JP2006106996A - 無線監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】無線監視システムにおける電波の受信状態を簡単にモニタして設置調整を簡単且つ確実にできるようにする。
【解決手段】無線監視装置２は、システム構成機器のＩＤを登録し、システム構成機器を含む他の機器から信号を受信した際に、受信信号に含まれるＩＤと登録ＩＤとを照合し、一致した場合に受信信号を処理し、不一致の場合に受信信号を破棄する。全受信モードを設定した際には、登録ＩＤに一致しないＩＤを含む全ての信号を受信して保存し、必要に応じてモニタ表示させ、電波の混雑具合が分かるようにする。また無線中継器１２−１、１２−２に、無線制御端末装置から送信された上り信号を中継する際に、受信強度の度合い（強、中、弱、中継なし）を示す受信強度モニタ信号を含めて上り信号を送信し、無線監視装置に、無線中継器から受信した上り信号に含まれる受信強度モニタ信号を抽出して保存し、必要に応じてモニタ出力する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、無線を利用した住宅向けのセキュリティーシステムを構成する無線監視システムに関する。

従来、検出器で検出した盗難や火災等の異常検出情報を無線で送信し、異常検出情報を中継器を介して又は直接受信機で受信して警報する無線監視システムが知られている。

このような無線警報システムにあっては、情報テーブルから擬似ランダム化された遅延時間に基づき送信を行っているため、受信機側で無線送信器からの無線信号と同時に中継器からの同じ無線信号が受信可能な状態にあっても、受信不能に陥ることなく無線送信器及び中継器からの無線信号を受信機で確実に解読できる。

また、近年においては、単に検出信号を送信するという片方向通信ではなく、機能点検を受信機側から行ったり、表示灯を点灯させたりと、双方向での通信や、携帯電話から、制御を行う遠隔制御システムも導入されている。

更に、従来の無線監視システムは、警備会社が提供するセキュリティサービスを実現するための機器として一般家庭に設置されており、受信機で異常を受信した場合には、警備会社のサービスセンタに自動ダイヤル機能により自動通報し、通報を受けたサービスセンタは係員を異常通報住戸に派遣して必要な対応をとるようにしている。

この場合、現場に出向いた係員が自動通報を行った住戸を容易に確認できるようにするため、無線監視システムを設置している住戸の玄関などの屋外に屋外表示器を設置し、点灯させるようにしている。
特開平４−３４０１９５

しかしながら、このような従来の無線警報システムにあっては、住戸に設置した際に、センサを試験動作させて検出信号を送信し、受信機で正常に受信されることを確認し、同時に受信機のテスト操作で端末側に制御信号を送信して端末側が動作することを確認しているが、その後、運用中にシステムを構成する機器間で正常に無線通信が行われなくなる事態が発生することがある。

これはシステム機器間でテスト操作により無線通信を行って動作を確認しているが、実際にどの程度の受信強度が得られているか確認していないことによるもので、例えば正常に受信できる限界に近い受信強度であっても、動作が確認できたことで正常としており、その結果、室内におけるドアの開け閉めや人の通過といった通信環境の変化で受信不能となって正常に機能しなくなる恐れがある。

また無線監視システムを集合住宅の各住戸に設置していた場合には、他の住戸に設置している機器からの電波が受信されることで衝突を起し、正常に通信できなくなることも考えられる。

本発明は、無線監視システムにおける電波の受信状態をモニタして設置調整を簡単且つ確実にできるようにする無線監視システムを提供することを目的とする。

この目的を達成するため本発明は次のように構成する。本発明は、盗難、火災等の異常を検出して異常検出信号を無線送信するセンサ端末と、無線による制御信号を受信して遠隔制御される制御端末装置と、センサ端末からの異常検出信号を受信して警報処理すると共に制御端末装置に制御信号を送信して遠隔制御する監視装置と、センサ端末及び制御端末装置と監視装置との間の伝送信号を中継する１又は複数の中継器とを備えた無線監視システムに於いて、
制御端末装置に、
システム構成機器の識別子（ＩＤ）を登録する識別子登録部と、
システム構成機器を含む他の機器から信号を受信した際に、受信信号に含まれる識別子と識別子登録部の登録識別子とを照合し、一致した場合に受信信号を処理し、不一致の場合に受信信号を破棄する監視処理部と、
全受信モードを設定した際に、前記登録識別子に一致しない識別子を含む全ての信号を受信して受信情報を保存する全受信モード処理部と、
を設けたことを特徴とする。

ここで、全受信モード処理部は、外部接続されたモニタ機器からの読み出し要求に対し保存している受信情報を出力してモニタ表示させる。

また本発明は、無線監視システムにおいて、中継器に、制御端末装置から送信された上り信号を中継する際に、上り信号の受信強度の度合いを示す受信強度モニタ信号を含めて上り信号を送信する受信強度通知部を備え、監視装置に、中継器から受信した上り信号に含まれる受信強度コード信号を抽出して保存する受信強度モニタ部を備えたことを特徴とする。

ここで受信強度モニタ信号は、受信強度を強、中、弱又は中継なしを示すコード信号でとする。また受信強度モニタ信号を含める上り信号は、制御端末装置から所定時間間隔で送信される定期通報信号とする。

更に、制御端末装置は、例えば、電池電源により駆動され、外部から点灯制御信号を受信して表示灯を点灯する屋外表示装置である。

本発明によれば、監視装置に全受信モードを設定すると、登録ＩＤに一致しない近隣の他の住戸に設置している機器からの電波も受信して受信情報を保存することができ、全受信モードで保存した受信情報を適宜のモニタ機器を外付けして読み出し表示させることで、無線監視システムにおける電波の混雑状況が分かり、他の住戸からの電波の影響を受けにくい位置に機器を設置調整することで、他の住戸からの信号との衝突による通信障害を防止できる。

