JP6740055B2

JP6740055B2 - Wireless communication system

Info

Publication number: JP6740055B2
Application number: JP2016158825A
Authority: JP
Inventors: 大江　英城; 英城大江; 滋男小畑; 犬塚　和宏; 和宏犬塚; 畠内　孝明; 孝明畠内; 充紀星野
Original assignee: Yazaki Energy System Corp; Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Yazaki Energy System Corp; Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2016-08-12
Filing date: 2016-08-12
Publication date: 2020-08-12
Anticipated expiration: 2036-08-12
Also published as: JP2018026763A

Description

本発明は、間欠通信を行う無線通信システムに関する。 The present invention relates to a wireless communication system that performs intermittent communication.

従来、例えばガスメータ等のセンサ装置と警報器等の監視・警報装置とは、有線接続をして通信可能とし、監視・警報装置からの警報等に応じてセンサ装置で対象物の遮断等の処置を行っていた。また、このような有線方式においては、相手側との接続確認を行うことが行われており、上述したセンサ装置と監視・警報装置とからなる通信システムでは、主にセンサ側が監視・警報装置との接続確認を行っていた。 Conventionally, for example, a sensor device such as a gas meter and a monitoring/alarm device such as an alarm device are connected by wire connection so that communication is possible, and the sensor device responds to an alarm etc. from the monitoring/alarm device to interrupt an object. Was going on. Further, in such a wired system, connection confirmation with the other party is performed, and in the communication system including the sensor device and the monitoring/warning device described above, the sensor side is mainly the monitoring/warning device. I was checking the connection.

近年、上述したようなセンサ装置と監視・警報装置からなる通信システムにおいても、無線通信により行われるようになっている。センサ装置と監視・警報装置とは電池等のバッテリにより駆動されることが多いため、無線化により消費電力が増大するとバッテリの消耗に繋がってしまう。そこで、間欠駆動を行い、同期用のビーコン信号を送信し合いながらデータ送信を行う場合はビーコン信号を連続受信で同期して、データの授受を行うといった方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。 In recent years, even in a communication system including a sensor device and a monitoring/warning device as described above, wireless communication is performed. Since the sensor device and the monitoring/warning device are often driven by a battery such as a battery, an increase in power consumption due to wireless communication leads to exhaustion of the battery. Therefore, when intermittently driving and transmitting data while transmitting beacon signals for synchronization, a method is proposed in which beacon signals are synchronized by continuous reception and data is exchanged (for example, Patent Document 1). See 1).

特許２００９−１０７０３号公報Japanese Patent Publication No. 2009-10703

しかしながら、上述した方法であってもデータを送信する無線機は、連続受信状態になるため、消費電力が増加し、バッテリを消耗してしまうという問題があった。 However, even with the method described above, the wireless device that transmits data has a problem that the power consumption increases and the battery is consumed because the wireless device is in the continuous reception state.

そのため、連続受信状態の期間を短縮すべくビーコン信号の送信周期を早めると、干渉により輻輳を助長する可能があるため容易に早めることはできない。 Therefore, if the transmission period of the beacon signal is shortened in order to shorten the period of the continuous reception state, the congestion may be promoted due to the interference, which cannot be easily shortened.

そこで、本発明は、上記のような問題点に鑑み、バッテリの消耗を抑えることができる無線通信システムを提供することを課題とする。 In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a wireless communication system capable of suppressing battery consumption.

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の発明は、ビーコン信号を周期的に送信し、前記ビーコン信号を送信後所定期間内に応答情報を受信することにより間欠的に通信を行う無線通信装置を複数有する無線通信システムであって、前記複数の無線通信装置のうち第１の無線通信装置が外部から電源供給を受けて動作し、第２の無線通信装置が内蔵バッテリにより電源供給を受けて動作し、前記第１の無線通信装置は、前記第２の無線通信装置から送信された前記ビーコン信号に応答して接続確認信号を送信し、前記第２の無線通信装置は、前記第１の無線通信装置からの前記接続確認信号が死活監視期間以内に受信できない場合は、前記第１の無線通信装置に対して接続確認要求信号を送信する、ことを特徴とする無線通信システムである。 The invention according to claim 1 made in order to solve the above-mentioned problem, is a radio which intermittently communicates by periodically transmitting a beacon signal and receiving response information within a predetermined period after transmitting the beacon signal. In a wireless communication system having a plurality of communication devices, a first wireless communication device of the plurality of wireless communication devices operates by receiving power supply from the outside, and a second wireless communication device supplies power by an internal battery. Receiving and operating, the first wireless communication device transmits a connection confirmation signal in response to the beacon signal transmitted from the second wireless communication device, and the second wireless communication device is the second wireless communication device. When the connection confirmation signal from the first wireless communication device cannot be received within the life-and-death monitoring period, a connection confirmation request signal is transmitted to the first wireless communication device. ..

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第１の無線通信装置は、前記第２の無線通信装置からの信号を常時受信可能な状態となっていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the first wireless communication device is always in a state of being capable of receiving a signal from the second wireless communication device. It is what

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記第２の無線通信装置には所定の対象物の検出又は計測を行うセンサ装置が接続され、前記第１の無線通信装置には前記対象物に関連する監視又は警報を行う機器が接続されている、ことを特徴とするものである。 The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2 , wherein a sensor device for detecting or measuring a predetermined object is connected to the second wireless communication device, The communication device is connected to a device that performs monitoring or alarm related to the object.

