JP2018207465A - ゲートウェイ装置及びそのセキュリティ監視方法 - Google Patents

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JP2018207465A JP2017164783A JP2017164783A JP2018207465A JP 2018207465 A JP2018207465 A JP 2018207465A JP 2017164783 A JP2017164783 A JP 2017164783A JP 2017164783 A JP2017164783 A JP 2017164783A JP 2018207465 A JP2018207465 A JP 2018207465A
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剛民 簡
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剛民 簡
志斌 周
Chih-Pin Chou
志斌 周
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Li-Ko Chien
立格 簡
斌銓 王
Pin-Chuan Wang
斌銓 王
育昌 石
Yu Chang Shih
育昌 石
俊毅 劉
Chun-Yi Liu
俊毅 劉
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Abstract

【課題】ゲートウェイ装置を提供する。【解決手段】複数のセンサーに結合され、第1無線伝送の形態によって前記センサーがトリガーされる時に生成した複数の第1信号を受信する第1通信ユニットと、前記第1通信ユニットに結合され、且つ前記第1信号及び前記センサーを配置するための前記センサーに関連する配置データに基づいて複数の第2信号を生成する制御ユニットと、前記制御ユニット及びセキュリティホストに結合される第2通信ユニットと、を備え、前記センサーの状態を集中監視するために、前記制御ユニットは、前記第2通信ユニットによって前記第2信号を前記セキュリティホストに伝送するゲートウェイ装置。【選択図】図1

Description

本発明は、ゲートウェイ装置に関し、特に、セキュリティゲートウェイ装置に関する。
現代社会では、泥棒が盛んであり、公共のセキュリティが悪化している。ホーム安全を確保するために、人々は、日増しにホームセキュリティシステムに依頼するようになる。
従来のセキュリティシステムは、実回線によってアラームと中央ホストとが接続される。有線伝送によるセキュリティシステムは、あまりデータ伝送を欠落させないが、配線上で数多くの妨害がある。例えば、新しい居住者が住む度に或いは新しいアクセスリードがセキュリティシステムに加えられる場合、回線を改めて引き且つ接続を設定する必要があるので、大きな人力及び線材コストを消耗してしまう。
このため、如何にセキュリティ範囲を効果的に拡大すると共に、人力及び配線のコストを節約するかは、現在のセキュリティシステムの一つの課題になる。
上記の問題を解決するために、本発明の一態様は、複数のセンサーに結合され、第1無線伝送の形態によって前記センサーがトリガーされる時に生成した複数の第1信号を受信する第1通信ユニットと、第1通信ユニットに結合され、且つ前記第1信号及び前記センサーを配置するための前記センサーに関連する配置データに基づいて複数の第2信号を生成する制御ユニットと、制御ユニット及びセキュリティホストに結合される第2通信ユニットと、を備え、前記センサーの状態を集中監視するために、制御ユニットは、第2通信ユニットにより前記第2信号をセキュリティホストに送信するゲートウェイ装置を提供する。
一実施例において、第1無線伝送の形態は、Zigbee通信プロトコルを含む。
一実施例において、配置データは、前記複数のセンサーが設置された複数の領域を反映するための第1情報、又は前記複数のセンサーの複数の種類を反映するための第2情報を含む。
一実施例において、第1通信ユニットは、更に、制御信号を受信するために、第2無線伝送の形態によってモバイルデバイスに結合されることに用いられ、且つ制御ユニットは、更に、制御信号に基づいて配置データを設定することに用いられる。
一実施例において、第2無線伝送の形態は、Wi−Fi通信プロトコルである。
一実施例において、第2通信ユニットは、有線伝送の形態によってセキュリティホストに接続される。
