JP2023144633A - Contact information transmission system - Google Patents

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JP2023144633A JP2022051711A JP2022051711A JP2023144633A JP 2023144633 A JP2023144633 A JP 2023144633A JP 2022051711 A JP2022051711 A JP 2022051711A JP 2022051711 A JP2022051711 A JP 2022051711A JP 2023144633 A JP2023144633 A JP 2023144633A
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正俊 鬼澤
Masatoshi Kizawa
圭 藤浪
Kei Fujinami
純一 寺門
Junichi Terakado
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Seikoh Giken Co Ltd
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Abstract

To provide a contact information transmission system capable of transmitting contact information by being stably operated to an electromagnetic interference such as lightning.SOLUTION: A contact information transmission system comprises: an SOG control device 10 that includes a first contact information output part 12 that outputs first contact information 11; and a local inner terminal device 20 that includes a second contact information output part 22 that outputs second contact information 21 on the basis of the first contact information. The SOG control device 10 comprises an optical signal conversion part 14 that converts the first contact information 11 into an optical signal 13, and outputs them. The optical signal 13 is transmitted to the local inner terminal device 20, and is input into the second contact information output part 22 after the conversion of them into an electric signal 26 by an optical reception signal 24. An optical wave 23 for supplying power is transmitted through an optical fiber 25 from a power supply light source 27 of the local inner terminal device 20, and the SOG control device 10 obtains a power for driving the optical signal conversion part 14 from an optical energy of the optical wave 23 for supplying power by a light reception element 16.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、屋外等に置かれた端末装置で出力される接点情報を光信号に変換して屋内等の離れた場所に設置された端末装置まで伝送する接点情報伝送システムに関する。 The present invention relates to a contact information transmission system that converts contact information output from a terminal device placed outdoors into an optical signal and transmits the optical signal to a terminal device installed in a remote location such as indoors.

屋外の商用受電引込柱の気中負荷開閉器、すなわちPAS(Pole mounted Air Insulated Switch)と、それに付属するSOG(Strage Overcurrent Ground)動作の制御を行うSOG制御装置は事業所等の需要者側と電力会社との境界に設置され、事業所内で短絡事故や地絡事故が発生した場合の他への波及事故を防ぐために使用されている。例えば、事業所内で短絡、過電流事故が発生した場合、PASはこれを検知して開閉器を自動的にロックし、電力会社側の遮断機により電力の供給を一時的に遮断後、PASが開閉器を動作させる、等の動作を行う。このような事故の場合、SOG制御装置は警報を出力するため接点情報を出力し、その接点情報は事業所内の端末装置に送られ事故対応等の制御に使用される。しかし、落雷等が発生した場合、事業所内の端末装置に取り込まれる接点情報にサージ電圧やサージ電流が含まれると、その端末装置に接続される制御機器の誤動作や故障の発生を招くことになる。 The SOG control device that controls the operation of the air load switch of the outdoor commercial power receiving pole, that is, the PAS (Pole Mounted Air Insulated Switch), and its attached SOG (Storage Overcurrent Ground) is connected to the customer side such as a business office. They are installed at the border with electric power companies and are used to prevent short circuits or ground faults from spreading to other areas in the event of a short circuit or ground fault occurring within a business facility. For example, if a short circuit or overcurrent accident occurs in a business facility, PAS will detect this and automatically lock the switch, temporarily cut off the power supply with the power company's circuit breaker, and then PAS will Perform operations such as operating a switch. In the case of such an accident, the SOG control device outputs contact information in order to output an alarm, and the contact information is sent to a terminal device in the office and used for controlling accident response and the like. However, in the event of a lightning strike, etc., if surge voltage or surge current is included in the contact information received by the terminal equipment in the office, it may cause malfunction or failure of the control equipment connected to the terminal equipment. .

一般的に、電磁障害や落雷等に対応するため、情報の伝達に光信号を用いることが行われ、接点情報の伝送に対しても光信号が用いられている。特許文献1及び特許文献2にはリレー等の接点信号を光信号に変換して伝送する装置が記載されている。 Generally, optical signals are used to transmit information in order to cope with electromagnetic interference, lightning strikes, etc., and optical signals are also used to transmit contact information. Patent Document 1 and Patent Document 2 describe devices such as relays that convert contact signals into optical signals and transmit the optical signals.

特開平11-55223号公報Japanese Patent Application Publication No. 11-55223 特開平10-268990号公報Japanese Patent Application Publication No. 10-268990

SOG制御装置のように離れた場所に設置された端末装置に接点情報を伝送する場合、電気ケーブルを使用して伝送するよりも光ファイバを使用して光信号に変換して伝送する方が落雷等の障害に対する耐性は高い。一般的に、接点情報を光信号に変換するためには光信号を発生するための電力が必要であり、従来の伝送装置では、その電力はその端末内の電源から供給されている。しかし、落雷等の大きな電磁障害が発生した場合、それに伴ったサージ電圧が電源から光信号の発生部に侵入し、その正常な動作を妨げてしまうと共に、電源を破壊してしまう恐れがある。特に異常時の対応を行うSOG制御装置等においては、常に遅滞なく誤りのない正しい接点情報を、事業所内や局内などの端末に伝送することが不可欠である。 When transmitting contact information to a terminal device installed in a remote location, such as an SOG control device, it is better to convert it into an optical signal and transmit it using an optical fiber than to transmit it using an electric cable. It is highly resistant to such obstacles. Generally, converting contact information into an optical signal requires power to generate the optical signal, and in conventional transmission devices, this power is supplied from a power source within the terminal. However, when a major electromagnetic disturbance such as a lightning strike occurs, the accompanying surge voltage may enter the optical signal generating section from the power supply, interfering with its normal operation and possibly destroying the power supply. Particularly in SOG control devices and the like that handle abnormalities, it is essential to always transmit accurate contact information without delay and error to terminals in offices, offices, etc.

そこで、本発明の目的は、上記の課題を解決し、落雷等の電磁障害に対しても安定して動作し接点情報の伝送を可能とする接点情報伝送システムを提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a contact information transmission system that solves the above problems and operates stably even in the face of electromagnetic disturbances such as lightning strikes, and is capable of transmitting contact information.

