説明

警報システム

【課題】他の警報器との間の通信状態が不安定な場合には、通信異常状態を保持して、ユーザに設置環境の不安定性を速やかに伝えること。
【解決手段】システム全体で前記設置環境の異常を報知する警報システムにおいて、前記警報器と他の警報器との間は定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行い、前記警報器の制御部は、前記定期監視によって、他の警報器との通信状態が異常と判定されたときに、前記報知手段を駆動させて、前記通信異常を報知し、また、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたときに、前記報知手段の駆動を停止して、前記通信異常の報知を停止し、さらに、他の警報器との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数以上継続した場合は、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたとしても、前記報知手段の駆動を保持して、前記通信異常の報知を保持する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の警報器の間で無線信号の送受信を行う警報システムに関する。
【背景技術】
【0002】
警報システムの一例としての火災警報システムは、複数の警報器からなり、警報器が火災を検出すると、報知手段で火災の報知を行うとともに、他の警報器に対して、無線信号を送信し、一方、当該無線信号を他の警報器が受信して、報知手段で火災の報知を行うことによって、システム全体で火災の報知を行えるようにしている(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】特許第4466792号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献1の火災警報システムでは、システム全体で火災の報知を行えるように、警報器と他の警報器との間は、定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行っており、警報器は、定期監視によって、他の警報器との通信状態が異常と判定されたときに、報知手段を駆動させて、通信異常を報知することにより、ユーザに設置場所の変更等を促すようにしている。
【0005】
ところで、警報器は、他の警報器との間の通信状態が不安定な場合、通信異常状態と通信正常状態とを繰り返すことになる。このような環境下では、本来通信が成立するべき、例えば火災時の場合であっても、成立しない可能性が高くなってしまい、システムの信頼性を損ねることになる。
【0006】
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、他の警報器との間の通信状態が不安定な場合には、通信異常状態を保持して、ユーザに設置環境の不安定性を速やかに伝えることができる警報システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この発明は、設置環境の異常を検出する状態検出部と、無線信号を送受信する送受信部と、前記状態検出部で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段と、前記送受信部および報知手段を制御する制御部とを有する複数の警報器を備え、前記警報器の制御部は、前記状態検出部が異常を検出すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知するとともに、他の全ての警報器の報知手段を駆動させるために、前記設置環境の異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部から他の全ての警報器に対して送信させ、他の警報器から送信される連動信号を、前記送受信部が受信すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知し、システム全体で前記設置環境の異常を報知する警報システムにおいて、前記警報器と他の警報器との間は定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行い、前記警報器の制御部は、前記定期監視によって、他の警報器との通信状態が異常と判定されたときに、前記報知手段を駆動させて、前記通信異常を報知し、また、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたときに、前記報知手段の駆動を停止して、前記通信異常の報知を停止し、さらに、他の警報器との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数以上継続した場合は、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたとしても、前記報知手段の駆動を保持して、前記通信異常の報知を保持することを特徴とする。
【0008】
また、この発明は、設置環境の異常を検出する状態検出部と、無線信号を送受信する送受信部と、前記状態検出部で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段と、前記送受信部および報知手段を制御する制御部とを有する複数の警報器を備え、前記警報器の制御部は、前記状態検出部が異常を検出すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知するとともに、他の全ての警報器の報知手段を駆動させるために、前記設置環境の異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部から他の全ての警報器に対して送信させ、他の警報器から送信される連動信号を、前記送受信部が受信すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知し、システム全体で前記設置環境の異常を報知する警報システムにおいて、前記警報器と他の警報器との間は定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行い、前記警報器の制御部は、前記定期監視によって、他の警報器との通信状態が異常と判定されたときに、前記報知手段を駆動させて、前記通信異常を報知し、また、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたときに、前記報知手段の駆動を停止して、前記通信異常の報知を停止し、さらに、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数以上となった場合は、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたとしても、前記報知手段の駆動を保持して、前記通信異常の報知を保持することを特徴とする。
