JP2013149283A

JP2013149283A - 警報器

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Publication number: JP2013149283A
Application number: JP2013088758A
Authority: JP
Inventors: Kimitaka Egawa; 仁隆江川; Yasushi Shima; 裕史島
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 2008-05-01
Filing date: 2013-04-19
Publication date: 2013-08-01
Anticipated expiration: 2029-04-17
Also published as: AU2009241071B2; US20110032114A1; JP5307126B2; US8717150B2; WO2009133777A1; AU2009241071A1; EP2463840A1; EP2290631A1; CN102016947A; KR20100135868A; JPWO2009133777A1; EP2290631B1; EP2290631A4; CN102016947B; JP5531140B2

Abstract

【課題】キャリアセンスを伴う間欠受信において消費電流が低減できる警報器を提供する。
【解決手段】センサ部と、報知部と、受信周期ごとに他の警報器からイベント信号を受信する受信回路部と、受信周期以上の送信時間によりイベント信号を他の警報器に送信する送信回路部と、センサ部の異常検出信号に基づき報知部に異常警報を出力させ、送信回路部に警報器の異常に係るイベント信号を他の警報器へ送信させ、他の警報器からのイベント信号の受信に応じて報知部に異常警報を出力させる異常監視部と、キャリア信号強度を測定するキャリア信号強度測定部と、受信動作の開始時に測定されたキャリア信号強度が閾値未満の場合には受信動作を休止させ、値を越えた場合には受信動作を所定時間に亘って行わせる間欠受信制御部とを備え、キャリアセンス閾値は、適宜変更可能なように警報器を構成する。
【選択図】図１０

Description

本発明は、火災などの異常を検出して警報すると共に他の警報器に信号を無線送信して警報を連動出力させる警報器に関する。
本願は、２００８年５月１日に出願された日本国特許出願第２００８−１１９５８３号および２００８年５月１５日に出願された日本国特許出願第２００８−１２８１８２号に対して優先権を主張し、これらの内容をここに援用する。

従来、住宅における火災やガス漏れなどの異常を検出して警報する住宅用警報器（以下「警報器」という）が普及しており、近年にあっては、１つの住戸に複数の警報器を設置して部屋毎に火災などの異常を監視する傾向も増加している（例えば、下記特許文献１参照）。

このように、住戸内に複数台の警報器を設置した場合、異常が発生した部屋とは別の部屋に人がいた場合、その人に警報音が聞こえない虞がある。このため、各警報器同士を有線接続し、ある警報器で火災を検出して警報を発した場合、この警報器から他の警報器に警報信号を送って同時に警報させる連動警報ができるようにしたものが提案されている。

しかしながら、各警報器同士を有線接続するには有線工事が必要となるため、コストが高くなる問題がある。この問題は、無線式の警報器を採用することで解消可能である。しかも、最近の無線回路用ＩＣは低消費電力化されているため、他の警報器からの警報信号を受信可能とするために常時受信可能な動作状態としても、たとえば５年を超えるような、実用に耐える電池寿命が保証されている。よって、無線式の警報器を実用化する環境が整いつつある。

無線式の警報器にあっては、他の警報器からいつ異常を示す信号が送信されるのかがわからないため、いつでも信号を受信できるように受信回路部を待機動作状態にしておく必要がある。しかし、これでは消費電力が大きくなるため、所定の受信周期毎に間欠的に受信動作を行うようにしている。

このような間欠受信動作により、常時、受信回路部を待機動作状態とする必要がなくなるため、受信回路部の消費電流が低減して、無線式警報器であっても５年を超える電池寿命を保証することができる。

この間欠受信方式では、例えば、１０秒間隔で受信回路部を動作してキャリアセンスを行う。キャリアがあった場合、信号受信に必要な一定時間だけ受信動作を継続してから休止モードとし、一方、キャリアがなかった場合には直ちに休止モードに入るようにしている。

このようなキャリアセンスによる間欠受信にあっては、キャリアセンス時間の短縮が消費電流の低減に有効であり、高速のＰＬＬシンセサイザなどを利用することにより、キャリアセンスの所要時間を１ミリ秒前後に短縮して、消費電流の削減が図られている。

特開２００７−０９４７１９号公報

従来の警報器における間欠受信動作のためのキャリアセンスにあっては、キャリアの有無を判別するためのキャリアセンス閾値を固定設定していた。そのため、警報器を設置した場所の電波環境が悪い場合、ノイズ成分をキャリアと判断して一定時間受信動作を継続させてしまうことがあり、キャリアが存在しないにもかかわらず休止モードとならないため、余分な電流を消費し、電池寿命を低減してしまう問題がある。

そこで、本発明は、キャリアセンスを伴う間欠受信において、消費電流の低減ができる警報器の提供を目的とする。

本発明は、上記課題を解決して係る目的を達成するために以下の手段を採用した。
本発明の一態様に係る警報器は、異常を検出した場合に異常検出信号を出力するセンサ部と；前記異常検出信号に基づき異常警報を出力する報知部と；所定の受信周期毎に間欠的に受信動作を行って他の警報器からイベント信号を受信する受信回路部と；前記受信周期以上の送信時間に亘って前記イベント信号を前記他の警報器に送信する送信回路部と；前記センサ部が異常を検出したときに、前記異常検出信号に基づき前記報知部に前記異常警報を出力させ、かつ、前記送信回路部に、前記警報器の異常に係るイベント信号を前記他の警報器へ送信させ、一方、前記他の警報器からの前記他の警報器の異常に係るイベント信号を前記受信回路部が受信したときに、前記報知部に前記異常警報を出力させる異常監視部と；イベント信号を受信してキャリア信号強度を測定するキャリア信号強度測定部と；前記受信回路部の前記受信動作の開始時に、前記キャリア信号強度測定部にキャリア信号強度を測定させ、測定されたキャリア信号強度が所定のキャリアセンス閾値未満の場合には前記受信回路部の前記受信動作を休止させる一方、前記測定されたキャリア信号強度が前記キャリアセンス閾値を越えた場合には前記受信回路部の前記受信動作を所定時間に亘って行わせる間欠受信制御部と；を備え、前記所定のキャリアセンス閾値が、適宜変更可能である。

上記の態様に係る警報器では、高低２つのキャリア信号強度の値を、前記キャリアセンス閾値の候補として予め設定可能であり、設定された２つのキャリアセンス閾値の候補のいずれか一方を選択して前記キャリアセンス閾値として設定するキャリアセンス閾値選択部をさらに備えてもよい。

上記の態様に係る警報器では、前記受信回路部の前記受信動作の開始時に測定された前記キャリア信号強度に基づいて、前記キャリアセンス閾値を求めるキャリアセンス閾値設定部をさらに備えてもよい。

上記の態様に係る警報器では、前記キャリアセンス閾値設定部が、所定期間に亘って前記電波強度測定部により測定されたキャリア信号強度の平均値に基づいて前記キャリアセンス閾値を求めてもよい。

本発明の一態様に係る警報器は、警報器の設置場所が、ノイズ成分が多いといった電波環境の悪い場合に、使用者によるスイッチなどの選択操作により、予め設定されている高低２つのキャリアセンス閾値のうちの高い方のキャリアセンス閾値を選択して、間欠受信制御部に設定する。これにより、キャリア周波数帯域にノイズが多くて電波環境が悪い場合であっても、キャリアセンス閾値を高く設定するため、ノイズ成分をキャリアとして検出しない。そのため、受信動作の継続を防止し、余計なキャリアセンスを行わずに確実に休止モードに入ることができるので、間欠受信における消費電流を低減し、電池寿命を延ばすことができる。

