JP2022030963A - 無線監視システム - Google Patents
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Abstract
【課題】無線監視システムにおいて、緊急時に所定の処理を実行する信頼性が低下することを抑制しつつ、センサユニットの電力消費を抑制する。【解決手段】所定の検出を行うセンサ(34、44、54)を備え、センサによる検出結果を含む検出信号を第1無線送信方法で送信し、第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法で所定時期に所定信号を送信する複数のセンサユニット(SU1~SU3)と、複数のセンサユニットが送信した検出信号に基づいて、所定の処理を実行する制御部(20)と、複数のセンサユニットが送信した所定信号に基づいて、複数のセンサユニットの状態を判定する判定部(SU1、SU2)と、を備える無線監視システム(10)。【選択図】 図1
Description
本発明は、センサによる検出結果を無線で送信する無線監視システムに関する。
従来、侵入者を検知して侵入情報を無線送信するとともに正常動作信号を一定時間毎に無線送信する複数の侵入検知部と、侵入検知部から受信した侵入情報に基づいて警報情報を携帯端末に無線送信する監視部と、を備える無線監視システムがある(特許文献1参照)。特許文献1に記載の無線監視システムでは、監視部は、正常動作信号の一定時間毎の受信を確認できない場合には、侵入検知部が故障したと判断して故障情報を携帯端末に無線送信する。
ところで、無線監視システムにおいては、侵入検知部(センサユニット)の電力消費を抑制することが望ましい。特に、侵入検知部が電池の電力により駆動される場合は、電池交換の頻度を低くするために、侵入検知部の電力消費を抑制することが望まれる。一方、無線監視システムにおいて、侵入者を検知して侵入情報を無線送信する場合(緊急時)に、侵入情報に基づいて警報情報を無線送信(所定の処理を実行)する信頼性を確保する必要がある。
なお、侵入者を検知する無線監視システムに限らず、センサによる検出結果を含む検出信号を無線送信する無線監視システムであれば、こうした実情は概ね共通している。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、無線監視システムにおいて、緊急時に所定の処理を実行する信頼性が低下することを抑制しつつ、センサユニットの電力消費を抑制することにある。
上記課題を解決するための第1の手段は、無線監視システムであって、
所定の検出を行うセンサを備え、前記センサによる検出結果を含む検出信号を第1無線送信方法で送信し、前記第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法で所定時期に所定信号を送信する複数のセンサユニットと、
前記複数のセンサユニットが送信した前記検出信号に基づいて、所定の処理を実行する制御部と、
前記複数のセンサユニットが送信した前記所定信号に基づいて、前記複数のセンサユニットの状態を判定する判定部と、
を備える。
所定の検出を行うセンサを備え、前記センサによる検出結果を含む検出信号を第1無線送信方法で送信し、前記第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法で所定時期に所定信号を送信する複数のセンサユニットと、
前記複数のセンサユニットが送信した前記検出信号に基づいて、所定の処理を実行する制御部と、
前記複数のセンサユニットが送信した前記所定信号に基づいて、前記複数のセンサユニットの状態を判定する判定部と、
を備える。
上記構成によれば、複数のセンサユニットは、所定の検出を行うセンサを備え、センサによる検出結果を含む検出信号を第1無線送信方法で送信する。制御部は、複数のセンサユニットが送信した検出信号に基づいて、所定の処理を実行する。例えば、センサが窓の開閉状態を検出する開閉センサであり、制御部は、窓が開いた状態になったとの検出結果を含む検出信号を受信した場合に、警報信号を送信することができる。
また、複数のセンサユニットは、第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法で所定時期に所定信号を送信する。判定部は、複数のセンサユニットが送信した所定信号に基づいて、複数のセンサユニットの状態を判定する。例えば判定部は、所定時期に、所定信号を受信した場合にセンサユニットが正常であると判定し、所定信号を受信しなかった場合に何らかの異常が発生したと判定することができる。
ここで、緊急性が高い検出信号を第1無線送信方法で送信することにより、緊急時に所定の処理を実行する信頼性が低下することを抑制することができる。一方、緊急性が低い所定信号を、第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法で送信することにより、センサユニットの電力消費を抑制することができる。
第2の手段では、前記判定部は、前記複数のセンサユニットの1つであり、自身以外の前記センサユニットから前記所定信号を受信すべき時期に前記所定信号を受信しなかった場合に、異常発生を示す異常信号を前記第1無線送信方法で送信する。
上記構成によれば、複数のセンサユニットの1つにより判定部を構成することができる。そして、判定部は、自身以外のセンサユニットから所定信号を受信すべき時期に所定信号を受信しなかった場合、すなわち何らかの異常が発生した場合に、異常発生を示す異常信号を第1無線送信方法で送信する。したがって、何らかの異常が発生した場合は、検出信号と同様の信頼性で異常信号を伝えることができる。
第3の手段では、前記判定部は、自身以外の前記センサユニットから前記所定信号を受信すべき時期に前記所定信号を受信した場合に、前記所定信号を送信したセンサユニットが正常であると判定する。こうした構成によれば、所定信号を送信したセンサユニットが正常であると判定部が判定している。したがって、制御部が受信することができるように、正常を示す正常信号を第1無線送信方法で送信する処理を省略することができ、判定部(センサユニット)の電力消費を抑制することができる。
第4の手段では、前記判定部は、自身以外の前記センサユニットから前記所定信号を受信すべき時期に前記所定信号を受信した場合に、前記所定信号を受信したことを示す第1受信確認信号を前記第2無線送信方法で送信し、前記所定信号を送信したセンサユニットは、前記第1受信確認信号を受信したことを条件として自身及び前記判定部が正常であると判定する。