上記課題を解決するため、第1の観点では、本発明による接点情報伝送システムは、接点の開放又は短絡の第1の接点情報を出力する第1の接点情報出力部を有する第1の端末装置と、前記第1の端末装置より伝送された前記第1の接点情報に基づいて第2の接点情報を出力する第2の接点情報出力部を有する第2の端末装置を備えた伝送システムにおいて、前記第1の端末装置は前記第1の接点情報を光信号に変換して出力する光信号変換部を備え、前記光信号は、光ファイバにより前記第2の端末装置に伝送され、電気信号に変換されて前記第2の接点情報出力部に入力され、前記第2の端末装置より前記第1の端末装置に光ファイバを通して給電用の光波を送り、該給電用の光波の光エネルギーにより、前記光信号変換部を駆動するための電力が給電されることを特徴とする。 In order to solve the above problems, in a first aspect, a contact information transmission system according to the present invention includes a first terminal device having a first contact information output section that outputs first contact information of open or short circuit of a contact. and a transmission system comprising a second terminal device having a second contact information output section that outputs second contact information based on the first contact information transmitted from the first terminal device, The first terminal device includes an optical signal converter that converts the first contact information into an optical signal and outputs it, and the optical signal is transmitted to the second terminal device via an optical fiber and converted into an electrical signal. The converted information is input to the second contact information output unit, and the second terminal device sends a light wave for power supply to the first terminal device through an optical fiber, and the optical energy of the light wave for power supply causes the It is characterized in that power is supplied to drive the optical signal converter.

上記のように、本発明においては、接点情報を光信号に変換するための光信号変換部の電力を第1の端末装置内の電源ではなく、光ファイバを通して第2の端末装置より送られた光波の光エネルギーより得ている。このため、光信号変換部は電源から完全に分離され、従来の装置のように、落雷等の大きな電磁障害が発生した場合、それに伴ったサージ電圧が電源から光信号変換部に侵入することを防ぐことができる。これにより光信号変換部の安定な動作が確保され、第2の端末装置への接点情報の誤動作のない伝送が可能となる。さらに、単なる電池や太陽電池、及びそれらを組み合わせた電源を光信号変換部の電源として用いる場合と比べても、充電量の監視や電池の交換が必要ないこと、及び天候に左右されることがない点でも、安定した動作が可能である。また、光ファイバを接点情報の伝送路としているので、落雷等により第1の端末装置に到達したサージ電圧が第2の端末装置に伝搬して第2の端末装置が破壊されることを防ぐことができる。 As described above, in the present invention, the power of the optical signal converter for converting contact information into an optical signal is sent from the second terminal device through an optical fiber, rather than from the power supply in the first terminal device. It is obtained from the light energy of light waves. For this reason, the optical signal converter is completely separated from the power supply, and unlike conventional devices, when a major electromagnetic interference such as a lightning strike occurs, the resulting surge voltage does not enter the optical signal converter from the power supply. It can be prevented. This ensures stable operation of the optical signal converter and enables error-free transmission of contact information to the second terminal device. Furthermore, compared to using a simple battery, solar cell, or a combination of these as the power source for the optical signal converter, there is no need to monitor the amount of charge or replace the battery, and there is no need to be affected by the weather. Stable operation is possible even when there are no problems. In addition, since the optical fiber is used as a transmission path for contact information, it is possible to prevent surge voltage that reaches the first terminal device due to a lightning strike or the like from propagating to the second terminal device and destroying the second terminal device. I can do it.

ここで、第2の端末装置に設置する給電用の光波の光源としては、半導体レーザや発光ダイオード等を使用でき、第1の端末装置に設置したフォトダイオード等の受光素子でその光波を受光して、光信号変換部に必要とされる電圧や電流を発生可能な波長及び強度の光波を出力できればよい。例えば、通常の光通信に使用される光源等から選択して使用可能である。 Here, a semiconductor laser, a light emitting diode, etc. can be used as a light source of light waves for power supply installed in the second terminal device, and the light waves are received by a light receiving element such as a photodiode installed in the first terminal device. It is only necessary to output a light wave with a wavelength and intensity that can generate the voltage and current required by the optical signal converter. For example, it is possible to select and use light sources that are used in normal optical communications.

第2の観点では、本発明は、前記第1の観点の接点情報伝送システムにおいて、前記光信号変換部は、発光ダイオード又は半導体レーザを備え、その駆動電流の制御により前記光信号を発生して出力することを特徴とする。本観点の発明は光信号の発生手段として最も一般的な発光ダイオード又は半導体レーザの駆動電流の制御により光信号を発生するものである。最も簡単には接点情報の接点の開放/短絡に応じて上記駆動電流のON/OFF制御を行って光信号を作成する方法があり、接点情報を電気信号に変換し、接点情報の開放/短絡に応じたデジタル又はアナログの光信号を作成する方法等、様々な手段が可能である。光信号発生用の発光ダイオードや半導体レーザは一般的な光通信用の光源が使用可能である。 In a second aspect, the present invention provides the contact information transmission system according to the first aspect, wherein the optical signal converter includes a light emitting diode or a semiconductor laser, and generates the optical signal by controlling the drive current of the optical signal converter. It is characterized by output. The invention of this aspect generates an optical signal by controlling the drive current of a light emitting diode or a semiconductor laser, which is the most common means for generating an optical signal. The simplest method is to create an optical signal by controlling the drive current ON/OFF according to the open/short circuit of the contact information, convert the contact information into an electrical signal, and then create an optical signal according to the open/short circuit of the contact information. Various means are possible, such as creating a digital or analog optical signal depending on the situation. A light source for general optical communication can be used as a light emitting diode or a semiconductor laser for generating an optical signal.