一実施例において、前記ゲートウェイ装置は、制御ユニットに結合され、且つ前記複数のセンサーの状態を監視するために、前記複数の第2信号に基づいて監視メッセージを表示するための表示ユニットを更に備える。
一実施例において、表示ユニットは、それぞれ前記複数のセンサーに対応して設置され、それぞれは監視メッセージを形成するように、前記複数の第2信号における対応する一方に基づいて発光することに用いられる複数のパイロットランプを含む。
本発明の他の態様は、第1無線伝送の形態によって複数のセンサーがトリガーされる時に生成した複数の第1信号を受信する工程と、前記第1信号及び前記センサーに関連する配置データに基づいて複数の第2信号を生成する工程と、前記第2信号をセキュリティホストに伝送する工程と、を備えるセキュリティ監視方法を提供する。
一実施例において、前記セキュリティ監視方法は、第2無線伝送の形態によってモバイルデバイスからの制御信号を受信する工程と、制御信号に基づいて配置データを設定する工程と、を備える。
添付図面に合わせて読む場合、以下の詳細的な説明から、本開示書類の態様をよりよく理解される。注意すべきなのは、工業における標準的な実務に基づいて、各特徴は比例で描画しない。実質的に、明確に説明するために、各特徴のサイズを任意に増加又は減少することができる。
本発明のある実施例によるゲートウェイ装置を示す機能ブロック模式図である。 本発明のある実施例による図1に示すゲートウェイ装置を使用するセキュリティシステムを示す模式図である。 本発明のある実施例によるゲートウェイ装置の取り付け設定方法を示す流れ図である。 本発明のある実施例によるゲートウェイ装置の操作方法を示す流れ図である。
本文では、様々な素子、モジュール、領域、層及び/又はブロックを説明するために、第1、第2及び第3等の語彙を使用することは、理解するべきである。しかし、これらの素子、モジュール、領域、層及び/又はブロックは、これらの用語に制限されるべきではない。これらの語彙は、単一の素子、モジュール、領域、層及び/又はブロックを区別するためのものに限られる。このため、下記の第1素子、モジュール、領域、層及び/又はブロックは、本発明の主旨から逸脱せずに、第2素子、モジュール、領域、層及び/又はブロックとも呼ばれる。
本文では、文脈が冠詞に対して特別に限定しない限り、「一」及び「当該」は、一般的に単一又は複数を指す。更に理解すべきなのは、本文に用いる「備える」、「含む」、「有する」及び類似な語彙は、記載される特徴、領域、整数、工程、操作、素子及び/又はモジュールを明示するが、その記述又は追加された1つ又は複数の他の特徴、領域、整数、工程、操作、素子、モジュール、及び/又はそれらの群を排除しない。
本文では、「結合」は「電気的結合」と見なされ、「接続」は「電気的接続」と見なされてよい。「結合」と「接続」は、2つ以上の素子同士の間の操作や相互連動と見なされてもよい。
図1を参照されたい。図1は、本発明のある実施例によるゲートウェイ装置100を示す模式図である。ある実施例において、従来のセキュリティシステムでの監視可能範囲を拡張するために、ゲートウェイ装置100は、セキュリティボックス110及びセンサーグループ120に対応して配置されることができる。
ゲートウェイ装置100は、制御ユニット102と、第1通信ユニット104と、第2通信ユニット106と、表示ユニット108と、を備える。制御ユニット102は、第1通信ユニット104、第2通信ユニット106及び表示ユニット108に結合される。ある実施例において、制御ユニット102は、システムシングルチップにより達成される。制御ユニット102を適切に達成させる他の各種のハードウェアとソフトウェア素子は、何れも本発明に含まれる範囲にある。
第1通信ユニット104は、センサーグループ120の生成する複数の第1信号を受信するために、第1無線伝送の形態によってセンサーグループ120に接続される。第1通信ユニット104は、更に、センサーグループ120に関連する配置データを受信するために、第2無線伝送の形態によってモバイルデバイス130に接続される。
例えば、一実施例において、第1通信ユニット104は、Zigbee通信ユニット104A及びWi−Fi通信ユニット104Bを含む。Zigbee通信ユニット104Aは、Zigbee通信プロトコル(即ち、前記第1無線伝送の形態)でセンサーグループ120に結合される。ある実施例において、Zigbee通信プロトコルの通信特性は、室内のセキュリティシステムに好適に使用される。ある実施例において、Zigbee通信ユニット104Aは、Zigbeeモジュール、Zigbeeアンテナ、ステータスライト及びネットワークキー(join key)等の素子によって達成される。
