JP2006173982A - Ｌａｎ給電装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 給電異常を検出すると、どの給電手順における異常であるか利用者に把握可能に通知する。
【解決手段】 ＬＡＮ端末に対しＬＡＮケーブルを介して給電を行うＬＡＮ給電装置１０いて、前記ＬＡＮ端末が給電可能な端末であるか否かを検出する端末接続監視部３０と、給電すべき電力クラスを選定するクラス選定監視部４０と、給電開始後の前記ＬＡＮ端末の給電状態を監視する給電状態監視部５０と、前記端末接続監視部による検出が出来ないとき、その旨を利用者に通知する端末接続状態通知部６０と、前記クラス選定監視部によるクラス選定が出来ないとき、その旨を利用者に通知するクラス選定状態通知部７０と、前記給電状態監視部による状態監視が出来ないとき、その旨を利用者に通知する給電状態通知部８０とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＬＡＮ端末にＬＡＮケーブルを介して給電を行うＬＡＮ給電装置に関するものである。

ＬＡＮケーブルを介して接続するＬＡＮ端末に電力を供給するための規格がＩＥＥＥ８０２．３ａｆに示されている。ＩＥＥＥ８０２．３ａｆによると、ＬＡＮケーブルの一方端がＬＡＮ端末に接続されており、他方端が給電機能を備えたＬＡＮ給電装置に接続されている。

ＬＡＮ給電装置は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆに示された規格に従ってＬＡＮケーブルを介してＬＡＮ端末に給電を行う。給電装置は、先ずＬＡＮケーブルを介して接続するＬＡＮ端末が受電可能な装置か否かを判断している。ＬＡＮ端末が給電可能であると判断すると、給電装置は、給電する電力クラスをし、判明した電力クラスでＬＡＮ端末に対し給電を開始する。給電開始後、給電装置は、給電状態を監視し続ける。

前記した給電内容および給電手順に従ってＬＡＮ端末に給電を行う給電装置は、給電できないことを利用者に通知する通知部としての異常灯が設けられており、利用者はこの表示ランプの点灯でＬＡＮ端末に給電できないことを知ることができる。

ところが、従来のＬＡＮ給電装置では、ＬＡＮ端末に給電できないことを示す異常灯が点灯しても、どの給電手順における異常でＬＡＮ端末に給電できないのか利用者は知ることができず、これが問題となっていた。
従って、本発明の目的は、給電異常を検出すると、どの給電手順における異常であるか把握可能のＬＡＮ給電装置を提供することにある。

本発明は、以上の点を解決するために、次の構成を採用する。
〈構成１〉
ＬＡＮ端末に対しＬＡＮケーブルを介して給電を行うＬＡＮ給電装置において、ＬＡＮ端末が給電可能な端末であるか否かを検出する端末接続監視部と、給電すべき電力クラスを選定するクラス選定監視部と、給電開始後のＬＡＮ端末の給電状態を監視する給電状態監視部と、端末接続監視部による検出が出来ないとき、その旨を利用者に通知する端末接続状態通知部と、クラス選定監視部によるクラス選定が出来ないとき、その旨を利用者に通知するクラス選定状態通知部と、給電状態監視部による状態監視が出来ないとき、その旨を利用者に通知する給電状態通知部とを備えることを特徴とする。

〈構成２〉
各通知部は、利用者に視認可能に通知する表示機能を備えることができる。
〈構成３〉
各通知部は、利用者が聴覚により確認可能に通知する発音機能を備えることができる。

本発明のＬＡＮ給電装置によれば、各給電手順を監視しており、各手順監視で異常を検出すると、当該給電手順の異常を利用者に把握可能に通知することから、利用者は通知される内容に基づいて、どの給電手順における異常であるか知ることができ、ＬＡＮ端末に給電できない原因を迅速に把握し、その異常原因に迅速に対応することができる。

