JP4067812B2

JP4067812B2 - 小電力セキュリティシステム

Info

Publication number: JP4067812B2
Application number: JP2001352551A
Authority: JP
Inventors: 栄樹本山
Original assignee: Nagano Japan Radio Co Ltd
Current assignee: Nagano Japan Radio Co Ltd
Priority date: 2001-11-19
Filing date: 2001-11-19
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2021-11-19
Also published as: JP2003151054A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信によって複数の子局から各種通信データを親局に送信可能に構成された小電力セキュリティシステムに関し、詳しくは、火災報知、防犯および老人介護など用途に適した小電力セキュリティシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、火災報知や防犯などの用途で一般家庭やオフィスに設置された各種センサの出力信号を本部局に自動送信するシステムとして、電波法施行規則に規定されている小電力セキュリティシステムが各種開発されている。この従来の小電力セキュリティシステムは、一般的に、各種の制御を統括する本部局と、電話回線を介して本部局に接続された親局と、無線通信回線を介して親局に接続された複数の子局と、有線ラインを介して各子局にそれぞれ接続された複数のセンサ（火災センサ、赤外線センサおよびガス検知センサなど）とで構築されている。また、一般的には、電波法施行規則に規定されている小電力セキュリティシステムの無線設備で構成された親局側無線機が、同じく小電力セキュリティシステムの無線設備で構成された子局側無線機によって送信された通信データを受信可能に構築されている。この場合、この小電力セキュリティシステムでは、１つの親局側無線機、およびその親局側無線機に接続すべき複数の子局側無線機の各々に対して、一の通信チャネル（使用チャネル）が予め設定されており、その使用チャネルを使用して子局から親局へのデータ通信が行われている。
【０００３】
この従来の小電力セキュリティシステムでは、例えば火災発生時には、まず、火災センサが所定の出力信号を有線ラインを介して子局に出力する。次に、子局が、その出力信号に基づいて火災の発生を感知した後に、火災発生を報知するための通信データを無線通信回線を介して親局に送信する。この際に、子局は、火災センサから出力信号が出力され続けている間、子局側無線機に対して通信データを繰り返して送信させる。この場合、火災発生を感知した子局以外の子局による通信データの送信を可能とするために、子局は、一定の間隔を空けて（例えば５秒間隔）通信データを送信する。次いで、親局が、親局側無線機を介して受信した通信データを電話回線を介して本部局に転送する。これにより、本部局は、転送された通信データのデータ内容に基づいて火災の発生を検知する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の小電力セキュリティシステムには、以下の問題点がある。すなわち、従来の小電力セキュリティシステムでは、例えば火災発生時に、子局が親局に対して通信データを一定間隔で繰り返して送信している。この場合、この種の小電力セキュリティシステムでは、親局側無線機および複数の子局側無線機の使用チャネルが特定の１チャネルに予め設定され、かつ送信開始時に使用チャネルが既に使用されているか否かを判別するいわゆるキャリアセンス方式が採用されていない。したがって、例えば２つの子局が同時に通信データを送信した際には、双方の子局側無線機による送信波が干渉する結果、親局が両通信データを受信不能となる。