上記構成によれば、判定部(センサユニット)は、所定信号を受信したことを示す第1受信確認信号を第2無線送信方法で送信するため、第1受信確認信号を第1無線送信方法で送信する場合よりも電力消費を抑制することができる。
所定信号を送信したセンサユニットは、第1受信確認信号を受信したことを条件として、自身及び判定部が正常であると判定する。すなわち、所定信号を送信したセンサユニットは、第1受信確認信号を受信した場合に自身及び判定部が正常であると判定し、第1受信確認信号を受信していない場合は自身及び判定部が正常であると判定しない。このため、所定信号を送信したセンサユニット及び判定部が正常であることを、より正確に判定することができる。しかも、所定信号及び第1受信確認信号は第2無線送信方法で送信されるため、センサユニットの電力消費を抑制することができる。
第5の手段では、前記複数のセンサユニットは、自身以外の前記センサユニットから前記所定信号を受信すべき時期に前記所定信号を受信しなかった場合に、異常発生を示す異常情報を前記所定信号に含めてセンサユニットを順次介して前記第2無線送信方法で前記制御部まで送信する。
上記構成によれば、複数のセンサユニットは、自身以外のセンサユニットから所定信号を受信すべき時期に所定信号を受信しなかった場合、すなわち何らかの異常が発生した場合に、異常発生を示す異常情報を所定信号に含めてセンサユニットを順次介して第2無線送信方法で制御部まで送信する。このため、第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法であっても、センサユニットを順次介すことで異常情報を含む所定信号を、制御部まで伝えることができる。したがって、センサユニットの電力消費を抑制しつつ、何らかの異常が発生したことを制御部に伝えることができる。
第6の手段では、前記判定部は、前記複数のセンサユニットの1つであり、前記複数のセンサユニットのうちの所定センサユニットと前記所定センサユニットに対応する前記判定部との距離は、前記所定センサユニットと前記制御部との距離よりも短い。
上記構成によれば、複数のセンサユニットの1つにより判定部を構成することができる。そして、複数のセンサユニットのうちの所定センサユニットと所定センサユニットに対応する判定部との距離は、所定センサユニットと制御部との距離よりも短い。このため、所定センサユニットが送信する信号は、制御部よりも判定部に伝わり易い。したがって、第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法で所定センサユニットが所定信号を送信しても、判定部に伝わり易くすることができる。
第7の手段では、前記複数のセンサユニットは、休止状態に移行可能であり、前記休止状態から起動して前記所定時期に前記所定信号を前記第2無線送信方法で送信した後に前記休止状態に移行し、前記判定部は、前記複数のセンサユニットの1つであり、対応する前記センサユニットの前記所定時期に対応して前記休止状態から起動して前記所定信号を受信した後に前記休止状態に移行する。
上記構成によれば、複数のセンサユニットは、休止状態に移行可能であり、休止状態から起動して所定時期に所定信号を第2無線送信方法で送信した後に休止状態に移行する。このため、複数のセンサユニットの電力消費をさらに抑制することができる。判定部は、複数のセンサユニットの1つであり、対応するセンサユニットの所定時期に対応して休止状態から起動して所定信号を受信した後に休止状態に移行する。このため、判定部は所定信号を受信することができるとともに、判定部(センサユニット)の電力消費をさらに抑制することができる。
第8の手段では、前記複数のセンサユニットは、自身以外の前記センサユニットから前記所定信号を受信すべき時期に前記所定信号を受信しなかった場合に、異常発生を示す異常情報を前記所定信号に含めてセンサユニットを順次介して前記第2無線送信方法で前記制御部まで送信し、前記判定部は前記制御部であり、前記異常情報を含む所定信号に基づいて、前記複数のセンサユニットの状態を判定する。
上記構成によれば、センサユニットの電力消費を抑制しつつ、何らかの異常が発生したことを制御部に伝えることができる。そして、判定部は制御部であり、異常情報を含む所定信号に基づいて、複数のセンサユニットの状態を判定する。このため、制御部により判定部を構成することができ、制御部により複数のセンサユニットの状態を判定することができる。
第9の手段では、前記制御部は、前記複数のセンサユニットが送信した前記検出信号を受信した場合に、前記検出信号を受信したことを示す第2受信確認信号を送信し、前記検出信号を送信したセンサユニットは、前記第2受信確認信号を受信すべき時期に前記第2受信確認信号を受信しなかった場合に、前記第2受信確認信号を受信しなかったことを示す第2非確認信号を前記第1無線送信方法で送信する。
上記構成によれば、制御部は、複数のセンサユニットが送信した検出信号を受信した場合に、検出信号を受信したことを示す第2受信確認信号を送信する。このため、検出信号を送信したセンサユニットは、第2受信確認信号を受信することで、制御部が検出信号を受信したことを確認することができる。
また、検出信号を送信したセンサユニットは、第2受信確認信号を受信すべき時期に第2受信確認信号を受信しなかった場合に、第2受信確認信号を受信しなかったことを示す第2非確認信号を第1無線送信方法で送信する。このため、制御部は、第2非確認信号を受信することで、検出信号を送信したセンサユニットが第2受信確認信号を受信していないことを確認することができる。
第10の手段では、前記検出信号を送信したセンサユニットは、前記第2受信確認信号を受信すべき時期に前記第2受信確認信号を受信しなかった場合に、前記第2受信確認信号を受信しなかったことを示す第2非確認信号を前記第1無線送信方法で前記所定時期に送信する。こうした構成によれば、判定部は、第2非確認信号を所定時期に受信することで、検出信号を送信したセンサユニットが第2受信確認信号を受信していないことを確認することができる。さらに、第2非確認信号は第1無線送信方法で送信されるため、判定部は、第2無線送信方法で送信される所定信号よりも高い信頼性で第2非確認信号を受信することができる。
検出信号を送信したセンサユニットが、第2受信確認信号を受信すべき時期に第2受信確認信号を受信しなかった場合は、制御部が検出信号を受信することができなかったおそれがある。この場合に、検出信号を送信したセンサユニットが、上記第2非確認信号を第1無線送信方法で送信したとしても、制御部は第2非確認信号も受信することができないおそれがある。