また特定の機器から送信されて中継される上り信号について、中継器で中継送信する際に、受信強度の度合いを示す受信強度モニタ信号をセットして送信することで、この中継器からの上り信号を受信した監視装置で上り信号に含まれる受信強度モニタ信号を保存し、システム設置時のテスト動作で受信保存された受信強度モニタ信号を適宜のモニタ機器を外部接続して読み出し表示させることで、センサ端末や制御端末装置から中継器にどの程度の受信強度で受信されているか簡単に確認することができる。

また受信強度のモニタ内容は、例えば、強、中、弱又は中継なしといった簡単な表示であり、もし受信強度が中、弱のような場合は、機器の設置場所を調整して強となるように調整すれば良く、テスト操作による動作確認に加え、中継される受信強度を確認することで、運用中に通信環境に変化があっても、通信不能というような事態に陥ることを確実に防止でき、無線監視システムの信頼性を高めることができる。

図１は集合住宅の住戸に設置した本発明による無線監視システムの説明図である。図１において、この実施形態は、集合住戸における住戸１Ａ、１Ｂを例にとっている。住戸１Ａには受信機として機能する無線監視装置２が設置され、無線監視装置２は通報装置３に接続され、異常検出時に通報装置３により、監視センタより通信回線４により異常通報を行い、この異常通報に対し監視センタから屋外に設置している警告灯の点灯制御指示を受けて点灯制御電文を無線送信するようになる。

また住戸１Ａにはセンサ端末として無線火災センサ５、無線接点センサ７が設置されている。無線火災センサ５は熱感知器または煙感知器に送信機能を設けたもので、火災を検出すると火災検出電文を送信する。

無線接点センサ７にはマグネットスイッチ８が接続され、マグネットスイッチ８は窓の内側に設置され、マグネットスイッチ８に相対した窓側にマグネット９を固定している。窓が閉じている状態ではマグネット９による磁力を受けてマグネットスイッチ８がオンしており、窓が開くとマグネット９からの磁界が失われ、マグネットスイッチ８がオフとなり、これによって無線接点センサ７は異常検出電文を送信する。

住戸１Ａの右側の廊下に面した屋外には、無線屋外表示装置１０が制御端末装置として設置されている。無線屋外表示装置１０は内蔵電池で駆動し、送受信機能とＬＥＤを複数用いた警告灯１１を備えている。

このように住戸１Ａに設置された無線監視システムを構成する各機器は、予め識別子としてユニークなＩＤコードが不揮発メモリに対する書込みで設定されており、例えば無線監視装置２はＩＤ１、無線中継器１２−１はＩＤ２、無線中継器１２−２はＩＤ３、無線屋外表示装置１０はＩＤ４、無線監視センサはＩＤ５、ＩＤ６、無線接点センサ７はＩＤ７が、それぞれ設定されている。

無線監視装置２は、電源投入に伴うシステム立ち上げ時の初期化処理でシステム構成機器に対しＩＤ要求電文を送信し、各機器からのＩＤ応答電文を受信し、無線監視装置２内にシステム構成機器のＩＤ１〜ＩＤ７を予め登録している。

無線監視装置２の登録ＩＤは、システム運用中にシステム構成機器から電文を受信した際に、受信電文に含まれる送信元のＩＤと予め登録されている登録ＩＤとを比較照合し、登録ＩＤに一致する受信電文のＩＤであった場合に受信電文を有効電文として処理するようになる。

このため無線監視装置２に登録されていない例えば別の住戸１Ｂに設置しているシステム機器からの電文を受信しても、受信電文のＩＤが登録ＩＤに不一致であることから、このような受信電文は破棄することになる。

住戸１Ｂにあっても、無線監視システムが設置され、住戸１Ｂの無線監視システムは無線監視装置２、通報装置３、無線火災センサ５、無線人体センサ６及び無線接点センサ７、警告表示灯１１を備えた無線屋外表示装置１０及び無線中継器１２で構成されている。

住戸１Ｂに設置されているシステム機器についても、住戸１Ａとは異なるユニークなＩＤコードが不揮発メモリの書込みにより予め設定されており、住戸１Ｂの無線監視装置２は電源投入に伴うシステム立ち上げ時の初期化処理で各システム機器のＩＤを収集して登録し、運用中のシステム機器からの受信電文については受信電文のＩＤと登録ＩＤが一致した場合にのみ受信電文を有効として処理するようにしている。

このような隣接している住戸１Ａ、１Ｂに本発明の無線監視システムを設置していた場合、例えば住戸１Ａについて見ると、住戸１Ａに設置している無線監視装置２に対しては、住戸１Ａ内のシステム機器からの電波に加え、隣接する住戸１Ｂに設置しているシステム機器からの電波も破線で示すように到来し、伝播状況によっては無線監視装置２で有効に受信可能な受信強度で住戸１Ｂの無線監視システムからの電波を受信する場合がある。

しかしながら、住戸１Ａの無線監視装置２にあっては、自己のシステム機器であるＩＤ２〜ＩＤ７を登録し、受信電文については登録ＩＤに一致するＩＤを持つ電文のみを有効として処理しているため、住戸１Ｂのシステム機器から電文を受信しても、登録ＩＤに不一致であることから住戸１Ｂからの電文は破棄し、誤って住戸１Ｂの電文を処理することはない。

また住戸１Ａの例えば無線監視装置２において、自分のシステム機器からの電波と住戸１Ｂの他のシステム機器からの電波を同時に受信したいような場合、通常、住戸１Ａと住戸１Ｂとでは使用するチャンネルが同一チャンネルであるため、２つの電波が衝突した状態で受信され、衝突により一時的に受信レベルが低下して受信不能となる可能性がある。

