CN102150461B - 无线通信*** - Google Patents
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Abstract
无线通信***具备第1无线电台(10A)和多个第2无线电台(10B)。上述第1无线电台(10A)发送同步信号。上述同步信号由表示包括对与基准时间的关系的基准数据的多个基准信号构成。上述第2无线电台(10B)具有定期输出起动信号的计时器(13)、控制单元(14)、和同步单元(15)。上述控制单元(14)总是每当从上述计时器(13)接收到上述起动信号时,便间歇驱动无线接收机(123)。上述同步单元(15)在上述无线接收机(123)接收到上述同步信号时,参照根据最先的基准信号而获得的上述基准数据和上述最先的基准信号的接收时间,来决定基准时间。上述同步单元(15)控制上述计时器(13)的动作,以便在从上述基准时间经过规定时间后输出上述起动信号。上述控制单元(14)在包括从上述计时器(13)接收上述起动信号的时间的期间中,使无线发送机(122)发送无线信号。
Description
技术领域
本发明涉及具备多个无线电台的无线通信***,尤其涉及一种具备多个电池式无线电台的无线通信***。
背景技术
日本国公开专利公报2008-176515公开了一种具备多个电池式无线电台(无线设备)的无线通信***(无线传输***)。在上述无线通信***中,各无线电台进行以规定的间歇接收间隔使自身的接收电路起动的间歇接收动作。上述无线电台在上述接收电路的动作中对是否能够接收到想要的电波(例如其他的上述无线电台发送的无线信号)进行检查。如果上述接收电路接收到上述无线信号,则上述无线电台进行与接收到的上述无线信号的内容对应的动作。因此,根据上述无线通信***,与上述无线电台总是使上述接收电路进行动作的情况相比,能够减少上述无线电台的耗电量。
但是,由于各个上述无线电台与其他上述无线电***立地进行间歇接收动作,所以不保证应该接收上述无线信号的所有上述无线电台都能够接收到上述无线信号。无法接收到上述无线信号的上述无线电台至少在上述无线信号被再次发送之前,不能接收上述无线信号。
即,在上述无线通信***中,存在着应该接收上述无线信号的所有上述无线电台都接收到上述无线信号所需要的时间变长的可能性。
发明内容
本发明鉴于上述情况而提出。
本发明的目的在于,提供一种能够降低无线电台的耗电量,并且能够防止应该接收无线信号的所有无线电台都接收到无线信号所需要的时间变长的无线通信***。
本发明涉及的无线通信***具备:多个无线电台和同步装置。各上述无线电台具有:内置有电池的电源单元、无线发送机、无线接收机、以规定的时间间隔输出起动信号的计时器、控制单元和同步单元。上述控制单元包括:动作控制模块、接收控制模块和发送控制模块。上述动作控制模块构成为在没有发生规定的事件时,使上述接收控制模块动作,并且使上述发送控制模块的动作停止,当发生上述事件时,使上述发送控制模块动作,并且使上述接收控制模块的动作停止。上述接收控制模块构成为如果从上述计时器接收到上述起动信号,则从上述电源单元供给电力使上述无线接收机起动,如果从上述无线接收机起动到经过规定的待机期间为止上述无线接收机没有接收到规定的无线信号,则使上述无线接收机的驱动停止。上述发送控制模块构成为从上述电源单元供给电力,间歇驱动上述无线发送机,在驱动上述无线发送机的发送期间,使上述无线发送机发送包括与上述事件对应的消息的无线信号、即事件通知信号。上述同步装置构成为将用于通知基准时间的无线信号、即同步信号发送给多个上述无线电台。上述同步信号由沿着时间轴排列的多个基准信号构成。各上述基准信号包括表示与上述基准时间的关系的基准数据。上述同步单元包括基准时间运算模块和计时器控制模块。上述基准时间运算模块构成为当上述无线接收机接收到上述同步信号时,参照根据上述无线接收机最初接收到的上述基准信号、即最先的基准信号而获得的上述基准数据与上述最先的基准信号的接收时间,来决定上述基准时间。上述计时器控制模块构成为执行对上述计时器的动作进行控制的同步处理,以便在从由上述基准时间运算模块所决定的上述基准时间经过规定时间后,输出上述起动信号。上述发送控制模块构成为在上述发送期间,使上述无线发送机发送上述事件通知信号,上述发送期间包含从上述计时器接收到上述起动信号的时间。
优选上述同步单元包括基准时间差运算模块和修正模块。基准时间差运算模块构成为当在上述同步处理执行后上述无线接收机接收到上述同步信号时,参照根据上述最先的基准信号而得到的上述基准数据,求出上述最先的基准信号的接收时间与上述基准时间的时间差。上述修正模块构成为变更上述计时器的设定,以便减小由上述基准时间差运算模块求出的上述时间差。
优选各上述无线电台具有对各自周围的温度进行检测的温度传感 器。上述计时器具有:输出时钟脉冲的振荡器;和通过利用由上述振荡器获得的上述时钟脉冲,计测上述规定的时间间隔,来输出上述起动信号的计时电路。上述同步单元包括温度特性存储模块、时间间隔差运算模块和修正模块。上述温度特性存储模块构成为存储上述振荡器的振荡频率的温度特性。上述时间间隔差运算模块构成为参照由上述温度传感器检测出的温度和上述温度特性存储模块中存储的上述温度特性,求出预先决定的基准温度下的上述规定时间间隔、与由上述温度传感器检测出的温度下的上述规定时间间隔的时间差。上述修正模块构成为变更上述计时器的设定,以便减小由上述时间间隔差运算模块求出的上述时间差。
优选上述计时器构成为具有第1时间间隔和比上述第1时间间隔长的第2时间间隔,在上述同步处理执行前以上述第1时间间隔输出上述起动信号,在上述同步处理执行后以上述第2时间间隔输出上述起动信号。
优选多个上述无线电台的至少一个具有规定上述同步装置的同步信号发送单元。上述同步信号发送单元构成为每当从上述计时器接收规定次数的上述起动信号,便使上述无线发送机发送上述同步信号。
优选在多个上述无线电台中包括具有判定单元的第1无线电台和具有通知单元的第2无线电台。上述第1无线电台具有规定上述同步装置的同步信号发送单元。上述同步信号发送单元构成为每当从上述计时器接收到规定次数的上述起动信号,便使上述无线发送机发送上述同步信号。上述通知单元构成为当上述无线接收机接收到上述同步信号时,使上述无线发送机发送包括通知消息的无线信号、即通知信号。上述判定单元构成为根据从上述同步信号发送单元发送了上述同步信号起在规定时间内上述无线接收机是否接收到上述通知信号,来判定上述第2无线电台是否存在异常。
优选上述同步信号具有分别规定上述基准信号的多个帧。各上述帧包括帧同步用的独特字和上述基准数据。上述基准数据是表示对各上述帧分别独立分配的帧编号的数据。基准时间差运算模块构成为参照与上述最先的基准信号对应的上述帧的上述帧编号,来求出上述最先的基准信号的接收时间与上述基准时间的时间差。
优选上述修正模块构成为当由上述基准时间差运算模块得到的上述时间差成为能够根据上述计时器的设定而发生改变的上述时间差的最小值以上时,变更上述计时器的设定。