さらに、受信したイベント信号のキャリア信号強度から自動的にキャリアセンス閾値を設定したことで、警報器の設置場所の電波環境に適合した最適なキャリアセンス閾値を設定できる。そのため、ノイズ成分による余計なキャリアセンスを行わずに確実に休止モードに入ることができるので、より電池寿命を延ばすことができる。

図１Ａは、本発明の第１の実施形態に係る警報器の外観を示す正面図である。図１Ｂは、同警報器の外観を示す側面図である。図２は、住宅に警報器を設置した状態を示す説明図である。図３は、同警報器を用いた警報システムのブロック図である。図４は、同実施形態で使用するイベント信号のフォーマットを示す説明図である。図５は、図３のＣＰＵによる同実施形態での火災監視処理を示すフローチャートである。図６は、図３のＣＰＵによる他の実施形態での火災監視処理を示すフローチャートである。図７は、図３のＣＰＵによる他の実施形態での火災監視処理を示すフローチャートである。図８Ａは、本発明の第２の実施形態に係る警報器の外観を示す正面図である。図８Ｂは、同実施形態に係る警報器の外観を示す側面図である。図９は、住宅に警報器を設置した状態を示す説明図である。図１０は、同警報器を用いた警報システムのブロック図である。図１１は、同実施形態で使用するイベント信号のフォーマットを示す説明図である。図１２は、同実施形態における間欠受信動作を示すタイムチャートである。図１３は、キャリアセンスを行わずに休止モードに入る場合の間欠受信動作を示すタイムチャートである。図１４は、図１０のＣＰＵによる同実施形態での火災監視処理を示すフローチャートである。図１５は、図１０のＣＰＵによる同実施形態での間欠受信処理を示すフローチャートである。図１６は、本発明の他の実施形態に係る警報器を用いた警報システムのブロック図である。図１７は、図１６のＣＰＵによる他の実施形態での間欠受信処理を示すフローチャートである。

（第１実施形態）
図１Ａ及び図１Ｂは本発明の第１実施形態に係る無線式の警報器の外観を示し、図１Ａが正面図を、図１Ｂが側面図を示している。

図１Ａ及び図１Ｂにおいて、本実施形態の警報器１０は、カバー１２と本体１４とを備えている。カバー１２の中央には、煙流入口となる開口が周囲に形成された検煙部１６が配置され、火災による煙が所定濃度に達したときに火災を検出する。

図１Ａに示すように、カバー１２の検煙部１６の左下側には、音響孔１８が設けられている。この音響孔１８の背後にはスピーカが内蔵され、この音響孔１８を通して警報音や音声メッセージを出力する。検煙部１６の下側には、警報停止スイッチ２０が設けられている。警報停止スイッチ２０は、点検スイッチとしての機能を兼ねている。

警報停止スイッチ２０の内部には、点線で示すようにＬＥＤ２２が配置されている。ＬＥＤ２２が点灯すると、警報停止スイッチ２０のスイッチカバーの部分を透過してＬＥＤ２２の点灯状態が外部から認識できる。

本体１４の裏側上部には取付フック１５が設けられており、設置する部屋の壁にビス（不図示）などをねじ込み、このビスに取付フック１５を取り付けることで、壁面に警報器１０を設置できる。

なお、図１Ａ及び図１Ｂに示す警報器１０は、火災による煙を検煙部１６で検出する構成を例示しているが、この他、火災による熱を検出するサーミスタを備えた警報器や、火災以外にガス漏れを検出する警報器についても、本発明の対象に含まれる。

図２は、本実施形態の警報器を住宅に設置した状態を示す説明図である。図２の例では、住宅２４の台所、居間、主寝室、子供部屋のそれぞれに本実施形態の警報器１０−１〜１０−４が設置され、更に屋外に建てられたガレージ２６にも警報器１０−５が設置されている。

警報器１０−１〜１０−５のそれぞれは、イベント信号を相互に無線により送受信する機能を備えており、５台の警報器１０−１〜１０−５で１つのグループを構成して、この住宅２４全体の火災監視を行っている。

住宅２４の例えば子供部屋で火災が発生した場合、警報器１０−４が火災を検出して警報を開始する。この火災を検出して警報を開始することを、警報器における「発報」と呼ぶ。警報器１０−４が発報すると、警報器１０−４は連動元として機能し、連動先となる他の警報器１０−１〜１０−３，１０−５に対し、火災発報を示すイベント信号を無線により送信する。他の警報器１０−１〜１０−３，１０−５は、連動元の警報器１０−４からの火災発報を示すイベント信号を受信すると、連動先としての警報動作を行う。

連動元となった警報器１０−４の警報音として、例えば音声メッセージにより「ウーウー火災警報器が作動しました確認してください」が連続して出力される。一方、連動先の警報器１０−１〜１０−３，１０−５には、「ウーウー別の火災警報器が作動しました確認してください」といった音声メッセージが連続して出力される。警報器１０−１〜１０−５が警報音を出している状態で、図１Ａに示した警報器に設けられている警報停止スイッチ２０を操作すると、警報音の停止処理が行われる。

また、警報器１０−１〜１０−５は、障害監視機能を備えており、障害を検知すると、例えば「ピッ」といった警報音を所定時間置きに間欠的に出力し、障害が発生したことを報知する。また、障害を検出した障害元の警報器は、他の警報器に障害発生を示すイベント信号を無線送信し、他の警報器においても同じ障害警報が出力される。この結果、任意の警報器で障害が検出されると、連動警報を行うグループを構成している全ての警報器から障害警報が出力される。

警報器から出力されている障害警報は、警報停止スイッチ２０を操作することにより停止させることができる。本実施形態において、警報器で検出されて警報する障害とは、電池電圧の低下を検出して警報するローバッテリー警報が主なものであり、この他に、検煙部などのセンサ障害などの障害警報が含まれる。

図３は本実施形態の警報器の構成を示すブロック図である。図３は、図２に示した５台の警報器１０−１〜１０−５のうち、警報器１０−１について回路構成を詳細に示している。

警報器１０−１は、ＣＰＵ２８を備えている。また、このＣＰＵ２８に対応して、アンテナ３１を備えた無線回路部３０と、記録回路部３２と、センサ部３４と、報知部３６と、操作部３８と、電池電源４０とをさらに備えている。

無線回路部３０には、送信回路４２と、受信回路４４と、が備えられ、他の警報器１０−２〜１０−５との間でイベント信号を無線により送受信できるようにしている。無線回路部３０としては、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として知られたＳＴＤ−３０（小電力セキュリティシステムの無線局の無線設備の標準規格）、またはＳＴＤ−Ｔ６７（特定小電力無線局テレメータ用、テレコントロール用及びデータ伝送用無線設備の標準規格）に準拠した構成を採用するのが好ましい。

もちろん、無線回路部３０としては、日本国内以外の場所については、その地域の割当無線局の標準規格に準拠した構成を採用するのが好ましい。

受信回路４４は、間欠受信動作を行っている。受信回路４４の間欠受信動作は、例えばＴ１＝５ミリ秒の受信動作時間に続いて、例えばＴ２＝１０秒の休止時間を置く周期Ｔ１２（＝Ｔ１＋Ｔ２）の間欠受信となる。この間欠受信に対応して、送信回路４２は、イベント信号を間欠受信周期Ｔ１２（＝Ｔ１＋Ｔ２）以上となるＴ４時間に亘り連続的に送信する。