このような他の住戸からの電波との衝突による通信障害の発生に対しては、システム設置時に住戸１Ｂからの電波の状態を判断し、他の住戸からの電波の影響を受けにくい場所に無線監視装置２を設置するといった適切な対策を取れば、他の住戸からの電波による衝突で通信障害を起こすことを回避することができる。

本発明の無線監視システムにあっては、通常運用状態にあっては無線監視装置２は登録ＩＤに一致するＩＤを持つ電文のみを有効電文として処理しているが、無線監視装置２においてディップスイッチなどの操作により全受信モードを設定すると、登録ＩＤに一致しないＩＤを持つ電文であっても、これを有効な電文として受信して保存する機能を新たに設けている。

このため無線監視装置２を全受信モードに設定することで、自己のシステム機器からの電波に加え、隣接する住戸１Ｂのシステム機器からの電波についても、登録ＩＤとの不一致に関係なく、これを有効に受信して受信電文を保存し、このように全受信モードで保存した受信電文を無線監視装置２に対し簡単なモニタ機器をコネクタなどで外部接続することで保存電文を読み出して表示させ、このモニタ機器の表示によって住戸１Ａの無線監視装置２に対しどのような電波が到来しているかが判断でき、いわゆる住戸１Ａの無線監視装置２における電波の混雑具合を判断することができる。

住戸１Ａの無線監視システムにおける電波の混雑状態のモニタ表示を見て、電波の混雑具合が非常に高い場合には、運用中に他のシステム機器からの電波による衝突で通信障害を起こす可能性が高いことから、無線監視装置２を住戸１Ｂのシステム機器からの電波の影響を受けにくい場所に移動することで、運用中における他のシステム機器からの電波による通信障害による誤動作を未然に防止することが可能となる。

住戸１Ａに設けた無線中継器１２−１、１２−２は、無線火災センサ５、無線人体センサ６及び無線接点センサ７からの異常検出等に基づく上り電文信号を受信して再生中継する。再生中継は、受信信号から電文データを復調した後に、電文データを変調して送信することになる。また無線監視装置２から無線屋外表示装置１０に対する発光制御電文を含む下り電文を受信した場合にも同様に再生中継する。

ここで無線中継器１２−１、１２−２は、受信信号から電文データを復調して保存した後、予め定めた異なる遅延時間ＴＤ１、ＴＤ２が経過した時点で保存している電文データを変調して送信している。

図２は図１の１Ａにおいて、無線監視装置２から無線屋外表示装置１０に下り電文を無線中継器１２−１、１２−２を経由して送信する際のタイムチャートである。

図２において、無線中継器１２−１には遅延時間ＴＤ１が設定され、また無線中継器１２−２にはこれより長い遅延時間ＴＤ２が設定されている。無線監視装置２が時刻ｔ１で下り電文を送信すると、この下り電文は無線中継器１２−１、１２−２のそれぞれで受信復調され、電文データが保存される。無線中継器１２−１は、受信時刻ｔ１から遅延時間ＴＤ１を経過した時刻ｔ２で、受信保持している電文データを変調して送信する。

一方、無線中継器１２−２にあっては、電文受信時刻ｔ１から遅延時間ＴＤ２を経過した時刻ｔ３で、受信保持している電文データを変調して送信する。このため無線屋外表示装置１０にあっては、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３のそれぞれで同じ電文を受信することになるが、最初に受信できた電文を有効とし、その後の電文は破棄する。

また無線屋外表示装置１０には３つの異なる伝播経路により電文が受信しており、時刻ｔ１、ｔ２の電文が伝播経路による減衰で受信不能であったとすると、時刻ｔ３で無線中継器１２−２から送信された電文を受信して処理することになる。

再び図１の住戸１Ａを参照するに、本発明の無線監視システムにあっては、無線監視装置２から通報センタの指示に基づいて無線屋外表示装置１１に送信する発光制御のための下り電文について、無線監視装置２から無線屋外表示装置１０に至る無線中継器１２−１、１２−２を含む伝播経路につき、受信強度が最大となる最適ルートを予め決定し、この最適ルートに従って発光制御電文を送信するようにしている。

無線監視装置２から無線屋外表示装置１０に対する下り電文となる発光制御電文を伝播させる最適ルートの決定は、無線屋外表示装置１０が一定時間間隔例えば６分間隔で送信している定期通報電文を無線中継器１２−１、１２−２及び無線監視装置２で受信した際に受信強度を測定し、最大受信強度となるルートを最適ルートに決定する。

決定された最適ルートに従った発光制御電文を伝送するためには、送信元識別子である送信元ＩＤを最適ルート上の機器に設定登録し、電文受信時に受信電文の送信元ＩＤと登録送信元ＩＤを比較して一致した場合にのみ、これを有効電文として受信して中継又は処理することで、無線監視装置２からの発光制御電文を最適ルートに従って無線屋外表示装置１０に送ることができる。

ここで図１の無線監視システムに設けている無線監視装置２、無線火災センサ５、中継器１２−１及び無線屋外表示装置１０の回路構成を説明すると次のようになる。

図３は図１の無線監視装置２のブロック図である。図３において、無線監視装置２は、ＣＰＵ１３、アンテナ１５を備えた送受信モジュール１４、ＭＳＫ変復調器１６、ＩＤ記憶部１７、ＬＥＤ表示部１８、定電圧回路１９、電源電圧監視部２０及びインターフェース２１を備えており、インターフェース２１に対し通報装置３を接続している。