特に、最近の小電力セキュリティシステムでは、上記した火災センサなどに加えて人感センサ等の各種センサが多数設けられているため、複数の子局が同時に通信データを送信する可能性が極めて高くなっている。この場合、各子局による通信データの送信間隔が一定（この場合、例えば５秒間隔）のため、両子局による送信波が一回干渉すると、その後に繰り返して送信される通信データについての送信波も同様にして干渉する。このため、この小電力セキュリティシステムには、親局が各子局によって送信された通信データを受信することができないことがあり、それに起因して火災発生などを確実に検知するのが困難であるという問題点がある。
【０００５】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、親局が子局から送信された通信データを確実に受信し得る小電力セキュリティシステムを提供することを主目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく請求項１記載の小電力セキュリティシステムは、通信データを受信可能な親局側無線機を有する親局と、前記通信データを前記親局側無線機に送信可能な子局側無線機を有する複数の子局とを備え、前記子局は、信号出力部から所定信号が出力されたことを条件として前記通信データを前記子局側無線機によって所定の送信間隔でＮ回（Ｎは２以上の自然数）送信可能に構成されると共に、送信開始タイミングが互いに異なるＭ（Ｍは２以上の自然数）のスロットのうちのいずれかを前記各通信データの送信毎に対応させてランダムに選択する送信間隔時間選択手段を備え、前記子局側無線機は、前記送信間隔時間選択手段によって選択された前記スロットの前記送信開始タイミングで前記通信データの送信を開始し、かつ当該スロットの時間内に当該通信データを送信する小電力セキュリティシステムであって、前記子局側無線機は、Ｌ回目（ＬはＮ以下の各自然数）の送信に際して、（Ｌ−１）回目の送信を終了した後、当該（Ｌ−１）回目の送信についての前記スロットの残り時間と、当該残り時間の経過時点から当該（Ｌ−１）回目の送信について最長に規定される前記スロットが前記送信間隔時間選択手段によって選択されたとしたときの当該スロットの終わりまでの時間と、前記各通信データ間の送信間隔時間と、当該送信間隔時間の経過時点から当該Ｌ回目の送信において前記送信間隔時間選択手段によって選択された前記スロットの送信開始タイミングまでの時間とを経過した時点で、送信を開始する。
【０００７】
この場合、前記送信間隔時間選択手段が、１回目の送信についての前記送信開始タイミングとしてＫ（ＫはＭ以下の自然数）の前記スロットを選択したときに当該Ｋ以前の前記各スロットに対応する前記各送信開始タイミングが経過したものとして前記子局側無線機に前記通信データを送信させるのが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る小電力セキュリティシステムの好適な実施の形態について説明する。
【０００９】
最初に、小電力セキュリティシステム１の構成について、図面を参照して説明する。
【００１０】
図１に示す小電力セキュリティシステム１は、火災の発生やガス漏れなどを検知して本部局に自動通報（通信データの送信）可能に構築されたシステムであって、概念的には、ホストコンピュータなどで構成される中央収集装置を有する本部局２と、例えば集合住宅やオフィスビル毎に配設されて電話回線などの公衆回線網１１を介して本部局２に接続される親局３ａ，３ｂ・・（以下、区別しないときには「親局３」ともいう）と、各住宅内やオフィス内などに配設されて無線通信回線を介して親局３に接続される複数の子局４ａ，４ｂ・・（以下、区別しないときには「子局４」ともいう）と、子局４に接続されて火災発生やガス漏れを感知して所定の出力信号を出力する信号出力部５とを備えて構築されている。なお、図示を省略するが、本部局２には、公衆回線網１１を介してさらに多くの親局３，３・・が接続され、各親局３には、無線通信回線を介してさらに多くの子局４，４・・が接続されている。