Wi−Fi通信ユニット104Bは、Wi−Fi通信プロトコル(即ち、前記第2無線伝送の形態)でモバイルデバイス130に結合される。ある実施例において、Wi−Fi通信プロトコルは、モバイルデバイスによく使用される通信プロトコルである。このため、Wi−Fi通信ユニット104Bを設置することで、殆どのモバイルデバイス130に効果的に連結されることができる。ある実施例において、Wi−Fi通信ユニット104Bは、Wi−Fiモジュール、Wi−Fiアンテナ及びアンテナコネクタ等の素子によって達成される。
上記実施例では、Zigbee通信プロトコル及びWi−Fi通信プロトコルのみを例として説明する。様々な好適な無線伝送の形態は、何れも本発明に含まれる内容である。
第2通信ユニット106は、有線通信ユニットであり、且つ実回線を介してセキュリティボックス110に接続されるように設けられる。第2通信ユニット106は、接続インターフェースであってよい。例えば、第2通信ユニット106は、複数の汎用型の入力出力(GPIO)ピン(図示せず)である。ゲートウェイ装置100は、これらのピンと実回線を介してセキュリティボックス110に接続されてよい。
表示ユニット108は、制御ユニット102により制御されて、使用者がセンサーグループ120の状態を監視するように、センサーグループ120の状態に応じて対応する監視メッセージを表示する。ある実施例において、表示ユニット108は、複数のパイロットランプD1〜D4により構成されてよい。ある実施例において、複数のパイロットランプD1〜D4は、それぞれセンサーグループ120における対応する1つのセンサ組に対応する。例えば、制御ユニット102は、第2信号に基づいて表示ユニット108に含まれる複数のパイロットランプD1〜D4の対応するパイロットランプの発光を駆動する。例えば、パイロットランプD1は、後述の図2におけるセンサ組121に対応する。センサ組121がトリガーされると、制御ユニット102は、対応する第2信号に基づいてパイロットランプD1を発光させるように駆動する。ある実施例において、複数のパイロットランプD1〜D4は、LED等の素子によって達成される。
一実施例において、モバイルデバイス130は、一般家庭、セキュリティ者又はシステム取り付け者により操作される。モバイルデバイス100は、Wi−Fi通信ユニット104Bを介して、データ又は制御信号を制御ユニット102に送信することができる。制御ユニット102は、上記データ又は制御信号に基づいてゲートウェイ装置100の設定コンフィギュレーションを配置することができる。例えば、ある実施例において、モバイルデバイス130は、複数の閾値を設定するために、制御信号を制御ユニット102に送信する。センサーグループ120は、トリガーされると、複数の第1信号を生成する。複数の第1信号は、Zigbee通信ユニット104Aを介して制御ユニット102に伝送される。複数の第1信号が閾値以上になる場合、制御ユニット102は、対応する複数の第2信号を生成する。制御ユニット102は、センサーグループ120の状態を集中監視するために、第2通信ユニット106を介して複数の第2信号をセキュリティボックス110に伝送する。その同時に、対応する監視メッセージを表示するために、制御ユニット102は、複数の第2信号に基づいて表示ユニット108を駆動する。
例として、センサーグループ120は、アクセスリードを含む。このアクセスリードに対して対応する閾値(例えば、ドアが開けられるギャップ:30センチメートル)を設置するために、モバイルデバイス130は、制御信号を制御ユニット108に伝送することができる。このアクセスリードは、トリガー(例えば、泥棒が室内に押し入る)される場合、Zigbee通信ユニット104Aを介して第1信号(即ち、ドアが開けられるギャップの大きさを反映するもの)を制御ユニット102に伝送する。続いて、制御ユニット102は、第1信号と予め設定された閾値とを比較する。第1信号(例えば、50センチメートル)が閾値以上になる場合、制御ユニット102は、第2通信ユニット106を介して第2信号をセキュリティボックス110に伝送する。この条件で、誰かが室内に押し入ることが監視されることを表す。逆に、第1信号(例えば、10センチメートル)が閾値より小さい場合、制御ユニット102は、如何なる動作もしない。この条件で、〜を表すことができる。その同時に、制御ユニット102は、この第2信号に基づいて表示ユニット108を制御して、対応する監視メッセージを示し室内の居住者を警告する。セキュリティホストは、セキュリティボックス110を介して第2信号を受信し、セキュリティ業者又は関連者が協力できるようにすることができる。