【0009】
また、前記警報器は不揮発性メモリの記憶部を備え、前記警報器の制御部は、他の警報器との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数以上継続したこと、または、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数以上となったことにより、前記通信異常を保持したことを前記記憶部に記憶することを特徴とする。
【0010】
また、前記警報器は保持解除スイッチを備え、前記警報器の制御部は、前記保持解除スイッチが操作されると、前記記憶部から前記通信異常を保持したことを消去することを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
この発明は、設置環境の異常を検出する状態検出部と、無線信号を送受信する送受信部と、前記状態検出部で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段と、前記送受信部および報知手段を制御する制御部とを有する複数の警報器を備え、前記警報器の制御部は、前記状態検出部が異常を検出すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知するとともに、他の全ての警報器の報知手段を駆動させるために、前記設置環境の異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部から他の全ての警報器に対して送信させ、他の警報器から送信される連動信号を、前記送受信部が受信すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知し、システム全体で前記設置環境の異常を報知する警報システムにおいて、前記警報器と他の警報器との間は定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行い、前記警報器の制御部は、前記定期監視によって、他の警報器との通信状態が異常と判定されたときに、前記報知手段を駆動させて、前記通信異常を報知し、また、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたときに、前記報知手段の駆動を停止して、前記通信異常の報知を停止し、さらに、他の警報器との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数以上継続した場合は、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたとしても、前記報知手段の駆動を保持して、前記通信異常の報知を保持するものであるので、警報器は、他の警報器との間の通信状態が不安定な場合には、通信異常状態を保持して、ユーザに設置環境(通信環境)の不安定性を速やかに伝えることができる。
【0012】
また、この発明は、設置環境の異常を検出する状態検出部と、無線信号を送受信する送受信部と、前記状態検出部で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段と、前記送受信部および報知手段を制御する制御部とを有する複数の警報器を備え、前記警報器の制御部は、前記状態検出部が異常を検出すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知するとともに、他の全ての警報器の報知手段を駆動させるために、前記設置環境の異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部から他の全ての警報器に対して送信させ、他の警報器から送信される連動信号を、前記送受信部が受信すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知し、システム全体で前記設置環境の異常を報知する警報システムにおいて、前記警報器と他の警報器との間は定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行い、前記警報器の制御部は、前記定期監視によって、他の警報器との通信状態が異常と判定されたときに、前記報知手段を駆動させて、前記通信異常を報知し、また、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたときに、前記報知手段の駆動を停止して、前記通信異常の報知を停止し、さらに、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数以上となった場合は、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたとしても、前記報知手段の駆動を保持して、前記通信異常の報知を保持するものであるので、警報器は、他の警報器との間の通信状態が不安定な場合には、通信異常状態を保持して、ユーザに設置環境の不安定性を速やかに伝えることができる。
【0013】
また、前記警報器は不揮発性メモリの記憶部を備え、前記警報器の制御部は、他の警報器との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数以上継続したこと、または、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数以上となったことにより、前記通信異常を保持したことを前記記憶部に記憶するものであるので、電源の再投入が行われても、報知手段の駆動を保持して、通信異常の報知を保持することができ、ユーザに設置環境の不安定性を速やかに伝えることができる。
【0014】
また、前記警報器は保持解除スイッチを備え、前記警報器の制御部は、前記保持解除スイッチが操作されると、前記記憶部から前記通信異常を保持したことを消去するものであるので、設置場所等を変更して設置環境を改善した場合に、通信異常の報知を停止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】実施の形態1に係る警報システムの構成図である。
【図2】実施の形態1に係る火災警報器の機能ブロック図である。
【図3】実施の形態1に係る火災警報器の送信動作を示すタイミングチャートである。
