JP2010049622A

JP2010049622A - ワイヤレス警報システム

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Publication number: JP2010049622A
Application number: JP2008215304A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Osada; 雅裕長田; Tomohiro Yoshitsuru; 智博吉鶴; Shinichiro Ando; 真一郎安藤
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2008-08-25
Filing date: 2008-08-25
Publication date: 2010-03-04

Abstract

【課題】他のシステムの警報器が送信した制御信号を受信したときには、通信に使用するチャネルを他のチャネルに自動的に切り換える。
【解決手段】親警報器１＃１は、該親警報器１＃１が含まれたシステムとは異なるシステム識別情報を含んだ制御信号を受信したときには、使用中のチャネルとは異なるチャネルを指定したチャネル切換指令信号を送信して、他の警報器１のチャネルを切り換えさせると共に、自らも、チャネル変更指令信号で指定したチャネルに切り換える制御部１７を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、制御信号を相互に伝送し、いずれかの警報器が監視対象の異常を検知したときには、複数の警報器から連動して警報を出力するワイヤレス警報システムの改良に関する。

上記のようなワイヤレス警報システムは、例えば小電力セキュリティーシステム標準規格に従って、制御信号を相互に伝送する。この規格では、無線局は親機、子機によって構成され、４００ＭＨｚ帯を４８チャネルに区分したチャネルの１つを選択して、親機と子機とが信号を相互に伝送するようになっている。そのため、ワイヤレス警報システムでは、従来、ディップスイッチ等によってチャネルを選択する構成となっていた。

なお、次の特許文献１には、親機および子機で構成された無線システムにおいて、子機からの受信データ以外のデータを所定回数受信することにより親機チャネル切替手段を動作させ、これによって、親機がサポートしている子機以外からの無線干渉が発生した場合には、使用するチャンネルを変更する構成が記載されている。
特開2004-180106公報

しかしながら、上記のようなワイヤレス警報システムは、同様なシステムが近傍にある場合、両方のシステムで同じチャネルを選択してしまうと、信号が衝突して通信障害が生じたり、誤動作が生じたりする事態が起きてしまう。そのような場合、ディップスイッチを設定変更してチャネルを切り換えることが必要になるが、警報器は、通常壁面や天井面に設置されているので、そのような設定変更の作業は非常に手間がかかっていた。そこで、本発明は、他のシステムの警報器が送信した制御信号を受信したときには、通信に使用するチャネルを他のチャネルに自動的に切り換える機能を有した新規な構成のワイヤレス警報システムを提供する。

第１の本発明によるワイヤレス警報システムは、制御信号を相互に伝送し、いずれかの警報器が監視対象の異常を検知したときには、複数の警報器から連動して警報を出力するワイヤレス警報システムにおいて、前記警報器の少なくとも１つは、複数のチャネルから所望のチャネルを選択して、システムを特定するためのシステム識別情報を含ませた制御信号を送受信する通信部と、該警報器が含まれたシステムとは異なるシステム識別情報を含んだ制御信号を受信したときには、使用中のチャネルとは異なるチャネルを指定したチャネル切換指令信号を他の警報器に送信すると共に、自らのチャネルを、前記チャネル変更指令信号で指定したチャネルに切り換える制御部とを備える。

また、第２の本発明によるワイヤレス警報システムは、制御信号を相互に伝送し、いずれかの警報器が監視対象の異常を検知したときには、複数の警報器から連動して警報を出力するワイヤレス警報システムにおいて、親警報器と、子警報器とからなり、前記子警報器は、複数のチャネルから所望のチャネルを選択して、システムを特定するためのシステム識別情報を含ませた制御信号を送受信する通信部と、該子警報器が含まれたシステムとは異なるシステム識別情報を含んだ制御信号を受信したときには、前記親警報器に対してチャネル切換要求信号を送信する制御部とを備え、前記親警報器は、複数のチャネルから所望のチャネルを選択して、システム識別情報を含ませた制御信号を送受信する通信部と、前記チャネル切換要求信号を受信したときには、使用中のチャネルとは異なるチャネルを指定したチャネル切換指令信号を前記子警報器に送信すると共に、自らのチャネルを、前記チャネル変更指令信号で指定したチャネルに切り換える制御部とを備える。