优选各上述无线电台具有感知火灾的火灾传感器和发出警报音的警报音产生器。上述控制单元具有控制上述警报器的火灾警报模块。上述动作控制模块构成为当上述火灾传感器感知到上述火灾时,使上述发送控制模块动作,并且使上述接收控制模块的动作停止。上述发送控制模块构成为当上述火灾传感器感知到上述火灾时,在上述无线发送机的驱动中,使上述无线发送机发送包括火灾警报消息的无线信号、即火灾通知信号。上述火灾警报模块构成为当上述火灾传感器感知到火灾时,或者上述无线接收机接收到上述火灾通知信号时,控制上述警报音产生器,使其发出上述警报音。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的无线通信***的框图。
图2是上述的无线通信***的概略图。
图3是上述的无线通信***的无线电台收发的无线信号的帧格式的说明图。
图4是上述的无线通信***中使用的同步信号的说明图。
图5是在上述的无线通信***中使用的同步信号的第1变形例的说明图。
图6是在上述的无线通信***中使用的同步信号的第2变形例的说明图。
图7是在表示上述的无线通信***中使用的振荡器的频率温度特性的图。
图8是上述的无线通信***的动作的时序图。
图9是上述的无线通信***的动作的时序图。
图10是上述的无线通信***的动作的时序图。
图11是上述的无线通信***的动作的时序图。
图12是上述的无线通信***的动作的时序图。
图13是上述的无线通信***的动作的时序图。
具体实施方式
本发明的一个实施方式的无线通信***如图2所示,具备多个无线电台10。在多个无线电台10中包括作为主导被使用的第1无线电台10(10A)和作为从属被使用的多个第2无线电台10(10B)。在以下的说明中,根据需要,在属于第1无线电台10A的构成的名称之前标上“第1”,并对对应的附图标记标上“A”。同样,在属于第2无线电台10B的构成的名称之前标上“第2”,并针对对应的附图标记标上“B”。
如图1所示,无线电台10具有:电源单元11、无线通信机12、计时器13、控制单元14、执行同步处理的同步单元15、温度传感器16、存储单元17和异常检测单元18。
无线电台10是火灾警报器,具有感知火灾的火灾传感器21、发出警报音的警报音产生器22、和作为用户界面的操作输入器31。因此,本实施方式的无线通信***被作为火灾警报***而使用。
火灾传感器21构成为对火灾进行感知。火灾传感器21例如通过对伴随火灾而产生的烟与热、火焰等进行检测来感知火灾。火灾传感器21如果感知到火灾,则对控制单元14进行通知。
警报音产生器22是扬声器。另外,警报音产生器22可以使用蜂鸣器等其他的电音响转换器。
操作输入器31构成为接收用于使警报音产生器22所产生的警报音的鸣动停止的操作输入。在本实施方式中,操作输入器31具有用于使火灾警报停止的警报停止开关。警报停止开关例如是按钮开关。当警报停止开关***作时,操作输入器31将操作信号(火灾警报停止信号)输出给控制单元14。
第1无线电台10A具有向第2无线电台10B发送同步信号的同步信号发送单元41。即,在本实施方式中,具有同步信号发送单元41的无线电台10是同步装置。因此,可以说本实施方式的无线通信***具有多个无线电台(第2无线电台10B)和同步装置(第1无线电台10A)。
第1无线电台10A具有用于对第2无线电台10B的异常进行判定的判定单元51。另一方面,第2无线电台10B具有用于向第1无线电台10A通知自身状态的通知单元61。
在本实施方式的无线通信***中,具有判定单元51的无线电台10是第1无线电台10A,具有通知单元61的无线电台10是第2无线电台10B。
各无线电台10例如被设置于住宅70。在图2所示的例子中,第1无线电台10A被设置于卧室71。而且,在厨房72、书房73和起居室74分别设置有第2无线电台10B。其中,第1无线电台10A被设置成能够与所有第2无线电台10B进行无线信号的收发。
电源单元11构成为供给驱动无线电台10所需的电力。电源单元11具有用于内置电池(未图示)的壳体(未图示)。电源单元11将在上述壳体中内置的电池作为电源,来驱动无线电台10。即,本实施方式的无线通信***由电池式的无线电台10构成。
存储单元17构成为存储被固定地分配给各无线电台10的识别符。识别符在无线信号的接收方无线电台10以及发送方无线电台10的确定中使用。
无线通信机12具有天线121、无线发送机122和无线接收机123。无线发送机121构成为从天线121发送将电波作为介质的无线信号。无线接收机122构成为利用天线121来接收其他无线电台10发送的无线信号。
计时器13构成为以规定的时间间隔(间歇接收间隔)向控制单元14输出起动信号。计时器13具有振荡器(信号产生器)131和计时电路132。振荡器131构成为向计时电路132输出时钟脉冲(时钟信号)。振荡器131是使用了音叉型水晶振子的振荡器。另外,振荡器131也可 以是使用了水晶振子或陶瓷振子的振荡器。计时电路132构成为利用从振荡器131获得的时钟脉冲,来计测上述规定的时间间隔。计时电路132构成为每当经过上述规定的时间间隔便输出起动信号。例如,计时电路132构成为当得到时钟脉冲的次数成为与上述规定的时间间隔对应的规定次数时,输出起动信号。
温度传感器16构成为对无线电台10周围的温度进行检测。温度传感器16例如使用热敏电阻等温度检测元件来检测周围的温度。温度传感器16将表示周围温度的温度信号输出给同步单元15。
异常检测单元18构成为以一定周期(例如1个小时)对无线电台10是否发生异常进行确认。无线电台10的异常例如是火灾传感器21的故障、电源单元11的电池用尽。第1异常检测单元18A构成为将第1无线电台10A的异常的确认结果通知给第1控制单元14A。第2异常检测单元18B构成为将第2无线电台10B的异常的确认结果通知给第2控制单元14B,并且将该确认结果存储到第2存储单元17B中。
控制单元14具有:动作控制模块141、接收控制模块142、发送控制模块143、同步通信模块144、火灾警报模块145和异常警报模块146。控制单元14例如是微机。控制单元14通过执行未图示的存储器(ROM或EEPROM)所保存的程序来实现各模块141~146。
动作控制模块141构成为在没有发生规定的事件时,使接收控制模块142动作,并且使发送控制模块143的动作停止。动作控制模块141构成为当发生上述事件时,使发送控制模块143动作,并且使接收控制模块142的动作停止。上述事件例如是火灾的发生或者火灾警报的停止操作。
在本实施方式中,动作控制模块141构成为在火灾传感器21感知到火灾时,使发送控制模块143动作,并且使接收控制模块142的动作停止。
发送控制模块143构成为从电源单元11供给电力,间歇驱动无线发送机122。发送控制模块143构成为在不驱动无线发送机122的期间,从电源单元11供给电力,驱动无线接收机123。即,发送控制模块143 交替驱动无线发送机122和无线接收机123。因此,火灾传感器21感知到火灾的无线电台10在驱动无线发送机122的期间(发送期间)发送无线信号,在驱动无线接收机123的期间(休眠期间)接收无线信号。
