JP4835285B2

JP4835285B2 - 火災報知システム

Info

Publication number: JP4835285B2
Application number: JP2006177318A
Authority: JP
Inventors: 厳茂住; 秀樹笠井; 隆藤井
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-06-27
Filing date: 2006-06-27
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2026-06-27
Also published as: JP2008009566A

Description

本発明は、火災報知システムに関するものである。

従来から、図１に示すように、火災を感知する複数個の火災感知器１と、それぞれ少なくとも１個の火災感知器１との間で無線信号を送受信する中継器２と、各中継器２とそれぞれ伝送路を介して接続された監視盤３とを備える火災報知システムが提供されている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、火災感知器１は、火災を感知すると、火災が感知されたことを示す火災感知データを無線信号として送信する。中継器２はこの無線信号を受信し、得られた火災感知データを伝送路を介して監視盤３に送信する。監視盤は、中継器から火災感知データが受信されると、アラームの駆動や、電話回線を通じた管理センターへの通知といった火災報知処理を行う。

火災感知器１と中継器２との間の無線通信には、火災感知器１毎に異なるタイムスロットで無線信号を送信することで火災感知器１同士での無線信号の衝突を回避する時分割多重伝送方式が用いられる。また、上記無線通信には、中継器２毎に異なる周波数チャネルを用いることにより、互いに異なる中継器２と通信する火災感知器１間での無線信号の衝突を避けている。
特開平５−２１０７９０号公報

欧州で無線式火災報知器を使用する場合、ＥＲＣＲＥＣ７０−０３のもので、８６０メガヘルツ帯の近距離無線（ＳＲＤ：ＳｈｏｒｔＲａｎｇｅＤｅｖｉｃｅ）の周波数割り当てに関する規定が存在し、その中の、アラーム専用周波数帯に関する規定に従う必要がある。ここで、無線信号の周波数としては、ノイズが混入しやすい周波数を避けた特定の周波数帯（アラーム専用周波数）を用いるため、使用可能な周波数チャネルの個数は有限個となる。上記特定の周波数帯は、具体的には例えば８６８．６〜８６８．７ＭＨｚ、８６９．２５〜８６９．３ＭＨｚ、８６９．６５〜８６９．７ＭＨｚの３つの周波数帯であり、周波数チャネル１個当たり２５ｋＨｚの幅を確保すると、上記周波数帯において使用可能な周波数チャネルは合計８個となる。

そして、上記周波数チャネルの個数よりも多くの中継器２を用いたい場合、ノイズが混入しやすい周波数帯を用いた周波数チャネルを設けるという方法と、１個の周波数チャネルを２個以上の中継器２で用いるという方法とがある。

しかし、前者の方法では当然にノイズによる誤動作が発生しやすくなる。また、後者の方法では、互いに共通の周波数チャネルを用いる中継器２同士で通信可能範囲が重ならないように、又は通信可能範囲が重なる範囲内に火災感知器１が配置されないように、火災感知器１や中継器２の位置に配慮しなければならないため、使い勝手が悪かった。

本発明は上記事由に鑑みてなされたものであり、周波数チャネルの個数よりも多くの中継器を用いることができ、且つ使い勝手のよい火災報知システムを提供することにある。

請求項１の発明は、火災を感知して電波を媒体とする無線信号で火災感知データを送信する複数個の火災感知器と、火災感知器から送信された無線信号を受信して得られた火災感知データを中継する複数個の中継器と、各中継器とそれぞれ伝送路を介して接続され、いずれかの中継器から火災感知データが伝送されたときに所定の火災報知処理を行う監視盤とを有し、火災感知器は、火災に伴って発生する煙と熱との少なくとも一方を検出することにより火災を感知する感知手段と、無線信号を送信する無線通信手段と、感知手段により火災が感知されたときに火災感知データを無線通信手段を制御して無線信号により送信させる制御手段とを備え、中継器は、火災感知器の無線通信手段が送信した無線信号を受信する無線通信手段と、伝送路を介して監視盤との間でデータを伝送する伝送手段と、無線通信手段、伝送手段をそれぞれ制御する制御手段とを備え、監視盤は、伝送路を介して中継器との間でデータを送受信する伝送手段と、火災発生を報知する報知手段と、伝送路と伝送手段とを介して中継器から中継されるデータである火災感知データを取得したときに報知手段を制御して火災発生の報知を行わせる制御手段とを備え、火災感知器の無線通信手段と中継器の無線通信手段とは、火災感知データの無線信号の送受信の際に、複数の周波数チャネルのうち互いに無線通信を行う中継器と火災感知器とで互いに一致するように中継器と火災感知器とにそれぞれ予め設定された周波数チャネルにおいて、時分割多重方式のフレームを構成する複数個のタイムスロットのうち火災感知器毎に予め設定されたタイムスロットを用いる火災報知システムであって、互いに同じ周波数チャネルを用いる複数個の中継器に対して、火災感知器が中継器への無線信号の送信に用いるタイムスロットが互いに重複しないように割り当てられていて、火災感知器から中継器への無線信号の送信に用いられるタイムスロットは、使用される周波数チャネル毎に複数個のグループに分けられており、中継器は、いずれのグループのタイムスロットを使用するかが設定される設定手段を有し、中継器の制御手段は、中継器への無線通信の送信に使用するタイムスロットを火災感知器に対して指定するに当たっては設定手段に設定されたグループ内のタイムスロットのみを指定することを特徴とする。

