(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハザード検出システムであって、
複数のセンサと、
アラームと、
スピーカと、
前記センサのうち少なくとも１つのセンサによって取得されるデータと少なくとも１つの条件パラメータとに基づいて、複数の状態を管理するための複数の状態機械とを含み、前記複数の状態機械は、前記少なくとも１つのセンサによって取得される前記データと、前記少なくとも１つの条件パラメータとに基づいて、前記複数の状態の内の現在の状態から遷移可能な状態の内のいずれか１つの状態に遷移し、前記複数の状態は、プレアラーム状態、消音可能アラーム状態、および消音不可能アラーム状態を含み、前記消音可能アラーム状態および前記消音不可能アラーム状態は、前記アラームの使用を制御し、前記プレアラーム状態は、前記スピーカの使用を制御し、
前記複数の状態機械は、さらに、前記消音可能アラーム状態および前記消音不可能アラーム状態を管理する少なくとも１つの第１状態機械と、前記プレアラーム状態を管理する少なくとも１つの第２状態機械とを含み、
前記少なくとも１つの第２状態機械は、前記センサのうちの前記少なくとも１つのセンサによって取得される前記データと、前記少なくとも１つの条件パラメータと、前記少なくとも１つの第１状態機械とに基づいて、前記複数の状態のうちのいずれか１つの状態に遷移する、ハザード検出システム。
【請求項２】
消音イベントを検出するよう動作する消音検出モジュールをさらに含み、前記複数の状態機械はさらに、検出される消音イベントに基づいて前記複数の状態を管理する、請求項１に記載のハザード検出システム。
【請求項３】
前記少なくとも１つの条件パラメータはアラームしきい値を含み、前記センサのうちの１つのセンサに関連付けられるデータ値が前記アラームしきい値に等しい値および前記アラームしきい値より大きい値のいずれかである場合、前記複数の状態機械は前記少なくとも１つのアラーム状態に遷移し、前記ハザード検出システムはさらに、前記センサのうちの前記少なくとも１つのセンサによって取得される前記データと、選択基準とに基づいて、前記アラームしきい値としていくつかの異なるアラームしきい値のうちの１つを選択するアラームしきい値セッティングモジュールを含み、前記アラームしきい値は、前記センサのうちの第１のセンサに関連付けられ、前記選択基準は、前記センサのうちの前記第１のセンサ以外の少なくとも１つのセンサによって取得されるデータに基づく、請求項１に記載のハザード検出システム。
【請求項４】
前記複数の状態機械は、煙に関するハザードのアラーム状態を管理するための状態機械、一酸化炭素に関するハザードのアラーム状態を管理するための状態機械、および熱に関するハザードのアラーム状態を管理するための状態機械からなる群から選択される少なくとも１つのセンサ状態機械と、煙に関するハザードのプレアラーム状態を管理するための状態機械および一酸化炭素に関するハザードのプレアラーム状態を管理するための状態機械からなる群から選択される少なくとも１つの第２状態機械とを含む、請求項１に記載のハザード検出システム。
【請求項５】
前記アラームとの前記スピーカの使用を調整するアラーム／スピーカ調整モジュールをさらに含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載のハザード検出システム。
【請求項６】
前記複数のセンサは、煙センサ、一酸化炭素センサ、熱センサ、湿度センサ、受動赤外線センサ、超音波センサ、および環境光センサからなる群から選択される少なくとも２つのセンサを含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載のハザード検出システム。
【請求項７】
複数のセンサ、アラームおよびスピーカを含むハザード検出システムを制御するための方法であって、
前記複数のセンサからデータ値を取得することと、
取得される前記データ値と、少なくとも１つの条件パラメータとに基づいて、前記ハザード検出システムの複数の状態を複数の状態機械を用いて管理することとを含み、前記管理することは、取得される前記データ値と、前記少なくとも１つの条件パラメータとに基づいて、前記複数の状態の内の現在の状態から遷移可能な状態の内のいずれか１つの状態に遷移することを含み、前記複数の状態は、プレアラーム状態、消音可能アラーム状態、および消音不可能アラーム状態を含み、前記消音可能アラーム状態および前記消音不可能アラーム状態は前記アラームの使用を制御し、前記プレアラーム状態は前記スピーカの使用を制御し、
前記複数の状態機械は、さらに、前記消音可能アラーム状態および前記消音不可能アラーム状態を管理する少なくとも１つの第１状態機械と、前記プレアラーム状態を管理する少なくとも１つの第２状態機械とを含み、
前記少なくとも１つの第２状態機械は、前記センサのうちの前記少なくとも１つのセンサによって取得される前記データと、前記少なくとも１つの条件パラメータと、前記少なくとも１つの第１状態機械とに基づいて、前記複数の状態のうちのいずれか１つの状態に遷移し、
前記方法はさらに、
前記ハザード検出システムが前記プレアラーム状態にあり、かつ、メッセージが前記スピーカを通じて再生されている場合、受け取られる消音イベントに応答して前記メッセージの再生を止めることと、
前記ハザード検出システムが前記消音可能アラーム状態にあり、かつ、前記アラームがアクティブな場合、受け取られる消音イベントに応答して前記アラームを作動しないことと、
前記ハザード検出システムが前記消音不可能アラーム状態にあり、かつ、前記アラームがアクティブな場合、受け取られる消音イベントに応答して前記アラームをアクティブに維持することとを含む、方法。
【請求項８】
前記少なくとも１つの条件パラメータはアラームしきい値を含み、前記管理することは、前記センサのうちの１つのセンサに関連付けられるデータ値が前記アラームしきい値に等しい値および前記アラームしきい値より大きい値のいずれかである場合に、アラーム状態に遷移することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つの条件パラメータはプレアラームしきい値を含み、前記管理することは、前記センサのうちの１つのセンサに関連付けられるデータ値が前記プレアラームしきい値に等しい値および前記プレアラームしきい値より大きい値のいずれかである場合に、プレアラーム状態に遷移することを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの条件パラメータは、調節可能なアラームしきい値であり、前記方法はさらに、少なくとも１つのセンサによって取得されるデータ値に基づいて前記調節可能なアラームしきい値を調節することを含み、前記管理することは、前記センサのうちの１つのセンサに関連付けられる取得されるデータ値が前記アラームしきい値に等しい値および前記アラームしきい値より大きい値のいずれかである場合に、前記少なくとも１つのアラーム状態に遷移することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記複数の状態は、アラーム消音状態およびプレアラーム消音状態を含み、
消音イベントについて、取得された前記データ値を監視することをさらに含み、前記管理することは、監視される前記消音イベントに応答して前記アラーム消音状態および前記プレアラーム消音状態のうちの１つに選択的に遷移することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
前記複数の状態は監視状態をさらに含み、前記管理することは、前記ハザード検出システムが前記監視状態である場合、前記センサのうちの少なくとも１つのセンサのサンプルレートを増加させることをさらに含む、請求項７〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
メッセージの再生が作動された前記アラームに干渉しないように、前記アラームの作動と前記メッセージの再生を調整することをさらに含む、請求項７〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
この特許出願は、２０１３年７月１８日に出願された米国仮特許出願第６１／８４７，９０５号と、２０１３年７月１８日に出願された米国仮特許出願第６１／８４７，９１６号と、２０１３年７月１８日に出願された米国仮特許出願第６１／８４７，９３７号とに対して優先権を主張する。上記の参照された特許出願の各々は、すべての目的についてその全体が参照により援用される。
【０００２】
技術分野
この特許明細書は、ハザード検出システムを制御するためのシステムおよび方法に関する。より特定的には、この特許明細書は、ハザード検出システムのアラーム状態およびプレアラーム状態を管理するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
背景
煙検出器、一酸化炭素検出器、煙および一酸化炭素の組合せ検出器といったハザード検出システム、ならびに、他の状態を検出するためのシステムは、安全上およびセキュリティ上の考慮のために、居住環境、商業環境および産業環境において用いられている。多くのハザード検出システムは、統治機構（たとえば職業安全衛生局（Occupational Safety and Health Administration））またはセーフティテストを行うことを承認されている会社（たとえばアンダーライターズラボラトリーズ（ＵＬ：Underwriters Laboratories））によって規定される規格のセットに従って動作する。たとえば、ＵＬは、煙検出器がアラームを鳴らすべき場合についてのしきい値を規定するとともに、一酸化炭素検出器がアラームを鳴らすべき場合についてのしきい値を規定する。同様のしきい値が、アラームが居住者にどのように表現されるか（たとえば最小の音の大きさのメトリクスおよび反復パターンを有する甲高いまたは耳をつんざくような可聴音として）について示される。これらのしきい値にのみ基づいて動作する従来のハザード検出システムは、それらの動作モードにおいて、相対的に限定的または単純であると特徴付けられ得る。たとえば、それらの動作モードは、アラームを鳴らすかまたはアラームを鳴らさないかのいずれかといったようにバイナリであり得、アラームを鳴らすかどうかという決定は、ただ１つのタイプのセンサからの読取値に基づき得る。これら相対的に簡易な従来のシステムは、１つ以上の欠点をもたらし得る。たとえば、ユーザは、誤ったアラームに晒され得るか、または、アラームが鳴らされる前に環境のより完全な評価があれば回避され得た実際に危険でない潜在的な原因または条件に関連付けられるアラームに晒され得る。また、ユーザは、確かに潜在的に危険であり得る状態に晒され得るか、または、ある高いレベルの１つ以上のハザード条件が存在し得た間にアラームをトリガするためのバイナリのしきい値を満たし得なかったという理由で、関連付けられるアラームまたは警告の恩恵のない実際に懸念のある状態に晒され得る。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
概要
ハザード検出システムのアラーム状態およびプレアラーム状態を管理するよう多基準状態機械を使用するためのシステムおよび方法が本願明細書において記載される。アラーム状態は、現在の危険な状態を居住者に警報を与えるための、アラーム、ディスプレイまたは他の好適なメカニズムの作動を指す。アラーム状態において、居住者に警報を与えるために、相対的に大きな音のアラームが鳴らされ得る。プレアラーム状態は、状態がアラーム状態の状態に近づいていることを居住者に警告するための、スピーカ、ディスプレイまたは他の好適なメカニズムの作動を指す。プレアラーム状態において、危険な状態が差し迫っている可能性があることを居住者に対して前もって警告を提供するよう、音声メッセージがスピーカを通じて再生され得る。いくつかの場合において、危険な状態が実際に存在する場合、実際のアラームが鳴り出す前に、プレアラーム警告が提供され得、これにより、適切なアクションを取るために居住者には付加的な時間が与えられる。他の場合において、前もった警告によって、居住者は、実際のアラームが鳴ることを防止するよう先制的な措置を取ることが可能になり得る。たとえば、居住者が料理しており過度のスチームおよび／または煙がキッチンから出ている場合、プレアラーム警告によって、ファンをオンするかまたは窓を開けるように居住者を促し得る。
【０００５】
多基準状態機械は、１つ以上のセンサ状態機械および１つ以上のシステム状態機械を含み得る。各センサ状態機械および各システム状態機械は、たとえば煙ハザード、一酸化炭素ハザードまたは熱ハザードといった特定のハザードに関連付けられ得、多基準状態機械は、ハザードの検出を管理する際に、１つ以上のセンサによって取得されるデータにレバレッジをかけ得る。いくつかの実施形態において、センサ状態機械は、各ハザードについて実現され得る。他の実施形態において、システム状態機械は、各ハザードまたはハザードのサブセットについて実現され得る。ハザードの検出を管理する際に、各センサ状態機械および各システム状態機械は、センサデータ値、消音イベントおよび／または遷移条件に基づき、その状態のうちのいずれか１つの間で遷移し得る。消音イベントは、鳴っているアラームを消音するためのユーザが発生したコマンドであり得る。センサデータ値、状態および遷移条件は状態機械の間で変動し得る。
【０００６】
遷移条件は、状態機械がどのようにある状態から別の状態に遷移し得るかを規定し得る無数の異なる条件を含み得る。上記条件は、センサデータ値、タイムクロックおよびユーザ対話イベント（たとえば消音イベント）といった入力のうちのいずれか１つ以上と比較され得るしきい値を規定し得る。状態変化遷移は、本願明細書において単一基準条件と称される相対的に単純な条件と、本願明細書において多基準条件と称される相対的に複雑な条件とによって決定され得る。単一基準条件は、１つの入力を１つのしきい値と比較し得る。たとえば、単純な条件は、センサデータ値としきい値との間の比較であり得る。センサデータ値がしきい値と等しいかまたはしきい値を越える場合、状態変化遷移が実行され得る。対照的に、多基準条件は、少なくとも１つの入力と２つ以上のしきい値との比較、２つ以上の入力と少なくとも１つのしきい値との比較、または、第１の入力と第１のしきい値との比較および第２の入力と第２のしきい値との比較であり得る。たとえば、多基準条件は、第１のセンサ値と第１のしきい値との間の比較、および、第２のセンサ値と第２のしきい値との間の比較であり得る。いくつかの実施形態において、状態変化遷移を達成するために両方の比較が満たされる必要がある。他の実施形態において、比較のうちの１つだけが、状態変化遷移を達成するために満たされる必要がある。別の例として、多基準条件は、タイムクロックと時間しきい値との間の比較、および、センサ値としきい値との間の比較であり得る。
【０００７】
いくつかの実施形態において、特定の条件についてのしきい値は調整され得る。そのようなしきい値は、本願明細書において調整可能なしきい値と称される。調整可能なしきい値は、少なくとも２つの異なる選択可能なしきい値のうちの１つから選択され得る。任意の好適な選択基準は、調整可能なしきい値について適切なしきい値を選択するよう使用され得る。一実施形態において、選択基準は、いくつかの単一基準条件または多基準条件を含み得る。別の実施形態において、調整可能なしきい値が第１のセンサのセンサ値と比較される場合、選択基準は、第１のセンサ以外の少なくとも１つのセンサの分析を含み得る。たとえば、一実施形態において、調整可能なしきい値は煙アラーム遷移条件において使用されるしきい値であり得、調整可能なしきい値は３つの異なるしきい値のうちの１つから選択され得る。３つの異なるしきい値のうちの１つのしきい値の選択は、一酸化炭素センサ、熱センサおよび湿度センサから得られるセンサデータ値に基づき得る。したがって、センサデータ値の評価が一酸化炭素または熱の増加したレベルを示す場合、煙アラームしきい値はより低いしきい値にセットされ得る。しかしながら、センサデータ値が増加した湿度レベルを示す場合、煙アラームしきい値は、より高いしきい値に引き上げられ得る。
【０００８】
いくつかの実施形態において、特定の遷移条件についてのしきい値は、学習された条件しきい値であり得る。学習された条件しきい値は、たとえばヒューリスティック、フィールドレポートデータ、ソフトウェア更新、ユーザプレファレンス、デバイスセッティングなどを含む任意の好適な数の基準に基づき得る。これらの基準に基づいて、学習された条件しきい値は、１つ以上のプレアラームについてトリガポイントを修正するよう変更され得る。
【０００９】
センサ状態機械は、相対的に基本的なハザード検出システム機能を制御することを担い得、システム状態機械は相対的に高度なハザード検出システム機能を制御することを担い得る。各センサ状態機械は、特定のハザードに関係するアラーム状態を制御することを担い得、他のセンサ状態機械およびシステム状態機械から独立して動作し得る。各センサ状態機械の独立動作は、各ハザードについての検出およびアラームにおける信頼性を促進する。したがって、集団的に、センサ状態機械は、ハザード検出システムによって監視されるすべてのハザードについてアラーム状態を管理し得る。
【００１０】
一実施形態において、煙センサ状態機械は、煙ハザードのアラーム状態を管理し得る。特に、煙センサ状態機械は、煙センサ、プロセッサおよびアラームを含むハザード検出システムにおける方法として実現され得る。当該方法は、煙センサから煙データ値を受け取ることと、消音イベントコマンドを受け取ることとを含み得る。当該方法は、受け取られる煙データ値と、受け取られる消音イベントコマンドと、複数の遷移条件とに基づき、複数の状態の間で遷移することを含み得、複数の遷移条件は複数の異なる煙しきい値を含み得る。状態は、アイドリング、監視、アラームおよびアラーム消音を含み得る。煙センサ状態機械が状態遷移を実行するために、煙データ値は、異なる煙しきい値のうちの１つと比較され得る。遷移条件はさらに、調整可能なアラームしきい値を含み得、上記方法は、煙データ値が調整可能なアラームしきい値に合致するかまたは上回ることに応答して、アラームを作動し得る。いくつかの実施形態において、異なる煙しきい値の少なくとも２つのうちの１つの煙しきい値は、調整可能なアラームしきい値として選択され得る。
【００１１】
別の実施形態において、一酸化炭素センサ状態機械は、一酸化炭素ハザードのアラーム状態を制御し得る。特に、一酸化炭素センサ状態機械は、一酸化炭素センサ、プロセッサおよびアラームを含むハザード検出システムにおける方法として実現され得る。当該方法は、一酸化炭素センサから一酸化炭素（「ＣＯ」）データ値を受け取ることを含み得る。上記方法は、受け取られるＣＯデータ値に基づいて、バケットの１つ以上に選択的に時間単位を加算および減算することによって、複数のＣＯ時間バケットを管理し得、各ＣＯ時間バケットは時間単位量を含み得、ＣＯデータ値が１つ以上のＣＯ時間バケットに関連付けられる実装レベル以上である場合に、時間単位がＣＯ時間バケットの１つ以上に加算され、ＣＯデータ値が１つ以上のＣＯ時間バケットに関連付けられる実装レベルの何分の一かより小さい場合、時間単位が当該ＣＯ時間バケットの１つ以上から減算される。当該方法は、受け取られるＣＯデータ値と複数の遷移条件とに基づき、複数の状態の間で遷移し得る。遷移条件は、各ＣＯ時間バケットについて、少なくとも１つの実装レベルと、アラーム時間しきい値とを含み得る。当該方法は、任意のＣＯ時間バケットの時間単位量がそのＣＯ時間バケットについてのアラーム時間しきい値に合致する場合、アラームを鳴らし得る。
【００１２】
さらに別の実施形態において、熱センサ状態機械は、熱ハザードのアラーム状態を制御し得る。特に、熱センサ状態機械は、少なくとも１つの熱センサ、プロセッサおよびアラームを含むハザード検出システムにおける方法として実現され得る。当該方法は、少なくとも１つの熱センサから生の熱データ値を受け取ることと、生の熱データ値をスケーリングされた熱データ値に変換するよう促進関数を使用することと、消音イベントコマンドを受け取ることとを含み得る。当該方法は、スケーリングされた熱データ値と、受け取られる消音イベントコマンドと、複数の遷移条件とに基づき、複数の状態の間で遷移し得る。複数の遷移条件はいくつかの異なる熱しきい値を含み得る。熱センサ状態機械が遷移を実行するために、スケーリングされたデータ値が、異なる熱しきい値のうちの１つと比較され得る。
【００１３】
各システム状態機械は、特定のハザードに関係するプレアラーム状態を制御することを担い得る。たとえば、煙システム状態機械は、煙ハザードに関連してプレアラームを提供し得、一酸化炭素システム状態機械は、一酸化炭素ハザードに関連してプレアラームを提供し得る。いくつかの実施形態において、各システム状態機械は、複数のプレアラーム状態を管理し得る。さらに、各システム状態機械は、センサ状態機械によって管理することができない他の状態を管理し得る。たとえば、これらの他の状態は、監視状態、プレアラーム消音状態、ならびに、保持状態およびアラーム監視状態のようなポストアラーム状態を含み得る。
【００１４】
一実施形態において、ハザード検出システムは、いくつかのセンサ、アラーム、スピーカ、および多基準状態機械を含み得、多基準状態機械は、センサの少なくとも１つによって取得されるデータと、少なくとも１つの条件パラメータとに基づいて、複数の状態を管理し得る。当該状態は、アラームの使用を制御し得る少なくとも１つのアラーム状態と、スピーカの使用を制御し得る少なくとも１つのプレアラーム状態とを含み得る。多基準状態機械は、少なくとも１つのアラーム状態を管理し得る少なくとも１つのセンサ状態機械を含み得る。多基準状態機械は、少なくとも１つのプレアラーム状態を管理し得る少なくとも１つのシステム状態機械を含み得る。
【００１５】
システム状態機械は、センサ状態機械と１つ以上の状態を共同管理し得る。これらの共同管理された状態は、本願明細書において時に「共有状態」と称され、特定のハザードについてシステム状態機械およびセンサ状態機械の両方における状態として存在し得る。たとえば、煙システム状態機械は、煙センサ状態機械と１つ以上の状態を共有し得、ＣＯシステム状態機械は、ＣＯセンサ状態機械と１つ以上の状態を共有し得る。いくつかの実施形態において、共有状態への如何なる状態変化遷移もセンサ状態機械によって制御され得る。たとえば、アラーム状態は共有状態であり得、センサ状態機械がアラーム状態に遷移するときはいつでも、そのセンサ状態機械と状態を共同管理するシステム状態機械もアラーム状態に遷移する。
【００１６】
一実施形態において、ハザード検出システムは、少なくとも１つのセンサと、複数のセンサ状態のうちのいずれか１つに遷移するよう動作し得るセンサ状態機械とを含み得る。センサ状態機械遷移は、少なくとも１つのセンサによって取得されるデータ、条件パラメータの第１のセット、および消音イベントに基づき得る。ハザード検出システムは、複数のシステム状態のうちのいずれか１つに遷移するよう動作し得るシステム状態機械を含み得る。システム状態はセンサ状態を含み得、システム状態機械遷移は、少なくとも１つのセンサによって取得されるデータ、消音イベント、および条件パラメータの第２のセットに基づき得る。センサ状態機械とシステム状態機械との間で共有されるセンサ状態はセンサ状態機械によって制御され得る。
【００１７】