別の実施例において、モバイルデバイス130は、Wi−Fi通信ユニット104Bを介して制御ユニット102に接続されて、制御ユニット102によって配置データに基づいてセンサーグループ120を配置する。一実施例において、モバイルデバイス130は、Wi−Fi通信ユニット104Bを介して配置データを制御ユニット102に送信して、ゲートウェイ装置100の設定コンフィギュレーションを配置することができる。ある実施例において、配置データは、センサーグループ120が設置した複数の領域を反映するための第1情報、又はセンサーグループ120の複数の類別を反映するための第2情報を含む。センサーグループ120を配置するための他の配置データは、何れも本発明の保護する範囲に含まれる。
図2を参照されたい。図2は、本発明のある実施例による図1に示すゲートウェイ装置100を使用するセキュリティシステム200を示す模式図である。セキュリティシステム200は、ゲートウェイ装置100と、セキュリティボックス110と、センサーグループ120と、モバイルデバイス130と、電源140と、セキュリティホスト150と、を備える。この実施例において、センサーグループ120は、センサ組121、センサ組122、センサ組123及びセンサ組124の4組を含み、複数のセンサ組121〜124の各々は複数のセンサーを含む。例えば、複数のセンサ組121〜124の各々は煙感知センサー、ドアや窓リード、アラーム、動的センサー、電源スイッチを含むが、これらに制限されない。各種のセンサーは、何れも本発明の保護する範囲に含まれる。図2は、4組のセンサ組121〜124のみを例として説明する。如何なる数のセンサ組は、何れも本発明の保護する範囲に含まれる。
一実施例において、制御ユニット102は、第1情報に基づいてセンサーグループ120を配置して、同じ領域に置かれる1つ又は複数のセンサーを同一のセンサ組に分ける。例えば、センサ組121は客間内の全てのセンサーを含み、センサ組122はキッチン内の全てのセンサーを含み、センサ組123は主寝室内の全てのセンサーを含み、センサ組124はベビールーム内の全てのセンサーを含む。上記のように配置することで、センサ組121〜124における対応する一組の状態から、状況が発生する領域を知ることができる。例えば、センサ組121がトリガーされると、客間に状況が発生したことを知ることができる。また、センサ組121がアクセスリードのみを含まないと、誰かが客間に押し入ったことを推定することができる。別の例において、センサ組121、センサ組124が次々にトリガーされる場合、侵入者の動きは客間から入り且つ現在でベビールームにいることを推測することができる。上記情報により、警察の布陣攻撃に寄与し、又は室内のメンバーの安全(例えば、センサ組121のみがトリガーされて長時間に後続の動作がない場合、侵入者が去った可能性があり、室内のメンバーは一時的に安全問題がない)を分かることができる。
別の実施例において、制御ユニット102は、第2情報に基づいてセンサーグループ120を配置して、同じ種類のセンサーを同一のセンサ組に分ける。例として、センサ組121は部屋内の全ての煙探知器を含み、センサ組122は部屋内の全てのドアや窓リードを含み、センサ組123は部屋内の全てのアラームを含み、センサ組124は部屋内の全ての電源スイッチを含む。上記のように配置することで、センサ組121〜124における対応する一組の状態からどのような状況が発生したことを知ることができる。例えば、センサ組121がトリガーされると、部屋内で大量の濃煙を生成したことが分かり、更に、部屋内部で火災が発生したことを推定し、且つ消防士に救助を馳せつけさせるように通知することができる。
ある実施例において、ゲートウェイ装置100の電気エネルギーは、従来のセキュリティシステム内の電源回路によって供給されてよい。例えば、図2に示すように、ゲートウェイ装置100は、電気エネルギーを受けるために、電源140に結合される。この例において、電源140は、同時にゲートウェイ装置100及びセキュリティホスト150に給電する。
