JP2846920B2 - 遠隔制御システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、操作スイッチを備えた複数個の操作用端末
器と負荷が接続された複数個の制御用端末器とが信号線
を介して主制御装置に接続され、各操作用端末器および
各制御用端末器にそれぞれ個別に設定されたアドレスを
指定する伝送信号を主制御装置から伝送することによ
り、操作スイッチの操作と負荷のオン・オフとを対応さ
せた遠隔制御システムに関するものである。

【従来の技術】

従来より、第１図に示すように、主制御装置１に信号
線ｌを介して操作用端末器2aおよび制御用端末器2bを複
数個接続して、所定形式の伝送信号を信号線ｌに伝送
し、操作用端末器2aに接続された操作スイッチＳを操作
したときに、操作用端末器2aとの間で特定の対応関係が
設定された制御用端末器2bに接続されている負荷Ｌをオ
ン・オフさせるようにした遠隔制御システムが提供され
ている。この種の遠隔制御システムでは、各制御用端末
器2aと各操作用端末器2bとにそれぞれ固別のアドレスが
設定され、主制御装置１においてアドレスの対応関係を
示すテーブルを設定することによって、操作用端末器2a
に設けた操作スイッチＳが操作されたときに、その操作
用端末器2aのアドレスに対応する制御用端末器2bをテー
ブルで探し、その制御用端末器2bのアドレスを指定して
負荷Ｌをオン・オフするように構成されている。 しかるに、遠隔制御システムを構築する場合には、操
作用端末器2aおよび制御用端末器2bにアドレスを設定す
ることが必要になる。従来は、各操作用端末器2aおよび
制御用端末器2bにアドレス設定部として設けたディップ
スイッチによってアドレス設定を行っていた。

【発明が解決しようとする課題】

上記従来構成では、アドレス設定用のディップスイッ
チを施工者が現場で操作することになるから、アドレス
の設定間違いが起こりやすく、アドレスが重複して設定
されたり、設定すべきアドレスが欠落したりすることが
あった。このような、アドレス設定の誤りがあると、遠
隔制御システムが異常な動作をするなどの事故が発生し
やすくなる。したがって、アドレスの設定作業は施工者
にとって多大な負担を強いる要因になっていた。 本発明は上記問題点の解決を目的とするものであり、
アドレスの設定を自動化できるようにしてアドレスが重
複したり欠落したりしないようにした遠隔制御システム
を提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

本発明では、上記目的を達成するために、操作スイッ
チを備えそれぞれアドレスが与えられる複数個の操作用
端末器と負荷が接続されそれぞれアドレスが与えられる
複数個の制御用端末器とが信号線を介して主制御装置に
接続され、主制御装置は操作用端末器と制御用端末器と
のアドレスの対応関係が設定されるテーブルを備え、前
記アドレスを含み信号線を伝送される伝送信号により操
作用端末器から主制御装置に操作スイッチの操作が通知
されると、前記テーブルにより当該操作用端末器に対応
付けられている制御用端末器に伝送信号を伝送して制御
用端末器に接続した負荷のオン、オフの制御を行なう遠
隔監視制御システムにおいて、各操作用端末器および各
制御用端末器には、それぞれアドレスよりもビット数の
多い通し番号があらかじめ格納されるとともにアドレス
を記憶保持する書換可能な記憶部を設け、各操作用端末
器および各制御用端末器の記憶部にアドレスを設定する
際には、アドレスを選択するアドレス選択部を具備した
アドレス設定装置を信号線に接続しておき、まず主制御
装置が信号線に接続されている各操作用端末器および各
制御用端末器の通し番号を検出するとともに、端末器の
種別ごとに通し番号の大小関係の順に順番を表す数をア
ドレスとして割り付け、各操作用端末器および各制御用
端末器では、主制御装置で通し番号に対して割り付けら
れたアドレスを記憶部に格納し、その後、各制御用端末
器に割り付けられたアドレスをアドレス設定装置のアド
レス選択スイッチによって指定すると、指定されたアド
レスが割り付けられた制御用端末器に伝送信号を伝送し
て負荷をオンにし、オンになった負荷に対応付けようと
する操作スイッチを操作すると、主制御装置がテーブル
にアドレスの対応関係を設定するものである。

