説明

制御システム

【課題】現在の時刻を計時するための手段や同期信号線を各制御用端末器が備える必要がなく、伝送制御装置で計時された現在の時刻を内部全体の現在の時刻として一元管理する。
【解決手段】伝送制御装置1は時計回路12を備えている。時計回路12は1秒パルスを秒カウンタに入力して秒単位の時間を計数し、秒カウンタが60になると秒カウンタから分カウンタにパルスを出力し、分カウンタが60になると分カウンタから時間カウンタにパルスを出力することによって、時、分、秒からなる現在の時刻を計時する。各制御用端末器4は信号線Lsを介して伝送制御装置1と接続し、伝送制御装置1から時刻データ及び制御データを伝送信号として受信し、時刻データに含まれている現在の時刻を記憶し、制御データに含まれている所定の時刻での制御内容に基づいて照明負荷5を制御する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、時分割多重伝送方式を用いた制御システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、時分割多重伝送方式を用いた制御システムの一例として、特許文献1には、多重伝送親器(伝送制御装置)と、制御用端末器とを2線式の信号線を介して接続して備える遠隔監視制御システム(第1従来例の制御システム)が開示されている。この第1従来例の制御システムにおいて、制御用端末器は、固有のアドレスが設定され、照明負荷と接続する。多重伝送親器は、アドレスデータを含む伝送信号を時分割多重伝送方式で信号線に送信して制御用端末器をアクセスすることによって制御データの伝送を行う。
【0003】
また、所定の時刻に制御用端末器が照明負荷を制御するものとして、図9に示すような制御システム(第2従来例の制御システム)がある。第2従来例の制御システムは、伝送制御装置80と、入力用端末器81と、動作設定用端末器82と、複数の制御用端末器830〜833と、各制御用端末器830〜833に電気的に接続された照明負荷840〜843とを備えている。各照明負荷840〜843はフロア85の各エリア850〜853を照射するように配置されている。伝送制御装置80は、入力用端末器81、動作設定用端末器82及び複数の制御用端末器830〜833のそれぞれと信号線(図示せず)を介して接続し、入力用端末器81、動作設定用端末器82及び複数の制御用端末器830〜833のそれぞれと伝送信号による通信を行う。各制御用端末器830〜833は、現在の時刻を計時する時計回路(図示せず)を備え、この時計回路で計時された時刻が制御内容の動作時刻と一致したときに制御内容に基づいて照明負荷840〜843を制御する。
【0004】
次に、第2従来例の制御システムの動作について説明する。まず、動作設定用端末器82が、各制御用端末器830〜833の所定の時刻(動作時刻)での制御内容に基づく制御データを利用者の入力操作によって設定し、設定した制御データを伝送制御装置80に送信する。その後、伝送制御装置80が動作設定用端末器82から各制御用端末器830〜833の制御データを受信すると、受信した制御データを該当する制御用端末器830〜833に送信する。その後、制御用端末器830〜833が伝送制御装置80から制御データを受信し、制御内容を記憶する。その後、動作時刻になると、各制御用端末器830〜833が、記憶した制御内容に基づいて照明負荷840〜843を制御する。
【0005】
ところが、このような第2従来例の制御システムにおいて、複数の照明負荷840〜843を同じ動作時刻で点灯させるような制御内容を各制御用端末器830〜833が記憶している場合に、各制御用端末器830〜833の時計回路(図示せず)で計時された時刻にずれが発生すると照明負荷840〜843の点灯がばらついてしまうという問題があった。例えば制御用端末器830の時計回路で計時された時刻をXとし、他の制御用端末器831〜833の時計回路で計時された時刻をそれぞれ(X+a)、(X+b)、(X+c)とすると、照明負荷840に対して照明負荷841が時間aだけ早く点灯することになる。また、照明負荷842,843も同様に照明負荷840に対して時間b,cだけ早く点灯することになる。上記より、動作タイミングの精度は各制御用端末器830〜833の時計回路の精度に依存することになる。
【0006】
上記問題を解決するものとして、従来、図10に示すような制御システム(第3従来例の制御システム)がある。第3従来例の制御システムは、第2従来例の制御システムと同様に、伝送制御装置80と、入力用端末器81と、動作設定用端末器82と、複数の照明負荷840〜843とを備えているとともに、複数の制御用端末器830〜833(図9参照)に代えて複数の制御用端末器830a〜833aを備えている。各制御用端末器830a〜833aは、各制御用端末器830〜833と同様に時計回路86を備え、制御内容に基づいて照明負荷840〜843を制御する。さらに、各制御用端末器830a〜833aには、同期信号を送信する制御用端末器830aから、同期信号を受信する制御用端末器831a〜833aまでを結ぶ同期信号線Laが配線されている。これにより、各制御用端末器830a〜833aの時刻を同期させて制御用端末器830a〜833a間の動作タイミングを揃えることができる。
