JP4466792B2

JP4466792B2 - 火災警報システム

Info

Publication number: JP4466792B2
Application number: JP2009252358A
Authority: JP
Inventors: 隆藤井; 隆佐伯; 淳一鈴木; 雅裕長田; 昌典栗田
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2009-11-02
Filing date: 2009-11-02
Publication date: 2010-05-26
Anticipated expiration: 2028-01-11
Also published as: JP2010086545A

Description

本発明は、複数の火災警報器間で無線信号を伝送する火災警報システムに関するものである。

我が国で使用する無線局については、占有周波数帯幅や隣接チャンネル漏洩電力などの使用電波の特性（ＲＦ特性）が電波法の規定を満たしていなくてはならない。また、電波法では使用目的ごとに異なる規格（通信規格）が規定されている。例えば、電波法施行規則第６条に規定される「特定小電力無線局」には、電波を利用して遠隔地点における測定機の測定結果を自動的に表示し、又は記録するためのテレメータ用、電波を利用して遠隔地点における装置の機能を始動、変更又は終止させることを目的とする信号の伝送を行うテレコントロール用、及び主として機械によって処理される情報の伝送又は処理された情報の伝送を行うデータ伝送用無線設備について規定された「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標準規格（社団法人電波産業会標準規格ＡＲＩＢＳＴＤ−Ｔ６７）」、あるいは、主として火災、盗難その他異常の通報又はこれに付随する制御を行う小電力セキュリティシステムの無線設備について規定された「小電力セキュリティシステムの無線局の無線設備標準規格（社団法人電波産業会標準規格ＲＣＲＳＴＤ−３０）」などがある。

一方、上記特定小電力無線局を備えた無線伝送システムとしては、例えば、特許文献１に記載されているような火災警報システムがある。この種の火災警報システムとしては、多箇所に設置された複数台の火災警報器（無線機）がそれぞれに火災を感知する機能と警報音を鳴動する機能を有するものが提案されており、このような火災警報システムでは、何れかの火災警報器が火災を感知すると、当該火災警報器が警報音を鳴動するとともに火災感知を知らせる情報（火災感知情報）を無線信号で他の火災警報器に伝送することにより、火元の火災警報器だけではなく複数台の火災警報器が連動して一斉に警報音を鳴動することにより、火災の発生を迅速かつ確実に知らせることができる。

特開２００６−３４３９８３号公報

ところで、上記の火災警報システムでは、複数台の火災警報器の全てを連動させることが好ましいが、火災警報器の配置位置によっては、火災を感知した火災警報器が送信する無線信号を受信できない火災警報器（通信エリア外の火災警報器である隠れ端末）が存在する場合がある。

上記のような隠れ端末をなくして全ての火災警報器を連動させるためには、火災を感知した火災警報器だけではなく、無線信号により火災感知情報を受信した火災警報器からも、火災感知情報を無線信号で送信させる（つまり無線信号を中継する）ことが考えられる。

ところで、上記のような火災警報器は、火災感知情報を無線信号で伝送するという特性を活かすために電源として電池が使用されることが多く、しかも、通常は室内の天井のようにメンテナンス（電池交換）のし難い場所に設置されることから、例えば数年といった長期間にわたってメンテナンス無しに使用できるように、消費電力は低いほうが好ましい。

しかしながら、上述したように火災警報器が無線信号を中継するものでは、全ての火災警報器を連動させることが可能となるものの、最終的には全ての火災警報器から無線信号が送信されることになるため、火災警報システム全体として消費電力が増えてしまう。

本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、全ての火災警報器を連動させることができ、しかも低消費化を図ることができる火災警報システムを提供することにある。

上述の課題を解決するために、請求項１の発明では、複数の火災警報器からなる火災警報システムであって、各火災警報器は、火災の発生を検知する火災感知手段と、無線信号を送信する送信手段と、無線信号を受信する受信手段と、火災感知手段で火災の発生を検知したことを報知する報知手段と、火災感知手段で火災を検知したときに他の火災警報器に対して通知メッセージを含む無線信号を送信手段から送信させる制御手段とを具備し、複数の火災警報器のうちの一つを親器、残りの火災警報器を子器とし、親器は、複数の子器全ての無線信号の送信範囲が重複する領域に配置され、親器の送信手段は、複数の子器全てを無線信号の送信範囲内に含み、親器と子器との間は定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行い、親器の制御手段は、受信手段で火災の発生を通知するための通知メッセージを含む連動要求信号を受信すると、他の全ての子器においても報知手段を駆動させるための通知メッセージを含む連動命令信号を送信手段から送信させ、子器の制御手段は、当該子器の火災感知手段で火災を検知して当該子器の送信手段から前記連動要求信号を送信させた後、親器の送信手段から送信される前記連動命令信号を当該子器の受信手段で受信すれば当該子器の送信手段に前記連動要求信号の送信を停止させることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、親器が複数の子器全ての無線信号の送信範囲が重複する領域に配置されているので、いずれかの子器で火災発生を検知した場合には、当該子器が送信する通知メッセージを含む無線信号は確実に親器で受信されて当該通知メッセージを受信した親器からは当該通知メッセージを含む無線信号が送信され、また親器で火災発生が検知された場合には親器からは通知メッセージを含む無線信号が送信され、このとき、親器の送信手段は複数の子器全てを無線信号の送信範囲内に含んでいるので、通知メッセージを複数の子器全てに送信することができるから、隠れ端末（通信エリア外の火災警報器）を無くして、全ての火災警報器を連動させることができ、しかも、全ての子器および親器が通知メッセージを含む無線信号を送信するのではなく、親器で火災発生を検知した場合には親器が、いずれかの子器が火災発生を検知した場合には当該子器と親器との２つのみが無線信号を送信するから、システム全体の低消費化を図ることができる。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記子器の制御手段は、上記子器が正常に動作しているか否かの確認用の確認メッセージを含む無線信号よりなる確認信号を当該子器の受信手段で受信すると、当該子器に固有の識別符号および応答メッセージを含む無線信号よりなる応答信号を当該子器の送信手段から送信させ、上記親器の制御手段は、上記定期監視において、定期的に上記確認信号を当該親器の送信手段から送信させ、当該親器の受信手段にて上記応答信号の受信を確認できた上記子器は正常であると判定することを特徴とする。