【作用】

上記構成によれば、アドレス設定装置が信号線に接続
されて各操作用端末器および各制御用端末器の記憶部に
アドレスを設定する際には、主制御装置では、信号線に
接続されている各操作用端末器および各制御用端末器の
通し番号を検出するとともに、端末器の種別ごとに通し
番号の大小関係の順に順番を表す数をアドレスとして割
り付け、各操作用端末器および各制御用端末器では、主
制御装置で通し番号に対して割り付けられたアドレスを
記憶部に格納するので、アドレスの設定が自動化される
とともに、アドレスが重複して割り付けられたり、欠落
したりすることが防止できるのである。また、各操作用
端末器および制御用端末器には通し番号が設定されてい
るから、通し番号が製造番号の代わりになり、故障時な
どに製造時期などを容易に知ることができる。さらに、
伝送に用いるアドレスは、ビット数の多い通し番号では
なく、通し番号の大小の順序を表す数を用いるから、ア
ドレスの冗長度を最小限にすることができ、高い伝送効
率が得られるのである。また、通し番号が操作用端末器
や制御用端末器に設けた記憶部にアドレスとともに格納
されるので、部品点数の削減につながるという利点もあ
る。

【実施例】

基本構成は、従来の技術の項で説明した遠隔制御シス
テムと同様であって、第１図に示すように、操作スイッ
チＳを備えた操作用端末器2aと負荷Ｌが接続された制御
用端末器2bとが信号線ｌを介して主制御装置１に接続さ
れる。操作用端末器2aと制御用端末器2bとはあらかじめ
対応関係が設定されており、操作スイッチＳを操作する
と、対応する負荷Ｌがオン・オフされるようになってい
る。主制御装置１と操作用端末器2aおよび制御用端末器
2bとの間では、所定の形式を有した伝送信号が時分割多
重伝送方式によって伝送される。伝送信号の形式として
は、たとえば、信号送出開始を示すスタート信号、モー
ドを示すモードデータ信号、操作用端末器2aや制御用端
末器2bをアドレスによって個別に指定するアドレスデー
タ信号、操作用端末器2bに接続された負荷Ｌを制御する
制御データを伝送する制御データ信号、チェックサムデ
ータ信号、操作用端末器2aおよび制御用端末器2bからの
データの返送期間を設定する信号返送期間を順に連結し
た構成とすればよい。 このような形式の伝送信号を用いて時分割多重伝送を
行う場合には、次のような動作を行えばよい。すなわ
ち、操作用端末器2aおよび制御用端末器2bでは、信号線
ｌを伝送されている伝送信号のアドレスデータと、操作
用端末器2aおよび制御用端末器2bに個別に設定されてい
るアドレスとが一致したときに、その伝送信号を取り込
み、伝送信号の信号返送期間に同期して主制御装置１に
対して操作用端末器2aや制御用端末器2bの状態を表すデ
ータ返送する。しかるに、主制御装置１では、通常は、
モードデータ信号をダミーモードとした伝送信号を発生
しておき、操作用端末器2aでは操作スイッチＳを操作し
たときに割り込み信号が発生するようにしておく。主制
御装置１では、割り込み信号を受信したときに、割り込
みを発生した操作用端末器2aをアクセスして操作スイッ
チＳをオン・オフの状態を信号返送期間に同期して検出
し、操作用端末器2aと制御用端末器2bとを対応付けるよ
うに主制御装置１に設定されたテーブルを参照し、対応
する制御用端末器2bをアクセスして制御データを伝送す
る。以上のような動作をすれば、操作スイッチＳに対応
させて負荷Ｌをオン・オフ制御することができるのであ
る。 操作用端末器2aでの操作スイッチＳのオン・オフに対
応させて制御用端末器2bに接続された負荷Ｌをオン・オ
フさせるには、上述した方法のほかにも、以下のような
方法もある。すなわち、主制御装置１から、操作用端末
器2aおよび制御用端末器2bを各アドレスを用いて巡回的
に呼び出し、操作用端末器2aでオン・オフの操作が行わ
れていることが信号返送期間に返送されたデータで確認
されると、対応する制御用端末器2bをオン・オフさせる
ように制御してもよい。 ところで、主制御装置１は、第２図に示すように、マ
イクロプロセッサよりなる制御部11、RAMよりなる第１
記憶部12、E²PROMよりなる第２記憶部13、制御部11を信
号線ｌに接続するためのインタフェースとなる送受信回
路14などを備えている。第１記憶部12には、操作用端末
