(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
設置環境の異常を検出する状態検出部と、無線信号を送受信する送受信部と、前記状態検出部で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段と、前記送受信部および報知手段を制御する制御部とを有する複数の警報器を備え、
前記複数の警報器のうちの一台を親警報器とし、他の警報器を子警報器とし、
前記親警報器は、複数の子警報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、
前記親警報器の送受信部は、複数の子警報器全てを無線信号の送信範囲内に含み、
前記状態検出部が異常を検出すると、前記親警報器の制御部は他の全ての子警報器の報知手段を駆動させるために、前記子警報器の制御部は他の全ての警報器の報知手段を駆動させるために、それぞれ、異常の発生を通知する連動信号を前記送受信部から送信させ、前記連動信号の送信が終了し、所定時間の休止期間が経過した後、前記連動信号を前記送受信部から再送信させ、前記複数の警報器の間で無線信号を送受信する警報システムにおいて、
前記子警報器の前記休止期間を、全ての子警報器に対して個別に設定された、それぞれ異なる所定時間である第二の休止期間とするとともに、前記親警報器の前記休止期間を、前記第二の休止期間よりも短い所定時間に設定された第一の休止期間とし、
複数の前記警報器が同時に異常を検出して連動信号を送信した場合に、各警報器の再送信タイミングを異ならせるようにするとともに、前記親警報器が前記子警報器よりも優先して前記連動信号を再送信できるようにした
ことを特徴とする警報システム。
【請求項２】
前記子警報器の制御部は、前記第二の休止期間の間、前記送受信部の受信機能を起動してキャリア検知を行い、当該第二の休止期間中にキャリアが検知されれば、前記連動信号を前記送受信部から送信しない
ことを特徴とする請求項１に記載の警報システム。
【請求項３】
前記警報器の制御部は、前記無線信号を前記送受信部から送信開始させる前に、所定時間のキャリアセンス期間だけ、前記送受信部の受信機能を起動してキャリア検知を行い、当該キャリアセンス期間中にキャリアが検知されなければ、前記無線信号を前記送受信部から送信させ、
前記キャリアセンス期間は、前記第一の休止期間、および前記第二の休止期間よりも長い所定時間に設定されている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の警報システム。
【請求項４】
前記親警報器の制御部は、前記子警報器から送信された前記連動信号を受信すると、前記連動信号の送信期間が終了してから、他の全ての子警報器の報知手段を駆動させるために、連動転送信号を他の全ての子警報器に対して送信させ、
前記子警報器の制御部は、前記第二の休止期間内に、前記親警報器から送信された前記連動転送信号を受信した場合は、前記連動信号を前記送受信部から送信しない
ことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の警報システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の警報器の間で無線信号の送受信を行う警報システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
警報システムの一例としての火災警報システムは、複数の火災警報器からなり、火災警報器が火災を検出すると、報知手段で火災の報知を行うとともに、他の火災警報器に対して、無線信号を送信し、一方、当該無線信号を他の火災警報器が受信して、報知手段で火災の報知を行うことによって、システム全体で火災の報知を行えるようにしている。
【０００３】
ここで、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て、親器を、複数の子器全てを無線信号の送信範囲内に含むように配置し、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ものがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４４６６７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の火災警報システムでは、火災を検出した子器以外の警報器は、火災を検出した子器からの連動要求信号と、親器からの連動命令信号のいずれかを受信すれば、報知手段を駆動させることができる。
【０００６】
ところで、複数の火災警報器が同時に異常を検出して、異常の発生を通知するための通知メッセージを含む信号（連動信号）を送信した場合に、互いの信号が衝突するため、他の火災警報器は、連動信号を受信しても、解読できず、結果として、システム全体で異常を報知することができない。
