JP5859734B2 - 警報器及び監視システム - Google Patents

Description

本発明は、電池電源で動作し、自己の監視領域における火災等の異状を検知した場合に、自分自身で警報を出力すると共に他の警報器に異状を示す連動信号を送信して警報させる連動型の警報器及び監視システムに関する。

従来、住宅等における火災やガス漏れなどの異状を検知して警報する警報器が普及している。このうち、住宅用火災警報器を住警器と言う。

このような住警器にあっては、電池電源で動作し、住警器内に火災を検知するセンサ部と火災を警報する警報部を一体に備え、センサ部の検知信号から火災を検知すると警報部から所定パターンの火災警報音を出力するようにしており、専用の受信設備等を必要とせず住警器単体で火災監視と警報報知ができることから、設置が簡単でコスト的にも安価であり、一般住宅での設置義務化に伴い広く普及している。

また、複数の住警器間で通信を行うことによって、任意の住警器で火災警報音が出力されると、他の住警器でも連動して火災警報音を出力させる連動型の住警器も提案されている。

このような連動型の住警器では、住警器で火災を検知した場合、火災を検知した連動元の住警器は、例えば「ウーウー 火事です 火事です」を出力すると共に他の住警器に連動信号を送信し、一方、連動信号を受信することで連動先となる他の住警器では例えば「ウーウー 別の警報器が作動しました」といった火災警報音を出力するようにしている。

また、近年、住警器の低消費電力化が推し進められた結果、例えば１０年以上といった長期の電池寿命が保証されており、その間、電池交換は不要である。

住警器の低消費電力化は、住警器に設けている各種回路の消費電力を低下させると共に、特に無線信号の間欠受信方式を採用することで実現されている。間欠受信方式は、所定の周期毎に所定の受信可能時間を設定して受信部を動作してキャリアセンスを行い、キャリアセンスにより受信出力が得られたら受信動作を継続して他の住警器からの連動信号を受信する。

住警器を長期間使用して電池寿命に近づいて電池電圧（残り電源容量）の低下が検知されると、電池切れ予告警報（以下、「ローバッテリー障害警報」と云う）を出力して電池交換を促すようにしている。

このローバッテリー障害状態では、電池電圧正常時に比べて低消費の動作（例えば間欠受信周期を長くする等）を行わせて、電池切れにより動作停止に至るまでの時間を所定以上確保するように工夫したものもあり、このようにして利用者がローバッテリー障害に気づいて電池交換を行う等の対処に猶予期間を得られるようにしている。或いは、予定の所定猶予期間（例えば７２時間）を確保したうえで、それ以前の動作期間（ローバッテリー障害状態となるまでの動作期間）を延ばすようにしている。

特開２００７−０９４７１９号公報 実用新案登録第３１４３１３９号公報

ところで、このような従来の連動型の警報器にあっては当然、少なくとも電池電圧が低下してローバッテリー障害警報が出されるまで、即ち電池電圧が正常な状態で火災を検知した場合には、自分自身で警報音と警報表示により火災警報を出力するが、この間も他の警報器に対し連動信号を送信する送信動作を行うと共に、この時も他の住警器からの連動信号を受信するため間欠受信動作を行っており、火災警報出力と送受信動作が併せて行われることで、電池の消耗度合が高くなり、電池寿命に大きく影響するという問題がある。

本発明は、電池電圧が正常であっても自己によって自己の監視領域の異状を検知した場合には、自己の異状監視や警報出力（報知出力）の機能維持を優先させ、それ以外の機能に係る電池消耗を極力抑制する連動型の警報器及び監視システムを提供することを目的とする。

本発明は、電池電源で動作し、監視領域の異状を検知した場合に警報を出力する連動型の警報器に於いて、電池電圧に関わらず、監視領域の異状を検知した場合には、監視領域の異状を示す連動信号を送信した後に、検知前に比べて消費電力を小さくして連動信号を受信することを特徴とする。

本発明は、電池電源で動作し、監視領域の異状を検知した場合に連動元を示す警報を出力すると共に他の警報器に監視領域の異状を示す連動信号を送信部から送信し、他の警報器から監視領域の異状を示す連動信号を受信部で受信した場合に連動先を示す警報を出力する警報器に於いて、
受信部は、
監視領域の異状又は当該監視領域の異状以外の他の事象を未検知の場合は所定周期毎に所定の受信可能時間を設定する間欠受信を行い、
他の事象を検知した場合、所定の第１受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信し、
監視領域の異状を検知した場合、第１受信モードより消費電力の小さい第２受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信することを特徴とする。

ここで、送信部は、監視領域の異状又は他の事象を検知した場合、所定の休止時間を挟んで所定時間の送信を複数回繰り返して検知内容を示す連動信号を他の警報器に送信する。

第１受信モードは、他の事象の検知状態が継続中は間欠受信を常時受信に切替え、他の事象の検知状態が解除されたことを条件として常時受信を間欠受信に戻し、
第２受信モードは、送信部による連動信号の送信中は間欠受信を常時受信に切替え、その後は常時受信を間欠受信に戻す。

第１受信モードは、他の事象の検知状態が継続中は間欠受信を常時受信に切替え、他の事象の検知状態が解除されたことを条件として常時受信を間欠受信に戻し、
第２受信モードは、送信部による連動信号の送信中は間欠受信を常時受信に切替え、その後の監視領域の異状の検知状態が継続中は所定周期より長い周期の間欠受信に切替え、監視領域の異状の検知状態が解除されたことを条件として長い周期の間欠受信の間欠受信を所定周期の間欠受信に戻す。

第１受信モードは、他の事象の検知状態が継続中は間欠受信を常時受信に切替え、他の事象検知状態が解除されたことを条件として常時受信を間欠受信に戻し、
第２受信モードは、送信部による連動信号の送信中は間欠受信を常時受信に切替え、その後の監視領域の異状の検知状態が継続中は所定の受信可能時間より短い受信可能時間の間欠受信に切替え、監視領域の異状の検知状態が解除されたことを条件として短い受信可能時間の間欠受信を所定の受信可能時間の間欠受信に戻す。

