電源情報送信システム及び電源情報送信装置
【課題】電源情報送信装置及び複数の電子装置の間の通信線を削減することができ、車輌に配されるケーブルの削減を実現できる電源情報送信システム、及びこのシステムを構成する電源情報送信装置を提供する。
【解決手段】車輌の電源に電力線を介して接続された電源情報送信装置１０が、電源からの電力を複数の電子装置３０へ電力線５ｂを介して供給すると共に、イグニッションスイッチに係る情報、アクセサリスイッチに係る情報及び電源のバッテリの電圧又は残容量等の情報を取得し、取得した情報を送信回路１３が電力線５ｂに重畳して電子装置３０へ送信する。送信回路は送信する情報をＡＳＫ変調した送信信号を生成して電力線５ｂに重畳する。また、電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数を検出し、検出結果に応じて送信回路１３が送信する信号の振幅調整及び電力線５ｂのインピーダンス調整を行う。
【解決手段】車輌の電源に電力線を介して接続された電源情報送信装置１０が、電源からの電力を複数の電子装置３０へ電力線５ｂを介して供給すると共に、イグニッションスイッチに係る情報、アクセサリスイッチに係る情報及び電源のバッテリの電圧又は残容量等の情報を取得し、取得した情報を送信回路１３が電力線５ｂに重畳して電子装置３０へ送信する。送信回路は送信する情報をＡＳＫ変調した送信信号を生成して電力線５ｂに重畳する。また、電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数を検出し、検出結果に応じて送信回路１３が送信する信号の振幅調整及び電力線５ｂのインピーダンス調整を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌に搭載されたバッテリ及びオルタネータ等の電源から電子装置への電力供給を行うと共に、バッテリの電圧又は残容量、及び、オルタネータの動作／停止を規定するイグニッションスイッチ又はアクセサリスイッチの状態等の電源に係る情報を電子装置へ送信することができる電源情報送信システム及び電源情報送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車輌には多数の電子装置が搭載されており、車輌の走行時にはエンジンの回転により発電を行うオルタネータから電子装置へ電力供給が行われ、車輌のエンジン停止時にはバッテリに蓄積された電力が電子装置へ供給される。また近年では、車輌の安全性、利便性及び快適性等を向上させるため、車輌に搭載される電子装置の数は増加している。バッテリ及びオルタネータ等の電源から電子装置への電力供給は車輌に敷設された電力線を介して行われる。
【０００３】
また、車輌に搭載された多数の電子装置は、車輌のイグニッションスイッチがオンされてエンジンが稼働している場合にのみ動作するもの、エンジンが停止していてもアクセサリスイッチがオンの場合には動作するもの、アクセサリスイッチがオフの場合であっても動作するもの、バッテリの残容量が低下した場合に動作を停止するものなど、多種多様である。このため、各電子装置にはイグニッションスイッチの状態、アクセサリスイッチの状態、バッテリの電圧又は残容量等の電源に関する情報を与える必要があり、従来はこれらの情報を取得した装置が専用の通信線又は車内ＬＡＮ（Local Area Network）の通信線等を介して多数の電子装置へ情報を送信していた。
【０００４】
特許文献１においては、複数の電装品ユニットに電源ライン及び通信ラインで接続された統合制御ユニットが、バッテリ及びイグニッションキーの状態と、電装品ユニットにあらかじめ設定された電源オン／オフ情報とに応じて、ＩＤ（IDentifier）を含む電源オン／オフ信号を通信ラインに出力すると共に、電装品ユニットの通信ＩＣ（Integrated Circuit）が、自身のＩＤを含む電源オン／オフ信号に応じて電装品ユニットの電源オン／オフを行う構成とすることにより、電源ラインのボリュームダウンを図りつつ、電装品ユニットの追加が容易な車載用電源管理装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−２８０２９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車輌に搭載される電子装置の増加により、電源と電子装置とを接続する電力線が増加し、電源に関する情報を送信するための通信線が増加している。しかし、車輌中に電力線及び通信線等のケーブルを敷設することができるスペースは限られているため、近年ではこれらのケーブルを削減することが望まれている。特許文献１に記載の車載用電源管理装置は、複数の電装品ユニットと統合制御ユニットとを電源ライン及び通信ラインで接続するものであり、ケーブルの削減を実現することは容易でない。
【０００６】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、電源情報送信装置がバッテリ及びオルタネータ等の電源から電子装置への電力供給を行うと共に、電源に関する情報を取得して通信線を介することなく電子装置へ送信する構成とすることによって、通信線を削減し、車輌に搭載されるケーブルの削減を実現することができる電源情報送信システム、及びこのシステムを構成する電源情報送信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電源情報送信システムは、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段、及び該電源情報取得手段が取得した情報を他の装置へ電力供給する電力線に重畳して送信する送信手段を有する電源情報送信装置と、該電源情報送信装置に電力線を介して接続され、前記電源情報送信装置の送信手段が送信した情報を前記電力線から抽出して受信する受信手段を有し、前記電力供給手段から供給される電力により動作すると共に、前記受信手段が受信した情報に応じて動作する一又は複数の電子装置とを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、前記送信手段が、前記情報を振幅偏移変調した信号を電力線に重畳して送信するようにしてあり、前記電源情報送信装置は、電力線を介して接続された電子装置の数を検出する検出手段と、該検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記送信手段が電力線に重畳する信号の振幅を調整する振幅調整手段及び前記送信手段が信号を重畳する電力線のインピーダンスを調整するインピーダンス調整手段とを更に有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、前記送信手段から前記電子装置への送信経路中に配された一の抵抗と、該一の抵抗に並列に接続／切断できる一又は複数の他の抵抗とを有し、前記振幅調整手段は、前記検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記他の抵抗の接続／切断を行うようにしてあることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、前記電力供給手段から前記電子装置への電力供給経路中に配された一のコイルと、該一のコイルに並列に接続／切断できる一又は複数の他のコイルとを有し、前記インピーダンス調整手段は、前記検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記他のコイルの接続／切断を行うようにしてあることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段、及び該電源情報取得手段が取得した情報を無線により送信する送信手段を有する電源情報送信装置と、該電源情報送信装置に電力線を介して接続され、前記電源情報送信装置の送信手段が無線により送信した情報を受信する受信手段を有し、前記電力供給手段から供給される電力により動作すると共に、前記受信手段が受信した情報に応じて動作する一又は複数の電子装置とを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、前記電源情報送信装置が、複数の電力線を接続する端子部を有して電力線の分岐を行う電気接続箱に搭載してあることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、前記電源情報取得手段が取得する情報が、車輌に搭載されたバッテリの電圧若しくは残容量、車輌のイグニッションスイッチの状態、及び／又は、車輌のアクセサリスイッチの状態に係る情報を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る電源情報送信装置は、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段と、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段と、該電源情報取得手段が取得した情報を他の装置へ電力供給する電力線に重畳して送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る電源情報送信装置は、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段と、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段と、該電源情報取得手段が取得した情報を無線により送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明においては、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続された電源情報送信装置が、電源からの電力を車輌の電子装置へ電力線を介して供給すると共に、電源に関する情報を取得し、取得した情報を電力線に重畳して電子装置へ送信する。電子装置は、電力線を介して電源情報送信装置からの電力供給を受けると共に、電力線に重畳された情報を抽出することによって電源に関する情報を受信する。これにより、電源に関する情報の送受信のための信号線を電源情報送信装置及び電子装置の間に設ける必要がない。
【００１７】
また、本発明においては、電源に関する情報を振幅偏移変調（以下、ＡＳＫ（Amplitude-Shift Keying）変調という）した信号を電源情報送信装置が生成し、この信号を電力線に重畳して電子装置へ送信する構成とする。このとき、電力線に接続される受信側の電子装置の数が増減した場合、電力線通信の通信経路（即ち、電力線）のインピーダンスが増減し、ＡＳＫ変調による信号の振幅が増減する虞がある。
そこで電源情報送信装置は、電力線に接続された電子装置の数を検出し、検出した数に応じて電力線に重畳する信号の振幅を調整すると共に、電力線のインピーダンスを調整する。電子装置の数の検出は、例えば電源情報送信装置が電力線に接続されたすべての電子装置に対してブロードキャストを行い、各電子装置からの応答を取得することで行うことができる。また電子装置の数の検出は、車輌の工場出荷時などに行ってもよく、車輌のエンジンが始動される都度などの所定のタイミングで行ってもよい。
電力線に接続された電子装置の数に応じて振幅調整及びインピーダンス調整を行うことによって、ＡＳＫ変調した信号の電力線を介した送受信を精度よく行うことができるため、電力線通信の信頼性を高め、通信に応じた電子装置の動作の信頼性を高めることができる。
【００１８】
また、本発明においては、電源情報送信装置の送信手段から電子装置への送信経路中に抵抗を配し、更にこの抵抗と並列に接続／切断できる一又は複数の抵抗を配する。即ち、電源情報送信装置は、並列接続する抵抗の数を調整することによって、ＡＳＫ変調した信号の送信経路の抵抗値を調整することができる。これにより電源情報送信装置は、電子装置の数に応じて抵抗値を調整し、送信信号の振幅を調整することができる。
【００１９】
