JP2010244160A - 無線防災ノード及び無線防災システム - Google Patents

Abstract

【課題】電波強度の監視により通信環境の悪化に起因した通信の確実性の低下を判定して適切に対応可能とする。
【解決手段】無線防災ノードとなる無線受信用中継器１６−１の無線通信部２２は、無線式感知器から送信された無線信号を受信して電文を復調すると共に前記無線信号の電波強度を測定する。通信制御部３８は復調された電文から得られた送信元ＩＤが予め定めた登録した登録ＩＤと一致した際に電文に基づく処理を実行する。通信状態判定部４０は、測定した電波強度が所定の受信感度に対しどの程度の余裕があるかを示す余裕値を感知器毎に算出し、余裕値に基づいて通信確実性の低下の有無を判定して表示する。
【選択図】図２

Description

本発明は、無線式感知器などのセンサノードから無線送信されたイベント信号を受信機に伝送して警報させる無線防災ノード及び無線防災システムに関する。

従来、火災を監視する無線式の防災監視システムにあっては、ビルの各フロアといった警戒区域に複数の無線式火災感知器を設置し、無線式火災感知器で火災を検出した時、火災を示す無線信号をフロア単位に設置した無線受信用中継器に送信する。

無線受信用中継器は火災受信機からの感知器回線に接続されており、火災無線信号を受信すると、リレー接点やスイッチング素子のオンにより感知器回線に発報電流を流すことにより火災発報信号を受信機に送信する。受信機は、この火災発報信号を受信すると、音響等の手段により火災警報を出す。

このような無線防災システムによれば、一般的に天井裏等に敷設される感知器回線の一部を不要にでき、配線工事が簡単になり、感知器の設置場所も配線等の制約を受けずに決めることができる。

特開平５−２７４５８０号公報 特開２００１−２９２０８９号公報

しかしながら、このような無線式の防災監視システムでは、無線式感知器からの火災信号などを確実に伝送する必要があるが、システム設置時に、無線式感知器から送信された無線信号が充分な電波強度で受信用中継器に到達し、通信の信頼性が確保されていたとしても、運用中における電波環境に影響を及ぼす様々の要因により、一時的或いは継続的に受信用中継器に到達する電波強度が弱くなることにより、受信信号のＳ／Ｎ比が悪化し、通信の信頼性が低下する可能性が常に残されている。

本発明は、電波強度の監視により通信環境の悪化に起因した通信の信頼性の低下を判定して適切に対応可能とする無線防災ノード及び無線防災システムを提供することを目的とする。

（無線防災ノード）
本発明の無線防災ノードは、
別ノードから送信された無線信号を受信して電文を復調すると共に前記無線信号の電波強度を測定する無線通信部と、
無線通信部で復調された電文から得られた送信元ＩＤが予め登録した登録ＩＤと一致した際に前記電文に基づく処理を実行する通信制御部と、
無線通信部で測定した電波強度が所定の受信感度に対しどの程度の余裕があるかを示す余裕値を前記別ノード毎に算出し、前記余裕値に基づいて通信の信頼性の良否を判定して出力する通信状態判定部と、
を備えたことを特徴とする。

ここで、通信状態判定部は、受信強度から受信感度を差し引いて前記余裕値を算出する。

通信状態判定部は、前記余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が低下していることを判定する。

通信状態判定部は、余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が良であることを判定する。

通信状態判定部は、無線信号を受信する毎に、余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、判定の結果を保存し、所定時間内の通信の信頼性の良または低下の判定回数が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の判定結果を出力する。

通信状態判定部は、無線信号を受信する毎に、余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、判定の結果を保存し、所定の通信回数における通信の信頼性の良または低下の判定回数またはその比率が所定の範囲にあるとなった場合に、通信の信頼性の判定結果を出力する。

通信状態判定部は、通信の信頼性の判定結果を自己の表示部に表示する。

通信状態判定部は、通信の信頼性の判定結果を、信号線により接続された受信機に送信して表示させる。

通信状態判定部は、信号線により接続された受信機から取得要求を受けた際に、通信の信頼性の判定結果を応答送信して受信機に表示させる。

無線通信部は、別ノードから送信された先頭位置に位相修正信号を配置した無線信号を受信して電文信号を復調すると共に電波強度を測定して電波強度信号を出力し、
通信状態判定部は、無線通信部における位相修正信号の受信中に、電波強度信号を取得する。

別ノードは火災を検出して無線信号を送信するセンサノードであり、通信制御部は、センサノードの無線信号から復調した電文信号を取得して火災を判別したときに、信号線により接続された受信機に火災信号を中継送信して警報させる。

（無線防災システム）
本発明は、別ノードから送信された無線信号を無線防災ノードで受信して処理し、処理結果を信号線により接続された受信機に送信する無線防災システムに於いて、
無線防災ノードは、
別ノードから送信された無線信号を受信して電文を復調すると共に無線信号の電波強度を測定する無線通信部と、
無線通信部で復調された電文から得られた送信元ＩＤが予め登録した登録ＩＤと一致した際に電文に基づく処理を実行する通信制御部と、
無線通信部で測定した電波強度が所定の受信感度に対しどの程度の余裕があるかを示す余裕値を前記別ノード毎に算出して受信機に送信する通信状態判定部と、
を備え、
受信機は、無線防災ノードから受信した前記余裕値に基づいて通信の信頼性の良否を判定して出力する通信状態監視部を備えたことを特徴とする。

ここで、防災無線ノードの通信状態判定部は、受信強度から受信感度を差し引いて前記余裕値を算出する。

防災無線ノードの通信状態判定部は、余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が低下していることを判定する。

防災無線ノードの通信状態判定部は、余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が良であることを判定する。

防災無線ノードの通信状態判定部は、無線信号を受信する毎に、余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、判定の結果を保存し、所定時間内の通信の信頼性の良または低下の判定回数が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の判定結果を出力する。

防災無線ノードの通信状態判定部は、無線信号を受信する毎に、余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、判定の結果を保存し、所定の通信回数における通信の信頼性の良または低下の判定回数またはその比率が所定の範囲にあるとなった場合に、通信の信頼性の判定結果を出力する。

受信機の通信状態監視部は、所定時間毎またはスイッチ操作により前記無線防災ノードに取得要求を送信して余裕値を応答受信する。

無線防災ノードの通信状態判定は、余裕値を算出する際に更新フラグをセットし、受信機から取得要求を受信した際に、余裕値と更新フラグを応答送信すると共に送信済みの余裕値に対応した更新フラグをリセットし、
受信機の通信状態監視部は、余裕値と更新フラグを受信した際に、更新フラグがセットされている余裕値を有効値として取得する。

無線防災ノードの通信制御部は、更に、別ノード毎に測定した電波強度を前記受信機に送信し、
受信機は、無線防災ノードから受信した電波強度を時刻情報と共に蓄積し、蓄積した電波強度を統計的に処理して表示する統計処理部を備える。

受信機の統計処理部は、電波強度の統計データとして、時間帯または日等の一定期間毎の電波強度平均値の推移を求めて表示する。

別ノードは火災を検出して無線信号を送信するセンサノードであり、無線防災ノードの通信制御部は、センサノードの無線信号から復調した電文信号を取得して火災を判別したときに、信号線により接続された受信機に火災信号を中継送信して警報させる。

本発明の別の形態にあっては、別ノードから送信された無線信号を無線防災ノードで受信して処理し、処理結果を信号線により接続された受信機に送信する無線防災システムに於いて、
無線防災ノードは、
別ノードから送信された無線信号を受信して電文を復調すると共に無線信号の電波強度を測定して受信機に送信する無線通信部と、
無線通信部で復調された電文から得られた送信元ＩＤが予め登録した登録ＩＤと一致した際に電文に基づく処理を実行する通信制御部と、
を備え、
受信機は、無線防災ノードから受信した電波強度が所定の受信感度に対しどの程度の余裕があるかを示す余裕値を別ノード毎に算出し、余裕値に基づいて通信の信頼性の良否を判定して出力する通信状態監視部を備えたことを特徴とする。

