JP2015001914A - 無線防災システム - Google Patents
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Abstract
Description
センサノード及び親ノードの各々に、
セキュリティ用の特定小電力無線局を対象とした所定の第1周波数割当帯域を使用して無線信号を送受信する第1無線通信部と、
第1周波数割当帯域とは異なる、データ用の特定小電力無線局を対象とした所定の第2周波数割当帯域を使用して無線信号を送受信する第2無線通信部と、
を有する無線通信部を設けたことを特徴とする。
親ノードは、受信した無線信号を中継して無線送信する電波中継ノードで構成する。
無線信号を第1周波数割当帯域と第2周波数割当帯域を交互に使用して送信するか、
無線信号を第1周波数割当帯域と第2周波数割当帯域を同時に使用して送信するか、又は、無線信号を第1周波数割当帯域を使用して送信した後に第2周波数割当帯域を使用して送信する。
本発明の無線防災システムによれば、センサノード及び親ノードの無線通信部として、セキュリティ用の特定小電力無線局を対象とした所定の第1周波数割当帯域を使用して信号を送受信する第1無線通信部と、第1周波数割当帯域とは異なる、データ用の特定小電力無線局を対象とした所定の第2周波数割当帯域を使用して信号を送受信する第2無線通信部とを設けるようにしたため、センサノードと親ノードの間で送受信する無線信号を、セキュリティ用の第1周波数割当帯域とデータ用の第2周波数割当帯域を使用して二重に送受信することを可能とし、それぞれの周波数割当帯域の利点を生かした無線信号の送受信が可能となる。
また、第1無線通信部の第1周波数割当帯域はセキュリティ専用の特定小電力無線局を対象とした周波数割当帯域であり、第2無線通信部の第2周波数割当帯域はデータ用の特定小電力無線局を対象とした周波数割当帯域としたため、第1周波数帯域による無線信号の送受信については、セキュリティ専用で他種信号との混信がない信頼性を確保した通信制御を行うことを可能とし、第2周波数割当帯域による無線信号の送受信については、データ用としての通信速度の高速性を生かした通信制御を行うことを可能とする。
また、無線通信部は、第1無線通信部で使用する第1周波数割当帯域の信号を通過させる第1フィルタと、第2無線通信部で使用する第2周波数割当帯域の信号を通過させる第2フィルタとを介して第1無線通信部及び第2無線通信部の各々と、第1周波数割当帯域の信号と第2周波数割当帯域の信号の送受信が可能なアンテナとを接続するようにしたため、例えば第1周波数割当帯域を426MHz帯、第2周波数割当帯域を920MHz帯とした場合、アンテナ長を第1周波数割当帯域426MHzの1/4波長とした場合、第2周波数割当帯域920MHzの5/8波長に対応したアンテナ長の近傍の長さとなり、このため第1周波数割当帯域426MHzの送受信と第2周波数割当帯域920MHzの送受信を1本のアンテナで併用でき、警報器の構成を簡単にして、コストの増加を最小限に抑えることを可能とする。
第1無線通信部は火災等の異常検知を示す機器状態電文をセキュリティ用の第1周波数割当帯域を使用して送受信し、第2無線通信部は機器状態電文及び機器状態電文以外の機器制御電文をデータ用の第2周波数帯域を使用して送受信することで、異常検知を示す機器状態電文を送受信については、セキュリティ情報以外の種類信号が伝搬しない、セキュリティ用の第1周波数割当帯域で信頼性を確保した通信制御を行うことを可能とし、一方、機器状態電文以外の機器制御電文については、データ用の第2周波数割当帯域で高速性を生かして処理時間の短縮を可能、また、他の機器から送信された火災検知の重要な状態信号と混信することがない。更に、火災を示す機器状態電文をデータ用の第2周波数割当帯域も使用して送受信することで、セキュリティ用の第1周波数割当帯域の通信障害に対しバックアップ通信を行って信頼性を高めることを可能とする。
(無線防災システムの概要)