また、本発明においては、電源情報送信装置の電力供給手段から電子装置への電力供給経路中にコイルを配し、更にこのコイルと並列に接続／切断できる一又は複数のコイルを配する。これにより電源情報送信装置は、並列接続するコイルの数を調整することによって、電力供給経路のインピーダンスを調整することができるため、電子装置の数に応じたインピーダンスの調整を行うことができる。
【００２０】
また、本発明においては、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続された電源情報送信装置が、電源からの電力を車輌の電子装置へ電力線を介して供給すると共に、電源に関する情報を取得し、取得した情報を無線にて電子装置へ送信する。電子装置は、電力線を介して電源情報送信装置からの電力供給を受けると共に、無線送信された情報を受信することによって電源に関する情報を取得する。これにより、電源に関する情報の送受信のための信号線を電源情報送信装置及び電子装置の間に設ける必要がない。
【００２１】
また、本発明においては、電力線を分岐させるための電気接続箱（所謂ジャンクションボックス）に電源情報送信装置を搭載する。電気接続箱は、電力線を接続するための端子部が複数設けてあり、例えば一の端子部にバッテリ及びオルタネータ等の電源からの電力線を接続し、他の複数の端子部に電子装置への電力線をそれぞれ接続することによって、電源からの電力を電子装置へ分配するものである。電源情報送信装置を電気接続箱に搭載することによって、電源情報送信装置は電気接続箱に接続された電子装置への電力供給を容易に管理することができ、バッテリの電圧又は残容量等の電源に関する情報を容易に取得することができる。
【００２２】
また、本発明においては、電源情報送信装置が取得して電子装置へ送信する情報には、車輌に搭載されたバッテリの電圧、バッテリの残容量、車輌のイグニッションスイッチのオン／オフの状態、及び／又は、車輌のアクセサリスイッチのオン／オフの状態等の情報を含む。これらの情報は車輌の電源に関する情報であり、電源情報送信装置がこれらの情報を電子装置へ送信することによって、電子装置は電源の状態に適した動作を行うことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明による場合は、電源情報送信装置がバッテリ及びオルタネータ等の電源から電子装置への電力供給を行うと共に、電源に関する情報を取得し、取得した情報を電力線通信又は無線通信により電子装置へ送信する構成とすることにより、通信線を介することなく電源情報送信装置から電子装置への情報送信を行うことができるため、電源情報送信装置及び電子装置の間に通信線を配する必要がなく、車輌に搭載されるケーブルの削減を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（実施の形態１）
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。図１は、本発明に係る電源情報送信システムの構成を示すブロック図である。なお本図及び以降の図においては、電力の供給経路を実線で示し、信号の伝達経路を破線で示してある。図において１は図示しない車輌に搭載されたオルタネータであり、また、図において２は車輌に搭載されたバッテリである。オルタネータ１は、車輌のエンジンの動作により生じる運動エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機、及びこの発電機が出力する交流の電圧を直流の電圧に変換する整流回路を有しており、電力線５ａを介して接続された装置へ電力を供給する。バッテリ２は、電力線５ａを介してオルタネータ１に接続されており、オルタネータ１から供給された電力を蓄積すると共に、車輌のエンジンが停止してオルタネータ１による発電が停止して場合には、蓄積した電力を電力線５ａに接続された装置へ供給する。オルタネータ１及びバッテリ２は、車輌に搭載された他の装置に電力を供給する電源である。
【００２５】
オルタネータ１及びバッテリ２が供給する電力は、ジャンクションボックス３を介して車輌に搭載された複数の電子装置３０へ供給される。詳しくは、オルタネータ１及びバッテリ２は電力線５ａにてジャンクションボックス３の端子４ａに接続され、複数の電子装置３０は電力線５ｂにてジャンクションボックス３の複数の端子４ｂにそれぞれ接続されている。ジャンクションボックス３は、電力線又は通信線等のケーブルを分岐させるための装置であり、入力側の端子４ａに入力された電力又は信号等を出力側の複数の端子４ｂへ分配する。
【００２６】
また、本システムのジャンクションボックス３は、オルタネータ１及びバッテリ２の電源から複数の電子装置３０への電力供給のオン／オフを切り替える制御を行うと共に、電子装置３０との間で情報の送受信を行う電源情報送信装置１０を備えている。電源情報送信装置１０は、ジャンクションボックス３の入力側の端子４ａに接続され、且つ、出力側の複数の端子４ｂに全て接続されており、入力側と出力側との接続／遮断を制御することによって電力供給のオン／オフを切り替える。
【００２７】
また電源情報送信装置１０は、車輌のイグニッションスイッチ７のオン／オフに係る情報（以下、ＩＧ情報という）と、アクセサリスイッチ８のオン／オフに係る情報（以下、ＡＣＣ情報という）が与えられている。これらのＩＧ情報及びＡＣＣ情報は、ジャンクションボックス３に専用の通信線を接続して送受信する構成であってもよく、車内ＬＡＮなどのネットワークを介して送受信する構成であってもよい。電源情報送信装置１０は、与えられたＩＧ情報及びＡＣＣ情報と、電源の電圧及びバッテリ２の残容量等の情報とを、ジャンクションボックス３に電力線５ｂを介して接続された複数の電子装置３０へ電力線通信により送信する機能を有している。
【００２８】
図２は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置１０の構成を示すブロック図である。電源情報送信装置１０は、電力Ｉ／Ｆ（インタフェース）部１１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２、送信回路１３、受信回路１４、ＬＰＦ（Low Pass Filter）１５、ＢＰＦ（Band Pass Filter）１６、及び調整回路１８等を備えて構成されている。
【００２９】
電力Ｉ／Ｆ部１１は、電源からの電力線５ａが接続され、電子装置３０への電力線５ｂがＬＰＦ１５を介して接続されている。電力Ｉ／Ｆ部１１は、電力線５ａを介して電源から供給された電力を、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２及びその他の回路へ与える。また電力Ｉ／Ｆ部１１は、電力線５ａ及び電力線５ｂを接続／遮断するスイッチ１１ａを有しており、電源から電子装置３０への電力供給を制御することができる。
【００３０】
また、図示は省略するが、電力Ｉ／Ｆ部１１は、電源から供給される電力の電圧検知を行うセンサを有しており、これによりバッテリ２の電圧又は残容量を取得することができ、ＣＰＵ１２へバッテリ２に関する情報を通知する。電力Ｉ／Ｆ１１には信号線が接続され、ＩＧ情報及びＡＣＣ情報等の情報受信を行うことができ、受信した情報をＣＰＵ１２へ通知する。即ち、電力Ｉ／Ｆ部１１は、ＩＧ情報、ＡＣＣ情報、バッテリ２の電圧又は残容量等の電源に関する情報（以下、電源情報という）をＣＰＵ１２へ与える。
【００３１】
ＣＰＵ１２は、電力Ｉ／Ｆ部１１からＩＧ情報、ＡＣＣ情報、バッテリ２の電圧又は残容量等の電源情報が与えられると共に、電力線通信により電子装置３０から送信されて受信回路１４にて受信された情報が与えられている。ＣＰＵ１２は、電力Ｉ／Ｆ部１１からの電源情報と、受信回路１４からの受信情報とに基づいて、電力Ｉ／Ｆ部１１が有するスイッチ１１ａのオン／オフを制御する。例えば、バッテリ２の残容量が所定量以下となった場合に、ＣＰＵ１２はスイッチ１１ａをオフして電子装置３０への電力供給を停止することができる。またＣＰＵ１２は、電力Ｉ／Ｆ部１１から与えられた電源情報を送信回路１３へ与えることにより、電力線通信によって電子装置３０へ送信することができる。
【００３２】
送信回路１３は、ＣＰＵ１２から与えられた送信情報をＡＳＫ変調して送信信号を生成する回路であり、生成した送信信号を電力線５ｂに重畳することで電子装置３０へ情報送信を行う。また受信回路１４は、電力線５ｂに重畳された電子装置３０からの送信信号を抽出することで受信し、受信信号を復調して受信情報に変換する回路であり、受信情報をＣＰＵ１２へ与える。送信回路１３は調整回路１８及びＢＰＦ１６を介して電力線５ｂに接続され、受信回路１４はＢＰＦ１６を介して電力線５ｂに接続されている。なお、詳細は後述するが、調整回路１８は、送信回路１３が出力する送信信号の振幅を調整するための回路である。
【００３３】
ＬＰＦ１５は、電力Ｉ／Ｆ部１１から電子装置３０への電力供給経路に配されている。ＬＰＦ１５は、高周波成分を除去して低周波数成分のみを通過させるフィルタであり、電力線５ｂを利用した電力線通信の妨げとなることがないように、電力Ｉ／Ｆ部１１などで発生した高周波雑音を除去する。なお、詳細は後述するが、本発明に係る電源情報送信装置１０が有するＬＰＦ１５は、電力線５ｂのインピーダンスを調整する機能を有している。
【００３４】
ＢＰＦ１６は、予め定められた特定の周波数範囲（通過帯域）の信号のみを通過させ、範囲外の周波数の信号を除去するフィルタである。ＢＰＦ１６の通過帯域は、電源情報送信装置１０及び電子装置３０の間で送受信される電力線通信の信号の周波数に応じて定められており、電力線通信のための信号を通過させ、雑音などの他の周波数の信号を遮断することにより通信精度を高めている。
【００３５】
図３は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信システムの電子装置３０の構成を示すブロック図である。なお、電源情報送信システムは複数の電子装置３０を備えているが、これらは略同じ構成であるため、１つの電子装置３０のみ詳細を図示し、他の電子装置３０の詳細は図示を省略する。電子装置３０は、電源回路３１、スイッチ３２、ＩＣ（Integrated Circuit）３３、ＣＰＵ３４、ＬＰＦ３５、ＢＰＦ３６、送信回路３７及び受信回路３８等を備えて構成されている。
【００３６】
電源回路３１は、ＬＰＦ３５を介して電力線５ｂに接続されており、電源情報送信装置１０から供給された電力を電子装置３０のＣＰＵ３４及びその他のＩＣ３３等へ与える。なお、電源回路３１はＣＰＵ３４へ直接に電力を与えるが、その他のＩＣ３３へはスイッチ３２を介して電力を与える構成であり、スイッチ３２の接続／遮断はＣＰＵ３４により制御されている。
【００３７】
ＣＰＵ３４は、電力線５ｂを介して電源情報送信装置１０から送信された電源情報を受信回路３８から与えられており、与えられた電源情報に基づいてスイッチ３２の接続／遮断の制御を行う。またＣＰＵ３４は、電源情報送信装置１０又は他の電子装置３０へ送信する情報を送信回路３７へ与えることにより、電力線通信による情報送信を行うことができる。ＣＰＵ３４は、例えば受信した電源情報のＡＣＣ情報に基づいて、アクセサリスイッチ８がオンの場合にスイッチ３２を接続し、アクセサリスイッチ８がオフの場合にスイッチ３２を遮断する制御を行うことによって、アクセサリスイッチ８がオフ時の電力消費量を低減することができる。また例えば、ＣＰＵ３４は、受信したＩＧ情報に基づいて、イグニッションスイッチ７がオンの場合にスイッチ３２を接続し、イグニッションスイッチ７がオフの場合にスイッチ３２を遮断する構成としてもよく、受信したバッテリ２の残容量に基づいて、残容量が所定容量以下に低下した場合にスイッチ３２を遮断する構成としてもよい。
【００３８】
送信回路３７は、電源情報送信装置１０の送信回路１３と同様の回路であり、ＣＰＵ３４から与えられた情報をＡＳＫ変調して電力線５ｂに重畳することで送信を行う回路である。受信回路３８は、電源情報送信装置１０の受信回路１４と同様の回路であり、電力線５ｂに重畳された信号を抽出することで受信し、受信信号を復調してＣＰＵ３４へ与える回路である。送信回路３７及び受信回路３８は、ＢＰＦ３６を介して電力線５ｂに接続されている。