受信機の通信状態監視部は、受信強度から受信感度を差し引いて余裕値を算出する。

受信機の通信状態監視部は、受信機の通信状態監視部は、余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が低下していることを判定する。

受信機の通信状態監視部は、余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が良であることを判定する。

受信機の通信状態監視部は、無線信号を受信する毎に、余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、判定の結果を保存し、所定時間内の通信の信頼性の良または低下の判定回数が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の判定結果を出力する。

受信機の通信状態監視部は、無線信号を受信する毎に、余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、判定の結果を保存し、所定の通信回数における通信の信頼性の良または低下の判定回数またはその比率が所定の範囲にあるとなった場合に、通信の信頼性の判定結果を出力する。

本発明によれば、センサノードとして機能する無線式感知器からの定期通報や火災検出などを電文内容とする無線信号を受信した際に電波強度を測定し、測定した電波強度が正常に無線信号を受信できる下限の電波強度である受信感度に対しどの程度の余裕があるかを示す余裕値を、測定した電波強度と受信感度を比較して求め、このようにして算出した余裕度値が所定の範囲にある場合には、通信の信頼性が低下したと判定し、無線防災ノードとしての無線受信用中継器及び又は受信機に表示させ、電波環境が悪化していることを把握可能とする。また、余裕値が別の所定の範囲にある場合には、通信の信頼性が十分であると判定し、信頼性が低下していた場合と同様に表示することにより、通信状況に問題の無いことを把握可能とする。

このような通信信頼性低下の判定表示により電波環境の悪化が把握できれば、電波環境の悪化に対する原因の究明と対策を速やかにとることができ、火災時に無線式感知器からの無線信号を確実に受信して警報を行うことができ、無線防災システムの信頼性を向上することができる。

また、受信機側で無線式感知器から受信した無線信号の電波強度を集計蓄積し、統計処理により時間帯毎や日毎の電波強度の平均グラフといった統計データを生成して表示することで、電波環境の時間的な推移や傾向を把握して必要な対策を講ずることが可能となる。

本発明による無線防災システムの実施形態を示した説明図 図１の無線受信用中継器及びＰ型受信機の詳細を示したブロック図 図２の無線受信用中継器で受信する無線信号の電文フォーマットを示した説明図 図２の無線受信用中継器に設けたデータテーブルの登録内容を示した説明図 図２の無線受信用中継器による通信信頼性低下の判定を含む受信中継処理を示したフローチャート 図５のステップＳ１０による通信信頼性低下の判定処理の詳細を示したフローチャート 図２の無線受信用中継器に設けたデータテーブルの他の登録内容を示した説明図 図７のデータテーブルを用いて行う図５のステップＳ１０による通信信頼性低下の判定処理の詳細を示したフローチャート 図７のデータテーブルを用いて行う図５のステップＳ１０による通信信頼性低下の他の判定処理の詳細を示したフローチャート 図２のＰ型受信機による受信機処理を示したフローチャート 本発明による無線防災システムの他の実施形態を示した説明図 図１１の無線受信用中継器及びＲ型受信機の詳細を示したブロック図 図１２の無線受信用中継器に設けたデータテーブルの登録内容を示した説明図 図１２のＲ型受信機に設けたデータテーブルの登録内容を示した説明図 図１２の無線受信用中継器による余裕値の算出転送を含む受信中継処理を示したフローチャート 図１５のステップＳ６０による余裕値算出転送処理の詳細を示したフローチャート 図１２のＲ型受信機による受信機処理を示したフローチャート 図１７のステップＳ７６における電波状態監視処理の詳細を示したフローチャート 図１７のステップＳ７６における他の電波状態監視処理の詳細を示したフローチャート 図１７のステップＳ７６における他の電波状態監視処理の詳細を示したフローチャート

図１は本発明による無線防災システムの実施形態を示した説明図である。図１において、監視対象となる建物１１の１Ｆには火災受信機としてＰ型受信機１０が設置されており、Ｐ型受信機１０からは各階に対し感知器回線１２−１，１２−２，１２−３がそれぞれ引き出され、更に共通の電源線１４が引き出されている。

感知器回線１２−１〜１２−３は、それぞれ２本の電線からなり、この２本の線間には、Ｐ型受信機１０が直流電圧を印加している。一般的に、感知器回線に接続された感知器は、火災を検知した場合には、内部の回路によって、この２本の線間の抵抗値を下げ、２本の線に通常時より多い電流（発報電流）を流させ、Ｐ型受信機１０にこの電流を検知させることにより火災発報信号の送信を行う。

１Ｆ〜３Ｆの各階には無線防災ノードとなる無線受信用中継器１６−１〜１６−３が設置され、それぞれＰ型受信機１０から引き出された感知器回線１２−１〜１２−３と共通の電源線１４が接続されている。

また各階にはセンサノードとして機能する無線式感知器１８−１１，１８−１２，１８−２１，１８−２２，１８−３１，１８−３２が設置されている。センサノードとして機能する無線式感知器１８−１１〜１８−３２は、火災による煙濃度または温度が所定の閾値を超えたときに火災と判断し、火災検出を電文内容とする火災イベント無線信号を送信する。

本無線システムの無線部分の基本となるグループは、上記の無線受信用中継器及びそれに対応する無線式感知器によって構成される。ここで、対応するということは無線受信用中継器１６−１には無線式感知器１８−１１及び１８−１２のノードＩＤが予め登録されていることを指す。

無線受信用中継器１６−１〜１６−３は、対応する無線式感知器１８−１１〜１８−３２のいずれかから送信された無線信号を受信して復調し、火災検出を判別すると、感知器回線１２−１〜１２−３に発報電流を流すことで、Ｐ型受信機１０に対して火災発報信号を送信する。例えば、無線受信用中継器１６−１は、無線式感知器１８−１１，１８−１２から送信された無線信号を受信したとき、Ｐ型受信機１０に対する火災発報信号の送信を行う。

また無線式感知器１８−１１〜１８−３２は、正常に動作していること、即ち持ち去りや電池切れが発生していないことを監視するため、定期通報イベント無線信号を定期的に、例えば５時間毎に送信する。

無線式感知器１８−１１〜１８−３２からの定期通報イベント無線信号の送信に対し、対応する無線受信用中継器１６−１〜１６−３は、対応する無線式感知器から無線信号を最後に受信してから経過した時間を、無線式感知器１台毎に、無線信号の受信時にリセットスタートするタイマを用いて測定しており、タイマの時間が一定時間、例えば１２時間を超えた場合、その無線式感知器が正常に動作していない定期通報異常であると判断し、Ｐ型受信機１０に対し障害発生を通知する。

この障害発生通知は、例えばＰ型受信機１０からの感知器回線１２−１〜１２−３のそれぞれに接続している終端抵抗を切り離して擬似的に断線状態を作り出すことで、定期通報異常による障害発生を通知する。

また本実施形態の無線防災システムにあっては、無線受信用中継器１６−１〜１６−３は、対応する無線式感知器１８−１１〜１８−３２から火災イベント無線信号や定期通報イベント無線信号を受信した際に、受信した無線信号の電波強度を測定し、測定した電波強度が所定の受信感度に対し、どの程度の余裕があるかを示す余裕値を無線式感知器１８−１１〜１８−３２ごとに算出し、算出した余裕値に基づいて通信の信頼性を判定し、判定結果を無線受信用中継器１６−１〜１６−３自身で表示するか、あるいはＰ型受信機１０に対する障害発生通知により表示させ、この通信の信頼性の判定表示を見て、通信環境の状態が分かるようにしている。

