JP2007158848A - 電力線搬送通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】親機の挿入損失を増加させることなくシステムの大規模化を図ることができる電力線搬送通信システムを提供することにある。
【解決手段】電力線搬送通信（ＰＬＣ）システムは、ＰＬＣを行う子機と親機ユニット１とを具備し、親機ユニット１は、電力線ＰＬに接続される結合器ブロック２と、結合器ブロック２との間で所定の通信信号の送受信を行う親機ブロック３とを備え、結合器ブロック２は、電力線ＰＬ接続用の電力線接続部３ａと、親機ブロック３に接続される第１の接続部２ｂと、通信信号をＰＬＣ信号に変換し結合器２ｃにより電力線接続部３ａに接続された電力線ＰＬに重畳させ、電力線ＰＬから結合器２ｃにより抽出したＰＬＣ信号を通信信号に変換して親機ブロック３に送信するＰＬＣ部２ｄとを備え、親機ブロック３は、第１の接続部２ｂが接続される複数の第２の接続部３ａと、複数の第２の接続部３ａがバス接続される信号処理部３ｃとを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、電力線を伝送路として用いる電力線搬送通信システムに関する。

近年、電力線搬送通信（Power Line Communication、以下「ＰＬＣ」と略す）により通信を行う電力線搬送通信システムが注目を集めている。

このようなＰＬＣシステムは、商用交流電源（一般に、１００Ｖ、５０／６０Ｈｚ）の低圧配電線に、高周波信号を重畳することで、低圧配電線を伝送路として双方向の通信を行うシステムであり、図８（ａ）に従来のＰＬＣシステムのシステム概要図を示す。図８（ａ）に示すＰＬＣシステムは、高圧配電線３００に設けられた複数の配電用トランス（所謂、柱上トランス）３１０のそれぞれに接続された低圧配電線（以下、「電力線」と称する）３２０を伝送路として使用するものであり、各電力線３２０に設けられた子機（図示せず）と、前記子機とＰＬＣを行う親機１００と、電力線３２０間を連結する結合器２００とを備えている。尚、高圧配電線３００は、２本の電圧線３００ａ，３００ａと１本の中性線３００ｂとを有する単相３線式のものであり、電力線３２０は、一方の電圧線３００ａ，３００ａに接続される高圧側電線３２０ａと、中性線３００ｂと接続される低圧側電線３２０ｂとを有している。

ここで、結合器２００は、図８（ａ）に示すように、商用交流電源周波数を遮断するとともに、電力線３２０からのＰＬＣ信号の抽出又は電力線３２０へのＰＬＣ信号の重畳を行うものであり、トランス２２０と、トランス２２０の１次巻線及び２次巻線の両端に設けられたコンデンサ２１０とで構成されている。

また、親機１００は、図８（ｂ）に示すように、ＣＰＵからなる制御部１１０と、電力線３２０用の電力線接続部１１１と、子機とＰＬＣを行うためのＰＬＣ部１１２と、電力線接続部１１１とＰＬＣ部１１２との間に設けられる結合器１１３と、電力線接続部１１１に接続された電力線３２０より得られる商用交流電源から動作電源を生成する電源部１１４と、ＬＡＮケーブル３３０用の通信部１１５とを備えている。尚、結合器１１３は、上記の結合器２００と同様のものである。
特開２００３−２５８６８９号公報（第１図）

上述したような従来のＰＬＣシステムでは、商用交流電源周波数を遮断し、ＰＬＣ用の伝送信号のみを通過させる結合器２００を用いて電力線３２０間を連結することで、電力線３２０を鎖状に接続しているので、電力線３２０毎に親機１００を設けなくても、１つの電力線３２０に設けた親機１００を用いて、別の電力線３２０の子機と通信を行うことが可能となり、これにより親機の数を増やすことなくＰＬＣシステムの大規模化を図ることができていた。

しかしながら、上記のようにしてＰＬＣシステムの大規模化を図った際には、電力線３２０間を接続する結合器２００の数が多いほど親機１００のＰＬＣ部１１２から見たインピーダンスが低下してしまうため、挿入損失が大きくなってしまうという問題があった。

