JP2007241400A - 非常通報システム - Google Patents

Abstract

【課題】親機と複数の子機とだけを用いて、広範囲での通信を可能とする。
【解決手段】親機１１に対し個別識別情報を有する複数の子機１２〜１４を一定範囲に設置し、親機１１と各子機１２〜１４との間で通信可能に構成される。各子機１２〜１４は、親機１１及び他の子機１２〜１４と双方向通信可能であるとともに、親機１１と双方向通信可能な範囲外に設置される子機１２との間に設置される場合には、その子機１３は、前記範囲外に設置される子機１２からの通報を前記親機に転送する中継器として使用可能に構成される。親機１１は、前記一定の範囲に設置される前記子機１２〜１４の個別識別情報及び設置場所並びに前記中継器として使用される子機１３の識別個別情報を記憶するメモリ機能１１Ｂを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、親機に対し複数の子機を一定範囲に設置し、侵入者の存在などの非常時に親機に対し通報する非常通報システムに関するものである。

従来、親機に対し、ある一定範囲に複数の子機を設置し、親機−子機の組み合わせでワイヤレス通信を行うシンプルな非常通報システムとして、前記子機は送信のみ、親機は受信のみの片方向通信であるものは知られている（例えば特許文献１参照）。
特開２００１−０５６８９４号公報（段落００１２〜００１４）

しかしながら、そのようなシステムであると、子機は送信機能のみ、親機は受信機能のみを有するだけでよいので、安価に製造できるが、親機と子機の組み合わせでワイヤレス通信を行う場合、送信電力の関係で、親機と子機との距離が離れていると、それらの間での直接の通信が行いにくい場合がある。そのような場合には、親機と、その親機から距離が離れている子機との間にそれらの通信を中継ぎする中継器が別途必要となり、設置範囲が広くなる場合には、コストアップの原因となる。また、子機から親機への片方向通信であるので、通信が正しく行われているか否かを子機側で確認することができない。

そこで、発明者は、そのような場合には、子機に中継器としての機能を持たせれば、専用の中継器を用いることなく、通信精度を高め、また、通信範囲を広げることができることに着想し、本発明をなすに至ったものである。

本発明は、親機と複数の子機とだけを用いて、広範囲での通信を可能とした非常通報システムを提供することを目的とする。

請求項１の発明は、親機に対し個別識別情報を有する複数の子機を一定範囲に設置し、前記親機と各子機との間で通信可能に構成される非常通報システムにおいて、前記各子機は、送受信機能を有するとともに、前記親機と通信可能な範囲外に設置される子機との間に設置される場合には、前記範囲外に設置される子機からの通報を前記親機に転送する中継器として使用可能に構成されており、前記親機は、送受信機能と、前記各子機の個別識別情報及び設置場所並びに前記中継器として使用される子機の個別識別情報を記憶するメモリ機能と、少なくとも通報があった前記子機を表示する表示機能を有することを特徴とする。ここで、親機の表示機能は、前記メモリ機能に基づいてなされるもので、子機の個別識別番号や設置場所を文字などとして報知する視覚的表示機能や、前記子機の個別識別番号や設置場所を音声として報知する聴覚的表示機能が含まれる。

このようにすれば、子機を中継器として利用できるようにしているので、通信状態がよくない子機と親機との間に設置されている他の子機を、中継器としての機能を兼用させることで、通信精度を高めることができる。また、子機に中継器としての機能を兼用させるので、親機と子機との組み合わせだけで、専用の中継器をも用いることなく、広範囲での通信が可能となる。よって、専用の中継器を用いる必要がなくなるので、コスト面でも有利である。

さらに、親機及び子機が送受信機能を有することで、親機と子機との間で通信可能となり、必要に応じて返信を送るなどして、親機、子機のいずれの側においても、通信が正しく行われたことの確認が行える。また、各子機は、個別識別情報を有するので、どの子機からの通報の送信であるかを親機が識別することができ、セキュリティ性能を高めることができる。