【００３９】
ＬＰＦ３５は、電源情報送信装置１０から電子装置３０の電源回路３１への電力供給経路に配されており、高周波成分を除去して低周波数成分のみを通過させるフィルタである。ＢＰＦ３６は、電源情報送信装置１０のＢＰＦ１６と同様の回路であり、予め定められた特定の通過帯域の周波数の信号のみを通過させ、通過帯域外の周波数の信号を遮断するフィルタである。
【００４０】
また、本発明に係る電源情報送信システムにおいて、電源情報送信装置１０は、電力線５ｂを介した電力線通信を利用することにより、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数を検出し、検出した数に応じて電力線５ｂのインピーダンス調整及び送信回路１３が送信する送信信号の振幅調整を行う機能を有している。以下、電源情報送信装置１０によるインピーダンス調整及び振幅調整について説明する。
【００４１】
図４は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置１０が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図であり、（ａ）に電源情報送信装置１０のＬＰＦ１５の回路構成を示し、（ｂ）に電源情報送信装置１０の調整回路１８の回路構成を示してある。ＬＰＦ１５は、電力Ｉ／Ｆ部１１から電子装置３０への電力供給経路に配されたコイルＬ０と、このコイルＬ０の電子装置３０側の一端及び接地電位の間に配されたコンデンサＣとを有して構成されたＬＣ回路によるフィルタである。
【００４２】
またコイルＬ０には、直列接続されたコイルＬ１及びスイッチＳＷ１、コイルＬ２及びスイッチＳＷ２、並びにコイルＬ３及びスイッチＳＷ３がそれぞれ並列に接続されている。スイッチＳＷ１〜ＳＷ３は、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２により接続／遮断が制御されており、接続するスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の数をＣＰＵ１２が制御することによってコイルＬ０に並列接続される他のコイルＬ１〜Ｌ３の数を調整することができる。即ち、電源情報送信装置１０は、接続するコイルＬ１〜Ｌ３の数を調整することによって、電力線５ｂのインピーダンスを調整することができる。
【００４３】
また調整回路１８は、送信回路１３からＢＰＦ１６の間の通信経路に配された抵抗Ｒ０を有している。抵抗Ｒ０には、直列接続された抵抗Ｒ１及びスイッチＳＷ４、抵抗Ｒ２及びスイッチＳＷ５、並びに抵抗Ｒ３及びスイッチＳＷ６がそれぞれ並列に接続されている。スイッチＳＷ４〜ＳＷ６は、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２により接続／遮断が制御されており、接続するスイッチＳＷ４〜ＳＷ６の数をＣＰＵ１２が制御することによって、抵抗Ｒ０に並列接続される他の抵抗Ｒ１〜Ｒ３の数を調整することができる。即ち、電源情報送信装置１０は、接続する抵抗Ｒ１〜Ｒ３の数を調整することによって通信経路の抵抗値を調整することができ、抵抗値を変化させることによって送信回路１３が出力する送信信号の振幅を調整することができる。
【００４４】
図５は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置１０が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図であり、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数（接続数）と、ＬＰＦ１５にて並列に接続されるコイルＬ０〜Ｌ３の数と、調整回路１８にて並列に接続される抵抗Ｒ０〜Ｒ３の数との対応関係を表として示してある。電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数が多い場合、送信回路１３に係る電力線５ｂ上の負荷が大きいため、ＬＰＦ１５のコイルＬ０〜Ｌ３の接続数を低減すると共に、調整回路１８の抵抗Ｒ０〜Ｒ３の接続数を増加して抵抗値を低減する。
【００４５】
また、電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数が少ない場合、送信回路１３についての電力線５ｂ上の負荷が小さいため、ＬＰＦ１５のコイルＬ０〜Ｌ３の接続数を増加すると共に、調整回路１８の抵抗Ｒ０〜Ｒ３の接続数を低減して抵抗値を増加する。これらにより、電力線５ｂに接続された電子装置３０による負荷の大小に応じて、電源情報送信装置１０が電力線５ｂに負荷を追加／削除することができ、電子装置３０の接続数の増減に対して送信回路１３が出力する送信信号の振幅が変動することを防止できる。
【００４６】
図６は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置１０が電力線通信開始前に行う処理の手順を示すフローチャートであり、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２が各部の動作を制御して行う処理である。本処理は例えば車輌のイグニッションスイッチ７がオンされた場合に開始される。まず、電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数を検出する（ステップＳ１）。電子装置３０の接続数の検出は、例えば電源情報送信装置１０の送信回路１３から全ての電子装置３０に対して電力線通信によりブロードキャストによるメッセージ送信を行い、このメッセージに対する応答を受信回路１４にて受信し、受信した応答の数を調べることによって行うことができる。
【００４７】
電源情報送信装置１０は、図５に示すような電子装置３０の接続数とコイルＬ０〜Ｌ１及び抵抗Ｒ０〜Ｒ３の数との対応をあらかじめ記憶している。電子装置３０の接続数を検出した後、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２は、検出した接続数に応じてＬＰＦ１５のスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の接続／遮断を切り替え、コイルＬ０〜Ｌ３の接続数を調整することにより、電力線５ｂのインピーダンス調整を行う（ステップＳ２）。次いでＣＰＵ１２は、検出した接続数に応じて調整回路１８のスイッチＳＷ４〜ＳＷ６の接続／遮断を切り替え、抵抗Ｒ０〜Ｒ３の接続数を調整することにより、送信回路１３が出力する送信信号の振幅調整を行う（ステップＳ３）。
【００４８】
インピーダンス調整及び振幅調整を終えた後、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２は、送信回路１３による電力線５ｂを介した電子装置３０への電源情報の送信、及び受信回路１４による電子装置３０からの情報の受信等の通信処理を開始し（ステップＳ４）、電力通信開始前の処理を終了する。
【００４９】
以上の構成の電源情報送信システムにおいては、車輌のオルタネータ１及びバッテリ２等の電源に電力線５ａを介して接続された電源情報送信装置１０が、電源からの電力を複数の電子装置３０へ電力線５ｂを介して供給すると共に、ＩＧ情報、ＡＣＣ情報、バッテリ２の電圧又は残容量等の電源情報を取得し、取得した情報を送信回路１３が電力線５ｂに重畳して電子装置３０へ送信する構成とすることにより、電源に関する情報を電源情報送信装置１０及び電子装置３０の間で送受信する場合に専用の通信線を用いる必要がないため、電源情報送信装置１０及び電子装置３０の間に配するケーブルの数を低減することができる。
【００５０】
また、電源情報送信装置１０の送信回路１３は送信する情報をＡＳＫ変調した送信信号を生成して電力線５ｂに重畳する構成とすると共に、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数を検出して、検出した接続数に応じて送信回路１３が送信する信号の振幅調整及び電力線５ｂのインピーダンス調整を行う構成とすることにより、電子装置３０の接続数の増減により送信信号の振幅が変化することを防止でき、ＡＳＫ変調による電力線通信の信頼性を高めることができる。
【００５１】
また、電源情報送信装置１０の電力Ｉ／Ｆ部１１から電子装置３０への電力供給経路中にコイルＬ０を配し、このコイルＬ０に並列に接続／遮断できる複数のコイルＬ１〜Ｌ３を配して、検出した電子装置３０の接続数に応じて電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２がコイルＬ０〜Ｌ３の数を調整する構成とすることにより、電源情報送信装置１０は電力線５ｂのインピーダンスの調整を容易に行うことができる。
【００５２】
同様に、電源情報送信装置１０の送信回路１３から電子装置３０への送信経路中に抵抗Ｒ０を配し、この抵抗Ｒ０に並列に接続／遮断できる複数の抵抗Ｒ１〜Ｒ３を配して、検出した電子装置３０の接続数に応じて電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２が抵抗Ｒ０〜Ｒ３の数を調整する構成とすることにより、電源情報送信装置１０は送信経路の抵抗値を調整して送信回路１３が出力する送信信号の振幅調整を容易に行うことができる。
【００５３】
また、車輌に配される電力線を分岐させるためのジャンクションボックス３に電源情報送信装置１０を搭載する構成とすることにより、ジャンクションボックス３に電力線５ｂを介して接続された複数の電子装置３０に対する電力供給を容易に管理することができ、バッテリ２の電圧又は残容量等の電源に関する情報を容易に取得することができる。
【００５４】
また、電源情報送信装置１０がイグニッションスイッチ７のオン／オフ状態（ＩＧ情報）、アクセサリスイッチ８のオン／オフ状態（ＡＣＣ情報）、バッテリ２の電圧又は残容量等の情報を取得して、送信回路１３にて電子装置３０へ送信する構成とすることにより、電子装置３０はこれらの電源に関する情報に基づいて動作の開始、停止及び省電力モードへの移行等の電源状態に応じた動作を行うことができる。
【００５５】
なお、本実施の形態においては、電源情報送信装置１０を車輌のジャンクションボックス３に搭載する構成としたが、これに限るものではなく、電源情報送信装置１０をその他の装置に搭載する構成としてもよく、単独の装置として電源情報送信装置１０を車輌に搭載してもよい。また、図１〜図３において電源情報送信装置１０と電力線５ｂを介して４つの電子装置３０が接続された構成を示したが、これに限るものではなく、３つ以下又は５つ以上の電子装置３０を接続する構成としてもよい。また、ＬＰＦ１５が４つのコイルＬ０〜Ｌ３を有する構成としたが、これに限るものではなく、３つ以下又は５つ以上のコイルを有する構成としてもよい。同様に、調整回路１８が４つの抵抗Ｒ０〜Ｒ３を有する構成としたが、これに限るものではなく、３つ以下又は５つ以上の抵抗を有する構成としてもよい。また、電源情報送信装置１０から電子装置３０へ電力線通信により送信する情報を、イグニッションスイッチ７のオン／オフ状態（ＩＧ情報）、アクセサリスイッチ８のオン／オフ状態（ＡＣＣ情報）、バッテリ２の電圧又は残容量等の情報（電源情報）としたが、これに限るものではなく、その他の情報を送信する構成としてもよい。
【００５６】
（変形例）
図７及び図８は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置１０が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図であり、図７（ａ）に電源情報送信装置１０のＬＰＦ１５ａの回路構成を示し、図７（ｂ）に電源情報送信装置１０の調整回路１８ａの回路構成を示してある。また図８には、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数（接続数）と、ＬＰＦ１５ａにて選択されるコイルと、調整回路１８ａにて選択される抵抗との対応関係を表として示してある。
【００５７】
