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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-01-19
(45)【発行日】2023-01-27
(54)【発明の名称】学習型無線センシングデバイス
(51)【国際特許分類】
H04W 4/38 20180101AFI20230120BHJP
H04W 52/04 20090101ALI20230120BHJP
H04W 24/06 20090101ALI20230120BHJP
H04W 72/02 20090101ALI20230120BHJP
【ＦＩ】
H04W4/38
H04W52/04
H04W24/06
H04W72/02
【請求項の数】
16
(21)【出願番号】P 2022013128
(22)【出願日】2022-01-31
【審査請求日】2022-02-01
(31)【優先権主張番号】110149763
(32)【優先日】2021-12-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW
(73)【特許権者】
【識別番号】509285218
【氏名又は名称】中興保全科技股▲分▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100082418
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 朔生
(74)【代理人】
【識別番号】100167601
【弁理士】
【氏名又は名称】大島 信之
(74)【代理人】
【識別番号】100201329
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 真二郎
(74)【代理人】
【識別番号】100220917
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 忠大
(72)【発明者】
【氏名】張俊元
(72)【発明者】
【氏名】李宗武
(72)【発明者】
【氏名】王中玉
(72)【発明者】
【氏名】朱家宏
(72)【発明者】
【氏名】楊永富
【審査官】松野 吉宏
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１６－１６３３２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－０７１５９８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－０７０５０９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０９－０４６２９３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０４Ｂ ７／２４ － ７／２６
Ｈ０４Ｗ ４／００ － ９９／００
３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１－４
ＳＡ ＷＧ１－４
ＣＴ ＷＧ１、４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線通信モジュールと、無線通信品質ライトモジュールと、感知モジュールと、感知ライトモジュールと、キーモジュールと、制御モジュールと、電源モジュールと、ディップスイッチモジュールを備えた学習型無線センシングデバイスであって、前記無線通信モジュールは、複数の組の無線チャネルと複数の組の出力電力を備え、前記無線通信モジュールは一組の前記無線チャネルと一組の前記出力電力を以って、無線通信によってホストレシーバーに接続し、
前記無線通信品質ライトモジュールは、前記無線通信モジュールに接続されると共に、前記無線通信モジュールの無線通信状態に基づいて表示を行い、
前記感知モジュールは外界状態を感知して感知結果を生成し、
前記感知ライトモジュールは前記感知モジュールに接続され、前記感知結果に基づいて表示し、
前記キーモジュールは押されたときプレス信号を生成し、
前記制御モジュールは前記無線通信モジュールと、前記感知モジュールと、前記キーモジュールに接続され、
前記制御モジュールは、前記プレス信号に基づいて学習モードとテストモードの間で切り換え、前記学習モードのとき、前記無線通信モジュールは加入要求信号を前記ホストレシーバーに送信し、前記ホストレシーバーからの加入成功信号を受信し、前記テストモードにおいて、前記無線通信モジュールはテスト信号を前記ホストレシーバーに送信して前記ホストレシーバーからの信号強度信号を受信し、
前記電源モジュールは、前記制御モジュールに接続されると共に電池を実装するために用いられ、
前記電源モジュールは、前記無線通信モジュール、前記無線通信品質ライトモジュール、前記感知モジュール、前記感知ライトモジュール、前記キーモジュール、及び前記制御モジュールが必要とする電力を供給し、
前記ディップスイッチモジュールは、前記無線通信モジュールに接続され、前記複数の組の無線チャネルと前記複数の組の出力電力の中から、１組の前記無線チャネルと１組の前記出力電力を選択することを特徴とする、
学習型無線センシングデバイス。
【請求項2】
前記無線通信モジュールは予め設定されたレベル値を具備し、前記無線通信モジュールが受信する信号強度が前記レベル値より小さいとき、前記制御モジュールは、前記信号強度が前記レベル値よりも小さいときのクリアランス時間を計算し、前記クリアランス時間が予め設定された値よりも大きいとき、前記無線通信モジュールは通信送信を開始することを特徴とする請求項１に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項3】
予定時間に前記クリアランス時間がないとき、前記制御モジュールは、前記レベル値を継続的に増加させると共に、前記レベル値が予め設定された最大値になるまで、前記出力電力を継続的に増加させることを特徴とする請求項２に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項4】
前記クリアランス時間が予定時間より大きく、且つ前記無線通信モジュールが最近の数回に受信した前記信号強度の平均値と調整値の合計が前記レベル値より大きいとき、前記制御モジュールは前記レベル値を継続して降下させると共に、前記制御モジュールは前記レベル値が予め設定された最小値になるまで、前記出力電力を継続的に減らすことを特徴とする請求項２に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項5】
前記無線通信モジュールが通信送信を開始するときの前の幾つかの信号は、前記クリアランス時間を検出するために使用され、且つ、前の幾つかの信号の間隔はランダムであり、前記制御モジュールが最後の信号に基づいて前記クリアランス時間がないことを計算するとき、前記制御モジュールは前記無線通信モジュールに通信送信を続けさせることを特徴とする請求項２に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項6】
前記無線通信モジュールは予め設定されたレベル値を有し、前記無線通信モジュールが受信した信号強度が前記レベル値より大きいときであって、予め設定された時間継続するとき、前記制御モジュールは、前記信号強度が前記レベル値を下回るまで、前記レベル値を継続的に増加させると共に、前記出力電力を継続的に増加させることを特徴とする請求項１に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項7】
前記無線通信モジュールは前記信号強度と前記レベル値を前記ホストレシーバーに送信することにより前記ホストレシーバーに通信品質を判断させることを特徴とする請求項２、３又は６の何れか１項に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項8】
前記制御モジュールは送信予定信号を格納する送信エリアを有し、前記送信予定信号は前記無線通信モジュールによって送信され、前記送信エリアに優先度が高い他の前記送信予定信号が格納されると、前記無線通信モジュールは先ず優先度が高い他の前記送信予定信号を送信することを特徴とする請求項１に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項9】
前記制御モジュールは、前記送信予定信号にデータシリアル番号と送信シリアル番号を書き込み、前記ホストレシーバーは、前記データシリアル番号と前記送信シリアル番号に基づいて送信信号のエラー率を判断することを特徴とする請求項８に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項10】