【特許文献1】特開2004−150834号公報(第4〜6頁及び第1図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、第2従来例の制御システム及び第3従来例の制御システムには、各制御用端末器で個別に時刻を管理する必要があったので、制御用端末器ごとに時計回路を備えなければならないという問題があった。また、第2従来例の制御システムには、制御用端末器間で時刻のずれが発生すると、負荷を同時刻に動作させるような制御が設定された場合に制御用端末器間の時刻のずれだけ動作タイミングがずれてしまうという問題があった。一方、第3従来例の制御システムには、各制御用端末器の時刻を同期させるために同期信号線を別途配線する必要があるので、コストが高くなってしまうという問題があった。
【0008】
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、現在の時刻を計時するための手段や同期信号線を各制御用端末器が備える必要がなく、伝送制御装置で計時された現在の時刻を内部全体の現在の時刻として一元管理することができる制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
請求項1に記載の発明は、それぞれ個別に固有のアドレスが設定され負荷が接続された複数の制御用端末器と、前記複数の制御用端末器のそれぞれに2線式の信号線を介して接続され、アドレスデータを含む伝送信号を時分割多重伝送方式で当該信号線に送信して当該複数の制御用端末器のそれぞれを個別にアクセスすることによって当該複数の制御用端末器のそれぞれに対して所定の時刻での制御内容に基づく制御データの伝送を行う伝送制御装置とを備える制御システムであって、前記伝送制御装置が、現在の時刻を計時する計時手段を有し当該現在の時刻に基づく時刻データを前記伝送信号として前記複数の制御用端末器のそれぞれに前記時分割多重伝送方式で送信し、前記複数の制御用端末器のそれぞれが、前記伝送制御装置から前記制御データ及び前記時刻データを受信し前記制御内容及び前記現在の時刻を記憶することを特徴とする。
【0010】
この構成によれば、伝送制御装置の計時手段で計時された現在の時刻を制御システム内の現在の時刻として一元管理することができるとともに、現在の時刻を計時するための手段を各制御用端末器が備える必要がなくなる。また、現在の時刻を同期させるための同期信号線を複数の制御用端末器間に別途配線する必要もなくなる。
【0011】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、前記伝送制御装置が、前記時刻データを前記伝送信号として前記複数の制御用端末器のそれぞれに定期的に送信することを特徴とする。この構成によれば、制御システム内の現在の時刻を定期的に同期させることができる。
【0012】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、前記複数の制御用端末器の少なくとも1つが、前記時刻データの送信を要求する時刻要求信号を前記伝送制御装置に前記信号線を介して送信する時刻要求手段を有し、前記伝送制御装置が、前記時刻要求信号を受信したときに前記時刻データを前記伝送信号として前記複数の制御用端末器のそれぞれに送信することを特徴とする。この構成によれば、制御用端末器からの要求に応じて制御システム内の現在の時刻を同期させることができる。
【0013】
請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、前記信号線を介して前記伝送制御装置に接続され、前記計時手段の前記現在の時刻を設定する時刻設定データを前記伝送信号の返信データとして前記伝送制御装置に送信する時刻設定用端末器を備えることを特徴とする。この構成によれば、時刻設定用端末器が信号線を介して伝送制御装置と接続し、例えば壁用スイッチなどの一般の端末器と同様に時刻設定用端末器の設置場所を自由に設定することができるので、利用者の希望に沿った場所から現在の時刻を設定することができる。
【0014】
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれかに記載の発明において、前記伝送制御装置が、隣接するビット間で値が反転して構成され前記時刻データより情報量の少ない定期反転信号を前記伝送信号として前記複数の制御用端末器のそれぞれに、予め決められた時間間隔で送信し、前記複数の制御用端末器のそれぞれが、前記伝送制御装置から前記定期反転信号を受信して当該定期反転信号の受信回数を計測し、計測した当該受信回数及び前記時刻データに基づいて前記現在の時刻を算出し記憶することを特徴とする。この構成によれば、複数の制御用端末器のそれぞれが、伝送制御装置から受信した時刻データを基準として、この時刻データの受信時からの経過時間を定期反転信号の受信回数によって算出し、上記時刻データ及び上記経過時間から現在の時刻を算出することができるので、時刻データの送信回数を減らして信号線上の通信量の増大を抑制することができ、通信が混雑したときであっても制御システムの動作速度の低下を抑制することができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、現在の時刻を計時するための手段や同期信号線を各制御用端末器が備える必要がなく、伝送制御装置で計時された現在の時刻を制御システム内の現在の時刻として一元管理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