第3の観点では、本発明は、前記第1の観点の接点情報伝送システムにおいて、前記光信号変換器は、電気信号により光路の透過又は遮断を行う光スイッチを備え、前記第2の端末装置より光ファイバを通して送られた光波を前記光スイッチの制御により前記光信号に変換して出力することを特徴とする。本観点の発明は、接点情報を電気信号に変換し、その電気信号により光スイッチのON/OFF制御を行うものである。さらに、本観点の発明では、光信号用の光波の光源は第2の端末装置に設置し、第2の端末装置より光ファイバを通して送られた光波を光スイッチの制御によりON/OFF制御を行って光信号を作成する。これにより、光信号変換部に必要な電力を小さくすることができる。ここで、光スイッチとしては、光導波路型、メカニカルな機構を用いた方式、MEMS型、等様々な方式のデバイスを用いることができる。第2の端末装置に設置される光信号発生用の光源は、発光ダイオードや半導体レーザ等の一般的な光通信用の光源が使用可能である。 In a third aspect, the present invention provides the contact information transmission system according to the first aspect, wherein the optical signal converter includes an optical switch that transmits or blocks an optical path based on an electrical signal, and the second terminal device It is characterized in that a light wave sent through an optical fiber is converted into the optical signal and outputted by controlling the optical switch. The invention of this aspect converts contact information into an electrical signal, and performs ON/OFF control of an optical switch using the electrical signal. Furthermore, in the invention of this aspect, the light source of the light wave for the optical signal is installed in the second terminal device, and the light wave sent from the second terminal device through the optical fiber is ON/OFF controlled by controlling the optical switch. to create an optical signal. Thereby, the power required for the optical signal converter can be reduced. Here, as the optical switch, various types of devices such as an optical waveguide type, a type using a mechanical mechanism, a MEMS type, etc. can be used. As the light source for generating an optical signal installed in the second terminal device, a general light source for optical communication such as a light emitting diode or a semiconductor laser can be used.

第4の観点では、本発明は、前記第1の観点の接点情報伝送システムにおいて、前記光信号変換器は、電気信号により光波の透過減衰量を制御する可変光減衰器を備え、前記第2の端末装置より光ファイバを通して送られた光波を前記可変光減衰器の制御により前記光信号に変換して出力することを特徴とする。本観点の発明は、接点情報を電気信号に変換し、その電気信号により可変光減衰器の制御を行うものである。本観点の発明においても、光信号用の光波の光源は第2の端末装置に設置し、第2の端末装置より光ファイバを通して送られた光波を可変光減衰器の制御により透過減衰量の制御を行って光信号を作成する。これにより、光信号変換部に必要な電力を小さくすることができる。ここで、可変光減衰器としては、光導波路型、メカニカルな機構を用いた方式、MEMS型、等様々な方式のデバイスを用いることができる。第2の端末装置に設置される光信号発生用の光源は、発光ダイオードや半導体レーザ等の一般的な光通信用の光源が使用可能である。 In a fourth aspect, the present invention provides the contact information transmission system according to the first aspect, wherein the optical signal converter includes a variable optical attenuator that controls the amount of transmission attenuation of the light wave by an electric signal, and the second A light wave sent from a terminal device through an optical fiber is converted into the optical signal by controlling the variable optical attenuator and output. The invention of this aspect converts contact information into an electrical signal, and controls a variable optical attenuator using the electrical signal. Also in the invention of this aspect, the light source of the light wave for the optical signal is installed in the second terminal device, and the amount of transmission attenuation of the light wave sent from the second terminal device through the optical fiber is controlled by controlling the variable optical attenuator. to create an optical signal. Thereby, the power required for the optical signal converter can be reduced. Here, various types of devices can be used as the variable optical attenuator, such as an optical waveguide type, a type using a mechanical mechanism, and a MEMS type. As the light source for generating an optical signal installed in the second terminal device, a general light source for optical communication such as a light emitting diode or a semiconductor laser can be used.

第5の観点では、本発明は、前記第3の観点の接点情報伝送システムにおいて、前記第2の端末装置より光ファイバを通して送られた前記給電用の光波の一部を分岐して前記光スイッチの制御により前記光信号に変換して出力することを特徴とする。本観点の発明は、光信号変換部において光信号を生成する場合に、給電用の光波の一部を分岐して使用する。これにより、第2の端末装置において光信号発生用の光源を設置する必要がないこと、及び第2の端末装置より光信号用の光波を送る光ファイバを設置する必要がないことから、システムの簡易化、低コスト化が可能となる。給電用の光波の一部を分岐する方法としては、光ファイバ型の分岐器、レンズや半透過ミラー、プリズムなどを用いたマイクロオプティックス型の分岐器等を用いることができる。分岐比は給電用の光波に必要な強度等に基づいて設計すればよい。 In a fifth aspect, the present invention provides a contact information transmission system according to the third aspect, in which a part of the power feeding light wave sent from the second terminal device through an optical fiber is branched to the optical switch. It is characterized in that it is converted into the optical signal and outputted under the control of. In the present aspect of the invention, when an optical signal is generated in the optical signal converter, part of the light wave for power feeding is branched and used. As a result, there is no need to install a light source for generating optical signals in the second terminal device, and there is no need to install an optical fiber that sends light waves for optical signals from the second terminal device, so the system can be improved. Simplification and cost reduction are possible. As a method for branching a part of the light wave for power feeding, an optical fiber type branching device, a micro-optics type branching device using a lens, a semi-transparent mirror, a prism, etc. can be used. The branching ratio may be designed based on the required strength of the light wave for power feeding.

第6の観点では、本発明は、前記第4の観点の接点情報伝送システムにおいて、前記第2の端末装置より光ファイバを通して送られた給電用の光波の一部を分岐して前記可変光減衰器の制御により前記光信号に変換して出力することを特徴とする。本観点の発明においても、光信号変換部において光信号を生成する場合に給電用の光波の一部を分岐して使用することにより、光信号発生用の光源や光信号用の光波を送る光ファイバを不要とし、システムの簡易化、低コスト化が可能となる。 In a sixth aspect, the present invention provides the contact information transmission system according to the fourth aspect, in which a part of the power feeding light wave sent from the second terminal device through the optical fiber is branched to provide the variable optical attenuation. It is characterized in that the optical signal is converted into the optical signal and outputted under control of the device. In the invention according to this aspect as well, when an optical signal is generated in the optical signal converter, a part of the light wave for power feeding is branched and used, so that a light source for generating the optical signal and a light source for sending the light wave for the optical signal are used. This eliminates the need for fibers, making it possible to simplify the system and reduce costs.

上記のように、本発明により、落雷等の電磁障害に対しても安定して動作し接点情報の伝送を可能とする接点情報伝送システムが得られる。 As described above, the present invention provides a contact information transmission system that operates stably even in the face of electromagnetic disturbances such as lightning strikes and can transmit contact information.