更に無線受信用中継器１６−１〜１６−３に対する電源供給は、Ｐ型受信機１０から専用の電源線１４により例えばＤＣ２４ボルトを供給している。また無線式感知器１８−１１〜１８−３２にはアルカリ乾電池やリチウム乾電池などのバッテリーが内蔵されている。

図２は図１の１Ｆに設けている無線受信用中継器１６−１とＰ型受信機１０の詳細を示したブロック図である。図２において、無線受信用中継器１６−１は、制御部として機能するプロセッサ２０、無線通信部２２、チャンネル選択部２３、回線送信部２４、状態表示部２６及び電源回路部２８で構成されている。

プロセッサ２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＡＤ変換ポート及び各種の入出力ポートなどを備え、ＣＰＵによるプログラムの実行で、通信制御部３８及び通信状態判定部４０の機能を実現する。

無線通信部２２には、アンテナ３０、受信回路部３２、電波強度検出部３４、シリアルインタフェース３６が設けられている。この無線通信部２２は、日本国内の場合には例えば４００ＭＨｚ帯の特定小電力無線局の標準規格に従った無線通信を行う。

受信回路部３２は、無線式感知器１８−１１から送信された無線信号、例えば火災イベント無線信号あるいは定期通報イベントなどをアンテナ３０を介して受信し、受信信号から電文を復調する。この受信回路部３２の受信動作に伴い、電波強度検出部３４は電波強度に応じたＤＣレベルを持つ電波強度検出信号を出力する。

シリアルインタフェース３６は、プロセッサ２０からの読出コマンドに基づき、受信回路部３２で復調した電文または電波強度検出部３４で検出した電波強度のシリアルデータ転送を行う。

なお電波強度検出部３４から出力されたＤＣレベルの電波強度信号はシリアルインタフェース３６でＡＤ変換され、デジタル信号として伝送されることになる。もちろん電波強度検出部３４から出力する際にデジタル信号に変換して、シリアルインタフェース３６に出力してもよい。

チャンネル選択部２３は、チャンネル選択のためのディップスイッチをプロセッサ２０に接続しており、ディップスイッチの状態をプロセッサ２０が読み取り、読み取った状態に応じてプロセッサ２０から無線通信部２２にチャンネル設定を行う。

ここで、無線通信部２２で受信される無線式感知器１８−１１からの無線信号の電文フォーマットは図３に示すようになる。図３において、電文フォーマットは無線信号のプリアンブルとなる先頭位置に位相修正データ６４を配置しており、位相修正データ６４は「０１０１０１・・・」となり、例えば２４ビット長のデータである。

この位相修正データ６４は、図２の無線通信部２２に設けた受信回路部３２で復調されることで受信準備状態を確立するために用いられる。即ち位相修正データ６４は、「１０１０１０・・・」の繰返しにより、受信回路部３２における復調処理のビット同期などを確立して受信準備状態を作り出すことになる。

位相修正データ６４に続いては、通信制御データ６６、送信元ＩＤ６８、データ７０及びエラーチェックコード７２が配置される。通信制御データ６６は電文の種類を示すデータであり、例えばセンサ状態を示す電文、定期通報を示す電文などの電文の種類を表す。

送信元ＩＤ６８は電文送信元となる無線式感知器のＩＤであり、例えば１００機種の無線式感知器において各機種１００万台程度の識別を想定した場合、３０〜４０ビット長のデータとなる。データ７０は無線式感知器で検出した煙濃度や温度などのセンサ出力データなどの情報である。エラーチェックコード７２は例えばチェックサムなどが使用される。

再び図２を参照するに、プロセッサ２０に設けた通信制御部３８は、無線通信部２２で復調された電文から得られた送信元ＩＤが予め定めた登録した登録ＩＤと一致した際に電文に基づく処理を実行する。例えば火災検出を判別すると、回線送信部２４を動作してＰ型受信機１０に対し感知器回線１２−１に対する接点出力として発報電流を流すことで火災発報信号を送信する。また定期通報異常を判別すると回線送信部２４を動作してＰ型受信機１０に対し擬似的な断線状態を作り出して障害発生を通知する。

通信状態判定部４０は無線通信部２２における無線信号の受信開始を監視しており、受信開始を判別すると、無線通信部２２に対し電波強度読取コマンドを送信して、電波強度検出部３４で検出された電波強度Ａを取得する。続いて通信状態判定部４０は、取得した電波強度Ａから無線通信部２２について予め定まっている所定の受信感度Ｃを差し引いて、余裕値Ｂを算出する。

ここで受信感度Ｃとは、無線信号の電波強度がこれ以上低いと受信を正常に行うことのできない最低の電波強度を示す値である。したがって余裕値Ｂは、取得した電波強度Ａが受信感度Ｃに対し、どの程度余裕があるかを示す値となる。ここで、受信を正常に行うことができない、という状態は、通信のビット誤り率が一定のレベル、例えば、１０００分の１を上回っている状態のことを言う。電波強度が小さくなるに従って、ビット誤り率は悪化して行く、という傾向がある。

更に通信状態判定部４０は、電波強度Ａから受信感度Ｃを差し引いて求めた余裕値Ｂに基づいて通信の信頼性低下の有無を判定する。ここで、電波強度の差し引きの計算をするに当たって、電波強度の単位としては、例えば、１ｍＷを基準とする対数表現の単位「ｄＢｍ」を用いることができる。ｄＢｍ＝１０×ｌｏｇ（電波強度(mW)）で計算できる。例えば、１ｍＷは０．０ｄＢｍ、５ｍＷは７．０ｄＢｍ、１μWは−３０．０ｄＢｍとなる。

尚、電波が届く範囲にあるいずれの機器も、当該周波数チャンネルを使用した無線信号を送信していない場合には、一般に、空間または機器内に存在するノイズの、当該周波数チャンネルに相当する周波数成分が電波強度Aとして出力され、このときの電波強度Aは無線通信が行われている場合より低い値Ａｎｏｉｓｅ、例えば、−１１５ｄＢｍ程度の値が出力される。受信感度Ｃは、例えば、−１１０ｄＢｍの値となる。

無線受信用中継器に到達する電波の強度は、無線式感知器と無線受信用中継器との間の距離等の条件により、例えば、１０^−１２〜１０^−４ｍＷ程度の幅で変動する。このため、簡単な計算で余裕値を求めるには、上記のｄＢｍのような単位で表現した数値を用いることが適当である。例えば、ｄＢｍを用いた表示において、Ｂ＝Ａ−Ｃによって余裕値を求めることが出来る。この場合、電波強度が−９０ｄＢｍで受信感度が−１１０ｄＢｍであった場合には、余裕値は２０ｄＢと求められる。

本実施形態における通信の信頼性の判定処理は、次のいずれかとする。

（１）余裕値Ｂが所定の閾値ＴＨ以下の場合に通信の信頼性低下と判定する。

（２）所定時間内の通信信頼性低下の判定回数Ｎが所定の閾値回数Ｎｔｈ以上となった場合に、通信の信頼性低下を判定する。

（３）所定の通信回数ｍにおける通信の信頼性低下の判定回数ｎまたはその比率（ｍ／ｎ）が、所定の閾値回数以上または閾値比率以上となった場合に、通信の信頼性低下と判定する。

（４）信頼性低下が判定されなかった場合、通信の信頼性十分と判定する。

通信状態判定部４０により、通信の信頼性が判定された場合には、その判定結果を無線受信用中継器１６−１自身の状態表示部２６に表示する。また、通信の信頼性低下が判定された場合には、状態表示部２６の表示と同時に回線送信部２４においてＰ型受信機１０からの感知器回線１２−１の終端に接続している終端抵抗を切り離すことにより擬似的な断線状態を作り出すことで、障害検出信号をＰ型受信機１０に送出して障害表示を行わせる。もちろん、信頼性の判定結果の表示のみを行い、障害検出信号をＰ型受信機１０に送出することを行わず、定期的に行う設備の法定点検時に表示を確認することによって電波強度に余裕があるか否かを確認することとしても良い。