本発明は上述の点に鑑みて為されたもので、その目的は、親機の挿入損失を増加させることなくシステムの大規模化を図ることができる電力線搬送通信システムを提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１の電力線搬送通信システムの発明では、電力線を介して互いに接続され電力線搬送通信を行う子機と親機ユニットとを備える電力線搬送通信システムにおいて、前記親機ユニットは、前記子機が接続された電力線と接続される結合器ブロックと、前記結合器ブロックとの間で所定の通信信号の送受信を行う親機ブロックとを備え、前記結合器ブロックは、前記電力線が接続される電力線接続部と、前記親機ブロックとの接続に用いられる第１の接続部と、前記親機ブロックから受信した前記通信信号を電力線搬送通信信号に変換し結合器により前記電力線接続部に接続された電力線に重畳させ、前記電力線から結合器により抽出した電力線搬送通信信号を前記通信信号に変換して前記親機ブロックに送信する電力線搬送通信部とを有し、前記親機ブロックは、前記結合器ブロックの前記第１の接続部と個別に接続される第２の接続部を複数有するとともに、前記第２の接続部がバス接続され前記通信信号の処理を行う信号処理部を有していることを特徴とする。

請求項２の電力線搬送通信システムでは、請求項１の構成に加えて、前記親機ブロックは、外部に所定の通信信号を出力する通信部を有し、前記信号処理部は、前記結合器ブロックと通信を行う子機から所定のデータを収集するデータ収集機能と、前記データ収集機能により得たデータを前記通信部から外部へ出力するデータ出力機能とを有していることを特徴とする。

請求項３の電力線搬送通信システムでは、請求項１又は２の構成に加えて、前記結合器ブロックは、前記親機ブロックに着脱自在に取り付けられて一体化されていることを特徴とする。

請求項４の電力線搬送通信システムでは、請求項１〜３のいずれか１項の構成に加えて、前記結合器ブロックに、該結合器ブロックの動作をオン／オフする操作部を設けていることを特徴とする。

請求項５の電力線搬送通信システムでは、請求項１〜４のいずれか１項の構成に加えて、前記親機ブロックは、商用交流電源を当該親機ブロック及び前記結合器ブロック用の動作電源に変換して供給する電源部を備えていることを特徴とする。

請求項６の電力線搬送通信システムでは、請求項１〜４のいずれか１項の構成に加えて、前記結合器ブロックは、当該結合器ブロックに動作電源を供給する電源部を備えていることを特徴とする。

本発明は、電力線を接続する結合器ブロックを親機ブロックに追加接続していくことでＰＬＣ信号の伝送路となる電力線の数を増やすことが可能となるから、親機ユニットの数を増やすことなくシステムの大規模化を図ることができるという効果を奏する。加えて、結合器ブロックに、電力線からのＰＬＣ信号の抽出及び電力線へのＰＬＣ信号の重畳を行う結合器と、子機との間でＰＬＣ信号の送受信を行うＰＬＣ部とを設けることで、電力線の数を増やしても１つの電力線に対応する結合器及びＰＬＣ部の数が各々１つとなるようにしているから、結合器及び電力線の数によって親機のＰＬＣ部から見た電力線側のインピーダンスが低下することを抑制でき、これにより、電力線の数を増やしてシステムを大規模化した際でも、親機の挿入損失の増加を抑制できるという効果を奏する。

以下、本発明の実施形態について図１〜図７を参照して説明する。尚、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、動作も含めその説明を省略する。

（実施形態１）
本実施形態のＰＬＣシステムは、例えば、集合住宅の各住戸（図示せず）に設けられる電力量計（図示せず）の計測データを電力会社の受電情報収集端末（以下、「センター」と称する）５へ、ＰＬＣシステムよりも上位のネットワークである光通信網等を介して送ることで各住戸（図示せず）の消費電力量データを遠隔で収集する検針システムに用いられるものであり、電力線ＰＬを介して互いに接続されＰＬＣを行う子機（図示せず）と親機ユニット（親機）１とを備えている。

ここで、子機は、住戸の数に応じて電力線ＰＬに１乃至複数設けられており、各住戸の電力量計と、親機ユニット１との間でＰＬＣ信号を送受信するためのＰＬＣ部（図示せず）と、親機ユニット１からの制御命令をＰＬＣ部（図示せず）が受信すると電力量計の計測データである消費電力量データを親機ユニット１へ送信させるＰＬＣ制御部（図示せず）とを有している。

一方、親機ユニット１は、図１に示すように、電力線ＰＬを接続する複数（本実施形態では２つ）の結合器ブロック２と、前記結合器ブロック２との間で所定の通信信号（後述するＰＬＣ部２ｄと信号処理部３ｃとの間で通信を行うための信号、例えばＣＰＵのバス用の信号）の送受信を行う親機ブロック３とを備えている。

