警報システム及び警報器
【課題】フェールセーフ機能を向上させることのできる警報システム及び警報器を得る。
【解決手段】親機として動作する火災警報器Ａは、少なくとも自己アドレス及び次に親機として動作すべき火災警報器Ｂのアドレスを含んだ交代要求信号を子機として動作する火災警報器に対して所定タイミングで送信し（Ｓ２０）、子機として動作する火災警報器のうち、次に親機として動作すべき火災警報器Ｂは、前記交代要求信号を受信すると、親機に交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し（Ｓ３０）、交代可能と判定した場合には親機としての動作を開始する（Ｓ３１）。
【解決手段】親機として動作する火災警報器Ａは、少なくとも自己アドレス及び次に親機として動作すべき火災警報器Ｂのアドレスを含んだ交代要求信号を子機として動作する火災警報器に対して所定タイミングで送信し（Ｓ２０）、子機として動作する火災警報器のうち、次に親機として動作すべき火災警報器Ｂは、前記交代要求信号を受信すると、親機に交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し（Ｓ３０）、交代可能と判定した場合には親機としての動作を開始する（Ｓ３１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相互に通信可能な親警報器と一又は複数の子警報器とを備える警報システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
室内等に発生した熱や煙を検知して警報を行う警報器がある。このような警報器を各部屋にそれぞれ設け、これら複数の警報器のうちの一つが親機、その他が子機として動作することで互いに連動して警報動作を行う警報システムがある。
【０００３】
このような警報システムで使用される子機として、「一台の無線親機と複数台の無線子機で構成され、通信可能な周波数帯を１波として無線双方向通信を行う特定小電力無線双方向通信システムにおいて使用される無線子機であって、当該無線子機を含む無線子機すべてが前記無線親機との通信を行っていない状態で、前記無線親機との通信を開始する場合、通信を開始することを宣言する「通信開始」の宣言電文を送信する手段と、当該無線子機を除く無線子機の任意の一台に関する、通信を開始したことを宣言した「通信開始」の宣言電文を受信する手段と、該受信した宣言電文を識別し、直ちに、当該無線子機を除く無線子機の任意の一台が前記無線親機との通信を行っていることを示す発呼待機状態に移行する手段と、前記無線親機との通信が終了した時点で、前記無線親機との通信を終了したことを宣言する「通信終了」の宣言電文を送信する手段と、当該無線子機を除く無線子機の任意の一台に関する、通信を終了したことを宣言した「通信終了」の宣言電文を受信する手段と、該受信した宣言電文を識別し、直ちに前記発呼待機状態を解除する手段と、を備え」たものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２９４９４３号公報（第４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
相互に通信可能な親機と子機とを備える警報システムにおいては、親機は、警報システム内の子機端末の追加、交換、削除等を行う際における端末情報の記憶や管理を行うとともに、ある子機から発信された火災等に関する情報信号を他の子機に対して転送して、信号の中継を行っている。このようにすることで、警報システム内の親機と子機とが互いに連動して警報動作を行っている。
【０００６】
しかしながら、警報システムを構成する子機の台数が増えると、親機と子機との間で行う通信の頻度が高くなる。これに伴い、親機が処理すべき通信タスクが増加して、親機の消費電流が増加することとなり、例えば電池で駆動する親機であれば電池寿命が短くなってしまう。親機に対してはＡＣ電源により電源を供給すれば、電池残量を気にすることなく動作させることができるが、電源コンセントの位置によって親機を設置する場所が限定される場合がある。さらに、親機と子機とで異なる構成の製品となるので、製造工程や検査工程が複雑化して作業が増えることから、製造コストが上昇してしまう。
【０００７】
また、親機が通信処理に関して行うべき処理量が増加することにより、本来機能（例えば、火災検出や火災警報など）の実施が後回しになると、親機は警報器としての機能を十分に果たすことができない。
【０００８】
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、定期的に親機として動作する警報器を交代することで、フェールセーフ機能を向上させることのできる警報システム及び警報器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る警報システムは、親警報器と一又は複数の子警報器との間で送受信する警報システムにおいて、前記親警報器は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を子警報器に対して所定タイミングで送信し、前記子警報器アドレスが付与された子警報器は、前記交代要求信号を受信すると子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代可能と判定した場合には親警報器として動作を開始し、または、交代不可能と判定した場合には異常信号を送信するものである。
【００１０】
また、前記警報システムにおいて、前記親警報器は、前記異常信号を送信した子警報器に対し、前記交代要求信号を送信しないものである。
さらに、前記交代可否判定情報は、電池電圧低下情報とするものである。
【００１１】
また、本発明に係る警報器は、状態検出部と、該状態検出部の出力信号に基づいて状態を判断する状態判別部と、該状態判別部の判断結果に基づいて警報を出力させる制御部と、を備える警報器において、他の警報器と互いに状態信号の送受信を行う送受信部と、親警報器として動作するか、または、子警報器として動作するか、を設定する動作設定部と、を有し、親警報器として動作している場合には、前記制御部は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を他の警報器に対して所定タイミングで前記送受信部を介して送信し、子警報器として動作している場合には、前記制御部は、前記交代要求信号を受信すると、子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代可能と判定した場合には前記動作設定部が親警報器として動作するよう設定し、交代不可能と判定した場合には前記送受信部を介して異常信号を他の警報器に対して送信するものである。
【００１２】
前記制御部は、前記異常信号を送信した警報器に対し、前記交代要求信号を送信しないものである。
さらには、前記交代可否判定情報は、電池電圧低下情報とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る警報システムにおいては、所定時間が経過すると親機として動作する警報器を交代している。このため、各警報器における消費電力の均等化を図ることができ、警報システムのフェールセーフ機能を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明に係る警報システムにおいては、親機の交代が不可能であると判定した子機に対しては親機を承継しないようにしている。このため、適切な子機に親機を承継することができる。
さらには、本発明に係る警報システムにおいては、電池電圧低下情報に基づいて親機の承継が可能であるか否かの判定をしている。このため、電池残量の少ない警報器に対して親機を承継させることがなく、警報システムのフェールセーフ機能を向上させることができる。
【００１５】
また、本発明に係る警報器においては、親機として動作するか子機として動作するかを選択的に設定可能である。このため、複数の警報器で構成される警報システムに適用した場合、警報システムのフェールセーフ機能を向上させることができる。
【００１６】
また、本発明に係る警報器においては、異常状態にある警報器は親機として動作すべき警報器として選定されない。このため、複数の警報器で構成される警報システムに適用した場合、適切な子機に親機を承継することができる。
さらには、本発明に係る警報器においては、親機として動作可能か否かを、電池電圧に基づいて判定している。このため、複数の警報器で構成される警報システムに適用した場合、警報システムのフェールセーフ機能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
実施の形態．
以下、本実施の形態では、電池で駆動されて無線通信を行う複数の火災警報器からなる警報システムに、本発明を適用した場合を例に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る警報システム２００の構成を示す図である。警報システム２００は、複数の火災警報器１００で構成される。これらの各火災警報器１００は、それぞれ火災を検出する機能を有するとともに、独自に警報する機能を有している。
後述するように、火災警報器１００はいずれも同様に構成されており、動作設定部の設定により親機としても子機としても動作することができる。なお、各火災警報器１００を区別して説明するために、火災警報器Ａ、火災警報器Ｂ、火災警報器Ｃ、火災警報器Ｄと称する場合がある。ここで、火災警報器Ａ〜火災警報器Ｄは１つの同じグループに属している。また、図１において、各火災警報器１００同士を結ぶ実線は、無線通信により互いに通信可能であることを示している。