この点、第11の手段では、前記判定部は、前記第2非確認信号を受信した場合に、前記第2非確認信号を受信したことを示す第2非確認受信信号を前記第1無線送信方法で送信する。このため、検出信号を送信したセンサユニットと制御部との間の無線通信に障害がある場合であっても、検出信号を送信したセンサユニットが存在することを、判定部を介して制御部に伝えることができる。さらに、第2非確認受信信号は第1無線送信方法で送信されるため、制御部は、第2無線送信方法で送信される所定信号よりも高い信頼性で第2非確認受信信号を受信することができる。
第12の手段では、前記制御部は、前記複数のセンサユニットが送信した前記検出信号を受信した場合に、前記検出信号を受信したことを示す第2受信確認信号を送信し、前記検出信号を送信したセンサユニットは、前記第2受信確認信号を受信すべき時期に前記第2受信確認信号を受信しなかった場合に、前記第2受信確認信号を受信しなかったことを示す第2非確認情報を前記所定信号に含めて前記第2無線送信方法で前記所定時期に送信する。
上記構成によれば、検出信号を送信したセンサユニットは、第2受信確認信号を受信すべき時期に第2受信確認信号を受信しなかった場合に、第2受信確認信号を受信しなかったことを示す第2非確認情報を所定信号に含めて第2無線送信方法で所定時期に送信する。このため、検出信号を送信したセンサユニットが、第2受信確認信号を受信すべき時期に第2受信確認信号を受信しなかったことを、所定信号を利用して判定部に伝えることができる。
第13の手段では、前記第1無線送信方法は、所定周波数且つ所定出力で信号を送信する無線送信方法であり、前記第2無線送信方法は、前記所定周波数且つ前記所定出力よりも低い出力で信号を送信する無線送信方法である。こうした構成によれば、第1無線送信方法と第2無線送信方法とで、信号を送信する周波数を変えることなく、信号を送信する出力だけを変えることで、出力が高い無線送信方法と出力が低い無線送信方法とを実現することができる。したがって、複数のセンサユニットの構成を簡潔にすることができる。
低い周波数の信号ほど障害物の後ろまで回り込みやすいため、同じ出力であっても低い周波数の信号は高い周波数の信号よりも遠くまで伝えることができる。すなわち、低い周波数の信号は、高い周波数の信号よりも低い出力であっても、高い周波数の信号と同じ距離まで伝えることができる。
この点、第14の手段では、前記第1無線送信方法は、所定周波数且つ所定出力で信号を送信する無線送信方法であり、前記第2無線送信方法は、前記所定周波数よりも低い周波数且つ前記所定出力よりも低い出力で信号を送信する無線送信方法である。こうした構成によれば、低い周波数の信号ほど障害物の後ろまで回り込みやすいことを利用して、第2無線送信方法の出力を第1無線送信方法の出力よりも低下させることができる。
以下、オフィスや住宅への不法侵入を検知する無線監視システムに具現化した一実施例について、図面を参照して説明する。図1に示すように、無線監視システム10は、コントローラ20、及びセンサユニットSU1~SU3(複数のセンサユニット)を備えている。センサユニットSU1とコントローラ20との距離は、センサユニットSU2とコントローラ20との距離よりも短い。センサユニットSU2とコントローラ20との距離は、センサユニットSU3とコントローラ20との距離よりも短い。センサユニットSU3とセンサユニットSU2との距離は、コントローラ20とセンサユニットSU2との距離よりも短い。センサユニットSU2とセンサユニットSU1との距離は、コントローラ20とセンサユニットSU1との距離よりも短い。
コントローラ20(制御部)は、センサユニットSU1~SU3と無線通信を行い、安全監視動作を行う。コントローラ20は、データ処理部21、無線送信部23、及び無線受信部24等を備えている。データ処理部21は、CPU、ROM、RAM、記憶装置、入出力インターフェース等を備えるマイクロコンピュータにより構成されている。無線送信部23は、データ処理部21からの指令に基づいて、センサユニットSU1~SU3へ信号を無線で送信する。無線受信部24は、センサユニットSU1~SU3から無線で送信された信号を受信し、データ処理部21へ出力する。
センサユニットSU1は、同様に、データ処理部31、無線送信部32、及び無線受信部33等を備えている。センサユニットSU1は、マグネットセンサ34及びセンサ検出部35を備えている。マグネットセンサ34(開閉センサ)は、例えばオフィスの窓やドア(扉)に取り付けられており、窓やドアが開けられたことを検出(所定の検出)して信号を出力する。センサ検出部35は、マグネットセンサ34から信号を入力し、データ処理部31へ出力する。データ処理部31は、センサ検出部35から信号を入力すると、無線送信部32により、コントローラ20へ検出信号D1を第1無線送信方法で送信させる。第1無線送信方法は、例えば920[MHz](所定周波数)且つ20[mW](所定出力)で信号を送信する無線送信方法である。なお、図2,4~8では、第1無線送信方法で送信している信号を黒塗り矢印で示している。検出信号D1は、センサユニットSU1が窓やドアが開けられたこと(所定状態)を検出したことを示す信号であり、センサユニットSU1を識別する情報(識別番号等)を含んでいる。
センサユニットSU1は、図示しない電池から供給される電力により動作する。電池の消耗を抑制するため、センサユニットSU1は、信号を送受信する期間を除いてスリープ状態(休止状態)になっている。スリープ状態では、無線送信部32及び無線受信部33は停止しており(センサユニットSU1の一部の機能のみが動作しており)、センサユニットSU1の電力消費量が抑制される。センサユニットSU1は、マグネットセンサ34(自身のセンサ)が窓やドアが開けられたことを検出した時にスリープ状態から起動して送受信可能状態(通常動作状態)となり、上記検出信号D1を無線で送信した後にスリープ状態に移行する第3処理を実行する。
センサユニットSU2は、センサユニットSU1と同様の構成を備えており、センサユニットSU1と同様の処理を実行する。具体的には、センサユニットSU2は、センサユニットSU1のデータ処理部31、無線送信部32、無線受信部33、マグネットセンサ34、及びセンサ検出部35に対応して、データ処理部41、無線送信部42、無線受信部43、マグネットセンサ44、及びセンサ検出部45を備えている。
センサユニットSU3は、無線受信部を備えていないことを除いて、センサユニットSU1と同様の構成を備えており、センサユニットSU1と同様の処理を実行する。すなわち、センサユニットSU3は信号の送信を行い、信号の受信を行わない送信専用のセンサユニットである。センサユニットSU3は、センサユニットSU1のデータ処理部31、無線送信部32、マグネットセンサ34、及びセンサ検出部35に対応して、データ処理部51、無線送信部52、マグネットセンサ54、及びセンサ検出部55を備えている。