以上説明したように請求項１記載の発明によれば、第１の無線通信装置を外部から電源供給を受けて動作するので、第１の無線通信装置は、バッテリ等の消耗を考慮することなく第２の無線通信装置からのビーコン信号の受信待ちをすることができる。一方で、第２の無線通信装置は、間欠通信を維持することができるので、第２の無線通信装置のバッテリの消耗を抑えることができる。また、第１の無線通信装置から接続確認信号が送信されない場合であっても第２の無線通信装置から接続確認要求信号を送信することができる。 As described above, according to the first aspect of the invention, the first wireless communication device operates by receiving power supply from the outside, so that the first wireless communication device does not consider consumption of the battery or the like. It is possible to wait for reception of a beacon signal from the second wireless communication device. On the other hand, since the second wireless communication device can maintain intermittent communication, it is possible to suppress battery consumption of the second wireless communication device. Further, even when the connection confirmation signal is not transmitted from the first wireless communication device, the connection confirmation request signal can be transmitted from the second wireless communication device.

請求項２記載の発明によれば、第２の無線通信装置からのビーコン信号を常時受信可能とするので、ビーコン信号を受信した際には、直ちに接続確認信号を送信することができる。したがって、第２の無線通信装置の受信待機時間を短くすることができ、バッテリの消耗を抑えることができる。 According to the second aspect of the present invention, since the beacon signal from the second wireless communication device can be always received, the connection confirmation signal can be immediately transmitted when the beacon signal is received. Therefore, the reception waiting time of the second wireless communication device can be shortened and the battery consumption can be suppressed.

請求項３記載の発明によれば、センサ装置と監視・警報装置を有する無線通信システムにおいて、バッテリ駆動されるセンサ装置側の無線通信装置のバッテリ消耗を抑えることができる。 According to the third aspect of the invention, in a wireless communication system having a sensor device and a monitoring/warning device, it is possible to suppress battery consumption of the battery-driven wireless communication device on the sensor device side.

本発明の一実施形態にかかる無線通信システムの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention. 図１に示された間欠駆動無線機の機能構成図である。It is a functional block diagram of the intermittent drive radio|wireless machine shown by FIG. 図１に示された常時駆動無線機の機能構成図である。It is a functional block diagram of the always drive radio|wireless machine shown by FIG. 従来の無線通信システムにおける死活監視動作のシーケンス図である。It is a sequence diagram of alive monitoring operation in the conventional wireless communication system. 図１に示された無線通信システムにおける死活監視動作のシーケンス図である。FIG. 3 is a sequence diagram of life and death monitoring operation in the wireless communication system shown in FIG. 1. 図２に示された間欠駆動無線機の死活監視動作のフローチャートである。3 is a flowchart of life and death monitoring operation of the intermittent drive wireless device shown in FIG. 2. 図３に示された常時駆動無線機の死活監視動作のフローチャートである。4 is a flowchart of a life-and-death monitoring operation of the always-driven wireless device shown in FIG. 図３に示された常時駆動無線機の死活監視動作のフローチャートである。4 is a flowchart of a life-and-death monitoring operation of the always-driven wireless device shown in FIG.

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態にかかる無線通信システムの概略構成図である。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

無線通信システム１は、第２の無線通信装置としての間欠駆動無線機２と、センサ装置３と、第１の無線通信装置としての常時駆動無線機４と、監視・警報装置５と、商用電源６と、を有している。間欠駆動無線機２には、センサ装置３が一体的に構成又はケーブルやコネクタ等で接続されている。常時駆動無線機４には、監視・警報装置５が一体的に構成又はケーブルやコネクタ等で接続されている。そして、間欠駆動無線機２と常時駆動無線機４とは無線により通信可能となっている。 The wireless communication system 1 includes an intermittently driven wireless device 2 as a second wireless communication device, a sensor device 3, a constantly driven wireless device 4 as a first wireless communication device, a monitoring/warning device 5, and a commercial power source. 6 and. The sensor device 3 is integrally configured or connected to the intermittent drive wireless device 2 by a cable, a connector, or the like. A monitoring/warning device 5 is integrally configured or connected to the constantly driving radio 4 by a cable, a connector, or the like. The intermittent drive wireless device 2 and the constant drive wireless device 4 can wirelessly communicate with each other.

間欠駆動無線機２の概略構成図を図２に示す。間欠駆動無線機２は、アンテナ２１と、無線部２２と、制御部２３と、間欠動作制御部２４と、バッテリ２５と、を有している。 FIG. 2 shows a schematic configuration diagram of the intermittent drive wireless device 2. The intermittent drive wireless device 2 includes an antenna 21, a wireless unit 22, a control unit 23, an intermittent operation control unit 24, and a battery 25.

無線部２２は、アンテナ２１を介して、常時駆動無線機４等と無線通信によるデータの送受信を行う。無線部２２は、無線送信回路２２１と、無線受信回路２２２と、切替部２２３と、を有している。 The wireless unit 22 transmits/receives data to/from the constantly driven wireless device 4 and the like by wireless communication via the antenna 21. The wireless unit 22 has a wireless transmission circuit 221, a wireless reception circuit 222, and a switching unit 223.

