JP2019165395A - Central processing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被制御機器に対して2本の伝送線を介して給電を行いつつ制御信号を送信する中央処理装置に関する。 The present invention relates to a central processing unit that transmits a control signal while supplying power to a controlled device via two transmission lines.
被制御機器を制御する制御装置が、被制御機器に対して2本の伝送線を介して給電を行いつつ制御信号を送信する信号伝送方式は、照明機器の制御などに用いられる(例えば、特許文献1)。このような信号伝送方式を使用して照明機器の制御を行う場合、照明機器を制御する制御装置は、制御信号を電圧モードで照明機器へ送信する。一方、照明機器が制御装置へ信号を送信する場合、照明機器は、信号を電流モードで制御装置へ送信する。 A signal transmission method in which a control device that controls a controlled device transmits a control signal while supplying power to the controlled device via two transmission lines is used for controlling lighting devices (for example, patents). Reference 1). When controlling a lighting device using such a signal transmission method, a control device that controls the lighting device transmits a control signal to the lighting device in a voltage mode. On the other hand, when the lighting device transmits a signal to the control device, the lighting device transmits the signal to the control device in the current mode.
上記の信号伝送方式では伝送線間が短絡すると大きな電流が流れ、この状態が長く続くと部品が焼損に至るという問題がある。そのため、短絡が発生した場合にこれを検出して電流を遮断する保護機能が設けられている。 In the above signal transmission system, there is a problem that a large current flows when the transmission lines are short-circuited, and if this state continues for a long time, the parts are burnt. Therefore, when a short circuit occurs, a protection function is provided to detect this and interrupt the current.
特許文献1に記載の信号伝送システムでは、被制御機器である端末器が制御機器である中央制御装置へ送信する信号に短絡検出用のビットを設け、このビットの状態を確認することにより中央制御装置が伝送線の短絡を検出する。
In the signal transmission system described in
特許文献1に記載の発明では、短絡検出用のビットを信号区間の先頭に配置することにより、伝送線が短絡してから短絡を検出するまでの所要時間の短縮化を実現している。しかしながら、部品保護の観点より、短絡発生を検出するまでの所要時間のさらなる短縮化が望まれている。また、特許文献1に記載の発明では、短絡検出用のビットが割り当てられている区間で短絡を検出するため、短絡が発生するタイミングによっては次の短絡検出用ビットまでの時間が長くなり、短絡の検出が遅くなるという問題があった。
In the invention described in
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、伝送線の短絡を検出するまでの所要時間を短縮することが可能な中央処理装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a central processing unit capable of shortening the time required to detect a short circuit of a transmission line.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる発明は、2本の伝送線を介して端末器に給電を行うとともに制御信号を電圧モードで送信し、端末器からの一定幅の応答信号を電流モードで受信する中央処理装置である。中央処理装置は、伝送線を介して端末器に流れる電流を検出する電流検出回路と、電流検出回路による検出結果に基づいて、2本の伝送線の短絡の有無を判定する短絡検知回路と、短絡検知回路が短絡を検出すると、伝送線に流れる電流を遮断する電流遮断回路と、を備える。短絡検知回路は、電流検出回路から入力される検出結果が端末器からの応答信号を示すものではない場合に検出結果を出力するフィルタ回路と、フィルタ回路から出力されるフィルタリング後の検出結果をしきい値と比較する比較回路と、を備える。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the invention according to the present invention supplies power to the terminal device via two transmission lines and transmits a control signal in a voltage mode, so that a constant signal from the terminal device can be obtained. A central processing unit for receiving a response signal of width in a current mode. The central processing unit includes a current detection circuit that detects a current flowing through the transmission line via the transmission line, a short-circuit detection circuit that determines whether or not the two transmission lines are short-circuited based on a detection result by the current detection circuit, When the short circuit detection circuit detects a short circuit, a current interrupt circuit that interrupts the current flowing through the transmission line is provided. The short-circuit detection circuit includes a filter circuit that outputs a detection result when the detection result input from the current detection circuit does not indicate a response signal from the terminal, and a detection result after filtering output from the filter circuit. A comparison circuit for comparing with a threshold value.