ハザード検出システムは、さまざまな実施形態に従って多基準状態機械を実行するよう分岐プロセッサ構成を使用し得る。分岐プロセッサ構成によって、ハザード検出システムは、ハザード検出およびアラーム機能における信頼性を提供しつつ、同時に、最小の電力使用を促進する態様で多基準状態を管理することが可能になり得る。システム状態機械はシステムプロセッサによって実行され得、センサ状態機械はセーフティプロセッサによって実行され得る。したがって、（たとえば低電力または他の原因により）システムプロセッサがスリープ状態であるかまたは機能していない場合、セーフティプロセッサはそれでもそのハザード検出機能およびアラーム機能を実行し得る。
【００１８】
一実施形態において、ハザード検出システムは、煙センサ、一酸化炭素センサおよび熱センサを含むいくつかのセンサと、アラームと、スピーカと、当該センサおよびアラームに通信可能に結合され得る第１のプロセッサとを含み得る。第１のプロセッサはいくつかのセンサ状態機械動作条件を含み得、煙センサ、一酸化炭素センサおよび熱センサの各々は、少なくとも１つのアラームしきい値に関連付けられる。第１のプロセッサは、煙センサ、一酸化炭素センサおよび熱センサからデータ値を取得するよう動作し得、センサのうちのいずれか１つ以上に関連付けられるデータ値がセンサ状態機械動作条件のうちの１つに合致するまたは上回るという判定に応答してアラームを作動するよう動作し得る。ハザード検出システムは、第１のプロセッサおよびスピーカに通信可能に結合され得る第２のプロセッサを含み得、いくつかのプレアラームしきい値を含む複数のシステム状態機械動作条件を含み得る。第２のプロセッサは、取得されたデータ値を受け取り、受け取られたデータ値がシステム状態機械動作条件のうちの１つに合致するまたは上回るという判定に応答してスピーカを使用してメッセージを再生するよう動作し得る。
【００１９】
分岐プロセッサ構成はさらに、相対的に消費電力が低いセーフティプロセッサが非スリープ状態に維持されつつ相対的に消費電力が高いシステムプロセッサがスリープ状態と非スリープ状態との間で遷移することを可能にすることにより、さまざまな実施形態に従ったハザード検出システムが電力消費を最小化することを可能にする。システムプロセッサは、システムプロセッサを起動させる任意の好適な数のイベントの１つが発生するまで、スリープ状態に維持され得る。セーフティプロセッサは、トリガイベントまたはセンサ状態機械における状態変化に応答してシステムプロセッサを起動させ得る。センサに関連付けられるデータ値がそのセンサに関連付けられるトリガバンドから出る場合に、トリガイベントが発生し得る。トリガバンドは、各センサについてデータ値の上限境界および下限境界を規定し得、セーフティプロセッサ１３３０により格納され得る。トリガバンドの境界は、起動している場合、ハザード検出システムの動作状態に基づいてシステムプロセッサによって調整され得る。動作状態は、システムおよびセンサ状態機械の各々の状態、センサデータ値、および他のファクタを含み得る。システムプロセッサは、スリープに遷移する前に、１つ以上のシステム状態機械の状態と一致するよう１つ以上のトリガバンドの境界を調整し得る。したがって、１つ以上のトリガバンドの境界を調整することにより、システムプロセッサは「起動（wake me）」指示をセーフティプロセッサに効果的に伝え得る。
【００２０】
一実施形態において、ハザード検出システムは、煙センサ、一酸化炭素センサおよび熱センサを含むいくつかのセンサと、セーフティプロセッサと、システムプロセッサとを含み得る。セーフティプロセッサは、センサのうち少なくとも１つのセンサのトリガバンドにアクセスし、監視されるセンサに関連付けられるデータ値がそのセンサに関連付けられるトリガバンドから出る場合に発生し得るトリガイベントについてセンサを監視し、各監視されたトリガイベントに応答してシステムプロセッサへ信号を送出するよう動作し得る。送出された信号に応答して、システムプロセッサは、ハザード検出システムの動作状態を評価し、動作状態に基づいて少なくとも１つのトリガバンドの少なくとも１つの境界を選択的に調整するよう動作し得る。
【００２１】
明細書の残りの部分および添付の図面への参照によって、本願明細書において論じられる実施形態の性質および利点がさらに理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】いくつかの実施形態に従った、ハザード検出システムを有する構内の図である。
【図２】いくつかの実施形態に従った、例示的な構内において使用されているハザード検出システムの例示的なブロック図を示す図である。
【図３】いくつかの実施形態に従った、多基準アラームおよびプレアラーム機能を提供するよう協働する、ハザード検出システムのさまざまなコンポーネントを示す例示的なブロック図を示す図である。
【図４Ａ】いくつかの実施形態に従った例示的な煙センサ状態機械を示す図である。
【図４Ｂ】いくつかの実施形態に従った、図４Ａの煙センサ状態機械の各遷移に関連付けられる条件を示す図である。
【図５Ａ】いくつかの実施形態に従った例示的なＣＯセンサ状態機械を示す図である。
【図５Ｂ】いくつかの実施形態に従った、図５ＡのＣＯセンサ状態機械の各遷移に関連付けられる条件を示す図である。
【図６Ａ】いくつかの実施形態に従った例示的な熱センサ状態機械を示す図である。
【図６Ｂ】いくつかの実施形態に従った、図６Ａの熱センサ状態機械の各遷移に関連付けられる条件を示す図である。
【図７Ａ】いくつかの実施形態に従った例示的な煙システム状態機械を示す図である。
【図７Ｂ】いくつかの実施形態に従った、図７Ａの煙システム状態機械の各遷移に関連付けられる条件を示す図である。
【図８Ａ】いくつかの実施形態に従った例示的なＣＯシステム状態機械を示す図である。
【図８Ｂ−１】いくつかの実施形態に従った、図８ＡのＣＯセンサ状態機械の各遷移に関連付けられる条件を示す図である。
【図８Ｂ−２】いくつかの実施形態に従った、図８ＡのＣＯセンサ状態機械の各遷移に関連付けられる条件を示す図である。
【図９】いくつかの実施形態に従った、例示的なアラーム／プレアラームしきい値セッティングモジュールを示す図である。
【図１０】いくつかの実施形態に従った例示的なシステム状態機械モジュールを示す図である。
【図１１】いくつかの実施形態に従った例示的な消音モジュールを示す図である。
【図１２】いくつかの実施形態に従った例示的なアラーム／スピーカ調整モジュールを示す図である。
【図１３】いくつかの実施形態に従った、ハザード検出システムの例示的な概略図を示す図である。
【図１４Ａ】いくつかの実施形態に従った、異なるトリガバンドの例示的なタイミング図を示す図である。
【図１４Ｂ】いくつかの実施形態に従った、異なるトリガバンドの例示的なタイミング図を示す図である。
【図１４Ｃ】いくつかの実施形態に従った、異なるトリガバンドの例示的なタイミング図を示す図である。
【図１５】いくつかの実施形態に従った、図１３のトリガ調整モジュールのより詳細なブロック図を示す図である。
【図１６】いくつかの実施形態に従った、システムプロセッサが非スリープ状態に遷移する場合に行われ得るステップの例示的なフローチャートを示す図である。
【図１７】いくつかの実施形態に従った、多基準アラームおよびプレアラーム機能を実現するためのステップの例示的なフローチャートを示す図である。
【図１８】いくつかの実施形態に従った、多基準機械の間で状態を共有するためのステップの例示的なフローチャートを示す図である。
【図１９】いくつかの実施形態に従った、トリガバンドを管理するためのステップの例示的なフローチャートを示す図である。
【図２０】いくつかの実施形態に従った、煙センサ状態機械を実現するためのステップの例示的なフローチャートを示す図である。
【図２１】いくつかの実施形態に従った、ＣＯセンサ状態機械を実現するためのステップの例示的なフローチャートを示す図である。
【図２２】いくつかの実施形態に従った、熱センサ状態機械を実現するためのステップの例示的なフローチャートを示す図である。
【図２３】いくつかの実施形態に従った、アラームしきい値を調整するためのステップの例示的なフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
開示の詳細な説明
以下の詳細な説明において、説明目的のために、さまざまな実施形態の完全な理解を提供するよう多くの特定の詳細が記載される。これらのさまざまな実施形態は単に例示的であって、如何なる態様でも限定的であるようには意図されないということを当業者は認識するであろう。この開示の利益を有するそのような当業者には、他の実施形態が容易に示唆されるであろう。
【００２４】
さらに、明瞭さのために、本願明細書に記載される実施形態の通常の特徴のすべてが示されるまたは記載されるわけではない。任意のそのような実際の実施形態の開発において、特定の設計目的を達成するために多くの実施形態に特有な決定が必要とされ得るということを当業者は容易に認識するであろう。これらの設計目的は、実施形態ごとおよびデベロッパごとに変動するであろう。さらに、そのような開発の取り組みは、複雑かつ時間を消費するものであり得るが、それでも、この開示の利益を有する当業者にとって日常的なエンジニアリング業務であることが認識されるであろう。
【００２５】
本願明細書において、単身家族居住用ホームのような居住用ホームにて使用される文脈で１つ以上のハザード検出の実施形態がさらに記載されているが、本教示の範囲はそのように限定されないということが認識されるべきである。より一般的には、ハザード検出システムは、たとえば、複式マンション、タウンホーム、マルチユニットアパートメントビルディング、ホテル、小売店、オフィスビルディングおよび工業ビルディングといった様々な構内に適用可能である。さらに、ユーザ、顧客、設置者、住宅所有者、居住者、ゲスト、賃借人、家主、修理人などといった用語は、本願明細書において記載される１つ以上のシナリオの文脈においてハザード検出器と相互作用する人物を言及するよう使用され得るが、これらの言及はそのようなアクションを行なっている人物に関して本教示の範囲を限定するとは決して考えられるべきでないということが理解される。
【００２６】
図１は、いくつかの実施形態に従った例示的な構内１００を示す図であり、構内１００は、ハザード検出システム１０５、遠隔ハザード検出システム１０７、サーモスタット１１０、遠隔サーモスタット１１２、暖房、冷房および換気（ＨＶＡＣ）システム１２０、ルータ１２２、コンピュータ１２４および中央パネル１３０を用いる。構内１００はたとえば、単身住居、複式マンション、アパートメントビルディング内のアパートメント、倉庫、または、オフィスもしくは小売店のような商業構造であり得る。ハザード検出システム１０５は、バッテリで給電されるか、電力線で給電されるか、バッテリバックアップとともに電力線で給電され得る。ハザード検出システム１０５は、所望の安全性監視およびユーザインターフェイス機能を提供するために、１つ以上のプロセッサ、複数のセンサ、不揮発性ストレージおよび他の回路を含み得る。いくつかのユーザインターフェイス機能は、物理的制約および電力制約により、電力線で給電される実施形態においてのみ利用可能である。さらに、電力線およびバッテリの両方で給電される実施形態に一般的ないくつかの機能は、異なった態様で実現され得る。ハザード検出システム１０５は、小電力無線パーソナルエリアネットワーク（ＬｏＷＰＡＮ）回路、システムプロセッサ、セーフティプロセッサ、不揮発性メモリ（たとえばフラッシュ）、ＷｉＦｉ回路、環境光センサ（ＡＬＳ：ambient light sensor）、煙センサ、一酸化炭素（ＣＯ）センサ、温度センサ、湿度センサ、ノイズセンサ、１つ以上の超音波センサ、受動赤外線（ＰＩＲ：passive infra-red）センサ、スピーカ、１つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）、およびアラームブザーといったコンポーネントを含み得る。
【００２７】
ハザード検出システム１０５は、構内１００に関連付けられる環境状態を監視し得、ある環境状態が所定のしきい値を上回ると、居住者にアラームを発する。監視された状態はたとえば、煙、熱、湿度、一酸化炭素、二酸化炭素、ラドンおよび他のガスを含み得る。環境の安全性を監視することに加えて、ハザード検出システム１０５は、従来のアラームシステムには見つからないいくつかのユーザインターフェイス機能を提供し得る。これらのユーザインターフェイス機能はたとえば、音声アラーム、音声セットアップ指示、クラウド通信（たとえば、監視されたデータをクラウドにプッシュ送信するか、携帯電話にプッシュ通知するか、または、クラウドからソフトウェア更新を受け取る）、デバイス間通信（たとえば、ハザード検出システム同士の間のソフトウェア更新の通信を含む、構内における他のハザード検出システムとの通信）、視覚的なセーフティインジケータ（たとえば、緑色の光の表示は安全であることを示し、赤色の光の表示は危険を示す）、触覚的および非触覚的な入力コマンド処理、およびソフトウェア更新を含み得る。
【００２８】
ハザード検出システム１０５はスマートホームデバイスとして実現され得るということが理解されるべきである。したがって、ハザード検出システムの議論は主として特定のハザード（たとえば煙、ＣＯ、熱）を参照して記載されるが、ハザード検出システムは、それらのハザードに関係ない付加的な機能および機能性を提供し得る。たとえば、ハザード検出システムは多くの異なる状態を監視し得る。これらの状態は、モーション、音、臭いを含み得る。これらの状態はさらに、（たとえばアームバンド、ドアセンサ、窓センサ、パーソナルメディアデバイス）遠隔センサによって供給されるデータを含み得る。
【００２９】
ハザード検出システム１０５は、プレアラームのような高度なハザード検出および高度なユーザインターフェイス機能を提供するために、本願明細書において記載されるさまざまな実施形態に従った多基準状態機械を実現し得る。さらに、多基準状態機械は、アラーム状態およびプレアラーム状態を管理し得、アラーム状態を制御し得る１つ以上のセンサ状態機械と、プレアラーム状態を制御する１つ以上のシステム状態機械とを含み得る。各状態機械は、センサデータ値、消音イベントおよび遷移条件に基づいて、自身の状態の任意の１つの間で遷移し得る。遷移条件は、どのように状態機械がある状態から別の状態に遷移するかを定義し得、究極的には、ハザード検出システム１０５がどのように動作するかを定義し得る。ハザード検出システム１０５は、さまざまな実施形態に従って多基準状態機械を実行するようデュアルプロセッサ構成を使用し得る。デュアルプロセッサ構成によって、ハザード検出システム１０５は、相対的にフェールセーフのハザード検出およびアラーム機能を同時に提供しつつ最小の電力を使用する態様でアラーム状態およびプレアラーム状態を管理することが可能になり得る。ハザード検出システム１０５のさまざまな実施形態の付加的な詳細は以下に論じられる。
【００３０】
構内１００は、任意の数のハザード検出システムを含み得る。たとえば、示されるように、ハザード検出システム１０７は、システム１０５と同様であり得る別のハザード検出システムである。一実施形態において、システム１０５および１０７の両方はバッテリにより給電されるシステムであり得る。別の実施形態では、システム１０５は電力線により給電されてもよく、システム１０７はバッテリにより給電されてもよい。さらに、ハザード検出システムは構内１００の外部に設置され得る。
【００３１】
サーモスタット１１０は、いくつかのサーモスタットのうち、ＨＶＡＣシステム１２０を制御し得るサーモスタットであり得る。サーモスタット１１０は、ＨＶＡＣシステム１２０につながるＨＶＡＣ制御ワイヤ（たとえばＷ、Ｇ、Ｙなど）への電気的接続によって、ＨＶＡＣシステムのすべてまたは部分を始動させるために電気的に接続され得るので、「一次」サーモスタットと称され得る。サーモスタット１１０は、構内１００に関連付けられる環境からデータを集めるために１つ以上のセンサを含み得る。たとえば、センサは、構内１００内の占有（在室）、温度、光および他の環境状態を検出するために使用され得る。遠隔サーモスタット１１２は、ＨＶＡＣシステム１２０を始動させるために電気的に接続され得ないが、同様に構内１００に関連付けられる環境からデータを集めるために１つ以上のセンサを含み得るとともに有線または無線リンクを介してサーモスタット１１０にデータを送信し得るので、「補助」サーモスタットと称され得る。たとえば、サーモスタット１１２は、ＨＶＡＣシステム１２０の制御の向上のために、サーモスタット１１０と無線で通信および協同し得る。サーモスタット１１２は、構内１００内の自身の位置を示す付加的な温度データを提供し得、付加的な占有情報を提供し得、または、（たとえば温度セットポイントを調節するよう）ユーザのために別のユーザインターフェイスを提供し得る。
【００３２】
ハザード検出システム１０５および１０７は、有線または無線リンクを介してサーモスタット１１０またはサーモスタット１１２と通信し得る。たとえば、ハザード検出システム１０５は、ＨＶＡＣシステム１２０を制御する際に、より良好に情報が与えられた決定を行うために付加的なデータが提供されるように、その監視されたデータ（たとえば温度および占有検出データ）をサーモスタット１１０に無線で送信し得る。さらに、いくつかの実施形態において、データはサーモスタット１１０および１１２のうちの１つ以上から有線または無線リンクを介してハザード検出システム１０５および１０７のうちの１つ以上に送信され得る。
【００３３】
中央パネル１３０は、構内１００のセキュリティシステムまたは他のマスター制御システムの一部であり得る。たとえば、中央パネル１３０は、侵入に対して窓およびドアを監視し得るとともにモーションセンサによって提供されるデータを監視し得るセキュリティシステムであり得る。いくつかの実施形態において、中央パネル１３０はさらに、サーモスタット１１０および１１２とハザード検出システム１０５および１０７とのうちの１つ以上と通信し得る。中央パネル１３０は、有線リンク、無線リンクまたはその組合せを介してこれらの通信を行ない得る。たとえば、煙がハザード検出システム１０５によって検出されると、中央パネル１３０は、煙の存在について警報を受け得、構内１００内の特定のゾーンがハザード状態になっているというインジケータを表示するといったように適切な通知を行い得る。
【００３４】
構内１００はさらに、無線および有線接続の両方によりアクセス可能であり、さらにローカルエリアネットワークすなわちＬＡＮと称され得るプライベートネットワークを含み得る。プライベートネットワーク上のネットワークデバイスは、ハザード検出システム１０５および１０７と、サーモスタット１１０および１１２と、コンピュータ１２４と、中央パネル１３０とを含み得る。一実施形態において、プライベートネットワークはルータ１２２を使用して実現されており、ルータ１２２は、ルーティング、ワイヤレスアクセスポイント機能、ファイアウォール、および、コンピュータ１２４のようなさまざまな有線ネットワークデバイスに接続するための複数の有線接続ポートを提供し得る。ルータ１２２とネットワークデバイスとの間の無線通信は、８０２．１１プロトコルを使用して行われ得る。ルータ１２２はさらに、ケーブルモデム、ＤＳＬモデム、インターネットサービスプロバイダ、または他の公衆ネットワークサービスのプロバイダを通じて、インターネットまたはクラウドのような公衆ネットワークへのアクセスをネットワークデバイスに提供することができる。インターネットのような公衆ネットワークは時に、ワイドエリアネットワークすなわちＷＡＮと称される。
【００３５】
たとえば、インターネットへのアクセスによって、システム１０５またはサーモスタット１１０のようなネットワーク接続されたデバイスは、構内１００に対して遠隔であるデバイスまたはサーバと通信することが可能になる。遠隔サーバまたは遠隔デバイスは、構内１００に含まれるさまざまなネットワーク接続されたデバイスを管理するアカウント管理プログラムをホストし得る。たとえば、本願明細書において論じられる実施形態に従ったハザード検出システムの文脈において、システム１０５は、ルータ１２２を介して周期的に遠隔サーバにデータをアップロードし得る。さらに、ハザードイベントが検出されると、システム１０５がルータ１２２を介して通知を通信した後、遠隔サーバまたは遠隔デバイスには当該イベントが通知され得る。同様に、システム１０５は、ルータ１２２を介してアカウント管理プログラムからデータ（たとえばコマンドまたはソフトウェア更新）を受け取り得る。
【００３６】
ハザード検出システム１０５は、いくつかの異なる電力消費モードのうちの１つで動作し得る。各モードは、異なる量の電力を消費する、システム１０５によって行なわれる機能およびシステム１０５の構成によって特徴付けられる。各電力消費モードは、ハザード検出システム１０５によって消費される電力の量に対応しており、消費される電力の量は、最低量から最高量までの範囲にあり得る。これらの電力消費モードのうちの１つは最低量の電力消費に対応し、また別の電力消費モードは最高量の電力消費に対応しており、すべての他の電力消費モードは、最低量の電力消費と最高量の電力消費との間のどこかに該当する。電力消費モードの例は、アイドルモード、ログ更新モード、ソフトウェア更新モード、アラームモード、プレアラームモード、消音モード、およびナイトライトモードを含み得る。これらの電力消費モードは単に例示であって、限定することを意図しない。付加的な電力消費モードまたはより少ない電力消費モードが存在し得る。さらに、本願明細書において記載される異なるモードの如何なる定義の特徴もすべて包括的であることを意図しておらず、むしろ、各モードの一般的な文脈を提供することを意図している。
【００３７】
センサ状態機械およびシステム状態機械の１つ以上の状態は電力消費モードの１つ以上において実現され得るが、電力消費モードと状態とは異なり得る。たとえば、電力消費モードの用語は、本願と同時に出願された、共通して譲渡される同時係属米国特許出願番号第１４／３３３，８４０号（代理人処理番号ＧＰ−５７４２−００−ＵＳ）と、本願と同時に出願された米国特許出願番号第１４／３３３，９６０号（代理人処理番号ＧＰ−５７４４−００−ＵＳ）とにおいてより詳細に説明されるさまざまな電力割当システムおよび方法に関連して使用される。米国特許出願番号第１４／３３３，８４０号および米国特許出願番号第１４／３３３，９６０号の各々は本願明細書において全文参照により援用される。
【００３８】
図２は、いくつかの実施形態に従った、例示的な構内２００において使用されるハザード検出システム２０５の例示的なブロック図を示す。図２はさらに、随意のハザード検出システム２０７およびルータ２２２を示す。ハザード検出システム２０５および２０７は図１におけるハザード検出システム１０５および１０７と同様であり得、構内２００は図１における構内１００と同様であり得、ルータ２２２は図１におけるルータ１２２と同様であり得る。ハザード検出システム２０５は、システムプロセッサ２１０と、高電力無線通信回路２１２およびアンテナと、低電力無線通信回路２１４およびアンテナと、不揮発性メモリ２１６と、スピーカ２１８と、１つ以上のセーフティセンサ２２１および１つ以上の非セーフティセンサ２２２を含み得るセンサ２２０と、セーフティプロセッサ２３０と、アラーム２３４と、電源２４０と、電力変換回路２４２と、高品質電力回路２４３と、電力ゲーティング回路２４４とを含むいくつかのコンポーネントを含み得る。ハザード検出システム２０５は、フェールセーフのセーフティ検出機能と、電力消費を最小化する回路トポロジおよび電力割当方法を使用するユーザインターフェイス機能とを提供するよう動作し得る。
【００３９】