請求項２の発明によれば、親器が複数の子器全ての無線信号の送信範囲が重複する領域に配置されるとともに、親器の送信手段が複数の子器全てを無線信号の送信範囲内に含んでいるので、親器により全ての子器に確認信号を送信することができるとともに、全ての子器から応答信号を受信することができるから、全ての火災警報器を連動させるために、全ての火災警報器（全ての子器と親器）から自分以外の全ての火災警報器（全ての子器と親器）に確認信号を送信させる必要がなくなって、定期監視（生死確認）に必要な消費電力を低減することができる。

請求項３の発明では、請求項２の発明において、上記親器の制御手段は、上記親器の受信手段で上記応答信号が得られなかった上記子器に対して、上記確認信号を上記親器の送信手段から再送させ、上記確認信号を所定回数再送しても上記親器の受信手段にて上記応答信号の受信を確認できなければ、異常であると判定することを特徴とする。

請求項３の発明によれば、応答信号が得られかった子器をすぐに異常であると判定せずに、確認信号を所定回数再送しても応答信号が得られなかった際に異常であると判定するから、無線信号の送受信の失敗などを子器の異常であると判定してしまうといった誤判定を抑制することができ、定期監視の信頼性を向上することができる。

本発明は、隠れ端末（通信エリア外の火災警報器）を無くして、全ての火災警報器を連動させることができ、しかも、親器の火災感知手段で火災を検知した場合には親器が、いずれかの子器の火災感知手段で火災を検知した場合には当該子器と親器との２つのみが無線信号を送信するから、システム全体の低消費化を図ることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態の火災警報システムのシステム構成図である。同上の火災警報システムにおける親器と子器との配置図である。親器の動作説明用のフローチャートである。子器の動作説明用のフローチャートである。電波チェックのフローチャートである。

本発明の一実施形態の火災警報システムは、図１および図２に示すように、複数（図示例では５つ）の火災警報器ＴＲを備える。

火災警報器ＴＲは、アンテナ３から電波を媒体とした無線信号を送信するとともに無線信号をアンテナ３で受信する送受信部２と、火災感知部４から火災感知が通知されたときに他の火災警報器ＴＲに対して火災感知を通知するための通知メッセージを含む無線信号（通知信号）を送受信部２より自分以外の火災警報器ＴＲに向けて送信（いわゆる同報送信）させる制御部１と、火災を感知したときに火災感知を制御部１に通知する火災感知部４と、火災感知部４から制御部１に対して火災の感知が通知されたことを報知する報知部５と、乾電池などの電池を電源として各部に動作電源を供給する電池電源部６と、これらを収納するとともに住戸の天井などに設置される器体（図示せず）とを具備している。なお、火災警報器ＴＲには固有の識別符号が割り当てられており、当該識別符号によって無線信号の宛先並びに送信元の火災警報器ＴＲを特定することができる。ここで、火災警報システムを設置した後は、火災警報器ＴＲに固有の識別符号を所定の識別番号と関連付けて登録するようにし、この登録を行った後は、識別符号の代わりに、火災警報器ＴＲを識別可能な番号を用いて無線信号の送受信を行うようにしてもよく、このようにすれば、無線信号により送信するデータ（電文）の短縮化が図れる。

ところで、本実施形態の火災警報システムでは、５つの火災警報器ＴＲのうちの１つを親器、残りの４つの火災警報器ＴＲを子器として使用する。そこで、以下の説明では、５つの火災警報器ＴＲのうち親器として使用する火災警報器ＴＲを必要に応じて符号ＴＲ１で表し、子器として使用する火災警報器ＴＲを必要に応じて符号ＴＲ２で表す。また、必要に応じて火災警報器ＴＲ１を親器ＴＲ１と表記し、火災警報器ＴＲ２を子器ＴＲ２と表記し、さらに、複数（図示例では４つ）の子器ＴＲ２を区別するために、必要に応じて符号ＴＲ２Ａ〜ＴＲ２Ｄで表す。

