CN107566007A - 信号转换装置、处理装置、通信系统以及信号转换方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及信号转换装置、处理装置、通信系统以及信号转换方法。目的在于降低传送路中的信号劣化的影响。信号转换装置包含：基于经由第1信号线输入的时钟信号、经由第2信号线输入的数据信号以及经由第3信号线输入的控制信号而转换为由第1脉冲串以及第2脉冲串构成的脉冲信号的第1转换部；以及将上述第1脉冲串向第4信号线发送并且将上述第2脉冲串向第5信号线发送的发送部。控制信号是通过电平迁移而使控制对象装置移至激活状态或者非激活状态的信号，第1转换部响应于控制信号的电平迁移而使第1脉冲串以及第2脉冲串的至少一方包含连续脉冲。

Description

信号转换装置、处理装置、通信系统以及信号转换方法

技术领域

公开的技术涉及信号转换装置、处理装置、通信系统以及信号转换方法。

背景技术

已知有对串联连接多个电池单元而构成的电池组的各电池单元的状态进行监视的电池监视系统。电池监视系统例如包含对各电池单元的电压等进行测定的处理装置、对处理装置给予包含测定数据的读出指令等的各种指令的控制装置、对控制装置与处理装置进行连接的传送路而构成。在这样构成的电池监视系统中，作为与处理装置和控制装置之间的通信方式相关的技术公知有以下的技术。

例如，专利文献1中记载了在发送侧将标准的SPI(Serial PeripheralInterface：串行外设接口)信号转换为脉冲信号，在接收侧从脉冲信号转换为标准的SPI信号。在发送侧，将构成SPI信号的片选信号转换为相对脉冲宽度大的脉冲信号，将时钟上的锁定边缘的数据信号转换为相对脉冲宽度小的脉冲信号。另一方面，在接收侧，将相对脉冲宽度大的脉冲信号转换为片选信号，将相对脉冲宽度小的脉冲信号转换为数据信号以及时钟信号。

另外，专利文献2中记载了具备电池组控制部、以串联的方式连接的多个单电池控制部的系统。在该系统中，从电池组控制部发送的信号经由绝缘元件以及信号通信路被输入到初级的单电池控制部，初级的单电池控制部的输出经由信号通信路被输入到次级的单电池控制部，最终级的单电池控制部的输出经由绝缘元件以及信号通信路向电池组控制部传送。

专利文献1：美国专利申请公开第2012/0275527号说明书

专利文献2：日本特开2015-219980号公报

如专利文献1所记载的那样，在接收侧，根据利用脉冲信号的脉冲宽度对片选信号、时钟信号以及数据信号进行区别的方式，例如在脉冲信号通过传送路的期间劣化而脉冲宽度变动的情况下，在接收侧从脉冲信号转换为原来的SPI信号较为困难。为了避免这样的情况，在脉冲信号中，需要将脉冲宽度宽的部分与脉冲宽度短的部分的脉冲宽度之差设为较大，每1个数据或者每1个指令的传送时间变长。另外，在接收侧，需要准备脉冲宽度大的脉冲用和脉冲宽度小的脉冲用这两种噪声滤波器、波形成形电路，而成为高成本。

发明内容

本发明正是鉴于上述问题点而做出的，目的在于减少传送路中的中的信号劣化的影响。

本发明的信号转换装置包含：基于经由第1信号线输入的时钟信号、经由第2信号线输入的数据信号以及经由第3信号线输入的控制信号而转换为由第1脉冲串以及第2脉冲串构成的脉冲信号的第1转换部；以及将上述第1脉冲串向第4信号线发送并且将上述第2脉冲串向第5信号线发送的发送部。上述控制信号是通过电平迁移使控制对象装置移至激活状态或者非激活状态的信号，上述第1转换部响应于上述控制信号的电平迁移而使上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的至少一方包含连续脉冲。

本发明的处理装置包含：接收部，其接收从权利要求1至4中任意一项所述的信号转换装置发送的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串；第2转换部，其将由上述接收部接收到的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串转换为上述时钟信号、上述数据信号以及上述控制信号；以及处理部，其基于由上述第2转换部转换的上述时钟信号、上述数据信号以及上述控制信号进行规定的处理。