【００１９】
図２は、本発明の実施の形態に係る火災警報器１００の主要構成を示す機能ブロック図である。
図２において、火災警報器１００は、制御回路１、電池２、電源回路３、電池電圧検出回路４、送受信回路５、アンテナ６、火災検出回路７、警報音制御回路８、表示灯回路９を備える。
【００２０】
電池２は、電源回路３に直流電源を供給する。電源回路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、警報音制御回路８、表示灯回路９に供給する。
【００２１】
電池電圧検出回路４は、電源回路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。電池電圧検出回路４は、電池残量が低下したこと、または、電池切れの閾値を超えたこと、を検出すると、制御回路１によって警報音制御回路８と表示灯回路９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により出力させる。
【００２２】
火災検出回路７は本発明の状態検出部に相当し、火災現象に基づく煙または熱等の検知対象物の物理量または物理的変化を検出して、検出内容に応じた信号を制御回路１に出力する。警報音制御回路８は、ブザー・スピーカ等による音声鳴動の動作を制御する回路である。表示灯回路９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。
【００２３】
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に接続されている。送受信回路５は、アンテナ６から入力された無線信号を処理し、自己宛の信号の場合には受信処理を行う。また、自己宛以外の信号の場合には受信処理を行わない。受信処理した信号は、制御回路１へ出力する。また、送受信回路５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。
【００２４】
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、警報音制御回路８及び表示灯回路９を制御して音声及び表示灯によって警報および警報停止を行う。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を制御して他の火災警報器への状態信号などの信号の送信を行う。なお、本発明の状態判別部は、本実施の形態では制御回路１に相当する。
【００２５】
また、制御回路１は、動作設定部１１を備える。動作設定部１１は、火災警報器１００が、親機として動作するか、子機として動作するかを設定する機能を有する。動作設定部１１の設定に従い、制御回路１は、後述する記憶部１０に記憶されたプログラムに基づいて、親機または子機としての動作を行うように各構成要素の動作を制御する。
【００２６】
記憶部１０は、親機として動作する際の制御プログラムである親機動作プログラム１０１と、子機として動作する際の制御プログラムである子機動作プログラム１０２を備える。制御回路１は、動作設定部１１の設定に従い、親機動作プログラム１０１または子機動作プログラム１０２に基づいて動作制御を行う。すなわち、火災警報器１００は、親機としても子機としても動作可能である。
【００２７】
また、記憶部１０は、電池電圧閾値１０３及びグループ情報１０４を備える。
電池電圧閾値１０３は、電池電圧検出回路４が検出した電池電圧の判定を行うための閾値を格納する。なお、本発明の交代可否判定情報は、本実施の形態では電池電圧閾値１０３に相当する。
グループ情報１０４は、自己及び自己が属するグループに関する各種情報を記憶する。
【００２８】
グループ情報１０４においては、自己アドレス１０５、親機アドレス１０６、子機アドレス１０７、及び親機交代順序１０８を備える。また、図示しないが、グループを識別するためのグループＩＤも備える。
自己アドレス１０５は、警報システム２００における各火災警報器１００が固有に持つアドレス情報である。本例では、火災警報器Ａ〜Ｄのアドレスを、例えば、それぞれアドレスＡ〜Ｄとして説明する。
親機アドレス１０６は、警報システム２００において親機として動作する火災警報器１００の自己アドレス１０５である。図１の例では、すべての火災警報器１００は、親機アドレス１０６として火災警報器Ａの自己アドレス１０５であるアドレスＡを格納している。
子機アドレス１０７は、警報システム２００において子機として動作する火災警報器１００のうち、自己以外の他の火災警報器１００の自己アドレス１０５である。図１の例では、火災警報器Ｂは、子機アドレス１０７として、アドレスＢを除いたアドレスＣとアドレスＤを格納している。
【００２９】
親機交代順序１０８は、親機を交代する際の火災警報器Ａ〜Ｄの順序を示す情報である。親機交代順序１０８は、任意に定めることができる。例えば、警報システム２００に加入した順番を、親機交代順序１０８とすることができる。
なお、少なくとも、親機アドレス１０６、子機アドレス１０７、親機交代順序１０８は、書き換え可能である。
【００３０】
以上のように構成された火災警報器１００は、複数台で１つのグループを構成し、１台が親機、他が子機として動作する。親機としての設定は、例えば、電源投入後に図示しない登録ボタンを押すことによって行う。一方、子機の設定は、例えば、親機の図示しない登録ボタンを押して登録モードにした状態で、子機の電源投入後に図示しない登録ボタンを押すことによって行う。このような親機または子機としての設定において無線通信を行い、グループ情報１０４を格納するとともに、動作設定部１１により設定を行う。
【００３１】
次に、警報システム２００において火災が発生した場合の動作を説明する。
親機である火災警報器Ａが設置された環境で火災が発生すると、火災警報器Ａは、火災検出回路７により火災を検出し、音声や表示灯によって警報を行うとともに、火災に関する情報を連動信号として他の子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）に送信する。そして、親機（火災警報器Ａ）により送信された連動信号を受信した子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）は、音声や表示灯によって必要な警報を行う。その後、親機（火災警報器Ａ）が火災を検出しなくなると自己復旧して警報停止するとともに、他の子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）への連動信号の送信を停止する。そして、連動信号を受信しなくなった他の子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）も警報を停止する。
【００３２】
また、子機である火災警報器Ｂが設置された環境で火災が発生すると、火災警報器Ｂは火災検出回路７により火災を検出し、音声や表示灯によって警報を行うとともに、火災に関する情報を連動信号として親機（火災警報器Ａ）と他の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）に送信する。そして、火災警報器Ｂにより送信された連動信号を受信した親機（火災警報器Ａ）と他の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）は、音声や表示灯によって必要な警報を行う。
さらに、子機である火災警報器Ｂにより発せられた連動信号を受信した親機（火災警報器Ａ）は、送信元の火災警報器Ｂ以外の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）に連動信号を転送する。よって、各子機同士（火災警報器Ｂ〜Ｄ）が離れているために、火災警報器Ｂが送信した連動信号が火災警報器Ｃ、Ｄで受信されなくても、親機（火災警報器Ａ）により転送された連動信号が火災警報器Ｃ、Ｄで受信される。その後、火災警報器Ｂが火災を検出しなくなると自己復旧して警報停止するとともに、親機（火災警報器Ａ）と他の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）への連動信号の送信を停止する。そして、連動信号を受信しなくなった親機（火災警報器Ａ）と子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）も警報を停止する。このように、親機（火災警報器Ａ）と子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）は、互いに連動して警報動作を行うことで、より確実に使用者に警報を伝えることができる。
【００３３】
また、警報システム２００においては、各火災警報器１００の状態を確認するため、火災監視（定常状態）中に、状態確認のための定期送信を行っている。この定期送信においては、親機（火災警報器Ａ）は、定められた送信タイミングになると、親機（火災警報器Ａ）またはそれが属するグループの状態情報と、送信元を識別するための自己アドレス１０５を含む情報とを状態信号として、子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）に対して送信する。この状態信号は、所定回数繰り返して送信してもよい。このようにすることで、子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）による正常受信の確率を高めることができる。