前記制御モジュールが前記送信予定信号に電池電圧データを書き込み、前記ホストレシーバーは前記電池電圧データに基づいて電池交換時間を計算することを特徴とする請求項８に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項11】
前記感知モジュールが予定感知時間を超えて前記感知結果を生成しないとき、前記制御モジュールはタイミングレポート信号を生成して前記無線通信モジュールによって前記ホストレシーバーに送信し、前記ホストレシーバーは前記タイミングレポート信号に基づいて前記無線通信モジュールと前記ホストレシーバーとの間の連接状態を判断することを特徴とする請求項１に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項12】
前記感知モジュールは高周波数および低周波数のガラス破損二重検出センサを含み、前記高周波数および低周波数のガラス破損二重検出センサによって生成された異なる前記感知結果は異なるように表示されることを特徴とする請求項１に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項13】
前記感知モジュールが生成した感知結果が異常であるとき、前記制御モジュールは前記感知モジュールを駆動して予定停止時間内に感知を停止し、且つ、前記電源モジュールが外部電源に接続されているとき、前記制御モジュールは前記予定停止時間を短縮して、前記電源モジュールに前記電池のみが実装されているとき、前記制御モジュールは前記予定停止時間を延長することを特徴とする請求項１に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項14】
前記電源モジュールは外部電源を使用したとき前記電池の電源供給を遮断することを特徴とする請求項１に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項15】
前記電源モジュールは電力検出器を含み、前記電源モジュールが外部電源に接続されたときであって、前記電力検出器は前記電池の電圧が予め設定された電圧値より低いとき、電圧異常信号を生成して、前記無線通信モジュールによって前記ホストレシーバーに送信することを特徴とする請求項１に記載の学習型無線センシングデバイス。
【請求項16】
前記電源モジュールは電力検出器を含み、前記電源モジュールが通電しているとき或いは前記無線通信モジュールが通信送信を行っているとき、前記電池の電圧を検出し、前記電池の電圧が予定電圧値であることが検出されたとき、電圧低下信号が生成されて前記無線通信モジュールによってホストレシーバーに送信し、且つ、前記制御モジュールは前記電圧低下信号に基づいて省電力モードに切り換えると共に低電圧フラグを生成し、前記電力検出器が新たな前記電池を検出したとき更新信号を生成して、前記制御モジュールは前記更新信号に基づいて前記低電圧フラグをクリアすることを特徴とする請求項１に記載の学習型無線センシングデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は学習型無線センシングデバイスに関し、特に、学習モードとテストモードを切り換えられ、ホストレシーバーからの信号強度を受信し得る学習型無線センシングデバイスに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、ネットワーク通信の活用が盛んになるにつれて、以前にも増して多くの場所で無線（ワイヤレス）ブロードバンドインターネットアクセスをセットアップすることにより、より多くの人々が無線インターネットアクセス環境を利用できるようになってきた。このように、現代社会においては無線通信システムは、データ送信等のさまざまな通信サービスの分野で広く活用されている。
一方、これまで有線方式を採用していたセンシングデバイスは、徐々に無線通信方式を採用する機会が増えている。
一方、これまで有線方式を採用していたセンシングデバイスは、徐々に無線通信方式を採用する機会が増えている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかし、一般的な無線センシングデバイスには、誤警報が起こったり、予定していたアラームが鳴らなかったり、異常な程にバッテーリーが消費してしまう等といった問題が発生することあった。加えて、無線通信特有の問題として、他の無線通信システムとの間で電波が干渉、若しくは混線してしまい信号が送信できないという問題も生じていた。
その他の問題としては、無線センシングデバイスが無効化された場合、分解・解体された場合、若しくは損傷してしまった場合でも、ホストレシーバーは、無線センシングデバイスが通常通り動作していると認識してしまう場合があった。
その他の問題としては、無線センシングデバイスが無効化された場合、分解・解体された場合、若しくは損傷してしまった場合でも、ホストレシーバーは、無線センシングデバイスが通常通り動作していると認識してしまう場合があった。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上述の問題に鑑みて、本発明は以下の構成を備える。即ち、本発明は、無線通信モジュールと、無線通信品質ライトモジュールと、感知モジュールと、感知ライトモジュールと、キーモジュールと、制御モジュールと、電源モジュールと、ディップスイッチモジュールを備えた学習型無線センシングデバイスであって、前記無線通信モジュールは、複数の組の無線チャネルと複数の組の出力電力を備え、前記無線通信モジュールは一組の前記無線チャネルと一組の前記出力電力を以って、無線通信によってホストレシーバーに接続し、前記無線通信品質ライトモジュールは、前記無線通信モジュールに接続されると共に、前記無線通信モジュールの無線通信状態に基づいて表示を行い、前記感知モジュールは外界状態を感知して感知結果を生成し、前記感知ライトモジュールは前記感知モジュールに接続され、前記感知結果に基づいて表示し、前記キーモジュールはプレスされたときプレス信号を生成し、前記制御モジュールは前記無線通信モジュールと、前記感知モジュールと、前記キーモジュールに接続され、前記制御モジュールは、前記プレス信号に基づいて学習モードとテストモードの間で切り換え、前記学習モードのとき、前記無線通信モジュールは加入要求信号を前記ホストレシーバーに送信し、前記ホストレシーバーからの加入成功信号を受信し、前記テストモードにおいて、前記無線通信モジュールはテスト信号を前記ホストレシーバーに送信して前記ホストレシーバーからの信号強度信号を受信し、前記電源モジュールは、前記制御モジュールに接続されると共に電池を実装するために用いられ、前記電源モジュールは、前記無線通信モジュール、前記無線通信品質ライトモジュール、前記感知モジュール、前記感知ライトモジュール、前記キーモジュール、及び前記制御モジュールが必要とする電力を供給し、前記ディップスイッチモジュールは、前記無線通信モジュールに接続され、前記複数の組の無線チャネルと前記複数の組の出力電力の中から、１組の前記無線チャネルと１組の前記出力電力を選択する。また、前記無線通信モジュールは予め設定されたレベル値を具備し、前記無線通信モジュールが受信する信号強度が前記レベル値より小さいとき、前記制御モジュールは、前記信号強度が前記レベル値よりも小さいときのクリアランス時間を計算し、前記クリアランス時間が予め設定された値よりも大きいとき、前記無線通信モジュールは通信送信を開始する。
また、予定時間に前記クリアランス時間がないとき、前記制御モジュールは、前記レベル値を継続的に増加させると共に、前記レベル値が予め設定された最大値になるまで、前記出力電力を継続的に増加させる。
また、前記クリアランス時間が予定時間より大きく、且つ前記無線通信モジュールが最近の数回に受信した前記信号強度の平均値と調整値の合計が前記レベル値より大きいとき、前記制御モジュールは前記レベル値を継続して降下させると共に、前記制御モジュールは前記レベル値が予め設定された最小値になるまで、前記出力電力を継続的に減らす。
また、前記無線通信モジュールが通信送信を開始するときの前の幾つかの信号は、前記クリアランス時間を検出するために使用され、且つ、前の幾つかの信号の間隔はランダムであり、前記制御モジュールが最後の信号に基づいて前記クリアランス時間がないことを計算するとき、前記制御モジュールは前記無線通信モジュールに通信送信を続けさせる。
また、前記無線通信モジュールは予め設定されたレベル値を有し、前記無線通信モジュールが受信した信号強度が前記レベル値より大きいときであって、予め設定された時間継続するとき、前記制御モジュールは、前記信号強度が前記レベル値を下回るまで、前記レベル値を継続的に増加させると共に、前記出力電力を継続的に増加させる。