【００１１】
親局３は、子局４から送信された通信データについての送信波を受信可能な親局側無線機３１を備えている。この場合、子局４から送信される各通信データは、それぞれ、ビット同期信号、フレーム同期信号およびデータ本体信号などを含んだパケット型のデータ（以下、「通信パケットＰ」ともいう）で構成されている。子局４は、図２に示すように、子局側無線機４１、制御部４２、ＲＡＭ４３およびＲＯＭ４４を備えている。子局側無線機４１は、制御部４２の制御下で各種の通信パケットＰ（例えば火災発生を報知するための通信データ）についての送信波を出力する。この場合、親局側無線機３１および子局側無線機４１は、例えば、電波法施行規則に規定されている小電力セキュリティシステムの無線設備で構成され、ｃｈ１〜ｃｈ４１の通信チャネルのうちの任意の通信チャネルで通信可能に構成されている。また、例えば親局３ａの親局側無線機３１と、親局３ａに接続される子局４ａ，４ｂ・・の子局側無線機４１，４１・・とは、ｃｈ１〜ｃｈ４１の通信チャネルから予め選択された任意のチャネルが使用チャネルとしてそれぞれ固定的に設定されている。
【００１２】
子局４内の制御部４２は、有線ラインを介して信号出力部５に接続され、この信号出力部５から出力される出力信号（所定信号）Ｓ１〜Ｓ５（親局３に送信すべき内容）に応じて予め規定された回数（本発明におけるＮ回）だけ子局側無線機４１を介して親局３に通信パケットＰを送信する。以下、親局３に対して最初に送信する通信パケットＰから順に通信パケットＰ１，Ｐ２・・ともいう。また、制御部４２は、本発明における送信間隔時間選択手段に相当し、通信パケットＰ１，Ｐ２・・の送信間隔時間をランダムに選択する。
【００１３】
また、制御部４２は、通信パケットＰの送信開始タイミングを選択する際に、図４に示す送信開始タイミング選択用スロット（以下、「選択用スロット」ともいう）ＳＬを使用する。なお、本発明の実施の形態では、各選択用スロットＳＬ，ＳＬ・・を送信対象の通信パケットＰ１，Ｐ２・・に対応させて選択用スロットＳＬ１，ＳＬ２・・ともいう。この選択用スロットＳＬは、通信パケットＰの通信開始時に制御部４２によってＲＡＭ４３内に仮想的に展開されるものであって、それぞれ０．５５秒間隔の送信開始タイミング（本発明における「タイミングの選択候補」）に対応させられた複数のスロットｓｌａ〜ｓｌｐ（全体で８．８秒。以下、スロットｓｌａ〜ｓｌｐを区別しないときには「スロットｓｌ」ともいう）によって概念的に形成される。具体的には、制御部４２は、子局側無線機４１に通信パケットＰを送信させる都度、いずれかのスロットｓｌを選択すると共に、選択したスロットｓｌに対応するタイミングで子局側無線機４１に対して通信パケットＰの送信を開始させる。この場合、スロットｓｌ，ｓｌの間隔（０．５５秒）は、通信パケットＰの送信に要する時間（一例として０．２５秒）の２倍程度（２倍以上）の時間に規定されている。
【００１４】
この場合、選択用スロットＳＬ，ＳＬの間には、通信パケットＰ，Ｐの送信間隔時間としての最低限確保すべき間隔時間（この場合、一例として２秒）が介在する。したがって、例えば、通信パケットＰ１の送信開始タイミングとして選択用スロットＳＬ１のスロットｓｌａが選択されると共に通信パケットＰ２の送信開始タイミングとして選択用スロットＳＬ２のスロットｓｌｐが選択されたときには、通信パケットＰ１，Ｐ２の送信間隔時間が最長の送信間隔時間となる。具体的には、通信パケットＰ１の送信に要する時間を０．２５秒とした場合、選択用スロットＳＬ１のスロットｓｌａ内における残り時間（０．５５−０．２５＝０．３秒）と、選択用スロットＳＬ１のスロットｓｌｂ〜ｓｌｐに対応する時間（０．５５×１５＝８．２５秒）と、選択用スロットＳＬ１，ＳＬ２の間の時間（２秒）と、選択用スロットＳＬ２のスロットｓｌａ〜ｓｌｏに対応する時間（０．５５×１５＝８．２５秒）との合計時間、すなわち１８．８秒が通信パケットＰ１，Ｐ２の最長送信間隔時間となる。