテナ６、表示灯回路８、登録スイッチ９、受信機Ｉ／Ｆ回路２２、電源線用端子２０ａ、信号線用端子２０ｂを備える。無線式中継器Ｂは、前述の感知器Ｄやリピータ中継器Ｃのように電池駆動ではなく、火災受信機Ａと電源線用端子２０ａとを接続する電源線を介して火災受信機ＡからＤＣ電源を供給される。また、火災受信機Ａと信号線用端子２０ｂとが信号線（伝送線ＣＬ）で接続されており、無線式中継器Ｂは受信機Ｉ／Ｆ回路２２を介して火災受信機Ａと信号を送受信する。また、制御回路２１の動作内容及び記憶素子２１ａに記憶される情報が一部異なるが、その他の構成については感知器Ｄやリピータ中継器Ｃと基本的に同様である。
【００２４】
（火災報知設備の動作概要）
火災報知設備１００の主要な動作の一つ目は、火災監視である。具体的には、各感知器Ｄは、自身の監視領域において火災発生の有無を監視する。そして、感知器Ｄが火災による煙や熱などの環境の変化を検知すると、この検知情報が、リピータ中継器Ｃを介してあるいは直接、無線式中継器Ｂに無線信号により伝えられる。さらに無線式中継器Ｂから火災受信機Ａに対し、検知情報が伝えられる。火災受信機Ａは、火災の検知情報を受信すると、図示しない音響警報装置を制御して火災報知を行わせるとともに、図示しない防火戸や排煙機、シャッター等を作動させて延焼を防ぐ。
また、火災報知設備１００の主要な動作の二つ目は、状態収集処理である。火災報知設備１００においては、これを構成する各機器に電池切れや無線通信不良が生じると、火災通知が行えなくなってしまう。このような不具合が生じないようにするため、各機器の状態（電池状態や無線通信機能の状態など）を所定周期で収集する状態収集処理を行う。
【００２５】
上記のような火災監視や状態収集の送受信処理においては無線信号により通信を行う。
無線式中継器Ｂ及びリピータ中継器Ｃは、火災受信機Ａと感知器Ｄとの間に介在し、これらの間で行われるべき無線通信を中継する中継器として機能する。
【００２６】
また、火災報知設備１００を構成する各機器には、信号の送受信を行うために必要な情報が各機器の記憶素子に記憶されている。記憶素子に記憶される情報としては、少なくとも、グループＩＤ、自己アドレス、上位機器アドレス、下位機器アドレス、機器番号を含んでいる。
グループＩＤは、図１に示すグループ毎に固有に割り当てられるＩＤである。このグループＩＤは、無線式中継器Ｂ、リピータ中継器Ｃ、及び感知器Ｄのすべての機器に対して設定されている。
自己アドレスは、各機器に固有に割り当てられた通信アドレスであり、無線式中継器Ｂ、リピータ中継器Ｃ、及び感知器Ｄのすべての機器に対して設定されている。
【００２７】
上位機器アドレスは、通信階層において自身の直近上位に位置する機器のアドレスである。ここで、上位とは、各機器に対して火災受信機Ａにより近い側をいう。例えば、図１のグループＧ１において、リピータ中継器Ｃ１の上位機器は無線式中継器Ｂ１であり、感知器Ｄ２１、Ｄ２２の上位機器はリピータ中継器Ｃ１である。この上位機器アドレスは、リピータ中継器Ｃ、及び感知器Ｄに対して設定されている。
下位機器アドレスは、通信階層において自身の直近下位に位置する機器のアドレスである。ここで、下位とは、各機器に対して火災受信機Ａから遠い側をいう。例えば、図１のグループＧ１において、リピータ中継器Ｃ２の下位機器はリピータ中継器Ｃ３であり、リピータ中継器Ｃ３の下位機器は感知器Ｄ３１、Ｄ３２である。この下位機器アドレスは、無線式中継器Ｂ及びリピータ中継器Ｃに対して設定されている。
【００２８】
機器番号は、一つのグループに属する同種の機器内において、各端末に固有に割り当てられた番号である。例えば、本実施の形態では１グループに接続可能なリピータ中継器Ｃの最大数は６台であり、各リピータ中継器Ｃには０１〜０６のいずれかの機器番号が割り当てられる。また、本実施の形態では１グループに接続可能な感知器Ｄの最大数は３０台であり、各感知器Ｄには０１〜３０のいずれかの機器番号が割り当てられる。なお、本実施の形態では自己アドレスと機器番号とを別に設ける例を示すが、各機器に固有の情報である自己アドレスを機器番号として使用することもできる。
【００２９】
ここで、グループ内において無線信号を送受信するのに必要な通信経路等の情報を各機器に登録する登録処理の概要を説明する。
まず、上位機器となる無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、通信経路を登録するための動作モードとして登録モードというモードを有している。また、下位機器となるリピータ中継器Ｃと感知器Ｄは、通信経路の登録を要求する登録要求信号の送信が可能である。
このような構成において、登録モード状態の上位機器（無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃ）に対し、下位機器（リピータ中継器Ｃ又は感知器Ｄ）から自身のアドレスを含む登録要求信号が送信されると、上位機器は、登録要求信号に含まれるアドレスを自身の下位機器アドレスとして設定するとともに、その下位機器に対して自己アドレスを含む登録信号を送信する。この登録信号を受信した下位機器（リピータ中継器Ｃ又は感知器Ｄ）は、登録信号に含まれるアドレスを自身の上位機器アドレスとして設定する。このような処理を通信経路を構成する各機器について行うことにより、その通信経路が確立される。なお、登録モードへの移行や登録要求信号の送信は、登録スイッチ９を使用者に操作されることによって実行される。また、この登録処理は、火災報知設備１００を新たに設置する際に行う他、火災報知設備１００を設置した後に機器を増設する場合にも行うことができる。
【００３０】
（送受信処理の概要）
次に、火災報知設備１００における送受信処理の概要について説明する。
火災報知設備１００における無線信号の主要な送受信処理は、（１）状態収集処理、（２）火災通知処理、である。
【００３１】
（１）状態収集処理
状態収集処理は、無線式中継器Ｂが、自身と無線信号の送受信を行う機器（リピータ中継器Ｃ、感知器Ｄ）の状態情報（例えば、電池状態等）を収集する処理である。無線式中継器Ｂは、自身の下位機器に対してその機器自身の状態情報を送信するよう要求する状態要求信号を送信し、この状態要求信号を受信した機器は、さらに自身の下位機器に対して状態要求信号を送信する。この状態要求信号は、その通信経路の末端に至るまで中継され、末端の機器である感知器Ｄは、自身の状態情報を含む信号を状態情報信号として上位機器に対して送信する。この状態情報信号を受信した上位機器は、受信した信号に対して自身の状態情報を含む信号を付加し、その信号を状態情報信号として上位機器へと送信する。この状態情報信号は、通信経路の最上位機器である無線式中継器Ｂに至るまで順に送信される。そして、無線式中継器Ｂは、下位機器から収集した状態情報信号を自ら状態判定して、必要があれば、その状態情報信号に含まれる情報を火災受信機Ａに送信する。
【００３２】
状態収集処理は、無線通信の経路毎に行う。すなわち、図１の例では、まず、無線式中継器Ｂ１が感知器Ｄ１１及びＤ１２との間（通信経路Ｆ１）で状態収集処理を行い、これが終了すると、無線式中継器Ｂ１がリピータ中継器Ｃ１及びこれと送受信を行う感知器Ｄ２１、Ｄ２２との間（通信経路Ｆ２）で状態収集処理を行い、これが終了すると、無線式中継器Ｂ１がリピータ中継器Ｃ２、Ｃ３及びこれと送受信を行う感知器Ｄ３１、Ｄ３２との間（通信経路Ｆ３）で状態収集処理を行う。状態収集処理は、所定周期（例えば２４時間周期）で行ってもよいし、火災報知設備１００の設置年数等の状況に応じて状態収集処理を行う周期を変化させてもよい。
【００３３】
（２）火災通知処理
これは、感知器Ｄが検知した火災情報に基づく無線信号を、無線式中継器Ｂを介して火災受信機Ａに対して送信する処理である。信号の流れは、感知器Ｄ、リピータ中継器Ｃ（介在する場合のみ）、無線式中継器Ｂ、火災受信機Ａ、という通信経路の下位機器から上位機器までの順となる。なお、本実施の形態では説明のため、感知器Ｄが上位機器に対して送信する火災情報に基づく無線信号を「火災通知信号」とし、リピータ中継器Ｃが上位機器に対して転送する火災情報に基づく無線信号を「火災転送信号」として使い分ける場合があるが、両者を総称する場合には「火災信号」という。
【００３４】
なお、無線信号を送信する際には、規格等で設定されている送信時間の範囲内で送信する必要がある。本実施の形態では、標準規格ＲＣＲ ＳＴＤ−３０に準拠し、送信期間が３秒以下、送信休止時間が２秒以上である場合を例に説明する。
また、無線式中継器Ｂ、リピータ中継器Ｃ、及び感知器Ｄは、基本的には所定時間おきに他の機器からの無線信号の受信を行う間欠受信を行っている。本実施の形態では、無線式中継器Ｂの間欠受信間隔をＴＢ、リピータ中継器Ｃの間欠受信間隔をＴＣ、感知器Ｄの間欠受信間隔をＴＤとする。
【００３５】
（通信電文）
次に、本実施の形態に係る火災報知設備１００で用いられる通信電文について説明する。ここで説明する通信電文は、上述の（１）状態収集処理、（２）火災通知処理において用いられる通信電文である。
実施の形態の火災報知設備１００では、送受信処理の種類（（１）状態収集処理又は（２）火災通知処理）と、送信元機器の種別、及び受信元機器の種別によって、使用する通信電文が定められている。まずは、各通信電文を具体的に説明する。
【００３６】
図５は、実施の形態の状態収集処理及び火災通知処理において、無線式中継器あるいはリピータ中継器に対して送信される通信電文を説明する図である。
図５に示す通信スロット１１０は、送信元（無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃ）からリピータ中継器Ｃ、あるいは、送信元（リピータ中継器Ｃ又は感知器Ｄ）から無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃに信号を伝送する送信スロット１１１と、他の機器からの信号を受信する連続受信スロット１１２から構成される。
【００３７】
送信スロット１１１は、連続する複数（本実施の形態では６０）の基本フレーム１０１で構成される。すなわち、送信スロット１１１では、基本フレーム１０１を連続して複数回送信する。基本フレーム１０１は、例えば、同期信号、送信元を識別するためのグループＩＤや送信元アドレス、フレーム番号、データ等を含んでいる。
送信スロット１１１の長さは、無線式中継器Ｂの間欠受信間隔ＴＢ及びリピータ中継器Ｃの間欠受信間隔ＴＣの長さよりも長くなるよう設定されており、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃが送信スロット１１１のうちのいずれかの基本フレーム１０１を受信できるようになっている。
なお、送信スロット１１１による送信を開始する前には、送信前ＣＳ（送信前キャリアセンス）を行い、他の機器が無線信号を送信中でないことを確認した後に送信を開始する。
【００３８】
連続受信スロット１１２は、無線信号の送信を行わない送信休止期間であり、受信回路を起動して無線信号の受信処理を行う時間帯である。連続受信スロット１１２は、火災転送信号用エリア１１３と、火災通知信号用エリア１１４と、その他信号用エリア１１５とを備える。火災転送信号用エリア１１３は他の機器から転送される火災転送信号を受信するためのエリア、火災通知信号用エリア１１４は感知器Ｄから送信される火災通知信号を受信するためのエリア、その他信号用エリア１１５は、火災転送信号と火災通知信号以外の制御要求信号又は状態要求信号を受信するためのエリアである。詳細は図１４で後述するが、他の機器は、この火災転送信号用エリア１１３、火災通知信号用エリア１１４、その他信号用エリア１１５に対して、対応する信号を送信することができるようになっている。本実施の形態では、無線信号の重要性が高い順に、火災転送信号用エリア１１３、火災通知信号用エリア１１４、その他信号用エリア１１５の順番でエリアが設けられている。
【００３９】
図６は、実施の形態の状態収集処理において、感知器に対して送信される通信電文及び感知器が送信する通信電文を説明する図である。図６（Ａ）は、感知器Ｄに対して無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃが送信する通信電文を示し、図６（Ｂ）は、感知器Ｄが送信する通信電文を示している。なお、図６（Ｂ）では、間欠受信タイミングの異なる複数の感知器Ｄの送受信動作例を示している。
【００４０】
図６（Ａ）に示すブロック通信１２０は、送信スロット１２１と、連続受信スロット１２２と、送信スロット１２３と、連続受信スロット１２４と、送信スロット１２５と、連続受信スロット１２６とで構成される。送信スロット１２１、１２３、１２５は、連続する複数の基本フレーム１０１で構成される。すなわち、送信スロット１２１、１２３、１２５では、基本フレーム１０１を連続して複数回送信する。なお、送信スロット１２１による送信を開始する前には、送信前ＣＳ（送信前キャリアセンス）を行い、他の機器が無線信号を送信中でないことを確認した後に送信を開始する。
【００４１】
連続受信スロット１２２、１２４、１２６は、無線信号の送信を行わない送信休止期間であり、受信回路を起動して無線信号の受信処理を行う。
ブロック通信１２０では、無線信号を送信する送信期間（送信スロット１２１、１２３、１２５）と、無線信号を送信しない送信休止期間（連続受信スロット１２２、１２４、１２６）とを交互に繰り返す。
【００４２】
ここで、ブロック通信１２０を構成する各スロットの時間について説明する。まず、無線信号の送信処理は、前述のように規格に従い、送信期間が３秒以下、送信休止時間が２秒以上となるように設定される必要がある。一方で、受信側である感知器Ｄは、間欠受信間隔ＴＤ（本実施の形態では７秒）毎に間欠受信を行っているとともに、各感知器Ｄの間欠受信のタイミングは異なりうる。したがって、各感知器Ｄが間欠受信において無線信号を受信するためには、各感知器Ｄの間欠受信のタイミングが、信号送信元の送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれかに含まれている必要がある。
そこで、本実施のブロック通信１２０では、送信スロット１２１、連続受信スロット１２２、送信スロット１２３の合計時間が、感知器Ｄの間欠受信間隔ＴＤ（７秒）以下であり、かつ、連続受信スロット１２２（図６における区間Ｔ１）の７秒後が送信スロット１２５に含まれるようにしている。このようにすることで、すべての感知器Ｄが、送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれかで送信された無線信号を受信できるようにしている。すなわち、例えば、ある感知器Ｄの間欠受信タイミングが、連続受信スロット１２２に含まれていた場合でも、その感知器Ｄは、次の間欠受信タイミングにおいて送信スロット１２５で送信された無線信号を受信することができる。
【００４３】
図６（Ｂ）に示すように、感知器Ｄは、無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃからの無線信号を受信すると、短縮フレーム１０２を送信する。この短縮フレーム１０２は、例えば、同期信号、送信元を識別するためのグループＩＤや送信元アドレス、データ等を含んでいる。
【００４４】