本发明的通信系统具备：信号转换装置，其包含：基于经由第1信号线输入的时钟信号、经由第2信号线输入的数据信号以及经由第3信号线输入的控制信号而转换为由第1脉冲串以及第2脉冲串构成的脉冲信号的第1转换部；以及将上述第1脉冲串向第4信号线发送并且将上述第2脉冲串向第5信号线发送的发送部；以及处理装置，其包含：接收从上述信号转换装置发送的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的接收部；将由上述接收部接收到的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串转换为上述时钟信号、上述数据信号以及上述控制信号的第2转换部；以及基于由上述第2转换部转换的上述时钟信号、上述数据信号以及上述控制信号进行规定的处理的至少一个处理部。上述控制信号是通过电平迁移而使上述处理装置移至激活状态或者非激活状态的信号，上述第1转换部响应于上述控制信号的电平迁移而使上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的至少一方包含连续脉冲。

本发明的信号转换方法包含基于经由第1信号线输入的时钟信号、经由第2信号线输入的数据信号以及经由第3信号线输入的控制信号而转换为由第1脉冲串以及第2脉冲串构成的脉冲信号的转换步骤。上述控制信号是通过电平迁移而使控制对象装置移至激活状态或者非激活状态的信号，在上述转换步骤中，响应于上述控制信号的电平迁移而使上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的至少一方包含连续脉冲。

根据本发明，能够减少传送路中的信号劣化的影响。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的通信系统的构成的框图。

图2A是表示向本发明的实施方式的信号转换装置的转换部输入的、以SPI标准为基准的时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS的一个例子的图。

图2B是表示从本发明的实施方式的信号转换装置的转换部输出的第1脉冲串以及第2脉冲串的一个例子的图。

图2C是表示从本发明的实施方式的信号转换装置的转换部输出的第1脉冲串以及第2脉冲串的其他例子的图。

图3是表示本发明的其他实施方式的通信系统的构成的框图。

图4是表示比较例的通信系统的构成的框图。

图5是表示本发明的实施方式的电池监视系统的构成的图。

图6是表示本发明的实施方式的处理装置的构成的一个例子的框图。

附图标记的说明

1、1A…通信系统；2…电池监视系统；10…控制装置；20…信号转换装置；21…转换部；22…发送部；30、30A、30B、30Z…处理装置；31…接收部；32…发送部；33…转换部；34…处理部；40…电池组；41…电池单元；50…传送路；60…控制部；61…单元选择开关；62…电平转换器；63…A/D转换器；64…存储部

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式的一个例子进行说明。此外，在各附图中对相同或者等效的构成要素以及部分赋予相同的附图标记。

[第1实施方式]

图1是表示本发明的实施方式的通信系统1的构成的框图。通信系统1包含控制装置10、信号转换装置20、处理装置30以及传送路50而构成。

控制装置10使用SPI通信方式给予处理装置30各种指令。即，控制装置10作为SPI通信方式中的主装置发挥功能，处理装置30作为SPI通信方式中的从装置发挥功能。控制装置10由具备CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)以及RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等计算机构成。控制装置10使用时钟信号SCK、数据信号MOSI、片选信号CS对处理装置30赋予各种指令。基于该指令从处理装置30发送的数据信号MISO被控制装置10接收。

时钟信号SCK是对处理装置30的动作时机进行控制的信号。即，处理装置30与时钟信号SCK同步地进行动作。数据信号MOSI包含针对处理装置30的指令。而且在具备多个处理装置30的系统中，数据信号MOSI能够包含指定多个处理装置30中的一个的指定信息。片选信号CS是利用电平迁移而使处理装置30移至激活状态或者非激活状态的信号。在本实施方式中，通过片选信号CS向低电平迁移从而处理装置30移至激活状态，通过片选信号CS向高电平迁移从而处理装置30移至非激活状态。处理装置30在片选信号CS处于低电平的期间维持激活状态。

从控制装置10输出的时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS分别经由信号线L1、L2以及L3向信号转换装置20供给。数据信号MISO经由信号线L6向控制装置10供给。

信号转换装置20包含转换部21、发送部22以及接收部23而构成。转换部21对经由信号线L1～L3输入的时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS进行汇总并转换为由第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2构成的脉冲信号。发送部22将第1脉冲串P1向信号线L4发送，并且将第2脉冲串P2向信号线L5发送。这样，从控制装置10输出的时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS被转换为由第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2构成的脉冲信号并通过传送路50。

传送路50是用于在信号转换装置20与处理装置30之间进行通信的线路。传送路50具备用于对信号转换装置20与处理装置30进行绝缘的耦合元件51，通过传送路50的信号的直流成分被耦合元件51除去。作为耦合元件51，例如能够使用光耦合器、隔离器、变压器或电容器等。向信号线L4发送的第1脉冲串P1以及向信号线L5发送的第2脉冲串P2分别经由耦合元件51向信号线L7以及信号线L8传递，并向处理装置30供给。