(実施形態1)
本発明の実施形態1の構成について図1〜5を用いて説明する。図1は実施形態1の制御システムのブロック図である。図2は実施形態1の伝送制御装置のブロック図である。図3は実施形態1の動作設定用端末器のブロック図である。図4は実施形態1の入力用端末器のブロック図である。図5は実施形態1の制御用端末器のブロック図である。
【0017】
実施形態1の制御システムは、照明負荷の遠隔制御を行うための遠隔照明制御システムであり、図1に示すように、伝送制御装置1と、動作設定用端末器2と、入力用端末器3と、複数の制御用端末器4・・・と、複数の照明負荷5・・・とを備えている。伝送制御装置1、動作設定用端末器2、入力用端末器3及び複数の制御用端末器4・・・のそれぞれは、信号線Lsを介して接続している。信号線Lsは2線式の信号ラインである。
【0018】
伝送制御装置1は、図2に示すように、電源回路10と、送受信回路11と、時計回路12と、停電補償回路13と、時刻設定入力キー14と、液晶表示ユニット15と、信号処理部16とを備えている。電源回路10は、送受信回路11、時計回路12、時刻設定入力キー14、液晶表示ユニット15及び信号処理部16と接続し、送受信回路11、時計回路12、時刻設定入力キー14、液晶表示ユニット15及び信号処理部16の電源となっている。送受信回路11は、動作設定用端末器2、入力用端末器3及び複数の制御用端末器4・・・(図1参照)のそれぞれに、アドレスデータを含む伝送信号を送信する。
【0019】
時計回路12はリアルタイムクロックを備え、水晶発振子の発振周波数を有する発振信号を分周し、1秒ごとに1秒パルスを発生する1ヘルツ信号に変換する。また、時計回路12は、変換された1秒パルスを秒カウンタに入力して秒単位の時間を計数し、秒カウンタが60になると秒カウンタから分カウンタにパルスを出力し、分カウンタが60になると分カウンタから時間カウンタにパルスを出力することによって、時、分、秒からなる現在の時刻を計時する。時計回路12の精度は限定されるものではないが、1ヶ月あたりの誤差が±15秒以内であることが好ましい。これにより、利用者にとって違和感のない誤差範囲で現在の時刻を計時することができる。なお、用途によっては1ヶ月あたりの誤差が±1分以上であってもよい。
【0020】
停電補償回路13は停電補償用のコンデンサであり、時計回路12と接続し、停電時に電圧Vccを時計回路12に印加するための電源である。これにより、停電時であっても時計回路12を継続して動作させることができる。時刻設定入力キー14は信号処理部16と接続し、利用者の入力操作によって現在の時刻を設定するものである。液晶表示ユニット15は現在の時刻や利用者が設定した時刻を表示する。
【0021】
信号処理部16は、送受信回路11、時計回路12、時刻設定入力キー14及び液晶表示ユニット15接続している。この信号処理部16は、伝送信号を時分割多重伝送方式で信号線Lsに送信するように送受信回路11を制御し、動作設定用端末器2、入力用端末器3及び複数の制御用端末器4・・・(図1参照)のそれぞれを個別にアクセスすることによって、動作設定用端末器2、入力用端末器3及び複数の制御用端末器4・・・のそれぞれとの間で情報を授受する。特に、信号処理部16は、複数の制御用端末器4・・・のそれぞれに対して動作設定用端末器2又は入力用端末器3からのデータに基づいて作成された制御データを伝送信号として送信する。
【0022】
また、信号処理部16は、時刻設定入力キー14で設定された時刻設定信号を入力し、入力した時刻設定信号に基づいて時計回路12に対して現在の時刻を調整する。この信号処理部16は液晶表示ユニット15に対しても、利用者が設定した時刻や現在の時刻を表示するように制御する。
【0023】
さらに、信号処理部16は時計回路12から現在の時刻を入力し、入力した現在の時刻に基づく時刻データ(例えば「時:分:秒」など)を伝送信号の制御データとして複数の制御用端末器4・・・(図1参照)のそれぞれに順に信号線Lsを介して時分割多重伝送方式で、例えば1秒ごとに定期的に送信する。このとき、各制御用端末器4に伝送信号を順に送信するので、伝送信号が最初に送信された制御用端末器4と他の制御用端末器4との間で伝送信号の受信に時間差が発生し、各制御用端末器4間で現在の時刻にずれが発生することが考えられる。しかし、信号処理部16は各制御用端末器4に対して上記時間差を考慮した時刻データを送信しているので、各制御用端末器4間で現在の時刻にずれが発生することを防止することができる。