また、前記無線通信モジュールは前記信号強度と前記レベル値を前記ホストレシーバーに送信することにより前記ホストレシーバーに通信品質を判断させる。
また、前記制御モジュールは送信予定信号を格納する送信エリアを有し、前記送信予定信号は前記無線通信モジュールによって送信され、前記送信エリアに優先度が高い他の前記送信予定信号が格納されると、前記無線通信モジュールは先ず優先度が高い他の前記送信予定信号を送信する。
また、前記制御モジュールは、前記送信予定信号にデータシリアル番号と送信シリアル番号を書き込み、前記ホストレシーバーは、前記データシリアル番号と前記送信シリアル番号に基づいて送信信号のエラー率を判断する。
また、前記制御モジュールが前記送信予定信号に電池電圧データを書き込み、前記ホストレシーバーは前記電池電圧データに基づいて電池交換時間を計算する。
また、前記感知モジュールが予定感知時間を超えて前記感知結果を生成しないとき、前記制御モジュールはタイミングレポート信号を生成して前記無線通信モジュールによって前記ホストレシーバーに送信し、前記ホストレシーバーは前記タイミングレポート信号に基づいて前記無線通信モジュールと前記ホストレシーバーとの間の連接状態を判断する。
また、前記感知モジュールは高周波数および低周波数のガラス破損二重検出センサを含み、前記高周波数および低周波数のガラス破損二重検出センサによって生成された異なる前記感知結果は異なるように表示される。
また、前記感知モジュールが生成した感知結果が異常であるとき、前記制御モジュールは前記感知モジュールを駆動して予定停止時間内に感知を停止し、且つ、前記電源モジュールが外部電源に接続されているとき、前記制御モジュールは前記予定停止時間を短縮して、前記電源モジュールに前記電池のみが実装されているとき、前記制御モジュールは前記予定停止時間を延長する。
また、前記電源モジュールは外部電源を使用したとき前記電池の電源供給を遮断する。
また、前記電源モジュールは電力検出器を含み、前記電源モジュールが外部電源に接続されたときであって、前記電力検出器は前記電池の電圧が予め設定された電圧値より低いとき、電圧異常信号を生成して、前記無線通信モジュールによって前記ホストレシーバーに送信する。
更に、前記電源モジュールは電力検出器を含み、前記電源モジュールが通電しているとき或いは前記無線通信モジュールが通信送信を行っているとき、前記電池の電圧を検出し、前記電池の電圧が予定電圧値であることが検出されたとき、電圧低下信号が生成されて前記無線通信モジュールによってホストレシーバーに送信し、且つ、前記制御モジュールは前記電圧低下信号に基づいて省電力モードに切り換えると共に低電圧フラグを生成し、前記電力検出器が新たな前記電池を検出したとき更新信号を生成して、前記制御モジュールは前記更新信号に基づいて前記低電圧フラグをクリアする。
また、予定時間に前記クリアランス時間がないとき、前記制御モジュールは、前記レベル値を継続的に増加させると共に、前記レベル値が予め設定された最大値になるまで、前記出力電力を継続的に増加させる。
また、前記クリアランス時間が予定時間より大きく、且つ前記無線通信モジュールが最近の数回に受信した前記信号強度の平均値と調整値の合計が前記レベル値より大きいとき、前記制御モジュールは前記レベル値を継続して降下させると共に、前記制御モジュールは前記レベル値が予め設定された最小値になるまで、前記出力電力を継続的に減らす。
また、前記無線通信モジュールが通信送信を開始するときの前の幾つかの信号は、前記クリアランス時間を検出するために使用され、且つ、前の幾つかの信号の間隔はランダムであり、前記制御モジュールが最後の信号に基づいて前記クリアランス時間がないことを計算するとき、前記制御モジュールは前記無線通信モジュールに通信送信を続けさせる。
また、前記無線通信モジュールは予め設定されたレベル値を有し、前記無線通信モジュールが受信した信号強度が前記レベル値より大きいときであって、予め設定された時間継続するとき、前記制御モジュールは、前記信号強度が前記レベル値を下回るまで、前記レベル値を継続的に増加させると共に、前記出力電力を継続的に増加させる。
また、前記無線通信モジュールは前記信号強度と前記レベル値を前記ホストレシーバーに送信することにより前記ホストレシーバーに通信品質を判断させる。
また、前記制御モジュールは送信予定信号を格納する送信エリアを有し、前記送信予定信号は前記無線通信モジュールによって送信され、前記送信エリアに優先度が高い他の前記送信予定信号が格納されると、前記無線通信モジュールは先ず優先度が高い他の前記送信予定信号を送信する。
また、前記制御モジュールは、前記送信予定信号にデータシリアル番号と送信シリアル番号を書き込み、前記ホストレシーバーは、前記データシリアル番号と前記送信シリアル番号に基づいて送信信号のエラー率を判断する。
また、前記制御モジュールが前記送信予定信号に電池電圧データを書き込み、前記ホストレシーバーは前記電池電圧データに基づいて電池交換時間を計算する。
また、前記感知モジュールが予定感知時間を超えて前記感知結果を生成しないとき、前記制御モジュールはタイミングレポート信号を生成して前記無線通信モジュールによって前記ホストレシーバーに送信し、前記ホストレシーバーは前記タイミングレポート信号に基づいて前記無線通信モジュールと前記ホストレシーバーとの間の連接状態を判断する。
また、前記感知モジュールは高周波数および低周波数のガラス破損二重検出センサを含み、前記高周波数および低周波数のガラス破損二重検出センサによって生成された異なる前記感知結果は異なるように表示される。
また、前記感知モジュールが生成した感知結果が異常であるとき、前記制御モジュールは前記感知モジュールを駆動して予定停止時間内に感知を停止し、且つ、前記電源モジュールが外部電源に接続されているとき、前記制御モジュールは前記予定停止時間を短縮して、前記電源モジュールに前記電池のみが実装されているとき、前記制御モジュールは前記予定停止時間を延長する。
また、前記電源モジュールは外部電源を使用したとき前記電池の電源供給を遮断する。
また、前記電源モジュールは電力検出器を含み、前記電源モジュールが外部電源に接続されたときであって、前記電力検出器は前記電池の電圧が予め設定された電圧値より低いとき、電圧異常信号を生成して、前記無線通信モジュールによって前記ホストレシーバーに送信する。
更に、前記電源モジュールは電力検出器を含み、前記電源モジュールが通電しているとき或いは前記無線通信モジュールが通信送信を行っているとき、前記電池の電圧を検出し、前記電池の電圧が予定電圧値であることが検出されたとき、電圧低下信号が生成されて前記無線通信モジュールによってホストレシーバーに送信し、且つ、前記制御モジュールは前記電圧低下信号に基づいて省電力モードに切り換えると共に低電圧フラグを生成し、前記電力検出器が新たな前記電池を検出したとき更新信号を生成して、前記制御モジュールは前記更新信号に基づいて前記低電圧フラグをクリアする。
【発明の効果】
【0005】
本発明による学習型無線センシングデバイスは、予め設定されたレベル値（Ｌｒ）を有し、受信した信号強度が当該レベル値（Ｌｒ）より低い場合には信号がない旨（以下「クリアランス」とも言う。）を表示し、信号をアップロードする前に、所定の期間検出を行ってから、無線信号が混信してしまわないように信号を送信する。そして、所定の時間の間に常に信号がない旨（クリアランス）が検出されなかった場合には、当該レベル値（Ｌｒ）を徐々に上昇させ、出力電力を増加させてクリアランスをスムーズに検出し、信号を送信できるようにする。そして、その後の空気の環境（要するに、同じ空間を共有してしまう他の電波を発する機器から出力される電波の影響を受けないこと）が安定している（混線、干渉しない）場合には、消費電力を節約するために、レベルと出力電力値を徐々に最適なレベルに調整する。
また、本発明の学習型無線センシングデバイスは、１日あたりの検知回数が多い場所に用いる場合には外部ＤＣ電源に接続することができる。このとき、電池が接続されていない（取り付けられていない）場合、本発明による学習型無線センシングデバイスは、一定時間の検出を行った後、電池未接続信号をアップロードする。そして、電池が接続されると、電池接続完了信号が速やかに返信される。
さらに、電源投入時やメッセージ送信時に、直ぐに電池電圧を検出する。そして、外部電源がなく、且つ電池電圧が低い場合には、電池電圧低下信号をアップロードする。
このとき、本発明の学習型無線センシングデバイスは超省電力モードに入るので、本発明による学習型無線センシングデバイスは電池の交換傭員が電池を交換するまでに必要となる比較的長い時間に渡り使用することが可能となると共に、電池低下のフラグが立てられ、この電池低下フラグは電源を再投入することによりクリアできる。
