JP2006202193A - セキュリティ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 認証キー等の重要度の高い検出体のラインをセンサ部側から分離し、検出体側のライン状態がセンサ部側に影響を与えないようにしたセキュリティ装置を提供する。
【解決手段】 CPU10aには、複数のセンサによるセンサ部150が接続される入出力部11、およびセンサ部150に比べて重要度の高い認証キー140が接続される入出力部12が接続され、これらはLANカプラ17を介してCPU10aに接続される。入出力部11,12は、LANカプラ17によって選択され、センサ部150と認証キー140は、いずれか一方がCPU10aに接続される。
【選択図】 図1

Description

本発明は、ホームセキュリティシステム等に用いられるセキュリティ装置に関し、特に、認証キー等の重要度の高い検出体のラインをセンサ部側から分離し、検出体側のライン状態がセンサ部側に影響を与えないようにしたセキュリティ装置に関する。
近年、パーソナルコンピュータおよびインターネットの普及にともない、例えば、店舗や住宅におけるガス漏れ、火災、不法侵入、ペットの異常等の異常発生を店舗や住宅から離れた場所にいる関係者や居住者に通知したり、また、離れた場所から店舗や住宅内の機器の制御を可能にしたセキュリティ装置が実現されている。
例えば、ドア鍵の異常開錠を検知して侵入警報を発生するシステム(例えば、特許文献1参照。)、携帯電話を用いて外出先から住宅機器をオン/オフ制御したり、窓や玄関の鍵を遠隔制御によって施錠又は開錠を行う制御システム等が提案されている(例えば、特許文献2,3参照。)。
図4は、従来のセキュリティ装置の構成を示すブロック図である。このセキュリティ装置100は、CPU、ROM、RAM等を内蔵し、前記ROMに格納されたプログラムに従って所定の制御を実行するサーバ部101と、このサーバ部101に接続されるとともに入出力部にセンサ等が接続されるI/O部110とを備える。
サーバ部101は、RS(Recommended Standard)−232Cインターフェース回路、イーサネット(Ethernet)(登録商標)120に接続されるイーサネット用インターフェース回路等を内蔵し、RS232Cインターフェース回路に接続されたRS232C端子102A,102Bと、前記イーサネット120に接続されるイーサネット端子103と、I/O部110に接続される入出力端子104とを備える。
I/O部110は、サーバ部101の入出力端子104に接続される入力端子111と、I/O部110側から電源供給を受ける必要のあるセンサ130が接続される出力端子112と、玄関ドアの施錠/開錠の際に用いる認証キー140、温度センサ等の複数のセンサを含むセンサ部150が接続される入力部113、ブザー160等が接続される出力部114とを備える。
サーバ部101とI/O部110は、例えば、ブレーカーボックス等の1つの筐体に収納され、認証キー140は、玄関ドアの近傍に設置される。センサ部150は住宅内の各所の監視したい場所に設置される。また、ブザー160は、居間や部屋等に設置される。
図4において、サーバ部101が動作し、例えば、センサ部150の温度センサの温度検出値が入力部113を介してI/O部110に取り込まれると、I/O部110は、入出力端子104を介して温度検出値をサーバ部101に伝送する。サーバ部101は、I/O部110から受信した温度検出値が閾値を越えているとき、認証キー140の状態から家が留守であることを判定すると、イーサネット端子103を介してイーサネット120に接続された警備会社等の図示しない端末装置に異常を知らせる情報を送信する。或いは、RS−232C端子102A(または102B)を介して警備室の図示しない端末装置へ異常を知らせる情報を送信する。これにより、異常を知った管理者等は、適切な処置を迅速にとることができる。
また、サーバ部101は、異常が検出され、かつ電子錠が開錠状態にあることを判定すると、I/O部110を介してブザー160を鳴らし、住人に異常の発生を報知する。この場合、住人は、暖房機、ガスレンジ、風呂水等に異常を発生したことを知ることができる。
特開2002−190070号公報([0018]〜[0021]、図1) 特開2001−309067号公報([0012]〜[0022]、図1〜図3) 特開2000−303729号公報([0005]〜[0010]、図1〜図3)
しかし、従来のセキュリティ装置によると、センサ部150が接続された入力部113には、温度センサ等に比べて検出の重要度が高い検出体としての認証キー140も接続されている。このため、認証キー140に金属ワイヤ等を挿入するなどして、認証キー140に接続されたラインをショートさせた場合、I/O部110内の回路を故障させたり、動作異常を発生させるおそれがある。また、認証キー140側の異常によって、センサ部150が機能しなくなる。
