JP2005208882A

JP2005208882A - 小型無線欠落個体検知システム

Info

Publication number: JP2005208882A
Application number: JP2004014029A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Kitagawa; 広明北川
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-01-22
Filing date: 2004-01-22
Publication date: 2005-08-04

Abstract

【課題】
複数の物品や人をグループ化して個々の欠落監視管理をすることにより、使い
勝手が良く確実性の高い盗難、紛失、誘拐などの防止システムを提供する。
【解決手段】
失いたくない物や人をグループ化して、そのグループの全メンバーに同じ小型
の電池駆動式無線欠落検知機器を取り付ける。グループ内のどれかが無線交信可
能な距離から外れた場合、全ての小型無線欠落検知機器が一斉に警告動作に入り、
交信可能距離内に入れば警告動作を解除するシステムにしておく。利用者は、ど
れが親機／子機かを意識することもなく、又場面に応じて使用する個数を任意に
選択して使え、更に交信可能距離や省電力待機時間などの調整も可能なようにす
る。
【選択図】
図4

Description

複数の物品や人から成るグループ内の何れの個体の欠落も監視管理したい要求
のある技術分野、例えば（１）携帯物品、陳列物品の盗難防止、（２）携帯物品の
忘れ物防止、（３）迷子・誘拐防止など。

特開2002-183866において、盗難検知器を備えた対象物が携帯電話から無線信
号が届かない距離に離れた時に、携帯電話に着信動作をさせて盗難を知らせる無
線送受信機の発明開示がある。特表2002-518760には、携行品に付ける盗難検出
器ユニットと持ち主が持ち運ぶ制御ユニット間の双方向データ送受信により移動
検知盗難検出器システムを実現するという発明開示がある。しかし、何れにおい
ても一方が親機、他方が子機の役割をして、子機が親機に盗難又は紛失を通知し
て親機に警告動作をさせるか又は、子機に警告動作をさせ得るというものである。
これらの開示情報には、親機が子機に、子機が親機に成り代わり得る二重性の提
案も、システム内機器個数の任意選択性の提案も、一斉同時警告動作の提案も無
い。又、携行連続動作時間を伸長するような技術開示もない。

複数の物品や人をひとまとまりのグループとして扱いながら個々の欠落を管理
したい場合（盗難、紛失、迷子・誘拐などの防止）に、それらの各々に簡便に取り
付けて利用できる小型無線欠落検知機器システムを提供する。欠落を検知すれば
全ての機器が一斉に警告動作に入ることにより、欠落個体の認知を確実なものに
する。全メンバー機器個体が同じ機能を有し親機／子機を区別することなく使え、
任意にグループメンバー個数を増減して使える柔軟性をも備え、又電池の消耗を
低く抑えるための省電力モードも併せ持つシステムとする。

複数個の小型無線受発信機から成るセットの中から必要な個数だけ任意に選び
だし、それらをグループとして欠落管理したい物品や人に取り付けて使用する。
セットの各機には共通のセットＩＤ番号（以降ＳＩＤと表示）と個々のＩＤ番号
（以降ＭＩＤと表示）が初めから重複無く割り振られている。以降、セットとグ
ループの用語を上記の意味で使用している。グループ内の何れか一つの機器が暫
定的に親機の役割を担い、暫定的に子機の役割となる他の機器に応答要求信号（以
降ＲＱＳと表示）を定期的に無線同報送信し、受信ができた機器は応答信号（以
降ＡＮＳと表示）を返す。ＲＱＳには、ＳＩＤ、暫定親機ＩＤ番号（以降ＰＭＩＤ
と表示）、同期を取るための時刻信号（以降ＣＬＫと表示）、警告動作指示信号
（以降ＷＮＧと表示）などが伴う。正しいＳＩＤ、ＰＭＩＤを含むＲＱＳを受け取
った各々の子機は、各機固有のタイミングを取りながら暫定子機としての自分のＩ
Ｄ番号（以降ＣＭＩＤと表示）と共にＡＮＳを返す。親機がグループ内の全子機か
らのＡＮＳを得た場合は、親機自身警告動作を行わないし何れの子機へもＷＮＧを
送らない。ＳＩＤやＭＩＤは、他のセットやグループとの区別のために必要なので
ある。どのメンバー機器が暫定的な親機（残りのメンバーが暫定的子機）になるの
か、その決め方のプログラムを各機に等しく内蔵させておく。各機が固有のタイミン
グでＡＮＳを発信するのは、各機の応答順番を確立して混信を避けるためである。

