(57)【要約】【課題】  必要に応じて端末の情報を受信盤が取得できる。【解決手段】  送信元の受信盤としての中継器２が受信先の特定の端末としての火災感知器１から情報を取得する信号伝送方式において、火災感知器１は、所定周期で間欠動作する受信回路１５ｂを具備し、中継器２は、所定周期以上の期間にわたり連続して信号を送信する送信回路２２ａを具備し、火災感知器１の受信回路１５ｂは、間欠動作するときに、中継器２の送信回路２２ａから送信される信号の２個分以上を含む期間で動作するものである。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信元から情報を送信し、受信先が該信号を受信するときの信号伝送方式において、
前記受信先は、所定周期で間欠動作する受信手段を具備し、
前記送信元は、該所定周期以上の期間にわたり連続して一つの伝送信号を送信する送信手段を具備し、
前記受信先の受信手段は、間欠動作するときに、前記送信元の送信手段から送信される伝送信号の複数個分を含む時間で動作することを特徴とする伝送システムの信号伝送方式。
【請求項２】
伝送信号は、各種情報の内容に関らず固定長で送信される請求項１の伝送システムの信号伝送方式。
【請求項３】
伝送信号は、送信元あるいは受信先を特定するアドレスと各種情報の内容とを含む所定のフォーマットに構成されている請求項１または２の伝送システムの信号伝送方式。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、伝送システムの信号伝送方式に関し、とくに、無線によって端末から情報を取得する伝送方式に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、防災システムの分野では、近年、建物の間仕切り変更への対応の容易さ、施工工事の簡便さ、配線の省略による美観の確保等の優位性から、従来の有線方式によらず、受信盤と端末との間の信号伝送に無線信号を用いた無線式防災システムの要望が高まっている。そして、住宅用システムや施工中の仮設システムとして、すでに実用化されている。
【０００３】
防災システムの端末には、例えば、火災センサや防犯センサ等があり、端末自身が内蔵する電池を電源とし、火災信号や侵入者の検知信号を無線で受信盤へ送信し、これを受信した受信盤が警報等の必要な動作を行う。このため、防災システムにおける受信盤と端末との間の信号の送受信は、適正な警報動作を行うために、有線および無線を問わず重要である。
【０００４】
一般的に無線方式では、端末から一定時間毎に無線信号を送信させる、いわゆる定期送信を行い、この無線信号が受信盤で受信されいる状態を正常とし、受信されない場合に、信号路異常として、受信盤により注意警報を行うようになっている。
【特許文献１】特開２００３−１６５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のシステムにおいて、端末からの定期送信を頻繁に行うと、内蔵する電池の消耗を早めてしまい、電池交換のコストや取替えの手間を発生し、使用者の負担を増大させてしまう。そして、端末からの定期送信を。受信盤がいつでも受信できるためには受信盤側が常時受信手段を稼動している必要がある。
【０００６】
このように、通常の無線システムにおいては、端末側あるいは受信盤側のいずれかが電源供給を受け、電池式で駆動する他方の電流消費を軽減させながら、信号送受信のタイミングを合わせるようにしている。
【０００７】
この発明では、伝送システムの送信元および受信先が信号の送受信を行うときに、タイミングを合わさずとも確実に信号を受信する伝送システムとすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の請求項１に係る信号伝送方式では、送信元から情報を送信し、受信先が該信号を受信するときの信号伝送方式において、前記受信先は、所定周期で間欠動作する受信手段を具備し、前記送信元は、該所定周期以上の期間にわたり連続して一つの伝送信号を送信する送信手段を具備し、前記受信先の受信手段は、間欠動作するときに、前記送信元の送信手段から送信される伝送信号の複数個分を含む時間で動作することを特徴とするものである。
【０００９】
また、この発明の請求項２に係る信号伝送方式では、伝送信号は、各種情報の内容に関らず固定長で送信されるものである。