まず、結合器ブロック２について説明する。結合器ブロック２は、電力線ＰＬが接続される電力線接続部２ａと、親機ブロック１との接続に用いられる第１の接続部２ｂと、結合器２ｃと、ＰＬＣ部２ｄと、直流電源からなる外部電源４の電源線４０が接続される電源接続部２ｅと、これらを収納する筐体（図示せず）とを有している。

結合器２ｃは、図８（ａ）に示す結合器２００と同様にコンデンサ２１０とトランス２２０とを併用したものを用いている。尚、結合器２ｃの構成としては、この他、商用周波数の交流電流を遮断し、高周波信号であるＰＬＣ信号を通すハイパスフィルタとしてコンデンサのみを用いるものや、バンドパスフィルタを用いることで、高周波ノイズを除去するようにしたものであってもよい。

ＰＬＣ部２ｄは、低速タイプのＰＬＣを行うものであって、親機ブロック１から受信した前記通信信号を１０ｋＨｚ〜４５０ｋＨｚの周波数の交流電流からなるＰＬＣ信号に変換し、結合器２ｃにより電力線接続部２ａに接続された電力線ＰＬに重畳させることでＰＬＣ信号を送信する機能を有している。また、ＰＬＣ部２ｄは、電力線接続部２ａに接続された電力線ＰＬから結合器２ｃによりＰＬＣ信号を抽出することで子機からＰＬＣ信号を受信し、受信したＰＬＣ信号を前記通信信号に変換して親機ブロック１に送信する機能を有している。さらに、ＰＬＣ部２ｄは、親機ブロック３から後述する検針開始信号を受信すると、電力線ＰＬに接続されている子機に制御命令を送り、子機に消費電力量データを送信させる機能を有している。

尚、ＰＬＣ部２ｄは、低出力（例えば、電力線ＰＬから柱状トランスを介して高圧配電線に漏出しない程度の大きさ）のＰＬＣ信号を用いて結合器ブロック２に接続されている電力線ＰＬ上の子機（図示せず）とアドレス設定を行っており、これにより別の結合器ブロック２に接続されている電力線ＰＬ上の子機（図示せず）と通信を行わないようにしている。また尚、本実施形態のような低速タイプのＰＬＣの変調方式としては、シングルキャリア方式、選択型シングルキャリア方式、直接スペクトラム拡散方式等が用いられる。

次に、親機ブロック３について説明する。親機ブロック３は、第１の接続部２ｂが接続される複数（本実施形態では３つ）の第２の接続部３ａと、光通信網を介してセンター５と接続するための通信ケーブル５０接続用の通信部３ｂと、第２の接続部３ａがバス接続（ローカルバス接続）されるとともに通信部３ｂと接続され、通信信号の処理を行う信号処理部３ｃと、電力線接続用の電力線接続部３ｄと、電力線接続部３ｄに接続された電力線ＰＬより得られる商用交流電源から信号処理部３ｃの動作電源を生成する電源部３ｅと、これらを収納する筐体（図示せず）とを有している。

第２の接続部３ａは、第１の接続部２ｂとケーブルＣを用いて接続され、これにより信号処理部３ｃとＰＬＣ部２ｄとの間で前記通信信号の送受信が可能となる。尚、本実施形態では、３つの第２の接続部３ａを信号処理部３ｃにローカルバス接続しているが、信号処理部３ｃに第２の接続部３ａを２つローカルバス接続したものでもよいし、さらに多くの第２の接続部３ａを信号処理部３ｃにローカルバス接続するようにしてもよい。但し、このようにローカルバス接続する数を増やす際には、結合器ブロック２と親機ブロック３との通信信号用の周波数帯域を確保しておく必要がある。この点は、後述する実施形態２〜５においても同様である。尚、第２の接続部３ａと信号処理部３ｃとの接続は、ローカルバス接続に限らず、ＲＳ２３２ＣやＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４等を用いてバス接続するようにしてもよく、この場合、上述の所定の通信信号としては、ＲＳ２３２ＣやＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４に各々対応するシリアル回線用の信号を用いる。