ある子機からのＡＮＳが帰ってこない場合、親機はその子機が欠落していると
認識し、自分自身が警告動作を行うと共にＡＮＳの帰ってきた他のメンバーに対
して警告動作を行うようにＷＮＧを発信する。このＷＮＧには欠落メンバーＩＤ番
号（以降ＭＭＩＤと表示）が伴い、子機の各々はＭＭＩＤに相当するLEDランプ
を点灯させて欠落メンバーの特定が可能なようにできる。親機もそのＭＭＩＤに相
当する番号のLEDランプを点灯させることができる。欠落メンバー自体は定期
のＲＱＳを受け取れないことから自身が欠落メンバーであることを知ることがで
き、警告動作に入って自分の番号に相当するＬＥＤランプを点灯する。親機自身
が欠落する場合には、親機からの定期的なＲＱＳが来ないことで、子機の方で親
機が欠落していることを知ることができる。定期のＲＱＳを受け取れなかった子
機の各機は一斉に警告動作に入る。この時、ＰＭＩＤに相当するLEDを点灯させ
られる。欠落した親機の側でも、ＡＮＳが何れの子機からも帰って来ないので、自
分自身が欠落メンバーであることを知って警告動作に入る。警告動作の方法には、
音、光、振動などが考えられる。親機と子機が交信可能距離範囲内に入れば、警
告動作は解除されるようにプログラムしておく。

暫定親機と子機の決め方は、例えばグループ内で最初にリセットされた機器が
親機に、それより後にリセットされたものは子機になるようなプログラムにして
おけばよい。欠落を検出する限界交信可能距離を、電波の発信強度、又は受信感
度を調整可能にしておくことにより調節可能にできる。又、欠落メンバーのない
定常交信状態には自動的に省電力モードに入りようにし、そのときの各機の交信
待機時間を使用される場面に応じて調整が可能なようにしておくことにより電池
の寿命を延ばすことができる。

本発明は、盗難防止、忘れ物防止、迷子や誘拐防止などの目的に用いて効果が
ある。例えば、財布とカバンと携帯電話の各々に本発明の小型無線受発信装置を
取り付けておく。財布が盗まれた場合には一斉に全装置が警告動作（音、光、振
動）をするので、盗まれた側はカバンと携帯電話に取り付けた装置の警告動作で
盗難を知ることができ、盗んだ側は財布に取り付けられている装置の警告動作に
驚き慌てることになる。

次に、カバンを何処かに置き忘れたとしよう。この場合には、財布と携帯電話
に取り付けられている装置が警告動作を行うのでカバンを置き忘れた人は直ぐに
そのことに気が付く。忘れられたカバンの方の装置も警告動作をしているので、
近くに人がいれば、その置き忘れられたカバンに直ぐに気が付く。或いは、出勤
時に携帯電話を持ち忘れたとしよう。この場合にも財布とカバンの装置が警告動
作を示すので、携帯電話を持ち忘れたことに直ぐに気が付く。持ち忘れられた携
帯電話の方も警告動作に入っているので何処にあるのかを直ぐに見つけることが
できる。

小さな子供を数人連れた母親が、本発明の小型無線受発信装置の一機を自分自
身が持ち、子供にも各々一機づつ持たせたとしよう。何れかの子供がはぐれて迷
子になるほどの距離に離れてしまうと、全装置が一斉に警告動作に入るので、迷
子になった子供自身も母親とその他の子供も、各機に点灯したLEDの番号を見
て誰が遠くに離れてしまったのかを知ることができる。雑踏の中で子供を連れて
歩く時や、子供を遊ばせていて母親から一定の距離より遠くに行かないようにし
たい時などに利用することができる。

セットの全ての機器を同一機能、仕様とすることにより機器の生産性が高くな
る。ユーザーにとっても親機、子機を意識する必要がなく使用方法が単純明快で
分かり易い。又セット内の任意に選んだ機器だけでグループを作って利用できる
システムなので、利用の場面に合わせて使用個数を変えられるし、２グループ以
上を作って複数のユーザーで使うこともできる。仮にどれかが故障したり無くな
ったりしても、残りの機器だけで使用することができるし、一部の機器を予備に
しておくこともできて経済的である。

定常時には、各機が自動的に交信時間以外のときにタイミングを合わせて一斉
に省電力モードに入る方式を採用することにより、利用可能時間を実用的に十分
長い時間にすることができる。