図2に示すように、コントローラ20は、センサユニットSU1,SU2から検出信号D1,D2を受信すると、それぞれ上記第1無線送信方法で第2受信確認信号AC21,AC22を送信する。センサユニットSU1,SU2は、上記送受信可能状態である期間に、それぞれ第2受信確認信号AC21,AC22を受信する。また、コントローラ20は、無線監視システム10の動作を監視するセンター(図示略)へ検出信号D1~D3の通知(所定の処理)を行う。コントローラ20は、センターへの通知と共に、又はセンターへの通知に代えて、所定の処理として、無線監視システム10において警報を鳴らしたり、音声により警告を行ったり、警告灯を点灯させたりしてもよい。
無線監視システム10の管理者(作業者)は、無線監視システム10の設置時に、コントローラ20及びセンサユニットSU1~SU3が、以下のように動作するように送受信設定を行う。
すなわち、センサユニットSU1~SU3は、それぞれ正常動作信号N1~N3を含む所定信号I1(N1)~I3(N3)を、順に第2無線送信方法で無線で送信する。第2無線送信方法は、例えば920[MHz](所定周波数)且つ1[mW](所定出力よりも低い出力)で信号を送信する無線送信方法である。なお、図2,4~8では、第2無線送信方法で送信している信号を白抜き矢印で示している。正常動作信号N1~N3は、それぞれセンサユニットSU1~SU3が正常に動作していることを示す信号であり、それぞれセンサユニットSU1~SU3を識別する情報(識別番号等)を含んでいる。センサユニットSU1,SU2は、それぞれ所定信号I1(N1),I2(N2)を送信後、送受信可能状態を一定期間維持する。センサユニットSU3は、所定信号I3(N3)を送信後、速やかにスリープ状態に移行する。
センサユニットSU2,SU1(判定部)は、それぞれセンサユニットSU1,SU2が所定信号I1(N1),I2(N2)を送信する時期(所定時期)に対応して休止状態から起動して、それぞれ所定信号I1(N1)、I2(N2)を受信した後に休止状態に移行する。センサユニットSU2,SU1(判定部)は、センサユニットSU1,SU2から、それぞれ所定信号I1(N1),I2(N2)を受信すると、第1受信確認信号AC11,AC12をそれぞれ第2無線送信方法で送信する。第1受信確認信号AC11,AC12は、それぞれセンサユニットSU1,SU2から所定信号I1(N1),I2(N2)を受信したことを示す信号であり、それぞれセンサユニットSU1,SU2を識別する情報(識別番号等)を含んでいる。センサユニットSU3は、センサユニットSU2,SU1が所定信号I2(N2),I1(N1)を送信する時期もスリープ状態を維持する。
所定信号I1(N1),I2(N2)を送信したセンサユニットSU1,SU2は、センサユニットSU2,SU1からそれぞれ第1受信確認信号AC11,AC12を受信したことを条件として、センサユニットSU1,SU2(自身)及びセンサユニットSU2,SU1(判定部)が正常であると判断する。すなわち、センサユニットSU1,SU2は、第1受信確認信号AC11,AC12を受信した場合にセンサユニットSU1,SU2及びセンサユニットSU2,SU1が正常であると判定し、第1受信確認信号AC11,AC12を受信していない場合はセンサユニットSU1,SU2及びセンサユニットSU2,SU1が正常であると判定しない。
センサユニットSU2は、センサユニットSU3が所定信号I3(N3)を送信する時期(所定時期)に対応して休止状態から起動して、所定信号I3(N3)を受信した後に休止状態に移行する。センサユニットSU2は、センサユニットSU3から所定信号I3(N3)を受信しても、第1受信確認信号を無線で送信しない。センサユニットSU2(判定部)は、センサユニットSU3から所定信号I3(N3)を受信した場合に、センサユニットSU3が正常であると判定する。管理者は、コントローラ20及びセンサユニットSU1~SU3が以上のように動作するように設定して送受信設定を終了する。
図3は、センサユニットSU1~SU3の起動予定の一例を示す図である。
起動予定は、センサユニットSU1~SU3が、それぞれ自身発報(第1処理)を実行する時刻(間隔)と、それぞれ発報受信(第2処理)を実行する時刻(間隔)と、一連の自身発報及び発報受信を実行する周期とを設定している。自身発報は、センサユニットSU1~SU3がそれぞれ設定された時刻(送信時期)にスリープ状態から起動して、それぞれ所定信号I1(N1)~I3(N3)を無線で送信した後にスリープ状態に移行する処理である。発報受信は、センサユニットSU1,SU2が、それぞれセンサユニットSU2,SU1が自身発報を実行する時刻にスリープ状態から起動して、センサユニットSU2,SU1が無線で送信した所定信号I2(N2),I1(N1)を受信した後にスリープ状態に移行する処理である。また、発報受信は、センサユニットSU2が、センサユニットSU3が自身発報を実行する時刻にスリープ状態から起動して、センサユニットSU3が無線で送信した所定信号I3(N3)を受信した後にスリープ状態に移行する処理である。そして、所定時間の経過後に、同様の処理が繰り返される。所定時間は、例えば数時間~24時間に設定することができる。
例えば、12:00において、センサユニットSU1,SU2がスリープ状態から起動して、センサユニットSU1が所定信号I1(N1)を上記第2無線送信方法で送信し、センサユニットSU2が所定信号I1(N1)を受信する。センサユニットSU3はスリープ状態を維持する。その後、センサユニットSU1,SU2がスリープ状態に移行する。
12:10において、センサユニットSU1,SU2がスリープ状態から起動して、センサユニットSU2が所定信号I2(N2)を第2無線送信方法で送信し、センサユニットSU1が所定信号I2(N2)を受信する。センサユニットSU3はスリープ状態を維持する。その後、センサユニットSU1,SU2がスリープ状態に移行する。
12:20において、センサユニットSU2,SU3がスリープ状態から起動して、センサユニットSU3が所定信号I3(N3)を第2無線送信方法で送信し、センサユニットSU2が所定信号I3(N3)を受信する。センサユニットSU1はスリープ状態を維持する。その後、センサユニットSU2,SU3がスリープ状態に移行する。
12:30以降においては、全てのセンサユニットSU1~SU3がスリープ状態を継続している。そして、一連の自身発報及び発報受信を実行する周期の経過後に、同様の処理が繰り返される。