従って、本発明の目的は、認証キー等の重要度の高い検出体のラインをセンサ部側から分離し、検出体側のライン状態がセンサ部側に影響を与えないようにしたセキュリティ装置を提供することにある。
本発明は、上記目的を達成するため、1または複数のセンサが接続される第1の入出力部と、前記センサに比べて重要度の高い検出体が接続される第2の入出力部と、前記第1および第2の入出力部を選択的に接続するカプラと、前記カプラを制御して前記第1の入出力部に接続された前記1または複数のセンサおよび前記第2の入出力部に接続された前記検出体からの検出信号により監視を行う制御部とを備えたことを特徴とするセキュリティ装置を提供する。
本発明のセキュリティ装置によれば、認証キー等の重要度の高い検出体のラインの状態がセンサ部側に影響を与えないようにすることができる。
[第1の実施の形態]
(セキュリティ装置の構成)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係るセキュリティ装置を示す。このセキュリティ装置1は、制御部としてのCPU10a、フラッシュメモリ10b、SRAM10cを備えた本体としてのセンササーバ10と、認証キー140が接続される第2の入出力部としての入出力部11と、センサ部150およびブザー160が接続される第1の入出力部としての入出力部12と、イーサネット120に接続されるイーサネット端子13と、特定のセンサ130が接続される入出力部14と、外部の端末装置との接続に用いられるRS−232C端子15A,15Bとを備える。
CPU10a、フラッシュメモリ10b、およびSRAM10cは、1枚のプリント配線基板に搭載され、このプリント配線基板は1つの筐体に収納されている。さらに、入出力部11、入出力部12、イーサネット端子13、入出力部14、およびRS−232C端子15A,15Bは、前記筐体の側面または背面等に設けられている。
センサ130は、センササーバ10側から電源供給を受ける必要があるなどして、センサ部150に含めないで単独で布線することが好ましいセンサである。
認証キー140は、例えば、CPU、メモリ、インターフェース等が一体化されたIC、ボタン電池、コネクタ等をABS樹脂等による本体内に内蔵し、さらに本体外面の所定位置には認識の完了等を表示するためのLEDランプが設けられている。この認証キー140は、専用の接続具等が一端に接続された伝送線16を介して入出力部11に接続される。
センサ部150は、温度センサ、湿度センサ、電子錠、ガスセンサ、ドア開閉センサ、ブザー、監視カメラ等を含み、これらセンサや監視カメラは、それぞれが専用の配線、ケーブル等によって入出力部12に接続される。
ブザー160は、警報出力用であり、居住者が最も長くいる場所、例えば、居間等に設置するのが望ましい。なお、ブザー160に代えて、ランプ等を用いることもできる。
(セキュリティ装置の詳細な構成)
図2は、図1のセンササーバ10の詳細構成を示すブロック図である。CPU10aには、図1に示したフラッシュメモリ10b、2つのSRAM10c、入出力部11,12、イーサネット端子13、入出力部14、RS−232C端子15A,15Bが接続されている。
更に、センササーバ10は、入出力部11,12が接続されたカプラとしてのLANカプラ17と、入出力部14が接続されたドライバ18Aと、イーサネット端子13が接続されたドライバ18Bと、RS−232C端子15A,15Bが接続されたRS−232Cドライバ19と、CPU10aにクロック信号を供給するRTC(リアルタイムクロック)20とを備え、これらはCPU10aに接続されている。
さらに、センササーバ10は、2つのSRAM10cに接続された電源監視部21A,21Bと、電源監視部21A,21Bに接続された充放電制御部22と、2つのSRAM10cのバックアップ電源となる二次電池23と、LANカプラ17に接続された8チャンネルのアドレススイッチ24と、アドレススイッチ24の各チャンネルに接続されたフォトカプラ25A〜25F、およびフォトMOS25G,25Hと、AC100Vの商用電源に電源コード26を介して接続されるノイズフィルタ27と、ノイズフィルタ27を介して供給されたAC100VからDC12Vを生成するスイッチング電源部28と、スイッチング電源部28によるDC12Vから安定化した所定の直流電圧を生成するレギュレータ回路29,30と、レギュレータ回路30によるDC3.3Vから安定化した所定の直流電圧を生成するレギュレータ回路31とを備える。