この発明によれば、互いに同じ周波数チャネルを用いる複数個の中継器に対して、火災感知器が中継器への無線信号の送信に用いるタイムスロットが互いに重複しないように割り当てられているので、周波数チャネルの個数以上の中継器を用いることができる。また、互いに同じ周波数チャネルを用いる火災感知器間で信号の衝突が発生しないので、タイムスロットが重複する場合に比べ、火災感知器や中継器の位置の制限が少ないことにより使い勝手がよい。さらに、異なるグループを指定すればタイムスロットが重複することがないから、共通の周波数チャネルを用いる火災感知器が使用するタイムスロットが互いに重複しないようにすることが容易である。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、中継器の制御手段は、新たな火災感知器が対応付けられたときに、伝送手段を制御し、自身が使用している周波数チャネルの情報を含みタイムスロットの使用状況の通知を要求するタイムスロット検索データを伝送路を介して他の中継器に送信させ、伝送路と伝送手段とを介してタイムスロット検索データを受信した他の中継器の制御手段は、自らが使用する周波数チャネルとタイムスロット検索データに含まれる周波数チャネルとが一致した場合には伝送手段を制御して自身が使用中のタイムスロットを示すタイムスロット通知データを伝送路を介してタイムスロット検索データを送信した中継器に送信させ、タイムスロット検索データを送信した中継器の制御手段は、伝送手段に受信されたタイムスロット通知データと自身が使用中のタイムスロットとに基づいて未使用と判断されたタイムスロットを火災感知器に割り当てることを特徴とする。

この発明によれば、タイムスロットの使用状況を管理する必要がないから、中継器や火災感知器の増設やシステムの構築の際の作業者の負担が軽減される。

請求項３の発明は、請求項１の発明において、監視盤は、各周波数チャネルにおいてどのタイムスロットが既に使用されているかを示す情報が格納された記憶手段を備え、中継器の制御手段は、新たな火災感知器が対応付けられたときに、伝送手段を制御し、自身が使用している周波数チャネルの情報を含み未使用のタイムスロットの割当を要求するタイムスロット要求データを伝送路を介して監視盤に送信させ、監視盤の制御手段は、タイムスロット要求データが伝送手段に受信されると、タイムスロット要求データを送信した中継器が使用する周波数チャネルにおいて未使用のタイムスロットが存在した場合に、未使用のタイムスロットの１個を示すタイムスロット指示データを伝送手段と伝送路を介してタイムスロット要求データを送信した中継器に送信し、タイムスロット要求データを送信した中継器の制御手段は、タイムスロット指示データが伝送手段に受信されると、タイムスロット指示データに示されたタイムスロットを火災感知器に割り当てることを特徴とする。

この発明によれば、タイムスロットが使用されているか否かを把握しておく必要がないから、中継器や火災感知器の増設やシステムの構築に当たって作業者の負担が軽減される。また、請求項２の発明に比べ、中継器の制御手段にかかる負荷や伝送路のトラフィックが軽減される。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において、互いに共通の周波数チャネルを使用する各中継器において、無線通信手段は、無線信号の送信に当たって同じ周波数チャネルを使用する他の中継器と火災感知器とのいずれとも異なるタイムスロットを使用することを特徴とする。

この発明によれば、中継器同士でも無線信号の衝突が発生しなくなることにより、互いに同じ周波数チャネルを用い且つ互いの通信可能範囲が重なる領域に火災感知器が配置された複数個の中継器が互いに同じフレーム内で無線信号を送信するような動作が可能となる。

請求項５の発明は、請求項４の発明において、監視盤と各中継器と各火災感知器とはそれぞれ時刻を計時する計時手段を備え、各中継器と各火災感知器とはそれぞれ無線信号を送受信するタイムスロットの開始タイミングを自身の計時手段による時刻に基づいて決定するものであって、監視盤において、制御手段は、各中継器に対してそれぞれ定期的に伝送手段を制御して自身の計時手段による時刻を示す時刻データを送信させ、各中継器において、制御手段は、時刻データが伝送手段に受信されると、該時刻データに基づいて自身の計時手段の時刻を修正するとともに、無線通信手段を制御して該時刻データを無線信号により送信させ、各火災感知器において、制御手段は、無線通信手段に受信された無線信号から時刻データが得られると、該時刻データに基づいて自身の計時手段の時刻を修正することを特徴とする。