本発明の実施例1に係る接点情報伝送システムを用いた電源供給システムの一例を示すブロック構成図。1 is a block diagram showing an example of a power supply system using a contact information transmission system according to a first embodiment of the present invention; FIG. 実施例1の光信号変換部、光受信部及び光給電の構成の一例を示すブロック構成図。FIG. 3 is a block configuration diagram showing an example of the configuration of an optical signal converter, an optical receiver, and an optical power supply according to the first embodiment. 実施例2に係る接点情報伝送システムの光信号変換部、光受信部及び光給電の構成の一例を示すブロック構成図。FIG. 3 is a block configuration diagram showing an example of the configuration of an optical signal converter, an optical receiver, and an optical power supply of a contact information transmission system according to a second embodiment. 実施例3に係る接点情報伝送システムの光信号変換部、光受信部及び光給電の構成の一例を示すブロック構成図。FIG. 7 is a block configuration diagram showing an example of the configuration of an optical signal converter, an optical receiver, and an optical power supply of a contact information transmission system according to a third embodiment. 実施例4に係る接点情報伝送システムの光信号変換部、光受信部及び光給電の構成の一例を示すブロック構成図。FIG. 7 is a block configuration diagram showing an example of the configuration of an optical signal converter, an optical receiver, and an optical power supply of a contact information transmission system according to a fourth embodiment.

以下、図面を参照して本発明の接点情報伝送システムを実施例により詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一符号を付し、その重複した説明を省略する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the contact information transmission system of the present invention will be described in detail by way of embodiments with reference to the drawings. In addition, in the description of the drawings, the same elements are given the same reference numerals, and duplicate description thereof will be omitted.

図1は本発明の実施例1に係る接点情報伝送システムを用いた電源供給システムの一例を示すブロック構成図である。図1において、本実施例の接点情報伝送システムは、
第1の端末装置であるSOG制御装置10と、第2の端末装置である局内端末装置20とを備え、SOG制御装置10は第1の接点情報11を出力する第1の接点情報出力部12を有し、局内端末装置20は、SOG制御装置10より伝送された第1の接点情報に基づいて第2の接点情報21を出力する第2の接点情報出力部22を有している。SOG制御装置10は、第1の接点情報11を光信号13に変換して出力する光信号変換部14を備え、光信号13は、光ファイバ15により局内端末装置20に伝送される。局内端末装置20においては、光信号13は、光受信部24により電気信号26に変換され第2の接点情報出力部22に入力される。第2の接点情報出力部22においては、電気信号26に含まれる第1の接点情報に基づいて第2の接点情報21が出力される。さらに、本実施例においては、局内端末装置20は給電用光源27を有し、給電用光源27より光ファイバ25を通して給電用の光波23をSOG制御装置10に送る。SOG制御装置10は受光素子16を備え、給電用の光波23を受光して電流又は電圧を発生させ、給電用の光波23の光エネルギーにより、光信号変換部14を駆動するための電力を得ている。すなわち、局内端末装置20からの光給電により電力を得ている。
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a power supply system using a contact information transmission system according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the contact information transmission system of this embodiment is as follows:
The SOG control device 10 includes a SOG control device 10 that is a first terminal device and an in-office terminal device 20 that is a second terminal device, and the SOG control device 10 has a first contact information output unit 12 that outputs first contact information 11. The in-office terminal device 20 has a second contact information output section 22 that outputs second contact information 21 based on the first contact information transmitted from the SOG control device 10. The SOG control device 10 includes an optical signal converter 14 that converts the first contact information 11 into an optical signal 13 and outputs the optical signal 13, and the optical signal 13 is transmitted to the in-office terminal device 20 via an optical fiber 15. In the local terminal device 20 , the optical signal 13 is converted into an electrical signal 26 by the optical receiver 24 and input to the second contact information output section 22 . The second contact information output section 22 outputs the second contact information 21 based on the first contact information included in the electrical signal 26. Further, in this embodiment, the in-office terminal device 20 has a power feeding light source 27, and the power feeding light source 27 sends a power feeding light wave 23 to the SOG control device 10 through an optical fiber 25. The SOG control device 10 includes a light receiving element 16, receives a light wave 23 for power supply, generates a current or voltage, and obtains electric power for driving the optical signal converter 14 using the optical energy of the light wave 23 for power supply. ing. That is, power is obtained by optical power feeding from the in-office terminal device 20.

図1において、SOG制御装置10は、事業所等の需要者側の電力線2と電力供給を行う電力会社側の電力線3との境界に設置された気中負荷開閉器(PAS)1に付随して設置され、SOG動作の制御を行う。事業所内で短絡、過電流事故が発生した場合、PAS1はこれを検知して開閉器を自動的にロックし、電力会社側の遮断機により電力の供給を一時的に遮断後、PAS1が開閉器を動作させる。このような事故の場合、SOG制御装置10はPAS1からのセンサ情報4により警報を出力するため第1の接点情報11を出力する。本実施例においては、その第1の接点情報11は光信号13に変換されて光ファイバ15により事業所内の局内端末装置20に送られ、そこから第2の接点情報21が電源制御装置5に送られて事故対応等の制御に使用される。 In FIG. 1, an SOG control device 10 is attached to an air load switch (PAS) 1 installed at the boundary between a power line 2 on the consumer side such as a business office and a power line 3 on the power company side that supplies electricity. It is installed to control SOG operation. If a short circuit or overcurrent accident occurs in the workplace, PAS1 will detect this and automatically lock the switch, and after temporarily cutting off the power supply with the circuit breaker on the power company side, PAS1 will switch off the switch. make it work. In the case of such an accident, the SOG control device 10 outputs first contact information 11 to output a warning based on the sensor information 4 from the PAS 1. In this embodiment, the first contact information 11 is converted into an optical signal 13 and sent to an in-office terminal device 20 in the office via an optical fiber 15, and from there the second contact information 21 is sent to the power supply control device 5. It is sent and used for control such as accident response.