無線送信回路２２１は制御部２３から出力されたデータを変調して無線により常時駆動無線機４等の目的の無線機に送信する。無線受信回路２２２は常時駆動無線機４等の無線機より送信された信号を受信して復調しデータとして制御部２３に出力する。切替部２２３は制御部２３からの制御信号（不図示）により送受信の切り替え制御を行う。 The wireless transmission circuit 221 modulates the data output from the control unit 23 and wirelessly transmits the data to a target wireless device such as the always-driven wireless device 4. The wireless reception circuit 222 receives a signal transmitted from a wireless device such as the constantly driven wireless device 4, demodulates it, and outputs it to the control unit 23 as data. The switching unit 223 controls transmission/reception switching by a control signal (not shown) from the control unit 23.

制御部２３は、間欠駆動無線機２の全体制御を司る。制御部２３は、受信間隔監視装置２３１と、同時転送送受信装置２３２と、中継パケット送受信装置２３３と、中継段数テーブル２３４と、パケット送受信制御装置２３５と、を有している。 The control unit 23 controls the entire control of the intermittent drive wireless device 2. The control unit 23 includes a reception interval monitoring device 231, a simultaneous transfer transmission/reception device 232, a relay packet transmission/reception device 233, a relay stage number table 234, and a packet transmission/reception control device 235.

受信間隔監視装置２３１は、時間監視タイマを有し後述する生存確認信号の受信間隔を監視する。 The reception interval monitoring device 231 has a time monitoring timer and monitors the reception interval of a liveness confirmation signal described later.

同時転送送受信装置２３２は、パケット送受信制御装置２３５の制御に基づいて無線部２２を介して例えばビーコン信号等を他の無線機に同時に出力（転送）する。また、同時転送送受信装置２３２は、パケット送受信制御装置２３５の制御に基づいて間欠駆動無線機２宛のデータ（パケット）を受信したり、他の無線機宛のデータを送信するために無線部２２へ出力したりする。 The simultaneous transfer transmission/reception device 232 simultaneously outputs (transfers), for example, a beacon signal or the like to another wireless device via the wireless unit 22 under the control of the packet transmission/reception control device 235. Further, the simultaneous transfer transmission/reception device 232 receives data (packet) addressed to the intermittent drive wireless device 2 or transmits data addressed to another wireless device under the control of the packet transmission/reception control device 235, and transmits data to another wireless device 22. Or output to.

中継パケット送受信装置２３３は、間欠駆動無線機２において中継されるパケットを一旦受信するとともにパケット送受信制御装置２３５の制御に基づいて宛先の無線機あるいは更なる中継先へ送信する。図１に示した構成では、間欠駆動無線機２と常時駆動無線機４との１対１の通信となっているが、図１に示した無線通信システム１が周知のメッシュネットワーク等の無線ネットワークの一部となるようにしてもよく、その場合は無線ネットワーク内を伝送されるパケットが間欠駆動無線機２において中継される。 The relay packet transmission/reception device 233 receives the packet relayed in the intermittent drive wireless device 2 once and transmits it to the destination wireless device or a further relay destination under the control of the packet transmission/reception control device 235. In the configuration shown in FIG. 1, the intermittent drive wireless device 2 and the constant drive wireless device 4 are in one-to-one communication, but the wireless communication system 1 shown in FIG. 1 is a well-known wireless network such as a mesh network. May be included in the intermittent drive wireless device 2. In this case, the packet transmitted in the wireless network is relayed in the intermittent drive wireless device 2.

中継段数テーブル２３４は、間欠駆動無線機２から上述した無線ネットワーク内の全ての無線機それぞれへの論理中継数（ホップ数）を保持するテーブルで、あらかじめ設定される。 The relay stage number table 234 is a table that holds the number of logical relays (hop number) from the intermittent drive wireless device 2 to each of all the wireless devices in the wireless network described above, and is set in advance.

パケット送受信制御装置２３５は、他の無線機を宛先として指定し、当該宛先にデータを伝送するように構成されている。 The packet transmission/reception control device 235 is configured to specify another wireless device as a destination and transmit data to the destination.

間欠動作制御部２４は、タイマ等で計測した時間値に基づいて、制御部２３の同時転送送受信装置２３２等を制御し、無線部２２を間欠的に動作状態に移行させる。 The intermittent operation control unit 24 controls the simultaneous transfer transmission/reception device 232 and the like of the control unit 23 based on the time value measured by a timer or the like to intermittently shift the wireless unit 22 to the operating state.

バッテリ２５は、間欠駆動無線機２に内蔵され、間欠駆動無線機２内に電力を供給する電源として機能する。バッテリ２５は、交換が可能である。また、バッテリ２５は一次電池であってもよいし二次電池であってもよい。 The battery 25 is built in the intermittent drive wireless device 2 and functions as a power source for supplying electric power to the intermittent drive wireless device 2. The battery 25 can be replaced. The battery 25 may be a primary battery or a secondary battery.

センサ装置３は、計測対象物の所定の物理量を計測するセンサであり、計測値を出力するだけでなく動作モード等の計測パラメータが設定可能である。センサ装置３は、例えば、所謂センサ単体でなく、ガスメータや水道メータ或いは電気メータ等のセンサを制御する手段も有する計測器等であってもよい。 The sensor device 3 is a sensor that measures a predetermined physical quantity of an object to be measured, and can set measurement parameters such as an operation mode as well as outputting a measurement value. The sensor device 3 may be, for example, not only a so-called sensor but also a measuring instrument or the like having a means for controlling a sensor such as a gas meter, a water meter, or an electric meter.