以下、本発明の実施形態を図を用いて詳細に説明する。

本発明のＬＡＮ給電装置を説明するに先立ち、当該ＬＡＮ給電装置の給電機能を説明する。
ＬＡＮ端末に対し、該ＬＡＮ端末が接続するＬＡＮを介して給電を行うＰｏＥ（Ｐｏｗｅｒ ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ：登録商標））と称される給電技術の規格がＩＥＥＥ（ｔｈｅ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）により、策定されている。策定された規格は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆと称されており、その内容は最長１００ｍのより線対（カテゴリ５と称される範疇のツイスト ペア）のケーブルを用いてＬＡＮ端末に給電を行うべく、４８Ｖの高電圧を用いて、１５．４Ｗの給電能力で給電を行うことを規定している。

尚、前記した高電圧および高給電能力で給電を行うために、給電手順が策定されており、第１の給電手順として、シグナリングと称されるＬＡＮに接続するＬＡＮ端末が給電受入れ可能か否かを判定する。その後、第２の給電手順としてＬＡＮ端末が受入れ可能の給電クラスを判定し、第三の給電手順として、給電中の端末の給電状態を監視することが規定されている。

次に、これらの給電手順に従って給電を行う本発明のＬＡＮ給電装置を説明する。
本発明のＬＡＮ給電装置１０は、図１に示すように、ＬＡＮに接続するためのインタフェース（以降、Ｉ／Ｆと称す）２０と、ＬＡＮに接続するＬＡＮ端末が給電可能なＬＡＮ端末であるか否かを判定する端末接続監視部３０と、ＬＡＮ端末で受入れ可能の供給電力をクラス単位で判定するクラス選定監視部４０と、給電開始後の給電状態を監視する給電状態監視部５０と、端末接続監視部３０で検出した異常を利用者に通知する端末接続状態通知部６０と、クラス選定監視部４０で検出した異常を利用者に通知するクラス選定状態通知部７０と、給電状態監視部５０で検出した異常を利用者に通知する給電状態監視部８０と、ＬＡＮ端末に対する給電制御を行う給電部９０を備える。

当該ＬＡＮ給電装置１０およびＬＡＮ端末をＬＡＮ接続するための信号線の両端には、ＲＪ−４５と称されるコネクタが接続されており、該コネクタを介してＩ／Ｆ２０にＬＡＮケーブルが接続する。
Ｉ／Ｆ２０は、ＬＡＮに接続するための制御を行っており、更に後述する給電部９０からの供給電力をＬＡＮケーブルに出力する制御を行っている。

給電部９０は、給電手順に従って給電を行うための給電管理部９１と、給電電力の制御を行う電力制御部９２とを備えている。
給電管理部９１は、前記した給電手順の管理を行っており、すなわち第１の給電手順としてシグナリングを行い、第２の給電手順としてクラス判定を行い、第３の給電手順として給電状態を取得する。尚、各処理手順の説明は、後述する各監視部の説明において詳細に行う。

電力制御部９２は、第２の供給手順で判定されたクラスに従ってＬＡＮ端末に給電を行うための電力を制御する。

端末接続監視部３０は、給電管理部９１で行われる第１の給電手順における監視を行っており、すなわちＬＡＮに接続するＬＡＮ端末が給電可能のＬＡＮ端末であるか否を監視している。

ところで、ＬＡＮ端末は２種類あり、一方はＬＡＮ給電装置から供給される電力を用いて動作するタイプであり、他方はＬＡＮ給電装置からの供給電力に依存することなく、例えば家庭用電源から直接的に電力を取得したり、予め保持する電池などで動作するタイプである。

後者の自己で電力を賄うタイプのＬＡＮ端末に対しては、ＬＡＮ給電装置１０から電源の供給を行う必要がないことから、ＬＡＮ給電装置１０では、給電に先立ちＬＡＮ端末のタイプを給電管理部９１で判定する。

