(57)【要約】 【課題】  既存の有線通信網がない箇所や利用できない箇所で広範囲にアラーム情報の検知を行ってそのアラーム情報を各ノードに伝達する場合に、容易に設置可能で、かつ、安価に構成可能なマルチホップ無線アラームシステムを提供すること。【解決手段】  検知されたアラーム情報が入力されるアラーム情報入力部８と、アラーム情報を出力するアラーム出力部と、情報を送受信する無線通信部と、情報を送信するタイムスロットを決定するタイマーおよび乱数発生部と、制御部とをそれぞれ有する複数のノード１〜４によって構成され、ノード１はアラーム情報が入力されると、アラーム出力部よりアラームを出力し、アラーム情報と共にノード情報を無線通信部より送信する。ノード２および３はアラーム情報とノード情報を無線通信部で受信し、アラームを出力し、アラーム情報とノード情報を無線通信部より送信する。【選択図】  図３
2009070333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検知されたアラーム情報が入力されるアラーム情報入力部と、該入力されたアラーム情報を出力するアラーム出力部と、前記アラーム情報を含む情報を送受信するための手段を有する無線通信部と、前記情報を送信するタイムスロットを決定するためのタイマーおよび乱数発生部と、前記アラーム出力部および前記無線通信部を制御する制御部とをそれぞれ有する複数のノードによって構成されるシステムであって、上記アラーム情報入力部よりアラーム情報が入力された前記ノードは前記アラーム出力部からアラームを出力すると共に前記アラーム情報を前記無線通信部より他の前記ノードに送信し、該他の前記ノードは前記アラーム情報を前記無線通信部により受信して、前記アラーム出力部からアラームを出力すると共に前記アラーム情報の受信時刻と前記乱数発生部より取得した乱数によって無線送信するタイムスロットを決定し、該タイムスロットに前記アラーム情報を前記無線通信部より他の前記ノードに送信することを特徴とするマルチホップ無線アラームシステム。
【請求項２】
前記ノードはアラーム停止情報が入力されるアラーム停止情報入力部を持ち、該アラーム停止情報入力部より前記アラーム停止情報が入力された前記ノードはアラーム出力を停止すると共に前記アラーム停止情報を前記無線通信部より他の前記ノードに送信する手段を持ち、前記アラーム停止情報を前記無線通信部より受け取った他の前記ノードは、前記アラーム出力部からのアラーム出力を停止し、前記アラーム停止情報の受信時刻と前記乱数発生部より取得した乱数によって無線送信するタイムスロットを決定し、該タイムスロットに前記アラーム停止情報を前記無線通信部より他の前記ノードに送信することを特徴とする請求項１に記載のマルチホップ無線アラームシステム。
【請求項３】
前記アラーム情報または前記アラーム停止情報を送信するとき、前記アラーム情報またはアラーム停止情報が入力された前記アラーム情報入力部もしくはアラーム停止情報入力部を有する前記ノードのノード情報を併せて送信することを特徴とする請求項１または２記載のマルチホップ無線アラームシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はマルチホップ無線通信により、防災や防犯その他の目的で異常情報や危険情報などのアラーム情報を送受信するマルチホップ無線アラームシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
火災等に対する防災や防犯等の目的で異常な情報を検知した時にアラーム情報を監視点などのノードに通知するアラームシステムとして、従来から有線および無線による通信ネットワークを構築して情報の送受を行うシステムが使用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、集合住宅のインターホン同士で情報通信する機能を持たせて、１つの住戸に発生した警報信号を他の住戸に無線または有線通信手段によって送信する警報通知システムが示されている。しかし、このシステムではアラーム情報（警報信号）を、無線通信により無線通信可能範囲内の他のノード（住戸）に伝達することを可能にしているが、アラーム情報を受信したノードはそのアラーム情報の出力のみ行い、さらに他のノードにそのアラーム情報を送信するシステムとはなっていない。
【０００４】