处理装置30具有接收部31、发送部32、转换部33以及处理部34。接收部31接收经由信号线L7以及L8输入的第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2，并将其向转换部33供给。

转换部33将第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2转换为原时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS。即，转换部33进行与信号转换装置20的转换部21中的转换处理相反的转换处理。转换部33将由转换处理复原的时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS向处理部34供给。

处理部34基于从转换部33供给的时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS进行规定的处理。即，处理部34通过片选信号CS向低电平迁移而成为激活状态，与时钟信号SCK同步地进行与数据信号MOSI所包含的指令对应的处理。

处理部34将包含通过进行与该指令对应的处理而取得的数据的数据信号MISO通过转换部33转换为脉冲信号，经由传送路50向信号转换装置20供给。信号转换装置20在接收部23接收从处理装置30供给的脉冲信号，在转换部21中转换为原数据信号MISO，并经由信号线L6将其向控制装置10供给。

图2A是表示向信号转换装置20的转换部21输入的、以SPI标准为基准的时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS的一个例子的图。图2B是表示从信号转换装置20的转换部21输出的第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2的一个例子的图。图2A中的信号部分A1与图2B中的信号部分B1对应，图2A中的信号部分A2与图2B中的信号部分B2对应，图2A中的信号部分A3与图2B中的信号部分B3对应，图2A中的信号部分A4与图2B中的信号部分B4对应。

信号转换装置20的转换部21响应于输入的片选信号CS的从高电平向低电平的迁移、即下降沿(信号部分A1)而在第2脉冲串P2中包含连续脉冲(信号部分B1)。另外，信号转换装置20的转换部21响应于输入的片选信号CS的从低电平向高电平的迁移，即上升沿(信号部分A2)而在第1脉冲串P1中包含连续脉冲(信号部分B2)。此外，连续脉冲是指从低电平向高电平的迁移以及从高电平向低电平的迁移的至少一方在规定期间内产生2次以上。

另外，信号转换装置20的转换部21在时钟信号SCK的上升沿产生的时机响应于数据信号MOSI为高电平(信号部分A3)，使第1脉冲串P1包含1个脉冲，接下来使第2脉冲串P2中包含1个脉冲(信号部分B3)。即，第1脉冲串P1所包含的1个脉冲在时间上是早于第2脉冲串P2所包含的1个脉冲。

另外，信号转换装置20的转换部21在时钟信号SCK的上升沿产生的时机响应于数据信号MOSI为低电平(信号部分A4)，使第2脉冲串P2包含1个脉冲，接下来使第1脉冲串P1包含1个脉冲(信号部分B4)。即，第2脉冲串P2所包含的1个脉冲在时间上早于第1脉冲串P1所包含的1个脉冲。

在本实施方式中，响应于片选信号CS，第1脉冲串以及第2脉冲串所包含的连续脉冲的各脉冲、响应于时钟信号SCK以及数据信号MOSI，第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2所包含的各脉冲的脉冲宽度是相同的。

处理装置30的转换部33通过进行与信号转换装置20的转换部21中的转换处理相反的转换处理，基于第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2对时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS进行复原。即，处理装置30的转换部33响应于第2脉冲串P2所包含的连续脉冲，对片选信号CS的从高电平到低电平的迁移进行复原，响应于第1脉冲串P1所包含的连续脉冲，对片选信号CS的从低电平向高电平的迁移进行复原。处理装置的转换部33在第1脉冲串P1或者第2脉冲串P2中，在规定期间内检测出从低电平向高电平的迁移以及从高电平向低电平的迁移的至少一方产生2次以上的情况下，判定为在该脉冲串中产生连续脉冲。另外，处理装置30的转换部33基于第1脉冲串P1所包含的脉冲和第2脉冲串P2所包含的脉冲的顺序来对时钟信号SCK以及数据信号MOSI进行复原。

以下对通信系统1的动作的一个例子进行说明。控制装置10向处理装置30对发出指令。即，控制装置10将指令包含于SPI信号的数据信号MOSI，与时钟信号SCK以及片选信号CS一起向信号转换装置20供给。时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS分别经由信号线L1～L3向信号转换装置20供给。