【００１０】
また、この発明の請求項３に係る信号伝送方式では、伝送信号は、送信元または受信先を特定するアドレスと、各種情報の内容とを含む所定のフォーマットに構成されているものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る信号伝送方式は、受信先が受信手段を所定周期で間欠動作させることで、電源消費を軽減させると同時に、信号伝送が必要な場合に、送信元がその所定周期以上の期間にわたり連続して一つの伝送信号を送信するので、受信先が確実に伝送信号を検知することができ、また、受信先が受信手段を間欠動作させるときに、伝送信号の複数個分を含む時間で動作するので、その期間内に伝送信号１個分は必ず含まれる。
【００１２】
また、請求項２に係る信号伝送方式は、伝送信号が各種情報の内容に関らず固定長であり、受信先の伝送信号検出が確実に行われる。
【００１３】
また、請求項３に係る信号伝送方式は、アドレスと信号内容とを含む所定のフォーマットに構成し、１回の信号受信によって、送信元または受信先を特定できるとともに、その信号内容が１回の受信で把握することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の一実施の形態について説明する。
【００１５】
図１は、この発明を利用する伝送システムの実施の形態として、火災報知システムに用いる場合のシステム構成図である。
【００１６】
図１において、伝送システムの端末としての火災感知器１が複数配置され、伝送システムの受信盤としての中継器２が設けられている。これらの火災感知器１と中継器２とは、赤外線や電波等を用いて無線式に情報を送受信し、具体的な例として、火災感知器１が火災を検出したときに、情報としての火災信号を中継器２に送信する。
【００１７】
この中継器２は信号線Ｌを介して火災受信機３と接続され、上記火災信号は中継器２を介して火災受信機３に送信される。火災報知システムとしては、システム全体がこの火災受信機３に集中監視されていて、詳細に説明しないが、火災信号の受信によって必要な箇所に火災警報を鳴動させる。そのため、火災感知器１は火災報知システムが設けられる建物の必要各部に配置されるとともに、中継器２も必要に応じて、各フロア毎のように複数配置され、エリア分けされた該当範囲の火災感知器１から火災信号を受信して、信号線Ｌを介して火災受信機３に送信する。
【００１８】
図２は、図１の火災感知器１を示すブロック構成図である。
【００１９】
火災感知器１は、監視領域の状態として煙や熱等を検出する火災検出部１１と、電池１２を電源として各部に所定の電圧を供給する電源回路１３と、アンテナ１４を介して無線信号により情報を送受信するための送受信回路１５と、電源回路１３の電源電圧を監視して電源電圧の低下時に電圧低下信号を出力する電圧監視回路１６と、送受信回路１５による無線信号の送受信や火災検出部１１による火災判別動作等の火災感知器１内の全体を制御するＣＰＵ等による制御部１７と、プログラムやデータを格納する記憶部１８とによって構成されている。
【００２０】
図３は、図１の中継器２を示すブロック構成図である。
【００２１】
中継器２は、アンテナ２１を介して火災感知器１から送信される情報を無線信号により受信するとともに必要な信号を無線信号により送信する送受信回路２２と、無線信号の送受信等の情報処理および中継器２全体の制御処理を行うＣＰＵ等で構成された制御部２３と、プログラムやデータを格納する記憶部２４と、信号線Ｌを介して火災受信機３から供給される電源を所定の電圧に変換して供給する電源回路２５と、電源回路２５の電源電圧を監視して電源電圧の低下時に電圧低下信号を出力する電圧監視回路２７と、信号線Ｌを介して火災受信機３から送信される伝送信号を受信するとともに必要な情報を伝送信号により送信する伝送回路２８とによって構成されている。
【００２２】
なお、この中継器２から、伝送回路を外して表示操作部およびスピーカを設けることにより火災受信機３の警報機能を中継器２に持たせることもでき、また、公衆回線や携帯電話網に接続可能な通信部をさらに設けることにより、消防や通報センタ、あるいは特定の個人の携帯電話等に通報する外部通報機能を持たせることも可能となる。
【００２３】