請求項２に記載のように、前記親機及び、前記中継器として機能する子機は、前記子機から通報があった場合に、一定時間経過後に、前記子機に返信する構成とすることができる。

このようにすれば、前記親機及び前記中継器として機能する子機から、一定時間経過後に返信されるようになっているので、子機側においても通信が正しく行われたか否かを、通報を送信する毎に確認することができる。

請求項３に記載のように、前記親機は、前記子機から通報を直接受けた場合には、前記中継器としての子機から通報を受けた場合よりも前記子機への返信を送信するまでの時間を短くする構成とすることが望ましい。

このようにすれば、通信環境が良好になるなどの理由により、中継器としての子機を経ることなく、子機からの通報を親機が直接に受信した場合には、前記中継器としての子機からの転送よりも先に前記親機から子機への返信が送信されるので、前記中継器としての子機からの転送が中止され、節電が図られる。つまり、個別識別情報に基づき、子機からの直接の通報であるか、中継器としての子機を通じての通報であるかが親機において判別され、そのいずれであるに応じて返信を送信するまでの時間が変更される。

請求項４に記載のように、前記子機は、一定時間毎に前記子機の状態に関する情報を前記親機に通報する構成とすることも可能である。

このようにすれば、一定時間毎に、前記子機の状態（例えばバッテリー残量など）に関する情報を前記親機に通報することで、親機側で一定時間毎に各子機の状態を把握することができ、前記情報を各子機のメンテナンスに利用することができる。

本発明は、上記のように、子機を中継器として利用できるようにしているので、通信状態がよくない子機と親機との間に設定されている他の子機を、中継器としての機能を兼用させることで、通信精度を高めることができる。また、子機に中継器としての機能を兼用させるので、親機と子機との組み合わせだけで、専用の中継器をも用いることなく、広範囲での通信が可能となる。よって、専用の中継器を用いる必要がなくなるので、コスト面でも有利である。

、また、親機及び子機が送受信機能を有することで、親機と子機との間で通信可能となり、必要に応じて返信を送るなどして、親機、子機のいずれの側においても、通信が正しく行われたことの確認を行うことができる。また、各子機は、個別識別情報を有するので、どの子機からの通報の送信であるかを識別することができ、親機、子機双方のセキュリティ性能、従ってシステムのセキュリティ性能を高めることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に沿って説明する。

図１は本発明に係る非常通報システムの概略構成を示す説明図である。

図１に示すように、非常通報システムは、双方向通信が可能である親機１１と、個別識別情報（ＩＤ）を有する複数の子機１２，１３，１４とを用いるもので、それらを、学校、工場、オフィスなどのある一定範囲内にセキュリティなどを目的として設置することで、ワイヤレスネットワークシステムとして構成される。

親機１１は、送受信機能１１Ａ、メモリ機能１１Ｂ、警報機能１１Ｃ、表示機能１１Ｄを有し、また、携帯電話などへの通報機能１１Ｅも備える。なお、親機１１は、親機電源１１Ｆを備える。そして、システムを設置する場合には、親機１１に対し、それのメモリ機能１１Ｂを利用して、前記システムを構成する子機１２〜１４の個別識別情報を順次登録して記憶する。そして、その登録された子機１２〜１４と親機１１の間で通信が行われる。つまり、登録されていない子機との間では通信が行われない。また、中継器として利用する子機がある場合には、親機１１に対し中継器として機能する子機の個別識別情報を登録して記憶する。なお、親機１１は個別識別情報を持っていない。

子機１２〜１４は、それぞれ、送受信機能１２Ａ〜１４Ａ、メモリ機能１２Ｂ〜１４Ｂ、押ボタン１２Ｃ〜１４Ｃを有する。また、各子機１２〜１４は、子機電源１２Ｄ〜１４Ｄ（例えばバッテリ）を備える。この各子機１２〜１４の個別識別情報は、製造時に各子機１２〜１４に対し登録され、記憶される（メモリ機能１２Ｂ〜１４Ｂ）。