信号转换装置20的转换部21将从控制装置10接收到的时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS转换为由第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2构成的脉冲信号。发送部22为了将由转换部21的转换处理得到的脉冲信号供给至处理装置30，而向信号线L4发送第1脉冲串P1，向信号线L5发送第2脉冲串P2。

从信号转换装置20输出的第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2被处理装置30的接收部31接收，并向转换部33供给。转换部33将第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2转换为原时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS，将由转换处理得到的各信号向处理部34供给。处理部34在由转换部33中的转换处理得到的片选信号CS处于低电平时而成为激活状态。

处理部34执行与由转换部33中的转换处理得到的数据信号MOSI所包含的指令对应的处理。处理部34在从控制装置10发出的指令例如是数据的读出的情况下，根据该指令读出数据，将读出的数据(以下，称为读出数据)向发送部32供给。发送部32将读出数据向信号转换装置20发送。从处理装置30的发送部32发送出的读出数据以由第1脉冲串以及第2脉冲构成的脉冲信号的形式向传送路50发送。

从处理装置30的发送部32发送的读出数据经由传送路50被信号转换装置20的接收部23接收。信号转换装置20的转换部21将接收到的读出数据的形式从脉冲信号的形式转换为SPI信号的形式。信号转换装置20的转换部21将包含由转换处理生成的读出数据的MISO信号向控制装置10供给。

以上那样，根据本发明的实施方式的通信系统1，从控制装置10输出的时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS通过信号转换装置20被转换为由第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2构成的脉冲信号。根据本发明的实施方式的通信系统1，片选信号CS的电平迁移在第1脉冲串P1或者第2脉冲串P2中转换为连续脉冲，因此即使由第1脉冲串P1或者第2脉冲串P2构成的脉冲信号在通过传送路50的期间劣化导致脉冲宽度变动的情况下，处理装置30在第1脉冲串P1或者第2脉冲串P2中识别连续脉冲也是比较容易的。即，根据本发明的实施方式的通信系统1，能够减少传送路中的信号劣化的影响。因此，与通过脉冲信号的脉冲宽度来对片选信号、时钟信号以及数据信号进行区别的以往的方式相比较，能够使1个数据或者1个指令的传送时间变短。

另外，根据本实施方式的通信系统1，构成第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2的各脉冲的脉冲宽度是相同的，因此在进行接收的处理装置30中，能够将噪声滤波器、波形整形电路归为1个种类，因而能够以低成本构成处理装置30。

图2C是表示从信号转换装置20的转换部21输出的第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2的其他例子的图。图2A中的信号部分A1与图2C中的信号部分C1对应，图2A中的信号部分A2与图2C中的信号部分C2对应，图2A中的信号部分A3与图2C中的信号部分C3对应，图2A中的信号部分A4与图2C中的信号部分C4对应。

信号转换装置20的转换部21响应于输入的片选信号CS的从高电平向低电平的迁移、即下降沿(信号部分A1)，使第2脉冲串P2包含连续脉冲，接下来，也可使第1脉冲串P1包含连续脉冲(信号部分C1)。另外，信号转换装置20的转换部21响应于输入的片选信号CS的从低电平向高电平的迁移、即上升沿(信号部分A2)，使第1脉冲串P1包含连续脉冲，接下来，也可使第2脉冲串P2包含连续脉冲(信号部分C2)。

这样，通过分别将片选信号CS的上升沿(信号部分A1)以及下降沿(信号部分A2)转换为组合了第1脉冲串P1中的连续脉冲和第2脉冲串P2中的连续脉冲的脉冲信号，能够进一步提高针对混入到传送路50的噪声的耐性。

[第2实施方式]

图3是表示本发明的第2实施方式的通信系统1A的构成的框图。本实施方式的通信系统1A在包含多个处理装置30A、30B、…30Z这一点上，与上述的第1实施方式的通信系统1不同。多个处理装置30A、30B、…30Z各自的构成与上述的第1实施方式的处理装置30相同，包含接收部31、发送部32、转换部33以及处理部34而构成。

多个处理装置是前级的处理装置的发送部32和后级的处理装置的接收部31连接。即，多个处理装置被纵列连接，将处理装置30A设为初级，将处理装置30Z设为最终级。初级的处理装置30A的接收部31以及最终级的处理装置30Z的发送部32经由传送路50与信号转换装置20连接。从信号转换装置20发送的信号经由传送路50内的耦合元件51被初级的处理装置30A的接收部31接收，从最终级的处理装置30Z的发送部32发送的信号经由传送路50内的耦合元件51被信号转换装置20的接收部23接收。初级的处理装置30A以及最终级的处理装置30Z以外的各处理装置经由传送路50与邻接的其他处理装置连接。例如，从处理装置30A的发送部32发送的信号经由传送路50内的耦合元件51被处理装置30B的接收部31接收。