第１の本発明によれば、警報器の少なくもと１つは、他のシステムの制御信号を受信したときには、チャネル切換指令信号を送信すると共に、自らのチャネルを切り換える。このチャネル切換指令信号により、他の警報器のチャネルも自動的に切り換えられるので、居住者は、各警報器のチャネルを切り換えるためにディップスイッチ等の操作をする必要がなく、手間がかからない。

第２の本発明によれば、子警報器は、他のシステムの制御信号を受信したときには、親警報器に対してチャネル切換要求信号を送信して、親警報器および他の子警報器のチャネルを切り換えさせる。この構成では、他のシステムの制御信号を親警報器と子警報器とによって監視することになるので、他のシステムによる制御信号を確実かつ迅速に検出することが可能になる。

本発明は、システム識別情報を含ませた制御信号を相互に伝送し、いずれかの警報器が監視対象の異常を検知したときには、複数の警報器から連動して警報を出力するワイヤレス警報システムに好適である。システム識別情報は、当システムによる制御信号を、近接して設置された他システムによる制御信号から識別するための情報で、システム毎に独自に割り当てられている。このような警報システムとしては、例えば、住宅用の火災警報システム、ガス漏れ警報システム、防犯警報システム等が想定されるが、以下、火災警報システムを例として説明する。

図１は、本発明を適用した警報器の概略構成を示したブロック図、図２は、その警報器の外観を示した斜視図である。

警報器１は、例えば監視対象として火災による熱、あるいは煙を検知する検知部１１と、警報停止操作等を受け付ける操作部１２と、警報の音声等を出力する音声出力部１３と、アンテナ１８を有し、複数のチャネルから所望のチャネルを選択して、他の警報器１との間で制御信号を送受信する通信部１４と、システム識別情報や、警報器１毎に割り当てられた識別情報を記憶する記憶部１６と、これらの各部を制御する制御部１７とを備えている。なお、１１ａは検知部１１を保護する保護カバー、１２ａは操作部１２に設けられた押し釦、１３ａは音声出力部１３を構成するスピーカのための通音孔を示している。

図３は、本発明によるワイヤレス警報システムの構成図である。警報器１には、親警報器１＃１と子警報器１＃２〜１＃５とがある。親警報器１＃１と子警報器１＃２〜１＃５とでは、基本構成はほぼ共通であるが、制御部１７が実行する制御プログラムや、記憶部１６の記憶容量等に違いがある。また、無線による制御信号の伝送は、常に、親警報器１＃１と、子警報器１＃２〜１＃５との間で行われ、子警報器１＃２〜１＃５同士は、制御信号の伝送を行わない。なお、警報器１のそれぞれには、固有の識別情報が予め割り当てられており、この識別情報は、制御信号の伝送において、送信元、送信先を特定するために使用される。また、システム識別情報は、システムを特定するための警報器１のそれぞれに、共通の識別情報が予め設定されている。

図４は、警報器１の受信動作を時系列的に示したタイミング図である。

警報器１は、電源として電池を使用することを想定しており、消費電力を抑えて電池寿命を延ばすために、他の警報器１が送信した制御信号を間欠的な受信動作によって受信するようになっている。

すなわち、警報器１は、待機時の受信手順として、キャリア検出のため、所定の周期（例えば４Ｓ）で通信部１４を所定時間（例えば１ｍＳ）作動させて電波を受信し、その電波の受信レベルを受信レベル測定部１５で測定して、電波の受信レベルが所定の基準レベルよりも高い場合には、通信部１４を更に所定時間（１Ｓ）延長して作動させて、該電波から制御信号を判別する。ここに、基準レベルは、受信レベルがその値よりも低い電波をノイズと見なすことで、受信対象から除外するための閾値である。なお、ノイズ源としては、例えば、パソコンや、その周辺装置が挙げられる。

なお、制御信号の伝送は、例えば、上述した小電力セキュリティーシステム標準規格に従って行われるが、本発明では、全ての警報器１において、同一のチャネルが予め選択されていることを想定している。

警報器１による基本動作は次のように行われる。すなわち、子警報器１＃２〜１＃５は、監視対象の異常を検知すると、警報を出力すると共に、親警報器１＃１に対して連動要求信号を送信する。親警報器１＃１は、その連動要求信号を受信すると、警報を連動して出力すると共に、他の子警報器１＃２〜１＃５に対して連動指令信号を送信する。また、親警報器１＃１は、自ら監視対象の異常を検知すると、警報を出力すると共に、全ての子警報器１＃２〜１＃５に対して連動指令信号を送信する。そして、子警報器１＃２〜１＃５は、親警報器１＃１が送信した連動指令信号を受信すると、警報を連動して出力する。