【０００７】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、親警報器と子警報器とを有する警報システムにおいて、複数の火災警報器が同時に異常を検出しても、他の火災警報器が、連動信号を受信して、解読できる警報システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、設置環境の異常を検出する状態検出部と、無線信号を送受信する送受信部と、前記状態検出部で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段と、前記送受信部および報知手段を制御する制御部とを有する複数の警報器を備え、前記複数の警報器のうちの一台を親警報器とし、他の警報器を子警報器とし、前記親警報器は、複数の子警報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、前記親警報器の送受信部は、複数の子警報器全てを無線信号の送信範囲内に含み、前記状態検出部が異常を検出すると、前記親警報器の制御部は他の全ての子警報器の報知手段を駆動させるために、前記子警報器の制御部は他の全ての警報器の報知手段を駆動させるために、それぞれ、異常の発生を通知する連動信号を前記送受信部から送信させ、前記連動信号の送信が終了し、所定時間の休止期間が経過した後、前記連動信号を前記送受信部から再送信させ、前記複数の警報器の間で無線信号を送受信する警報システムにおいて、前記子警報器の前記休止期間を、全ての子警報器に対して個別に設定された、それぞれ異なる所定時間である第二の休止期間とするとともに、前記親警報器の前記休止期間を、前記第二の休止期間よりも短い所定時間に設定された第一の休止期間とし、複数の前記警報器が同時に異常を検出して連動信号を送信した場合に、各警報器の再送信タイミングを異ならせるようにするとともに、前記親警報器が前記子警報器よりも優先して前記連動信号を再送信できるようにしたことを特徴とする。
【０００９】
また、前記子警報器の制御部は、前記第二の休止期間の間、前記送受信部の受信機能を起動してキャリア検知を行い、当該第二の休止期間中にキャリアが検知されれば、前記連動信号を前記送受信部から送信しないことを特徴とする。
【００１０】
また、前記警報器の制御部は、前記無線信号を前記送受信部から送信開始させる前に、所定時間のキャリアセンス期間だけ、前記送受信部の受信機能を起動してキャリア検知を行い、当該キャリアセンス期間中にキャリアが検知されなければ、前記無線信号を前記送受信部から送信させ、前記キャリアセンス期間は、前記第一の休止期間、および前記第二の休止期間よりも長い所定時間に設定されていることを特徴とする。
【００１１】
また、前記親警報器の制御部は、前記子警報器から送信された前記連動信号を受信すると、前記連動信号の送信期間が終了してから、他の全ての子警報器の報知手段を駆動させるために、連動転送信号を他の全ての子警報器に対して送信させ、前記子警報器の制御部は、前記第二の休止期間内に、前記親警報器から送信された前記連動転送信号を受信した場合は、前記連動信号を前記送受信部から送信しないことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
この発明は、設置環境の異常を検出する状態検出部と、無線信号を送受信する送受信部と、前記状態検出部で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段と、前記送受信部および報知手段を制御する制御部とを有する複数の警報器を備え、前記複数の警報器のうちの一台を親警報器とし、他の警報器を子警報器として、前記複数の警報器の間で無線信号を送受信する警報システムにおいて、前記親警報器は、複数の子警報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、前記親警報器の送受信部は、複数の子警報器全てを無線信号の送信範囲内に含み、前記親警報器の制御部は、前記状態検出部が異常を検出すると、他の全ての子警報器の報知手段を駆動させるために、異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部から他の全ての子警報器に対して送信させ、前記連動信号の送信が終了し、所定時間の第一の休止期間が経過した後、前記連動信号を、前記送受信部から他の全ての子警報器に対して再送信させ、前記子警報器の制御部は、前記状態検出部が異常を検出すると、他の全ての警報器の報知手段を駆動させるために、異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部から他の全ての警報器に対して送信させ、前記連動信号の送信が終了し、所定時間の第二の休止期間が経過した後、前記連動信号を、前記送受信部から他の全ての警報器に対して再送信させ、前記第一の休止期間は、前記第二の休止期間よりも短い所定時間に設定され、前記第二の休止期間は、全ての子警報器に対して個別に設定された所定時間であることを特徴とするものである。複数の警報器が同時に異常を検出して、連動信号を送信した場合に、互いの信号が衝突するため、他の警報器は、連動信号を受信しても解読できない。しかし、親警報器は、連動信号の送信が終了し、所定時間の第一の休止期間が経過した後に、また、子警報器は、連動信号の送信が終了し、所定時間の第二の休止期間が経過した後に、連動信号を再送信し、ここで、第一の休止期間および第二の休止期間は、各警報器にそれぞれ個別に設定されるので、再度、連動信号を送信する際には、各警報器の再送信タイミングが異なり、各連動信号が衝突しない箇所が発生するため、当該衝突しない箇所の信号を他の警報器が受信して、信号を解読することができる。特に、第一の休止期間は、第二の休止期間よりも短い所定時間に設定されているので、配置の関係で、全ての子警報器に信号を送信可能な親警報器が、子警報器よりも優先して連動信号を再送信することができ、全ての警報器が連動信号を早く受信できる確率を高めることができる。
【００１５】
また、前記子警報器の制御部は、前記第二の休止期間の間、前記送受信部の受信機能を起動してキャリア検知を行い、当該第二の休止期間中にキャリアが検知されれば、前記連動信号を前記送受信部から送信しないものであるので、連動信号は一つの警報器からのみ送信されるので、信号衝突が起こらない。そのため、他の警報器は、連動信号を確実に受信することができる。特に、親警報器が子警報器よりも優先して連動信号を送信することができるので、配置の関係から、親警報器からの連動信号を受信することができるが、異常を検出した子警報器からの連動信号を受信できない子警報器（隠れ端末）が存在する場合に、当該子警報器（隠れ端末）は、早く連動信号を受信して報知手段を駆動することができ、結果として、システム全体で異常を早く報知できる。