給電管理部９１は、第１の給電手順としてＬＡＮ端末に対し所定の電圧を印加することで終端抵抗値を求め、該終端抵抗値に基づいてタイプ判定を行う。具体的には給電管理部９１は終端抵抗値が２５Ｋオームのとき、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ準拠したＬＡＮ端末であてＬＡＮ給電装置からの給電に対応したＬＡＮ端末であると判断し、終端抵抗値が２５Ｋオーム以外のとき、ＬＡＮ給電装置からの給電に対応していないＬＡＮ端末であると判断する。

尚、前記した給電管理部９１の第１の給電手順を端末接続監視部３０は監視しており、例えば終端抵抗を測定できず、タイプ判定を行うことができないと、その旨を示す端末接続異常信号を端末接続状態通知部６０に出力する。

クラス選定監視部４０は、給電管理部９１で行われる第２の給電手順における監視を行っており、すなわちＬＡＮに接続するＬＡＮ端末に対する給電電力のクラス判定できるか否かを監視している。

給電管理部９１は、第２の給電手順としてＬＡＮ端末に給電すべき電力をクラス単位で判定しており、クラス０からクラス４までの５つの何れかのクラスを判定する。すなわち、給電管理部９１は、ＬＡＮ端末に対し、１０ｍｓから７５ｍｓの間、１５．５Ｖから２０．５Ｖの電圧を印加し、当該ＬＡＮ端末に流れる電流値を測定し、測定結果（クラス分け電流）に基づいてクラスを判定を行う。

各クラスは、図２に示すように、ＬＡＮ端末の受電能力最大電力、ＬＡＮ端末の最大電流量などに基づいて分けられており、ＬＡＮ端末は、自己の能力（クラス）に応じて、ＬＡＮ給電装置からのクラス判定のための電圧印加に応答すべく、電流の流入を調整する。

ところで、前記した給電管理部９１の第２の給電手順をクラス選定監視部４０は監視しており、例えは４５ｍＡ以上のクラス分け電流が流入するとき、当該電流量に対応するクラスがなく、給電管理部９１はクラス判定を行うことができないことから、その旨を示すクラス判定異常信号をクラス選定状態通知部７０に出力する。

給電状態監視部５０は、第３の給電手順を管理する給電管理部９１からの指示に応じて給電を行う電力制御部９２の給電状態を監視している。
すなわち、給電状態監視部５０は給電電流が４００ｍＡ〜４５０ｍＡを超えていないか、各クラスで規定された電流値以上の電流が所定の時間供給されていないか、ＬＡＮ端末がＬＡＮケーブルに接続されていることを示すＭＰＳ（Ｍａｉｎｔａｉｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｉｇｎｅｔｕｒｅ）が所定の時間以上検出できないかなどを監視する。

尚、給電状態監視部５０は監視している給電状態において異常を検知すると、その旨を示す監視異常信号を給電状態監視部８０に出力する。

端末接続状態通知部６０は、端末接続監視部３０からの端末接続異常信号を受けると、ＬＡＮ端末のタイプ判定ができないことを利用者に通知すべく、表示機能６１および発音機能６２を備えている。

表示機能は、例えば異常時に点灯や点滅するランプ（ＬＥＤ）であったり、異常内容を文字表示するための表示画面などである。一方、発音機能は、異常を知らせるための電子音であったり、音声案内などである。

尚、前記した表示機能６１および発音機能６２と同様の機能は、クラス選定状態通知部７０および給電状態監視部８０にもそれぞれ設けられているが、各通知部７０および８０での通知内容は、異常内容に応じてそれぞれ異なる。すなわちクラス選定状態通知部７０では、クラス判定ができないことが利用者に通知され、給電状態監視部８０では給電中に異常が生じたことが利用者に通知される。

次に、本発明のＬＡＮ給電装置１０の動作を図３のフローチャートに沿って説明する。
ＬＡＮ給電装置１０は待機状態にあり、給電部９０はＬＡＮケーブルを介してＬＡＮ端末の接続を検出すると（ステップＳ１）、給電管理部９１は、第１の給電手順として、接続するＬＡＮ端末に対し、所定の電圧を印加することで終端抵抗値を求め、該終端抵抗値に基づいてタイプ判定を行う（ステップＳ２）。