図1は本発明による無線防災システムの実施形態を示した説明図である。図1に示すように、監視対象となる建物11の各階には無線防災ノードとして機能する無線受信用中継器12−1〜12−3が設置され、火災受信機であるP型受信機10から階別に引き出された感知器回線18−1〜18−3に接続されている。
(通信モード1)
火災などの監視エリアの異常事態であって処理優先度の高い重要な機器状態電文を426MHz帯で通信し、異常事態よりは処理優先度や重要度の低い登録要求電文などの機器制御電文を920MHz帯で通信する。
(通信モード2)
火災電文などの機器状態電文を426MHz帯で通信し、火災電文などの機器状態電文と登録要求電文などの機器制御電文を920MHz帯で通信する。
(無線式感知器の概略)
図2は図1に設けた1Fの無線式感知器16−11を取り出して、その機能構成の概略を示したブロック図である。なお、他の無線式感知器16−12〜16−34も同様となる。
無線通信部22は、第1無線通信部32、第2無線通信部34、ローパスフィルタ(LPF)36、ハイパスフィルタ(HPF)38、分波器40を備える。
制御部20は、センサ部26から出力される例えば煙濃度検出信号を予め定めた閾値と比較し、閾値を超えたときに火災と判断し、第1無線通信部22から426MHz電文で火災検出信号をアンテナ24から無線送信する。
(電波中継器の概要)
図3は図1に設けた1Fの電波中継器14−1を取り出して、その機能構成の概略を示したブロック図である。なお、他の電波中継器14−2,14−3も同様となる。
無線通信部46は、第1無線通信部58、第2無線通信部60、ローパスフィルタ(LPF)62、ハイパスフィルタ(HPF)64、分波器66を備える。
制御部44は、プログラムの実行により実現される制御機能として、中継制御、登録制御及び検証制御を行う。
(無線受信用中継器の概要)
図4は図1に設けた1Fの防災無線ノードとして機能する無線受信用中継器12−1を取り出して、その機能構成の概略をP型受信機と共に示したブロック図である。なお、他の無線受信用中継器12−2,12−3も同様となる。
無線通信部74は、第1無線通信部88、第2無線通信部90、ローパスフィルタ(LPF)92、ハイパスフィルタ(HPF)94、分波器96を備える。
制御部72は、メモリ84の中継制御テーブル85に対して無線式感知器16や電波中継器14のノードIDの登録を行う。無線式感知器16−13,16−14及び電波中継器14−1のノードIDを登録する際に、担当者は操作部80で登録待ち状態を設定する。制御部72は、この登録待ち状態で、無線式感知器16−13,16−14または電波中継器14−1から送信されてくる920MHz電文で試験信号を、第2無線通信部90を介して受信した場合、この電文に含まれる送信元IDを取得して中継制御テーブル85に登録する制御を行う。
図4において、P型受信機10は、制御部100、回線受信部102−1〜102−3、電源供給部104、表示部106、音響警報部108、操作部110、移報部112及びメモリ114を備えている。なお自身の動作電源は、適切にバックアップされた商用電源を使用している(図示せず)。
(無線防災システム)
上記の実施形態は、無線式感知器、電波中継器、無線受信用中継器及び受信機で無線防災システムを構成しているが、無線受信用中継器と通信可能な比較的短い通信距離の範囲に無線式感知器を設置している場合には、電波中継器を除き、無線式感知器、無線受信用中継器及び受信機で無線防災システムを構成するようにしても良い。センサーノードは火災感知器だけでなく、ガス漏れや侵入者検出の監視区域の異常を検出するセンサを含む。
上記の実施形態は、火災受信機としてP型受信機からの感知器回線に無線受信用中継器を接続しているが、データ伝送機能を持つR型受信機に無線受信用中継器を接続して、無線受信用中継器に設定された固有アドレスを使ってR型受信機に火災発生地区等を有線伝送するようにしてもよい。
また、上記の実施形態は、セキュリティ用の第1周波数割当帯域として426MHz帯、データ用の第2周波数割当帯域として920MHzを例にとるものであったが、これは日本国内の場合であり、例えばISOの通信規格に準拠する場合には、セキュリティ用の第1周波数割当帯域として433MHz帯、データ用の第2周波数割当帯域として860MHzとすればよい。