このように、光ファイバ15を接点情報の伝送路としているので、落雷等によりSOG制御装置10に到達したサージ電圧が局内端末装置20に伝搬して局内端末装置20が破壊されることを防ぐことができる。さらに、光信号変換部14の電力をSOG制御装置10内の電源ではなく、光ファイバ25を通して局内端末装置20より送られた給電用の光波23の光エネルギーより得ているため、光信号変換部14は電源から完全に分離され、落雷等の大きな電磁障害が発生した場合、それに伴ったサージ電圧が電源から光信号変換部14に侵入することを防ぐことができる。これにより光信号変換部14の安定な動作が確保され、局内端末装置20への接点情報の誤動作のない伝送が可能となる。 In this way, since the optical fiber 15 is used as a transmission path for contact information, it is possible to prevent the surge voltage that reaches the SOG control device 10 due to a lightning strike or the like from propagating to the local terminal device 20 and destroying the local terminal device 20. I can do it. Furthermore, since the power of the optical signal converter 14 is obtained not from the power supply in the SOG control device 10 but from the optical energy of the power feeding light wave 23 sent from the local terminal device 20 through the optical fiber 25, the optical signal converter 14 is completely separated from the power supply, and in the event of a major electromagnetic disturbance such as a lightning strike, it is possible to prevent the accompanying surge voltage from entering the optical signal converter 14 from the power supply. This ensures stable operation of the optical signal converter 14, and enables transmission of contact information to the local terminal device 20 without malfunction.

図2は、本実施例の光信号変換部、光受信部及び光給電の構成の一例を示すブロック構成図である。図2(a)及び図2(b)は、それぞれ、SOG制御装置10及び局内端末装置20内の構成を示す。図2(a)において、光信号変換部14は、発光ダイオード17を備え、第1の接点情報出力部12からの第1の接点情報11に基づいて駆動回路18により発光ダイオード17の駆動電流を制御し、光信号13を発生する。また、受光素子16により給電用の光波23を受光して電流又は電圧を発生させ、駆動回路18を駆動するための電力を得ている。図2(b)において、局内端末装置20には、給電用光源として給電用半導体レーザ27aを備え、その出力光が給電用の光波23として光ファイバ25に入力される。また、光受信部24はO/E変換器28と信号処理回路29を備え、光信号13はO/E変換器28で電気信号に変換され、信号処理回路29を経由して第1の接点情報11を含む電気信号26が第2の接点情報出力部22に入力される。 FIG. 2 is a block configuration diagram showing an example of the configuration of an optical signal converter, an optical receiver, and an optical power supply according to this embodiment. FIGS. 2(a) and 2(b) show the internal configurations of the SOG control device 10 and the in-office terminal device 20, respectively. In FIG. 2A, the optical signal converter 14 includes a light emitting diode 17, and the drive circuit 18 controls the drive current of the light emitting diode 17 based on the first contact information 11 from the first contact information output unit 12. control and generate an optical signal 13. Further, the light receiving element 16 receives the light wave 23 for power supply, generates a current or voltage, and obtains electric power for driving the drive circuit 18 . In FIG. 2B, the in-office terminal device 20 is equipped with a power feeding semiconductor laser 27a as a power feeding light source, and its output light is inputted into the optical fiber 25 as a power feeding light wave 23. The optical receiver 24 also includes an O/E converter 28 and a signal processing circuit 29, and the optical signal 13 is converted into an electrical signal by the O/E converter 28, and then sent to the first contact via the signal processing circuit 29. Electrical signal 26 containing information 11 is input to second contact information output section 22 .

図3は本発明の実施例2に係る接点情報伝送システムの光信号変換部、光受信部及び光給電の構成の一例を示すブロック構成図である。図示は省略するが、本実施例は実施例1と同様に、第1の端末装置であるSOG制御装置と、第2の端末装置である局内端末装置を備え、それらの基本的な構成と機能は実施例1と同様である。図3(a)及び図3(b)は、それぞれ、SOG制御装置及び局内端末装置内の構成を示す。図3(a)において、光信号変換部30は光スイッチ31と制御回路32とを備え、局内端末装置より光ファイバ35を通して送られた光信号用の光波34を光スイッチ31の制御により光信号36に変換して出力する。光スイッチは電気信号により光路の透過(ON)又は遮断(OFF)を行うデバイスであり、第1の接点情報出力部12からの第1の接点情報11に基づいて制御回路32によりON、OFFを制御し、光信号36を出力する。光信号36は光ファイバ37に入力され局内端末装置に送られる。また、受光素子16により給電用の光波23を受光して電流又は電圧を発生させ、制御回路32を駆動するための電力を得ている。 FIG. 3 is a block configuration diagram showing an example of the configuration of an optical signal converter, an optical receiver, and an optical power supply of a contact information transmission system according to a second embodiment of the present invention. Although illustrations are omitted, like the first embodiment, this embodiment includes an SOG control device as a first terminal device and an in-office terminal device as a second terminal device, and their basic configurations and functions is the same as in Example 1. FIGS. 3(a) and 3(b) show the internal configurations of the SOG control device and the in-office terminal device, respectively. In FIG. 3A, the optical signal converter 30 includes an optical switch 31 and a control circuit 32, and converts a light wave 34 for an optical signal sent from an in-office terminal device through an optical fiber 35 into an optical signal under the control of the optical switch 31. 36 and output. The optical switch is a device that transmits (ON) or blocks (OFF) an optical path using an electrical signal, and turns ON or OFF by the control circuit 32 based on the first contact information 11 from the first contact information output section 12. control and output an optical signal 36. The optical signal 36 is input to an optical fiber 37 and sent to an in-office terminal device. Further, the light receiving element 16 receives the light wave 23 for power supply, generates a current or voltage, and obtains electric power for driving the control circuit 32 .

図3(b)に示すように、実施例1と同様に、局内端末装置は給電用光源として給電用半導体レーザ27aを備え、その出力光が給電用の光波23として光ファイバ25に入力される。また、光受信部24では、光信号13はO/E変換器28で電気信号に変換され、信号処理回路29を経由して電気信号26が第2の接点情報出力部22に入力される。但し、本実施例においては、光信号用の光波34を発生するための光信号用半導体レーザ33を備え、その出力光を光信号用の光波34として光ファイバ35によりSOG制御装置に送る。 As shown in FIG. 3(b), similarly to the first embodiment, the in-office terminal device includes a power supply semiconductor laser 27a as a power supply light source, and its output light is inputted into the optical fiber 25 as a power supply light wave 23. . Further, in the optical receiving section 24 , the optical signal 13 is converted into an electrical signal by an O/E converter 28 , and an electrical signal 26 is inputted to the second contact information output section 22 via a signal processing circuit 29 . However, in this embodiment, an optical signal semiconductor laser 33 for generating a light wave 34 for an optical signal is provided, and its output light is sent as the light wave 34 for an optical signal to the SOG control device via an optical fiber 35.