ハザード検出システム２０５は、システム２０５の機能を取り扱うための、分岐プロセッサ回路トポロジ（bifurcated processor circuit topology）を使用し得る。システムプロセッサ２１０およびセーフティプロセッサ２３０の両方は、システム２０５内の同じ回路基板上に存在し得るが、異なるタスクを行い得る。システムプロセッサ２１０は、セーフティプロセッサ２３０よりも多くの電力を消費し得るより大きくより能力のあるプロセッサである。すなわち、プロセッサ２１０および２３０の両方がアクティブである場合、プロセッサ２１０はプロセッサ２３０よりも多くの電力を消費する。同様に、両方のプロセッサが非アクティブである場合、プロセッサ２１０はプロセッサ２３０よりも多くの電力を消費し得る。システムプロセッサ２１０は、ユーザインターフェイス機能を処理するよう動作し得る。たとえば、プロセッサ２１０は、高電力無線通信回路２１２および低電力無線通信回路２１４の両方上の無線データトラフィックを方向付け得、不揮発性メモリ２１６にアクセスし得、プロセッサ２３０と通信し得、スピーカ２１８からオーディオを発させ得る。別の例として、プロセッサ２１０は、任意のアクションがなされる（たとえばアラームを消音させるユーザの検出されたアクションに応答して、鳴り響くアラームを止める）必要があるかどうか判定するよう、１つ以上のセンサ２２０によって取得されるデータを監視し得る。
【００４０】
セーフティプロセッサ２３０は、システム２０５のセーフティに関連付けられるタスク、または、ハザード検出システム２０５の外の（温度、湿度、煙、一酸化炭素、動き、光の強度などといった）環境の状態を監視することを含む他のタイプのタスクを扱うよう動作し得る。セーフティプロセッサ２３０は、センサ２２０の１つ以上をポーリングし得、センサ２２０の１つ以上がハザードイベントが検出されることを示す場合、アラーム２３４を作動する。プロセッサ２３０は、プロセッサ２１０から独立して動作し得、プロセッサ２１０がどの状態にあるかにかかわらずアラーム２３４を作動し得る。たとえば、プロセッサ２１０がアクティブな機能を実行している場合（たとえばＷｉＦｉ更新を実行している場合）または電力の制約によりシャットダウンされる場合でも、ハザードイベントが検出されるとプロセッサ２３０はアラーム２３４を作動し得る。いくつかの実施形態において、プロセッサ２３０上で実行されるソフトウェアは永久的に固定され得、システム２０５が工場を出荷した後、ソフトウェアまたはファームウェア更新を介して更新されない場合がある。
【００４１】
プロセッサ２１０と比較して、プロセッサ２３０は消費する電力が少ないプロセッサである。したがって、センサ２２０のサブセットを監視するためにプロセッサ２１０の代わりにプロセッサ２３０を使用することによって、省電力が与えられる。プロセッサ２１０がセンサ２２０を絶えず監視するものであった場合、省電力は実現され得ない。センサ２２０のサブセットの監視のためにプロセッサ２３０を使用することにより実現された省電力に加えて、プロセッサを分岐することにより、プロセッサ２１０が機能しているかどうかにかかわらずシステム２０５のセーフティ監視機能、コア監視機能およびアラーム機能は動作するということを保証する。限定としてではなく例示として、システムプロセッサ２１０は、フリースケール半導体Ｋ６０マイクロコントローラ（Freescale Semiconductor K60 Microcontroller）のような相対的に高電力のプロセッサを含み得る一方、セーフティプロセッサ２３０は、フリースケール半導体ＫＬ１５マイクロコントローラのような相対的に低電力のプロセッサを含み得る。ハザード検出システム２０５の全体的な動作は、システムプロセッサ２１０およびセーフティプロセッサ２３０の思慮深く設計された機能的なオーバーレイを必要としており、システムプロセッサ２１０は、（たとえば、より高度なユーザインターフェイスおよび通信機能と、ユーザ挙動におけるパターンまたは環境状態におけるパターンを感知するさまざまな計算集中的なアルゴリズムと、たとえば周囲の輝度レベルの関数としてＬＥＤナイトライトの輝度を管理するためのアルゴリズムと、たとえばホームインターコム機能のためのオンボードのスピーカのサウンドレベルを管理するためのアルゴリズムと、たとえばユーザへの音声コマンドの発行を管理するためのアルゴリズムと、ログデータを中央サーバにアップロードするためのアルゴリズムと、ネットワークメンバーシップを確立するためのアルゴリズムと、セーフティプロセッサ２３０、高電力無線通信回路２１２、低電力無線通信回路２１４、システムプロセッサ２１０自体などといったハザード検出システム２０５の１つ以上の要素のプログラムされた機能に対する更新を促進するためのアルゴリズムといった）従来ハザード検出ユニットに関連付けられ得なかった選択されたより高いレベルの高度な機能を実行し、セーフティプロセッサ２３０は、（たとえば煙およびＣＯ監視と、アラーム検出の際の甲高い音のアラーム／ブザーアラームの作動といった）従来ハザード検出ユニットにより関連付けられ得るより基本的な機能を行なう。限定としてではなく例示として、システムプロセッサ２１０は、相対的に高電力のアクティブ状態にあるとともにその割り当てられた高度な機能の１つ以上を実行している際に約１８ｍＷを消費し得る一方、セーフティプロセッサ２３０は、その基本的な監視機能を実行している際に約０．０５ｍＷのみを消費し得る。しかしながら、また限定としてではなく例示として、システムプロセッサ２１０は、相対的に低電力の非アクティブ状態の場合、約０．００５ｍＷのみ消費し得、システムプロセッサ２１０が行なうような高度な機能は思慮深く選択され、システムプロセッサが相対的に高電力のアクティブ状態にある時間は��間の約０．０５％のみになるように調整され、相対的に低電力の非アクティブ状態で残りの時間を過ごす。一方、その基本的な監視機能を実行しているときに０．０５ｍＷの平均的な電力引き抜きのみを必要とするセーフティプロセッサ２３０は、もちろん１００％の時間、その基本的な監視機能を実行しているはずである。１つ以上の実施形態に従うと、システムプロセッサ２１０およびセーフティプロセッサ２３０の思慮深く設計された機能的なオーバーレイは、セーフティプロセッサ２３０の進行中の動作によってシステムプロセッサ２１０が作動されないまたは無能力化される場合であってもハザード検出システム２０５が、基本的な監視およびハザード状態について甲高い音／ブザーアラームを実行し得るように設計されている。したがって、システムプロセッサ２１０は、ハザード検出ユニット２０５を、スマートホーム環境を向上させるための魅力的で、望ましく、更新可能で、使用が容易であり、インテリジェントで、ネットワーク接続された感知および通信ノードとするための多くの異なる能力を提供するよう構成およびプログラムされる一方、その機能は、セーフティプロセッサ２３０によって管理されるコアセーフティ動作に対するオーバーレイまたは付加の意味において有利に提供されるので、システムプロセッサ２１０およびその高度な機能について動作上の問題または課題が存在する場合であっても、システムプロセッサ２１０およびその高度な機能とともにまたは当該機能なしで、セーフティプロセッサ２３０の動作によるハザード検出器２０５の基本となるセーフティ関連の目的および機能は継続することになる。
【００４２】
たとえば、高電力無線通信回路２１２は、８０２．１１プロトコルのうちのいずれかに従って通信することができるＷｉ−Ｆｉモジュールであり得る。たとえば、回路２１２は、Ｍｕｒａｔａから入手可能であるＷｉＦｉパーツ番号ＢＣＭ４３３６２を使用して実現され得る。システム２０５の動作モードに依存して、回路２１２は、低電力の「スリープ」状態または高電力の「アクティブ」状態で動作し得る。たとえば、システム２０５がアイドルモードである場合、回路２１２は「スリープ」状態であり得る。システム２０５がＷｉ−Ｆｉ更新モード、ソフトウェア更新モード、またはアラームモードのような非アイドルモードである場合、回路２１２は「アクティブ状態」であり得る。たとえば、システム２０５がアクティブアラームモードである場合、高電力回路２１２は、メッセージが遠隔サーバまたはデバイスに送信され得るようにルータ２２２と通信し得る。
【００４３】
低電力無線通信回路２１４は、８０２．１５．４プロトコルに従って通信することができる低電力の無線パーソナルエリアネットワーク（６ＬｏＷＰＡＮ）モジュールまたはＺｉｇＢｅｅモジュールであり得る。たとえば、一実施形態において、回路２１４は、Silicon Laboratoriesから利用可能であるパーツ番号ＥＭ３５７であるＳｏＣであり得る。システム２０５の動作モードに依存して、回路２１４は、相対的に低電力の「リスン（listen）」状態または相対的に高電力の「送信」状態で動作し得る。システム２０５が、アイドルモード、（高電力通信回路２１２の使用を必要とし得る）ＷｉＦｉ更新モード、またはソフトウェア更新モードである場合、回路２１４は「リスン」状態であり得る。システム２０５がアラームモードである場合、回路２１４は、システム２０７における低電力無線通信回路がシステム２０５がアラームを発していることを示すデータを受け取り得るようにデータを送信し得る。したがって、アラームイベントをリスンするために高電力無線通信回路２１２が使用され得るが、この目的のためには、低電力回路２１４を使用すると電力効率がより良くなり得る。省電力は、いくつかのハザード検出システムまたは低電力回路２１４を有する他のシステムが相互接続されたワイヤレスネットワークを形成する場合にさらに実現され得る。
【００４４】
また、低電力回路２１４が他の低電力回路から送信されるデータを絶えずリスンするために、回路２１４は絶えずその「リスニング」状態で動作し得るので、省電力が実現され得る。この状態は電力を消費し、スリープ状態で動作する高電力回路２１２よりも多くの電力を消費し得るが、周期的に高電力回路２１４を作動しなければならないことに対する節約された電力はかなりのものになり得る。高電力回路２１２がそのアクティブ状態であるとともに低電力回路２１４がその送信状態である場合、高電力回路２１２は、低電力回路２１４よりも実質的に多くの電力を消費し得る。
【００４５】
いくつかの実施形態において、低電力無線通信回路２１４は、その相対的に低い電力消費と、相対的に低いデータ速度によって特徴付けられる第１のプロトコルに従って無線通信するその能力とによって特徴付けられ得る一方、高電力無線通信回路２１２は、その相対的に高い電力消費と、相対的に高いデータ速度によって特徴付けられる第２のプロトコルに従って無線通信するその能力とによって特徴付けられ得る。第２のプロトコルは、第１のプロトコルよりはるかに複雑なモジュレーションを有し得る。
【００４６】
いくつかの実施形態において、低電力無線通信回路２１４は、ネットワークにおけるデバイスと通信するためにアクセスポイントまたはルータを必要としないメッシュネットワーク互換モジュールであり得る。メッシュネットワーク互換性は、データが隣接するモジュールを通過し得るようにメッシュネットワーク互換モジュールが他の近くのメッシュネットワーク互換モジュールを追跡することを可能にする規定を含み得る。メッシュネットワーク互換性は、本質的に８０２．１５．４プロトコルの特徴である。対照的に、高電力無線通信回路２１２は、メッシュネットワーク互換モジュールではなく、ネットワークにおけるデバイスに通信するためにアクセスポイントまたはルータを必要とする。したがって、回路２１２を有する第１のデバイスが回路２１２を有する別のデバイスにデータを通信することを望む場合、第１のデバイスはルータと通信する必要があり、ルータは次いで第２のデバイスに上記データを送信する。したがって、回路２１２がルータの使用を必要とする場合、デバイス間通信は本質的には存在しない。他の実施形態において、回路２１２は、Ｗｉ−Ｆｉダイレクト通信プロトコルを使用してデバイス間通信を実行し得る。Ｗｉ−Ｆｉダイレクト通信規格によって、デバイス同士がルータを必要とすることなく互いに容易に接続することが可能になり得る。たとえば、Ｗｉ−Ｆｉダイレクトの例示的な使用によって、ハザード検出システム１０５がサーモスタット１１０と直接的に通信することが可能になり得る。
【００４７】
不揮発性メモリ２１６は、たとえばＮＡＮＤフラッシュ、ハードディスクドライブ、ＮＯＲ、ＲＯＭまたは相変化メモリといった任意の好適なパーマネントメモリストレージであり得る。一実施形態において、不揮発性メモリ２１６は、スピーカ２１８により再生され得るオーディオクリップを格納し得る。オーディオクリップは、１つ以上の言語での取り付け説明または警告を含み得る。スピーカ２１８は、サウンドまたはオーディオファイルを再生するように動作可能な任意の好適なスピーカであり得る。スピーカ２１８は、増幅器（図示せず）を含み得る。
【００４８】
センサ２２０は、システムプロセッサ２１０およびセーフティプロセッサ２３０によって監視され得、セーフティセンサ２２１および非セーフティセンサ２２２を含み得る。センサ２２０の１つ以上は、システムプロセッサ２１０およびセーフティプロセッサ２３０のうちの１つによって排他的に監視され得る。本願明細書において定義されるように、センサを監視することは、その監視されるセンサからデータを取得するプロセッサの能力を指す。すなわち、１つの特定のプロセッサがセンサデータを取得することを担うとともに場合によってはセンサログにそれを格納することを担い得るが、ひとたび当該データが取得されると、ログデータまたはリアルタイムデータのいずれかの形態で当該データは別のプロセッサに利用可能になり得る。たとえば、一実施形態において、システムプロセッサ２１０は、非セーフティセンサ２２２のうちの１つを監視し得るが、セーフティプロセッサ２３０はその同じ非セーフティセンサを監視し得ない。別の実施形態において、セーフティプロセッサ２３０は、セーフティセンサ２２１の各々を監視し得るが、取得したセンサデータをシステムプロセッサ２１０に提供し得る。
【００４９】
セーフティセンサ２２１は、ハザード検出システム２０５が、危険な状態についてその環境を監視し、危険な状態が検出されるとユーザに警報を発し得ることを保証するために必要なセンサを含み得、危険な状態を検出するために必要でない他のすべてのセンサは、非セーフティセンサ２２２である。いくつかの実施形態において、セーフティセンサ２２１は、危険な状態を検出するために必要なそれらのセンサのみを含む。たとえば、当該危険な状態が煙および火事を含む場合、セーフティセンサは煙センサと少なくとも１つの熱センサとのみを含み得る。非セーフティセンサのような他のセンサはシステム２０５の一部として含まれ得るが、煙または火事を検出するためには必要とされ得ない。別の例として、危険な状態が一酸化炭素を含む場合、セーフティセンサは一酸化炭素センサであり得、他のセンサはこのタスクを実行するためには必要とされ得ない。
【００５０】
したがって、必要であると認められるセンサはハザード検出システム２０５の機能および特徴に基づき変動し得る。一実施形態において、ハザード検出システム２０５は、煙、火事および一酸化炭素の組合せアラームシステムであり得る。そのような実施形態において、検出システム２０５は、煙検出器、一酸化炭素（ＣＯ）センサおよび１つ以上の熱センサといった必要なセーフティセンサ２２１を含み得る。煙検出器は、煙を検出し得、典型的には、光学的検出、イオン化、または空気サンプリング技術を使用し得る。ＣＯセンサは、ホームにおいて典型的に火気、スペースヒータ、温水器、塞がった煙突、および自動車によって生成される一酸化炭素ガスの存在を検出し得る。電気化学ＣＯセンサにおいて使用される材料は典型的に５〜７年の寿命を有する。したがって、５〜７年の期間が終了した後はＣＯセンサは置換されるべきである。熱センサは、その抵抗が温度に基づき変動するタイプの抵抗器であるサーミスタであり得る。サーミスタは、負温度係数（ＮＴＣ：negative temperature coefficient）タイプのサーミスタまたは正温度係数（ＰＴＣ：positive temperature coefficient）タイプのサーミスタを含み得る。更に、この実施形態において、検出システム２０５は、湿度センサ、環境光センサ、プッシュボタンセンサ、受動赤外線（ＰＩＲ）センサおよび１つ以上の超音波センサといった非セーフティセンサ２２２を含み得る。温度湿度センサは、温度および相対湿度の相対的に正確な読み取り値を提供し得る。環境光センサ（ＡＬＳ）は環境光を検出し得、プッシュボタンセンサはたとえば、ユーザのスイッチの押下を検出するスイッチであり得る。ＰＩＲセンサがさまざまなモーション検出機能のために使用され得る。ＰＩＲセンサは、その視野において、対象から放射する赤外線光を測定し得る。超音波センサは対象の存在を検出するために使用され得る。そのようなセンサは、高周波数の音波を生成し得るとともに、どの波がセンサによって受け取られるか判定する。センサ２２０は、プリント回路基板（たとえばプロセッサ２１０および２３０がマウントされ得る同じ基板）、フレキシブルプリント回路基板、システム２０５の筐体またはその組合せにマウントされ得る。
【００５１】
いくつかの実施形態において、１つ以上の非セーフティセンサ２２２から取得されるデータは、１つ以上のセーフティセンサ２２１からデータを取得するために使用される同じプロセッサによって取得され得る。たとえば、上で論じたように、省電力の理由のために、セーフティプロセッサ２３０は、セーフティセンサ２２１および非セーフティセンサ２２２の両方を監視するよう動作し得る。セーフティプロセッサ２３０は、そのハザード監視および警報機能を実行するために、非セーフティセンサ２２２から取得されるデータのいずれも必要とし得ないが、拡張されたハザードシステム２０５の機能を提供するために、非セーフティセンサデータが利用され得る。拡張機能は、本願明細書において論じられるさまざまな実施形態に従った警報アルゴリズムにおいて実現され得る。たとえば、非センサデータは、システム状態機械を実現するために、１つ以上のセンサ状態機械と対話し得るシステムプロセッサ２１０によって利用され得、それらのすべては、添付の図３〜図２３の記載に関連して以下により詳細に論じられる。
【００５２】
アラーム２３４は、ハザード状態の存在について、システム２０５の近傍のユーザに警報する任意の好適なアラームであり得る。さらに、アラーム２３４は、テストシナリオの間に作動され得る。たとえば、アラーム２３４は圧電ブザーであり得る。
【００５３】
電源２４０は、システム２０５の動作を可能にするよう電力を供給し得るとともに、任意の好適なエネルギー源を含み得る。本願明細書において論じられる実施形態は、ＡＣ電力線給電、バッテリ給電、ＡＣ電力線給電とバッテリバックアップとの組合せ、および外部から供給されたＤＣ電力（たとえばＵＳＢ供給電力）を含み得る。ＡＣ電力線の電力、バッテリバックアップを伴うＡＣ電力線の電力、または外部から供給されたＤＣ電力を使用する実施形態は、バッテリのみの実施形態とは異なる電力制限制約に晒され得る。バッテリ給電の実施形態は、ハザード検出システム２０５が最小の期間の間動作するように、その有限のエネルギー供給の電力消費を管理するよう設計される。いくつかの実施形態において、最小の期間は１年、３年または７年であり得る。他の実施形態において、最小の期間は、少なくとも７年、８年、９年または１０年であり得る。電力線による給電の実施形態は、それらのエネルギー供給が実質的に無制限であるので、制限されない。バッテリバックアップを伴って電力線により給電される実施形態は、バックアップバッテリの寿命を長くするよう電力制限方法を使用し得る。
【００５４】
バッテリのみの実施形態では、電源２４０は、１つ以上のバッテリまたはバッテリパックを含み得る。バッテリは、異なる組成物（たとえばアルカリまたはリチウム二硫化鉄）から構築され得るとともに、異なるエンドユーザ構成（たとえばパーマネント、ユーザ取り替え可能、またはユーザ取り替え不可能）が使用され得る。一実施形態では、Ｌｉ−ＦｅＳ２の６つのセルが３つの２スタックで構成され得る。そのような構成は、システム２０５について合計で約２７０００ｍＷｈの利用可能な電力を産出し得る。
【００５５】
電力変換回路２４２は、電力を１つのレベルから別のレベルに変換する回路を含む。複数の場合の電力変換回路２４２が、システム２０５内のコンポーネントに必要とされる異なる電力レベルを提供するために使用され得る。１つ以上の場合の電力変換回路２４２は、電源２４０によって供給された信号を異なる信号に変換するよう動作し得る。そのような場合の電力変換回路２４２は、バックコンバータまたは昇圧コンバータの形態で存在し得る。たとえば、アラーム２３４は、高電力無線通信回路２１２より高い動作電圧を必要とし得、高電力無線通信回路２１２はプロセッサ２１０より高い動作電圧を必要とし得、そのため、すべての必要な電圧は、電源２４０によって供給される電圧とは異なる。したがって、この例において認識され得るように、少なくとも３つの異なる場合の電力変換回路２４２が必要とされる。
【００５６】
高品質電力回路２４３は、特定の場合の電力変換回路２４２（たとえばバックコンバータ）から供給された信号を別の信号へとコンディショニングするよう動作する。高品質電力回路２４３は、ロードロップアウトレギュレータの形態で存在し得る。ロードロップアウトレギュレータは、電力変換回路２４２によって提供される信号よりも高品質の信号を提供可能であり得る。したがって、あるコンポーネントには他のコンポーネントより「高い」品質の電力が提供され得る。たとえば、煙検出器およびＣＯセンサといったあるセーフティセンサ２２１は、適切に動作するために、相対的に安定した電圧を必要とし得る。
【００５７】
電力ゲーティング回路２４４は、選択的に電力バスにコンポーネントを結合するとともに電力バスから切り離すよう使用され得る。電力バスからコンポーネントを切り離すことは、当該コンポーネントが如何なる静止電流ロスも引き起こさず、したがって、コンポーネントが電力バスからそのように切り離されなかった場合のバッテリ寿命を超えてバッテリ寿命を延ばし得ることを保証する。電力ゲーティング回路２４４はたとえばＭＯＳＦＥＴトランジスタのようなスイッチであり得る。コンポーネントが電力バスから切り離されかつ如何なる電流損失も引き起こさなくても、電力ゲーティング回路２４４自身は有限量の電力を消費し得る。しかしながら、この有限の電力消費は、コンポーネントの静止電力損失よりも小さい。
【００５８】
ハザード検出システム２０５は、電力消費に関する利点と、高度な機能の提供問題の場合におけるコアセーフティ監視およびアラームの残存性に関する利点とを含む上記および下記に記載されるようなある利点を提供し得るシステムプロセッサ２１０およびセーフティプロセッサ２３０といった２つの別個のプロセッサを有するものとして記載されるが、本願明細書において論じられるさまざまな実施形態の１つ以上について、１つのプロセッサによって実行されることまたは２つより多いプロセッサによって実行されることは、本教示の範囲外ではないということが理解される。
【００５９】
図３は、さまざまな実施形態に従った多基準アラームおよびプレアラーム機能を提供するよう協働するハザード検出システム３００のさまざまなコンポーネントを示す例示的なブロック図を示す。示されるように、システム３００は、センサデータ３０２、消音検出イベント３０４、遷移条件３０６、しきい値調整パラメータ３０７、多基準状態機械３１０、クロック３１２、他の状態３２０、アラーム状態３３０、プレアラーム状態３４０、アラーム３５０、ディスプレイ３５２、および、スピーカ３５４を含み得る。さらに、いくつかの通信リンク３７０が示されており、その各々は、一方向もしくは双方向データおよび／または信号通信能力を有し得る。多基準状態機械３１０は、センサデータ３０２、消音検出イベント３０４、遷移条件３０６、クロック３１２および他の基準に基づき、アラーム状態３３０、プレアラーム状態３４０、および他のすべての状態機械状態３２０を制御し得、アラーム状態３３０およびプレアラーム状態３４０は、アラーム３５０、ディスプレイ３５２およびスピーカ３５４の出力を制御し得る。アラーム状態３３０は、複数のアラーム状態（たとえば煙アラーム状態３３１、ＣＯアラーム状態３３２および熱アラーム状態３３３のような各ハザードについて１つ）を含み得、プレアラーム状態３４０は、複数のプレアラーム状態（たとえば煙プレアラーム状態３４１およびＣＯプレアラーム状態３４２のような各ハザードについて１つ以上）を含み得る。他の状態は、たとえば、アイドリング状態、監視状態、アラーム消音状態、プレアラーム消音状態、ポストアラーム状態、保持状態、およびアラーム監視状態を含み得る。