本発明の小型無線受発信装置は、直径20mm以内、厚さ5mm以内、重量10g
以内の堅牢な小型軽量構造が望ましい。財布、カバン、ハンドバッグ、携帯電話、
パスポート、ＤＶカメラ、ノートパソコン、衣服などに簡単に取り付けられる形
態がよい。警告音は人間の耳が聞き取り易い周波数帯の連続又は断続ブザー音を
選び、警告光は目立ち易い赤色点滅とし、警告振動も十分に大きいのがよい。利
用グループ内の小型無線受発信装置の個数は必要に応じてセット個数内で任意に
増減可能なシステムとする。装置の各々には、ON/OFFスイッチ、リセットスイ
ッチの２つのスイッチ、互いの通信可能距離を調整できるダイヤル又はスライダ
ー、省電力モード交信待機時間調整ダイヤル又はスライダーなどが備わり、ＳＩＤ
やＭＩＤの番号数字も記されている。スイッチは簡単には誤操作の起きない形態
や配置にしておく。各々の装置にはセット内の機器個数分だけのLEDランプが
全ＭＩＤ表示と共に備わっているか、或いはＭＭＩＤを表示できる電光表示器を備
えている。

図１は、本発明品になる６個の同等な機器で構成されるシステムセットの一例
である。生産時に決まる8桁のセットＩＤ番号（ＳＩＤ）が割り振られている。各々
の機器ＩＤ番号（ＭＩＤ）が銘記されている。ＳＩＤやＭＩＤは、他のセットやグル
ープ機器と区別してシステムを機能させる上で不可欠な交信情報である。

図２は、図１におけるＭＩＤが2番の機器の表側を表わした図である。表面に
は、ＭＩＤの表示があり、グループ内の全ＭＩＤの表示に併せた６個のLEDラン
プも配置されている。１が本体を示し、2がLEDランプを示す。

図３は、機器の裏側を表わしている。小さな開閉蓋があり、その内部にボタン
電池７、ON/OFFスイッチ３、リセットスイッチ６、通信可能距離調整スライダ
ー４、交信待機時間調整スライダー５などが収められている。引っ掛けて用いる
場合の便利のための浅いフック部１０や警告音スピーカー用スリット８もある。
９は紐を通して保持する場合のためのリング状フック部である。この機器の内部
には電子回路基盤が収まっていて、これが全システム機能を制御する。外装は、
堅牢なステンレス鋼板でできている。

表１は、図１のセットをA氏とA氏夫人が３個づつのグループに分けて使用し
た場合の例を示している。個々の機器が全く同等な機能製品であり、管理物品グ
ループごとに適宜使い分けることが可能なことを表現している。使用する機器も
必ずしもグループごとにＭＩＤの順に揃える必要もないし、各管理グループ内の
個数も随時増減可能な柔軟なシステムになっている。一つのグループ内では、ど
れか一つが親機の役割を果たし、子機となった残りの機器に定期的に応答要請信
号（ＲＱＳ）を送る。ＲＱＳを受信した子機は各々固有のタイミングを取って受
信確認の応答信号（ＡＮＳ）を発信する。親機と子機が定期的に問題なくＲＱＳ
とＡＮＳの送受信を繰り返している時は、全てのメンバーが交信可能範囲内にあ
り正常な管理状態。子機の中のどれか又は親機がグループの交信可能範囲から外
れてしまった異常時には、各機が交信不能を検知し、盗難や紛失などが発生した
と見なしてグループ内の全機が一斉に警告動作をとるシステムになっている。A
氏やA氏夫人は、それぞれのグループでどれが親機であり子機であるかを全く意
識する必要はない。どれが親機になるかは、プログラムの組み方できまる。例え
ば同一グループ内の最初にリセットボタンが押された機器を親機にできるし、或
いはＭＩＤ番号が最も若い機器を親機にすることもできる。表１では、A氏と夫
人が３個づつ使用しているが、４個と２個のグループとして使用することもでき
る。グループ内個数は2個以上であればよい。こういう意味で、元の個数がもっと
多い機器からなるセットなら、より多人数で使えるし、管理する物品の個数も増
やせる。