受信部で他の警報器から連動信号を有効受信した場合、正常受信を示すＡＣＫ信号を送信部により送信し、送信部から連動信号を送信した後に他の住警器からのＡＣＫ信号を受信部で受信し、ＡＣＫ信号を受信しない警報器を検知した場合、ＡＣＫ信号を受信した他の警報器に対し連動信号に中継要求を示す符号を含む連動信号を送信して、連動信号の内容を中継送信させる。

本発明の他の形態にあっては、電池電源で動作し、監視領域の異状を検知した場合に連動元を示す警報を出力すると共に他の警報器に監視領域の異状を示す連動信号を送信部から送信し、他の警報器から監視領域の異状を示す連動信号を受信部で受信した場合に連動先を示す警報を出力し、更に他の警報器から受信した連動信号を中継する警報器に於いて、
受信部は、
監視領域の異状以外の他の事象を検知した場合、所定の第１受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信し、
監視領域の異状を検知した場合、第１受信モードより消費電力の小さい第２受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信することを特徴とする。

本発明の他の形態にあっては、電池電源で動作し、監視領域の異状を検知した場合に連動元を示す警報を出力すると共に他の警報器に監視領域の異状を示す連動信号を送信部から送信し、他の警報器から監視領域の異状を示す連動信号を受信部で受信した場合に連動先を示す警報を出力し、更に他の警報器から受信した連動信号を中継する警報器を設けた監視システムに於いて、
警報器の受信部は、
監視領域の異状以外の他の事象を検知した場合、所定の第１受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信し、
監視領域の異状を検知した場合、第１受信モードより消費電力の小さい第２受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信することを特徴とする。

本発明の警報器によれば、電源電圧が所定レベル以上と正常で且つ火災等所定の事象又は他の事象を未検知の場合は所定周期毎に所定の受信可能時間を設定する間欠受信を行っており、一方、電源電圧が所定レベル以上と正常で且つ火災等の所定の事象以外の事象を検知した場合、それ以前の間欠受信から所定の第１受信モードに切替えて他の警報器からの連動信号を受信し、他方、電源電圧が所定レベル以上で且つ火災等所定の事象を検知した場合、間欠受信から第１受信モードより消費電力の小さい第２受信モードに切替えて他の警報器からの連動信号を受信するため、警報器で連動元として火災などの異状警報出力中には、他の警報器からの連動信号の受信に必要な消費電力を低減し、火災等の異状警報出力中にある自己の電池消耗を抑制することで、電池消耗への悪影響を低減し、また連動元としての警報持続性能の低下を抑制することができる。

ここで、火災などの異状警報を出力する場合に、消費電力を低減するための第２受信モードは、例えば連動信号の受信時間を実質的に短くして受信機能を低下させており、このため他の警報器との連動機能が損なわれる可能性が考えられる。

しかしながら、例えば３台以上の警報器で連動システムを構成する場合（一般的な住宅の住警器システムではそうなる）、各警報器が連動信号の中継機能を実行できる場合には、他の警報器から中継送信されることで全体の送信数が所定以上確保できるので、自己が連動元として火災などの異状警報の出力中、消費電力を低減するために第２受信モードにより受信機能を低下させても、他の警報器からの連動信号を全く受信できなくなるといった事態とはならないし、そもそも警報器自身が連動元として火災などの異状警報の出力中は、他の警報器からの火災連動信号を処理する必要性が低いため、消費電力を低減するために第２受信モードにより受信機能を低下させても実質的には問題にならない。

本発明の連動型の住警器による監視システムを設置した住宅を示した説明図 本発明による住警器の外観を示した説明図 本発明による住警器の実施形態を示したブロック図 電池電圧が正常な状態で火災以外の事象を検知した場合の送受信動作を示したタ イムチャート 電池電圧が正常な状態で火災を検知した場合の送受信動作を示したタイムチャー ト 図３の実施形態で使用する連動信号のフォーマットを示した説明図 本発明の住警器による送受信制御を示したフローチャート 本発明の住警器による監視処理を示したフローチャート

図１は住宅に対する本発明の警報器である連動型住警器を用いた監視システムの設置状態例を示した説明図である。図１の例にあっては、住宅２４に設けられている台所、居間、子供部屋、主寝室、階段室のそれぞれの警戒エリア（監視領域）に、火災を検知して連動警報する無線式の住警器（住宅用火災警報器）１０−１〜１０−６が設置されている。以下、住警器１０−１〜１０−６をそれぞれ区別せず総称する場合は住警器１０という。

住警器１０は、連動信号を無線により相互に送受信する機能を備え、住宅各所の、それぞれ対応する監視領域について火災発生有無の監視を行っている。いま住宅２４の台所で万一、火災が発生したとすると、住警器１０−１が火災を検知して警報を開始する。この火災を検知して警報を開始することを、住警器における「発報」という。

住警器１０−１が発報するとき、住警器１０−１は連動元として機能し、連動先となる他の住警器１０−２〜１０−６に対し、火災連動信号を無線送信する。他の住警器１０−２〜１０−６は、連動元の住警器１０−１からの火災連動信号を有効受信した場合に、警報音と警報表示により連動先としての警報動作を行う。

ここで、住警器１０は、受信した連動信号に含まれるグループ符号がメモリに登録しているグループ符号に一致し、且つ信号内容を正常認識したときに、この連動信号を有効受信したことを検知するようにしている。また住警器１０から送信する連動信号には、送信元の住警器を示す識別情報として例えばシリアル番号等を利用した送信元符号が含まれている。さらに、連動信号を有効受信した住警器１０は必要に応じて連動信号の中継送信を行う。