図4は、所定信号I3(N3)を、センサユニットSU2が受信できない場合の態様を示す模式図である。
例えば、12:20において、センサユニットSU3が、正常動作信号N3を含む所定信号I3(N3)を送信する。センサユニットSU3が送信した所定信号I3(N3)を、センサユニットSU2は受信できなかったとする。センサユニットSU2は、12:20において、センサユニットSU3からの所定信号I3(N3)を受信することができなかった場合に、センサユニットSU3との通信における異常発生を示す異常信号E3を第1無線送信方法で送信する。すなわち、センサユニットSU2(判定部)は、複数のセンサユニットSU1~SU3の1つであり、自身以外のセンサユニットSU3から所定信号I3(N3)を受信すべき時期に所定信号I3(N3)を受信しなかった場合に、異常発生を示す異常信号E3を第1無線送信方法で送信する。換言すれば、センサユニットSU2は、センサユニットSU3(対応するセンサユニット)が送信した所定信号I3(N3)に基づいて、センサユニットSU3の状態を判定する。なお、12:20において、センサユニットSU2は、センサユニットSU3からの所定信号I3(N3)を受信した場合に、センサユニットSU3が正常であると判定する。
コントローラ20は、センサユニットSU2(いずれかのセンサユニット)から異常信号E3を受信した場合に、所定信号I3(N3)を送信していることを確認できなかったセンサユニットSU3を示す情報を、センターへ通知(報知)する。
図5は、検出信号D2の第2受信確認信号(AC22)をセンサユニットSU2が受信できない場合の態様を示す模式図である。
例えば、センサユニットSU2は、窓やドアが開けられたことを検出すると、コントローラ20へ検出信号D2を第1無線送信方法で送信する。コントローラ20(制御部)は、センサユニットSU2から検出信号D2を受信すると、第1無線送信方法で第2受信確認信号AC22を送信する。センサユニットSU2は、送受信可能状態である期間に、第2受信確認信号AC22を受信できなかったとする。また、コントローラ20は、無線監視システム10の動作を監視するセンターへ検出信号D2の通知を行う。
センサユニットSU2は、送受信可能状態である期間に第2受信確認信号AC22を受信しなかった場合に、第2受信確認信号AC22を受信しなかったことを示す第2非確認信号NAC22を第1無線送信方法で送信する。すなわち、検出信号D2を送信したセンサユニットSU2は、第2受信確認信号AC22を受信すべき時期に第2受信確認信号AC22を受信しなかった場合に、第2受信確認信号AC22を受信しなかったことを示す第2非確認信号NAC22を第1無線送信方法で送信する。
コントローラ20は、センサユニットSU2(いずれかのセンサユニット)から検出信号D2を受信した場合に、無線監視システム10の動作を監視するセンターへ検出信号D2の通知を行う。
図6は、検出信号D2をコントローラが受信できない場合の他の態様を示す模式図である。
例えば、センサユニットSU2は、窓やドアが開けられたことを検出すると、コントローラ20へ検出信号D2を第1無線送信方法で送信する。コントローラ20(制御部)は、センサユニットSU2からの検出信号D2を受信できなかったとする。この場合、コントローラ20(制御部)は、センサユニットSU2から検出信号D2を受信していないため、第2受信確認信号AC22を送信しない。
センサユニットSU2は、送受信可能状態である期間に第2受信確認信号AC22を受信しなかった場合に、第2受信確認信号AC22を受信しなかったことを示す第2非確認信号NAC22を第1無線送信方法で送信する。コントローラ20は、センサユニットSU2から第2非確認信号NAC22を受信した場合には、センサユニットSU2がコントローラ20へ検出信号D2を第1無線送信方法で送信していたことを把握することができる。しかし、コントローラ20は、センサユニットSU2から第2非確認信号NAC22を受信できなかった場合には、センサユニットSU2がコントローラ20へ検出信号D2を第1無線送信方法で送信していたことを把握することができない。
そこで、センサユニットSU2は、送受信可能状態である期間に第2受信確認信号AC22を受信しなかった場合に、第2受信確認信号AC22を受信しなかったことを示す第2非確認信号NAC22を第1無線送信方法で所定信号I2(N2)を送信する時期に送信する。すなわち、検出信号D2を送信したセンサユニットSU2は、第2受信確認信号AC22を受信すべき時期に第2受信確認信号AC22を受信しなかった場合に、第2受信確認信号AC22を受信しなかったことを示す第2非確認信号NAC22を、第1無線送信方法で所定信号I2(N2)を送信する所定時期に送信する。センサユニットSU1(判定部)は、第2非確認信号NAC22を所定時期に受信することで、検出信号D2を送信したセンサユニットSU2が第2受信確認信号AC22を受信していないことを確認する。
コントローラ20が検出信号D2を受信することができなかった場合に、検出信号D2を送信したセンサユニットSU2が、第2非確認信号をNAC22を第1無線送信方法で送信したとしても、上記のようにコントローラ20は第2非確認信号NAC22も受信することができないおそれがある。
そこで、センサユニットSU1(判定部)は、第2非確認信号NAC22を受信した場合に、第2非確認信号NAC22を受信したことを示す第2非確認受信信号ANAC22を第1無線送信方法で送信する。コントローラ20は、第2非確認受信信号ANAC22を受信することで、検出信号D2を送信したセンサユニットSU2が存在することを把握する。
以上詳述した本実施形態は、以下の利点を有する。
・複数のセンサユニットSU1~SU3は、所定の検出を行うマグネットセンサ34,44,54を備え、マグネットセンサ34,44,54による検出結果を含む検出信号D1~D3を第1無線送信方法で送信する。コントローラ20は、複数のセンサユニットSU1~SU3が送信した検出信号D1~D3に基づいて、所定の処理を実行する。例えば、コントローラ20は、窓が開いた状態になったとの検出結果を含む検出信号D1~D3を受信した場合に、警報信号を送信することができる。
・複数のセンサユニットSU1~SU3は、第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法で所定時期に所定信号I1(N1)~I3(N3)を送信する。センサユニットSU2,SU1(判定部)は、センサユニットSU1,SU2が送信した所定信号I1(N1),I2(N2)に基づいて、センサユニットSU1,2の状態を判定する。また、センサユニットSU2(判定部)は、センサユニットSU3が送信した所定信号I3(N3)に基づいて、センサユニットSU3の状態を判定する。例えばセンサユニットSU2は、所定時期に、所定信号I3(N3)を受信した場合にセンサユニットSU3が正常であると判定し、所定信号I3(N3)を受信しなかった場合に何らかの異常が発生したと判定することができる。