子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）は、親機（火災警報器Ａ）からの状態信号を受信すると、例えば、自身に関する状態情報と、送信元を識別するための自己アドレス１０５を含む情報とを状態信号として、親機（火災警報器Ａ）に送信する。
この際、親機（火災警報器Ａ）と子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）は、それぞれの状態信号に含まれる自己アドレス１０５により、どの火災警報器からの信号であるかを区別できる。
親機および子機（火災警報器Ａ〜Ｄ）に関する状態情報の例としては、電池残量、火災検出回路７のセンサ状態（劣化、汚損等）、受信処理回数（規定以外の無線に対する処理の回数）などが挙げられる。また、グループに関する状態情報の例としては、異常が発生している子機のアドレスやグループＩＤ、無線通信が成立していない子機のアドレスやグループＩＤなどが挙げられる。
【００３４】
以上のように構成された火災警報器１００及び警報システム２００において、親機として動作する火災警報器は、所定の時間が経過すると交代する。親機の交代においては、親機交代タイミングになると、現在の親機が、親機交代順序１０８に格納されている順番に従って次に親機となるべき子機を選定し、現在の親機に関する情報及び次に親機となるべき子機に関する情報をすべての子機に対して送信する。そして、次に親機となるべき子機は、親機を交代することが可能か否かを交代可否判定情報に従って判定し、親機及び他の子機に対して判定結果を応答する。親機の交代が可能であれば交代し、不可能であれば異常信号を現在の親機及び他の子機に対して送信する。なお、親機の交代に失敗した場合には、現在の親機は、親機交代順序１０８に従って他の子機に対して再び親機の交代を試みる。このようにして、親機の交代を所定時間ごとにで行う。
【００３５】
図４〜図６を参照しながら、親機を交代する際の動作を説明する。図４〜図６は、親機（火災警報器Ａ）から子機（火災警報器Ｂ）へ親機を交代する際の動作の流れを示す図である。図４は、親機（火災警報器Ａ）から子機（火災警報器Ｂ）へ親機の交代が正常に行われた場合の図である。図５と図６は、親機（火災警報器Ａ）から子機（火災警報器Ｂ）への親機の交代が失敗した場合の図である。なお、火災警報器Ｃと火災警報器Ｄは同様の動作を行うため、図４〜図６では火災警報器Ｃのみ記載している。また、本例では、親機交代順序１０８が、火災警報器Ａ、火災警報器Ｂ、火災警報器Ｃ、火災警報器Ｄの順で設定されている場合を例に説明する。
【００３６】
図４を参照して親機の交代が正常に行われる場合の動作を説明する。
（Ｓ２０）
まず、親機（火災警報器Ａ）が、親機の交代要求信号を同じグループ（警報システム２００）に属するすべての子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）に対して送信する。交代要求信号には、現在の親機の情報として親機（火災警報器Ａ）の自己アドレス１０５であるアドレスＡが、次の親機の情報として火災警報器Ｂの自己アドレス１０５であるアドレスＢが含まれている。また、交代要求送信は、所定の親機交代タイミングで行う。親機交代タイミングは、所定時間毎あるいは所定時刻などの定期的なタイミングを任意に設定することができ、前述した定期送信の動作における定められた送信タイミングと親機交代タイミングを同じにしてもよい。
【００３７】
（Ｓ３０）
次に親機となるべき自己アドレス１０５にアドレスＢが設定された子機（火災警報器Ｂ）は、親機の交代要求信号を受信すると、親機の交代の可否を判定する。判定においては、電池電圧検出回路４が検出した電池電圧が、記憶部１０に格納されている電池電圧閾値１０３より大きいか否かを確認し、大きい場合には親機の交代が可能であると判定する。また、小さい場合には親機の交代が不可能であると判定する。なお、電池電圧閾値１０３は、次の親機の交代タイミングまでの間、親機として動作するのに十分な電池残量を示す値が設定されている。
【００３８】
（Ｓ３１）
次に、火災警報器Ｂは、親機としての動作設定を行う。具体的には、動作設定部１１により親機として動作するよう設定を行い、制御回路１は、親機動作プログラム１０１に従った動作制御を開始する。
【００３９】
（Ｓ３２）
次に、火災警報器Ｂは、交代要求送信に対する応答信号を、応答送信として火災警報器Ａ及び他の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）に送信する。応答信号には、親機の交代が完了したことを示す信号が含まれている。火災警報器Ｂは、グループ情報１０４に親機アドレス１０６及び子機アドレス１０７を格納しているので、グループ内のすべての火災警報器１００に対して応答信号を送信できる。
【００４０】
（Ｓ３３）
続けて、火災警報器Ｂは、グループ情報１０４を更新する。本処理においては、親機アドレス１０６としてアドレスＢを格納するとともに、子機アドレス１０７としてアドレスＡ、アドレスＣ、及びアドレスＤを格納する。すなわち、交代前に親機であった火災警報器ＡのアドレスＡを、子機アドレス１０７として追加で格納する。
【００４１】
（Ｓ２１）
火災警報器Ａは、親機の交代が完了したことを示す応答信号を受信すると、子機としての動作設定を行う。具体的には、動作設定部１１が子機として動作するよう設定を行い、制御回路１は、子機動作プログラム１０２に従った動作制御を開始する。
【００４２】
（Ｓ２２）
続けて、火災警報器Ａは、グループ情報１０４を更新する。本処理においては、親機アドレス１０６として火災警報器Ｂのアドレスを格納するとともに、子機アドレス１０７として火災警報器Ｃ及び火災警報器Ｄのアドレスを格納する。すなわち、子機アドレス１０７から、交代後の親機である火災警報器ＢのアドレスＢを削除する。
【００４３】
（Ｓ４０）
一方、自己アドレス１０５に次に親機となるべきアドレスＢが設定されていない子機（火災警報器Ｃ）は、火災警報器Ａが送信した交代要求信号を受信すると、火災警報器Ａから火災警報器Ｂへ親機の交代が行われることを認識し、親機の交代に関する信号の受信待機状態となる。
【００４４】
（Ｓ４１）
そして、火災警報器Ｂから、親機の交代が完了したことを示す応答信号を受信すると、グループ情報１０４を更新する。本処理においては、親機アドレス１０６としてアドレスＢを設定すると共に、子機アドレス１０７としてアドレスＡを追加で格納する。例えば、火災警報器Ｃは、子機アドレス１０７として、アドレスＡ、及びアドレスＤを格納している。
【００４５】
次に、図５を参照して親機の交代に失敗した場合の動作を説明する。図５では、次の親機となるべき火災警報器Ｂが、親機の交代が不可能であると判定する場合について説明する。
【００４６】
（Ｓ２０ａ）
まず、親機（火災警報器Ａ）が、親機の交代要求信号をすべての子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）に対して送信する。本処理は、前述の図４におけるステップＳ２０と同様の処理である。
【００４７】
（Ｓ３０ａ）
次に親機となるべき自己アドレス１０５にアドレスＢが設定された子機（火災警報器Ｂ）は、親機の交代の可否を判定する。ここで、電池電圧検出回路４が検出した電池電圧が、記憶部１０に格納されている電池電圧閾値１０３より小さく、親機の交代が不可能であると判定したとする。
【００４８】
（Ｓ３１ａ）
次に、火災警報器Ｂは、交代要求送信に対する応答信号を、火災警報器Ａ及び他の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）に送信する。応答信号には、火災警報器Ａから火災警報器Ｂへ親機の交代に失敗したことを示す信号が含まれている。
【００４９】
（Ｓ２１ａ）
火災警報器Ａは、親機の交代に失敗したことを示す応答信号を受信すると、親機交代順序１０８を参照して火災警報器Ｂの次に親機になるべき火災警報器（本例では火災警報器Ｃ）を選定する。
（Ｓ２２ａ）
続けて、火災警報器Ａは、次の親機を火災警報器Ｃとする交代要求送信（現在の親機のアドレスＡと次の親機のアドレスＣを含む）を行って親機の交代を試みる。以後の処理は、前述の通りである。
【００５０】
（Ｓ４０ａ）
自己アドレス１０５に次に親機となるべきアドレスＢが設定されていない子機（火災警報器Ｃ）は、火災警報器Ａが送信した交代要求信号を受信すると、火災警報器Ａから火災警報器Ｂへ親機の交代が行われることを認識し、親機の交代に関する信号の受信待機状態となる。
（Ｓ４１ａ）
そして、親機の交代に失敗したことを示す応答信号を受信すると、待機状態をリセットし、交代要求信号を受け取る前の状態に戻る。
【００５１】
次に、図６を参照して親機の交代に失敗した場合の他の動作を説明する。図６では、通信異常などの何らかの理由により、次に親機となるべき子機（火災警報器Ｂ）が、親機の交代要求信号を受信できなかった場合について説明する。
【００５２】
（Ｓ２０ｂ）
まず、親機（火災警報器Ａ）が、親機の交代要求信号をすべての子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）に対して送信する。本処理は、前述の図４におけるステップＳ２０と同様の処理である。ここで、例えば混信などにより通信異常が発生し、火災警報器Ｂは交代要求信号を受信できていない。