【図4】実施の形態1に係る火災警報器の受信動作を示すタイミングチャートである。
【図5】実施の形態1に係る親器が火災を検出した場合の連動信号の送受信動作を説明する図である。
【図6】実施の形態1に係る子器が火災を検出した場合の連動信号の送受信動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
実施の形態1.
以下、本実施の形態1では、電池で駆動されて無線通信を行う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。
【0017】
[警報システム及び火災警報器の構成]
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。
【0018】
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(図示せず)の設定により親器としても子器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と称する場合があり、本実施の形態1では、火災警報器Aが親器(親警報器)であって、火災警報器B〜Dが子器(子警報器)であるものとし、親器A、子器B、子器C、子器Dと称する場合もある。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。しかしながら、火災警報器A〜Dの配置としては、親器Aは、複数の子器B〜D全ての無線信号の送信範囲が重複する領域に配置され、親器Aの送受信回路5は、複数の子器B〜D全てを無線信号の送信範囲内に含む構成であれば、システムとして成り立つ。つまり、子器B〜Dは、親器Aと通信可能な配置であればよく、子器B〜Dの全てと通信可能な配置でなくてもよい。
【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。
【0020】
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、保持解除スイッチ60を備える。
【0021】
電池2は、各部に電源を供給するために、コネクタ(図示せず)で接続されて、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。
【0022】
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、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に信号を出力し、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より出力させる。
【0023】
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、検出内容に応じた信号を制御回路1に出力する。警報音制御回路8は本発明の報知手段に相当し、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は本発明の報知手段に相当し、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。
【0024】
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51と受信回路52とを備える。受信回路52は、制御回路1により制御されて、所定周期で間欠受信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、自己宛の信号の場合には受信処理を行う。そして、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、送信回路51は、制御回路1に制御されて、後述する状態信号や連動信号などの無線信号の送信処理を行う。
【0025】
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機能を有する。また、火災状態であると判別した場合には、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(報知)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に状態信号などの信号を送信する。
【0026】
記憶素子11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。また、後述する送信期間Tx1、Tx2、Tx3、送信休止期間ST1、ST2、及び間欠受信間隔Ts、キャリアセンス期間C、ブロック間休止期間M1、M2、連動信号送信期間N1、連動転送信号送信期間N2を格納しており、制御回路1はこれらのデータに従って送受信回路5の送受信動作の制御を行う。また、記憶素子11は、定期監視(後述する)によって、他の警報器100との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数以上継続したことにより、通信異常を保持したことを記憶する。
【0027】
保持解除スイッチ60は、記憶素子11から通信異常を保持したことを消去するために操作されるもので、例えば、火災警報器100の背面等、通常の設置状態では簡単に操作できない箇所に設けられている。
【0028】
[送受信動作]
次に、火災警報器100の送信動作と受信動作について説明する。図3は、実施の形態1に係る火災警報器100の送信動作を示すタイミングチャート、図4は、実施の形態1に係る火災警報器100の受信動作を示すタイミングチャートである。
【0029】
(送信動作)
図3に示すように、後述する状態信号や連動信号等の信号を送信する場合には、制御回路1は送信回路51を制御して、信号を送信する送信期間と信号の送信を停止する送信休止期間とを交互に繰り返して実行させる。本実施の形態1では、標準規格RCR STD−30に準拠し、送信時間が3秒以下、かつ、送信休止時間が2秒以上となるように送信処理を行う。図3に示すように、例えば送信期間Tx1、送信休止期間ST1、送信期間Tx2、送信休止期間ST2、送信期間Tx3の順に3つの送信期間と2つの送信休止期間とを繰り返す。本実施の形態1ではこれらをまとめて送信1ブロックと称し、この1ブロックが本発明の「所定の送信パターン」に相当する。連動信号の送信や定期送信の動作にて状態信号等を送信する場合には、1ブロック単位で送信動作を行う。なお、本実施の形態では、送信期間Tx1、Tx2、Tx3においては受信回路52による受信処理を行わず、また、送信休止期間ST1、ST2においても、受信回路52による受信処理を行わない。例えば、送信1ブロックは、送信期間Tx1=3秒、送信期間Tx2=2.5秒、送信期間Tx3=3秒、送信休止期間ST1=2秒、送信休止期間ST2=2秒と設定する。つまり、送信1ブロック=12.5秒であり、そのため、送信1ブロックを別称するために用いられている後述の連動信号送信期間N1、連動転送信号送信期間N2も12.5秒である。