信号処理部３ｃは、ＣＰＵからなり、光通信網から通信部３ｂを経由して入力されたネットワーク用通信信号を、結合器ブロック２と通信するための通信信号に変換して第２の接続部３ａ側へ送信する機能と、第２の接続部３ａを経由して受信した結合器ブロック２の通信信号をネットワーク用通信信号に変換して通信部３ｂから光通信網へ送信する機能とを有している。また、信号処理部３ｃは、検針開始命令を有するインターネット用通信信号を受信すると、前述の検針開始信号を結合器ブロック２に送信し、当該結合器ブロック２と通信を行う子機（図示せず）からデータ（本実施形態では、住戸の消費電力量）を収集するデータ収集機能部Ｆ１を有している。さらに、信号処理部３ｃは、データ収集機能部Ｆ１により得たデータを通信部３ｂから光通信網を経由して外部のセンター５へ送信するデータ送信機能部Ｆ２を有している。

電源部３ｅは、例えば、電力線ＰＬからローパスフィルタ（図示せず）等を用いて商用交流電流を抽出するフィルタ回路（図示せず）や、前記抽出した商用交流電流を整流する整流回路（図示せず）、整流回路の出力を平滑する平滑回路（図示せず）、平滑回路の出力を安定化する安定化回路（図示せず）等を備えており、これにより商用交流電源を信号処理部３ｃ用の動作電源に変換して信号処理部３ｃに供給するように構成されている。

そして、以上述べたＰＬＣシステムは、図示しない子機と、親機ユニット１とを次のようにして接続することで使用される。すなわち、子機は、各電力線ＰＬに１乃至複数接続され、１乃至複数の子機が各々接続された各電力線ＰＬは、各結合器ブロック２の電力線接続部２ａにそれぞれ接続される。各結合器ブロック２の第１の接続部２ｂは、ケーブルＣを用いて親機ブロック３の第２の接続部３ａに接続され、これにより各結合器ブロック２のＰＬＣ部２ｄが親機ブロック３の信号処理部３ｃにバス接続される。また、各結合器ブロック２の電源接続部２ｅには外部電源４の電源線４０が接続され、親機ブロック３の通信部３ｂには通信ケーブル５０が接続され、電力線接続部３ｄには電力線ＰＬが接続される。

次に、ＰＬＣシステムにおける検針動作について説明する。センター５から検針開始命令を有するインターネット用通信信号を親機ユニット１に送信すると、親機ブロック３の信号処理部３ｃが前記インターネット用通信信号を受信し、信号処理部３ｃのデータ収集機能部Ｆ１が、検針開始信号を、第２の接続部３ａ及び第１の接続部２ｂを経由して各結合器ブロック２のＰＬＣ部２ｄへ送信する。結合器ブロック２のＰＬＣ部２ｄが検針開始信号を受信すると、該ＰＬＣ部２ｄは、子機の制御命令を有するＰＬＣ信号を子機へ送信する。前記ＰＬＣ信号を子機のＰＬＣ部が受信すると、該ＰＬＣ部は、電力量計から消費電力量データを取得し、この消費電力量データを含むＰＬＣ信号を結合器ブロック２へ送信する。そして、各結合器ブロック２は、電力線接続部２ａに接続された電力線ＰＬ上の全ての子機から消費電力量データを含むＰＬＣ信号を受信すると、全ての消費電力量データを親機ブロック３に送信する。このようにして親機ブロック３の信号処理部３ｃが、各結合器ブロック２から全ての子機の消費電力量データを受信すると、データ送信機能部Ｆ２が収集したデータを通信部３ｂから光通信網を経由してセンター５へ送信し、これによりＰＬＣシステムによる検針が完了する。

ところで、以上述べたＰＬＣシステムにおいて、別の電力線に接続された子機を組み込んでシステムの大規模化を図りたい場合は、親機ブロック３の未使用の第２の接続部３ａに、新たな結合器ブロック２の第１の接続部２ｂを接続し、当該結合器ブロック２に前記別の電力線を接続すればよい。

したがって、本実施形態のＰＬＣシステムによれば、電力線を接続する結合器ブロック２を親機ブロック３に追加接続していくことでＰＬＣ信号の伝送路となる電力線の数を増やすことが可能となるので、親機ユニット１の数を増やすことなくシステムの大規模化を図ることができるという効果を奏する。また、電力線からのＰＬＣ信号の抽出及び電力線へのＰＬＣ信号の重畳を行う結合器２ｃと、子機との間でＰＬＣ信号の送受信を行うＰＬＣ部２ｄとを結合器ブロック２に設けることで、電力線の数を増やしても１つの電力線に対応する結合器２ｃ及びＰＬＣ部２ｄの数は各々１つのままとなるようにしているので、従来のように電力線間を結合器で接続することにより電力線の数を増やすものとは異なり、ＰＬＣ部から見た電力線側のインピーダンスが結合器及び電力線の数によって低下することを抑制でき、これにより電力線の数を増やしてシステムを大規模化した際でも、親機の挿入損失の増加を抑制できるという効果を奏する。