ここで、感知器Ｄが応答の信号として短縮フレーム１０２を送信するタイミングについて説明する。まず、連続受信スロット１２２についてさらに説明する。図６（Ａ）に示すように、連続受信スロット１２２は、各感知器Ｄそれぞれからの無線信号を受信するためのエリアに分かれた感知器返送スロット１２９を含んでいる。感知器返送スロット１２９は、グループに接続可能な感知器Ｄの台数分のエリア（本実施の形態では３０エリア）に分かれている。
各感知器Ｄは、送信スロット１２１、１２３、１２５で送信されたいずれかの基本フレーム１０１を受信すると、受信した基本フレーム１０１に含まれるフレーム番号に基づいて、その送信スロット（送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれか）が終了するまで待機する。そして、予め各感知器Ｄの記憶素子１ａに記憶された感知器返送スロット１２９の各エリアのタイミングに関する情報に基づいて、感知器Ｄは、感知器返送スロット１２９のエリアのうち、自身に割り当てられた機器番号に対応したエリア（時間帯）に対して、無線信号を送信する。例えば、機器番号５番の感知器Ｄは、感知器返送スロット１２９の５番目のエリアに対して無線信号を送信する。このように、感知器Ｄによって受信の時間帯（感知器Ｄの送信時間帯）を定めておくことで、複数の感知器Ｄによって信号が同時に送信されることにより電文が破壊されることを抑制することができる。また、１回のブロック通信１２０で複数の感知器Ｄからの無線信号を受信できるので、受信に要する時間を短縮することができる。
【００４５】
次に、間欠受信タイミングの異なる感知器Ｄの動作例を、図６（Ｂ）を参照して説明する。まず、機器番号０１の感知器Ｄは、間欠受信により送信スロット１２３の４５フレーム目の基本フレーム１０１を受信し、これに対する応答としての短縮フレーム１０２を、連続受信スロット１２４の感知器返送スロット１２９の１番目のエリアに対して送信する。また、機器番号０２の感知器Ｄは、間欠受信により送信スロット１２１の４８フレーム目の基本フレーム１０１を受信し、これに対する応答としての短縮フレーム１０２を、連続受信スロット１２２の感知器返送スロット１２９の２番目のエリアに対して送信する。また、番号０３の感知器Ｄは、間欠受信により送信スロット１２５の５５フレーム目の基本フレーム１０１を受信し、これに対する応答としての短縮フレーム１０２を、連続受信スロット１２６の感知器返送スロット１２９の３番目のエリアに対して送信する。
このように、各感知器Ｄは、信号を受信した送信スロット（送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれか）に続く連続受信スロット（連続受信スロット１２２、１２４、１２６のいずれか）において、短縮フレーム１０２を送信する。
【００４６】
図７は、実施の形態の状態収集処理において、リピータ中継器が送信する通信電文を説明する図である。より具体的には、図７に示す通信電文は、状態収集処理においてリピータ中継器Ｃが、無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃに対して送信するものある。
図７に示す通信スロット１３０は、リピータ中継器Ｃから他のリピータ中継器Ｃ又は無線式中継器Ｂに対して信号を伝送する送信スロット１３１と、他の機器からの信号を受信する連続受信スロット１３２から構成される。
【００４７】
送信スロット１３１は、連続する複数（本実施の形態では１０）の連送フレーム１０３で構成される。すなわち、送信スロット１３１では、連送フレーム１０３を連続して複数回送信する。
この送信スロット１３１は、無線式中継器Ｂあるいはリピータ中継器Ｃに対して無線信号を送るものである。したがって、送信スロット１３１の長さは、無線式中継器Ｂの間欠受信間隔ＴＢ及びリピータ中継器Ｃの間欠受信間隔ＴＣの長さよりも長くなるよう設定されており、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃが送信スロット１３１のうちのいずれかのフレームを受信できるようになっている。
なお、送信スロット１３１による送信を開始する前には、送信前ＣＳ（送信前キャリアセンス）を行い、他の機器が無線信号を送信中でないことを確認した後に送信を開始する。
【００４８】
連送フレーム１０３は、感知器情報２０１と、リピータ中継器情報２０２とを含んでいる。感知器情報２０１は、１台の無線式中継器Ｂと通信可能な感知器Ｄの台数分（本実施の形態では３０）のデータエリアで構成されている。リピータ中継器情報２０２は、１台の無線式中継器Ｂと通信可能なリピータ中継器Ｃの台数分（本実施の形態では６）のデータエリアで構成されている。
【００４９】
連続受信スロット１３２は、無線信号の送信を行わず他の機器からの信号を受信待機する時間帯であり、火災転送信号用エリア１３３と、火災通知信号用エリア１３４と、その他信号用エリア１３５とを備える。連続受信スロット１３２、火災転送信号用エリア１３３、火災通知信号用エリア１３４、及びその他信号用エリア１３５は、それぞれ、図５で示した連続受信スロット１１２、火災転送信号用エリア１１３、火災通知信号用エリア１１４、及びその他信号用エリア１１５と同様の構成である。
【００５０】
（送受信処理の詳細）
次に、（１）状態収集処理、及び（２）火災通知処理について、これらの処理で使用される通信電文を含めてさらに説明する。
【００５１】
（１）状態収集処理
図８は、実施の形態に係る状態収集処理を説明する図である。なお、図８では、図１に示す無線式中継器Ｂ１と無線通信を行う通信経路のうち、通信経路Ｆ１（感知器Ｄ１１、Ｄ１２の通信経路）と、通信経路Ｆ３（リピータ中継器Ｃ２、Ｃ３、感知器Ｄ３１、３２の通信経路）を例に説明する。
【００５２】
まず、グループＧ１における状態収集処理のタイミングが到来したものとする。
（Ｓ３０１）無線式中継器Ｂ１は、通信経路Ｆ１に属する機器のうち、記憶素子に記憶されている下位機器アドレスに対し、状態要求信号を送信する。この例では、無線式中継器Ｂ１の通信経路Ｆ１における下位機器は感知器Ｄ１１、Ｄ１２であるので、無線式中継器Ｂ１は、状態要求信号を、ブロック通信１２０（図６（Ａ））にて送信する。
一方、感知器Ｄ１１、Ｄ１２は、間欠受信間隔ＴＤで間欠受信を行っており、無線式中継器Ｂ１がブロック通信１２０の送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれかで送信した状態要求信号を受信する。この例では、感知器Ｄ１２は送信スロット１２３で送信された状態要求信号を受信し、感知器Ｄ１１は送信スロット１２５で送信された状態要求信号を受信したものとする。
【００５３】
（Ｓ３０２）感知器Ｄ１２は、状態要求信号を受信すると、短縮フレーム１０２により自身の状態情報を含む状態情報信号を送信する。より具体的には、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２４の感知器返送スロット１２９の自身の機器番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ１２が送信した状態情報信号は、無線式中継器Ｂ１により受信される（ステップＳ３０１）。
（Ｓ３０３）感知器Ｄ１１は、状態要求信号を受信すると、短縮フレーム１０２により自身の状態情報を含む状態情報信号を送信する。より具体的には、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２６の感知器返送スロット１２９の自身の機器番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ１２が送信した状態情報信号は、無線式中継器Ｂ１により受信される（ステップＳ３０１）。
【００５４】
このステップＳ３０１〜Ｓ３０３により通信経路Ｆ１の状態収集処理は終了し、無線式中継器Ｂ１は、感知器Ｄ１１及び感知器Ｄ１２の状態情報を収集したこととなる。
なお、図１の例では、通信経路Ｆ１の状態収集処理が終了した後には通信経路Ｆ２の状態収集処理を行うが、通信経路Ｆ２における処理内容は通信経路Ｆ３の処理内容に含まれているため、ここでは説明を省略し、以下、通信経路Ｆ３の状態収集処理を説明する。
【００５５】
（Ｓ３０４）無線式中継器Ｂ１は、通信経路Ｆ３に属する機器のうち、記憶素子に記憶されている下位機器アドレスに対し、状態要求信号を送信する。この例では、無線式中継器Ｂ１の通信経路Ｆ３における下位機器はリピータ中継器Ｃ２であるので、無線式中継器Ｂ１は、状態要求信号を、通信スロット１１０の送信スロット１１１（図５）にて送信する。無線式中継器Ｂ１は、送信スロット１１１により状態要求信号を送信した後は、受信機能を起動して連続受信スロット１１２の受信待機状態に移行する。
一方、リピータ中継器Ｃ２は、間欠受信間隔ＴＣで間欠受信を行っており、無線式中継器Ｂ１が送信スロット１１１で送信した状態要求信号を受信する。
【００５６】
（Ｓ３０５）リピータ中継器Ｃ２は、無線式中継器Ｂ１が送信した状態要求信号を受信すると、自身の記憶素子に記憶されている下位機器アドレスに対し、状態要求信号を中継送信する。この例では、リピータ中継器Ｃ２の下位機器はリピータ中継器Ｃ３であるので、リピータ中継器Ｃ２は、状態要求信号を、通信スロット１１０の送信スロット１１１（図５）にて送信する。
【００５７】
ここで、リピータ中継器Ｃ２が状態要求信号を送信するタイミングにおいて、無線式中継器Ｂ１は、連続受信スロット１１２の受信待機状態である（Ｓ３０４）。無線式中継器Ｂ１は、リピータ中継器Ｃ２がリピータ中継器Ｃ３宛に送信した状態要求信号を連続受信スロット１１２にて受信し（Ｓ３０４の破線参照）、これにより、状態要求信号が相手に正常に受信されたことを認識する。なお、図示しないが、ステップＳ３０４の連続受信スロット１１２にて、リピータ中継器Ｃ２により送信された状態要求信号を受信できない場合には、無線式中継器Ｂ１は、通信異常等何らかの異常が発生したものと判断し、状態要求信号を再送する。
一方、リピータ中継器Ｃ３は、間欠受信間隔ＴＣで間欠受信を行っており、リピータ中継器Ｃ２がステップＳ３０５で送信した状態要求信号を受信する。
【００５８】
（Ｓ３０６）リピータ中継器Ｃ３は、リピータ中継器Ｃ２が送信した状態要求信号を受信すると、自身の記憶素子に記憶されている下位機器アドレスに対し、状態要求信号を送信する。この例では、リピータ中継器Ｃ３の下位機器は感知器Ｄ３１、Ｄ３２であるので、リピータ中継器Ｃ３は、状態要求信号を、ブロック通信１２０の送信スロット１２１、１２３、１２５（図６（Ａ））にて送信する。
【００５９】
ここで、リピータ中継器Ｃ３が状態要求信号を送信するタイミングは、リピータ中継器Ｃ２が連続受信スロット１１２にて受信待機している状態である（Ｓ３０５）。リピータ中継器Ｃ３は、ステップＳ３０５にてリピータ中継器Ｃ２により送信された通信スロット１１０の基本フレーム１０１を受信すると、受信した基本フレーム１０１に含まれるフレーム番号に基づいて、リピータ中継器Ｃ２の連続受信スロット１１２におけるその他信号用エリア１１５のタイミングを把握する。そして、リピータ中継器Ｃ３は、リピータ中継器Ｃ２におけるその他信号用エリア１１５を含む時間帯に、感知器Ｄに対して状態要求信号の送信を開始するのである（ステップＳ３０６）。
リピータ中継器Ｃ２は、リピータ中継器Ｃ３が送信した状態要求信号を連続受信スロット１１２にて受信し（Ｓ３０５の破線矢印参照）、これにより、状態要求信号が相手に正常に受信されたことを認識する。なお、図示しないが、ステップＳ３０５の連続受信スロット１１２にて、リピータ中継器Ｃ３により送信された状態要求信号を受信できない場合には、リピータ中継器Ｃ２は、通信異常等何らかの異常が発生したものと判断し、状態要求信号を再送する。
一方、感知器Ｄ３１、Ｄ３２は、間欠受信間隔ＴＤで間欠受信を行っており、リピータ中継器Ｃ３が送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれかで送信した状態要求信号を受信する。この例では、感知器Ｄ３２は送信スロット１２３で送信された状態要求信号を受信し、感知器Ｄ３１は送信スロット１２５で送信された状態要求信号を受信したものとする。
【００６０】
（Ｓ３０７）感知器Ｄ３２は、状態要求信号を受信すると、短縮フレーム１０２により自身の状態情報を含む状態情報信号を送信する。より具体的には、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２４の感知器返送スロット１２９の自身の機器番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ３２が送信した状態情報信号は、リピータ中継器Ｃ３により受信される（ステップＳ３０６）。
（Ｓ３０８）感知器Ｄ３１は、状態要求信号を受信すると、短縮フレーム１０２により自身の状態情報を含む状態情報信号を送信する。より具体的には、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２６の感知器返送スロット１２９の自身の機器番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ３１が送信した状態情報信号は、リピータ中継器Ｃ３により受信される（ステップＳ３０６）。
【００６１】
このステップＳ３０６、３０７、３０８により、リピータ中継器Ｃ３は、自身の下位機器（感知器Ｄ３１、Ｄ３２）の状態情報を収集したこととなる。
【００６２】
（Ｓ３０９）リピータ中継器Ｃ３は、自身の記憶素子に記憶されている上位機器アドレスに対し、状態情報信号を送信する。この例では、リピータ中継器Ｃ３の上位機器はリピータ中継器Ｃ２であるので、リピータ中継器Ｃ３は、通信スロット１３０の送信スロット１３１（図７）により状態情報信号を送信する。
ここで、ステップＳ３０９にて送信される送信スロット１３１を構成する連送フレーム１０３の例を図９（Ａ）に示す。図９（Ａ）に示すように、ステップＳ３０９で送信される連送フレーム１０３は、ステップＳ３０６で受信した感知器Ｄ３１、Ｄ３２からの状態情報信号に含まれる状態情報を感知器情報２０１に含むとともに、リピータ中継器Ｃ３自身の状態情報をリピータ中継器情報２０２に含んでいる（図９（Ａ）の網掛け部分）。すなわち、リピータ中継器Ｃ３から送信される状態情報信号には、リピータ中継器Ｃ３の下位機器である感知器Ｄ３１、Ｄ３２及びリピータ中継器Ｃ３の状態情報が含まれている。
一方、リピータ中継器Ｃ２は、間欠受信間隔ＴＣで間欠受信を行っており、リピータ中継器Ｃ３がステップＳ３０９で送信した状態情報信号を受信する。
【００６３】
（Ｓ３１０）リピータ中継器Ｃ２は、リピータ中継器Ｃ３が送信した状態情報信号を受信すると、自身の記憶素子に記憶されている上位機器アドレスに対し、状態情報信号を送信する。この例では、リピータ中継器Ｃ２の上位機器は無線式中継器Ｂ１であるので、リピータ中継器Ｃ２は、通信スロット１３０の送信スロット１３１（図７）によりリピータ中継器Ｃ３が送信した通信スロット１３０のその他信号用エリア１３５のタイミングで、状態情報信号を送信する。