【００６０】
アラーム状態３３０は、多基準状態機械３１０によってなされる判定に応答して、アラーム３５０およびディスプレイ３５２を作動することおよび作動しないことを制御し得る。アラーム３５０は、危険状態が存在しているという可聴の合図を（たとえばブザービープ音の形態で）提供し得る。ディスプレイ３５２は、（たとえば光のフラッシュまたは色の変化のような）、危険状態が存在するという視覚的な合図を提供し得る。所望の場合、アラーム状態３３０は、可聴の合図および／または視覚的な合図に関連して、スピーカ３５４を介するメッセージの再生を制御し得る。たとえば、アラーム３５０およびスピーカ３５４を組み合わせて使用して、「ビー、ビー、ビー・寝室で煙が検出されました・ビー、ビー、ビー」といったシーケンスを繰り返し得る。「ビー」はアラーム３５０から発され、「寝室で煙が検出されました」はスピーカ３５４から発される。別の例として、アラーム３５０およびスピーカ３５４を使用して、「ビー、ビー、ビー・アラームを消音するには手を振ってください・ビー、ビー、ビー」といったシーケンスが繰り返され得る。その場合、スピーカ３５４はアラーム消音指示を提供するために使用される。アラーム状態３３０のうちのいずれか１つ（たとえば煙アラーム状態３３１、ＣＯアラーム状態３３２および熱アラーム状態３３３）は独立して、アラーム３５０および／またはディスプレイ３５２および／またはスピーカ３５４を制御し得る。いくつかの実施形態において、アラーム状態３３０は、どの特定のアラーム状態がアクティブかに基づき、アラーム３５０またはディスプレイ３５２またはスピーカ３５４に異なる合図を発させる。たとえば、煙アラーム状態がアクティブな場合、アラーム３５０は第１の特性を有する音を発し得るが、ＣＯアラーム状態がアクティブな場合、アラーム３５０は第２の特性を有する音を発し得る。他の実施形態において、アラーム状態３３０は、どの特定のアラーム状態がアクティブかにかかわらず、アラーム３５０およびディスプレイ３５２およびスピーカ３５４に同じ合図を発させる。
【００６１】
プレアラーム状態３４０は、多基準状態機械３１０によってなされる判定に応答して、スピーカ３５４およびディスプレイ３５２を作動することおよび作動しないことを制御し得る。プレアラームは、危険状態が差し迫っているかもしれないという警告として機能し得る。スピーカ３５４は、危険状態が差し迫っているかもしれないという音声警告を再生するように利用され得る。異なるプレアラームメッセージが、各タイプの検出されたプレアラームイベントについて、スピーカ３５４を介して再生され得る。たとえば、煙プレアラーム状態がアクティブな場合、煙に関連するメッセージがスピーカ３５４を介して再生され得る。ＣＯプレアラーム状態がアクティブな場合、ＣＯに関連するメッセージが再生され得る。更に、各ハザード（たとえば煙およびＣＯ）に関連付けられる複数のプレアラームの各１つについて異なるメッセージが再生され得る。たとえば、煙ハザードは、（たとえばアラーム状態が中程度に差し迫ったものであり得ることを示唆する）第１の煙プレアラーム状態に関連付けられるプレアラームと、（たとえばアラーム状態が非常に差し迫ったものであり得ることを示唆する）第２の煙プレアラーム状態に関連付けられる別のプレアラームといった２つの関連付けられるプレアラームを有し得る。また、プレアラームメッセージは、プレアラームメッセージの消音させ方についての音声指示を含み得る。ディスプレイ３５２はさらに、切迫したアラーム状態について視覚的な合図を提供するよう、同様の態様で利用され得る。いくつかの実施形態において、プレアラームメッセージは、プレアラーム状態の位置を特定し得る。たとえば、ハザードシステム３００は、自身が寝室に位置することを認識している場合、「寝室で煙が検出されました」といったようにプレアラームメッセージに位置を組み込み得る。
【００６２】
ハザード検出システム３００は、どの条件が存在するかに依存して、アラーム優先度およびプレアラーム優先度を実施し得る。たとえば、高い煙条件および高いＣＯ条件が同時に存在する場合、煙アラーム状態および／またはプレアラーム煙状態は、ＣＯアラーム状態および／またはＣＯプレアラーム状態に優先し得る。ユーザが煙アラームまたは煙プレアラームを静かにさせ、かつ、ＣＯアラーム状態またはＣＯプレアラーム状態がまだアクティブである場合、システム３００は、ＣＯアラームまたはプレアラームも静かにされたことの指示（たとえば音声通知）を提供し得る。煙条件が終了し、ＣＯアラームまたはプレアラームイベントがまだアクティブな場合、ＣＯアラームまたはプレアラームがユーザに提示され得る。
【００６３】
多基準状態機械３１０は、危険状態が相対的にほとんど存在しないまたは存在しないと判定する場合、アイドリング状態に遷移し得る。アイドリング状態は、相対的に低いレベルのハザード検出システムアクティビティを実施し得る。たとえば、アイドル状態において、１つ以上のセンサのデータサンプリングレートは相対的に遅い間隔で設定され得る。多基準状態機械３１０は、センサデータ値が、より綿密な調査を正当とするレベルまで上昇したが、プレアラームまたはアラーム状態に遷移するレベルまでは上昇していないと判断すると、監視状態に遷移し得る。監視状態は、相対的に高いレベルのハザード検出システムアクティビティを実施し得る。たとえば、１つ以上のセンサのデータサンプリングレートは、相対的に速い間隔で設定され得る。さらに、１つ以上のセンサのデータサンプリングレートは、アラーム状態３３０、プレアラーム状態３４０または両方について、相対的に速い間隔でセットされ得る。
【００６４】
アラーム消音状態およびプレアラーム消音状態は、ユーザによって指示されたアラームまたはプレアラームを作動しないことを指し得る。たとえば、一実施形態において、ユーザは、アラームまたはプレアラームを静かにさせるためにボタン（図示せず）を押し得る。別の実施形態において、ユーザは、ハザード検出システムの存在下で、消音ジェスチャを実行し得る。消音ジェスチャは、音高く鳴るアラームをオフするかまたは静かにさせる意図でシステム３００の近傍でユーザがジェスチャ（たとえば手を振るモーション）を行う、ユーザが開始したアクションであり得る。このジェスチャを検出するために、１つ以上の超音波センサ、ＰＩＲセンサまたはその組合せが使用され得る。ジェスチャ消音機能と、ジェスチャ消音機能を検出および処理するためのシステムおよび方法とは、２０１４年７月１７日に出願された、共通して譲渡される同時係属米国特許出願番号第１４／３３４，２３３号（代理人処理番号ＧＰ−５７４１−００−ＵＳ）においてより詳細に論じられ、その開示は本願明細書において全文参照により援用される。
【００６５】
ポストアラーム状態は、多基準状態機械３１０が、アラーム状態３３０のうちの１つまたはプレアラーム状態３４０の１つであった後、遷移し得る状態を指し得る。１つのポストアラーム状態において、ハザード検出システム３００は、アラームまたはプレアラーム状態がもはや存在しないということを示す「すべてクリア（all clear）」のメッセージを提供し得る。人間はＣＯを検出することができないので、これはたとえばＣＯについて特に有用であり得る。別のポストアラーム状態は、システムデバウンス状態として機能し得る保持状態であり得る。この状態は、ハザード検出システム３００がアラーム状態３３０からちょうど遷移した後、プレアラーム状態３４０に直ちに遷移するのを防止し得る。
【００６６】
多基準状態機械３１０は、センサ状態機械およびシステム状態機械といったいくつかの異なる状態機械を含み得る。各状態機械は、たとえば煙ハザード、一酸化炭素ハザードまたは熱ハザードのような特定のハザードに関連付けられ得、多基準状態機械は、ハザードの検出を管理する際に、１つ以上のセンサによって取得されるデータにレバレッジをかけ得る。いくつかの実施形態において、センサ状態機械は各ハザードについて実現され得る。他の実施形態において、システム状態機械は、各ハザードまたはハザードのサブセットについて実現され得る。センサ状態機械は、相対的に基本的なハザード検出システム機能を制御することを担い得、システム状態機械は相対的に高度なハザード検出システム機能を制御することを担い得る。ハザードの検出を管理する際に、各センサ状態機械および各システム状態機械は、センサデータ３０２、消音イベント３０４および遷移条件３０６に基づき、その状態のうちのいずれか１つの間で遷移し得る。消音イベントは、たとえば、鳴っているアラームまたはプレアラーム音声指示を消音するための、ユーザが開始したコマンドであり得る。
【００６７】
遷移条件３０６は、状態機械がどのようにある状態から別の状態に遷移するかを規定し得る無数の異なる条件を含み得る。各状態機械はそれ自身の遷移条件のセットを有し得、状態機械の特定の遷移条件の例が図４Ｂ、図５Ｂ、図６Ｂ、図７Ｂおよび図８Ｂにおいて発見され得る。上記条件は、センサデータ値、タイムクロックおよびユーザ対話イベント（たとえば消音イベント）といった入力のうちのいずれか１つ以上と比較され得るしきい値を規定し得る。状態変化遷移は、相対的に単純な条件（たとえば単一基準条件）または相対的に複雑な条件（たとえば多基準条件）によって決定され得る。単一基準条件は、１つの入力を１つのしきい値と比較し得る。たとえば、単純な条件は、センサデータ値としきい値との間の比較であり得る。センサデータ値がしきい値と等しいかまたはしきい値を越える場合、状態変化遷移が実行され得る。対照的に、多基準条件は１つ以上の入力と１つ以上のしきい値との比較であり得る。たとえば、多基準条件は、第１のセンサ値と第１のしきい値との間の比較、および、第２のセンサ値と第２のしきい値との間の比較であり得る。いくつかの実施形態において、状態変化遷移を達成するために両方の比較が満たされる必要がある。他の実施形態において、比較のうちの１つだけが、状態変化遷移を達成するために満たされる必要がある。別の例として、多基準条件は、タイムクロックと時間しきい値との間の比較、および、センサ値としきい値との間の比較であり得る。
【００６８】
いくつかの実施形態において、特定の遷移条件についてのしきい値が調整され得る。そのようなしきい値は、本願明細書において、（たとえば遷移条件３０６の部分として示される）調整可能なしきい値と称される。調整可能なしきい値は、たとえば、ある実施形態に従ったアラームしきい値セッティングモジュールによって提供され得るしきい値調整パラメータ３０７に応答して、変更され得る。調整可能なしきい値は、少なくとも２つの異なる選択可能なしきい値のうちの１つから選択され得、調整可能なしきい値について適切なしきい値を選択するよう任意の好適な選択基準が使用され得る。一実施形態において、選択基準は、いくつかの単一基準条件または多基準条件を含み得る。別の実施形態において、調整可能なしきい値が第１のセンサのセンサ値と比較される場合、選択基準は、第１のセンサ以外の少なくとも１つのセンサの分析を含み得る。別の実施形態において、調整可能なしきい値は煙アラーム遷移条件において使用されるしきい値であり得、調整可能なしきい値は３つの異なるしきい値のうちの１つから選択され得る。
【００６９】
いくつかの実施形態において、特定の遷移条件についてのしきい値は、学習された条件しきい値（図示せず）であり得る。学習された条件しきい値は、初期のしきい値から定数を減じ得る差分関数の結果であり得る。定数は、所望の場合、たとえばヒューリスティック、フィールドレポートデータ、ソフトウェア更新、ユーザプレファレンス、デバイスセッティングなどを含む任意の好適な数の基準に基づいて変更され得る。定数を変更することは、１つ以上の状態（たとえばプレアラーム状態）についての遷移条件を変更するためのメカニズムを提供し得る。この定数は、学習された条件しきい値に対して調整を行うよう、遷移条件３０６に提供し得る。一実施形態において、定数は、ハザード検出システム３００の設置およびセットアップに基づき選択され得る。たとえば、ホームの所有者は、ハザード検出システム３００が構内の特定の部屋に設置されたことを示し得る。システム３００は、どの部屋に設置されるに依存して、適切な定数を選択し得る。たとえば、部屋が寝室である場合、第１の定数が選択され得、部屋がキッチンである場合、第２の定数が選択され得る。第１の定数は、第２の定数よりもハザード検出システム３００が可能性のあるハザードに対してより感度が高くなる値であり得る。なぜならば、寝室は一般に出口からより遠い位置にあり、および／または、そうでなければ誤ったアラームを引き起こし得るファクタに一般に影響されにくいからである。対照的に、たとえば、キッチンは一般に寝室より出口に近く、誤ったアラームを引き起こし得る状態（たとえば料理のスチームまたは煙）を作り出し得る。適切な定数を選択する際に、他の設置ファクタも考慮に入れられ得る。たとえば、ホームの所有者は、当該部屋がバスルームに隣接していることを特定し得る。バスルームから生じる湿気が誤ったアラームを引き起こす場合があるので、ハザードシステム３００はこれを考慮に入れる定数を選択し得る。別の例として、ホームの所有者は、部屋が暖炉を含むことを特定し得る。同様に、ハザードシステム３００は、このファクタを考慮に入れる定数を選択し得る。
【００７０】
別の実施形態において、ハザード検出システム３００は、定数を自己調整するようヒューリスティックを適用し得る。たとえば、プレアラームをトリガし続ける状態が持続し得るが、当該状態はアラームレベルを上昇させない。そのような持続的なプレアラームトリガに応答して、ハザード検出システム３００は、プレアラームがそれほど容易にトリガされないように定数を修正し得る。さらに別の実施形態において、定数はソフトウェア更新に応答して変更することができる。たとえば、遠隔サーバは、他のいくつかのハザード検出システムから取得されるデータを分析し、それに従って定数を調整し、ソフトウェア更新を介してハザード検出システム３００に新しい定数をプッシュ送信し得る。さらに、遠隔サーバは、ユーザセッティングまたはユーザプレファレンスに基づいた定数をハザード検出システム３００にプッシュ送信し得る。たとえば、ホーム所有者は、ハザード検出システム３００と直接的に対話することにより有限数のセッティングを規定可能であり得る。しかしながら、ホーム所有者は、たとえば遠隔サーバによってホストされたウェブベースのプログラムと対話することにより無限数のセッティングを規定可能であり得る。セッティングに基づいて、遠隔サーバは、１つ以上の適切な定数をプッシュ送信し得る。
【００７１】
センサ状態機械は、アラーム状態３３０と、他の状態３２０の１つ以上とを制御し得る。特に、煙センサ状態機械３１４は煙アラーム状態３３１を制御し得、ＣＯセンサ状態機械３１６はＣＯアラーム状態３３２を制御し得、また、熱センサ状態機械３１８は熱アラーム状態３３３を制御し得る。たとえば、煙センサ状態機械３１４は、検出された煙イベントに応答してアラーム３５０を鳴らすよう動作し得る。別の例として、ＣＯセンサ状態機械３１６は、検出されたＣＯイベントに応答して、アラーム３５０を鳴らし得る。さらに別の例として、熱センサ状態機械３１８は、検出された熱イベントに応答してアラーム３５０を鳴らし得る。いくつかの実施形態において、センサ状態機械は１つ以上のアラーム状態３３０に対して排他制御を実行し得る。
【００７２】
システム状態機械は、プレアラーム状態３４０と他の状態３２０の１つ以上とを制御し得る。特に、煙システム状態機械３１５は、煙プレアラーム状態３４１を制御し得、ＣＯシステム状態機械３１７はＣＯプレアラーム状態３４２を制御し得る。いくつかの実施形態において、各システム状態機械は、複数のプレアラーム状態を管理し得る。たとえば、第１のプレアラーム状態は、異常状態が存在するとユーザに警告し得、また、第２のプレアラーム状態は、異常状態が存在し続けているとユーザに警告し得る。さらに、各システム状態機械は、センサ状態機械によって管理され得ない他の状態を管理し得る。たとえば、これらの他の状態は、監視状態、プレアラーム消音状態、ならびに、保持状態およびアラーム監視状態のようなポストアラーム状態を含み得る。
【００７３】
システム状態機械は、センサ状態機械とともに１つ以上の状態を共同管理し得る。これらの共同管理された状態（「共有状態」）は、特定のハザードについてシステム状態機械およびセンサ状態機械の両方において状態として存在し得る。たとえば、煙システム状態機械３１５は、煙センサ状態機械３１４と１つ以上の状態を共有し得、ＣＯシステム状態機械３１７はＣＯセンサ状態機械３１６と１つ以上の状態を共有し得る。ある特定のハザードに対するシステム状態機械とセンサ状態機械との間の共同作業が、これらの２つの状態機械を接続する通信リンク３７０によって示される。いくつかの実施形態において、共有状態への如何なる状態変化遷移もセンサ状態機械によって制御され得る。たとえば、アラーム状態は共有状態であり得、センサ状態機械がアラーム状態に遷移するといつでも、そのセンサ状態機械とともに状態を共同管理するシステム状態機械もアラーム状態に遷移し得る。いくつかの実施形態において、共有状態は、アイドリング状態、アラーム状態、およびアラーム消音状態を含み得る。多基準状態機械３１０が機能し得るパラメータは、図４Ａ〜図８Ｂに伴う記載に関連してより詳細に論じられる。
【００７４】
図４Ａは、実施形態に従った例示的な煙センサ状態機械４００を示す。たとえば、煙センサ状態機械４００は、煙検出器を管理する（図３の）多基準状態機械のうちの１つであり得る。煙センサ状態機械４００は、アイドル状態４１０、監視状況４２０、アラーム状態４３０、およびアラーム消音状態４４０を含み得る。状態機械４００は、１つ以上の条件に基づいて、状態４１０、４２０、４３０および４４０の間で遷移し得る。示されるように、７つの異なる状態遷移が状態機械４００に存在し得る。図４Ｂは、各遷移に関連付けられる条件を示す。特に、図４Ｂは、遷移、遷移元、遷移先、条件セット＃１、条件セット＃２、および条件変数とラベル付けされた情報のいくつかの列を含む。各行は、図４Ａの遷移のうちの１つに対応しており、存在する場合に、「遷移元」状態および「遷移先」状態と、遷移が行なわれるために満たされる必要があり得る１つ以上の条件と、条件変数とを識別する。条件セット＃１および条件セット＃２といった２つの条件セットは、異なる条件が状態機械４００に課され得ることを表すよう示される。条件セット＃１は、米国のような第１の地理的な領域に該当し、条件セット＃２はヨーロッパのような第２の地理的な領域へ該当し得る。図４Ａおよび図４Ｂをまとめて参照して、各遷移が論じられる。主に、条件セット＃１を参照して論じる。
【００７５】
遷移１において、状態機械４００は、監視された煙データ値（本願明細書において「Ｓｍｏｋｅ」と称される）が、相対的に低い煙アラームしきい値（本願明細書においてＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗと称される）以上である場合に、アイドル状態４１０から監視状況４２０に遷移する。監視された煙データ値は、オブスキュレーションパーセンテージ（obscuration percentage）またはｄＢｍで測定され得る。より特定的には、監視された煙データ値は１メートル当たりのオブスキュレーションパーセンテージの測定値（たとえばｏｂｓ％／ｍｅｔｅｒ）、１フィート当たりのオブスキュレーション（たとえばｏｂｓ％／ｆｏｏｔ）の測定値、または、１メートル当たりのｄＢｍ（たとえばｏｂｓ％／ｍｅｔｅｒ）であり得る。オブスキュレーションは、センサの「視界」を低減させる煙が有する効果であり、煙の濃度が高いほどオブスキュレーションレベルが高くなる。ｄＢｍは煙センサの感度測定値である。
【００７６】
煙センサは、内部が暗くあり得、空気が出入することを可能にする孔を含み得る光電子煙チャンバを含み得る。チャンバは、チャンバにわたって特定の方向に赤外線光ビームを送り得るレーザダイオードを含み得る。チャンバはさらに、光を「見る」よう動作し得るセンサを含み得る。チャンバに煙が存在しない場合、光線は単に吸収されて、センサは如何なる光も「見ることが」ない。しかしながら、煙がチャンバに入ると、煙の微粒子が光を分散させ、これにより何らかの光がセンサに当たり得る。センサによって感知された光の量は、オブスキュレーション値に直接的に比例し得る。すなわち、光がより多ければ、オブスキュレーションがより高い。１００％のオブスキュレーションでは、チャンバは煙で充填され得、かなりの量の光がセンサに当たっている場合がある。０％では、チャンバには煙は存在し得ず、光はセンサに到達し得ない。アラームを鳴らすためのＵＬ要件について、４％を上回るものは何でもアラーム条件と考えられ得る。
【００７７】
相対的に低い煙アラームしきい値Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗは、いくつかの煙アラームしきい値のうちの１つであり得る。他の煙アラーム値は、ベースレベルの煙アラームしきい値Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｂａｓｅと、相対的に中程度の煙アラームしきい値Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｍｉｄと、相対的に高い煙アラームしきい値Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈとを含み得る。これらの煙アラーム値の各々は、状態機械の遷移の決定を行う場合に、煙状態機械４００によってアクセス可能であり得る。たとえば、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｂａｓｅは、アラーム状態を出るための煙しきい値を規定し得、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗ、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿ＭｉｄおよびＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈは、アラームをトリガするためのしきい値を規定し得る。以下の表１は、各煙アラームしきい値に関連付けられる例示的な値を示す。
【００７８】
【表１】
0006422965.tif 000002
【００７９】
監視状態４２０において、ハザード検出システムは、アイドル状態４１０である場合より速い速度で、そのセンサのいくつかをポーリングし得る。たとえば、１０秒ごとに煙センサ（たとえば煙センサ１３２４）をポーリングする代わりに、２秒ごとに煙センサをポーリングしてもよい。ポーリングがより速ければ、ハザード検出システムは、警報を鳴らすかどうかについてより情報に基づいた決定をより早くすることができるように、より速い速度でデータを取得することが可能になり得る。
【００８０】