器2aや制御用端末器2bとの間でデータを授受する際に操
作用端末器2aや制御用端末器2bの状態など、時々刻々変
化する情報が格納され、第２記憶部13には、主制御装置
１を動作させるプログラムや操作用端末器2aと制御用端
末器2bとの対応関係を表すテーブルが格納される。さら
に、主制御装置１には、初期状態に戻すためのリセット
回路15、主制御装置１の各部に給電する電源回路16が設
けられている。 一方、各制御用端末器2bは、第３図に示すように、マ
イクロプロセッサよりなる端末処理部21を備え、端末処
理部21と伝送線ｌとの間にはインタフェースとしての送
受信回路22が設けられている。また、制御用端末器2bの
電源は伝送信号を整流し安定化することによって得られ
るようになっており、信号線ｌに接続された電源回路23
を備えている。端末処理部21には、E²PROMよりなる記憶
部24、負荷Ｌに接続されたリレーを制御するリレー制御
回路25、初期化を行うリセット回路26などが接続されて
いる。端末処理部21を動作させるためのプログラムや制
御用端末器2bのアドレスデータや各制御端末器2bに個別
に設定される通し番号は記憶部24に格納される。通し番
号は、たとえば、20ビット分のデータとして記憶部24に
格納されているのであって、制御用端末器2bの製造時ま
たは出荷時に通し番号が設定される。通し番号は、各製
品ごとに異なる値に設定されており、20ビットあれば、
約105万個（≒2²⁰）については異なる通し番号が設定で
きることになる。通し番号は、上限値を越えれば再び０
から設定する。このようにしても、同じ通し番号を有す
る制御用端末器2bが一つの遠隔制御システムに含まれる
可能性はほとんどない。なお、一つの遠隔制御システム
で通し番号が重複する可能性があるような場合には、通
し番号のビット数を増やせばよい（たとえば、25ビット
や30ビットにすばよい）。 操作用端末器2aでは、端末処理部21に出力としてのリ
レー制御回路25を接続せずに、入力としての操作スイッ
チＳを接続した点を除けば、制御用端末器2bと同様の構
成を有している。 以上のように構成された主制御装置１、操作用端末器
2a、制御用端末器2bを用いて遠隔制御システムを構築す
るときには、アドレス設定装置３を用いて、操作用端末
器2bの記憶部24にアドレスデータを設定するとともに、
操作用端末器2aと制御用端末器2bとの対応関係を設定し
たテーブルを主制御装置１内に作成することが必要にな
る。 アドレス設定装置３は、アドレスを設定するときに信
号線ｌの上の任意の位置に接続されるものであって、第
４図に示すように、操作部31、設定処理部32、送受信回
路33、電源回路34などを備えている。操作部31は、アド
レスの設定開始を主制御部１に指示するスタートスイッ
チ、アドレスを指定するテンキーパッド（あるいは数字
キー）よりなるアドレス選択スイッチ、負荷Ｌのオン・
オフを指定する切換スイッチなどを備えている。第５図
はアドレス設定装置３の外観の一例である。ここでは、
スタートスイッチは電源スイッチ35で兼用され、アドレ
スはアドレス選択スイッチ36で指定するようになってい
る。また、オン・オフの指定は切換スイッチ37で行うほ
か、アドレスを指定するアドレス選択スイッチ36を操作
するごとに交互に切り換わるようにしてもよい。 アドレスの設定操作は以下のように行う。すなわち、
第１図に示すように、アドレス設定装置３を信号線ｌに
接続し、アドレス設定装置３を動作させると、主制御装
置１はアドレス設定装置３からの割り込み信号を受信し
てアドレス設定モードになり、操作用端末器2aおよび制
御用端末器2bに対して遠し番号の返送を要求する。アド
レス設定時には、操作用端末器2aおよび制御用端末器2b
のアドレスデータはまだ設定されていないから、通し番
号でしか特定できない。したがって、伝送信号のモード
データ信号がアドレス設定モードであると、操作用端末
器2aおよび制御用端末器2bは、通し番号をアドレスデー
タとして用いるように動作し、主制御装置１から伝送さ
れたアドレスデータと通し番号とが一致すれば、一致し
たことを表すデータを信号返送期間に主制御装置１に返
すのである。なお、通し番号を20ビットにした場合に、
個々に調べていたのでは伝送信号を最大で約105万個も
伝送することになり、非常に長い時間がかかるから、オ