更に、本実施形態の送信回路４２および受信回路４４は、ＣＰＵ２８からの制御指示により、送信動作および受信動作を停止できる。

記録回路部３２にはメモリ４６が設けられている。メモリ４６には警報器を特定するＩＤ（識別子）となる送信元符号５０と、図２のように複数の警報器で連動警報を行うグループを構成するためのグループ符号５２とが格納されている。送信元符号５０は、国内に提供される警報器の数を予測し、例えば同一符号として重複しないように２６ビットの符号コードが使用される。

グループ符号５２は、グループを構成する複数の警報器に共通に設定される符号であり、無線回路部３０で受信した他の警報器からのイベント信号に含まれるグループ符号がメモリ４６に登録しているグループ符号５２に一致したときに、このイベント信号を有効な信号として受信して処理する。

なお、本実施形態では、記録回路部３２にメモリ４６を使用しているが、メモリ４６の代わりにディップスイッチを設けて、このディップスイッチにより送信元符号５０やグループ符号５２を設定してもよい。送信元符号５０やグループ符号５２の符号長（ビット数）が少ない場合には、ディップスイッチを用いた記録回路部３２が望ましい。

本実施形態は、センサ部３４に検煙部１６が設けられ、煙濃度に応じた煙検出信号をＣＰＵ２８に出力している。センサ部３４には、検煙部１６以外に、火災による温度を検出するサーミスタを設けてもよい。また、ガス漏れ監視用の警報器の場合には、センサ部３４にガス漏れセンサが設けられる。

報知部３６には、スピーカ５８とＬＥＤ２２とが設けられている。スピーカ５８は、図示しない音声合成回路部からの音声メッセージや警報音を出力する。ＬＥＤ２２は点滅や明滅、点灯などにより、火災などの異常及び障害を表示する。

操作部３８には、警報停止スイッチ２０が設けられている。警報停止スイッチ２０を操作すると、警報器１０−１から流している警報音を停止させることができる。警報停止スイッチ２０は、本実施形態では点検スイッチを兼用している。

警報停止スイッチ２０は、報知部３６からスピーカ５８により警報音を出力しているときに有効となる。一方、警報音を出力していない通常監視状態では、警報停止スイッチ２０が点検スイッチとして機能し、点検スイッチを押すと、報知部３６から点検用の音声メッセージなどが出力される。

電池電源４０は、例えば所定セル数のアルカリ乾電池を使用しており、電池容量としては警報器１０−１における無線回路部３０を含む回路部全体の低消費電力化により、約１０年の電池寿命を保証している。

ＣＰＵ２８には、プログラムの実行により実現される機能として、異常監視部６０及び通信制御部６２が設けられている。

異常監視部６０は、センサ部３４の検煙部１６からの煙検出信号が火災レベルを超えて火災を検出したときに、報知部３６のスピーカ５８から連動元を示す警報音である音声メッセージとして、例えば「ウーウー火災警報器が作動しました確認してください」を繰り返し出力させると共に、火災発報を示すイベント信号を無線回路部３０の送信回路４２によりアンテナ３１から他の警報器１０−２〜１０−５に向けて送信させる。

異常監視部６０は、他の警報器１０−２〜１０−５のいずれかから火災発報を示すイベント信号を無線回路部３０の受信回路４４により受信したときに、報知部３６のスピーカ５８から連動先を示す警報音として、例えば「ウーウー別の火災警報器が作動しました確認してください」との音声メッセージを連続的に出力させる。

ここで、異常監視部６０で火災発報を検出して連動元警報音を出すときには、報知部３６のＬＥＤ２２を例えば明滅させる。一方、連動先警報音を出す場合には、報知部３６のＬＥＤ２２を点滅させる。これによって、連動元警報と連動先警報とにおけるＬＥＤ２２の表示を区別できるようにしている。もちろん、連動元警報と連動先警報のいずれについても、同じＬＥＤ２２の明滅または点滅表示であってもよい。

また異常監視部６０は、電池電源４０の電圧低下によるローバッテリーを障害として検出した時に、例えば１分に１回、「ピッ」といった短いローバッテリー警報音を出すことにより障害警報音を出力させると共に、障害を示すイベント信号を他の警報器１０−２〜１０−５に送信する。

ローバッテリーの検出は、電池電圧が警報器として例えば７２時間に亘り正常に機能可能な限界電圧に低下したときに検出される。

また、異常監視部６０は、他の警報器１０−２〜１０−５のいずれかからローバッテリーを示すイベント信号を受信した時に、ローバッテリー警報音を同様に間欠的に出すことにより、障害警報音の連動出力を行う。このローバッテリーの連動先での警報については、警報音に同期してＬＥＤ２２を点滅させても良い。

通信制御部６２は、所定の事象を検出した場合に、無線回路部３０による送受信動作を停止させる。無線回路部３０の送受信動作を停止させる所定の事象には例えば次のものがある。
（１）電池電圧が所定値以下に低下するローバッテリー、
（２）所定の機器故障、送受信回路部の異常、
（３）他の警報器からの無線通信の異常、
（４）他の警報器からの定期通報の停止、又は、
（５）他の警報器からの無線電波の低下
これらの無線回路部３０の送受信動作を停止させる所定の事象は、（１）のローバッテリーの他は、連動警報を行うための無線通信系の障害を検出する場合である。

また、（４）については、本実施形態の警報器１０−１〜１０−５に定期通報機能を設ける必要がある。定期通報機能では、警報器１０−１〜１０−５の各々が所定時間毎に、例えば２４時間に一回、ランダムにずらしたタイミングで定期通報のイベント信号が送信される。２４時間以内に予め登録している同じグループに属する他の警報器からの定期通報のイベント信号を受信した場合、正常と判断する。一方、例えば２５時間を経過しても、定期通報のイベント信号を全く受信できなった場合、定期通報の停止と判断する。

通信制御部６２による無線回路部３０の送受信動作の停止制御として、無線回路部３０に対応する電池電源４０からの電源ラインにスイッチング回路を設け、スイッチング回路をＣＰＵ２８からの制御信号によりオフして電源供給を停止することで、送信回路４２の動作及び受信回路４４の間欠受信動作を停止させる。

このような（１）〜（５）のいずれかの所定の事象を検出した時の無線回路部３０の送受信動作の停止により、それ以降、受信回路４４は間欠受信動作を行わないため、その分の電池電源４０の消費電流を低下できる。また、火災や障害が発生しても、送信回路４２によるイベント信号の送信動作も行われないため、その分の電池電源４０の消費電流を低下できる。また、無線回路部３０の送受信動作の停止に伴い警報器１０−１は、無線通信による連動警報はできなくなるが、単独の警報器としては設置場所の火災を継続して監視することができ、無線回路部３０の送受信動作の停止による消費電流を低下できる。そのため、送受信動作を維持した場合に比べ、より長い電池寿命を確保できる。

図４は、本実施形態で使用するイベント信号のフォーマットを示す説明図である。図４に示すようにイベント信号４８は、送信元符号５０と、グループ符号５２と、イベント符号５４とで構成されている。送信元符号５０は例えば２６ビットの符号である。また、グループ符号５２は、例えば８ビットの符号であり、同一グループを構成する例えば図３の５台の警報器１０−１〜１０−５につき同じグループ符号が設定されている。

なお、グループ符号５２としては、同一グループの各警報器に同一のグループ符号を設定するが、この他、予め定めたグループを構成する各警報器に共通な基準符号と、各警報器に固有な送信元符号との演算から求めた各警報器ごとに異なるグループ符号であってもよい。

