多個(gè)無線火情系統(tǒng)的共存的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本領(lǐng)域涉及火情檢測系統(tǒng)，并更特別地涉及無線火情檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]火情檢測系統(tǒng)是眾所周知的。這樣的系統(tǒng)通?；诜植荚谑鼙Ｗo(hù)的區(qū)域周圍的一個(gè)或多個(gè)火情檢測器(例如，煙霧檢測器、一氧化碳檢測器等)的使用。當(dāng)激活檢測器時(shí)，本地可聽警報(bào)可以被激活以向居住者警告威脅。
[0003]在大多數(shù)情況下，火情檢測器耦合到本地控制面板，本地控制面板針對麻煩的指示或針對火情的指示來監(jiān)視火情檢測器的狀態(tài)。除了激活本地可聽火情警報(bào)之外，本地控制面板還可以向中央監(jiān)視站發(fā)送火情消息。中央監(jiān)視站繼而可以召集本地消防部門。
[0004]火情檢測系統(tǒng)中的最近改進(jìn)包括在本地控制面板和每個(gè)火情檢測器中使用無線射頻收發(fā)器。這已經(jīng)顯著降低這樣的系統(tǒng)的安裝成本。
[0005]當(dāng)激活這樣的系統(tǒng)時(shí)，火情檢測器使用某個(gè)注冊協(xié)議向控制面板注冊其存在。一旦被注冊，每個(gè)火情檢測器周期性地向面板提供狀態(tài)報(bào)告。
[0006]雖然這樣的系統(tǒng)運(yùn)行良好，但它們在由于相互干擾而能夠使用的火情檢測器的數(shù)量上受限制。因?yàn)榛鹎闄z測的重要性，存在對減小大型系統(tǒng)中的干擾的更好方法的需要。
【附圖說明】
[0007]圖1描繪了根據(jù)圖示實(shí)施例總體示出的安全系統(tǒng)；
圖2描繪了圖1的系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)和傳感器；
圖3描繪了可被圖1的系統(tǒng)使用的信道規(guī)劃；以及圖4描繪了可被圖1的系統(tǒng)使用的可替換的信道規(guī)劃。
【具體實(shí)施方式】
[0008]雖然實(shí)施例可以采取許多不同的形式，但在理解到本公開應(yīng)被視為其原理的例證以及實(shí)踐該原理的最佳模式的情況下，在附圖中示出并將在本文中詳細(xì)描述其特定實(shí)施例。并非意圖受限于所圖示的特定實(shí)施例。
[0009]圖1描繪了根據(jù)圖示實(shí)施例總體示出的用于保護(hù)受保護(hù)的區(qū)域12的安全系統(tǒng)10。安全系統(tǒng)可以包括多個(gè)傳感器14、16，其分布遍及受保護(hù)的區(qū)域并被用于檢測受保護(hù)的區(qū)域內(nèi)對安全性和安全的多個(gè)不同威脅(例如，火情、天然氣、盜竊等)中的任一個(gè)。傳感器中的至少一些可以是火情檢測傳感器(例如，煙霧、熱量等)。一些其它傳感器可以是被放置在門和/或窗上的限位開關(guān)，其檢測諸如入侵者之類的物理威脅。另外其它傳感器可以是檢測對健康的威脅的環(huán)境檢測器(例如，天然氣、一氧化碳等)。
[0010]傳感器可以由控制面板18經(jīng)由多個(gè)射頻網(wǎng)關(guān)(網(wǎng)關(guān))20監(jiān)視。在這點(diǎn)上，每個(gè)網(wǎng)關(guān)具有包圍受保護(hù)的區(qū)域的射頻覆蓋區(qū)域22、24、26。例如，射頻覆蓋區(qū)域可以被表示為表示距網(wǎng)關(guān)的距離的繞網(wǎng)關(guān)的圓形，其中在相應(yīng)網(wǎng)關(guān)20和每個(gè)傳感器之間可以可靠地交換射頻信號28、30。
[0011]為了確保在網(wǎng)關(guān)和傳感器之間射頻信號的可靠交換，必須將網(wǎng)關(guān)放置在導(dǎo)致相鄰網(wǎng)關(guān)的射頻覆蓋區(qū)域中相當(dāng)大的重疊32的位置中。該覆蓋重疊可以引起在相同頻率上交換信號的相鄰網(wǎng)關(guān)之間以及在去往和來自重疊區(qū)域中的傳感器的信號可能未被可靠地接收的位置處的射頻干擾。