また、本発明の学習型無線センシングデバイスは、１日あたりの検知回数が多い場所に用いる場合には外部ＤＣ電源に接続することができる。このとき、電池が接続されていない（取り付けられていない）場合、本発明による学習型無線センシングデバイスは、一定時間の検出を行った後、電池未接続信号をアップロードする。そして、電池が接続されると、電池接続完了信号が速やかに返信される。
さらに、電源投入時やメッセージ送信時に、直ぐに電池電圧を検出する。そして、外部電源がなく、且つ電池電圧が低い場合には、電池電圧低下信号をアップロードする。
このとき、本発明の学習型無線センシングデバイスは超省電力モードに入るので、本発明による学習型無線センシングデバイスは電池の交換傭員が電池を交換するまでに必要となる比較的長い時間に渡り使用することが可能となると共に、電池低下のフラグが立てられ、この電池低下フラグは電源を再投入することによりクリアできる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】本発明の学習型無線センシングデバイスの機能ブロック図である。
【図2】本発明の感知モジュールの機能ブロック図である。
【図3】本発明の制御モジュールの機能ブロック図である。
【図4】本発明の電源モジュールの機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。なお、図面は補助的な役割を果たすものである。また、明細書における符号については符号の説明の欄を参照されたい。
図１～図４を参照して本発明の実施形態を説明する。ここで、図１は本発明の学習型無線センシングデバイスの機能ブロック図である。また、図２から図４も本発明の学習型無線センシングデバイスの機能ブロック図であるが、図２は特に感知モジュールの機能ブロック図であり、図３は制御モジュールの機能ブロック図であり、図４は電源モジュールの機能ブロック図である。
本発明の学習型無線センシングデバイス１は、各エリアを制御する場所に配置され、様々な状態異常又は制御状態を感知する。また、本発明の学習型無線センシングデバイス１は、無線通信モジュール１１、無線通信品質ライトモジュール（無線通信品質ライト信号モジュール）１２、感知モジュール１３、感知ライトモジュール（感知ライト信号モジュール）１４、キーモジュール１５、制御モジュール１６、電源モジュール１７、及びディップスイッチモジュール１８を備える。
無線通信モジュール１１は、複数の組の無線チャネルと複数の組の出力電力を有する。１組の無線チャネルと、１組の出力電力を使用して、無線通信（例えばＷｉ－Ｆｉ（登録商標）、４Ｇ、５Ｇ等）を利用してホストレシーバー２と無線通信可能に接続する。なお、上記接続の通信プロトコルは一例に過ぎず、これ等に限定されるものではない。
無線通信品質ライトモジュール１２は、無線通信モジュール１１に接続され、無線通信モジュール１１の無線通信状態に基づいて表示される。ここで、無線通信品質ライトモジュール１２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトから構成され得る。また、実際の要求に基づいて、その数を設定することができ、無線通信モジュール１１の無線通信の状態を、例えば異なる色の発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトを表示させることによって判断させることができる。
感知モジュール１３は、外部状態（外界状態）を感知して感知結果を生成する。ここで、感知モジュール１３は、様々な温度センサ、ガス感知センサ、煙検知センサ、赤外線センサ、リードスイッチ、圧力センサ等であっても差し支えない。なお、これらは単なる例示であり、本発明の範囲がこれ等のセンサ等に限定されるものではない。
なお、感知ライトモジュール１４は、感知モジュール１３に接続され、感知モジュール１３の感知結果に基づいて表示を行う。ここで、感知ライトモジュール１４は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトによって構成される。なお、ＬＥＤの数は実際のニーズに応じて適宜増減することができ、感知モジュール１３の感知結果は、例えば異なる色の発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトを表示させることによっても判断することができる。
図１～図４を参照して本発明の実施形態を説明する。ここで、図１は本発明の学習型無線センシングデバイスの機能ブロック図である。また、図２から図４も本発明の学習型無線センシングデバイスの機能ブロック図であるが、図２は特に感知モジュールの機能ブロック図であり、図３は制御モジュールの機能ブロック図であり、図４は電源モジュールの機能ブロック図である。
本発明の学習型無線センシングデバイス１は、各エリアを制御する場所に配置され、様々な状態異常又は制御状態を感知する。また、本発明の学習型無線センシングデバイス１は、無線通信モジュール１１、無線通信品質ライトモジュール（無線通信品質ライト信号モジュール）１２、感知モジュール１３、感知ライトモジュール（感知ライト信号モジュール）１４、キーモジュール１５、制御モジュール１６、電源モジュール１７、及びディップスイッチモジュール１８を備える。
無線通信モジュール１１は、複数の組の無線チャネルと複数の組の出力電力を有する。１組の無線チャネルと、１組の出力電力を使用して、無線通信（例えばＷｉ－Ｆｉ（登録商標）、４Ｇ、５Ｇ等）を利用してホストレシーバー２と無線通信可能に接続する。なお、上記接続の通信プロトコルは一例に過ぎず、これ等に限定されるものではない。
無線通信品質ライトモジュール１２は、無線通信モジュール１１に接続され、無線通信モジュール１１の無線通信状態に基づいて表示される。ここで、無線通信品質ライトモジュール１２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトから構成され得る。また、実際の要求に基づいて、その数を設定することができ、無線通信モジュール１１の無線通信の状態を、例えば異なる色の発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトを表示させることによって判断させることができる。
感知モジュール１３は、外部状態（外界状態）を感知して感知結果を生成する。ここで、感知モジュール１３は、様々な温度センサ、ガス感知センサ、煙検知センサ、赤外線センサ、リードスイッチ、圧力センサ等であっても差し支えない。なお、これらは単なる例示であり、本発明の範囲がこれ等のセンサ等に限定されるものではない。
なお、感知ライトモジュール１４は、感知モジュール１３に接続され、感知モジュール１３の感知結果に基づいて表示を行う。ここで、感知ライトモジュール１４は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトによって構成される。なお、ＬＥＤの数は実際のニーズに応じて適宜増減することができ、感知モジュール１３の感知結果は、例えば異なる色の発光ダイオード（ＬＥＤ）ライトを表示させることによっても判断することができる。
【0008】
図２を参照して説明する。本実施形態では、感知モジュール１３は、高周波および低周波のガラス破損二重検出センサ１３１を更に備えていても差し支えない。さらに、感知ライトモジュール１４は、高周波および低周波のガラス破損二重検出センサ１３１によって生成された異なる感知結果に基づいて結果が異なるように表示する。ここで、感知ライトモジュール１４は、例えば、異なる２色のライトであり得る。これにより、利用者はどちらのキーがトリガーされたか知ることができ、更に、２色のライトのいずれもが点灯していれば２種類のキーの両方が同時にトリガーされたことを知ることができる。
キーモジュール１５は、自身のキーが押されたときにプレス信号を生成する。ここで、キーモジュール１５は、様々な機能の動作を実行するための複数のキーを備えるが、その数については必要に応じて増減させることができる。
制御モジュール１６は、無線通信モジュール１１、感知モジュール１３、及びキーモジュール１５に接続されている。また、制御モジュール１６は、無線通信モジュール１１に加え、図１では直接接続されていないものの無線通信品質ライトモジュール１２にも電気的に接続できる。また、制御モジュール１６は、感知モジュール１３に加えて、図１においては直接接続されていないものの感知ライトモジュール１４にも電気的に接続することができる。また、制御モジュール１６は、キーモジュール１５にも電気的に接続することができる。
ここで、制御モジュール１６は、キーモジュール１５によって生成されたプレス信号に基づいて、学習モードと試験モードとの間で切り替えることができる。学習モードでは、無線通信モジュール１１は、信号をホストレシーバー２に加入要求信号を送信し、ホストレシーバー２から接続が成功した旨の加入成功信号を受信する。これにより、ホストレシーバー２に学習モードで自動的に接続することができる。