イベント符号５４は、火災、ガス漏れなどの異常や障害といったイベント内容を表す符号である。本実施形態では、３ビット符号を使用しており、例えば「００１」で火災、「０１０」でガス漏れ、「０１１」で障害、残りをリザーブとしている。

なお、イベント符号５４のビット数は、イベントの種類が増加したときには更に４ビット、５ビットと増加させることで、複数種類のイベント内容を表すことができる。

図５は、図３の警報器１０−１に設けられたＣＰＵ２８による火災監視処理を示すフローチャートである。まず、警報器の電池電源を有効（オン）にすると、ステップＳ１において、初期化処理が行われる。この初期化処理には他の警報器１０−２〜１０−５との間で連動警報のグループを構成するためのグループ符号の設定が含まれる。

続いて警報器が監視状態に入り、ステップＳ２において、予備異常が検出されたか否かを判別する。具体的には、センサ部３４の検煙部１６からの煙検出信号が、所定の火災レベルを超えるか否かで火災発報の有無を判別する。

ステップＳ２において、火災発報が判別された場合、ステップＳ３に進む。ステップＳ３において、火災発報のイベント信号を他の警報器１０−２〜１０−５に送信した後、ステップＳ４において、火災警報が連動元の各警報器１０−２〜１０−５の報知部３６のスピーカ５８から音響出力され、ＬＥＤ２２が点灯制御される。

連動元の各警報器１０−２〜１０−５が火災警報を行った後、ステップＳ５において、警報停止スイッチ２０による警報停止操作の有無を判別する。そして、警報停止操作があれば、ステップＳ６で警報停止を行う。

一方、ステップＳ２で火災発報が判別されない場合、ステップＳ７において、他の警報器１０−２〜１０−５からの火災発報のイベント信号の受信の有無をチェックする。火災発報のイベント信号の受信を判別した場合、ステップＳ８で連動先の火災警報を出力し、ステップＳ５に進む。そして、ステップ５において、警報停止操作があれば、ステップＳ６で警報を停止する。

続いてステップＳ９において、ローバッテリー検出の有無を判別する。ローバッテリー検出を判別した場合、ステップＳ１４に進み、無線回路部３０に設けられている送信回路４２の送信動作および受信回路４４の間欠受信動作を停止することにより、可能な限り電池寿命を延ばすようにローバッテリー状態にある電池電源４０の消費電流を抑える。

また、ステップＳ１０において、センサ部３４などの機器障害を検出した場合、同様にステップＳ１４に進み、無線回路部３０に設けられている送信回路４２の送信動作および受信回路４４の間欠受信動作を停止することにより、可能な限り電池寿命を延ばすように電池電源４０の消費電流を抑える。

また、ステップＳ１１において、無線回路部３０の異常を判別した場合、同様にステップＳ１４に進み、無線回路部３０に設けられている送信回路４２の送信動作および受信回路４４の間欠受信動作を停止することにより、可能な限り電池寿命を延ばすように電池電源４０の消費電流を抑える。

また、ステップＳ１２において、他の警報器１０−２〜１０−５からの定期通報の停止を検出した場合、同様にステップＳ１４に進み、無線回路部３０に設けられている送信回路４２の送信動作および受信回路４４の間欠受信動作を停止することにより、可能な限り電池寿命を延ばすように電池電源４０の消費電流を抑える。なお、各警報器１０−１〜１０−５に定期通報機能を設けていない場合、ステップＳ１２の処理をスキップする。

また、ステップＳ１３において、無線回路部３０の異常を判別した場合、同様にステップＳ１４に進み、無線回路部３０に設けられている送信回路４２の送信動作および受信回路４４の間欠受信動作を停止することにより、可能な限り電池寿命を延ばすように電池電源４０の消費電流を抑える。

他の警報器１０−２〜１０−５からの受信電波の低下は、受信回路４４に設けられている電波強度測定部で測定された電波強度をＣＰＵ２８で読込むことにより検出される。電波強度測定部により測定された電波強度が、所定の閾値強度以下の場合、受信電波の低下と判定する。

電波強度の判定に使用する閾値強度は、例えば受信回路４４の受信感度から余裕を含めた値とする。受信感度とは、受信回路４４において正常に信号を受信することのできる電波の強さの最小値であり、例えば−１１０ｄＢｍである。

図６は、図３の警報器１０−１に設けられたＣＰＵ２８による他の実施形態の火災監視処理を示したフローチャートである。この実施形態では、前述の（１）〜（５）の所定の事象を検出した場合、送信電力を低下させることを特徴とする。

図６において、ステップＳ２１〜Ｓ３３の処理は、図５のステップＳ１〜Ｓ１３の処理と同じである。ステップＳ３４の処理では、無線回路部３０に設けられている送信回路４２による送信電力を低下させる。即ち、ステップＳ２９〜Ｓ３３において、前述の（１）〜（５）の所定の事象のいずれかが検出された場合、ステップＳ３４において、送信回路４２による通常時の送信電力１０ミリワットを例えば１ミリワットに低下させることにより、可能な限り電池寿命を延ばすように送信回路４２の消費電流を低減する。

図７は、図３の警報器１０−１に設けられたＣＰＵ２８による他の実施形態の火災監視処理を示すフローチャートである。この実施形態では、前述の（１）〜（５）の所定の事象を検出した場合、受信動作を停止させる。

図７において、ステップＳ４１〜Ｓ５３の処理は、図５のステップＳ１〜Ｓ１３の処理と同じである。ステップＳ５４の処理では、無線回路部３０に設けられている受信回路４４による間欠受信動作を停止させる。即ち、ステップＳ４９〜Ｓ５３で前述の（１）〜（５）の所定の事象のいずれかが検出された場合、ステップＳ５４において、受信回路４４による間欠受信動作を停止させることにより、可能な限り電池寿命を延ばす。

この受信回路４４の受信動作の停止は、図６の実施形態の場合の送信電力の低下よりも消費電流の低減度合いが大きいため、より電池寿命を延ばすことができる。

なお、上記実施形態は、火災検出を対象とした警報器を例に取るものであったが、この他にガス漏れ警報器や防犯用の警報器など、他の異常を検出する警報器についても、本実施形態の予備異常を含む監視処理をそのまま適用できる。また、住宅用に限らず、ビルやオフィス用などの各種の用途に応じた警報器にも適用できる。

また、上記実施形態は、警報器にセンサ部が一体に設けられた場合を例に取るものであったが、他の実施形態として警報器からセンサ部を別体として設けられた警報器であってもよい。

また、本発明は、上記実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記実施形態に示した数値のみによる限定は受けない。

（第２実施形態）
図８Ａ及び図８Ｂは、本発明の第２実施形態にかかる無線式の警報器の外観を示し、図８Ａが正面図を、図８Ｂが側面図を示している。

図８Ａ及び図８Ｂにおいて、本実施形態の警報器５１０は、カバー５１２と本体５１４とを備えている。カバー５１２の中央には、煙流入口となる開口が周囲に形成された検煙部５１６が配置され、火災による煙が所定濃度に達したときに火災を検出する。

図８Ａに示すように、カバー５１２の検煙部５１６の左下側には、音響孔５１８が設けられている。この音響孔５１８の背後にはスピーカが内蔵され、この音響孔５１８を通して警報音や音声メッセージを出力できるようにしている。検煙部５１６の下側には、警報停止スイッチ５２０が設けられている。警報停止スイッチ５２０は、点検スイッチとしての機能を兼ねている。