ＣＰＵ１３には、プログラム制御により実現される全受信モード処理部２２、監視制御部２３、ＩＤ登録部２４及び受信強度モニタ部８０が設けられる。ＩＤ登録部２４は電源投入に伴うシステム立ち上げ時にシステム構成機器に対しＩＤ登録要求電文を送信し、他の機器からのＩＤ登録応答電文を受信し、システム機器を構成するＩＤを登録する。

監視制御部２３は、図１の住戸１Ａに設置している無線火災センサ５や無線接点センサ７による異常検出電文の受信を監視しており、異常監視電文を受信すると、インターフェース２１を介して通報装置３に監視センタへの異常検出通報を行わせ、この異常検出通報に対し監視センタ４から返送されてくる例えば無線屋外表示装置１０に対する警告灯１１の点灯制御指示を受け、これに基づき点灯制御電文を作成して送受信モジュール１４から送信する。

監視制御部２３における電文受信にあっては、受信電文の送信元ＩＤを取り出し、ＩＤ登録部２４に初期処理で登録している登録ＩＤと比較照合し、両者が一致する場合に、その電文を有効電文として取り込んで処理するようになる。このため、ＩＤ登録部２４に登録しているＩＤに一致しないＩＤを持つ電文については、これを破棄することになる。

全受信モード処理部２２は、図示しないディップスイッチなどの操作で全受信モードを有効とし、全受信モードの設定状態にあっては受信電文の送信元ＩＤとＩＤ登録部２４に登録している登録ＩＤとの比較照合は行わず、未登録ＩＤであっても全ての電文を有効な電文として取り込み、受信電文の内容をＣＰＵ１３のメモリに保存する。

ＣＰＵ１３にはモニタ端子８４が設けられており、モニタ端子８４に対しＣＰＵ１３のメモリの読出し機能と読出し結果の表示機能を備えたモニタ装置８５を接続して読出し操作を行うことで、全受信モード処理部２２で保存している受信電文の内容を読み出してモニタ表示することができる。

更に受信強度モニタ部８０は、無線屋外表示装置１０が６分置きに送信した定期通報電文を無線中継器１２−１、１２−２を経由して受信した際の定期通報電文に含まれる中継器受信強度コード信号を抽出し、これを保存する機能が設けられている。この監視制御部２３により保存された中継器の受信強度コードについても、モニタ端子８４に外部接続したモニタ装置８５により読み出して表示することができる。無線中継器からの定期通報電文に含まれる中継器受信強度コードの詳細は、後の無線中継器の説明において詳細に説明される。

ＭＳＫ変復調器１６は、ＣＰＵ１３からの下り電文データをＭＳＫ変調して送受信モジュール１４に入力し、このとき送受信モジュール１４は送信動作状態にあることから、変調されたＭＳＫ変調を電力増幅してアンテナ１５から送信する。また、アンテナ１５で受信した上り信号をＭＳＫ変復調部１６で復調して電文データに変換し、これをＣＰＵ１３に入力して受信電文の解読処理を行わせている。ＩＤ記憶部１７としては例えばＥＥＰＲＯＭなどの不揮発メモリが使用されており、無線監視装置２に予め設定したＩＤコードが記憶されている。

無線監視装置２は図示しない電源回路によりＡＣ１００ボルトの供給を受けて電源電圧ＤＣ５ボルトを出力しており、このＤＣ５ボルトは定電圧回路１９で定電圧化された後、ＣＰＵ１３及び送受信モジュール１４を含む各部の動作電源を出力している。また電源電圧監視部２０はＤＣ５ボルトの電源電圧を監視しており、最初の電源立ち上げ時には電源電圧監視部２０による電源電圧の検出でリセット信号をＣＰＵ１３に出力してパワーオンリセットを掛けるようにしている。

図４は図１の無線火災センサ５のブロック図である。無線火災センサ５は、ＣＰＵ２５、火災感知器２６を接続した火災信号受信回路２７、アンテナ３０を備えた無線送信モジュール２８、電源制御スイッチ２９、ＩＤ記憶部３１、試験スイッチ３２、駆動回路３３、発報表示灯３４、リチウム電池３５ａ、３５ｂ、電源電圧監視部３７、３８を備えている。

ここでリチウム電池３５ａ、３５ｂはそれぞれ３ボルトの出力であり、電源監視部３７はリチウム電池３５ａの３ボルト出力を監視し、また電源電圧監視部３８はリチウム電池３５ａ、３５ｂの直列接続により得られる６ボルトを監視しており、このうちＣＰＵ２５はリチウム電池３５ｂからの３ボルトで動作し、一方、それ以外の回路部についてはリチウム電池３５ａ、３５ｂの直列接続によるＤＣ６ボルトで動作している。

ＣＰＵ２５には異常検出部３９がプログラム制御による機能として設けられている。異常検出部３９は火災信号受信回路２７で火災感知器２６からの火災信号を受信すると、異常検出内容として火災を示す異常検出電文を作成し、送信動作として電源制御信号により電源制御スイッチ２９をオンして無線送信モジュール２８を動作状態とし、この状態で送信起動信号及び異常検出電文を変調信号として供給し、無線送信モジュール２８により異常検出電文を変調してアンテナ３０から送信する。

なお異常検出部３９にあっては、火災信号受信回路２７から火災感知器２６の発報による最初の火災信号が得られた場合には、まず火災感知器２６の復旧を行い、復旧後に再度火災信号が受信された場合に、火災を示す異常検出電文を送信するようにしている。また図１に示した無線人体センサ６及び無線接点センサ７は、火災信号受信回路２７に対応した回路が各センサ固有の回路となる以外は、無線火災センサ５と同じになる。