遷移２において、状態機械４００は、Ｓｍｏｋｅが現在選択されている煙アラームしきい値Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒ以上である場合に、監視状態４２０から警報状態４３０に遷移する。現在選択されている煙アラームしきい値は、煙アラームしきい値（たとえばＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｂａｓｅ、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗ、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿ＭｉｄまたはＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈ）のうちのいずれか１つにセットされ得る。一実施形態において、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒは、以下に論じられるアラーム／プレアラームしきい値セッティングモジュール９００によって、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗ、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿ＭｉｄまたはＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈにセットされ得る。別の実施形態において、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒは、アラーム／プレアラームしきい値セッティングモジュール９００が状態機械４００を別の態様で指示しなければ、デフォルトセッティングとしてＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗにセットされ得る。
【００８１】
遷移３において、条件セット＃１に従って、状態機械４００は、消音イベントが検出されるとともにＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈ未満である場合に、アラーム状態４３０からアラーム消音状態４４０に遷移する。消音イベントは消音モジュール１３０７（図１３および図１５に関連して以下に論じられる）によって処理されるジェスチャ認識された消音イベントであり得るか、または、ボタン１３４０（図１３および図１５に関連して以下に論じられる）のボタン押下イベントであり得る。ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈ以上である場合、状態機械４００はアラーム状態４３０のままである。条件セット＃２に従うと、遷移３を実行するためには、消音イベントを検出する必要があるだけである。したがって、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈより大きくても、アラームを静かにさせるためには、検出された消音イベントで十分である。
【００８２】
遷移４において、条件セット＃１に従うと、状態機械４００は、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈ以上である場合、アラーム消音状態４４０からアラーム状態４３０に遷移し得る。この特定の条件は、消音イベントが検出されるかどうかにかかわらず、監視された煙データ値が相対的に高い煙アラームしきい値レベルを上回る場合、状態機械４００がアラーム状態４４０であることを必要とする。したがって、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈを上回り消音イベントが検出される場合、アラームは鳴り続ける。さらに、条件セット＃１に従うと、状態４４０に入って以来経過した時間（以下、Ｔ＿Ｈｕｓｈ）が最大の許容可能な消音時間期間（以下、Ｍａｘ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ）以上であり、かつ、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒマイナス定数Ｋｓ以上である場合に、状態機械４００はアラーム消音状態４４０からアラーム状態４３０に遷移し得る。この条件は、所定の時間期間が経過した後、Ｓｍｏｋｅのレベルが所定の量減少していない状況をカバーし得る。代替的には、状態４４０に入って以来経過した時間（以下、Ｔ＿Ｈｕｓｈ）が最大の許容可能な消音時間期間（以下、Ｍａｘ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ）以上であり、かつ、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｂａｓｅ以上である場合に、状態機械４００はアラーム消音状態４４０からアラーム状態４３０に遷移し得る。条件セット＃２に従うと、状態機械４００は、本質的に条件セット＃１と同じであるが、アラームが最小の許容可能な消音時間期間（以下、Ｍｉｎ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ）の間、静かにされることを強制する。Ｔ＿ＨｕｓｈがＭｉｎ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅを上回る（またはＭｉｎ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅと等しくなる）後でのみ、状態機械４００は、可能性のある状態変化遷移を行う条件を評価し得る。
【００８３】
Ｋｓは、学習される条件しきい値を決定するのに使用される定数である。上で論じたように、Ｋｓは、任意の好適な数のファクタに基づいて変更され得る。たとえば、Ｋｓは、学習されたデバイス挙動に基づいて変更され得る。学習されたデバイス挙動は、１つのハザード検出デバイスまたはハザード検出デバイスの集団に基づき得る。Ｋｓが０にセットされ得るということが認識されるであろう。
【００８４】
遷移５において、Ｔ＿ＨｕｓｈがＭａｘ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ以上であり、かつ、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿ＣｕｒマイナスＫｓ未満である場合、状態機械４００はアラーム消音状態４４０から監視状態４２０に遷移し得る。これは、第１の所定の時間期間が経過した後、Ｓｍｏｋｅレベルが所定の量減少したという条件をカバーする。状態機械４００はさらに、Ｔ＿ＨｕｓｈがＭｉｎ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ以上であり、かつ、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｂａｓｅ未満である場合に、アラーム消音状態４４０から監視状態４３０に遷移し得る。これは、第２の所定の時間期間が経過した後、Ｓｍｏｋｅレベルが非常に低いレベルまで減少したという条件をカバーし得る。
【００８５】
遷移６において、状態機械４００は、ｓｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿ＣｕｒマイナスＫｓ未満である場合、または代替的には、ｓｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｂａｓｅ未満である場合に、アラーム状態４３０から監視状態４２０に遷移し得る。遷移７において、状態機械４００は、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｂａｓｅ未満である場合、監視状態４２０からアイドル状態４１０に遷移し得る。
【００８６】
当該技術において公知であるように、ＣＯはある期間にわたって増加する際にのみ人体を害するという態様により、ＣＯ検出器は、測定されるＣＯレベル条件の簡易なしきい値決定により動作しなくてもよい。その代わりに、ＣＯ検出器は、ＣＯレベルがあるしきい値を超えて上昇する場合に異なる「時間バケット」が充填し始め、その後、ある期間の間、ＣＯレベルが維持された場合にのみＣＯアラームが鳴らされ得る時間微分法で動作し得る。いくつかの実施形態において、ＣＯレベルがあるしきい値を下回るよう低下した場合、時間バケットは空になり得る。これらのＣＯ「時間バケット」が以下の表２に示される。表２は、バケットと、米国規制レベル（U.S. Regulation Level）（ｐｐｍ）と、米国実装レベル（U.S. Implementation level）（ｐｐｍ）と、米国プレアラーム時間（U.S. Pre-Alarm Time）（分）と、米国アラーム時間（U.S. Alarm Time）（分）と、ヨーロッパ規制レベル（Europe Regulation Level）（ｐｐｍ）と、ヨーロッパ実装レベル（Europe Implementation Level）（ｐｐｍ）と、ヨーロッパプレアラーム時間（Eupope Pre-Alarm Time）（分）と、ヨーロッパ時間（Eupope Time）（分）とを含むいくつかの列を有する。米国のパラメータは、条件１としてグループにまとめられて示され、ヨーロッパのパラメータは条件２としてグループにまとめられて示される。ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ、ＣＯ＿Ｂ＿Ｍｉｄ、ＣＯ＿Ｂ＿ＨｉｇｈおよびＣＯ＿Ｂ＿ＶｅｒｙＨｉｇｈといった４つのＣＯ時間バケットが存在する。米国およびヨーロッパ規制レベル（ｐｐｍ）の列は、異なるＣＯ時間バケットを管理するための政府によって定められたしきい値を規定する。たとえば、ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗバケットについて、このバケットは、ＣＯレベルが米国の場合７０±５ｐｐｍを超過し、ヨーロッパの場合５０ｐｐｍを超過する場合、充填し始めるはずである。
【００８７】
【表２】
0006422965.tif 000003
【００８８】
米国およびヨーロッパ実装レベル（ｐｐｍ）は、本願明細書において論じられる実施形態に従った、異なるＣＯバケットを管理するためのハザード検出システムの実装しきい値を規定し得る。示されるように、実装レベルは、政府によって定められるレベルよりも保守的なしきい値にセットされ得る。たとえば、ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗバケットについての実装レベルは最初は、６４以下の値のような最小の米国の規制値を下回る値にセットされ得る。さらに、たとえば、ハザード検出デバイスが当該フィールドに入ると実装レベルが変更され得るように、実装レベルを規定するために使用される関数に、可変のセーフティファクタ（示さず）が組み込まれ得る。当該関数は、あるパーセンテージだけ初期レベルを低減する減算関数であり得る。たとえば、政府の規制レベルを満たす初期の実装レベルが選択され得、この初期のレベルはあるパーセンテージだけ低減され得る。特定の例として、米国のＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗバケットの場合、初期の実装レベルは６５にセットされ得、低減パーセンテージは１０％にセットされ得る。結果として得られる実装レベルは、６５−６５の１０％＝５８となり、５８である。
【００８９】
動作の間、ＣＯセンサから受け取られるＣＯデータ値に基づき、選択的に時間単位をバケットの１つ以上に対して加算および減算することによって、ＣＯ時間バケットが管理され得る。時間単位は、分または時間のような任意の好適な時間係数によって表わされ得る。議論の容易さのために、時間単位は分であるとする。時間単位量は、ＣＯ時間バケットに存在する時間単位の数を示す。いくつかの実施形態において、各ＣＯバケットについての時間単位量は最初は０にセットされ得、時間単位量は０を下回るよう低下せず、また、その特定のＣＯ時間バケットについて指定されるアラーム時間を上回るよう増加しない。ＣＯデータ値がそのＣＯ時間バケットに関連付けられる実装レベル以上である場合、時間単位がＣＯ時間バケットの１つ以上に加算され得る。たとえば、ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗバケットについての実装レベルが５８であり、ＣＯレベルが５８に合致するかまたは５８を上回る毎分ごとについて、時間単位がＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗバケットに加算されるとする。ＣＯデータ値が各ＣＯ時間バケットに関連付けられる実装レベルの何分の一未満である場合、時間単位がＣＯ時間バケットの１つ以上から減算され得る。たとえば、ＣＯ＜ＣＯ＿Ｂ＿Ｘ＿Ｌｅｖｅｌ−（ＣＯ＿Ｂ＿Ｘ＿Ｌｅｖｅｌ×０．２）（式中、ＣＯ＿Ｂ＿Ｘ＿ＬｅｖｅｌはＣＯ時間バケットＸについての時間単位量であり、Ｘは４つの時間バケットのうちの１つである）である場合、時間単位は時間バケットＸから減算され得る。バケットは０にクリアされなくてもよい。
【００９０】
米国およびＥＵのアラーム時間は、アラームが特定のバケットについて鳴らされるべきときを規定し得る時間値である。したがって、１つのＣＯ時間バケットの時間単位量がそのＣＯ時間バケットについてのアラーム時間と等しいかまたは上回る場合、アラームが作動され得る。これらのアラーム時間パラメータは、政府のエンティティまたは他のオフィシャルな安全組織によって一般に規定される。たとえば、米国の条件に関して、監視されたＣＯレベルが１２０分以上８０ｐｐｍを上回っている場合、ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗバケットが完全に充填される（すなわち、低ＣＯバケットについての時間単位量が１２０である）ので、アラームが鳴らされるべきである。別の例として、米国の条件に関して、監視されたＣＯレベルが５０分以上４５０ｐｐｍを上回る場合、ＣＯ＿Ｂ＿ＭｉｄおよびＣＯ＿Ｂ＿Ｈｉｇｈバケットが充填され得る。ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗバケットは、ＣＯレベルが４５０ｐｐｍを上回る５０分の時間期間の前に、ＣＯレベルに依存して充填されてもよく充填されなくてもよい。
【００９１】
米国およびヨーロッパプレアラーム時間パラメータは、プレアラームが特定のバケットについて鳴らされるべきときを規定し得る。したがって、１つのＣＯ時間バケットの時間単位量がそのＣＯ時間バケットについてのプレアラーム時間と等しいかまたは上回る場合、プレアラームが（たとえば図８Ａおよび図８Ｂに関連して以下に論じられるように）作動され得る。これらのパラメータは、実際のアラームが鳴らされる前にプレアラームが鳴らされ得るように、米国およびヨーロッパのアラーム時間パラメータを下回るしきい値にセットされ得る。米国およびヨーロッパの規制レベルとアラーム時間とは実質的に固定されたパラメータであるが、米国およびヨーロッパの実装レベルとプレアラーム消音時間とに関連付けられるパラメータは例示であるということが理解される。
【００９２】
ＣＯ時間バケットは、時間単位量がそのアラーム時間パラメータに到達した後でも、それぞれの時間単位量を維持し得る。これは、単純にそれらのバケットを「フラッシュ」して再び最初から開始する従来のＣＯ検出器とは対照的である。アラームプロセスの全体にわたって時間単位量を維持することと、バケットを「フラッシュ」しないこととは、安全上の理由についてより適切であり得る。なぜならば、アラームを聞いてそれを消音する際に人間の身体は確かにそのＣＯレベルを「フラッシュ」しないからである。したがって、部屋において持続性的なレベルのＣＯ（たとえば「７０」）が存在する仮説のシナリオにおいて、ユーザによって静かにされた従来のＣＯアラームの場合、それが再びアラームを発するまで１時間以上かかり得るが、ＣＯは血液中において増加し続ける。したがって、論じられる実施形態に従ったＣＯセンサ状態機械の動作に基づくと、居住者の健康のためにするべきことであり得るので、消音イベントの後でもＣＯアラームが鳴り続ける場合があり得る。
【００９３】
図５Ａは、実施形態に従った例示的なＣＯセンサ状態機械５００を示す。ＣＯセンサ状態機械５００はアイドル状態５１０、アラーム状態５２０および消音状態５３０を含み得る。状態機械５００は、１つ以上の条件に基づいて、状態５１０と状態５２０と状態５３０との間を遷移し得る。示されるように、５つの異なる状態遷移が状態機械５００に存在し得る。図５Ｂは、各遷移に関連付けられる条件を示す。特に、図５Ｂは、遷移、遷移元、遷移先、および条件とラベル付けされた、情報のいくつかの列を含む。各行は、図５Ａの遷移のうちの１つに対応し、「遷移元」状態および「遷移先」状態と、遷移が行なわれるために合致する必要があり得る１つ以上の条件とを識別する。ここで、図５Ａおよび図５Ｂを参照して状態機械５００の遷移が論じられる。
【００９４】
遷移１において、任意のＣＯバケットが充填されている場合、状態機械５００は、アイドル状態５１０からアラーム状態５２０に遷移し得る。上記の表２を参照して、監視されたＣＯデータ値（本願明細書において「ＣＯ」と称される）が、アラーム時間を上回る時間期間について実装しきい値を超える場合に、ＣＯバケットは充填されている。監視されたＣＯデータ値は生データ値またはフィルタリングされたデータ値であり得る。遷移２において、状態機械５００は、検出された消音イベントに応答して、アラーム状態５２０から消音状態５３０に遷移し得る。検出された消音イベントは、ジェスチャ消音またはボタン押下であり得る。
【００９５】
遷移３において、消音時間期間（本願明細書において「Ｔ＿Ｈｕｓｈｅｄ」と称される）が最小の消音時間期間（本願明細書において「Ｍｉｎ＿Ａｌａｒｍ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ」と称される）以上であり、かつ、監視されたＣＯレベル（ＣＯ）が最小のＣＯしきい値（本願明細書において「ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿Ｌｅｖｅｌ」と称される）以上である場合、状態機械５００は、消音状態５３０からアラーム状態５２０に遷移し得る。一実施形態において、ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿ＬｅｖｅｌはＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗバケットの実装レベルである。
【００９６】
遷移４において、消音時間期間（Ｔ＿Ｈｕｓｈｅｄ）が最小の消音時間期間（Ｍｉｎ＿Ａｌａｒｍ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ）以上であり、かつ、監視されたＣＯレベルが最小のＣＯしきい値未満（ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿Ｌｅｖｅｌ）である場合、状態機械５００は消音状態５３０からアイドル状態５１０に遷移し得る。遷移５において、監視されたＣＯレベルが最小のＣＯしきい値ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿Ｌｅｖｅｌ未満である場合、状態機械５００はアラーム状態５２０からアイドル状態５１０に遷移し得る。
【００９７】
図６Ａは、実施形態に従った例示的な熱センサ状態機械６００を示す。熱センサ状態機械６００は、アイドル状態６１０、アラーム状態６２０および消音状態６３０を含み得る。状態機械６００は、１つ以上の条件に基づいて、状態６１０と状態６２０と状態６３０との間で遷移し得る。示されるように、５つの異なる状態遷移が状態機械６００に存在し得る。図６Ｂは、各遷移に関連付けられる条件を示す。特に、図６Ｂは、遷移、遷移元、遷移先、および条件とラベル付けされた、情報のいくつかの列を含む。各行は、図５Ａの遷移のうちの１つに対応し、「遷移元」状態および「遷移先」状態と、遷移が行なわれるために合致する必要があり得る１つ以上の条件とを識別する。状態間の遷移は図６Ａおよび図６Ｂを参照して論じられる。
【００９８】
遷移１において、熱データ値（本願明細書において「Ｔｅｍｐ」と称される）が第１の熱アラームしきい値（本願明細書において「Ｈｅａｔ＿Ｔ＿Ｆｉｒｓｔ」と称される）より大きい場合、状態機械６００はアイドル状態６１０からアラーム状態６２０に遷移する。一実施形態において、熱データ値は、ハザード検出システム内において熱センサ（たとえば温度センサ１３２６）から直接的に測定される監視された熱値であり得る。別の実施形態において、熱データ値は監視された熱値の関数であり得る。当該関数は、監視された熱値に促進温度アルゴリズム（accelerated temperature algorithm）を適用して、ハザード検出システムを取り囲む領域の実際の温度の推定値を作り出す。そのようなアルゴリズムの適用は、温度の監視された変更に応答した温度センサの相対的に遅い立上り時間を補償し得る。このアルゴリズムについての付加的な詳細は下に論じられる。
【００９９】
遷移２において、Ｔｅｍｐが第２の熱アラームしきい値（本願明細書において「Ｈｅａｔ＿Ｔ＿Ｓｅｃｏｎｄ」と称される）未満であり、かつ、消音イベントが検出される場合、状態機械６００は、アラーム状態６２０から消音状態６３０に遷移し得る。Ｈｅａｔ＿Ｔ＿ＳｅｃｏｎｄはＨｅａｔ＿Ｔ＿Ｆｉｒｓｔより高い値を有し得る。遷移３において、ＴｅｍｐがＨｅａｔ＿Ｔ＿Ｓｅｃｏｎｄより大きい場合、状態機械６００は消音状態６３０からアラーム状態６２０に遷移し得る。また、消音時間期間（本願明細書において「Ｔ＿Ｈｕｓｈｅｄ」と称される）が最小の消音期間（本願明細書において「Ｍｉｎ＿Ｔ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ」と称される）以上であり、かつ、Ｔｅｍｐが第３の熱アラームしきい値（本願明細書において「Ｈｅａｔ＿Ｔ＿Ｔｈｉｒｄ」と称される）より大きい場合、状態機械６００は消音状態６３０からアラーム状態６２０に遷移し得る。第３の熱アラームしきい値は第１の熱アラームしきい値未満である。
【０１００】
遷移４において、ＴｅｍｐがＨｅａｔ＿Ｔ＿Ｔｈｉｒｄ未満である場合、状態機械６００は消音状態６３０からアイドル状態６１０に遷移し得る。遷移５において、Ｔ＿ＨｕｓｈｅｄがＭｉｎ＿Ｔ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ以上であり、かつ、ＴｅｍｐがＨｅａｔ＿Ｔ＿Ｔｈｉｒｄ未満である場合、状態機械６００は、アラーム状態６２０からアイドル状態６１０に遷移し得る。
【０１０１】
上で論じたように、促進温度アルゴリズムは、温度センサによって感知されている実際の温度を推定するために使用され得る。いくつかの実施形態において、生温度データは、一定間隔（たとえば１秒毎または２秒毎）でＮＴＣサーミスタによって取得され得る。取得された生データは、単極の無限インパルス応答ローパスフィルタに提供され、これにより、フィルタデータ読取値が得られる。このフィルタリングされたデータ読取値は、以下の式（１）を使用して得られ得る。
【０１０２】
【数１】
0006422965.tif 000004
【０１０３】
式中、ｙｉはフィルタリングされた値であり、αはスムーシングファクタであり、ｘｉはセンサから受け取られる生データであり、ｙｉ−１は以前にフィルタリングされた値である。スムーシングファクタは、定義として、０≦α≦１の間に存在し得る。特に、αは以下の式（２）によって規定され得る。
【０１０４】
【数２】
0006422965.tif 000005
【０１０５】
ＲＣは以下の式（３）によって規定され得る。
【０１０６】
【数３】
0006422965.tif 000006
【０１０７】
一実施形態において、ΔＴが１秒である場合、αは０．０１であり得る。促進温度は、以下の式（４）に基づいて計算され得る。
【０１０８】
【数４】
0006422965.tif 000007
【０１０９】