LANカプラ17は、所定時間間隔または必要に応じて、CPU10aの制御のもとに入出力部11またはアドレススイッチ24の一方を選択し、接続先のセンサまたは認証キー140からの情報をCPU10aへ伝送する。また、悪戯防止等のため、夜間等の予め定められた時間帯や、長期休暇、年末年始等の予め定められたスケジュールが動作条件として設定されているときは、その動作条件に基づいて入出力部11を選択しないように動作する。
ドライバ18Bは、イーサネットのプロトコルに対応した伝送制御を行う回路構成を備える。ドライバ18Aは、センサ130を駆動または検出結果を取り込むための回路構成を備える。さらに、RS−232Cドライバ19は、RS−232C規格の伝送制御を行う回路構成を備える。
RTC20は、センササーバ10における時計を電源オフ時でも動作させる時計回路、およびCPU10aのクロック信号を生成する回路を備える。
電源監視部21A,21Bは、それぞれのSRAM10cにレギュレータ回路30等から印可されている電源の状態を監視し、動作電圧以下になったときにはSRAM10cの電源を直ちに二次電池23に切り換える回路構成を有する。
充放電制御部22は、レギュレータ回路29等の出力電圧を用いて二次電池23の充放電を制御する回路構成を有する。
二次電池23は、充電可能な電池、例えばボタン型の電池であり、スイッチング電源部28がオフになっているときに2つのSRAM10cに電源を供給し続け、記憶内容が消去されないようにする。
アドレススイッチ24は、フォトカプラ25A〜25F、フォトMOS25G,25Hを所定時間に一巡するように順番に切り換えて、フォトカプラ25A〜25F、フォトMOS25G,25Hに接続された各センサから取得したデータ、或いは各センサの動作チェックをし、その結果をLANカプラ17を介してCPU10aへ伝送する。
フォトカプラ25A〜25Fは、同一の仕様および構成であり、光(入力側)−電気(出力側)の回路によりデータを取り込むように構成されており、フォトMOS25G,25Hは、電気(入力側)−光(出力側)の回路によりデータを出力する構成を有する。
ノイズフィルタ27は、AC100Vの配電側から侵入するノイズを高調波を除去できるように構成されている。
スイッチング電源部28は、スイッチングレギュレータ方式により、専用のICを用いて安定化した12Vの直流電圧を生成する回路構成を有する。
レギュレータ回路29,30は、専用のレギュレータ用LSIを用いて構成され、+5.0V、+3.3Vの安定化した直流電圧を出力する回路構成を有する。また、レギュレータ回路31は、レギュレータ回路30の出力電圧から安定化した+1.8Vの直流電圧を出力する回路構成を有する。
(セキュリティ装置の動作)
次に、図1および図2を参照して、セキュリティ装置1の動作を説明する。まず、1つの住居に居住する全員は、認証キー140を所持しており、それぞれの認証キー140に対応する個人情報が、センササーバ10のSRAM10cに予め登録されている。また、居住者のそれぞれが所持する認証キー140にも、対応する個人情報が登録されている。
住宅が留守状態になるとき、外出する人は、認証キー140を図示しないキー挿入口に挿入する。この操作により電気信号が発生し、この電気信号は入出力部11を介してLANカプラ17に入力され、LANカプラ17が入出力部11を選択したタイミングでCPU10aに送られる。
CPU10aは、LANカプラ17からの電気信号を解析して認証キー140の接続を認識し、認証キー140に対してデータ送信を要求する。CPU10aは、認証キー140からデータが送られてくると、これをSRAM10cに格納した後、フラッシュメモリ10bに登録されているデータと、SRAM10cから読み出したデータが一致するとき、不図示の電子錠を作動させ、不図示の玄関ドアを施錠する。また、CPU10aは、認証キー140のLEDランプを点灯させ、認識完了を通知する。なお、データが不一致の場合、CPU10aは、認証キー140のLEDランプを点滅させ、認識できなかったことをキー所持者に認識させる。認証キー140の所持者は、LEDランプの点灯を確認した後、挿入口から認証キー140を抜き取る。
センササーバ10は、電子錠を施錠後、この施錠に基づいて住宅内が無人になったことをCPU10aが判断し、屋内外の監視を開始する。例えば、センササーバ10による監視中に、フォトカプラ25Aに接続された玄関ドアの開閉センサが動作したとすると、そのオン/オフ信号がアドレススイッチ24、LANカプラ17を介してCPU10aに取り込まれる。CPU10aは、居住者以外の者が外部から玄関ドアを開けた可能性を判定し、ドライバ18Bを介してイーサネット120に警報情報を送り、或いは、RS−232Cドライバ19およびRS−232C端子15A(または15B)を介して外部の端末装置に警報情報を送り、予め契約してある警備会社や携帯電話等との通信を行い、住宅に異常が発生したことを警備会社、携帯電話を所持する居住者にメッセージ等により通知する。