【0024】
伝送信号は、自己の送信開始を示すスタートパルスと、自己のモードを示すモードデータと、動作設定用端末器2、入力用端末器3及び複数の制御用端末器4・・・(図1参照)のそれぞれを個別に認識するためのアドレスデータと、複数の照明負荷5・・・(図1参照)への制御内容などを示す制御データ又は現在の時刻を示す時刻データと、伝送誤りを検知するチェックサムデータのようなエラー訂正符号と、動作設定用端末器2、入力用端末器3及び複数の制御用端末器4・・・から返送信号を返送させるために設けられた信号返送期間とから構成される双極性(±24V)の時分割多重信号であり、パルス幅変調によって各データが伝送されるようになっている。
【0025】
伝送制御装置1は、ダミー信号送信手段と、割込処理手段とを有している。ダミー信号送信手段ではモードデータをダミーモードとし、アドレスデータをサイクリックに変えた伝送信号を常時送信する。また、割込処理手段では、ダミーモードの伝送信号のスタートパルスに同期して動作設定用端末器2又は入力用端末器3(図1参照)から割込信号が送信されたときに、割込信号を送信した動作設定用端末器2又は入力用端末器3をアクセスしてアドレスデータとともに後述の動作設定データ又は操作データを伝送信号の返送信号として返送させる。伝送制御装置1は、割込信号を送信した動作設定用端末器2又は入力用端末器3からアドレスデータを受信すると、受信したアドレスデータのアドレスによって対応関係が予め設定されている制御用端末器4への制御データを動作設定データ又は操作データに基づいて作成し、信号線Lsを介して制御用端末器4に時分割多重伝送方式で伝送信号として送信する。
【0026】
動作設定用端末器2は、図3に示すように、電源回路20と、アドレス設定部21と、送受信回路22と、動作プログラム設定部23と、信号処理部24とを備えている。電源回路20は、アドレス設定部21、送受信回路22、動作プログラム設定部23及び信号処理部24と接続し、伝送制御装置1(図1参照)からの伝送信号を全波整流してアドレス設定部21、送受信回路22、動作プログラム設定部23及び信号処理部24の電源を得ている。アドレス設定部21は固有のアドレスを設定するものであり、例えば光ワイヤレス信号などを用いて外部からの設定が可能なEEPROMや利用者による設定が可能なディップスイッチなどである。
【0027】
送受信回路22は、信号線Lsの線間を所定の低インピーダンスを介して短絡することによって割込信号を伝送信号のスタートパルスに同期させて伝送制御装置1(図1参照)に送信する。また、送受信回路22は、割込信号の送信後に伝送制御装置1から伝送信号を受信するとともに、信号線Lsの線間を所定の低インピーダンスを介して短絡することによって返送信号を伝送信号の信号返送期間に同期させて伝送制御装置1に返送する。動作プログラム設定部23は、制御用端末器4(図1参照)に対する所定の時刻(動作時刻)での制御内容を利用者が入力するためのものである。
【0028】
信号処理部24は、アドレス設定部21、送受信回路22及び動作プログラム設定部23と接続している。この信号処理部24は、動作プログラム設定部23で制御用端末器4に対する制御内容が入力されたときに割込信号を伝送制御装置1(図1参照)に送信するように送受信回路22を制御する。また、信号処理部24は、割込信号の送信後に、送受信回路22で受信された伝送信号のアドレスデータに含まれるアドレスが、アドレス設定部21で予め設定されたアドレスと一致するか否かの判定を行う。この判定によって一致したときに、信号処理部24は、動作プログラム設定部23で入力された制御内容に基づく動作設定データを伝送信号の返送信号として伝送制御装置1に返送するように送受信回路22を制御する。
【0029】
入力用端末器3は、図4に示すように、電源回路30と、アドレス設定部31と、送受信回路32と、操作部33と、信号処理部34とを備えている。電源回路30は、アドレス設定部31、送受信回路32、操作部33及び信号処理部34と接続し、伝送制御装置1(図1参照)からの伝送信号を全波整流してアドレス設定部31、送受信回路32、操作部33及び信号処理部34の電源を得ている。アドレス設定部31は固有のアドレス及び負荷番号を設定するものであり、例えば光ワイヤレス信号などを用いて外部からの設定が可能なEEPROMや利用者による設定が可能なディップスイッチなどである。
【0030】
送受信回路32は、信号線Lsの線間を所定の低インピーダンスを介して短絡することによって割込信号を伝送信号のスタートパルスに同期させて伝送制御装置1(図1参照)に送信する。また、送受信回路22は、割込信号の送信後に伝送制御装置1から伝送信号を受信するとともに、信号線Lsの線間を所定の低インピーダンスを介して短絡することによって返送信号を伝送信号の信号返送期間に同期させて伝送制御装置1に返送する。操作部33は例えばスイッチなどであり、各照明負荷5のオンオフを利用者が切り替えるために操作するものである。