また、特許文献２には、監視領域内に分散配置された複数のモジュール間でアドホックネットワークを自律形成し、１つのモジュールで検出された火災検知情報を上記アドホックネットワークを介して各モジュール間を伝送し収集する火災監視システムが示されている。すなわち、複数のノード（モジュール）間にアドホックネットワークを形成することによってアラーム情報（火災検知情報）を伝達することを可能にしている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２５８５２５号公報
【特許文献２】特開２００６−２６８１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のシステムにおいては、広い範囲にアラーム情報を伝達するためにインターホン同士で情報通信する機能を有線通信で行う場合には配線などの設置コストが大きくなってしまう。一方、無線通信により行う場合でも発信拠点との間のアラーム情報を伝達できる通信可能範囲が限られその範囲内のノードとしか通信できないので、その範囲を拡大しようとすると設備の設置コストが増大してしまう。
【０００７】
特許文献２のシステムにおいては、一般的に複数のノード間にアドホックネットワークを形成するために複雑なプロコトルを有するアドホックネットワークシステムの実装費用が必要となり、やはり大きなコストがかかってしまう。
【０００８】
そこで本発明の課題は、既存の有線通信網がない箇所や利用できない箇所で広範囲にアラーム情報の検知を行ってそのアラーム情報を各ノードに伝達する場合に、容易に設置可能で、かつ、安価に構成可能なマルチホップ無線アラームシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を達成するため、本発明のマルチホップ無線アラームシステムは、検知されたアラーム情報が入力されるアラーム情報入力部と、該入力されたアラーム情報を出力するアラーム出力部と、前記アラーム情報を含む情報を送受信するための手段を有する無線通信部と、前記情報を送信するタイムスロットを決定するためのタイマーおよび乱数発生部と、前記アラーム出力部および前記無線通信部を制御する制御部とをそれぞれ有する複数のノードによって構成されるシステムであって、上記アラーム情報入力部よりアラーム情報が入力された前記ノードは前記アラーム出力部からアラームを出力すると共に前記アラーム情報を前記無線通信部より他の前記ノードに送信し、該他の前記ノードは前記アラーム情報を前記無線通信部により受信して、前記アラーム出力部からアラームを出力すると共に前記アラーム情報の受信時刻と前記乱数発生部より取得した乱数によって無線送信するタイムスロットを決定し、該タイムスロットに前記アラーム情報を前記無線通信部より他の前記ノードに送信することを特徴とする。
【００１０】
また、前記ノードはアラーム停止情報が入力されるアラーム停止情報入力部を持ち、該アラーム停止情報入力部より前記アラーム停止情報が入力された前記ノードはアラーム出力を停止すると共に前記アラーム停止情報を前記無線通信部より他の前記ノードに送信する手段を持ち、前記アラーム停止情報を前記無線通信部より受け取った他の前記ノードは、前記アラーム出力部からのアラーム出力を停止し、前記アラーム停止情報の受信時刻と前記乱数発生部より取得した乱数によって無線送信するタイムスロットを決定し、該タイムスロットに前記アラーム停止情報を前記無線通信部より他の前記ノードに送信してもよい。
【００１１】
また、前記アラーム情報または前記アラーム停止情報を送信するとき、前記アラーム情報またはアラーム停止情報が入力された前記アラーム情報入力部もしくはアラーム停止情報入力部を有する前記ノードのノード情報を併せて送信してもよい。
【００１２】
ここでノードとはネットワーク上のコンピューターなどを意味するものであるが、必ずしもコンピューターに限らず、例えば通信プロトコルを処理できる専用のＩＣを備えた装置や基地局等であってもよい。また、ノードは複数のネットワークに属していてもよい。また、無線通信部とは情報を無線によって送受信する手段を持つものを意味し、例えばアンテナを含めた無線モジュール、無線送受信回路等を意味する。アラーム情報入力部とは、スイッチやセンサ等に接続された電気的な入力回路であってもよく、また、検出されたセンサなどの出力に基づいて人間が入力するためのキーボードやマウス等の入力装置等であってもよい。アラーム出力部とは、ブザーやスピーカー等の音源、ランプ等の光源、コンピューターのディスプレイ等の表示装置を意味する。ノード情報とは、ノードを特定することができる情報で、ノード名やノード番号等、ノードを識別するための情報等を意味する。
【発明の効果】
【００１３】