警報停止スイッチ５２０の内部には、点線で示すようにＬＥＤ５２２が配置されている。ＬＥＤ５２２が点灯すると、警報停止スイッチ５２０のスイッチカバーの部分を透過してＬＥＤ５２２の点灯状態が外部から認識できる。

本体５１４の裏側上部には取付フック５１５が設けられており、設置する部屋の壁にビス（不図示）などをねじ込み、このビスに取付フック５１５を取り付けることで、壁面に警報器５１０を設置できる。

なお、図８Ａ及び８Ｂに示す警報器５１０は、検煙部５１６で検出する構成を例示しているが、この他、火災による熱を検出するサーミスタを備えた警報器や、火災以外にガス漏れを検出する警報器についても、本発明の対象に含まれる。

図９は、本実施形態の警報器を住宅に設置した状態を示す説明図である。図９の例では、住宅５２４の台所、居間、主寝室、子供部屋のそれぞれに本実施形態の警報器５１０−１〜５１０−４が設置され、更に屋外に建てられたガレージ５２６にも警報器５１０−５が設置されている。

警報器５１０−１〜５１０−５のそれぞれは、イベント信号を相互に無線により送受信する機能を備えており、５台の警報器５１０−１〜５１０−５で１つのグループを構成して、この住宅５２４全体の火災監視を行っている。

住宅５２４の例えば子供部屋で火災が発生した場合、警報器５１０−４が火災を検出して警報を開始する。この火災を検出して警報を開始することを、警報器における「発報」と呼ぶ。警報器５１０−４が発報すると、警報器５１０−４は連動元として機能し、連動先となる他の警報器５１０−１〜５１０−３，５１０−５に対し、火災発報を示すイベント信号を無線により送信する。他の警報器５１０−１〜５１０−３，５１０−５は、連動元の警報器５１０−４からの火災発報を示すイベント信号を受信すると、連動先としての警報動作を行う。

連動元となった警報器５１０−４の警報音として、例えば音声メッセージにより「ウーウー火災警報器が作動しました確認してください」が連続して出力される。一方、連動先の警報器５１０−１〜５１０−３，５１０−５は、「ウーウー別の火災警報器が作動しました確認してください」といった音声メッセージを連続して出力する。警報器５１０−１〜５１０−５が警報音を出している状態で、図８Ａに示した警報器に設けられている警報停止スイッチ５２０を操作すると、警報音の停止処理が行われる。

また、警報器５１０−１〜５１０−５は障害監視機能を備えており、障害を検知すると、例えば「ピッ」といった警報音を所定時間置きに間欠的に出力し、障害が発生したことを報知する。また障害を検出した障害元の警報器は、他の警報器に障害発生を示すイベント信号を無線送信し、他の警報器においても同じ障害警報が出力される。この結果、任意の警報器で障害が検出されると、連動警報を行うグループを構成している全ての警報器から障害警報が出力される。

警報器から出力されている障害警報は、警報停止スイッチ５２０を操作することにより停止させることができる。本実施形態において、警報器で検出されて警報する障害とは、電池電圧の低下を検出して警報するローバッテリー警報が主なものであり、この他に、検煙部などのセンサ障害などの障害警報が含まれる。

図１０は本実施形態の警報器の構成を示すブロック図である。図１０は、図９で示した５台の警報器５１０−１〜５１０−５のうちの、警報器５１０−１の回路構成を詳細に示している。

警報器５１０−１は、ＣＰＵ５２８を備えている。また、このＣＰＵ５２８に対応して、アンテナ５３１を備えた無線回路部５３０と、記録回路部５３２と、センサ部５３４と、報知部５３６と、操作部５３８と、電池電源５４０とをさらに備えている。

無線回路部５３０には、送信回路５４２と、受信回路５４４と、電波強度測定部５４５とが備えられ、他の警報器５１０−２〜５１０−５との間でイベント信号を無線により送受信できるようにしている。無線回路部５３０としては、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として知られたＳＴＤ−３０（小電力セキュリティシステムの無線局の無線設備の標準規格）、またはＳＴＤ−Ｔ６７（特定小電力無線局テレメータ用、テレコントロール用及びデータ伝送用無線設備の標準規格）に準拠した構成を採用するのが好ましい。

もちろん、無線回路部５３０としては、日本国内以外の場所については、その地域の割当無線局の標準規格に準拠した構成を採用するのが好ましい。

受信回路５４４は、間欠受信動作を行っている。受信回路５４４の間欠受信動作は、例えばＴ１＝５ミリ秒の受信動作時間に続いて、例えばＴ２＝１０秒の休止時間を置く周期Ｔ１２（＝Ｔ１＋Ｔ２）の間欠受信となる。この間欠受信に対応して、送信回路５４２は、イベント信号を間欠受信周期Ｔ１２（＝Ｔ１＋Ｔ２）以上となるＴ３時間に亘り連続的に送信する。

電波強度測定部５４５は、イベント信号の電波を受信して電波強度、即ちキャリア信号強度を測定する。電波強度測定部５４５は、一般的に、電波強度が強のとき出力電圧が高となり、電波強度が弱のとき出力電圧が低となるように電波の強度に応じた電圧を出力する回路となっている。

受信回路５４４の間欠受信動作は、ＣＰＵ５２８に設けられた間欠受信制御部５６２により制御される。間欠受信制御部５６２は、受信回路５４４の受信動作の開始時に電波強度測定部５４５で測定されたキャリア信号強度を読込む。間欠受信制御部５６２は、キャリア信号強度が所定のキャリアセンス閾値未満の場合、受信回路５４４の動作を休止し、キャリア信号強度がキャリアセンス閾値を越えた場合、受信回路５４４を所定時間に亘り動作させてイベント信号の受信処理を行わせる。

更に、本実施形態において、間欠受信制御部５６２でキャリアの有無の判定に使用するキャリアセンス閾値を、ユーザのスイッチ操作により電波環境に応じて高低２段階に選択可能としている。

記録回路部５３２には、メモリ５４６が設けられている。メモリ５４６には警報器を特定するＩＤ（識別子）となる送信元符号５５０と、図９のように複数の警報器で連動警報を行うグループを構成するためのグループ符号５５２とが格納されている。送信元符号５５０は、国内に提供される警報器の数を予測し、例えば同一符号として重複しないように２６ビットの符号コードが使用される。

グループ符号５５２は、グループを構成する複数の警報器に共通に設定される符号であり、無線回路部５３０で受信した他の警報器からのイベント信号に含まれるグループ符号がメモリ５４６に登録しているグループ符号５５２に一致したときに、このイベント信号を有効な信号として受信して処理する。

更に、メモリ５４６には、間欠受信制御部５６２で使用する予め設定された高低２つのキャリアセンス閾値５５５がＴＨ１，ＴＨ２として記憶されている。

なお、本実施形態では、記録回路部５３２にメモリ５４６を使用しているが、メモリ５４６の代わりにディップスイッチを設けて、このディップスイッチにより送信元符号５５０やグループ符号５５２を設定してもよい。送信元符号５５０やグループ符号５５２の符号長（ビット数）が少ない場合には、ディップスイッチを用いた記録回路部５３２が望ましい。

本実施形態は、センサ部５３４に検煙部５１６が設けられ、煙濃度に応じた煙検出信号をＣＰＵ５２８に出力している。センサ部５３４には、検煙部５１６以外に、火災による温度を検出するサーミスタを設けてもよい。また、ガス漏れ監視用の警報器の場合には、センサ部５３４にガス漏れセンサが設けられる。また、メモリ５４６は、ＣＰＵ５２８内部の記憶領域に設けてもよい。