发送控制模块143构成为在驱动无线发送机122的过程中,使无线发送机122发送包括与事件对应的消息(火灾警报消息)的无线信号、即事件通知信号(火灾通知信号)。这样,发送控制模块143在火灾传感器21感知到火灾时,在驱动无线发送机122的过程中使无线发送机122发送火灾通知信号。发送控制模块143反复发送在发送期间内能够发送的帧数的量的火灾通知信号。
这里,发送控制模块143构成为在包括从计时器13接收到起动信号的时间的发送期间,使无线发送机122发送事件通知信号(火灾通知信号)。
动作控制模块141构成为当从操作输入器31接收到火灾警报停止信号时,使发送控制模块143动作,并且使接收控制模块142的动作停止。因此,接收到用于使火灾警报的鸣动停止的操作输入的无线电台10在发送期间发送无线信号,在休眠期间接收无线信号。
此时,发送控制模块143构成为在驱动无线发送机122的过程中,使无线发送机122发送包括与事件对应的消息(警报停止消息)的无线信号、即事件通知信号(警报停止信号)。这样,当操作输入器31接收到用于使火灾警报的鸣动停止的操作输入时,发送控制模块143在无线发送机122的驱动中使无线发送机122发送警报停止信号。发送控制模块143反复发送在发送期间内能够发送的帧数的量的警报停止信号。
另外,当第1无线接收机123A接收到火灾通知信号时,第1动作控制模块141A使发送控制模块143动作,并且使接收控制模块142的动作停止。然后,第1动作控制模块141A使第1发送控制模块143A进行火灾通知信号的发送。另外,当第1无线接收机123A接收到警报停止信号时,第1动作控制模块141A使发送控制模块143动作,并且使接收控制模块142的动作停止。然后,第1动作控制模块141A使第1发送控制模块143A进行警报停止信号的发送。
火灾警报模块145构成为在火灾传感器21感知到火灾时对警报音产生器22进行控制,使其发出用于通知火灾的产生的警报音(火灾警报)。火灾警报例如是蜂鸣音或声音消息。而且,火灾警报模块145构成为在无线接收机123接收到火灾通知信号时,对警报音产生器22进行控制,使其发出上述火灾警报。
火灾警报模块145构成为在操作输入器31接收到用于使火灾警报的鸣动停止的操作输入时,使火灾警报的鸣动停止。而且,火灾警报模块145构成为在无线接收机123接收到警报停止信号时,对警报音产生器22进行控制,使其停止上述火灾警报的鸣动。其中,火灾警报模块145构成为即使在火灾传感器21感知到火灾的期间接收到警报停止信号,也不使警报音产生器22停止火灾警报的鸣动。
每当第2无线接收机123B接收到火灾警报消息时,第2火灾警报模块145B便确认第2警报音产生器22B的状态。如果第2警报音产生器22B停止了火灾警报的鸣动,则第2火灾警报模块145B使第2警报音产生器22B进行警报音的鸣动。
这样,当由火灾传感器21感知到火灾时,控制单元14使警报音产生器22发出火灾警报。另外,在由计时器13进行的间歇接收间隔的计数结束前(从计时器13接收到起动信号之前),控制单元14使无线发送机122起动。然后,控制单元14对无线发送机122进行控制,使其在包括间歇接收间隔的计数结束时刻(接收起动信号的时间)的发送期间内将火灾通知信号发送给其他所有无线电台10。
图3表示无线发送机122发送的无线信号的帧80的格式。帧80由同步位(前同步码)801、帧同步模式(unique word:独特字)802、接收方地址803、发送方地址804、消息805、CRC编码806构成。其中,接收方地址803可以使用由未分配给任意的无线电台10的特殊位列(例如将所有的位设为1的位列)构成的多地址电报(多点传播)用的地址。例如,火灾通知信号的接收方地址803可以使用多地址电报用的地址。
接收控制模块142构成为当从计时器13接收到起动信号时,从电源单元11供给电力,使无线接收机123起动。接收控制模块142构成 为对无线接收机123起动之后是否接收到规定的无线信号(其他的无线电台10发送的无线信号)进行判定。该判定通过电波的接收检查来进行。接收控制模块142基于无线接收机123输出的接收信号强度指示信号(Receiving Signal Strength Indication Signal)来进行电波的接收检查。接收信号强度指示信号是与无线接收机123接收到的无线信号的接收信号强度成比例的直流电压信号。如果接收信号强度指示信号所表示的接收信号强度超过规定的阈值,则接收控制模块142判定为接收到规定的无线信号。该情况下,接收控制模块142构成为驱动无线接收机122,直到全部接收到规定的无线信号。另一方面,接收控制模块142构成为如果从无线接收机122起动到经过规定的待机期间,无线接收机122没有接收到规定的无线信号,则使无线接收机123的驱动停止。
这样,在接收控制模块142动作的期间,无线电台10以规定的间歇接收间隔进行无线信号的接收。
通知单元61构成为当第2无线接收机123B接收到同步信号时,使第2无线发送机122B发送包括通知消息的无线信号、即通知信号。通知消息是表示第2存储单元17B所存储的第2无线电台10B的异常的确认结果的消息。
在由同步信号发送单元41发送了同步信号之后,判定单元51使第1无线发送机122A的动作停止,并且起动第1无线接收机123A。在从同步信号发送单元41发送同步信号起在规定时间内第1无线接收机123A没有接收到通知信号的情况下,判定单元51判定为第2无线电台10B存在异常。这样,判定单元51构成为基于从同步信号发送单元41发送同步信号起在规定时间内第1无线接收机123A是否接收到通知信号,来判定第2无线电台10B是否存在异常。另外,在第1无线接收机123A接收到的通知信号中包含的通知消息表示了第2无线电台10B的异常的情况下,判定单元51也判定为第2无线电台10B存在异常。
异常警报模块146构成为在异常检测单元18检测到无线电台10的异常时,对警报音产生器22进行控制,使其发出用于对无线电台10存在异常进行通知的警报音(异常警报)。异常警报例如是蜂鸣音或声音消息。尤其是,第1异常警报模块146A构成为当判定单元51判定为第2无线电台10B存在异常时,对第1警报音产生器22A进行控制,使其 发出异常警报。异常警报模块146构成为当操作输入器31接收到用于使异常警报的鸣动停止的操作输入时,使异常警报的鸣动停止。
同步信号发送单元41构成为对第1无线发送机122A进行控制,使其将用于通知基准时间的无线信号、即同步信号发送给多个(全部)第2无线电台10B。同步信号发送单元41构成为每当从第1计时器13A接收到规定次数(例如与1小时相当的次数)的起动信号时,使第1无线发送机122A发送同步信号。
同步信号由沿着时间轴排列的多个基准信号构成。基准信号包括表示与基准时间的关系的基准数据。
本实施方式的同步信号发送单元41构成为发送图4所示的同步信号91。图4所示的同步信号91具有分别规定基准信号的多个帧910。