【0031】
信号処理部34は、アドレス設定部31、送受信回路32及び操作部33と接続している。この信号処理部34は、操作部33からオン信号又はオフ信号を入力したときに割込信号を伝送制御装置1(図1参照)に送信するように送受信回路32を制御する。信号処理部34は、割込信号の送信後に、送受信回路32で受信された伝送信号のアドレスデータに含まれるアドレスが、アドレス設定部31で予め設定されたアドレスと一致するか否かの判定を行う。この判定によって一致したときに、信号処理部34は、操作部33から入力したオン信号又はオフ信号に基づく操作データを作成し、作成した操作データを伝送信号の返送信号として伝送制御装置1に返送するように送受信回路32を制御する。
【0032】
各制御用端末器4は、図5に示すように、電源回路40と、アドレス設定部41と、リレー駆動回路42と、状態監視回路43と、送受信回路44と、記憶部45と、信号処理部46と、複数のリモートコントロールリレー47・・・とを備え、照明負荷5(図1参照)と接続している。電源回路40は、アドレス設定部41、リレー駆動回路42、送受信回路44、記憶部45及び信号処理部46と接続し、伝送制御装置1(図1参照)からの伝送信号を全波整流してアドレス設定部41、リレー駆動回路42、送受信回路44、記憶部45及び信号処理部46の電源を得ているとともに、複数のリモートコントロールリレー47・・・のそれぞれの駆動電源を得ている。アドレス設定部41は個別に固有のアドレスを設定するものであり、例えば光ワイヤレス信号などを用いて外部からの設定が可能なEEPROMや利用者による設定が可能なディップスイッチなどである。
【0033】
リレー駆動回路42は複数のリモートコントロールリレー47・・・のそれぞれと接続し、各リモートコントロールリレー47のオンオフを制御する。各リモートコントロールリレー47は照明負荷5(図1参照)と接続する。状態監視回路43はリレー駆動回路42及び信号処理部46と接続し、リレー駆動回路42を介してリモートコントロールリレー47の動作データを取り込み、取り込んだ動作データを信号処理部46に出力する。
【0034】
送受信回路44は、伝送制御装置1(図1参照)から時刻データ及び制御データを伝送信号として受信するとともに、信号線Lsの線間を所定の低インピーダンスを介して短絡することによって返送信号を伝送信号の信号返送期間に同期させて伝送制御装置1に返送する。記憶部45は信号処理部46と接続し、送受信回路44で受信された時刻データの現在の時刻及び制御データの制御内容を記憶する。
【0035】
信号処理部46は、アドレス設定部41、リレー駆動回路42、状態監視回路43、送受信回路44及び記憶部45と接続している。この信号処理部46は、送受信回路44で受信された伝送信号のアドレスデータに含まれるアドレスが、アドレス設定部41で予め設定されたアドレスと一致するか否かの判定を行う。この判定によって一致したときに、信号処理部46は伝送信号の時刻データ又は制御データを取り込む。
【0036】
上記信号処理部46は時刻データを取り込んだとき、この時刻データに含まれている現在の時刻を記憶部45に記憶させる。これに対して、信号処理部46は制御データを取り込み、この制御データが入力用端末器3からの操作データに基づいて作成されたものである場合、制御データに含まれているオン信号又はオフ信号に基づいてリレー駆動回路42を通じてリモートコントロールリレー47をオンオフさせることによって照明負荷5(図1参照)を制御する。一方、取り込んだ制御データが動作設定用端末器2からの動作設定データに基づいて作成されたものである場合、制御データに含まれている所定の時刻での制御内容を記憶部45に記憶させる。その後、所定の時刻になったときに、記憶部45に記憶されている制御内容に基づいてリレー駆動回路42を通じてリモートコントロールリレー47をオンオフさせることによって照明負荷5を制御する。また、信号処理部46は、照明負荷5を制御したときに状態監視回路43を通じてリモートコントロールリレー47の動作データを取り込んで監視データとし、信号線Lsの線間を所定の低インピーダンスを介して短絡することによって監視データを伝送信号の信号返送期間に同期させて伝送信号の返送信号として伝送制御装置1(図1参照)に返送するように送受信回路44を制御する。
【0037】
各照明負荷5は、図1に示すように、例えば放電灯などであって制御用端末器4と接続し、制御用端末器4で取り込まれた制御データに基づいて点灯し、消灯し、又は調光する。各照明負荷5の動作用の電源は、伝送信号を全波整流することによって得られる。
【0038】
以上、実施形態1によれば、伝送制御装置1の時計回路12で計時された現在の時刻を制御システム内の現在の時刻として一元管理することができるとともに、現在の時刻を計時するための手段を各制御用端末器4が備える必要がなくなる。これにより、各制御用端末器4の構造及び回路の簡素化並びに低コスト化を図ることができる。また、現在の時刻を同期させるための同期信号線を複数の制御用端末器4・・・間に信号線Lsとは別に配線する必要もなくなる。さらに、伝送制御装置1が各制御用端末器4に時刻データを定期的に送信することによって、制御システム内の現在の時刻を定期的に同期させることができる。