報知部５３６には、スピーカ５５６とＬＥＤ５２２とが設けられている。スピーカ５５６は、図示しない音声合成回路部からの音声メッセージや警報音を出力する。ＬＥＤ５２２は点滅や明滅、点灯などにより、火災などの異常及び障害を表示する。

操作部５３８には、警報停止スイッチ５２０と閾値選択スイッチ５５８が設けられている。警報停止スイッチ５２０を操作すると、警報器５１０−１から流している警報音を停止させることができる。本実施形態では、警報停止スイッチ５２０は、点検スイッチを兼用している。

警報停止スイッチ５２０は、報知部５３６からスピーカ５５６により警報音を出力しているときに有効となる。一方、警報音を出力していない通常監視状態では、警報停止スイッチ５２０が点検スイッチとして機能し、点検スイッチを押すと、報知部５３６から点検用の音声メッセージなどが出力される。

閾値選択スイッチ５５８として、筐体内の回路基板に実装されたディップスイッチなどが使用される。ＣＰＵ５２８に設けられたキャリアセンス閾値選択部５６４の機能により、警報器の設置場所の電波環境に応じて間欠受信制御部５６２で使用するメモリ５４６のキャリアセンス閾値５５５として、高低２つの閾値ＴＨ１，ＴＨ２を選択可能としている。

即ち、ノイズ成分が余り目立つことのない電波環境の場所に警報器を設置した場合、閾値選択スイッチ５５８により低い方のキャリアセンス閾値ＴＨ１を選択する。これに対しノイズ成分の多い電波環境の悪い場所に警報器を設置した場合、閾値選択スイッチ５５８により高い方のキャリアセンス閾値ＴＨ２を選択する。

電池電源５４０は、例えば所定セル数のアルカリ乾電池を使用しており、電池容量は、警報器５１０−１の無線回路部５３０を含む回路部全体の低消費電力化により、約１０年の電池寿命を保証している。

ＣＰＵ５２８には、プログラムの実行により実現される機能として、異常監視部５６０と、間欠受信制御部５６２と、キャリアセンス閾値選択部５６４とが設けられている。なお、間欠受信制御部５６２及びキャリアセンス閾値選択部５６４の機能は、既に説明したとおりである。

異常監視部５６０は、センサ部５３４の検煙部５１６からの煙検出信号が火災レベルを超えて火災を検出したときに、報知部５３６のスピーカ５５６から連動元を示す警報音である音声メッセージとして、例えば「ウーウー火災警報器が作動しました確認してください」を繰り返し出力させると共に、火災発報を示すイベント信号を無線回路部５３０の送信回路５４２によりアンテナ５３１から他の警報器５１０−２〜５１０−５に向けて送信させる。

また、異常監視部５６０は、他の警報器５１０−２〜５１０−５のいずれかから火災発報を示すイベント信号を無線回路部５３０の受信回路５４４により受信したときに、報知部５３６のスピーカ５５６から連動先を示す警報音として、例えば「ウーウー別の火災警報器が作動しました確認してください」との音声メッセージを連続的に出力させる。

ここで、異常監視部５６０で火災発報を検出して連動元警報音を出すときには、報知部５３６のＬＥＤ５２２を例えば明滅させる。一方、連動先警報音を出す場合には、報知部５３６のＬＥＤ５２２を点滅させる。これによって、連動元警報と連動先警報とにおけるＬＥＤ５２２の表示を区別できるようにしている。もちろん、連動元警報と連動先警報のいずれについても、同じＬＥＤ５２２の明滅または点滅表示であってもよい。

また、異常監視部５６０は、電池電源５４０の電圧低下によるローバッテリーを障害として検出した時に、例えば１分に１回、「ピッ」といった短いローバッテリー警報音を出すことにより障害警報音を出力させると共に、障害を示すイベント信号を他の警報器５１０−２〜５１０−５に送信する。

また、異常監視部５６０は、他の警報器５１０−２〜５１０−５のいずれかから障害を示すイベント信号を受信した時に、ローバッテリー警報音を同様に間欠的に出すことにより、障害警報音の連動出力を行う。このローバッテリーの連動先での警報については、警報音に同期してＬＥＤ５２２を点滅させても良い。

図１１は、本実施形態で使用するイベント信号のフォーマットを示す説明図である。図１１に示すようにイベント信号５４８は、送信元符号５５０と、グループ符号５５２と、イベント符号５５４とで構成されている。送信元符号５５０は例えば２６ビットの符号である。また、グループ符号５５２は、例えば８ビットの符号であり、同一グループを構成する例えば図１０の５台の警報器５１０−１〜５１０−５につき同じグループ符号が設定されている。

なお、グループ符号５５２としては、同一グループの各警報器に同一のグループ符号を設定するが、この他、予め定めたグループを構成する各警報器に共通な基準符号と、各警報器に固有な送信元符号との演算から求めた警報器ごとに異なるグループ符号であってもよい。

イベント符号５５４は、火災、ガス漏れなどの異常や障害といったイベント内容を表す符号である。本実施形態では、３ビット符号を使用しており、例えば「００１」で火災、「０１０」でガス漏れ、「０１１」で障害、残りをリザーブとしている。

なお、イベント符号５５４のビット数は、イベントの種類が増加したときには更に４ビット、５ビットと増加させることで、複数種類のイベント内容を表すことができる。
図１２は、本実施形態における間欠受信動作を示したタイムチャートである。図１２の（Ａ）は送信側警報器の送信動作であり、（Ｂ）は受信側警報器の受信動作である。

図１２の（Ｂ）に示すように、受信側警報器は、通常の監視状態で、受信動作時間Ｔ１と休止時間Ｔ２とを含む間欠受信周期Ｔ１２（＝Ｔ１＋Ｔ２）により間欠的な受信動作を行っている。例えば、受信動作時間Ｔ１はＴ１＝５ミリ秒、休止時間Ｔ２はＴ２＝１０秒の場合、間欠受信周期Ｔ１２はＴ１２＝約１０秒となる。

図中において更に詳細に拡大して示すように、受信動作時間Ｔ１は、受信動作開始直後のキャリアセンス時間Ｔ４と、これに続く受信動作時間Ｔ５とを含む。キャリアセンス時間Ｔ４は、間欠受信周期Ｔ１２の到達毎に、図１０に示すＣＰＵ５２８の間欠受信制御部５６２によるキャリアセンス処理を実行する時間である。

電波強度測定部５４５で測定されたキャリア信号強度はＣＰＵ５２８に読み込まれ、図１０に示したＣＰＵ５２８の間欠受信制御部５６２において、キャリアセンス閾値選択部５６４による選択で設定されているキャリアセンス閾値と比較され、閾値以上の場合は「キャリアあり」と判定する。そして、図１２の（Ｂ）に拡大して示すようにキャリアセンス時間Ｔ４および受信動作時間Ｔ５に亘り受信動作を行う。

受信動作時間Ｔ５で受信された受信信号は、ＣＰＵ５２８に読み込まれ、図１０に示す異常監視部５６０による監視処理に使用される。

一方、電波強度測定部５４５で測定されたキャリア信号強度がキャリアセンス閾値未満であった場合は「キャリアなし」と判断し、直ちに受信動作を停止して休止モードに入る。即ち、キャリアセンスのために動作していた送信回路５４２及び受信回路５４４の動作を停止し、次の間欠受信周期に至るまでの休止動作に入る。