ここで、ステップＳ３１０にて送信される送信スロット１３１を構成する連送フレーム１０３の例を図９（Ｂ）に示す。図９（Ｂ）に示すように、ステップＳ３１０で送信される連送フレーム１０３の感知器情報２０１には感知器Ｄ３１、Ｄ３２の状態情報を含み、リピータ中継器情報２０２にはリピータ中継器Ｃ３、Ｃ２の状態情報を含んでいる（図９（Ｂ）の網掛け部分）。すなわち、リピータ中継器Ｃ２は、下位機器から受信した状態情報信号に対して自身の状態情報を付加した信号を、状態情報信号として送信する。
【００６４】
ここで、リピータ中継器Ｃ２が状態情報信号を送信するタイミングにおいて、リピータ中継器Ｃ３は、連続受信スロット１３２の受信待機状態である（Ｓ３０９）。リピータ中継器Ｃ３は、リピータ中継器Ｃ２が無線式中継器Ｂ１宛に送信した状態情報信号を連続受信スロット１３２にて受信し（Ｓ３０９の破線参照）、これにより、状態情報信号が相手に正常に受信されたことを認識する。なお、図示しないが、ステップＳ３０９の連続受信スロット１３２にて、リピータ中継器Ｃ２により送信された状態情報信号を受信できない場合には、リピータ中継器Ｃ３は、通信異常等何らかの異常が発生したものと判断し、状態情報信号を再送する。
一方、無線式中継器Ｂ１は、間欠受信間隔ＴＢで間欠受信を行っており、リピータ中継器Ｃ２がステップＳ３１０で送信した状態要求信号を受信する。
【００６５】
（Ｓ３１１）無線式中継器Ｂ１は、リピータ中継器Ｃ２が送信した状態情報信号を受信すると、送信元の機器に対して、リピータ中継器Ｃ２が送信した通信スロット１３０のその他信号用エリア１３５のタイミングで、信号を受信したことを表す信号である受信応答信号を送信する。
リピータ中継器Ｃ２は、無線式中継器Ｂ１により送信された受信応答信号をステップＳ３１０の連続受信スロット１３２において受信し、これにより、状態情報信号が相手に正常に受信されたことを認識する。なお、図示しないが、ステップＳ３１０の連続受信スロット１３２にて、無線式中継器Ｂ１により送信された受信応答信号を受信できない場合には、リピータ中継器Ｃ２は、通信異常等何らかの異常が発生したものと判断し、状態情報信号を再送する。
【００６６】
また、図示しないが、無線式中継器Ｂ１は、自身のグループの全通信経路の状態収集処理が終了すると、収集した状態情報を含む信号を自ら状態判定するとともに、必要であれば、その状態情報信号に含まれる情報を火災受信機Ａに送信する。また、ステップＳ３１１では、無線式中継器Ｂ１がリピータ中継器Ｃ２に対して受信応答信号を送信する例を示しているが、無線式中継器Ｂ１と火災受信機Ａとの間で無線通信を行う構成であれば、無線式中継器Ｂ１から火災受信機Ａに対して送信される状態情報を含む信号を、リピータ中継器Ｃ２に対する受信応答信号に代えてもよい。
【００６７】
このように、本実施の形態の火災報知設備１００においては、図８のステップＳ３０５、Ｓ３０６、Ｓ３１０に示すように、リピータ中継器Ｃが中継先の機器に対して送信する状態情報信号が、中継元の機器に対して受信したことを示す応答信号を兼ねている。このため、信号を正常に受信したことを示す応答信号を中継元機器に対して別途送信する場合と比較して、信号送信回数を低減でき、消費電流を低減できるとともに通信トラフィックを抑制できる。
【００６８】
次に、状態収集処理の、前述の図８とは異なる他の動作例を説明する。図１０は、実施の形態に係る状態収集処理の他の動作を説明する図である。図１０では、通信経路Ｆ１（無線式中継器Ｂ１、感知器Ｄ１１、感知器Ｄ１２）における状態収集処理を例に説明しており、図１０におけるステップＳ３０１Ａ、Ｓ３０２Ａ、Ｓ３０３Ａは、それぞれ、図８におけるステップＳ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０３に対応する。ここでは、図８との相違点を中心に説明する。
【００６９】
（Ｓ３０１Ａ）無線式中継器Ｂ１は、通信経路Ｆ１に属する機器のうち、自身の下位機器である感知器Ｄ１１、Ｄ１２に対し、ブロック通信１２０（図６（Ａ））にて状態要求信号を送信する。
図８の例とは異なり、ここでは、感知器Ｄ１１、Ｄ１２は、ともに送信スロット１２１で送信された状態要求信号を受信したものとする。
【００７０】
（Ｓ３０２Ａ）感知器Ｄ１２は、状態要求信号を受信すると、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２２の感知器返送スロット１２９の自身の番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ１２が送信した状態情報信号は、無線式中継器Ｂ１により連続受信スロット１２２にて受信される（ステップＳ３０１Ａ）。
（Ｓ３０３Ａ）感知器Ｄ１１は、状態要求信号を受信すると、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２２の感知器返送スロット１２９の自身の番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ１１が送信した状態情報信号は、無線式中継器Ｂ１により連続受信スロット１２２にて受信される（ステップＳ３０１Ａ）。
【００７１】
すなわち、無線式中継器Ｂ１は、ステップＳ３０１Ａの連続受信スロット１２２において、すべての下位機器である感知器Ｄ１１及び感知器Ｄ１２からの状態情報信号を収集したこととなる。そうすると、無線式中継器Ｂ１は、予定されていた送信スロット１２３、連続受信スロット１２４、送信スロット１２５、及び連続受信スロット１２６における処理を行わない。
【００７２】
図示しないが、同様にして、例えば無線式中継器Ｂ１が連続受信スロット１２２、１２４においてすべての下位機器である感知器Ｄ１１及び感知器Ｄ１２からの状態情報信号を受信した場合には、送信スロット１２５及び連続受信スロット１２６における処理を行わない。このことは、図８に示したリピータ中継器Ｃ３による状態要求信号送信処理（ステップＳ３０６）についても同様である。
【００７３】
このように、ブロック通信１２０では、必ずしもすべてのスロット（送信スロット１２１、連続受信スロット１２２、送信スロット１２３、連続受信スロット１２４、送信スロット１２５、及び連続受信スロット１２６）を実行するものではなく、その通信経路に属するすべての感知器Ｄからの状態情報信号を受信した時点で、信号の送信を中止する。このようにすることで、無駄な通信処理を行う必要がなく、状態要求信号の送信処理の時間を短縮することができる。状態要求信号の送信処理の時間を短縮できるので、消費電流を低減できるとともに、情報伝達の遅れを防ぐことができる。
【００７４】
次に、状態収集処理の、前述の図８、図１０とは異なる他の動作例を説明する。図１１は、実施の形態に係る状態収集処理の他の動作を説明する図である。図１１では、通信経路Ｆ２（無線式中継器Ｂ１、リピータ中継器Ｃ２、リピータ中継器Ｃ３、感知器Ｄ３１、感知器Ｄ３２）における状態収集処理を説明しており、図１１におけるステップＳ３０６、Ｓ３０８は、図８におけるステップＳ３０６、３０８と同一の処理であり、図１１におけるステップＳ３０９Ｂは、図８におけるステップＳ３０９に対応する。ここでは、図８との相違点を中心に説明する。
【００７５】
ステップＳ３０６に示すように、リピータ中継器Ｃ３は、自身の下位機器である感知器Ｄ３１、Ｄ３２に対し、ブロック通信１２０（図６（Ａ））にて状態要求信号を送信したものとする。これに対し、感知器Ｄ３１は、ステップＳ３０８に示すように状態情報信号を送信している。
しかし、感知器Ｄ３２は、受信機能の異常や送信機能の異常など何らかの異常により、状態情報信号を送信できないものとする。すなわち、リピータ中継器Ｃ３は、ステップＳ３０６の連続受信スロット１２２、１２４、１２６のいずれにおいても、感知器Ｄ３２からの状態情報信号を受信することができない。
【００７６】
この場合、ステップＳ３０９Ｂにおいてリピータ中継器Ｃ３により送信される送信スロット１３１を構成する連送フレームは、図１２に示す通りである。すなわち、図１２に示すようにステップＳ３０９Ｂで送信される連送フレーム１０３は、図９（Ａ）と同様に、ステップＳ３０６で受信した感知器Ｄ３１からの状態情報信号に含まれる状態情報を感知器情報２０１に含むとともに、リピータ中継器Ｃ３自身の状態情報をリピータ中継器情報２０２に含んでいる。さらに、感知器Ｄ３２に割り当てられた感知器情報２０１には、「無応答」を示す信号を含んでいる。このように、リピータ中継器Ｃ３は、自己の通信経路に属する下位機器である感知器Ｄ３２からの状態情報信号を受信できない場合には、感知器Ｄ３２に何らかの異常が発生したものと判断し、感知器Ｄ３２に割り当てられた感知器情報２０１のエリアを「無応答」と判断し、これを含めた状態情報信号として上位機器であるリピータ中継器Ｃ２に送信するのである。
【００７７】
このように、リピータ中継器Ｃは、連続受信スロット１２２、１２４、１２６のいずれにおいても、自己の通信経路に属する感知器Ｄから状態情報信号を受信できない場合には、当該感知器Ｄに割り当てられ感知器情報２０１のエリアを「無応答」と判断し、これを含めた状態情報信号として上位の機器に送信する。このように、ある感知器Ｄからの状態情報信号を受信できない場合でも、リピータ中継器Ｃはそれ以後の状態収集処理を継続するので、その通信経路における状態収集処理は図８に示すような通常の状態収集処理と同様の処理時間で終了できる。感知器Ｄに異常が生じた場合でも状態収集処理は滞りなく行われるので、無線式中継器Ｂは遅滞なく下位機器の状態収集が行える。
なお、リピータ中継器Ｃが自らの「無応答」を含めた状態情報信号を送信せずに、無線式中継器Ｂが記憶素子２１ａに保存された下位機器アドレス（機器番号）に基づいて下位機器の状態を判断してもよい。
【００７８】
（２）火災通知処理
図１３は、火災通知処理を説明する図である。なお、図１３（Ａ）は、図１に示す無線式中継器Ｂ１と無線通信を行う通信経路のうち、通信経路Ｆ１（感知器Ｄ１１、Ｄ１２の通信経路）を示し、図１３（Ｂ）は、通信経路Ｆ３（リピータ中継器Ｃ２、Ｃ３、感知器Ｄ３１、３２の通信経路）を示している。以下、火災通知処理について、図１３と、前述の図５〜図７を参照して説明する。なお、図１の通信経路Ｆ２の処理内容については、これと同様の処理が通信経路Ｆ３と処理内容に含まれているため、ここでは説明を省略する。
【００７９】
図１３（Ａ）では、感知器Ｄ１２の監視領域にて火災が発生した場合を例に示している。
（Ｓ４０１）感知器Ｄ１２は、火災発生を検知すると、通信スロット１１０の送信スロット１１１（図５）により、火災検知情報を含む火災通知信号を、記憶素子１ａに記憶された上位機器アドレス宛に送信する。この例では、感知器Ｄ１２の上位機器は無線式中継器Ｂ１であるので、感知器Ｄ１２は、無線式中継器Ｂ１に対して火災通知信号を送信する。感知器Ｄ１２は、送信スロット１１１により火災通知信号を送信した後は、受信機能を起動して連続受信スロット１１２の受信待機状態に移行する。
一方、無線式中継器Ｂ１は、間欠受信間隔ＴＢで間欠受信を行っており、感知器Ｄ１２がステップＳ４０１で送信した火災通知信号を受信する。
【００８０】
（Ｓ４０２）無線式中継器Ｂ１は、感知器Ｄ１２からの火災通知信号を受信すると、送信元の機器である感知器Ｄ１２に対して、感知器Ｄ１２が送信した通信スロット１１０のその他信号用エリア１１５のタイミングで、信号を受信したことを表す信号である受信応答信号を送信する。
感知器Ｄ１２は、無線式中継器Ｂ１により送信された受信応答信号をステップＳ４０１の連続受信スロット１１２において受信し、これにより、火災通知信号が相手に正常に受信されたことを認識する。なお、図示しないが、ステップＳ４０１の連続受信スロット１１２にて、無線式中継器Ｂ１により送信された受信応答信号を受信できない場合には、感知器Ｄ１２は、通信異常等何らかの異常が発生したものと判断し、火災通知信号を再送する。
【００８１】
図１３（Ｂ）では、感知器Ｄ３１の監視領域にて火災が発生した場合を例に示している。
（Ｓ５０１）感知器Ｄ３１は、火災発生を検知すると、通信スロット１１０の送信スロット１１１（図５）により、火災通知信号を、記憶素子１ａに記憶された上位機器アドレス宛に送信する。この例では、感知器Ｄ３１の上位機器はリピータ中継器Ｃ３であるので、感知器Ｄ３１は、リピータ中継器Ｃ３に対して火災通知信号を送信する。感知器Ｄ３１は、送信スロット１１１により火災通知信号を送信した後は、受信機能を起動して連続受信スロット１１２の受信待機状態に移行する。
一方、リピータ中継器Ｃ３は、間欠受信間隔ＴＣで間欠受信を行っており、感知器Ｄ３１がステップＳ５０１で送信した火災通知信号を受信する。
【００８２】
（Ｓ５０２）リピータ中継器Ｃ３は、感知器Ｄ３１からの火災通知信号を受信すると、記憶素子１１ａに記憶された上位機器アドレス（ここではリピータ中継器Ｃ２のアドレス）に対し、感知器Ｄ３１が送信した通信スロット１１０の火災転送信号用エリア１１３のタイミングで、火災転送信号を送信する。リピータ中継器Ｃ３は、火災転送信号を送信した後は、受信機能を起動して連続受信スロット１１２の受信待機状態に移行する。
このリピータ中継器Ｃ３が送信した火災転送信号は、感知器Ｄ３１が、連続受信スロット１１２において受信し（Ｓ５０１の破線参照）、感知器Ｄ３１はこの火災転送信号の受信により、自身が送信した火災通知信号が正常にリピータ中継器Ｃ３に受信されたことを認識する。
一方、間欠受信間隔ＴＣで間欠受信を行っているリピータ中継器Ｃ２も、リピータ中継器Ｃ３により送信された火災転送信号を受信する。
【００８３】
（Ｓ５０３）リピータ中継器Ｃ２は、リピータ中継器Ｃ３からの火災転送信号を受信すると、送信スロット１１１（図５）により、火災転送信号を、リピータ中継器Ｃ３が送信した通信スロット１１０の火災転送信号用エリア１１３のタイミングで、記憶素子１１ａに記憶された上位機器アドレス（ここでは無線式中継器Ｂ１のアドレス）に対して送信する。リピータ中継器Ｃ２は、火災転送信号を送信した後は、受信機能を起動して連続受信スロット１１２の受信待機状態に移行する。
このリピータ中継器Ｃ２が送信した火災転送信号は、リピータ中継器Ｃ３が、連続受信スロット１１２において受信し（Ｓ５０２の破線参照）、リピータ中継器Ｃ３はこの火災転送信号の受信により、自身が送信した火災転送信号が正常にリピータ中継器Ｃ２に受信されたことを認識する。
一方、間欠受信間隔ＴＢで間欠受信を行っている無線式中継器Ｂ１も、リピータ中継器Ｃ２により送信された火災転送信号を受信する。
【００８４】
（Ｓ５０４）無線式中継器Ｂ１は、リピータ中継器Ｃ２からの火災転送信号を受信すると、この火災転送信号の送信元であるリピータ中継器Ｃ２に対し、リピータ中継器Ｃ２が送信した通信スロット１１０のその他信号用エリア１１５のタイミングで、受信の応答信号を送信する。
リピータ中継器Ｃ２は、連続受信スロット１１２において無線式中継器Ｂ１からの受信応答信号を受信し、これにより、自身が送信した火災転送信号が正常に無線式中継器Ｂ１に受信されたことを認識することができる。
【００８５】
なお、図１３（Ｂ）の例のように、無線式中継器Ｂと感知器Ｄとの間にリピータ中継器Ｃを介在させる構成であっても、各機器の配置や電波状況によっては、感知器Ｄから送信された火災通知信号を無線式中継器Ｂが直接受信することができる場合もある。このような場合、無線式中継器Ｂは、リピータ中継器Ｃからの火災転送信号が届いていなくとも、感知器Ｄから送信された火災通知信号により火災が発生したことを認識し、火災信号を火災受信機Ａに送信する。このため、感知器Ｄから火災受信機Ａへ火災信号を早期に伝達できる。