【００１６】
また、前記警報器の制御部は、前記無線信号を前記送受信部から送信開始させる前に、所定時間のキャリアセンス期間だけ、前記送受信部の受信機能を起動してキャリア検知を行い、当該キャリアセンス期間中にキャリアが検知されなければ、前記無線信号を前記送受信部から送信させ、前記キャリアセンス期間は、前記第一の休止期間、および前記第二の休止期間よりも長い所定時間に設定されているものであるので、再度、連動信号を送信する必要のある警報器からの連動信号が、初めて連動信号を送信する必要のある警報器からの連動信号よりも、優先して送信されるので、衝突を回避しつつ情報の遅延を減らすことができる。
【００１７】
また、前記親警報器の制御部は、前記子警報器から送信された前記連動信号を受信すると、前記連動信号の送信期間が終了してから、他の全ての子警報器の報知手段を駆動させるために、連動転送信号を他の全ての子警報器に対して送信させ、前記子警報器の制御部は、前記第二の休止期間内に、前記親警報器から送信された前記連動転送信号を受信した場合は、前記連動信号を前記送受信部から送信しないものであるので、信号の衝突を回避して、システム全体で異常を報知できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施の形態１に係る警報システムの構成図である。
【図２】実施の形態１に係る火災警報器の機能ブロック図である。
【図３】実施の形態１に係る火災警報器の送信動作を示すタイミングチャートである。
【図４】実施の形態１に係る火災警報器の受信動作を示すタイミングチャートである。
【図５】実施の形態１に係る親器が火災を検出した場合の連動信号の送受信動作を説明する図である。
【図６】実施の形態１に係る子器が火災を検出した場合の連動信号の送受信動作を説明する図である。
【図７】実施の形態２に係る子器が同時に連動信号を送信した場合を説明する図である。
【図８】実施の形態３に係る子器が火災を検出した場合の連動信号および連動転送信号の送受信動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
実施の形態１．
以下、本実施の形態１では、電池で駆動されて無線通信を行う火災警報器からなる警報システムに本発明を適用した場合を例に説明する。
【００２２】
［警報システム及び火災警報器の構成］
図１は、本発明の実施の形態に係る警報システム２００の構成を示す図である。警報システム２００は、複数の火災警報器１００で構成される。これらの各火災警報器１００は、それぞれ火災を検出する機能を有するとともに、独自に警報する機能を有している。
【００２３】
後述するように、火災警報器１００はいずれも同様に構成されており、動作設定部（図示せず）の設定により親器としても子器としても動作することができる。なお、各火災警報器１００を区別して説明するために、火災警報器Ａ、火災警報器Ｂ、火災警報器Ｃ、火災警報器Ｄと称する場合があり、本実施の形態１では、火災警報器Ａが親器（親警報器）であって、火災警報器Ｂ〜Ｄが子器（子警報器）であるものとし、親器Ａ、子器Ｂ、子器Ｃ、子器Ｄと称する場合もある。ここで、火災警報器Ａ〜火災警報器Ｄは１つの同じグループに属している。また、図１において、各火災警報器１００同士を結ぶ実線は、無線通信により互いに通信可能であることを示している。しかしながら、火災警報器Ａ〜Ｄの配置としては、親器Ａは、複数の子器Ｂ〜Ｄ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Ａの送受信回路５は、複数の子器Ｂ〜Ｄ全てを無線信号の送信範囲内に含む構成であれば、システムとして成り立つ。つまり、子器Ｂ〜Ｄは、親器Ａと通信可能な配置であればよく、子器Ｂ〜Ｄの全てと通信可能な配置でなくてもよい。
【００２４】
図２は、本発明の実施の形態に係る火災警報器１００の主要構成を示す機能ブロック図である。
【００２５】
図２において、火災警報器１００は、制御回路１、電池２、電源回路３、電池電圧検出回路４、送受信回路５、アンテナ６、火災検出回路７、警報音制御回路８、表示灯回路９を備える。
【００２６】
電池２は、電源回路３に直流電源を供給する。電源回路３は、電池２の電圧を所定電圧に制御し、制御回路１、送受信回路５、火災検出回路７、警報音制御回路８、表示灯回路９に供給する。
【００２７】
電池電圧検出回路４は、電源回路３に印加される電池２の電圧を検出し、検出した電圧に応じた電池電圧検出信号を制御回路１に出力する。電池電圧検出回路４は、電池残量が低下したこと、又は、電池切れの閾値を超えたこと、を検出すると、制御回路１に信号を出力し、警報音制御回路８と表示灯回路９を駆動させるとともに、電池切れの状態情報を含む状態信号を送受信回路５より出力させる。
【００２８】
火災検出回路７は本発明の状態検出部に相当し、火災現象に基づく煙又は熱等の検知対象物の物理量又は物理的変化を検出して、検出内容に応じた信号を制御回路１に出力する。警報音制御回路８は本発明の報知手段に相当し、ブザー・スピーカ等による音声鳴動の動作を制御する回路である。表示灯回路９は本発明の報知手段に相当し、発光ダイオード等の表示灯の点灯動作を制御する回路である。
【００２９】
送受信回路５は、無線信号を送受信するためのアンテナ６に接続されており、送信回路５１と受信回路５２とを備える。受信回路５２は、制御回路１により制御されて、所定周期で間欠受信動作を行ってアンテナ６から入力された無線信号を検出し、自己宛の信号の場合には受信処理を行う。そして、自己宛以外の信号の場合には受信処理を行わない。受信処理した信号は、制御回路１へ出力する。また、送信回路５１は、制御回路１に制御されて、後述する状態信号や連動信号などの無線信号の送信処理を行う。