さらに、親機ブロック３に、所定の通信信号を外部へ出力する通信部３ｂを設けているので、通信部３ｂを用いて親機ユニット１をインターネット等の上位のネットワークに接続することにより、ＰＬＣシステムと上位のネットワークとの間で通信を行うことが可能となる。加えて、親機ブロック３の信号処理部３ｃは、結合器ブロック２と通信を行う子機からデータを収集するデータ収集機能部Ｆ１と、データ収集機能部Ｆ１により得たデータを通信部３ｄから外部へ出力するデータ出力機能部Ｆ２とを有しているので、子機から収集したデータを上位のネットワークに送信でき、これによりＰＬＣシステムを検針システム等の用途に用いることが可能となる。

尚、本実施形態では、子機として消費電力量データを収集する機能を有するものを用いることで、ＰＬＣシステムを検針システムに用いているが、ＰＬＣシステムの利用形態としては、検針システムに限られるものではなく、例えば、子機に、パソコンやテレビ等の情報端末機器用のモデムとしての機能を付設することで、通常のネットワークシステムとしても用いることができる。また、子機に、電力供給用のコンセント等を付設し、このコンセントのオン／オフを制御することで、電力供給システムとして用いてもよいし、この他、警報システム等、さらに他のシステムとしての機能を有するように構成してもよい。この点は、後述する実施形態２〜５においても同様である。

また尚、本実施形態のＰＬＣシステムを検針システムとして用いない場合、ＰＬＣ部２ｄとしては、上記の低速タイプに限らず、２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの周波数の交流電流からなるＰＬＣ信号を用いる高速タイプを用いてもよい。ここで、高速タイプのＰＬＣの変調方式としては、直交波周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調方式、マルチキャリア変調方式、スペクトル拡散変調方式等が用いられる。

（実施形態２）
本実施形態のＰＬＣシステムは、親機ユニット１０が図２に示すように、３つの結合器ブロック２０と、親機ブロック３０とを備えた構成を特徴としている。

親機ブロック３０は、図３に示すように、３つの第２の接続部３ａと、通信部３ｂと、信号処理部３ｃと、電力線接続部３ｄと、電源部３ｅと、外部電源４の電源線４０が接続される電源接続部３ｆと、電源接続部３ｆにバス接続された結合器ブロック２０用の３つの電源供給部３ｇとを備え、これらが図２に示す筐体３０ａに収納されている。尚、以下の説明では、説明の簡略化のため、図２の左下方を筐体３０ａの前方、図２の右上方を筐体３０ａの後方、図２の右方を筐体３０ａの左方、図２の左方を筐体３０ａの右方とする。

筐体３０ａは、例えば合成樹脂や金属材料等を用いて略Ｌ字状に形成されており、前後方向を長手方向とする長尺の略直方体状の本体部３０ｂと、本体部３０ｂの左側面における後端側から本体部３０ｂの左方に突設された長尺の略直方体状の突設部３０ｃとを一体に備えている。そして、本体部３０ｂの前面には、通信部３ｂと、電力線接続部３ｄと、電源接続部３ｆとが露設され、突設部３０ｃの前面には、図２には図示していないが、第２の接続部３ａと電源供給部３ｇとの組が３組、等間隔に露設され、これにより結合器ブロック２を３つ取り付けることができるようにしている。

結合器ブロック２０は、図３に示すように、電力線接続部２ａと、第１の接続部２ｂと、結合器２ｃと、ＰＬＣ部２ｄと、電源供給部３ｇに接続されることで外部電源４に電気的に接続される電源接続部２ｅとを備え、これらが図２に示す筐体２０ａに収納されている。

筐体２０ａは、例えば合成樹脂や金属材料等を用いて長尺の略直方体状に形成されており、その幅寸法（左右方向の長さ寸法）は、筐体２０ａを突設部３０ｃの前面側に左右方向に３つ並べることができる程度の大きさ（突設部３０ｃの前面における左右方向の長さ寸法の１／３以下）としている。また、筐体２０の前面には、電力接続部２ａが露設されている一方、後面には、図２には図示していないが、第１の接続部２ｂ及び電源接続部２ｅが露設されている。