そして、警報を出力している間に、子警報器１＃２〜１＃５で警報停止操作を受け付けると、子警報器１＃２〜１＃５は、親警報器１＃１に対して警報停止要求信号を送信する。親警報器１＃１は、その警報停止要求信号を受信すると、所定時間、警報を停止すると共に、他の子警報器１＃２〜１＃５に対して警報停止指令信号を送信する。また、親警報器１＃１は、自ら警報停止操作を受け付けると、所定時間、警報を停止すると共に、全ての子警報器１＃２〜１＃５に対して警報停止指令信号を送信する。そして、子警報器１＃２〜１＃５は、親警報器１＃１が送信した警報停止指令信号を受信すると、所定時間、警報を停止する。

上述したように、警報器間の制御信号の伝送には、システム識別情報と、送信元、送信先を特定するために、警報器の識別情報とが含まれているが、これを実現するために、親警報器１＃１には、警報システムに属する全ての子警報器１＃２〜１＃５の識別情報を登録し、子警報器１＃２〜１＃５には、親警報器１＃１の識別情報を登録する登録処理を予め実行しておく。

このようなワイヤレス警報システムでは、同様なシステムが近傍にある場合、両方のシステムで同じチャネルを選択してしまうと、信号が衝突して通信障害が生じたり、誤動作が生じたりするので、これを防止するため、本発明は、当システムに属した警報器のいずれかが、他のシステムの警報器が送信した制御信号を受信したときには、通信部１４によって、他のチャネルに自動的に切り換える構成としている。

具体的には、警報器１の少なくとも１台は、当システムとは異なるシステム識別情報を含んだ制御信号を受信したときには、使用中のチャネルとは異なるチャネルを指定したチャネル切換指令信号を他の警報器１に送信すると共に、自らのチャネルを、チャネル変更指令信号で指定したチャネルに切り換える構成とする。この警報器１は、親警報器１＃１とするのが望ましいが、子警報器１＃２〜１＃５のいずれかであってもよい。ここで、チャネル切換指令信号で指定するチャネルは、チャネル切換後に、他のシステムと再び同一のチャネルとなるのを防止するため、使用可能なチャネルの１つをランダムに選択することが望ましい

この構成によれば、親警報器１＃１は、当器が他のシステムの制御信号を受信すると、当器のチャネルを切り換えると共に、使用中のチャネルとは異なるチャネルを指定したチャネル切換指令信号を送信することで、子警報器１＃２〜１＃５でもチャネルが自動的に切り換えられるので、居住者は、チャネルを切り換えるためにディップスイッチ等の操作をする必要がなく、手間がかからない。

あるいは、子警報器１＃２〜１＃５は、当システムとは異なるシステム識別情報を含んだ制御信号を受信したときには、親警報器１＃１に対してチャネル切換要求信号を送信する一方、親警報器１＃１は、そのチャネル切換要求信号を受信したときには、使用中のチャネルとは異なるチャネルを指定したチャネル切換指令信号を他の警報器１に送信すると共に、自らのチャネルを、チャネル変更指令信号で指定したチャネルに切り換える構成とする。

この構成によれば、他のシステムの制御信号を複数台の警報器１、つまり親警報器１＃１と子警報器１＃２〜１＃５とによって監視することになるので、他のシステムによる制御信号を確実かつ迅速に検出することが可能になる。

図５は、本発明を適用した親警報器１＃１のチャネル切換に係る基本動作を示したフローチャートである。このフローチャートによれば、親警報器１＃１は、まず、制御信号を受信したか否かを判断し、受信すれば、更に、その制御信号に含まれているシステム識別情報が、当システムの識別情報であるか否かを判断する（Ｓ１０１、Ｓ１０２）。ここで、当システムの識別情報であれば、その制御信号が、いずれかの子警報器１＃２〜１＃５が送信したチャネル切換要求信号であるか否かを判断する（Ｓ１０３）。

これらの判断の結果、制御信号に含まれているシステム識別情報が当システムの識別情報でない場合、あるいは、当システムの識別情報であって、かつ制御信号がチャネル切換要求信号である場合は、基本動作を継続するが、それ以外は、対応した処理のために、この基本動作は終了する。