本実施例においても、光ファイバ37を接点情報の伝送路としているので、落雷等によるサージ電圧が局内端末装置に伝搬することを防ぐことができ、さらに、光信号変換部30の電力を給電用の光波23の光エネルギーより得ているため、光信号変換部30は電源から完全に分離され、光信号変換部30の安定な動作が確保され、接点情報の誤動作のない伝送が可能となる。 In this embodiment as well, since the optical fiber 37 is used as a transmission path for contact information, it is possible to prevent surge voltage caused by lightning strikes etc. from propagating to the terminal equipment in the office. Since the optical signal converter 30 is obtained from the optical energy of the light wave 23, the optical signal converter 30 is completely separated from the power source, ensuring stable operation of the optical signal converter 30, and making it possible to transmit contact information without malfunction.

本実施例に用いる光スイッチとしては、光導波路型やMEMS型等様々な方式のデバイスを用いることができるが、信頼性が高く低電力で駆動可能な光スイッチが望ましい。 As the optical switch used in this embodiment, various types of devices such as an optical waveguide type and a MEMS type can be used, but an optical switch that is highly reliable and can be driven with low power is desirable.

図4は本発明の実施例3に係る接点情報伝送システムの光信号変換部、光受信部及び光給電の構成の一例を示すブロック構成図である。図示は省略するが、本実施例は実施例1と同様に、第1の端末装置であるSOG制御装置と、第2の端末装置である局内端末装置を備え、それらの基本的な構成と機能は実施例1と同様である。図4(a)及び図4(b)は、それぞれ、SOG制御装置及び局内端末装置内の構成を示す。 FIG. 4 is a block configuration diagram showing an example of the configuration of an optical signal converter, an optical receiver, and an optical power supply of a contact information transmission system according to a third embodiment of the present invention. Although illustrations are omitted, like the first embodiment, this embodiment includes an SOG control device as a first terminal device and an in-office terminal device as a second terminal device, and their basic configurations and functions is the same as in Example 1. FIGS. 4A and 4B show the internal configurations of the SOG control device and the in-office terminal device, respectively.

図4(a)に示すように、本実施例においては、光ファイバ分岐器44を備え、光信号変換部40は可変光減衰器41と制御回路42を備えている。局内端末装置より光ファイバ45を通して送られた給電用の光波43を、光ファイバ分岐器44により給電用の光波43aと光信号用の光波43bとに分岐する。光信号用の光波43bは可変光減衰器41に入力し、光信号46に変換して出力する。可変光減衰器41は電気信号により光波の透過減衰量を制御するデバイスであり、第1の接点情報出力部12からの第1の接点情報11に基づいて制御回路42により減衰量を制御し、光信号46を出力する。光信号46は光ファイバ47に入力され局内端末装置に送られる。また、受光素子16により給電用の光波43aを受光して電流又は電圧を発生させ、制御回路42を駆動するための電力を得ている。 As shown in FIG. 4A, this embodiment includes an optical fiber splitter 44, and the optical signal converter 40 includes a variable optical attenuator 41 and a control circuit . A light wave 43 for power supply sent from an in-office terminal device through an optical fiber 45 is branched by an optical fiber splitter 44 into a light wave 43a for power supply and a light wave 43b for an optical signal. A light wave 43b for an optical signal is input to a variable optical attenuator 41, converted into an optical signal 46, and output. The variable optical attenuator 41 is a device that controls the amount of transmission attenuation of light waves using an electric signal, and the amount of attenuation is controlled by the control circuit 42 based on the first contact information 11 from the first contact information output section 12. An optical signal 46 is output. The optical signal 46 is input to an optical fiber 47 and sent to an in-office terminal device. Further, the light receiving element 16 receives the light wave 43a for power supply, generates a current or voltage, and obtains electric power for driving the control circuit 42.

図3(b)に示すように、実施例1と同様に、局内端末装置は給電用光源として給電用半導体レーザ42を備え、その出力光が給電用の光波43として光ファイバ45に入力される。本実施例の場合、給電用の光波43は、その一部が光信号用の光波43bとして使用されるので、その分を含めた強度を有している。光受信部24では、光信号13はO/E変換器28で電気信号に変換され、信号処理回路29を経由して電気信号26が第2の接点情報出力部22に入力される。 As shown in FIG. 3(b), similarly to the first embodiment, the in-office terminal device is equipped with a power feeding semiconductor laser 42 as a power feeding light source, and its output light is input into an optical fiber 45 as a power feeding light wave 43. . In the case of this embodiment, a part of the light wave 43 for power feeding is used as the light wave 43b for an optical signal, and therefore has an intensity that includes that part. In the optical receiving section 24 , the optical signal 13 is converted into an electrical signal by an O/E converter 28 , and the electrical signal 26 is inputted to the second contact information output section 22 via a signal processing circuit 29 .

本実施例においても、落雷等によるサージ電圧が局内端末装置に伝搬することを防ぐことができ、光信号変換部40は電源から完全に分離され、光信号変換部40の安定な動作が確保され、接点情報の誤動作のない伝送が可能となる。本実施例に用いる可変光減衰器としては、光導波路型やMEMS型等様々な方式のデバイスを用いることができるが、信頼性が高く低電力で駆動可能な可変光減衰器が望ましい。 In this embodiment as well, it is possible to prevent surge voltages caused by lightning strikes and the like from propagating to the in-office terminal equipment, and the optical signal converter 40 is completely separated from the power supply, ensuring stable operation of the optical signal converter 40. , it becomes possible to transmit contact information without malfunction. As the variable optical attenuator used in this embodiment, various types of devices such as an optical waveguide type and a MEMS type can be used, but a variable optical attenuator that is highly reliable and can be driven with low power is desirable.