本発明によれば、伝送線の短絡を検出するまでの所要時間を短縮することが可能な中央処理装置が得られる、という効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that a central processing unit capable of shortening the time required to detect a short circuit of a transmission line is obtained.
以下に、本発明の実施の形態にかかる中央処理装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Below, the central processing unit concerning embodiment of this invention is demonstrated in detail based on drawing. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる中処理装置を含んで構成される信号伝送システムの一例を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a signal transmission system configured to include the intermediate processing device according to the first exemplary embodiment of the present invention.
本実施の形態にかかる信号伝送システム100は、中央処理装置1と、複数の端末器2とを備え、照明システムを実現する。中央処理装置1と各端末器2は、伝送線saおよび伝送線sbの2本の伝送線を介して接続される。また、中央処理装置1は交流電源3に接続され、交流電源3から交流電力の供給を受ける。
A
中央処理装置1は、伝送線saおよび伝送線sbを介して各端末器2に電力を供給するとともに、制御信号を送信して各端末器2を制御する。各端末器2には照明機器が接続され、各端末器2は、中央処理装置1から受信する制御信号の内容に従い、接続されている照明機器の点灯、消灯、発光量の調整などを行う。
The
中央処理装置1は、端末器2を制御するための制御信号を、例えば±24Vの電圧モードで送信する。具体的には、中央処理装置1は、2本の伝送線の間の電位差が24Vとなるように各伝送線に直流電圧を印加し、印加する直流電圧の極性を、制御信号に含まれる各ビットの状態に合わせて反転させる。例えば、‘0’を表すビットを伝送する場合、中央処理装置1は、予め定められた一定時間、伝送線saに対する伝送線sbの電圧が+24Vとなるよう制御する。また、‘1’を表すビットを伝送する場合、中央処理装置1は、予め定められた一定時間、伝送線saに対する伝送線sbの電圧が−24Vとなるよう制御する。一方、端末器2の各々は、一定時間伝送線を短絡することにより、例えば100μsのパルス幅を持った電流モードの信号を生成して中央処理装置1に応答する。このような信号伝送方式を、以下の説明では2線式伝送方式と称する。
The
図2は、実施の形態1にかかる中央処理装置1の構成例を示す図である。中央処理装置1は、電流検出回路11、短絡検知回路12、電流遮断回路13、ドライブ回路14、ブリッジ回路15、受信回路16および制御回路17を備える。短絡検知回路12はフィルタ回路121を備える。ブリッジ回路15は、定電流回路151を備える。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the
電流検出回路11は、電源から中央処理装置1を経由し、伝送線saおよび伝送線sbを介して端末器2に流れる電流の値を検出する。なお、電源電圧Vcc1は、図示を省略したコンバータが、図1に示した交流電源3より供給される交流電力を整流することにより生成される。
The
短絡検知回路12は、電流検出回路11が検出した電流値に基づいて、伝送線の短絡検知、すなわち、伝送線が短絡しているか否かの判定を行う。短絡検知回路12が備えるフィルタ回路121は、電流検出回路11による検出結果を時間でフィルタし、一定の条件を満たさない検出結果が短絡検知動作で用いられないようにして誤検出を防止する。
Based on the current value detected by the
電流遮断回路13は、制御回路17により制御され、短絡検知回路12が短絡を検知した場合に端末器2への電流供給を遮断する。
The
ドライブ回路14は、制御回路17により制御され、端末器2へ伝送する電圧モードの制御信号を生成して出力する。具体的には、ドライブ回路14は、ブリッジ回路15のオン、オフ動作を切り替えることにより、ブリッジ回路15から出力される電圧モード信号の極性を切り替え、制御信号を生成する。
The
ブリッジ回路15は、端末器2に対する電圧モード信号の出力および電力の供給を行う。ブリッジ回路15の定電流回路151は、中央処理装置1から端末器2に供給される電流を制限して一定値を超える電流が流れないようにする。
The