【００８６】
また、図８、図１３では、状態収集処理と火災通知処理のそれぞれを説明したが、例えば、状態収集処理を行っている最中に、感知器Ｄが火災を検知する場合がある。このように、両方の通信処理が同時に発生した場合には、火災報知設備１００では、火災通知処理を優先させる。より具体的には、リピータ中継器Ｃは、状態要求信号を受信あるいは送信している最中において、感知器Ｄからの火災通知信号を受信した場合には、状態要求信号の送受信処理を中止し、火災転送信号の送信処理を開始する。このように火災転送信号の送信を優先させることで、火災信号の転送の遅れを抑制できる。
【００８７】
ここで、状態収集処理を行っている最中に、感知器Ｄが火災を検知した場合の動作例をさらに説明する。図１４は、実施の形態に係る状態収集処理中に感知器が火災を検知した場合の動作例を説明する図である。
図１４では、図８に示したステップＳ３０９においてリピータ中継器Ｃが状態情報信号を送信している最中に、感知器Ｄ３２が火災を検知した状況を示している。
ステップＳ５１０に示すように、火災を検知した感知器Ｄ３２は、火災通知信号を送信する前に送信前キャリアセンスを行う。この送信前キャリアセンスにおいて、感知器Ｄ３２は、ステップＳ３０９でリピータ中継器Ｃ３が送信している無線信号を受信したものとする。ここで、ステップＳ３０９で送信されているのは連送フレーム１０３であるので、感知器Ｄ３２は、送信前キャリアセンスで連送フレーム１０３を受信するために火災通知信号を送信できない。そして、感知器Ｄ３２は、送信前キャリアセンスで受信した連送フレーム１０３のフレーム番号に基づいて、送信スロット１３１が終了するまで待機する。そして、連続受信スロット１３２の火災通知信号用エリア１３４のタイミングになると、感知器Ｄ３２は、連続受信スロット１３２の火災通知信号用エリア１３４に対し、火災通知信号を送信する。このように、感知器Ｄは、送信する信号の種別によって、受信側機器の対応するエリアに対して信号を送信する。このように、信号の種別によって受信の時間帯（送信側機器における送信時間帯）を定めておくことで、複数の種類の信号が同時に送信されることにより電文が破壊されることを抑制することができる。また、送信する信号の種別によって受信側機器における受信のエリア（時間帯）を分けたので、重要性の高い火災信号の送信を優先することができ、火災信号を早期伝達することができる。
【００８８】
以上のように、本実施の形態の状態収集処理において、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、感知器Ｄに対し、送信期間と送信休止期間の繰り返しからなるブロック通信１２０により状態要求信号を送信する。このため、間欠受信処理を行う感知器Ｄが状態要求信号を受信する確率を高めることができる。また、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、すべての感知器Ｄからの機器状態情報を受信すると、次の送信スロットの送信処理を中止するので、無駄な送信処理を行うことがなく、状態要求信号の送信処理の時間を短縮することができる。状態要求信号の送信処理の時間を短縮できるので、消費電流を低減できるとともに、情報伝達の遅れを防ぐことができる。
【００８９】
また、ブロック通信１２０において、１回目の送信休止期間である連続受信スロット１２２に間欠受信周期の時間（７秒）を足した期間は、３回目の送信期間である送信スロット１２５と重なっている。このため、感知器Ｄは、無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃの連続受信スロット１２２（送信休止期間）と間欠受信タイミングとが重なったために無線信号を受信できなかった場合でも、送信スロット１２５において無線信号を受信できる。このように、間欠受信を行う感知器Ｄによる無線信号の受信確率を高めることができる。
【００９０】
上記実施の形態においては、無線式中継器Ｂが火災受信機Ａから状態要求信号を受信すると各経路の感知器Ｄ等の状態情報信号を火災受信機Ａに送信している。これに限定されずに、無線式中継器Ｂが自らのタイミングで各経路の感知器Ｄ等の状態収集と状態判定を行ってもよい。この場合、火災や異常（電池切れや無応答）が発生などの必要時に、火災受信機Ａに対して状態情報信号を送信すればよい。
【符号の説明】
【００９１】
１ 制御回路、１ａ 記憶素子、２ 電池、３ 定電圧回路、４ 電圧検出回路、５ 送受信回路、５ａ 送信回路、５ｂ 受信回路、６ アンテナ、７ 火災検出回路、８ 表示灯回路、９ 登録スイッチ、１１ 制御回路、１１ａ 記憶素子、２０ａ 電源線用端子、２０ｂ 信号線用端子、２１ 制御回路、２１ａ 記憶素子、２２ 受信機Ｉ／Ｆ回路、１００ 火災報知設備、１０１ 基本フレーム、１０２ 短縮フレーム、１０３ 連送フレーム、１１０ 通信スロット、１１１ 送信スロット、１１２ 連続受信スロット、１１３ 火災転送信号用エリア、１１４ 火災通知信号用エリア、１１５ その他信号用エリア、１２０ ブロック通信、１２１ 送信スロット、１２２ 連続受信スロット、１２３ 送信スロット、１２４ 連続受信スロット、１２５ 送信スロット、１２６ 連続受信スロット、１２９ 感知器返送スロット、１３０ 通信スロット、１３１ 送信スロット、１３２ 連続受信スロット、１３３ 火災転送信号用エリア、１３４ 火災通知信号用エリア、１３５ その他信号用エリア、２０１ 感知器情報、２０２ リピータ中継器情報、Ａ 火災受信機、Ｂ 無線式中継器、Ｃ リピータ中継器、Ｄ 感知器、Ｆ１ 通信経路、Ｆ２ 通信経路、Ｆ３ 通信経路、Ｆ４ 通信経路。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感知器、及び火災受信機等を備えた火災報知設備に関し、特に、各種信号の一部を無線信号化した火災報知設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の火災感知器とこの火災感知器との間で無線信号を送受信する中継器とを備えた火災報知システムとして、「１個の下り方向（中継器２→火災感知器１）のタイムスロットＢと、複数個（図では３２個）の上り方向（火災感知器１→中継器２）のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２とからなる。すなわち、互いに共通の周波数チャネルを用いる各火災感知器１に個別にタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を割り振ることで、信号の衝突や誤動作を回避している。」というものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−９５６６号公報（第７頁、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、火災感知器における受信処理に関し、無線信号の受信に要する消費電流を抑制することを目的として、所定周期で受信機能を起動して無線信号を受信する間欠受信を行うことが知られている。上記特許文献１に記載の技術では、「タイムスロットＢ」において中継器が火災感知器に対して無線信号を送信するが、この「タイムスロットＢ」が火災感知器の間欠受信タイミングと重ならない場合、火災感知器は中継器からの無線信号を受信できないという課題がある。
一方で、我が国で使用する無線機については、使用電波の特性が電波法の規定を満たす必要があり、また、使用目的毎に所定の規格が定められている（例えば、小電力セキュリティシステムの無線局の無線設備 標準規格（社団法人電波産業会 標準規格ＲＣＲ ＳＴＤ−３０））。このような規格では、無線信号を連続して送信してもよい期間である送信期間の時間、及び、無線信号を送信してはいけない期間である送信休止期間の時間が規定されており、送信処理を行う際にはこれらの規格に準拠する必要がある。したがって、上記のような火災感知器の間欠受信タイミングを考慮して送信側（中継器）の送信期間の時間を長くする、といった対応にも限界がある。また、単純に送信側（中継器）の送信期間の時間を長くする、という対応は、火災感知器からの火災信号の受信の遅れにも繋がる可能性があり、好ましくない。
【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、間欠受信処理を行う感知器を備えた火災報知設備において、感知器が中継器からの無線信号をより確実に受信することのできる火災報知設備を提供するものである。また、中継器から感知器への無線信号の送信時間をより短くすることのできる火災報知設備を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る火災報知設備は、火災現象に基づく環境変化を検出するとともに、間欠受信周期で無線信号を受信する感知器と、前記感知器を監視制御する火災受信機と、前記感知器と前記火災受信機との間に介在し、複数の通信階層を構成して無線信号を中継する１又は複数の中継器と、を備え、通信階層における上位機器から送信された状態要求信号に基づいて、通信階層における下位機器が、自身の機器状態情報を含む状態情報信号を送信する状態収集処理を行う火災報知設備であって、前記状態収集処理において、前記１又は複数の中継器は、送信期間と送信休止期間とが交互に所定回数繰り返されてなる送信パターンにより前記感知器に対して前記状態要求信号を送信するとともに、前記送信休止期間においては受信機能を起動し、前記感知器は、前記送信休止期間における自身に割り当てられたタイムスロットにおいて前記機器状態情報を送信するものであり、前記１又は複数の中継器は、すべての前記感知器からの前記機器状態情報を受信すると、前記送信パターンの前記送信期間における送信処理を中止するものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る火災報知設備によれば、１又は複数の中継器は、送信期間と送信休止期間とが交互に所定回数繰り返されてなる送信パターンにより状態要求信号を送信するので、間欠受信処理を行う感知器が状態要求信号を受信する確率を高めることができる。また、１又は複数の中継器は、すべての感知器からの機器状態情報を受信すると、送信パターンの送信期間における送信処理を中止するので、無駄な送信処理を行うことがなく、状態要求信号の送信処理の時間を短縮することができる。また、状態要求信号の送信処理の時間を短縮できるので、消費電流を低減できるとともに、情報伝達の遅れを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態に係る火災報知設備のシステム構成図である。
【図２】実施の形態に係る感知器の主要構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態に係るリピータ中継器の主要構成を示すブロック図である。
【図４】実施の形態に係る無線式中継器の主要構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態の状態収集処理及び火災通知処理において、無線式中継器あるいはリピータ中継器に対して送信される通信電文を説明する図である。
【図６】実施の形態の状態収集処理において、感知器に対して送信される通信電文及び感知器が送信する通信電文を説明する図である。
【図７】実施の形態の状態収集処理において、リピータ中継器が送信する通信電文を説明する図である。
【図８】実施の形態に係る状態収集処理を説明する図である。
【図９】図８の状態収集処理で送信される連送フレームの例を説明する図である。
【図１０】実施の形態に係る状態収集処理の他の動作を説明する図である。
【図１１】実施の形態に係る状態収集処理の他の動作を説明する図である。
【図１２】図１１の状態収集処理で送信される連送フレームの例を説明する図である。
【図１３】実施の形態に係る火災通知処理を説明する図である。
【図１４】実施の形態に係る状態収集処理中に感知器が火災を検知した場合の動作例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（火災報知設備の構成）
まず、本実施の形態に係る火災報知設備について説明する。
図１は、実施の形態に係る火災報知設備のシステム構成図である。図１に示す火災報知設備は、監視対象となる建物に設置され、火災の発生を検知したときにこれを報知するシステムである。
【００１０】
図１に示すように、実施の形態に係る火災報知設備１００は、火災受信機Ａと、火災受信機Ａに伝送線ＣＬ１により接続された無線式中継器Ｂ１と、火災受信機Ａに伝送線ＣＬ２により接続された無線式中継器Ｂ２とを備える。以下、無線式中継器Ｂ１、Ｂ２を無線式中継器Ｂと総称する場合がある。無線式中継器Ｂは、火災受信機Ａに配線接続されて電源供給を受けて動作する。
監視対象となる建物の部屋等には、感知器Ｄ１１、Ｄ１２、Ｄ２１、Ｄ２２、Ｄ３１、Ｄ３２、Ｄ４１、Ｄ４２、Ｄ４３（以下、感知器Ｄと総称する場合がある）が設置されている。
また、無線式中継器Ｂ１と感知器Ｄ２１、Ｄ２２との間に介在して無線信号を中継するリピータ中継器Ｃ１と、無線式中継器Ｂ１と感知器Ｄ３１、Ｄ３２との間に介在して無線信号を中継するリピータ中継器Ｃ２、Ｃ３とを備える。以下、リピータ中継器Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３をリピータ中継器Ｃと総称する場合がある。
無線式中継器Ｂ１とリピータ中継器Ｃ（単数又は複数）は、通信の階層構造をなし、上位の階層から下位の階層へ、あるいは下位の階層から上位の階層へと無線信号を送受信する。なお、本実施の形態における無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、本発明における中継器に相当する。
【００１１】
ここで、各無線式中継器Ｂ及び当該無線式中継器Ｂとの間で無線送受信を行う機器の集合を、グループと称する。すなわち、無線式中継器Ｂ毎に、一つのグループを構成する。図１の例では、無線式中継器Ｂ１及びこの無線式中継器Ｂ１との間で無線送受信を行うリピータ中継器Ｃと感知器Ｄを、グループＧ１と称する。また、無線式中継器Ｂ２及びこの無線式中継器Ｂ２との間で無線送受信を行う感知器Ｄを、グループＧ２と称する。
また、各グループにおいては、無線式中継器Ｂを基点とする複数の通信経路を設けることができる。図１のグループＧ１の例では、無線式中継器Ｂと直接送受信を行う感知器Ｄ１１及びＤ１２が通信経路Ｆ１、リピータ中継器Ｃ１及びこれを介して送受信を行う感知器Ｄ２１、Ｄ２２が通信経路Ｆ２、リピータ中継器Ｃ２、Ｃ３及びこれを介して送受信を行う感知器Ｄ３１、Ｄ３２が通信経路Ｆ３である。また、図１のグループＧ２の例では、無線式中継器Ｂ２と直接送受信を行う感知器Ｄ４１、Ｄ４２、Ｄ４３からなる一つの通信経路Ｆ４が設けられている。例えば、各機器間の通信周波数は、グループ毎に同じ設定とすることができるが、これに限定するものではない。
【００１２】
（感知器Ｄ）