親器ＴＲ１と複数の子器ＴＲ２とは、図２に示すように配置されている。すなわち、親器ＴＲ１の無線信号の送信範囲（通信エリア）Ｓ１には全ての子器ＴＲ２が存在し、子器ＴＲ２Ａの無線信号の送信範囲Ｓ２（Ｓ２Ａ）には親器ＴＲ１と子器ＴＲ２Ｂが存在し、子器ＴＲ２Ｂの無線信号の送信範囲Ｓ２（Ｓ２Ｂ）には親器ＴＲ１と子器ＴＲ２Ａが存在し、子器ＴＲ２Ｃの無線信号の送信範囲Ｓ２（Ｓ２Ｃ）および子器ＴＲ２Ｄの無線信号の送信範囲Ｓ２（Ｓ２Ｄ）それぞれには親器ＴＲ１のみが存在している。したがって、親器ＴＲ１は全ての子器ＴＲ２と通信可能であるが、子器ＴＲ２Ａは親器ＴＲ１および子器ＴＲ２Ｂと、子器ＴＲ２Ｂは親器ＴＲ１および子器ＴＲ２Ａと、子器ＴＲ２Ｃ，ＴＲ２Ｄは親器ＴＲ１のみと通信可能である。

つまり、本実施形態の火災警報システムでは、親器ＴＲ１は、複数の子器ＴＲ２全ての無線信号の送信範囲Ｓ２が重複する領域Ａに配置され、親器ＴＲ１の送受信部２は、複数の子器ＴＲ２全てを無線信号の送信範囲Ｓ１内に含んでいる。

送受信部２は、電波法施行規則第６条に規定される「特定小電力無線局」に準拠して電波を媒体とする無線信号を送受信するものである。本実施形態では、無線送受信部２が無線信号を送信する送信手段および無線信号を受信する受信手段を構成する。

火災感知部４は、例えば、火災に伴って発生する煙や熱、炎などを検出することで火災を感知するものである。なお、火災感知部４の詳細な構成については、従来周知であるから詳細な説明は省略する。

制御部１は、メモリに格納されたプログラムをマイコンで実行することによって各種の機能（主として火災報知機能、定期監視機能、および電波チェック機能）を実現する制御手段となるものである。ただし、親器ＴＲ１と子器ＴＲ２とでは制御部１のメモリに格納されたプログラムの内容が一部異なっている（つまり、制御部１は、親器ＴＲ１と子器ＴＲ２とに共通する機能と、親器ＴＲ１と子器ＴＲ２とで異なる機能とを有している）から、以下の説明では、親器ＴＲ１の制御部１と子器ＴＲ２の制御部１とを区別するために、必要に応じて、親器ＴＲ１の制御部１を親器側制御部と称して符号１Ａで表し、子器ＴＲ２の制御部１を子器側制御部と称して符号１Ｂで表す。

制御部１は、火災感知部４で火災の発生を検知したときには、報知部５に備えるスピーカ（図示せず）を駆動して報知音（警報音）を所定周期（例えば４秒毎）で鳴動させることで火災発生を報知するとともに、他の火災警報器ＴＲにおいても火災発生の報知音を鳴動させるため、火災感知を通知する上記通知信号を送受信部２から送信させる。一方、制御部１は、送受信部２で上記通知信号を受信したときには、報知部５に備えるスピーカを駆動し、火災発生を報知する。

そして、上記通知信号を送受信部２で受信したときは、親器側制御部１Ａは、上記通知信号を送信した子器ＴＲ以外の全ての子器ＴＲ（例えば上記通知信号を送信したのが子器ＴＲ２Ａである場合には、子器ＴＲ２Ａ以外の全ての子器ＴＲ２Ｂ〜ＴＲ２Ｄ）においても報知部５を駆動するために、上記通知信号を送受信部２より送信させる。

ここで、親器ＴＲ１の無線信号の送信範囲Ｓ１には全ての子器ＴＲ２が含まれているが、親器ＴＲ１が故障などして、親器ＴＲ１から上記通知信号が送信されなかった場合には、火災を検知した子器ＴＲ２のみで報知が行われることになるので、子器ＴＲ２は、親器ＴＲ１だけではなく自分以外の全ての子器ＴＲ２、すなわち自分以外の全ての火災警報器ＴＲに対して上記通知信号を送信（いわゆる同報送信）する。そのため、親器ＴＲ１が故障などした場合であっても、少なくとも火災を検知した子器ＴＲ２と、当該子器ＴＲ２の無線信号の送信範囲Ｓ２内の子器ＴＲ２とにおいては、報知を行うことができる。

なお、以下の説明では、親器ＴＲ１が送信する上記通知信号と子器ＴＲ２が送信する上記通信信号とを区別するために、親器ＴＲ１が送信する上記通知信号を必要に応じて連動命令信号と称し、子器ＴＲ２が送信する上記通信信号を連動要求信号と称する。

子器側制御部１Ｂは、上記連動命令信号を送受信部２で受信すると、報知部５に備えるスピーカを駆動して報知音を鳴動させることで火災発生を報知する。さらに、子器側制御部１Ｂは、上記連動命令信号を送受信部２で受信すると、上記連動命令信号に対する応答メッセージを含む無線信号（連動応答信号）を送受信部２より送信させる。