テストモードでは、無線通信モジュール１１は、テスト信号をホストレシーバー２に送信し、信号強度信号をホストレシーバー２から受信する。信号強度信号は、テスト信号の送信を経て、ホストレシーバー２から受信し得る信号強度に関するフィードバックである。
キーモジュール１５は、自身のキーが押されたときにプレス信号を生成する。ここで、キーモジュール１５は、様々な機能の動作を実行するための複数のキーを備えるが、その数については必要に応じて増減させることができる。
制御モジュール１６は、無線通信モジュール１１、感知モジュール１３、及びキーモジュール１５に接続されている。また、制御モジュール１６は、無線通信モジュール１１に加え、図１では直接接続されていないものの無線通信品質ライトモジュール１２にも電気的に接続できる。また、制御モジュール１６は、感知モジュール１３に加えて、図１においては直接接続されていないものの感知ライトモジュール１４にも電気的に接続することができる。また、制御モジュール１６は、キーモジュール１５にも電気的に接続することができる。
ここで、制御モジュール１６は、キーモジュール１５によって生成されたプレス信号に基づいて、学習モードと試験モードとの間で切り替えることができる。学習モードでは、無線通信モジュール１１は、信号をホストレシーバー２に加入要求信号を送信し、ホストレシーバー２から接続が成功した旨の加入成功信号を受信する。これにより、ホストレシーバー２に学習モードで自動的に接続することができる。
テストモードでは、無線通信モジュール１１は、テスト信号をホストレシーバー２に送信し、信号強度信号をホストレシーバー２から受信する。信号強度信号は、テスト信号の送信を経て、ホストレシーバー２から受信し得る信号強度に関するフィードバックである。
【0009】
本実装形態では、キーモジュール１５が手動で押された時間に応じて、異なるテスト項目を行うことができる。さらに、異なるテスト項目についてもライト信号が表示され（例えば、無線通信品質ライトモジュール１２又は感知ライトモジュール１４は異なるライト信号で表示する）、これにて直ちにユーザにフィードバックすることができる。テスト項目は、例えば、「タイミング送信」信号の送信、「警報信号」の送信等であるが、これらは単なる例示であり、これらに限定されない。
例えば、キーモジュール１５のファンクションキー（図示せず）を２秒未満の間押すと、無線通信品質ライトモジュール１２が１回点滅し、無線通信モジュール１１がテスト信号を送信する。
ホストレシーバー２は、受信信号の強度を取得し、信号を飛ばす空間における通信品質を把握してから中継器を追加するかどうかを調整する。
例えば、キーモジュール１５のファンクションキー（図示せず）を２秒未満の間押すと、無線通信品質ライトモジュール１２が１回点滅し、無線通信モジュール１１がテスト信号を送信する。
ホストレシーバー２は、受信信号の強度を取得し、信号を飛ばす空間における通信品質を把握してから中継器を追加するかどうかを調整する。
【0010】
別の例として、キーモジュール１５のファンクションキー（図示せず）が６秒を超えて押されると、無線通信品質ライトモジュール１２が１回点滅し、無線通信モジュール１１は、電圧低下信号を送信し、この電圧信号はホストレシーバー２によって受信される。
電源モジュール１７は制御モジュール１６に接続される。また、電源モジュール１７は図示しない電池を実装するために用いられ、無線通信モジュール１１、無線通信品質ライトモジュール１２，感知モジュール１３、感知ライトモジュール１４、キーモジュール１５、及び制御モジュール１６に必要とされる電力を供給する。換言すると、電源モジュール１７は前記の各構成要素が動作するのに必要な電力を供給する。
ディップスイッチモジュール（ＤＩＰスイッチモジュール）１８は、無線通信モジュール１１に接続され、複数の組の無線チャネルと複数の組の出力電力の中から、１組の無線チャネルと１組の出力電力を選択する。したがって、ユーザは、ディップスイッチモジュール１８を手動で操作して、所望の無線チャネルと出力電力を選択することができる。
本実装形態では、無線通信モジュール１１は予め設定されたレベル値（Ｌｒ）を有し、無線通信モジュール１１によって受信される信号強度がレベル値（Ｌｒ）よりも小さい（低い）場合、制御モジュール１６は信号強度がレベル値（Ｌｒ）よりも小さいクリアランス計算を計算する。クリアランス時間が予め設定された値よりも大きい（長い）とき、無線通信モジュール１１は通信送信を開始する。即ち、受信した信号強度がレベル値（Ｌｒ）未満の場合は信号が存在しない（クリアランス）ことを意味し、信号をアップロードする前に、同じ空間を共有する他の無線機器との電波の衝突（干渉）を避けるために、信号を送信する前に一定の期間を使って検査を行う。
ここで、無線通信モジュール１１が受信する信号強度は無線通信モジュール１１が受信した外部信号の信号強度を意味する。
電源モジュール１７は制御モジュール１６に接続される。また、電源モジュール１７は図示しない電池を実装するために用いられ、無線通信モジュール１１、無線通信品質ライトモジュール１２，感知モジュール１３、感知ライトモジュール１４、キーモジュール１５、及び制御モジュール１６に必要とされる電力を供給する。換言すると、電源モジュール１７は前記の各構成要素が動作するのに必要な電力を供給する。
ディップスイッチモジュール（ＤＩＰスイッチモジュール）１８は、無線通信モジュール１１に接続され、複数の組の無線チャネルと複数の組の出力電力の中から、１組の無線チャネルと１組の出力電力を選択する。したがって、ユーザは、ディップスイッチモジュール１８を手動で操作して、所望の無線チャネルと出力電力を選択することができる。
本実装形態では、無線通信モジュール１１は予め設定されたレベル値（Ｌｒ）を有し、無線通信モジュール１１によって受信される信号強度がレベル値（Ｌｒ）よりも小さい（低い）場合、制御モジュール１６は信号強度がレベル値（Ｌｒ）よりも小さいクリアランス計算を計算する。クリアランス時間が予め設定された値よりも大きい（長い）とき、無線通信モジュール１１は通信送信を開始する。即ち、受信した信号強度がレベル値（Ｌｒ）未満の場合は信号が存在しない（クリアランス）ことを意味し、信号をアップロードする前に、同じ空間を共有する他の無線機器との電波の衝突（干渉）を避けるために、信号を送信する前に一定の期間を使って検査を行う。
ここで、無線通信モジュール１１が受信する信号強度は無線通信モジュール１１が受信した外部信号の信号強度を意味する。
【0011】
無線通信モジュール１１が受信した信号強度がレベル値（Ｌｒ）より大きいときであって、予め設定した時間持続した場合には、制御モジュール１６は、信号強度がレベル値より高くなるまで、レベル値（Ｌｒ）を連続的に増加させ、出力電力を連続的に増加する。
換言すると、所定時間クリアランス時間がない場合、制御モジュール１６はレベル値（Ｌｒ）を連続的に増加させ、レベル値（Ｌｒ）が予め設定した最大値（Ｌｍａｘ）に達するまで出力電力を増加し続け、その出力電力も予め設定した最大値（Ｐｍａｘ）に達する。
したがって、通信品質が悪いアルゴリズムロジック、例えば、ロックされた無線通信の中心周波数は４２９ｍＨｚであり、起動時のレベル値（Ｌｒ）は、予め設定されたクリアランスの信号の初期値（Ｌｎｍ）であり、－８５ｄｂｍに設定され、設定された無線出力電力（Ｐｒ）は、設定された無線出力の通常の出力電力値（Ｐｎｍ）であり、それは５ｄｂｍに設定される。
また、出力電力調整ステップ値（ΔＰ）は１ｄｂｍであり、信号調整ステップ値、すなわち調整値（ΔＬ）は２ｄｂｍである。予め設定された時間ｔ１の期間内にクリアランス時間を検出できない場合、次のように動作する。
Ｌｒ＝Ｌｒ＋△Ｌ（例：－８５＋２＝－８３（ｄｂｍ））
Ｐｒ＝Ｐｒ＋△Ｐ（例：５＋１＝６（ｄｂｍ））
Ｌｒ＝Ｌｍａｘになるまで調整し、この条件を満たしたら調整を止め、この時、
Ｌｒ＝Ｌｍａｘ（－７５ｄｂｍ）
Ｐｒ＝Ｐｍａｘ（１０ｄｂｍ）
クリアランス時間が予め設定した時間よりも大きく（長く）、且つ、無線通信モジュール１１が最近数回に受信した信号強度の平均値（Ｎａｖｇ）に調整値（ΔＬ）を加えた総和がレベル値（Ｌｒ）よりも大きい場合、制御モジュール１６は、レベル値（Ｌｒ）を連続的に低減し、レベル値（Ｌｒ）は予め設定された最小値（Ｌｍｉｎ）になるまで出力電力を低減し続け、その出力電力もまた予め設定した最小値（Ｐｍｉｎ）に達する。
したがって、通信品質が優れたアルゴリズムロジック、例えば、ロックされた無線通信の中心周波数は４２９ｍＨｚであり、起動時のレベル値（Ｌｒ）は、クリアランスを設定する信号の初期値（Ｌｎｍ）であり、－８５ｄｂｍに設定される。設定された無線出力電力（Ｐｒ）は、設定された無線出力の通常の出力電力値（Ｐｎｍ）であり、５ｄｂｍに設定されている。