ここで、第１の接続部２ｂ及び第２の接続部３ａと、電源接続部２ｅ及び電源供給部３ｇとは、各々着脱自在に取り付け可能なコネクタを構成しており、これにより、結合器ブロック２０を、親機ブロック３０に着脱自在に取り付けることができるようにするとともに、結合器ブロック２０を親機ブロック３０に一体化できるようにしている。

したがって、本実施形態のＰＬＣシステムによれば、上記実施形態１と同様の効果を奏する他、結合器ブロック２０の第１の接続部２ｂ及び電源接続部２ｅを、親機ブロック３０の第２の接続部３ａ及び電源供給部３ｇにそれぞれ接続することによって、結合器ブロック２０を親機ブロック３０に取り付けて一体化できる。これにより、結合器ブロック２０と親機ブロック３０との接続に専用のケーブル等を用いる必要がなくなって施工性がよくなり、またケーブルを用いる場合に比べて親機ユニット１０を小型化できて、狭い場所にも設置できるようになるという効果を奏する。また、必要な数の結合器ブロック２０だけを親機ブロック３０に取り付けることが可能となるから、結合器ブロック２０が余って無駄になることがない。

（実施形態３）
本実施形態のＰＬＣシステムは、親機ユニット１１が図４に示すように、２つの結合器ブロック２１と、親機ブロック３０とを備えた構成を特徴としている。

結合器ブロック２１は、図４に示すように、ＰＬＣ部２ｄと電源接続部２ｅとの間に、外部電源４からＰＬＣ部２ｄへの電力供給をオン／オフするスイッチＳＷを有する操作部２ｆを設けた点で、実施形態２の結合器ブロック２０と異なっている。尚、操作部２ｆは、スイッチＳＷを外部に露出するようにして筐体２０ａに収納されている。

したがって、本実施形態のＰＬＣシステムによれば、上記実施形態２と同様の効果を奏する他、操作部２ｆのスイッチＳＷによりＰＬＣ部２ｄへの電力供給をオン／オフすることによって、当該結合器ブロック２１の動作をオン／オフでき、これにより不要な結合器ブロック２１の動作をオフしておくことで、親機ユニット１の消費電力を低減することが可能になるという効果を奏する。

また、親機ブロック３０の筐体と結合器ブロック２１の筐体とを一体化し、一つの筐体内に親機ブロック３０と結合器ブロック２１とを内蔵するようにしてもよく、このようにすれば親機ユニット１１のさらなる小型化を図ることが可能となる。この場合でも、各結合器ブロック２１の操作部２ｆのスイッチＳＷを筐体に露設しておけば、同様に不要な結合器ブロック２１の動作をオフすることで、親機ユニット１１の消費電力を低減できる。

（実施形態４）
本実施形態のＰＬＣシステムは、親機ユニット１２が図５に示すように、２つの結合器ブロック２２と、親機ブロック３２とを備えた構成を特徴としている。

親機ブロック３２は、図５に示すように、電源接続部３ｆと電源供給部３ｇを備える代わりに、電源部３ｅから結合器ブロック２２のＰＬＣ部２ｄに動作電源を供給するようにしている点で実施形態２の親機ブロック３０と異なっている。また、結合器ブロック２２は、図５に示すように、電源接続部２ｅを備える代わりに、ＰＬＣ部２ｄを親機ブロック３２の電源部３ｅに接続している点で実施形態２の結合器ブロック２０と異なっている。

したがって、本実施形態のＰＬＣシステムによれば、上記実施形態１と同様の効果を奏する他、親機ブロック１２の電源部３ｅより結合器ブロック２２用の動作電源を得ることができるから、外部電源４から結合器ブロック２２に電力供給を行う必要がなくなる。これにより外部電源４の電源線４０用の電線接続部や配線等を省略できるので、親機ユニット１２を全体的に小型化することができて、狭い場所にも設置できるようになるという効果を奏する。特に外部電源４を必要としないから、外部電源４からの電力供給が困難な場所でも設置できるという効果を奏する。

以上述べた親機ユニット１２は、例えば、図６（ａ）に示すように、単相３線（６６００Ｖ）の高圧配電線６０と、光通信網用の光ケーブル６１と、高圧配電線６０と各電力線ＰＬとの間に個別に設けられる配電用トランス６３と、後述するクロージャ６４とを有する電柱６２において、クロージャ６４内に設置することができる。