つぎに、このように構成された火災報知システムにおいて、火災感知器１および中継器２間で無線信号により情報を送受信する際の動作について説明する。
【００２４】
図４および図５は、信号を受信するタイミングについて示す説明図である。
【００２５】
まず、火災感知器１の制御部１７は、図４（ａ）に示すように、ＣＰＵの起動タイミングの動作等に合わせて所定の間隔Ｔｃで起動し、火災検出部１１の検出値から火災判別を行う等の所定の必要な動作を行い、ストップ状態となる。このラン状態およびストップ状態を繰り返す間欠動作によって、平均的な消費電流の低減をはかっている。この間隔Ｔｃは、例えば１０秒である。同時に、制御部１７は、図４（ｂ）に示すように、起動とともに送受信回路１５の受信回路１５ｂを所定の時間Ｔｏ稼動して、アンテナ１４を介して無線信号を受信できる状態としている。この所定の時間Ｔｏは、例えば５ミリ秒である。
【００２６】
そして、中継器２が火災感知器１に対して何らかの制御信号を送信する必要がある場合、所定の時間Ｔｔ継続するように連続して信号を、送受信回路２２の送信回路２２ａを介して送信する。この時間Ｔｔは上記の間隔Ｔｃと同じ時間あるいは若干長い程度であり、このことによって、受信回路１５ｂが稼動している時間Ｔｏと、連続する信号の送信されている時間Ｔｔとが必ず重なることとなる。
【００２７】
つぎに、送信される信号は、図５（ａ）に示すように、先頭であることを示すスタートビットＳＴと、複数の火災感知器１のいずれか一つを特定するためのアドレスＡＤと、情報としての各種信号の内容を示すコマンドＣＭとの組合せで一つのフレームＴｆを構成している。中継器２は、送信回路２２ａを介してこのフレームＴｆを繰り返して、所定の時間Ｔｔにわたり連続して送信する。
【００２８】
この連続する信号に対して、図５（ｂ）に示すように、火災感知器１の受信回路１５ｂが起動する時間Ｔｏが重なり、その間連続する信号を、火災感知器１が受信することとなる。この時間Ｔｏは、信号の１フレームＴｆの複数倍としての２倍あるいはそれより若干長い程度であり、このことから、受信回路１５ｂを介して受信した信号のうち、最低１フレームＴｆ分の信号を完全に受信することができる。すなわち、時間Ｔｔにわたり連続する信号と、火災感知器１の受信回路１５ｂの起動している時間Ｔｏとは同期していないので、ほとんどの場合、信号の１フレームの途中から検出し始める。そのため、時間Ｔｏ内の起動当初の信号は完全に受信できない。これに連続するトリガー信号のスタートビットＳＴ、アドレスＡＤおよびコマンドＣＭは、時間Ｔｏが１フレームＴｆの２倍以上あることによって、確実に時間Ｔｏ内に収まり、火災感知器１の受信回路１５ｂに完全に受信される。また、この受信された信号に続く信号は、その１フレームＴｆにおける途中で時間Ｔｏが終了するので、完全に受信できない。このように、ほとんどの場合、時間Ｔｏに３つの信号が重なることになり、そのうちの真ん中の信号を火災感知器１の受信回路１５ｂに受信させることができる。
【００２９】
ここで、信号の１フレームＴｆに対して、火災感知器１の受信回路１５ｂの稼動する時間Ｔｏは、１フレームＴｆの２倍以上で２倍あればよく、また、信号を継続する時間Ｔｔは、起動タイミングの間隔Ｔｃ以上であればよい。なお、信号を火災感知器１に確実に検出させることを目的として、信号を２フレーム分受信させる場合には、時間Ｔｏを１フレームＴｆの３倍としてもよい。このとき２フレーム分のデータを比較することができ、同じであることを確認して、データに誤りがないことを確認できる。
【００３０】
このようにして、信号を検出した火災感知器１は、スタートビットＳＴを始点として信号内容を認識し、アドレスＡＤによって自己に対する信号かどうか判断し、自己に対する信号であれば、コマンドＣＭの内容にしたがった処理を行う。コマンドＣＭの内容にしたがって、例えば、定期呼出信号であれば応答信号を返送し、感度返送信号であれば自己の感度情報を示す感度信号を返送し、機能試験信号であれば自己の火災検出機能の試験を行った結果によって正常信号または異常信号を返送し、火災復旧信号であれば火災の保持を解除して通常監視状態に戻る。このようなコマンドＣＭとともに、複数の火災感知器１を個々に区別するための固有のアドレスを用いることで、中継器２が特定の火災感知器１のみを制御させることができる。
【００３１】