[0012]為了減小網(wǎng)關(guān)之間的干擾，系統(tǒng)10包含了多種技術(shù)，這些技術(shù)避免了相鄰網(wǎng)關(guān)同時(shí)使用相同的頻率。這些技術(shù)之一包括跳頻的使用。
[0013]圖2描繪了網(wǎng)關(guān)20之一和傳感器14、16之一。在每個(gè)網(wǎng)關(guān)、每個(gè)傳感器和控制面板內(nèi)包括了提供下述功能的控制電路。控制電路可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器裝置(處理器)34、36，其均在從非臨時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(存儲(chǔ)器)42加載的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序38、40的控制下操作。如本文所使用的，對程序步驟的引用也是對執(zhí)行了該程序步驟的處理器的引用。
[0014]在網(wǎng)關(guān)和傳感器的存儲(chǔ)器內(nèi)包括了操作頻率的一個(gè)或多個(gè)列表44、46。如下所討論的，所述頻率被使用以便建立和維護(hù)每個(gè)傳感器和相應(yīng)網(wǎng)關(guān)之間的通信。
[0015]在激活系統(tǒng)時(shí)，傳感器均可以監(jiān)視最近的網(wǎng)關(guān)并向最近的網(wǎng)關(guān)注冊。在這點(diǎn)上，網(wǎng)關(guān)可以從存儲(chǔ)器中選擇頻率列表并在跳到該列表中的下一個(gè)頻率之前在每個(gè)頻率上發(fā)射注冊邀請消息?？商鎿Q地，網(wǎng)關(guān)可以在從列表之一選擇的注冊頻率上發(fā)射射頻信標(biāo)。傳感器可以針對來自附近網(wǎng)關(guān)的信標(biāo)或注冊消息進(jìn)行掃描，并通過發(fā)射注冊消息經(jīng)由最近的網(wǎng)關(guān)進(jìn)行注冊。如果網(wǎng)關(guān)接收到消息，則網(wǎng)關(guān)內(nèi)的設(shè)置傳感器可以將注冊肯定應(yīng)答消息發(fā)射回到標(biāo)識要被傳感器在與網(wǎng)關(guān)通信時(shí)使用的傳輸參數(shù)集合(包括頻率)的傳感器。如果最近的網(wǎng)關(guān)未響應(yīng)，則傳感器可以向下一個(gè)最近的網(wǎng)關(guān)發(fā)射注冊消息。如果該網(wǎng)關(guān)接收到消息，則下一個(gè)最近的網(wǎng)關(guān)可以通過用注冊消息和傳輸參數(shù)集合進(jìn)行響應(yīng)來注冊傳感器。
[0016]一旦注冊階段完成，網(wǎng)關(guān)就可以針對其它附近的網(wǎng)關(guān)進(jìn)行掃描。如果未檢測到附近的網(wǎng)關(guān)，則網(wǎng)關(guān)可以隨機(jī)選擇跳頻序列，并將頻率列表的標(biāo)識符(標(biāo)識跳頻序列)發(fā)射到向網(wǎng)關(guān)注冊的每個(gè)傳感器。傳感器可以調(diào)諧到隨機(jī)生成的跳頻序列中的每個(gè)頻率并開始在該基礎(chǔ)上與網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信。網(wǎng)關(guān)還可以以預(yù)定的時(shí)間間隔將其通信參數(shù)(例如，時(shí)間、跳頻(FH)序列等)作為ra信道使用消息發(fā)射到其它網(wǎng)關(guān)。
[0017]如果檢測到附近(潛在地干擾)的網(wǎng)關(guān)，則進(jìn)行檢測的網(wǎng)關(guān)的信道使用處理器等待來自附近網(wǎng)關(guān)的FH信道使用消息或者可以繼續(xù)測量檢測到的網(wǎng)關(guān)的通信參數(shù)集合。在這點(diǎn)上，進(jìn)行檢測的網(wǎng)關(guān)可以恢復(fù)或確定跳頻(FH)圖案、FH相位和與每個(gè)鄰近網(wǎng)關(guān)或網(wǎng)絡(luò)的停留時(shí)間關(guān)系。檢測到的網(wǎng)關(guān)的相位可以是在從測量網(wǎng)關(guān)的超幀的開始的偏移方面測量的。在這點(diǎn)上，偏移可以是測量網(wǎng)關(guān)的超幀的開始和檢測到的網(wǎng)關(guān)的通信序列的開始之間的時(shí)間。類似地，持續(xù)時(shí)間可以是在絕對時(shí)間方面測量的或者可以是通過確定檢測到的網(wǎng)關(guān)的通信序列相對于測量網(wǎng)關(guān)的超幀的開始和結(jié)束時(shí)間來測量的。