受信回路16は、端末器2から出力される電流モード信号を受信する。制御回路17は、電流遮断回路13およびドライブ回路14を制御することにより、端末器2へ送信する電圧モード信号の出力を制御する。また、制御回路17は、端末器2からの応答信号を受信回路16を介して受け取る。
The
ここで、信号伝送システム100に適用される2線式伝送方式について、図3および図4を参照しながら説明する。図3は、実施の形態1にかかる中央処理装置1と端末器2の通信動作の第1の例を示す図であり、通常時の動作、すなわち、伝送線の短絡が発生しない場合の動作を示している。また、図4は、実施の形態1にかかる中央処理装置1と端末器2の通信動作の第2の例を示す図であり、伝送線の短絡が発生した場合の動作を示している。
Here, a two-wire transmission system applied to the
図3および図4において、「下り伝送」と記載された下り伝送区間は、制御装置である中央処理装置1が被制御装置である端末器2に対して電圧モードの制御信号を伝送する区間であり、「上り伝送」と記載された上り伝送区間は、端末器2が中央処理装置1に対して電流モードの応答信号を伝送する区間である。下り伝送区間および上り伝送区間で構成される、制御フレームとも呼ばれる信号伝送区間は、「トレーラ」と記載されたトレーラ区間を挟んで繰り返される。すなわち、図示したトレーラ区間の後には次の制御フレームの下り伝送区間が現れる。
3 and 4, the downlink transmission section described as “downlink transmission” is a section in which the
図3に示したように、下り伝送区間において、中央処理装置1は、端末器2に向けて送信する制御情報の各ビットの値に応じた時間で2本の伝送線の間の電位差の極性を反転させる。また、上り伝送区間において、中央処理装置1は、一定の周期で、予め定められた一定時間、一方の伝送線の電位が他方の伝送線の電位に対して+24Vとなるよう、2本の伝送線の間の電位差を制御することで、同期信号を生成する。なお、中央処理装置1は、下り伝送区間において、例えば、端末器2の識別情報および指示内容を示す制御情報を送信することで、識別情報に対応する端末器2を制御する。
As shown in FIG. 3, in the downlink transmission section, the
端末器2は、中央処理装置1へ応答信号を送信する場合、同期信号に基づくタイミングで応答信号を生成する。なお、各応答信号のパルス幅は一定である。しかし、図4に示したように、伝送線が短絡した場合、電流が流れ続けるため、中央処理装置1は、端末器2からの応答信号を検出することができなくなる。また、上述したように、電流が流れ続けるため、部品が焼損する可能性がある。なお、短絡が発生した場合に流れる電流の値は、図2に示した定電流回路151の作用により一定の値を超えないように制限される。図4は、下り伝送区間において短絡が発生した場合の例を示しているが、上り伝送区間およびトレーラ区間で短絡が発生した場合も同様である。
When transmitting a response signal to the
図5は、実施の形態1にかかる中央処理装置1の回路構成の一例を示す図である。なお、中央処理装置1が備える各回路を構成する回路要素および各回路要素の接続関係は、図5に示したものに限定されない。後述する各回路の動作が実現できるのであれば、回路を構成する回路要素の種類、数および接続関係が異なっていてもよい。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a circuit configuration of the
次に、図5に示した構成の中央処理装置1の動作について説明する。本実施の形態では、伝送線が短絡していない状態である定常時の動作、および、伝送線が短絡している状態である伝送線短絡時の動作のそれぞれについて、説明する。
Next, the operation of the
(定常時の中央処理装置1の動作)
制御回路17は、例えばマイクロコントローラで実現され、ポート制御によりドライブ回路14の端子aおよび端子bのオン、オフ制御を行う。具体的には、制御回路17は、ドライブ回路14の端子aおよび端子bの一方がHigh状態となり、他方がLow状態となるように制御する。これにより、ブリッジ回路15は伝送線出力電圧の正負を切替える。
(Operation of the
The
例えば、制御回路17がドライブ回路14の端子aをHighに制御するとともに、端子bをLowに制御する。これにより、ブリッジ回路15のトランジスタQ1がONになり、トランジスタQ2がOFFになる。また、トランジスタQ4がOFFになり、トランジスタQ5がONになる。すなわち、伝送線saの出力端子(以下、出力端子saと称する場合がある)は、伝送線sbの出力端子(以下、出力端子sbと称する場合がある)の電位に対し+24Vの電圧になり、電流は電源電圧Vcc1から、抵抗R7、トランジスタ(FET:Field Effect Transistor)Q8、トランジスタQ1を経由し、伝送線saへ流れ出る。伝送線saへ流れた電流は、端末器2を経由後、トランジスタQ5、抵抗R14を経由してGNDへ流れる。
For example, the