また、上記の実施形態の通信モード2は、火災又は火災復旧を検出した場合に、426MHz電文で送信しているが、最初に426MHz電文で火災信号を送信し、続いて920MHz電文でも火災信号を送信して、一方の周波数帯で無線信号が届かなかった事態を想定して、他方の周波数帯で補償するようにしてもよい。火災等の異常電文を確実に伝送するため、426MHz電文と920MHz電文で同じ情報を交互に又は同時に所定回数送信してもよい。
また防災監視システムの監視領域となる例えばオフィスに、920MHz帯を使用した無線LANがアクセスポイントの設置で構築されている場合、無線式感知器の制御部に無線LANのステーションとしての制御機能を設けることで、火災を検知した場合、920MHz電文を、アクセスポイントを経由して例えばブロードキャストで送信し、監視領域に設置しているパソコンやタブレット等の情報端末で火災電文を受信して火災警報を出力させるように連携させても良い。
また本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
12−1〜12−3:無線受信用中継器
14−1〜14−3:電波中継器
16−11〜16−34:無線式感知器
22,58,88:第1無線通信部
24,60,90:第2無線通信部
24,48,76:アンテナ
26:センサ部
28,50,80,110:操作部
52,82,106:表示部
54,84:メモリ
70,85:中継制御テーブル
Claims (6)
- センサノードと親ノードで構成され、前記センサノードから送信された無線信号を前記親ノードで受信して処理する無線防災システムに於いて、
前記センサノード及び親ノードの各々に、
セキュリティ用の特定小電力無線局を対象とした所定の第1周波数割当帯域を使用して無線信号を送受信する第1無線通信部と、
前記第1周波数割当帯域とは異なる、データ用の特定小電力無線局を対象とした所定の第2周波数割当帯域を使用して送受信する第2無線通信部と、
を有する無線通信部を設けたことを特徴とする無線防災システム。
- 請求項1記載の無線防災システムに於いて、
前記無線通信部は、前記第1通信部により監視区域の異常検知を示す機器状態電文を、前記第1周波数割当帯域を使用して送受信し、前記第2通信部により前記機器状態電文と異なる機器制御電文を、前記第2周波数割当帯域を使用して送受信することを特徴とする無線防災システム。
- 請求項1記載の無線防災システムに於いて、
前記無線通信部は、前記第1通信部により監視区域の異常検知を示す機器状態電文を、前記第1周波数割当帯域を使用して送受信し、前記第2通信部により前記機器状態電文及び前記機器状態電文以外の機器制御電文を、前記第2周波数割当帯域を使用して送受信することを特徴とする無線防災システム。
- 請求項3記載の無線防災システムに於いて、前記無線通信部は、前記第1無線通信部と第2無線通信部により、
無線信号を第1周波数割当帯域と第2周波数割当帯域を交互に使用して送信するか、
無線信号を第1周波数割当帯域と第2周波数割当帯域を同時に使用して送信するか、
無線信号を第1周波数割当帯域を使用して送信した後に第2周波数割当帯域を使用して送信するか、又は、
無線信号を第1周波数割当帯域と第2周波数割当帯域の一方を使用して送信した後に、受信した旨の確認ができなかった場合に、他方の周波数割当帯域を使用して送信する、
ことを特徴とする無線防災システム。
- 請求項2又は3記載の無線防災システムに於いて、前記機器制御電文は、登録要求電文であることを特徴とする無線防災システム。
- 請求項1記載の無線防災システムに於いて、前記親ノードは、受信した無線信号を中継して無線送信する電波中継ノードであることを特徴とする無線防災システム。
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- 2013-06-18 JP JP2013127145A patent/JP6227291B2/ja active Active
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