【００３０】
制御回路１は、火災検出回路７によって出力された信号に基づいて火災状態等を判別する機能を有する。また、火災状態であると判別した場合には、警報音制御回路８及び表示灯回路９を制御して音声及び表示灯によって警報（報知）を行う。また、送受信回路５が受信した信号に基づいて必要な処理を行うとともに、必要に応じて送受信回路５を制御して他の火災警報器に状態信号などの信号を送信する。
【００３１】
記憶素子１１は、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）などの不揮発性メモリであり、制御回路１が実行するプログラムや各種データを格納している。また、後述する送信期間Ｔｘ１、Ｔｘ２、Ｔｘ３、送信休止期間ＳＴ１、ＳＴ２、及び間欠受信間隔Ｔｓ、キャリアセンス期間Ｃ、ブロック間休止期間Ｍ１、Ｍ２、連動信号送信期間Ｎ１、連動転送信号送信期間Ｎ２を格納しており、制御回路１はこれらのデータに従って送受信回路５の送受信動作の制御を行う。
【００３２】
［送受信動作］
次に、火災警報器１００の送信動作と受信動作について説明する。図３は、実施の形態１に係る火災警報器１００の送信動作を示すタイミングチャート、図４は、実施の形態１に係る火災警報器１００の受信動作を示すタイミングチャートである。
【００３３】
（送信動作）
図３に示すように、後述する状態信号や連動信号等の信号を送信する場合には、制御回路１は送信回路５１を制御して、信号を送信する送信期間と信号の送信を停止する送信休止期間とを交互に繰り返して実行させる。本実施の形態１では、標準規格ＲＣＲ  ＳＴＤ−３０に準拠し、送信時間が３秒以下、かつ、送信休止時間が２秒以上となるように送信処理を行う。図３に示すように、例えば送信期間Ｔｘ１、送信休止期間ＳＴ１、送信期間Ｔｘ２、送信休止期間ＳＴ２、送信期間Ｔｘ３の順に３つの送信期間と２つの送信休止期間とを繰り返す。本実施の形態１ではこれらをまとめて送信１ブロックと称し、この１ブロックが本発明の「所定の送信パターン」に相当する。連動信号の送信や定期送信の動作にて状態信号等を送信する場合には、１ブロック単位で送信動作を行う。なお、本実施の形態では、送信期間Ｔｘ１、Ｔｘ２、Ｔｘ３においては受信回路５２による受信処理を行わず、また、送信休止期間ＳＴ１、ＳＴ２においても、受信回路５２による受信処理を行わない。例えば、送信１ブロックは、送信期間Ｔｘ１＝３秒、送信期間Ｔｘ２＝２．５秒、送信期間Ｔｘ３＝３秒、送信休止期間ＳＴ１＝２秒、送信休止期間ＳＴ２＝２秒と設定する。つまり、送信１ブロック＝１２．５秒であり、そのため、送信１ブロックを別称するために用いられている後述の連動信号送信期間Ｎ１、連動転送信号送信期間Ｎ２も１２．５秒である。
【００３４】
なお、火災警報器１００は、各種無線信号を送信する前には所定時間に亘ってキャリアセンス（キャリア検知）を行うが、このキャリアセンス期間Ｃは、送信休止期間ＳＴ１、ＳＴ２よりも長い時間とし、例えば、４秒間に設定される。このようにキャリアセンス期間Ｃを設定することで、キャリアセンスにてキャリアを検出した場合は、他の火災警報器１００が図３に示す送信パターンで信号を送信していると判断して、信号を送信しないで、信号の衝突を避けることができる。また、キャリアセンスにてキャリアを検出しない場合は、他の火災警報器１００が図３に示す送信パターンで信号を送信していないと判断して、信号を送信することができる。なお、キャリアセンス期間Ｃは、送信休止期間ＳＴ１、ＳＴ２よりも長い時間であればよく、本実施の形態の場合は、２秒よりも長い時間であればよい。
【００３５】
（受信動作）
図４に示すように、制御回路１は、受信回路５２を間欠受信間隔Ｔｓ（例えば、７秒）毎に起動させ、間欠受信Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３．．．を行う。そして、所定の無線信号が受信できるか否かをチェックし、当該無線信号が検出できた場合には受信処理を行う。当該無線信号が検出できなければ、受信回路５２の動作を停止させる。このように、間欠受信間隔Ｔｓ毎に受信回路５２を起動させ、その他の場合は停止状態としておくことで、受信回路５２の消費電流量を大幅に低減することができる。なお、火災警報器１００は、間欠受信間隔Ｔｓが７秒で、前記送信１ブロックにおける送信休止期間ＳＴ１の始まりから送信休止期間ＳＴ２の終わりまでの期間が、間欠受信間隔Ｔｓよりも短い６．５秒に設定されているため、他の火災警報器１００から送信される無線信号を、送信１ブロック中の送信期間Ｔｘ１、Ｔｘ２、Ｔｘ３のいずれかで受信することができる。しかしながら、送信動作として所定の送信パターン（送信期間と送信休止期間の関係）、受信動作としての間欠受信間隔Ｔｓは、上記に限定されなくてもよい。
【００３６】
［定期送信動作］
上記のように構成された火災警報器１００からなる警報システム２００においては、各火災警報器１００の状態を確認するため、火災監視（定常状態）中に、状態確認のための定期送信を行っている。
【００３７】
（親器の定期送信）
まず、親器Ａ（火災警報器Ａ）が、子器に対して実施する定期送信について説明する。
【００３８】
親器Ａは、所定時間Ｇ１毎に、自身が属するグループＩＤ、送信元を識別するための自己アドレス、及び自身の状態を含む情報を、状態信号としてグループ内の全ての子器Ｂ〜Ｄ（火災警報器Ｂ〜Ｄ）に対して一斉に送信する。
【００３９】