ＬＰＦ１５ａは、４つのコイルＬ１１〜Ｌ１４、スイッチＳＷ１１及びコンデンサＣを有している。スイッチＳＷ１１は、４接点のスイッチであり、４つのコイルＬ１１〜Ｌ１４のいずれか１つを選択的に電力線５ｂに接続することができる。４つのコイルＬ１１〜Ｌ１４は、一端がスイッチＳＷ１１の端子にそれぞれ接続され、他端が電力Ｉ／Ｆ部１１への電力供給経路に接続されている。４つのコイルＬ１１〜Ｌ１４はインダクタンスの値がそれぞれ異なり、コイルＬ１１〜Ｌ１４のインダクタンスをそれぞれＬ１１〜Ｌ１４とすると、各コイルＬ１１〜Ｌ１４のインダクタンスの値は以下の（１）式の関係となるように設定されている。
Ｌ１１＝２×Ｌ１２＝３×Ｌ１３＝４×Ｌ１４ …（１）
【００５８】
調整回路１８ａは、４つの抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４及びスイッチＳＷ１２を有している。スイッチＳＷ１２は、ＬＰＦ１５ａのスイッチＳＷ１１と同様の構成をなす４接点のスイッチであり、４つの抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４のいずれか１つを選択的にＢＰＦ１６への通信経路へ接続することができる。４つの抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４は、一端がスイッチＳＷ１２の端子にそれぞれ接続され、他端が送信回路１３への通信経路にそれぞれ接続されている。４つの抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４は抵抗値がそれぞれ異なり、抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４の抵抗値をそれぞれＲ１１〜Ｒ１４とすると、各抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４の抵抗値は以下の（２）式の関係となるように設定されている。
４×Ｒ１１＝３×Ｒ１２＝２×Ｒ１３＝Ｒ１４ …（２）
【００５９】
電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数が多い場合、送信回路１３についての電力線５ｂ上の負荷が大きいため、ＬＰＦ１５ａのスイッチＳＷ１１を切り替えてインダクタンスの大きいコイルＬ１〜Ｌ４を接続すると共に、調整回路１８ａのスイッチＳＷ１２を切り替えて抵抗値の小さい抵抗Ｒ１〜Ｒ４を接続する。また、電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数が少ない場合、送信回路１３についての電力線５ｂ上の負荷が小さいため、ＬＰＦ１５ａのスイッチＳＷ１１を切り替えてインダクタンスの小さいコイルＬ１〜Ｌ４を接続すると共に、調整回路１８ａのスイッチＳＷ１２を切り開けて抵抗値の大きい抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４を接続する。
【００６０】
これらにより、電力線５ｂに接続された電子装置３０による負荷の大小に応じて、電源情報送信装置１０が電力線５ｂに接続する負荷の量を増減でき、電子装置３０の接続数の増減に対して送信回路１３が出力する送信信号の振幅が変動することを防止できる。
【００６１】
なお、４つのコイルＬ１１〜Ｌ１４のインダクタンスの値が上記（１）式の関係を満たすものとしたが、これは一例であって、少なくともＬ１１＞Ｌ１２＞Ｌ１３＞Ｌ１４の関係を満たしていればよい。同様に、４つの抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４の抵抗値が上記（２）式の関係を満たすものとしたが、これは一例であって、少なくともＲ１１＜Ｒ１２＜Ｒ１３＜Ｒ１４の関係を満たしていればよい。
【００６２】
（実施の形態２）
図９は、本発明の実施の形態２に係る電源情報送信装置２１０の構成を示すブロック図であり、図１０は、本発明の実施の形態２に係る電源情報送信システムの電子装置２３０の構成を示すブロック図である。実施の形態１に係る電源情報送信システムは、電力線５ｂを介して電力供給を行うと共に、電源に関する情報を電力線通信により電力線５ｂを介して電源情報送信装置１０から電子装置３０へ送信する構成とした。これに対して実施の形態２に係る電源情報送信システムは、電力線５ｂを介した電力供給を行う点では実施の形態１に係る電源情報送信システムと同じであるが、電源に関する情報を無線通信により電源情報送信装置２１０から電子装置２３０へ送信する点で異なる。
【００６３】
実施の形態２に係る電源情報送信装置２１０は、送信回路１３及び受信回路１４に接続されたアンテナ２２０を備えている。送信回路１３は、ＣＰＵ１２から与えられた情報を無線送信に適した信号に変調し、アンテナ２２０へ出力することによって電子装置２３０への無線送信を行う。また受信回路１４は、電子装置２３０から送信された無線信号をアンテナ２２０にて受信し、受信した信号を復調して得られる情報をＣＰＵ１２へ与える。
【００６４】
電子装置２３０は、送信回路３７及び受信回路３８に接続されたアンテナ２３９を備えている。受信回路３８は、電源情報送信装置２１０から送信された無線信号をアンテナ２３９にて受信し、受信した信号を復調して得られる情報をＣＰＵ３４へ与える。また送信回路３７は、ＣＰＵ３４から与えられた情報を無線送信に適した信号に変調し、アンテナ２３９へ出力することによって電源情報送信装置２１０への無線送信を行う。
【００６５】
これらにより、電源情報送信装置２１０は、電力Ｉ／Ｆ部１１が取得したＩＧ情報、ＡＣＣ情報及び電源情報等の情報を無線送信により複数の電子装置２３０へ送信することができる。電子装置２３０は、無線により受信した情報に基づいてスイッチ３２の接続／遮断を切り替えてＩＣ３３への電力供給を制御することができる。電力供給装置２１０と複数の電子装置２３０との間は電力線５ｂを介して接続するのみでよく、情報を送受信するための通信線を設ける必要はない。よって、実施の形態１に係る電源情報送信システムと同様に、実施の形態２に係る電源情報送信システムは電源情報送信装置２１０及び電子装置２３０の間に配するケーブルの数を低減することができる。
【００６６】
なお、実施の形態２に係る電源情報送信システムのその他の構成は、実施の形態１に係る電源情報送信システムの構成と同様であるため、同様の箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る電源情報送信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信システムの電子装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置が電力線通信開始前に行う処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係る電源情報送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る電源情報送信システムの電子装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６８】
１ オルタネータ（電源）
２ バッテリ（電源）
３ ジャンクションボックス（電気接続箱）
４ａ、４ｂ 端子
５ａ、５ｂ 電力線
７ イグニッションスイッチ
８ アクセサリスイッチ
１０ 電源情報送信装置
１１ 電力Ｉ／Ｆ部（電源情報取得手段）
１１ａ スイッチ（電力供給手段）
１２ ＣＰＵ（検出手段）
１３ 送信回路（送信手段）
１４ 受信回路
１５、１５ａ ＬＰＦ（インピーダンス調整手段）
１６ ＢＰＦ（送信手段）
１８、１８ａ 調整回路（振幅調整手段）
３０ 電子装置
３１ 電源回路
３２ スイッチ
３３ ＩＣ
３５ ＬＰＦ
３６ ＢＰＦ（受信手段）
３７ 送信回路
３８ 受信回路（受信手段）
２１０ 電源情報送信装置
２２０ アンテナ（送信手段）
２３０ 電子装置
２３９ アンテナ（受信手段）
Ｌ０〜Ｌ３ コイル
Ｌ１１〜Ｌ１４ コイル
Ｒ０〜Ｒ３ 抵抗
Ｒ１１〜Ｒ１４ 抵抗
ＳＷ１〜ＳＷ６ スイッチ
ＳＷ１１、ＳＷ１２ スイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌に搭載されたバッテリ及びオルタネータ等の電源から電子装置への電力供給を行うと共に、バッテリの電圧又は残容量、及び、オルタネータの動作／停止を規定するイグニッションスイッチ又はアクセサリスイッチの状態等の電源に係る情報を電子装置へ送信することができる電源情報送信システム及び電源情報送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車輌には多数の電子装置が搭載されており、車輌の走行時にはエンジンの回転により発電を行うオルタネータから電子装置へ電力供給が行われ、車輌のエンジン停止時にはバッテリに蓄積された電力が電子装置へ供給される。また近年では、車輌の安全性、利便性及び快適性等を向上させるため、車輌に搭載される電子装置の数は増加している。バッテリ及びオルタネータ等の電源から電子装置への電力供給は車輌に敷設された電力線を介して行われる。
【０００３】
また、車輌に搭載された多数の電子装置は、車輌のイグニッションスイッチがオンされてエンジンが稼働している場合にのみ動作するもの、エンジンが停止していてもアクセサリスイッチがオンの場合には動作するもの、アクセサリスイッチがオフの場合であっても動作するもの、バッテリの残容量が低下した場合に動作を停止するものなど、多種多様である。このため、各電子装置にはイグニッションスイッチの状態、アクセサリスイッチの状態、バッテリの電圧又は残容量等の電源に関する情報を与える必要があり、従来はこれらの情報を取得した装置が専用の通信線又は車内ＬＡＮ（Local Area Network）の通信線等を介して多数の電子装置へ情報を送信していた。
【０００４】
特許文献１においては、複数の電装品ユニットに電源ライン及び通信ラインで接続された統合制御ユニットが、バッテリ及びイグニッションキーの状態と、電装品ユニットにあらかじめ設定された電源オン／オフ情報とに応じて、ＩＤ（IDentifier）を含む電源オン／オフ信号を通信ラインに出力すると共に、電装品ユニットの通信ＩＣ（Integrated Circuit）が、自身のＩＤを含む電源オン／オフ信号に応じて電装品ユニットの電源オン／オフを行う構成とすることにより、電源ラインのボリュームダウンを図りつつ、電装品ユニットの追加が容易な車載用電源管理装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−２８０２９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車輌に搭載される電子装置の増加により、電源と電子装置とを接続する電力線が増加し、電源に関する情報を送信するための通信線が増加している。しかし、車輌中に電力線及び通信線等のケーブルを敷設することができるスペースは限られているため、近年ではこれらのケーブルを削減することが望まれている。特許文献１に記載の車載用電源管理装置は、複数の電装品ユニットと統合制御ユニットとを電源ライン及び通信ラインで接続するものであり、ケーブルの削減を実現することは容易でない。