常時駆動無線機４の概略構成図を図３に示す。常時駆動無線機４は、アンテナ４１と、無線部４２と、制御部４３と、を有している。 FIG. 3 shows a schematic configuration diagram of the constantly driven radio device 4. The constantly driven wireless device 4 includes an antenna 41, a wireless unit 42, and a control unit 43.

無線部４２は、アンテナ４１を介して、間欠駆動無線機２等と無線通信によるデータの送受信を行う。無線部４２は、無線送信回路４２１と、無線受信回路４２２と、切替部４２３と、を有している。 The wireless unit 42 sends and receives data to and from the intermittent drive wireless device 2 and the like via the antenna 41 by wireless communication. The wireless unit 42 has a wireless transmission circuit 421, a wireless reception circuit 422, and a switching unit 423.

無線送信回路４２１は制御部４３から出力されたデータを変調して無線により間欠駆動無線機２等の目的の無線機に送信する。無線受信回路４２２は間欠駆動無線機２等の無線機より送信された信号を受信して復調しデータとして制御部４３に出力する。切替部４２３は制御部４３からの制御信号（不図示）により送受信の切り替え制御を行う。 The wireless transmission circuit 421 modulates the data output from the control unit 43 and wirelessly transmits the data to the target wireless device such as the intermittent drive wireless device 2. The wireless reception circuit 422 receives a signal transmitted from a wireless device such as the intermittent drive wireless device 2, demodulates it, and outputs it to the control unit 43 as data. The switching unit 423 controls transmission/reception switching by a control signal (not shown) from the control unit 43.

制御部４３は、常時駆動無線機４の全体制御を司る。制御部４３は、定期パケット送信装置４３１と、同時転送送受信装置４３２と、中継パケット送受信装置４３３と、中継段数テーブル４３４と、パケット送受信制御装置４３５と、を有している。 The control unit 43 controls the entire drive wireless device 4. The control unit 43 includes a regular packet transmission device 431, a simultaneous transfer transmission/reception device 432, a relay packet transmission/reception device 433, a relay stage number table 434, and a packet transmission/reception control device 435.

定期パケット送信装置４３１は、後述する生存確認要求情報を無線部４２を介して定期的に送信する。 The regular packet transmission device 431 periodically transmits survival confirmation request information, which will be described later, via the wireless unit 42.

同時転送送受信装置４３２は、パケット送受信制御装置４３５の制御に基づいて無線部４２を介して例えばビーコン信号等を他の無線機に同時に出力（転送）する。また、同時転送送受信装置４３２は、パケット送受信制御装置４３５の制御に基づいて常時駆動無線機４宛のデータ（パケット）を受信したり、他の無線機宛のデータを送信するために無線部４２へ出力したりする。 The simultaneous transfer transmission/reception device 432 simultaneously outputs (transfers), for example, a beacon signal or the like to another wireless device via the wireless unit 42 under the control of the packet transmission/reception control device 435. Further, the simultaneous transfer transmission/reception device 432 receives the data (packet) addressed to the constantly driven radio device 4 or transmits the data addressed to another radio device under the control of the packet transmission/reception control device 435, and transmits the data to the radio part 42. Or output to.

中継パケット送受信装置４３３は、常時駆動無線機４において中継されるパケットを一旦受信するとともにパケット送受信制御装置４３５の制御に基づいて宛先の無線機あるいは更なる中継先へ送信する。 The relay packet transmitter/receiver 433 receives the packet relayed by the always-driven radio 4 once, and transmits it to the destination radio or a further relay destination under the control of the packet transmission/reception controller 435.

中継段数テーブル４３４は、常時駆動無線機４から上述した無線ネットワーク内の全ての無線機それぞれへの論理中継数（ホップ数）を保持するテーブルで、あらかじめ設定される。 The relay stage number table 434 is a table that holds the number of logical relays (hop number) from the constantly driven radio device 4 to each of all the radio devices in the wireless network described above, and is set in advance.

パケット送受信制御装置４３５は、他の無線機を宛先として指定し、当該宛先にデータを伝送するように構成されている。 The packet transmission/reception control device 435 is configured to specify another wireless device as a destination and transmit data to the destination.

監視・警報装置５は、センサ装置３が計測対象とする対象物に関連する異常状態等を監視・警報する機器である。監視・警報装置５の例としては、ガス漏れ警報器、火災警報器等が挙げられる。例えばガス漏れ警報器の場合は、計測対象となるのはガス器具等に供給されるガスであり、対応するセンサ装置３としてはガスメータが挙げられる。なお、監視・警報装置５としては、ガス漏れ警報器のように直接的に計測対象とする対象物を監視・警報するに限らず、例えば火災警報器や一酸化炭素の警報器等のガス器具（対象物）の使用等により関連して発生する異常を監視・警報する装置も含む。 The monitoring/warning device 5 is a device that monitors/warns an abnormal state or the like related to an object to be measured by the sensor device 3. Examples of the monitoring/warning device 5 include a gas leak alarm device and a fire alarm device. For example, in the case of a gas leak alarm device, the gas to be measured is the gas supplied to the gas appliance or the like, and the corresponding sensor device 3 may be a gas meter. The monitoring/warning device 5 is not limited to directly monitoring/warning an object to be measured, such as a gas leak alarm, but may be a gas appliance such as a fire alarm or a carbon monoxide alarm. It also includes a device that monitors and warns of anomalies that occur due to the use of (object).