連動元となった住警器１０−１の警報動作としては、例えば「ウーウー 火災警報器が作動しました 確認してください」といった音声メッセージによる火災警報音を出力する。一方、連動先の住警器１０−２〜１０−６にあっては、警報動作として例えば「ウーウー 別の火災警報器が作動しました 確認してください」といった音声メッセージによる火災警報音を出力する。

また連動元となった住警器１０−１の火災警報に伴う警報表示としては、例えばＬＥＤを点灯する。一方、連動先の住警器１０−２〜１０−６にあっては、ＬＥＤを点滅する。これによって、連動元警報と連動先警報におけるＬＥＤによる警報表示を区別できるようにしている。

図２は本発明による無線連動型の煙式住警器の外観を示した説明図であり、図２（Ａ）に正面図を、図２（Ｂ）に側面図を示している。なお、取付フック１５を設けているほうを上側とする。

図２において、本実施形態の住警器１０の筐体はカバー１２と本体１４で構成されている。カバー１２の中央には突出部を設け、突出部の周囲に複数の煙流入口を開口し、その内部には検煙部１６が配置され、火災に伴う煙が流入口を介し検煙部１６に流入して所定濃度に達したときに火災を検知するようにしている。検煙部１６としては、散乱光式の煙検知器等の検煙機構が適用できる。

カバー１２の左下側には音響孔１８が設けられ、この背後にブザーやスピーカを内蔵し、警報音や音声メッセージを出力できるようにしている。カバー１２の下側には警報停止スイッチ２０が設けられている。

警報停止スイッチ２０は、半透明部材で形成されたスイッチカバーを押圧操作すると、内蔵のプッシュスイッチ（図示せず）が押圧されるようになっている。スイッチカバー内部のプッシュスイッチ近傍には、警報等の表示を行うＬＥＤ２２が配置されている。

また本体１４の裏側上部にはその略中央部に挿通孔を有する取付フック１５が設けられており、設置する部屋の壁にビスなどをねじ込み、この取付フック１５の挿通孔にビスを通して引っかけることで、壁面に住警器１０を所謂壁掛け状に固定設置することができる。

図３は本発明による住警器１０−１の要部構成を示したブロック図である。これは一例であり、各機能の分離、統合は任意に行うことができる。また各機能のそれぞれの一部または全部は、ソフトウェア（プログラム）によって実行されるものであっても、ハードウェアによって実行されるものであっても良い。また図３では、台所に設置した住警器１０−１について示しているが、他の住警器１０−２〜１０−６についても同様の構成となる。

住警器１０−１はワンチップＣＰＵとして知られたプロセッサ２８を備え、プロセッサ２８に対してはアンテナ３１を備えた無線通信部３０、メモリ３２、センサ部３４、報知部３６、操作部３８及び電池電源４０を設けている。

無線通信部３０には送信回路４２と受信回路４４が設けられ、他の住警器１０−２〜１０−６との間で連動信号を無線により送受信できるようにしている。無線通信部３０としては、日本国内の場合には、例えば４００ＭＨｚ帯の特定小電力無線局の標準規格として知られたＳＴＤ−３０（小電力セキュリティシステム無線局の無線設備標準規格）またはＳＴＤ−Ｔ６７（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の標準規格）に準拠した構成を備える。

もちろん無線通信部３０としては、日本国内以外で使用する場合は、その地域の割当無線局の標準規格に準拠した内容を持つことになる。

ここで、アンテナ３１、送信回路４２及び送信制御部６２を併せて送信部として機能し、アンテナ３１、受信回路４４及び受信制御部６４を併せて受信部として機能する。

メモリ３２には、連動信号の生成順或いは送信順番を示す連続番号である連番４８、各住警器を特定する住警器識別情報となる例えばシリアル番号等を利用した送信元符号５０、図１のように住宅２４に設置した各住警器１０で連動警報を行う連動グループを構成するためのグループ符号５２が格納されている。

センサ部３４には、散乱光式の煙検知原理によって煙を観測（検出）して煙濃度に応じた煙検出信号を出力する検煙部１６を設けている。

報知部３６には警報音等を出力する音響出力器であるスピーカ５６と警報表示等を行うＬＥＤ２２が設けられている。スピーカ５６は、後述する警報処理部６０の制御により、住警器１０−１がメモリ等に保持している各種のデータ等に基づいて、図示しない駆動回路で駆動されて音声メッセージや警報音等を出力する。同様に、図示しない表示駆動回路で駆動されるＬＥＤ２２は点滅や明滅、点灯などにより、火災などの異状その他を表示する。

操作部３８には警報停止スイッチ２０が設けられ、警報停止スイッチ２０は住警器１０−１の機能の自己点検を指示する点検スイッチとしての機能を兼ねている。例えば、利用者等により火災警報出力中に警報停止スイッチ２０が操作されると火災警報を停止し、通常状態で警報停止スイッチ２０が操作されると所定の機能点検を実施して結果を報知する。ここで通常状態とは、少なくとも火災警報出力中または障害警報出力中でない状態を指す。

電池電源４０は、例えば所定セル数のリチウム電池やアルカリ乾電池を使用しており、電池容量としては住警器１０−１における無線通信部３０を含む回路部全体の低消費電力化により、例えば１０年の電池寿命を保証している。

プロセッサ２８にはプログラムの実行により実現される機能として、警報処理部６０、送信制御部６２、受信制御部６４の機能が設けられる。

警報処理部６０は、センサ部３４に設けた検煙部１６からの煙検出信号出力に基づく火災の有無、操作部３８の操作による警報停止指示入力の有無や点検指示入力の有無、センサ部３４に設けた検煙部１６からの煙検出信号が低下して火災検知状態が解消される火災復旧の有無の他、必要に応じ各種の監視回路（図示省略）を介してセンサ障害やローバッテリー障害有無等の事象を検知する。また警報処理部６０は受信部を介して他の住警器１０−２〜１０−６からの連動信号の解読結果として得られた連動信号有効受信の有無およびその連動内容を検知する。