前述のクロージャ６４は、光ケーブル６１の芯線を住戸内へ配線されるケーブルに繋ぎ換えるためのもので、図６（ｂ）に示すように、光ケーブル６１用の通信信号と所定の通信信号との変換を行うメディア変換器６５を有している。

そして、このクロージャ６４内には、親機ユニット１２が次のようにして設置されている。すなわち、各結合器ブロック２２，２２の電力線接続部２ａ，２ａに電力線ＰＬ，ＰＬをそれぞれ接続するとともに、親機ブロック３２の通信部３ｂとメディア変換器６５を接続した状態で、親機ユニット１２がクロージャ６４内に設置されている。

このように親機ユニット１２をクロージャ６４内に設置すれば、配電トランス６３と電力線ＰＬとの間に親機ユニット１２を設置する場合に比べて、新たに親機ユニット１２用の設置場所を確保する必要がないから、取付工事等が複雑になることがなくなり、親機ユニット１２の設置を容易に行えるという効果を奏する。特に、本実施形態の親機ユニット１２は、小型なものであるため、クロージャ６４内に設置した場合でも、クロージャ６４の大型化を抑制できるという効果がある。

尚、本実施形態においても上記実施形態２と同様に、結合器ブロック２２を、親機ブロック３２に着脱自在に取り付けることができるようにするとともに、結合器ブロック２２を親機ブロック３２に一体化できるようにしてもよい。また尚、上記実施形態３と同様に、結合器ブロックの動作のオン／オフを行う操作部を設けてもよいし、さらに、親機ブロックの筐体と結合器ブロックの筐体とを一体化し、一つの筐体内に親機ブロックと結合器ブロックとを内蔵するとともに、各結合器ブロックの操作部を筐体に露設するようにしてもよい。これらの点は、後述する実施形態５においても同様である。

また尚、実施形態２，３及び後述する実施形態５の親機ユニットをクロージャ６４内に設置するようにしてもよい。

（実施形態５）
本実施形態のＰＬＣシステムは、親機ユニット１３が図７に示すように、２つの結合器ブロック２３と、親機ブロック３３とを備えた構成を特徴としている。

親機ブロック３３は、図７に示すように、電源接続部３ｆと電源供給部３ｇを備えていない点で実施形態２の親機ブロック３０と異なっている。また、結合器ブロック２３は、図７に示すように、電源接続部２ｅを備える代わりに、ＰＬＣ部２ｄに電力供給を行う（結合器ブロック２３に電力供給を行う）電源部２ｇを備えている点で実施形態２の結合器ブロック２０と異なっている。尚、電源部２ｇは、例えば、電力線接続部２ａに接続された電力線ＰＬからローパスフィルタ（図示せず）等を用いて商用交流電流を抽出するフィルタ回路（図示せず）や、前記抽出した商用交流電流を整流する整流回路（図示せず）、整流回路の出力を平滑する平滑回路（図示せず）、平滑回路の出力を安定化する安定化回路（図示せず）等を備えており、これにより商用交流電源をＰＬＣ部２ｄ用の動作電源に変換してＰＬＣ部２ｄに供給するように構成されている。

したがって、本実施形態のＰＬＣシステムによれば、上記実施形態１と同様の効果を奏する他、結合器ブロック２３に接続された電力線ＰＬから当該結合器ブロック２３の動作電源を得ることができるから、外部電源４から結合器ブロック２３に電力供給を行う必要がなくなる。これにより上記実施形態４と同様の効果を奏することができる。

一方、上記実施形態４では、親機ブロックの電源部から結合器ブロックに動作電源を供給するので、結合器ブロックの最大消費電力（親機ブロックに規定台数の結合器ブロックを接続した際の、結合器ブロックの消費電力の合計値）に応じて親機ブロックの電源部の出力が設定されており、規定台数を越えて親機ブロックに結合器ブロックを接続した際には、親機ブロックの電源部から結合器ブロックに供給される電力が不足して、結合器ブロックが動作できなくなる虞れがある。

これに対して、本実施形態では、結合器ブロック２３に個別に電源部２ｇを設けているので、台数を規定する必要がなくなり、結合器ブロックの接続台数を自由に設定できるという効果を奏する。

ところで、エミット（ＥＭＩＴ（Embedded Micro Internetworking Technology））と称する機器組み込み型ネットワーク技術（機器に簡単にミドルウェアを組み込んでネットワークに接続できる機能を備えるネットワーク技術、以降、ＥＭＩＴ技術と称する。）を用いることで、携帯電話、ＰＣ（Personal Computer）、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、ＰＨＳ（Personal Handy phone System）等の外部端末から様々な設備機器（照明装置、空調装置、動力装置、センサ、電気錠、ウェブカメラ等、以降、ＥＭＩＴ端末と称する。）にアクセスして、ＥＭＩＴ端末を遠隔監視・制御することができるシステムがある。