以下对本实施方式的通信系统1A的动作的一个例子进行说明。控制装置10对多个处理装置30A、30B、…30Z中的任意一个进行指定并发出指令。即，控制装置10将指令以及指定执行该指令的对象的指定信息包含于SPI信号的数据信号MOSI，与时钟信号SCK以及片选信号CS一起向信号转换装置20供给。时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS被分别向信号转换装置20供给。

信号转换装置20的转换部21将从控制装置10接收到的时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS转换为由第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2构成的脉冲信号。发送部22为了将由转换部21的转换处理得到的脉冲信号应供给至处理装置30A～30Z，而向信号线L4发送第1脉冲串P1、向信号线L5发送第2脉冲串P2。

从信号转换装置20输出的第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2被初级的处理装置30A的接收部31接收。初级的处理装置30A的转换部33将第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2转换为时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS，将由转换处理得到的各信号向处理装置30A的处理部34供给。处理装置30A的处理部34在数据信号MOSI所包含的指定信息是指定自身的情况下，执行与数据信号MOSI所包含的指令对应的处理，在数据信号MOSI所包含的指定信息不是指定自身的情况下，不执行与数据信号MOSI所包含的指令对应的处理。另外，初级的处理装置30A的转换部33不转换第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2而保持原样地向处理装置30A的发送部32供给。处理装置30A的发送部32将第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2向邻接的后级的处理装置30B发送。

从初级的处理装置30A的发送部32发送出的第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2被后级的处理装置30B的接收部31接收。处理装置30B的转换部33将第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2转换为时钟信号SCK、数据信号MOSI以及片选信号CS，将由转换处理得到的各信号向处理装置30B的处理部34供给。处理装置30B的处理部34在数据信号MOSI所包含的指定信息是指定自身的情况下，执行与数据信号MOSI所包含的指令对应的处理，在数据信号MOSI所包含的指定信息不是指定自身的情况下，不执行与数据信号MOSI所包含的指令对应的处理。另外，处理装置30B的转换部33不转换第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2而保持原样地向处理装置30B的发送部32供给。处理装置30B的发送部32将第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2向邻接的后级的处理装置(未图示)发送。

这样，包含从控制装置10发出的指令以及指定该指令的执行对象的指定信息的第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2从初级的处理装置30A至最终级的处理装置30Z被依次传递。处理装置30A～30Z各自的转换部33基于第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2对原SPI信号进行复原。在处理装置30A～30Z的各个中，处理部34仅在由该处理装置的转换部33转换后的数据信号MOSI所包含的指定信息是指定自身的情况下执行指令。

处理装置30A～30Z中的、作为指令的执行对象被指定的处理装置的处理部34在从控制装置10发出的指令例如是数据的读出的情况下，根据该指令读出数据，将读出的数据(以下，称为读出数据)向该处理装置的发送部32供给。该处理装置的发送部32将读出数据向邻接的后级的处理装置发送。读出数据经由多个处理装置被传送到最终级的处理装置30Z。

最终级的处理装置30Z从自身的发送部32发送由自身的处理部34读出的读出数据或者从前级的处理装置发送出的读出数据。从最终级的处理装置30Z的发送部32发送的读出数据以由第1脉冲串以及第2脉冲构成的脉冲信号的形式向传送路50发送。

从最终级的处理装置30Z的发送部32发送的读出数据经由传送路50被信号转换装置20的接收部23接收。信号转换装置20的转换部21将接收到的读出数据的形式从脉冲信号的形式转换为SPI信号的形式。信号转换装置20的转换部21将包含由转换处理生成的读出数据的MISO信号向控制装置10供给。

以上那样，根据本实施方式的通信系统1A，初级的处理装置30A以及最终级的处理装置30Z经由传送路50与信号转换装置20连接。另外，从控制装置10发出的指令被从前级的处理装置朝向后级的处理装置的单向地传送。另外，根据从控制装置10发出的指令，由处理装置30A～30Z的任意一个取得的读出数据也被从前级的处理装置朝向后级的处理装置的单向地传送，经由最终级的处理装置30Z向传送路50发送并向信号转换装置20供给。即，根据本实施方式的通信系统1A，从控制装置10发出的指令的传送方向与根据该指令而取得的读出数据的传送方向相同。