図１２の（Ａ）に示すように、送信側警報器は、適宜のタイミングで火災を検出した場合に、図１１に示したイベント符号５５４を例えば火災の「００１」に設定したイベント信号５４８を、間欠受信周期Ｔ１２以上の時間Ｔ３に亘り繰り返し連続的に送信する。したがって、この送信時間Ｔ３に亘り、受信側警報器は、イベント信号を含むキャリア周波数の電波を受信する。

図１２の（Ａ）に示すように、送信時間Ｔ３の送信信号のタイミングに、図１２の（Ｂ）に示す２番目の受信動作時間Ｔ１のタイミングが重なっている。したがって、この場合、受信動作時間Ｔ１の最初のキャリアセンス時間Ｔ４でキャリア信号強度はキャリアセンス閾値以上となり、これに続く受信動作時間Ｔ５に亘り受信動作を行い、送信されたイベント信号を受信する。

これに対し、送信時間Ｔ３前後の受信動作時間Ｔ１のタイミングには、送信信号が存在しない。そのため、電波強度測定部５４５で測定されたキャリア信号強度は、キャリアセンス閾値未満であるため、「キャリアなし」と判断し、キャリアセンス時間Ｔ４直後に休止モードに入る。

図１３は、「キャリアなし」と判断して休止モードに入った場合の間欠受信動作を示すタイムチャートである。図１３の（Ａ）は送信側警報器の送信動作であり、（Ｂ）は受信側警報器の受信動作である。受信側警報器は、間欠受信周期Ｔ１２ごとに間欠受信動作を行っているが、受信動作直後のキャリアセンス時間Ｔ４のタイミングで検出したキャリア信号強度がキャリアセンス閾値未満であるため、キャリアセンス時間Ｔ４経過時点で休止モードに入り、その後の受信動作時間Ｔ５に亘る受信動作を行わない。

図１２の（Ｂ）に拡大して示す間欠受信動作におけるキャリアセンス時間Ｔ４は、約１ミリ秒であり、これに続く受信動作時間Ｔ５は約４ミリ秒である。

このため、図１３の（Ｂ）に示すように、「キャリアなし」の休止モードにおける間欠受信動作は、間欠受信周期Ｔ１２ごとにキャリアセンス時間Ｔ４＝１ミリ秒だけの受信動作しか行わない。そのため、キャリアがない状態での消費電流を大幅に低減できる。

しかしながら、図１３の（Ａ）に示すように、送信側警報器からイベント信号の送信がない状態、即ちキャリアが存在しない状態でも、ノイズ成分の多い悪い電波環境では、キャリア周波数を含むノイズにより「キャリアあり」が判別されてしまう。この場合、ノイズにも関わらず、図１２の（Ｂ）に拡大して示す受信動作時間Ｔ５に亘る受信動作が、不必要に行われてしまうため、無駄な消費電流が流れる虞がある。

このような無駄な電流消費を防ぐため、本実施形態では、ノイズ成分が多くて電波環境が悪い場所に警報器を設置する場合は、図１０に示した操作部５３８に設けられている閾値選択スイッチ５５８をキャリアセンス閾値の高い方を選択する位置に切り替える。これにより、キャリアセンス閾値選択部５６４が、メモリ５４６に記憶している高い方のキャリアセンス閾値ＴＨ２を選択して、間欠受信制御部５６２に対しこれを設定する。

このため、電波強度測定部５４５からノイズ成分によるキャリア信号強度が出力されても、高めのキャリアセンス閾値ＴＨ２が設定されているため、ノイズ成分によって「キャリアあり」が、不必要に検出されることがない。そのため、キャリアセンス時間Ｔ４経過後に受信動作時間Ｔ５に亘る受信動作が行われることを防止し、確実に休止モードに入るので、ノイズ成分があっても消費電流の低減を確実に行うことができる。

図１４は、図１０の警報器５１０−１に設けられたＣＰＵ５２８による火災監視処理を示すフローチャートである。警報器の電池電源を有効（オン）にすると、ステップＳ５０１において、初期化処理が行われる。この初期化処理には他の警報器５１０−２〜５１０−５との間で連動警報のグループを構成するためのグループ符号の設定が含まれる。

続いて警報器は監視状態に入り、ステップＳ５０２において、センサ部５３４の検煙部５１６からの煙検出信号が、所定の火災レベルを超えるか否かで火災発報の有無を判別する。ステップＳ５０２において、火災発報が判別された場合、ステップＳ５０３に進む。
ステップＳ５０３において、火災発報のイベント信号を他の警報器５１０−２〜５１０−５に送信した後、ステップＳ５０４において、火災警報が連動元の各警報器５１０−２〜５１０−５の報知部５３６のスピーカ５５６から音響出力されＬＥＤ５２２が点灯制御で出力される。

連動元の各警報器５１０−２〜５１０−５が火災警報を行った後、ステップＳ５０７において、警報停止スイッチ５２０による警報停止操作の有無を判別する。そして、警報停止操作があれば、ステップＳ５０８で警報停止を行う。

一方、ステップＳ５０２で火災発報が判別されない場合、ステップＳ５０５において、他の警報器５１０−２〜５１０−５からの火災発報のイベント信号の受信の有無をチェックする。火災発報のイベント信号の受信を判別した場合、ステップＳ５０６で連動先の火災警報を出力し、ステップＳ５０７に進む。そして、ステップＳ５０７において、警報停止操作があれば、ステップＳ５０８で警報を停止する。

図１５は、図１０のＣＰＵ５２８による本実施形態の間欠受信処理を示すフローチャートである。本実施形態の間欠受信処理は、まずステップＳ５１１において、操作部５３８に設けられている閾値選択スイッチ５５８のスイッチ状態を読み込む。そして、ステップＳ５１２において、高レベルのスイッチ位置であることを判別するとステップＳ５１３に進む。ステップＳ５１３において、メモリ５４６に格納しているキャリアセンス閾値５５５のうち高い方のキャリアセンス閾値ＴＨ２を選択して、間欠受信制御部５６２に対しこれを設定する。

一方、ステップＳ５０２において、低レベルのスイッチ位置を判別した場合は、ステップＳ５１４において、メモリ５４６のキャリアセンス閾値５５５のうち低い方の閾値ＴＨ１を選択して、間欠受信制御部５６２に対しこれを設定する。

間欠受信のためのキャリアセンス閾値の初期設定が済むと、ステップＳ５１５に進み、間欠受信周期Ｔ１２ごとの間欠受信タイミングか否かを判別する。間欠受信タイミングを判別した場合、ステップＳ５１６に進み、無線回路部５３０に対しアクティブモードをセットする。

具体的には、図１０に示すように、ＣＰＵ５２８から受信回路５４４に対し送信動作制御信号Ｃｔを出力すると同時に、受信回路５４４に対し受信動作制御信号Ｃｒを出力して、送信回路５４２および受信回路５４４に対し電源供給を行って動作状態とする。

続いてステップＳ５１７において、電波強度測定部５４５で測定される受信電波のキャリア信号強度の測定値を読み込む。ステップＳ５１８において、受信電波のキャリア信号強度の測定値が、このとき設定されているキャリアセンス閾値ＴＨ１またはＴＨ２以上か否か判別する。キャリアセンス閾値以上の場合、ステップＳ５１９に進み、受信処理を行い、この受信処理をステップＳ５２０において、図１２の（Ｂ）に拡大して示す受信動作時間Ｔ５を経過するまで維持する。受信動作時間Ｔ５を経過した後、ステップＳ５２１に進み、休止モードをセットする。