一方、例えば、選択用スロットＳＬ１においてスロットｓｌｐが選択されると共に選択用スロットＳＬ２においてスロットｓｌａが選択されたときには、通信パケットＰ１，Ｐ２の送信間隔時間が最短の送信間隔時間となる。具体的には、選択用スロットＳＬ１のスロットｓｌｐ内における残り時間（０．５５−０．２５＝０．３秒）と、選択用スロットＳＬ１，ＳＬ２の間の時間（２秒）との合計時間、すなわち２．３秒が通信パケットＰ１，Ｐ２の最短送信間隔時間となる。このように、通信パケットＰ１，Ｐ２の送信毎にスロットｓｌａ〜ｓｌｐのいずれか（すなわち、送信開始タイミング）がそれぞれランダムに選択されることで、通信パケットＰ２の送信開始タイミング選択時には、通信パケットＰ１の送信完了時を基点とする１６種類の送信間隔時間（本発明におけるＭ種類の送信間隔時間）のいずれかが選択される。
【００１５】
ＲＡＭ４３は、制御部４２の演算結果や前述した選択用スロットＳＬなどを一時的に記憶し、ＲＯＭ４４は、制御部４２の動作プログラムを記憶する。信号出力部５は、一例として、火災発生時に出力信号Ｓ１を出力する火災センサ５１と、例えば赤外線センサで構成されて動体（不法侵入者など）を感知したときに出力信号Ｓ２を出力する動体センサ５２と、窓や戸の開放を感知したときに出力信号Ｓ３を出力するマグネットセンサ５３と、ガス漏れを感知したときに出力信号Ｓ４を出力するガス検知センサ５４と、例えば被介護者によって操作されることで出力信号Ｓ５を出力する異常報知スイッチ５５とを備えて構成されている。
【００１６】
次に、小電力セキュリティシステム１における全体的な動作について、火災の発生時を例に挙げて、主として親局３および子局４の間の通信処理を中心にして説明する。なお、動体センサ５２やマグネットセンサ５３による侵入者の感知時、ガス検知センサ５４によるガス漏れ感知時、および異常報知スイッチ５５の操作による異常状態の発生時における通信処理については、以下に記載する火災の発生時とほぼ同様の通信処理が行われるため、その説明を省略する。
【００１７】
例えば、子局４ａが配設された住宅内で火災が発生した際には、まず、火災センサ５１が火災の発生に伴って出力信号Ｓ１を制御部４２に出力する。この際に、図３に示すように、火災センサ５１は、火災発生を感知した時間ｔ１の時点から火災が鎮火する時間ｔ６の時点までの間、出力信号Ｓ１をオン状態に維持する。一方、制御部４２は、有線ラインを介して出力信号Ｓ１を受信し、受信した出力信号Ｓ１が火災センサ５１の誤作動などに起因して出力されたものか否かを確認すべく、出力信号Ｓ１を受信した時間ｔ１から所定時間（例えば５秒）を経過した時間ｔ２の時点で出力信号Ｓ１がオン状態であるか否かを判別する。この際に、オン状態と判別したときには、制御部４２は、図示しないタイマ回路に対して、火災の発生が確実であるか否かを判別すべく予め規定された待機時間のカウントを開始させる。次に、制御部４２は、時間ｔ２の時点から例えば４０秒の待機時間が経過した時間ｔ３の時点で出力信号Ｓ１がオン状態であると判別したときに、子局側無線機４１を介して火災発生報知用の通信パケットＰ１を親局３に送信する。
【００１８】
この際に、制御部４２は、前述した選択用スロットＳＬを使用して通信パケットＰの送信開始タイミングを決定する。具体的には、制御部４２は、ＲＡＭ４３内に選択用スロットＳＬ１を仮想的に展開し、展開した選択用スロットＳＬ１におけるスロットｓｌａ〜ｓｌｐのうちのいずれかをランダムに選択する。この際に、図４に示すように、制御部４２は、通信パケットＰ１の送信開始タイミングとして例えばスロットｓｌｊを選択する。この場合、制御部４２は、親局３ａに対して最初に送信する通信パケットＰ１については、選択したスロットｓｌｊ以前のスロットｓｌａ〜ｓｌｉに対応する送信開始タイミングが既に経過したものとして、子局側無線機４１に対して通信パケットＰ１の送信を直ちに開始させる。この際に、子局４ａ，４ｂ・・が配設された各住宅において火災やガス漏れなどが同時に発生することは極めて希であるため、子局４ａから送信された通信パケットＰ１についての送信波は、他の子局４から送信される通信パケットＰについての送信波と干渉することなく親局３ａの親局側無線機３１によって正常に受信される。この際には、図１に示すように、受信された通信パケットＰ１が親局３ａによって公衆回線網１１を介して本部局２に転送される。これにより、本部局２は、子局４ａが設置された住宅に火災が発生したと検知する。