警備会社では、センササーバ10からの通知に対し、警備員を派遣し、あるいは契約している警備会社と連絡を取りつつ、警察署、消防署等に連絡する等の処置をとる。これにより、被害等を最小限にくい止めたり、事故や事件に迅速に対応することが可能になる。携帯電話を所持する居住者は、警報を受信したとき、自宅に戻り、或いは警察署、消防署等に連絡する等の処置をとる。
以上の説明は、玄関ドアの開閉センサについての処理であったが、CPU10aは他のセンサについても同様に処理を実行する。例えば、キッチンに設置された温度センサの場合、CPU10aは、検出された温度値とフラッシュメモリ10bに格納されているしきい値とを比較し、温度値がしきい値を越えているときには、異常を判定し、住宅内に設置された不図示のブザーを鳴らし、家人に警報する。このとき、CPU10aは、電子錠の施錠から留守であることを判定すると、上記したようにして、外部に通報する。
一方、居住者のいずれかが帰宅したとき、帰宅者は、所持する認証キー140をキー挿入口に挿入することにより、その挿入が入出力部11およびLANカプラ17を介してCPU10aに通知される。CPU10aは、フラッシュメモリ10bに登録されている情報と認証キー140から送られてきた情報とが一致するとき、キー挿入者は真正の居住者であると判断し、電子錠を開錠する。これにより、帰宅者は玄関ドアを開けることができる。
(第1の実施の形態の効果)
第1の実施の形態によれば、下記の効果を奏する。
(イ)認証キー140の系統が、センサ側のラインから分離しているため、認証キー140の挿入口に金属製の異物を挿入する等のいたずらによってライン間に短絡が生じたとしても、センサ側に影響が及ばないようにすることができ、誤動作を防止することができる。
(ロ)センサ側と認証キー140側を分離してCPU10aに接続することができるため、相互間のノイズの影響を受けにくくすることができる。
(ハ)LANカプラ17、アドレススイッチ24、ドライバ17A等のI/O部をセンササーバ10に内蔵したため、従来、「電源+信号線」によるケーブルを介して接続していた分の電流負荷を軽減できる。この結果、ケーブルにおける電圧降下を低減できるため、ケーブルを長くすることが可能になり、センササーバ10から離れた場所にもセンサを設置することができる。
(ニ)I/O部をセンササーバ10に内蔵したことにより、従来のようにI/O部を外付けにする必要がなくなり、I/O部のための配線工事を不要することができる。
(ホ)図4に示したような外付けのI/O部が不要になり、これにともなう部品数を少なくすることができるため、コストダウンを図ることができる。
(ヘ)LANカプラ17にアドレススイッチ24と認証キー140を接続し、両者をLANカプラ17によって切り換える構成にしたため、複数のセンサの動作チェックをアドレススイッチ24により行うことができる。
[第2の実施の形態]
図3は、本発明の第2の実施の形態に係るセキュリティ装置の処理を示すフローチャートである。この処理は、CPU10aにより実行され、実行するためのプログラムはフラッシュメモリ10bに格納されている。また、本実施の形態におけるハードウェアは、図1および図2に示した通りである。なお、図3におけるSは、ステップを表している。
フラッシュメモリ10bには、セキュリティ装置1がホームセキュリティを対象にしている場合、認証キー140を機能しなくする時間帯、例えば、居住者が帰宅および外出しない時間帯である夜12から朝6時までを機能停止時間Tsとして予め登録してある。なお、時刻の生成は、RTC20によって行われる。
さらに、フラッシュメモリ10bは、CPU10aが、機能停止時間Tsを認識したとき、LANカプラ17をメイン側であるアドレススイッチ24に繋いだままにする制御プログラムを格納している。
次に、図3の処理について説明する。最初に、CPU10aが、現在時刻が設定された機能停止時間Tsであるか否かについて判断する(S201)。現在時刻が機能停止時間Tsである、つまり、夜12時から朝6時の間にあると判別した場合には(S201:Y)、LANカプラ17における回路の接続先をアドレススイッチ24に固定する(S203)。この状態においては、CPU10aと入出力部11との間の回路は切断されているので、認証キー140への給電は停止され、認証キー140はその機能を停止している。そのため認証キー140が挿入口に差し込まれたり、いたずら等による短絡状態が生じたとしても、LANカプラ17は全く関知することができない。一方、LANカプラ17にはフォトカプラ25A〜25F、フォトMOS25G,25Hを介してセンサ部150の複数のセンサが接続されているので、センサ部150による監視を常時行うことができる(S204)。