図５は図１の無線中継器１２−１のブロック図である。図５において、無線中継器１２−１は、ＣＰＵ４０、送受信モジュール４１、アンテナ４２、ＭＳＫ変復調器４３、ＩＤ記憶部４４、ＬＥＤ表示部４５、電源電圧監視部４９、定電圧回路４８、電源回路４６及び電池４７で構成される。この無線中継器１２−１の回路構成は、図３に示した無線監視装置２における通報装置３を接続するためのインターフェース２１を取り除いたと略同じ回路構成となっている。

ＣＰＵ４０には中継処理部５０と受信強度通知部５１が設けられる。中継処理部５０は、他のシステム機器から電文を受信した際に、無線中継器１２−１に設定している遅延時間ＴＤ１経過後に、受信後に保持している電文を送信する。なお中継処理部５０における中継処理についても、システム立ち上げ時に他のシステム機器から取得したＩＤを登録しておき、登録ＩＤと受信電文のＩＤとが一致した場合にのみ受信電文を有効電文として、遅延時間ＴＤ１経過後に送信するようになる。

受信強度通知部５１は、無線屋外表示装置１０から６分間隔で送信される定期通報電文を受信した際に、送受信モジュール４１から出力されている受信強度信号について、強、中、弱の３段階のいずれに属するかを判別し、この受信強度を２ビットのコードでセットして、定期通報電文の受信から遅延時間ＴＤ１経過後に送信する。

この中継器受信強度コードは、
（１）１１で強
（２）１０で中
（３）０１で弱
（４）００で中継なし
となる。

図６は図１の無線屋外表示装置１０のブロック図である。図６において、無線屋外表示装置１０は、ＣＰＵ５３、アンテナ５６を備えた送受信モジュール５４、電源制御スイッチ５５、ＩＤ記憶部５７、試験スイッチ５８、駆動回路５９、定電流回路６０、警告灯１１を備える。

更に電源部としてリチウム電池６１ａ、６１ｂ、電池保護回路６２、電源スイッチ６３ａ、６３ｂ、定電圧回路６４及び電源電圧監視部６５を設けている。リチウム電池６１ａ、６１ｂはそれぞれ３ボルト出力のものを使用しており、リチウム電池６１ｂの３ボルト出力を、定電圧回路６４及び電源スイッチ６３ｂを介してＣＰＵ５３に供給して駆動している。

またリチウム電池６１ａ、６１ｂの直列接続で得られた６ボルトの電源電圧は、電池保護回路６２、更に電源スイッチ６３ａを介して、定電流回路６０及びＣＰＵ５３以外の他の回路部に電源電圧を供給している。

警告灯１１としては複数のＬＥＤを光源として使用しており、この複数のＬＥＤの発光駆動により従来のキセノン管の発光駆動と同等な距離に対する視認性を確保している。また警告灯１１の発光駆動は、ＬＥＤに流す電流を定電流回路６０で定電流化することで、発光輝度の安定と発光駆動に必要とする消費電流の節減を図っている。

ＣＰＵ５３には、そのプログラム制御により実現される機能として、定期通報部６６、間欠受信制御部６７及び発光制御部６８が設けられている。定期通報部６６は、予め定めた一定時間間隔例えば６分間隔で定期通報電文を送受信モジュール５４に出力してアンテナ５６から送信しており、この定期通報電文が図１の無線監視装置２で定期的に受信されることで、電池駆動されている無線屋外表示装置１０が正常に機能していることを確認できる。

また無線屋外表示装置１０から送信される定期通報電文は、無線中継器１２−１、１２−２及び無線監視装置２のそれぞれにおいて受信電文の受信強度を測定するための電文として利用される。

間欠受信制御部６７は、電源制御スイッチ５５に対する電源制御信号により、送受信モジュール５４における受信回路部の電源を予め定めた一定時間間隔でオン、オフして間欠受信動作を行わせている。具体的には２分間隔で０．５秒間、受信回路部に対する電源供給をオンすることで間欠受信動作を行わせている。したがって無線屋外表示装置１０に対する外部からの電文の送信は、無線屋外表示装置１０における間欠受信の動作タイミングに同期させるように送信しなければならない。

このような送受信モジュール５４における受信部を間欠動作させることで、受信待機状態におけるリチウム電池６１ａ、６１ｂの消費電力を大幅に節減することができる。

発光制御部６８は、間欠受信制御部６７による受信部のオン状態となるタイミングで受信した無線監視装置２あるいは無線中継器１２−１、１２−２側からの発光制御電文を受信した際に駆動回路５９を動作し、定電流回路６０を介して警告灯１１を点灯駆動する。また点灯後に点灯停止の発光制御電文を受信した際に駆動回路５９による駆動を停止し、警告灯１１を消灯する。

無線屋外表示装置１０はリチウム電池６１ａ、６１ｂを電源として動作しており、送受信モジュール５４における間欠受信、警告灯１１としてＬＥＤを使用した点を含む消費電流の低減により、例えば月１回の割合いで警告灯１１の点灯するとして、電池寿命として５年間を保証しており、実際には７年程度の寿命が達成されている。

図７は図６に示した無線屋外表示装置１０の間欠受信動作及び定期通報送信と、これに対する無線中継器１２−１における発光制御電文の同期送信のタイムチャートである。なお、発光制御電文の同期送信については、無線中継器１２−２及び無線監視装置２も同じになる。

図７（Ａ）は無線屋外表示装置１０の間欠受信動作であり、時刻ｔ１からｔ２＝０．５秒、受信回路部に対する電源をオンして動作状態とした後、受信回路部に対する電源をオフしている。この時刻ｔ１の受信動作の開始からＴ１時間である２分を経過した時刻ｔ３で再び受信部に対する電源をオンし、０．５秒後にオフする間欠受信動作を繰り返している。