感知器Ｄは、火災現象に基づく検知対象物の物理量又は物理的変化を検出して、検出内容に応じた状態信号を無線信号として送信する。感知器Ｄは、例えば、検出した煙濃度に基づくアナログ値又は火災信号を無線信号として出力するいわゆる煙感知器、あるいは、検出した周囲温度に基づくアナログ値又は火災信号を無線信号として出力するいわゆる熱感知器等の、火災を検出するための感知器である。感知器Ｄは、無線式中継器Ｂあるいはリピータ中継器Ｃとの間で無線信号の送受信が可能である。
【００１３】
図２は、実施の形態に係る無線式の感知器Ｄの主要構成を示すブロック図である。感知器Ｄは、制御回路１、電池２、定電圧回路３、電圧検出回路４、送受信回路５、アンテナ６、火災検出回路７、表示灯回路８、登録スイッチ９を備える。
【００１４】
電池２は、定電圧回路３に直流電源を供給する。定電圧回路３は、電池２の電圧を所定電圧に制御し、制御回路１、送受信回路５、火災検出回路７、表示灯回路８に供給する。
【００１５】
電圧検出回路４は、定電圧回路３に印加される電池２の電圧を検出し、検出した電圧に応じた電池電圧検出信号を制御回路１に出力する。電圧検出回路４は、電池残量が低下したこと、又は、電池切れの閾値を超えたこと、を検出すると、制御回路１に出力し、これにより制御回路１は表示灯回路８を駆動させるとともに、電池切れの状態情報を含む状態信号を送受信回路５より出力させる。
【００１６】
火災検出回路７は、火災現象に基づく煙又は熱等の検知対象物の物理量又は物理的変化を検出して、検出内容に応じた状態信号を制御回路１に出力する。表示灯回路８は、発光ダイオード等の表示灯の点灯動作を制御する回路である。
【００１７】
送受信回路５は、無線信号を送受信するためのアンテナ６に接続されており、送信回路５ａと受信回路５ｂとを備える。受信回路５ｂは、所定周期で受信サンプリング動作を行ってアンテナ６から入力された無線信号を検出し、無線信号が自己宛であればその内容に応じて受信処理を行う。そして、受信回路５ｂは、受信処理した信号を、制御回路１へ出力する。また、送信回路５ａは、制御回路１に制御されて、状態信号などの信号の送信処理を行う。
登録スイッチ９は、グループ内において無線信号を送受信するのに必要な通信経路等の情報を登録するときに使用されるスイッチである。
【００１８】
制御回路１は、火災検出回路７によって出力された信号に基づいて火災状態等を判別する状態判別部としての機能を有する。また、火災状態であると判別した場合には、表示灯回路８を制御して表示灯によって警報を行う。また、送受信回路５が受信した信号に基づいて必要な処理を行うとともに、必要に応じて送受信回路５を制御して他の機器に状態信号や火災通知信号などの信号を送信する。
【００１９】
記憶素子１ａは、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリであり、制御回路１が実行するプログラムや各種データを格納している。
【００２０】
（リピータ中継器Ｃ）
リピータ中継器Ｃは、無線式中継器Ｂと感知器Ｄとの間に介在し、無線信号の中継を行う。すなわち、リピータ中継器Ｃは、無線式中継器Ｂと感知器Ｄとの間で互いに電波が届かない場合に、この電波の届く範囲を拡大する。図１のグループＧ１に示すリピータ中継器Ｃ２、Ｃ３のように、無線式中継器Ｂと感知器Ｄとの間に２台以上のリピータ中継器Ｃを設けて中継させることも可能である。
【００２１】
図３は、実施の形態に係るリピータ中継器Ｃの主要構成を示すブロック図である。リピータ中継器Ｃは、制御回路１１、電池２、定電圧回路３、電圧検出回路４、送受信回路５、アンテナ６、表示灯回路８、登録スイッチ９を備える。リピータ中継器Ｃは、前述の感知器Ｄと異なり火災検出回路７を備えておらず、また、制御回路１１の動作内容及び記憶素子１１ａに記憶される情報が一部異なるが、その他の構成については感知器Ｄと基本的に同様である。
なお、リピータ中継器Ｃに例えば図２の火災感知器Ｄに示すような火災検出回路７や煙や熱等を感知するセンサを設け、リピータ中継器Ｃが火災検出機能を有する構成としてもよい。
【００２２】
（無線式中継器Ｂ）
無線式中継器Ｂは、感知器Ｄ及びリピータ中継器Ｃとの間で無線信号を送受信し、感知器Ｄあるいはリピータ中継器Ｃからの無線信号を火災受信機Ａに伝送する機能を有する。
【００２３】
図４は、実施の形態に係る無線式中継器Ｂの主要構成を示すブロック図である。
無線式中継器Ｂは、制御回路２１、定電圧回路３、電圧検出回路４、送受信回路５、アンテナ６、表示灯回路８、登録スイッチ９、受信機Ｉ／Ｆ回路２２、電源線用端子２０ａ、信号線用端子２０ｂを備える。無線式中継器Ｂは、前述の感知器Ｄやリピータ中継器Ｃのように電池駆動ではなく、火災受信機Ａと電源線用端子２０ａとを接続する電源線を介して火災受信機ＡからＤＣ電源を供給される。また、火災受信機Ａと信号線用端子２０ｂとが信号線（伝送線ＣＬ）で接続されており、無線式中継器Ｂは受信機Ｉ／Ｆ回路２２を介して火災受信機Ａと信号を送受信する。また、制御回路２１の動作内容及び記憶素子２１ａに記憶される情報が一部異なるが、その他の構成については感知器Ｄやリピータ中継器Ｃと基本的に同様である。
【００２４】
（火災報知設備の動作概要）
火災報知設備１００の主要な動作の一つ目は、火災監視である。具体的には、各感知器Ｄは、自身の監視領域において火災発生の有無を監視する。そして、感知器Ｄが火災による煙や熱などの環境の変化を検知すると、この検知情報が、リピータ中継器Ｃを介してあるいは直接、無線式中継器Ｂに無線信号により伝えられる。さらに無線式中継器Ｂから火災受信機Ａに対し、検知情報が伝えられる。火災受信機Ａは、火災の検知情報を受信すると、図示しない音響警報装置を制御して火災報知を行わせるとともに、図示しない防火戸や排煙機、シャッター等を作動させて延焼を防ぐ。
また、火災報知設備１００の主要な動作の二つ目は、状態収集処理である。火災報知設備１００においては、これを構成する各機器に電池切れや無線通信不良が生じると、火災通知が行えなくなってしまう。このような不具合が生じないようにするため、各機器の状態（電池状態や無線通信機能の状態など）を所定周期で収集する状態収集処理を行う。
【００２５】
上記のような火災監視や状態収集の送受信処理においては無線信号により通信を行う。
無線式中継器Ｂ及びリピータ中継器Ｃは、火災受信機Ａと感知器Ｄとの間に介在し、これらの間で行われるべき無線通信を中継する中継器として機能する。
【００２６】
また、火災報知設備１００を構成する各機器には、信号の送受信を行うために必要な情報が各機器の記憶素子に記憶されている。記憶素子に記憶される情報としては、少なくとも、グループＩＤ、自己アドレス、上位機器アドレス、下位機器アドレス、機器番号を含んでいる。
グループＩＤは、図１に示すグループ毎に固有に割り当てられるＩＤである。このグループＩＤは、無線式中継器Ｂ、リピータ中継器Ｃ、及び感知器Ｄのすべての機器に対して設定されている。
自己アドレスは、各機器に固有に割り当てられた通信アドレスであり、無線式中継器Ｂ、リピータ中継器Ｃ、及び感知器Ｄのすべての機器に対して設定されている。
【００２７】
上位機器アドレスは、通信階層において自身の直近上位に位置する機器のアドレスである。ここで、上位とは、各機器に対して火災受信機Ａにより近い側をいう。例えば、図１のグループＧ１において、リピータ中継器Ｃ１の上位機器は無線式中継器Ｂ１であり、感知器Ｄ２１、Ｄ２２の上位機器はリピータ中継器Ｃ１である。この上位機器アドレスは、リピータ中継器Ｃ、及び感知器Ｄに対して設定されている。
下位機器アドレスは、通信階層において自身の直近下位に位置する機器のアドレスである。ここで、下位とは、各機器に対して火災受信機Ａから遠い側をいう。例えば、図１のグループＧ１において、リピータ中継器Ｃ２の下位機器はリピータ中継器Ｃ３であり、リピータ中継器Ｃ３の下位機器は感知器Ｄ３１、Ｄ３２である。この下位機器アドレスは、無線式中継器Ｂ及びリピータ中継器Ｃに対して設定されている。
【００２８】
機器番号は、一つのグループに属する同種の機器内において、各端末に固有に割り当てられた番号である。例えば、本実施の形態では１グループに接続可能なリピータ中継器Ｃの最大数は６台であり、各リピータ中継器Ｃには０１〜０６のいずれかの機器番号が割り当てられる。また、本実施の形態では１グループに接続可能な感知器Ｄの最大数は３０台であり、各感知器Ｄには０１〜３０のいずれかの機器番号が割り当てられる。なお、本実施の形態では自己アドレスと機器番号とを別に設ける例を示すが、各機器に固有の情報である自己アドレスを機器番号として使用することもできる。
【００２９】
ここで、グループ内において無線信号を送受信するのに必要な通信経路等の情報を各機器に登録する登録処理の概要を説明する。
まず、上位機器となる無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、通信経路を登録するための動作モードとして登録モードというモードを有している。また、下位機器となるリピータ中継器Ｃと感知器Ｄは、通信経路の登録を要求する登録要求信号の送信が可能である。
このような構成において、登録モード状態の上位機器（無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃ）に対し、下位機器（リピータ中継器Ｃ又は感知器Ｄ）から自身のアドレスを含む登録要求信号が送信されると、上位機器は、登録要求信号に含まれるアドレスを自身の下位機器アドレスとして設定するとともに、その下位機器に対して自己アドレスを含む登録信号を送信する。この登録信号を受信した下位機器（リピータ中継器Ｃ又は感知器Ｄ）は、登録信号に含まれるアドレスを自身の上位機器アドレスとして設定する。このような処理を通信経路を構成する各機器について行うことにより、その通信経路が確立される。なお、登録モードへの移行や登録要求信号の送信は、登録スイッチ９を使用者に操作されることによって実行される。また、この登録処理は、火災報知設備１００を新たに設置する際に行う他、火災報知設備１００を設置した後に機器を増設する場合にも行うことができる。
【００３０】
（送受信処理の概要）
次に、火災報知設備１００における送受信処理の概要について説明する。
火災報知設備１００における無線信号の主要な送受信処理は、（１）状態収集処理、（２）火災通知処理、である。
【００３１】
（１）状態収集処理
状態収集処理は、無線式中継器Ｂが、自身と無線信号の送受信を行う機器（リピータ中継器Ｃ、感知器Ｄ）の状態情報（例えば、電池状態等）を収集する処理である。無線式中継器Ｂは、自身の下位機器に対してその機器自身の状態情報を送信するよう要求する状態要求信号を送信し、この状態要求信号を受信した機器は、さらに自身の下位機器に対して状態要求信号を送信する。この状態要求信号は、その通信経路の末端に至るまで中継され、末端の機器である感知器Ｄは、自身の状態情報を含む信号を状態情報信号として上位機器に対して送信する。この状態情報信号を受信した上位機器は、受信した信号に対して自身の状態情報を含む信号を付加し、その信号を状態情報信号として上位機器へと送信する。この状態情報信号は、通信経路の最上位機器である無線式中継器Ｂに至るまで順に送信される。そして、無線式中継器Ｂは、下位機器から収集した状態情報信号を自ら状態判定して、必要があれば、その状態情報信号に含まれる情報を火災受信機Ａに送信する。
【００３２】
状態収集処理は、無線通信の経路毎に行う。すなわち、図１の例では、まず、無線式中継器Ｂ１が感知器Ｄ１１及びＤ１２との間（通信経路Ｆ１）で状態収集処理を行い、これが終了すると、無線式中継器Ｂ１がリピータ中継器Ｃ１及びこれと送受信を行う感知器Ｄ２１、Ｄ２２との間（通信経路Ｆ２）で状態収集処理を行い、これが終了すると、無線式中継器Ｂ１がリピータ中継器Ｃ２、Ｃ３及びこれと送受信を行う感知器Ｄ３１、Ｄ３２との間（通信経路Ｆ３）で状態収集処理を行う。状態収集処理は、所定周期（例えば２４時間周期）で行ってもよいし、火災報知設備１００の設置年数等の状況に応じて状態収集処理を行う周期を変化させてもよい。
【００３３】
（２）火災通知処理
これは、感知器Ｄが検知した火災情報に基づく無線信号を、無線式中継器Ｂを介して火災受信機Ａに対して送信する処理である。信号の流れは、感知器Ｄ、リピータ中継器Ｃ（介在する場合のみ）、無線式中継器Ｂ、火災受信機Ａ、という通信経路の下位機器から上位機器までの順となる。なお、本実施の形態では説明のため、感知器Ｄが上位機器に対して送信する火災情報に基づく無線信号を「火災通知信号」とし、リピータ中継器Ｃが上位機器に対して転送する火災情報に基づく無線信号を「火災転送信号」として使い分ける場合があるが、両者を総称する場合には「火災信号」という。
【００３４】
なお、無線信号を送信する際には、規格等で設定されている送信時間の範囲内で送信する必要がある。本実施の形態では、標準規格ＲＣＲ ＳＴＤ−３０に準拠し、送信期間が３秒以下、送信休止時間が２秒以上である場合を例に説明する。
また、無線式中継器Ｂ、リピータ中継器Ｃ、及び感知器Ｄは、基本的には所定時間おきに他の機器からの無線信号の受信を行う間欠受信を行っている。本実施の形態では、無線式中継器Ｂの間欠受信間隔をＴＢ、リピータ中継器Ｃの間欠受信間隔をＴＣ、感知器Ｄの間欠受信間隔をＴＤとする。
【００３５】
（通信電文）
次に、本実施の形態に係る火災報知設備１００で用いられる通信電文について説明する。ここで説明する通信電文は、上述の（１）状態収集処理、（２）火災通知処理において用いられる通信電文である。
実施の形態の火災報知設備１００では、送受信処理の種類（（１）状態収集処理又は（２）火災通知処理）と、送信元機器の種別、及び受信元機器の種別によって、使用する通信電文が定められている。まずは、各通信電文を具体的に説明する。
【００３６】
図５は、実施の形態の状態収集処理及び火災通知処理において、無線式中継器あるいはリピータ中継器に対して送信される通信電文を説明する図である。
図５に示す通信スロット１１０は、送信元（無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃ）からリピータ中継器Ｃ、あるいは、送信元（リピータ中継器Ｃ又は感知器Ｄ）から無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃに信号を伝送する送信スロット１１１と、他の機器からの信号を受信する連続受信スロット１１２から構成される。
【００３７】
送信スロット１１１は、連続する複数（本実施の形態では６０）の基本フレーム１０１で構成される。すなわち、送信スロット１１１では、基本フレーム１０１を連続して複数回送信する。基本フレーム１０１は、例えば、同期信号、送信元を識別するためのグループＩＤや送信元アドレス、フレーム番号、データ等を含んでいる。
送信スロット１１１の長さは、無線式中継器Ｂの間欠受信間隔ＴＢ及びリピータ中継器Ｃの間欠受信間隔ＴＣの長さよりも長くなるよう設定されており、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃが送信スロット１１１のうちのいずれかの基本フレーム１０１を受信できるようになっている。
なお、送信スロット１１１による送信を開始する前には、送信前ＣＳ（送信前キャリアセンス）を行い、他の機器が無線信号を送信中でないことを確認した後に送信を開始する。
【００３８】