この発明によれば、中継器や火災感知器の計時手段の経時変化による誤差を修正することができる。

本発明によれば、互いに同じ周波数チャネルを用いる複数個の中継器に対して、火災感知器が中継器への無線信号の送信に用いるタイムスロットが互いに重複しないように割り当てられているので、周波数チャネルの個数以上の中継器を用いることができる。また、互いに同じ周波数チャネルを用いる火災感知器間で信号の衝突が発生しないので、タイムスロットが重複する場合に比べ、火災感知器や中継器の位置の制限が少ないことにより使い勝手がよい。さらに、異なるグループを指定すればタイムスロットが重複することがないから、共通の周波数チャネルを用いる火災感知器が使用するタイムスロットが互いに重複しないようにすることが容易である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しながら説明する。

（実施形態１）
本実施形態は、図１に示した従来例と同様に、複数個の火災感知器１と、それぞれ少なくとも１個の火災感知器１との間で無線通信を行う複数個の中継器２と、各中継器２に伝送路Ｌｓを介して接続された監視盤３とで構成されている。伝送路Ｌｓとしては、例えば１０ＢＡＳＥ−Ｔのケーブルを用いることができる。火災感知器１と中継器２との無線通信には、複数の周波数チャネルのうち火災感知器１毎や中継器２毎に予め設定された周波数チャネルが用いられ、使用する周波数チャネルを異ならせることによって無線信号の衝突や誤作動を回避している。

火災感知器１は、例えば屋内の天井（図示せず）に設置されるものであって、図２に示すように、火災に伴って発生する煙と熱との少なくとも一方を感知することにより火災を感知する感知部１１と、アンテナ１２ａを有して無線信号の送受信を行う無線通信部１２と、感知部１１によって火災が感知されたときに無線通信部１２を制御し火災が感知されたことを示す火災感知データを無線信号として送信させる制御部１３とを有する。熱を感知することにより火災を感知する感知部１１としては、例えば、焦電センサを有し焦電センサの出力が所定の閾値を上回ったときに火災が感知されたことを示す出力を制御部１３に入力するものが考えられる。また、煙を感知することにより火災を感知する感知部１１としては、例えば、外光が遮断され且つ外気が出入する構造に形成された感知室（図示せず）に、発光ダイオードのような発光素子（図示せず）とフォトダイオードのような受光素子（図示せず）とを、発光素子の光が受光素子に直接には入射せず且つ感知室に煙が存在した場合に煙によって散乱された発光素子の光が受光素子に入射するように（例えば、互いの光軸を交差させるように）配置し、受光素子の出力が所定の閾値を上回ったときに火災が感知されたことを示す出力を制御部１３に入力するものが考えられる。また、感知部１１は、上記の構成を兼ね備え、熱と煙との少なくとも一方が、火災が発生したと判定できる上記のような条件を満たしたときに、火災が感知されたことを示す出力を制御部１３に入力するものであってもよい。上記各種の感知部１１は周知技術で実現可能であるので、図示並びに詳細な説明は省略する。また、火災感知器１は、操作入力を受け付ける操作部１４を備え、操作部１４への操作入力により、中継器２との無線通信に用いる周波数チャネルの指定が可能となっている。さらに、操作部１４では、火災感知器１毎に固有のＩＤを設定可能となっている。無線通信部１２から無線信号として送信される各データにはそれぞれ送信元の火災感知器１において操作部１４に設定されたＩＤが含まれている。

中継器２は、図３に示すように、アンテナ２１ａを有して火災感知器１の無線通信部１２との間で無線信号による通信を行う無線通信部２１と、伝送路Ｌｓを介して監視盤３に接続された伝送部２２と、無線通信部２１と伝送部２２とをそれぞれ制御する制御部２３とを備える。制御部２３は、無線通信部２１に受信された無線信号から火災感知データが得られたとき、伝送部２２を制御して該火災感知データを監視盤３に送信させる。また、中継器２は、操作入力を受け付ける操作部２４を備え、操作部２４への操作入力により、火災感知器１との無線通信に用いる周波数チャネルの指定が可能となっている。さらに、操作部２４では、中継器２毎に固有のＩＤも設定可能となっている。中継器２の伝送部２２から送信される各データにはそれぞれ送信元のＩＤが含まれ、いずれの中継器２から送信されたデータかがデータの受信先で認識できるようになっている。また、データの送信先として特定の中継器２をＩＤによって指定することも可能となっており、伝送部２２に受信されたデータにおいて送信先のＩＤが指定されている場合、そのＩＤに一致するＩＤが設定された中継器２以外では、制御部２３は受信されたデータを受け付けない。