プロセッサ２０に設けた通信状態判定部４０に対応してデータテーブル４２が設けられており、データテーブル４２には、無線受信用中継器１６−１を設置している図１の１Ｆに設置している無線式感知器１８−１１，１８−１２を含む複数の１Ｆに設置している同一システムに含まれる無線式感知器のノードＩＤを登録すると共に、通信信頼性低下を判定するためのデータを保存している。

図４は図２の無線受信用中継器１６−１に設けたデータテーブル４２の登録内容を示した説明図である。図４において、データテーブル４２は、送信元ＩＤ、電波強度、余裕値、通信信頼性低下フラグで構成されている。送信元ＩＤは、無線受信用中継器１６−１に対応する複数の無線式感知器のノードＩＤを送信元ＩＤ６８として予め登録している。図４の例では、送信元ＩＤは０００１〜０００５の５台の無線式感知器のノードＩＤが登録されている。

続いて電波強度Ａ１〜Ａ５が、電波強度検出部３４から取得されて登録されている。続いて電波強度から所定の受信感度を差し引いた余裕値が、Ｂ１〜Ｂ５として算出されて登録されている。更に、算出された余裕値Ｂ１〜Ｂ５を所定の閾値ＴＨと比較して閾値ＴＨ以下となった場合に、通信信頼性低下フラグを１にセットし、そうでない場合には０にリセットして、通信信頼性の判定結果を示す。

この図４に示すデータテーブル４２の内容は、対応する無線式感知器から火災発報イベント信号や定期通報イベント信号を受信するごとに、そのとき取得された電波強度と算出された余裕値が更新され、更に余裕値と閾値の比較により判定された通信信頼性の判定結果に応じたフラグのセット又はリセットが行われる。

再び図２を参照するに、本実施形態の無線受信用中継器１６−１における電波強度の測定は、図３に示した無線信号の電文フォーマットにおける先頭の位相修正データ６４の受信中に行うようにしている。これは無線通信部２２における受信準備のための信号となる位相修正データ６４の受信中には、制御部として機能するプロセッサ２０は電文の解釈を行う必要がないことから、処理能力に比較的余裕があり、このときに電波強度検出部３４で検出した電波強度信号を取得することで、プロセッサ２０の処理能力が高くなくても、電波強度を取得して通信の信頼性の低下判定に必要なデータをデータテーブル４２に登録することができる。

例えば無線式感知器からの無線信号の送信速度が１２００ｂｐｓであった場合、２４ビットの位相修正信号の受信時間は２０ミリ秒であり、この位相修正信号の受信時間を超えない範囲で通信状態判定部４０が判定処理を実行する。

通信状態判定部４０における処理は、電波強度Ａの取得、電波強度Ａから受信感度Ｃを差し引いて余裕値Ｂを求める算出処理、余裕値Ｂを閾値ＴＨと比較して通信信頼性の低下有無の判定、の３段階となるが、少なくとも第１段階の電波強度を取得する処理を位相修正信号の受信中に行い、それ以降の処理については、余裕があれば行うが、余裕がない場合には電文に基づく通信制御部３８による電文処理終了後に行うことになる。

次に図２のＰ型受信機１０を説明する。Ｐ型受信機１０は、制御部として機能するプロセッサ４４、回線受信部４６−１〜４６−３、電源部４８、表示部５０、音響警報部５２、操作部５４、移報部５６及び不揮発メモリ５８を備えている。

回線受信部４６−１〜４６−３からは感知器回線１２−１〜１２−３が図１に示したようにそれぞれ引き出され、感知器回線１２−１には無線受信用中継器１６−１が接続されている。

回線受信部４６−１は、無線受信用中継器１６−１に設けた回線送信部２４によるスイッチング動作で流れる発報電流を検知し、プロセッサ４４に対し火災検出信号を出力する。また無線受信用中継器１６−１の回線送信部２４における終端抵抗の切離しや実際の感知器回線の断線の際の監視電流の遮断を検出して、障害検出信号をプロセッサ４４に出力する。

プロセッサ４４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＡＤ変換ポート及び各種の入出力ポートを備え、ＣＰＵによるプログラムの実行で火災監視部６０と障害監視部６２の機能を実現している。

火災監視部６０は、回線受信部４６−１〜４６−３のいずれかによる発報電流の検出で火災発報信号の受信出力が得られると、対応する感知器回線の火災発報と判断して表示部５０に代表火災表示を行うと共に、回線単位の地区表示を行う。また音響警報部５２より音響火災警報を出力する。

障害監視部６２は、回線受信部４６−１〜４６−３による感知器回線１２−１〜１２−３の断線検出により表示部５０に代表障害表示を行うと共に、障害を発生した地区を回線単位に表示し、更に音響警報部５２から障害警報を出すようになる。

この障害監視部６２による障害表示と障害警報には、無線受信用中継器１６−１の通信状態判定部４０により判定された通信信頼性低下の判定結果も含まれている。したがって、Ｐ型受信機１０で障害警報が出された際には、感知器回線の断線、無線受信用中継器１６−１において定期通報障害の検出、更には通信状態判定部４０による通信信頼性の低下判定のいずれかであることから、無線受信用中継器１６−１の設置場所に出向いて障害内容を確認することになる。

このとき通信信頼性低下の判定による障害であれば、状態表示部２６に通信信頼性低下の判定結果が表示されていることから、これを見て通信信頼性低下が起きていることを知り、適切な対応策を取ることができる。また状態表示部２６に通信信頼性の低下を起こした無線式感知器の送信元ＩＤを合わせて表示することで、電波環境が悪化している無線式感知器を知って、例えば無線式感知器の設置場所を変更するなど、適切な対応策を取ることができる。

図５は図２の無線受信用中継器１６−１による通信信頼性の判定を含む受信中継処理を示したフローチャートである。図５において、無線受信用中継器１６−１の電源投入によりプロセッサ２０が起動すると、まずステップＳ１で初期化処理と自己診断を行い、エラーがなければステップＳ２に進み、無線通信部２２に対しステータス要求コマンドを送信し、ステータス応答を受信している。このステータス応答に対し、ステップＳ３で受信開始応答を判別すると、ステップＳ４に進み、電波強度読出コマンドを送信する。

ここで無線通信部２２における受信開始の検出は、電波強度検出部３４によりノイズレベルを超える所定値以上の電波強度信号出力、即ち位相修正信号の受信出力が得られたときに受信開始と判断して、ステータス要求コマンドに対し受信開始応答を開始する。

ステップＳ４で電波強度読出コマンドを送信した後は、ステップＳ５で電波強度の受信の有無をチェックしており、電波強度を受信すると、ステップＳ６でプロセッサ２０に設けているＲAＭのバッファ領域に受信した電波強度を保持した後、ステップＳ７で通信制御部３８が無線通信部２２によりシリアル転送により出力される受信データ即ち本来の電文を取得し、ステップＳ８で電文を解読して中継処理を実行する。

例えば電文の内容が火災イベントであった場合には、回線送信部２４のスイッチング動作により感知器回線１２−１に発報電流を流し、Ｐ型受信機１０側に発報信号を送信して火災警報動作を行わせる。また定期通報電文エラーであった場合には、感知器回線１２−１の終端の抵抗を切り離して擬似的な断線状態を作り出すことで、Ｐ型受信機１０側に断線障害信号を送信して障害警報を出させるようになる。