【０００６】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、電源情報送信装置がバッテリ及びオルタネータ等の電源から電子装置への電力供給を行うと共に、電源に関する情報を取得して通信線を介することなく電子装置へ送信する構成とすることによって、通信線を削減し、車輌に搭載されるケーブルの削減を実現することができる電源情報送信システム、及びこのシステムを構成する電源情報送信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電源情報送信システムは、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段、及び該電源情報取得手段が取得した情報を他の装置へ電力供給する電力線に重畳して送信する送信手段を有する電源情報送信装置と、該電源情報送信装置に電力線を介して接続され、前記電源情報送信装置の送信手段が送信した情報を前記電力線から抽出して受信する受信手段を有し、前記電力供給手段から供給される電力により動作すると共に、前記受信手段が受信した情報に応じて動作する一又は複数の電子装置とを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、前記送信手段が、前記情報を振幅偏移変調した信号を電力線に重畳して送信するようにしてあり、前記電源情報送信装置は、電力線を介して接続された電子装置の数を検出する検出手段と、該検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記送信手段が電力線に重畳する信号の振幅を調整する振幅調整手段及び前記送信手段が信号を重畳する電力線のインピーダンスを調整するインピーダンス調整手段とを更に有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、前記送信手段から前記電子装置への送信経路中に配された一の抵抗と、該一の抵抗に並列に接続／切断できる一又は複数の他の抵抗とを有し、前記振幅調整手段は、前記検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記他の抵抗の接続／切断を行うようにしてあることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、前記電力供給手段から前記電子装置への電力供給経路中に配された一のコイルと、該一のコイルに並列に接続／切断できる一又は複数の他のコイルとを有し、前記インピーダンス調整手段は、前記検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記他のコイルの接続／切断を行うようにしてあることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段、及び該電源情報取得手段が取得した情報を無線により送信する送信手段を有する電源情報送信装置と、該電源情報送信装置に電力線を介して接続され、前記電源情報送信装置の送信手段が無線により送信した情報を受信する受信手段を有し、前記電力供給手段から供給される電力により動作すると共に、前記受信手段が受信した情報に応じて動作する一又は複数の電子装置とを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、前記電源情報送信装置が、複数の電力線を接続する端子部を有して電力線の分岐を行う電気接続箱に搭載してあることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明に係る電源情報送信システムは、前記電源情報取得手段が取得する情報が、車輌に搭載されたバッテリの電圧若しくは残容量、車輌のイグニッションスイッチの状態、及び／又は、車輌のアクセサリスイッチの状態に係る情報を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係る電源情報送信装置は、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段と、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段と、該電源情報取得手段が取得した情報を他の装置へ電力供給する電力線に重畳して送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る電源情報送信装置は、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段と、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段と、該電源情報取得手段が取得した情報を無線により送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明においては、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続された電源情報送信装置が、電源からの電力を車輌の電子装置へ電力線を介して供給すると共に、電源に関する情報を取得し、取得した情報を電力線に重畳して電子装置へ送信する。電子装置は、電力線を介して電源情報送信装置からの電力供給を受けると共に、電力線に重畳された情報を抽出することによって電源に関する情報を受信する。これにより、電源に関する情報の送受信のための信号線を電源情報送信装置及び電子装置の間に設ける必要がない。
【００１７】
また、本発明においては、電源に関する情報を振幅偏移変調（以下、ＡＳＫ（Amplitude-Shift Keying）変調という）した信号を電源情報送信装置が生成し、この信号を電力線に重畳して電子装置へ送信する構成とする。このとき、電力線に接続される受信側の電子装置の数が増減した場合、電力線通信の通信経路（即ち、電力線）のインピーダンスが増減し、ＡＳＫ変調による信号の振幅が増減する虞がある。
そこで電源情報送信装置は、電力線に接続された電子装置の数を検出し、検出した数に応じて電力線に重畳する信号の振幅を調整すると共に、電力線のインピーダンスを調整する。電子装置の数の検出は、例えば電源情報送信装置が電力線に接続されたすべての電子装置に対してブロードキャストを行い、各電子装置からの応答を取得することで行うことができる。また電子装置の数の検出は、車輌の工場出荷時などに行ってもよく、車輌のエンジンが始動される都度などの所定のタイミングで行ってもよい。
電力線に接続された電子装置の数に応じて振幅調整及びインピーダンス調整を行うことによって、ＡＳＫ変調した信号の電力線を介した送受信を精度よく行うことができるため、電力線通信の信頼性を高め、通信に応じた電子装置の動作の信頼性を高めることができる。
【００１８】
また、本発明においては、電源情報送信装置の送信手段から電子装置への送信経路中に抵抗を配し、更にこの抵抗と並列に接続／切断できる一又は複数の抵抗を配する。即ち、電源情報送信装置は、並列接続する抵抗の数を調整することによって、ＡＳＫ変調した信号の送信経路の抵抗値を調整することができる。これにより電源情報送信装置は、電子装置の数に応じて抵抗値を調整し、送信信号の振幅を調整することができる。
【００１９】
また、本発明においては、電源情報送信装置の電力供給手段から電子装置への電力供給経路中にコイルを配し、更にこのコイルと並列に接続／切断できる一又は複数のコイルを配する。これにより電源情報送信装置は、並列接続するコイルの数を調整することによって、電力供給経路のインピーダンスを調整することができるため、電子装置の数に応じたインピーダンスの調整を行うことができる。
【００２０】
また、本発明においては、車輌に搭載された電源に電力線を介して接続された電源情報送信装置が、電源からの電力を車輌の電子装置へ電力線を介して供給すると共に、電源に関する情報を取得し、取得した情報を無線にて電子装置へ送信する。電子装置は、電力線を介して電源情報送信装置からの電力供給を受けると共に、無線送信された情報を受信することによって電源に関する情報を取得する。これにより、電源に関する情報の送受信のための信号線を電源情報送信装置及び電子装置の間に設ける必要がない。
【００２１】
また、本発明においては、電力線を分岐させるための電気接続箱（所謂ジャンクションボックス）に電源情報送信装置を搭載する。電気接続箱は、電力線を接続するための端子部が複数設けてあり、例えば一の端子部にバッテリ及びオルタネータ等の電源からの電力線を接続し、他の複数の端子部に電子装置への電力線をそれぞれ接続することによって、電源からの電力を電子装置へ分配するものである。電源情報送信装置を電気接続箱に搭載することによって、電源情報送信装置は電気接続箱に接続された電子装置への電力供給を容易に管理することができ、バッテリの電圧又は残容量等の電源に関する情報を容易に取得することができる。
【００２２】
また、本発明においては、電源情報送信装置が取得して電子装置へ送信する情報には、車輌に搭載されたバッテリの電圧、バッテリの残容量、車輌のイグニッションスイッチのオン／オフの状態、及び／又は、車輌のアクセサリスイッチのオン／オフの状態等の情報を含む。これらの情報は車輌の電源に関する情報であり、電源情報送信装置がこれらの情報を電子装置へ送信することによって、電子装置は電源の状態に適した動作を行うことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明による場合は、電源情報送信装置がバッテリ及びオルタネータ等の電源から電子装置への電力供給を行うと共に、電源に関する情報を取得し、取得した情報を電力線通信又は無線通信により電子装置へ送信する構成とすることにより、通信線を介することなく電源情報送信装置から電子装置への情報送信を行うことができるため、電源情報送信装置及び電子装置の間に通信線を配する必要がなく、車輌に搭載されるケーブルの削減を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（実施の形態１）
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。図１は、本発明に係る電源情報送信システムの構成を示すブロック図である。なお本図及び以降の図においては、電力の供給経路を実線で示し、信号の伝達経路を破線で示してある。図において１は図示しない車輌に搭載されたオルタネータであり、また、図において２は車輌に搭載されたバッテリである。オルタネータ１は、車輌のエンジンの動作により生じる運動エネルギーを電気エネルギーに変換する発電機、及びこの発電機が出力する交流の電圧を直流の電圧に変換する整流回路を有しており、電力線５ａを介して接続された装置へ電力を供給する。バッテリ２は、電力線５ａを介してオルタネータ１に接続されており、オルタネータ１から供給された電力を蓄積すると共に、車輌のエンジンが停止してオルタネータ１による発電が停止して場合には、蓄積した電力を電力線５ａに接続された装置へ供給する。オルタネータ１及びバッテリ２は、車輌に搭載された他の装置に電力を供給する電源である。
【００２５】
オルタネータ１及びバッテリ２が供給する電力は、ジャンクションボックス３を介して車輌に搭載された複数の電子装置３０へ供給される。詳しくは、オルタネータ１及びバッテリ２は電力線５ａにてジャンクションボックス３の端子４ａに接続され、複数の電子装置３０は電力線５ｂにてジャンクションボックス３の複数の端子４ｂにそれぞれ接続されている。ジャンクションボックス３は、電力線又は通信線等のケーブルを分岐させるための装置であり、入力側の端子４ａに入力された電力又は信号等を出力側の複数の端子４ｂへ分配する。
【００２６】
また、本システムのジャンクションボックス３は、オルタネータ１及びバッテリ２の電源から複数の電子装置３０への電力供給のオン／オフを切り替える制御を行うと共に、電子装置３０との間で情報の送受信を行う電源情報送信装置１０を備えている。電源情報送信装置１０は、ジャンクションボックス３の入力側の端子４ａに接続され、且つ、出力側の複数の端子４ｂに全て接続されており、入力側と出力側との接続／遮断を制御することによって電力供給のオン／オフを切り替える。
【００２７】
また電源情報送信装置１０は、車輌のイグニッションスイッチ７のオン／オフに係る情報（以下、ＩＧ情報という）と、アクセサリスイッチ８のオン／オフに係る情報（以下、ＡＣＣ情報という）が与えられている。これらのＩＧ情報及びＡＣＣ情報は、ジャンクションボックス３に専用の通信線を接続して送受信する構成であってもよく、車内ＬＡＮなどのネットワークを介して送受信する構成であってもよい。電源情報送信装置１０は、与えられたＩＧ情報及びＡＣＣ情報と、電源の電圧及びバッテリ２の残容量等の情報とを、ジャンクションボックス３に電力線５ｂを介して接続された複数の電子装置３０へ電力線通信により送信する機能を有している。
【００２８】