ここで、「特定小電力無線局テレメータ用、テレコントロール用およびデータ伝送用無線設備標準規格（社団法人電波産業会標準規格ＡＲＩＢＳＴＤ−Ｔ６７）」や、「小電力セキュリティシステムの無線局の無線設備標準規格（社団法人電波産業会標準規格ＲＣＲＳＴＤ−３０）」などでは、無線信号を連続して送信してもよい期間（送信期間）と、送信期間と送信期間の間に設けられた、無線信号を送信してはいけない期間（休止期間）とが定められている。例えば、標準規格ＡＲＩＢＳＴＤ−Ｔ６７では送信期間が４０秒以下且つ休止期間が２秒以上と規定され、標準規格ＲＣＲＳＴＤ−３０では送信期間が３秒以下且つ休止期間が２秒以上と規定されている。したがって、制御部１では、これらの規格に適合する送信期間に無線信号を送信させるとともに休止期間に送信を停止し且つ受信可能な状態としている（例えば、本実施形態では、送信期間を２．８秒、休止期間を２．５秒受信としている）。つまり、火災が発生していないときは、各火災警報器ＴＲは間欠受信動作を行うため、各火災警報器ＴＲは非同期で無線信号を伝送する。

そして、親器側制御部１Ａは、火災感知部４で火災を感知したことにより上記連動命令信号を送信した場合には、全ての子器ＴＲ２から上記連動応答信号を受信したとき、あるいは子器ＴＲ２から上記連動要求信号を受信したことにより上記連動命令信号を送信した場合には、火元の子器（つまり上記連動要求信号を送信した子器）ＴＲ２を除く全ての子器ＴＲ２から上記連動応答信号を受信したときに、送受信部２より一定周期で同期信号を送信させる。この同期信号は、火災警報器ＴＲ間で時分割多重伝送を行うために必要なタイムスロットを規定する信号であって、その１周期（サイクル）が複数（火災警報器ＴＲの総数）のタイムスロットに分割される。そして、火災警報器ＴＲそれぞれに互いに異なるタイムスロットが１つずつ割り当てられ、無線信号を送信する場合、各火災警報器ＴＲの制御部１は自局に割り当てられているタイムスロットに格納して送信することで衝突を回避することができる。なお、火災警報器ＴＲに対するタイムスロットの割当は固定であってもよいが、親器ＴＲ１から送信する同期信号によってタイムスロットの割当情報を各子器ＴＲ２に通知しても構わない。なお、このようなタイムスロットの割り当て方法については従来周知のものを採用できるから詳細な説明は省略する。

このように本実施形態の火災警報システムでは、何れの火災警報器ＴＲでも火災が感知されていないときは各火災警報器ＴＲが非同期で無線信号を伝送し、何れかの火災警報器ＴＲで火災が感知されたときは、親器ＴＲ１が一定周期の同期信号を送信し、当該同期信号によって規定されるタイムスロットに各子器ＴＲ２が割り当てられて無線信号を時分割多重伝送するようになっており、これによって、火災が発生していないために無線信号を伝送する頻度が少ないときは非同期で無線信号を伝送することにより電力消費を抑えて電池寿命を延ばし、何れかの火災警報器ＴＲで火災が感知されたとき、つまり、無線信号を伝送する頻度が相対的に高くなったときには無線信号を時分割多重伝送することで衝突を回避して情報伝送の遅延を減らすのである。

なお、火災警報器ＴＲの火災感知部４で火災が感知されなくなったり、報知部５による報知音の鳴動を停止させるための操作入力が受け付けられたことが通知されたりした場合には、各火災警報器ＴＲにおいて報知部５による報知が終了する。この場合、親器ＴＲ１の親器側制御部１Ａは同期信号の送信を停止し、これによって、火災警報器ＴＲは通常の間欠受信動作に復帰する（非同期となる）。

本実施形態の火災警報システムでは、火災感知部４で火災を感知した場合には、上述したように各火災警報器ＴＲの報知部５を連動して鳴動させる動作（火災報知動作）が行われるが、火災を感知していない通常時は、火災警報器ＴＲの異常を検知するための定期監視が行われる。この定期監視を行うために、親器側制御部１Ａは、子器ＴＲ２が正常に動作しているか否かの確認用の確認メッセージ（定期監視メッセージ）を含む無線信号よりなる確認信号（定期監視信号）を親器ＴＲ１の送受信部２から所定周期（例えば、２５時間周期）で送信させる（つまり、確認信号を定期的に送信させる）。そして、親器側制御部１Ａは、上記確認信号（定期確認信号）を送信してから応答待時間（例えば４時間）が経過する前に、送受信部２にて後述する応答信号の受信が確認できた子器ＴＲ２は正常であると判定し、これによって全ての子器ＴＲ２が正常であると判定した場合には、親器側制御部１Ａは、上記定期確認信号の送信を再開させる。

一方、上記応答待時間が経過しても上記応答信号の受信が確認できなかった子器ＴＲ２に対しては、親器側制御部１Ａは、上記応答待時間経過時に再度、送受信部２より上記確認信号（第１臨時確認信号）を送信する。そして、親器側制御部１Ａは上記確認信号を送信してから第１延長待時間（例えば４時間）が経過する前に、送受信部２にて上記応答信号の受信が確認できた場合、当該子器ＴＲ２は正常であると判定し、これによって全ての子器ＴＲ２が正常であると判定した場合には、上記定期確認信号の送信を再開させる。