監視盤３は、図４に示すように、伝送路Ｌｓを介して中継器２の伝送部２２に接続された伝送部３１と、火災発生を報知する報知部３２と、伝送部３１に火災感知データが受信されたときに報知部３２を制御し火災発生を報知させる制御部３３とを備える。報知部３２としては、例えば、ブザーやサイレンを有してこれを鳴動させることにより火災を報知するものや、公衆網に接続され公衆網を介して管理センターや使用者の携帯電話に火災の発生を報知するものなどが考えられる。また、火災感知データに含まれる火災感知器１のＩＤと中継器２のＩＤとにより、監視盤３の制御部３３では、火災感知データがいずれの火災感知器１から送信されたか、すなわち、火災がどこで感知されたかの認識が可能となっている。監視盤３の伝送部３１と各中継器２の伝送部２２との通信には、例えばポーリングのような周知の技術を用いることができる。

ここで、火災感知器１と中継器２との無線通信部１２，２１間の無線通信には、時分割多重方式が用いられている。用いるフレームは、図５に示すように、１個の下り方向（中継器２→火災感知器１）のタイムスロットＢと、複数個（図では３２個）の上り方向（火災感知器１→中継器２）のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２とからなる。すなわち、互いに共通の周波数チャネルを用いる各火災感知器１に個別にタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を割り振ることで、信号の衝突や誤動作を回避している。火災感知器１のＩＤとタイムスロットＤ１〜Ｄ３２とは一対一に対応しており、火災感知器１が無線信号の送信に使用するタイムスロットは、操作部１４に設定されたＩＤに応じて決定されている。なお、火災感知器の各ＩＤとタイムスロットＤ１〜Ｄ３２とは、１対１に対応しているならば、どのタイムスロットにどの火災感知器を割り当ててもかまわない。

中継器２は、操作部２４への操作入力により、火災感知データを受け付けるか否かを火災感知器１のＩＤ毎、すなわちタイムスロットＤ１〜Ｄ３２毎に指定することができるようになっている。具体的には例えば操作部２４は上り方向のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２に一対一に対応した３２個のＩＤに対応する３２個のディップスイッチ（図示せず）を有し、オンされているディップスイッチに対応する火災感知器１からの火災感知データのみを受け付ける。すなわち、火災感知器１から無線信号により送信された火災感知データは、火災感知器１の操作部１４において指定されたＩＤが、中継器２の操作部２４において指定されたＩＤに含まれるときのみ、中継器２に受け付けられる。

また、火災感知器１の制御部１３は、中継器２への対応付け（登録）を指示する所定の操作入力が受け付けられると、所定の登録要求データを無線信号として中継器２に送信する。中継器２の制御部２３は、無線通信部２１に受信された無線信号から登録要求データが得られると、登録要求データに含まれる火災感知器１のＩＤと操作部２４に指定されたＩＤとを比較する。そして、登録要求データに含まれる火災感知器１のＩＤが操作部２４に指定されたＩＤに含まれていれば、無線通信部２１を制御し、次のフレームが開始する時刻であるフレーム開始時刻を通知する登録データを、登録要求データの無線信号を送信した火災感知器１へ無線信号により送信する。登録要求データの無線信号を送信した火災感知器１では、無線通信部１２に受信された無線信号から登録データが得られると、制御部２３は、以後は登録データに含まれるフレーム開始時刻を基準として無線通信部２１を制御する。

ところで、中継器２がトイレや物置などの狭い部屋に設置される場合であって対応付けられる火災感知器１の数が少ない場合、その中継器２が使用する周波数チャネルにおいてタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が余ることが多い。本発明はこの点に着目し、個々の周波数チャネルに割り当てられながらも上記のように余るタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を有効利用することにより、使用可能な中継器２の個数を増加させるものである。

すなわち、上記構成において、火災感知器１からの無線信号の受信に使用するタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を、互いに同じ周波数チャネルを使用する中継器２毎に異ならせれば、互いに同じ周波数チャネルを用いる２個以上の中継器２に１個の火災感知器１の無線信号が同時に受信されることによる誤動作や、火災感知器１の無線信号同士の衝突が避けられる。従って、互いに同じ周波数チャネルを用いる２個以上の中継器２と同時に無線通信可能な位置に火災感知器１を配置することができ、使用するタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が中継器２間で共通する場合に比べて火災感知器１や中継器２の位置に制限が少なくなるから、使い勝手がよい。

なお、中継器２や監視盤３や伝送路Ｌｓに対して無線通信を用いずに有線で接続された火災感知器（図示せず）を追加してもよい。このように有線で接続される火災感知器に関しては周知の技術で実現可能であるので、図示並びに詳細な説明は省略する。