【0030】
なお、火災警報器100は、各種無線信号を送信する前には所定時間に亘ってキャリアセンス(キャリア検知)を行うが、このキャリアセンス期間Cは、送信休止期間ST1、ST2よりも長い時間とし、例えば、4秒間に設定される。このようにキャリアセンス期間Cを設定することで、キャリアセンスにてキャリアを検出した場合は、他の火災警報器100が図3に示す送信パターンで信号を送信していると判断して、信号を送信しないで、信号の衝突を避けることができる。また、キャリアセンスにてキャリアを検出しない場合は、他の火災警報器100が図3に示す送信パターンで信号を送信していないと判断して、信号を送信することができる。なお、キャリアセンス期間Cは、送信休止期間ST1、ST2よりも長い時間であればよく、本実施の形態の場合は、2秒よりも長い時間であればよい。
【0031】
(受信動作)
図4に示すように、制御回路1は、受信回路52を間欠受信間隔Ts(例えば、7秒)毎に起動させ、間欠受信F1、F2、F3...を行う。そして、所定の無線信号が受信できるか否かをチェックし、当該無線信号が検出できた場合には受信処理を行う。当該無線信号が検出できなければ、受信回路52の動作を停止させる。このように、間欠受信間隔Ts毎に受信回路52を起動させ、その他の場合は停止状態としておくことで、受信回路52の消費電流量を大幅に低減することができる。なお、火災警報器100は、間欠受信間隔Tsが7秒で、前記送信1ブロックにおける送信休止期間ST1から送信休止期間ST2までの期間が、間欠受信間隔Tsよりも短い6.5秒に設定されているため、他の火災警報器100から送信される無線信号を、送信1ブロック中の送信期間Tx1、Tx2、Tx3のいずれかで受信することができる。しかしながら、送信動作としての所定の送信パターン(送信期間と送信休止期間の関係)、受信動作としての間欠受信間隔Tsは、上記に限定されなくてもよい。特に、送信動作としてブロック送信としているが、標準規格RCR STD−30に準拠した方法であれば、所定の送信期間と所定の送信休止期間とを繰り返す送信パターンなどでもよい。
【0032】
[定期監視動作]
上記のように構成された火災警報器100からなる警報システム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監視(定期送信)を行っている。なお、本実施の形態1では、定期監視動作として、親器Aと子器B〜Dとの間で、単方向の通信を行うものとして説明する。
【0033】
(子器の定期監視動作)
まず、子器B〜Dの監視動作について説明する。
【0034】
親器Aは、所定時間G1毎に、自身が属するグループID、送信元を識別するための自己アドレス、及び自身の状態を含む情報を、状態信号としてグループ内の全ての子器B〜D(火災警報器B〜D)に対して一斉に送信する。
【0035】
子器B〜Dは、前述のように間欠受信を行っており、この間欠受信において自己宛の信号を受信している。子器B〜Dは、この間欠受信において、親器Aからの定期送信を前回受信してから所定時間G2内に次の定期送信が受信できない場合には、通信異常(電波異常)と判定する。子器B〜Dは、通信状態が異常と判定した回数(継続回数)を、親器Aに対応して、記憶素子11に記憶する。電波異常と判断した子器B〜Dは、警報音制御回路8や表示灯回路9を駆動して音声や表示灯によって、電波異常が発生したことをユーザに報知する。一方、所定時間G2内に親器Aからの定期送信が受信できれば、通信異常は発生しておらず通信正常であると判断する。なお、所定時間G2は、親器Aの定期送信周期である所定時間G1よりも長い時間であり、例えば、所定時間G1の約1.5倍とすることができ、所定時間G1=48時間、所定時間G2=72時間である。
【0036】
子器B〜Dは、上記の通信異常判断のステップを繰り返し行う。そして、前回親器Aとの通信異常を判定した場合に、今回、通信状態が正常に復旧したと判定したときには、警報音制御回路8や表示灯回路9の駆動を停止して、通信異常が発生したことの報知を停止する。一方、親器Aとの通信状態が異常であると判定された回数が、所定回数(例えば、3回)以上連続した場合は、記憶素子11に、通信異常を保持したことを記憶して、警報音制御回路8や表示灯回路9の駆動を保持して、通信異常が発生したことの報知を保持する。そして、以降、親器Aとの通信状態が復旧したと判定されたとしても、警報音制御回路8や表示灯回路9の駆動を保持して、通信異常が発生したことの報知を保持し続ける。これにより、ユーザが、火災警報器100から電池2のコネクタ(図示せず)を取り外し、通信異常の報知を停止させても、電池2を再接続すると、通信異常が発生したことの報知を保持し続けることができる。
【0037】
通信異常を認識したユーザは、通信異常の関係にある子器B〜Dの設置場所を変更するなどして、通信環境を改善した後、保持解除スイッチ60を操作する。そして、子器B〜Dは、保持解除スイッチ60が操作されると、記憶素子11から通信異常を保持したことを消去する。これにより、子器B〜Dは、警報音制御回路8や表示灯回路9の駆動を停止して、通信異常が発生したことの報知を停止することができる。
【0038】
(親器の定期監視動作)
次に、親器Aが、子器B〜Dに対して実施する定期監視について説明する。
【0039】
子器B〜Dは、所定時間G3毎に、自身が属するグループID、送信元を識別するための自己アドレス、及び自身の状態を含む情報を、状態信号として親器Aに対して送信する。なお、子器B〜Dのアドレスや製造番号等に基づいてランダムに発生させた遅延時間を所定時間G3に増減させ、各子器B〜Dの定期送信タイミングをずらすようにしてもよい。このようにすることで、子器B〜Dが同時に定期送信を行うことによる混信が発生する確率を低減することができる。
【0040】