また、出力電力の調整ステップ値（ΔＰ）は１ｄｂｍであり、信号調整ステップ値、即ち調整値（△Ｌ）は２ｄｂｍである。所定の時間ｔ２に常にクリアランス時間があり、且つＬｒ＜Ｎａｖｇ＋△Ｌの場合、次のようになる。
Ｌｒ＝Ｌｒ－△Ｌ（例：－８５－２＝－８７（ｄｂｍ））
Ｐｒ＝Ｐｒ－△Ｐ（例：５－１＝４（ｄｂｍ））
Ｌｒ＝Ｌｍｉｎになるまで調整して、条件を満たしたら、調整を停止する。この時：
Ｌｒ＝Ｌｍｉｎ（－９５ｄｂｍ）
Ｐｒ＝Ｐｍｉｎ（０ｄｂｍ）
従って、本発明による学習型無線センシングデバイス１は、信号をアップロードする前に一定期間にわたり検出を行ってから信号を送信することにより空中での衝突を回避する（要するに、電波を出力する無線センシングデバイス１が利用する空間内に混線・干渉の恐れがある他の無線機器があれば、それらの機器との間で混線・干渉が起きることを回避する。）。すなわち、最初に所定の時間のクリアランス時間を検出する。そして、クリアランス時間を確定させた後に送信する。
通信品質が悪い場合、つまり一定時間内に常にクリアランス時間が検出できなくなった場合は、レベル値（Ｌｒ）を徐々に上げ、且つ、出力電力も上げるように調整することで、クリアランスを正常に検出して信号を送信することができる。しかし、出力電力を上げ過ぎると消費電力も増えてしまうので、その後に、同じ空間を利用する電波を発する機器同士が混線・干渉しないとの確認が取れた場合には、消費電力を節約するために、最適なレベル及び出力電力値にゆっくりと調整する。
本実施形態では、無線通信モジュール１１が通信送信を実行し始めるときの前の幾つかの信号は、クリアランス時間を検出するために使用され、前の幾つかの信号の間隔はランダムである。制御モジュール１６が最後の信号に基づいて、クリアランス時間がないことを計算するとき、無線通信モジュール１１が通信送信を継続するよう強制する。
例えば、前の３つの信号を使用してクリアランス時間を検出しても差し支えなく、この場合、これら前の３つのデータ間隔はランダムである。最後の信号でクリアランス時間が計算できない場合、無線通信モジュール１１が通信送信を継続するよう強制する。
本実施形態では、無線通信モジュール１１が、信号強度とレベル値（Ｌｒ）をホストレシーバー２に送信して、ホストレシーバー２が通信品質を決定できるようにする。
換言すると、所定時間クリアランス時間がない場合、制御モジュール１６はレベル値（Ｌｒ）を連続的に増加させ、レベル値（Ｌｒ）が予め設定した最大値（Ｌｍａｘ）に達するまで出力電力を増加し続け、その出力電力も予め設定した最大値（Ｐｍａｘ）に達する。
したがって、通信品質が悪いアルゴリズムロジック、例えば、ロックされた無線通信の中心周波数は４２９ｍＨｚであり、起動時のレベル値（Ｌｒ）は、予め設定されたクリアランスの信号の初期値（Ｌｎｍ）であり、－８５ｄｂｍに設定され、設定された無線出力電力（Ｐｒ）は、設定された無線出力の通常の出力電力値（Ｐｎｍ）であり、それは５ｄｂｍに設定される。
また、出力電力調整ステップ値（ΔＰ）は１ｄｂｍであり、信号調整ステップ値、すなわち調整値（ΔＬ）は２ｄｂｍである。予め設定された時間ｔ１の期間内にクリアランス時間を検出できない場合、次のように動作する。
Ｌｒ＝Ｌｒ＋△Ｌ（例：－８５＋２＝－８３（ｄｂｍ））
Ｐｒ＝Ｐｒ＋△Ｐ（例：５＋１＝６（ｄｂｍ））
Ｌｒ＝Ｌｍａｘになるまで調整し、この条件を満たしたら調整を止め、この時、
Ｌｒ＝Ｌｍａｘ（－７５ｄｂｍ）
Ｐｒ＝Ｐｍａｘ（１０ｄｂｍ）
クリアランス時間が予め設定した時間よりも大きく（長く）、且つ、無線通信モジュール１１が最近数回に受信した信号強度の平均値（Ｎａｖｇ）に調整値（ΔＬ）を加えた総和がレベル値（Ｌｒ）よりも大きい場合、制御モジュール１６は、レベル値（Ｌｒ）を連続的に低減し、レベル値（Ｌｒ）は予め設定された最小値（Ｌｍｉｎ）になるまで出力電力を低減し続け、その出力電力もまた予め設定した最小値（Ｐｍｉｎ）に達する。
したがって、通信品質が優れたアルゴリズムロジック、例えば、ロックされた無線通信の中心周波数は４２９ｍＨｚであり、起動時のレベル値（Ｌｒ）は、クリアランスを設定する信号の初期値（Ｌｎｍ）であり、－８５ｄｂｍに設定される。設定された無線出力電力（Ｐｒ）は、設定された無線出力の通常の出力電力値（Ｐｎｍ）であり、５ｄｂｍに設定されている。
また、出力電力の調整ステップ値（ΔＰ）は１ｄｂｍであり、信号調整ステップ値、即ち調整値（△Ｌ）は２ｄｂｍである。所定の時間ｔ２に常にクリアランス時間があり、且つＬｒ＜Ｎａｖｇ＋△Ｌの場合、次のようになる。
Ｌｒ＝Ｌｒ－△Ｌ（例：－８５－２＝－８７（ｄｂｍ））
Ｐｒ＝Ｐｒ－△Ｐ（例：５－１＝４（ｄｂｍ））
Ｌｒ＝Ｌｍｉｎになるまで調整して、条件を満たしたら、調整を停止する。この時：
Ｌｒ＝Ｌｍｉｎ（－９５ｄｂｍ）
Ｐｒ＝Ｐｍｉｎ（０ｄｂｍ）
従って、本発明による学習型無線センシングデバイス１は、信号をアップロードする前に一定期間にわたり検出を行ってから信号を送信することにより空中での衝突を回避する（要するに、電波を出力する無線センシングデバイス１が利用する空間内に混線・干渉の恐れがある他の無線機器があれば、それらの機器との間で混線・干渉が起きることを回避する。）。すなわち、最初に所定の時間のクリアランス時間を検出する。そして、クリアランス時間を確定させた後に送信する。
通信品質が悪い場合、つまり一定時間内に常にクリアランス時間が検出できなくなった場合は、レベル値（Ｌｒ）を徐々に上げ、且つ、出力電力も上げるように調整することで、クリアランスを正常に検出して信号を送信することができる。しかし、出力電力を上げ過ぎると消費電力も増えてしまうので、その後に、同じ空間を利用する電波を発する機器同士が混線・干渉しないとの確認が取れた場合には、消費電力を節約するために、最適なレベル及び出力電力値にゆっくりと調整する。
本実施形態では、無線通信モジュール１１が通信送信を実行し始めるときの前の幾つかの信号は、クリアランス時間を検出するために使用され、前の幾つかの信号の間隔はランダムである。制御モジュール１６が最後の信号に基づいて、クリアランス時間がないことを計算するとき、無線通信モジュール１１が通信送信を継続するよう強制する。
例えば、前の３つの信号を使用してクリアランス時間を検出しても差し支えなく、この場合、これら前の３つのデータ間隔はランダムである。最後の信号でクリアランス時間が計算できない場合、無線通信モジュール１１が通信送信を継続するよう強制する。
本実施形態では、無線通信モジュール１１が、信号強度とレベル値（Ｌｒ）をホストレシーバー２に送信して、ホストレシーバー２が通信品質を決定できるようにする。
【0012】
引き続き図３を参照して説明する。制御モジュール１６は、送信される信号を記憶する（格納する）ための送信エリア１６１をさらに備えている。
送信エリア１６１に位置する送信予定信号は、無線通信モジュール１１を介して送信される。ここで、送信エリア１６１に優先度の高い送信予定信号が格納されている場合、無線通信モジュール１１は、優先度の高い送信予定信号を先に送信する。
換言すると、無線通信モジュール１１の送信信号の順序は送信予定信号の優先度であり、送信予定信号の優先度が高い程先に送信され、緊急状態の信号を優先して送信することができる。
他の実装形態では、制御モジュール１６は、送信予定信号にデータシリアル番号と送信シリアル番号を書き込み、無線通信モジュール１１を介してホストレシーバー２に送信する。ホストレシーバー２は、データシリアル番号と送信シリアル番号に基づいて送信信号のエラー率を判断するので、ホストレシーバー２は、エアメッセージのエラー率を判別することができる。
本実装形態では、制御モジュール１６は、送信予定信号に電池電圧データを書き込み、無線通信モジュール１１を介してホストレシーバー２に送信する。ホストレシーバー２は、電池電圧データに基づいて電池交換時間を計算する。
本実装形態では、感知モジュール１３が所定の感知時間内に感知結果を生成しないとき、制御モジュール１６は、特定のタイミングレポート信号を生成し、それを無線通信モジュール１１を介してホストレシーバー２に送信する。
したがって、ホストレシーバー２は、タイミングレポート信号に基づいて、無線通信モジュール１１とホストレシーバー２が接続状態にあると判断することができる。このため、感知モジュール１３が一定期間異常を感知せず、感知結果を生成しないとき、ホストレシーバー２が、本発明による学習型無線センシングデバイス１が切断、無効化、損傷、又は盗難されたと誤って判定してしまうことを免れることができる。
以上の理由から、ホストレシーバー２が感知結果もタイミングレポート信号も受信しない場合、本発明の学習型無線センシングデバイス１は、例えば、連絡先の喪失、障害の無効化、破損、盗難等の異常な問題を抱えていると判断することができる。