・緊急性が高い検出信号D1~D3を第1無線送信方法で送信することにより、緊急時に所定の処理を実行する信頼性が低下することを抑制することができる。一方、緊急性が低い所定信号I1(N1)~I3(N3)を、第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法で送信することにより、センサユニットSU1~SU3の電力消費を抑制することができる。
・複数のセンサユニットSU1~SU3の1つにより判定部を構成することができる。そして、センサユニットSU2,SU1(判定部)は、自身以外のセンサユニットSU1,SU2から所定信号I1(N1),I2(N2)を受信すべき時期に所定信号I1(N1),I2(N2)を受信しなかった場合、すなわち何らかの異常が発生した場合に、異常発生を示す異常信号E1,E2を第1無線送信方法で送信する。また、センサユニットSU2(判定部)は、自身以外のセンサユニットSU3から所定信号I3(N3)を受信すべき時期に所定信号I3(N3)を受信しなかった場合に、異常発生を示す異常信号E3を第1無線送信方法で送信する。したがって、何らかの異常が発生した場合は、検出信号D1~D3と同様の信頼性で異常信号E1~E3を伝えることができる。
・センサユニットSU2,SU1(判定部)は、自身以外のセンサユニットSU1,SU2から所定信号I1(N1),I2(N2)を受信すべき時期に所定信号I1(N1),I2(N2)を受信した場合に、所定信号I1(N1),I2(N2)を送信したセンサユニットSU1,SU2が正常であると判定する。また、センサユニットSU2(判定部)は、自身以外のセンサユニットSU3から所定信号I3(N3)を受信すべき時期に所定信号I3(N3)を受信した場合に、所定信号I3(N3)を送信したセンサユニットSU3が正常であると判定する。こうした構成によれば、所定信号I1(N1)~I3(N3)を送信したセンサユニットSU1~SU3が正常であると、センサユニットSU2,SU1が判定している。したがって、コントローラ20が受信することができるように、正常を示す正常信号を第1無線送信方法で送信する処理を省略することができ、判定部(センサユニットSU2,SU1)の電力消費を抑制することができる。
・判定部(センサユニットSU2,SU1)は、所定信号I1(N1),I2(N2)を受信したことを示す第1受信確認信号AC11,AC12を第2無線送信方法で送信するため、第1受信確認信号AC11,AC12を第1無線送信方法で送信する場合よりも電力消費を抑制することができる。
・所定信号I1(N1),I2(N2)を送信したセンサユニットSU1,SU2は、第1受信確認信号AC11,AC12を受信したことを条件として、センサユニットSU1,SU2(自身)及びセンサユニットSU2,SU1(判定部)が正常であると判定する。すなわち、所定信号I1(N1),I2(N2)を送信したセンサユニットSU1,SU2は、第1受信確認信号AC11,AC12を受信した場合に自身及び判定部が正常であると判定し、第1受信確認信号AC11,AC12を受信していない場合は自身及び判定部が正常であると判定しない。このため、所定信号I1(N1),I2(N2)を送信したセンサユニットSU1,SU2及び判定部が正常であることを、より正確に判定することができる。しかも、所定信号I1(N1),I2(N2)及び第1受信確認信号AC11,AC12は第2無線送信方法で送信されるため、センサユニットSU1,SU2の電力消費を抑制することができる。
・複数のセンサユニットSU1~SU3のうちの所定センサユニットと所定センサユニットに対応するセンサユニット(判定部)との距離は、所定センサユニットとコントローラ20との距離よりも短い。このため、所定センサユニットが送信する信号は、コントローラ20よりも対応するセンサユニット(判定部)に伝わり易い。したがって、第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法で所定センサユニットが所定信号を送信しても、対応するセンサユニット(判定部)に伝わり易くすることができる。
・複数のセンサユニットSU1~SU3は、休止状態に移行可能であり、休止状態から起動して所定時期に所定信号I1(N1)~I3(N3)を第2無線送信方法で送信した後に休止状態に移行する。このため、複数のセンサユニットSU1~SU3の電力消費をさらに抑制することができる。判定部は、複数のセンサユニットSU1~SU3の1つであり、対応するセンサユニットが所定信号を送信する所定時期に対応して休止状態から起動して所定信号を受信した後に休止状態に移行する。このため、判定部は所定信号を受信することができるとともに、判定部(センサユニットSU2,SU1)の電力消費をさらに抑制することができる。
・コントローラ20は、複数のセンサユニットSU1,SU2が送信した検出信号D1,D2を受信した場合に、検出信号D1,D2を受信したことを示す第2受信確認信号AC21,AC22を送信する。このため、検出信号D1,D2を送信したセンサユニットSU1,SU2は、第2受信確認信号AC21,AC22を受信することで、コントローラ20が検出信号D1,D2を受信したことを確認することができる。
・検出信号D1,D2を送信したセンサユニットSU1,SU2は、第2受信確認信号AC21,AC22を受信すべき時期に第2受信確認信号AC21,AC22を受信しなかった場合に、第2受信確認信号AC21,AC22を受信しなかったことを示す第2非確認信号NAC21,NAC22を第1無線送信方法で送信する。このため、コントローラ20は、第2非確認信号NAC21,NAC22を受信することで、検出信号D1,D2を送信したセンサユニットSU1,SU2が第2受信確認信号AC21,AC22を受信していないことを確認することができる。
・検出信号D1,D2を送信したセンサユニットSU1,SU2は、第2受信確認信号AC21,AC22を受信すべき時期に第2受信確認信号AC21,AC22を受信しなかった場合に、第2受信確認信号AC21,AC22を受信しなかったことを示す第2非確認信号NAC21,NAC22を第1無線送信方法で上記所定時期に送信する。こうした構成によれば、センサユニットSU2,SU1(判定部)は、第2非確認信号NAC21,NAC22を所定時期に受信することで、検出信号D1,D2を送信したセンサユニットSU1,SU2が第2受信確認信号AC21,AC22を受信していないことを確認することができる。さらに、第2非確認信号NAC21,NAC22は第1無線送信方法で送信されるため、センサユニットSU2,SU1(判定部)は、第2無線送信方法で送信される所定信号I1(N1)~I3(N3)よりも高い信頼性で第2非確認信号NAC21,NAC22を受信することができる。