子器Ｂ〜Ｄは、前述のように間欠受信を行っており、この間欠受信において自己宛の信号を受信している。子器Ｂ〜Ｄは、この間欠受信において、親器Ａからの定期送信を前回受信してから所定時間Ｇ２内に次の定期送信が受信できない場合には、電波異常が確定したと判断する。電波異常確定と判断した子器Ｂ〜Ｄは、警報音制御回路８や表示灯回路９を制御して音声や表示灯によって、電波異常が発生したことをユーザに報知する。一方、所定時間Ｇ２内に親器Ａからの定期送信が受信できれば、電波異常は発生しておらず正常であると判断する。なお、所定時間Ｇ２は、親器Ａの定期送信周期である所定時間Ｇ１よりも長い時間であり、例えば、所定時間Ｇ１の約３倍とすることができ、所定時間Ｇ１＝４８時間、所定時間Ｇ２＝１４４時間である。
【００４０】
（子器の定期送信）
次に、子器Ｂ〜Ｄが、親器Ａに対して実施する定期送信について説明する。
【００４１】
子器Ｂ〜Ｄは、所定時間Ｇ３毎に、自身が属するグループＩＤ、送信元を識別するための自己アドレス、及び自身の状態を含む情報を、状態信号として親器Ａに対して送信する。なお、子器Ｂ〜Ｄのアドレスや製造番号等に基づいてランダムに発生させた遅延時間を所定時間Ｇ３に増減させ、各子器Ｂ〜Ｄの定期送信タイミングをずらすようにしてもよい。このようにすることで、子器Ｂ〜Ｄが同時に定期送信を行うことによる混信が発生する確率を低減することができる。
【００４２】
一方、親器Ａは、前述のように間欠受信を行っており、この間欠受信において自己宛の信号を受信している。親器Ａは、この間欠受信において、子器Ｂ〜Ｄからの定期送信を前回受信してから所定時間Ｇ４内に次の定期送信が受信できない場合は、電波異常の発生が確定したと判断する。電波異常確定と判断した親器Ａは、警報音制御回路８や表示灯回路９を制御して音声や表示灯によって、電波異常が発生したことをユーザに報知する。一方、所定時間Ｇ４内に子器Ｂ〜Ｄからの定期送信が受信できれば、電波異常は発生しておらず正常であると判断する。親器Ａは、自身のグループに登録されている子器Ｂ〜Ｄの各々について、電波異常の有無を判断する。また、所定時間Ｇ４は、子器Ｂ〜Ｄの定期送信周期である所定時間Ｇ３よりも長い時間であり、例えば、所定時間Ｇ３の約３倍とすることができ、所定時間Ｇ３＝２３時間、所定時間Ｇ４＝６９時間である。
【００４３】
この定期送信において送信される状態信号には、送信元の火災警報器１００の自己アドレスが含まれているので、定期送信を受信した火災警報器１００は、どの火災警報器からの信号であるかを区別できる。また、定期送信において送信される親器Ａ及び子器Ｂ〜Ｄに関する状態情報の例としては、電池残量、火災検出回路７のセンサ状態（劣化、汚損等）、受信処理回数（規定以外の無線に対する処理の回数）などが挙げられる。また、グループに関する状態情報の例としては、異常が発生している子器のアドレスやグループＩＤ、無線通信が成立していない子器のアドレスやグループＩＤなどが挙げられる。
【００４４】
このように、定期送信動作（定期監視動作）として、親器Ａは、所定時間Ｇ１毎に子器Ｂ〜Ｄに対して定期送信を実施し、子器Ｂ〜Ｄは、親器Ａからの定期送信を前回受信してから所定時間Ｇ２内に次の定期送信を受信できたか否かにより、電波異常発生の有無を判断する。
【００４５】
また、子器Ｂ〜Ｄは、所定時間Ｇ３毎に親器Ａに対して定期送信を実施し、親器Ａは、各子器Ｂ〜Ｄからの定期送信を前回受信してから所定時間Ｇ４内に次の定期送信を受信できたか否かにより、電波異常発生の有無を判断する。
【００４６】
なお、定期監視動作としては、前記の通り、親器Ａと子器Ｂ〜Ｄとの間で、単方向の通信を行うものに限らず、双方向の通信を行うものとしてもよい。例えば、親器Ａは、所定時間Ｇ５毎に子器Ｂ〜Ｄに対して定期送信を実施し、子器Ｂ〜Ｄは、親器Ａからの定期送信を受信して、親器Ａに対して定期応答送信を実施し、親器Ａは、子器Ｂ〜Ｄからの定期応答送信を前回受信してから所定時間Ｇ６内に次の定期応答送信を受信できたか否かにより、電波異常発生の有無を判断し、一方、子器Ｂ〜Ｄは、親器Ａからの定期送信を前回受信してから所定時間Ｇ７内に次の定期送信を受信できたか否かにより、電波異常発生の有無を判断する。そして、所定時間Ｇ６、Ｇ７は、親器Ａの定期送信周期である所定時間Ｇ５よりも長い時間であり、例えば、所定時間Ｇ５の約３倍とすることができる。
【００４７】
［火災検出時の動作］
次に、火災監視（定常状態）中に、警報システム２００の監視領域において火災が発生した場合の動作概要を説明する。
【００４８】
まず、図５を用いて、親器が火災を検出した場合の連動信号の送受信動作を説明する。親器Ａが設置された環境で火災が発生すると、親器Ａは、火災検出回路７により火災を検出し、警報音制御回路８や表示灯回路９を制御して音声や表示灯によって火災警報する。
【００４９】
つぎに、親器Ａは、キャリアセンス期間Ｃの間、送信前キャリアセンス（図５に「ＣＳ」と示す）を実施する。このキャリアセンスにて、所定レベル以上のキャリアが検出されなければ、連動信号の送信処理を開始する。具体的には、送信回路５１により、火災検知に関する情報を連動信号として他の火災警報器Ｂ〜Ｄ（子器Ｂ〜Ｄ）に同報送信する。このとき、連動信号の送信を１ブロック行い、次に、例えば２秒間のブロック間休止期間Ｍ１を置き、その後、再び連動信号の送信（再送信）を１ブロック行う。このように、親器Ａは火災を検出すると、連動信号の送信を合計２ブロック行う。親器Ａが火災を検出した場合には連動転送信号の送信（連動信号の転送）は行われないので、親器Ａが連動信号の送信を２ブロック行うことで、子器Ｂ〜Ｄが連動信号を受信する確率を高めている。
【００５０】
一方、子器Ｂ〜Ｄは、前述のようにそれぞれの間欠受信間隔Ｔｓで間欠受信動作を行っている。そして、この間欠受信動作にて連動信号を受信すると、警報音制御回路８や表示灯回路９を制御して音声や表示灯によって連動警報する。
【００５１】