一方、ステップＳ５１８において、キャリア信号強度がキャリアセンス閾値未満であった場合は、直ちにステップＳ５２１に進み休止モードをセットする。

図１６は、他の実施形態の警報器を示すブロック図である。この実施形態では、他の警報器からイベント信号を受信した場合の受信電波強度、即ちキャリア信号強度に基づいて自動的にキャリアセンス閾値を設定する。

図１６において、警報器５１０−１の回路構成は、基本的に図１０の実施形態と同じである。ＣＰＵ５２８に設けられたキャリアセンス閾値設定部５９０は、他の警報器５１０−２〜５１０−５のいずれかからイベント信号を受信した場合、無線回路部５３０に設けられた電波強度測定部５４５より得られるキャリア信号強度の測定値を読み込む。このキャリア信号強度の測定値に応じてキャリアセンス閾値を求めて、このキャリアセンス閾値を間欠受信制御部５６２に対し設定する。

このため、電波強度測定部５４５で測定されたイベント信号受信時のキャリア信号強度測定値は、メモリ５４６にキャリア信号強度測定値５９２として所定期間に亘り保存されている。所定期間が経過すると、キャリアセンス閾値設定部５９０が、メモリ５４６に格納されている複数のキャリア信号強度測定値５９２を読み出し、その平均値を算出する。
キャリア信号強度の平均値として１以下の値を持つ係数を掛け合わせてキャリアセンス閾値５５５を算出し、この算出したキャリアセンス閾値を間欠受信制御部５６２に対し設定する。

キャリアセンス閾値を算出は、例えば１未満の係数αとしてα＝０．８を設定し、複数のキャリア信号強度から算出した平均値に係数α＝０．８を乗じて、キャリアセンス閾値ＴＨを求めればよい。

また、キャリア信号強度の平均値に係数αを掛け合わせる場合の他に、キャリア信号強度の平均値から所定のキャリア信号強度例えば２０ｄＢｍを差し引くことにより、キャリアセンス閾値を設定してもよい。

また、キャリアセンス閾値設定部５９０で算出するキャリアセンス閾値は、受信回路５４４による受信感度以下では無意味であるため、最小値であっても、受信感度例えば−１１９［ｄＢｍ］を下回らない値に制限する。

このように警報器が、その設置場所に応じて、受信するイベント信号のキャリア信号強度から自動的にキャリアセンス閾値を算出して設定することにより、警報器の設置場所の電波環境の変化に追従した最適なキャリアセンス閾値が設定される。そのため、ノイズ成分の多い環境に警報器が設置された場合であっても、ノイズ成分に影響を受けることがないため、イベント信号の受信のない状態即ちキャリアセンスがない場合、直ちに休止モードに入る。これにより、消費電流の低減を確実に行うことができる。

なお、上記実施形態では、ＣＰＵ５２８のプログラムの実行により実現される機能として、間欠受信制御部５６２、キャリアセンス閾値選択部５６４、キャリアセンス閾値設定部５９０が設けられているが、無線回路部５３０の送信回路５４２及び受信回路５４４に対し専用のデジタル回路を設けて、その機能として実現するようにしてもよい。

また図９の実施形態にあっては、閾値選択スイッチ５５８により大小２つの値のキャリアセンス閾値の選択を例に取っているが、３つ以上のキャリアセンス閾値の選択を行うようにしてもよい。

また、上記実施形態は、火災検出を対象とした警報器を例に取るものであったが、この他にガス漏れ警報器や防犯用の警報器など、他の異常を検出する警報器についても、本実施形態の予備異常を含む監視処理をそのまま適用できる。また、住宅用に限らず、ビルやオフィス用などの各種の用途に応じた警報器にも適用できる。

また、上記実施形態は、警報器にセンサ部が一体に設けられた場合を例に取るものであったが、他の実施形態として警報器からセンサ部を別体として設けた警報器であってもよい。

また、本発明は、上記実施形態のみに限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記実施形態に示した数値のみによる限定は受けない。

本発明の警報器によれば、警報器が無線式であっても、可能な限り送受信回路部の消費電流を低減して、電池寿命を延ばすことができる。

１０，１０−１〜１０−５警報器
１２カバー
１４本体
１５取付フック
１６検煙部
１８音響孔
２０警報停止スイッチ
２２ＬＥＤ
２４住宅
２６ガレージ
２８ＣＰＵ
３０無線回路部
３１アンテナ
３２記録回路部
３４センサ部
３６報知部
３８操作部
４０電池電源
４２送信回路
４４受信回路
４６メモリ
４８イベント信号
５０送信元符号
５２グループ符号
５４イベント符号
５８スピーカ
６０異常監視部
６２通信制御部
５１０，５１０−１〜５１０−５警報器
５１２カバー
５１４本体
５１５取付フック
５１６検煙部
５１８音響孔
５２０警報停止スイッチ
５２２ＬＥＤ
５２４住宅
５２６ガレージ
５２８ＣＰＵ
５３０無線回路部
５３１アンテナ
５３２記録回路部
５３４センサ部
５３６報知部
５３８操作部
５４０電池電源
５４２送信回路
５４４受信回路
５４５電波強度測定部
５４６メモリ
５４８イベント信号
５５０送信元符号
５５２グループ符号
５５４イベント符号
５５５キャリアセンス閾値
５５６スピーカ
５５８閾値選択スイッチ
５６０異常監視部
５６２間欠受信制御部
５６４キャリアセンス閾値選択部
５９０キャリアセンス閾値設定部
５９２キャリア信号強度測定値

Claims

異常を検出した場合に異常検出信号を出力するセンサ部と；
前記異常検出信号に基づき異常警報を出力する報知部と；
所定の受信周期毎に間欠的に受信動作を行って他の警報器からイベント信号を受信する受信回路部と；
前記受信周期以上の送信時間に亘って前記イベント信号を前記他の警報器に送信する送信回路部と；
前記センサ部が異常を検出したときに、前記異常検出信号に基づき前記報知部に前記異常警報を出力させ、かつ、前記送信回路部に、前記警報器の異常に係るイベント信号を前記他の警報器へ送信させ、一方、前記他の警報器からの前記他の警報器の異常に係るイベント信号を前記受信回路部が受信したときに、前記報知部に前記異常警報を出力させる異常監視部と；
イベント信号を受信してキャリア信号強度を測定するキャリア信号強度測定部と；
前記受信回路部の前記受信動作の開始時に、前記キャリア信号強度測定部にキャリア信号強度を測定させ、測定されたキャリア信号強度が所定のキャリアセンス閾値未満の場合には前記受信回路部の前記受信動作を休止させる一方、前記測定されたキャリア信号強度が前記キャリアセンス閾値を越えた場合には前記受信回路部の前記受信動作を所定時間に亘って行わせる間欠受信制御部と；
を備え、
前記所定のキャリアセンス閾値は、適宜変更可能であることを特徴とする警報器。
請求項１に記載の警報器であって、
高低２つのキャリア信号強度の値を、前記キャリアセンス閾値の候補として予め設定可能であり、設定された２つのキャリアセンス閾値の候補のいずれか一方を選択して前記キャリアセンス閾値として設定するキャリアセンス閾値選択部をさらに備えることを特徴とする警報器。
請求項１に記載の警報器であって、
前記受信回路部の前記受信動作の開始時に測定された前記キャリア信号強度に基づいて前記キャリアセンス閾値を求めるキャリアセンス閾値設定部をさらに備えることを特徴とする警報器。
請求項３に記載の警報器であって、
前記キャリアセンス閾値設定部は、所定期間に亘って前記電波強度測定部により測定されたキャリア信号強度の平均値に基づいて、前記キャリアセンス閾値を求めることを特徴とする警報器。