商用電源６は、常時駆動無線機４に対して電源を供給する外部電源である。本実施形態では、商用電源６としているが自家発電装置等でも良く、間欠駆動無線機２のバッテリ２５よりも十分に大きな蓄電量がありバッテリ２５と比較して交換頻度が少なく常時駆動としても差し支えないものであれば大容量の蓄電池であってもよい。 The commercial power source 6 is an external power source that supplies power to the constantly driven wireless device 4. In the present embodiment, the commercial power source 6 is used, but an in-house power generator or the like may also be used, and the amount of stored electricity is sufficiently larger than that of the battery 25 of the intermittently driven wireless device 2. Therefore, the frequency of replacement is lower than that of the battery 25, and continuous operation may be performed. A large capacity storage battery may be used as long as it does not exist.

次に、上述した構成の無線通信システム１における死活監視動作を図４及び図５を参照して説明する。死活監視動作とは、接続先の装置が動作しているかを定期的に確認する動作である。図４は、従来のセンサ装置３側、監視・警報装置５側ともバッテリで駆動される場合の図である。 Next, the life and death monitoring operation in the wireless communication system 1 having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 4 and 5. The life-and-death monitoring operation is an operation of periodically confirming whether the connected device is operating. FIG. 4 is a diagram when both the conventional sensor device 3 side and the monitoring/warning device 5 side are driven by batteries.

図４に示したように、センサ装置３側の無線機と監視・警報装置５側の無線機とも所定の間欠周期でビーコン信号を送信する。ビーコン信号には従来技術と同様に自装置の識別情報等が含まれ、周囲の無線機に対して同報送信する。そして、各無線機は、その後短い受信状態となってから長い休止状態になるという間欠動作を繰り返す。 As shown in FIG. 4, both the wireless device on the sensor device 3 side and the wireless device on the monitoring/warning device 5 side transmit a beacon signal at a predetermined intermittent cycle. The beacon signal includes the identification information of its own device and the like as in the prior art, and is broadcast to the surrounding wireless devices. Then, each wireless device repeats an intermittent operation in which it then enters a short reception state and then enters a long sleep state.

センサ装置３側の無線機は、定期的に死活監視を行う。死活監視を開始するとセンサ装置３側の無線機は連続受信状態となり、監視・警報装置５側の無線機からのビーコン信号を受信するとその応答信号として生存確認要求信号（接続確認要求信号）を監視・警報装置５側の無線機に送信する。この生存確認要求信号は、監視・警報装置５が正常に動作しているかの確認要求をする信号であり、この信号を受信した監視・警報装置５側の無線機は、接続されている監視・警報装置５に対して生存確認を行う。 The wireless device on the side of the sensor device 3 regularly monitors the life and death. When the life and death monitoring is started, the wireless device on the sensor device 3 side is in the continuous reception state, and when the beacon signal from the wireless device on the monitoring/warning device 5 side is received, the survival confirmation request signal (connection confirmation request signal) is monitored as the response signal. -Send to the wireless device on the alarm device 5 side. This survival confirmation request signal is a signal for requesting confirmation of whether the monitoring/alarm device 5 is operating normally. The wireless device on the monitoring/alarm device 5 side that receives this signal is connected to the connected monitoring/alarm device 5. Confirm the existence of the alarm device 5.

また、監視・警報装置５側の無線機は、生存確認要求信号を受信し生存確認が完了すると連続受信状態となり、センサ装置３側の無線機からのビーコン信号を受信するとその応答信号として生存応答信号をセンサ装置３側の無線機に送信する。生存応答信号は監視・警報装置５側の無線機は、接続されている監視・警報装置５に対して生存確認した結果が含まれる信号である。このようにして１回の生存確認（死活確認）が終了する。 Further, the wireless device on the monitoring/warning device 5 side is in the continuous reception state when the survival confirmation request signal is received and the survival confirmation is completed, and when the beacon signal from the wireless device on the sensor device 3 side is received, it is a response signal as a response signal. The signal is transmitted to the wireless device on the sensor device 3 side. The survival response signal is a signal that includes the result of the survival confirmation of the connected monitoring/warning apparatus 5 by the wireless device on the monitoring/warning apparatus 5 side. In this way, one survival confirmation (life confirmation) is completed.

図４に示した従来の方法の場合、生存確認要求信号等のデータを送信する無線機はビーコン信号を受信するために連続受信状態となるため消費電力が増加し、バッテリの消耗が早まるという問題があった。また、ビーコン信号の送信間隔を早めると干渉により輻輳を助長する可能性があり容易に早めることができない。 In the case of the conventional method shown in FIG. 4, since the wireless device that transmits data such as a survival confirmation request signal is in a continuous reception state to receive a beacon signal, power consumption increases and battery consumption is accelerated. was there. Further, if the transmission interval of the beacon signal is shortened, there is a possibility that the congestion may be promoted due to interference, which cannot be easily accelerated.