その後、親器Ａが火災を検出しなくなると自己復旧して警報停止するとともに、他の子器Ｂ〜Ｄへ復旧信号を送信する。この復旧信号の送信は、連動信号の送信と同様に、合計２ブロック行われる。そして、復旧信号を受信した他の子器（火災警報器Ｂ〜Ｄ）も警報を停止する。
【００５２】
ここで、ブロック間休止期間Ｍ１は、キャリアセンス期間Ｃよりも短く設定されているので、他の火災警報器Ｂ〜Ｄは、火災を検出したとしても、送信前のキャリアセンスによって、親器Ａから送信される連動信号のキャリアを検知するので、ブロック間休止期間Ｍ１に、連動信号等を送信することがなく、衝突を回避しつつ情報の遅延を減らすことができる。
【００５３】
つぎに、図６を用いて、子器が火災を検出した場合の連動信号の送受信動作を説明する。ここでは、一例として、子器Ｂが火災を検出した場合について説明する。子器Ｂが設置された環境で火災が発生すると、子器Ｂは、火災検出回路７により火災を検出し、警報音制御回路８や表示灯回路９を制御して音声や表示灯によって火災警報する。
【００５４】
つぎに、子器Ｂは、キャリアセンス期間Ｃの間、送信前キャリアセンス（図６に「ＣＳ」と示す）を実施する。このキャリアセンスにて、所定レベル以上のキャリアが検出されなければ、連動信号の送信処理を開始する。具体的には、送信回路５１により、火災検知に関する情報を連動信号として他の火災警報器Ａ、Ｃ、Ｄ（親器Ａ、子器Ｃ、Ｄ）に同報送信する。このとき、連動信号の送信を１ブロック行い、次に、ブロック間休止期間Ｍ２を置き、その後、再び連動信号の送信（再送信）を１ブロック行う。このように、子器Ｂは火災を検出すると、連動信号の送信を合計２ブロック行うことで、親器Ａ、子器Ｃ、Ｄが連動信号を受信する確率を高めている。ブロック間休止期間Ｍ２は、全ての子器Ｂ〜Ｄに個別に設定された所定時間であり、例えば、子器Ｂ〜Ｄのアドレスや製造番号等に基づいてランダムに発生させた所定時間である。そして、ブロック間休止期間Ｍ２は、ブロック間休止期間Ｍ１よりも長く、キャリアセンス期間Ｃよりも短い時間であり、例えば、２〜４秒の間で、設定されている。
【００５５】
一方、親器Ａおよび子器Ｃ、Ｄは、前述のようにそれぞれの間欠受信間隔Ｔｓで間欠受信動作を行っている。そして、この間欠受信動作にて連動信号を受信すると、警報音制御回路８や表示灯回路９を制御して音声や表示灯によって連動警報する。
【００５６】
なお、親器Ａは、子器Ｂにより発せられた連動信号を受信すると、連動信号の送信の終了後、連動信号を転送する目的で、全ての子器Ｂ〜Ｄに、連動転送信号を送信する。この連動転送信号の送信は、連動信号の送信に引き続いて行われる。その後、子器Ｂが火災を検出しなくなると自己復旧して警報停止するとともに、他の警報器（親器Ａ、子器Ｃ、Ｄ）へ復旧信号を送信する。親器Ａは、復旧信号を受信すると、復旧転送信号を、全ての子器Ｂ〜Ｄに送信する。この復旧信号および復旧転送信号の送信は、前記の連動信号および連動転送信号の送信と同様のタイミングで行われる。そして、復旧信号および復旧転送信号を受信した他の警報器（親器Ａ、子器Ｃ、Ｄ）も警報を停止する。
【００５７】
ここで、例えば、図５、図６に示されているように、親器Ａと子器Ｂとが火災を検出して、同時に連動信号を送信したとする。この場合、親器Ａと子器Ｂは、最初の送信タイミングで、互いの信号が衝突するため、他の警報器１００は、連動信号を受信しても解読できない。しかし、親器Ａは、連動信号の送信が終了し、第一の休止期間Ｍ１である、例えば２秒が経過した後に、また、子警報器は、連動信号の送信が終了し、所定時間の第二の休止期間Ｍ２である、例えば２〜４秒が経過した後に、連動信号を再送信し、ここで、第一の休止期間Ｍ１および第二の休止期間Ｍ２は、各警報器１００にそれぞれ個別に設定されるので、再度、連動信号を送信する際には、親器Ａと子器Ｂの再送信タイミングが異なり、各連動信号が衝突しない箇所が発生するため、当該衝突しない箇所の信号を他の警報器１００が、間欠受信間隔Ｔｓの間欠受信タイミングで受信して、信号を解読することができる。特に、第一の休止期間Ｍ１は、第二の休止期間Ｍ２よりも短い所定時間に設定されているので、配置の関係で、全ての子器Ｂ〜Ｄに信号を送信可能な親器Ａが、子器Ｂ〜Ｄよりも優先して連動信号を再送信することができ、全ての警報器１００が連動信号を早く受信できる確率を高めることができる。
【００５８】
実施の形態２．
以下、実施の形態２について説明するが、実施の形態１と異なる点は、各子器Ｂ〜Ｄの制御回路１は、第二の休止期間Ｍ２の間、送受信回路５の受信機能を起動してキャリア検知を行い、当該第二の休止期間Ｍ２中にキャリアが検知されれば、連動信号を送受信回路５から送信しない点であり、実施の形態１と同様の内容については、説明を省略する。
【００５９】
図７は、複数の子器が同時に火災を検出して連動信号を送信した場合を説明する図である。図７の例では、子器Ｂと子器Ｃが火災を検出して、同時に連動信号を送信したものであり、この場合、子器Ｂと子器Ｃは、最初の送信タイミングで、それぞれ同時に連動信号を送信するが、他の警報器（親器Ａ、子器Ｄ）は、信号が衝突して、受信しても正確に解読することができない。
【００６０】
ここで、子器Ｂと子器Ｃは、連動信号の最初の１ブロックの送信が終了して、ブロック間休止期間Ｍ２の間、送受信回路５の受信機能を起動してキャリア検知を行っている。ここで、前記の通り、ブロック間休止期間Ｍ２は子器Ｂ〜Ｄにそれぞれ個別に設定されており、図７の例では、子器Ｂのブロック間休止期間Ｍ２は、子器Ｃのブロック間休止期間Ｍ２よりも短い。そのため、再度、連動信号を送信する際には、異常を検出した子器Ｂ、Ｃのうちで、ブロック間休止期間Ｍ２が短い子器Ｂは、ブロック間休止期間Ｍ２が長い子器Ｃから連動信号が送信されておらず、ブロック間休止期間Ｍ２中にキャリアが検知されないので、連動信号を送信させ、一方、ブロック間休止期間Ｍ２が長い子器Ｃは、ブロック間休止期間Ｍ２が短い子器Ｂから連動信号が送信されて、ブロック間休止期間Ｍ２中にキャリア検知によってキャリアが検知されるので、連動信号を送信しないので、連動信号は一方の子器Ｂからのみ送信されるので、信号衝突が起こらない。そのため、他の警報器Ａ、Ｄ（子器Ｃも含めて）は、連動信号を確実に受信することができる。なお、子器Ｃは、再度、連動信号を送信する前には、キャリアセンス期間Ｃのキャリア検知を行うことで、当該子器Ｂ関連による連動信号および連動転送信号の一連の送信を妨げないようにすることができる。