図5は本発明の実施例4に係る接点情報伝送システムの光信号変換部、光受信部及び光給電の構成の一例を示すブロック構成図である。図示は省略するが、本実施例は実施例1と同様に、第1の端末装置であるSOG制御装置と、第2の端末装置である局内端末装置を備え、それらの基本的な構成と基本的な機能は実施例1と同様である。但し、本実施例の接点情報伝送システムでは、4種類の接点情報を伝送する点が異なっている。図5(a)及び図5(b)は、それぞれ、SOG制御装置及び局内端末装置内の構成を示す。 FIG. 5 is a block configuration diagram showing an example of the configuration of an optical signal converter, an optical receiver, and an optical power supply of a contact information transmission system according to a fourth embodiment of the present invention. Although illustrations are omitted, like the first embodiment, this embodiment includes an SOG control device that is a first terminal device and an in-office terminal device that is a second terminal device, and their basic configuration and basics. The functions are similar to those in the first embodiment. However, the contact information transmission system of this embodiment is different in that four types of contact information are transmitted. FIGS. 5A and 5B show the internal configurations of the SOG control device and the in-office terminal device, respectively.

図5(a)において、光信号変換部50は、4つの可変光減衰器51a、51b、51c、51dと、4つの制御回路52a、52b、52c、52dを有し、さらに、光ファイバ分岐器54、及び1×4光ファイバ分岐器58を備えている。先ず、局内端末装置より光ファイバ55を通して送られた給電用の光波53を、光ファイバ分岐器54により給電用の光波53aと光信号用の光波53bとに分岐する。さらに、光信号用の光波53bを1×4光ファイバ分岐器58により4つの光信号用の光波56a、56b、56c、56dに分岐し、それぞれ、可変光減衰器51a、51b、51c、51dに入力する。それらの4つの光波は、それぞれ、第1の接点情報出力部60からの4つの第1の接点情報11a、11b、11c、11dに基づいて、それぞれ制御回路52a、52b、52c、52dにより減衰量を制御し、光信号57a、57b、57c、57dを出力する。それらの4つの光信号は、それぞれ光ファイバ59a、59b、59c、59dに入力され局内端末装置に送られる。また、受光素子61により給電用の光波53aを受光して電流又は電圧を発生させ、4つの制御回路52a、52b、52c、52dを駆動するための電力を得ている。 In FIG. 5A, the optical signal converter 50 includes four variable optical attenuators 51a, 51b, 51c, and 51d, four control circuits 52a, 52b, 52c, and 52d, and further includes an optical fiber splitter. 54, and a 1×4 optical fiber splitter 58. First, a light wave 53 for power supply sent from an in-office terminal device through an optical fiber 55 is branched by an optical fiber splitter 54 into a light wave 53a for power supply and a light wave 53b for an optical signal. Furthermore, the light wave 53b for the optical signal is branched into four light waves 56a, 56b, 56c, and 56d for the optical signal by the 1×4 optical fiber splitter 58, and the light waves 53b for the optical signal are split into four light waves 56a, 56b, 56c, and 56d for the optical signal, respectively. input. Those four light waves are attenuated by control circuits 52a, 52b, 52c, and 52d, respectively, based on the four pieces of first contact information 11a, 11b, 11c, and 11d from the first contact information output unit 60. and outputs optical signals 57a, 57b, 57c, and 57d. These four optical signals are input into optical fibers 59a, 59b, 59c, and 59d, respectively, and sent to the in-office terminal equipment. Further, the light receiving element 61 receives the light wave 53a for power supply and generates a current or voltage to obtain electric power for driving the four control circuits 52a, 52b, 52c, and 52d.

図5(b)に示すように、局内端末装置は給電用光源として給電用半導体レーザ62を備え、その出力光が給電用の光波53として光ファイバ55に入力される。本実施例の場合、給電用の光波53は、その一部が4つの光信号用の光波として使用されるので、その分を含めた強度を有している。光受信部63では、4つの光ファイバにより送られた光信号57a、57b、57c、57dは、O/E変換器28a、28b、28c、28dでそれぞれ電気信号に変換され、4つの信号処理回路29a、29b、29c、29dをそれぞれ経由して、第1の接点情報11a、11b、11c、11dをそれぞれ含んだ4つの電気信号26a、26b、26c、26dが第2の接点情報出力部64に入力される。第2の接点情報出力部64からは4つの接点情報が出力される。 As shown in FIG. 5(b), the in-office terminal device includes a power feeding semiconductor laser 62 as a power feeding light source, and its output light is inputted into an optical fiber 55 as a power feeding light wave 53. In the case of this embodiment, a part of the power feeding light wave 53 is used as a light wave for four optical signals, and therefore has an intensity including that amount. In the optical receiver 63, the optical signals 57a, 57b, 57c, and 57d sent through the four optical fibers are converted into electrical signals by the O/E converters 28a, 28b, 28c, and 28d, respectively, and the optical signals are sent to the four signal processing circuits. Four electrical signals 26a, 26b, 26c, and 26d including first contact information 11a, 11b, 11c, and 11d, respectively, are sent to the second contact information output section 64 via 29a, 29b, 29c, and 29d, respectively. is input. The second contact information output section 64 outputs four contact information.

本実施例においても、落雷等によるサージ電圧が局内端末装置に伝搬することを防ぐことができ、光信号変換部50は電源から完全に分離され、光信号変換部50の安定な動作が確保され、接点情報の誤動作のない伝送が可能となる。 In this embodiment as well, it is possible to prevent surge voltage caused by lightning strikes etc. from propagating to the terminal equipment in the office, and the optical signal converter 50 is completely separated from the power supply, ensuring stable operation of the optical signal converter 50. , it becomes possible to transmit contact information without malfunction.

なお、本発明は上記の実施例に限定されるものではないことは言うまでもなく、目的に応じて様々な変形が可能である。例えば、伝送する接点情報の数はシステムの要求により任意に設定でき、接点情報の数に応じて光信号変換部、光受信部、光給電部及び受光部等の構成を設計すればよい。また、第1の端末装置や第2の端末装置には、必要に応じて、実施例で示した以外の部品や電気回路等を備えることができる。 It goes without saying that the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made depending on the purpose. For example, the number of contact information to be transmitted can be arbitrarily set according to system requirements, and the configurations of the optical signal converter, optical receiver, optical power supply section, light receiver, etc. may be designed according to the number of contact information. Further, the first terminal device and the second terminal device can be provided with components, electric circuits, etc. other than those shown in the embodiments, as necessary.