一方、親器Aは、前述のように間欠受信を行っており、この間欠受信において自己宛の信号を受信している。親器Aは、この間欠受信において、子器B〜Dからの定期送信を前回受信してから所定時間G4内に次の定期送信が受信できない場合は、通信異常(電波異常)と判定する。親器Aは、この通信状態が異常と判定された回数(継続回数)を、各子器B〜Dに対応して、記憶素子11に記憶する。通信異常と判定した親器Aは、警報音制御回路8や表示灯回路9を駆動して音声や表示灯によって、通信異常が発生したことをユーザに報知する。一方、所定時間G4内に子器B〜Dからの定期送信が受信できれば、通信異常は発生しておらず通信正常であると判定する。親器Aは、自身のグループに登録されている子器B〜Dの各々について、通信異常の有無を判定する。また、所定時間G4は、子器B〜Dの定期送信周期である所定時間G3よりも長い時間であり、例えば、所定時間G3の約1.5倍とすることができ、所定時間G3=24時間、所定時間G4=36時間である。
【0041】
親器Aは、上記の通信異常判断のステップを繰り返し行う。そして、前回子器B〜Dとの通信異常を判定した場合に、今回、通信状態が正常に復旧したと判定したときには、警報音制御回路8や表示灯回路9の駆動を停止して、通信異常が発生したことの報知を停止する。一方、各子器B〜Dにおいて通信状態が異常であると判定された回数が、所定回数(第1の所定回数。例えば、3回)以上連続した場合は、記憶素子11に、通信異常を保持したことを記憶して、警報音制御回路8や表示灯回路9の駆動を保持して、通信異常が発生したことの報知を保持する。そして、以降、通信異常を保持した子器B〜Dとの通信状態が復旧したと判定されたとしても、警報音制御回路8や表示灯回路9の駆動を保持して、通信異常が発生したことの報知を保持し続ける。なお、これらの判定は、各子器B〜Dに対して、個別に行われる。
【0042】
通信異常を認識したユーザは、通信異常の関係にある親器Aや子器B〜Dの設置場所を変更するなどして、通信環境を改善した後、保持解除スイッチ60を操作する。そして、親器Aは、保持解除スイッチ60が操作されると、記憶素子11から通信異常を保持したことを消去する。これにより、親器Aは、警報音制御回路8や表示灯回路9の駆動を停止して、通信異常が発生したことの報知を停止することができる。
【0043】
なお、上記の定期送信において送信される状態信号には、送信元の火災警報器100の自己アドレスが含まれているので、定期送信を受信した火災警報器100は、どの火災警報器からの信号であるかを区別できる。また、定期送信において送信される親器A及び子器B〜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器のアドレスやグループID、無線通信が成立していない子器のアドレスやグループIDなどが挙げられる。
【0044】
このように、定期監視動作として、親器Aは、所定時間G1毎に子器B〜Dに対して定期送信を実施し、子器B〜Dは、親器Aからの定期送信を前回受信してから所定時間G2内に次の定期送信を受信できたか否かにより、通信異常発生の有無を判定する。そして、親器Aとの通信状態が異常であると判定された回数が、所定回数以上連続した場合は、記憶素子11に、通信異常を保持したことを記憶して、通信異常が発生したことの報知を保持する。そして、保持解除スイッチ60が操作されると、記憶素子11から通信異常を保持したことを消去して、通信異常が発生したことの報知を停止する。
【0045】
また、子器B〜Dは、所定時間G3毎に親器Aに対して定期送信を実施し、親器Aは、各子器B〜Dからの定期送信を前回受信してから所定時間G4内に次の定期送信を受信できたか否かにより、電波異常発生の有無を判定する。そして、各子器B〜Dにおいて通信状態が異常であると判定された回数が、所定回数以上連続した場合は、記憶素子11に、通信異常を保持したことを記憶して、通信異常が発生したことの報知を保持する。そして、保持解除スイッチ60が操作されると、記憶素子11から通信異常を保持したことを消去して、通信異常が発生したことの報知を停止する。
【0046】
[火災検出時の動作]
次に、火災監視(定常状態)中に、警報システム200の監視領域において火災が発生した場合の動作概要を説明する。
【0047】
まず、図5を用いて、親器が火災を検出した場合の連動信号の送受信動作を説明する。親器Aが設置された環境で火災が発生すると、親器Aは、火災検出回路7により火災を検出し、警報音制御回路8や表示灯回路9を制御して音声や表示灯によって火災警報する。
【0048】
つぎに、親器Aは、キャリアセンス期間Cの間、送信前キャリアセンス(図5に「CS」と示す)を実施する。このキャリアセンスにて、所定レベル以上のキャリアが検出されなければ、連動信号の送信処理を開始する。具体的には、送信回路51により、火災検知に関する情報を連動信号として他の火災警報器B〜D(子器B〜D)に同報送信する。このとき、連動信号の送信を1ブロック行い、次に、例えば2秒間のブロック間休止期間M1を置き、その後、再び連動信号の送信(再送信)を1ブロック行う。このように、親器Aは火災を検出すると、連動信号の送信を合計2ブロック行う。親器Aが火災を検出した場合には連動転送信号の送信(連動信号の転送)は行われないので、親器Aが連動信号の送信を2ブロック行うことで、子器B〜Dが連動信号を受信する確率を高めている。
【0049】
一方、子器B〜Dは、前述のようにそれぞれの間欠受信間隔Tsで間欠受信動作を行っている。そして、この間欠受信動作にて連動信号を受信すると、警報音制御回路8や表示灯回路9を制御して音声や表示灯によって連動警報する。
【0050】
その後、親器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、他の子器B〜Dへ復旧信号を送信する。この復旧信号の送信は、連動信号の送信と同様に、合計2ブロック行われる。そして、復旧信号を受信した他の子器(火災警報器B〜D)も警報を停止する。
【0051】
ここで、ブロック間休止期間M2は、キャリアセンス期間Cよりも短く設定されているので、他の火災警報器B〜Dは、火災を検出したとしても、送信前のキャリアセンスによって、親器Aから送信される連動信号のキャリアを検知するので、ブロック間休止期間M2に、連動信号等を送信することがなく、衝突を回避しつつ情報の遅延を減らすことができる。
【0052】
つぎに、図6を用いて、子器が火災を検出した場合の連動信号および連動転送信号の送受信動作を説明する。ここでは、一例として、子器Bが火災を検出した場合について説明する。子器Bが設置された環境で火災が発生すると、子器Bは、火災検出回路7により火災を検出し、警報音制御回路8や表示灯回路9を制御して音声や表示灯によって火災警報する。
【0053】
つぎに、子器Bは、キャリアセンス期間Cの間、送信前キャリアセンス(図6に「CS」と示す)を実施する。このキャリアセンスにて、所定レベル以上のキャリアが検出されなければ、連動信号の送信処理を開始する。具体的には、送信回路51により、火災検知に関する情報を連動信号として他の火災警報器A、C、D(親器A、子器C、D)に同報送信する。