【００６１】
また、図７には示されていないが、子器Ｂ、Ｃと同時に親器Ａが同時に連動信号を送信した場合を想定すると、親器Ａと子器Ｂ、Ｃが同時に異常を検出して、連動信号を送信した場合に、最初の送信タイミングでは、互いの信号が衝突するため、他の警報器（子器Ｄ）は、連動信号を受信しても正確に解読できない。ここで、親器Ａのブロック間休止期間Ｍ１は、子器Ｂ、Ｃのブロック間休止期間Ｍ２よりも短く設定されているので、再度、連動信号を送信する際には、異常を検出した警報器Ａ、Ｂ、Ｃのうちで、親器Ａは、ブロック間休止期間Ｍ２中の子器Ｂ、Ｃから連動信号が送信されておらず連動信号を送信させ、一方、子器Ｂ、Ｃは、親器Ａから連動信号が送信されて、ブロック間休止期間Ｍ２中にキャリア検知によってキャリアが検知されるので、連動信号を送信しないので、連動信号は親器Ａからのみ送信されるので、信号衝突が起こらない。そのため、他の警報器Ｂ〜Ｄは、親器Ａからの連動信号を受信することができる。これにより、配置の関係で、親器Ａからの信号は受信できるが、異常を検出した子器Ｂ、Ｃからの連動信号を受信できない子器Ｄ（例えば、子器Ｄが隠れ端末の場合）が存在した場合、当該子器Ｄは、連動信号を受信して警報音制御回路８および表示灯回路９を駆動することができ、システム全体で異常を早く報知することができる。
【００６２】
実施の形態３．
以下、実施の形態３について説明するが、実施の形態２と異なる点は、親器Ａの制御回路１は、子器Ｂ〜Ｄから送信された連動信号を受信すると、連動信号の送信期間が終了してから、他の全ての子器Ｂ〜Ｄの警報音制御回路８および表示灯回路９を駆動させるために、連動転送信号を他の全ての子器Ｂ〜Ｄに対して送信させ、子器Ｂ〜Ｄの制御回路１は、ブロック間休止期間Ｍ２内に、親器Ａから送信された連動転送信号を受信した場合は、連動信号を送受信回路５から送信しない点であり、それ以外は実施の形態２と同様であるので、説明を省略する。
【００６３】
図８は、子器が火災を検出した場合の連動信号および連動転送信号の送受信動作を説明する図である。実施の形態２で説明したのと同様に、子器Ｂは、連動信号の最初の１ブロックの送信が終了すると、子器Ｂの制御回路１は受信回路５２を起動して、ブロック間休止期間Ｍ２の間、親器Ａからの連動転送信号等の受信を試みる。このとき、親器Ａからの連動転送信号を受信すれば、連動信号の送信を停止する。これにより、信号の衝突が生じない。
【００６４】
なお、親器Ａは、間欠受信動作にて連動信号を受信すると、連動信号の送信の終了を予測し、その予測結果に基づいて、連動信号の送信の終了後、連動転送信号を送信することができる。これについて以下に簡潔に説明する。
【００６５】
例えば、１ブロックの送信処理では、送信期間Ｔｘ１＝３秒、送信期間Ｔｘ２＝２．５秒、送信期間Ｔｘ３＝３秒、送信休止期間ＳＴ１＝２秒、送信休止期間ＳＴ２＝２秒と設定し、Ｔｘ１とＴｘ３はそれぞれ２８フレームが含まれ、Ｔｘ２は２４フレームが含まれている。この場合、送信フレームの各々は、例えば「８０」〜「１」の番号で示される固有のフレームカウンタ値が付加される。
【００６６】
そして、親器Ａは、間欠受信処理において子器Ｂからの連動信号を受信すると、受信した連動信号に含まれるフレームカウンタ値から所定の演算式によって信号送信開始タイミングを求める。信号送信開始タイミングは、図８に示す転送待機期間Ｋの時間の長さである。ここで、親器Ａは、子器Ｂからの連動信号を受信してから転送待機期間Ｋが経過すると、すなわち、転送開始タイミングが到来すると、連動転送信号の送信処理を開始する。なお、受信した連動信号に含まれるフレームカウンタ値から所定の演算式によって転送開始タイミングを求める代わりに、転送開始タイミングテーブルに基づいて、転送タイミングを決定してもよい。また、間欠受信処理において子器Ｂからの連動信号を受信すると、受信動作を継続したままとして、連動信号の送信が終了することを確認するようにしてもよい。
【００６７】
以上説明した通り、本実施の形態で利用される警報システムは、設置環境の異常を検出する状態検出部７（火災検出回路７）と、無線信号を送受信する送受信部５（送受信回路５）と、前記状態検出部７で設置環境の異常を検出したことを報知する報知手段８、９（警報音制御回路８および表示灯回路９）と、前記送受信部５および報知手段８、９を制御する制御部１（制御回路１）とを有する複数の警報器１００を備え、前記複数の警報器１００のうちの一台を親警報器Ａ（親器Ａ）とし、他の警報器１００を子警報器Ｂ〜Ｄ（子器Ｂ）として、前記複数の警報器１００の間で無線信号を送受信する警報システム２００において、前記親警報器Ａは、複数の子警報器Ｂ〜Ｄ全ての無線信号の送信範囲が重複する領域に配置され、前記親警報器Ａの送受信部５は、複数の子警報器Ｂ〜Ｄ全てを無線信号の送信範囲内に含み、前記親警報器Ａの制御部１は、前記状態検出部７が異常を検出すると、他の全ての子警報器Ｂ〜Ｄの報知手段８、９を駆動させるために、異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部５から他の全ての子警報器Ｂ〜Ｄに対して送信させ、前記連動信号の送信が終了し、所定時間の第一の休止期間Ｍ１（ブロック間休止期間Ｍ１）が経過した後、前記連動信号を、前記送受信部５から他の全ての子警報器Ｂ〜Ｄに対して再送信させ、前記子警報器Ｂ〜Ｄの制御部１は、前記状態検出部７が異常を検出すると、他の全ての警報器１００の報知手段を駆動させるために、異常の発生を通知する連動信号を、前記送受信部５から他の全ての警報器１００に対して送信させ、前記連動信号の送信が終了し、所定時間の第二の休止期間Ｍ２（ブロック間休止期間Ｍ２）が経過した後、前記連動信号を、前記送受信部５から他の全ての警報器１００に対して再送信させ、前記第一の休止期間Ｍ１は、前記第二の休止期間Ｍ２よりも短い所定時間に設定され、前記第二の休止期間Ｍ２は、全ての子警報器Ｂ〜Ｄに対して個別に設定された所定時間であることを特徴とするものである。