連続受信スロット１１２は、無線信号の送信を行わない送信休止期間であり、受信回路を起動して無線信号の受信処理を行う時間帯である。連続受信スロット１１２は、火災転送信号用エリア１１３と、火災通知信号用エリア１１４と、その他信号用エリア１１５とを備える。火災転送信号用エリア１１３は他の機器から転送される火災転送信号を受信するためのエリア、火災通知信号用エリア１１４は感知器Ｄから送信される火災通知信号を受信するためのエリア、その他信号用エリア１１５は、火災転送信号と火災通知信号以外の制御要求信号又は状態要求信号を受信するためのエリアである。詳細は図１４で後述するが、他の機器は、この火災転送信号用エリア１１３、火災通知信号用エリア１１４、その他信号用エリア１１５に対して、対応する信号を送信することができるようになっている。本実施の形態では、無線信号の重要性が高い順に、火災転送信号用エリア１１３、火災通知信号用エリア１１４、その他信号用エリア１１５の順番でエリアが設けられている。
【００３９】
図６は、実施の形態の状態収集処理において、感知器に対して送信される通信電文及び感知器が送信する通信電文を説明する図である。図６（Ａ）は、感知器Ｄに対して無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃが送信する通信電文を示し、図６（Ｂ）は、感知器Ｄが送信する通信電文を示している。なお、図６（Ｂ）では、間欠受信タイミングの異なる複数の感知器Ｄの送受信動作例を示している。
【００４０】
図６（Ａ）に示すブロック通信１２０は、送信スロット１２１と、連続受信スロット１２２と、送信スロット１２３と、連続受信スロット１２４と、送信スロット１２５と、連続受信スロット１２６とで構成される。送信スロット１２１、１２３、１２５は、連続する複数の基本フレーム１０１で構成される。すなわち、送信スロット１２１、１２３、１２５では、基本フレーム１０１を連続して複数回送信する。なお、送信スロット１２１による送信を開始する前には、送信前ＣＳ（送信前キャリアセンス）を行い、他の機器が無線信号を送信中でないことを確認した後に送信を開始する。
【００４１】
連続受信スロット１２２、１２４、１２６は、無線信号の送信を行わない送信休止期間であり、受信回路を起動して無線信号の受信処理を行う。
ブロック通信１２０では、無線信号を送信する送信期間（送信スロット１２１、１２３、１２５）と、無線信号を送信しない送信休止期間（連続受信スロット１２２、１２４、１２６）とを交互に繰り返す。
【００４２】
ここで、ブロック通信１２０を構成する各スロットの時間について説明する。まず、無線信号の送信処理は、前述のように規格に従い、送信期間が３秒以下、送信休止時間が２秒以上となるように設定される必要がある。一方で、受信側である感知器Ｄは、間欠受信間隔ＴＤ（本実施の形態では７秒）毎に間欠受信を行っているとともに、各感知器Ｄの間欠受信のタイミングは異なりうる。したがって、各感知器Ｄが間欠受信において無線信号を受信するためには、各感知器Ｄの間欠受信のタイミングが、信号送信元の送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれかに含まれている必要がある。
そこで、本実施のブロック通信１２０では、送信スロット１２１、連続受信スロット１２２、送信スロット１２３の合計時間が、感知器Ｄの間欠受信間隔ＴＤ（７秒）以下であり、かつ、連続受信スロット１２２（図６における区間Ｔ１）の７秒後が送信スロット１２５に含まれるようにしている。このようにすることで、すべての感知器Ｄが、送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれかで送信された無線信号を受信できるようにしている。すなわち、例えば、ある感知器Ｄの間欠受信タイミングが、連続受信スロット１２２に含まれていた場合でも、その感知器Ｄは、次の間欠受信タイミングにおいて送信スロット１２５で送信された無線信号を受信することができる。
【００４３】
図６（Ｂ）に示すように、感知器Ｄは、無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃからの無線信号を受信すると、短縮フレーム１０２を送信する。この短縮フレーム１０２は、例えば、同期信号、送信元を識別するためのグループＩＤや送信元アドレス、データ等を含んでいる。
【００４４】
ここで、感知器Ｄが応答の信号として短縮フレーム１０２を送信するタイミングについて説明する。まず、連続受信スロット１２２についてさらに説明する。図６（Ａ）に示すように、連続受信スロット１２２は、各感知器Ｄそれぞれからの無線信号を受信するためのエリアに分かれた感知器返送スロット１２９を含んでいる。感知器返送スロット１２９は、グループに接続可能な感知器Ｄの台数分のエリア（本実施の形態では３０エリア）に分かれている。
各感知器Ｄは、送信スロット１２１、１２３、１２５で送信されたいずれかの基本フレーム１０１を受信すると、受信した基本フレーム１０１に含まれるフレーム番号に基づいて、その送信スロット（送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれか）が終了するまで待機する。そして、予め各感知器Ｄの記憶素子１ａに記憶された感知器返送スロット１２９の各エリアのタイミングに関する情報に基づいて、感知器Ｄは、感知器返送スロット１２９のエリアのうち、自身に割り当てられた機器番号に対応したエリア（時間帯）に対して、無線信号を送信する。例えば、機器番号５番の感知器Ｄは、感知器返送スロット１２９の５番目のエリアに対して無線信号を送信する。このように、感知器Ｄによって受信の時間帯（感知器Ｄの送信時間帯）を定めておくことで、複数の感知器Ｄによって信号が同時に送信されることにより電文が破壊されることを抑制することができる。また、１回のブロック通信１２０で複数の感知器Ｄからの無線信号を受信できるので、受信に要する時間を短縮することができる。
【００４５】
次に、間欠受信タイミングの異なる感知器Ｄの動作例を、図６（Ｂ）を参照して説明する。まず、機器番号０１の感知器Ｄは、間欠受信により送信スロット１２３の４５フレーム目の基本フレーム１０１を受信し、これに対する応答としての短縮フレーム１０２を、連続受信スロット１２４の感知器返送スロット１２９の１番目のエリアに対して送信する。また、機器番号０２の感知器Ｄは、間欠受信により送信スロット１２１の４８フレーム目の基本フレーム１０１を受信し、これに対する応答としての短縮フレーム１０２を、連続受信スロット１２２の感知器返送スロット１２９の２番目のエリアに対して送信する。また、番号０３の感知器Ｄは、間欠受信により送信スロット１２５の５５フレーム目の基本フレーム１０１を受信し、これに対する応答としての短縮フレーム１０２を、連続受信スロット１２６の感知器返送スロット１２９の３番目のエリアに対して送信する。
このように、各感知器Ｄは、信号を受信した送信スロット（送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれか）に続く連続受信スロット（連続受信スロット１２２、１２４、１２６のいずれか）において、短縮フレーム１０２を送信する。
【００４６】
図７は、実施の形態の状態収集処理において、リピータ中継器が送信する通信電文を説明する図である。より具体的には、図７に示す通信電文は、状態収集処理においてリピータ中継器Ｃが、無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃに対して送信するものある。
図７に示す通信スロット１３０は、リピータ中継器Ｃから他のリピータ中継器Ｃ又は無線式中継器Ｂに対して信号を伝送する送信スロット１３１と、他の機器からの信号を受信する連続受信スロット１３２から構成される。
【００４７】
送信スロット１３１は、連続する複数（本実施の形態では１０）の連送フレーム１０３で構成される。すなわち、送信スロット１３１では、連送フレーム１０３を連続して複数回送信する。
この送信スロット１３１は、無線式中継器Ｂあるいはリピータ中継器Ｃに対して無線信号を送るものである。したがって、送信スロット１３１の長さは、無線式中継器Ｂの間欠受信間隔ＴＢ及びリピータ中継器Ｃの間欠受信間隔ＴＣの長さよりも長くなるよう設定されており、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃが送信スロット１３１のうちのいずれかのフレームを受信できるようになっている。
なお、送信スロット１３１による送信を開始する前には、送信前ＣＳ（送信前キャリアセンス）を行い、他の機器が無線信号を送信中でないことを確認した後に送信を開始する。
【００４８】
連送フレーム１０３は、感知器情報２０１と、リピータ中継器情報２０２とを含んでいる。感知器情報２０１は、１台の無線式中継器Ｂと通信可能な感知器Ｄの台数分（本実施の形態では３０）のデータエリアで構成されている。リピータ中継器情報２０２は、１台の無線式中継器Ｂと通信可能なリピータ中継器Ｃの台数分（本実施の形態では６）のデータエリアで構成されている。
【００４９】
連続受信スロット１３２は、無線信号の送信を行わず他の機器からの信号を受信待機する時間帯であり、火災転送信号用エリア１３３と、火災通知信号用エリア１３４と、その他信号用エリア１３５とを備える。連続受信スロット１３２、火災転送信号用エリア１３３、火災通知信号用エリア１３４、及びその他信号用エリア１３５は、それぞれ、図５で示した連続受信スロット１１２、火災転送信号用エリア１１３、火災通知信号用エリア１１４、及びその他信号用エリア１１５と同様の構成である。
【００５０】
（送受信処理の詳細）
次に、（１）状態収集処理、及び（２）火災通知処理について、これらの処理で使用される通信電文を含めてさらに説明する。
【００５１】
（１）状態収集処理
図８は、実施の形態に係る状態収集処理を説明する図である。なお、図８では、図１に示す無線式中継器Ｂ１と無線通信を行う通信経路のうち、通信経路Ｆ１（感知器Ｄ１１、Ｄ１２の通信経路）と、通信経路Ｆ３（リピータ中継器Ｃ２、Ｃ３、感知器Ｄ３１、３２の通信経路）を例に説明する。
【００５２】
まず、グループＧ１における状態収集処理のタイミングが到来したものとする。
（Ｓ３０１）無線式中継器Ｂ１は、通信経路Ｆ１に属する機器のうち、記憶素子に記憶されている下位機器アドレスに対し、状態要求信号を送信する。この例では、無線式中継器Ｂ１の通信経路Ｆ１における下位機器は感知器Ｄ１１、Ｄ１２であるので、無線式中継器Ｂ１は、状態要求信号を、ブロック通信１２０（図６（Ａ））にて送信する。
一方、感知器Ｄ１１、Ｄ１２は、間欠受信間隔ＴＤで間欠受信を行っており、無線式中継器Ｂ１がブロック通信１２０の送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれかで送信した状態要求信号を受信する。この例では、感知器Ｄ１２は送信スロット１２３で送信された状態要求信号を受信し、感知器Ｄ１１は送信スロット１２５で送信された状態要求信号を受信したものとする。
【００５３】
（Ｓ３０２）感知器Ｄ１２は、状態要求信号を受信すると、短縮フレーム１０２により自身の状態情報を含む状態情報信号を送信する。より具体的には、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２４の感知器返送スロット１２９の自身の機器番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ１２が送信した状態情報信号は、無線式中継器Ｂ１により受信される（ステップＳ３０１）。
（Ｓ３０３）感知器Ｄ１１は、状態要求信号を受信すると、短縮フレーム１０２により自身の状態情報を含む状態情報信号を送信する。より具体的には、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２６の感知器返送スロット１２９の自身の機器番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ１２が送信した状態情報信号は、無線式中継器Ｂ１により受信される（ステップＳ３０１）。
【００５４】
このステップＳ３０１〜Ｓ３０３により通信経路Ｆ１の状態収集処理は終了し、無線式中継器Ｂ１は、感知器Ｄ１１及び感知器Ｄ１２の状態情報を収集したこととなる。
なお、図１の例では、通信経路Ｆ１の状態収集処理が終了した後には通信経路Ｆ２の状態収集処理を行うが、通信経路Ｆ２における処理内容は通信経路Ｆ３の処理内容に含まれているため、ここでは説明を省略し、以下、通信経路Ｆ３の状態収集処理を説明する。
【００５５】
（Ｓ３０４）無線式中継器Ｂ１は、通信経路Ｆ３に属する機器のうち、記憶素子に記憶されている下位機器アドレスに対し、状態要求信号を送信する。この例では、無線式中継器Ｂ１の通信経路Ｆ３における下位機器はリピータ中継器Ｃ２であるので、無線式中継器Ｂ１は、状態要求信号を、通信スロット１１０の送信スロット１１１（図５）にて送信する。無線式中継器Ｂ１は、送信スロット１１１により状態要求信号を送信した後は、受信機能を起動して連続受信スロット１１２の受信待機状態に移行する。
一方、リピータ中継器Ｃ２は、間欠受信間隔ＴＣで間欠受信を行っており、無線式中継器Ｂ１が送信スロット１１１で送信した状態要求信号を受信する。
【００５６】
（Ｓ３０５）リピータ中継器Ｃ２は、無線式中継器Ｂ１が送信した状態要求信号を受信すると、自身の記憶素子に記憶されている下位機器アドレスに対し、状態要求信号を中継送信する。この例では、リピータ中継器Ｃ２の下位機器はリピータ中継器Ｃ３であるので、リピータ中継器Ｃ２は、状態要求信号を、通信スロット１１０の送信スロット１１１（図５）にて送信する。
【００５７】
ここで、リピータ中継器Ｃ２が状態要求信号を送信するタイミングにおいて、無線式中継器Ｂ１は、連続受信スロット１１２の受信待機状態である（Ｓ３０４）。無線式中継器Ｂ１は、リピータ中継器Ｃ２がリピータ中継器Ｃ３宛に送信した状態要求信号を連続受信スロット１１２にて受信し（Ｓ３０４の破線参照）、これにより、状態要求信号が相手に正常に受信されたことを認識する。なお、図示しないが、ステップＳ３０４の連続受信スロット１１２にて、リピータ中継器Ｃ２により送信された状態要求信号を受信できない場合には、無線式中継器Ｂ１は、通信異常等何らかの異常が発生したものと判断し、状態要求信号を再送する。
一方、リピータ中継器Ｃ３は、間欠受信間隔ＴＣで間欠受信を行っており、リピータ中継器Ｃ２がステップＳ３０５で送信した状態要求信号を受信する。
【００５８】
（Ｓ３０６）リピータ中継器Ｃ３は、リピータ中継器Ｃ２が送信した状態要求信号を受信すると、自身の記憶素子に記憶されている下位機器アドレスに対し、状態要求信号を送信する。この例では、リピータ中継器Ｃ３の下位機器は感知器Ｄ３１、Ｄ３２であるので、リピータ中継器Ｃ３は、状態要求信号を、ブロック通信１２０の送信スロット１２１、１２３、１２５（図６（Ａ））にて送信する。
【００５９】