図７（Ｂ）は無線屋外表示装置１０における定期通報電文の送信動作であり、間欠受信動作におけるオフ期間のタイミングとなる時刻ｔ２で定期通報電文を送信し、時刻ｔ２からＴ３時間となる６分経過後の時刻ｔ５で再び定期通報電文を送信し、これを繰り返している。ここで間欠受信動作と定期通報電文との間には、時刻ｔ３における間欠受信動作の電源オンよりＴ４時間である１分前のタイミングで定期通報電文を送信している。

図７（Ｃ）は例えば無線中継器１２−１における定期通報電文の受信タイミングであり、図７（Ｂ）の時刻ｔ２で送信した定期通報電文を同じタイミングで受信している。図７（Ｄ）は、無線中継器１２−１で既に送信元となる無線監視装置２から発光制御電文を受信して保持していた状態で定期通報電文を受信したときの発光制御電文の同期送信のタイミングである。

即ち図７（Ｃ）のように、時刻ｔ２で定期通報電文を受信すると、タイマを起動して、Ｔ４時間である１分間の経過を判定し、Ｔ４＝１分が経過した時刻Ｔ４のタイミングで発光制御電文をＴ５時間に亘り送信する。

発光制御電文の送信時間Ｔ５は、図７（Ａ）の間欠受信動作における受信時間Ｔ２＝０．５秒を超える幅であり、斜線に示す部分に間欠受信動作が重複することで、確実に発光制御電文を同期受信することができる。

ここで本発明が送信する電文は、電文を４回連続送信した後に２秒間の休止期間を空け、その後に２秒間の時間を８等分した再送信タイミングを作り、この再送信のタイミングのいずれか１つをランダムに選択して電文を２回繰り返しており、この結果、図７（Ｄ）の発光制御電文の送信タイミングと図７（Ａ）の間欠受信動作の受信期間に若干のずれがあっても、発光制御電文の複数回の連続送信が必ず間欠受信タイミングにあることで発光制御電文を受信することができる。

更に、図７（Ｃ）（Ｄ）に示した定期通報電文に同期した発光制御電文の同期送信は、定期通報電文を受信した際に既に発光制御電文を受信している機器の全てで行うが、このうち有効に伝送される同期送信された発光制御電文は、既に決定されている最適ルートに従った電文だけであり、無線監視装置２から最終的な送信先である無線屋外表示装置１０に最適ルートを通って伝送される。

図８は図１の無線監視システムで使用する電文フォーマットの説明図である。図８において、電文７０は、フレーム検出コード７１、スタートコード７２、電文長コード７３、通信制御コード７４、送信機器特定コード７５、データコード７６及び誤り検出コード７７で構成されている。

このうち通信制御コード７４については、下側に取り出して示すように、中継器受信強度コード７８、７９、通常／定期通報コード８０、起動コード８１、電文種類コード８２及び通信方向コード８３で構成されている。中継器受信強度コード７８、７９は、図１の２台の無線中継器１２−１、１２−２のそれぞれにつき２ビットコードが割り当てられており、下側に取り出して示すように「００」で中継なし、「０１」で弱、「１０」で中、「１１」で強となる。

無線中継器１２−１、１２−２は、受信電文を再生中継する際に、電文受信で得られた受信強度について、強、中、弱のいずれに該当するか判別して対応する２ビットの中継器受信強度コード７８、７９を電文にセットして送信する。なお、無線中継器１２−１、１２−２を経由しない場合、中継器受信強度コード７８、７９は中継なしの「００」となっている。

この中継器受信強度コード７８、７９により無線監視装置２において設置時や点検時などに作業者が受信強度を簡単にモニタすることができる。

次の通常／定期通報コード８０は、定期通報で「１」、通常時は「０」となる。このため定期通報電文であった場合には、無線中継器１２−１、１２−２及び無線監視装置２は、そのとき得られた受信強度（０〜２５５のアナログ値）をＡ／Ｄ変換により取り込んで受信強度測定情報として保存することになる。

起動コード８１は、起動時に「１」、その他の場合に「０」となる。電文種類コード８２は、通常電文が「０」、設定電文が「１」となる。更に通信方向コード８３は、無線監視装置２から端末側への通信方向が上り方向で「１」となり、端末側から無線監視装置２への通信方向が下り方向で「０」となる。

なお、無線監視装置２から無線屋外表示装置１０に発光制御電文を送るための最適ルートの決定の際の受信強度の応答電文は、電文７０におけるデータコード７６に、定期通報電文の受信時に得られた受信強度値（アナログ値０〜２５５をＡ／Ｄ変換した８ビットデータ）をセットして送信する。

図９は図１の住戸１Ａに設置している本発明の無線監視システムにおける中継器受信強度測定処理の説明図である。図９において、無線屋外表示装置１０は６分間隔で定期通報電文を送信しており、この定期通報電文は無線中継器１２−１、１２−２で受信され、それぞれの受信強度はＥ１、Ｅ３であったとする。

ここで受信強度Ｅ１は十分に大きく、したがって受信強度コードは１１である。また無線中継器１２−２における受信強度Ｅ３は中程度であることから、受信強度コードは１０となっている。

無線屋外表示装置１０からの定期通報電文を受信した無線中継器１２−１は、遅延時間ＴＤ１後に図１０（Ａ）に示すような定期通報電文７０−１を送信する。この定期通報電文７０−１には無線中継器１２−１の中継器受信強度コード７８−１として「１１」がセットされて送られる。なお、無線中継器１２−２に割り当てられた中継器受信強度コード７９−１については、対応する受信が行われていないことから「００」となっている。