また、図１では監視盤３と中継器２とがリング形に接続されているが、監視盤３と中継器２との接続に関してはバス形やスター形など他の周知のトポロジーを採用してもよい。

（実施形態２）
本実施形態の基本構成は実施形態１と共通であるので、共通する部分については同じ符号を付して図示並びに説明を省略する。

本実施形態では、火災感知器１から中継器２への送信に用いられる上り方向のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が、複数個（例えばそれぞれ４個のタイムスロットからなる８個）のグループに分けられている。そして、火災感知器１や中継器２の操作部１４，２４において、ＩＤの指定すなわち火災感知器１から中継器２への無線信号の送信に使用するタイムスロットＤ１〜Ｄ３２の指定に当たっては、実施形態１のように個々のＩＤの指定すなわち個々のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２の指定を行うのではなく、タイムスロットＤ１〜Ｄ３２のグループのみを指定するようになっている。例えば、中継器２の設定手段としての操作部２４は、グループに一対一に対応する８個のディップスイッチを有し、中継器２は、上り方向のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２のうち上記ディップスイッチのオフされたものに対応するグループに属するものでは火災感知データの無線信号を受け付けない。

以下、本実施形態において火災感知器１に上り方向のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が割り当てられるときの動作を説明する。火災感知器１において、操作部１４に周波数チャネルと上記グループとが指定された後、中継器２への対応付けを指示する所定の操作入力が操作部１４に受け付けられると、制御部１３は、無線通信部１２を制御し、指定されたグループの情報を含む所定の登録要求データを無線信号として送信させる。

中継器２では、無線通信部２１に受信された無線信号から登録要求データが得られると、制御部２３は、登録要求データに示されたグループと自身の操作部２４に設定されたグループとを比較し、登録要求データに示されたグループが操作部２４に設定されたグループに含まれていれば登録要求データを受け付ける。そして、登録要求データを受け付けると、次に、登録要求データに示されたグループにおいて未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を検索し、未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が存在すれば、無線通信部２１を制御し、登録要求データを送信した火災感知器１に対し、未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２のうち１個を指定するタイムスロット指定データを無線信号として送信させる。また、タイムスロット指定データには、実施形態１の登録データと同様にフレーム開始時刻が含まれる。

火災感知器１では、制御部１３は、無線通信部１２に受信された無線信号からタイムスロット指定データが得られると、以後はそのタイムスロット指定データにおいて指定されたタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を用いて中継器２への無線信号の送信を行う。

上記構成によれば、互いに同じ周波数チャネルを用いる複数の中継器２に対してはグループのみを互いに異ならせればよく、いずれのＩＤすなわちタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が未使用かといったことを管理する必要がないから、実施形態１のように使用するＩＤすなわちタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を個別に指定する場合に比べ、システムを構築する際や、火災感知器１や中継器２を追加する際の、作業者の負担が軽減される。

（実施形態３）
本実施形態の基本構成は実施形態１と共通であるので、実施形態１と共通する部分については図示並びに説明を省略する。

本実施形態では、火災感知器１において中継器２への無線信号の送信に用いるタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が操作部１４への操作入力で直接指定されるのではなく、中継器２が伝送路Ｌｓを介して他の中継器２にアクセスして周波数チャネルにおいて未使用のタイムスロットを検索し、見出された未使用のタイムスロットを火災感知器１に割り当てる。

具体的に説明すると、火災感知器１において、操作部１４に周波数チャネルが指定された後、中継器２への対応付けを指示する所定の操作入力が操作部１４に受け付けられると、制御部１３は、無線通信部１２を制御し、所定の登録要求データを無線信号として送信させる。中継器２では、無線通信部２１に受信された無線信号から登録要求データが得られると、制御部２３は、伝送部２２を制御し、自身が使用する周波数チャネル（すなわち、登録要求データを送信した火災感知器１が使用する周波数チャネル）の情報を含み、該周波数チャネルにおける使用中のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２の通知を要求するタイムスロット検索データを他の中継器２へ送信させる。

また、中継器２では、自身が使用する周波数チャネルの情報が含まれたタイムスロット検索データが伝送部２２に受信されると、制御部２３は、伝送部２２を制御し、自身がいずれのタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を使用中かを示すタイムスロット通知データを、タイムスロット検索データを送信した中継器２へ送信させる。

タイムスロット検索データを送信した中継器２では、制御部２３は、タイムスロット通知データの受信までの時間として十分な所定期間にわたり、タイムスロット通知データを受け付け、その間に伝送部２２に受信されたタイムスロット通知データの内容と自身が使用中のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２とを総合し、未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が存在すれば、無線通信部２１を制御し、未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２のうち１個を指定するタイムスロット指定データを無線信号として送信させる。また、上記所定期間にわたってタイムスロット通知データが受信されなかった場合には、同じ周波数チャネルを使用する他の中継器２がシステムに存在しないということであるので、自身が使用中のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２のみを参照して未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２のうち１個をタイムスロット指定データにおいて指定する。タイムスロット指定データには、実施形態１の登録データと同様にフレーム開始時刻が含まれる。