また警報処理部６０は、センサ部３４に設けた検煙部１６の煙検出信号に基づき火災を検知した場合に、報知部３６に対しスピーカ５６から連動元を示す警報音例えば「ウーウー 火事です 火事です 確認して下さい」の音声メッセージを繰り返し出力させる制御を行うと共に、ＬＥＤ２２を点灯させて連動元を示す警報表示を行わせる制御を行い、更に、送信制御部６２および送信回路４２を介して火災連動信号をアンテナ３１から他の住警器１０−２〜１０−６に向けて送信させる。

また警報処理部６０は、無線通信部３０の受信回路４４及び受信制御部６４を介して他の住警器１０−２〜１０−６の何れかから火災連動信号を有効受信したことを検知した場合に、報知部３６のスピーカ５６から連動先を示す警報音例えば「ウーウー 別の火災警報器が作動しました 確認してください」となる音声メッセージを繰り返し出力させると共ＬＥＤ２２を例えば点滅させて連動先を示す警報表示を行わせる。

また警報処理部６０は、連動元を示す火災警報音の出力中に警報停止スイッチ２０の操作を検知した場合、報知部３６を制御してスピーカ５６からの音声メッセージとＬＥＤ２２の警報表示による火災警報の出力を停止させる。なお、連動元を示す火災警報音の出力中に他の住警器１０−２〜１０−６の何れかからの警報停止連動信号の有効受信を検知した場合、火災警報は停止せずに連動元が分かるようにする。

また警報処理部６０は、連動先を示す警報音の出力中に警報停止スイッチ２０の操作又は他の住警器１０−２〜１０−６の何れかからの警報停止連動信号の有効受信を検知した場合、報知部３６を制御してスピーカ５６からの音声メッセージとＬＥＤ２２の警報表示による火災警報の出力を停止させる。

また警報処理部６０には、電池電源４０の電源電圧が所定レベル未満となるローバッテリー障害の監視機能が設けられ、ビルトインテストとしてバックグラウンドで定期的に自動実行されている。

ローバッテリー障害監視は、具体的には、所定の測定時間間隔、例えば図示しない電圧監視回路を介して４時間間隔で電池電源４０から供給される電池電圧を読み込んで所定の閾値電圧と比較するビルトインテストを実施し、この閾値電圧未満の時にローバッテリー障害を予備判定して結果をカウント記憶し、更にローバッテリー障害の予備判定が連続して所定回数続いたときにローバッテリー障害と判定（確定）して検知し、ローバッテリー障害フラグをセットしてメモリ３２に更新記憶する。

また警報処理部６０には、具体的には、センサ部３４の障害を監視するセンサ障害監視機能が設けられ、同じくビルトインテストとしてバックグラウンドで自動実行されている。センサ障害監視は、所定の測定時間間隔、例えば１秒間隔でセンサ部３４の検煙部１６から出力される煙検出信号を読み込んでメモリ３２に保持し、所定の時間間隔、例えば１０分毎に、メモリ３２に保持している直近１０分間ぶんの検出データの平均値を求め、この平均値が所定の基準レベル（零点レベルという）を下回った場合に、出力停止状態である等としてセンサ部３４の障害と判定して検知し、センサ障害フラグをセットしてメモリ３２に更新記憶する。

また警報処理部６０は、通常状態で点検スイッチとして機能する警報停止スイッチ２０の操作による点検指示操作（点検指示入力）を検知した場合、メモリ３２にローバッテリー障害フラグ又はセンサ障害フラグがセット記憶されていることを判別検知した場合には、報知部３６からローバッテリー障害警報又はセンサ障害警報を出力させ、更に、ローバッテリー障害連動信号又はセンサ障害連動信号を他の住警器１０−２〜１０−６に送信して障害連動先を示すローバッテリー障害警報又はセンサ障害警報を出力させる。

送信制御部６２は、警報処理部６０により検煙部１６からの煙検出信号に基づく火災検出、操作部３８による警報停止入力や点検指示入力、検煙部１６からの検知信号出力が低下して火災検知状態が解消される火災復旧等、ローバッテリー障害やセンサ障害等の自己の事象が検知された場合に、検知した事象内容を示す連動信号を、無線通信部３０の送信回路４２、アンテナ３１を介して連動先の住警器に送信する。また送信制御部６２は他の住警器から有効受信した連動信号を、必要に応じて中継送信する。

また送信制御部６２は、警報処理部６０において電源電圧が所定レベル以上（ローバッテリー障害未検知）となっている状態で自己において火災又は火災以外の事象が検知された場合、各事象を示す連動信号を、所定の送信モードを設定して他の住警器に送信する。

この送信モードは、図４（Ａ）に示すように、時刻ｔ１で、自己において火災又は火災以外の事象が検知された場合に、図４（Ｂ）に示す通り、Ｔ１＝３秒に亘り連動信号を送信する送信動作７０を、Ｔ２＝２秒の休止時間を空けて例えば４回繰り返している。このＴ１＝３秒送信、Ｔ＝２秒休止は特定小電力無線局の標準規格に準拠したものである。

またＴ１＝３秒の送信動作７０は、その内の最初から例えば２．８秒はダミー信号送信動作７２であり、残り０．２秒の時間に連動信号の反復送信動作７４を行うようにしている。ダミー信号は他の住警器において間欠受信のキャリアセンスで検知されて当該他の住警器の受信動作を開始させ、これに続く連動信号の受信を可能とする。