【0054】
一方、親器Aおよび子器C、Dは、前述のようにそれぞれの間欠受信間隔Tsで間欠受信動作を行っている。そして、この間欠受信動作にて連動信号を受信すると、警報音制御回路8や表示灯回路9を制御して音声や表示灯によって連動警報する。
【0055】
親器Aの制御回路1は、子器B〜Dから送信された連動信号を受信すると、連動信号の送信期間が終了してから、他の全ての子器B〜Dの警報音制御回路8および表示灯回路9を駆動させるために、連動転送信号を他の全ての子器B〜Dに対して送信させる。
【0056】
このとき、子器Bは、連動信号の最初の1ブロックの送信が終了すると、子器Bの制御回路1は受信回路52を起動して、ブロック間休止期間M2の間、親器Aからの連動転送信号の受信を試みる。このとき、親器Aからの連動転送信号を受信すれば、連動信号の送信を停止する。これにより、信号の衝突が生じない。一方、子器B〜Dの制御回路1は、ブロック間休止期間M2内に、親器Aから送信された連動転送信号を受信しなかった場合は、再び連動信号の送信(再送信)を1ブロック行う。このように、子器Bからの連動信号と親器Aからの連動転送信号の送信を合計2ブロック、または子器Bからの連動信号の送信を合計2ブロック行うことで、親器A、子器C、Dが連動信号を受信する確率を高めている。
【0057】
その後、子器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、他の警報器(親器A、子器C、D)へ復旧信号を送信する。親器Aは、復旧信号を受信すると、復旧転送信号を、全ての子器B〜Dに送信する。この復旧信号および復旧転送信号の送信は、前記の連動信号および連動転送信号の送信と同様のタイミングで行われる。そして、復旧信号および復旧転送信号を受信した他の警報器(親器A、子器C、D)も警報を停止する。
【0058】
なお、ブロック間休止期間M2は、全ての子器B〜Dに個別に設定された所定時間であり、例えば、子器B〜Dのアドレスや製造番号等に基づいてランダムに発生させた所定時間である。そして、ブロック間休止期間M1は、ブロック間休止期間M2よりも長く、キャリアセンス期間Cよりも短い時間であり、例えば、2〜4秒の間で、設定されている。
【0059】
また、親器Aは、間欠受信動作にて連動信号を受信すると、当該連動信号の送信の終了後、連動転送信号を送信する。これについて以下に簡潔に説明する。
【0060】
例えば、1ブロックの送信処理では、送信期間Tx1=3秒、送信期間Tx2=2.5秒、送信期間Tx3=3秒、送信休止期間ST1=2秒、送信休止期間ST2=2秒と設定し、Tx1とTx3はそれぞれ28フレームが含まれ、Tx2は24フレームが含まれている。この場合、送信フレームの各々は、例えば「80」〜「1」の番号で示される固有のフレームカウンタ値が付加される。
【0061】
そして、親器Aは、間欠受信処理において子器Bからの連動信号を受信すると、受信した連動信号に含まれるフレームカウンタ値から所定の演算式によって信号送信開始タイミングを求める。信号送信開始タイミングは、図6に示す転送待機期間Kの時間の長さである。ここで、親器Aは、子器Bからの連動信号を受信してから転送待機期間Kが経過すると、すなわち、転送開始タイミングが到来すると、連動転送信号の送信処理を開始する。なお、受信した連動信号に含まれるフレームカウンタ値から所定の演算式によって転送開始タイミングを求める代わりに、転送開始タイミングテーブルに基づいて、転送タイミングを決定してもよい。また、間欠受信処理において子器Bからの連動信号を受信すると、受信動作を継続したままとして、連動信号の送信が終了することを確認するようにしてもよい。
【0062】
実施の形態2.
以下、実施の形態2について説明するが、実施の形態1と異なる点は、実施の形態1では、火災警報器100の制御部1は、他の火災警報器100との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数(第1の所定回数)以上継続したときに、通信異常を保持したことを記憶素子11に記憶して、通信異常が発生したことの報知を保持するのに対し、本実施の形態2では、火災警報器100の制御部1は、他の警報器100との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数(第2の所定回数。例えば、3回)以上となったことにより、通信異常を保持したことを記憶素子11に記憶し、通信異常が発生したことの報知を保持する点であり、実施の形態1と同様の内容については、説明を省略する。
【0063】
ここで、火災警報器100の定期監視動作として、親器Aを例に挙げて説明する。
【0064】
子器B〜Dは、所定時間G3毎に、自身が属するグループID、送信元を識別するための自己アドレス、及び自身の状態を含む情報を、状態信号として親器Aに対して送信する。
【0065】
一方、親器Aは、前述のように間欠受信を行っており、この間欠受信において自己宛の信号を受信している。親器Aは、この間欠受信において、子器B〜Dからの定期送信を前回受信してから所定時間G4内に次の定期送信が受信できない場合は、通信異常(電波異常)と判定する。通信異常と判定した親器Aは、警報音制御回路8や表示灯回路9を駆動して音声や表示灯によって、通信異常が発生したことをユーザに報知する。一方、所定時間G4内に子器B〜Dからの定期送信が受信できれば、通信異常は発生しておらず通信正常であると判定する。親器Aは、自身のグループに登録されている子器B〜Dの各々について、通信異常の有無を判定する。
【0066】
親器Aは、上記の通信異常判断のステップを繰り返し行う。そして、前回子器B〜Dとの通信異常を判定した場合に、今回、通信状態が正常に復旧したと判定したときには、警報音制御回路8や表示灯回路9の駆動を停止して、通信異常が発生したことの報知を停止する。親器Aは、この通信状態が正常に復旧した回数を、各子器B〜Dに対応して、記憶素子11に記憶する。
【0067】
そして、親器Aは、各子器B〜Dにおいて、通信状態が正常に復旧した回数が、所定回数(例えば、3回)以上となった場合は、記憶素子11に、通信異常を保持したことを記憶して、警報音制御回路8や表示灯回路9の駆動を保持して、通信異常が発生したことの報知を保持する。そして、以降、通信異常を保持した子器B〜Dとの通信状態が復旧したと判定されたとしても、警報音制御回路8や表示灯回路9の駆動を保持して、通信異常が発生したことの報知を保持し続ける。なお、これらの判定は、各子器B〜Dに対して、個別に行われる。
【0068】
実施の形態3.