図１０（Ａ）の定期通報電文７０−１は、無線中継器１２−２に送られると同時に無線監視装置２にも送られている。したがって無線監視装置２にあっては、図１０（Ａ）の定期通報電文７０−１を有効に受信できた場合には、その内容に含まれている中継器受信強度コード７８−１の「１１」を取り出して保存する。

一方、無線中継器１２−２にあっても、無線屋外表示装置１０から定期通報電文を受信した後、遅延時間ＴＤ２後に定期通報電文を無線監視装置２に送信する。この場合の定期通報電文は、図１０（Ｂ）の定期通報電文７０−２に示すように、無線中継器１２−１に割り当てられた中継器受信強度コード７８−１は「００」であるが、無線中継器１２−２に割り当てられた中継器受信強度コード７９−１に「１０」をセットして送信している。

無線中継器１２−１から送信された図１０（Ａ）の定期通報電文７０−１は、無線監視装置２で受信されると同時に無線中継器１２−２でも受信される。無線中継器１２−２は、定期通報電文の受信から遅延時間ＴＤ２後に、図１０（Ｃ）に示す定期通報電文７０−３を送信する。

この定期通報電文７０−３は、無線中継器１２−１に割り当てられた中継器受信強度コード７８−３に「１１」を既にセットしており、無線中継器１２−２に割り当てられた中継器受信強度コード７９−３に「１１」をセットして送信する。もちろん図１０（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）において、送信機器特定コード７５−１には無線中継器１２−１のＩＤ２がセットされ、定期通報電文７０−２、７０−３の送信機器特定コード７５−２、７５−３には無線中継器１２−３のＩＤ３がセットされている。

このようにして無線屋外表示装置１０から送信された定期通報電文が無線中継器１２−１、１２−２を経由して中継送信してくることで受信された定期通報電文から、各中継器における受信強度の程度を示す中継器受信強度コードを保存し、必要に応じてモニタ出力して確認することができる。

図１１は図３の無線監視装置２における監視処理のフローチャートである。図１１において、監視制御処理は、ステップＳ１で電源投入に伴う立ち上げ時にＩＤ登録を含む初期化処理を行う。続いてステップＳ２で全受信モードか否かチェックし、通常モードであればステップＳ３に進み、登録ＩＤのセンサ異常検出電文の受信か否かチェックする。

センサ異常検出電文の受信を判別すると、ステップＳ４に進み、警報受信処理を行った後、ステップＳ５で監視センタへ通報し、ステップＳ６で監視センタから発光制御指示を受信すると、ステップＳ７で無線屋外表示装置１０に制御電文を送信して警告灯１１の発光制御を行う。

また、ステップＳ８で登録ＩＤの定期通報電文を受信した場合には、ステップＳ９に進み、受信した定期通報電文に含まれている中継器受信強度コードを取り出して保存する。続いてステップＳ１０で受信強度の出力要求があった場合には、ステップＳ１１で現在保存している受信強度を読み出して、外部接続しているモニタ機器に出力表示させる。ステップＳ１２で登録ＩＤを持つその他の電文を受信した場合には、ステップＳ１３で受信電文の内容に応じた対応処理を行う。

一方、ステップＳ２で全受信モードを判別した場合には、ステップＳ１４に進み、電文受信をチェックしており、電文受信があると、ステップＳ１５で電文に含まれている送信元ＩＤを無視して電文をそのまま保存する。この全受信モードにおける電文受信の保存中に、ステップＳ１６で保存電文出力要求があれば、ステップＳ１７で保存電文を出力して、外部接続したモニタ機器に出力表示させることになる。

図１２は図５の無線中継器の中継処理のフローチャートである。図１２において、中継処理は、ステップＳ１で電源投入に伴う初期化処理を行う。この初期化処理にはシステム構成機器から取得したＩＤ登録を含む。

次にステップＳ２で定期通報電文の受信をチェックしており、定期通報電文を受信すると、ステップＳ３で定期通報電文を保存した後、ステップＳ４でそのとき送受信モジュールから出力されている受信強度を取り込んで、強、中、弱のいずれに属するか判定し、判定結果に基づき受信強度コードを作成する。次にステップＳ５で遅延時間ＴＤ１後に受信強度コードをセットした定期通報電文を送信する。

一方、ステップＳ６で定期通報電文以外のその他の電文を受信した場合には、ステップＳ７で電文を保存し後、ステップＳ８で遅延時間ＴＤ１後に電文を送信することになる。

図１３は図６の無線屋外表示装置における屋外表示処理のフローチャートであり、電源投入に伴う立ち上げ時にステップＳ１で初期化処理を行った後、ステップＳ２で図７（Ａ）に示したように２秒間隔で５秒間、受信部に電源を投入する間欠受信処理を繰り返し、更にステップＳ３で図７（Ｂ）に示したように６分間隔で定期通報電文を送信する定期通報処理を実行している。

また無線監視装置２側から発光制御電文を受信した場合には、図７（Ｃ）（Ｄ）に示したように、発光制御電文を既に受信している無線監視装置２あるいは無線中継器１２−１、１２−２が、定期通報電文の受信に同期したタイミングで発光制御電文を送信し、これによって図７（Ａ）の受信動作タイミングに同期して点灯制御電文を受信させて、警告灯１１の点灯制御または点灯後の停止制御を行うことができる。

なお上記の実施形態は、無線制御端末として無線屋外表示装置１０を例にとって、定期通報電文を６分間隔で送信させる場合を例にとっているが、これ以外の無線制御端末をシステム機器として必要に応じて適宜に設けるようにしてもよい。

また上記の実施形態は無線中継器が最大構成として２台の場合を例にとっているが、必要に応じて３台以上としてもよい。

また図１にあっては、集合住宅に本発明の無線監視システムを設置した場合を例に取っているが、戸建ての集合住宅においても同様に適用できる。
また本発明は、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