各帧910包括:报头911和表示基准数据的数据段912。报头911包括帧同步用的独特字。另外,报头911还包括接收方地址、发送方地址等。基准数据是表示对各帧分别独立分配的帧编号的数据。例如,在基准信号的数为n(n为正整数)的情况下,同步信号91的开头的帧被分配帧编号“1”,同步信号的末尾的帧被分配帧编号“n”。该情况下,帧编号是表示发送给第2无线电台10B的帧的顺序的连送编号。
同步信号发送单元41以规定的周期发送同步信号。规定的周期是各无线电台10的计时器13输出起动信号的定时的偏差收敛在同步信号的发送期间内那样的长度。
同步信号发送单元41在最初使第2无线电台10B同步时,间隔规定的时间,发送两次同步信号。因此,帧编号被赋予用于对第一次同步信号和第二次同步信号进行区别的信息。例如,第一次的同步信号的帧被分配帧编号“1-n”,第二次的同步信号的帧被分配帧编号“2-n”。若如此发送两次同步信号,则能够使所有的第2无线电台10B都接收到同步信号。
同步信号发送单元41在使第2无线电台10B同步一次之后让第2无线电台10B同步时,发送一次同步信号。
图5表示第1变形例的同步信号92。在该同步信号92中,基准数据是表示与基准时间的时间性偏差的数据。例如,基准数据表示对应于基准时间的与基准信号的时间差(0ppm,±1ppm,...,±10ppm)。
图6表示第2变形例的同步信号93。该同步信号93具有由前同步码931和独特字932构成的帧结构。
第2同步单元15B包括:基准时间运算模块151、执行同步处理的计时器控制模块152、基准时间差运算模块153、执行第1修正处理以及第2修正处理的修正模块154、温度特性存储模块155、时间间隔差运算模块156。同步单元15例如是微机。同步单元15通过执行未图示的存储器(ROM或EEPROM)中保存的程序,来实现各模块151~156。另外,也可以由相同的微机构成同步单元15和控制单元14。
基准时间运算模块151构成为当无线接收机123接收到同步信号91时,参照根据无线接收机123最初接收到的基准信号910、即最先的基准信号910而得到的基准数据和最先的基准信号910的接收时间(接收开始时间),来求出基准时间。例如,假设基准数据(帧编号)为n/2的基准信号910与基准时间对应,将基准信号910的时间宽度(时间长)设为T(秒)。此时,如果最先的基准信号910的基准数据为i,则如图4所示,接收开始时间t与基准时间tref的时间差ΔT由T ×(n/2-i)表示。该情况下,基准时间tref由t+ΔT表示。例如,若n=10、i=2,则基准时间tref为t+3T。如果ΔT的符号为正,则表示接收开始时间t比基准时间tref早,如果ΔT的符号为负,则表示接收开始时间t比基准时间tref晚。另外,在基准数据表示帧编号“1”的基准信号910与基准时间对应的情况下,接收开始时间t与基准时间tref的时间差ΔT由T×(1-i)表示。
这样,基准时间运算模块151构成为参照与最先的基准信号910对应的帧的帧编号和最先的基准信号的接收时间(接收开始时间),来求出基准时间tref。
在第1变形例的同步信号92的情况下,各基准信号910的基准数据表示了与对应于基准时间的基准信号的时间差,换言之,表示了接收开始时间t与基准时间tref的时间差ΔT。因此,基准时间运算模块151 根据最先的基准信号910的基准数据(=ΔT)和接收开始时间(t),来求出基准时间tref。
在第2变形例的同步信号93的情况下,基准时间运算模块151对从同步信号93的前同步码931的接收开始的时刻t0,到独特字932的接收结束的时刻t1为止的时间(UW检测时间)Tuw进行计测。例如,将同步信号93的时间宽度设为T(秒),将同步信号93的中间(=T/2)设为时间偏差检测的基准点(即基准时间)。该情况下,时间差ΔT由Tuw-T/2表示。即,基准时间运算模块151基于从同步信号93的接收开始到该同步信号93的接收结束为止的时间间隔,来求出时间差ΔT。
计时器控制模块152构成为按照从由基准时间运算模块决定的基准时间tref起经过规定时间Tw后输出起动信号的方式,执行对计时器13的动作进行控制的同步处理。为了比所有的无线电台10结束了同步信号的接收的时刻靠后输出起动信号,规定时间Tw被设定成足够长的时间。并且,计时器控制模块152使计时器13的间歇接收间隔比执行同步处理之前的间歇接收间隔长。若将执行同步处理之前的间歇接收间隔设为第1时间间隔,将执行了同步处理之后的间歇接收间隔设为第2时间间隔,则第2时间间隔比第1时间间隔长。即,计时器13具有第1时间间隔、和比第1时间间隔长的第2时间间隔。计时电路132构成为在同步处理结束前以第1时间间隔输出起动信号,在同步处理结束后以第2时间间隔输出起动信号。
基准时间差运算模块153构成为如果在执行同步处理后无线接收机123接收到同步信号,则参照根据最先的基准信号而获得的基准数据,来求出最先的基准信号的接收时间(接收开始时间)t与基准时间tref的时间差ΔT。在本实施方式中,基准时间差运算模块153构成为参照与最先的基准信号910对应的帧的帧编号,来求出最先的基准信号的接收时间(接收开始时间)t与基准时间tref的时间差ΔT。由于该时间差ΔT的求取方法已经说明过,所以省略。
温度特性存储模块156构成为存储计时器13的振荡器131的振荡频率的温度特性。在本实施方式中,振荡器131采用使用了音叉型水晶振子的振荡器。使用了音叉型水晶振子的振荡器如图7所示,具有随着周围的温度与常温(25℃)的温度差变大,频率偏差增大那样的振荡频 率的温度特性。
时间间隔差运算模块155构成为求出因温度变化引起的间歇接收间隔的时间偏差。时间偏差是预先设定的基准温度下的间歇接收间隔(基准时间间隔)、与由温度传感器16检测出的周围温度(检测温度)下的间歇接收间隔(测定时间间隔)的时间差(时间间隔差)。上述基准温度例如为常温(在本实施方式中为25℃)。另外,上述基准温度也可以是修正模块154执行第1修正处理时的温度。
时间间隔差运算模块155参照温度特性存储模块156所存储的温度特性,来求出因检测温度与上述基准温度的温度差引起的振荡器131的频率偏差。时间间隔差运算模块155根据该频率偏差来运算时间间隔差。
这样,时间间隔差运算模块155构成为参照检测温度和温度特性存储模块156所存储的温度特性,来求出时间间隔差。时间间隔差运算模块155构成为以一定周期(例如几分钟~几十分钟)求出时间间隔差。另外,时间间隔差运算模块155也可以构成为在基准温度与检测温度的温度差成为规定值(例如数℃~数十℃)以上时求出时间间隔差,使修正模块154执行第2修正处理。
修正模块154构成为在第1修正处理中变更计时器13的设定,以减小由基准时间差运算模块153求出的时间差ΔT。例如,修正模块154通过根据时间差ΔT的大小对计时器13的间歇接收间隔进行微调,来减小时间差ΔT。即,修正模块154通过使计时电路132中的规定次数发生增减,来减小时间差ΔT。