ステップＳ８の受信電文に基づく中継処理が済むと、プロセッサ２０の処理負荷は減っていることから、この段階で、ステップＳ６でバッファ領域に保持した電波強度をデータテーブル４２に登録する。続いてステップＳ１０で通信状態判定部４０による通信信頼性の判定処理を実行する。

図６は図５のステップＳ１０による通信信頼性の判定処理の詳細を示したフローチャートである。図６において、通信信頼性判定処理は、ステップＳ１１で図４に示した内容を持つデータテーブル４２から、そのときの無線信号の送信元ＩＤに対応する電波強度Ａを読み出し、ステップＳ１２で電波強度Ａから所定の受信感度Ｃを差し引くことで余裕値Ｂを算出する。

続いてステップＳ１３で余裕値Ｂが所定の閾値ＴＨ以下か否かチェックする。この余裕値Ｂの判定に使用する閾値ＴＨは、標準的な値を工場出荷時に設定している。ステップＳ１３で余裕値Ｂが閾値ＴＨ以下であることが判別されると、ステップＳ１４に進み、通信信頼性の低下を判定する。続いてステップＳ１５で、この判定結果を図４のデータテーブル４２における通信信頼性低下フラグを１にセットすることで登録する。

続いてステップＳ１６で通信信頼性低下を自己の状態表示部２６に表示する。このとき通信信頼性低下を示すＬＥＤなどの赤色灯を点灯すると同時に、必要に応じて送信元ＩＤなどのまたは個別の感知器を特定できる情報を表示することが望ましい。送信元ＩＤの表示は、液晶ディスプレイを使用するか、高ノードとして登録している無線式感知器に対応したＬＥＤを点滅して示すようにしてもよい。

続いてステップＳ１７で回線送信部２４の終端抵抗を切り離すことで擬似的な断線状態を設定して、通信信頼性低下を断線障害としてＰ型受信機１０に送信して障害表示を行わせる。もちろん、信頼性の判定結果の表示のみを行い、障害検出信号をＰ型受信機１０に送出することを行わず、定期的に行う設備の法定点検時に表示を確認することによって電波強度に余裕があるか否かを確認することとしても良い。

図７は図２の無線受信用中継器１６−１に設けたデータテーブルの他の登録内容を示した説明図である。図７のデータテーブルにあっては、センサノードとして予め登録している無線式感知器の送信元ＩＤごとにデータテーブル４２−１〜４２−５を準備している。

データテーブルは、送信元ＩＤ＝０００１の無線式感知器１６−１１のデータテーブル４２−１について示すように、無線信号の受信時刻を示す時刻情報ｔ１〜ｔｉが新たに設けられ、各時刻情報に対応した無線信号につき、電波強度Ａ１〜Ａｉ、余裕値Ｂ１〜Ｂｉ、更に通信信頼性低下フラグが履歴情報として登録されている。このようなデータテーブル４２−１の登録内容は、他の送信元ＩＤに対応して設けたデータテーブル４２−２〜４２−５についても同様である。

図８は図７のデータテーブルを用いて行う図５のステップＳ１０による通信信頼性低下の判定処理の詳細を示したフローチャートである。図８において、この実施形態の通信信頼性の判定処理は、予め定めた一定時間における通信信頼性低下の判定回数Ｎが所定の閾値Ｎｔｈを超えたときに、通信信頼性が低下したと判定して出力表示することを特徴とする。

図８において、まずステップＳ２１で例えば図７の送信元ＩＤ＝０００１の無線式感知器からの無線信号の処理を例に取ると、データテーブル４２−１から現在時刻ｔ１で受信した電波強度Ａ１を読み出し、ステップＳ２で余裕値Ｂ１を電波強度Ａ１から受信感度Ｃを差し引くことで算出して登録し、更にステップＳ２３で余裕値Ｂが閾値ＴＨ以下であれば、ステップＳ２４で通信信頼性の低下を判定し、ステップＳ２５で時刻情報ｔ１に対応した通信信頼性低下フラグを１にセットすることでテーブル登録を行う。

続いてステップＳ２６で現在時刻ｔ１から一定時間前までの間に生じた通信信頼性低下の判定回数Ｎをデータテーブル４２−１から導出する。そしてステップＳ２７で、ステップＳ２６で導出した判定回数Ｎを予め定めた所定の閾値回数Ｎｔｈと比較し、Ｎｔｈ以上であれば通信信頼性低下と判定し、自己の状態表示部２６に判定結果を表示すると共に、ステップＳ２９で回線送信部２４に断線状態を設定して、通信信頼性低下を断線障害としてＰ型受信機１０に送信して障害表示を行わせる。

もちろん、信頼性の判定結果の表示のみを行い、障害検出信号をＰ型受信機１０に送出することを行わず、定期的に行う設備の法定点検時に表示を確認することによって電波強度に余裕があるか否かを確認することとしても良い。

このように一定時間における通信信頼性低下の判定回数Ｎが所定の閾値Ｎｔｈを超えたときに通信信頼性低下を判定して出力表示させることで、時間の経過に伴い、高い頻度で通信信頼性低下が生じたときに、その判定結果を表示し、単発的な通信信頼性低下の判定による表示で必要以上に通信信頼性低下の判定表示が行われてしまうことを防止することができる。

図９は図７のデータテーブルを用いて行う図５のステップＳ１０による通信信頼性低下の他の判定処理の詳細を示したフローチャートである。図９の通信信頼性低下の判定処理にあっては、一定通信回数ｎの内、通信信頼性低下の判定回数ｍを求め、例えばその比率（ｍ／ｎ）が所定の閾値比率Ｒｔｈ以上となったときに通信信頼性の低下を判定して出力表示するようにしたことを特徴とする。

図９において、ステップＳ３１〜Ｓ３５は図８のステップＳ２１〜Ｓ２５と同じであり、続いてステップＳ３６で現在時刻から一定通信回数ｎ内における通信信頼性低下の判定回数ｍをデータテーブルから導出し、ステップＳ３７で比率（ｍ／ｎ）が所定の閾値比率Ｎｔｈ以上であれば通信信頼性低下と判定して、その判定結果を自己の状態表示部２６に表示し、更にステップＳ３９で回線送信部２４に断線状態を設定して、Ｐ型受信機１０に断線障害信号を送って通信信頼性低下を障害表示により出力させる。もちろん、信頼性の判定結果の表示のみを行い、障害検出信号をＰ型受信機１０に送出することを行わず、定期的に行う設備の法定点検時に表示を確認することによって電波強度に余裕があるか否かを確認することとしても良い。

この図９の実施形態にあっても、一定通信回数ｎ内に発生した通信信頼性低下の判定回数ｍを求め、判定回数が閾値より大きい場合に通信信頼性低下の判定結果を出力表示させることで、単発的な通信信頼性の低下による不必要な表示を回避することができる。

なお図９にあっては、ステップＳ３７で比率（ｍ／ｎ）を求めて閾値比率Ｒｔｈと比較しているが、一定通信回数ｎ内の通信信頼性低下の判定回数ｍを所定の閾値回数と比較して通信信頼性低下の出力表示を行うようにしてもよい。

図１０は図２のＰ型受信機１０による受信機処理を示したフローチャートである。図１０において、Ｐ型受信機１０の電源を投入すると、ステップＳ４１で初期化処理及び自己診断処理を行い、エラーがなければステップＳ４２で火災監視処理を行う。

火災監視処理は、回線受信部４６−１〜４６−３の発報電流の検出による火災発報信号の受信出力の監視処理となる。この火災監視処理により、ステップＳ４３で火災発報信号の受信を判別して火災判定が行われると、ステップＳ４４に進み、表示部５０、音響警報部５２により火災警報処理を実行する。続いてステップＳ４５で復旧の有無を判別しており、復旧が行われると火災警報処理を停止して通常監視に戻る。