登録要求データを送信した火災感知器１では、制御部１３は、無線通信部１２に受信された無線信号からタイムスロット指定データが得られると、以後はそのタイムスロット指定データにおいて指定されたタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を用いて中継器２への無線信号の送信を行う。

上記構成によれば、実施形態１や実施形態２と違っていずれのタイムスロット（又はグループ）が使用中であるのかを管理する必要がないから、実施形態１や実施形態２に比べ、システムを構築する際や、火災感知器１や中継器２を追加する際の、作業者の負担が軽減される。

（実施形態４）
本実施形態の基本構成は実施形態３と共通であるので、実施形態３と共通する部分については図示並びに説明を省略する。

実施形態３では登録要求データを受け付けた中継器２が他の中継器２にアクセスすることによって未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を検索していたが、本実施形態では、監視盤３において各周波数チャネルのタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を一括して管理する。

具体的に説明すると、火災感知器１において、操作部１４に周波数チャネルが指定された後、中継器２への対応付けを指示する所定の操作入力が操作部１４に受け付けられると、制御部１３は、無線通信部１２を制御し、所定の登録要求データを無線信号として送信させる。中継器２では、無線通信部２１に受信された無線信号から登録要求データが得られると、制御部２３は、伝送部２２を制御し、自身が使用する周波数チャネル（すなわち、登録要求データを送信した火災感知器１が使用する周波数チャネル）の情報を含み、該周波数チャネルにおける未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２の通知を要求するタイムスロット要求データを監視盤３へ送信させる。

監視盤３では、制御部３３は、各周波数チャネルにおいてそれぞれいずれのタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が使用中かが記憶されるメモリを有し、タイムスロット要求データが伝送部３１に受信されると、タイムスロット要求データに含まれる周波数チャネルにおける未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を検索し、未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が存在すれば、伝送部３１を制御し、タイムスロット要求データを送信した中継器２に対して、未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２のうち１個を指定するタイムスロット指定データを送信させるとともに、指定したタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を使用中としてメモリの内容を更新する。

タイムスロット要求データを送信した中継器２では、タイムスロット指定データが伝送部２２に受信されると、制御部２３は、無線通信部２１を制御し、登録要求データを送信した火災感知器１に対し、タイムスロット指定データを無線信号として送信させる。タイムスロット指定データには、実施形態１の登録データと同様にフレーム開始時刻が含まれる。

上記構成を採用すれば、実施形態３の場合に比べて中継器２にかかる負荷や伝送路Ｌｓのトラフィックを軽減することができる。また、中継器２にかかる負荷が軽減されることにより、中継器２の制御部２３として安価なマイコンを用いて中継器２の製造コストを低減することができる。

なお、各中継器２にはそれぞれ予め固有のＩＤが設定され、タイムスロット要求データには送信元の中継器２のＩＤが含まれているので、監視盤３の制御部３３のメモリにどのＩＤの中継器２がどの周波数チャネルを使用するかの情報を格納し、監視盤３の制御部３３はタイムスロット要求データに含まれるＩＤをメモリから検索することによりタイムスロット要求データを送信した中継器２が使用する周波数チャネルを得る構成としてもよい。この場合、中継器２のＩＤが、周波数チャネルを示す情報として用いられていることになる。

（実施形態５）
本実施形態の基本構成は実施形態４と共通であるので、実施形態４と共通する部分については図示並びに説明を省略する。

実施形態１〜４では、中継器２から火災感知器１への無線信号の送信には、全ての中継器２で共通してフレームの最初のタイムスロットＢを用いていたが、本実施形態では、１個の周波数チャネルを用いる中継器２が複数存在する場合、通常は火災感知器１からの送信に用いられているタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を中継器２にも割り振る。

具体的には、例えば実施形態４と同様に各周波数チャネルのタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を監視盤３が管理する。また、監視盤３の制御部３３のメモリには、後述の要領で登録された各中継器２について、どの周波数チャネルを使用しているかという情報と、無線信号の送信にどのタイムスロットＢ，Ｄ１〜Ｄ３２を使用するかという情報とが格納されている。

動作の一例を説明する。新たに中継器２が追加され、使用する周波数チャネルが設定されると、追加された中継器２の制御部２３は伝送部２２を制御し、設定された周波数チャネルの情報を含む登録要求データを監視盤３へ送信させる。