[0018]應(yīng)該注意的是，檢測干擾網(wǎng)關(guān)的信道使用處理器可以位于向進(jìn)行檢測的網(wǎng)關(guān)注冊的傳感器中。以這種方式,可以在網(wǎng)關(guān)之間的重疊區(qū)域中測量檢測到的網(wǎng)關(guān)的通信參數(shù)。
[0019]隨著每個(gè)附近網(wǎng)關(guān)被檢測到，該網(wǎng)關(guān)的通信參數(shù)被保存在測量網(wǎng)關(guān)的存儲(chǔ)器中的相應(yīng)文件48、50中。一旦已經(jīng)測量到每個(gè)鄰近網(wǎng)關(guān)的參數(shù)，測量網(wǎng)關(guān)可以選擇非干擾通信參數(shù)集合以與由測量網(wǎng)關(guān)注冊的傳感器一起使用作為其自身的通信序列的一部分。
[0020]在一個(gè)圖示實(shí)施例下，每個(gè)網(wǎng)關(guān)和關(guān)聯(lián)的傳感器通過維持網(wǎng)關(guān)之間的同步性并通過偏移操作頻率列表內(nèi)的每個(gè)網(wǎng)關(guān)的開始點(diǎn)來避免通過使用相同(公共)跳頻圖案的干擾。例如，重疊空間中的每個(gè)網(wǎng)關(guān)使用唯一種子值，該唯一種子值確定它將在任何所定義的時(shí)間段處使用的信道。種子值的概念表示以其它方式定義跳頻圖案的從公共列表中的被跳的頻率的列表的開始的偏移。在該情況下，每個(gè)重疊網(wǎng)關(guān)使用從列表的開始的不同的種子值(或偏移)。
[0021]實(shí)際上，種子值表示網(wǎng)關(guān)之間的相位差。測量網(wǎng)關(guān)測量每個(gè)鄰近網(wǎng)關(guān)從公共時(shí)間參考的相位偏移。從鄰居網(wǎng)關(guān)的相位，測量網(wǎng)關(guān)確定其自身相位的值(種子值)，該值將不與其鄰居的傳輸干擾。
[0022]測量網(wǎng)關(guān)可以將種子值保存在其自身的通信參數(shù)集合內(nèi)，所述通信參數(shù)集合被保存在文件48、50內(nèi)。測量網(wǎng)關(guān)還可以將通信信道更新發(fā)送到向測量網(wǎng)關(guān)注冊的傳感器。
[0023]通常，文件48、50內(nèi)的通信參數(shù)定義用于任一個(gè)網(wǎng)關(guān)和向網(wǎng)關(guān)注冊的傳感器之間的通信的幀和超幀。在超幀的至少一些幀內(nèi)，至少一個(gè)時(shí)隙可以被分配給每個(gè)傳感器以用于從傳感器到網(wǎng)關(guān)的消息。至少一個(gè)其它時(shí)隙可以被分配用于從網(wǎng)關(guān)到每個(gè)傳感器的通?目。
[0024]被分配用于測量網(wǎng)關(guān)和注冊的傳感器之間的通信的時(shí)隙可以是鄰接序列，并可以一起定義網(wǎng)關(guān)的停留時(shí)間。鄰接序列外的幀和超幀的部分可以被網(wǎng)關(guān)用來維護(hù)通信環(huán)境(例如，同步性)。例如，在鄰接序列外的幀和超幀的部分期間，網(wǎng)關(guān)的測量處理器可以周期性地檢測鄰居網(wǎng)關(guān)的相位。如果檢測到與先前相位測量的任何差異，則網(wǎng)關(guān)內(nèi)的同步性處理器可以調(diào)整其幀和超幀的相位以適應(yīng)那些差異。
[0025]在另一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)關(guān)可以使用被保存在存儲(chǔ)器內(nèi)的兩個(gè)不同頻率集合(例如，A和B)。在該情況下，網(wǎng)關(guān)和傳感器以預(yù)定時(shí)間間隔在這兩個(gè)集合的使用之間進(jìn)行交替以改進(jìn)通信環(huán)境的可靠性。
[0026]在該實(shí)施例下，網(wǎng)關(guān)內(nèi)的信道選擇處理器可以通過