【００５３】
次に親機となるべき自己アドレス１０５にアドレスＢが設定された火災警報器Ｂは、交代要求信号を受信していないので、そのまま通常の監視状態を継続し、親機の交代の可否を判定する処理は行わない。
【００５４】
（Ｓ２１ｂ）
親機（火災警報器Ａ）は、交代要求送信を行ってから所定時間が経過しても火災警報器Ｂからの応答信号を受信できない場合には、親機の交代に失敗したものと判断し、交代エラー信号をすべての子機に対して送信する。
（Ｓ２２ｂ）
そして、親機交代順序１０８を参照して火災警報器Ｂの次に親機になるべき火災警報器（本例では火災警報器Ｃ）を特定する。
（Ｓ２３ｂ）
続けて、火災警報器Ａは、次の親機を火災警報器Ｃとする交代要求送信を行う。以後の処理は、前述の通りである。
【００５５】
（Ｓ４０ｂ）
一方、自己アドレス１０５に次に親機となるべきアドレスＢが設定されていない子機（火災警報器Ｃ）は、火災警報器Ａが送信した交代要求信号を受信すると、火災警報器Ａから火災警報器Ｂへ親機の交代が行われることを認識し、親機の交代に関する信号の受信待機状態となる。
（Ｓ４１）
そして、火災警報器Ｃは、交代エラー信号を受信すると、待機状態をリセットし、交代要求信号を受ける前の状態に戻る。
【００５６】
ここで、親機の交代に失敗した場合には、火災警報器Ｂに何らかの異常が発生したと判断し、親機（火災警報器Ａ）が何らかの警報を行うことができる。このようにすることで、使用者に火災警報器Ｂの点検を促すことができる。そして、親機の交代に失敗した子機（図５、図６の例では火災警報器Ｂ）については、親機交代順序１０８において「交代不可能」であることを各火災警報器が記憶し、火災警報器Ｂに対しては親機の交代を行わないようにする。そして、電池の入れ替えを行うなどして親機の交代が可能になると親機交代順序１０８に加わる。
【００５７】
このように本実施の形態によれば、火災警報器１００は所定タイミングで親機を交代している。上述のように、親機は警報システム内の端末情報の管理や信号の中継などを行うため子機よりも消費電流が多いが、本実施の形態では親機を順番に交代することにより、特定の火災警報器１００の電池寿命が短くなることがなく、電池寿命の片寄りを少なくすることができる。例えば、特定の火災警報器を常に親機として動作させた場合、親機の電池寿命は短いので、他の子機よりも頻繁に電池の入れ替えを行う必要がある。電池の入れ替え中は親機が存在しないことになるので、警報システム２００として稼動できなくなってしまい警報の連動動作などを行うことができない。しかし、本実施の形態に係る火災警報器１００及び警報システム２００によれば、親機の電池残量低下に伴う警報システム２００のシステムダウンを防ぐことができ、警報システム２００のフェールセーフ機能を向上させることができる。
【００５８】
また、本実施の形態では、所定時間毎、あるいは所定時刻などの定期的なタイミングで親機を交代することとした。このため、各火災警報器１００が親機として動作する時間を均一にすることができ、火災警報器１００の電池寿命の片寄りを少なくすることができる。
【００５９】
また、本実施の形態によれば、火災警報器１００は親機としても子機としても動作することができる。このため、親機と子機とで異なる仕様の火災警報器を製造する必要がなく、製造工程や検査工程を共通化して製造コストを抑制することができる。
【００６０】
なお、本実施の形態では、親機の交代を定期的なタイミングで行う場合を例に説明したが、これと組み合わせ、他のタイミングで親機の交代を行うこととしてもよい。例えば、親機として機能しているときに電池電圧が所定値以下に減少するなどの異常が発生したときに、親機の交代を行うことができる。このようにすることで、親機の電池残量低下に伴う警報システム２００のシステムダウンを防ぐことができる。
【００６１】
また、本実施の形態では、交代可否判定情報として電池電圧閾値１０３を用いる場合を例に説明したが、これに限定するものではない。例えば、無線電波の電界強度を測定し、電界強度の値を交代可否判定情報として用いてもよい。また、電界強度と電池残量を組み合わせて用いてもよい。
【００６２】
また、本実施の形態では、親機交代順序１０８を任意に予め設定しておく場合を例に説明したが、順位を動的に変更することも可能である。例えば、親機は、予め子機から電池残量の値を取得しておき、電池残量が多い火災警報器を次の親機とすることができる。このようにすることで、各火災警報器の電池残量の片寄りを防ぐことができる。
【００６３】
なお、上記説明では、電池で駆動されて無線通信を行う火災警報器を備える警報システムに本発明を適用した場合を例に説明したが、火災警報器の電源の供給方法や通信方式を限定するものではなく、また、火災警報器以外に異常検出用などの警報器に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態を示す警報システムの構成図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す警報器の機能ブロック図である。
【図３】グループ情報の構成を示すブロック図である。
【図４】親機の交代に成功した場合の動作の流れを示す図である。
【図５】親機の交代に失敗した場合の動作の流れを示す図である。
【図６】親機の交代に失敗した場合の他の動作の流れを示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ 制御回路、２ 電池、３ 電源回路、４ 電池電圧検出回路、５ 送受信回路、６ アンテナ、７ 火災検出回路、８ 警報音制御回路、９ 表示灯回路、１０ 記憶部、１１ 動作設定部、１００ 火災警報器、１０１ 親機動作プログラム、１０２ 子機動作プログラム、１０３ 電池電圧閾値、１０４ グループ情報、１０５ 自アドレス、１０６ 親機アドレス、１０７ 子機アドレス、１０８ 親機交代順序、２００ 警報システム。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相互に通信可能な親警報器と一又は複数の子警報器とを備える警報システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
室内等に発生した熱や煙を検知して警報を行う警報器がある。このような警報器を各部屋にそれぞれ設け、これら複数の警報器のうちの一つが親機、その他が子機として動作することで互いに連動して警報動作を行う警報システムがある。
【０００３】
このような警報システムで使用される子機として、「一台の無線親機と複数台の無線子機で構成され、通信可能な周波数帯を１波として無線双方向通信を行う特定小電力無線双方向通信システムにおいて使用される無線子機であって、当該無線子機を含む無線子機すべてが前記無線親機との通信を行っていない状態で、前記無線親機との通信を開始する場合、通信を開始することを宣言する「通信開始」の宣言電文を送信する手段と、当該無線子機を除く無線子機の任意の一台に関する、通信を開始したことを宣言した「通信開始」の宣言電文を受信する手段と、該受信した宣言電文を識別し、直ちに、当該無線子機を除く無線子機の任意の一台が前記無線親機との通信を行っていることを示す発呼待機状態に移行する手段と、前記無線親機との通信が終了した時点で、前記無線親機との通信を終了したことを宣言する「通信終了」の宣言電文を送信する手段と、当該無線子機を除く無線子機の任意の一台に関する、通信を終了したことを宣言した「通信終了」の宣言電文を受信する手段と、該受信した宣言電文を識別し、直ちに前記発呼待機状態を解除する手段と、を備え」たものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２９４９４３号公報（第４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
相互に通信可能な親機と子機とを備える警報システムにおいては、親機は、警報システム内の子機端末の追加、交換、削除等を行う際における端末情報の記憶や管理を行うとともに、ある子機から発信された火災等に関する情報信号を他の子機に対して転送して、信号の中継を行っている。このようにすることで、警報システム内の親機と子機とが互いに連動して警報動作を行っている。
【０００６】
しかしながら、警報システムを構成する子機の台数が増えると、親機と子機との間で行う通信の頻度が高くなる。これに伴い、親機が処理すべき通信タスクが増加して、親機の消費電流が増加することとなり、例えば電池で駆動する親機であれば電池寿命が短くなってしまう。親機に対してはＡＣ電源により電源を供給すれば、電池残量を気にすることなく動作させることができるが、電源コンセントの位置によって親機を設置する場所が限定される場合がある。さらに、親機と子機とで異なる構成の製品となるので、製造工程や検査工程が複雑化して作業が増えることから、製造コストが上昇してしまう。
【０００７】
また、親機が通信処理に関して行うべき処理量が増加することにより、本来機能（例えば、火災検出や火災警報など）の実施が後回しになると、親機は警報器としての機能を十分に果たすことができない。
【０００８】
