JP3051462B2 - 無線警報装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、異常検出器の出力時に
検出情報を無線送信器から送信し、中継器を介して或い
は直接受信器で受信して警報するようにした無線警報装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の無線警報装置にあって
は、警戒区域に異常検出器、例えば煙感知器を一体に備
えた無線送信器を端末として複数設置し、煙感知器から
火災信号が出力された際に火災検出情報をアドレス情報
と共に無線信号として送信する。無線送信器からの無線
信号が直接受信器に届く場合には、受信器で受信して警
報するが、設置場所が受信器から離れている場合には、
無線中継器を間に設置して無線送信器からの無線信号を
受信器に中継伝送している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の無線警報装置にあっては、複数の無線送信器
が単一の周波数チャネルを使用して無線信号を送信する
ようにした場合、端末側の設置場所によっては、無線送
信器からの無線信号と中継器からの同じ無線信号との両
方が受信器で受信され、いずれか一方の電界強度が強い
場合以外は混信により受信不能となってしまう問題があ
った。

【０００４】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、受信器側で無線送信器からの無線信
号と同時に中継器からの同じ無線信号が受信可能な状態
にあっても、受信不能に陥ることなく無線送信器及び中
継器からの無線信号を受信器で確実に受信解読できるよ
うにした無線警報装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は次のように構成する。尚、実施例図面中の符号
を併せて示す。まず本発明は、火災感知器等の異常検出
器１の検出出力が得られた際に、異常検出情報を単一チ
ャネルを使用して所定の送信時間Ｔ１と休止時間Ｔ２の
繰り返しにより無線送信する１又は複数の無線送信器２
と、無線送信器２からの無線信号を受信器側に中継する
中継器３と、無線送信器２及び中継器３からの送信信号
を受信して警報する受信器４とを備えた無線警報装置を
対象とする。

【０００６】このような無線警報装置につき本発明にあ
っては、無線送信器２に、擬似ランダム化された遅延時
間の数値情報を格納した情報テーブル１１と、異常検出
器２からの検出出力が得られた際に情報テーブル１１か
ら遅延時間をランダムに抽出して設定し設定遅延時間の
経過後に情報を送出する動作を所定の送信時間Ｔ１内に
繰り返す送信制御手段９とを設けたことを特徴とする。

【０００７】また中継器３には、擬似ランダム化された
遅延時間の数値情報を格納した情報テーブル２５と、無
線送信器２からの無線信号を受信した際に、受信情報を
一時的に記憶する記憶手段２６と、情報テーブル２５か
ら遅延時間をランダムに抽出して設定し無線送信器２の
休止時間Ｔ２に記憶手段２６に記憶された受信情報を設
定遅延時間の経過後に送信する動作を休止時間Ｔ１内に
繰り返す中継制御手段２２とを設けたことを特徴とす
る。

【０００８】

【作用】このような構成を備えた本発明の無線警報装置
によれば、異常検出出力を受けた無線送信器からの無線
信号が直接受信器で受信されると同時に、同じ無線送信
器からの無線信号が中継器で中継された後に受信器で受
信されるような場合、中継器は、無線送信器の送信時間
Ｔ１で受信した情報を一時的に記憶し、次の休止時間Ｔ
２を使用して受信器に送信することから、受信器は無線
送信器からの無線信号と中継器からの同じ無線信号を時
間的に分けて受信することができ、２つの無線信号が同
一の周波数チャネルで且つ電界強度が同程度であって
も、確実に受信解読して警報することができる。

【０００９】

【実施例】図１は本発明による無線警報装置の全体構成
を示した説明図である。図１において、２ａ，２ｂ，２
ｃは無線送信器であり、それぞれ異常検出器１ａ〜１ｃ
を一体に備えており、異常検出器１ａ〜１ｃとしては例
えば煙感知器が使用される。

【００１０】無線送信器２ａ〜２ｃのそれぞれは異常検
出器１から検出出力が得られると、自己の端末アドレス
と共に異常検出情報を無線信号で送信する。無線送信器
２ａ〜２ｃからの無線信号の周波数チャネルは同一周波
数チャネルを使用しており、例えば４２９ＭＨｚ帯の特
定の周波数チャネルが使用される。３は無線中継器であ
り、この実施例にあっては無線送信器２ａ，２ｂからの
無線信号を中継伝送する。