一方、制御回路17がドライブ回路14の端子aをLowに制御するとともに、端子bをHighに制御した場合、上記の端子aがHighかつ端子bがLowの場合とは論理が逆になる。すなわち、ブリッジ回路15のトランジスタQ1がOFFになり、トランジスタQ2がONになる。また、トランジスタQ4がONになり、トランジスタQ5がOFFになる。この場合、出力端子saの電位は、出力端子sbの電位に対して−24Vとなるため、伝送線saおよび伝送線sbを流れる電流の向きも上記の端子aがHighかつ端子bがLowの場合とは逆になる。
On the other hand, when the
このようにして、制御回路17は、出力端子saおよび出力端子sbの端子電圧を切り替えるタイミングを変えながら、各端末器2への制御信号を電圧モードで送信する。なお、端末器2は伝送線saおよび伝送線sbを介して印加される電圧を整流して内部電源を生成して動作を行い、伝送線saと伝送線sbとの間の電位差が切り替わる時間を監視することで電圧モードによる制御信号を受信する。
In this way, the
端末器2は、中央処理装置1から受信した制御信号に対して応答を返す場合、制御フレームの予め決められた区間(図3および図4に示した上り伝送区間に相当)において、伝送線saおよび伝送線sbをトランジスタなどのスイッチング素子により、例えば100μsといった一定時間の間、短絡させる。これにより、定常時よりも大きな電流を一定時間の間伝送線上に流し、中央処理装置1に電流モードによる応答を行う。中央処理装置1は、端末器2からの応答信号を受信回路16で受信する。受信回路16は、抵抗R14に流れる電流の多寡をコンパレータComp2で監視しており、制御フレームの予め決められた区間において、一定以上の電流が抵抗R14に流れたことを検知すると、端末器2からの応答を受信したことを示す信号を制御回路17に出力する。
When returning a response to the control signal received from the
(伝送線短絡時の中央処理装置1の動作)
ブリッジ回路15が備える定電流回路151aは、トランジスタQ3および抵抗R2を備え、抵抗R2に一定以上の電流が流れた場合、トランジスタQ3がONになり、トランジスタQ1が流すことのできる電流を制限する。また、ブリッジ回路15が備える定電流回路151bは、トランジスタQ6および抵抗R5を備え、抵抗R5に一定以上の電流が流れた場合、トランジスタQ6がONになり、トランジスタQ4が流すことのできる電流を制限する。これにより、伝送線が短絡した場合であっても、伝送線に流れ出る電流のピーク電流が一定になるように制限する。
(Operation of
The constant
電流検出回路11は、抵抗R7に流れる電流の多寡を電流検出用の検出回路111で監視しており、検出した電流値を短絡検知回路12へ出力する。なお、検出回路111は、例えば、電流検出用のIC(Integrated Circuit)を用いて実現できる。
The
短絡検知回路12は、フィルタ回路121および比較回路であるコンパレータComp1を含む。フィルタ回路121は、抵抗R8およびコンデンサC1で構成される。フィルタ回路121から出力された信号がコンパレータComp1の非反転入力端子に入力される。また、コンパレータComp1の反転入力端子には、伝送線路の短絡が発生したか否かを判定するためのしきい値である電圧Vref1が入力される。コンパレータComp1の出力端子はプルアップ抵抗R9を介して電源Vcc2に接続されている。
The short
短絡検知回路12において、フィルタ回路121は、電流検出回路11から出力される検出結果を時間でフィルタリングする。具体的には、フィルタ回路121は、電流検出回路11から入力される検出結果が一定値よりも大きい電流値を示す状態が一定時間継続すると、コンパレータComp1が短絡発生を示すHighレベルの信号を制御回路17に出力するよう、電流検出回路11における検出結果をフィルタリングする。すなわち、フィルタ回路121は、予め定められた一定値よりも大きい値の電流が抵抗R7に流れている状態が予め定められた一定時間継続すると、コンパレータComp1の非反転入力端子への入力信号のレベルがしきい値である電圧Vref1を超えた状態となるよう、フィルタリングを行う。フィルタ回路121でフィルタリングする時間は、端末器2の応答時間以上に設定する。例えば、端末器2の応答時間すなわち図3に示した応答信号のパルス幅が100μsの場合、フィルタ回路121でフィルタリングする時間を100μsに設定する。この場合、フィルタ回路121は、電流検出回路11による検出結果が電圧Vref1以上の状態が100μs継続すると、電圧Vref1を超える値の出力を開始する。これにより、短絡の誤検出を防止できる。すなわち、上述した定常時における端末器の応答動作により伝送線に電流が流れている状態を伝送線の短絡発生と判断しないようにする。このように、フィルタ回路121は、電流検出回路11から入力される検出結果が端末器2からの応答信号を示すものではない場合に検出結果を出力する。フィルタ回路121の抵抗R8およびコンデンサC1の定数は、端末器2が送信する応答信号のパルス幅およびコンパレータComp1の反転入力端子への入力電圧Vref1に基づいて設定される。
In the short