集合集宅の住戸に設置した本発明による無線監視システムの説明図 図１の無線監視システムに設けた無線中継器の固定遅延による中継通信のタイムチャート 図１の無線監視装置のブロック図 図１の無線火災センサのブロック図 図１の無線中継器のブロック図 図１の無線屋外表示装置のブロック図 図１の無線監視システムで使用する電文フォーマットの説明図 本発明の無線監視システムにおける中継器受信強度測定処理の説明図 図８の無線中継器から送信される中継器受信強度コードをセットした定期通報電文の説明図 無線屋外表示装置の間欠受信動作と定期通報電文送信のタイムチャート 図３の無線監視装置における監視処理のフローチャート 図５の無線中継器の中継処理のフローチャート 図６の無線屋外表示装置における屋外表示処理のフローチャート

符号の説明

１Ａ、１Ｂ：住戸
２：無線監視装置
３：通報装置
４：通信回線
５：無線火災センサ
６：無線人体センサ
７：無線接点センサ
８：マグネットスイッチ
９：マグネット
１０：無線屋外表示装置
１１：警告灯
１２、１２−１、１２−２：無線中継器
１３、２５、４０、５３：ＣＰＵ
１４、２８、４１、５４：送受信モジュール
１５、３０、４２、５６：アンテナ
１６、４３：ＭＳＫ変復調器
１７、３１、４４、５７：ＩＤ記憶部
１８、４５：ＬＥＤ表示部
１９、４８、６４：定電圧回路
２０、３７、３８、４９、６５：電源電圧監視部
２１：インターフェース
２２：全受信モード処理部
２３：監視制御部
２４：ＩＤ登録部
２６：火災感知器
２７：火災信号受信回路
２９、５５：電源制御スイッチ
３２、５８：試験スイッチ
３３：駆動回路
３４：発報表示灯
３５ａ、３５ｂ、６１ａ、６１ｂ：リチウム電池
３６、６３ａ、６３ｂ：電源スイッチ
３９：異常検出部
４６：電源回路
４７：電池
５０：中継処理部
５１：受信強度通知部
５９：駆動回路
６０：定電流回路
６２：電池保護回路
６６：定期通報部
６７：間欠受信制御部
６８：発光制御部
７０：電文
７０−１〜７０−３：定期通報電文
８０：受信強度モニタ部
８４：モニタ端子
８６：モニタ装置

Claims (7)

1. 盗難、火災等の異常を検出して異常検出信号を無線送信するセンサ端末と、
   無線による制御信号を受信して遠隔制御される制御端末装置と、
   前記センサ端末からの異常検出信号を受信して警報処理すると共に前記制御端末装置に制御信号を送信して遠隔制御する監視装置と、
   前記センサ端末及び制御端末装置と監視装置との間の伝送信号を中継する１又は複数の中継器と、
   を備えた無線監視システムに於いて、
   前記制御端末装置に、
   システム構成機器の識別子を登録する識別子登録部と、
   システム構成機器を含む他の機器から信号を受信した際に、受信信号に含まれる識別子と前記識別子登録部の登録識別子とを照合し、一致した場合に受信信号を処理し、不一致の場合に受信信号を破棄する監視処理部と、
   全受信モードを設定した際に、前記登録識別子に一致しない識別子を含む全ての信号を受信して受信情報を保存する全受信モード処理部と、
   を設けたことを特徴とする無線監視システム。
   
2. 請求項１記載の無線監視システムに於いて、前記全受信モード処理部は、外部接続されたモニタ機器からの読み出し要求に対し保存している前記受信情報を出力してモニタ表示させることを特徴とする無線監視システム。
   
3. 請求項１記載の無線監視システムに於いて、更に、
   前記中継器は、前記制御端末装置から送信された上り信号を中継する際に、前記上り信号の受信強度の度合いを示す受信強度モニタ信号を上り信号に含めて送信する受信強度通知部を備え、
   前記監視装置は、前記中継器から受信した上り信号に含まれる受信強度コード信号を抽出して保存する受信強度モニタ部を備えたことを特徴とする無線監視システム。
   
4. 盗難、火災等の異常を検出して異常検出信号を送信するセンサ端末と、
   制御信号を受信して遠隔制御される制御端末装置と、
   前記センサ端末からの異常検出信号を受信して警報処理すると共に前記制御端末装置に制御信号を送信して遠隔制御する監視装置と、
   前記センサ端末及び制御端末装置と監視装置との間の伝送信号を中継する１又は複数の中継器と、
   を備えた無線監視システムに於いて、
   前記中継器は、前記制御端末装置から送信された上り信号を中継する際に、前記上り信号の受信強度の度合いを示す受信強度モニタ信号を含めて上り信号を送信する受信強度通知部を備え、
   前記監視装置は、前記中継器から受信した上り信号に含まれる受信強度コード信号を抽出して保存する受信強度モニタ部を備えたことを特徴とする無線監視システム。
   
5. 請求項１又は４記載の無線監視システムに於いて、前記受信強度モニタ信号は、受信強度を強、中、弱又は中継なしを示すコード信号であることを特徴とする無線監視システム。
   
6. 請求項１又は４記載の無線監視システムに於いて、前記受信強度モニタ信号を含める上り信号は、前記制御端末装置から所定時間間隔で送信される定期通報信号であることを特徴とする無線監視システム。
   
7. 請求項１又は４記載の無線監視システムに於いて、前記制御端末装置は、電池電源により駆動され、外部から点灯制御信号を受信して表示灯を点灯する屋外表示装置であることを特徴とする無線監視システム。