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、定期的に親機として動作する警報器を交代することで、フェールセーフ機能を向上させることのできる警報システム及び警報器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る警報システムは、親警報器と一又は複数の子警報器との間で送受信する警報システムにおいて、前記親警報器は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を子警報器に対して所定タイミングで送信し、前記子警報器アドレスが付与された子警報器は、前記交代要求信号を受信すると子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代可能と判定した場合には親警報器として動作を開始し、または、交代不可能と判定した場合には異常信号を送信するものである。
【００１０】
また、前記警報システムにおいて、前記親警報器は、前記異常信号を送信した子警報器に対し、前記交代要求信号を送信しないものである。
さらに、前記交代可否判定情報は、電池電圧低下情報とするものである。
【００１１】
また、本発明に係る警報器は、状態検出部と、該状態検出部の出力信号に基づいて状態を判断する状態判別部と、該状態判別部の判断結果に基づいて警報を出力させる制御部と、を備える警報器において、他の警報器と互いに状態信号の送受信を行う送受信部と、親警報器として動作するか、または、子警報器として動作するか、を設定する動作設定部と、を有し、親警報器として動作している場合には、前記制御部は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を他の警報器に対して所定タイミングで前記送受信部を介して送信し、子警報器として動作している場合には、前記制御部は、前記交代要求信号を受信すると、子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代可能と判定した場合には前記動作設定部が親警報器として動作するよう設定し、交代不可能と判定した場合には前記送受信部を介して異常信号を他の警報器に対して送信するものである。
【００１２】
前記制御部は、前記異常信号を送信した警報器に対し、前記交代要求信号を送信しないものである。
さらには、前記交代可否判定情報は、電池電圧低下情報とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る警報システムにおいては、所定時間が経過すると親機として動作する警報器を交代している。このため、各警報器における消費電力の均等化を図ることができ、警報システムのフェールセーフ機能を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明に係る警報システムにおいては、親機の交代が不可能であると判定した子機に対しては親機を承継しないようにしている。このため、適切な子機に親機を承継することができる。
さらには、本発明に係る警報システムにおいては、電池電圧低下情報に基づいて親機の承継が可能であるか否かの判定をしている。このため、電池残量の少ない警報器に対して親機を承継させることがなく、警報システムのフェールセーフ機能を向上させることができる。
【００１５】
また、本発明に係る警報器においては、親機として動作するか子機として動作するかを選択的に設定可能である。このため、複数の警報器で構成される警報システムに適用した場合、警報システムのフェールセーフ機能を向上させることができる。
【００１６】
また、本発明に係る警報器においては、異常状態にある警報器は親機として動作すべき警報器として選定されない。このため、複数の警報器で構成される警報システムに適用した場合、適切な子機に親機を承継することができる。
さらには、本発明に係る警報器においては、親機として動作可能か否かを、電池電圧に基づいて判定している。このため、複数の警報器で構成される警報システムに適用した場合、警報システムのフェールセーフ機能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
実施の形態．
以下、本実施の形態では、電池で駆動されて無線通信を行う複数の火災警報器からなる警報システムに、本発明を適用した場合を例に説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態に係る警報システム２００の構成を示す図である。警報システム２００は、複数の火災警報器１００で構成される。これらの各火災警報器１００は、それぞれ火災を検出する機能を有するとともに、独自に警報する機能を有している。
後述するように、火災警報器１００はいずれも同様に構成されており、動作設定部の設定により親機としても子機としても動作することができる。なお、各火災警報器１００を区別して説明するために、火災警報器Ａ、火災警報器Ｂ、火災警報器Ｃ、火災警報器Ｄと称する場合がある。ここで、火災警報器Ａ〜火災警報器Ｄは１つの同じグループに属している。また、図１において、各火災警報器１００同士を結ぶ実線は、無線通信により互いに通信可能であることを示している。
【００１９】
図２は、本発明の実施の形態に係る火災警報器１００の主要構成を示す機能ブロック図である。
図２において、火災警報器１００は、制御回路１、電池２、電源回路３、電池電圧検出回路４、送受信回路５、アンテナ６、火災検出回路７、警報音制御回路８、表示灯回路９を備える。
【００２０】
電池２は、電源回路３に直流電源を供給する。電源回路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、警報音制御回路８、表示灯回路９に供給する。
【００２１】
電池電圧検出回路４は、電源回路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。電池電圧検出回路４は、電池残量が低下したこと、または、電池切れの閾値を超えたこと、を検出すると、制御回路１によって警報音制御回路８と表示灯回路９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により出力させる。
【００２２】
火災検出回路７は本発明の状態検出部に相当し、火災現象に基づく煙または熱等の検知対象物の物理量または物理的変化を検出して、検出内容に応じた信号を制御回路１に出力する。警報音制御回路８は、ブザー・スピーカ等による音声鳴動の動作を制御する回路である。表示灯回路９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。
【００２３】
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に接続されている。送受信回路５は、アンテナ６から入力された無線信号を処理し、自己宛の信号の場合には受信処理を行う。また、自己宛以外の信号の場合には受信処理を行わない。受信処理した信号は、制御回路１へ出力する。また、送受信回路５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。
【００２４】
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、警報音制御回路８及び表示灯回路９を制御して音声及び表示灯によって警報および警報停止を行う。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を制御して他の火災警報器への状態信号などの信号の送信を行う。なお、本発明の状態判別部は、本実施の形態では制御回路１に相当する。
【００２５】
また、制御回路１は、動作設定部１１を備える。動作設定部１１は、火災警報器１００が、親機として動作するか、子機として動作するかを設定する機能を有する。動作設定部１１の設定に従い、制御回路１は、後述する記憶部１０に記憶されたプログラムに基づいて、親機または子機としての動作を行うように各構成要素の動作を制御する。
【００２６】
記憶部１０は、親機として動作する際の制御プログラムである親機動作プログラム１０１と、子機として動作する際の制御プログラムである子機動作プログラム１０２を備える。制御回路１は、動作設定部１１の設定に従い、親機動作プログラム１０１または子機動作プログラム１０２に基づいて動作制御を行う。すなわち、火災警報器１００は、親機としても子機としても動作可能である。
【００２７】
また、記憶部１０は、電池電圧閾値１０３及びグループ情報１０４を備える。
電池電圧閾値１０３は、電池電圧検出回路４が検出した電池電圧の判定を行うための閾値を格納する。なお、本発明の交代可否判定情報は、本実施の形態では電池電圧閾値１０３に相当する。
グループ情報１０４は、自己及び自己が属するグループに関する各種情報を記憶する。
【００２８】
グループ情報１０４においては、自己アドレス１０５、親機アドレス１０６、子機アドレス１０７、及び親機交代順序１０８を備える。また、図示しないが、グループを識別するためのグループＩＤも備える。
自己アドレス１０５は、警報システム２００における各火災警報器１００が固有に持つアドレス情報である。本例では、火災警報器Ａ〜Ｄのアドレスを、例えば、それぞれアドレスＡ〜Ｄとして説明する。
親機アドレス１０６は、警報システム２００において親機として動作する火災警報器１００の自己アドレス１０５である。図１の例では、すべての火災警報器１００は、親機アドレス１０６として火災警報器Ａの自己アドレス１０５であるアドレスＡを格納している。
子機アドレス１０７は、警報システム２００において子機として動作する火災警報器１００のうち、自己以外の他の火災警報器１００の自己アドレス１０５である。図１の例では、火災警報器Ｂは、子機アドレス１０７として、アドレスＢを除いたアドレスＣとアドレスＤを格納している。