複数の警報器１００が同時に異常を検出して、連動信号を送信した場合に、互いの信号が衝突するため、他の警報器１００は、連動信号を受信しても解読できない。しかし、親警報器Ａは、連動信号の送信が終了し、所定時間の第一の休止期間Ｍ１が経過した後に、また、子警報器Ｂ〜Ｄは、連動信号の送信が終了し、所定時間の第二の休止期間Ｍ２が経過した後に、連動信号を再送信し、ここで、第一の休止期間Ｍ１および第二の休止期間Ｍ２は、各警報器１００にそれぞれ個別に設定されるので、再度、連動信号を送信する際には、各警報器１００の再送信タイミングが異なり、各連動信号が衝突しない箇所が発生するため、当該衝突しない箇所の信号を他の警報器１００が受信して、信号を解読することができる。特に、第一の休止期間Ｍ１は、第二の休止期間Ｍ２よりも短い所定時間に設定されているので、配置の関係で、全ての子警報器Ｂ〜Ｄに信号を送信可能な親警報器Ａが、子警報器Ｂ〜Ｄよりも優先して連動信号を再送信することができ、全ての警報器１００が連動信号を早く受信できる確率を高めることができる。
【００６８】
また、前記子警報器Ｂ〜Ｄの制御部１は、前記第二の休止期間Ｍ２の間、前記送受信部５の受信機能を起動してキャリア検知を行い、当該第二の休止期間Ｍ２中にキャリアが検知されれば、前記連動信号を前記送受信部５から送信しないものであるので、連動信号は一つの警報器１００からのみ送信されるので、信号衝突が起こらない。そのため、他の警報器１００は、連動信号を確実に受信することができる。特に、親警報器Ａが子警報器Ｂ〜Ｄよりも優先して連動信号を送信することができるので、配置の関係から、親警報器Ａからの連動信号を受信することができるが、異常を検出した子警報器Ｂ〜Ｄからの連動信号を受信できない子警報器Ｂ〜Ｄ（隠れ端末）が存在する場合に、当該子警報器Ｂ〜Ｄ（隠れ端末）は、早く連動信号を受信して報知手段８、９を駆動することができ、結果として、システム全体で異常を早く報知できる。
【００６９】
また、前記警報器１００の制御部１は、前記無線信号を前記送受信部５から送信開始させる前に、所定時間のキャリアセンス期間Ｃだけ、前記送受信部５の受信機能を起動してキャリア検知を行い、当該キャリアセンス期間Ｃ中にキャリアが検知されなければ、前記無線信号を前記送受信部５から送信させ、前記キャリアセンス期間Ｃは、前記第一の休止期間Ｍ１、および前記第二の休止期間Ｍ２よりも長い所定時間に設定されているものであるので、再度、連動信号を送信する必要のある警報器１００からの連動信号が、初めて連動信号を送信する必要のある警報器１００からの連動信号よりも、優先して送信されるので、衝突を回避しつつ情報の遅延を減らすことができる。
【００７０】
また、前記親警報器Ａの制御部１は、前記子警報器Ｂ〜Ｄから送信された前記連動信号を受信すると、前記連動信号の送信期間が終了してから、他の全ての子警報器Ｂ〜Ｄの報知手段８、９を駆動させるために、連動転送信号を他の全ての子警報器Ｂ〜Ｄに対して送信させ、前記子警報器Ｂ〜Ｄの制御部１は、前記第二の休止期間Ｍ２内に、前記親警報器Ａから送信された前記連動転送信号を受信した場合は、前記連動信号を前記送受信部５から送信しないものであるので、信号の衝突を回避して、システム全体で異常を報知できる。
【００７１】
また、前記連動信号は、信号を繰り返し送信する送信期間を含む所定の送信パターンの信号であり、前記所定の送信パターンは、前記送信期間と、前記連動信号の送信を休止させる送信休止期間とを、交互に繰り返し実行するものであるので、警報器１００が送信した連動信号を他の警報器１００が受信することができる。
【００７２】
また、前記警報器Ｂ〜Ｄの制御部１は、前記送信休止期間には、信号の受信処理を行わないものであるので、消費電力を低減できる。
【００７３】
前記実施の形態において、連動信号は２回送信されるものとしたが、２以上の複数回としてもよい。
【００７４】
また、上記説明では、電池で駆動されて無線通信を行う火災警報器に本発明を適用した場合を例に説明したが、火災警報器の電源の供給方法や通信方式を限定するものではなく、また、火災警報器以外に異常検出用などの警報器に適用することも可能である。また、自動火災報知システムの受信機と感知器に用いてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１  制御回路、２  電池、３  電源回路、４  電池電圧検出回路、５  送受信回路、６  アンテナ、７  火災検出回路、８  警報音制御回路、９  表示灯回路、１１  記憶素子、５１  送信回路、５２  受信回路、１００  火災警報器、２００  警報システム、Ｃ  キャリアセンス期間、Ｋ  転送待機期間、Ｍ１  ブロック間休止期間、Ｍ２  ブロック間休止期間、Ｎ１  連動信号送信期間、Ｎ２  連動転送信号送信期間。
【図１】
0005881316.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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