JP3153013B2 - 無線式警報システムの送受信方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガスメータ等の管理装
置とガス漏れ警報器等の異常検知器の双方に送信回路及
び受信回路を備え、両者間の信号伝送を無線で行うこと
で信号線の布設に伴う工事を不要とした無線式警報シス
テムにおける信号の送受信方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の無線式警報システムにおいて、
消費電力の低減を図るために受信回路に一定の周期で間
欠的に電源を供給する間欠的受信方式を採り、その受信
周期の長さ以上のパルス幅をもつ受信待機信号を警報信
号に先立って送信することで確実な受信が行えるように
したものは公知である。しかし、これでは、消費電力の
低減が充分ではなかった。

【０００３】また、特開平３−１５４９９９号公報に
は、管理装置と異常検知器とで送受信の同期をとり、受
信周期より短い受信待機信号を警報信号に先立って送信
し、該受信待機信号を受信したとき所定時間だけ受信回
路の電源供給を継続する方法が開示されている。しか
し、これによると、管理装置と異常検知器の双方のタイ
マ値は時間とともにずれが生じるため、同期を取り直す
必要があることから、１日に数十回も送受信を行うシス
テムにしか適していなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、無線
式警報システムにおいて管理装置と異常検知器の双方共
に送受信の電力消耗を最小限に抑えることができるとと
もに、送受信が確実に行われたかどうかを確認できるよ
うにして、信号伝送の信頼性を向上させることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ガスメータ等
の管理装置とガス漏れ警報器等の異常検知器の双方に送
信回路及び受信回路を備え、該受信回路に一定の周期で
間欠的に電源を供給する無線式警報システムにおいて、
異常検知器又は管理装置の一方側から、識別コードと警
報内容コードとからなる警報信号の送信に先立ち受信待
機信号を送信し、他方側で該受信待機信号を受信したと
きは、その受信回路への電源供給を警報信号が受信され
るまで延長するとともに、該警報信号が受信されたとき
受信待機信号を伴わない受信確認信号を一方側へ返信す
る。

【０００６】

【作用】本発明によれば、例えば異常検知器が異常検知
したとき、先に受信待機信号を送信して管理装置側の受
信回路を受信待機状態としてから、識別コードと警報内
容コードとからなる警報信号を送信し、該警報信号が管
理装置の受信回路に受信されるまでの最小限の時間しか
該受信回路へ電源供給をしない。そして、警報信号が受
信されたとき、受信待機信号を伴わない受信確認信号を
異常検知器へ返信することによって、異常検知器側を直
ちに通常の間欠受信状態に復帰できる。

【０００７】

【実施例】次に、本発明を無線式ガス漏れ警報システム
に適用した一実施例について図面に従い詳細に説明す
る。

【０００８】図１は、異常検知器であるガス漏れ警報器
側の構成を示す。ガス漏れ警報器１０には、送受信器１
１が接続されている。該送受信器１１は、ガス漏れ警報
器１０の出力変化を判定しコード化するマイクロコンピ
ュータ１２と、該マイクロコンピュータ１２からの信号
を変調しアンテナ１３から電波信号として放射するため
の送信回路１４と、アンテナ１３で受信された信号を復
調してマイクロコンピュータ１２へ出力する受信回路１
５と、マイクロコンピュータ１２からの制御信号に応じ
て送信回路１４及び受信回路１５に直流電源電圧を供給
する電源制御回路１６とから成っている。

【０００９】図２は、管理装置であるガスメータ側の構
成を示す。ガスメータ１７にも送受信器１８が接続され
ている。該送受信器１８は、ガスメータ１７にマイクロ
コンピュータ１９が内蔵されているため、マイクロコン
ピュータはないが、その他はガス漏れ警報器１０側の送
受信器１１と同様の構成、つまりガスメータ１７に内蔵
のマイクロコンピュータ１９からの信号を変調しアンテ
ナ２０から電波信号として放射するための送信回路２１
と、アンテナ２０で受信された信号を復調してマイクロ
コンピュータ１９へ出力する受信回路２２と、マイクロ
コンピュータ１９からの制御信号に応じて送信回路２１
及び受信回路２２に直流電源電圧を供給する電源制御回
路２３とから成っている。

【００１０】なお、ガス漏れ警報器１０がマイクロコン
ピュータ内蔵タイプである場合には、ガス漏れ警報器１
０側の送受信器１１もマイクロコンピュータ１２は不要
である。

【００１１】両送受信器１１・１８において、送信回路
１４・２１には通常は電源電圧が供給されておらず、送
信時にのみ電源制御回路１６．２３から電源電圧が供給
されるようになっている。また、受信回路１５・２２に
は、図３に示すように一定周期Ｔ₁である時間幅ｔ₁ずつ
（例えば５秒おきに５ｍｓずつ）間欠的に電源制御回路
１６・２３から電源電圧が供給されるようになってい
る。