またステップＳ４６にあっては回線受信部４６−１〜４６−３による断線障害を監視している。ステップＳ４７で断線障害信号の受信により障害判定が行われると、ステップＳ４８に進み、障害警報処理を行う。この障害警報処理には、無線受信用中継器１６−１の通信状態判定部４０で判定された通信信頼性低下の判定結果に基づく障害警報も含まれており、障害回線に対応した無線受信用中継器の状態表示部を見ることで、通信信頼性の低下を知ることができる。

図１１は本発明による無線防災システムの他の実施形態を示した説明図であり、この実施形態にあっては、データ伝送機能を備えたＲ型受信機を使用したことを特徴とする。

図１１において、監視対象となる建物１１の１ＦにはＲ型受信機１００が設置され、Ｒ型受信機１００からは１Ｆ〜３Ｆに対し伝送線１０２と電源線１０４が引き出され、各階に設置した無線受信用中継器１６−１〜１６−３を接続している。また各階にはセンサノードとして機能する無線式感知器１８−１１〜１８−３２が設置されている。

Ｒ型受信機１００は、無線受信用中継器１６−１〜１６−３との間で伝送線１０２により双方向にデータ伝送を行うことができる。

図１２は図１１の無線受信用中継器及びＲ型受信機の詳細を示したブロック図である。図１２において、無線受信用中継器１６−１は図２の実施形態と基本的に同じであり、図２のＰ型受信機１０を対象とした回線送信部２４が、図１２にあってはＲ型受信機１００に対応した回線伝送部２５とした点が相違しているだけである。

Ｒ型受信機１００は、プロセッサ１０６、回線伝送部１０８、電源部１１０、表示部１１２、音響警報部１１４、操作部１１６、移報部１１８、不揮発メモリ１２０を備えている。

プロセッサ１０６には、プログラムの実行により実現される機能として、火災監視部１２２、電波状態監視部１２４、統計処理部１２６及びデータテーブル１２８が設けられている。

無線受信用中継器１６−１のプロセッサ２０に設けた通信状態判定部４０は、無線受信部２２で無線信号を受信した際に、電波強度検出部３４で検出した電波強度を取得し、データテーブル４２に格納すると共に、電波強度から受信感度を差し引いた余裕値を算出して同じくデータテーブル４２に格納している。

しかしながら、算出した余裕値に基づく通信信頼性低下の判定処理は行わず、データテーブル４２に登録した電波強度及び余裕値を回線伝送部２５によりＲ型受信機１００側に送信し、Ｒ型受信機１００側に設けているプロセッサ１０６の電波状態監視部１２４により、受信した余裕値に基づく通信信頼性低下の判定による出力表示を行うようにしている。更に統計処理部１２６はデータテーブル４２に蓄積した電波強度の統計処理を行う。

図１３は図１２の無線受信用中継器１６−１のプロセッサ２０に設けたデータテーブル４２の登録内容を示した説明図である。図１３のデータテーブル４２は、センサノードとして予め登録した無線式感知器の送信元ＩＤ、測定した電波強度及び算出した余裕値に続いて、更新フラグを新たに設けている。

無線受信用中継器１６−１で無線式感知器からの無線信号を受信すると、受信電文の解読により送信元ＩＤを取得し、また電波強度検出部３４から電波強度を取得し、取得した電波強度から受信感度を差し引くことで余裕値を求め、データテーブル４２に登録し、更に登録の際に更新フラグを１にセットする。

Ｒ型受信機１００に対するデータテーブル４２の登録データの転送は、Ｒ型受信機１００からの一定時間ごとの周期的な取得要求、あるいはＲ型受信機１００に設けている操作部１１６のスイッチ操作による取得要求を受けた際に転送する。このときデータテーブル４２における登録データにつき、送信元ＩＤ、電波強度及び余裕値に加え、更新フラグを付けてＲ型受信機１００に転送する。転送が終了したら更新フラグは０にリセットする。

Ｒ型受信機１００の電波状態監視部１２４は、無線受信用中継器１６−１に対する取得要求で応答受信したデータにつき、更新フラグが１にセットされているデータを有効データと見なして、自己のデータテーブル１２８に時刻情報と共に登録する。

図１４は図１２のＲ型受信機１００のプロセッサ１０６に設けたデータテーブル１２８の登録内容を示した説明図である。図１４において、データテーブル１２８にはセンサノードとなる無線式感知器の送信元ＩＤごとにデータテーブル１２８−１〜１２８−５が設けられており、無線受信用中継器１６−１に対する取得要求で受信したデータに含まれる電波強度、余裕値を時刻情報と共に登録している。時刻情報はＲ型受信機１００から取得要求を行ったときの時刻でもよいし、予め無線受信用中継器１６−１側で電波強度を取得した際に設定した時刻情報であってもよい。

Ｒ型受信機１００に設けた電波状態監視部１２４は、無線受信用中継器１６−１から電波強度及び余裕値を有効データとして取得してテーブル登録した際に、取得した電波強度Ａから受信感度Ｃを差し引いて余裕値Ｂを求め、これをテーブル登録している。更に、算出された余裕値に基づいて通信信頼性低下を判定し、低下判定が得られた場合には通信信頼性低下フラグを１にセットし、十分であるという判定が得られた場合には通信信頼性低下フラグを０にリセットする。

この図１４の送信元ＩＤごとのデータテーブル１２８−１〜１２８−５は、図７に示した図２の実施形態で無線受信用中継器１６−１側のデータテーブル４２について作成された登録内容と基本的に同じである。

Ｒ型受信機１００に設けた電波状態監視部１２４による通信信頼性低下の判定処理は、次の（１）〜（３）の判定処理となる。

（１）余裕値Ｂが所定の閾値ＴＨ以下の場合に通信の信頼性低下を判定する。

（２）所定時間内の通信信頼性の判定回数Ｎが所定の閾値回数Ｎｔｈ以上となった場合に、通信の信頼性低下を判定する。

（３）所定の通信回数ｎにおける通信の信頼性低下の判定回数ｍまたはその比率（ｍ／ｎ）が、所定の閾値回数以上または所定の閾値比率（Ｒｔｈ）以上となった場合に、通信の信頼性低下を判定する。

（４）信頼性低下が判定されなかった場合、通信の信頼性十分と判定する。

この（１）〜（４）の通信信頼性の判定内容は、図２の無線受信用中継器１６−１側に設けた通信状態判定部４０による判定処理と基本的に同じである。

図１５は図１２の無線受信用中継器１６−１による余裕値の算出転送を含む受信中継処理を示したフローチャートである。図１５のステップＳ５１〜Ｓ５９の処理は、図５のステップＳ１〜Ｓ９の処理と同じである。次のステップＳ６０にあっては、テーブル登録した電波強度に基づき余裕値の算出と転送処理を行う。

図１６は図１５のステップＳ６０における余裕値算出転送処理の詳細を示したフローチャートである。図１６において、ステップＳ６１で、現時点で受信された無線信号に対応する送信元ＩＤの電波強度Ａをデータテーブル４２から読み出し、ステップＳ６２で余裕値Ｂを電波強度Ａから受信感度Ｃを差し引くことで算出し、ステップＳ６３で、算出した余裕値Ｂをデータテーブル４２に登録し、更新フラグを１にセットする。

続いてステップＳ６４でＲ型受信機１００からの取得要求の有無を判別しており、取得要求を判別すると、ステップＳ６５に進み、データテーブル４２の登録内容即ち送信元ＩＤごとの電波強度Ａ、余裕値Ｂ及び更新フラグを読み出してＲ型受信機１００に転送し、転送が終了すると、ステップＳ６６で更新フラグをすべて０にリセットする。

図１７は図１２のＲ型受信機による受信処理を示したフローチャートである。図１７において、Ｒ型受信機１００の電源を投入すると、ステップＳ７１で初期化処理及び自己診断を行い、エラーがなければ、ステップＳ７２で火災監視処理に入る。