【００２９】
親機交代順序１０８は、親機を交代する際の火災警報器Ａ〜Ｄの順序を示す情報である。親機交代順序１０８は、任意に定めることができる。例えば、警報システム２００に加入した順番を、親機交代順序１０８とすることができる。
なお、少なくとも、親機アドレス１０６、子機アドレス１０７、親機交代順序１０８は、書き換え可能である。
【００３０】
以上のように構成された火災警報器１００は、複数台で１つのグループを構成し、１台が親機、他が子機として動作する。親機としての設定は、例えば、電源投入後に図示しない登録ボタンを押すことによって行う。一方、子機の設定は、例えば、親機の図示しない登録ボタンを押して登録モードにした状態で、子機の電源投入後に図示しない登録ボタンを押すことによって行う。このような親機または子機としての設定において無線通信を行い、グループ情報１０４を格納するとともに、動作設定部１１により設定を行う。
【００３１】
次に、警報システム２００において火災が発生した場合の動作を説明する。
親機である火災警報器Ａが設置された環境で火災が発生すると、火災警報器Ａは、火災検出回路７により火災を検出し、音声や表示灯によって警報を行うとともに、火災に関する情報を連動信号として他の子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）に送信する。そして、親機（火災警報器Ａ）により送信された連動信号を受信した子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）は、音声や表示灯によって必要な警報を行う。その後、親機（火災警報器Ａ）が火災を検出しなくなると自己復旧して警報停止するとともに、他の子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）への連動信号の送信を停止する。そして、連動信号を受信しなくなった他の子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）も警報を停止する。
【００３２】
また、子機である火災警報器Ｂが設置された環境で火災が発生すると、火災警報器Ｂは火災検出回路７により火災を検出し、音声や表示灯によって警報を行うとともに、火災に関する情報を連動信号として親機（火災警報器Ａ）と他の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）に送信する。そして、火災警報器Ｂにより送信された連動信号を受信した親機（火災警報器Ａ）と他の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）は、音声や表示灯によって必要な警報を行う。
さらに、子機である火災警報器Ｂにより発せられた連動信号を受信した親機（火災警報器Ａ）は、送信元の火災警報器Ｂ以外の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）に連動信号を転送する。よって、各子機同士（火災警報器Ｂ〜Ｄ）が離れているために、火災警報器Ｂが送信した連動信号が火災警報器Ｃ、Ｄで受信されなくても、親機（火災警報器Ａ）により転送された連動信号が火災警報器Ｃ、Ｄで受信される。その後、火災警報器Ｂが火災を検出しなくなると自己復旧して警報停止するとともに、親機（火災警報器Ａ）と他の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）への連動信号の送信を停止する。そして、連動信号を受信しなくなった親機（火災警報器Ａ）と子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）も警報を停止する。このように、親機（火災警報器Ａ）と子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）は、互いに連動して警報動作を行うことで、より確実に使用者に警報を伝えることができる。
【００３３】
また、警報システム２００においては、各火災警報器１００の状態を確認するため、火災監視（定常状態）中に、状態確認のための定期送信を行っている。この定期送信においては、親機（火災警報器Ａ）は、定められた送信タイミングになると、親機（火災警報器Ａ）またはそれが属するグループの状態情報と、送信元を識別するための自己アドレス１０５を含む情報とを状態信号として、子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）に対して送信する。この状態信号は、所定回数繰り返して送信してもよい。このようにすることで、子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）による正常受信の確率を高めることができる。
子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）は、親機（火災警報器Ａ）からの状態信号を受信すると、例えば、自身に関する状態情報と、送信元を識別するための自己アドレス１０５を含む情報とを状態信号として、親機（火災警報器Ａ）に送信する。
この際、親機（火災警報器Ａ）と子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）は、それぞれの状態信号に含まれる自己アドレス１０５により、どの火災警報器からの信号であるかを区別できる。
親機および子機（火災警報器Ａ〜Ｄ）に関する状態情報の例としては、電池残量、火災検出回路７のセンサ状態（劣化、汚損等）、受信処理回数（規定以外の無線に対する処理の回数）などが挙げられる。また、グループに関する状態情報の例としては、異常が発生している子機のアドレスやグループＩＤ、無線通信が成立していない子機のアドレスやグループＩＤなどが挙げられる。
【００３４】
以上のように構成された火災警報器１００及び警報システム２００において、親機として動作する火災警報器は、所定の時間が経過すると交代する。親機の交代においては、親機交代タイミングになると、現在の親機が、親機交代順序１０８に格納されている順番に従って次に親機となるべき子機を選定し、現在の親機に関する情報及び次に親機となるべき子機に関する情報をすべての子機に対して送信する。そして、次に親機となるべき子機は、親機を交代することが可能か否かを交代可否判定情報に従って判定し、親機及び他の子機に対して判定結果を応答する。親機の交代が可能であれば交代し、不可能であれば異常信号を現在の親機及び他の子機に対して送信する。なお、親機の交代に失敗した場合には、現在の親機は、親機交代順序１０８に従って他の子機に対して再び親機の交代を試みる。このようにして、親機の交代を所定時間ごとにで行う。
【００３５】
図４〜図６を参照しながら、親機を交代する際の動作を説明する。図４〜図６は、親機（火災警報器Ａ）から子機（火災警報器Ｂ）へ親機を交代する際の動作の流れを示す図である。図４は、親機（火災警報器Ａ）から子機（火災警報器Ｂ）へ親機の交代が正常に行われた場合の図である。図５と図６は、親機（火災警報器Ａ）から子機（火災警報器Ｂ）への親機の交代が失敗した場合の図である。なお、火災警報器Ｃと火災警報器Ｄは同様の動作を行うため、図４〜図６では火災警報器Ｃのみ記載している。また、本例では、親機交代順序１０８が、火災警報器Ａ、火災警報器Ｂ、火災警報器Ｃ、火災警報器Ｄの順で設定されている場合を例に説明する。
【００３６】
図４を参照して親機の交代が正常に行われる場合の動作を説明する。
（Ｓ２０）
まず、親機（火災警報器Ａ）が、親機の交代要求信号を同じグループ（警報システム２００）に属するすべての子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）に対して送信する。交代要求信号には、現在の親機の情報として親機（火災警報器Ａ）の自己アドレス１０５であるアドレスＡが、次の親機の情報として火災警報器Ｂの自己アドレス１０５であるアドレスＢが含まれている。また、交代要求送信は、所定の親機交代タイミングで行う。親機交代タイミングは、所定時間毎あるいは所定時刻などの定期的なタイミングを任意に設定することができ、前述した定期送信の動作における定められた送信タイミングと親機交代タイミングを同じにしてもよい。
【００３７】
（Ｓ３０）
次に親機となるべき自己アドレス１０５にアドレスＢが設定された子機（火災警報器Ｂ）は、親機の交代要求信号を受信すると、親機の交代の可否を判定する。判定においては、電池電圧検出回路４が検出した電池電圧が、記憶部１０に格納されている電池電圧閾値１０３より大きいか否かを確認し、大きい場合には親機の交代が可能であると判定する。また、小さい場合には親機の交代が不可能であると判定する。なお、電池電圧閾値１０３は、次の親機の交代タイミングまでの間、親機として動作するのに十分な電池残量を示す値が設定されている。
【００３８】
（Ｓ３１）
次に、火災警報器Ｂは、親機としての動作設定を行う。具体的には、動作設定部１１により親機として動作するよう設定を行い、制御回路１は、親機動作プログラム１０１に従った動作制御を開始する。
【００３９】
（Ｓ３２）
次に、火災警報器Ｂは、交代要求送信に対する応答信号を、応答送信として火災警報器Ａ及び他の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）に送信する。応答信号には、親機の交代が完了したことを示す信号が含まれている。火災警報器Ｂは、グループ情報１０４に親機アドレス１０６及び子機アドレス１０７を格納しているので、グループ内のすべての火災警報器１００に対して応答信号を送信できる。