監視盤３では、伝送部３１に登録要求データが受信されると、制御部３３は、登録要求データに示された周波数チャネルと同じ周波数チャネルを使用する中継器２をメモリから検索し、検索結果に応じて、中継器２から火災感知器１への無線信号の送信に使用するタイムスロットＢ，Ｄ１〜Ｄ３２を指定する下りタイムスロット指定データを生成するとともに、伝送部３１を制御し、登録要求データを送信した中継器２に対して下りタイムスロット指定データを送信させる。下りタイムスロット指定データでは、検索の結果、上記条件に該当する中継器２が存在しなければ通常通りフレームの最初のタイムスロットＢが指定され、上記のような中継器２が存在すれば２番目以降の未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２のうち例えばフレーム内でのタイミングが最も早いタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が指定される。また、実施形態４で説明したタイムスロット検索データが伝送部３１に受信され、火災感知器１から中継器２への無線信号の送信に使用するタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を指定するに当たっては、必ず、タイムスロット検索データを送信した中継器２に割り当てられたタイムスロットＢ，Ｄ１〜Ｄ３２よりもフレームにおけるタイミングが遅いタイムスロットＤ１〜Ｄ３２を指定する。

上記構成によれば、中継器２同士でも無線信号の衝突が発生しなくなることにより、互いに同じ周波数チャネルを用い且つ互いの通信可能範囲が重なる領域に火災感知器１が配置された複数個の中継器２が同じフレーム内でそれぞれ無線信号を送信するような動作が可能となる。

ここで、本実施形態において、火災感知器１と中継器２とがそれぞれ時刻を計時する計時部（図示せず）を備えて計時部による時刻を基準として各タイムスロットＢ，Ｄ１〜Ｄ３２の開始タイミングを決定する場合、監視盤３に基準計時部を設け、火災感知器１や中継器２において所定時間おきに監視盤３の基準計時部に合わせて自身の計時部の時刻を修正するようにしてもよい。この構成を採用すれば、計時部の経時変化による中継器２と火災感知器１とのタイミングのずれが修正される。具体的には例えば、監視盤３の制御部３３が所定時間おきに伝送部３１を制御して基準計時部による時刻を示す時刻修正データを各中継器２に送信させる。時刻修正データが伝送部２２に受信された中継器２では、制御部２３は、自身の計時部の時刻を、時刻修正データに示された時刻に修正するとともに、無線通信部２１を制御し、自身に対応付けられた各火災感知器１に対してそれぞれ時刻修正データを無線信号として送信する。火災感知器１では、無線通信部１２に受信された無線信号から時刻修正データが得られると、自身の計時部の時刻をその時刻修正データに示された時刻に修正する。または、中継器２において、制御部２３がフレーム数を計数し、計数値が所定数に達する毎（すなわち、一定時間が経過する毎）に、計数値をリセットするとともに伝送部２２を制御して監視盤３に対して時刻修正データを要求する時刻要求データを送信し、監視盤３では時刻要求データが伝送部３１に受信されたときに制御部３３が伝送部３１を制御し、時刻要求データを送信した中継器２に対して時刻修正データを送信させるようにしてもよい。後者の構成であれば、互いに同じ周波数チャネルを用いる中継器２間で時刻修正データの無線信号を送信するタイミングを異ならせることにより、実施形態１〜４での採用も可能となる。

また、実施形態２〜４及び本実施形態において、火災感知器１や中継器２に、ブザーや発光ダイオードや液晶パネルを有し制御部１３，２３によって制御される報知部（図示せず）を設け、検索の結果として未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が存在しなかった場合には、制御部１３，２３が報知部を制御し、ブザーの鳴動や発光ダイオードの点灯や液晶パネルへの表示によって、未使用のタイムスロットＤ１〜Ｄ３２が存在しないことを作業者に報知するようにしてもよい。

本発明の各実施形態に共通する構成を示す説明図である。同上の火災感知器の構成を示すブロック図である。同上の中継器の構成を示すブロック図である。同上の監視盤の構成を示すブロック図である。同上において中継器と火災感知器との間の無線通信に用いられる無線信号のフレームの構成を示す説明図である。