修正模块154构成为在第2修正处理中变更计时器13的设定,以便减小由时间间隔差运算模块155求出的时间间隔差。例如,修正模块154对计时器13的间歇接收间隔进行微调,以便消除时间间隔差。即,修正模块154通过使计时电路132中的规定次数发生增减,来减小时间间隔差。
这里,设音叉型水晶振荡子以32.768kHz振荡。该情况下,当间歇接收间隔为5秒时,上述规定次数为163840(=32.768kHz×5s)。如果使规定次数(计时电路132的计数值)增减1,则间歇接收间隔大约变 化6ppm(=1÷163840)。即,间歇接收间隔中存在根据计时器13的设定能够发生改变的最小值ΔTmin。ΔTmin是能够修正间歇接收间隔的最小单位。
修正模块154构成为当由基准时间差运算模块153获得的时间差ΔT成为最小值ΔTmin以上时,改变计时器13的设定。例如,修正模块154通过以10分之1的比例使规定次数发生增减,来修正间歇接收间隔,减小时间差ΔT。
而且,修正模块154构成为在累积的时间差ΔT超过规定的上限值之前,使规定次数发生增减。这里,规定的上限值例如是能够接收同步信号的时间(比同步信号的时间宽度的一半稍小的值)。
同样,修正模块154构成为当由基准时间差运算模块155获得的时间间隔差成为最小值ΔTmin以上时,改变计时器13的设定。而且,修正模块154构成为在累积的时间差ΔT超过规定的上限值之前,使规定次数发生增减。这里,规定的上限值例如是能够接收同步信号的时间(比同步信号的时间宽度的一半稍小的值)。
第1同步单元15A包括:修正模块154、温度特性存储模块155和时间间隔差运算模块156。
同步信号发送单元41与计时器控制模块152同样,构成为按照从基准时间tref起经过规定时间Tw后输出起动信号的方式,执行对计时器13的动作进行控制的同步处理。由于同步信号发送单元41使无线发送机122发送同步信号,所以当然知晓基准时间tref。
并且,同步信号发送单元41使计时器13的间歇接收间隔比同步处理的执行前长。因此,第1计时电路132A与第2计时电路132B同样,构成为在同步处理结束前以第1时间间隔输出起动信号,在同步处理结束后以第2时间间隔输出起动信号。
如果第1火灾传感器21A感知到火灾,则第1动作控制模块141A使第1发送控制模块143A动作,使第1发送控制模块143A发送火灾通知信号。第1发送控制模块143A发送的火灾通知信号的接收方是所有的第2无线电台10B。
另一方面,如果第1无线接收机123A接收到火灾通知信号,则第1动作控制模块141A使第1发送控制模块143A动作,使第1发送控制模块143A发送火灾通知信号。第1发送控制模块143A发送的火灾通知信号的接收方,是发送了第1无线接收机123A接收到的火灾通知信号的第2无线电台10B以外的第2无线电台10B。另外,火灾通知信号的接收方也可以是所有的第2无线电台10B。
第2动作控制模块141B构成为当第2无线接收机123B接收到火灾通知信号时,使第2无线发送机122B发送通知信号。通知信号是包括表示接收到火灾警报消息的情况的响应消息的无线信号。
这样,在本实施方式的无线通信***中,当至少一个无线电台10的火灾传感器21感知到火灾时,所有的无线电台10的警报音产生器22输出火灾警报。即,无线通信***进行火灾连动。
第1无线电台10A与多个第2无线电台10B构成为进行TDMA(时分多址连接)方式的无线通信(以下称为“同步通信”)。该同步通信由第1同步通信模块144A与第2同步通信模块144B实现。因为第1无线电台10A与多个第2无线电台10B进行同步通信,所以能够可靠地避免从多个第2无线电台10B发送的无线信号的冲突。
第1动作控制模块141A构成为当第1发送控制模块142A从发送了火灾通知信号的所有第2无线电台10B接收到通知信号时,使第1同步通信模块144A动作。
第1同步通信模块144A构成为以一定的周期使第1无线发送机122A发送同步信标(beacon)。同步信标是对为了进行上述的同步通信而需要的时隙进行规定的信号。同步信标的1个周期(循环)包括多个时隙。在本实施方式中,多个第2无线电台10B分别被分配时隙。
第1同步通信模块144A构成为同步信标中包括从第1无线电台10A向第2无线电台10B的消息并对其进行发送。
例如,第1同步通信模块144A通过在同步信标中包括火灾警报消息,而以一定周期向各第2无线电台10B发送火灾警报消息。这样,通过在同步信标中包括火灾警报消息,能够可靠地使各第2无线电台10B 进行火灾警报的鸣动。因此,由于在火灾产生时通过所有的无线电台10鸣响火灾警报,所以增加了利用者听到火灾警报的机会。由此,提高了安全性。
另外,对第2无线电台10B分配的时隙比例也可以固定。可以通过同步信标向各第2无线电台10B通知时隙的分配信息。
第2同步通信模块144B构成为当第2无线接收机123B接收到同步信标时,在被分配的时隙中存储向第1无线电台10A发送的数据。即,包括从第2无线电台10B向第1无线电台10A的消息的无线信号,被存储在被分配给各第2无线电台10B的时隙中进行发送。第2同步通信模块144B在通过同步信标接收到火灾警报消息时,利用时隙来发送表示火灾检测状况(火灾传感器21是否感知到火灾)的消息。
第1火灾警报模块145A使第1存储单元17A存储各无线电台10的火灾检测状况。第1火灾警报模块145A随时,例如每当从各无线电台10接收到火灾检测状况时,便对第1存储单元17A所存储的各无线电台10的火灾检测状况进行更新。
本实施方式的无线通信***的动作状态有:待机状态、连动鸣动状态(火灾连动状态)和连动停止状态。待机状态是所有的无线电台10的火灾传感器21都没有感知到火灾的状态。连动鸣动状态是全部的无线电台10发出火灾警报的状态。连动停止状态是只有感知到火灾的无线电台10、即起火处的无线电台10发出火灾警报的状态。即,在连动停止状态下,起火处的无线电台10以外的无线电台10停止了火灾警报的鸣动。
接下来,参照图8~图13,对无线通信***的动作进行说明。其中,在以下的说明中根据需要,用MS表示第1无线电台10A,用附图标记FT1~FT3表示第2无线电台10B来加以区别。
如图8所示,在各无线电台MS、FT1~FT3中,按照计时器13输出的起动信号WS使无线接收机123起动。在时刻T11~T12中,当第1无线电台MS发送同步信号91时,在接收到同步信号91的无线电台FT1~FT3中,第2计时器控制模块152B执行同步处理。另外,在发 送了同步信号91的第1无线电台MS中,同步信号发送单元41执行同步处理。
由此,在各无线电台MS、FT1~FT3中,起动信号WS在从基准时间tref经过规定时间Tw后的时刻T13被输出。图8中的基准时间tref是同步信号91的发送结束的时刻T12。
这样,各无线电台MS、FT1~FT3启动无线接收机123的定时是同步的。由于各无线电台MS、FT1~FT3的间歇接收间隔相等,所以在时刻T12以后,时刻T13、T14、T15与计时器13输出起动信号WS的定时(以下称为输出定时)相等。