また、各子機１２〜１４は、いずれの子機１２〜１４も中継器としての機能を発揮できる構成とされている。つまり、各子機１２〜１４は、対象となる子機の個別識別情報が登録されることで、その子機からの通報を、送受信機能１２Ａ〜１４Ａを利用して、親機１１に転送することができる。この場合、前記通報に転送である旨の情報が付加されて、親機１１に転送される。

例えば図１に示す実施の形態では、子機１２は、親機１１から大きく離れ、親機１１との直接通信不可領域に設定されているため、子機１２と親機１１との間に設置される子機１３を中継器として機能させる場合の例である。この場合には、中継器となる子機１３に対し、子機１３を中継器として利用して親機１１と通信する子機１２の個別識別情報を登録しておくことで、子機１２，１３同士で、互いに送受信が可能となる。これにより、親機１１と通信できない直接通信不可領域に設置された子機１２は、子機１３との間で送受信を行い、この子機１３を中継器として利用して、親機１１と送受信することが可能となる。なお、子機１３は、その子機１３からの通報を親機１１に直接行うことも可能であり、子機としての機能と中継器としての機能を併せ持つことになる。

一方、子機１３は、個別識別情報が登録されていない子機１４との関係では、受信機能を発揮するだけで、子機１４は送信する機能はなく、中継器として機能することはない。この子機１４は、親機１１と直接通信可領域内に設置されているので、親機１１と直接に送受信可能である。

親機１１は、メモリ機能１１Ｂを利用して、システムを構成する子機１２〜１４の個別識別情報及び設置場所並びに中継器として機能する子機の個別識別情報を登録により記憶しており、各子機１２〜１４の設置場所や中継器としての機能の有無を個別識別情報とともに視覚的に表示できるようになっている。また、それらの情報が音声情報として録音され、出力されるようにもなっている。

上記親機１１および子機１２〜１４は、具体的には、図２（ａ）（ｂ）に示すように構成される。

各子機１２〜１４は同じ構成である。例えば子機１２は、押ボタン１２ａの操作によりＣＰＵ１２ｂにおいて必要な処理が行われ、その結果に基づく信号が制御回路１２ｃを通じてＶＣＯ１２ｄ（ＰＬＬ）に送られる一方、変調回路１２ｅにも送られる。そして、ＶＣＯ１２ｄ（ＰＬＬ）からの信号と、変調回路１２ｅからの信号が混合器１２ｆで混合されて、増幅器１２ｇで増幅され、送受信を切り替えるスイッチング回路１２ｈを経てアンテナ１２ｋから親機１１及び他の子機１３，１４に向けてに送信される。親機１１からの信号は、アンテナ１２ｋを通じて入力され、スイッチング回路１２ｈを経て増幅器１２ｐで増幅され、ＶＣＯ１２ｄ（ＰＬＬ）からの信号と混合器１２ｑにて混合され、復調回路１２ｓを経てＣＰＵ１２ｂに入力される。必要な情報は、ＣＰＵ１２ｂからの信号を表示回路１２ｔ（ＬＥＤ）が受けて、図示しないディスプレイに表示される。なお、子機１２が、例えば、子機１３を中継器として利用する場合には、中継器として利用する子機１３からの信号も、親機１１からの信号と同様に、アンテナ１２ｋを通じて入力される。

そして、子機１２のＣＰＵ１２ｂは、個別識別情報を記憶するメモリ機能１２Ｂのほか、子機１２が中継器として用いられる場合には、中継の対象となる子機からの通報であるか否かを個別識別情報に基づき判定する機能を有する。なお、子機１２が中継器として用いられる場合には、押ボタン１２ａが操作されることはなく、アンテナ１２ｋにて受信された通報に対しＣＰＵ１２ｂにおいて、転送であることを明確にするために転送コードを付加して、アンテナ１２ｋを通じて親機１１に送信することになる。