・センサユニットSU2,SU1(判定部)は、第2非確認信号NAC21,NAC22を受信した場合に、第2非確認信号NAC21,NAC22を受信したことを示す第2非確認受信信号ANAC21,ANAC22を第1無線送信方法で送信する。このため、検出信号D1,D2を送信したセンサユニットSU1,SU2とコントローラ20との間の無線通信に障害がある場合であっても、検出信号D1,D2を送信したセンサユニットSU1,SU2が存在することを、センサユニットSU2,SU1(判定部)を介してコントローラ20に伝えることができる。さらに、第2非確認受信信号ANAC21,ANAC22は第1無線送信方法で送信されるため、コントローラ20は、第2無線送信方法で送信される所定信号I1(N1)~I3(N3)よりも高い信頼性で第2非確認受信信号ANAC21,ANAC22を受信することができる。
・第1無線送信方法は、920[MHz](所定周波数)且つ20[mW](所定出力)で信号を送信する無線送信方法であり、第2無線送信方法は、920[MHz](所定周波数)且つ1[mW](所定出力よりも低い出力)で信号を送信する無線送信方法である。こうした構成によれば、第1無線送信方法と第2無線送信方法とで、信号を送信する周波数を変えることなく、信号を送信する出力だけを変えることで、出力が高い無線送信方法と出力が低い無線送信方法とを実現することができる。したがって、複数のセンサユニットSU1~SU3の構成を簡潔にすることができる。
なお、上記実施形態を、以下のように変更して実施することもできる。上記実施形態と同一の部分については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
・図7に示すように、コントローラ20は、センサユニットSU2(複数のセンサユニット)が送信した検出信号D2を受信した場合に、検出信号D2を受信したことを示す第2受信確認信号AC22を送信する。センサユニットSU2は、送受信可能状態である期間に第2受信確認信号AC22を受信しなかった場合に、第2受信確認信号AC22を受信しなかったことを示す第2非確認情報In2を所定信号I2(N2,In2)に含めて第2無線送信方法で、所定信号I2(N2)を送信する所定時期に送信する。すなわち、検出信号D2を送信したセンサユニットSU2は、第2受信確認信号AC22を受信すべき時期に第2受信確認信号AC22を受信しなかった場合に、第2受信確認信号AC22を受信しなかったことを示す第2非確認情報In2を所定信号I2(N2,In2)に含めて第2無線送信方法で上記所定時期に送信する。
上記構成によれば、検出信号D2を送信したセンサユニットSU2が、第2受信確認信号AC22を受信すべき時期に第2受信確認信号AC22を受信しなかったことを、所定信号I2(N2)を利用してセンサユニットSU1(判定部)に伝えることができる。
・図8に示すように、センサユニットSU2は、センサユニットSU3が所定信号I3(N3)を送信する時期に対応して受信可能状態である期間に所定信号I3(N3)を受信しなかった場合に、異常発生を示す異常情報Ie3を所定信号I2(N2,Ie3)に含めて第2無線送信方法で送信する。センサユニットSU1は、センサユニットSU2が所定信号I2(N2)を送信する時期に対応して受信可能状態である期間に所定信号I2(N2,Ie3)を受信した場合に、異常発生を示す異常情報Ie3を所定信号I1(N1,Ie3)に含めて第2無線送信方法で送信する。すなわち、複数のセンサユニットSU2,SU1は、自身以外のセンサユニットSU3から所定信号I3(N3)を受信すべき時期に所定信号I3(N3)を受信しなかった場合に、異常発生を示す異常情報Ie3を所定信号I2(N2,Ie3)、I1(N1,Ie3)に含めてセンサユニットSU2,SU1を順次介して第2無線送信方法でコントローラ20まで送信する。
上記構成によれば、第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法であっても、センサユニットSU2,SU1を順次介すことで異常情報Ie3を含む所定信号I2(N2,Ie3)、I1(N1,Ie3)を、コントローラ20まで伝えることができる。したがって、センサユニットSU2,SU1の電力消費を抑制しつつ、何らかの異常が発生したことをコントローラ20に伝えることができる。
さらに、コントローラ20(判定部)は、異常情報Ie3を含む所定信号I1(N1,Ie3)に基づいて、センサユニットSU3(複数のセンサユニット)の状態を判定する。こうした構成によれば、センサユニットSU2,SU1の電力消費を抑制しつつ、何らかの異常が発生したことをコントローラ20に伝えることができる。このため、コントローラ20により判定部を構成することができ、コントローラ20により複数のセンサユニットSU1~SU3の状態を判定することができる。
・低い周波数の信号ほど障害物の後ろまで回り込みやすいため、同じ出力であっても低い周波数の信号は高い周波数の信号よりも遠くまで伝えることができる。すなわち、低い周波数の信号は、高い周波数の信号よりも低い出力であっても、高い周波数の信号と同じ距離まで伝えることができる。
そこで、第1無線送信方法は、所定周波数且つ所定出力で信号を送信する無線送信方法であり、第2無線送信方法は、所定周波数よりも低い周波数且つ所定出力よりも低い出力で信号を送信する無線送信方法である、といった構成を採用してもよい。こうした構成によれば、低い周波数の信号ほど障害物の後ろまで回り込みやすいことを利用して、第2無線送信方法の出力を第1無線送信方法の出力よりも低下させることができる。
・センサユニットSU1~SU3がスリープ状態(休止状態)に移行しない構成を採用することもできる。こうした構成であっても、緊急性が高い検出信号D1~D3を第1無線送信方法で送信することにより、緊急時に所定の処理を実行する信頼性が低下することを抑制することができる。一方、緊急性が低い所定信号I1(N1)~I3(N3)を、第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法で送信することにより、センサユニットSU1~SU3の電力消費を抑制することができる。