図２は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置１０の構成を示すブロック図である。電源情報送信装置１０は、電力Ｉ／Ｆ（インタフェース）部１１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１２、送信回路１３、受信回路１４、ＬＰＦ（Low Pass Filter）１５、ＢＰＦ（Band Pass Filter）１６、及び調整回路１８等を備えて構成されている。
【００２９】
電力Ｉ／Ｆ部１１は、電源からの電力線５ａが接続され、電子装置３０への電力線５ｂがＬＰＦ１５を介して接続されている。電力Ｉ／Ｆ部１１は、電力線５ａを介して電源から供給された電力を、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２及びその他の回路へ与える。また電力Ｉ／Ｆ部１１は、電力線５ａ及び電力線５ｂを接続／遮断するスイッチ１１ａを有しており、電源から電子装置３０への電力供給を制御することができる。
【００３０】
また、図示は省略するが、電力Ｉ／Ｆ部１１は、電源から供給される電力の電圧検知を行うセンサを有しており、これによりバッテリ２の電圧又は残容量を取得することができ、ＣＰＵ１２へバッテリ２に関する情報を通知する。電力Ｉ／Ｆ１１には信号線が接続され、ＩＧ情報及びＡＣＣ情報等の情報受信を行うことができ、受信した情報をＣＰＵ１２へ通知する。即ち、電力Ｉ／Ｆ部１１は、ＩＧ情報、ＡＣＣ情報、バッテリ２の電圧又は残容量等の電源に関する情報（以下、電源情報という）をＣＰＵ１２へ与える。
【００３１】
ＣＰＵ１２は、電力Ｉ／Ｆ部１１からＩＧ情報、ＡＣＣ情報、バッテリ２の電圧又は残容量等の電源情報が与えられると共に、電力線通信により電子装置３０から送信されて受信回路１４にて受信された情報が与えられている。ＣＰＵ１２は、電力Ｉ／Ｆ部１１からの電源情報と、受信回路１４からの受信情報とに基づいて、電力Ｉ／Ｆ部１１が有するスイッチ１１ａのオン／オフを制御する。例えば、バッテリ２の残容量が所定量以下となった場合に、ＣＰＵ１２はスイッチ１１ａをオフして電子装置３０への電力供給を停止することができる。またＣＰＵ１２は、電力Ｉ／Ｆ部１１から与えられた電源情報を送信回路１３へ与えることにより、電力線通信によって電子装置３０へ送信することができる。
【００３２】
送信回路１３は、ＣＰＵ１２から与えられた送信情報をＡＳＫ変調して送信信号を生成する回路であり、生成した送信信号を電力線５ｂに重畳することで電子装置３０へ情報送信を行う。また受信回路１４は、電力線５ｂに重畳された電子装置３０からの送信信号を抽出することで受信し、受信信号を復調して受信情報に変換する回路であり、受信情報をＣＰＵ１２へ与える。送信回路１３は調整回路１８及びＢＰＦ１６を介して電力線５ｂに接続され、受信回路１４はＢＰＦ１６を介して電力線５ｂに接続されている。なお、詳細は後述するが、調整回路１８は、送信回路１３が出力する送信信号の振幅を調整するための回路である。
【００３３】
ＬＰＦ１５は、電力Ｉ／Ｆ部１１から電子装置３０への電力供給経路に配されている。ＬＰＦ１５は、高周波成分を除去して低周波数成分のみを通過させるフィルタであり、電力線５ｂを利用した電力線通信の妨げとなることがないように、電力Ｉ／Ｆ部１１などで発生した高周波雑音を除去する。なお、詳細は後述するが、本発明に係る電源情報送信装置１０が有するＬＰＦ１５は、電力線５ｂのインピーダンスを調整する機能を有している。
【００３４】
ＢＰＦ１６は、予め定められた特定の周波数範囲（通過帯域）の信号のみを通過させ、範囲外の周波数の信号を除去するフィルタである。ＢＰＦ１６の通過帯域は、電源情報送信装置１０及び電子装置３０の間で送受信される電力線通信の信号の周波数に応じて定められており、電力線通信のための信号を通過させ、雑音などの他の周波数の信号を遮断することにより通信精度を高めている。
【００３５】
図３は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信システムの電子装置３０の構成を示すブロック図である。なお、電源情報送信システムは複数の電子装置３０を備えているが、これらは略同じ構成であるため、１つの電子装置３０のみ詳細を図示し、他の電子装置３０の詳細は図示を省略する。電子装置３０は、電源回路３１、スイッチ３２、ＩＣ（Integrated Circuit）３３、ＣＰＵ３４、ＬＰＦ３５、ＢＰＦ３６、送信回路３７及び受信回路３８等を備えて構成されている。
【００３６】
電源回路３１は、ＬＰＦ３５を介して電力線５ｂに接続されており、電源情報送信装置１０から供給された電力を電子装置３０のＣＰＵ３４及びその他のＩＣ３３等へ与える。なお、電源回路３１はＣＰＵ３４へ直接に電力を与えるが、その他のＩＣ３３へはスイッチ３２を介して電力を与える構成であり、スイッチ３２の接続／遮断はＣＰＵ３４により制御されている。
【００３７】
ＣＰＵ３４は、電力線５ｂを介して電源情報送信装置１０から送信された電源情報を受信回路３８から与えられており、与えられた電源情報に基づいてスイッチ３２の接続／遮断の制御を行う。またＣＰＵ３４は、電源情報送信装置１０又は他の電子装置３０へ送信する情報を送信回路３７へ与えることにより、電力線通信による情報送信を行うことができる。ＣＰＵ３４は、例えば受信した電源情報のＡＣＣ情報に基づいて、アクセサリスイッチ８がオンの場合にスイッチ３２を接続し、アクセサリスイッチ８がオフの場合にスイッチ３２を遮断する制御を行うことによって、アクセサリスイッチ８がオフ時の電力消費量を低減することができる。また例えば、ＣＰＵ３４は、受信したＩＧ情報に基づいて、イグニッションスイッチ７がオンの場合にスイッチ３２を接続し、イグニッションスイッチ７がオフの場合にスイッチ３２を遮断する構成としてもよく、受信したバッテリ２の残容量に基づいて、残容量が所定容量以下に低下した場合にスイッチ３２を遮断する構成としてもよい。
【００３８】
送信回路３７は、電源情報送信装置１０の送信回路１３と同様の回路であり、ＣＰＵ３４から与えられた情報をＡＳＫ変調して電力線５ｂに重畳することで送信を行う回路である。受信回路３８は、電源情報送信装置１０の受信回路１４と同様の回路であり、電力線５ｂに重畳された信号を抽出することで受信し、受信信号を復調してＣＰＵ３４へ与える回路である。送信回路３７及び受信回路３８は、ＢＰＦ３６を介して電力線５ｂに接続されている。
【００３９】
ＬＰＦ３５は、電源情報送信装置１０から電子装置３０の電源回路３１への電力供給経路に配されており、高周波成分を除去して低周波数成分のみを通過させるフィルタである。ＢＰＦ３６は、電源情報送信装置１０のＢＰＦ１６と同様の回路であり、予め定められた特定の通過帯域の周波数の信号のみを通過させ、通過帯域外の周波数の信号を遮断するフィルタである。
【００４０】
また、本発明に係る電源情報送信システムにおいて、電源情報送信装置１０は、電力線５ｂを介した電力線通信を利用することにより、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数を検出し、検出した数に応じて電力線５ｂのインピーダンス調整及び送信回路１３が送信する送信信号の振幅調整を行う機能を有している。以下、電源情報送信装置１０によるインピーダンス調整及び振幅調整について説明する。
【００４１】
図４は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置１０が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図であり、（ａ）に電源情報送信装置１０のＬＰＦ１５の回路構成を示し、（ｂ）に電源情報送信装置１０の調整回路１８の回路構成を示してある。ＬＰＦ１５は、電力Ｉ／Ｆ部１１から電子装置３０への電力供給経路に配されたコイルＬ０と、このコイルＬ０の電子装置３０側の一端及び接地電位の間に配されたコンデンサＣとを有して構成されたＬＣ回路によるフィルタである。
【００４２】
またコイルＬ０には、直列接続されたコイルＬ１及びスイッチＳＷ１、コイルＬ２及びスイッチＳＷ２、並びにコイルＬ３及びスイッチＳＷ３がそれぞれ並列に接続されている。スイッチＳＷ１〜ＳＷ３は、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２により接続／遮断が制御されており、接続するスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の数をＣＰＵ１２が制御することによってコイルＬ０に並列接続される他のコイルＬ１〜Ｌ３の数を調整することができる。即ち、電源情報送信装置１０は、接続するコイルＬ１〜Ｌ３の数を調整することによって、電力線５ｂのインピーダンスを調整することができる。
【００４３】
また調整回路１８は、送信回路１３からＢＰＦ１６の間の通信経路に配された抵抗Ｒ０を有している。抵抗Ｒ０には、直列接続された抵抗Ｒ１及びスイッチＳＷ４、抵抗Ｒ２及びスイッチＳＷ５、並びに抵抗Ｒ３及びスイッチＳＷ６がそれぞれ並列に接続されている。スイッチＳＷ４〜ＳＷ６は、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２により接続／遮断が制御されており、接続するスイッチＳＷ４〜ＳＷ６の数をＣＰＵ１２が制御することによって、抵抗Ｒ０に並列接続される他の抵抗Ｒ１〜Ｒ３の数を調整することができる。即ち、電源情報送信装置１０は、接続する抵抗Ｒ１〜Ｒ３の数を調整することによって通信経路の抵抗値を調整することができ、抵抗値を変化させることによって送信回路１３が出力する送信信号の振幅を調整することができる。
【００４４】
図５は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置１０が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図であり、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数（接続数）と、ＬＰＦ１５にて並列に接続されるコイルＬ０〜Ｌ３の数と、調整回路１８にて並列に接続される抵抗Ｒ０〜Ｒ３の数との対応関係を表として示してある。電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数が多い場合、送信回路１３に係る電力線５ｂ上の負荷が大きいため、ＬＰＦ１５のコイルＬ０〜Ｌ３の接続数を低減すると共に、調整回路１８の抵抗Ｒ０〜Ｒ３の接続数を増加して抵抗値を低減する。
【００４５】
また、電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数が少ない場合、送信回路１３についての電力線５ｂ上の負荷が小さいため、ＬＰＦ１５のコイルＬ０〜Ｌ３の接続数を増加すると共に、調整回路１８の抵抗Ｒ０〜Ｒ３の接続数を低減して抵抗値を増加する。これらにより、電力線５ｂに接続された電子装置３０による負荷の大小に応じて、電源情報送信装置１０が電力線５ｂに負荷を追加／削除することができ、電子装置３０の接続数の増減に対して送信回路１３が出力する送信信号の振幅が変動することを防止できる。
【００４６】
図６は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置１０が電力線通信開始前に行う処理の手順を示すフローチャートであり、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２が各部の動作を制御して行う処理である。本処理は例えば車輌のイグニッションスイッチ７がオンされた場合に開始される。まず、電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数を検出する（ステップＳ１）。電子装置３０の接続数の検出は、例えば電源情報送信装置１０の送信回路１３から全ての電子装置３０に対して電力線通信によりブロードキャストによるメッセージ送信を行い、このメッセージに対する応答を受信回路１４にて受信し、受信した応答の数を調べることによって行うことができる。
【００４７】