制御回路17は、短絡検知回路12からの入力信号がHighレベルとなり短絡発生の通知を受けると、電流遮断回路13に制御信号を出力して電流を遮断させる。すなわち、制御回路17は、短絡検知回路12からの入力信号がLowレベルからHighレベルになると、電流遮断回路13への出力信号をLowレベルからHighレベルに切り替える。この結果、電流遮断回路13のトランジスタ(FET)Q7がON、トランジスタQ8がOFFになるため、電源電圧Vcc1からブリッジ回路15に電流が流れなくなり、中央処理装置1から伝送線に流れ出る電流の供給が遮断される。
When the input signal from the short
このように、本実施の形態にかかる中央処理装置は、端末器との通信および端末器への電力供給に用いられる伝送線に流れる電流を検出する電流検出回路と、電流検出回路による検出結果に基づいて伝送線の短絡を検知する短絡検知回路と、短絡検知回路が短絡を検知した場合に伝送線に流れる電流を遮断する電流遮断回路と、を備える。また、短絡検知回路は、電流検出回路による検出結果をフィルタリングし、端末器が応答信号を送信したときの電流検出回路による検出結果を伝送線の短絡検知で用いないようにする。これにより、中央処理装置は、端末器による応答信号の送信を伝送線の短絡発生と判断するのを防止しつつ、短絡が発生してから検出するまでの所要時間を短縮することができる。本実施の形態にかかる信号伝送システムでは、中央処理装置が短絡を検出するための区間を制御フレーム内に設ける必要が無いため、どのようなタイミングで短絡が発生しても、短絡が発生してから検出するまでの所要時間が一定となる。また、制御フレームが必要以上に長くなるのを防止できる。 As described above, the central processing unit according to the present embodiment includes a current detection circuit that detects a current flowing in a transmission line used for communication with a terminal and power supply to the terminal, and a detection result by the current detection circuit. A short circuit detection circuit that detects a short circuit of the transmission line based on the current detection circuit, and a current interrupt circuit that interrupts a current flowing through the transmission line when the short circuit detection circuit detects the short circuit. The short circuit detection circuit filters the detection result by the current detection circuit so that the detection result by the current detection circuit when the terminal transmits a response signal is not used for short circuit detection of the transmission line. Thereby, the central processing unit can shorten the time required from the occurrence of the short circuit to the detection while preventing the transmission of the response signal from the terminal device from being determined as the occurrence of the short circuit of the transmission line. In the signal transmission system according to the present embodiment, it is not necessary to provide a section for the central processing unit to detect a short circuit in the control frame. Therefore, no matter what timing the short circuit occurs, the short circuit occurs. The required time from detection to detection is constant. In addition, the control frame can be prevented from becoming longer than necessary.