【００１９】
次に、制御部４２は、選択用スロットＳＬ１のスロットｓｌｋ〜ｓｌｐに対応する時間だけ待機した後に、つまり、選択用スロットＳＬ１の送信についての最長の送信間隔時間に対応する送信開始タイミングを経過した時点で、選択用スロットＳＬ２におけるスロットｓｌａ〜ｓｌｐのうちのいずれかをランダムに選択する。この際に、制御部４２は、例えばスロットｓｌｇを選択し、スロットｓｌｇに対応する送信開始タイミング（時間ｔ４の時点）に達した時点で、子局側無線機４１に対して通信パケットＰ２の送信を開始させる。この結果、子局側無線機４１からは、通信パケットＰ１の送信完了時点から８．９（（０．５５−０．２５）＋０．５５×６＋２＋０．５５×６）秒の送信間隔時間をおいて通信パケットＰ２が送信される。
【００２０】
この場合、選択用スロットＳＬ１のスロットｓｌｊを選択して通信パケットＰ１を送信した後に、スロットｓｌｋ〜ｓｌｐに対応する時間の経過を待たずに通信パケットＰ２の送信開始タイミングを選択用スロットＳＬ２から選択する送信間隔時間の選択方法も考えられる。しかし、この選択方法では、例えば子局４ａが送信した通信パケットＰ１についての送信波が、子局４ｂから送信された通信パケットＰ１についての送信波と干渉したときに、子局４ａが送信する通信パケットＰ２についての送信波と子局４ｂが送信する通信パケットＰ２との干渉を回避可能な確率が低くなるおそれがある。具体的には、図５に示すように、子局４ａ，４ｂが選択用スロットＳＬ１のスロットｓｌｊ，ｓｌｈを各々選択し、この状態で両子局４ａ，４ｂが通信パケットＰ１，Ｐ１を時間ｔ３において同時に送信したときには、両通信パケットＰ１，Ｐ１についての送信波が干渉する。この際に、子局４ａがスロットｓｌｋ〜ｓｌｐに対応する時間の経過を待たずに選択用スロットＳＬ２から通信パケットＰ２の送信開始タイミングを選択し、子局４ｂがスロットｓｌｉ〜ｓｌｐに対応する時間の経過を待たずに選択用スロットＳＬ２から通信パケットＰ２の送信開始タイミングを選択した場合、選択用スロットＳＬ２，ＳＬ２がほぼ同時に両子局４ａ，４ｂ内に展開される。したがって、子局４ａ内に展開される選択用スロットＳＬ２のスロットｓｌａ〜ｓｌｐに対応する送信開始タイミングと、子局４ｂ内に展開される選択用スロットＳＬ２のスロットｓｌａ〜ｓｌｐに対応する送信開始タイミングとがそれぞれ重なる。かかる場合であっても、両子局４ａ，４ｂによって同一のスロットＳｌが選択される可能性は十分に低いが、仮に同一のスロットＳｌｇが選択されたときには、通信パケットＰ２，Ｐ２が時間ｔ４において同時に送信され、その送信波が干渉してしまう。
【００２１】
これに対して、この小電力セキュリティシステム１では、図６に示すように、子局４ａは、通信パケットＰ１の送信開始タイミングとして選択用スロットＳＬ１のスロットｓｌｊを選択したときには、スロットｓｌｋ〜ｓｌｐに対応する時間だけ待機した後に、通信パケットＰ２の送信開始タイミングとして選択用スロットＳＬ２におけるスロットｓｌａ〜ｓｌｐのうちのいずれかをランダムに選択する。一方、子局４ｂは、通信パケットＰ１の送信開始タイミングとして選択用スロットＳＬ１のスロットｓｌｈを選択したときには、スロットｓｌｉ〜ｓｌｐに対応する時間だけ待機した後に、通信パケットＰ２の送信開始タイミングとして選択用スロットＳＬ２におけるスロットｓｌａ〜ｓｌｐのうちのいずれかをランダムに選択する。したがって、両子局４ａ，４ｂによる選択用スロットＳＬ２，ＳＬ２の展開タイミングに時間差Ｔが生じる。この結果、両子局４ａ，４ｂによって同一のスロットＳｌｇが選択されたとしても、子局４ａが時間ｔ４ａに通信パケットＰ２の送信を開始し、子局４ｂが時間ｔ４ｂに通信パケットＰ２の送信を開始する。したがって、両通信パケットＰ２，Ｐ２の送信開始タイミングに時間差Ｔが生じるため、両通信パケットＰ２，Ｐ２についての送信波の干渉が回避される。