【００１２】次に、動作について図４のタイミングチャ
ートを参照しつつ説明する。ガス漏れ警報器１０がガス
漏れを検出し、ガス漏れ警報器１０からの図４の（１）
に示す出力信号に変化が生じたことをマイクロコンピュ
ータ１２が検知すると、該マイクロコンピュータ１２
は、受信回路１５に対しては電源電圧の供給停止を、ま
た送信回路１４に対しては電源電圧の供給を行うための
信号を電源制御回路１６に出力する。これにより、送信
回路１４に図４の（２）に示す如く電源電圧が供給され
る。

【００１３】この後、マイクロコンピュータ１２は、図
４の（３）に示すように受信周期の長さＴ₁以上のパル
ス幅（例えば５秒間だけＨＩＧＨ）をもつ受信待機信号
を送信回路１４へ送出し、続いて短い時間をおいて警報
信号を送出する。この警報信号は、図５に示すようにマ
イクロコンピュータ１２のＲＯＭに記憶されている識別
コードと、ガス漏れ警報器１０からの出力信号の変化に
応じた警報内容を表すコードとからなり、これらコード
は連続して送出される。その送出が終わると、送信回路
１４への電源電圧の供給が停止する一方、図４の（４）
に示すように受信回路１５に電源電圧が供給される。送
信回路１４へ送出された受信待機信号及び警報信号は、
例えばＦＭ変調されてアンテナ１３から電波信号として
放射される。

【００１４】識別コードは、ガス漏れ警報器１０側のマ
イクロコンピュータ１２及びガスメータ１７側のマイク
ロコンピュータ１９に同一のものが記憶されており、該
コードが各戸別に異なっていることで、自己と対になっ
ている装置からの警報信号であるか否かを判別し、隣接
する他の家屋の警報信号に反応しないようになってい
る。

【００１５】なお、ガス漏れ警報器１０からの出力信号
の変化時に受信回路１５が受信待機状態になっていると
きは、信号の受信終了まで、又は出力信号の変化時より
一定時間経過するまでは送信回路１４からの送信は行わ
ない。

【００１６】一方、ガスメータ１７側の送受信器１８に
おいて、受信回路２２が間欠的に電源電圧を供給されて
受信可能状態になっている短い時間ｔ₁内に、アンテナ
２０から信号入力があれば復調信号がガスメータ１７内
のマイクロコンピュータ１９へ送られる。その復調信号
が上記受信待機信号であると判別されると、マイクロコ
ンピュータ１９は電源制御回路２３に信号を送り、受信
回路２２への電源電圧供給を図４の（５）に示すように
警報信号の受信が完了するまで延長する。

【００１７】受信回路２２で図４の（６）に示すように
受信待機信号に続いて警報信号が受信されると、マイク
ロコンピュータ１９は、送られてきた識別コードが自己
の識別コードと一致しているか否か比較し、一致してい
れば続いて送られてくる警報内容コードの解析を行う。
そして、マイクロコンピュータ１９は、警報内容コード
が予め規定された正規のコード以外のものであると判定
した場合にはその警報信号を無視し、電源制御回路２３
を介して受信回路２２を元の間欠受信状態に復帰させ
る。また、正規のコードであれば、図４の（７）に示す
ように送信回路２１への電源電圧供給を開始し、図４の
（８）に示すように受信確認信号として図６に示す識別
コードを送信した後、送信回路２１への電源電圧供給を
停止し、元の間欠的電源供給状態とする。

【００１８】この後、ガス漏れ警報器１０がガス漏れを
検知しなくなり、正常に復帰したことを示す警報信号が
送られてこないまま一定時間経過したときは、マイクロ
コンピュータ１９はガスメータ１７に内蔵の遮断弁を閉
じる等の処理を行う。

【００１９】もし、警報信号受信時に識別コードが一致
しなければ、続く内容コードは無視し、受信回路２２へ
の電源電圧供給を間欠状態に戻す。また、受信待機状態
になってから一定時間内に識別コードが送られてこない
場合も間欠受信状態に戻すようになっている。

【００２０】送信された受信確認信号は、ガス漏れ警報
器１０側の送受信器１１においてアンテナ１３を介して
受信回路１５に受信され、復調信号となってマイクロコ
ンピュータ１２へ送られる。該マイクロコンピュータ１
２は、受信された識別コードが自己の固有の識別コード
と一致したならば、自己の送信した警報信号はガスメー
タ１７側で正常に受信されたものと判断し、受信回路１
５への電源電圧供給を間欠状態に戻す。

【００２１】もし、受信確認信号である識別コードが設
定時間内に返信されてこなければ、マイクロコンピュー
タ１２は警報信号がノイズ等により正しく伝送されなか
ったと判断し、受信回路１５への電源電圧供給を止める
一方、送信回路１４へ電源電圧を供給をし、再び同様に
受信待機信号に続いて識別コードと警報内容コードから
成る警報信号を送出する。ここで、再び受信確認の識別
コードが返信されてこない場合には、設定された繰り返
し送信回数まで同様の送信を繰り返す。