火災監視処理は、伝送回路部１０８により無線受信用中継器１６−１の回線伝送部２５から送信された送信データを受信し、受信データの内容を解読し、ステップＳ７３で火災イベント信号であれば、ステップＳ７４に進み、火災警報処理を実行する。ステップＳ７４で火災警報処理を行った後は、ステップＳ７５で復旧を判別すると、火災警報を停止して通常の監視状態に戻る。またステップＳ７６にあっては、電波状態監視部１２４により電波状態監視処理を実行している。

図１８は図１７のステップＳ７６における電波状態監視処理の詳細を示したフローチャートであり、図１４に示したデータテーブル１２８−１〜１２８−５を対象に処理を実行する。

図１８において、まずステップＳ８１でデータテーブル１２８から余裕値Ｂを読み出し、ステップＳ８２で余裕値Ｂが閾値ＴＨ以下であることを判別すると、ステップＳ８３に進み、通信信頼性の低下を判定し、ステップＳ８４で判定結果をデータテーブルに通信信頼性低下フラグの１へのセットにより登録する。

続いてステップＳ８５で表示部１１２及び音響警報部１１４により通信信頼性低下の判定結果を出力表示させる。更にステップＳ８６で回線伝送部１０８により通信信頼性低下の判定結果を無線受信用中継器１６−１に転送し、その状態表示部２６により通信信頼性低下を表示させる。

続いてステップＳ８７で統計処理要求の有無を判別しており、操作部１１６などによる統計処理要求を判別すると、ステップＳ８８に進み、電波強度統計処理を実行する。この電波強度統計処理は、例えば１日の中の所定の時間帯、例えば昼間と夜、あるいは午前と午後ごと、もしくは日ごとについて、受信した電波強度を集計し、時間の経過に伴う統計的データとして出力表示を行う。

例えば時間帯ごとの電波強度の平均値をグラフにして表示する。このような時間帯ごとの電波強度の平均値グラフの表示により、例えば夕方になると電波環境が悪化するなどといった電波環境の変化の傾向を知ることができる。更に、時間帯ごとの電波強度の平均グラフの表示から、電波環境の悪化するタイミングと、例えばシャッターの開閉タイミングが一致するような状況の関連が分かれば、電波環境が悪化する原因を推定することもできる。

また、日ごとの電波強度の平均値の推移グラフを表示したような場合には、日平均値推移グラフを見ることで、１年の内で電波環境が悪化する時期、例えば部屋の模様替えの直後などの電波環境が悪化する要因を特定することが可能である。

このような電波強度統計処理による処理結果を利用することで、無線防災システムにおける電波環境を改善するための適切な対策を立てる有効な情報を得ることができる。

図１９は図１７のステップＳ７６における他の電波状態監視処理の詳細を示したフローチャートであり、この実施形態にあっては、一定時間における通信信頼性低下の判定回数を導出して、通信信頼性低下の判定結果を出力表示するようにしたことを特徴とする。

図１９において、ステップＳ９１〜Ｓ９４は図１８のステップＳ８１〜Ｓ８４と同じであり、データテーブルから余裕値Ｂを読み出して、閾値ＴＨとの判定により通信信頼性低下を判定して、通信信頼性低下フラグのセットを行う処理である。

続いてステップＳ９５で、現在時刻を起点に一定時間前までの通信信頼性低下の判定回数Ｎを導出し、ステップＳ９６で所定の閾値回数Ｎｔｈ以上であれば、ステップＳ９７に進み、通信信頼性低下を出力表示する。この通信信頼性低下の出力表示は、Ｒ型受信機の表示部１１２及び音響警報部１１４による出力表示に加え、無線受信用中継器１６−１に判定結果を送信して状態表示部２６により表示させる。

続いてステップＳ９８で統計処理要求を判別すると、ステップＳ９９に進み、電波強度統計処理を図１９のステップＳ８８と同様に実行する。

図２０は図１７のステップＳ７６における他の電波状態監視処理の詳細を示したフローチャートであり、この実施形態にあっては、一定通信回数ｎ内の通信信頼性低下の判定回数ｍを導出して、通信信頼性低下の表示出力を行うようにしたことを特徴とする。

図２０において、ステップＳ１０１〜Ｓ１０４の処理は図１８のステップＳ８１〜Ｓ８４と同じである。次のステップＳ１０６にあっては、一定通信回数ｎ内の通信信頼性低下の判定回数ｍを導出し、ステップＳ１０７でその比率（ｍ／ｎ）が閾値比率Ｒｔｈ以上であれば、ステップＳ１０８に進み、通信信頼性低下を出力表示する。

この通信信頼性低下の出力表示は、Ｒ型受信機１００で行うと同時に、対応する無線受信用中継器１６−１側に転送して同時に行わせる。続いてステップＳ１０８で統計処理要求を判別すると、ステップＳ１０９に進み、図１８のステップＳ８８と同様に電波強度統計処理を行う。

なお上記の実施形態は、無線信号の先頭に配置された位相修正信号の受信中に電波強度の取得を行い、その後、通常の電文データの受信処理が終了した後に、余裕値の算出、通信信頼性低下の判定を行って出力表示しているが、位相修正信号の受信時間が十分に確保できる場合には、電波強度の取得、余裕値の算出、及び通信信頼性低下の判定までを位相修正信号の受信中に終了するようにしてもよい。

また図１２の実施形態にあっては、無線受信用中継器１６−１側で図１３のデータテーブル４２に示したように電波強度の測定と余裕値の算出を行っているが、電波強度の測定のみを行い、余裕値についてはＲ型受信機１００に転送し、Ｒ型受信機１００側で余裕値を算出するようにしてもよい。

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。

１０：Ｐ型受信機
１２−１〜１２−３：感知器回線
１４，１０４：電源線
１６−１〜１６−３：無線受信用中継器
１６−１１〜１６−３２：無線式感知器
２０，４４，１０６：プロセッサ
２２：無線通信部
２３：チャンネル選択部
２４：回線送信部
２５，１０８：回線伝送部
２６：状態表示部
２８：電源回路部
３０：アンテナ
３２：受信回路部
３４：電波強度測定部
３６：インタフェース
３８：通信制御部
４０：通信状態判定部
４２，１２８，１２８−１〜１２８−５：データテーブル
４６−１〜４６−３：回線受信部
６４：位相修正データ
１２４：電波状態監視部
１２８：統計処理部

Claims (28)

1. 別ノードから送信された無線信号を受信して電文を復調すると共に前記無線信号の電波強度を測定する無線通信部と、
   前記無線通信部で復調された電文から得られた送信元ＩＤが予め登録した登録ＩＤと一致した際に前記電文に基づく処理を実行する通信制御部と、
   前記無線通信部で測定した電波強度が所定の受信感度に対しどの程度の余裕があるかを示す余裕値を前記別ノード毎に算出し、前記余裕値に基づいて通信の信頼性の良否を判定して出力する通信状態判定部と、
   を備えたことを特徴とする無線防災ノード。
   
2. 請求項１記載の無線防災ノードに於いて、前記通信状態判定部は、前記受信強度から前記受信感度を差し引いて前記余裕値を算出することを特徴とする無線防災ノード。
   
3. 請求項１記載の無線防災ノードに於いて、前記通信状態判定部は、前記余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が低下していることを判定することを特徴とする無線防災ノード。
   
4. 請求項１記載の無線防災ノードに於いて、前記通信状態判定部は、前記余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が良であることを判定することを特徴とする無線防災ノード。
   
5. 請求項１記載の無線防災ノードに於いて、前記通信状態判定部は、無線信号を受信する毎に、前記余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、前記判定の結果を保存し、所定時間内の通信の信頼性の良または低下の判定回数が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の判定結果を出力することを特徴とする無線防災ノード。
   