式中Ｇａｉｎは１０であり得る。いくつかの実施形態において、促進温度は他の状態機械およびモジュールによって使用されるパラメータであり得るということが理解される。たとえば、煙センサ状態機械４００は遷移６において促進温度を使用し得る。別の例として、アラームしきい値セッティングモジュール９００（以下に論じられる）は、促進温度を使用し得る。
【０１１０】
いくつかの実施形態において、付加的条件が熱センサ状態機械６００に課され得る。たとえば、Ｔｅｍｐの変化の速度が変化しきい値の所定の速度に合致または上回る場合、状態機械６００は任意の状態からアラーム状態６２０に遷移し得る。変化しきい値の所定の変化速度はたとえば、毎分６度の変化であり得る。他の実施形態において、２つ以上の熱センサから取得されるデータ値は、状態機械６００によって使用され得る。たとえば、２つ以上の熱センサによって取得されるデータ値の平均または中央値は、図６ＢにおいてＴｅｍｐパラメータとして使用され得る。２つ以上の熱センサは、同じタイプ（たとえば２つのサーミスタタイプ熱センサ）または異なるタイプであり得る。別の例として、２つの熱センサからのデータ値は互いに比較され得、これら２つの間の差が所定の数を上回る場合、状態機械６００は一時的に無効にされ得る。
【０１１１】
図７Ａは、実施形態に従った例示的な煙システム状態機械７００を示す。煙システム状態機械７００は、アイドル状態７１０と、監視状態７２０と、アラーム状態７３０と、アラーム消音状態７３８と、第１のプレアラーム状態７４０と、第２のプレアラーム状態７４４と、プレアラーム消音状態７４８と、保持状態７５０と、アラーム監視状態７６０とを含み得る。付加的な状態が状態機械７００に組み込まれてもよいこと、および／または、１つ以上の状態が省略され得ることが理解される。状態機械７００は、実施形態に従った、図７Ｂにおいて記載される条件に基づいて、これらの状態の間で遷移し得る。図７Ｂは、遷移、遷移元、遷移先、条件、および条件変数とラベル付けされた、情報のいくつかの列を含む。各行は、図７Ａの遷移のうちの１つに対応し、「遷移元」状態および「遷移先」状態と、遷移が行なわれるために合致する必要があり得る１つ以上の条件と、存在する場合、条件変数とを識別する。以下の説明において、図７Ａおよび図７Ｂをまとめて参照する。
【０１１２】
煙システム状態機械７００は、煙センサ状態機械４００がその状態遷移の１つ以上を制御することを可能にし得る。特に、煙センサ状態機械４００は、アイドル状態７１０、アラーム状態７３０、保持状態７５０およびアラーム監視状態７６０への煙システム状態機械７００の遷移を制御し得る。この共有される構成は、煙センサ状態機械４００が煙検出器のアラーム状態を制御することを可能にし、かつ、煙システム状態機械７００がプレアラーム状態を制御することを可能にする。したがって、煙システム状態機械７００がどの非アラーム状態（たとえば第１のプレアラーム状態７４０、プレアラーム消音状態７４８など）にあるかにかかわらず、煙センサ状態機械４００は、監視された煙レベルが煙アラームしきい値を越える場合、アラームを鳴らし得る。
【０１１３】
遷移１において、煙システム状態機械７００は、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒ以上である場合、任意の状態からアラーム状態７３０に遷移し得る。この遷移は、（上で論じたような）煙センサ状態機械４００の遷移２によって制御される。
【０１１４】
遷移２において、Ｓｍｏｋｅが第１のプレアラームしきい値（本願明細書において「Ｓｍｏｋｅ＿ＰＡ１＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ」と称される）以上である場合、煙システム状態機械７００は監視状態７２０から第１のプレアラーム状態７４０に遷移し得る。Ｓｍｏｋｅ＿ＰＡ１＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄは、以下により詳細に論じられるアラーム／プレアラームしきい値セッティングモジュール１３１２によって決定され得る。第１のプレアラーム状態７４０は、上昇した煙レベルが検出されるが、アラームを鳴らすのに必要なレベルより小さいレベルである状態を表わし得る。この状態において、煙システム状態機械７００は、スピーカ（たとえばスピーカ３５４）を介して警告を再生し得るか、または、ディスプレイ（たとえばディスプレイ３５２）を点滅させる。遷移３において、第１のプレアラーム状態７４０に入ってからの経過時間（本願明細書において「Ｔ＿ＰＡ１」と称される）が最大の消音時間しきい値（本願明細書において「Ｍａｘ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ」と称される）以上であり、かつ、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿ＰＡ１＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄプラス定数Ｋｓ以上である場合、煙システム状態機械７００は、第１のプレアラーム状態７４０から第２のプレアラーム状態７４４に遷移し得る。第２のプレアラーム状態７４４は、非常に高い煙レベルが検出される状態を表わし得る。そのような煙レベルは、第１のプレアラーム状態７４０におけるその煙レベルより大きくあり得るが、アラームを鳴らすのに必要なレベルより小さくあり得る。この状態において、状態機械７００は、スピーカを介して別のメッセージを再生し得、および／または、異なる光を点滅させ得る。
【０１１５】
遷移４において、プレアラーム消音状態７４８に入ってからの経過時間（本願明細書において「Ｔ＿ＰＡ＿Ｈｕｓｈｅｄ」と称される）がＭａｘ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ以上であり、かつ、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿ＨｕｓｈｅｄプラスＫｓ以上である場合、状態機械７００はプレアラーム消音状態７４８から第２のプレアラーム状態７４４に遷移し得る。Ｓｍｏｋｅ＿Ｈｕｓｈｅｄは、状態機械７００がプレアラーム消音状態７４８に最初に遷移した時のＳｍｏｋｅのレベルである。
【０１１６】
遷移５において、煙センサ状態機械４００の遷移４の条件が満たされる場合、状態機械７００はアラーム消音状態７３８からアラーム状態７３０に遷移し得る。上で論じたような遷移４の条件については図４Ｂを参照のこと。
【０１１７】
遷移６および１２において、（１）ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿ＰＡ１＿ＴｈｒｅｓｈｏｌｄマイナスＫｓ未満であり、（２）ＣＯがＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿Ｌｅｖｅｌ未満であり、かつ、（３）Ｔｅｍｐが、第１の熱しきい値未満である第３の熱しきい値未満である場合、状態機械７００は、第１のプレアラーム状態７４０もしくは第２のプレアラーム状態７４４から監視状態７２０に遷移し得るか、または、プレアラーム消音状態７４８から監視状態７２０に遷移し得る。
【０１１８】
遷移７において、煙センサ状態機械４００の遷移５または６のいずれかの条件が満たされる場合、状態機械７００はアラーム状態７３０またはアラーム消音状態７３８から保持状態７５０に遷移し得る。上で論じたような遷移５および６の条件については図４Ｂを参照のこと。ハザード検出システムがアラームイベントを経験しており、かつ、ハザード検出システムがアラーム状態７３０またはアラーム消音状態７３８から安全に出ることを可能にする条件が存在する場合、状態機械７００は保持状態７５０に遷移し得る。保持状態７５０は、プレアラーム（たとえば第１または第２のプレアラームのいずれか）の作動を防止するようデバウンス状態として機能し得る。
【０１１９】
遷移８において、ＳｍｏｋｅがＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒの２分の１以上である場合、状態機械７００はアイドル状態７１０から監視状態７２０に遷移し得る。監視状態７２０において、状態機械７００は、１つ以上のセンサのサンプリングレートを増加させるようにハザード検出システムを指示し得る。代替的には、遷移８は煙状態機械４００の遷移２によって制御され得る。
【０１２０】
遷移９において、煙センサ状態機械４００の遷移７の条件が満たされる場合、状態機械７００は監視状態７２０からアイドル状態７１０に遷移し得る。さらに、状態機械７００は、アラーム監視状態７６０に遷移する直後に、自動的にアラーム監視状態７６０からアイドル状態７１０に遷移し得る。アラーム監視状態７６０において、状態機械７００は、スピーカを介して「状態クリア（condition cleared）」メッセージを再生し得る。「状態クリア」メッセージはたとえば、煙レベルがもはや異常なレベルにあるとは検出されていないことを示し得る。
【０１２１】
遷移１０において、検出された消音イベントに応答して、状態機械７００は、第１のプレアラーム状態７４０または第２のプレアラーム状態７４４からプレアラーム消音状態７４８に遷移し得る。遷移１１において、検出された消音イベントに応答して、状態機械７００はアラーム状態７３０からアラーム消音状態７３８に遷移し得る。遷移１３において、煙センサ状態機械４００の遷移７の条件が満たされる場合、状態機械７００は保持状態７５０からアラーム監視状態７６０に遷移し得る。
【０１２２】
図８Ａは、実施形態に従った例示的なＣＯシステム状態機械８００を示す。ＣＯシステム状態機械８００は、アイドル状態８１０と、監視状態８２０と、アラーム状態８３０と、アラーム消音状態８３８と、第１のプレアラーム状態８４０と、第２のプレアラーム状態８４４と、プレアラーム消音状態８４８と、保持状態８５０と、アラーム監視状態８６０とを含み得る。付加的な状態が状態機械８００に組み込まれてもよいこと、および、１つ以上の状態が省略され得ることが理解される。ＣＯ状態機械８００は、煙システム状態機械７００と同じ状態の多くまたはすべてを具現化し得、ＣＯ状態のうちのいずれか１つに入ることに応答してハザード検出システムによって実行される任意のアクションは、煙状態のうちのいずれか１つに入ることに応答してハザード検出システムによって行なわれるアクションと同様であり得る。したがって、さまざまな煙システムセンサ状態に適用された定義が、ＣＯシステムセンサ状態に適用可能である。たとえば、煙システム状態機械７００またはＣＯシステム状態機械８００のいずれかがアラーム状態に入れば、ハザード検出システムはアラームを鳴らす。ＣＯ状態機械がアラームを鳴らす状態になる場合、当該アラームはＣＯアラームとして特徴付けられ得、煙状態機械がアラームを鳴らす状態になる場合、当該アラームは煙アラームとして特徴付けられ得、または、煙状態機械およびＣＯ状態機械の両方がアラームを鳴らす状態になる場合、当該アラームは煙アラームおよびＣＯアラームの両方として特徴付けられ得る。同様に、別の例として、状態機械のいずれかがプレアラーム状態になる場合、ハザード検出システムはプレアラームメッセージを再生し得る。当該メッセージは、プレアラーム状態へ入ったシステム状態機械に対して一般的または特定的であり得る。ＣＯシステム状態の多くは煙システム状態と同じであり得るが、それらの状態間の遷移は異なる条件に基づく。特に、状態機械８００は、実施形態に従った図８Ｂにおいて記載される条件に基づいてこれらの状態の間で遷移し得る。図８Ｂは、遷移、遷移元、遷移先、条件および条件変数とラベル付けされた、情報のいくつかの列を含む。各行は、図８Ａの遷移のうちの１つに対応し、「遷移元」状態および「遷移先」状態と、遷移が行なわれるために満たされる必要があり得る１つ以上の条件と、存在する場合、条件変数とを識別する。以下の議論において、図８Ａおよび図８Ｂをまとめて参照する。
【０１２３】
ＣＯシステム状態機械８００は、ＣＯセンサ状態機械５００がその状態遷移の１つ以上を制御することを可能にし得る。特に、ＣＯセンサ状態機械５００は、アラーム状態８３０および保持状態８５０へのＣＯシステム状態機械８００の遷移を制御し得る。この共有される構成は、ＣＯセンサ状態機械５００がＣＯ検出器のアラーム状態を制御することを可能にし、かつ、ＣＯシステム状態機械８００がプレアラーム状態を制御することを可能にする。したがって、ＣＯシステム状態機械８００がどの非アラーム状態（たとえば第１のプレアラーム状態８４０、プレアラーム消音状態８４８など）にあるかにかかわらず、ＣＯセンサ状態機械５００は、監視されたＣＯレベルがＣＯアラームしきい値を越える場合、アラームを鳴らし得る。
【０１２４】
遷移１において、ＣＯセンサ状態機械５００の遷移１の条件が満たされる場合、ＣＯシステム状態機械８００は、任意の状態からアラーム状態８３０に遷移し得る。この遷移は、（上で論じたような）ＣＯセンサ状態機械５００の遷移１によって制御される。本願明細書において規定されるように、ＣＯ＿Ｂｘ＿ＴｉｍｅはＣＯ＿Ｂｘバケットの現在時間レベルであり、Ｂｘは特定のバケットを示す。本願明細書において規定されるように、ＣＯ＿Ｂｘ＿ＬｅｖｅｌはＢｘに対応するバケットについての実装レベルである。たとえば（上記の）表２を参照して、ＢｘがＨｉｇｈである場合、ＣＯ＿Ｂｘ＿Ｌｅｖｅｌは３８８である。この例を引き続き参照して、ＣＯ＿Ｂｘ＿Ｔｉｍｅが４３３である場合、ＣＯ＿Ｂ＿Ｈｉｇｈバケットは充填されている。
【０１２５】
遷移２において、ＣＯバケットのうちのいずれか１つが、そのそれぞれのプレアラームバケットしきい値（本願明細書において「ＣＯ＿Ｂｘ＿ＰＡ１＿Ｔｉｍｅ」と称される）に合致または上回る時間値（ＣＯ＿Ｂｘ＿Ｔｉｍｅ）まで満たされる場合、ＣＯシステム状態機械８００は監視状態８２０から第１のプレアラーム状態８４０に遷移し得る。Ｂｘはバケットのうちの１つを示す。この同じ条件はさらに、状態機械８００がアイドルモード８１０から監視モード８２０に遷移する遷移８を制御し得る。プレアラームＣＯバケットのパラメータは（上記の）表２において、条件１および２についてＰＡ時間列に示される。たとえば、ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗについてのバケットが６３を上回る場合、状態機械８００は第１のプレアラーム状態８４０に遷移し得る。状態機械８００は、第１のプレアラーム状態８４０に入ると、プレアラームメッセージを再生するようハザード検出システムを指示し得る。ＣＯシステム状態機械８００は、遷移３において、第１のプレアラーム状態８４０から第２のプレアラーム状態８４４に遷移し得る。遷移３は、第１のプレアラーム状態８４０（本願明細書において「Ｔ＿ＰＡ１」と称される）において費やされた時間が最小の消音時間しきい値（本願明細書において「Ｍｉｎ＿ＰＡ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ」と称される）以上であり、かつ、第１のプレアラーム状態８４０へ入ることを担うバケットが状態機械８００が第１のプレアラーム状態８４０へ入った時の点を超えて充填し続ける場合、発生し得る。
【０１２６】
遷移４において、ＣＯシステム状態機械８００は、プレアラーム消音状態８４８から第２のプレアラーム状態８４４に遷移し得る。遷移４は、プレアラーム状態消音状態８４８（本願明細書において「Ｔ＿ＰＡ＿Ｈｕｓｈｅｄ」と称される）において費やされた時間が最小の消音時間しきい値（本願明細書において「Ｍｉｎ＿ＰＡ＿Ｈｕｓｈ＿Ｔｉｍｅ」と称される）以上であり、かつ、第１のプレアラーム状態８４０へ入ることを担うバケットが状態機械８００が第１のプレアラーム状態８４０へ入った時の点を超えて充填し続ける場合、発生し得る。
【０１２７】
遷移５において、（上で論じたような）ＣＯセンサ状態機械５００の遷移３の条件が満たされる場合、ＣＯシステム状態機械８００はアラーム消音状態８３８からアラーム状態８３０に遷移し得る。遷移７において、ＣＯセンサ状態機械５００の遷移４または遷移５の条件が満たされる場合、ＣＯシステム状態機械８００はアラーム状態８３０から保持状態８５０に遷移し得る。
【０１２８】
遷移６において、３つの条件パラメータのうちの２つが満たされる場合、ＣＯシステム状態機械８００は第１のプレアラーム状態８４０から監視状態８２０に遷移し得る。第１のパラメータを満たすことは必須であり、第２の条件または第３の条件のいずれかを満たすことは遷移６を実行するために必要である。第１の条件パラメータは、Ｔ＿ＰＡ１が所定の時間しきい値（Ｍｉｎ＿ＰＡ＿ｔｏ＿Ｍｏｎｉｔｏｒ＿Ｔｉｍｅと称される）以上である場合に満たされる。第２の条件は、バケットのうちの１つに関連付けられる時間値が０に等しい場合に満たされる。当該バケットはたとえばＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗバケットであり得るが、任意のバケットが使用され得る。低いＣＯバケットに関連付けられる時間値は本願明細書においてＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿Ｔｉｍｅと称される。第３の条件は、（１）ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿Ｔｉｍｅが差分関数の結果より小さく、（２）ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿Ｔｉｍｅが低いバケットプレアラームしきい値の時間値（ＣＯ＿ＢＬｏｗ＿ＰＡ１＿Ｔｉｍｅと称される）より小さい場合に、満たされる。差分関数は、（１）システム状態機械が第１のプレアラーム状態８４０（本願明細書において「Ｘ」と称される）へ入ることを引き起こしたバケットの時間値と、（２）所定のしきい値（本願明細書において「Ｍｉｎ＿ＡＬＡＲＭ＿Ｃｌｅａｒ＿Ｔｉｍｅ」と称される）との差の結果であり得る。
【０１２９】
遷移９において、ＣＯ＿ＢＬｏｗ＿Ｔｉｍｅが所定のしきい値未満（たとえば４５分）である場合、状態機械８００は監視状態８２０またはアラーム監視状態８６０からアイドル状態８１０に遷移し得る。遷移１０において、検出された消音イベントに応答して、状態機械８００は第１のプレアラーム状態８４０または第２のプレアラーム状態８４４からプレアラーム消音状態８４８に遷移し得る。遷移１１において、状態機械８００は、検出された消音イベントに応答して、アラーム状態８３０からアラーム消音状態８３８に遷移し得る。
【０１３０】
遷移１２において、（１）第２のプレアラーム状態８４４（Ｔ＿ＰＡ２と称される）で費やされる時間の量がＭｉｎ＿ＰＡ＿ｔｏ＿Ｍｏｎｉｔｏｒ＿Ｔｉｍｅ以上であり、かつ、（２）ＣＯがＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿Ｌｅｖｅｌの何分の一（たとえばＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿Ｌｅｖｅｌの８０％）より小さい場合、状態機械８００は第２のプレアラーム状態８４４またはプレアラーム消音状態８４８から監視状態８２０に遷移し得る。
【０１３１】
遷移１３において、（１）保持状態８５０（Ｔ＿Ｈｏｌｄｉｎｇ）で費される時間の量がＭｉｎ＿Ａｌａｒｍ＿Ｃｌｅａｒ＿Ｔｉｍｅ以上であり、かつ、（２）ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿Ｔｉｍｅがゼロと等しいことと（３）ＣＯ＿Ｂ＿Ｌｏｗ＿Ｔｉｍｅが差分関数の結果未満であることとのうちの一方である場合、状態機械８００は保持状態８５０からアラーム監視状態８６０に遷移し得る。差分関数は、（１）第１のプレアラーム状態８４０（たとえば「Ｘ」）にシステム状態機械が入ることを引き起こしたバケットの時間値と、（２）Ｍｉｎ＿ＡＬＡＲＭ＿Ｃｌｅａｒ＿Ｔｉｍｅとの差の結果であり得る。
【０１３２】
図９は、実施形態に従った例示的なアラーム／プレアラームしきい値セッティングモジュール９００を示す。モジュール９００は、アラーム選択モジュール９１０およびプレアラーム選択モジュール９３０という２つのサブモジュールを含み得る。モジュール９１０は、煙アラームしきい値Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒをセットするよう動作し得、煙アラームしきい値Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒは、アラーム状態へ入るべきかの判定する際に煙センサ状態機械４００によって使用される。さらに、モジュール９３０は、煙プレアラームしきい値Ｐｒｅ＿Ａｌａｒｍ１＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄをセットするよう動作し、煙プレアラームしきい値Ｐｒｅ＿Ａｌａｒｍ１＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄは、プレアラーム状態へ入るべきかを判定する際に煙システム状態機械７００によって使用される。
【０１３３】
アラーム選択モジュール９１０は選択エンジン９２０を含んでおり、選択エンジン９２０は、煙センサ９０１と、熱センサ９０２と、ＣＯセンサ９０３と、湿度センサ９０４と、煙アラームしきい値Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗ９１１、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｍｉｄ９１２およびＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈ９１３と、選択基準９１４とからの入力を受け取る。選択エンジン９２０は、受け取られた入力に基づいて出力Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒ９２２を生成し得る。センサ９０１〜９０４から受け取られた入力は、生データ値または処理データ値であり得る。たとえば、センサ９０１から受け取られたデータは、瞬間的に監視された煙データ値Ｓｍｏｋｅであり得る。センサ９０３から受け取られたデータは、瞬間的に監視されたＣＯデータ値ＣＯであり得る。センサ９０４から受け取られたデータは、瞬間的に監視された相対湿度データ値Ｈｕｍであり得る。熱センサ９０２から受け取られたデータは、選択エンジン９２０に提供される前に、（図６Ａおよび図６Ｂに関連して上で論じられた）促進温度アルゴリズムを通じて処理され得る。促進温度値はＨｅａｔと称される。他のセンサデータ値（図示せず）が選択エンジン９２０に提供され得る。煙アラームしきい値Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗ９１１、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｍｉｄ９１２およびＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈ９１３は、上記の表１において規定されたしきい値に対応し得る。
【０１３４】