・センサユニットSU1~SU3が所定信号I1(N1)~I3(N3)を送信する所定時期は、疑似乱数に基づいて設定される変動時期(算出可能な変動時期)であってもよい。こうした構成であっても、センサユニットSU2,SU1(判定部)は、それぞれセンサユニットSU1,SU2が所定信号I1(N1),I2(N2)を送信する時期を、疑似乱数を算出可能な情報に基づいて算出して休止状態から起動して、それぞれ所定信号I1(N1)、I2(N2)を受信した後に休止状態に移行すればよい。
・センサユニットSU1~SU3は、電池から供給される電力により動作するものに限らず、例えば商用電源から供給される電力により動作するものであってもよい。その場合であっても、センサユニットSU1~SU3がスリープ状態に移行することにより、センサユニットSU1~SU3の電力消費を抑制することができる。
・センサユニットSU1~SU3は、窓やドアが開けられたことを検出するマグネットセンサ34,44,54に限らず、工場等において、温度を検出するセンサや、圧力を検出するセンサ、所定領域を撮影するカメラ(センサ)、作業者の入室の際にIDカード(入室許可カード)を読み取るカードリーダ(センサ)等を備えていてもよい。
10…無線監視システム、20…コントローラ(制御部、判定部)、34…マグネットセンサ(センサ)、44…マグネットセンサ(センサ)、54…マグネットセンサ(センサ)、SU1…センサユニット(判定部)、SU2…センサユニット(判定部)、SU3…センサユニット。
Claims (14)
- 所定の検出を行うセンサを備え、前記センサによる検出結果を含む検出信号を第1無線送信方法で送信し、前記第1無線送信方法の出力よりも出力が低い第2無線送信方法で所定時期に所定信号を送信する複数のセンサユニットと、
前記複数のセンサユニットが送信した前記検出信号に基づいて、所定の処理を実行する制御部と、
前記複数のセンサユニットが送信した前記所定信号に基づいて、前記複数のセンサユニットの状態を判定する判定部と、
を備える無線監視システム。 - 前記判定部は、前記複数のセンサユニットの1つであり、自身以外の前記センサユニットから前記所定信号を受信すべき時期に前記所定信号を受信しなかった場合に、異常発生を示す異常信号を前記第1無線送信方法で送信する、請求項1に記載の無線監視システム。
- 前記判定部は、自身以外の前記センサユニットから前記所定信号を受信すべき時期に前記所定信号を受信した場合に、前記所定信号を送信したセンサユニットが正常であると判定する、請求項2に記載の無線監視システム。
- 前記判定部は、自身以外の前記センサユニットから前記所定信号を受信すべき時期に前記所定信号を受信した場合に、前記所定信号を受信したことを示す第1受信確認信号を前記第2無線送信方法で送信し、
前記所定信号を送信したセンサユニットは、前記第1受信確認信号を受信したことを条件として自身及び前記判定部が正常であると判定する、請求項2又は3に記載の無線監視システム。 - 前記複数のセンサユニットは、自身以外の前記センサユニットから前記所定信号を受信すべき時期に前記所定信号を受信しなかった場合に、異常発生を示す異常情報を前記所定信号に含めてセンサユニットを順次介して前記第2無線送信方法で前記制御部まで送信する、請求項1~4のいずれか1項に記載の無線監視システム。
- 前記判定部は、前記複数のセンサユニットの1つであり、
前記複数のセンサユニットのうちの所定センサユニットと前記所定センサユニットに対応する前記判定部との距離は、前記所定センサユニットと前記制御部との距離よりも短い、請求項1~5のいずれか1項に記載の無線監視システム。 - 前記複数のセンサユニットは、休止状態に移行可能であり、前記休止状態から起動して前記所定時期に前記所定信号を前記第2無線送信方法で送信した後に前記休止状態に移行し、
前記判定部は、前記複数のセンサユニットの1つであり、対応する前記センサユニットの前記所定時期に対応して前記休止状態から起動して前記所定信号を受信した後に前記休止状態に移行する、請求項1~6のいずれか1項に記載の無線監視システム。 - 前記複数のセンサユニットは、自身以外の前記センサユニットから前記所定信号を受信すべき時期に前記所定信号を受信しなかった場合に、異常発生を示す異常情報を前記所定信号に含めてセンサユニットを順次介して前記第2無線送信方法で前記制御部まで送信し、
前記判定部は前記制御部であり、前記異常情報を含む所定信号に基づいて、前記複数のセンサユニットの状態を判定する、請求項1に記載の無線監視システム。 - 前記制御部は、前記複数のセンサユニットが送信した前記検出信号を受信した場合に、前記検出信号を受信したことを示す第2受信確認信号を送信し、
前記検出信号を送信したセンサユニットは、前記第2受信確認信号を受信すべき時期に前記第2受信確認信号を受信しなかった場合に、前記第2受信確認信号を受信しなかったことを示す第2非確認信号を前記第1無線送信方法で送信する、請求項1~8のいずれか1項に記載の無線監視システム。 - 前記検出信号を送信したセンサユニットは、前記第2受信確認信号を受信すべき時期に前記第2受信確認信号を受信しなかった場合に、前記第2受信確認信号を受信しなかったことを示す第2非確認信号を前記第1無線送信方法で前記所定時期に送信する、請求項9に記載の無線監視システム。
- 前記判定部は、前記第2非確認信号を受信した場合に、前記第2非確認信号を受信したことを示す第2非確認受信信号を前記第1無線送信方法で送信する、請求項10に記載の無線監視システム。
- 前記制御部は、前記複数のセンサユニットが送信した前記検出信号を受信した場合に、前記検出信号を受信したことを示す第2受信確認信号を送信し、
前記検出信号を送信したセンサユニットは、前記第2受信確認信号を受信すべき時期に前記第2受信確認信号を受信しなかった場合に、前記第2受信確認信号を受信しなかったことを示す第2非確認情報を前記所定信号に含めて前記第2無線送信方法で前記所定時期に送信する、請求項1~11のいずれか1項に記載の無線監視システム。 - 前記第1無線送信方法は、所定周波数且つ所定出力で信号を送信する無線送信方法であり、
前記第2無線送信方法は、前記所定周波数且つ前記所定出力よりも低い出力で信号を送信する無線送信方法である、請求項1~12のいずれか1項に記載の無線監視システム。 - 前記第1無線送信方法は、所定周波数且つ所定出力で信号を送信する無線送信方法であり、
前記第2無線送信方法は、前記所定周波数よりも低い周波数且つ前記所定出力よりも低い出力で信号を送信する無線送信方法である、請求項1~12のいずれか1項に記載の無線監視システム。
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