以下、実施の形態3について説明するが、本実施の形態3は、実施の形態1と実施の形態2とにおける通信異常を保持する判定機能を組み合わせたものであり、つまり、火災警報器100の制御部1は、他の火災警報器100との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数(第1の所定回数)以上継続したこと、または、他の警報器100との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数(第2の所定回数)以上となったことにより、通信異常を保持したことを記憶素子11に記憶し、通信異常が発生したことの報知を保持する点であり、実施の形態1および2と同様の内容であり、説明は省略する。なお、火災警報器100の制御部1は、他の火災警報器100との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数(第1の所定回数)よりも少ない第3の所定回数以上継続したときに、他方の通信異常判断閾値を低下させ、他の警報器100との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数(第2の所定回数)よりも少ない第4の所定回数以上となった場合に、通信異常を保持したことを記憶素子11に記憶し、通信異常が発生したことの報知を保持するようにしてもよい。同様に、他の警報器100との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数(第2の所定回数)よりも少ない第4の所定回数以上となったときに、他方の通信異常判断閾値を低下させて、他の火災警報器100との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数(第1の所定回数)よりも少ない第3の所定回数以上継続した場合に、通信異常を保持したことを記憶素子11に記憶し、通信異常が発生したことの報知を保持するようにしてもよい。
【0069】
実施の形態4.
以下、実施の形態4について説明するが、実施の形態1乃至3と異なる点は、定期監視動作としては、実施の形態1乃至3は、上記の通り、親器Aと子器B〜Dとの間で、単方向の通信を行うものであったのに対し、本実施の形態4では、親器Aと子器B〜Dとの間で、双方向の通信を行うものとしたことであり、実施の形態1乃至3と同様の内容については、説明を省略する。
【0070】
一例として、親器Aは、所定時間G5毎に子器B〜Dに対して定期送信を実施し、子器B〜Dは、親器Aからの定期送信を受信して、親器Aに対して定期応答送信を実施し、親器Aは、子器B〜Dからの定期応答送信を前回受信してから所定時間G6内に次の定期応答送信を受信できたか否かにより、電波異常発生の有無を判断し、一方、子器B〜Dは、親器Aからの定期送信を前回受信してから所定時間G7内に次の定期送信を受信できたか否かにより、電波異常発生の有無を判断する。所定時間G6、G7は、親器Aの定期送信周期である所定時間G5よりも長い時間であり、例えば、所定時間G5の約1.5倍とすることができる。そして、通信異常を保持する判定機能は、実施の形態1乃至3と同様であり、説明を省略する。
【0071】
以上説明した通り、本発明に利用される警報システム200は、設置環境の異常を検出する状態検出部7(火災検出回路7)と、無線信号を送受信する送受信部5(送受信回路5)と、前記状態検出部7で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段8、9(警報音制御回路8、表示灯回路9)と、前記送受信部5および報知手段8、9を制御する制御部1(制御回路1)とを有する複数の警報器100を備え、前記警報器100の制御部1は、前記状態検出部7が異常を検出すると、前記報知手段8、9を駆動させて、前記設置環境の異常を報知するとともに、他の全ての警報器100の報知手段8、9を駆動させるために、前記設置環境の異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部5から他の全ての警報器100に対して送信させ、他の警報器100から送信される連動信号を、前記送受信部5が受信すると、前記報知手段8、9を駆動させて、前記設置環境の異常を報知し、システム全体で前記設置環境の異常を報知する警報システム200において、前記警報器100と他の警報器100との間は定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行い、前記警報器100の制御部1は、前記定期監視によって、他の警報器100との通信状態が異常と判定されたときに、前記報知手段8、9を駆動させて、前記通信異常を報知し、また、他の警報器100との通信状態が正常に復旧したと判定されたときに、前記報知手段8、9の駆動を停止して、前記通信異常の報知を停止し、さらに、他の警報器100との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数以上継続した場合は、他の警報器100との通信状態が正常に復旧したと判定されたとしても、前記報知手段8、9の駆動を保持して、前記通信異常の報知を保持するものであるので、警報器100は、他の警報器100との間の通信状態が不安定な場合には、通信異常状態を保持して、ユーザに設置環境(通信環境)の不安定性を速やかに伝えることができる。
【0072】
また、この発明は、設置環境の異常を検出する状態検出部7と、無線信号を送受信する送受信部5と、前記状態検出部7で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段8、9と、前記送受信部5および報知手段8、9を制御する制御部1とを有する複数の警報器100を備え、前記警報器100の制御部1は、前記状態検出部7が異常を検出すると、前記報知手段8、9を駆動させて、前記設置環境の異常を報知するとともに、他の全ての警報器100の報知手段8、9を駆動させるために、前記設置環境の異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部5から他の全ての警報器100に対して送信させ、他の警報器100から送信される連動信号を、前記送受信部5が受信すると、前記報知手段8、9を駆動させて、前記設置環境の異常を報知し、システム全体で前記設置環境の異常を報知する警報システム200において、前記警報器100と他の警報器100との間は定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行い、前記警報器100の制御部1は、前記定期監視によって、他の警報器100との通信状態が異常と判定されたときに、前記報知手段8、9を駆動させて、前記通信異常を報知し、また、他の警報器100との通信状態が正常に復旧したと判定されたときに、前記報知手段8、9の駆動を停止して、前記通信異常の報知を停止し、さらに、他の警報器100との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数以上となった場合は、他の警報器100との通信状態が正常に復旧したと判定されたとしても、前記報知手段8、9の駆動を保持して、前記通信異常の報知を保持するものであるので、警報器100は、他の警報器100との間の通信状態が不安定な場合には、通信異常状態を保持して、ユーザに設置環境の不安定性を速やかに伝えることができる。
【0073】