上記の構成により、本発明においては、既存の有線通信網がない箇所や利用できない箇所で広範囲にアラーム情報検知を行ってそのアラーム情報を各ノードに伝達する場合に、容易に設置可能で、かつ、安価に構成可能なマルチホップ無線アラームシステムが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に図面を参照して、本発明によるマルチホップ無線アラームシステムの実施の形態を詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明によるマルチホップ無線アラームシステムの一実施の形態の基本構成を示す図であり、ノードが４つの場合の構成を示す図である。図１において、ノード１の無線通信可能範囲内にノード２とノード３が設置されており、ノード４はノード１の無線通信可能範囲外でノード３の無線通信可能範囲内に設置されている。
【００１６】
図２は図１に示された各ノードの基本構成を示すブロック構成図である。各ノードは検知されたアラーム情報が入力されるアラーム情報入力部８と、入力されたアラーム情報を出力するアラーム出力部７と、アラーム情報を含む情報を送受信するための手段を有する無線通信部６と、前記情報を送信するタイムスロットを決定するためのタイマー１２および乱数発生部１１と、アラーム出力部７および無線通信部６を制御する制御部１０、アラーム停止情報が入力されるアラーム停止情報入力部９および電源１３をそれぞれ有している。だだし、ノード１〜４のアラーム出力部、アラーム情報入力部、アラーム停止情報入力部は同じデバイスである必要は無く、例えばノード１のアラーム出力部は警告を発生するブザーで、ノード４のアラーム出力部が液晶ディスプレイであってもかまわない。全ノードの内、少なくとも１つはノード情報をアラーム情報出力部に出力できることが望ましい。
【００１７】
ノード１において、アラーム情報入力部８からアラーム情報が入力されたときの各ノードの情報伝達の動作を図３に示す。また、ノード１がアラーム情報入力部８よりアラーム情報を受け取った時のノード１の制御部１０の制御フローを図５に、ノード２、３および４が無線通信部６よりアラーム情報を受信した時のノード２、３および４の制御部１０の制御フローを図６にそれぞれ示す。図３および図５において、ノード１のアラーム情報入力部８からアラーム情報が入力されると(ステップＳ１１)、ノード１はノード１のアラーム出力部７よりアラームを出力し(ステップＳ１２)、そのアラーム情報と共にノード１のノード情報を無線通信部６より送信する(ステップＳ１３)。
【００１８】
図３および図６において、ノード１の通信可能範囲内に設置されているノード２とノード３はノード１より送信されたアラーム情報とノード１のノード情報を無線通信部６で受信し(ステップＳ２１)、それぞれのノードはアラーム出力部７よりアラームを出力し(ステップＳ２３)、制御部１０は乱数発生部１１より乱数を取得し(ステップＳ２４)、タイマー１２による受信時刻と上記乱数に基づいて送信タイムスロットを決定し、タイマー１２に基づいてタイムスロットの時刻まで待った後に(ステップＳ２５)、アラーム情報と共にノード１のノード情報を無線通信部６より送信する(ステップＳ２６)。
【００１９】
ノード３の通信範囲内に設置されているノード４はノード３より送信されたアラーム情報とノード１のノード情報を受信し(ステップＳ２１)、アラーム出力部７よりアラームを出力し(ステップＳ２３)、制御部１０は乱数発生部１１より乱数を取得し(ステップＳ２４)、タイマー１２による受信時刻と上記乱数に基づいて送信タイムスロットを決定し、タイマー１２に基づいてタイムスロットの時刻まで待った後に(ステップＳ２５)、アラーム情報を無線通信部６より送信する(ステップＳ２６)。
【００２０】
アラーム情報とノード１のノード情報を受信した各ノードは、アラーム出力部にノード１のノード情報を出力してもよい(ステップＳ２３)。ノード２がノード３の無線通信可能範囲内にある場合、ノード２はノード３の無線通信部６からのアラーム情報を受け取るが、既にノード１よりアラーム情報を受け取りアラーム出力を行っているのでノード３からのアラーム情報を受け取ったときには現在の処理を継続するに留まる(ステップＳ２２からステップＳ２７への遷移)。
【００２１】
同様にノード１においてアラーム停止情報入力部９からアラーム停止情報が入力されたときの各ノードの情報伝達の動作を図４に示す。ノード１がアラーム停止情報入力部９よりアラーム停止情報を受け取った時のノード１の制御部９の制御フローを図７に、ノード２、３および４が無線通信部６よりアラーム停止情報を受け取った時のノード２、３および４の制御部１０の制御フローを図８にそれぞれ示す。