上記第１延長待時間が経過しても上記応答信号の受信が確認できなかった子器ＴＲ２に対しては、親器側制御部１Ａは、上記第１延長待時間経過時に再度、送受信部２より上記確認信号（第２臨時確認信号）を送信する。そして、親器側制御部１Ａは上記確認信号を送信してから第２延長待時間（例えば４時間）が経過する前に、送受信部２にて上記応答信号の受信が確認できた場合、当該子器ＴＲ２は正常であると判定し、これによって全ての子器ＴＲ２が正常であると判定した場合には、上記定期確認信号の送信を再開させる。

そして、親器側制御部１Ａは、上記第２延長待時間が経過しても上記応答信号の受信が確認できなかった子器ＴＲ２は異常であると判定する。子器ＴＲ２に異常があると判定すると、親器側制御部１Ａは、例えば報知部５に備えたスピーカを鳴動させて、子器ＴＲ２が異常であることを報知する。子器ＴＲ２が異常であると判定した後には、親器側制御部１Ａは、上記定期確認信号の送信を再開させるが、既に異常であると判定されている子器ＴＲ２より上記応答信号が得られなくても上記第１臨時確認信号の送信は行わせない。このような子器異常時の動作は、異常と判定した子器ＴＲ２全てから上記応答信号が得られた場合に解除される。なお、親器側制御部１Ａは、子器ＴＲ２に異常があることを報知する異常メッセージを含む無線信号を送受信部２より外部機器（図示せず）に送信させ、当該外部機器にて子器ＴＲ２に異常がある旨の報知を行うようにしてもよい。

一方、子器側制御部１Ｂは、子器ＴＲ２の送受信部２にて上記確認信号を受信すると、当該子器ＴＲ２に固有の識別符号および応答メッセージを含む無線信号よりなる前述の応答信号を子器ＴＲ２の送受信部２より送信させる。また、子器側制御部１Ｂは、送受信部２で上記定期監視信号を受信した後に、所定時間、例えば、上記所定周期の一周期に相応する時間と上記応答待時間と上記第１延長待時間との合計時間（本実施形態では３３時間）が経過しても上記定期監視信号を受信しなければ、親器ＴＲ１が異常であると判定する。さらに、子器側制御部１Ｂは、送受信部２で上記第１臨時確認信号を受信した後に、所定時間、例えば、上記所定周期の一周期に相応する時間と上記応答待時間との合計時間（本実施形態では２９時間）が経過しても上記定期監視信号を受信しなかったとき、あるいは、送受信部２で上記第２臨時確認信号を受信した後に、所定時間、例えば、上記所定周期の一周期に相応する時間（本実施形態では２５時間）が経過しても上記定期確認信号を受信しなかったときにも、親器ＴＲ１が異常であると判定する。

親器ＴＲ１に異常があると判定すると、子器側制御部１Ｂは、例えば報知部５に備えたスピーカを鳴動させて、親器ＴＲ１が異常であることを報知する。親器ＴＲ１が異常であると判定した後には、子器側制御部１Ｂは、親器ＴＲ１からの上記定期監視信号を待つ。このような親器異常時の動作は、親器１から上記定期監視信号が得られた場合に解除される。

次に、図３，４のフローチャートを参照して、本実施形態の火災警報システムの動作について簡単に説明する。

親器ＴＲ１は、火災が発生したか否かの判定（ステップＳ１００）と、子器ＴＲ２より連動要求信号を受信したか否かの判定（ステップＳ１０６）とを行い、火災の発生もなく、子器ＴＲ２の上記連動要求信号を受信していないときには定期監視を行う（ステップＳ１１０）。一方、子器ＴＲ２は、火災が発生したか否かの判定（ステップＳ２００）と、他の子器ＴＲ２より上記連動要求信号を受信したか否かの判定（ステップＳ２０６）と、親器ＴＲ１より上記連動命令信号を受信したか否かの判定（ステップＳ２１０）とを行い、火災の発生もなく、他の子器ＴＲ２の上記連動要求信号と親器ＴＲ１の上記連動命令信号とのいずれも受信していないときには定期監視を行う（ステップＳ２１３）。つまり、火災が発生していなければ、親器ＴＲ１および子器ＴＲ２は定期監視を行う。なお、本実施形態における上記イベントは、火災の発生であるが、これに限らず、連動テスト（火災感知時に連動して動作するか否かのテスト）を含めることができる。

このように定期監視を行っている状態において、親器ＴＲ１の火災感知部４の感知範囲内で火災が発生した場合には、当該火災の発生が火災感知部４より親器側制御部１Ａに通知され、親器ＴＲ１は、ステップＳ１００よりステップＳ１０１に進み、報知部５により火災発生の報知を行う。さらに、親器ＴＲ１は、全ての子器ＴＲ２に向けて上記連動命令信号を送信する（ステップＳ１０２）。なお、ステップＳ１０２において、親器ＴＲ１の親器側制御部１Ａは、送信期間内で送信可能なフレーム数だけ無線信号を連続して送信し、送信期間後の休止期間（受信期間）には送受信部２を受信状態に切り換える。ここで、親器ＴＲ１および子器ＴＲ２は非同期で間欠受信しているが、ある程度の回数（例えば、３回）の送信期間を繰り返せば、全ての子器ＴＲ２において上記連動命令信号を受信することができる。親器ＴＲ１の送信範囲Ｓ１には、全ての子器ＴＲ２が存在するため、親器ＴＲ１の上記連動命令信号は全ての子器ＴＲ２で受信される。