ある実施例において、ゲートウェイ装置100とセキュリティボックス110との間の実回線の数は、センサーグループ120に含まれたセンサ組の数によって決められる。図2に示すように、センサーグループ120は、4組のセンサ組121〜124を含む。このため、それぞれ4本の実回線を介してセキュリティボックス110の4つのポートport1〜port4に接続されるように、ゲートウェイ装置100に、少なくとも、4つのポート(port)が設けられる。この実施例において、4つのポートport1〜port4は、それぞれ常時閉(Normally closed;NC)モード又は常時開(Normally open;NO)モードである。一実施例において、第1ポート、第2ポート、第3ポートは、常時閉モードに予め設定されるが、誤警告の発生を防止するために、第4ポートは、セキュリティボックス110の最初の設置に応じて常時閉モード又は常時開モードに選択的に調整されてよい。簡単に、セキュリティボックス110の第4ポートが常時開にプリセットされ、ゲートウェイ装置100の第4ピンが常時閉に設置されると、第4ポートに対応するセンサ組は、何れの危険も検出されない時に間違った警告を出して関連者に通知する可能性がある。逆に、第4ポートに対応するセンサ組は、危険を検出した場合、警告を出して関連者に通知しない。
図3を参照されたい。図3は、本発明のある実施例によるゲートウェイ装置100の設定方法300を示す流れ図である。図3に示すように、まず、ゲートウェイ装置100とセキュリティボックス110とを接続するように設置する工程S310を実行する。この工程において、ゲートウェイ装置100により検出された結果が信号を欠落せずにセキュリティボックス110に伝送されるように、ゲートウェイ装置100における複数のポートは、実回線を介してセキュリティボックス110の対応するポートに接続される。セキュリティボックス110は、更に、受信した信号をセキュリティホスト150に伝送して、関連者に通知する。
続いて、ゲートウェイ装置100とモバイルデバイス130とを接続する工程S320を実行する。この工程において、セキュリティ業者は、モバイルデバイス130にセンサーグループ120を配置しやすくする設定ソフトウェアをインストールする。次に、モバイルデバイス130は、設定ソフトウェアの実行によって、且つ第2無線伝送の形態によってゲートウェイ装置100に接続される。この実施例において、第2無線伝送の形態は、Wi−Fiであるが、これに制限されなく、如何なる他の無線伝送の形態も本発明の保護する範囲に含まれる。
次に、モバイルデバイス130によってゲートウェイ装置100をセンサーグループ120に接続する工程S330を実行する。一実施例において、モバイルデバイス130は、センサーグループ120の配置データ及び制御信号をゲートウェイ装置100に伝送する。制御ユニット102は、この制御信号及び配置データに基づいてゲートウェイ装置100とセンサーグループ120との間の接続線を設定する。ある実施例において、接続線の設定方法としては、ゲートウェイ装置100のポートを第1無線伝送の形態によってセンサーグループ120における対応するセンサ組に接続するものである。例えば、前記のように、センサ組121は、客間内の全てのセンサーを含む。配置データによって、制御ユニット102は、センサ組121をゲートウェイ装置100の複数のポートにおける第1ポートに対応することができる。これによって類推し、ゲートウェイ装置100の複数のポートの各々とセンサーグループ120におけるセンサ組との対応関係は、対応的に配置されることができる。この実施例において、第1無線伝送の形態は、Zigbeeであるが、これに制限されなく、如何なる他の無線伝送の形態も本発明の保護する範囲に含まれる。
図4を参照されたい。図4は、本発明のある実施例によるゲートウェイ装置100の操作方法400を示す流れ図である。図4に示すように、まず、第1無線伝送の形態によって複数のセンサーがトリガーされる時に生成した複数の第1信号を受信する工程S410を実行する。この工程において、複数のセンサーがトリガーされて複数の第1信号を生成させ、複数の第1信号がWi−Fi通信ユニット104Bによって制御ユニット102に伝送される。
次に、複数の第1信号及び配置データに基づいて複数の第2信号を生成させる工程S420を実行する。この工程において、制御ユニット102は、工程S410で生成した複数の第1信号及びセンサーグループ120の配置データ(即ち、第1情報又は第2情報)に基づいて第2信号を生成する。
次に、複数の第2信号をセキュリティボックス110に伝送する工程S430を実行する。この工程において、工程S420で生成した第2信号を実回線によってセキュリティボックス110に伝送する。続いて、セキュリティボックス110は、この信号をセキュリティホスト150に伝送して関連者に通知する。この実施例において、ゲートウェイ装置100とセキュリティボックス110との間の接続線は、実回線であるが、これに制限されなく、如何なる通信方式も本発明の保護する範囲に含まれる。