【0039】
(実施形態2)
本発明の実施形態2の構成について図1を用いて説明する。
【0040】
実施形態2の制御システムは、図1に示すように、伝送制御装置1と、動作設定用端末器2と、入力用端末器3と、複数の制御用端末器4・・・と、複数の照明負荷5・・・とを実施形態1の制御システムと同様に備えているが、実施形態1の制御システムにはない以下に記載の特徴部分を有する。
【0041】
実施形態2の各制御用端末器4は、時刻データの送信を要求する場合、伝送制御装置1がモードデータをダミーモードとし、アドレスデータをサイクリックに変えた伝送信号を送信しているときに、信号線Lsの線間を所定の低インピーダンスを介して短絡することによって割込信号を伝送信号のスタートパルスに同期させて伝送制御装置1に信号線Lsを介して送信する。また、各制御用端末器4は、割込信号の送信後に伝送制御装置1からアクセスされると、信号線Lsの線間を所定の低インピーダンスを介して短絡することによって、時刻データの送信を要求する時刻要求信号を伝送信号の返送信号として伝送制御装置1に信号線Lsを介して送信する時刻要求手段を備えている。なお、実施形態2の各制御用端末器4は上記以外の点において実施形態1の各制御用端末器と同様である。
【0042】
一方、実施形態2の伝送制御装置1は、制御用端末器4から割込信号を受信すると、割込信号を送信した制御用端末器4をアクセスしてアドレスデータとともに時刻要求信号を受信する。この伝送制御装置1は、割込信号を送信した制御用端末器4から時刻要求信号を受信すると、時刻データを伝送信号として複数の制御用端末器4・・・のそれぞれに送信する。なお、実施形態2の伝送制御装置1は上記以外の点において実施形態1の伝送制御装置と同様である。
【0043】
以上、実施形態2によれば、制御用端末器4からの要求に応じて制御システム内の現在の時刻を同期させることができる。
【0044】
なお、実施形態2の変形例として、複数の制御用端末器のすべてが時刻要求手段を備えるのではなく、複数の制御用端末器のいくつかが時刻要求手段を備える構成であってもよい。このような構成によれば、時刻要求手段が不要な制御用端末器に時刻要求手段を備えることがないので、コストを低減することができる。
【0045】
また、実施形態2の他の変形例として、複数の制御用端末器が、利用者の入力操作によって時刻要求信号を要求するための入力キーを備えてもよい。このような構成によれば、利用者が希望したときに制御システム内の現在の時刻を同期させることができる。
【0046】
(実施形態3)
本発明の実施形態3の構成について図6,7を用いて説明する。図6は実施形態3の制御システムのブロック図である。図7は実施形態3の時刻設定用端末器のブロック図である。
【0047】
実施形態3の制御システムは、図6に示すように、動作設定用端末器2と、入力用端末器3と、複数の制御用端末器4・・・と、複数の照明負荷5・・・とを実施形態1の制御システム(図1参照)と同様に備えているが、実施形態1の制御システムにはない以下に記載の特徴部分を有する。
【0048】
実施形態3の制御システムは、図6に示すような時刻設定用端末器6を備えている。時刻設定用端末器6は、図7に示すように、電源回路60と、アドレス設定部61と、液晶表示ユニット62と、時刻設定入力キー63と、端子部64と、送受信回路65と、信号処理部66とを備え、後述の伝送制御装置1a(図6参照)と離れた場所に設定され、信号線Lsを介して伝送制御装置1aと接続している。電源回路60は、アドレス設定部61、液晶表示ユニット62、時刻設定入力キー63、送受信回路65及び信号処理部66と接続し、伝送制御装置1aからの伝送信号を全波整流してアドレス設定部61、液晶表示ユニット62、時刻設定入力キー63、送受信回路65及び信号処理部66の電源を得ている。アドレス設定部61は固有のアドレスを設定するものであり、例えば光ワイヤレス信号などを用いて外部からの設定が可能なEEPROMや利用者による設定が可能なディップスイッチなどである。
【0049】
時刻設定入力キー63は利用者の入力操作によって時刻を設定する。液晶表示ユニット62は、利用者が設定した時刻を表示する。端子部64は外部時計7を接続するものである。外部時計7は制御システム内の時刻の設定又は補正を行うものである。
【0050】
送受信回路65は、信号線Lsの線間を所定の低インピーダンスを介して短絡することによって割込信号を伝送信号のスタートパルスに同期させて後述の伝送制御装置1a(図6参照)に送信する。また、送受信回路65は、割込信号の送信後に伝送制御装置1aから伝送信号を受信するとともに、信号線Lsの線間を所定の低インピーダンスを介して短絡することによって返送信号を伝送信号の信号返送期間に同期させて伝送制御装置1aに送信する。
【0051】