受信制御部６４は、他の住警器１０−２〜１０−６からの連動信号を、アンテナ３１、無線通信部３０の受信回路４４を介して受信し解読する。ここで、受信制御部６４は、警報処理部６０において電源電圧が所定レベル以上（ローバッテリー障害未検知）となっている状態では間欠受信により他の住警器からの連動信号を受信しており、この状態で自己において火災以外の事象が検知された場合は、所定の第１受信モードを設定して他の住警器からの連動信号を受信する。

間欠受信は図４（Ｃ）の時刻ｔ１の事象検知前に示すように、周期Ｔ３毎に受信可能時間Ｔ４のあいだ受信動作を繰り返しており、例えば周期Ｔ３＝７秒、受信可能時間Ｔ４＝１００ミリ秒としている。受信可能時間Ｔ４の間にキャリアセンスにより他の住警器からの送信ダミー信号を検知すると所定時間のあいだ常時受信に切替えてダミー信号に続く連動信号を受信する。

電池電圧正常状態において、図４（Ａ）の時刻ｔ１で自己により火災以外の事象が検知された場合、当該事象を示す連動信号を図４（Ｂ）に従って送信すると共に、受信制御部６４は図４（Ｃ）に示す第１受信モードを設定し、それまでの周期Ｔ３の間欠受信を常時受信動作８０に切替え、他の住警器からのＡＣＫ信号（後述する）等を迅速に受信できるようにする。事象発生中（検知状態継続中）は常時受信動作８０を継続する。例えば事象検知状態が解除された場合には、常時受信動作８０を停止して事象検知前の間欠受信動作に戻す。

ここで、送受信のチャンネル周波数は同じであるため、常時受信動作８０中、並行して行っている送信動作７０の送信時間Ｔ１については他の住警器からの連動信号は受信できず、休止時間Ｔ２に対応した部分及び送信終了後の部分を有効受信動作８２としている。

また自己が連動信号を送信した場合、受信制御部６４は、他の住警器１０−２〜１０−６から当該連動信号を正常に受信したことを示す確認応答信号（以下「ＡＣＫ信号」と云う）が有効受信されるか否か監視している。

他の住警器の中にＡＣＫ信号が受信されない（ＡＣＫ信号の返信を確認できない）ものを検知した場合、ＡＣＫ信号の受信が確認された（ＡＣＫ信号の返信が確認された）他の住警器に対し送信制御部６２により中継要求有りを示す符号を付加した連動信号（中継要求有りの連動信号と云う）を送信し、中継要求有りの連動信号を受信したＡＣＫ応答確認済みの住警器からＡＫＣ信号未応答の住警器へこれを中継送信させる。ここで中継された連動信号を受信したＡＫＣ信号未応答の住警器はこの受信に基づいて警報処理等を行うと共にこの受信に対するＡＣＫ信号を返信し、更にこの返信について他の住警器の中継送信を経て連動元の住警器１０−１で受信される。

また送信制御部６２及び受信制御部６４は、ローバッテリー障害が未検知となる電池電圧の正常状態で火災が検知された場合、連動信号の送信は図４（Ｂ）と同じ送信モードとするが、他の住警器からの連動信号の受信については図４（Ｃ）に示した第１受信モードより消費電力の小さい省電力受信モードである第２受信モードによる受信を行い、連動信号の受信に必要な消費電力を低減し、自己の電池消耗を抑制する。

図５は電池電圧が正常な状態で火災が検知された場合の送受信動作を示したタイムチャートである。図５（Ａ）に示すように、時刻ｔ１で火災が検知されたとすると、図５（Ｂ）に示すように、図４（Ｂ）に示したと同じ送信モードにより火災連動信号の送信動作を行う。

これに対し受信動作は、図５（Ｃ）（Ｄ）に示す、第１受信モードに比べ消費電力の小さい省電力受信モードである第２受信モードのいずれかとする。

図５（Ｃ）の第２受信モードは、時刻ｔ１で火災を検知した場合の図５（Ａ）の送信動作７０に対応し、それまでの間欠受信（図４と同じ）を常時受信動作８０に切替えており、常時受信動作８０は火災発生中ではなく、送信動作７０の繰り返しによる一連の送信期間中に亘り継続され、その後（時刻ｔ２以降）は事象検知前の間欠受信に戻る。なお、時刻ｔ２から所定の遅延時間を経過したタイミングで事象検知前の間欠受信動作に戻すようにしても良い。

ここで常時受信動作８０も図４（Ｃ）と同様、同時に行っている送信動作７０の送信時間Ｔ１については他の住警器からの連動信号は受信できないことから、休止時間Ｔ２に対応した部分を有効受信動作８２としている。

このため図４（Ｃ）の第１受信モードに対し図５（Ｃ）の第２受信モードは常時受信動作８０の時間が短くなっており、その分、消費電力を低減できる。

図５（Ｄ）は図５（Ａ）の送信モードに対応した常時受信動作８０を設定した後の間欠受信につき、時刻ｔ１まで周期Ｔ３としていた間欠受信を、時刻ｔ２以降（或いはｔ２から所定の遅延時間経過後）は、それより短い周期Ｔ５の間欠受信とし、更に、受信周期Ｔ５毎の受信可能時間Ｔ６を時刻ｔ１までの間欠受信の受信可能時間Ｔ４より短くし、図５（Ｃ）に対し更に消費電力を低減できる。なお、間欠受信の周期を長くすることと受信可能時間を短くすることは、両方とする以外にいずれか一方としても良い。また、火災復旧等により火災検知状態が解消された場合には、事象検知前の間欠受信（周期Ｔ３、受信可能時間Ｔ４）に戻す。

このように消費電力を小さくするために第２受信モードを設定した場合、他の住警器１０−２〜１０−６からの連動信号については、必要に応じて更に他の住警器から中継送信されることで、全体として送信数が所定以上確保されるため、第２受信モードの設定により常時受信時間を短くしたり、間欠受信の受信周期を長くしたり、或いは間欠受信の受信可能時間を短くして低消費電力化することに伴い受信機能が低下しても、全体の連動動作が完全に損なわれるようなことはなく、実質的な問題とはならない。