以上のように、本発明によるゲートウェイ装置は、無線伝送の形態で室内の複数のセンサーに接続され、且つ従来のセキュリティボックスに実回線で連結されることができる。このように、ゲートウェイ装置は、複数のセンサー及びセキュリティボックスをブリッジングして、センサーの状態をセキュリティホストに伝送するようにすることができる。無線伝送の形態によって、室内の複雑な配線及び関連費用を節約することができる。一方、有線接続の形態によって、ゲートウェイ装置と従来のセキュリティボックスとの間の信号伝送品質を確保することができる。
本発明は実施形態を前述の通りに開示したが、これは、本発明を限定するものではなく、当業者なら誰でも、本発明の精神と領域から逸脱しない限り、多様の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の保護範囲は、後の特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
100 ゲートウェイ装置
102 制御ユニット
104 第1通信ユニット
104A Zigbee通信ユニット
104B Wi−Fi通信ユニット
106 第2通信ユニット
108 表示ユニット
110 セキュリティボックス
120 センサーグループ
121、122、123、124 センサ組
130 モバイルデバイス
140 電源
150 セキュリティホスト
D1、D2、D3、D4 パイロットランプ
200 セキュリティシステム
port1、port2、port3、port4 ポート
300、400 方法
S310、S320、S330、S410、S420、S430 工程

Claims (10)

  1. 複数のセンサーに結合され、第1無線伝送の形態によって前記センサーがトリガーされる時に生成した複数の第1信号を受信する第1通信ユニットと、
    前記第1通信ユニットに結合され、且つ前記第1信号及び前記センサーを配置するための前記センサーに関連する配置データに基づいて複数の第2信号を生成する制御ユニットと、
    前記制御ユニット及びセキュリティホストに結合される第2通信ユニットと、
    を備え、
    前記センサーの状態を集中監視するために、前記制御ユニットは、前記第2通信ユニットによって前記第2信号を前記セキュリティホストに伝送するゲートウェイ装置。
  2. 前記第1無線伝送の形態は、Zigbee通信プロトコルを含む請求項1に記載のゲートウェイ装置。
  3. 前記配置データは、前記センサーが設置された複数の領域を反映するための第1情報、又は前記センサーの複数の種類を反映するための第2情報を含む請求項1又は2に記載のゲートウェイ装置。
  4. 前記第1通信ユニットは、更に、制御信号を受信するために、第2無線伝送の形態によってモバイルデバイスに結合されることに用いられ、且つ前記制御ユニットは、更に、前記制御信号に基づいて前記配置データを設定することに用いられる請求項1〜3の何れか1項に記載のゲートウェイ装置。
  5. 前記第2無線伝送の形態は、Wi−Fi通信プロトコルである請求項4に記載のゲートウェイ装置。
  6. 前記第2通信ユニットは、有線伝送の形態によって前記セキュリティホストに接続される請求項1〜5の何れか1項に記載のゲートウェイ装置。
  7. 前記制御ユニットに結合され、且つ前記センサーの状態を監視するために、前記第2信号に基づいて監視メッセージを表示するための表示ユニットを更に備える請求項1〜6の何れか1項に記載のゲートウェイ装置。
  8. 前記表示ユニットは、
    それぞれ前記センサーに対応して設置され、それぞれは前記監視メッセージを形成するように、前記第2信号における対応する一方に基づいて発光することに用いられる複数のパイロットランプを含む請求項7に記載のゲートウェイ装置。
  9. 第1無線伝送の形態によって複数のセンサーがトリガーされる時に生成した複数の第1信号を受信する工程と、
    前記第1信号及び前記センサーに関連する配置データに基づいて複数の第2信号を生成する工程と、
    前記センサーの状態を集中監視するために、前記第2信号をセキュリティホストに伝送する工程と、
    を備えるセキュリティ監視方法。
  10. 第2無線伝送の形態によってモバイルデバイスからの制御信号を受信する工程と、
    前記制御信号に基づいて前記配置データを設定する工程と、
    を備える請求項9に記載のセキュリティ監視方法。
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