上記連動命令信号を受信した子器ＴＲ２は、ステップＳ２１０よりステップＳ２１１に進み、報知部５により火災発生の報知を行うとともに、間欠受信動作から連続受信動作に移行する。さらに、子器ＴＲ２は、上記連動応答信号を所定のタイミングで送信する（ステップＳ２１２）。

親器ＴＲ１において上記連動命令信号を送信した後には、親器ＴＲ１は全ての子器ＴＲ２より上記連動応答信号を受信したか否かの判定を行う（ステップＳ１０３）。そして、全ての子器ＴＲ２より上記連動応答信号を受信したと判定すると、親器ＴＲ１は、各子器ＴＲ２に対してタイムスロットの割当情報を含む同期信号を一定の周期で送信し（ステップＳ１０４）、以降、火災警報器ＴＲ間（親器ＴＲ１および複数の子器ＴＲ２〜ＴＲ５間）で無線信号を時分割多重伝送する。

そして、親器ＴＲ１の火災感知部４で火災が感知されなくなったり、報知部５による報知音の鳴動を停止させるための操作入力が受け付けられたことが通知されたりした場合には、各火災警報器ＴＲにおいて報知部５による報知が終了する。また、親器ＴＲ１の親器側制御部１Ａは同期信号の送信を停止し、これによって火災警報器ＴＲは通常の間欠受信動作に復帰する（ステップＳ１０５，Ｓ２０５）。

このように、親器ＴＲ１の火災感知部４で火災の発生が検知されたときには、親器ＴＲ１の送受信部２より上記連動命令信号が送信され、親器ＴＲ１の送信範囲Ｓ１には全ての子器ＴＲ２が含まれているから、親器ＴＲ１より送信された上記連動命令信号は全ての子器ＴＲ２の送受信部２で受信され、その結果、全ての火災警報器ＴＲにおいて報知部５が駆動され、火災発生の報知が行われる。

一方、子器ＴＲ２（例えば子器ＴＲ２Ａ）の火災感知部４の感知範囲内で火災が発生した場合には、当該火災の発生が火災感知部４より子器側制御部１Ｂに通知され、火災を感知した子器（つまり火元の子器）ＴＲ２Ａは、ステップＳ２００よりステップＳ２０１に進み、報知部５により火災発生の報知を行う。さらに、火元の子器ＴＲ２Ａは、自分以外の全ての火災警報器ＴＲ（本実施形態の場合、親器ＴＲ１および子器ＴＲ２Ｂ〜ＴＲ２Ｄ）に向けて上記連動要求信号を送信する（ステップＳ２０２）。なお、ステップＳ２０２において、子器ＴＲ２Ａの子器側制御部１Ｂは、送信期間内で送信可能なフレーム数だけ無線信号を連続して送信し、送信期間後の休止期間（受信期間）には送受信部２を受信状態に切り換える。ここで、親器ＴＲ１および子器ＴＲ２は非同期で間欠受信しているが、ある程度の回数（例えば、３回）の送信期間を繰り返せば、送信範囲Ｓ２Ａ内の親器ＴＲ１または子器ＴＲ２Ｂにおいては上記連動要求信号を受信することができる。なお、子器ＴＲ２Ｃ，ＴＲ２Ｄは、送信範囲Ｓ２Ａ内に存在しないので、上記連動要求信号を受信することはできない。

上記連動要求信号を受信した親器ＴＲ１は、ステップＳ１０６よりステップＳ１０７に進み、報知部５により火災発生の報知を行う。また、親器ＴＲ１は、全ての子器ＴＲ２に対して上記連動命令信号の送信を開始する（ステップＳ１０８）。親器ＴＲ１の無線信号の送信範囲Ｓ１には、全ての子器ＴＲ２が存在するため、上記連動命令信号は全ての子器ＴＲ２で受信される。

火元の子器ＴＲ２Ａは、ステップＳ２０２において上記連動要求信号を送信した後は、上記連動命令信号の受信を待ち（ステップＳ２０３）、上記連動命令信号を受信すると、ステップＳ２０４に進み、上記連動要求信号の送信を停止するとともに間欠受信動作から連続受信動作に移行する（ステップＳ２０４）。

子器ＴＲ２Ｂは、上記連動命令信号より先に、火元の子器ＴＲ２Ａより上記連動要求信号を受信した場合には、ステップＳ２０６からステップＳ２０７に進み、報知部５により火災発生の報知を行うとともに、間欠受信動作から連続受信動作に移行し、上記連動命令信号の受信を待つ（ステップＳ２０８）。この後に、上記連動命令信号を受信すると、ステップＳ２０８よりステップＳ２０９に進み、子器ＴＲ２Ｂは上記連動応答信号を所定のタイミングで送信する。なお、子器ＴＲ２Ｂが、火元の子器ＴＲ２Ａの上記連動要求信号より先に親器ＴＲ１の上記連動命令信号を受信した場合には、ステップＳ２１０よりステップＳ２１１、ステップＳ２１２へと進む。

子器ＴＲ２Ｃ，ＴＲ２Ｄは、火元の子器ＴＲ２Ａより上記連動要求信号を受信することなく親器ＴＲ１より上記連動命令信号を受信するため、ステップＳ２１０よりステップＳ２１１、ステップＳ２１２へと進む。