また、住警器１０−１自身が連動元として火災などの異状警報出力中は、他の警報器１０−２〜１０−６からの連動信号を処理する必要性が低いため、この意味でも、受信機能を低下させることは実質的に大きな問題にならない。つまり、最も低消費電力となる第２送信モードとして、受信動作の停止を採用しても良い。

なお、上記以外に、第２受信モードとして、図５の常時受信動作８０に対応する受信動作も適宜の間欠動作としたり、送信動作７０の繰り返し期間中や火災検知状態継続中、或いはそれらに適宜の遅延時間を加えた期間中に亘り受信動作を停止するようにしても良い。

また、火災を検知して第２送信モードと第２受信モードによる送受信を行った後に火災以外の事象として火災復旧や警報停止を検知した場合は、第１送信モードにより火災復旧連動信号や警報停止連動信号を送信すると共に第１受信モードによる常時受信動作に切替え、火災復旧連動信号や警報停止連動信号に対する他の住警器からのＡＣＫ信号等を受信し、ＡＣＫ信号受信が確認された場合に、また更に必要に応じＡＣＫ信号確認後更に適宜の遅延時間を経た場合に、火災検知前の間欠受信に戻すようにする。

即ち、火災が復旧した場合には、すぐに火災検知前の間欠受信には戻らず、その間に第１送信モードと第１受信モードによる火災復旧連動信号や警報停止連動信号の送信とＡＣＫ信号の受信を行った後に、火災検知前の間欠受信に戻ることになる。つまり、例えば火災復旧等の事象検知状態解除は火災以外の事象である。

また、電池電圧が低下したローバッテリー障害の検知状態で火災又は火災以外の事象を検知した場合については、図４及び図５と同じ第１送信モードとしても良いし、これに比べ更に省電力となる送信モードとしても良い。ローバッテリー障害状態における第１受信モードについても同様に図４および図５と同じかそれより省電力となる受信モードとすれば良く、ローバッテリー障害状態で火災を検知した場合の第２受信モードは、この状態での第１受信モードに対して更に省電力となる受信モードとする。

要するに、電池電圧正常状態においてもローバッテリー障害状態においても、少なくとも、それぞれの状態における火災検知時には、検知前に比べて省電力となる受信モードに切り替える。

図６は本実施形態で連動警報に使用する連動信号のフォーマットを概略的に示した説明図である。図６において、連動信号４６は連番４８、送信元符号５０、グループ符号５２及び事象符号５４で構成されている。なお、中継送信する連動信号に対しては、連動元の送信元符号と、中継送信元としての自己の送信元符号の両方を付加する。また必要に応じ、これとは別に中継要求有りを示す符号を付加するようにする。

ここで、事象符号５４は、火災などの事象内容を表す符号であり、本実施形態にあっては４ビット符号を使用しており、例えば
０００１＝火災
００１０＝ＡＣＫ
００１１＝警報停止
０１００＝復旧
０１０１＝センサ障害
０１１０＝ローバッテリー障害
としている。

図７は本発明の住警器１０における受信制御の概略例を示したフローチャートである。これは電池電圧正常状態におけるフローチャートであるが、前述の通り、ローバッテリー障害状態においても同様とすることができる。図７において、受信制御はステップＳ１で初期モードとして周期Ｔ３、受信可能時間Ｔ４とした間欠受信モードを設定し、続いてステップＳ２で火災検知の有無を判別し、火災を検知していない場合はステップＳ３に進んで火災以外の事象検知の有無を判別している。

ステップＳ３で火災以外の事象検知があった場合はステップＳ４に進み、図４（Ｂ）に示した第１受信モードを設定し、ステップＳ３で判別した事象検知状態が、復旧等によって終了（解除）したことを検知するまで第１受信モードを継続し、事象の終了を検知するとステップＳ１に戻って間欠受信モードを設定する。

一方、ステップＳ２で火災検知を判別した場合はステップＳ６に進み、第１受信モードに比べ低消費電力の、省電力受信モードとなる第２受信モードを設定する。

続いてステップＳ７で火災復旧検知の有無を判別しており、火災復旧検知を判別するとステップＳ１に戻って間欠受信モードを設定する。ステップＳ７からステップＳ１に戻る際は、必要に応じ所定の遅延時間経過を条件としても良い。もちろん、ステップＳ５からステップＳ１に戻る際にも、同様に適宜の遅延時間経過条件判定ステップを挿入しても良い。

図８は本発明による住警器の監視処理の概略例を示したフローチャートである。図８において、住警器１０の電池電源４０による電源供給が開始されると、ステップＳ１１で初期化、自己診断、送受信モードの設定を含む各種設定の読み込み等を実行し、異常がなければステップＳ１２に進み、火災の有無を検知している。ステップＳ１１で初期化異常があった場合には報知部３６からその旨を報知したうえで動作を途中停止するか、或いは再度ステップＳ１１の処理を行うようにしているが、図示を省略している。

ステップＳ１２において、センサ部３４に設けた検煙部１６から出力された煙検出信号が所定の火災レベルを超えると火災が検知されてステップＳ１３に進み、火災連動信号を他の住警器に無線送信すると共に、報知部３６のスピーカ５６から音声メッセージ等による警報音とＬＥＤ２２の例えば点灯による警報表示とにより連動元を示す火災警報を出力する。なお、ステップＳ１３で火災が検知された場合、ローバッテリー障害未検知の電池電圧正常状態であれば、火災検知以前の間欠受信から第２受信モードによる常時受信動作に切替えて他の住警器からのＡＣＫ信号等、連動信号を受信する。