そこで、本実施形態では、センサ装置３側の間欠駆動無線機２をバッテリ駆動、監視・警報装置側の常時駆動無線機４を外部電源による常時駆動とした上で、常時駆動無線機４が間欠駆動無線機２からのビーコン信号に応答して接続確認信号として生存確認信号を送信することで生存確認を行う。この生存確認信号は、監視・警報装置５が正常に動作しているかを示す信号である。詳細を図５を参照して説明する。 Therefore, in the present embodiment, the intermittent drive wireless device 2 on the sensor device 3 side is driven by a battery, the constant drive wireless device 4 on the monitoring/warning device side is always driven by an external power source, and then the continuous drive wireless device 4 is intermittent. In response to the beacon signal from the driving wireless device 2, a survival confirmation signal is transmitted as a connection confirmation signal to confirm the survival. This survival confirmation signal is a signal indicating whether the monitoring/warning device 5 is operating normally. Details will be described with reference to FIG.

図５に示したように、間欠駆動無線機２と常時駆動無線機４とも図４と同様に所定の間欠周期でビーコン信号を送信する。そして、センサ装置３側の間欠駆動無線機２は死活監視を開始すると受信間隔監視装置２３１内の時間監視タイマを起動させる。 As shown in FIG. 5, both the intermittent drive wireless device 2 and the constant drive wireless device 4 transmit a beacon signal at a predetermined intermittent cycle as in FIG. Then, when the intermittent drive wireless device 2 on the sensor device 3 side starts the life-and-death monitoring, it activates the time monitoring timer in the reception interval monitoring device 231.

一方、監視・警報装置５側の常時駆動無線機４は、バッテリ消耗の心配が無いため連続受信状態を起動時から継続する。そして、間欠駆動無線機２からのビーコン信号の応答として生存確認信号を送信する。なお、生存確認信号を送信する時点で監視・警報装置５が正常に動作しているかの確認は完了している。また、この生存確認信号は定期的に送信する。間欠駆動無線機２からのビーコン信号は所定の間欠周期で送信されるので、例えば常時駆動無線機４の定期パケット送信装置４３１がビーコン信号を受信した何回かに１回生存確認信号を送信すれば定期的な送信となる。 On the other hand, since the continuous drive radio 4 on the monitoring/warning device 5 side does not have a concern of battery consumption, the continuous reception state is continued from the time of startup. Then, a survival confirmation signal is transmitted as a response to the beacon signal from the intermittent drive wireless device 2. At the time of transmitting the survival confirmation signal, confirmation of whether the monitoring/warning device 5 is operating normally has been completed. In addition, this survival confirmation signal is periodically transmitted. Since the beacon signal from the intermittent drive radio 2 is transmitted at a predetermined intermittent cycle, for example, the regular packet transmission device 431 of the constant drive radio 4 may transmit the survival confirmation signal once every several times the beacon signal is received. If it is sent regularly.

即ち、常時駆動無線機４（第１の無線通信装置）は、間欠駆動無線機２（第２の無線通信装置）から送信されたビーコン信号に応答して生存確認信号（接続確認信号）を送信する。また、常時駆動無線機４（第１の無線通信装置）は、間欠駆動無線機２（第２の無線通信装置）からの信号を常時受信可能な状態となっている。 That is, the constantly driven radio device 4 (first radio communication device) transmits a survival confirmation signal (connection confirmation signal) in response to the beacon signal transmitted from the intermittent drive radio device 2 (second radio communication device). To do. Further, the constantly driven wireless device 4 (first wireless communication device) is always in a state of being able to receive a signal from the intermittently driven wireless device 2 (second wireless communication device).

なお、図５に記載したように、常時駆動無線機４から生存確認信号が受信できなくて時間監視タイマがタイマアップした場合は、そのままだと生存未確認となってしまうため、間欠駆動無線機２から図４に示したように生存確認要求信号を送信するようにしてもよい。即ち、間欠駆動無線機２（第２の無線通信装置）は、生存確認信号（接続確認信号）が所定期間受信できない場合は、常時駆動無線機４（第１の無線通信装置）に対して生存確認要求信号（接続確認要求信号）を送信する。 Incidentally, as described in FIG. 5, since the time monitoring timer can not be received survival probability 認信 No. constantly from driving radio 4 If you timer up becomes unconfirmed survival that it as it is, the intermittent driving radio The machine 2 may transmit a survival confirmation request signal as shown in FIG. That is, the intermittent drive wireless device 2 (second wireless communication device) survives the constantly driven wireless device 4 (first wireless communication device) when the survival confirmation signal (connection confirmation signal) cannot be received for a predetermined period. A confirmation request signal (connection confirmation request signal) is transmitted.

ここで、上述した動作説明を図６乃至図８に示したフローチャートにまとめる。図６は、間欠駆動無線機２の動作のフローチャートである。 Here, the above description of the operation is summarized in the flowcharts shown in FIGS. 6 to 8. FIG. 6 is a flowchart of the operation of the intermittent drive wireless device 2.

まず、ステップＳ１０１において、受信間隔監視装置２３１の時間監視タイマを起動させて死活監視を開始する。次に、ステップＳ１０２において、常時駆動無線機４から生存確認信号を受信したか否かを判断して、受信した場合（ＹＥＳの場合）は生存確認が完了となる。 First, in step S101, the time monitoring timer of the reception interval monitoring device 231 is activated to start life and death monitoring. Next, in step S102, it is determined whether or not the survival confirmation signal has been received from the constantly driven radio device 4, and if it has been received (in the case of YES), the survival confirmation is completed.