信号処理部66は、アドレス設定部61、液晶表示ユニット62、時刻設定入力キー63、端子部64及び送受信回路65と接続している。この信号処理部66は、時刻設定入力キー63で設定された時刻又は外部時計7の時刻に基づいて時刻設定データを作成する。信号処理部66は、時刻設定入力キー63又は外部時計7で時刻が設定されたときに割込信号を後述の伝送制御装置1a(図6参照)に送信するように送受信回路65を制御する。信号処理部66は、割込信号の送信後に、送受信回路65で受信された伝送信号のアドレスデータに含まれるアドレスが、アドレス設定部61で予め設定されたアドレスと一致するか否かの判定を行う。この判定によって一致したときに、信号処理部66は、時刻設定データを伝送信号の返送信号として伝送制御装置1aに返送するように送受信回路65を制御する。
【0052】
また、実施形態3の制御システムは、実施形態1の伝送制御装置1(図1参照)に代えて図6に示すような伝送制御装置1aを備えている。伝送制御装置1aは、時刻設定用端末器6から割込信号を受信すると時刻設定用端末器6をアクセスし、時刻設定用端末器6からアドレスデータとともに時刻設定データを受信する。伝送制御装置1aの時計回路12は、受信した時刻設定データに基づいて現在の時計を設定する。なお、伝送制御装置1aは上記以外の点において実施形態1の伝送制御装置1と同様である。
【0053】
以上、実施形態3によれば、時刻設定用端末器6が信号線Lsを介して伝送制御装置1aと接続し、例えば壁用スイッチなどの一般の端末器と同様に時刻設定用端末器6の設置場所を自由に設定することができるので、例えば伝送制御装置1aが分電盤に取り付けられていたり、利用者から離れた場所に設置されていたりしても、利用者の希望に沿った場所から現在の時刻を設定することができる。また、時刻設定用端末器6による遠隔設定のために信号線Ls以外の信号線を追加して配線する必要がない。さらに、時刻設定用端末器6に外部時計7の時刻を取り込むことができるので、制御システム内の現在の時刻と外部時計7の時刻とを同期させることができる。
【0054】
(実施形態4)
本発明の実施形態4の構成について図8を用いて説明する。図8は実施形態4の制御システムのブロック図である。
【0055】
実施形態4の制御システムは、図8に示すように、動作設定用端末器2と、入力用端末器3と、複数の照明負荷5・・・とを実施形態1の制御システム(図1参照)と同様に備えているが、実施形態1の制御システムにはない以下に記載の特徴部分を有する。
【0056】
実施形態4の制御システムは、実施形態1の伝送制御装置1及び複数の制御用端末器4・・・(図1参照)に代えて図8に示すような伝送制御装置1b及び複数の制御用端末器4a・・・を備えている。伝送制御装置1bは、実施形態1の伝送制御装置1と同様に、時計回路12で計時された現在の時刻に基づく時刻データを伝送信号として複数の制御用端末器4a・・・のそれぞれに順に信号線Lsを介して時分割多重伝送方式で定期的に送信する。時刻データの送信間隔は実施形態1よりも長く、例えば数秒間隔に設定されている。このとき、伝送制御装置1bが各制御用端末器4aに伝送信号を順に送信するので、伝送信号が最初に送信された制御用端末器4aと他の制御用端末器4aとの間で伝送信号の受信に時間差が発生し、各制御用端末器4a間で現在の時刻にずれが発生することが考えられる。しかし、伝送制御装置1bは各制御用端末器4aに対して上記時間差を考慮した時刻データを送信しているので、各制御用端末器4a間で現在の時刻にずれが発生することを防止することができる。
【0057】
上記時刻データの送信と次の時刻データの送信との間に、伝送制御装置1bは、定期反転信号を伝送信号として複数の制御用端末器4a・・・のそれぞれに、予め決められた時間間隔で順に送信する。定期反転信号は、例えば「010101」などのように、隣接するビット間で値が反転して構成されたものである。この定期反転信号は時刻データより情報量が少なく、定期反転信号を1秒ごとに送信する場合であっても毎秒1パケットの伝送速度で送信することができる。これに対して、時刻データを1秒ごとに送信する場合には毎秒4パケットの伝送速度が必要である。なお、伝送制御装置1bは上記以外の点において実施形態1の伝送制御装置1と同様である。
【0058】
各制御用端末器4aは伝送制御装置1bから時刻データ及び定期反転信号を受信し、定期反転信号の受信回数を計測し、計測した受信回数及び時刻データに基づいて現在の時刻を算出し記憶する。具体的に説明すると、各制御用端末器4aは、伝送制御装置1bから時刻データ(時:分:秒)を受信した後、定期反転信号を1秒ごとに受信すると、受信した時刻データを基準として、その後に受信した定期反転信号の受信回数(y回)を計測し、現在の時刻を「時:分:秒+y秒」と算出する。また、各制御用端末器4aは、伝送制御装置1bから時刻データを再受信すると、これまでに記憶していた時刻データを削除して再受信した時刻データを記憶し、再受信した時刻データを基準として定期反転信号の受信回数の計測を行う。なお、各制御用端末器4aは上記以外の点において実施形態1の各制御用端末器4(図1参照)と同様である。