続いて、ステップＳ１４で検煙部１６からの煙検出信号が低下して火災検知状態が解消する火災復旧検知の有無を判別しており、火災復旧検知を判別するとステップＳ１５で火災復旧連動信号を他の住警器に送信した後、スピーカ５６からの警報音とＬＥＤ２２の点灯による、連動元を示す火災警報を停止する。なお、ＬＥＤ２２による警報表示は警報音の停止から所定時間経過後に消灯しても良い。また、ステップＳ１４で火災復旧検知を判別した場合、それまで継続していた第２受信モードによる常時受信を終了し、事象検知前の間欠受信に戻す。

続いてステップＳ１６で警報停止スイッチ２０の警報停止指示操作検知の有無を判別し、スイッチ操作検知が判別されるとステップＳ１７に進んで警報停止連動信号を他の住警器に送信し、スピーカ５６からの連動元を示す警報音出力を停止し、ＬＥＤ２２の点灯による警報表示を消灯する。なお、ＬＥＤ２２による警報表示は警報音の停止から所定時間経過後に消灯しても良い。

ステップＳ１５、Ｓ１７における復旧連動信号送信、警報停止連動信号を送信した場合の受信モードは、火災継続中に火災復旧又は警報停止を検知した時点で第２受信モードを終了して第１受信モードとするが、受信モードを第２受信モードから第１受信モードに切り替えた場合にＡＣＫ信号等を受信し、ＡＣＫ信号受信が確認された場合に、また更に必要に応じＡＣＫ信号確認後更に適宜の遅延時間を経た場合に、火災検知前の間欠受信に戻すようにする。

続いてステップＳ１８に進み、他の住警器から送信または中継送信された火災連動信号有効受信検知の有無を判別している。他の住警器からの火災連動信号の有効受信検知を判別すると、ステップＳ１９に進んで連動先を示す火災警報として自己のスピーカ５６から警報音を出力し、例えばＬＥＤ２２の点滅による警報表示を行う。

次にステップＳ２０で他の住警器から送信または中継送信された火災復旧連動信号有効受信検知の有無を判別しており、火災復旧連動信号の有効受信検知を判別すると、ステップＳ２１に進んで連動先の警報として行っているスピーカ５６からの警報音出力とＬＥＤ２２の点滅による警報表示を停止する。

次にステップＳ２２で他の住警器から送信または中継送信された警報停止連動信号の有効受信検知の有無を判別しており、警報停止連動信号の有効受信検知を判別すると、ステップＳ２３に進んで連動先としての警報音出力を停止し、警報表示も停止させる。

ステップＳ１８、ステップＳ２０、ステップ２２で他の住警器から連動信号を受信した場合に、当該連動信号に中継要求符号が含まれていときは必要に応じ中継送信を行うが、説明の簡単のため図示を省略している。

また、これも図示を省略しているが、例えばローバッテリーや故障等の障害発生その他、図示以外の事象についても適宜監視しており、これらを検知した場合には、必要に応じ連動元としてそれを報知し、対応する連動信号を他の住警器に送信する。また他の住警器からこれら事象を示す連動信号を受信した場合には、連動先としての報知等、対応する処理を行うと共に、必要に応じ連動信号の中継送信を行う。

なお、受信モードとして消費電力を小さくする方式は上記の実施形態に限定されず、適宜の方式をとることができる。

また各受信モードは、消費電力について火災検知前後の第１受信モードと第２受信モードを比較した場合に、第２受信モードの消費電力が相対的に小さくなっており、本発明の課題の少なくとも一部を解決し、或いは若干でも改善して目的を達成するものであれば良く、例えば、上記に２受信モードとして例示した動作を第１受信モードとし、これより更に低消費電力の受信動作を第２受信モードとすることもできる。

また、上記に示した住警器による連動信号の中継送信は、他の適宜の手段および方法で行わせることができ、本発明においては、いずれかの住警器で低消費モードでの受信動作が行われているときに、全体の連動機能が相対的に低下することを若干でも補うことができる手段および方法であれば良い。

上記の実施形態は監視領域の異状として火災を検知して警報する住警器を例にとるものであったが、住警器以外の火災警報器、ガス漏れ警報器、ＣＯ警報器、各種の防犯用警報器を配置した警報システムやそれら各種の警報器を混在させて配置した警報システムについても同様に適用できる。

また、本発明の警報器による監視システムは、一部に本発明による上記の受信モード切替機能を備えない従来の警報器を含むものであっても良い。この場合でも、全体として少なくとも部分的には本発明の目的を達成することができる。

また図３の住警器１０−１（および１０−２〜１０−６）にあっては、検煙部１６を備え、火災に伴い発生する煙を観測して監視領域の火災を検知する煙式住警器（警報器）を例に取っているが、これ以外に火災に伴う熱を検知するサーミスタ等の温度検知素子を備えた熱式住警器（警報器）や火災に伴うその他の環境変化を検知する住警器（警報器）、火災以外にガス漏れを検知する警報器、侵入者や地震その他の異状を検知する各種の警報器、これらを組み合わせて成る警報器についても、本発明の対象に含まれる。

また、上記実施例では所定の事象として火災を検知した場合に受信モードを省電力モードに切り替える例を示したが、他の事象を異状の対象とする警報器では、その事象を検知した場合、例えばガス漏れ警報器ではガス漏れを検知した場合に受信モードを切り替える事になる。

また、警報器の各連携は無線通信によるものでなくても良く、有線通信によっても、また有線と無線を適宜混在させるものであっても良い。

また、上記の実施形態で警報停止スイッチ２０として示した操作手段は、必ずしもスイッチである必要は無く、リモコン装置等を使用して外部からの通信によって警報履歴出力を指示するもの等、どのような手段や方法を適用しても良い。

また上記の実施形態におけるフローチャートは処理の概略例を説明したもので、処理の順番等はこれに限定されない。必要に応じ他の処理を追加、挿入等する等ができる。

また、上記実施の形態で示した住警器のプロセッサは、その機能の一部又は全部を、例えばワイヤードロジック等による他の手段に代えることができる。プロセッサを含め他の電気的、機能的構成は適宜に統廃合することもできる。