また、前記警報器100は不揮発性メモリの記憶部11(記憶素子11)を備え、前記警報器100の制御部1は、他の警報器100との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数以上継続したこと、または、他の警報器100との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数以上となったことにより、前記通信異常を保持したことを前記記憶部11に記憶するものであるので、電池2の再接続により、電源の再投入が行われても、報知手段8、9の駆動を保持して、通信異常の報知を保持することができ、ユーザに設置環境の不安定性を速やかに伝えることができる。
【0074】
また、前記警報器100は保持解除スイッチ60を備え、前記警報器100の制御部1は、前記保持解除スイッチ60が操作されると、前記記憶部11から前記通信異常を保持したことを消去するものであるので、設置場所等を変更して設置環境を改善した場合に、通信異常の報知を停止することができる。
【0075】
上記説明では、親器と子器との間でのみ、定期監視動作を行うようにしたが、子器間同士でも定期監視動作を行うようにしてもよい。
【0076】
また、上記説明では、親器と複数の子器からなる警報システムを用いて説明したが、警報器同士で親器と子器という関係のない、例えば全ての警報器が子器である警報システムにも本発明を適用できる。そして、定期監視動作としては、少なくとも、必要な警報器間のみで定期監視動作を行うようにすればよい。
【0077】
また、上記説明では、通信異常の報知は、通信異常と判定した警報器が単独で行うものとして説明したが、火災の報知と同様に、つまり、システム全体での通信異常の報知を行うようにしてもよい。一例として、通信異常と判定した警報器が通信異常を示す転送信号を、他の全ての警報器に対して送信し、当該通信異常を示す転送信号を、他の全ての警報器が受信して、通信異常の報知を行うようにしてもよく、その場合に、通信異常の連動元の警報器と連動先の警報器とで、通信異常の報知を異ならせるようにしてもよい。
【0078】
また、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。また、自動火災報知システムの受信機と感知器に用いてもよい。
【符号の説明】
【0079】
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、11 記憶素子、51 送信回路、52 受信回路、60 保持解除スイッチ、100 火災警報器、200 警報システム、C キャリアセンス期間、K 転送待機期間、M1 ブロック間休止期間、M2 ブロック間休止期間、N1 連動信号送信期間、N2 連動転送信号送信期間。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
設置環境の異常を検出する状態検出部と、無線信号を送受信する送受信部と、前記状態検出部で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段と、前記送受信部および報知手段を制御する制御部とを有する複数の警報器を備え、
前記警報器の制御部は、前記状態検出部が異常を検出すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知するとともに、他の全ての警報器の報知手段を駆動させるために、前記設置環境の異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部から他の全ての警報器に対して送信させ、
他の警報器から送信される連動信号を、前記送受信部が受信すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知し、
システム全体で前記設置環境の異常を報知する警報システムにおいて、
前記警報器と他の警報器との間は定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行い、
前記警報器の制御部は、前記定期監視によって、他の警報器との通信状態が異常と判定されたときに、前記報知手段を駆動させて、前記通信異常を報知し、また、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたときに、前記報知手段の駆動を停止して、前記通信異常の報知を停止し、さらに、他の警報器との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数以上継続した場合は、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたとしても、前記報知手段の駆動を保持して、前記通信異常の報知を保持する
ことを特徴とする警報システム。
【請求項2】
設置環境の異常を検出する状態検出部と、無線信号を送受信する送受信部と、前記状態検出部で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段と、前記送受信部および報知手段を制御する制御部とを有する複数の警報器を備え、
前記警報器の制御部は、前記状態検出部が異常を検出すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知するとともに、他の全ての警報器の報知手段を駆動させるために、前記設置環境の異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部から他の全ての警報器に対して送信させ、
他の警報器から送信される連動信号を、前記送受信部が受信すると、前記報知手段を駆動させて、前記設置環境の異常を報知し、
システム全体で前記設置環境の異常を報知する警報システムにおいて、
前記警報器と他の警報器との間は定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行い、
前記警報器の制御部は、前記定期監視によって、他の警報器との通信状態が異常と判定されたときに、前記報知手段を駆動させて、前記通信異常を報知し、また、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたときに、前記報知手段の駆動を停止して、前記通信異常の報知を停止し、さらに、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数以上となった場合は、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定されたとしても、前記報知手段の駆動を保持して、前記通信異常の報知を保持する
ことを特徴とする警報システム。
【請求項3】
前記警報器は不揮発性メモリの記憶部を備え、前記警報器の制御部は、他の警報器との通信状態が異常と判定された回数が、所定回数以上継続したこと、または、他の警報器との通信状態が正常に復旧したと判定された回数が、所定回数以上となったことにより、前記通信異常を保持したことを前記記憶部に記憶する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の警報システム。
【請求項4】
前記警報器は保持解除スイッチを備え、前記警報器の制御部は、前記保持解除スイッチが操作されると、前記記憶部から前記通信異常を保持したことを消去する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の警報システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−216048(P2012−216048A)
【公開日】平成24年11月8日(2012.11.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−80545(P2011−80545)
【出願日】平成23年3月31日(2011.3.31)
【出願人】(000233826)能美防災株式会社 (918)
【Fターム(参考)】