ここで、リピータ中継器Ｃ３が状態要求信号を送信するタイミングは、リピータ中継器Ｃ２が連続受信スロット１１２にて受信待機している状態である（Ｓ３０５）。リピータ中継器Ｃ３は、ステップＳ３０５にてリピータ中継器Ｃ２により送信された通信スロット１１０の基本フレーム１０１を受信すると、受信した基本フレーム１０１に含まれるフレーム番号に基づいて、リピータ中継器Ｃ２の連続受信スロット１１２におけるその他信号用エリア１１５のタイミングを把握する。そして、リピータ中継器Ｃ３は、リピータ中継器Ｃ２におけるその他信号用エリア１１５を含む時間帯に、感知器Ｄに対して状態要求信号の送信を開始するのである（ステップＳ３０６）。
リピータ中継器Ｃ２は、リピータ中継器Ｃ３が送信した状態要求信号を連続受信スロット１１２にて受信し（Ｓ３０５の破線矢印参照）、これにより、状態要求信号が相手に正常に受信されたことを認識する。なお、図示しないが、ステップＳ３０５の連続受信スロット１１２にて、リピータ中継器Ｃ３により送信された状態要求信号を受信できない場合には、リピータ中継器Ｃ２は、通信異常等何らかの異常が発生したものと判断し、状態要求信号を再送する。
一方、感知器Ｄ３１、Ｄ３２は、間欠受信間隔ＴＤで間欠受信を行っており、リピータ中継器Ｃ３が送信スロット１２１、１２３、１２５のいずれかで送信した状態要求信号を受信する。この例では、感知器Ｄ３２は送信スロット１２３で送信された状態要求信号を受信し、感知器Ｄ３１は送信スロット１２５で送信された状態要求信号を受信したものとする。
【００６０】
（Ｓ３０７）感知器Ｄ３２は、状態要求信号を受信すると、短縮フレーム１０２により自身の状態情報を含む状態情報信号を送信する。より具体的には、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２４の感知器返送スロット１２９の自身の機器番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ３２が送信した状態情報信号は、リピータ中継器Ｃ３により受信される（ステップＳ３０６）。
（Ｓ３０８）感知器Ｄ３１は、状態要求信号を受信すると、短縮フレーム１０２により自身の状態情報を含む状態情報信号を送信する。より具体的には、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２６の感知器返送スロット１２９の自身の機器番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ３１が送信した状態情報信号は、リピータ中継器Ｃ３により受信される（ステップＳ３０６）。
【００６１】
このステップＳ３０６、３０７、３０８により、リピータ中継器Ｃ３は、自身の下位機器（感知器Ｄ３１、Ｄ３２）の状態情報を収集したこととなる。
【００６２】
（Ｓ３０９）リピータ中継器Ｃ３は、自身の記憶素子に記憶されている上位機器アドレスに対し、状態情報信号を送信する。この例では、リピータ中継器Ｃ３の上位機器はリピータ中継器Ｃ２であるので、リピータ中継器Ｃ３は、通信スロット１３０の送信スロット１３１（図７）により状態情報信号を送信する。
ここで、ステップＳ３０９にて送信される送信スロット１３１を構成する連送フレーム１０３の例を図９（Ａ）に示す。図９（Ａ）に示すように、ステップＳ３０９で送信される連送フレーム１０３は、ステップＳ３０６で受信した感知器Ｄ３１、Ｄ３２からの状態情報信号に含まれる状態情報を感知器情報２０１に含むとともに、リピータ中継器Ｃ３自身の状態情報をリピータ中継器情報２０２に含んでいる（図９（Ａ）の網掛け部分）。すなわち、リピータ中継器Ｃ３から送信される状態情報信号には、リピータ中継器Ｃ３の下位機器である感知器Ｄ３１、Ｄ３２及びリピータ中継器Ｃ３の状態情報が含まれている。
一方、リピータ中継器Ｃ２は、間欠受信間隔ＴＣで間欠受信を行っており、リピータ中継器Ｃ３がステップＳ３０９で送信した状態情報信号を受信する。
【００６３】
（Ｓ３１０）リピータ中継器Ｃ２は、リピータ中継器Ｃ３が送信した状態情報信号を受信すると、自身の記憶素子に記憶されている上位機器アドレスに対し、状態情報信号を送信する。この例では、リピータ中継器Ｃ２の上位機器は無線式中継器Ｂ１であるので、リピータ中継器Ｃ２は、通信スロット１３０の送信スロット１３１（図７）によりリピータ中継器Ｃ３が送信した通信スロット１３０のその他信号用エリア１３５のタイミングで、状態情報信号を送信する。
ここで、ステップＳ３１０にて送信される送信スロット１３１を構成する連送フレーム１０３の例を図９（Ｂ）に示す。図９（Ｂ）に示すように、ステップＳ３１０で送信される連送フレーム１０３の感知器情報２０１には感知器Ｄ３１、Ｄ３２の状態情報を含み、リピータ中継器情報２０２にはリピータ中継器Ｃ３、Ｃ２の状態情報を含んでいる（図９（Ｂ）の網掛け部分）。すなわち、リピータ中継器Ｃ２は、下位機器から受信した状態情報信号に対して自身の状態情報を付加した信号を、状態情報信号として送信する。
【００６４】
ここで、リピータ中継器Ｃ２が状態情報信号を送信するタイミングにおいて、リピータ中継器Ｃ３は、連続受信スロット１３２の受信待機状態である（Ｓ３０９）。リピータ中継器Ｃ３は、リピータ中継器Ｃ２が無線式中継器Ｂ１宛に送信した状態情報信号を連続受信スロット１３２にて受信し（Ｓ３０９の破線参照）、これにより、状態情報信号が相手に正常に受信されたことを認識する。なお、図示しないが、ステップＳ３０９の連続受信スロット１３２にて、リピータ中継器Ｃ２により送信された状態情報信号を受信できない場合には、リピータ中継器Ｃ３は、通信異常等何らかの異常が発生したものと判断し、状態情報信号を再送する。
一方、無線式中継器Ｂ１は、間欠受信間隔ＴＢで間欠受信を行っており、リピータ中継器Ｃ２がステップＳ３１０で送信した状態要求信号を受信する。
【００６５】
（Ｓ３１１）無線式中継器Ｂ１は、リピータ中継器Ｃ２が送信した状態情報信号を受信すると、送信元の機器に対して、リピータ中継器Ｃ２が送信した通信スロット１３０のその他信号用エリア１３５のタイミングで、信号を受信したことを表す信号である受信応答信号を送信する。
リピータ中継器Ｃ２は、無線式中継器Ｂ１により送信された受信応答信号をステップＳ３１０の連続受信スロット１３２において受信し、これにより、状態情報信号が相手に正常に受信されたことを認識する。なお、図示しないが、ステップＳ３１０の連続受信スロット１３２にて、無線式中継器Ｂ１により送信された受信応答信号を受信できない場合には、リピータ中継器Ｃ２は、通信異常等何らかの異常が発生したものと判断し、状態情報信号を再送する。
【００６６】
また、図示しないが、無線式中継器Ｂ１は、自身のグループの全通信経路の状態収集処理が終了すると、収集した状態情報を含む信号を自ら状態判定するとともに、必要であれば、その状態情報信号に含まれる情報を火災受信機Ａに送信する。また、ステップＳ３１１では、無線式中継器Ｂ１がリピータ中継器Ｃ２に対して受信応答信号を送信する例を示しているが、無線式中継器Ｂ１と火災受信機Ａとの間で無線通信を行う構成であれば、無線式中継器Ｂ１から火災受信機Ａに対して送信される状態情報を含む信号を、リピータ中継器Ｃ２に対する受信応答信号に代えてもよい。
【００６７】
このように、本実施の形態の火災報知設備１００においては、図８のステップＳ３０５、Ｓ３０６、Ｓ３１０に示すように、リピータ中継器Ｃが中継先の機器に対して送信する状態情報信号が、中継元の機器に対して受信したことを示す応答信号を兼ねている。このため、信号を正常に受信したことを示す応答信号を中継元機器に対して別途送信する場合と比較して、信号送信回数を低減でき、消費電流を低減できるとともに通信トラフィックを抑制できる。
【００６８】
次に、状態収集処理の、前述の図８とは異なる他の動作例を説明する。図１０は、実施の形態に係る状態収集処理の他の動作を説明する図である。図１０では、通信経路Ｆ１（無線式中継器Ｂ１、感知器Ｄ１１、感知器Ｄ１２）における状態収集処理を例に説明しており、図１０におけるステップＳ３０１Ａ、Ｓ３０２Ａ、Ｓ３０３Ａは、それぞれ、図８におけるステップＳ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０３に対応する。ここでは、図８との相違点を中心に説明する。
【００６９】
（Ｓ３０１Ａ）無線式中継器Ｂ１は、通信経路Ｆ１に属する機器のうち、自身の下位機器である感知器Ｄ１１、Ｄ１２に対し、ブロック通信１２０（図６（Ａ））にて状態要求信号を送信する。
図８の例とは異なり、ここでは、感知器Ｄ１１、Ｄ１２は、ともに送信スロット１２１で送信された状態要求信号を受信したものとする。
【００７０】
（Ｓ３０２Ａ）感知器Ｄ１２は、状態要求信号を受信すると、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２２の感知器返送スロット１２９の自身の番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ１２が送信した状態情報信号は、無線式中継器Ｂ１により連続受信スロット１２２にて受信される（ステップＳ３０１Ａ）。
（Ｓ３０３Ａ）感知器Ｄ１１は、状態要求信号を受信すると、無線式中継器Ｂ１の、連続受信スロット１２２の感知器返送スロット１２９の自身の番号に対応するエリアにおいて（図６）、状態情報信号を送信する。感知器Ｄ１１が送信した状態情報信号は、無線式中継器Ｂ１により連続受信スロット１２２にて受信される（ステップＳ３０１Ａ）。
【００７１】
すなわち、無線式中継器Ｂ１は、ステップＳ３０１Ａの連続受信スロット１２２において、すべての下位機器である感知器Ｄ１１及び感知器Ｄ１２からの状態情報信号を収集したこととなる。そうすると、無線式中継器Ｂ１は、予定されていた送信スロット１２３、連続受信スロット１２４、送信スロット１２５、及び連続受信スロット１２６における処理を行わない。
【００７２】
図示しないが、同様にして、例えば無線式中継器Ｂ１が連続受信スロット１２２、１２４においてすべての下位機器である感知器Ｄ１１及び感知器Ｄ１２からの状態情報信号を受信した場合には、送信スロット１２５及び連続受信スロット１２６における処理を行わない。このことは、図８に示したリピータ中継器Ｃ３による状態要求信号送信処理（ステップＳ３０６）についても同様である。
【００７３】
このように、ブロック通信１２０では、必ずしもすべてのスロット（送信スロット１２１、連続受信スロット１２２、送信スロット１２３、連続受信スロット１２４、送信スロット１２５、及び連続受信スロット１２６）を実行するものではなく、その通信経路に属するすべての感知器Ｄからの状態情報信号を受信した時点で、信号の送信を中止する。このようにすることで、無駄な通信処理を行う必要がなく、状態要求信号の送信処理の時間を短縮することができる。状態要求信号の送信処理の時間を短縮できるので、消費電流を低減できるとともに、情報伝達の遅れを防ぐことができる。
【００７４】
次に、状態収集処理の、前述の図８、図１０とは異なる他の動作例を説明する。図１１は、実施の形態に係る状態収集処理の他の動作を説明する図である。図１１では、通信経路Ｆ２（無線式中継器Ｂ１、リピータ中継器Ｃ２、リピータ中継器Ｃ３、感知器Ｄ３１、感知器Ｄ３２）における状態収集処理を説明しており、図１１におけるステップＳ３０６、Ｓ３０８は、図８におけるステップＳ３０６、３０８と同一の処理であり、図１１におけるステップＳ３０９Ｂは、図８におけるステップＳ３０９に対応する。ここでは、図８との相違点を中心に説明する。
【００７５】
ステップＳ３０６に示すように、リピータ中継器Ｃ３は、自身の下位機器である感知器Ｄ３１、Ｄ３２に対し、ブロック通信１２０（図６（Ａ））にて状態要求信号を送信したものとする。これに対し、感知器Ｄ３１は、ステップＳ３０８に示すように状態情報信号を送信している。
しかし、感知器Ｄ３２は、受信機能の異常や送信機能の異常など何らかの異常により、状態情報信号を送信できないものとする。すなわち、リピータ中継器Ｃ３は、ステップＳ３０６の連続受信スロット１２２、１２４、１２６のいずれにおいても、感知器Ｄ３２からの状態情報信号を受信することができない。
【００７６】
この場合、ステップＳ３０９Ｂにおいてリピータ中継器Ｃ３により送信される送信スロット１３１を構成する連送フレームは、図１２に示す通りである。すなわち、図１２に示すようにステップＳ３０９Ｂで送信される連送フレーム１０３は、図９（Ａ）と同様に、ステップＳ３０６で受信した感知器Ｄ３１からの状態情報信号に含まれる状態情報を感知器情報２０１に含むとともに、リピータ中継器Ｃ３自身の状態情報をリピータ中継器情報２０２に含んでいる。さらに、感知器Ｄ３２に割り当てられた感知器情報２０１には、「無応答」を示す信号を含んでいる。このように、リピータ中継器Ｃ３は、自己の通信経路に属する下位機器である感知器Ｄ３２からの状態情報信号を受信できない場合には、感知器Ｄ３２に何らかの異常が発生したものと判断し、感知器Ｄ３２に割り当てられた感知器情報２０１のエリアを「無応答」と判断し、これを含めた状態情報信号として上位機器であるリピータ中継器Ｃ２に送信するのである。
【００７７】
このように、リピータ中継器Ｃは、連続受信スロット１２２、１２４、１２６のいずれにおいても、自己の通信経路に属する感知器Ｄから状態情報信号を受信できない場合には、当該感知器Ｄに割り当てられ感知器情報２０１のエリアを「無応答」と判断し、これを含めた状態情報信号として上位の機器に送信する。このように、ある感知器Ｄからの状態情報信号を受信できない場合でも、リピータ中継器Ｃはそれ以後の状態収集処理を継続するので、その通信経路における状態収集処理は図８に示すような通常の状態収集処理と同様の処理時間で終了できる。感知器Ｄに異常が生じた場合でも状態収集処理は滞りなく行われるので、無線式中継器Ｂは遅滞なく下位機器の状態収集が行える。
なお、リピータ中継器Ｃが自らの「無応答」を含めた状態情報信号を送信せずに、無線式中継器Ｂが記憶素子２１ａに保存された下位機器アドレス（機器番号）に基づいて下位機器の状態を判断してもよい。
【００７８】
（２）火災通知処理
図１３は、火災通知処理を説明する図である。なお、図１３（Ａ）は、図１に示す無線式中継器Ｂ１と無線通信を行う通信経路のうち、通信経路Ｆ１（感知器Ｄ１１、Ｄ１２の通信経路）を示し、図１３（Ｂ）は、通信経路Ｆ３（リピータ中継器Ｃ２、Ｃ３、感知器Ｄ３１、３２の通信経路）を示している。以下、火災通知処理について、図１３と、前述の図５〜図７を参照して説明する。なお、図１の通信経路Ｆ２の処理内容については、これと同様の処理が通信経路Ｆ３と処理内容に含まれているため、ここでは説明を省略する。
【００７９】
図１３（Ａ）では、感知器Ｄ１２の監視領域にて火災が発生した場合を例に示している。
（Ｓ４０１）感知器Ｄ１２は、火災発生を検知すると、通信スロット１１０の送信スロット１１１（図５）により、火災検知情報を含む火災通知信号を、記憶素子１ａに記憶された上位機器アドレス宛に送信する。この例では、感知器Ｄ１２の上位機器は無線式中継器Ｂ１であるので、感知器Ｄ１２は、無線式中継器Ｂ１に対して火災通知信号を送信する。感知器Ｄ１２は、送信スロット１１１により火災通知信号を送信した後は、受信機能を起動して連続受信スロット１１２の受信待機状態に移行する。
一方、無線式中継器Ｂ１は、間欠受信間隔ＴＢで間欠受信を行っており、感知器Ｄ１２がステップＳ４０１で送信した火災通知信号を受信する。
【００８０】