6. 請求項１記載の無線防災ノードに於いて、前記通信状態判定部は、無線信号を受信する毎に、前記余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、前記判定の結果を保存し、所定の通信回数における通信の信頼性の良または低下の判定回数またはその比率が所定の範囲にあるとなった場合に、通信の信頼性の判定結果を出力することを特徴とする無線防災ノード。
   
7. 請求項４乃至６のいずれかに記載の無線防災ノードに於いて、前記通信状態判定部は、通信の信頼性の判定結果を自己の表示部に表示することを特徴とする無線防災ノード。
   
8. 請求項４乃至６のいずれかに記載の無線防災ノードに於いて、前記通信状態判定部は、通信の信頼性の判定結果を、信号線により接続された受信機に送信して表示させることを特徴とする無線防災ノード。
   
9. 請求項４乃至６のいずれかに記載の無線防災ノードに於いて、前記通信状態判定部は、信号線により接続された受信機から取得要求を受けた際に、通信の信頼性の判定結果を応答送信して前記受信機に表示させることを特徴とする無線防災ノード。
   
10. 請求項１記載の無線防災ノードに於いて、
    前記無線通信部は、別ノードから送信された先頭位置に位相修正信号を配置した無線信号を受信して電文信号を復調すると共に電波強度を測定して電波強度信号を出力し、
    前記通信状態判定部は、前記無線通信部における位相修正信号の受信中に、前記電波強度信号を取得することを特徴とする無線防災ノード。
    
11. 請求項１記載の無線防災ノードに於いて、
    前記別ノードは火災を検出して無線信号を送信するセンサノードであり、
    前記通信制御部は、前記センサノードの無線信号から復調した電文信号を取得して火災を判別したときに、信号線により接続された受信機に火災信号を中継送信して警報させることを特徴とする無線防災ノード。
    
12. 別ノードから送信された無線信号を無線防災ノードで受信して処理し、処理結果を信号線により接続された受信機に送信する無線防災システムに於いて、
    前記無線防災ノードは、
    前記別ノードから送信された無線信号を受信して電文を復調すると共に前記無線信号の電波強度を測定する無線通信部と、
    前記無線通信部で復調された電文から得られた送信元ＩＤが予め登録した登録ＩＤと一致した際に前記電文に基づく処理を実行する通信制御部と、
    前記無線通信部で測定した電波強度が所定の受信感度に対しどの程度の余裕があるかを示す余裕値を前記別ノード毎に算出して前記受信機に送信する通信状態判定部と、
    を備え、
    前記受信機は、前記無線防災ノードから受信した前記余裕値に基づいて通信の信頼性の良否を判定して出力する通信状態監視部を備えたことを特徴とする無線防災システム。
    
13. 請求項１２記載の無線防災システムに於いて、前記防災無線ノードの通信状態判定部は、前記受信強度から前記受信感度を差し引いて前記余裕値を算出することを特徴とする無線防災システム。
    
14. 請求項１２記載の無線防災システムに於いて、前記防災無線ノードの通信状態判定部は、前記余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が低下していることを判定することを特徴とする無線防災システム。
    
15. 請求項１２記載の無線防災システムに於いて、前記防災無線ノードの通信状態判定部は、前記余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が良であることを判定することを特徴とする無線防災システム。
    
16. 請求項１２記載の無線防災システムに於いて、前記防災無線ノードの通信状態判定部は、無線信号を受信する毎に、前記余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、前記判定の結果を保存し、所定時間内の通信の信頼性の良または低下の判定回数が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の判定結果を出力することを特徴とする無線防災システム。
    
17. 請求項１２記載の無線防災システムに於いて、前記防災無線ノードの通信状態判定部は、無線信号を受信する毎に、前記余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、前記判定の結果を保存し、所定の通信回数における通信の信頼性の良または低下の判定回数またはその比率が所定の範囲にあるとなった場合に、通信の信頼性の判定結果を出力することを特徴とする無線防災システム。
    
18. 請求項１４乃至１７のいずれかに記載の無線防災システムに於いて、前記受信機の通信状態監視部は、所定時間毎またはスイッチ操作により前記無線防災ノードに取得要求を送信して前記余裕値を応答受信することを特徴とする無線防災システム。
    
19. 請求項１２記載の無線防災システムに於いて、
    前記無線防災ノードの通信状態判定は、前記余裕値を算出する際に更新フラグをセットし、前記受信機から取得要求を受信した際に、前記余裕値と更新フラグを応答送信すると共に送信済みの余裕値に対応した更新フラグをリセットし、
    前記受信機の通信状態監視部は、前記余裕値と更新フラグを受信した際に、更新フラグがセットされている余裕値を有効値として取得することを特徴とする無線防災システム。
    
20. 請求項１２記載の無線防災システムに於いて、
    前記無線防災ノードの通信制御部は、更に、前記別ノード毎に測定した電波強度を前記受信機に送信し、
    前記受信機は、前記無線防災ノードから受信した電波強度を時刻情報と共に蓄積し、蓄積した電波強度を統計的に処理して表示する統計処理部を備えたことを特徴とする無線防災システム。
    
21. 請求項２０記載の無線防災システムに於いて、前記受信機の統計処理部は、電波強度の統計データとして、時間帯または日等の一定期間毎の電波強度平均値の推移を求めて表示することを特徴とする無線防災システム。
    
22. 請求項１２記載の無線防災システムに於いて、
    前記別ノードは火災を検出して無線信号を送信するセンサノードであり、
    前記無線防災ノードの通信制御部は、前記センサノードの無線信号から復調した電文信号を取得して火災を判別したときに、信号線により接続された受信機に火災信号を中継送信して警報させることを特徴とする無線防災ノード。
    
23. 別ノードから送信された無線信号を無線防災ノードで受信して処理し、処理結果を信号線により接続された受信機に送信する無線防災システムに於いて、
    前記無線防災ノードは、
    前記別ノードから送信された無線信号を受信して電文を復調すると共に前記無線信号の電波強度を測定して前記受信機に送信する無線通信部と、
    前記無線通信部で復調された電文から得られた送信元ＩＤが予め登録した登録ＩＤと一致した際に前記電文に基づく処理を実行する通信制御部と、
    を備え、
    前記受信機は、前記無線防災ノードから受信した電波強度が所定の受信感度に対しどの程度の余裕があるかを示す余裕値を前記別ノード毎に算出し、前記余裕値に基づいて通信の信頼性の良否を判定して出力する通信状態監視部を備えたことを特徴とする無線防災システム。
    
24. 請求項２３記載の無線防災システムに於いて、前記受信機の通信状態監視部は、前記受信強度から前記受信感度を差し引いて前記余裕値を算出することを特徴とする無線防災システム。
    
25. 請求項２３記載の無線防災システムに於いて、前記受信機の通信状態監視部は、前記余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が低下していることを判定することを特徴とする無線防災システム。
    
26. 請求項２３記載の無線防災システムに於いて、前記受信機の通信状態監視部は、前記余裕値が所定の範囲にある場合に通信の信頼性が良であることを判定することを特徴とする無線防災システム。
    
27. 請求項２３記載の無線防災システムに於いて、前記受信機の通信状態監視部は、無線信号を受信する毎に、前記余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、の前記判定の結果を保存し、所定時間内の通信の信頼性の良または低下の判定回数が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の判定結果を出力することを特徴とする無線防災システム。
    
28. 請求項２３記載の無線防災システムに於いて、前記受信機の通信状態監視部は、無線信号を受信する毎に、前記余裕値が所定の範囲にある場合に、通信の信頼性の良または低下を判定し、前記判定の結果を保存し、所定の通信回数における通信の信頼性の良または低下の判定回数またはその比率が所定の範囲にあるとなった場合に、通信の信頼性の判定結果を出力することを特徴とする無線防災システム。

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