【００１１】４は受信器であり、中継器３からの無線信
号及び送信器２ｃからの無線信号を受信解読し、受信信
号に含まれる異常検出情報に基づく警報表示を行う。受
信器４に対しては、本来の火災警報設備等における警報
受信盤５が信号線接続され、受信器４からの移報出力を
受けて警報受信盤５においても異常警報が出せるように
している。

【００１２】図１の場合、無線送信器２ａからの送信信
号は無線中継器３で中継伝送されると同時に直接受信器
４でも受信可能な状態にある。このため、無線送信器２
ａから無線信号が送信されると、従来装置にあっては中
継器３で中継伝送された同じ無線信号が同時に受信器４
で受信され、２つの無線信号の混信により受信不能とな
る。

【００１３】そこで本発明にあっては、中継器３は無線
送信器２ａからの無線信号の休止時間を使用して受信器
４に対し中継伝送するように構成する。即ち、無線送信
器２ａ〜２ｃにあっては、異常検出器１ａ〜１ｃの検出
出力が得られたときに、送信時間Ｔ１と休止時間Ｔ２の
繰返しにより無線信号を送信している。

【００１４】そこで、中継器３にあっては、無線送信器
２ａ〜２ｃからの無線信号を受信して一時記憶し、次の
休止時間Ｔ２の間に記憶している無線信号を受信器４に
対し中継伝送するようになる。このような中継器３によ
る無線送信器２ａ〜２ｃの休止時間を使用した中継伝送
により、受信器４において無線送信器２ａ〜２ｃからの
無線信号と中継器３からの無線信号との受信を時間的に
分けることができ、同一周波数チャネルであっても問題
なく受信できる。

【００１５】更に本発明にあっては、２台の無線送信器
が同時に無線信号を送信した場合の無線信号の衝突によ
る受信不能を回避するため、無線送信器２ａ〜２ｃにお
いて、後の説明で明らかにするように、擬似ランダム化
された遅延時間の数値情報を格納した情報テーブルを使
用して遅延時間を設定し、この設定遅延時間経過後に異
常検出情報を送信する動作を繰り返す。

【００１６】このような情報テーブルを使用した遅延時
間の設定は、中継器３においても同様にして行われる。
図２は図１における本発明の無線送信器の一実施例を示
した実施例構成図である。図２において、異常検出器１
からの検出出力は受信回路６で受信され、信号処理回路
７に与えられる。信号処理回路７に対してはアドレス設
定回路８が設けられ、無線送信器固有の端末アドレスが
設定される。

【００１７】信号処理回路７は受信回路６より異常検出
信号の受信出力が得られると、アドレス情報及び異常検
出情報を含む所定の伝送フォーマットを作成し、ＣＰＵ
９に引き渡す。ＣＰＵ９は送信制御部としての機能をも
ち、信号処理回路７で作成された伝送フォーマットを所
定の送信時間Ｔ１に亘って繰り返し送信し、続いて休止
時間Ｔ２をおき、以下この送信動作と休止動作を繰り返
す。

【００１８】ここで、送信時間Ｔ１は、例えばＴ１＝３
秒、休止時間Ｔ２はＴ２＝２秒に設定される。また、Ｃ
ＰＵ９は送信時間Ｔ１の送信開始時に郵政大臣から認可
された呼出識別コード（ＩＤコード）を送信する。これ
は電波法における特定小電力無線局にあっては送信時の
最初に呼出識別信号を送ることが義務づけられているか
らである。

【００１９】更に、ＣＰＵ９に対しては遅延時間の設定
に使用される遅延時間設定カウンタ１３が設けられ、ま
たＲＯＭ１０には擬似ランダム化された遅延時間の数値
情報を格納した情報テーブル１１が設けられている。勿
論、ＣＰＵ９に対してはデータを一時的に格納するＲＡ
Ｍ１２が設けられる。遅延時間設定カウンタ１３はＣＰ
Ｕ９より例えば２秒に１回発生するクロックを受けて計
数動作を順次繰り返しており、具体的には２進３ビット
のカウンタが使用される。

【００２０】図３は図２の実施例における遅延時間設定
の詳細を示した説明図である。図３において、ＣＰＵ９
側にはＲＯＭ１０に格納された情報テーブル１１が設け
られ、情報テーブル１１には擬似ランダム化された遅延
時間の数値系列が図示のように格納されている。この実
施例において、遅延時間の数値系列はアドレス０００，
００１，・・・１１１に０．２秒，０．０秒，・・・
０．８秒というように格納している。