但是,由于计时器13的振荡器131的振荡频率存在个体差异,所以随着时间的经过,导致输出定时发生偏差。例如,第1无线电台MS中在时刻T16输出起动信号WS,但第2无线电台FT1、FT2、FT3中分别在其他的时刻T161、162、163输出起动信号WS。
当从发送同步信号91起经过了规定时间时,第1无线电台MS再次发送同步信号91。此时,第1无线电台MS在包括从计时器接收到起动信号WS的时间(时刻T22)的期间(时刻T21~时刻T23)发送同步信号。
在接收到同步信号的无线电台FT1~FT3中,第2计时器控制模块152B执行同步处理。另外,在发送了同步信号91的第1无线电台MS中,同步信号发送单元41执行同步处理。
由此,在各无线电台MS、FT1~FT3中,起动信号WS在从基准时间tref(=时刻T23)经过规定时间Tw后的时刻T24被输出。
结果,各无线电台MS、FT1~FT3的输出定时再次一致(时刻T25、T26)。
这里,如果第2无线电台FT3的周围温度大幅变化,则第2无线电台FT3的振荡器131的振荡频率发生变化,导致第2无线电台FT3中的间歇接收间隔、与其他无线电台MS、FT1、FT2中的间歇接收间隔不同。
因此,伴随着时间的经过,第2无线电台FT3中的输出定时有可能与其他无线电台MS、FT1、FT2中的输出定时发生偏差(时刻T41、T42、T43)。
然而,各无线电台MS、FT1~FT3定期执行用于消除因温度变化带来的影响的第2修正处理。因此,即使第2无线电台FT3的周围温度大幅变化,第2无线电台FT3中的输出定时也不会与其他无线电台MS、FT1、FT2中的输出定时发生大幅偏差(时刻T31、T32、T33)。
在待机状态下,如果第2无线电台FT1的火灾传感器21感知到火灾,则第2无线电台FT1的警报产生器22鸣响火灾警报。而且,第2无线电台FT1在包括从计时器13接收到起动信号WS的时间的发送期间发送火灾通知信号(火灾警报消息)。在待机状态中如上所述,各无线电台MS、FT1~FT3进行间歇接收的定时几乎一致。因此,在第一次的发送期间,无线电台MS、FT2、FT3能够接收到火灾警报消息。
在接收到火灾警报消息的无线电台MS、FT2、FT3中,警报产生器22鸣响火灾警报。结果,从所有的无线电台MS、FT1~FT3输出火灾警报。这样,当任意一个无线电台MS、FT1~FT3的火灾传感器21感知到火灾时,无线通信***的动作从状态待机状态迁移到连动鸣动状态。
在连动鸣动状态下,当无线电台FT2的操作输入器31接收到用于使火灾警报的鸣动停止的操作输入时,无线电台FT2使火灾警报的鸣动停止,并发送警报停止信号(警报停止消息)。无线电台MS在接收到警报停止信号后,使火灾警报的鸣动停止,并发送警报停止信号(警报停止消息)。无线电台FT3在接收到警报停止信号后,使火灾警报的鸣动停止。起火处的无线电台FT1即使接收到警报停止信号,也不停止火灾警报的鸣动。在无线电台FT3的操作输入器31接收到用于使火灾警报的鸣动停止的操作输入的情况下,也进行同样的动作。
另外,当无线电台MS的操作输入器31接收到用于使火灾警报的鸣动停止的操作输入时,无线电台MS停止火灾警报的鸣动,并发送警报停止信号(警报停止消息)。无线电台FT2、FT3在接收到警报停止信号后,停止火灾警报的鸣动。起火处的无线电台FT1即使接收到警报 停止信号,也不停止火灾警报的鸣动。当无线电台FT1的操作输入器31接收到用于使火灾警报的鸣动停止的操作输入时,无线电台FT1使火灾警报的鸣动停止,并发送警报停止信号(警报停止消息)。无线电台MS在接收到警报停止信号后,停止火灾警报的鸣动,并发送警报停止信号(警报停止消息)。无线电台FT2、FT3在接收到警报停止信号后,停止火灾警报的鸣动。
无线电台MS的第1火灾警报模块145A使第1存储单元17A存储各无线电台MS、FT1~FT3的火灾检测状况。第1火灾警报模块145A随时更新各无线电台MS、FT1~FT3的火灾检测状况。
在所有的无线电台MS、FT1~FT3感知不到火灾时,无线通信***的动作状态从火灾连动状态迁移到待机状态。
在无线通信***的动作状态从连动鸣动状态迁移到连动停止状态的情况下,无线电台MS的第1火灾警报模块145A开始计测规定的警报音停止时间(例如5分钟)。若经过了警报音停止时间,则第1火灾警报模块145A参照第1存储单元17A所存储的火灾检测状况。
如果任意一个无线电台MS、FT1~FT3都感知不到火灾,则第1火灾警报模块145A使同步信标中包含恢复通知消息并进行发送。由此,无线通信***的动作状态从连动停止状态迁移到待机状态。
如果任意一个无线电台MS、FT1~FT3感知到火灾,则第1火灾警报模块145A使同步信标中包含火灾警报消息并进行发送。由此,无线通信***的动作状态从连动停止状态迁移到连动鸣动状态。另外,在连动停止状态下,当任意一个无线电台MS、FT1~FT3都感知到了新的火灾时,无线电台MS利用同步信标来发送火灾警报消息。因此,无线通信***的动作状态从连动停止状态迁移到连动鸣动状态。
图10表示第1无线电台MS感知到火灾时的时序图。在连动鸣动状态下,第1无线电台MS发送火灾警报消息M1。当在连动鸣动状态中,无线电台FT3的第2操作输入器31B接收到用于使火灾警报的鸣动停止的操作输入时,无线电台FT3停止火灾警报的鸣动,并发送警报停止消息。无线电台MS在接收到警报停止消息后,通过同步信标来发 送警报停止消息M2。而且,无线电台MS开始计测警报音停止时间。接收到警报停止消息M2后的第2无线电台FT1、FT2停止火灾警报的鸣动。不过,无线电台MS继续火灾警报的鸣动。因此,无线通信***的动作状态从连动鸣动状态迁移到连动停止状态。
如果经过了警报音停止时间,则无线电台MS对第1存储单元17A中存储的各无线电台MS、FT1~FT3的火灾检测状况进行确认。
在图10中,由于第1无线电台MS感知到火灾,所以第1无线电台MS利用同步信标将火灾警报消息M1发送给第2无线电台FT1~FT3。
接收到火灾警报消息M1的第2无线电台FT1~FT3再次开始火灾警报的鸣动。因此,无线通信***的动作状态从连动停止状态迁移到连动鸣动状态。
另一方面,如图11所示,在经过警报音停止时间之前火灾被扑灭的情况下,第1无线电台MS在经过警报音停止时间后利用同步信标向各第2无线电台FT1~FT3发送恢复通知消息M3。各第2无线电台FT1~FT3在接收到恢复通知消息M3后,停止火灾警报的鸣动,并发送响应消息ACK。第1无线电台MS在从所有的第2无线电台FT1~FT3接收到响应消息ACK后,停止火灾警报的鸣动。因此,无线通信***的动作状态从连动停止状态迁移到待机状态。
图12表示第2无线电台FT3感知到火灾时的时序图。在连动鸣动状态下,如果火灾被扑灭、使得第2无线电台FT3感知不到火灾,则第2无线电台FT3停止火灾警报的鸣动,并发送恢复通知消息。
第1无线电台MS在接收到恢复通知消息后,对第1存储单元17A中存储的各无线电台MS、FT1~FT3的火灾检测状况进行确认。