フセット値を設定して調べる範囲を制限したり、上位ビ
ットと下位ビットとに分割したりして、通し番号の探索
時間を短縮するのが望ましい。 以上のようにして操作用端末器2aと制御用端末器2bと
の通し番号が主制御装置１に記憶されると、操作用端末
器2aと制御用端末器2bとのそれぞれの通し番号につい
て、通し番号の小さいほうから順に1,2,……,nのアドレ
スが割り当てられる。たとえば、12345,12401,12355,12
350,12408という通し番号の制御用端末器2bが接続され
ているときには、12345→1,12350→2,12355→3,12401→
4,12408→５という対応関係が設定されるのである。操
作用端末器2aと制御用端末器2bとは種別ごとにアドレス
が与えられるのであって、種別の識別には通し番号とは
別に設定されている種別コードが用いられる。操作用端
末器2aと制御用端末器2bとの通し番号に対応して主制御
装置１で設定されたアドレスは、アドレスデータとして
対応する操作用端末器2aおよび制御用端末器2bに伝送さ
れ、記憶部24に格納される。 このようにして、各操作用端末器2aと制御用端末器2b
との通し番号に対応してアドレスが設定された後、主制
御装置１は各制御用端末器2bに対して負荷Ｌをオフにす
る制御データを伝送し、すべての負荷Ｌをオフにする。
この状態で、アドレス設定装置３のアドレス選択スイッ
チ36によって、アドレスを選択すると、主制御装置１で
は対応する制御用端末器2bに対して負荷Ｌをオンにする
制御データを伝送して負荷Ｌをオンにする。この状態
で、その負荷Ｌに対応させたい操作用端末器2aの操作ス
イッチＳを操作すると、主制御装置１では、操作用端末
器2aと制御用端末器2bとのアドレスと対応関係を第２記
憶部13内に設けたテーブルに登録する。この時点でオン
になっていた負荷Ｌはオフになる。また、複数の操作ス
イッチＳに対して１つの負荷Ｌを対応させるときには、
アドレス設定装置３によって負荷Ｌをオンにした状態で
各操作スイッチＳを順に操作すればよい。逆に、１個の
操作スイッチＳに複数の負荷Ｌを対応させるときには、
アドレス設定装置３によって複数のアドレスを順に選択
して所望の負荷Ｌをオンにした状態で、対応させる操作
スイッチＳを操作すればよい。また、アドレス設定装置
３によってオンにした負荷Ｌが所望の負荷ではないとき
には、切換スイッチ37を操作してその負荷Ｌをオフにす
ればよい。 以下に、アドレス設定操作の一例を示す。負荷として
12個の照明器具L1〜L12が設けられ、以下のような対応
関係によって４個の操作スイッチS1〜S4で点滅させるも
のとする。（S1→L1），（S2→L5,L6,L7,L8），（S3→L
9,L10），（S4→L11,L12）。この場合には、まず、アド
レス設定装置３によって照明器具L1を点灯させた状態
で、操作スイッチS1を操作し、次に、アドレス設定装置
３によって照明器具L5,L6,L7,L8を点灯させた状態で操
作スイッチS2を操作する。以下同様にして、照明器具L
9,L10を点灯させた状態で操作スイッチS3を操作し、照
明器具L11,L12を点灯させた状態で操作スイッチS4を操
作すればよいのである。 アドレス設定装置３によるアドレスの設定が終了した
後、アドレス設定装置３を信号線ｌから外せば、アドレ
ス設定モードが解除され、各操作用端末器2aおよび各制
御用端末器2bでは、記憶部24に格納されたアドレスデー
タを固別のアドレスとして用い、通常の信号伝送が行わ
れるようになる。 以上の構成によれば、アドレスの設定が自動化される
とともに、重複したり欠落したりすることが防止できる
のである。また、各操作用端末器2aおよび制御用端末器
2bには通し番号が設定されているから、通し番号を製造
番号として利用することができ、故障時などに製造時期
などを容易に知ることができる。さらに、伝送に用いる
アドレスとしては、ビット数の多い通し番号ではなく、
通し番号の小さいほうから順に割り付けた順次数を用い
るから、アドレスデータのビット数を小さくすることが
できて、アドレスデータの冗長度を最小限にすることが
でき、高い伝送効率が得られるのである。また、通し番
号は記憶部24に格納されているから、通し番号の確認の
際には読み取り器を用いる必要があるが、ユーザによる
通し番号の変更が防止できるという利点がある。