【００２１】遅延時間設定カウンタ１３はクロックを計
数して２進３ビット出力ｂ２ｂ１ｂ０を生じ、このカウ
ンタ出力をＣＰＵ９内の遅延時間設定部１８に与えてい
る。遅延時間設定部１８は異常検出出力によりＣＰＵ９
がパワーオンスタートされたタイミングで遅延時間設定
カウンタ１３の３ビット出力ｂ２ｂ１ｂ０を読み込み、
このカウンタ出力を情報テーブル１１のアドレスに対す
る指示パラメータとしてリードアクセスを実行し、アド
レス位置の遅延時間を読み出して無線信号の送信を開始
するための遅延時間を設定する。

【００２２】この遅延時間の設定は送信時間Ｔ１の最初
に例えば情報テーブル１のアドレス０１０の遅延時間
０．８秒が設定されたとすると、この遅延時間経過時に
最初の無線信号の送信を行い、続いて次のアドレス０１
１の遅延時間０．４秒経過後に次の無線信号の送信を行
い、以下、数値系列の順番に従って送信時間Ｔ１内で繰
り返し無線信号の送信を行うようになる。

【００２３】再び図２を参照するに、ＣＰＵ９からの送
信情報はＭＳＫモデム１４でＭＳＫ変調され、ＲＦ送信
ユニット１５を介して送信アンテナ１７より４２９ＭＨ
ｚ帯の特定周波数チャネルで送信される。ＲＦ送信ユニ
ット１５に対する電源供給は電源制御部１６で行われ、
電源制御部１６はＣＰＵ９により送信時間Ｔ１の間、Ｒ
Ｆ送信ユニット１５に対する電源供給を行って送信動作
を行わせ、送信時間Ｔ１が経過すると電源供給を休止時
間Ｔ２に亘って断つことで、ＲＦ送信ユニット１５の送
信動作を停止する。

【００２４】ＭＳＫモデム１４はＣＰＵ９からのデータ
ビット１，０を１２００Ｈｚと１８００Ｈｚの周波数信
号に変換する機能をもち、データビット１，０から変換
された周波数信号はシンセサイザー回路のＶＣＯに与え
られてキャリア周波数のＭＳＫ変調を行うようになる。
図４は図１に示した無線中継器３の一実施例を示した実
施例構成図である。

【００２５】図４において、１９は受信アンテナであ
り、受信アンテナ１９で受信された無線送信器からの無
線信号はＲＦ受信ユニット２０で復調され、例えば１２
００Ｈｚと１８００Ｈｚの受信周波数信号としてＭＳＫ
モデム２１に与えられる。ＭＳＫモデム２１は１２００
Ｈｚと１８００Ｈｚの受信周波数信号をデータビット１
と０にそれぞれ変換し、ＣＰＵ２２に与える。

【００２６】ＣＰＵ２２は中継制御部としての機能をも
ち、アドレス設定回路２３、ＲＯＭ２４、ＲＡＭ２６及
び遅延時間設定カウンタ２７を備える。アドレス設定回
路２３は固有の中継器アドレスを設定する。ＲＯＭ２４
には図３に示した情報テーブル１１と同じ擬似ランダム
化された遅延時間の数値情報を格納した情報テーブル２
５が設けられる。

【００２７】ＲＡＭ２６は無線中継器で受信した無線信
号から得られたアドレス情報及び異常検出情報の受信器
側に対する伝送フォーマットを一時的に記憶する記憶部
としての機能を有する。即ち、ＣＰＵ２２はＭＳＫモデ
ム２１を介して適宜の無線送信器からの無線信号の受信
に基づく伝送情報を受信すると、この伝送情報を一時的
にＲＡＭ２６に格納する。

【００２８】また、ＣＰＵ２２は無線信号の受信タイミ
ングから現在無線信号を送信している無線送信器の休止
時間Ｔ２の開始タイミングをチェックし、例えば送信時
間Ｔ１内における最後の無線信号の送信終了から休止時
間Ｔ２に亘りＲＡＭ２６に一時的に記憶した伝送情報を
読み出して、例えば中継器アドレスを新たに付加した伝
送フォーマットを作成してＭＳＫモデム２８、ＲＦ送信
ユニット２９を介して送信アンテナ３１より受信器側に
無線信号を中継伝送する。