1 PAS
2、3 電力線
4 センサ情報
5 電源制御装置
10 SOG制御装置
11、11a、11b、11c、11d 第1の接点情報
12、60 第1の接点情報出力部
13、36、46、57a、57b、57c、57d 光信号
14、30、40、50 光信号変換部
15、25、35、37、45、47、55、59a、59b、59c、59d 光ファイバ
16、61 受光素子
17 発光ダイオード
18 駆動回路
20 局内端末装置
21 第2の接点情報
22、64 第2の接点情報出力部
23、43、43a、53、53a 給電用の光波
24、63 光受信部
26、26a、26b、26c、26d 電気信号
27 給電用光源
27a、42、62 給電用半導体レーザ
28、28a、28b、28c、28d O/E変換器
29、29a、29b、29c、29d 信号処理回路
31 光スイッチ
32、42、52a、52b、52c、52d 制御回路
33 光信号用半導体レーザ
34、43b、53b、56a、56b、56c、56d 光信号用の光波
41、51a、51b、51c、51d 可変光減衰器
44、54 光ファイバ分岐器
58 1×4光ファイバ分岐器
1 PAS
2, 3 Power line 4 Sensor information 5 Power control device
10 SOG control device 11, 11a, 11b, 11c, 11d First contact information 12, 60 First contact information output unit
13, 36, 46, 57a, 57b, 57c, 57d Optical signal 14, 30, 40, 50 Optical signal converter 15, 25, 35, 37, 45, 47, 55, 59a, 59b, 59c, 59d Optical fiber 16 , 61 light receiving element 17 light emitting diode 18 drive circuit 20 local terminal device 21 second contact information 22, 64 second contact information output unit 23, 43, 43a, 53, 53a light wave for power supply 24, 63 optical receiver 26 , 26a, 26b, 26c, 26d Electric signal 27 Power supply light source 27a, 42, 62 Power supply semiconductor laser 28, 28a, 28b, 28c, 28d O/E converter 29, 29a, 29b, 29c, 29d Signal processing circuit 31 Optical switch 32, 42, 52a, 52b, 52c, 52d Control circuit 33 Semiconductor laser for optical signal 34, 43b, 53b, 56a, 56b, 56c, 56d Light wave for optical signal 41, 51a, 51b, 51c, 51d Variable light Attenuator 44, 54 Optical fiber splitter 58 1×4 optical fiber splitter

Claims (6)

接点の開放又は短絡の第1の接点情報を出力する第1の接点情報出力部を有する第1の端末装置と、前記第1の端末装置より伝送された前記第1の接点情報に基づいて第2の接点情報を出力する第2の接点情報出力部を有する第2の端末装置を備えた伝送システムにおいて、
前記第1の端末装置は前記第1の接点情報を光信号に変換して出力する光信号変換部を備え、前記光信号は、光ファイバにより前記第2の端末装置に伝送され、電気信号に変換されて前記第2の接点情報出力部に入力され、
前記光信号変換部を駆動するための電力は、前記第2の端末装置より光エネルギーとして光ファイバにより前記第1の端末装置に給電されることを特徴とする接点情報伝送システム。
a first terminal device having a first contact information output section that outputs first contact information indicating whether a contact is open or short-circuited; In a transmission system including a second terminal device having a second contact information output unit that outputs contact information of two points,
The first terminal device includes an optical signal converter that converts the first contact information into an optical signal and outputs it, and the optical signal is transmitted to the second terminal device via an optical fiber and converted into an electrical signal. converted and input to the second contact information output section,
A contact information transmission system characterized in that power for driving the optical signal converter is supplied as optical energy from the second terminal device to the first terminal device through an optical fiber.
前記光信号変換部は、発光ダイオード又は半導体レーザを備え、その駆動電流の制御により前記光信号を発生して出力することを特徴とする請求項1に記載の接点情報伝送システム。 2. The contact information transmission system according to claim 1, wherein the optical signal converter includes a light emitting diode or a semiconductor laser, and generates and outputs the optical signal by controlling a driving current thereof. 前記光信号変換器は、電気信号により光路の透過又は遮断を行う光スイッチを備え、前記第2の端末装置より光ファイバを通して送られた光波を前記光スイッチの制御により前記光信号に変換して出力することを特徴とする請求項1に記載の接点情報伝送システム。 The optical signal converter includes an optical switch that transmits or blocks an optical path according to an electric signal, and converts a light wave sent from the second terminal device through an optical fiber into the optical signal under control of the optical switch. The contact information transmission system according to claim 1, wherein the contact information transmission system outputs the contact information. 前記光信号変換器は、電気信号により光波の透過減衰量を制御する可変光減衰器を備え、前記第2の端末装置より光ファイバを通して送られた光波を前記可変光減衰器の制御により前記光信号に変換して出力することを特徴とする請求項1に記載の接点情報伝送システム。 The optical signal converter includes a variable optical attenuator that controls the amount of transmission attenuation of the light wave by an electrical signal, and the optical signal converter is configured to convert the light wave sent from the second terminal device through the optical fiber into the optical signal by controlling the variable optical attenuator. The contact information transmission system according to claim 1, wherein the contact information transmission system converts into a signal and outputs the signal. 前記第2の端末装置より光ファイバを通して送られた給電用の光波を分岐して前記光スイッチの制御により前記光信号に変換して出力することを特徴とする請求項3に記載の接点情報伝送システム。 Contact point information transmission according to claim 3, characterized in that a light wave for power feeding sent from the second terminal device through an optical fiber is branched and converted into the optical signal under control of the optical switch and output. system. 前記第2の端末装置より光ファイバを通して送られた給電用の光波を分岐して前記可変光減衰器の制御により前記光信号に変換して出力することを特徴とする請求項4に記載の接点情報伝送システム。 5. The contact point according to claim 4, wherein a light wave for power feeding sent from the second terminal device through an optical fiber is branched and converted into the optical signal under control of the variable optical attenuator and output. Information transmission system.
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