図４は、この発明の制御の方式を表わしたフローチャートの一例である。個々
の機器は先ずスイッチをONの状態にして使用を開始する。リセットボタンを押
してからの次の数秒間でその機器が親機になるか子機になるかが決まるようにプ
ログラムを組んでおく。例えば、リセットボタンを押してから最初の２秒間は受
信待ちの状態でありその間ＲＱＳが届かなかった場合はそれが親機となり2秒目
以降から１秒置きにＲＱＳを発信するものとする。もし、リセットボタンの押下
後最初の２秒間内にＲＱＳを受信したら、その機器は子機となり以降は親機のＲ
ＱＳに対しその子機固有の遅れ時間タイミングでＡＮＳを親機に返す、という手
順を決めておけば、親機になるのはいつもグループ内の最初にリセットボタンを
押された機器であり2番目以降にリセットされた機器は子機となる。このように
してグループ内の親機と子機が決められてゆく。親機がリセットされてから例え
ば1分間がグループメンバー設定のための時間であるように限定しておく。こう
することにより、同一セット内の別グループとの混信を避けることができる。そ
の１分内に親機のメモリーにグループのメンバーを登録（ＭＩＤテーブルの作成）
し終わり、以降はグループのメンバーが固定されることになる。子機は親機のＭ
ＩＤを記憶して、親機からのＲＱＳにだけＡＮＳを返す。親機リセット後1分目以
降は調整設定した通信時間間隔（以降Tｓと表示）での定常交信状態に入るように
しておく。グルーピングをやり直す場合は、グループ設定されている全てのメン
バー機器の電源スイッチをＯＦＦにした後に、電源のＯＮとリセットスイッチで
設定し直せばよい。

親機となった機器は、全てのメンバーと交信可能な定常通信状態ではＲＱＳを
一定時間間隔Tｓ（任意に調整可能にしておく）で発信し続ける。発信する信号に
は応答を促すＲＱＳの他、セットＩＤ番号（ＳＩＤ）、親機自身の機器ＩＤ番号
（ＰＭＩＤ）、同期時計信号（ＣＬＫ）が付加される。ＲＱＳを受け取った各々
の子機は、これら全ての信号が間違いなく受信された時にＡＮＳを発信する。Ａ
ＮＳを返すタイミングは、他の子機との混信を避けるため、ＣＬＫを基にその子
機に固有の遅れ時間を取って行われるようにしておく。応答信号にはＡＮＳの他、
ＳＩＤとその子機の機器ＩＤ番号（ＣＭＩＤ）とが付加される。親機は各子機か
らＡＮＳを得たら、最初の各機リセットグルーピング時に記録したグループ内機
器のＣＭＩＤテーブルを参照し、ＣＭＩＤテーブル内の全部のメンバーからの応答
を確認したら、発信時からTｓ秒後のタイミングで新たに次のＲＱＳを発信する。
Tｓ時間を長く調整すれば電池の消耗を抑えられるが、欠落検知の周期が長くなる
ので場面に応じて適当な値に調節する。３秒程度が標準的な値と考えられる。Ｒ
ＱＳが発せられてから全ての子機がＡＮＳを返し終えるまでの時間は例えば100ミ
リ秒以内で終わらせるように設計する。詰まり１交信サイクルで、Tｓが３秒の時
には省電力モードに入っている時間は2900ミリ秒以上あり、省電力モードを採用
しない場合に比べて電池寿命をぐんと伸ばすことができる。

親機は、子機から返ってきたＡＮＳの全てがＣＭＩＤテーブルの全てに満たない
とき、ＡＮＳが返って来なかった子機が欠落したことを知ってその子機のＩＤ番号
に相当するLEDを点滅させ、次の通信タイミングにおいてＲＱＳと共に警告動作
指示信号（以降ＷＮＧと表示）と欠落した子機のＩＤ番号（ＭＭＩＤ）を、省電力
モードに入らずに短い時間周期（例えば1秒ごと）で子機に発信し続ける。これ
を受信できた子機は警告動作に入り、ＭＭＩＤに相当するLEDを点滅させながら
親機のＲＱＳに答え続ける。ＭＭＩＤの子機が再びグループの交信可能距離内に入
ってくれば、ＣＭＩＤテーブルにある全てのメンバー機器からＡＮＳ信号が返って
くることになるので、親機はＷＮＧを出さなくなり、通常の省電力モードの定常
交信状態に戻る。