这里，图4是表示比较例的通信系统1X的构成的框图。在通信系统1X中，处理装置300A～300Z包含兼具本发明的实施方式的处理装置30A～30Z的接收部31以及发送部32的双方的功能的收发部310、320。转换部330以及处理部340分别具有与本发明的实施方式的处理装置30A～30Z的转换部33以及处理部34同等的功能。在比较例的通信系统1X中，仅初级的处理装置300A经由传送路50与信号转换装置20连接。

在比较例的通信系统1X中，包含从控制装置10发出的指令的脉冲信号与本发明的实施方式的通信系统1A相同，被从前级的处理装置朝向后级的处理装置的单向地传送。另一方面，根据从控制装置10发出的指令，由处理装置300A～300Z的任意一个取得的读出数据被从后级的处理装置朝向前级的处理装置的单向地传送，经由初级的处理装置30A向传送路50发送从而向信号转换装置20供给。即，根据比较例的通信系统1X，从控制装置10发出的指令的传送方向与根据该指令而取得的读出数据的传送方向相反。

在比较例的通信系统1X中，从自信号转换装置20发出包含指令的脉冲信号起至根据该指令取得的读出数据到达信号转换装置20为止的延迟时间的最大值Td，在将处理装置的级数设为N的情况下，由下述的(1)式来表示。

Td＝2×{Tdms+(Tds+Tdss)×(N-1)}···(1)

这里，Tdms表示在信号转换装置20与处理装置300A之间的信号传送(单程)所需的时间，Tds表示处理装置300A～300Z中的各种处理所需的时间，Tdss是在邻接的处理装置间的信号传送(单程)所需的时间。即，根据比较例的通信系统1X，指令传递至最终级的处理装置300Z为止需要Tdms+(Tds+Tdss)×(N-1)的时间，由最终级的处理装置300Z取得的读出数据被传递到信号转换装置20为止还需要Tdms+(Tds+Tdss)×(N-1)的时间。

另一方面，在本发明的实施方式的通信系统1A中，从自信号转换装置20发出包含指令的脉冲信号起至根据该指令取得的读出数据到达信号转换装置20为止的延迟时间的最大值Td，在将处理装置的级数设为N的情况下，由下述的(2)式来表示。

Td＝2×Tdms+(Tds+Tdss)×(N-1)···(2)

根据本实施方式的通信系统1A，从控制装置10发出的指令的传送方向与根据该指令取得的读出数据的传送方向是相同方向，因此能够使从自信号转换装置20发出包含指令的脉冲信号至读出数据到达信号转换装置20为止的延迟时间的最大值Td与比较例的通信系统1X相比较短。

另外，在比较例的通信系统1X中，在最终级的处理装置30Z中不需要发送部32，因此为了抑制电力消耗，优选停止最终级的处理装置30Z的发送部32的功能。为了实现这样情况，处理装置30A～30Z的各个需要具备用于判定自身是否是最终级的处理装置的功能，导致成本上升。与此相对，在本实施方式的通信系统1A中，处理装置30A～30Z的各个不需要具备用于判定自身是否是最终级的处理装置的功能。

另外，根据本发明的实施方式的通信系统1A，与第1实施方式的通信系统1同样能够降低传送路中的信号劣化的影响。

这里，将处理装置30A～30Z中的、指定执行指令的对象的指定信息包含于SPI信号的MOSI信号。指定信息通过信号转换装置20作为与对应于片选信号CS的连续脉冲不同的脉冲而被包含于第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2。在这种情况下，在与片选信号CS对应的连续脉冲也可不包含指定信息。例如，也可通过与片选信号CS对应的连续脉冲的脉冲数来确定处理装置30A～30Z中的、执行指令的对象。例如，在将处理装置30A作为指令执行对象来指定的情况下，可以将与片选信号CS对应的连续脉冲的脉冲数设为2个，在将处理装置30B作为指令执行对象来指定的情况下，也可将与片选信号CS对应的连续脉冲的脉冲数设为3个。这样，通过将指定执行指令的对象的指定信息在第1脉冲串P1以及第2脉冲串P2中包含于与片选信号CS对应的连续脉冲以及连续脉冲以外的部分，能够降低处理装置30A～30Z中对指定信息误识别的风险。

[第3实施方式]

图5是表示使用了上述第2实施方式的通信系统1A的本发明的实施方式的电池监视系统2的构成的图。电池监视系统是对包含串联连接的多个电池单元41的电池组40的各电池单元41的状态进行监视的系统。此外，在图5中，省略了控制装置10以及信号转换装置20的图示。