【００２２】
図４および図７において、ノード１のアラーム停止情報入力部９からアラーム停止情報が入力されると(ステップＳ３１)、ノード１はノード１のアラーム出力部７からのアラーム出力を停止し(ステップＳ３２)、アラーム停止情報と共にノード１のノード情報を無線通信部６より送信する(ステップＳ３３)。図４および図８において、ノード１の通信可能範囲内に設置されているノード２とノード３はノード1より送信されたアラーム停止情報とノード１のノード情報を無線通信部６で受信し(ステップＳ４１)、それぞれのノードはアラーム出力部７からのアラーム出力を停止し(ステップＳ４３)、制御部１０は乱数発生部１１より乱数を取得し(ステップＳ４４)、タイマー１２による受信時刻と上記乱数に基づいて送信タイムスロットを決定し、タイマー１２に基づいてタイムスロットの時刻まで待った後に(ステップＳ４５)、アラーム停止情報と共にノード１のノード情報を無線通信部６より送信する(ステップＳ４６)。
【００２３】
ノード３の通信範囲内に設置されているノード４はノード３より送信されたアラーム停止情報とノード１のノード情報を受信し(ステップＳ４１)、アラーム出力部７からのアラーム出力を停止し(ステップＳ４３)、制御部１０は乱数発生部１１より乱数を取得し(ステップＳ４４)、タイマー１２による受信時刻と上記乱数に基づいて送信タイムスロットを決定し、タイマー１２に基づいてタイムスロットの時刻まで待った後に(ステップＳ４５)、アラーム停止情報を無線通信部６より送信する(ステップＳ４６)。
【００２４】
アラーム停止情報とノード１のノード情報を受信した各ノードは、アラーム出力部にノード１のノード情報を出力してもよい(ステップＳ４３)。ノード２がノード３の無線通信範囲内にある場合、ノード２はノード３の無線通信部６からのアラーム停止情報を受け取るが、既にノード１の無線通信部よりアラーム停止情報を受け取りアラーム出力を行っていないのでノード３からのアラーム停止情報を受け取ったときには現在の処理を継続するに留まる(ステップＳ４２からステップＳ４７への遷移)。
【００２５】
前述の手順によって、それぞれの無線通信可能範囲が繋がっているノード全体にアラーム情報やアラーム停止情報を行き渡らせることが可能になる。また、従来のアドホックネットワークを構成する場合に比べて容易にネットワークを設置可能で、かつ、安価に構成できる。
【００２６】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではないことは言うまでもなく、ノードの数や各ノードの構成は目的とするアラーム情報の種類、用途、通信範囲などに基づいて本発明の範囲内で任意に設計可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明によるマルチホップ無線アラームシステムの一実施の形態の基本構成を示す図。
【図２】各ノードの基本構成を示すブロック構成図。
【図３】アラーム情報が入力されたときの各ノードの情報伝達の動作を示す図。
【図４】アラーム停止情報が入力されたときの各ノードの情報伝達の動作を示す図。
【図５】アラーム情報を受け取った時のノードの制御部の制御フローを示す図。
【図６】アラーム情報を受信した時のノードの制御部の制御フローを示す図。
【図７】アラーム停止情報を受け取った時のノードの制御部の制御フローを示す図。
【図８】アラーム停止情報を受信した時のノードの制御部の制御フローを示す図。
【符号の説明】
【００２８】
１、２、３、４、５    ノード
６    無線通信部
７    アラーム出力部
８    アラーム情報入力部
９    アラーム停止情報入力部
１０    制御部
１１    乱数発生部
１２    タイマー
１３    電源
【図１】
2009070333.tif 000003
【図２】
2009070333.tif 000004
【図３】
2009070333.tif 000005
【図４】
2009070333.tif 000006
【図５】
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【図６】
2009070333.tif 000008
【図７】
2009070333.tif 000009
【図８】
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