JP2007306415A - 制御システム - Google Patents

Abstract

【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。
【選択図】図１

Description

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。

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。

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。

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。

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。

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。
特開２００４−１５０８３４号公報（第４〜６頁及び第１図）

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

（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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

（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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

（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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

（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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。 同上の伝送制御装置のブロック図である。 同上の動作設定用端末器のブロック図である。 同上の入力用端末器のブロック図である。 同上の制御用端末器のブロック図である。 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。 同上の時刻設定用端末器のブロック図である。 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。 従来の制御システムの設置図である。 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

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

Claims (5)

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。
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。
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。
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。
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。
   

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