親器ＴＲ１は、ステップＳ１０８において上記連動命令信号を送信した後には、火元の子器ＴＲ２Ａ以外の全ての子器ＴＲ２（ＴＲ２Ｂ〜ＴＲ２Ｄ）より上記連動応答信号を受信したか否かの判定を行う（ステップＳ１０９）。そして、火元の子器ＴＲ２Ａ以外の全ての子器ＴＲ２より上記連動応答信号を受信したと判定すると、親器ＴＲ１は、ステップＳ１０９よりステップＳ１０４に進む。

このように、いずれかの子器ＴＲ２の火災感知部４で火災の発生が検知されたときには、当該子器（つまり火元の子器）ＴＲ２の送受信部２から自分を除く全ての火災警報器ＴＲ２に向けて上記連動要求信号が送信され、親器ＴＲ１は全ての子器ＴＲ２の送信範囲Ｓ２が重複する領域Ａに配置されているから、火元の子器ＴＲ２の上記連動要求信号は親器ＴＲ１の送受信部２で受信される。この場合、親器ＴＲ１の送受信部２から全ての子器ＴＲ２に向けて上記連動命令信号が送信され、親器ＴＲ１の送信範囲Ｓ１には全ての子器ＴＲ２が含まれているから、親器ＴＲ１より送信された上記連動命令信号は全ての子器ＴＲ２の送受信部２で受信され、その結果、全ての火災警報器ＴＲにおいて報知部５が駆動され、火災発生の報知が行われる。

さらに、本実施形態の火災警報システムでは、電波チェックが行えるようになっている。この電波チェックは、火災警報器ＴＲの施工時や設置場所の移動時に、安定的に送受信ができる環境、つまり親器ＴＲ１が複数の子器ＴＲ２全ての無線信号の送信範囲Ｓ２が重複する領域Ａに配置されるとともに、親器ＴＲ１の無線信号の送信範囲Ｓ１に複数の子器ＴＲ２全てが配置されているかを確認するためのものである。

この電波チェック時の動作について図５に示すフローチャートを参照して説明する。親器側制御部１Ａは、器体に設置された電波チェック釦（図示せず）が操作されると、無線信号の送信範囲Ｓ１内に全ての子器ＴＲ２が配置されているか否かの確認用の返信要求メッセージを含む無線信号（返信要求信号）を送受信部２から送信させる（ステップＳ３００）。ここで、子器側制御部１Ｂは、送受信部２で上記返信要求信号を受信すると、返信要求信号に対する返信メッセージを含む無線信号（返信信号）を送受信部２から送信させるようになっており、親器側制御部１Ａは、上記返信要求信号を送信した後には、全ての子器ＴＲ２から上記返信信号が得られたか否かを判定する（ステップＳ３０１）。ここで、全ての子器ＴＲ２から上記返信信号が得られたときには、報知部５に備えるスピーカを駆動して電波チェックの結果が正常であることを報知する（ステップ３０２）。一方、上記返信信号が得られなかった子器ＴＲ２が存在する場合には、上記返信要求信号の送信回数が所定回数を越えたか否かの判定を行い（ステップＳ３０３）、所定回数を越えていなければ、ステップＳ３０に戻って、再度、上記返信要求信号を送信する。一方、上記返信要求信号の送信回数が所定回数を越えている場合には、報知部５に備えるスピーカを駆動して電波チェックの結果が異常であることを報知する（ステップＳ３０４）。なお、電波チェックにおいては、単に上記返信信号を受信したか否かだけではなく、受信した上記返信信号の強度の大小に比例した直流電圧信号である受信信号強度表示信（Receiving Signal Strength Indication：ＲＳＳＩ信号）が所定の閾値（安定的な送受信が可能な信号レベル）未満である場合にも、上記返信信号を受信できなかったと判定する。

以上述べたように、本実施形態の火災警報システムは、無線信号を送受信する送受信部２と、火災の発生を検知する火災感知部４と、火災感知部４で火災を検知したときに火災の発生を通知するための通知メッセージを含む無線信号を送受信部２から送信させる制御部１とを具備した複数の火災警報器ＴＲ１，ＴＲ２を備え、火災警報器ＴＲ１を親器、残りの火災警報器ＴＲ２を子器として使用するものであって、親器ＴＲ１は、複数の子器ＴＲ２全ての無線信号の送信範囲が重複する領域に配置され、親器ＴＲ１の送受信部２は、複数の子器ＴＲ２全てを無線信号の送信範囲内に含み、親器ＴＲ１の制御部１は、送受信部２で通知メッセージを含む無線信号（連動要求信号）を受信すると通知メッセージを含む無線信号（連動命令信号）を送受信部２から送信させる。