【００４０】
（Ｓ３３）
続けて、火災警報器Ｂは、グループ情報１０４を更新する。本処理においては、親機アドレス１０６としてアドレスＢを格納するとともに、子機アドレス１０７としてアドレスＡ、アドレスＣ、及びアドレスＤを格納する。すなわち、交代前に親機であった火災警報器ＡのアドレスＡを、子機アドレス１０７として追加で格納する。
【００４１】
（Ｓ２１）
火災警報器Ａは、親機の交代が完了したことを示す応答信号を受信すると、子機としての動作設定を行う。具体的には、動作設定部１１が子機として動作するよう設定を行い、制御回路１は、子機動作プログラム１０２に従った動作制御を開始する。
【００４２】
（Ｓ２２）
続けて、火災警報器Ａは、グループ情報１０４を更新する。本処理においては、親機アドレス１０６として火災警報器Ｂのアドレスを格納するとともに、子機アドレス１０７として火災警報器Ｃ及び火災警報器Ｄのアドレスを格納する。すなわち、子機アドレス１０７から、交代後の親機である火災警報器ＢのアドレスＢを削除する。
【００４３】
（Ｓ４０）
一方、自己アドレス１０５に次に親機となるべきアドレスＢが設定されていない子機（火災警報器Ｃ）は、火災警報器Ａが送信した交代要求信号を受信すると、火災警報器Ａから火災警報器Ｂへ親機の交代が行われることを認識し、親機の交代に関する信号の受信待機状態となる。
【００４４】
（Ｓ４１）
そして、火災警報器Ｂから、親機の交代が完了したことを示す応答信号を受信すると、グループ情報１０４を更新する。本処理においては、親機アドレス１０６としてアドレスＢを設定すると共に、子機アドレス１０７としてアドレスＡを追加で格納する。例えば、火災警報器Ｃは、子機アドレス１０７として、アドレスＡ、及びアドレスＤを格納している。
【００４５】
次に、図５を参照して親機の交代に失敗した場合の動作を説明する。図５では、次の親機となるべき火災警報器Ｂが、親機の交代が不可能であると判定する場合について説明する。
【００４６】
（Ｓ２０ａ）
まず、親機（火災警報器Ａ）が、親機の交代要求信号をすべての子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）に対して送信する。本処理は、前述の図４におけるステップＳ２０と同様の処理である。
【００４７】
（Ｓ３０ａ）
次に親機となるべき自己アドレス１０５にアドレスＢが設定された子機（火災警報器Ｂ）は、親機の交代の可否を判定する。ここで、電池電圧検出回路４が検出した電池電圧が、記憶部１０に格納されている電池電圧閾値１０３より小さく、親機の交代が不可能であると判定したとする。
【００４８】
（Ｓ３１ａ）
次に、火災警報器Ｂは、交代要求送信に対する応答信号を、火災警報器Ａ及び他の子機（火災警報器Ｃ、Ｄ）に送信する。応答信号には、火災警報器Ａから火災警報器Ｂへ親機の交代に失敗したことを示す信号が含まれている。
【００４９】
（Ｓ２１ａ）
火災警報器Ａは、親機の交代に失敗したことを示す応答信号を受信すると、親機交代順序１０８を参照して火災警報器Ｂの次に親機になるべき火災警報器（本例では火災警報器Ｃ）を選定する。
（Ｓ２２ａ）
続けて、火災警報器Ａは、次の親機を火災警報器Ｃとする交代要求送信（現在の親機のアドレスＡと次の親機のアドレスＣを含む）を行って親機の交代を試みる。以後の処理は、前述の通りである。
【００５０】
（Ｓ４０ａ）
自己アドレス１０５に次に親機となるべきアドレスＢが設定されていない子機（火災警報器Ｃ）は、火災警報器Ａが送信した交代要求信号を受信すると、火災警報器Ａから火災警報器Ｂへ親機の交代が行われることを認識し、親機の交代に関する信号の受信待機状態となる。
（Ｓ４１ａ）
そして、親機の交代に失敗したことを示す応答信号を受信すると、待機状態をリセットし、交代要求信号を受け取る前の状態に戻る。
【００５１】
次に、図６を参照して親機の交代に失敗した場合の他の動作を説明する。図６では、通信異常などの何らかの理由により、次に親機となるべき子機（火災警報器Ｂ）が、親機の交代要求信号を受信できなかった場合について説明する。
【００５２】
（Ｓ２０ｂ）
まず、親機（火災警報器Ａ）が、親機の交代要求信号をすべての子機（火災警報器Ｂ〜Ｄ）に対して送信する。本処理は、前述の図４におけるステップＳ２０と同様の処理である。ここで、例えば混信などにより通信異常が発生し、火災警報器Ｂは交代要求信号を受信できていない。
【００５３】
次に親機となるべき自己アドレス１０５にアドレスＢが設定された火災警報器Ｂは、交代要求信号を受信していないので、そのまま通常の監視状態を継続し、親機の交代の可否を判定する処理は行わない。
【００５４】
（Ｓ２１ｂ）
親機（火災警報器Ａ）は、交代要求送信を行ってから所定時間が経過しても火災警報器Ｂからの応答信号を受信できない場合には、親機の交代に失敗したものと判断し、交代エラー信号をすべての子機に対して送信する。
（Ｓ２２ｂ）
そして、親機交代順序１０８を参照して火災警報器Ｂの次に親機になるべき火災警報器（本例では火災警報器Ｃ）を特定する。
（Ｓ２３ｂ）
続けて、火災警報器Ａは、次の親機を火災警報器Ｃとする交代要求送信を行う。以後の処理は、前述の通りである。
【００５５】
（Ｓ４０ｂ）
一方、自己アドレス１０５に次に親機となるべきアドレスＢが設定されていない子機（火災警報器Ｃ）は、火災警報器Ａが送信した交代要求信号を受信すると、火災警報器Ａから火災警報器Ｂへ親機の交代が行われることを認識し、親機の交代に関する信号の受信待機状態となる。
（Ｓ４１）
そして、火災警報器Ｃは、交代エラー信号を受信すると、待機状態をリセットし、交代要求信号を受ける前の状態に戻る。
【００５６】
ここで、親機の交代に失敗した場合には、火災警報器Ｂに何らかの異常が発生したと判断し、親機（火災警報器Ａ）が何らかの警報を行うことができる。このようにすることで、使用者に火災警報器Ｂの点検を促すことができる。そして、親機の交代に失敗した子機（図５、図６の例では火災警報器Ｂ）については、親機交代順序１０８において「交代不可能」であることを各火災警報器が記憶し、火災警報器Ｂに対しては親機の交代を行わないようにする。そして、電池の入れ替えを行うなどして親機の交代が可能になると親機交代順序１０８に加わる。
【００５７】
このように本実施の形態によれば、火災警報器１００は所定タイミングで親機を交代している。上述のように、親機は警報システム内の端末情報の管理や信号の中継などを行うため子機よりも消費電流が多いが、本実施の形態では親機を順番に交代することにより、特定の火災警報器１００の電池寿命が短くなることがなく、電池寿命の片寄りを少なくすることができる。例えば、特定の火災警報器を常に親機として動作させた場合、親機の電池寿命は短いので、他の子機よりも頻繁に電池の入れ替えを行う必要がある。電池の入れ替え中は親機が存在しないことになるので、警報システム２００として稼動できなくなってしまい警報の連動動作などを行うことができない。しかし、本実施の形態に係る火災警報器１００及び警報システム２００によれば、親機の電池残量低下に伴う警報システム２００のシステムダウンを防ぐことができ、警報システム２００のフェールセーフ機能を向上させることができる。
【００５８】
また、本実施の形態では、所定時間毎、あるいは所定時刻などの定期的なタイミングで親機を交代することとした。このため、各火災警報器１００が親機として動作する時間を均一にすることができ、火災警報器１００の電池寿命の片寄りを少なくすることができる。
【００５９】
また、本実施の形態によれば、火災警報器１００は親機としても子機としても動作することができる。このため、親機と子機とで異なる仕様の火災警報器を製造する必要がなく、製造工程や検査工程を共通化して製造コストを抑制することができる。
【００６０】
なお、本実施の形態では、親機の交代を定期的なタイミングで行う場合を例に説明したが、これと組み合わせ、他のタイミングで親機の交代を行うこととしてもよい。例えば、親機として機能しているときに電池電圧が所定値以下に減少するなどの異常が発生したときに、親機の交代を行うことができる。このようにすることで、親機の電池残量低下に伴う警報システム２００のシステムダウンを防ぐことができる。
【００６１】
また、本実施の形態では、交代可否判定情報として電池電圧閾値１０３を用いる場合を例に説明したが、これに限定するものではない。例えば、無線電波の電界強度を測定し、電界強度の値を交代可否判定情報として用いてもよい。また、電界強度と電池残量を組み合わせて用いてもよい。
【００６２】
また、本実施の形態では、親機交代順序１０８を任意に予め設定しておく場合を例に説明したが、順位を動的に変更することも可能である。例えば、親機は、予め子機から電池残量の値を取得しておき、電池残量が多い火災警報器を次の親機とすることができる。このようにすることで、各火災警報器の電池残量の片寄りを防ぐことができる。
【００６３】
なお、上記説明では、電池で駆動されて無線通信を行う火災警報器を備える警報システムに本発明を適用した場合を例に説明したが、火災警報器の電源の供給方法や通信方式を限定するものではなく、また、火災警報器以外に異常検出用などの警報器に適用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態を示す警報システムの構成図である。
【図２】本発明の実施の形態を示す警報器の機能ブロック図である。
【図３】グループ情報の構成を示すブロック図である。