多个电池单元41形成以各个包含相互不同的例如3个电池单元的方式被分组的、电池单元组42A、42B、…42Z。初级的处理装置30A与最高电位的电池单元组42A对应地设置，对电池单元组42A所包含的电池单元41的各个的状态进行监视。处理装置30B与电池单元组42B对应地设置，对电池单元组42B所包含的电池单元41的各个的状态进行监视。处理装置30C与最低电位的电池单元组42Z对应地设置，对电池单元组42Z所包含的电池单元41的各个的状态进行监视。此外，处理装置30A～30Z作为监视对象监视的电池单元41的数量能够适当地增减。

图6是表示处理装置30A的构成的一个例子的框图。此外，处理装置30B～30Z的构成也与处理装置30A相同。处理装置30A的处理部34具备控制部60、单元选择开关61、电平转换器62、AD转换器63以及存储部64。

单元选择开关61根据从控制部60供给的控制信号，选择作为自身的监视对象的电池单元41中的一个，输出已选择的电池单元的正极以及负极各自的电压。电平转换器62将由单元选择开关61选择的电池单元41的正极电位与负极电位之差亦即单元电压按照以地电位为基准的电平进行输出。A/D转换器63输出与从电平转换器62输出的单元电压对应的数字值。存储部64是用于对从A/D转换器63输出的单元电压的数字值进行保存的存储介质。

控制部60根据由基于转换部33的转换处理而得到的数据信号MOSI所包含的指令，对单元选择开关61、电平转换器62、AD转换器63以及存储部64进行控制。

以下作为一个例子对将处理装置30B作为对象从指示单元电压的数据的读出的指令被从控制装置10(参照图3)发出时的动作进行说明。从控制装置10发出的指令被信号转换装置20(参照图3)转换为脉冲信号，经由传送路50向初级的处理装置30A供给。指令被从初级的处理装置30A向后级的处理装置30B传送，被从处理装置30B进一步向后级的处理装置传送。该指令被依次传送到最终级的处理装置30Z。

处理装置30B当识别一起包含于由转换部33的转换处理而得到的MOSI信号中的指令的指定信息是指定自身时，读出保持于处理装置30B的存储部64的单元电压的数据，在转换部33中将已读出的数据转换为脉冲信号之后，从发送部32发送。

从处理装置30B的存储部读出的读出数据被依次向后级的处理装置传送并到达最终级的处理装置30Z。最终级的处理装置30Z从自身的发送部32发送表示由处理装置30B读出的单元电压的读出数据。从最终级的处理装置30Z的发送部32发送的读出数据经由传送路50被信号转换装置20的接收部23接收。信号转换装置20的转换部21将接收到的读出数据的形式从脉冲信号的形式转换为SPI信号的形式。信号转换装置20的转换部21将由转换处理得到的读出数据的MISO信号向控制装置10供给。

根据本实施方式的电池监视系统2，与第1以及第2实施方式的通信系统相同，能够降低传送路中的信号劣化的影响。另外，能够使从自信号转换装置20发出包含指令的脉冲信号起至读出数据到达信号转换装置20为止的延迟时间的最大值Td与比较例的通信系统1X相比较短。

在将图4所示的比较例的通信系统1X作为电池监视系统利用的情况下，读出数据以从后级的处理装置朝向前级的处理装置的方向被传送。因此，后级的处理装置在将读出数据向前级的处理装置发送之前，至前级的处理装置能够处理的信号电平为止，需要对包含读出数据的信号的电平进行升压。因此，在将比较例的通信系统1X作为电池监视系统利用的情况下，各处理装置300A～300Z需要具备升压电路，导致成本上升。与此相对，根据本实施方式的电池监视系统2，从控制装置10发出的指令的传送方向以及根据该指令取得的读出数据的传送方向仅是从前级的处理装置朝向后级的处理装置的单方向，因此处理装置30A～30Z中不需要升压电路。

此外，在本实施方式中，虽例示了处理装置30A～30Z对电池单元41的单元电压进行测定的情况，但处理装置30A～30Z也可对电池单元41的温度进行测定。

Claims (15)

1.一种信号转换装置，其特征在于，包含：

第1转换部，其基于经由第1信号线输入的时钟信号、经由第2信号线输入的数据信号以及经由第3信号线输入的控制信号来转换为由第1脉冲串以及第2脉冲串构成的脉冲信号；以及