送信エリア１６１に位置する送信予定信号は、無線通信モジュール１１を介して送信される。ここで、送信エリア１６１に優先度の高い送信予定信号が格納されている場合、無線通信モジュール１１は、優先度の高い送信予定信号を先に送信する。
換言すると、無線通信モジュール１１の送信信号の順序は送信予定信号の優先度であり、送信予定信号の優先度が高い程先に送信され、緊急状態の信号を優先して送信することができる。
他の実装形態では、制御モジュール１６は、送信予定信号にデータシリアル番号と送信シリアル番号を書き込み、無線通信モジュール１１を介してホストレシーバー２に送信する。ホストレシーバー２は、データシリアル番号と送信シリアル番号に基づいて送信信号のエラー率を判断するので、ホストレシーバー２は、エアメッセージのエラー率を判別することができる。
本実装形態では、制御モジュール１６は、送信予定信号に電池電圧データを書き込み、無線通信モジュール１１を介してホストレシーバー２に送信する。ホストレシーバー２は、電池電圧データに基づいて電池交換時間を計算する。
本実装形態では、感知モジュール１３が所定の感知時間内に感知結果を生成しないとき、制御モジュール１６は、特定のタイミングレポート信号を生成し、それを無線通信モジュール１１を介してホストレシーバー２に送信する。
したがって、ホストレシーバー２は、タイミングレポート信号に基づいて、無線通信モジュール１１とホストレシーバー２が接続状態にあると判断することができる。このため、感知モジュール１３が一定期間異常を感知せず、感知結果を生成しないとき、ホストレシーバー２が、本発明による学習型無線センシングデバイス１が切断、無効化、損傷、又は盗難されたと誤って判定してしまうことを免れることができる。
以上の理由から、ホストレシーバー２が感知結果もタイミングレポート信号も受信しない場合、本発明の学習型無線センシングデバイス１は、例えば、連絡先の喪失、障害の無効化、破損、盗難等の異常な問題を抱えていると判断することができる。
【0013】
本実装形態では、感知モジュール１３によって生成された感知結果が異常である場合、制御モジュール１６は、所定の停止時間内に感知を停止するように感知モジュール１３を駆動する。また、電源モジュール１７が外部電源に接続されている場合、制御モジュール１６は所定の停止時間を短縮する。電源モジュール１７が電池のみを備えている場合、制御モジュール１６は所定の停止時間を延長する。
換言すると、感知モジュール１３が異常を感知して警報を発した後、感知モジュール１３は、本発明による学習型無線センシングデバイス１の使用時間を延長するために、一定期間感知を停止することにより電力消費を節約する。
また、電源モジュール１７により提供される電源状態に基づいて所定の停止時間を調整することができる。電源モジュール１７が外部から電力を供給しているとき、所定の停止時間を短縮することができ、電源モジュール１７が電池からの電源（電池電源）のみに依存する場合、所定の停止時間を延長することができる。
また、本実装形態では、電源モジュール１７は、外部電源が使用されるときに電池電源を遮断することができる。このとき、電池電源をバックアップ電源として使用することで、バックアップの目的を達成し、不測の事態が発生しても中断しにくい使用状態を実現できる。
換言すると、感知モジュール１３が異常を感知して警報を発した後、感知モジュール１３は、本発明による学習型無線センシングデバイス１の使用時間を延長するために、一定期間感知を停止することにより電力消費を節約する。
また、電源モジュール１７により提供される電源状態に基づいて所定の停止時間を調整することができる。電源モジュール１７が外部から電力を供給しているとき、所定の停止時間を短縮することができ、電源モジュール１７が電池からの電源（電池電源）のみに依存する場合、所定の停止時間を延長することができる。
また、本実装形態では、電源モジュール１７は、外部電源が使用されるときに電池電源を遮断することができる。このとき、電池電源をバックアップ電源として使用することで、バックアップの目的を達成し、不測の事態が発生しても中断しにくい使用状態を実現できる。
【0014】
引き続き図４を参照して説明する。電源モジュール１７は、電力検出器１７１を更に備えてもよい。電源モジュール１７が電源に接続されているとき、電力検出器１７１は、電池を検出したときの電圧値が予め設定された電圧値より低いとき、電圧異常信号を生成して、無線通信モジュール１１を介してホストレシーバー２に送信する。
このため、ユーザはホストレシーバー２から電池の電圧状態を直接知ることができ、或いは、コンピュータデバイス（携帯電話、タブレットＰＣ、ノートブックコンピュータ等）を図示しないネットワーク回線を介してホストレシーバー２に接続することによって、電池の電圧状態を取得することができる。
電池の電圧は時間の経過と共に徐々に低下するため、電池の電圧が予め設定した電圧値よりも低くなってしまうと、バックアップ用の電池として使用できなくなってしまい、このような状態のときに外部電源が停止してしまうと、本発明による学習型無線センシングデバイス１が円滑に動作することができなくなってしまう。
これに対し、本発明によれば、電池の電圧を電力検出器１７１によって検出することができるので、電圧が不十分な電池の場合には、電源の供給が停止しないように、事前に十分な電圧を供給し得る電池に交換することができる。
本実施形態では、電力検出器１７１は、電力モジュール１７の電源がオンになっているときに電池の電圧を検出することができ、無線通信モジュール１１が通信送信を実行するときの電池の電圧を検出することもできる。
電力検出器１７１が電池の電圧が所定の電圧値にあることを検出すると、電圧低下信号が生成され、無線通信モジュール１１を介してホストレシーバー２に送信する。
ここで、ユーザは、ホストレシーバー２から電池の電圧の状態を直接知ることができる。なお、ユーザは、コンピュータデバイス（携帯電話、タブレットＰＣ、ノートブックコンピュータ等）を図示しないネットワーク回線を利用してホストレシーバー２に接続して、電池の電圧の状態を取得しても差し支えない。
さらに、制御モジュール１６は、電圧低下信号に基づいて省電力モードに切り替え、ユーザに電池の交換を促すために低電圧フラグを生成することができる。その後、ユーザが電池を交換して、電力検出器１７１が新しい電池を検出すると、更新信号が生成され、制御モジュール１６は、更新信号に基づいて低電圧フラグをクリアする。
前述の省電力モードの具体的な方法としては、アップロードする信号のパケット数を減らしたり、タイミングレポートを作成するまでの時間を長くしたり、電池の電圧の検出回数を減らしたり、感知モジュール１３が検出する時間を長くしたり、感知モジュール１３が感知しない予め設定すべき停止時間を長くしたりすることが考えられるが、これらは単なる例に過ぎず、省電力モードの具体的な内容をこれらの内容に限定する主旨ではない。
更に、電力検出器１７１は、電池の電圧を検出することができるので、電力モジュール１７に電池が取り付けられているかどうかをも同時に検出することができる。電力検出器１７１が、電池が電源モジュール１７に取り付けられていないことを検出したとき、電池未接続信号を生成し、この電池未接続信号を無線通信モジュール１１を介してホストレシーバー２に送信する。一方、電池が接続された場合には、電池接続完了信号を生成して、ホストレシーバー２に送信する。
このため、ユーザはホストレシーバー２から電池の電圧状態を直接知ることができ、或いは、コンピュータデバイス（携帯電話、タブレットＰＣ、ノートブックコンピュータ等）を図示しないネットワーク回線を介してホストレシーバー２に接続することによって、電池の電圧状態を取得することができる。
電池の電圧は時間の経過と共に徐々に低下するため、電池の電圧が予め設定した電圧値よりも低くなってしまうと、バックアップ用の電池として使用できなくなってしまい、このような状態のときに外部電源が停止してしまうと、本発明による学習型無線センシングデバイス１が円滑に動作することができなくなってしまう。
これに対し、本発明によれば、電池の電圧を電力検出器１７１によって検出することができるので、電圧が不十分な電池の場合には、電源の供給が停止しないように、事前に十分な電圧を供給し得る電池に交換することができる。
本実施形態では、電力検出器１７１は、電力モジュール１７の電源がオンになっているときに電池の電圧を検出することができ、無線通信モジュール１１が通信送信を実行するときの電池の電圧を検出することもできる。
電力検出器１７１が電池の電圧が所定の電圧値にあることを検出すると、電圧低下信号が生成され、無線通信モジュール１１を介してホストレシーバー２に送信する。