選択基準９１４は、選択エンジン９２０が、センサ９０１〜９０４によって受け取られたデータに基づいて、煙アラームしきい値Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗ９１１、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｍｉｄ９１２およびＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈ９１３のうちの１つをＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒ９２２として選択するパラメータを規定し得る。下記の表３は、どの煙アラームしきい値がＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒ９２２について選択されるかを指示する条件を示す。表３は、煙アラームしきい値と、入条件と、出条件という３つの列を有する。各行は、特定の煙アラームしきい値と、選択エンジン９２０がその特定の煙アラームしきい値を選択することを引き起こすパラメータと、選択９２０がその特定の煙アラームしきい値を非選択にすることを可能にするパラメータとを特定する。表３に提示される値は例示であり、ハザード検出システムによって所望のように修正または変更され得る。表３に示されるように、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｍｉｄはデフォルトの煙アラームしきい値である。したがって、センサデータ値のいずれもが他の煙アラームしきい値の入条件のうちのいずれにも合致しなければ、選択エンジン９２０はＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒ９２２としてＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｍｉｄを選択し得る。さらに、選択エンジン９２０はハザード検出システムの初期起動時のＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｍｉｄを選択し得る。
【０１３５】
【表３】
0006422965.tif 000008
【０１３６】
選択エンジン９２０は、ＣＯが第１のＣＯしきい値（７０ｐｐｍとして表３に示される）に合致または上回る場合にＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗを選択し得、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗの選択は、ＣＯが第２のＣＯしきい値（２０ｐｐｍとして表３に示される）を下回るまで保持される。第２のＣＯしきい値は第１のＣＯしきい値未満である。ＣＯ値に基づきアラームしきい値としてＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗを選択することは、さまざまな実施形態に従った、どのように多基準状態機械が実現され得るのかの例を示す。したがって、高いＣＯレベルが検出される場合、煙条件に相関しないよりも可能性がある非煙条件が存在するので、煙アラームしきい値は（Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿ＭｉｄまたはＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈではなく）Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗに下げられ、これにより、先制的な煙アラーム感度で煙検出器に「プレアラームを発する」。選択エンジン９２０はさらに、Ｈｅａｔが第１の熱しきい値（１２０Ｆとして表３に示される）以上である場合に、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗを選択し得、Ｈｅａｔが第２の熱しきい値（１００Ｆとして示される）を下回るまでＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗの選択が保持される。第２の熱しきい値は第１の熱しきい値未満である。
【０１３７】
選択エンジン９２０は、Ｈｕｍが（１）Ｈｕｍ＿Ｒｅｃｅｎｔと（２）第１の所定の湿度定数（たとえば２５）との合計以上である場合、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈを選択し得る。Ｈｕｍ＿Ｒｅｃｅｎｔは、履歴の湿度読取値の平均または中央値である。Ｈｕｍ＿Ｒｅｃｅｎｔは一定間隔で更新される移動値であり得る。たとえば、一実施形態において、Ｈｕｍ＿Ｒｅｃｅｎｔは、過去５時間の間の湿度の平均または中央値であり得、３０分ごとに更新され得る。選択エンジン９２０は、（１）Ｈｕｍが（入条件が満たされた時のＨｕｍ＿Ｒｅｃｅｎｔ値であり得る）Ｈｕｍ＿Ｒｅｃｅｎｔ＿ａｔ＿ｅｎｔｒｙと、第２の所定の湿度定数（たとえば１０）との合計未満である場合、または、（２）Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈを選択してから所定の時間期間（１分として表３に示される）が経過した場合、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈを非選択にし得る。第２の所定の湿度定数は第１の所定の湿度定数未満であり得る。Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈの選択は、湿度の突然の増加に応答して、少なくとも一時的により高い値に煙アラームしきい値をセットし得る。湿度の相対的に突然の変化によって、時に煙センサは高い煙レベルを読み取っていると誤って感知するので、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｈｉｇｈにアラームしきい値をセットすることによって誤ったアラームを防止し得る。
【０１３８】
選択エンジン９２０は、一定間隔または１つ以上のイベントに応答して、センサデータの評価を実行し得る。当該イベントは、センサ状態機械またはシステム状態機械の１つ以上における状態変化イベントを含み得るか、または、当該イベントはトリガイベントを含み得る。トリガイベントは、センサに関連付けられるデータ値がそのセンサに関連付けられるトリガバンドから出る場合に発生し得る。本願明細書において規定されるように、トリガバンドは、各センサについてのデータ値の上限境界および下限境界を規定し得る。何が評価を実行するよう選択エンジン９２０をトリガするかにかかわらず、すべての条件が評価された後、選択エンジン９２０は、当該条件を満たす最も低いアラームしきい値にＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒをセットする。たとえば、（Ｈｅａｔについて）Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿ＨｉｇｈおよびＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗについての入条件が満たされていると仮定する。この状況において、選択エンジン９２０はＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿ＣｕｒについてＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｌｏｗを選択し得る。条件が満たされない場合、選択エンジン９２０はＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿ＭｉｄにＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒをセットし得る。
【０１３９】
選択９２０がＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒについてアラームしきい値を選択した後、このアラームしきい値は（図１３の）トリガ調整モジュール１３１０と、煙センサ状態機械４００と、プレアラーム選択モジュール９３０とに提供され得る。プレアラーム選択モジュール９３０は、関数エンジン９３２にＳｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒを適用して、Ｐｒｅ−Ａｌａｒｍ１＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ９３４を生成し得る。関数エンジン９３２は、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｃｕｒに０．０１と０．９９との間の範囲の増倍係数を適用して、Ｐｒｅ−Ａｌａｒｍ１＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ９３４を生成し得る。たとえば、一実施形態において、増倍係数は０．７５であり得る。示されるように、Ｐｒｅ−Ａｌａｒｍ１＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ９３４は、（図１０の）システムモジュール１０００および煙システム状態機械７００に提供され得る。
【０１４０】
図１０は、実施形態に従った例示的なシステム状態機械モジュール１０００を示す。システム状態機械モジュール１０００は、システム状態機械７００および８００の一般的な表現であり得、特に、システム状態機械エンジン１０５０に提供されている入力と、その出力とを示す。エンジン１０５０は、煙システム状態機械およびＣＯシステム状態機械のシステム状態を制御するよう動作する。エンジン１０５０の出力は、監視状態１０５２と、第１のプレアラーム状態１０５４と、第２のプレアラーム状態１０５６と、プレアラーム消音状態１０５８と、消音状態１０６０と、アラーム監視状態１０６２といったシステム状態を含み得る。エンジン１０５０は、消音イベント１００２と、煙センサデータ１００６と、ＣＯセンサデータ１００８と、熱センサデータ１００９と、煙センサ状態機械４００と、ＣＯセンサ状態機械５００と、条件基準１０７０と、時間１０７２といった入力の１つ以上に基づいてこれらの出力のうちの１つを選択し得る。他の入力（図示せず）もエンジン１０５０に提供され得る。
【０１４１】
また、図１０は、センサ状態機械とシステム状態機械との間でどの状態が共有され得るかを示す。示されるように、システム状態機械モジュール１０００は、アイドル状態１０８０、アラーム状態１０８２およびアラーム消音状態１０８４の破線表現を含む。状態１０８０、１０８２および１０８４は、煙センサ状態機械４００およびＣＯセンサ状態機械５００におけるそれぞれの同じ状態と共有され得る。したがって、モジュール１０００はアイドル状態１０８０、アラーム状態１０８２およびアラーム消音状態１０８４のステータスを認識し得るが、エンジン１０５０はこれらの状態を制御せず、センサ状態機械４００および５００がこれらの状態を制御する。これは、センサ状態機械４００および５００から生じてエンジン１０５０に到達する矢印によって示される。２つの異なる監視状態は、その状態へのそれぞれの状態機械の遷移を制御するために異なる条件を使用することができるので、煙センサ状態機械４００およびモジュール１０００の間に存在し得る。
【０１４２】
条件基準１０７０は、図７Ｂおよび図８Ｂにおいて具現化された条件を含み得る。さらに、条件基準１０７０は、アラーム／プレアラームしきい値セッティングモジュール９００からＰｒｅ＿Ａｌａｒｍ１＿Ｔｈｒｅｓｈｏｌｄを受け取り得る。したがって、たとえば、図７Ａおよび図７Ｂに関連して図１０を参照すると、煙システム状態機械７００の動作原理を容易に認識することができ、また、図８Ａおよび図８Ｂに関連して図１０を参照すると、ＣＯシステム状態機械８００の動作原理を容易に認識することができる。
【０１４３】
図１１は実施形態に従った例示的な消音モジュール１１００を示す。消音モジュール１１００は、１つ以上のセンサから受け取られるデータを処理し、消音イベントが検出されるかどうか判定し、検出された消音イベントの指示をシステム状態機械および／またはセンサ状態機械に提供するよう動作する。たとえば、示されるように、消音検出エンジン１１５０は、超音波センサ１１０２、ＰＩＲセンサ１１０４およびボタン１１０６のうちのいずれか１つ以上から受け取られるデータが消音イベントを含むかどうかの判定をし得る。他のセンサ（図示せず）からのデータも検出エンジン１１５０を消音するために提供され得る。消音イベントが検出されたという判定に応答して、エンジン１１５０は、アラーム消音イベント通知１１５２をセンサ状態機械１１６０に提供し得、プレアラーム消音イベント通知１１５４をシステム状態機械１１７０、特にシステムモジュール１１７２に提供し得る。アラーム消音イベント１１５２は、各センサ状態機械（たとえばセンサ状態機械４００、５００および６００）において規定される条件に基づいて提供および処理され得る。同様に、プレアラーム消音イベント１１５４は、各システム状態機械（たとえば、システム状態機械７００および８００）において規定される条件に基づいて、提供および処理され得る。いくつかの実施形態において、消音検出エンジン１１５０は、センサ状態機械１１６０およびシステム状態機械１１７０に一般的な消音イベント通知を提供し得る。一般的な消音イベント通知は、任意の特定の状態機械または状態に特定的ではなくてもよいが、規定される条件に基づいて各状態機械によって処理され得る入力であり得る。
【０１４４】
図１２は、実施形態に従って例示的なアラーム／スピーカ調整モジュール１２００を示す。モジュール１２００は、アラームブザー１２９２によって発せられている任意の音と干渉または重ならない態様で、スピーカ１２９０を介するメッセージの再生を調整し得る。示されるように、モジュール１２００は、プレアラーム１メッセージ１２１０、プレアラーム２メッセージ１２１２、アラームメッセージ１２２０、およびアラーム／スピーカ調整エンジン１２５０を含み得る。図１２にはさらに、調整エンジン１２５０にアラーム情報を提供し得るとともにアラームブザー１２９２の動作を制御し得るセンサ状態機械１２８０が示される。メッセージ１２１０、１２１２および１２２０は、スピーカ１２９０を通じて再生され得るメッセージを表わし得る。メッセージ１２１０、１２１２および１２２０の各々は、再生され得る１つ以上のメッセージを含み得る。メッセージは、警告、および／または、アラームもしくはプレアラームを消音させる方法についての指示を含み得る。たとえば、メッセージ１２１０はシステム状態機械の第１のプレアラーム状態に関係し得、メッセージ１２１２はシステム状態機械の第２のプレアラーム状態に関係し得る。システム状態機械が第１のプレアラーム状態へ入ると、プレアラーム１メッセージ１２１０が（スピーカ１２９０にメッセージ１２１０を接続する線によって示されるように）スピーカ１２９０を通じて再生され得る。いくつかの実施形態において、再生されたメッセージは、第１のプレアラーム状態にある特定のシステム状態機械に特有であり得る（たとえば、煙システム状態機械は「煙」に関するメッセージを再生し得る）。他の実施形態において、再生されるメッセージは一般的であり得、この一般的なメッセージは、どのシステム状態機械が第１のプレアラーム状態へ入ったかにかかわらず、再生され得る。プレアラーム２メッセージ１２１２は、（スピーカ１２９０にメッセージ１２１２を接続する線によって示されるように）プレアラーム１メッセージ１２１０がどのように再生され得るかについてと同様の態様で再生され得る。
【０１４５】
アラームメッセージ１２２０は、システム状態機械（たとえば煙システム状態機械７００またはＣＯシステム状態機械８００）のアラーム状態に関係し得る。システム状態機械がアラームメッセージ１２２０を再生することを望む場合、アラームメッセージ１２２０はまず調整エンジン１２５０に提供され、調整エンジン１２５０は、センサ状態機械１２８０から受け取られるアラーム情報に基づいて、いつメッセージ１２２０を再生することができるかを判定する。センサ状態機械１２８０は、アラームブザー１２９２の動作を制御するので、アラームブザーが音を発する時を（アラーム情報を介して）調整エンジン１２５０に通知し得る。調整エンジン１２５０は、アラームブザー１２９２が静かになるとともにアラームメッセージ１２２０が再生されるのに好適な十分な持続期間である期間を判定するためにアラーム情報を使用し得る。たとえば、アラームブザー１２９２が使用されている場合、アラームブザー１２９２は「ブー」と鳴り、次いで所定の時間期間の間、無音のままとなり、その後、別の「ブー」を鳴らし得る。アラームの所定の無音時間期間の間にアラームメッセージ１２２０が再生され得る。
【０１４６】
図１３は、実施形態に従ったハザード検出システム１３００の例示的な概略図を示しており、たとえば、さまざまなコンポーネントの間の信号パスと、状態機械と、異なるプロセッサによって実行される例示的なモジュールとを示す。システム１３００は、システムプロセッサ１３０２、セーフティプロセッサ１３３０、超音波センサ１３２１、ＡＬＳセンサ１３２２、湿度センサ１３２３、煙センサ１３２４、ＣＯセンサ１３２５、温度センサ１３２６、ＰＩＲセンサ１３２７、ボタン１３４０、ＬＥＤ１３４２、アラーム１３４４、およびスピーカ１３４６を含み得る。システムプロセッサ１３０２は図２のシステムプロセッサ２１０に同様であり得る。システムプロセッサ１３０２は、システム状態機械１３０４、システム状態機械モジュール１３０５、アラーム／スピーカ調整モジュール１３０６、消音モジュール１３０７、トリガ調整モジュール１３１０、およびスリープ／起動モジュール１３１４を動作し得る。システム状態機械１３０４は、状態変化の判定を行う際に、システム状態機械モジュール１３０５、アラーム／スピーカ調整モジュール１３０６および消音モジュール１３０７にアクセスし得る。システムプロセッサ１３０２は、超音波センサ１３２１によって取得されるデータ値と、セーフティプロセッサ１３３０からの他の入力とを受け取り得る。システムプロセッサ１３０２は、センサ１３２２〜１３２７からデータを受け取り得、センサログ１３３８からデータを受け取り得、トリガモジュール１３３６からトリガイベントを受け取り得、センサ状態機械１３３２から状態変化イベントおよびアラーム情報を受け取り得、ボタン１３４０からボタン押下イベントを受け取り得る。
【０１４７】
セーフティプロセッサ１３３０は図２のセーフティプロセッサ２３０に同様であり得る。セーフティプロセッサ１３３０は、センサ状態機械１３３２、アラームしきい値１３３３、トリガモジュール１３３６およびセンサログ１３３８を動作し得る。セーフティプロセッサ１３３０は、ＬＥＤ１３４２およびアラーム１３４４の動作を制御し得る。セーフティプロセッサ１３３０はセンサ１３２２〜１３２７およびボタン１３４０によって取得されるデータ値を受け取り得る。取得されるセンサデータのすべてまたは部分はセンサ状態機械１３３２に提供され得る。たとえば、図１３に示されるように、煙、ＣＯおよび熱センサデータは、センサ状態機械１３３２に直接的に提供されるのが示される。センサログ１３３８は、周期的に、または、センサ状態機械１３３２のうちの１つの状態変化もしくはトリガモジュール１３３６によって検出されるトリガイベントのようなイベントに応答してシステムプロセッサ１３０２に提供され得る取得されたデータのチャンクを格納し得る。さらに、いくつかの実施形態において、センサデータは、センサログ１３３８に格納され得るが、図１３に示されるようにシステムプロセッサ１３０２に直接的に提供され得る。
【０１４８】
アラームしきい値１３３３は、センサ状態機械１３３２によってアクセス可能であるメモリ（たとえばフラッシュメモリ）にアラームしきい値を格納し得る。上で論じたように、センサ状態機械１３３２は、ハザードイベントが存在するかどうか判定するようセーフティプロセッサ１３３０内に格納され得るとともにハザードイベントが存在すると判定するとアラームを鳴らさせ得るアラームしきい値１３３３と、監視されたセンサデータ値とを比較し得る。各センサ（たとえば煙センサ、ＣＯセンサおよび熱センサ）は１つ以上のアラームしきい値を有し得る。複数のアラームしきい値があるセンサについて利用可能な場合、セーフティプロセッサ１３３０は最初はデフォルトのアラームしきい値を選択し得るが、システムプロセッサ１３０２（たとえばアラーム／プレアラームしきい値セッティングモジュール１３１２）から受け取られる指示に応答して、セーフティプロセッサ１３３０はそのセンサのためのアラームしきい値として当該複数のアラームしきい値のうちの１つを選択し得る。セーフティプロセッサ１３３０は、ある条件が満たされない場合（たとえば、アラームセッティングしきい値指示がシステムプロセッサ１３０２から受け取られない所定の時間期間が経過する場合）、自動的にデフォルトのアラームしきい値に戻り得る。
【０１４９】
セーフティプロセッサ１３３０および／またはシステムプロセッサ１３０２は、ボタン押下イベントについて、ボタン１３４０を監視し得る。ボタン１３４０は、ユーザが押し下げ得る外部からアクセス可能なボタンであり得る。たとえば、アラーム機能をテストするまたはアラームを消音するよう、ユーザはボタン１３４０を押し得る。セーフティプロセッサ１３３０は、アラーム１３４４およびＬＥＤ１３４２の動作を制御し得る。プロセッサ１３３０は、モジュール１３０６がアラーム音声とともにスピーカ音声通知を調整し得るように、アラーム／スピーカ調整モジュール１３０６にアラーム情報を提供し得る。いくつかの実施形態において、セーフティプロセッサ１３３０はアラーム１３４４を制御する唯一のプロセッサである。セーフティプロセッサ１３３０はさらに、消音モジュール１３０７からの消音イベントと、トリガ調整モジュール１３１０からのトリガバンド境界調整指示と、アラーム／プレアラームしきい値セッティングモジュール１３１２からのしきい値変更指示といった、システムプロセッサ１３０２からの入力を受け取り得る。
【０１５０】
示されるように、ハザード検出システム１３００は、さまざまな実施形態に従った、多基準状態機械を実行してアラーム状態およびプレアラーム状態を制御するよう分岐プロセッサ構成（bifurcated processor arrangement）を使用し得る。システム状態機械はシステムプロセッサ１３０２によって実行され得、センサ状態機械はセーフティプロセッサ１３３０によって実行され得る。示されるように、センサ状態機械１３３２はセーフティプロセッサ１３３０内に存在し得る。これは、上で論じたように、セーフティプロセッサ１３３０が煙センサ状態機械４００、ＣＯセンサ状態機械５００および熱センサ状態機械６００といったセンサ状態機械を動作し得ることを示す。したがって、（上で論じたような）センサ状態機械の機能がセーフティプロセッサ１３３０によって具現化および実行される。さらに示されるように、システム状態機械１３０４はシステムプロセッサ１３０２内に存在し得る。これは、上で論じたように、システムプロセッサ１３０２が煙システム状態機械７００およびＣＯシステム状態機械８００といったシステム状態機械を動作し得ることを示す。したがって、（上で論じたような）システム状態機械の機能がシステムプロセッサ１３０２によって具現化および実行される。さらに、モジュール１３０５、１３０６および１３０７はそれぞれ、図１０のシステム状態機械モジュール１０００と、図１２のアラーム／スピーカ調整モジュール１２００と、図１１の消音モジュール１１００とに対応し得る。
【０１５１】
分岐アプローチにおいて、セーフティプロセッサ１３３０はハザード検出システム１３００の「脳幹」として機能し得、システムプロセッサ１３０２は「前頭皮質」として機能し得る。人間の観点で言うと、人が眠る場合（すなわち前頭皮質が眠っている場合）でも、脳幹は呼吸および心臓の鼓動のような基本的な生命機能を維持する。比較として言うと、セーフティプロセッサ１３３０は、常に起動して動作しており、システムプロセッサ１３０２がスリープであるかまたは機能していなくても絶えずセンサ１３２２〜１３２７の１つ以上を監視し、かつ、ハザード検出システム１３００のセンサ状態機械を管理している。人が目覚めている場合、前頭皮質は思考および話すことのような高度な機能を処理するために使用される。比較して言えば、システムプロセッサ１３０２は、システム状態機械１３０４、アラーム／スピーカ調整モジュール１３０６、消音モジュール１３０７、トリガ調整モジュール１３１０、およびアラーム／プレアラームしきい値セッティングモジュール１３１２によって実現される高度な機能を実行する。いくつかの実施形態において、セーフティプロセッサ１３３０は、自律的にシステムプロセッサ１３０２から独立して動作し得る。したがって、（たとえば低電力または他の原因により）システムプロセッサ１３０２が機能していない場合、セーフティプロセッサ１３３０はそれでもそのハザード検出およびアラーム機能を実行し得る。