電源情報送信装置１０は、図５に示すような電子装置３０の接続数とコイルＬ０〜Ｌ１及び抵抗Ｒ０〜Ｒ３の数との対応をあらかじめ記憶している。電子装置３０の接続数を検出した後、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２は、検出した接続数に応じてＬＰＦ１５のスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の接続／遮断を切り替え、コイルＬ０〜Ｌ３の接続数を調整することにより、電力線５ｂのインピーダンス調整を行う（ステップＳ２）。次いでＣＰＵ１２は、検出した接続数に応じて調整回路１８のスイッチＳＷ４〜ＳＷ６の接続／遮断を切り替え、抵抗Ｒ０〜Ｒ３の接続数を調整することにより、送信回路１３が出力する送信信号の振幅調整を行う（ステップＳ３）。
【００４８】
インピーダンス調整及び振幅調整を終えた後、電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２は、送信回路１３による電力線５ｂを介した電子装置３０への電源情報の送信、及び受信回路１４による電子装置３０からの情報の受信等の通信処理を開始し（ステップＳ４）、電力通信開始前の処理を終了する。
【００４９】
以上の構成の電源情報送信システムにおいては、車輌のオルタネータ１及びバッテリ２等の電源に電力線５ａを介して接続された電源情報送信装置１０が、電源からの電力を複数の電子装置３０へ電力線５ｂを介して供給すると共に、ＩＧ情報、ＡＣＣ情報、バッテリ２の電圧又は残容量等の電源情報を取得し、取得した情報を送信回路１３が電力線５ｂに重畳して電子装置３０へ送信する構成とすることにより、電源に関する情報を電源情報送信装置１０及び電子装置３０の間で送受信する場合に専用の通信線を用いる必要がないため、電源情報送信装置１０及び電子装置３０の間に配するケーブルの数を低減することができる。
【００５０】
また、電源情報送信装置１０の送信回路１３は送信する情報をＡＳＫ変調した送信信号を生成して電力線５ｂに重畳する構成とすると共に、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数を検出して、検出した接続数に応じて送信回路１３が送信する信号の振幅調整及び電力線５ｂのインピーダンス調整を行う構成とすることにより、電子装置３０の接続数の増減により送信信号の振幅が変化することを防止でき、ＡＳＫ変調による電力線通信の信頼性を高めることができる。
【００５１】
また、電源情報送信装置１０の電力Ｉ／Ｆ部１１から電子装置３０への電力供給経路中にコイルＬ０を配し、このコイルＬ０に並列に接続／遮断できる複数のコイルＬ１〜Ｌ３を配して、検出した電子装置３０の接続数に応じて電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２がコイルＬ０〜Ｌ３の数を調整する構成とすることにより、電源情報送信装置１０は電力線５ｂのインピーダンスの調整を容易に行うことができる。
【００５２】
同様に、電源情報送信装置１０の送信回路１３から電子装置３０への送信経路中に抵抗Ｒ０を配し、この抵抗Ｒ０に並列に接続／遮断できる複数の抵抗Ｒ１〜Ｒ３を配して、検出した電子装置３０の接続数に応じて電源情報送信装置１０のＣＰＵ１２が抵抗Ｒ０〜Ｒ３の数を調整する構成とすることにより、電源情報送信装置１０は送信経路の抵抗値を調整して送信回路１３が出力する送信信号の振幅調整を容易に行うことができる。
【００５３】
また、車輌に配される電力線を分岐させるためのジャンクションボックス３に電源情報送信装置１０を搭載する構成とすることにより、ジャンクションボックス３に電力線５ｂを介して接続された複数の電子装置３０に対する電力供給を容易に管理することができ、バッテリ２の電圧又は残容量等の電源に関する情報を容易に取得することができる。
【００５４】
また、電源情報送信装置１０がイグニッションスイッチ７のオン／オフ状態（ＩＧ情報）、アクセサリスイッチ８のオン／オフ状態（ＡＣＣ情報）、バッテリ２の電圧又は残容量等の情報を取得して、送信回路１３にて電子装置３０へ送信する構成とすることにより、電子装置３０はこれらの電源に関する情報に基づいて動作の開始、停止及び省電力モードへの移行等の電源状態に応じた動作を行うことができる。
【００５５】
なお、本実施の形態においては、電源情報送信装置１０を車輌のジャンクションボックス３に搭載する構成としたが、これに限るものではなく、電源情報送信装置１０をその他の装置に搭載する構成としてもよく、単独の装置として電源情報送信装置１０を車輌に搭載してもよい。また、図１〜図３において電源情報送信装置１０と電力線５ｂを介して４つの電子装置３０が接続された構成を示したが、これに限るものではなく、３つ以下又は５つ以上の電子装置３０を接続する構成としてもよい。また、ＬＰＦ１５が４つのコイルＬ０〜Ｌ３を有する構成としたが、これに限るものではなく、３つ以下又は５つ以上のコイルを有する構成としてもよい。同様に、調整回路１８が４つの抵抗Ｒ０〜Ｒ３を有する構成としたが、これに限るものではなく、３つ以下又は５つ以上の抵抗を有する構成としてもよい。また、電源情報送信装置１０から電子装置３０へ電力線通信により送信する情報を、イグニッションスイッチ７のオン／オフ状態（ＩＧ情報）、アクセサリスイッチ８のオン／オフ状態（ＡＣＣ情報）、バッテリ２の電圧又は残容量等の情報（電源情報）としたが、これに限るものではなく、その他の情報を送信する構成としてもよい。
【００５６】
（変形例）
図７及び図８は、本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置１０が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図であり、図７（ａ）に電源情報送信装置１０のＬＰＦ１５ａの回路構成を示し、図７（ｂ）に電源情報送信装置１０の調整回路１８ａの回路構成を示してある。また図８には、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数（接続数）と、ＬＰＦ１５ａにて選択されるコイルと、調整回路１８ａにて選択される抵抗との対応関係を表として示してある。
【００５７】
ＬＰＦ１５ａは、４つのコイルＬ１１〜Ｌ１４、スイッチＳＷ１１及びコンデンサＣを有している。スイッチＳＷ１１は、４接点のスイッチであり、４つのコイルＬ１１〜Ｌ１４のいずれか１つを選択的に電力線５ｂに接続することができる。４つのコイルＬ１１〜Ｌ１４は、一端がスイッチＳＷ１１の端子にそれぞれ接続され、他端が電力Ｉ／Ｆ部１１への電力供給経路に接続されている。４つのコイルＬ１１〜Ｌ１４はインダクタンスの値がそれぞれ異なり、コイルＬ１１〜Ｌ１４のインダクタンスをそれぞれＬ１１〜Ｌ１４とすると、各コイルＬ１１〜Ｌ１４のインダクタンスの値は以下の（１）式の関係となるように設定されている。
Ｌ１１＝２×Ｌ１２＝３×Ｌ１３＝４×Ｌ１４ …（１）
【００５８】
調整回路１８ａは、４つの抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４及びスイッチＳＷ１２を有している。スイッチＳＷ１２は、ＬＰＦ１５ａのスイッチＳＷ１１と同様の構成をなす４接点のスイッチであり、４つの抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４のいずれか１つを選択的にＢＰＦ１６への通信経路へ接続することができる。４つの抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４は、一端がスイッチＳＷ１２の端子にそれぞれ接続され、他端が送信回路１３への通信経路にそれぞれ接続されている。４つの抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４は抵抗値がそれぞれ異なり、抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４の抵抗値をそれぞれＲ１１〜Ｒ１４とすると、各抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４の抵抗値は以下の（２）式の関係となるように設定されている。
４×Ｒ１１＝３×Ｒ１２＝２×Ｒ１３＝Ｒ１４ …（２）
【００５９】
電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数が多い場合、送信回路１３についての電力線５ｂ上の負荷が大きいため、ＬＰＦ１５ａのスイッチＳＷ１１を切り替えてインダクタンスの大きいコイルＬ１〜Ｌ４を接続すると共に、調整回路１８ａのスイッチＳＷ１２を切り替えて抵抗値の小さい抵抗Ｒ１〜Ｒ４を接続する。また、電源情報送信装置１０は、電力線５ｂに接続された電子装置３０の数が少ない場合、送信回路１３についての電力線５ｂ上の負荷が小さいため、ＬＰＦ１５ａのスイッチＳＷ１１を切り替えてインダクタンスの小さいコイルＬ１〜Ｌ４を接続すると共に、調整回路１８ａのスイッチＳＷ１２を切り開けて抵抗値の大きい抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４を接続する。
【００６０】
これらにより、電力線５ｂに接続された電子装置３０による負荷の大小に応じて、電源情報送信装置１０が電力線５ｂに接続する負荷の量を増減でき、電子装置３０の接続数の増減に対して送信回路１３が出力する送信信号の振幅が変動することを防止できる。
【００６１】
なお、４つのコイルＬ１１〜Ｌ１４のインダクタンスの値が上記（１）式の関係を満たすものとしたが、これは一例であって、少なくともＬ１１＞Ｌ１２＞Ｌ１３＞Ｌ１４の関係を満たしていればよい。同様に、４つの抵抗Ｒ１１〜Ｒ１４の抵抗値が上記（２）式の関係を満たすものとしたが、これは一例であって、少なくともＲ１１＜Ｒ１２＜Ｒ１３＜Ｒ１４の関係を満たしていればよい。
【００６２】
（実施の形態２）
図９は、本発明の実施の形態２に係る電源情報送信装置２１０の構成を示すブロック図であり、図１０は、本発明の実施の形態２に係る電源情報送信システムの電子装置２３０の構成を示すブロック図である。実施の形態１に係る電源情報送信システムは、電力線５ｂを介して電力供給を行うと共に、電源に関する情報を電力線通信により電力線５ｂを介して電源情報送信装置１０から電子装置３０へ送信する構成とした。これに対して実施の形態２に係る電源情報送信システムは、電力線５ｂを介した電力供給を行う点では実施の形態１に係る電源情報送信システムと同じであるが、電源に関する情報を無線通信により電源情報送信装置２１０から電子装置２３０へ送信する点で異なる。
【００６３】
実施の形態２に係る電源情報送信装置２１０は、送信回路１３及び受信回路１４に接続されたアンテナ２２０を備えている。送信回路１３は、ＣＰＵ１２から与えられた情報を無線送信に適した信号に変調し、アンテナ２２０へ出力することによって電子装置２３０への無線送信を行う。また受信回路１４は、電子装置２３０から送信された無線信号をアンテナ２２０にて受信し、受信した信号を復調して得られる情報をＣＰＵ１２へ与える。
【００６４】
電子装置２３０は、送信回路３７及び受信回路３８に接続されたアンテナ２３９を備えている。受信回路３８は、電源情報送信装置２１０から送信された無線信号をアンテナ２３９にて受信し、受信した信号を復調して得られる情報をＣＰＵ３４へ与える。また送信回路３７は、ＣＰＵ３４から与えられた情報を無線送信に適した信号に変調し、アンテナ２３９へ出力することによって電源情報送信装置２１０への無線送信を行う。
【００６５】
これらにより、電源情報送信装置２１０は、電力Ｉ／Ｆ部１１が取得したＩＧ情報、ＡＣＣ情報及び電源情報等の情報を無線送信により複数の電子装置２３０へ送信することができる。電子装置２３０は、無線により受信した情報に基づいてスイッチ３２の接続／遮断を切り替えてＩＣ３３への電力供給を制御することができる。電力供給装置２１０と複数の電子装置２３０との間は電力線５ｂを介して接続するのみでよく、情報を送受信するための通信線を設ける必要はない。よって、実施の形態１に係る電源情報送信システムと同様に、実施の形態２に係る電源情報送信システムは電源情報送信装置２１０及び電子装置２３０の間に配するケーブルの数を低減することができる。