【図４】親機の交代に成功した場合の動作の流れを示す図である。
【図５】親機の交代に失敗した場合の動作の流れを示す図である。
【図６】親機の交代に失敗した場合の他の動作の流れを示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１ 制御回路、２ 電池、３ 電源回路、４ 電池電圧検出回路、５ 送受信回路、６ アンテナ、７ 火災検出回路、８ 警報音制御回路、９ 表示灯回路、１０ 記憶部、１１ 動作設定部、１００ 火災警報器、１０１ 親機動作プログラム、１０２ 子機動作プログラム、１０３ 電池電圧閾値、１０４ グループ情報、１０５ 自アドレス、１０６ 親機アドレス、１０７ 子機アドレス、１０８ 親機交代順序、２００ 警報システム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
親警報器と一又は複数の子警報器との間で送受信する警報システムにおいて、
前記親警報器は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を子警報器に対して所定タイミングで送信し、
前記子警報器アドレスが付与された子警報器は、前記交代要求信号を受信すると子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代可能と判定した場合には親警報器としての動作を開始することを特徴とする警報システム。
【請求項２】
親警報器と一又は複数の子警報器との間で送受信する警報システムにおいて、
前記親警報器は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を子警報器に対して所定タイミングで送信し、
前記子警報器アドレスが付与された子警報器は、前記交代要求信号を受信すると子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代不可能と判定した場合には前記親警報器に異常信号を送信することを特徴とする警報システム。
【請求項３】
前記親警報器は、前記異常信号を送信した子警報器に対し、前記交代要求信号を送信しないことを特徴とする請求項２記載の警報システム。
【請求項４】
前記交代可否判定情報は、電池電圧低下情報であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の警報システム。
【請求項５】
状態検出部と、
該状態検出部の出力信号に基づいて状態を判断する状態判別部と、
該状態判別部の判断結果に基づいて警報を出力させる制御部と、を備える警報器において、
他の警報器と互いに状態信号の送受信を行う送受信部と、
親警報器として動作するか、または、子警報器として動作するか、を設定する動作設定部と、を有し、
親警報器として動作している場合には、前記制御部は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を他の警報器に対して所定タイミングで前記送受信部を介して送信し、
子警報器として動作している場合には、前記制御部は、前記交代要求信号を受信すると、子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代可能と判定した場合には前記動作設定部が親警報器として動作するよう設定することを特徴とする警報器。
【請求項６】
状態検出部と、
該状態検出部の出力信号に基づいて状態を判断する状態判別部と、
該状態判別部の判断結果に基づいて警報を出力させる制御部と、を備える警報器において、
他の警報器と互いに状態信号の送受信を行う送受信部と、
親警報器として動作するか、または、子警報器として動作するか、を設定する動作設定部と、を有し、
親警報器として動作している場合には、前記制御部は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を他の警報器に対して所定タイミングで前記送受信部を介して送信し、
子警報器として動作している場合には、前記制御部は、前記交代要求信号を受信すると子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代不可能と判定した場合には前記送受信部を介して異常信号を他の警報器に対して送信することを特徴とする警報器。
【請求項７】
前記制御部は、前記異常信号を送信した警報器に対し、前記交代要求信号を送信しないことを特徴とする請求項６記載の警報システム。
【請求項８】
前記交代可否判定情報は、電池電圧低下情報であることを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載の警報システム。
【請求項１】
親警報器と一又は複数の子警報器との間で送受信する警報システムにおいて、
前記親警報器は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を子警報器に対して所定タイミングで送信し、
前記子警報器アドレスが付与された子警報器は、前記交代要求信号を受信すると子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代可能と判定した場合には親警報器としての動作を開始することを特徴とする警報システム。
【請求項２】
親警報器と一又は複数の子警報器との間で送受信する警報システムにおいて、
前記親警報器は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を子警報器に対して所定タイミングで送信し、
前記子警報器アドレスが付与された子警報器は、前記交代要求信号を受信すると子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代不可能と判定した場合には前記親警報器に異常信号を送信することを特徴とする警報システム。
【請求項３】
前記親警報器は、前記異常信号を送信した子警報器に対し、前記交代要求信号を送信しないことを特徴とする請求項２記載の警報システム。
【請求項４】
前記交代可否判定情報は、電池電圧低下情報であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の警報システム。
【請求項５】
状態検出部と、
該状態検出部の出力信号に基づいて状態を判断する状態判別部と、
該状態判別部の判断結果に基づいて警報を出力させる制御部と、を備える警報器において、
他の警報器と互いに状態信号の送受信を行う送受信部と、
親警報器として動作するか、または、子警報器として動作するか、を設定する動作設定部と、を有し、
親警報器として動作している場合には、前記制御部は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を他の警報器に対して所定タイミングで前記送受信部を介して送信し、
子警報器として動作している場合には、前記制御部は、前記交代要求信号を受信すると、子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代可能と判定した場合には前記動作設定部が親警報器として動作するよう設定することを特徴とする警報器。
【請求項６】
状態検出部と、
該状態検出部の出力信号に基づいて状態を判断する状態判別部と、
該状態判別部の判断結果に基づいて警報を出力させる制御部と、を備える警報器において、
他の警報器と互いに状態信号の送受信を行う送受信部と、
親警報器として動作するか、または、子警報器として動作するか、を設定する動作設定部と、を有し、
親警報器として動作している場合には、前記制御部は、少なくとも自己アドレス及び次に親警報器として動作すべき子警報器アドレスを含んだ交代要求信号を他の警報器に対して所定タイミングで前記送受信部を介して送信し、
子警報器として動作している場合には、前記制御部は、前記交代要求信号を受信すると子警報器と親警報器とが交代可能か否かを判定するための交代可否判定情報に基づいて交代の可否を判定し、交代不可能と判定した場合には前記送受信部を介して異常信号を他の警報器に対して送信することを特徴とする警報器。
【請求項７】
前記制御部は、前記異常信号を送信した警報器に対し、前記交代要求信号を送信しないことを特徴とする請求項６記載の警報システム。
【請求項８】
前記交代可否判定情報は、電池電圧低下情報であることを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか１項に記載の警報システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１３４７３７（Ｐ２０１０−１３４７３７Ａ）
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１０６５０（Ｐ２００８−３１０６５０）
【出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００２３３８２６）能美防災株式会社 (918)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１７日（２０１０．６．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月５日（２００８．１２．５）
【出願人】（０００２３３８２６）能美防災株式会社 (918)
【Ｆターム（参考）】
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