一方、現在時刻が機能停止時間Tsでないとき、つまり、朝6時から夜12時の間にあると判別した場合には(S201:N)、LANカプラ17における回路の接続先を、メイン側であるアドレススイッチ24とAUX(補助)側である入出力部11とが所定時間ごとに交互に切り換わるよう通常動作を実行し(S202)、センサ部150および認証キー140の双方を監視する監視動作を実行する(S204)。この監視処理は、第1の実施の形態で説明した通りである。
次に、所定の時間が経過したか否かを判断し(S205)、予め定めた所定時間が経過したと判別した場合には(S205:Y)、処理をS201に戻し、現在時刻が機能停止時間Tsにあるか否かについて再び判断する。この判定に従ってS202またはS203が選択され、その選択に従って上記した処理が実行されることになる。一方、所定時間が経過していないと判別した場合には(S205:N)、電源オフの処理が行われたか否かについての判断を行う(S206)。電源オフの処理が行われていないと判別した場合には(S206:N)、処理をS204に戻し、監視動作を実行する。一方、電源オフの処理が行われたと判別した場合には(S206:Y)、センササーバ10の動作を全て停止する。
(第2の実施の形態の効果)
第2の実施の形態によれば、第1の実施の形態の効果に加え、認証キー140を用いない時間帯には、入出力部11への給電を停止することができるため、入出力部11への給電にともなうトラブルの発生を未然に防止することができる。
[他の実施の形態]
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、その要旨を変更しない範囲内で種々な変形が可能である。例えば、検出体は、認証キー140を示したが、同様に重要度の高い他の検出体であってもよい。具体的には、ICカード、認証機能付きの携帯端末機等がある。
本発明の実施の形態に係るセキュリティ装置を示すブロック図である。 図1のセンササーバの詳細構成を示すブロック図である。 本発明の第2の実施の形態に係るセキュリティ装置の処理を示すフローチャートである。 従来のセキュリティ装置の構成を示すブロック図である。
符号の説明
1 セキュリティ装置
10 センササーバ
10a CPU
10b フラッシュメモリ
11,12 入出力部
13 イーサネット端子
14 入出力部
15A,15B RS−232C端子
16 LANカプラ
17 伝送線
18A,18B ドライバ
19 RS−232Cドライバ
20 RTC
21A,21B 電源監視部
22 充放電制御部
23 二次電池
24 アドレススイッチ
25A〜25F フォトカプラ
25G,25H フォトMOS
26 電源コード
27 ノイズフィルタ
28 スイッチング電源部
29,30,31 レギュレータ回路
100 セキュリティ装置
101 サーバ部
102A,102B RS−232C端子
103 イーサネット端子
104 入出力端子
110 I/O部
111 入力端子
112 出力端子
113 入力部
114 出力部
120 イーサネット
130 センサ
140 認証キー
150 センサ部
160 ブザー

Claims (7)

  1. 1または複数のセンサが接続される第1の入出力部と、
    前記センサに比べて重要度の高い検出体が接続される第2の入出力部と、
    前記第1および第2の入出力部を選択的に接続するカプラと、
    前記カプラを制御して前記第1の入出力部に接続された前記1または複数のセンサおよび前記第2の入出力部に接続された前記検出体からの検出信号により監視を行う制御部とを備えたことを特徴とするセキュリティ装置。
  2. 前記検出体は、認証キーであることを特徴とする請求項1記載のセキュリティ装置。
  3. 前記第1の入出力部は、前記複数のセンサに対応した複数のチャンネルを有するアドレススイッチを介して前記カプラに接続されていることを特徴とする請求項1記載のセキュリティ装置。
  4. 前記制御部は、前記検出体の接続ラインを遮断する時間帯が設定されたとき、前記時間帯にある間、前記カプラを前記第1の入出力部に接続することを特徴とする請求項1記載のセキュリティ装置。
  5. 前記制御部は、前記時間帯を夜間に設定することを特徴とする請求項4記載のセキュリティ装置。
  6. 前記制御部は、前記検出体の接続ラインを遮断するスケジュールが設定されたとき、前記スケジュールに該当する間、前記カプラを前記第1の入出力部に接続することを特徴とする請求項1記載のセキュリティ装置。
  7. 前記制御部は、前記接続ラインを遮断する日付あるいは期間に基づいて前記カプラを前記第1の入出力部に接続することを特徴とする請求項6記載のセキュリティ装置。
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