（Ｓ４０２）無線式中継器Ｂ１は、感知器Ｄ１２からの火災通知信号を受信すると、送信元の機器である感知器Ｄ１２に対して、感知器Ｄ１２が送信した通信スロット１１０のその他信号用エリア１１５のタイミングで、信号を受信したことを表す信号である受信応答信号を送信する。
感知器Ｄ１２は、無線式中継器Ｂ１により送信された受信応答信号をステップＳ４０１の連続受信スロット１１２において受信し、これにより、火災通知信号が相手に正常に受信されたことを認識する。なお、図示しないが、ステップＳ４０１の連続受信スロット１１２にて、無線式中継器Ｂ１により送信された受信応答信号を受信できない場合には、感知器Ｄ１２は、通信異常等何らかの異常が発生したものと判断し、火災通知信号を再送する。
【００８１】
図１３（Ｂ）では、感知器Ｄ３１の監視領域にて火災が発生した場合を例に示している。
（Ｓ５０１）感知器Ｄ３１は、火災発生を検知すると、通信スロット１１０の送信スロット１１１（図５）により、火災通知信号を、記憶素子１ａに記憶された上位機器アドレス宛に送信する。この例では、感知器Ｄ３１の上位機器はリピータ中継器Ｃ３であるので、感知器Ｄ３１は、リピータ中継器Ｃ３に対して火災通知信号を送信する。感知器Ｄ３１は、送信スロット１１１により火災通知信号を送信した後は、受信機能を起動して連続受信スロット１１２の受信待機状態に移行する。
一方、リピータ中継器Ｃ３は、間欠受信間隔ＴＣで間欠受信を行っており、感知器Ｄ３１がステップＳ５０１で送信した火災通知信号を受信する。
【００８２】
（Ｓ５０２）リピータ中継器Ｃ３は、感知器Ｄ３１からの火災通知信号を受信すると、記憶素子１１ａに記憶された上位機器アドレス（ここではリピータ中継器Ｃ２のアドレス）に対し、感知器Ｄ３１が送信した通信スロット１１０の火災転送信号用エリア１１３のタイミングで、火災転送信号を送信する。リピータ中継器Ｃ３は、火災転送信号を送信した後は、受信機能を起動して連続受信スロット１１２の受信待機状態に移行する。
このリピータ中継器Ｃ３が送信した火災転送信号は、感知器Ｄ３１が、連続受信スロット１１２において受信し（Ｓ５０１の破線参照）、感知器Ｄ３１はこの火災転送信号の受信により、自身が送信した火災通知信号が正常にリピータ中継器Ｃ３に受信されたことを認識する。
一方、間欠受信間隔ＴＣで間欠受信を行っているリピータ中継器Ｃ２も、リピータ中継器Ｃ３により送信された火災転送信号を受信する。
【００８３】
（Ｓ５０３）リピータ中継器Ｃ２は、リピータ中継器Ｃ３からの火災転送信号を受信すると、送信スロット１１１（図５）により、火災転送信号を、リピータ中継器Ｃ３が送信した通信スロット１１０の火災転送信号用エリア１１３のタイミングで、記憶素子１１ａに記憶された上位機器アドレス（ここでは無線式中継器Ｂ１のアドレス）に対して送信する。リピータ中継器Ｃ２は、火災転送信号を送信した後は、受信機能を起動して連続受信スロット１１２の受信待機状態に移行する。
このリピータ中継器Ｃ２が送信した火災転送信号は、リピータ中継器Ｃ３が、連続受信スロット１１２において受信し（Ｓ５０２の破線参照）、リピータ中継器Ｃ３はこの火災転送信号の受信により、自身が送信した火災転送信号が正常にリピータ中継器Ｃ２に受信されたことを認識する。
一方、間欠受信間隔ＴＢで間欠受信を行っている無線式中継器Ｂ１も、リピータ中継器Ｃ２により送信された火災転送信号を受信する。
【００８４】
（Ｓ５０４）無線式中継器Ｂ１は、リピータ中継器Ｃ２からの火災転送信号を受信すると、この火災転送信号の送信元であるリピータ中継器Ｃ２に対し、リピータ中継器Ｃ２が送信した通信スロット１１０のその他信号用エリア１１５のタイミングで、受信の応答信号を送信する。
リピータ中継器Ｃ２は、連続受信スロット１１２において無線式中継器Ｂ１からの受信応答信号を受信し、これにより、自身が送信した火災転送信号が正常に無線式中継器Ｂ１に受信されたことを認識することができる。
【００８５】
なお、図１３（Ｂ）の例のように、無線式中継器Ｂと感知器Ｄとの間にリピータ中継器Ｃを介在させる構成であっても、各機器の配置や電波状況によっては、感知器Ｄから送信された火災通知信号を無線式中継器Ｂが直接受信することができる場合もある。このような場合、無線式中継器Ｂは、リピータ中継器Ｃからの火災転送信号が届いていなくとも、感知器Ｄから送信された火災通知信号により火災が発生したことを認識し、火災信号を火災受信機Ａに送信する。このため、感知器Ｄから火災受信機Ａへ火災信号を早期に伝達できる。
【００８６】
また、図８、図１３では、状態収集処理と火災通知処理のそれぞれを説明したが、例えば、状態収集処理を行っている最中に、感知器Ｄが火災を検知する場合がある。このように、両方の通信処理が同時に発生した場合には、火災報知設備１００では、火災通知処理を優先させる。より具体的には、リピータ中継器Ｃは、状態要求信号を受信あるいは送信している最中において、感知器Ｄからの火災通知信号を受信した場合には、状態要求信号の送受信処理を中止し、火災転送信号の送信処理を開始する。このように火災転送信号の送信を優先させることで、火災信号の転送の遅れを抑制できる。
【００８７】
ここで、状態収集処理を行っている最中に、感知器Ｄが火災を検知した場合の動作例をさらに説明する。図１４は、実施の形態に係る状態収集処理中に感知器が火災を検知した場合の動作例を説明する図である。
図１４では、図８に示したステップＳ３０９においてリピータ中継器Ｃが状態情報信号を送信している最中に、感知器Ｄ３２が火災を検知した状況を示している。
ステップＳ５１０に示すように、火災を検知した感知器Ｄ３２は、火災通知信号を送信する前に送信前キャリアセンスを行う。この送信前キャリアセンスにおいて、感知器Ｄ３２は、ステップＳ３０９でリピータ中継器Ｃ３が送信している無線信号を受信したものとする。ここで、ステップＳ３０９で送信されているのは連送フレーム１０３であるので、感知器Ｄ３２は、送信前キャリアセンスで連送フレーム１０３を受信するために火災通知信号を送信できない。そして、感知器Ｄ３２は、送信前キャリアセンスで受信した連送フレーム１０３のフレーム番号に基づいて、送信スロット１３１が終了するまで待機する。そして、連続受信スロット１３２の火災通知信号用エリア１３４のタイミングになると、感知器Ｄ３２は、連続受信スロット１３２の火災通知信号用エリア１３４に対し、火災通知信号を送信する。このように、感知器Ｄは、送信する信号の種別によって、受信側機器の対応するエリアに対して信号を送信する。このように、信号の種別によって受信の時間帯（送信側機器における送信時間帯）を定めておくことで、複数の種類の信号が同時に送信されることにより電文が破壊されることを抑制することができる。また、送信する信号の種別によって受信側機器における受信のエリア（時間帯）を分けたので、重要性の高い火災信号の送信を優先することができ、火災信号を早期伝達することができる。
【００８８】
以上のように、本実施の形態の状態収集処理において、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、感知器Ｄに対し、送信期間と送信休止期間の繰り返しからなるブロック通信１２０により状態要求信号を送信する。このため、間欠受信処理を行う感知器Ｄが状態要求信号を受信する確率を高めることができる。また、無線式中継器Ｂとリピータ中継器Ｃは、すべての感知器Ｄからの機器状態情報を受信すると、次の送信スロットの送信処理を中止するので、無駄な送信処理を行うことがなく、状態要求信号の送信処理の時間を短縮することができる。状態要求信号の送信処理の時間を短縮できるので、消費電流を低減できるとともに、情報伝達の遅れを防ぐことができる。
【００８９】
また、ブロック通信１２０において、１回目の送信休止期間である連続受信スロット１２２に間欠受信周期の時間（７秒）を足した期間は、３回目の送信期間である送信スロット１２５と重なっている。このため、感知器Ｄは、無線式中継器Ｂ又はリピータ中継器Ｃの連続受信スロット１２２（送信休止期間）と間欠受信タイミングとが重なったために無線信号を受信できなかった場合でも、送信スロット１２５において無線信号を受信できる。このように、間欠受信を行う感知器Ｄによる無線信号の受信確率を高めることができる。
【００９０】
上記実施の形態においては、無線式中継器Ｂが火災受信機Ａから状態要求信号を受信すると各経路の感知器Ｄ等の状態情報信号を火災受信機Ａに送信している。これに限定されずに、無線式中継器Ｂが自らのタイミングで各経路の感知器Ｄ等の状態収集と状態判定を行ってもよい。この場合、火災や異常（電池切れや無応答）が発生などの必要時に、火災受信機Ａに対して状態情報信号を送信すればよい。
【符号の説明】
【００９１】
１ 制御回路、１ａ 記憶素子、２ 電池、３ 定電圧回路、４ 電圧検出回路、５ 送受信回路、５ａ 送信回路、５ｂ 受信回路、６ アンテナ、７ 火災検出回路、８ 表示灯回路、９ 登録スイッチ、１１ 制御回路、１１ａ 記憶素子、２０ａ 電源線用端子、２０ｂ 信号線用端子、２１ 制御回路、２１ａ 記憶素子、２２ 受信機Ｉ／Ｆ回路、１００ 火災報知設備、１０１ 基本フレーム、１０２ 短縮フレーム、１０３ 連送フレーム、１１０ 通信スロット、１１１ 送信スロット、１１２ 連続受信スロット、１１３ 火災転送信号用エリア、１１４ 火災通知信号用エリア、１１５ その他信号用エリア、１２０ ブロック通信、１２１ 送信スロット、１２２ 連続受信スロット、１２３ 送信スロット、１２４ 連続受信スロット、１２５ 送信スロット、１２６ 連続受信スロット、１２９ 感知器返送スロット、１３０ 通信スロット、１３１ 送信スロット、１３２ 連続受信スロット、１３３ 火災転送信号用エリア、１３４ 火災通知信号用エリア、１３５ その他信号用エリア、２０１ 感知器情報、２０２ リピータ中継器情報、Ａ 火災受信機、Ｂ 無線式中継器、Ｃ リピータ中継器、Ｄ 感知器、Ｆ１ 通信経路、Ｆ２ 通信経路、Ｆ３ 通信経路、Ｆ４ 通信経路。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
火災現象に基づく環境変化を検出するとともに、間欠受信周期で無線信号を受信する感知器と、
前記感知器を監視制御する火災受信機と、
前記感知器と前記火災受信機との間に介在し、複数の通信階層を構成して無線信号を中継する１又は複数の中継器と、を備え、
通信階層における上位機器から送信された状態要求信号に基づいて、通信階層における下位機器が、自身の機器状態情報を含む状態情報信号を送信する状態収集処理を行う火災報知設備であって、
前記状態収集処理において、
前記１又は複数の中継器は、
送信期間と送信休止期間とが交互に所定回数繰り返されてなる送信パターンにより前記状態要求信号を送信するとともに、前記送信休止期間においては受信機能を起動し、
前記感知器は、
前記送信休止期間における自身に割り当てられたタイムスロットにおいて前記機器状態情報を送信するものであり、
前記１又は複数の中継器は、すべての前記感知器からの前記機器状態情報を受信すると、前記送信パターンの前記送信期間における送信処理を中止する
ことを特徴とする火災報知設備。
【請求項２】
前記火災報知設備において前記中継器は複数設けられ、
前記送信パターンは、前記送信期間と前記送信休止期間の予め定められた回数の繰り返しにより構成されており、
前記中継器は、自身の上位機器が他の前記中継器である場合には、前記状態収集処理において、
前記送信パターンにおける前記予め定められた回数の前記送信休止期間において前記感知器からの前記機器状態情報を受信できない場合には、当該感知器に異常が発生したことを示す信号を前記上位機器に対して送信する
ことを特徴とする請求項１記載の火災報知設備。
【請求項３】
前記間欠受信周期をｎ秒とすると、
前記送信パターンにおいて、１回目の前記送信休止期間のｎ秒後の期間は、３回目の前記送信期間と重なっており、かつ、１回目の前記送信期間、１回目の送信休止期間、及び２回目の送信期間の時間を足した時間は、ｎ秒以下である
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の火災報知設備。
【請求項４】
前記送信パターンは、前記送信期間と前記送信休止期間の３回の繰り返しにより構成されている
ことを特徴とする請求項３記載の火災報知設備。
【請求項１】
火災現象に基づく環境変化を検出するとともに、間欠受信周期で無線信号を受信する感知器と、
前記感知器を監視制御する火災受信機と、
前記感知器と前記火災受信機との間に介在し、複数の通信階層を構成して無線信号を中継する１又は複数の中継器と、を備え、
通信階層における上位機器から送信された状態要求信号に基づいて、通信階層における下位機器が、自身の機器状態情報を含む状態情報信号を送信する状態収集処理を行う火災報知設備であって、
前記状態収集処理において、
前記１又は複数の中継器は、
送信期間と送信休止期間とが交互に所定回数繰り返されてなる送信パターンにより前記状態要求信号を送信するとともに、前記送信休止期間においては受信機能を起動し、
前記感知器は、
前記送信休止期間における自身に割り当てられたタイムスロットにおいて前記機器状態情報を送信するものであり、
前記１又は複数の中継器は、すべての前記感知器からの前記機器状態情報を受信すると、前記送信パターンの前記送信期間における送信処理を中止する
ことを特徴とする火災報知設備。
【請求項２】
前記火災報知設備において前記中継器は複数設けられ、
前記送信パターンは、前記送信期間と前記送信休止期間の予め定められた回数の繰り返しにより構成されており、
前記中継器は、自身の上位機器が他の前記中継器である場合には、前記状態収集処理において、
前記送信パターンにおける前記予め定められた回数の前記送信休止期間において前記感知器からの前記機器状態情報を受信できない場合には、当該感知器に異常が発生したことを示す信号を前記上位機器に対して送信する
ことを特徴とする請求項１記載の火災報知設備。
【請求項３】
前記間欠受信周期をｎ秒とすると、
前記送信パターンにおいて、１回目の前記送信休止期間のｎ秒後の期間は、３回目の前記送信期間と重なっており、かつ、１回目の前記送信期間、１回目の送信休止期間、及び２回目の送信期間の時間を足した時間は、ｎ秒以下である
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の火災報知設備。
【請求項４】
前記送信パターンは、前記送信期間と前記送信休止期間の３回の繰り返しにより構成されている
ことを特徴とする請求項３記載の火災報知設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１２−２３４３３８（Ｐ２０１２−２３４３３８Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０２１３７（Ｐ２０１１−１０２１３７）
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（０００２３３８２６）能美防災株式会社 (918)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２８日（２０１１．４．２８）
【出願人】（０００２３３８２６）能美防災株式会社 (918)
【Ｆターム（参考）】
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