【００２９】この無線送信器側の休止時間を使用した中
継伝送においても、ＲＯＭ２４の情報テーブル２５と遅
延時間設定カウンタ１３とに基づき、図３に示した場合
と同様にして遅延時間の設定が行われ、遅延時間経過時
に無線信号の中継伝送を繰り返し行う。ＲＦ送信ユニッ
ト２９は電源制御部３０により送信動作と停止動作の制
御を受ける。電源制御部３０に対してはＣＰＵ２２より
送信制御信号が与えられ、この送信制御信号は現在受信
している無線信号を送信している無線送信器の休止時間
Ｔ２に亘って行われる。

【００３０】ＣＰＵ２２からの送信制御信号はインバー
タ４５を介してＲＦ受信ユニット２０に与えられてお
り、ＲＦ送信ユニット２９が送信動作を行っている間、
インバータ４５による反転出力でＲＦ受信ユニット２０
の受信動作が禁止される。図５は図１の受信器４の実施
例構成図である。図５において、３２は受信アンテナで
あり、受信アンテナ３２で受信された無線送信器あるい
は無線中継器からの無線信号はＲＦ受信ユニット３３で
復調されて１２００Ｈｚと１８００Ｈｚの周波数信号の
組合せとしてＭＳＫモデム３４に与えられ、ＭＳＫモデ
ム３４でデータビット１と０にそれぞれ変換されて受信
制御部としてのＣＰＵ３５に与えられる。

【００３１】ＣＰＵ３５にはアドレス設定回路３６、Ｒ
ＯＭ３７及びＲＡＭ３８が接続されている。ＣＰＵ３５
はＭＳＫモデム３４からのデータビット列から伝送フォ
ーマットを再現し、伝送フォーマットのアドレス情報及
び異常検出情報を解読し、解読結果に基づき表示部３
９、警報部４０を使用して警報表示及び警報出力を行
う。

【００３２】更にＣＰＵ３５には制御部４１が接続され
ており、必要に応じて例えば防排煙機器等の機器を制御
する。更に、ＣＰＵ３５からの異常検出信号は移報部４
２を介して例えば図１に示した警報受信盤５に送出され
る。図６は図１において、最初、送信器２ａが異常検出
出力に基づいて無線信号を送信し、その後に無線送信器
２ｂが異常検出出力に基づいて無線信号を送信したとき
の送信動作と中継動作を示したタイミングチャートであ
る。

【００３３】図６において、まず時刻ｔ１において異常
検出器１の検出出力を受けて無線送信器２ａが送信動作
を開始する。即ち、無線送信器２ａは送信時間Ｔ１＝３
秒間に亘って送信動作状態となり、図３に示した遅延時
間の設定により設定遅延時間経過後に斜線部で示す端末
アドレス及び異常検出情報を含む無線信号を送信する。

【００３４】１回目の無線信号の送信が終了すると図３
の情報テーブル１１に従った次の遅延時間の設定後に同
じ無線信号の送信を行い、以下同様に送信時間Ｔ１に亘
って送信動作を繰り返す。送信時間Ｔ１＝３秒が経過す
ると休止時間Ｔ２＝２秒間、無線送信器２ａの送信動作
は停止する。以下同様に、送信時間Ｔ１と休止時間Ｔ２
の繰り返しによる送信動作を行う。

【００３５】このような無線送信器２ａからの無線信号
は無線中継器３で受信され、図４に示した無線中継器に
おけるＲＡＭ２６に一時的に記憶される。無線送信器２
ａが送信時間Ｔ１内の最後に無線信号を送った時刻ｔ２
に至ると、無線中継器３は休止時間に入ったものと判断
し、無線送信器２ａの休止時間Ｔ２に等しい２秒間に亘
って送信動作を行う。

【００３６】この無線中継器３の送信動作も、送信時間
Ｔ２内に図３に示した設定遅延時間経過後にＲＡＭ２６
に記憶している情報を読み出して無線信号として送信す
る動作を斜線部に示すように繰り返す。また、斜線部で
示す無線信号の送信時にＲＦ受信ユニット２０が受信停
止状態に置かれる。

【００３７】このため、無線送信器２ａからの無線信号
と無線中継器３からの同じ無線信号は時間的に分かれて
受信器側で受信され、同一周波数チャネルであっても確
実に無線信号を受信解読することができる。続いて時刻
ｔ３で異常検出出力を受けて無線送信器２ｂが送信動作
を開始したとする。