【0059】
以上、実施形態4によれば、複数の制御用端末器4a・・・のそれぞれが、伝送制御装置1bから受信した時刻データを基準として、この時刻データの受信時からの経過時間を定期反転信号の受信回数によって算出し、上記時刻データ及び上記経過時間から現在の時刻を算出することができるので、時刻データの送信回数を減らして信号線Ls上の通信量の増大を抑制することができ、例えば伝送信号が同時に大量に発生するなど通信が混雑したときであっても制御システムの動作速度の低下を抑制することができる。
【0060】
なお、実施形態1〜4の変形例として、伝送制御装置の時計回路が、現在の時刻のみでなく、年、月、日からなる現在の日付を計時するものであってもよい。このような構成によれば、現在の時刻とともに現在の日付も一元管理することができる。
【0061】
また、実施形態1〜4の他の変形例として、入力用端末器が照明負荷の点灯状態を表示する表示部を備えてもよい。このような構成によれば、入力用端末器の設置場所で利用者が照明負荷の点灯状態を把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【0062】
【図1】本発明による実施形態1,2の制御システムのブロック図である。
【図2】同上の伝送制御装置のブロック図である。
【図3】同上の動作設定用端末器のブロック図である。
【図4】同上の入力用端末器のブロック図である。
【図5】同上の制御用端末器のブロック図である。
【図6】本発明による実施形態3の制御システムのブロック図である。
【図7】同上の時刻設定用端末器のブロック図である。
【図8】本発明による実施形態4の制御システムのブロック図である。
【図9】従来の制御システムの設置図である。
【図10】従来の他の制御システムのブロック図である。
【符号の説明】
【0063】
1,1a,1b 伝送制御装置
12 時計回路
4,4a 制御用端末器
5 照明負荷
6 時刻設定用端末器
Ls 信号線

【特許請求の範囲】
【請求項1】
それぞれ個別に固有のアドレスが設定され負荷が接続された複数の制御用端末器と、前記複数の制御用端末器のそれぞれに2線式の信号線を介して接続され、アドレスデータを含む伝送信号を時分割多重伝送方式で当該信号線に送信して当該複数の制御用端末器のそれぞれを個別にアクセスすることによって当該複数の制御用端末器のそれぞれに対して所定の時刻での制御内容に基づく制御データの伝送を行う伝送制御装置とを備える制御システムであって、
前記伝送制御装置が、現在の時刻を計時する計時手段を有し当該現在の時刻に基づく時刻データを前記伝送信号として前記複数の制御用端末器のそれぞれに前記時分割多重伝送方式で送信し、
前記複数の制御用端末器のそれぞれが、前記伝送制御装置から前記制御データ及び前記時刻データを受信し前記制御内容及び前記現在の時刻を記憶する
ことを特徴とする制御システム。
【請求項2】
前記伝送制御装置が、前記時刻データを前記伝送信号として前記複数の制御用端末器のそれぞれに定期的に送信することを特徴とする請求項1記載の制御システム。
【請求項3】
前記複数の制御用端末器の少なくとも1つが、前記時刻データの送信を要求する時刻要求信号を前記伝送制御装置に前記信号線を介して送信する時刻要求手段を有し、
前記伝送制御装置が、前記時刻要求信号を受信したときに前記時刻データを前記伝送信号として前記複数の制御用端末器のそれぞれに送信する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の制御システム。
【請求項4】
前記信号線を介して前記伝送制御装置に接続され、前記計時手段の前記現在の時刻を設定する時刻設定データを前記伝送信号の返信データとして前記伝送制御装置に送信する時刻設定用端末器を備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか記載の制御システム。
【請求項5】
前記伝送制御装置が、隣接するビット間で値が反転して構成され前記時刻データより情報量の少ない定期反転信号を前記伝送信号として前記複数の制御用端末器のそれぞれに、予め決められた時間間隔で送信し、
前記複数の制御用端末器のそれぞれが、前記伝送制御装置から前記定期反転信号を受信して当該定期反転信号の受信回数を計測し、計測した当該受信回数及び前記時刻データに基づいて前記現在の時刻を算出し記憶する
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか記載の制御システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2007−306415(P2007−306415A)
【公開日】平成19年11月22日(2007.11.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−134287(P2006−134287)
【出願日】平成18年5月12日(2006.5.12)
【出願人】(000005832)松下電工株式会社 (17,916)
【Fターム(参考)】