したがって、このような火災警報システムによれば、親器ＴＲ１が複数の子器ＴＲ２全ての無線信号の送信範囲Ｓ２が重複する領域Ａに配置されているので、いずれかの子器ＴＲ２で火災発生を検知した場合には、当該子器ＴＲ２が送信する通知メッセージを含む無線信号（連動要求信号）は確実に親器ＴＲ１で受信されて当該通知メッセージを受信した親器ＴＲ１からは当該通知メッセージを含む無線信号（連動命令信号）が送信され、また親器ＴＲ１で火災発生が検知された場合には親器ＴＲ１からは通知メッセージを含む無線信号（連動命令信号）が送信され、このとき、親器ＴＲ１の送受信部２は複数の子器ＴＲ２全てを無線信号の送信範囲Ｓ１内に含んでいるので、通知メッセージを複数の子器ＴＲ２全てに送信することができるから、隠れ端末（通信エリア外の無線機）を無くして、全ての火災警報器ＴＲを連動させることができ、しかも、全ての火災警報器ＴＲが通知メッセージを含む無線信号を送信するのではなく、親器ＴＲ１で火災発生を検知した場合には親器ＴＲ１が、いずれかの子器ＴＲ２が火災発生を検知した場合には当該子器ＴＲ２と親器ＴＲ１との２つのみが無線信号を送信するから、システム全体の低消費化を図ることができる。

また、火災発生の発生を検知した子器ＴＲ２と通信可能な子器ＴＲ２（火災の発生を検知した子器ＴＲ２の無線信号の送信範囲Ｓ２内の子器ＴＲ２）においては、親器ＴＲ１からの通知メッセージを含む無線信号（連動命令信号）の受信を待つことなく、報知部５により火災の発生を報知することができるから、連動を迅速に行えるようになる。その上、親器ＴＲ１が故障などで通信不能な場合でも、火災の発生を検知した子器ＴＲ２と通信可能な子器ＴＲ２は連動可能となるから、火災警報器ＴＲ間で全く連動できないという事態を防止することができて、火災の発生を検知した子器ＴＲ２から他の子器ＴＲ２への報知を確実に行うことが可能となる。

また、親器ＴＲ１が複数の子器ＴＲ２全ての無線信号の送信範囲Ｓ２が重複する領域に配置されるとともに、親器ＴＲ１の送受信部２が複数の子器ＴＲ２全てを無線信号の送信範囲Ｓ１内に含んでいるので、親器ＴＲ１により全ての子器ＴＲ２に確認信号を送信することができるとともに、全ての子器ＴＲ２から応答信号を受信することができるから、全ての無線機（全ての子器ＴＲ２と親器ＴＲ１）ＴＲから自分以外の全ての無線機（全ての子器ＴＲ２と親器ＴＲ１）ＴＲに確認信号を送信させる必要がなくなって、定期監視（生死確認）に必要な消費電力を低減することができる。さらに、応答信号が得られかった子器ＴＲ２をすぐに異常であると判定せずに、確認信号を所定回数再送しても応答信号が得られなかった際に異常であると判定するから、無線信号の送受信の失敗などを子器ＴＲ２の異常であると判定してしまうといった誤判定を抑制することができ、定期監視の信頼性を向上することができる。

なお、本実施形態の火災警報システムは、あくまでも本発明の一実施形態に過ぎないものであって、本発明の技術的範囲を本実施形態のものに限定する趣旨ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲での変更は当然に行える。

１制御部（制御手段）
２送受信部（送信手段、受信手段）
４火災感知部（火災感知手段）
５報知部（報知手段）
ＴＲ（ＴＲ１，ＴＲ２）火災警報器（親器，子器）

Claims

複数の火災警報器からなる火災警報システムであって、
各火災警報器は、火災の発生を検知する火災感知手段と、無線信号を送信する送信手段と、無線信号を受信する受信手段と、火災感知手段で火災の発生を検知したことを報知する報知手段と、火災感知手段で火災を検知したときに他の火災警報器に対して通知メッセージを含む無線信号を送信手段から送信させる制御手段とを具備し、
複数の火災警報器のうちの一つを親器、残りの火災警報器を子器とし、
親器は、複数の子器全ての無線信号の送信範囲が重複する領域に配置され、
親器の送信手段は、複数の子器全てを無線信号の送信範囲内に含み、
親器と子器との間は定期的に無線信号を送受することにより定期監視を行い、
親器の制御手段は、受信手段で火災の発生を通知するための通知メッセージを含む連動要求信号を受信すると、他の全ての子器においても報知手段を駆動させるための通知メッセージを含む連動命令信号を送信手段から送信させ、
子器の制御手段は、当該子器の火災感知手段で火災を検知して当該子器の送信手段から前記連動要求信号を送信させた後、親器の送信手段から送信される前記連動命令信号を当該子器の受信手段で受信すれば当該子器の送信手段に前記連動要求信号の送信を停止させることを特徴とする火災警報システム。
上記子器の制御手段は、上記子器が正常に動作しているか否かの確認用の確認メッセージを含む無線信号よりなる確認信号を当該子器の受信手段で受信すると、当該子器に固有の識別符号および応答メッセージを含む無線信号よりなる応答信号を当該子器の送信手段から送信させ、
上記親器の制御手段は、上記定期監視において、定期的に上記確認信号を当該親器の送信手段から送信させ、当該親器の受信手段にて上記応答信号の受信を確認できた上記子器は正常であると判定することを特徴とする請求項１記載の火災警報システム。
上記親器の制御手段は、上記親器の受信手段で上記応答信号が得られなかった上記子器に対して、上記確認信号を上記親器の送信手段から再送させ、上記確認信号を所定回数再送しても上記親器の受信手段にて上記応答信号の受信を確認できなければ、異常であると判定することを特徴とする請求項２記載の火災警報システム。