如果所有无线电台MS、FT1~FT3都没有感知到火灾,则第1无线电台MS利用同步信标将恢复通知消息M3发送给各第2无线电台FT1~FT3。各第2无线电台FT1、FT2在接收到恢复通知消息M3后,停止火灾警报的鸣动。而且,各第2无线电台FT1~FT3在接收到恢复通知消息M3后,发送响应消息ACK。第1无线电台MS在从所有的 第2无线电台FT1~FT3都接收到响应消息ACK后,停止火灾警报的鸣动。因此,无线通信***的动作状态从连动停止状态迁移到待机状态。
图13表示在各第2无线电台FT2、FT3的附近发生了火灾时的时序图。如果在连动鸣动状态下,第2无线电台FT3附近的火灾被扑灭、使得第2无线电台FT3感知不到火灾,则第2无线电台FT3停止火灾警报的鸣动,并发送恢复通知消息。
第1无线电台MS在接收到恢复通知消息后,对第1存储单元17A中存储的各无线电台MS、FT1~FT3的火灾检测状况进行确认。
这里,在第2无线电台FT2的附近火灾未被扑灭,第2无线电台FT2感知到了火灾。因此,第1无线电台MS利用同步信标将火灾警报消息发送给各第2无线电台FT1~FT3。第2无线电台FT3在接收到火灾警报消息后,再次使火灾警报鸣动。由此,维持连动鸣动状态。
如上所述,本实施方式的无线通信***具备多个无线电台10(第2无线电台10B)和同步装置(第1无线电台10A)。
同步装置(第1无线电台10A)构成为将用于通知基准时间的无线信号、即同步信号91发送给多个无线电台10B。同步信号91由沿着时间轴排列的多个基准信号910构成。各基准信号910包括表示与基准时间的关系的基准数据。
各无线电台10(第2无线电台10B)具有同步单元15。同步单元15包括基准时间运算模块151和计时器控制模块152。基准时间运算模块151构成为当无线接收机123接收到同步信号91时,参照根据无线接收机123最初接收到的基准信号910、即最先的基准信号910而得到的基准数据和最先的基准信号910的接收时间,来决定基准时间。计时器控制模块152构成为执行对计时器13的动作进行控制的同步处理,以便在从由基准时间运算模块151决定的基准时间经过规定时间后输出起动信号。
各无线电台10所具备的发送控制模块143构成为,在包括从计时器13接收起动信号的时间的发送期间,使无线发送机123发送事件通知信号。
这样,在本实施方式的无线通信***中,各无线电台10在没有发生事件的期间间歇地驱动无线接收机123。通过各无线电台10接收同步信号,来统一各无线电台10的接收控制模块142起动无线接收机123的定时。另外,发生了事件(火灾)的情况下,无线电台10的发送控制模块143按照其他无线电台10的无线接收机123起动的定时,使无线发送机122发送无线信号。
因此,根据本实施方式的无线通信***,能够与无线接收机123被间歇驱动无关地,使其他所有无线电台10几乎同时接收从任意的无线电台10发送的无线信号。从而,可以降低耗电量、延长电池的寿命。并且,能够缩短其他所有无线电台10接收到任意的无线电台10发送的无线信号所花费的时间。
另外,同步信号可以采用从任意的无线电台10向其他无线电台10进行多地址发报的无线信号。这样的进行多地址发报的无线信号例如是包括用于对发生了电池用尽等故障进行通知的消息的无线信号。此外,同步信号也可以使用上述的事件通知信号。
在本实施方式的无线通信***中,计时器13在同步处理执行前以第1时间间隔(第1间歇接收间隔)输出起动信号,在同步处理执行后以比第1时间间隔长的第2时间间隔(第2间歇接收间隔)输出起动信号。因此,在同步处理后能够进一步降低耗电量。另外,对于计时器13的间歇接收间隔而言,也可以在同步处理执行后和执行前相同。
在本实施方式的无线通信***中,多个无线电台10的至少一个(第1无线电台10A)具有规定同步装置的同步信号发送单元14。
根据本实施方式的无线通信***,由于特定的无线电台(第1无线电台10A)发送同步信号,所以不需要用于发送同步信号的专用发送机等。因此,无线通信***的构成变得简单。
另外,也可以构成为多个无线电台10按照预先决定的顺序发送同步信号。例如,所有的无线电台10按一定期间(例如24小时)依次发送同步信号。该情况下,对第2无线电台10B的构成附加同步信号发送单元41。而且,同步信号发送单元41构成为发送包括接下来发送同步信号的无线电台10的识别符的同步信号。同步信号发送单元41构成为 如果无线接收机123接收到的同步信号所含有的无线电台10的识别符与自身所属的无线电台10的识别符一致,则在经过规定时间后发送同步信号。
如果这样变形,则可以防止特定的无线电台10的电池比其他无线电台10的电池过早消耗的情况。
在本实施方式的无线通信***中,第1无线电台10A具有规定同步装置的同步信号发送单元41。而且,第1无线电台10A具有判定单元51。第2无线电台10B具有通知单元61。同步信号发送单元41构成为每当从计时器13接收到规定次数的起动信号,便使无线发送机122发送同步信号。通知单元61构成为在无线接收机123接收到同步信号后,使无线发送机122发送通知信号。判定单元51构成为根据从同步信号发送单元41发送同步信号起,在规定时间内无线接收机123是否接收到通知信号,来判定第2无线电台是否存在异常。
因此,根据本实施方式的无线通信***,能够根据同步信号进行各无线电台10的生死确认。换言之,将为了确认生死而发送的无线信号用作同步信号。
另外,第1无线电台10A也可以具备定期监视单元(未图示)。定期监视单元构成为定期(例如每24小时)使无线发送机122起动,发送包括定期监视消息的无线信号(定期监视信号),所述定期监视消息用于进行第2无线电台10B是否正常动作的确认(定期监视)。该情况下,第2无线电台10B的通知单元61构成为在无线接收机123接收到定期监视信号时,使无线接收机123发送通知信号。
在本实施方式的无线通信***中,多个无线电台10中的一个被作为同步装置而使用。但是,同步装置也可以是发送同步信号的专用发送电台(未图示)。如果使用专用的发送电台,则可以降低无线电台10的电池的消耗。
然而,各无线电台10的计时器13所使用的振荡器131的频率稳定性(频率偏差)存在个体差。因此,严格来说很难以相同的间歇接收间隔输出起动信号,导致从同步处理经过时间越长,起动信号被输出的定时越偏差。例如,在频率偏差为±50ppm的情况下,设同步信号的信 号宽度(时间宽度)为2.8秒。该情况下,约在7.8小时发生同步脱离。
即,有可能发生因对间歇接收间隔进行计数的计时器13的时间偏差(振荡器131的频率偏差)引起的同步脱离。
但是,在本实施方式的无线通信单元中,同步单元15包括基准时间差运算模块153和修正模块154。基准时间差运算模块153构成为当在同步处理执行后无线接收机123接收到同步信号91时,参照根据最先的基准信号910而得到的基准数据,求出最先的基准信号910的接收时间t与基准时间tref的时间差ΔT。修正模块154构成为变更计时器13的设定,以便减小由基准时间差运算模块153求出的时间差ΔT。
因此,根据本实施方式的无线通信单元,能够防止因对间歇接收间隔进行计数的计时器13的时间偏差而引起的同步脱离。