尚、ＥＭＩＴ端末は、マイコン搭載の組み込み機器であり、機器組み込み型のネット接続用ミドルウェアでありＥＭＩＴ技術を実現するＥＭＩＴソフトウェアが搭載されている。

上述のＥＭＩＴ技術を応用したシステム（以降、ＥＭＩＴシステムと称する。）としては、外部端末がインターネット上に設けられたセンタサーバ経由でＥＭＩＴ端末を遠隔監視・制御する構成のものや、センタサーバを介することなく、例えばＥＭＩＴソフトウェアが搭載された外部端末から、直接各ＥＭＩＴ端末にアクセスしてＥＭＩＴ端末を遠隔監視・制御する構成のものを挙げることができる。

そしてＥＭＩＴシステムによって、例えば、建物（戸建住宅、マンション、ビル、工場用等）内に上述のＥＭＩＴ端末を分散配置させて、外部端末からＥＭＩＴ端末の状態を遠隔から監視することで、建物全体のエネルギー管理や、建物内のガス、水道、電気の遠隔検針を行うことも可能となる。

ここで上述のＥＭＩＴシステムを構成する建物の使用電力量の検針情報を収集するに際し、実施形態１〜５のＰＬＣシステムを用いても勿論良い。

実施形態１のＰＬＣシステムに用いる親機ユニットの概略説明図である。 実施形態２の親機ユニットの斜視図である。 実施形態２の親機ユニットの概略説明図である。 実施形態３の親機ユニットの概略説明図である。 実施形態４の親機ユニットの概略説明図である。 （ａ）は、実施形態４の親機ユニットの使用例を示す概略図であり、（ｂ）は、クロージャの概略説明図である。 実施形態５の親機ユニットの概略説明図である。 （ａ）は、従来例のＰＬＣシステムの概略説明図であり、（ｂ）は、従来例の親機の概略説明図である。

符号の説明

１ 親機ユニット
２ 結合器ブロック
２ａ 電力線接続部
２ｂ 第１の接続部
２ｃ 結合器
２ｄ ＰＬＣ部
３ 親機ブロック
３ａ 第２の接続部
３ｃ 信号処理部
ＰＬ 電力線

Claims (6)

1. 電力線を介して互いに接続され電力線搬送通信を行う子機と親機ユニットとを備える電力線搬送通信システムにおいて、前記親機ユニットは、前記子機が接続された電力線と接続される結合器ブロックと、前記結合器ブロックとの間で所定の通信信号の送受信を行う親機ブロックとを備え、前記結合器ブロックは、前記電力線が接続される電力線接続部と、前記親機ブロックとの接続に用いられる第１の接続部と、前記親機ブロックから受信した前記通信信号を電力線搬送通信信号に変換し結合器により前記電力線接続部に接続された電力線に重畳させ、前記電力線から結合器により抽出した電力線搬送通信信号を前記通信信号に変換して前記親機ブロックに送信する電力線搬送通信部とを有し、前記親機ブロックは、前記結合器ブロックの前記第１の接続部と個別に接続される第２の接続部を複数有するとともに、前記第２の接続部がバス接続され前記通信信号の処理を行う信号処理部を有していることを特徴とする電力線搬送通信システム。
2. 前記親機ブロックは、外部に所定の通信信号を出力する通信部を有し、前記信号処理部は、前記結合器ブロックと通信を行う子機から所定のデータを収集するデータ収集機能と、前記データ収集機能により得たデータを前記通信部から外部へ出力するデータ出力機能とを有していることを特徴とする請求項１に記載の電力線搬送通信システム。
3. 前記結合器ブロックは、前記親機ブロックに着脱自在に取り付けられて一体化されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電力線搬送通信システム。
4. 前記結合器ブロックに、該結合器ブロックの動作をオン／オフする操作部を設けていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電力線搬送通信システム。
5. 前記親機ブロックは、商用交流電源を当該親機ブロック及び前記結合器ブロック用の動作電源に変換して供給する電源部を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電力線搬送通信システム。
6. 前記結合器ブロックは、当該結合器ブロックに動作電源を供給する電源部を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電力線搬送通信システム。

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