【００６６】
なお、実施の形態２に係る電源情報送信システムのその他の構成は、実施の形態１に係る電源情報送信システムの構成と同様であるため、同様の箇所には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る電源情報送信システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信システムの電子装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置が電力線通信開始前に行う処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図である。
【図８】本発明の実施の形態１に係る電源情報送信装置が行うインピーダンス調整及び振幅調整を説明するための模式図である。
【図９】本発明の実施の形態２に係る電源情報送信装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の実施の形態２に係る電源情報送信システムの電子装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６８】
１ オルタネータ（電源）
２ バッテリ（電源）
３ ジャンクションボックス（電気接続箱）
４ａ、４ｂ 端子
５ａ、５ｂ 電力線
７ イグニッションスイッチ
８ アクセサリスイッチ
１０ 電源情報送信装置
１１ 電力Ｉ／Ｆ部（電源情報取得手段）
１１ａ スイッチ（電力供給手段）
１２ ＣＰＵ（検出手段）
１３ 送信回路（送信手段）
１４ 受信回路
１５、１５ａ ＬＰＦ（インピーダンス調整手段）
１６ ＢＰＦ（送信手段）
１８、１８ａ 調整回路（振幅調整手段）
３０ 電子装置
３１ 電源回路
３２ スイッチ
３３ ＩＣ
３５ ＬＰＦ
３６ ＢＰＦ（受信手段）
３７ 送信回路
３８ 受信回路（受信手段）
２１０ 電源情報送信装置
２２０ アンテナ（送信手段）
２３０ 電子装置
２３９ アンテナ（受信手段）
Ｌ０〜Ｌ３ コイル
Ｌ１１〜Ｌ１４ コイル
Ｒ０〜Ｒ３ 抵抗
Ｒ１１〜Ｒ１４ 抵抗
ＳＷ１〜ＳＷ６ スイッチ
ＳＷ１１、ＳＷ１２ スイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段、及び該電源情報取得手段が取得した情報を他の装置へ電力供給する電力線に重畳して送信する送信手段を有する電源情報送信装置と、
該電源情報送信装置に電力線を介して接続され、前記電源情報送信装置の送信手段が送信した情報を前記電力線から抽出して受信する受信手段を有し、前記電力供給手段から供給される電力により動作すると共に、前記受信手段が受信した情報に応じて動作する一又は複数の電子装置と
を備えることを特徴とする電源情報送信システム。
【請求項２】
前記送信手段は、前記情報を振幅偏移変調した信号を電力線に重畳して送信するようにしてあり、
前記電源情報送信装置は、
電力線を介して接続された電子装置の数を検出する検出手段と、
該検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記送信手段が電力線に重畳する信号の振幅を調整する振幅調整手段及び前記送信手段が信号を重畳する電力線のインピーダンスを調整するインピーダンス調整手段と
を更に有すること
を特徴とする請求項１に記載の電源情報送信システム。
【請求項３】
前記送信手段から前記電子装置への送信経路中に配された一の抵抗と、該一の抵抗に並列に接続／切断できる一又は複数の他の抵抗とを有し、
前記振幅調整手段は、前記検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記他の抵抗の接続／切断を行うようにしてあること
を特徴とする請求項２に記載の電源情報送信システム。
【請求項４】
前記電力供給手段から前記電子装置への電力供給経路中に配された一のコイルと、該一のコイルに並列に接続／切断できる一又は複数の他のコイルとを有し、
前記インピーダンス調整手段は、前記検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記他のコイルの接続／切断を行うようにしてあること
を特徴とする請求項２又は請求項３に記載の電源情報送信システム。
【請求項５】
車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段、及び該電源情報取得手段が取得した情報を無線により送信する送信手段を有する電源情報送信装置と、
該電源情報送信装置に電力線を介して接続され、前記電源情報送信装置の送信手段が無線により送信した情報を受信する受信手段を有し、前記電力供給手段から供給される電力により動作すると共に、前記受信手段が受信した情報に応じて動作する一又は複数の電子装置と
を備えることを特徴とする電源情報送信システム。
【請求項６】
前記電源情報送信装置は、複数の電力線を接続する端子部を有して電力線の分岐を行う電気接続箱に搭載してあること
を特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の電源情報送信システム。
【請求項７】
前記電源情報取得手段が取得する情報は、車輌に搭載されたバッテリの電圧若しくは残容量、車輌のイグニッションスイッチの状態、及び／又は、車輌のアクセサリスイッチの状態に係る情報を含むこと
を特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載の電源情報送信システム。
【請求項８】
車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、
前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段と、
前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段と、
該電源情報取得手段が取得した情報を他の装置へ電力供給する電力線に重畳して送信する送信手段と
を備えることを特徴とする電源情報送信装置。
【請求項９】
車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、
前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段と、
前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段と、
該電源情報取得手段が取得した情報を無線により送信する送信手段と
を備えることを特徴とする電源情報送信装置。
【請求項１】
車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段、及び該電源情報取得手段が取得した情報を他の装置へ電力供給する電力線に重畳して送信する送信手段を有する電源情報送信装置と、
該電源情報送信装置に電力線を介して接続され、前記電源情報送信装置の送信手段が送信した情報を前記電力線から抽出して受信する受信手段を有し、前記電力供給手段から供給される電力により動作すると共に、前記受信手段が受信した情報に応じて動作する一又は複数の電子装置と
を備えることを特徴とする電源情報送信システム。
【請求項２】
前記送信手段は、前記情報を振幅偏移変調した信号を電力線に重畳して送信するようにしてあり、
前記電源情報送信装置は、
電力線を介して接続された電子装置の数を検出する検出手段と、
該検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記送信手段が電力線に重畳する信号の振幅を調整する振幅調整手段及び前記送信手段が信号を重畳する電力線のインピーダンスを調整するインピーダンス調整手段と
を更に有すること
を特徴とする請求項１に記載の電源情報送信システム。
【請求項３】
前記送信手段から前記電子装置への送信経路中に配された一の抵抗と、該一の抵抗に並列に接続／切断できる一又は複数の他の抵抗とを有し、
前記振幅調整手段は、前記検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記他の抵抗の接続／切断を行うようにしてあること
を特徴とする請求項２に記載の電源情報送信システム。
【請求項４】
前記電力供給手段から前記電子装置への電力供給経路中に配された一のコイルと、該一のコイルに並列に接続／切断できる一又は複数の他のコイルとを有し、
前記インピーダンス調整手段は、前記検出手段が検出した電子装置の数に応じて、前記他のコイルの接続／切断を行うようにしてあること
を特徴とする請求項２又は請求項３に記載の電源情報送信システム。
【請求項５】
車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段、前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段、及び該電源情報取得手段が取得した情報を無線により送信する送信手段を有する電源情報送信装置と、
該電源情報送信装置に電力線を介して接続され、前記電源情報送信装置の送信手段が無線により送信した情報を受信する受信手段を有し、前記電力供給手段から供給される電力により動作すると共に、前記受信手段が受信した情報に応じて動作する一又は複数の電子装置と
を備えることを特徴とする電源情報送信システム。
【請求項６】
前記電源情報送信装置は、複数の電力線を接続する端子部を有して電力線の分岐を行う電気接続箱に搭載してあること
を特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１つに記載の電源情報送信システム。
【請求項７】
前記電源情報取得手段が取得する情報は、車輌に搭載されたバッテリの電圧若しくは残容量、車輌のイグニッションスイッチの状態、及び／又は、車輌のアクセサリスイッチの状態に係る情報を含むこと
を特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１つに記載の電源情報送信システム。
【請求項８】
車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、
前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段と、
前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段と、
該電源情報取得手段が取得した情報を他の装置へ電力供給する電力線に重畳して送信する送信手段と
を備えることを特徴とする電源情報送信装置。
【請求項９】
車輌に搭載された電源に電力線を介して接続され、
前記電源からの電力を他の装置へ電力線を介して供給する電力供給手段と、
前記電源に係る情報を取得する電源情報取得手段と、
該電源情報取得手段が取得した情報を無線により送信する送信手段と
を備えることを特徴とする電源情報送信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１４９６０９（Ｐ２０１０−１４９６０９Ａ）
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３２８２８１（Ｐ２００８−３２８２８１）
【出願日】平成２０年１２月２４日（２００８．１２．２４）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月８日（２０１０．７．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２４日（２００８．１２．２４）
【出願人】（３９５０１１６６５）株式会社オートネットワーク技術研究所 (2,668)
【出願人】（０００１８３４０６）住友電装株式会社 (6,135)
【出願人】（０００００２１３０）住友電気工業株式会社 (12,747)
【Ｆターム（参考）】
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