【００２２】図８に、以上の動作の流れを示す。その動
作を要約すると、次のとおりである。ガス漏れ警報器１
０側では、ガス漏れ警報器１０の出力変化で送信回路１
４に電源電圧が供給され、受信待機信号と警報信号が送
出されると、送信回路１４への電源電圧供給を止める一
方、受信回路１５に電源電圧を供給して受信可能状態と
する。

【００２３】ガスメータ１７側では、一定周期毎の受信
可能時間内に受信待機信号によるＨＩＧＨ状態が続く
と、受信回路２２に電源電圧が連続して供給され、続く
警報信号が受信される。これが受信されると、受信回路
２２への電源電圧供給を止め、警報信号が正しく受信さ
れると、送信回路２１に電源電圧を供給して受信確認信
号を送信した後、該送信回路２１への電源電圧供給を止
めるとともに、受信回路２２を間欠受信状態に戻す。ガ
ス漏れ警報器１０側で受信確認信号を正しく受信した
ら、受信回路１５を間欠受信状態に戻す。

【００２４】このように、ガス漏れ警報器１０の出力変
化時にその内容に応じたコードを送信することで、送受
信時間を短縮して消費電力を低減できる。また、受信確
認信号を返信することで信号伝送の信頼性を高めること
ができる。その際、ガス漏れ警報器１０側では送信後に
受信待機状態とし、ガスメータ１７側では受信待機信号
を伴わずに受信確認信号のみ返信するため、その送受信
時間を短くでき、ガスメータ１７側の電池電源（例えば
リチウム電池）の消耗を抑えて警報信号の確実な送受信
が行える。

【００２５】なお、警報信号は、図５に示したような識
別コードと警報内容コードのみで構成しても良いが、図
７に示すようにビット反転コードやチェックサムを付加
したり、同一内容を重複することで更に信頼性を高める
ことができる。同様に、受信確認信号についても、図６
の識別コードにチェックサム等を付加することで、信頼
性が向上する。

【００２６】以上、ガス漏れ警報器１０側からガスメー
タ１７側へ信号を送る場合を例に説明したが、逆にガス
メータ１７側からガス漏れ警報器１０側へ信号を送る場
合も同様にして送受信できる。また、送受信器１１・１
８をガス漏れ警報器１０とガスメータ１７のそれぞれの
外部に接続した例を示したが、内蔵型にしても良い。更
に、本発明は、赤外線等による無線伝送でも、またガス
漏れ警報システム以外の他の無線式セキュリティシステ
ムにも同様に適用できる。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、次のような効果があ
る。 有線と同じ信号を送受信するのではなく、警報内容
をコード化ししかも識別コードを付加し、これらコード
を受信待機信号に続いて送信するため、送受信回路の動
作時間を短縮して電力消耗を低減できる。

【００２８】 警報信号の送信に先立ち受信待機信号
を送信し、受信側で該受信待機信号を受信したときは、
受信回路への電源供給を警報信号が受信されるまで延長
し、正常に警報信号を受信したときに受信確認信号を送
信側へ返信するため、確実に信号伝送できる信頼性の高
い無線式警報システムとすることができる。

【００２９】 受信確認信号を送信側へ返信する際
に、受信待機信号を伴わずに返信するため、その返信に
要する時間は短く、受信確認信号を返信するようにして
も、消費電力の増大を低く抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する無線式ガス漏れ警報システム
のガス漏れ警報器側の構成を示すブロック図である。

【図２】ガスメータ側の構成を示すブロック図である。

【図３】ガス漏れ警報器側及びガスメータ側の受信回路
に電源電圧を間欠的に供給することを示すタイミングチ
ャートである。

【図４】ガス漏れ警報器側及びガスメータ側の動作を示
すタイミングチャートである。

【図５】ガス漏れ警報器側からガスメータ側へ送信され
る警報信号のフォーマットを示す図である。

【図６】ガスメータ側からガス漏れ警報器側へ返信され
る受信確認信号のフォーマットを示す図である。

【図７】警報信号のフォーマットの他の例を示す図であ
る。

【図８】ガス漏れ警報器側の動作の流れを示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１０ ガス漏れ警報器 １１ 送受信器 １２ マイクロコンピュータ １３ アンテナ １４ 送信回路 １５ 受信回路 １６ 電源制御回路 １７ ガスメータ １８ 送受信器 １９ マイクロコンピュータ ２０ アンテナ ２１ 送信回路 ２２ 受信回路 ２３ 電源制御回路

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガスメータ等の管理装置とガス漏れ警報
   器等の異常検知器の双方に送信回路及び受信回路を備
   え、該受信回路に一定の周期で間欠的に電源を供給する
   無線式警報システムにおいて、前記異常検知器又は管理
   装置の一方側から、識別コードと警報内容コードとから
   なる警報信号の送信に先立ち受信待機信号を送信し、他
   方側で該受信待機信号を受信したときは、その受信回路
   への電源供給を前記警報信号が受信されるまで延長する
   とともに、該警報信号が受信されたとき受信待機信号を
   伴わない受信確認信号を一方側へ返信することを特徴と
   する、無線式警報システムの送受信方法。