【０１５２】
分岐プロセッサ構成はさらに、相対的に消費電力が低いセーフティプロセッサ１３３０が非スリープ状態に維持されつつ相対的に消費電力が高いシステムプロセッサ１３０２がスリープ状態と非スリープ状態との間で遷移することを可能にすることにより、ハザード検出システム１３００が電力消費を最小化することを可能にし得る。電力を節約するために、システムプロセッサ１３０２は、システムプロセッサ１３０２を起動させる任意の数の好適なイベントの１つが発生するまで、スリープ状態に維持され得る。スリープ／起動モジュール１３１４は、システムプロセッサ１３０２のスリープ状態および非スリープ状態を制御し得る。セーフティプロセッサ１３３０は、（たとえばトリガモジュール１３３６によって検出されるような）トリガイベントまたはセンサ状態機械１３３２における状態変化に応答して、システムプロセッサ１３０２を起動するようスリープ／起動モジュール１３１４を指示し得る。センサに関連付けられるデータ値がそのセンサに関連付けられるトリガバンドから出る場合に、トリガイベントが発生し得る。トリガバンドは、各センサについてデータ値の上限境界および下限境界を規定し得、セーフティプロセッサ１３３０によりトリガモジュール１３３６に格納される。たとえば、図１４Ａを参照して、図１４Ａは、時間にわたって変化するセンサデータ値のタイミング図１４１０と、トリガバンド１４１２とを示す。センサデータ値は、特定のセンサ（たとえば煙センサ）から取得され得る。トリガバンド１４１２は、位置０にて下限境界（ＬＢ：lower boundary）を有し、位置１にて上限境界（ＵＢ：upper boundary）を有する。トリガモジュール１３３６は、センサデータ値を監視し得、それらをその特定のセンサのトリガバンドについてセットされた境界に対して比較し得る。したがって、センサデータ値がバンドから出ると、トリガモジュール１３３６は、トリガイベント（センサデータ値が上限境界に交差する場合に図１４Ａに示される）としてこれを登録し、（たとえば、スリープ／起動モジュール１３１４に信号を送ることによって）当該トリガイベントをシステムプロセッサ１３０２に通知する。
【０１５３】
トリガバンドの境界は、起動している場合にはシステムプロセッサ１３０２によって、ハザード検出システム１３００の動作状態に基づいて調整され得る。動作状態は、システム状態機械およびセンサ状態機械の各々の状態と、センサデータ値と、他のファクタとを含み得る。システムプロセッサ１３０２は、スリープに遷移する前に、１つ以上のシステム状態機械の状態と一致するよう１つ以上のトリガバンドの境界を調整し得る。したがって、１つ以上のトリガバンドの境界を調整することにより、システムプロセッサ１３０２は「起動（wake me）」指示をセーフティプロセッサ１３３０に効果的に伝える。
【０１５４】
この「起動」指示はトリガ調整モジュール１３１０によって生成され得、図１３に示されるように、トリガモジュール１３３６に送られる。この「起動」指示は、モジュール１３３６に１つ以上のトリガバンドの境界を調整させ得る。たとえば、１つ以上のバンドの境界を調整するよう指示を受け取った結果、トリガモジュール１３３６は、図１４Ｂおよび図１４Ｃにて示されるようにトリガバンドを変更し得る。図１４Ｂおよび図１４Ｃはそれぞれタイミング図１４２０および１４３０を示しており、当該タイミング図において、トリガバンド１４２２および１４３２の上限境界および下限境界は、タイミング図１４１０に対しておよび互いに対して変化している。特に、トリガバンド１４２２は、位置１にて下限境界（ＬＢ）を有し、位置２にて上限境界（ＵＢ）を有する。いくつかの実施形態において、上限境界および下限境界は同じであり得る。トリガバンド１４３２は、位置２にてＬＢを有し、位置３にてＵＢを有する。
【０１５５】
図１５は、実施形態に従ったトリガ調整モジュール１３１０のより詳細なブロック図を示す。トリガ調整モジュール１３１０は、たとえばセンサ１３２１〜１３２７から得られるセンサデータと、ログが取られたセンサデータ１３３８と、システム状態機械１３０４と、アラーム／プレアラームしきい値セッティングモジュール１３１２と、センサ状態機械１３３２とを含む任意の好適な数の異なるファクタに基づいて１つ以上のトリガバンドの境界を調整し得るトリガ調整エンジン１５５０を含み得る。任意の境界調整１５６５は、トリガバンド境界テーブル１５６０において更新され、セーフティプロセッサ１３３０におけるトリガモジュール１３３６に送られる。示されるように、トリガバンド境界テーブル１５６０は、いくつかの異なるセンサについてのトリガバンドの上限境界および下限境界を維持し得る。いくつかの実施形態において、センサ１３２１〜１３２７の各１つについて、別個のトリガバンドが維持され得る。
【０１５６】
１つ以上のセンサについてトリガバンドを維持し、トリガモジュール１３３６にトリガバンド境界を送ることにより、システムプロセッサ１３０２は、システムプロセッサ１３０２が起動されたい時についてセーフティプロセッサ１３３０に通知することができる。システムプロセッサ１３０２は好ましくはスリープ状態に維持されるので、トリガバンドは、センサデータ値がバンドから出るまでシステムプロセッサ１３０２がスリープ状態のままでいることを可能にするメカニズムを提供する。センサ値がひとたびバンドから出ると、トリガイベントはシステムプロセッサ１３０２を起動させ、その動作状態を評価させ、その評価の結果、状態変化遷移が行なわれ得、および／または、トリガバンド調整がなされ得る。
【０１５７】
いくつかの実施形態において、１つ以上のセンサのトリガバンド境界と、多基準状態機械において示される状態遷移を規定する条件（たとえば図４Ｂ、図５Ｂ、図６Ｂ、図７Ｂおよび／または図８Ｂにおける条件）との間に相関関係が存在し得る。他の実施形態において、１つ以上のセンサのトリガバンド境界同士の間の相関関係は、システム状態機械遷移を規定する条件（たとえば図７Ｂおよび図８Ｂに規定される条件）に基づき得る。たとえば、煙システム状態機械７００がその監視状態にあり、煙センサについてのトリガバンドが（図１４Ｂの）トリガバンド１４２２によって規定され、システムプロセッサ１３０２がスリープ状態であるとする。センサデータ値がトリガバンド１４２２のＵＢと交差すると、トリガモジュール１３３６はこれをトリガイベントとして登録し、システムプロセッサ１３０２を起動させる。ひとたび起動すると、システムプロセッサ１３０２はその動作状態（たとえばセンサデータ、時間データおよび他の好適なデータ）を評価し得る。ここでさらに、煙データ値が第１のプレアラームしきい値より大きな値に上昇したとする。この判定に応答して、煙システム状態機械７００は第１のプレアラーム状態に遷移し得る。第１のプレアラーム状態に遷移した後、トリガ調整モジュール１３１０は、（図１４Ｃの）トリガバンド１４３２の境界を有するように、煙センサのトリガバンドの境界を調整し得る。境界への調整１５６５は、トリガモジュール１３３６に送られ、システムプロセッサ１３０２はスリープ状態に戻り、トリガバンド１４２２の境界が交差されるまで、または、システムプロセッサ１３０２を起動させる他の何らかのイベントが発生するまで、スリープ状態のままであり得る。
【０１５８】
図１６は、システムプロセッサが非スリープ状態に遷移する場合に行われ得るステップの例示的なフローチャートを示す。どのプロセッサ（すなわちセーフティプロセッサまたはシステムプロセッサ）がステップを実行しているかを例示的に定めるよう破線が示される。ステップ１６１０にて、トリガイベント１６０２および状態変化イベント１６０４のうちのいずれか１つが起動イベントとして登録され得る。ステップ１６１０での起動イベントに応答して、ステップ１６１２では、システムプロセッサはスリープ状態から起動される。ステップ１６１４では、ハザード検出システムの動作状態が評価される。動作状態の評価は、ハザード検出システムの多くの局面を包含し得る。いくつかの実施形態において、この評価は、多基準状態機械（たとえばセンサ状態機械４００、５００および６００ならびにシステム状態機械７００および８００）と、アラームしきい値セッティングモジュール（たとえばアラーム／プレアラームしきい値セッティングモジュール９００）と、トリガ調整モジュール（たとえばトリガ調整モジュール１３１０）といった、システムプロセッサによって実行されたすべての動作を包含し得る。さらに、その評価は、ログが取られたセンサデータ、電流センサデータまたはその両方であり得るセンサデータを考慮に入れ得る。ステップ１６１４の後、フローチャートはステップ１６１５および１６１７に進む。
【０１５９】
ステップ１６１５では、トリガバンド調整が必要かどうか判定が行なわれる。判定がＹＥＳである場合、１つ以上のトリガバンドについての境界調整がなされ（ステップ１６１６）、セーフティプロセッサに送られる（ステップ１６２０）。判定がＮＯである場合、システムプロセッサはスリープに戻される（ステップ１６２２）。ステップ１６１７では、アラームしきい値調整が必要かどうか判定が行なわれる。判定がＹＥＳである場合、アラームしきい値変更指示がなされ（ステップ１６１８）、セーフティプロセッサに送られる（ステップ１６２０）。判定がＮＯである場合、システムプロセッサはスリープ状態に戻される（ステップ１６２２）。さらに、ステップ１６１６および１６１８が完了した後、システムプロセッサはスリープ状態に戻される（ステップ１６２２）。
【０１６０】
図１７は、実施形態に従った、多基準アラームおよびプレアラーム機能を実現するためのステップの例示的なフローチャートを示す。ステップ１７１０から開始して、ハザード検出システムに含まれるいくつかのセンサからデータ値が取得され得る。たとえば、データ値は、図１３のセンサ１３２１〜１３２７から取得され得る。ステップ１７２０では、取得されたデータ値と、少なくとも１つの条件パラメータとに基づいて、複数の状態が管理され得る。当該複数の状態は、少なくとも１つのアラーム状態と、少なくとも１つのプレアラーム状態とを含み得る。ステップ１７３０では、ハザード検出システムが少なくとも１つのアラーム状態にある場合、アラームが作動される。ステップ１７４０では、ハザード検出システムが少なくとも１つのプレアラーム状態にある場合、メッセージがスピーカを通じて再生される。
【０１６１】
図１８は、実施形態に従った多基準機械の間で状態を共有するためのステップの例示的なフローチャートを示す。ステップ１８１０では、センサ状態機械は、複数のセンサ状態のうちのいずれか１つへの遷移を管理するために実行され得る。センサ状態機械遷移は、少なくとも１つのセンサによって取得されるデータと、条件パラメータの第１のセットと、消音イベントとに基づき得る。ステップ１８２０では、システム状態機械は、複数のシステム状態のうちのいずれか１つへの遷移を管理するために実行され得る。システム状態は、センサ状態を含み得、システム状態機械遷移は、少なくとも１つのセンサによって取得されるデータと、消音イベントと、条件パラメータの第２のセットとに基づき得、センサ状態機械とシステム状態機械との間で共有されるセンサ状態は、センサ状態機械によって制御され得る。
【０１６２】
図１９は、実施形態に従った、トリガバンドを管理するためのステップの例示的なフローチャートを示す。ステップ１９１０では、セーフティプロセッサは起動イベント信号について監視し得る。起動イベント信号は、あるセンサに関連付けられるデータ値がそのセンサに関連付けられるトリガバンドから出る際にセーフティプロセッサによってシステムプロセッサに送信されるトリガイベント信号を含み得る。ステップ１９２０では、監視された起動イベント信号に応答して、システムプロセッサはスリープ状態から非スリープ状態に遷移し得る。ステップ１９３０では、ハザード検出システムの動作状態が評価され得る。ステップ１９４０では、少なくとも１つのトリガバンドの境界は、動作状態の評価に基づいて選択的に調整され得る。ステップ１９５０では、少なくとも１つのトリガバンドの少なくとも１つの境界を更新するよう、選択的な境界調整がセーフティプロセッサに送られ得る。その後、ステップ１９６０では、システムプロセッサの動作が完了した後、システムプロセッサが非スリープ状態からスリープ状態に遷移し得る。
【０１６３】
図２０は、実施形態に従った、煙センサ状態機械を実現するためのステップの例示的なフローチャートを示す。ステップ２０１０で開始して、煙データ値は煙センサから受け取られ得る。ステップ２０２０では、消音イベントコマンドが受け取られ得る。消音イベントコマンドの受け取りは、ジェスチャ対話またはボタンの押下のようなユーザ対話に基づき得る。ステップ２０３０では、煙センサ状態機械は、受け取られる煙データ値、受け取られる消音イベントコマンド、および複数の遷移条件に基づいて、複数の状態の間で遷移し得る。複数の遷移条件は、複数の異なる煙しきい値を含み得、各状態遷移について、煙データ値と異なる煙しきい値のうちの１つとの間で比較が行われ得る。
【０１６４】
図２１は、実施形態に従ったＣＯセンサ状態機械を実現するためのステップの例示的なフローチャートを示す。ステップ２１１０から開始して、一酸化炭素（「ＣＯ」）データ値は、一酸化炭素センサから受け取られ得る。ステップ２１２０では、ＣＯセンサ状態機械は、受け取られるＣＯデータ値に基づき、選択的に時間単位をバケットの１つ以上に対して加算および減算することによっていくつかのＣＯ時間バケットを管理し得る。各ＣＯ時間バケットは、時間単位量を含み得る。ＣＯデータ値が１つ以上のＣＯ時間バケットに関連付けられる実装レベル以上である場合、当該ＣＯ時間バケットの１つ以上に時間単位が加算され得る。ＣＯデータ値が１つ以上のＣＯ時間バケットに関連付けられる実装レベルの何分の一未満である場合、ＣＯ時間バケットの１つ以上から時間単位が減算され得る。ステップ２１３０では、ＣＯセンサ状態機械は、受け取られるＣＯデータ値および複数の遷移条件に基づき複数の状態の間で遷移し得る。複数の遷移条件は、各ＣＯ時間バケットについてのアラーム時間しきい値を含み得る。
【０１６５】
図２２は、実施形態に従った、熱センサ状態機械を実現するためのステップの例示的なフローチャートを示す。ステップ２２１０から開始して、生の熱データ値が熱センサから受け取られる。ステップ２２２０では、熱センサ状態機械は、促進関数を使用して生の熱データ値をスケーリングされた熱データ値に変換し得る。ステップ２２３０では、消音イベントコマンドが受け取られ得る。ステップ２２４０では、熱センサ状態機械は、スケーリングされた熱データ値、受け取られる消音イベントコマンド、および複数の遷移条件に基づき、複数の状態の間で遷移し得る。遷移条件は、いくつかの異なる熱しきい値を含み得、各状態遷移について、スケーリングされたデータ値は、異なる熱しきい値のうちの１つと比較される。
【０１６６】
図２３は、実施形態に従った、アラームしきい値を調整するためのステップの例示的なフローチャートを示す。ステップ２３１０から開始して、少なくとも２つのセンサからのセンサデータ値が受け取られる。ステップ２３２０では、受け取られたセンサデータ値に選択基準を適用することによって、調整可能なアラームしきい値が複数の異なるしきい値のうちの１つから選択される。その後、ステップ２３３０では、選択された調整可能なアラームしきい値が状態機械の遷移条件において使用される。
【０１６７】
図１６〜図２３の１つ以上のフローチャートにおいて示されるステップは単に例示的であり、既存のステップが修正または省略されてもよく、付加的なステップが追加されてもよく、あるステップの順序が変更されてもよいということが理解されるべきである。
【０１６８】
本願明細書で記載されるさまざまな実施形態によって使用される煙センサは、正確な煙センサデータが得られることを保証するよう一定間隔で較正され得る。たとえば、煙センサは、暗い（照明をつけていない）チャンバの読取値を取り、この読取値を明るい（照明をつけている）チャンバから取られた読取値から減算することにより、較正され得る。この差分読取値は、以下の式によって規定され得る。
【０１６９】
Ｒ＝ＳＭＯＫＥｌｉｇｈｔ−ＳＭＯＫＥｄａｒｋ
式中、ＳＭＯＫＥｌｉｇｈｔは明るいチャンバの読取値であり、ＳＭＯＫＥｄａｒｋは暗いチャンバの読取値である。各「Ｒ」値は、Ｓｍｏｋｅ＿Ｔ＿Ｂａｓｅ未満である場合、煙センサを較正するために使用される値であるクリアエアオフセット（clear air offset）を判定するために使用されるフィルタに加えられる。当該フィルタは次の式によって規定され得る。
【０１７０】
Ｆｎ＝（０．００２９×Ｒ）＋（０．９９７１×Ｆｎ−１）
式中、ｎは所定の数のサンプルを規定し得る。いくつかの実施形態において、フィルタは４日間のＲ値を含み得る。したがって、Ｆｎは、フィルタリングされたＲ値の移動平均を維持し得る。クリアエアオフセットは、次の式によって規定され得る。
【０１７１】
Ｃｃｕｒ＝Ｃｌａｓｔ×（Ｒ−Ｆｎ）
式中、Ｃｃｕｒはクリアエアオフセットの現在値であり、Ｃｌａｓｔはクリアエアオフセットの以前の値であり、Ｒは現在の差分読取値であり、ＦｎはＲ値のフィルタリングされた平均である。Ｃｃｕｒは煙センサを較正するために使用され得る。いくつかの実施形態において、Ｃｃｕｒは、所定数の日ごとに不揮発性メモリに格納され得る。初期Ｃｃｕｒは、追加設定の必要なく、煙センサの製造業者によって規定される、不揮発性メモリに格納され得る値にセットされ得る。
【０１７２】
いくつかの実施形態において、Ｃｃｕｒが所定の数を上回る場合、煙センサが最大センサ変動しきい値を超えて変動したことを示すよう、エラー信号がトリガされ得る。さらに、煙センサの性能の問題について監視するよう、ＳＭＯＫＥｌｉｇｈｔおよびＳＭＯＫＥｄａｒｋの別個のローパスフィルタが維持され得る。ＳＭＯＫＥｄａｒｋに関連付けられる平均データ値が所定のしきい値を上回る場合、エラー信号がトリガされ得る。平均Ｒ値が所定のしきい値未満である場合、エラー信号がトリガされ得、平均Ｒ値はＳＭＯＫＥｌｉｇｈｔおよびＳＭＯＫＥｄａｒｋのローパスフィルタから導出される。
【０１７３】
ＣＯセンサも較正され得る。ＣＯセンサ製造業者のゲインセッティングが不揮発性メモリにプログラムされ得る。さらに、ローカルで測定されるクリアエアオフセット読取値が不揮発性メモリに格納され得る。ハザード検出システムは、１つ以上の温度センサから得られる温度センサデータに基づきゲイン補正を適用することにより、温度変化を補償し得る。
【０１７４】
ＣＯセンサは約７年の有効寿命を有し得る。さまざまな実施形態に従ったハザード検出システムは、ＣＯセンサがどれだけ長く使用されているのかを追跡可能であり得る。これはたとえば、不揮発性メモリに経過時間データを書き込むことにより達成され得る。経過時間データがＣＯセンサについての寿命終了しきい値を越える場合、ＣＯセンサがもはや機能しないことを示すためにアラームが鳴らされ得る。
【０１７５】
本願明細書において実施形態はハザード検出システムに関して記載されたが、これらの実施形態は、システムまたはデバイスの１つ以上のコンポーネントの動作能力を更新している間に他のイベントの感知および監視を維持することが所望である任意のシステムまたはデバイスにおいても使用されてもよいということが理解される。たとえば、他のイベントは、煙、ＣＯおよび熱のようなハザードに必ずしも関連しないイベントを含み得るが、モーション検出および音検出などを含み得る。遠隔デバイスによって報告されるイベントも考慮に入れられ得る。たとえば、システムにフィードバックを提供する、窓およびドアセンサのようなセキュリティデバイスならびにモーション検出センサは他のイベントとして認定され得る。
【０１７６】
さらに、図１〜図２３に関して記載されたプロセスと、本発明の任意の他の局面とは各々ソフトウェアによって実現され得るが、ハードウェア、ファームウェア、または、ソフトウェア、ハードウェアおよびファームウェアの任意の組合せでも実現され得る。さらに、それらは各々、機械またはコンピュータ読取可能媒体上に記録された機械またはコンピュータ読取可能コードとして具現化され得る。コンピュータ読取可能媒体は、後でコンピュータシステムによって読み出され得るデータまたは指示を格納し得る任意のデータストレージデバイスであり得る。コンピュータ読取可能媒体の例は、リードオンリメモリ、ランダムアクセスメモリ、フラッシュメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、磁気テープおよび光学データストレージデバイスを含み得るがこれらに限定されない。コンピュータ読取可能媒体はさらに、コンピュータ読取可能コードが分散された態様で格納および実行されるように、ネットワークに結合されたコンピュータシステム上で分散され得る。たとえば、コンピュータ読取可能媒体は、任意の好適な通信プロトコルを使用して１つの電子サブシステムまたはデバイスから別の電子サブシステムまたはデバイスに通信され得る。コンピュータ読取可能媒体は、コンピュータ読取可能コード、指示、データ構造、プログラムモジュールまたは他のデータを、搬送波または他の移送メカニズムのような変調データ信号において具現化し得るとともに、任意の情報送達媒体を含み得る。変調データ信号は、信号において情報をエンコードするような態様でセットまたは変更されるその特性の１つ以上を有する信号であり得る。
【０１７７】
本願明細書において論じられるモジュールまたは状態機械のいずれかまたは各々は、ソフトウェア構成、ファームウェア構成、１つ以上のハードウェアコンポーネント、またはその組合せとして提供されてもよいということが理解されるべきである。たとえば、１つ以上のコンピュータまたは他のデバイスによって実行され得るプログラムモジュールのようなコンピュータ実行可能命令の一般的な文脈において状態機械またはモジュールのうちのいずれか１つまたはそれ以上が記載され得る。一般に、プログラムモジュールは、１つ以上の特定のタスクを実行し得るか、または、１つ以上の特定の抽象データタイプを実現し得る１つ以上のルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネントおよび／またはデータ構造を含み得る。モジュールまたは状態機械の数、構成、機能および相互接続は単に例示であり、既存のモジュールの数、構成、機能および相互接続は修正または省略されてもよく、付加的なモジュールが追加されてもよく、あるモジュールの相互接続が変更されてもよいということが理解されるべきである。
【０１７８】
上記の記載を読んだ後の当業者には本発明の多くの変更例および修正例が明らかであるが、例示として示されるとともに記載された特定の実施形態は、限定していると考えられるようには決して意図されないということが理解されるべきである。したがって、好ましい実施形態の詳細への参照は、それらの範囲を限定するようには意図されない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ−１】
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【図８Ｂ−２】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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