一方、親機１１も、押ボタン１１ａの操作によりＣＰＵ１１ｂにおいて必要な処理が行われ、その結果に基づく信号が制御回路１１ｃを通じてＶＣＯ１１ｄ（ＰＬＬ）に送られる一方、変調回路１１ｅにも送られる。そして、ＶＣＯ１１ｄ（ＰＬＬ）からの信号と、変調回路１１ｅからの信号が混合器１１ｆで混合されて、増幅器１１ｇで増幅され、送受信を切り替えるスイッチング回路１１ｈを経てアンテナ１１ｋから各子機１２〜１４に向けて送信される。親機１１は、子機１２からの信号はアンテナ１１ｋを通じて入力され、スイッチング回路１１ｈを経て増幅器１１ｐで増幅され、ＶＣＯ１１ｄ（ＰＬＬ）からの信号と混合器１１ｑにて混合され、復調回路１１ｒを経てＣＰＵ１１ｂに入力される。必要な情報は、ＣＰＵ１１からの信号を表示回路１１ｔあるいは音声回路１１ｍ（音声録音／再生）が受けて、図示しないディスプレイに表示されたり、マイク１１ｍ１を通じて録音されたりスピーカー１１ｍ２を通じて再生されたりする。さらに、スイッチング回路１１ｎを介して外部端子１１ｎ１とも接続されている。

そして、親機１１のＣＰＵ１１ｂは、各子機１２〜１４の個別識別情報及び設置場所を記憶するメモリ機能１１Ｂのほか、表示回路１１ｔあるいは音声回路１１ｍを通じて警報を発する警報機能１１Ｃ、表示回路１１ｔあるいは音声回路１１ｍを通じて子機１２〜１４毎の個別識別情報や設置場所を表示する表示機能１１Ｄを有する。また、外部端子１１ｎ１を利用することで、携帯電話などへの通報機能１１Ｅも発揮するようになっている。

また、親機１１は、子機１２〜１４からの通報に転送コードが付加されているかどうかにより、中継器としての子機からの通報であるか否かを判定する機能も持つ。例えば子機からの通報を直接受信している場合には、中継器としての子機１３を介して受信する場合よりも、各子機に対し返信（ＡＣＫ）を送信するまでの時間が短くなるように設定されており、子機１３は、子機１２からの通報を親機に転送する必要がないと判断することになる。

上記のような親機１１および子機１２〜１４を用いれば、親機１１は、電源を投入することにより、登録された各子機１２〜１４からの通報を受信可能な待機状態となり、各子機１２〜１４からの通報を待つことになる。

また、通常、親機１１に対し子機１２〜１４の情報を順次登録して設置していくが、例えば親機１１と子機１２との距離が遠く、通信困難あるいは通信不可の場合が生ずる。この場合において、この子機１２と親機１１との間には、通常、別の子機、例えば子機１３が設置されているので、この子機１３に中継器としての機能を兼用させることで、通信が可能となる。子機１３に中継器としての機能を兼用させるために、子機１２の個別識別情報を子機１３のメモリ機能１３Ｂ（ＣＰＵ）を利用して登録することになる。

よって、親機１１と子機１２との距離が遠く、親機１１と子機１２との直接通信が困難あるいは通信が不可である場合でも、親機１１と子機１２との間に設置されている子機１３を中継器として利用することで、子機１３（中継器）を介しての親機１１との通信が可能となる。この場合は、中継器として機能する子機１３は、子機１２の押ボタンの入力を待つ待機状態となる。ここで、中継器としての子機１３は、常時受信可能状態を維持する必要はなく、定期的に中継する通報の有無をチェックする構成とすることも可能である。

また、各子機１２〜１４は、非常時の通報だけでなく、一定時間（例えば２４時間）毎に各子機１２〜１４の状態（バッテリー残量など）を親機１１に通報する構成とされている。これに基づき各子機１２〜１４についてのメンテナンスが行われる。なお、子機１３については、定期的に中継する通報のチェックを行う。

子機１２〜１４の押ボタンが押されると、各子機１２〜１４から通報が親機１１に送信される。この送信は、送信ＬＥＤの点灯などにより確認される。そして親機１１からの返信（ＡＣＫ）があれば、受信ＬＥＤの点灯などにより、親機１１への送信が完了したことが確認される。なお、返信がない場合には、再送信が行われる。