【００２２】
また、子局４ａ，４ｂによる選択用スロットＳＬ２，ＳＬ２の展開タイミングに時間差Ｔが生じることで、子局４ａには、子局４ｂによって通信パケットＰが送信される可能性のない送信開始タイミング（スロットｓｌａ，ｓｌｂ）が存在し、子局４ｂには、子局４ａによって通信パケットＰが送信される可能性のない送信開始タイミング（スロットｓｌｏ，ｓｌｐ）が存在することとなる。この結果、その分、両通信パケットＰ，Ｐが同時に送信される可能性が低くなるため、この小電力セキュリティシステム１では、子局４ａ，４ｂから送信される通信パケットＰ２，Ｐ２の双方が、９９％以上の非常に高い確率で親局３ａによって受信される。したがって、子局４ａによって送信され、親局３ａによって受信された通信パケットＰ２が親局３ａによって公衆回線網１１を介して本部局２に転送されることにより、本部局２は、子局４ａが設置された住宅に火災が発生したことを確実に検知する。
【００２３】
次いで、図４に示すように、制御部４２は、選択用スロットＳＬ３の例えばスロットｓｌｎを選択する。この際には、そのスロットｓｌｎに対応する送信開始タイミング（時間ｔ５の時点）まで待機した後、時間ｔ５に達した時点で子局側無線機４１に通信パケットＰ３を送信させる。この結果、子局側無線機４１からは、通信パケットＰ２の送信完了時点から１４．４（（０．５５−０．２５）＋０．５５×９＋２＋０．５５×１３）秒の送信間隔時間をおいて通信パケットＰ３が送信される。この後、図３に示すように、制御部４２は、火災センサ５１の出力信号Ｓ１がオン状態を維持し続ける限り、通信パケットＰ４，Ｐ５・・の送信を順次実行する。一方、例えば火災の鎮火によって出力信号Ｓ１がオフ状態となった時間ｔ６の時点において、制御部４２は、火災センサ５１の誤作動などによって出力信号Ｓ１が誤って停止されたか否かを確認すべく、時間ｔ６から所定時間経過した時間ｔ７の時点で出力信号Ｓ１がオフ状態か否かを判別する。この際に、オフ状態と判別したときには、制御部４２は、火災が鎮火したと判別して、その時点（時間ｔ７の時点）で送信した通信パケットＰを含む複数個（例えばこの例では４つ）の通信パケットＰ（通信パケットＰＮ〜Ｐ（Ｎ＋３））を順次送信し、火災発生報知用の通信パケットＰの送信を完了する。これにより、本部局２に対する通信パケットＰの転送が完了し、これに基づいて、本部局２は、火災の鎮火を検知する。
【００２４】
この場合、１つの親局３に接続する子局４の数が多いときには、各子局側無線機４１から送信した通信パケットＰについての送信波の干渉する可能性が高くなる。この際に、通信パケットＰの送信回数（通信パケットＰ１，Ｐ２・・の数）を増やしたとしても、その通信パケットＰが親局３によって受信される確率を飛躍的に高めるのが困難であることが確認されている。したがって、１つの親局３に多数の子局４を接続する場合、子局４のＲＯＭ４４に記録した制御部４２の動作プログラムを変更し、選択用スロットＳＬにおけるスロットｓｌの数を増やして通信パケットＰ，Ｐの送信間隔時間の種類の数を増やすことにより、親局３が通信パケットＰを受信できる確率を高めるのが好ましい。
【００２５】
このように、この小電力セキュリティシステム１によれば、子局４の制御部４２が通信パケットＰの送信に際してスロットｓｌａ〜ｓｌｐのいずれかをランダムに選択することで１６種類の送信間隔時間のうちのいずれかを選択することにより、例えば、親局３に最初に送信した通信パケットＰ１についての送信波が、他の子局４によって送信された通信パケットＰについての送信波と干渉したとしても、２回目以降に送信する通信パケットＰ２，Ｐ３・・についての送信波の干渉を十分に回避することができる。この結果、子局４から送信した通信パケットＰが親局３によって確実に受信される結果、本部局２に対して火災などの発生を確実に検知させることができる。