また、上記の実施形態は住宅用に限らずビルやオフィス用など各種用途の警報器にも適用できる。

また本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

１０，１０−１〜１０−６：住警器
１２：カバー
１４：本体
１５：取付フック
１６：検煙部
１８：音響孔
２０：警報停止スイッチ
２２：ＬＥＤ
２４：住宅
２８：プロセッサ
３１：アンテナ
３０：無線通信部
３２：メモリ
３４：センサ部
３６：報知部
３８：操作部
４０：電池電源
４２：送信回路
４４：受信回路
４６：連動信号
４８：連番
５０：送信元符号
５２：グループ符号
５４：事象符号
５６：スピーカ
６０：警報処理部
６２：送信制御部
６４：受信制御部

Claims (9)

1. 電池電源で動作し、監視領域の異状を検知した場合に警報を出力する連動型の警報器に於いて、
   電池電圧に関わらず、前記監視領域の異状を検知した場合には、前記監視領域の異状を示す連動信号を送信した後に、検知前に比べて消費電力を小さくして連動信号を受信することを特徴とする警報器。
   
2. 電池電源で動作し、監視領域の異状を検知した場合に連動元を示す警報を出力すると共に他の警報器に前記監視領域の異状を示す連動信号を送信部から送信し、他の警報器から前記監視領域の異状を示す連動信号を受信部で受信した場合に連動先を示す警報を出力する警報器に於いて、
   前記受信部は、
   前記監視領域の異状又は当該監視領域の異状以外の他の事象を未検知の場合は所定周期毎に所定の受信可能時間を設定する間欠受信を行い、
   前記他の事象を検知した場合、所定の第１受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信し、
   前記監視領域の異状を検知した場合、前記第１受信モードより消費電力の小さい第２受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信することを特徴とする警報器。
   
3. 請求項２記載の警報器に於いて、前記送信部は、前記監視領域の異状又は前記他の事象を検知した場合、所定の休止時間を挟んで所定時間の送信を複数回繰り返して検知内容を示す連動信号を他の警報器に送信することを特徴とする警報器。
   
4. 請求項３記載の警報器に於いて、
   前記第１受信モードは、前記他の事象の検知状態が継続中は前記間欠受信を常時受信に切替え、前記他の事象の検知状態が解除されたことを条件として前記常時受信を前記間欠受信に戻し、
   前記第２受信モードは、前記送信部による前記連動信号の送信中は前記間欠受信を常時受信に切替え、その後は前記常時受信を前記間欠受信に戻す、
   ことを特徴とする警報器。
   
5. 請求項３記載の警報器に於いて、
   前記第１受信モードは、前記他の事象の検知状態が継続中は前記間欠受信を常時受信に切替え、前記他の事象の検知状態が解除されたことを条件として前記常時受信を前記間欠受信に戻し、
   前記第２受信モードは、前記送信部による前記連動信号の送信中は前記間欠受信を常時受信に切替え、その後の前記監視領域の異状の検知状態が継続中は前記所定周期より長い周期の間欠受信に切替え、前記監視領域の異状の検知状態が解除されたことを条件として前記長い周期の間欠受信を前記所定周期の間欠受信に戻す、
   ことを特徴とする警報器。
   
6. 請求項３記載の警報器に於いて、
   前記第１受信モードは、前記他の事象の検知状態が継続中は前記間欠受信を常時受信に切替え、前記他の事象の検知状態が解除されたことを条件として前記常時受信を前記間欠受信に戻し、
   前記第２受信モードは、前記送信部による前記連動信号の送信中は前記間欠受信を常時受信に切替え、その後の前記監視領域の異状の検知状態が継続中は前記所定の受信可能時間より短い受信可能時間の間欠受信に切替え、前記監視領域の異状の検知状態が解除されたことを条件として前記短い受信可能時間の間欠受信を前記所定の受信可能時間の間欠受信に戻す、
   ことを特徴とする警報器。
   
7. 請求項２記載の警報器に於いて、
   前記受信部で他の警報器から連動信号を有効受信した場合、正常受信を示すＡＣＫ信号を前記送信部により送信し、
   前記送信部から連動信号を送信した後に他の住警器からのＡＣＫ信号を前記受信部で受信し、前記ＡＣＫ信号を受信しない警報器を検知した場合、ＡＣＫ信号を受信した他の警報器に対し前記連動信号に中継要求を示す符号を含む連動信号を送信して、前記連動信号の内容を中継送信させることを特徴とする警報器。
   
8. 電池電源で動作し、監視領域の異状を検知した場合に連動元を示す警報を出力すると共に他の警報器に前記監視領域の異状を示す連動信号を送信部から送信し、他の警報器から前記監視領域の異状を示す連動信号を受信部で受信した場合に連動先を示す警報を出力し、更に他の警報器から受信した連動信号を中継する警報器に於いて、
   前記受信部は、
   前記監視領域の異状以外の他の事象を検知した場合、所定の第１受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信し、
   前記監視領域の異状を検知した場合、前記第１受信モードより消費電力の小さい第２受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信することを特徴とする警報器。
   
9. 電池電源で動作し、監視領域の異状を検知した場合に連動元を示す警報を出力すると共に他の警報器に前記監視領域の異状を示す連動信号を送信部から送信し、他の警報器から前記監視領域の異状を示す連動信号を受信部で受信した場合に連動先を示す警報を出力し、更に他の警報器から受信した連動信号を中継する警報器を設けた監視システムに於いて、
   前記警報器の受信部は、
   前記監視領域の異状以外の他の事象を検知した場合、所定の第１受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信し、
   前記監視領域の異状を検知した場合、前記第１受信モードより消費電力の小さい第２受信モードを設定して他の警報器からの連動信号を受信することを特徴とする監視システム。
   
   

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