また、本実施の形態にかかる中央処理装置は、伝送線に一定値を超える電流が流れないように制限する定電流回路をブリッジ回路が備えるため、伝送線が短絡した場合に流れ続ける電流の量を抑制することができ、電流が流れる経路上の部品の発熱量を抑制し、部品を保護することができる。 In addition, since the central processing unit according to the present embodiment includes a constant current circuit that limits a current exceeding a certain value from flowing through the transmission line, the bridge circuit includes a current amount that continues to flow when the transmission line is short-circuited. The amount of heat generated by the component on the path through which the current flows can be suppressed, and the component can be protected.
実施の形態2.
図6は、実施の形態2にかかる中央処理装置の回路構成の一例を示す図である。実施の形態2にかかる中央処理装置1aは、実施の形態1にかかる中央処理装置1の短絡検出回路12を短絡検出回路12aに置き換えたものである。中央処理装置1aは、短絡検出回路12a以外の構成は中央処理装置1と同様であるため、短絡検出回路12a以外の構成については説明を省略する。
FIG. 6 is a diagram of an example of a circuit configuration of the central processing unit according to the second embodiment. The central processing unit 1a according to the second embodiment is obtained by replacing the short
短絡検出回路12aは、フィルタ回路121aおよび比較回路であるコンパレータComp1を含む。コンパレータComp1の非反転入力端子には、電流検出回路11から出力される検出結果が入力され、コンパレータComp1の反転入力端子には、伝送線路の短絡が発生したか否かを判定するためのしきい値である電圧Vref1が入力される。コンパレータComp1が出力する信号はフィルタ回路121aに入力され、フィルタ回路121aが出力する信号は制御回路17に入力される。
The short circuit detection circuit 12a includes a
短絡検知回路12aの動作について説明する。短絡検知回路12aのコンパレータComp1は、電流検出回路11による検出結果と電圧Vref1とを比較し、電流検出回路11で検出された電流値が予め定められた一定の値よりも大きいか否かを判定する。コンパレータComp1は、例えば、電流検出回路11で検出された電流値が予め定められた一定の値よりも大きい場合にHighレベルの信号を出力し、これ以外の場合はLowレベルの信号を出力する。なお、コンパレータComp1は、電流検出回路11で検出された電流値が予め定められた一定の値よりも大きい場合にLowレベルの信号を出力し、これ以外の場合にHighレベルの信号を出力する構成であってもよい。
The operation of the short circuit detection circuit 12a will be described. The comparator Comp1 of the short circuit detection circuit 12a compares the detection result by the
フィルタ回路121aは、コンパレータComp1から信号が入力されると、入力された信号を時間でフィルタリングして制御回路17へ出力する。具体的には、フィルタ回路121aは、コンパレータComp1からの入力信号が、電流検出回路11で検出された電流値が予め定められた一定の値よりも大きいことを示す短絡検知状態となり、その後、短絡検知状態が一定時間継続すると、伝送線が短絡していることを示す信号の出力を開始する。短絡検知状態の信号は、伝送線が短絡していることを示す信号である。すなわち、フィルタ回路121aは、伝送線が短絡していることを示す信号の入力が予め定められた一定時間継続すると、伝送線が短絡していることを示す信号の出力を開始するよう、入力信号に対してフィルタリングを行う。フィルタ回路121aがフィルタリングする時間、すなわち、伝送線が短絡していることを示す信号のフィルタ回路121aへの入力が開始されてから、伝送線が短絡していることを示す信号の出力をフィルタ回路121aが開始するまでの時間は、実施の形態1で説明したフィルタ回路121と同様に、端末器2の応答時間以上に設定する。すなわち、フィルタ回路121aの抵抗R81およびコンデンサC11の定数は、端末器2が送信する応答信号のパルス幅に基づいて設定される。
When a signal is input from the comparator Comp <b> 1, the
本実施の形態にかかる中央処理装置1aは、実施の形態1にかかる中央処理装置1と同様の効果を奏することができる。
The central processing unit 1a according to the present embodiment can achieve the same effects as the
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.