【００２６】
この場合、通信パケットＰ１の送信開始タイミングとして選択用スロットＳＬ１のスロットｓｌｊを選択したときに、スロットｓｌｋ〜ｓｌｐに対応する時間だけ待機した後に、選択用スロットＳＬ２におけるスロットｓｌａ〜ｓｌｐのうちのいずれかを通信パケットＰ２の送信開始タイミングとしてランダムに選択することにより、例えば通信パケットＰ１についての送信波が他の子局４から送信された通信パケットＰについての送信波と干渉したとしても、通信パケットＰ２の送信開始タイミング選択用の選択用スロットＳＬ２と、他の子局４における次の通信パケットＰの送信開始タイミング選択用の選択用スロットＳＬとが同時に展開される可能性が極めて低いため、通信パケットＰ２についての送信波の干渉を確実に回避することができる。
【００２７】
また、この小電力セキュリティシステム１によれば、親局３に対して最初に送信すべき通信パケットＰ１については、その通信パケットＰ１の送信開始タイミングとして選択したタイミング以前のタイミングが既に経過したものとして直ちに通信パケットＰ１を送信させることにより、例えば、通信パケットＰ１の送信開始タイミングを決定した後に、そのタイミングが到来するまで待機する方法と比較して、不要な待機時間を省き、通信パケットＰ１を親局３に迅速に送信することができる。
【００２８】
なお、本発明は、上記した本発明の実施の形態に示した構成に限定されない。例えば、本発明の実施の形態では、複数の子局４ａ，４ｂ・・、親局３ａ，３ｂ・・および本部局２からなる小電力セキュリティシステム１を例に挙げて説明したが、子局４と親局３との間に通信パケットＰを中継する中継局を設けて小電力セキュリティシステムを構成することもできる。また、本発明に係る小電力セキュリティシステムにおいて送受信する通信データは、火災発生、侵入者の存在、ガス漏れ発生および異常事態の発生を報知するデータに限定されず、各種データが含まれる。また、本発明の実施の形態では、通信パケットＰを送信する都度、送信開始タイミングを選択する例について説明したが、最初の送信時において、Ｎ回の送信についての各送信開始タイミングを予めランダムに選択し、各通信パケットＰの送信の都度、その送信に対応して予め選択された送信開始タイミングに達した時点で送信することもできる。また、選択用スロットＳＬを用いずに通信パケットＰの送信開始タイミングをランダムに選択することもできる。例えば、０．５５秒、１．１秒、１．６５秒・・・８．２５秒および８．８秒等の１６種類（Ｍ種類）の数値（送信間隔時間）を予め規定し、各通信パケットＰの送信時、または最初の通信パケットＰの送信時において、Ｍ種類の数値のうちのいずれかを各通信パケットＰ（通信データ）の送信毎に対応させてランダムに選択する。そして、タイマー等で経過時間を監視することで、選択した数値に対応する送信間隔時間に達した時点で通信パケットＰを送信する。この方式であっても、子局４によって送信された通信パケットＰが親局３によって確実に受信される。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、請求項１記載の小電力セキュリティシステムによれば、子局側無線機が、送信間隔時間選択手段によって選択されたスロットの送信開始タイミングで各通信データを順次送信することにより、子局によって送信された通信データが親局によって確実に受信される結果、火災の発生などを確実に検知させることができる。
【００３０】
また、この小電力セキュリティシステムによれば、子局側無線機が、Ｌ回目（ＬはＮ以下の各自然数）の送信に際して、（Ｌ−１）回目の送信を終了した後、（Ｌ−１）回目の送信についてのスロットの残り時間と、その残り時間の経過時点から（Ｌ−１）回目の送信について最長に規定されるスロットが送信間隔時間選択手段によって選択されたとしたときのそのスロットの終わりまでの時間と、各通信データ間の送信間隔時間と、その送信間隔時間の経過時点からＬ回目の送信において送信間隔時間選択手段によって選択されたスロットの送信開始タイミングまでの時間とを経過した時点で、送信を開始することにより、Ｌ回目の送信と他の子局による送信とが同時に行われる可能性を極めて低くすることができるため、通信データの干渉を確実に回避することができる。