ここで、ユーザは、ホストレシーバー２から電池の電圧の状態を直接知ることができる。なお、ユーザは、コンピュータデバイス（携帯電話、タブレットＰＣ、ノートブックコンピュータ等）を図示しないネットワーク回線を利用してホストレシーバー２に接続して、電池の電圧の状態を取得しても差し支えない。
さらに、制御モジュール１６は、電圧低下信号に基づいて省電力モードに切り替え、ユーザに電池の交換を促すために低電圧フラグを生成することができる。その後、ユーザが電池を交換して、電力検出器１７１が新しい電池を検出すると、更新信号が生成され、制御モジュール１６は、更新信号に基づいて低電圧フラグをクリアする。
前述の省電力モードの具体的な方法としては、アップロードする信号のパケット数を減らしたり、タイミングレポートを作成するまでの時間を長くしたり、電池の電圧の検出回数を減らしたり、感知モジュール１３が検出する時間を長くしたり、感知モジュール１３が感知しない予め設定すべき停止時間を長くしたりすることが考えられるが、これらは単なる例に過ぎず、省電力モードの具体的な内容をこれらの内容に限定する主旨ではない。
更に、電力検出器１７１は、電池の電圧を検出することができるので、電力モジュール１７に電池が取り付けられているかどうかをも同時に検出することができる。電力検出器１７１が、電池が電源モジュール１７に取り付けられていないことを検出したとき、電池未接続信号を生成し、この電池未接続信号を無線通信モジュール１１を介してホストレシーバー２に送信する。一方、電池が接続された場合には、電池接続完了信号を生成して、ホストレシーバー２に送信する。
【0015】
以上のように、本発明による学習型無線センシングデバイス１は、ユーザがキーモジュール１５を押すことで、学習モード又はテストモードに切り替えることができる。学習モードでは、ホストレシーバー２に自動的に接続でき、テストモードでは、テスト信号の送信を通じてホストレシーバー２からの信号強度のフィードバックを取得できる。
更に、キーモジュール１５を手動で押した時間に応じて異なるテスト項目を入力でき、異なるテスト項目にもライト信号が表示され、直ぐにユーザにフィードバックできる。更に、感知モジュール１３にデュアルセンシングセンサー（２種類のセンサー）がある場合、ユーザテストを容易にするために個別のライトで表示できる。
更に、本発明による学習型無線センシングデバイス１は、予め設定されたレベル値（Ｌｒ）を有し、受信信号強度がレベル値（Ｌｒ）未満の場合は、信号がない（クリアランス）ことを意味する。
一定時間内にクリアランス時間が検出できないときは、レベル値（Ｌｒ）を徐々に上げ、出力電力も上げるため、クリアランスをスムーズに検出することができ、信号を送信することができる。そして、後に共通した空間を使用してしまう他の電波を出力する機器との混線、干渉する問題が解消できれば（空中環境の安定）、電力を節約するために、最適なレベルと出力電力値に近づけるべく、レベルと出力電力を調整する。
また、本発明の学習型無線センシングデバイス１は、外部ＤＣ電源に接続して、１日あたりの検知回数が多い場所に適用することができる。このとき、電池が接続されていない（取り付けられていない）場合、本発明の学習型無線センシングデバイス１は、所定の時間が検出した後、電池未接続信号をアップロードし、電池の接続が確認されたら、電池接続完了信号が速やかに返信される。
また、本発明は、電源投入時やメッセージ等の送信時に、瞬時に電池電圧を検出する。外部電源がなく、電池電圧が低い場合には、電池電圧低下信号をアップロードする。このとき、本発明の学習型無線センシングデバイスは超省電力モードに入るので、学習型無線センシングデバイスは、依然として長期間に渡り使用することができ、職員（ユーザ）が電池を交換するための時間を稼ぐことができる。なお、電池電圧低下のフラグは、電源を再投入すると、クリアできる。
更に、キーモジュール１５を手動で押した時間に応じて異なるテスト項目を入力でき、異なるテスト項目にもライト信号が表示され、直ぐにユーザにフィードバックできる。更に、感知モジュール１３にデュアルセンシングセンサー（２種類のセンサー）がある場合、ユーザテストを容易にするために個別のライトで表示できる。
更に、本発明による学習型無線センシングデバイス１は、予め設定されたレベル値（Ｌｒ）を有し、受信信号強度がレベル値（Ｌｒ）未満の場合は、信号がない（クリアランス）ことを意味する。
一定時間内にクリアランス時間が検出できないときは、レベル値（Ｌｒ）を徐々に上げ、出力電力も上げるため、クリアランスをスムーズに検出することができ、信号を送信することができる。そして、後に共通した空間を使用してしまう他の電波を出力する機器との混線、干渉する問題が解消できれば（空中環境の安定）、電力を節約するために、最適なレベルと出力電力値に近づけるべく、レベルと出力電力を調整する。
また、本発明の学習型無線センシングデバイス１は、外部ＤＣ電源に接続して、１日あたりの検知回数が多い場所に適用することができる。このとき、電池が接続されていない（取り付けられていない）場合、本発明の学習型無線センシングデバイス１は、所定の時間が検出した後、電池未接続信号をアップロードし、電池の接続が確認されたら、電池接続完了信号が速やかに返信される。
また、本発明は、電源投入時やメッセージ等の送信時に、瞬時に電池電圧を検出する。外部電源がなく、電池電圧が低い場合には、電池電圧低下信号をアップロードする。このとき、本発明の学習型無線センシングデバイスは超省電力モードに入るので、学習型無線センシングデバイスは、依然として長期間に渡り使用することができ、職員（ユーザ）が電池を交換するための時間を稼ぐことができる。なお、電池電圧低下のフラグは、電源を再投入すると、クリアできる。
【0016】
上記の詳細な説明を通じて、本発明の目的と効果を説明した。本発明を実施するにあたり本発明は進歩性を有し、産業上の利用可能性を有する旨を実証するのに足りる。また、本発明は現在市場に出回っていない新規の発明であり新規性を有することを実証することができる。よって、本発明は特許法が要求する要件を全て満たすことができる。
なお、上述した説明は何れも本発明の好ましい実施形態にすぎず、本発明の範囲はこれらの実施形態に記載されたものに限定されない。すなわち、本発明の範囲は本願の特許請求の範囲に基づいて行われ、特許請求の範囲に記載した発明特定事項と同等な事項、簡単な変更及び修正は、本発明の特許請求の範囲内に含まれる。出願人は本願発明が速やかに特許されることを希望する。
なお、上述した説明は何れも本発明の好ましい実施形態にすぎず、本発明の範囲はこれらの実施形態に記載されたものに限定されない。すなわち、本発明の範囲は本願の特許請求の範囲に基づいて行われ、特許請求の範囲に記載した発明特定事項と同等な事項、簡単な変更及び修正は、本発明の特許請求の範囲内に含まれる。出願人は本願発明が速やかに特許されることを希望する。
【符号の説明】
【0017】
１ 学習型無線センシングデバイス
１１ 無線通信モジュール
１２ 無線通信品質ライトモジュール
１３ 感知モジュール
１３１ 高周波数および低周波数のガラス破損二重検出センサ
１４ 感知ライトモジュール
１５ キーモジュール
１６ 制御モジュール
１６１ 送信エリア
１７ 電源モジュール
１７１ 電力検出器
１８ ディップスイッチモジュール
２ ホストレシーバー
１１ 無線通信モジュール
１２ 無線通信品質ライトモジュール
１３ 感知モジュール
１３１ 高周波数および低周波数のガラス破損二重検出センサ
１４ 感知ライトモジュール
１５ キーモジュール
１６ 制御モジュール
１６１ 送信エリア
１７ 電源モジュール
１７１ 電力検出器
１８ ディップスイッチモジュール
２ ホストレシーバー
【要約】
【課題】学習モードとテストモードを切り換えられ、ホストレシーバーからの信号強度を受信し得る学習型無線センシングデバイスを提供する。
【解決手段】制御モジュールは無線通信モジュールと、感知モジュールと、キーモジュールに接続され、制御モジュールは、プレス信号に基づいて学習モードとテストモードの間で切り換え、学習モードのとき、無線通信モジュールは加入要求信号をホストレシーバーに送信し、ホストレシーバーからの加入成功信号を受信し、テストモードにおいて、無線通信モジュールはテスト信号を前記ホストレシーバーに送信してホストレシーバーからの信号強度信号を受信する。
【選択図】図１
【解決手段】制御モジュールは無線通信モジュールと、感知モジュールと、キーモジュールに接続され、制御モジュールは、プレス信号に基づいて学習モードとテストモードの間で切り換え、学習モードのとき、無線通信モジュールは加入要求信号をホストレシーバーに送信し、ホストレシーバーからの加入成功信号を受信し、テストモードにおいて、無線通信モジュールはテスト信号を前記ホストレシーバーに送信してホストレシーバーからの信号強度信号を受信する。
【選択図】図１
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