然而,计时器13的振荡器131具有如图7所示那样,随着与基准温度(例如25℃)的温度差增大、振荡频率变低那样的温度特性(频率温度特性)。因此,有时会因为气候的变化或室内空调等的影响,导致无线电台10的振荡器131的振荡频率与其他无线电台10的振荡器131的振荡频率不同。该情况下,在无线电台10中无线接收机123的起动定时发生偏差,有可能产生同步脱离。
但是,在本实施方式的无线通信***中,各无线电台10具有对各自周围的温度进行检测的温度传感器16。计时器13具有:输出时钟脉冲的振荡器131;和通过利用由振荡器131获得的时钟脉冲,计测规定的时间间隔,来输出起动信号的计时电路132。同步单元15包括:温度特性存储模块156、时间间隔差运算模块155和修正模块154。温度特性存储模块156构成为存储振荡器131的振荡频率的温度特性。时间间隔差运算模块155构成为参照由温度传感器16检测出的温度、和温度特性存储模块156中存储的温度特性,求出预先决定的基准温度下的规定时间间隔、与由温度传感器检测出的温度下的规定时间间隔的时间差。修正模块154构成为变更计时器13的设定,以便减小由时间间隔差运算模块155求出的时间差。
因此,根据本实施方式的无线通信***,能够防止因计时器13的振荡频率的温度特性引起的同步脱离。
Claims (9)
1.一种无线通信***,其特征在于,
具备多个无线电台和同步装置,
各上述无线电台具有:内置有电池的电源单元、无线发送机、无线接收机、以规定的时间间隔输出起动信号的计时器、控制单元和同步单元,
上述控制单元包括动作控制模块、接收控制模块和发送控制模块,
上述动作控制模块构成为在没有发生规定的事件时,使上述接收控制模块动作,并且使上述发送控制模块的动作停止,当发生上述事件时,使上述发送控制模块动作,并且使上述接收控制模块的动作停止,
上述接收控制模块构成为如果从上述计时器接收到上述起动信号,则从上述电源单元供给电力,使上述无线接收机起动,如果从上述无线接收机起动到经过规定的待机期间为止,上述无线接收机没有接收到规定的无线信号,则使上述无线接收机的驱动停止,
上述发送控制模块构成为从上述电源单元供给电力,间歇地驱动上述无线发送机,在驱动上述无线发送机的发送期间,使上述无线发送机发送包括与上述事件对应的消息的无线信号、即事件通知信号,
上述同步装置构成为将用于通知基准时间的无线信号、即同步信号发送给多个上述无线电台,
上述同步信号由沿着时间轴排列的多个基准信号构成,
各上述基准信号包括表示与上述基准时间的关系的基准数据,
上述同步单元包括基准时间运算模块和计时器控制模块,
上述基准时间运算模块构成为当上述无线接收机接收到上述同步信号时,参照根据上述无线接收机最初接收到的上述基准信号、即最先的基准信号而获得的上述基准数据与上述最先的基准信号的接收时间,来决定上述基准时间,
上述计时器控制模块构成为执行对上述计时器的动作进行控制的同步处理,以便在从由上述基准时间运算模块所决定的上述基准时间经过规定时间后,输出上述起动信号,
上述发送控制模块构成为在上述发送期间,使上述无线发送机发送上述事件通知信号,上述发送期间包括从上述计时器接收到上述起动信号的时间。
2.根据权利要求1所述的无线通信***,其特征在于,
上述同步单元包括基准时间差运算模块和修正模块,
基准时间差运算模块构成为在上述同步处理执行后上述无线接收机接收到上述同步信号时,参照根据上述最先的基准信号而获得的上述基准数据,求出上述最先的基准信号的接收时间与上述基准时间的时间差,
上述修正模块构成为变更上述计时器的设定,以便减小由基准时间差运算模块求出的上述时间差。
3.根据权利要求1所述的无线通信***,其特征在于,
各上述无线电台具有对各自周围的温度进行检测的温度传感器,
上述计时器具有:输出时钟脉冲的振荡器;和通过利用由上述振荡器获得的上述时钟脉冲,计测上述规定的时间间隔,来输出上述起动信号的计时电路,
上述同步单元包括温度特性存储模块、时间间隔差运算模块和修正模块,
上述温度特性存储模块构成为存储上述振荡器的振荡频率的温度特性,
上述时间间隔差运算模块构成为参照由上述温度传感器检测出的温度和在上述温度特性存储模块中存储的上述温度特性,求出预先决定的基准温度下的上述规定时间间隔、与由上述温度传感器检测出的温度下的上述规定时间间隔的时间差,
上述修正模块构成为变更上述计时器的设定,以便减小由上述时间间隔差运算模块求出的上述时间差。
4.根据权利要求1所述的无线通信***,其特征在于,
上述计时器构成为具有第1时间间隔和比上述第1时间间隔长的第2时间间隔,在上述同步处理执行前以上述第1时间间隔输出上述起动信号,在上述同步处理执行后以上述第2时间间隔输出上述起动信号。
5.根据权利要求1所述的无线通信***,其特征在于,
多个上述无线电台的至少一个具有规定上述同步装置的同步信号发送单元,
上述同步信号发送单元构成为每当从上述计时器接收到规定次数的上述起动信号,便使上述无线发送机发送上述同步信号。
6.根据权利要求1所述的无线通信***,其特征在于,
在多个上述无线电台中包括具有判定单元的第1无线电台和具有通知单元的第2无线电台,
上述第1无线电台具有规定上述同步装置的同步信号发送单元,
上述同步信号发送单元构成为每当从上述计时器接收到规定次数的上述起动信号,便使上述无线发送机发送上述同步信号,
上述通知单元构成为当上述无线接收机接收到上述同步信号时,使上述无线发送机发送包括通知消息的无线信号、即通知信号,
上述判定单元构成为根据从上述同步信号发送单元发送了上述同步信号起在规定时间内上述无线接收机是否接收到上述通知信号,来判定上述第2无线电台是否存在异常。
7.根据权利要求2所述的无线通信***,其特征在于,
上述同步信号具有分别规定上述基准信号的多个帧,
各上述帧包括帧同步用的独特字和上述基准数据,
上述基准数据是表示对各上述帧分别独立分配的帧编号的数据,
基准时间差运算模块构成为参照与上述最先的基准信号对应的上述帧的上述帧编号,来求出上述最先的基准信号的接收时间与上述基准时间的时间差。
8.根据权利要求2所述的无线通信***,其特征在于,
上述修正模块构成为当由上述基准时间差运算模块获得的上述时间差成为能够根据上述计时器的设定而发生改变的上述时间差的最小值以上时,变更上述计时器的设定。
9.根据权利要求1所述的无线通信***,其特征在于,
各上述无线电台具有感知火灾的火灾传感器和发出警报音的警报音产生器,
上述控制单元具有控制上述警报器的火灾警报模块,
上述动作控制模块构成为当上述火灾传感器感知到上述火灾时,使上述发送控制模块动作,并且使上述接收控制模块的动作停止,
上述发送控制模块构成为当上述火灾传感器感知到上述火灾时,在上述无线发送机的驱动中,使上述无线发送机发送包括火灾警报消息的无线信号、即火灾通知信号,
上述火灾警报模块构成为当上述火灾传感器感知到火灾时,或者上述无线接收机接收到上述火灾通知信号时,控制上述警报音产生器,使其发出上述警报音。
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