1 中央処理装置、2 端末器、3 交流電源、11 電流検出回路、12 短絡検知回路、13 電流遮断回路、14 ドライブ回路、15 ブリッジ回路、16 受信回路、17 制御回路、100 信号伝送システム、111 検出回路、121 フィルタ回路、151,151a,151b 定電流回路。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記伝送線を介して前記端末器に流れる電流を検出する電流検出回路と、
前記電流検出回路による検出結果に基づいて、前記2本の伝送線の短絡の有無を判定する短絡検知回路と、
前記短絡検知回路が前記短絡を検出すると、前記伝送線に流れる電流を遮断する電流遮断回路と、
を備え、
前記短絡検知回路は、
前記電流検出回路から入力される検出結果が前記端末器からの応答信号を示すものではない場合に前記検出結果を出力するフィルタ回路と、
前記フィルタ回路から出力されるフィルタリング後の前記検出結果をしきい値と比較する比較回路と、
を備える中央処理装置。 A central processing unit that feeds power to a terminal through two transmission lines, transmits a control signal in a voltage mode, and receives a response signal of a certain width from the terminal in a current mode,
A current detection circuit for detecting a current flowing through the terminal via the transmission line;
Based on the detection result by the current detection circuit, a short circuit detection circuit for determining the presence or absence of a short circuit of the two transmission lines;
When the short circuit detection circuit detects the short circuit, a current interrupt circuit that interrupts a current flowing through the transmission line;
With
The short circuit detection circuit is:
A filter circuit that outputs the detection result when the detection result input from the current detection circuit does not indicate a response signal from the terminal;
A comparison circuit for comparing the detection result after filtering output from the filter circuit with a threshold value;
A central processing unit.
請求項1に記載の中央処理装置。 The comparison circuit outputs a signal indicating that the short circuit has occurred when the detection result after filtering is larger than the threshold value.
The central processing unit according to claim 1.
請求項1または2に記載の中央処理装置。 The filter circuit has a current value exceeding the threshold value when a state in which a detection result output from the current detection circuit shows a current value larger than a predetermined constant value continues for a time corresponding to the predetermined width. Start outputting detection results indicating
The central processing unit according to claim 1 or 2.
前記伝送線を介して前記端末器に流れる電流を検出する電流検出回路と、
前記電流検出回路による検出結果に基づいて、前記2本の伝送線の短絡の有無を判定する短絡検知回路と、
前記短絡検知回路が前記短絡を検出すると、前記伝送線に流れる電流を遮断する電流遮断回路と、
を備え、
前記短絡検知回路は、
前記電流検出回路から入力される検出結果をしきい値と比較する比較回路と、
前記比較回路から入力される比較結果が前記2本の伝送線が短絡している状態を示す短絡検知状態となり、かつ短絡検知状態が予め定められた一定時間継続すると、前記比較回路から入力される比較結果を出力するフィルタ回路と、
を備える中央処理装置。 A central processing unit that feeds power to a terminal through two transmission lines, transmits a control signal in a voltage mode, and receives a response signal of a certain width from the terminal in a current mode,
A current detection circuit for detecting a current flowing through the terminal via the transmission line;
Based on the detection result by the current detection circuit, a short circuit detection circuit for determining the presence or absence of a short circuit of the two transmission lines;
When the short circuit detection circuit detects the short circuit, a current interrupt circuit that interrupts a current flowing through the transmission line;
With
The short circuit detection circuit is:
A comparison circuit for comparing a detection result input from the current detection circuit with a threshold value;
When the comparison result inputted from the comparison circuit becomes a short-circuit detection state indicating a state where the two transmission lines are short-circuited, and the short-circuit detection state continues for a predetermined time, the comparison circuit inputs the result. A filter circuit for outputting a comparison result;
A central processing unit.
請求項4に記載の中央処理装置。 The comparison circuit outputs a comparison result corresponding to the short-circuit detection state when the detection result is greater than the threshold value.
The central processing unit according to claim 4.
請求項4または5に記載の中央処理装置。 The fixed time is set as a time corresponding to the fixed width,
The central processing unit according to claim 4 or 5.
を備える請求項1から6のいずれか一つに記載の中央処理装置。 A constant current circuit for limiting the current exceeding a certain value from flowing through the transmission line;
A central processing unit according to claim 1, comprising:
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- 2018-03-20 JP JP2018052994A patent/JP7065658B2/en active Active
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