端末接続監視部３０は、給電管理部９１の第１の給電手順を監視しており、この監視で、ＬＡＮ端末のタイプ判定ができないとき、端末接続監視部３０はＬＡＮ端末が故障していると端末接続異常信号を端末接続状態通知部６０に通知する（ステップＳ３）。通知を受けた端末接続状態通知部６０は、接続するＬＡＮ端末の異常を検出したことを利用者に通知する（ステップＳ４）。

一方、前記したステップＳ２において、給電可能なＬＡＮ端末であるとタイプ判定されると、給電管理部９１は、第２の給電手順として、ＬＡＮ端末の給電電力のクラス判定を行う（ステップＳ５）。

クラス選定監視部４０は、給電管理部９１の第２の給電手順を監視しており、この監視で、クラス判定ができないとき、クラス選定監視部４０はクラス判定異常信号をクラス選定状態通知部７０に出力する（ステップＳ６）。通知を受けたクラス選定状態通知部７０は、クラス判定できない旨を利用者に通知する（ステップＳ７）。

前記したステップＳ６において給電電力のクラス判定が行われると、給電管理部９１は判定したクラスの供給電力でＬＡＮ端末に給電すべく、その指示を電力制御部９２に出力する。

電力制御部９２は、指定されたクラスで給電を開始する（ステップＳ８）。ところで、給電状態監視部５０は、電力制御部９２における給電状態の監視を行っており（ステップＳ９）、給電状態監視部５０は監視している給電状態において異常を検知すると、その旨を示す監視異常信号を給電状態監視部８０に出力する（ステップＳ１０）。通知を受けた給電状態監視部８０は、給電中に異常を検出した旨を利用者に通知する（ステップＳ１1）。

前記したように、本発明のＬＡＮ給電装置１０によれば、各給電手順において、その異常を検出すると、各処理手順に応じた異常を利用者に通知することから、利用者はどの給電手順において異常を検出したのか把握することできる。これにより、利用者はＬＡＮ端末に給電できない原因を迅速に把握することができ、その異常原因に迅速に対応することができる。

尚、ＬＡＮ給電装置は、ミッドスパン型およびエンドポイント型の何れでもよい。

本発明のＬＡＮ給電装置の機能ブロック図である。 給電電力のクラス分けを示す図である。 本発明のＬＡＮ給電装置の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ ＬＡＮ給電装置
２０ Ｉ／Ｆ
３０ 端末接続監視部
４０ クラス選定監視部
５０ 給電状態監視部
６０ 端末接続状態通知部
６１ 表示機能
６２ 発音機能
７０ クラス選定状態通知部
８０ 給電状態監視部
９０ 給電部
９１ 給電管理部
９２ 電力制御部

Claims (3)

1. ＬＡＮ端末に対しＬＡＮケーブルを介して給電を行うＬＡＮ給電装置において、
   前記ＬＡＮ端末が給電可能な端末であるか否かを検出する端末接続監視部と、
   給電すべき電力クラスを選定するクラス選定監視部と、
   給電開始後の前記ＬＡＮ端末の給電状態を監視する給電状態監視部と、
   前記端末接続監視部による検出が出来ないとき、その旨を利用者に通知する端末接続状態通知部と、
   前記クラス選定監視部によるクラス選定が出来ないとき、その旨を利用者に通知するクラス選定状態通知部と、
   前記給電状態監視部による状態監視が出来ないとき、その旨を利用者に通知する給電状態通知部とを備えることを特徴とするＬＡＮ給電装置。
2. 前記各通知部は、前記利用者に視認可能に通知する表示機能を備えることを特徴とする請求項１記載のＬＡＮ給電装置。
3. 前記各通知部は、前記利用者が聴覚により確認可能に通知する発音機能を備えることを特徴とする請求項１記載のＬＡＮ給電装置。
   

Images