发送部，其将上述第1脉冲串向第4信号线发送并且将上述第2脉冲串向第5信号线发送，

上述控制信号是通过电平迁移而使控制对象装置移至激活状态或者非激活状态的信号，

上述第1转换部响应于上述控制信号的电平迁移而使上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的至少一方包含连续脉冲。

2.根据权利要求1所述的信号转换装置，其特征在于，

上述第1转换部响应于上述控制信号的作为电平迁移的上升沿而使上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的任意一方包含连续脉冲，并响应于上述控制信号的作为电平迁移的下降沿而使上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的任意另一方包含连续脉冲。

3.根据权利要求1所述的信号转换装置，其特征在于，

上述第1转换部响应于上述控制信号的电平迁移而使上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的任意一方包含第1连续脉冲，并在第1连续脉冲结束后使上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的任意另一方包含第2连续脉冲。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的信号转换装置，其特征在于，

上述连续脉冲包含指定上述控制对象装置中的任意一个的指定信息。

5.一种处理装置，其特征在于，包含：

接收部，其接收从权利要求1至4中任意一项所述的信号转换装置发送的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串；

第2转换部，其将由上述接收部接收到的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串转换为上述时钟信号、上述数据信号以及上述控制信号；以及

处理部，其基于由上述第2转换部转换后的上述时钟信号、上述数据信号以及上述控制信号进行规定的处理。

6.根据权利要求5所述的处理装置，其特征在于，

还包括发送由上述接收部接收到的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的发送部。

7.根据权利要求5或6所述的处理装置，其特征在于，

上述处理部对电池单元的单元电压进行测定作为上述规定的处理。

8.一种通信系统，其特征在于，具备：

信号转换装置，其包含：基于经由第1信号线输入的时钟信号、经由第2信号线输入的数据信号以及经由第3信号线输入的控制信号来转换为由第1脉冲串以及第2脉冲串构成的脉冲信号的第1转换部；以及将上述第1脉冲串向第4信号线发送并且将上述第2脉冲串向第5信号线发送的发送部；以及

处理装置，其包含：接收从上述信号转换装置发送的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的接收部；将由上述接收部接收到的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串转换为上述时钟信号、上述数据信号以及上述控制信号的第2转换部；以及基于由上述第2转换部转换后的上述时钟信号、上述数据信号以及上述控制信号来进行规定的处理的至少一个处理部，

上述控制信号是通过电平迁移使上述处理装置移至激活状态或者非激活状态的信号，

上述第1转换部响应于上述控制信号的电平迁移而使上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的至少一方包含连续脉冲。

9.根据权利要求8所述的通信系统，其特征在于，

上述处理装置还包含发送由上述接收部接收到的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的发送部。

10.根据权利要求9所述的通信系统，其特征在于，

包含连接前级的处理装置的发送部与后级的处理装置的接收部的多个处理装置。

11.根据权利要求10所述的通信系统，其特征在于，

上述多个处理装置中的初级的处理装置接收从上述信号转换装置发送的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串，上述多个处理装置中的上述初级的处理装置以外的处理装置接收从邻接的前级的处理装置发送的上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串。

12.根据权利要求11所述的通信系统，其特征在于，

上述多个处理装置的各个从自身的发送部发送由自身的处理部取得的数据或者从前级的处理装置发送出的数据，

上述多个处理装置中的最终级的处理装置将由自身的处理部取得的数据或者从前级的处理装置发送出的数据发送至上述信号转换装置。

13.根据权利要求10至12中任意一项所述的通信系统，其特征在于，

在上述多个处理装置的各个中，上述处理部对电池单元的单元电压进行测定作为上述规定的处理。

14.根据权利要求10至13中任意一项所述的通信系统，其特征在于，

上述数据信号包含指定上述多个处理装置的任意一个的指定信息，

上述多个处理装置的各个在由自身的第2转换部转换后的上述数据信号中所包含的指定信息是指定自身的情况下进行上述规定的处理。

15.一种信号转换方法，其特征在于，

包含基于经由第1信号线输入的时钟信号、经由第2信号线输入的数据信号以及经由第3信号线输入的控制信号来转换为由第1脉冲串以及第2脉冲串构成的脉冲信号的转换步骤，

上述控制信号是通过电平迁移而使控制对象装置移至激活状态或者非激活状态的信号，

在上述转换步骤中，响应于上述控制信号的电平迁移而使上述第1脉冲串以及上述第2脉冲串的至少一方包含连续脉冲。