子機となった方の機器は、親機との交信可能範囲内に在る時にはＲＱＳに応え
てＡＮＳを返信し続けるだけである。しかし親機との交信可能範囲外に出たとき
は、ＲＱＳを受け取れないことを基に自ら警告動作に入る。自分のＭＩＤに相当す
るLEDも点滅させる。この時、親機の側もＡＮＳが返ってこないことからこの子
機の欠落を検知していて、他の子機と共に警告動作に入っている。欠落していた
機器が再び交信可能範囲内に戻ればこの子機自身も他の子機も親機も全て警告動
作を解除して定常の交信状態に戻る。子機は自らが交信可能範囲外に出なくても、
グループ内の他の子機が交信範囲外に出れば親機からのＷＮＧの信号によって同
じように警告動作に入る。結局、親機であれ子機であれ、グループ内のメンバー
機器のどれかが交信可能範囲外に出れば全機器が一斉に警告動作に入り、交信可
能範囲内に戻れば警告動作を解除して元の平常な定常交信状態に戻る。ユーザー
に取っては見かけ上親機と子機の区別はなく各々が同等に機能しているように見
える。

本発明品は、盗難防止、紛失防止、幼児誘拐防止などの産業分野で用いられる。
具体的には、（１）日常的或いは旅行時に携行する貴重品や必需品（財布、書類カ
バン、ハンドバッグ、携帯電話、パスポート、ＤＶカメラ、ノートパソコン、こ
れらを携行所持する者の衣服など）の各々に本発明品の個々の機器を取り付けて
グループを作り紛失や盗難の徹底管理をする場合、（２）幼児の被服に本発明品の
機器を取り付けて、どの児も親から遠くに離れ過ぎないように迷子や誘拐の防止
を目的として使用する場合、（３）お店や展示会などで陳列する幾つかの高額商品
などを纏めて盗難管理したい場合などに利用できる。

本発明になる小型無線欠落検知機６個のセット例である。図１に示すセット内のひとつの小型無線欠落検知機（機器ＩＤ番号が2番）の表側外観を示す。図2に示す小型無線欠落検知機の裏側外観を示す。本発明になる小型無線欠落検知システムの動作制御概略の一例を示すフローチャート。

符号の説明

１・・・小型無線欠落検知機の本体
２・・・各機器ＩＤ番号に相当するLEDランプ
３・・・ON/OFFスイッチ
４・・・交信可能距離調整スライダー（感度調整器）
５・・・省電力待機時間調整スライダー
６・・・リセットスイッチ
７・・・ボタン電池
８・・・警告音発生用スリット（内部にスピーカー）
９・・・機器を吊り下げて使用する場合のためのリングフック
１０・・機器を挟み留めて使用する場合のためのフック

Claims

複数個の無線受発信機から成り、その中のひとつでも欠ける(紛失、盗難、忘れ
物などにより互いの物理的距離が交信可能範囲を超える)と、欠けたものも含めて
全ての受発信機が一斉に警告動作（音、光、振動など）を行うことを特徴とする
小型無線欠落個体検知システム。
複数個の無線受発信機の各々が同一の機能を有していて、何れもが親機にも子
機にもなり得る二重性を有することを特徴とする請求項１に記載の小型無線欠落
個体検知システム。
複数個の無線受発信機からなるセット内の各機がセットＩＤ番号、機器ＩＤ番号
を持ち、各々が欠落個体特定表示機能を備えている請求項１、又は請求項２に記
載の小型無線欠落個体検知システム。
セットＩＤ番号、機器ＩＤ番号の識別情報信号を使いながら、応答要求信号、応
答信号、同期信号、警告動作指示信号などを制御信号として互いに交信し、各々
の機器が演算、出力処理を行うことを特徴とする請求項１、又は請求項２、又は
請求項３に記載の小型無線欠落個体検知システム。
全機器が交信可能範囲内にある定常状態において、同期信号を用いて全機器を
タイミングをとって省電力モードに入れ受発信機の電力消耗を抑えることを特徴
とする請求項１、又は請求項２、又は請求項３、又は請求項４に記載の小型無線
欠落個体検知システム。
セットを構成する複数の受発信機の中から選ばれた任意個数でもってサブセッ
トを作り、単一又は複数のサブセットのグループにおいても欠落個体検知システ
ムの機能を完結できる機能を有することを特徴とする請求項１、又は請求項２、
又は請求項３、又は請求項４、又は請求項５に記載の小型無線欠落個体検知シス
テム。
使用される場面に応じて、欠落を検知するための交信可能範囲を調整できるこ
とを特徴とする請求項１、又は請求項２、又は請求項３、又は請求項４、又は請
求項５、又は請求項６に記載の小型無線欠落個体検知システム。
使用される場面に応じて、省電力モードに入る時間間隔を調整できることを特
徴とする請求項１、又は請求項２、又は請求項３、又は請求項４、又は請求項５、
又は請求項６、又は請求項７に記載の小型無線欠落個体検知システム。