一方、ステップＳ１０２で生存確認信号を受信しない場合（ＮＯの場合）はステップＳ１０３で時間監視タイマがタイマアップしたか否かを判断して、タイマアップした場合（ＹＥＳの場合）は常時駆動無線機４からの生存確認でなく間欠駆動無線機２から生存確認要求をするように切り替える。そして、ステップＳ１０４で常時駆動無線機４からビーコン信号を受信したか否かを判断する。ビーコン信号を受信した場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１０５で生存確認要求信号を常時駆動無線機４に送信する。 On the other hand, if the survival confirmation signal is not received in step S102 (in the case of NO), it is determined in step S103 whether or not the time monitoring timer has timed up. Instead of the survival confirmation from 4, the intermittent drive wireless device 2 is switched to request the survival confirmation. Then, in step S104, it is determined whether or not a beacon signal has been received from the constant drive wireless device 4. When the beacon signal is received (YES), the survival confirmation request signal is transmitted to the constantly driving wireless device 4 in step S105.

ステップＳ１０５で生存確認要求信号を送信すると、ステップＳ１０６において、生存応答信号を受信したか否かを判断し、受信した場合（ＹＥＳの場合）は生存確認が完了となる。生存応答信号が受信できなかった場合は生存未確認となり、例えばログとして記録する、或いは上位のホスト装置等に生存未確認である旨の通知をするなどの処理をする。 When the survival confirmation request signal is transmitted in step S105, it is determined in step S106 whether or not the survival response signal is received, and if it is received (in the case of YES), the survival confirmation is completed. When the survival response signal cannot be received, the existence is not confirmed, and the processing is performed, for example, recording as a log or notifying the upper host device or the like that the existence is not confirmed.

次に、常時駆動無線機４の生存確認要求信号を送信する動作を図７のフローチャートを参照して説明する。まず、ステップＳ２０１において、定期パケット送信装置４３１において生存確認信号を送信する時期か否かを判断して、送信する時期である場合はステップＳ２０２で生存確認信号を間欠駆動無線機２へ送信する。 Next, the operation of transmitting the survival confirmation request signal of the constantly driven wireless device 4 will be described with reference to the flowchart of FIG. First, in step S201, it is determined whether it is time to transmit the survival confirmation signal in the regular packet transmission device 431, and if it is the time to transmit, the survival confirmation signal is transmitted to the intermittent drive wireless device 2 in step S202.

図８は、常時駆動無線機４が生存確認要求信号を受信した場合の動作（図６のステップＳ１０５以降に対応）のフローチャートである。まず、ステップＳ３０１において、間欠駆動無線機２から生存確認要求信号を受信したか否か判断し、受信した場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ３０２において、間欠駆動無線機２からビーコン信号を受信したか否か判断する。ステップＳ３０２でビーコン信号を受信した場合は、ステップＳ３０３において生存応答信号を間欠駆動無線機２へ送信する。 FIG. 8 is a flowchart of the operation (corresponding to step S105 and subsequent steps in FIG. 6) when the constantly driven radio device 4 receives the survival confirmation request signal. First, in step S301, it is determined whether or not the survival confirmation request signal is received from the intermittent drive wireless device 2, and if it is received (in the case of YES), whether the beacon signal is received from the intermittent drive wireless device 2 in step S302. Judge whether or not. When the beacon signal is received in step S302, the survival response signal is transmitted to the intermittent drive wireless device 2 in step S303.

以上説明した無線通信システム１によれば、間欠駆動無線機２と常時駆動無線機４とからなる無線通信システム１において、常時駆動無線機４が外部の商用電源６から電源供給を受けて動作し、間欠駆動無線機２が内蔵のバッテリ２５により電源供給を受けて動作する。そして、常時駆動無線機４が、間欠駆動無線機２からのビーコン信号に応答して生存確認信号を送信する。このようにすることにより、常時駆動無線機４は、商用電源６により電源供給されるのでバッテリの消耗を考慮することなく間欠駆動無線機２からのビーコン信号の受信待ちをすることができる。また、生存確認信号をバッテリ駆動される間欠駆動無線機２からのビーコン信号の応答として送信することで、間欠駆動無線機２は間欠通信を維持することができるので、連続受信状態を最小限にすることができる。したがって、バッテリ駆動される間欠駆動無線機２のバッテリの消耗を抑えることができる。 According to the wireless communication system 1 described above, in the wireless communication system 1 including the intermittent drive wireless device 2 and the constant drive wireless device 4, the constant drive wireless device 4 operates by receiving power supply from the external commercial power source 6. The intermittently driven wireless device 2 is operated by being supplied with power by the built-in battery 25. Then, the constantly driving wireless device 4 transmits a survival confirmation signal in response to the beacon signal from the intermittent driving wireless device 2. By doing so, the constant drive wireless device 4 is supplied with power from the commercial power source 6, so that it is possible to wait for reception of the beacon signal from the intermittent drive wireless device 2 without considering the consumption of the battery. In addition, by transmitting the survival confirmation signal as a response to the beacon signal from the battery-driven intermittent drive wireless device 2, the intermittent drive wireless device 2 can maintain intermittent communication, so that the continuous reception state is minimized. can do. Therefore, it is possible to suppress the consumption of the battery of the battery-driven intermittent drive wireless device 2.