継続する基本動作では、まず、利用できるチャネルからランダムに１つのチャネルを選択し、複数の子警報器１＃２〜１＃５に対して、チャネル切換準備信号を送信して、子警報器１＃２〜１＃５からの応答信号を待つ。チャネル切換準備信号を送信するのは、子警報器との間での信号伝送が正常か否かを確認するためである。ここで、全ての子警報器１＃２〜１＃５から応答信号を受信せずにタイムアウトした場合には、基本処理を終了する（Ｓ１０４〜Ｓ１０８）。

そして、全ての子警報器１＃２〜１＃５からの応答信号を受信すれば、今度は、切換後のチャネルを指定したチャネル切換指令信号を送信し、当器も、チャネルを切り換える（Ｓ１０９、Ｓ１１０）。

図６は、本発明を適用した子警報器１＃２〜１＃５のチャネル切換に係る基本動作を示したフローチャートである。このフローチャートによれば、子警報器１＃２〜１＃５は、まず、制御信号を受信したか否かを判断し、受信すれば、その制御信号に含まれているシステム識別情報が、当システムの識別情報であるか否かを判断する（Ｓ２０１、Ｓ２０２）。

その判断の結果、制御信号に含まれているシステム識別情報が当システムの識別情報でない場合は、基本動作を継続するが、当システムの識別情報であれば、対応した処理のために、この基本動作は終了する。

継続する基本動作では、まず、親警報器１＃１に対して、チャネル切換要求信号を送信して、親警報器１＃１からのチャネル切換準備信号を待つ。そして、チャネル切換準備信号を受信すれば、親警報器１＃１に対して応答信号を送信して、親警報器１＃１からのチャネル切換指令信号を待つ。ここで、チャネル切換準備信号を受信せずにタイムアウトした場合、あるいはチャネル切換指令信号を受信せずにタイムアウトした場合には、基本処理を終了する（Ｓ２０３〜２０８）。

そして、親警報器１＃１からのチャネル切換指令信号を受信すれば、当器のチャネルを切り換える（Ｓ２０９）。

本発明を適用した警報器の概略構成を示したブロック図である。本発明を適用した警報器の外観を示した斜視図である。本発明による警報システムの構成図である。本発明を適用した警報器の受信動作を示したタイミング図である。本発明を適用した親警報器のチャネル切換に係る基本動作を示したフローチャートである。本発明を適用した子警報器のチャネル切換に係る基本動作を示したフローチャートである。

符号の説明

１警報器
１＃１親警報器
１＃２〜１＃５子警報器
１４通信部
１７制御部

Claims

制御信号を相互に伝送し、いずれかの警報器が監視対象の異常を検知したときには、複数の警報器から連動して警報を出力するワイヤレス警報システムにおいて、
前記警報器の少なくとも１つは、
複数のチャネルから所望のチャネルを選択して、システムを特定するためのシステム識別情報を含ませた制御信号を送受信する通信部と、
該警報器が含まれたシステムとは異なるシステム識別情報を含んだ制御信号を受信したときには、使用中のチャネルとは異なるチャネルを指定したチャネル切換指令信号を他の警報器に送信すると共に、自らのチャネルを、前記チャネル変更指令信号で指定したチャネルに切り換える制御部とを備えたワイヤレス警報システム。
制御信号を相互に伝送し、いずれかの警報器が監視対象の異常を検知したときには、複数の警報器から連動して警報を出力するワイヤレス警報システムにおいて、
親警報器と、子警報器とからなり、
前記子警報器は、
複数のチャネルから所望のチャネルを選択して、システムを特定するためのシステム識別情報を含ませた制御信号を送受信する通信部と、
該子警報器が含まれたシステムとは異なるシステム識別情報を含んだ制御信号を受信したときには、前記親警報器に対してチャネル切換要求信号を送信する制御部とを備え、
前記親警報器は、
複数のチャネルから所望のチャネルを選択して、システム識別情報を含ませた制御信号を送受信する通信部と、
前記チャネル切換要求信号を受信したときには、使用中のチャネルとは異なるチャネルを指定したチャネル切換指令信号を前記子警報器に送信すると共に、自らのチャネルを、前記チャネル変更指令信号で指定したチャネルに切り換える制御部とを備えたワイヤレス警報システム。