親機１１は子機１２〜１４からの通報を受信すると、登録されている子機１２〜１４であれば、返信（ＡＣＫ）を送信し、設置場所の表示情報を表示し、録音した音声とブザー鳴動により、子機からの通報が送られてきたことが報知される。

続いて、上記非常通報システムによる通信処理について説明する。
（中継器として使用する子機がない場合）
ー正常時ー
図３（ａ）に示すように、親機１１は、例えば子機１４からの通報を直接受信したときは、受信完了までの間（例えば１００ms）待つ。その後、各子機１２〜１４に対し、受信したことを通知するために返信（ＡＣＫ）を送信する。各子機１２〜１４に返信を送信すると、警戒状態となる。

それから、所定時間経過後、親機１１から各子機１２〜１４に警戒解除信号が送信され、この信号を受けた子機１２〜１４が親機１１に返信し、警戒状態が終了する。
ー異常時ー
図３（ｂ）に示すように、例えば子機１４から親機１１に通報を送信しても、親機１１からの返信がない場合には、一定時間（例えば２sec）経過後に、子機１４から再送信される。この再送信は２回まで繰り返す。なお、前記通報が返信である場合には、そのまま終了する。

所定時間経過した後に、図３（ｃ）に示すように、親機１１の場合は、例えば子機１２に対し警戒解除信号を送信し、返信がないと、一定時間（例えば２sec）経過後に再送信する。この再送信は２回まで繰り返す。
（中継器として使用する子機がある場合）
例えば図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、子機１２が通信不可領域に設定され、その子機１２の中継器として、子機１３を機能させるものとする。子機１３は、子機としての機能を有したままである。
ー正常時ー
図４（ａ）に示すように、侵入者などがあり、それを親機１１に通報するために例えば子機１２おいて押ボタン１２ａが押されると、中継器としての子機１３が、子機１２からの通報を受信したとき、子機１２からの通報であるか否かが個別識別情報に基づき確認されるとともに、一定時間（例えば５００ms）の経過を待つ。ここで、一定時間の経過を待つのは、通信環境が良好となり子機１２が親機１１に直接通報できる場合があることから、親機１１からの返信の有無を確認するためである。

その後、子機１３は、子機１２からの通報を、転送用コードを含む通報として親機１１に転送するとともに、子機１２に同じ通報を返信する。一方、子機１３に予め個別識別番号が登録されていない他の子機（例えば子機１４）からの通報であれば、その通報は親機１１に転送されない。この通報は親機１１が直接受信するからである。

これにより、子機１２側は、前記返信を受信することで、子機１３を中継して親機１１に通報が送信（転送）されたことがわかる。

親機１１は、子機１３からの転送を受信すると、子機１３への返信がなされる。子機１３は一定時間（５００ms）経過後、子機１２に転送すると同時に、親機１１に同じ通報を返信する。これにより親機１１、子機１２が警報を発する警戒状態となる。

ここで、前記返信は、子機１２が親機１１と直接に通信できるときには返信（ＡＣＫ）は、１００ms経過後に行われるので、その場合には子機１３から転送が送信されないようにするためである。子機１３は、子機１２からの通報を転送する前に一定時間（例えば２sec以上）待つ。

それから、親機１１から子機１３（中継器）に警戒解除信号が送信されると、この信号を受けた子機１３が、一定時間（５００ms）経過後、子機１２に転送すると同時に、親機１１に同じ信号を返信する。この転送を受けて子機１２の警戒は解除されるとともに、子機１２は子機１３に返信を送信する。

この返信を受けた子機１３は、一定時間（５００ms）経過後、前記返信を親機１１に転送すると同時に、同じ信号を子機１２に返信して、終了する。

ここで、子機１２が親機１１からの返信を待っているとき、子機１３（中継器）からの返信を受信した場合に、返信を待つ時間（再送信を行うまでの時間）を長くする。

また、親機１１は、子機１３からの転送を受信した場合には、子機１２からの直接通報に対し、返信を送信していなければ、返信を送信する。なお、すでに返信を送信済みの場合には、送信しない。