また、常時駆動無線機４は、間欠駆動無線機２からの信号を常時受信可能な状態となっているので、ビーコン信号を受信した際には、直ちに生存確認信号を送信することができる。したがって、間欠駆動無線機２の受信待機時間を短くすることができ、バッテリの消耗を抑えることができる。 Further, since the constantly driven wireless device 4 is always in a state of being able to receive the signal from the intermittently driven wireless device 2, when the beacon signal is received, the survival confirmation signal can be immediately transmitted. Therefore, the reception standby time of the intermittent drive wireless device 2 can be shortened, and the consumption of the battery can be suppressed.

また、間欠駆動無線機２は、生存確認信号が所定期間受信できない場合は、常時駆動無線機４に対して生存確認要求信号を送信するので、常時駆動無線機４から生存確認要求信号が送信されない場合であっても間欠駆動無線機２から生存確認要求信号を送信して死活監視をすることができる。この間欠駆動無線機２からの生存確認要求信号送信は、常時駆動無線機４から生存確認要求信号を受信できない場合のみ行うので、通常は発生頻度も高くなくバッテリに与える影響は少ない。 Further, the intermittent drive wireless device 2 transmits the survival confirmation request signal to the constantly driving wireless device 4 when the survival confirmation signal cannot be received for a predetermined period, so that the always driving wireless device 4 does not transmit the survival confirmation request signal. Even in such a case, it is possible to monitor the life and death by transmitting a survival confirmation request signal from the intermittent drive wireless device 2. The transmission of the survival confirmation request signal from the intermittent drive wireless device 2 is performed only when the continuous drive wireless device 4 cannot receive the survival confirmation request signal, and therefore the frequency of occurrence is not high and the influence on the battery is small.

また、間欠駆動無線機２には所定の対象物の検出又は計測を行うセンサ装置３が接続され、常時駆動無線機４には対象物に関する監視又は警報を行う監視・警報装置５が接続されている。このようにすることにより、センサ装置３と監視・警報装置５を有する無線通信システム１において、バッテリ駆動されるセンサ装置３側の間欠駆動無線機２のバッテリ消耗を抑えることができる。 Further, a sensor device 3 for detecting or measuring a predetermined object is connected to the intermittent drive wireless device 2, and a monitoring/warning device 5 for monitoring or alarming the object is connected to the constantly driving wireless device 4. There is. By doing so, in the wireless communication system 1 having the sensor device 3 and the monitoring/warning device 5, it is possible to suppress the battery consumption of the battery-driven intermittently driven wireless device 2 on the sensor device 3 side.

なお、上述の実施形態では、センサ装置３側を間欠駆動無線機２、監視・警報装置５側を常時駆動無線機４としていたが、センサ装置３側で外部電源から容易に電源供給を受けることができる場合は、センサ装置３側を常時駆動無線機４としてもよい。 Although the sensor device 3 side is the intermittent drive radio device 2 and the monitoring/warning device 5 side is the constant drive radio device 4 in the above embodiment, the sensor device 3 side can be easily supplied with power from an external power source. When it is possible, the sensor device 3 side may be the constantly driven radio device 4.

また、上述した実施形態では、１対１の通信で説明したが、３以上無線機がある場合は、少なくとも１つが常時駆動無線機であればよい。 Further, in the above-described embodiment, the one-to-one communication is described, but when there are three or more wireless devices, at least one of them should be a constantly driven wireless device.

また、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の無線通信システムの構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。 Further, the present invention is not limited to the above embodiment. That is, those skilled in the art can carry out various modifications within the scope of the present invention without departing from the gist of the present invention. As long as such a modification still has the configuration of the wireless communication system of the present invention, it is of course included in the scope of the present invention.

１無線通信システム
２間欠駆動無線機（第２の無線通信装置）
３センサ装置
４常時駆動無線機（第１の無線通信装置）
５監視・警報装置（監視又は警報を行う機器） 1 wireless communication system 2 intermittent drive wireless device (second wireless communication device)
3 Sensor device 4 Always-driven radio (first wireless communication device)
5 Monitoring/alarm device (equipment for monitoring or alarm)

Claims

A wireless communication system having a plurality of wireless communication devices that intermittently communicate by transmitting a beacon signal periodically and receiving response information within a predetermined period after transmitting the beacon signal,
Of the plurality of wireless communication devices, a first wireless communication device operates by receiving power from the outside, and a second wireless communication device operates by receiving power from an internal battery.
The first radio communication apparatus transmits a connection confirmation signal in response to the beacon signal transmitted from said second wireless communication device,
The second wireless communication device transmits a connection confirmation request signal to the first wireless communication device when the connection confirmation signal from the first wireless communication device cannot be received within the life-and-death monitoring period. ,
A wireless communication system characterized by the above.

The wireless communication system according to claim 1, wherein the first wireless communication device is always in a state of being capable of receiving a signal from the second wireless communication device.

A sensor device for detecting or measuring a predetermined object is connected to the second wireless communication device,
A device that performs monitoring or alarm related to the object is connected to the first wireless communication device,
The wireless communication system according to claim 1 , wherein the wireless communication system is a wireless communication system.