JP2013220015A - 制御ユニットと位置測定器の間でエネルギーとデータを伝送するための装置及び方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、一つの配線ペア(110)を介して制御ユニット(100)と位置測定器(10)の間でエネルギーとデータを伝送するための装置及び方法を規定する。
【解決手段】
エネルギーの伝送が充電モードにおいて行なわれ、データの伝送が通信モードにおいて行なわれ、位置測定器(10)には、充電モードにおいて配線ペア(110)を介して充電可能なエネルギー貯蔵器(15)が配備されており、そのエネルギー貯蔵器を用いて、通信モードにおいて位置測定器(10)にエネルギーを供給することが可能であり、制御ユニット(100)には、充電ユニット(130)と切換手段(120.1,120.2;200.1,200.2,200.3,200.4)が配備されており、この切換手段によって、充電モードにおいて充電ユニット(130)を配線ペア(110)と二つの極形態で接続することが可能である。
【選択図】図1
Description
(a)通信モードの終了後、処理ユニット150が充電制御ユニット220に充電モードの開始を通報して、場合によっては、スイッチ素子120.1,120.2を切り換えて、充電ユニット130を配線ペア110と接続する。
(b)充電制御ユニット220は、スイッチ素子200.1,200.2,200.3,200.4を相応に駆動することによって、出力AとBが第一の極性となるように電源210を切り換える。
(c)所定の時間TP後に、充電制御ユニット220は、スイッチ素子200.1,200.2,200.3,200.4によって、電源の極性を切り換える。
(d)ゼロ交差検出器230が電流のゼロ交差を通報して来たら、充電制御ユニット220は、スイッチ素子200.1,200.2,200.3,200.4を開くことによって、充電電圧を遮断して、処理ユニット150に充電モードの終了を通報する。そのユニットは、場合によっては、配線ペア110を充電ユニット130から切り離す。
15 エネルギー貯蔵器
20 通信ユニット
20.1 送信モジュール
20.2 受信モジュール
25 整流器ユニット
30 電圧変換ユニット
40 位置検出ユニット
45 評価ユニット
100 制御ユニット
110 配線ペア
120.1,120.2 スイッチ素子
130 充電ユニット
135 通信ユニット
135.1 送信モジュール
135.2 受信モジュール
150 処理ユニット
200.1,200.2,200.3,200.4 スイッチ素子
210 電源
220 充電制御ユニット
230 ゼロ交差検出器
A,B 出力
TL 充電モード時間
TK 通信モード時間
TP 正の電圧が配線ペア110に加わる充電モード時間
TN 負の電圧が配線ペア110に加わる充電モード時間
iL 充電電流
Claims (10)
- 一つの配線ペア(110)を介して制御ユニット(100)と位置測定器(10)の間でエネルギーとデータを伝送するための装置であって、
エネルギーの伝送が充電モードにおいて行なわれ、データの伝送が通信モードにおいて行なわれ、位置測定器(10)には、充電モードにおいて配線ペア(110)を介して充電可能なエネルギー貯蔵器(15)が配備されており、そのエネルギー貯蔵器を用いて、通信モードにおいて位置測定器(10)にエネルギーを供給することが可能であり、制御ユニット(100)には、充電ユニット(130)と切換手段(120.1,120.2;200.1,200.2,200.3,200.4)が配備されており、この切換手段によって、充電モードにおいて充電ユニット(130)を配線ペア(110)と二つの極形態で接続することが可能である装置。 - 充電ユニット(130)には、充電制御ユニット(220)とスイッチ素子(200.1,200.2,200.3,200.4)が配備されており、この充電制御ユニット(220)は、エネルギー貯蔵器(15)を充電するために電源(210)の電圧を二つの極形態で出力できるように、このスイッチ素子を駆動することが可能である請求項1に記載の装置。
- 充電ユニット(130)には、充電電流(iL)のゼロ交差を検出して、そのことを充電制御ユニット(220)に通報することが可能なゼロ交差検出器(230)が配備されている請求項2に記載の装置。
- 位置測定器(10)には、エネルギー貯蔵器(15)と配線ペア(110)の間に整流器ユニット(25)が配備されている請求項1から3までのいずれか一つに記載の装置。
- 位置測定器(10)には、更に、評価ユニット(45)が配備されており、そのユニットを用いて、配線ペア(110)の配線間の信号の電圧レベル又は時間的推移を評価することによって、充電モードの終了を検知することが可能である請求項1から4までのいずれか一つに記載の装置。
- 一つの配線ペア(110)を介して制御ユニット(100)と位置測定器(10)の間でエネルギーとデータを伝送するための方法であって、
エネルギーの伝送が充電モードにおいて行なわれ、データの伝送が通信モードにおいて行なわれ、位置測定器(10)には、充電モードにおいて配線ペア(110)を介して充電されるエネルギー貯蔵器(15)が配備されており、そのエネルギー貯蔵器を用いて、通信モードにおいて位置測定器(10)にエネルギーを供給し、制御ユニット(100)には、充電ユニット(130)と切換手段(120.1,120.2;200.1,200.2,200.3,200.4)が配備されており、その切換手段によって、充電モードにおいて充電ユニット(130)を配線ペア(110)と二つの極形態で接続する方法。 - 充電モードの終了時に、切換手段(120.1,120.2;200.1,200.2,200.3,200.4)を用いて、配線ペア(110)を再び充電ユニット(130)から切り離す請求項6に記載の方法。
- 充電ユニット(130)には、充電制御ユニット(220)とスイッチ素子(200.1,200.2,200.3,200.4)が配備されており、充電制御ユニット(220)がスイッチ素子を駆動して、充電ユニット(130)がエネルギー貯蔵器(15)の充電のために出力する充電電圧を充電モード毎に少なくとも一回転極させる請求項6又は7に記載の方法。
- 充電ユニット(130)には、ゼロ交差検出器(230)が配備されており、そのゼロ交差検出器を用いて、当該の充電電圧の転極によって生じる充電電流(iL)のゼロ交差を検出して、そのことを充電制御ユニット(220)に通報する請求項8に記載の方法。
- 位置測定器(10)には、更に、評価ユニット(45)が配備されており、その評価ユニットを用いて、配線ペア(110)の配線間の信号の電圧レベル又は時間的推移を評価することによって、充電モードの終了を検出する請求項6から9までのいずれか一つに記載の方法。
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