【００３１】
さらに、請求項２記載の小電力セキュリティシステムによれば、送信間隔時間選択手段が、１回目の送信についての送信開始タイミングとしてＫのスロットを選択したときにＫ以前の各スロットに対応する各送信開始タイミングが経過したものとして子局側無線機に通信データを送信させることにより、不要な待機時間の経過を待つことなく通信データを迅速に送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る小電力セキュリティシステム１の構成を示すブロック図である。
【図２】小電力セキュリティシステム１における子局４および信号出力部５の構成を示すブロック図である。
【図３】火災センサ５１の出力信号Ｓ１および子局側無線機４１の動作状態の関係を示すタイミングチャートである。
【図４】火災センサ５１の出力信号Ｓ１、選択用スロットＳＬ、および子局側無線機４１の動作状態の関係を示すタイミングチャートである。
【図５】最長の送信間隔時間に対応する送信開始タイミング（スロットｓｌｐ）の経過を待たずに次の送信開始タイミングを選択する送信開始タイミングの選択方法に従って作動した子局４ａ，４ｂの一動作例を示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施の形態に係る小電力セキュリティシステム１による送信開始タイミングの選択方法に従って作動した子局４ａ，４ｂの一動作例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１小電力セキュリティシステム
２本部局
３，３ａ，３ｂ・・親局
４，４ａ，４ｂ・・子局
５信号出力部
３１親局側無線機
４１子局側無線機
４２制御部
５１火災センサ
５２動体センサ
５３マグネットセンサ
５４ガス検知センサ
５５異常報知スイッチ
Ｓ１〜Ｓ５出力信号
ＳＬ，ＳＬ１〜ＳＬ３選択用スロット
ｓｌ，ｓｌａ〜ｓｌｐスロット
Ｐ通信パケット

Claims

通信データを受信可能な親局側無線機を有する親局と、前記通信データを前記親局側無線機に送信可能な子局側無線機を有する複数の子局とを備え、前記子局は、信号出力部から所定信号が出力されたことを条件として前記通信データを前記子局側無線機によって所定の送信間隔でＮ回（Ｎは２以上の自然数）送信可能に構成されると共に、送信開始タイミングが互いに異なるＭ（Ｍは２以上の自然数）のスロットのうちのいずれかを前記各通信データの送信毎に対応させてランダムに選択する送信間隔時間選択手段を備え、前記子局側無線機は、前記送信間隔時間選択手段によって選択された前記スロットの前記送信開始タイミングで前記通信データの送信を開始し、かつ当該スロットの時間内に当該通信データを送信する小電力セキュリティシステムであって、
前記子局側無線機は、Ｌ回目（ＬはＮ以下の各自然数）の送信に際して、（Ｌ−１）回目の送信を終了した後、当該（Ｌ−１）回目の送信についての前記スロットの残り時間と、当該残り時間の経過時点から当該（Ｌ−１）回目の送信について最長に規定される前記スロットが前記送信間隔時間選択手段によって選択されたとしたときの当該スロットの終わりまでの時間と、前記各通信データ間の送信間隔時間と、当該送信間隔時間の経過時点から当該Ｌ回目の送信において前記送信間隔時間選択手段によって選択された前記スロットの送信開始タイミングまでの時間とを経過した時点で、送信を開始する小電力セキュリティシステム。
前記送信間隔時間選択手段は、１回目の送信についての前記送信開始タイミングとしてＫ（ＫはＭ以下の自然数）の前記スロットを選択したときに当該Ｋ以前の前記各スロットに対応する前記各送信開始タイミングが経過したものとして前記子局側無線機に前記通信データを送信させる請求項１記載の小電力セキュリティシステム。