子機１３は、親機１１から子機１２への返信を受信した場合には、２秒待機後、子機１２への返信を転送する。

子機１２は、親機１１からの返信を受信していなければ、子機１３（中継器）からの返信を受信し、ブザーを鳴動させて、再送信処理を終了させる。また、すでに、親機１１からの返信を受信していれば、子機１３からの返信は破棄する。

このように、中継機能を使用した場合でも、直接通信が行われた場合、直接通信を優先するので、通信がつながったりつながらなかったりして通信が困難である状態にある場合でも、子機（例えば子機１３）を中継器として使用するのは有効である。
ー中継器としての子機の異常時ー
子機１２から、中継器としての子機１３に信号が送信し、子機１３から返信があり、それに続く返信がない場合には、通常返信が来る時間（２sec）以上である間隔（例えば６sec）をあけて、再送信する。返信がなければ、この再送信を２回繰り返す。なお、前記送信が、返信である場合には、そのまま終了する。
ー親機の異常時ー
子機１２に対する警戒解除信号を、中継器としての子機１３に送信し、子機１３から返信があり、それに続く返信がない場合には、通常返信が来る時間（２sec）以上である間隔（例えば６sec）をあけて、再送信する。返信がなければ、この再送信を２回繰り返す。なお、前記送信が、返信である場合には、そのまま終了する。

前記実施の形態では、各子機１２〜１４は、押ボタン１２Ｃ〜１４Ｃの操作により通報するように構成されているが、センサと接続して、そのセンサが侵入者を検知した場合に親機１１に通報する構成とすることも可能である。

本発明に係る非常通報システムの一実施の形態を示すブロック図である。 （ａ）は前記非常通報システムに用いる子機のブロック図、（ｂ）は前記非常通報システムに用いる親機のブロック図である。 前記非常通報システムにおいて中継器としての子機がない場合の通信シーケンスを示す図で、（ａ）は通信処理が正常時、（ｂ）は子機の通信処理が異常時、（ｃ）は親機の通信処理が異常時をそれぞれ示す。 前記非常通報システムにおいて中継器としての子機がある場合の通信シーケンスを示す図で、（ａ）は通信処理が正常時、（ｂ）は子機の通信処理が異常時、（ｃ）は親機の通信処理が異常時をそれぞれ示す。

符号の説明

１１ 親機
１１Ａ 送受信機能
１１Ｂ メモリ機能
１２〜１４ 子機
１２Ａ〜１４Ａ 送受信機機能
１２Ｂ〜１４Ｂ メモリ機能

Claims (4)

1. 親機に対し個別識別情報を有する複数の子機を一定範囲に設置し、前記親機と各子機との間で通信可能に構成される非常通報システムにおいて、
   前記各子機は、送受信機能を有するとともに、前記親機と通信可能な範囲外に設置される子機との間に設置される場合には、前記範囲外に設置される子機からの通報を前記親機に転送する中継器として使用可能に構成されており、
   前記親機は、送受信機能と、前記各子機の個別識別情報及び設置場所並びに前記中継器として使用される子機の個別識別情報を記憶するメモリ機能と、少なくとも通報があった前記子機を表示する表示機能を有することを特徴とする非常通報システム。
2. 前記親機及び、前記中継器として機能する子機は、前記子機から通報があった場合に、一定時間経過後に、前記子機に返信することを特徴とする請求項１記載の非常通報システム。
3. 前記親機は、前記子機から通報を直接受けた場合には、前記中継器としての子機から通報を受けた場合よりも前記子機への返信を送信するまでの時間を短くすることを特徴とする請求項２記載の非常通報システム。
4. 前記子機は、一定時間毎に前記子機の状態に関する情報を前記親機に通報する構成とされていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の非常通報システム。

Images