【発明の効果】

本発明は上述のように、各操作用端末器および各制御
用端末器には、それぞれアドレスよりもビット数の多い
通し番号があらかじめ格納されるとともにアドレスを記
憶保持する書換可能な記憶部を設け、各操作用端末器お
よび各制御用端末器の記憶部にアドレスを設定する際に
は、アドレスを選択するアドレス選択部を具備したアド
レス設定装置を信号線に接続しておき、まず主制御装置
が信号線に接続されている各操作用端末器および各制御
用端末器の通し番号を検出するとともに、端末器の種別
ごとに通し番号の大小関係の順に順番を表す数をアドレ
スとして割り付け、各操作用端末器および各制御用端末
器では、主制御装置で通し番号に対して割り付けられた
アドレス記憶部に格納するので、アドレスの設定が自動
化されるとともに、アドレスが重複して割り付けられた
り、設定すべきアドレスが欠落したりすることが防止で
きるという利点を有する。また、各操作用端末器および
制御用端末器には通し番号が設定されているから、通し
番号が製造番号の代わりになり、故障時などに製造時期
などを容易に知ることができるという効果を奏するので
ある。さらに、伝送に用いるアドレスは、ビット数の多
い通し番号ではなく、通し番号の大小の順序を表す数を
用いるから、アドレスの冗長度を最小限にすることがで
き、高い伝送効率が得られるという効果もある。また、
通し番号が操作用端末器や制御用端末器に設けた記憶部
にアドレスとともに格納されるので、部品点数の削減に
つながるという利点もある。加えて、各操作用端末器お
よび各制御用端末器には、それぞれアドレスよりもビッ
ト数の多い通し番号があらかじめ格納されるとともにア
ドレスを記憶保持する書換可能な記憶部を設け、主制御
装置が信号線に接続されている各操作用端末器および各
制御用端末器の通し番号を検出して、通し番号の大小関
係の順に順番を表す数をアドレスとして割り付け、各操
作用端末器および各制御用端末器では、主制御装置で通
し番号に対して割り付けられたアドレス記憶部に格納す
るので、操作用端末器と制御用端末器とを区別すること
なく通し番号を与えておくことができ、通し番号の付与
が簡便であり、しかも、記憶部には通し番号とアドレス
とがともに格納されるから、通し番号とアドレスとを別
部品で記憶する場合よりも部品点数が少なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の全体構成を示す概略構成図、第２図は
同上に用いる主制御装置を示すブロック図、第３図は同
上に用いる制御用端末器を示すブロック図、第４図は同
上に用いるアドレス設定装置を示すブロック図、第５図
は同上に用いるアドレス設定装置を示す外観斜視図であ
る。 １……主制御装置、2a……操作用端末器、2b……制御用
端末器、３……アドレス設定装置、11……主制御部、12
……第１記憶部、13……第２記憶部、21……端末処理
部、24……記憶部、36……アドレス選択スイッチ、Ｌ…
…負荷、Ｓ……操作スイッチ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】操作スイッチを備えそれぞれアドレスが与
   えられる複数個の操作用端末器と負荷が接続されそれぞ
   れアドレスが与えられる複数個の制御用端末器とが信号
   線を介して主制御装置に接続され、主制御装置は操作用
   端末器と制御用端末器とのアドレスの対応関係が設定さ
   れるテーブルを備え、前記アドレスを含み信号線を伝送
   される伝送信号により操作用端末器から主制御装置に操
   作スイッチの操作が通知されると、前記テーブルにより
   当該操作用端末器に対応付けられている制御用端末器に
   伝送信号を伝送して制御用端末器に接続した負荷のオ
   ン、オフの制御を行なう遠隔監視制御システムにおい
   て、各操作用端末器および各制御用端末器には、それぞ
   れアドレスよりもビット数の多い通し番号があらかじめ
   格納されるとともにアドレスを記憶保持する書換可能な
   記憶部を設け、各操作用端末器および各制御用端末器の
   記憶部にアドレスを設定する際には、アドレスを選択す
   るアドレス選択部を具備したアドレス設定装置を信号線
   に接続しておき、まず主制御装置が信号線に接続されて
   いる各操作用端末器および各制御用端末器の通し番号を
   検出するとともに、端末器の種別ごとに通し番号の大小
   関係の順に順番を表す数をアドレスとして割り付け、各
   操作用端末器および各制御用端末器では、主制御装置で
   通し番号に対して割り付けられたアドレスを記憶部に格
   納し、その後、各制御用端末器に割り付けられたアドレ
   スをアドレス設定装置のアドレス選択スイッチによって
   指定すると、指定されたアドレスが割り付けられた制御
   用端末器に伝送信号を伝送して負荷をオンにし、オンに
   なった負荷に対応付けようとする操作スイッチを操作す
   ると、主制御装置がテーブルにアドレスの対応関係を設
   定することを特徴とする遠隔制御システム。