【００３８】この無線送信器２ｂの送信時間Ｔ１内にお
ける斜線部で示す無線信号の送信は、無線送信器２ｂ固
有の遅延時間の設定に依存することから、同時に送信動
作を行っている無線送信器２ａの無線信号の送信タイミ
ングと重複する確率は極めて小さく、無線中継器３側で
無線送信器２ａ及び２ｂの無線信号を有効に受信するこ
とができる。

【００３９】無線中継器３は時刻ｔ４に至ると無線送信
器２ａの休止時間を判別し、Ｔ２時間に亘って再度送信
動作を行う。この送信動作にあっては、無線送信器２ａ
と２ｂからの２つの無線信号の受信情報がＲＡＭ２６に
格納されていることから、無線送信器２ａと２ｂの送信
情報を連続して２つ中継伝送するようになる。尚、上記
の実施例にあっては、異常検出器として火災感知器を例
にとっているが、これ以外にガス漏れ検出器や侵入者検
出器等の適宜の異常検出器を使用しても良い。

【００４０】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明によれ
ば、同一の周波数チャネルを使用した無線送信器からの
無線信号と、中継器で中継伝送された同じ無線信号とが
受信器側で受信可能な状態にあっても、中継器は無線送
信器の送信動作の休止時間を使用して無線信号の中継動
作を行うため、同じ無線信号であっても受信器側で無線
送信器からの無線信号と中継器からの無線信号とを確実
に受信解読することができ、同一周波数チャネルで中継
器を使用した無線警報装置における混信を最小限に抑え
て信頼性の高い異常監視を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体構成を示した説明図

【図２】本発明における無線送信器の実施例構成図

【図３】図２の実施例における遅延時間設定の詳細を示
した実施例構成図

【図４】本発明における無線中継器の実施例構成図

【図５】本発明における受信器の実施例構成図

【図６】本発明の異常検出動作時の送受及び中継動作を
示したタイムチャート

【符号の説明】

１，１ａ〜１ｃ：異常検出器 ２，２ａ〜２ｃ：無線送信器 ３：無線中継器 ４：受信器 ５：警報受信盤 ６：受信回路 ７：信号処理回路 ８，２３，３６：アドレス設定回路 ９：ＣＰＵ（送信制御部） １０，２４，３７：ＲＯＭ １１，２５：情報テーブル １２，２６，３８：ＲＡＭ １３，２７：遅延時間設定カウンタ １４，２１，２８，３４：ＭＳＫモデム １５，２９：ＲＦ送信ユニット １６，３０：電源制御部 １７，３１：送信アンテナ １８：遅延時間設定部 １９，３２：受信アンテナ ２０，３３：ＲＦ受信ユニット ２２：ＣＰＵ（中継制御部） ３８：ＣＰＵ（受信制御部） ３９：表示部 ４０：警報部 ４１：制御部 ４２：移報部 ４５：インバータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08B 25/00 - 25/10 H04J 13/00 H04J 3/06 H04B 7/24

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】異常検出器から検出出力が得られた際に異
   常検出情報を単一の周波数チャネルを使用して所定の送
   信時間と休止時間の繰り返しにより無線送信する１又は
   複数の無線送信器と、該無線送信器からの無線信号を受
   信機側に中継する中継器と、前記無線送信器及び中継器
   からの送信信号を受信して警報する受信器とを備えた無
   線警報装置に於いて、前記無線送信器に、擬似ランダム
   化された遅延時間の数値情報を格納した情報テーブル
   と、前記異常検出器からの検出出力が得られた際に前記
   情報テーブルから遅延時間をランダムに抽出して設定し
   設定遅延時間の経過後に情報を送出する動作を前記所定
   の送信時間内に繰り返す送信制御手段とを設け、前記中
   継器には、擬似ランダム化された遅延時間の数値情報を
   格納した情報テーブルと、前記無線送信器からの無線信
   号を受信した際に、該受信情報を一時的に記憶する記憶
   手段と、前記情報テーブルから遅延時間をランダムに抽
   出して設定し前記無線送信器の休止時間に前記記憶手段
   に記憶された受信情報を前記設定遅延時間の経過後に送
   信する動作を前記休止時間内に繰り返す中継制御手段と
   を設けたことを特徴とする無線警報装置。