符号の説明

１火災感知器
２中継器
３監視盤
１１感知部
１２，２１無線通信部
１３，２３，３３制御部
２２，３１伝送部
２４操作部
Ｌｓ伝送路

Claims

火災を感知して電波を媒体とする無線信号で火災感知データを送信する複数個の火災感知器と、火災感知器から送信された無線信号を受信して得られた火災感知データを中継する複数個の中継器と、各中継器とそれぞれ伝送路を介して接続され、いずれかの中継器から火災感知データが伝送されたときに所定の火災報知処理を行う監視盤とを有し、
火災感知器は、火災に伴って発生する煙と熱との少なくとも一方を検出することにより火災を感知する感知手段と、無線信号を送信する無線通信手段と、感知手段により火災が感知されたときに火災感知データを無線通信手段を制御して無線信号により送信させる制御手段とを備え、
中継器は、火災感知器の無線通信手段が送信した無線信号を受信する無線通信手段と、伝送路を介して監視盤との間でデータを伝送する伝送手段と、無線通信手段、伝送手段をそれぞれ制御する制御手段とを備え、
監視盤は、伝送路を介して中継器との間でデータを送受信する伝送手段と、火災発生を報知する報知手段と、伝送路と伝送手段とを介して中継器から中継されるデータである火災感知データを取得したときに報知手段を制御して火災発生の報知を行わせる制御手段とを備え、
火災感知器の無線通信手段と中継器の無線通信手段とは、火災感知データの無線信号の送受信の際に、複数の周波数チャネルのうち互いに無線通信を行う中継器と火災感知器とで互いに一致するように中継器と火災感知器とにそれぞれ予め設定された周波数チャネルにおいて、時分割多重方式のフレームを構成する複数個のタイムスロットのうち火災感知器毎に予め設定されたタイムスロットを用いる火災報知システムであって、
互いに同じ周波数チャネルを用いる複数個の中継器に対して、火災感知器が中継器への無線信号の送信に用いるタイムスロットが互いに重複しないように割り当てられていて、
火災感知器から中継器への無線信号の送信に用いられるタイムスロットは、使用される周波数チャネル毎に複数個のグループに分けられており、
中継器は、いずれのグループのタイムスロットを使用するかが設定される設定手段を有し、
中継器の制御手段は、中継器への無線通信の送信に使用するタイムスロットを火災感知器に対して指定するに当たっては設定手段に設定されたグループ内のタイムスロットのみを指定することを特徴とする火災報知システム。
中継器の制御手段は、新たな火災感知器が対応付けられたときに、伝送手段を制御し、自身が使用している周波数チャネルの情報を含みタイムスロットの使用状況の通知を要求するタイムスロット検索データを伝送路を介して他の中継器に送信させ、
伝送路と伝送手段とを介してタイムスロット検索データを受信した他の中継器の制御手段は、自らが使用する周波数チャネルとタイムスロット検索データに含まれる周波数チャネルとが一致した場合には伝送手段を制御して自身が使用中のタイムスロットを示すタイムスロット通知データを伝送路を介してタイムスロット検索データを送信した中継器に送信させ、
タイムスロット検索データを送信した中継器の制御手段は、伝送手段に受信されたタイムスロット通知データと自身が使用中のタイムスロットとに基づいて未使用と判断されたタイムスロットを火災感知器に割り当てることを特徴とする請求項１記載の火災報知システム。
監視盤は、各周波数チャネルにおいてどのタイムスロットが既に使用されているかを示す情報が格納された記憶手段を備え、
中継器の制御手段は、新たな火災感知器が対応付けられたときに、伝送手段を制御し、自身が使用している周波数チャネルの情報を含み未使用のタイムスロットの割当を要求するタイムスロット要求データを伝送路を介して監視盤に送信させ、
監視盤の制御手段は、タイムスロット要求データが伝送手段に受信されると、タイムスロット要求データを送信した中継器が使用する周波数チャネルにおいて未使用のタイムスロットが存在した場合に、未使用のタイムスロットの１個を示すタイムスロット指示データを伝送手段と伝送路を介してタイムスロット要求データを送信した中継器に送信し、
タイムスロット要求データを送信した中継器の制御手段は、タイムスロット指示データが伝送手段に受信されると、タイムスロット指示データに示されたタイムスロットを火災感知器に割り当てることを特徴とする請求項１記載の火災報知システム。
互いに共通の周波数チャネルを使用する各中継器において、無線通信手段は、無線信号の送信に当たって同じ周波数チャネルを使用する他の中継器と火災感知器とのいずれとも異なるタイムスロットを使用することを特徴とする請求項１〜３のいずれか記載の火災報知システム。
監視盤と各中継器と各火災感知器とはそれぞれ時刻を計時する計時手段を備え、各中継器と各火災感知器とはそれぞれ無線信号を送受信するタイムスロットの開始タイミングを自身の計時手段による時刻に基づいて決定するものであって、
監視盤において、制御手段は、各中継器に対してそれぞれ定期的に伝送手段を制御して自身の計時手段による時刻を示す時刻データを送信させ、
各中継器において、制御手段は、時刻データが伝送手段に受信されると、該時刻データに基づいて自身の計時手段の時刻を修正するとともに、無線通信手段を制御して該時刻データを無線信号により送信させ、
各火災感知器において、制御手段は、無線通信手段に受信された無線信号から時刻データが得られると、該時刻データに基づいて自身の計時手段の時刻を修正する
ことを特徴とする請求項４記載の火災報知システム。