同様に、火災感知器１は中継器２に信号を受信させることができる。すなわち、火災感知器１が火災を検出したとき、火災感知器１は、詳細に示さないが、所定の時間Ｔｔ２継続するように連続して火災信号を、送受信回路１４の送信回路１４ａを介して送信する。この時間Ｔｔ２は中継器２の間隔Ｔｃ２と同じ時間あるいは若干長い程度であり、このことによって、受信回路２２ｂが稼動している時間Ｔｏと、連続する火災信号の送信されている時間Ｔｔ２とが必ず重なることとなる。ここで、間隔Ｔｃ２は例えば３秒である。
【００３２】
つぎに、送信される火災信号は、図５（ａ）に示すように、先頭であることを示すスタートビットＳＴと、火災信号を送出しようとする火災感知器１の自己のアドレスＡＤと、各種信号として火災を示すためのコマンドＣＭとの組合せで一つのフレームＴｆを構成している。火災感知器１は、送信回路１４ａを介してこのフレームＴｆを繰り返して、所定の時間Ｔｔ２にわたり連続して送信する。
【００３３】
この連続する火災信号に対して、図５（ｂ）に示すように、中継器２の受信回路２２ｂが起動する時間Ｔｏが重なり、その間連続する信号を、中継器２が受信することとなる。受信回路２２ｂを介して受信した火災信号のうち、最低１フレームＴｆ分の火災信号を、中継器２は完全に受信することができる。
【００３４】
ただし、中継器２は、信号線ｌを介して火災受信機３から常時電源供給を受けることができ、受信回路２２ｂについては、常時稼動させておくこともでき、この場合には、火災感知器１が火災を検出するときに、即座に中継器２に火災信号を送信することができ、早期の火災警報のためには有利である。
【００３５】
この実施の形態では、受信盤としての中継器２が特定の端末としての火災感知器１から情報を取得する信号伝送方式において、火災感知器１は、所定周期で間欠動作する受信手段としての受信回路１５ｂを具備し、中継器２は、所定周期以上の期間にわたり連続して呼出し信号としてのトリガー信号を送信する送信手段としての送信回路２２ａを具備し、火災感知器１の受信回路１５ｂは、間欠動作するときに、中継器２の送信回路２２ａから送信されるトリガー信号の２個分を含む期間で動作するものであり、中継器２が火災感知器１を呼出す場合にも、常時火災感知器１の受信回路１５ｂを稼動させておく必要がなく、消費電流を低減させることができ、そのため、電源としての電池１２の寿命を長くすることができる。
【００３６】
また、この実施の形態では、受信先として、火災感知器１または中継器２が受信手段１５ｂ、２２ｂを所定周期Ｔｃ、Ｔｃ２で間欠動作させることで、電源消費を軽減させると同時に、信号伝送が必要な場合に、送信元としての中継器２または火災感知器１がその所定周期以上の期間Ｔｔ、Ｔｔ２にわたり連続して一つの伝送信号を送信するので、火災感知器１または中継器２が確実に伝送信号を検知することができ、また、火災感知器１または中継器２が受信手段１５ｂ、２２ｂを間欠動作させるときに、伝送信号の複数個分を含む時間で動作するので、その期間内に伝送信号１個分は必ず含まれる。
【００３７】
また、伝送信号が各種情報の内容に関らず固定長であり、伝送信号１個分は必ず含まれ、火災感知器１または中継器２の伝送信号検出が確実に行われる。
【００３８】
また、伝送信号をアドレスＡＤとコマンドＣＭとを含む所定のフォーマットに構成し、１回の信号受信によって、火災感知器１を特定できるとともに、その信号内容が１回の受信で把握することができる。
【００３９】
なお、上記実施の形態における信号伝送の説明において、送信元を火災受信機３に、受信先を複数の中継器２に該当させ、信号線Ｌ上の信号伝送において同様の動作を行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】この発明を用いる火災報知システムのシステム構成図。
【図２】図１の火災感知器を示すブロック構成図。
【図３】図１の中継器を示すブロック構成図。
【図４】信号のタイミングについて示す説明図。
【図５】図４とは別の説明図。
【符号の説明】
【００４１】
１      火災感知器
１５ｂ  受信回路
２      中継器
２２ａ  送信回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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