JP2944837B2 - 伝送方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、火災警報装置等の環境
監視システムなどに利用され、伝送路を介して接続され
る親局と子局との間でデータ，信号等の伝送を行なう伝
送方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】環境監視システムなどにおいて、親局と
子局との間で伝送路を介してデータ等の伝送を行なう伝
送方式として、所謂データ通信シーケンス，すなわち通
常の伝送方法（メッセージ伝送方法）が知られており、
この通常の伝送方法では、一般に、図５（ａ），（ｂ）
に示すようなパルス幅１Ｔの信号Ａとパルス幅３Ｔの信
号Ｂとの組み合わせからなる図６に示すような伝送信号
（スタート信号，コマンド信号，呼出アドレス（ビット
列でのアドレス），子局からの返送データのタイミング
クロック等）が親局から送出され、子局においては、親
局から送出された上記伝送信号を受信して、その呼出ア
ドレス，すなわちビット列アドレスが子局の伝送制御回
路に設定されている自己の固有アドレスと一致した場合
に、返送データを親局に返送するようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た通常の伝送方法では、親局が子局のデータを取り込む
のに、図６からわかるように、９６Ｔの時間が必要であ
り、伝送路に子局がｎ個接続されている場合には、全て
の子局のデータを取り込むのに、９６Ｔ×ｎの時間が必
要となる。火災警報システムなどにおいては、ある子局
（例えば感知器）が火災等の異常を感知し、この子局の
状態が変化したときには、親局はこの子局の状態の変化
を迅速に検知し、この状態変化に対し短時間のうちに対
応する必要があるが、上述した通常の伝送方法では、全
ての子局のデータを取り込まなければ子局の状態変化を
検出することができず、子局の数が多い場合には、子局
の状態変化に対して親局の対応が遅れるという欠点があ
った。

【０００４】本発明は、上述した通常の伝送方法（メッ
セージ伝送方法）を基本的に用いる場合にも、状態変化
等のあった子局のデータを親局が取得するまでの時間を
著しく短縮させることの可能な伝送方式を提供すること
を目的としている。

【課題を解決するための手段および作用】

【０００５】上記目的を達成するために、請求項１記載
の発明は、メッセージ伝送方法を基本的に用いて親局が
子局からデータを取得する場合にも、データ取得の対象
となる子局の割り出しをポーリング伝送方法で行なうこ
とが可能な伝送方式であって、親局と子局との間での伝
送方法がメッセージ伝送方法であるかポーリング伝送方
法であるかを、親局から送出される信号のパルス幅によ
り子局に識別させるようになっている。これにより、親
局はこれらの伝送方法のいずれかを識別するための特別
な信号，指令を、これらの伝送方法を行なうに先立って
子局に別途に送出する必要がなく、極めて簡単な手順に
よりいずれの伝送方法であるかを子局に識別させること
ができる。

【０００６】また、請求項２記載の発明では、メッセー
ジ伝送方法を基本的に用いて親局が子局からデータを取
得する場合にも、データ取得の対象となる子局の割り出
しをポーリング伝送方法で行なうことができるようにな
っている。これにより、データ取得の必要な子局との間
だけでメッセージ伝送方法による伝送がなされ、従っ
て、全ての子局からメッセージ伝送方法でデータを取得
する場合に比べて、データ取得に必要な時間を著しく短
縮することができる。

【実施例】

【０００７】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１は本発明に係る伝送方式が適用されるシ
ステムの構成例を示す図である。図１を参照すると、こ
のシステムは、例えば火災警報システム等の環境監視シ
ステムなどとして構成されており、親局１に伝送路Ｌを
介してｎ個の子局２が接続されている。ここで、親局１
は、全体の制御を行なうプロセッサ１１と、プロセッサ
１１の制御プログラム等が記憶されているメモリ１２
と、表示操作部１３と、子局２との情報の授受を行なう
伝送回路１４とを有している。

【０００８】また、各子局２は、これに例えばアナログ
型感知器用の伝送用ＩＣが用いられる場合には図２のよ
うな構成のものとなっている。すなわち、図２の例で
は、子局２は、これが配置されている環境の状態（例え
ば温度，煙濃度，ガス濃度など）を感知するセンサ２１
と、伝送路Ｌを介し親局１から送られた情報を受信する
受信回路２２と、センサ２１からの情報を親局１側に送
信する送信回路２３と、メッセージ伝送方法によるセン
サ２１と親局１との間での伝送を制御する伝送制御回路
２４と、ポーリング伝送方法によるセンサ２１と親局１
との間での伝送を制御するポーリング制御回路２５とを
有している。

【０００９】ここで、ポーリング制御回路２５は、例え
ば１チップＣＰＵにより構成されており、受信回路２２
で受信された親局１からの情報からポーリングパルス信
号を検出するポーリングパルス検出部３１と、ポーリン
グパルス信号の個数を計数するパルス計数部３２と、ポ
ーリングパルス信号の個数の計数値が自己のアドレスと
一致したか否かを検出するアドレス検出部３３と、セン
サ２１からの出力信号に基づき、状態が変化したか否か
を検出する状態変化検出部３４と、アドレス検出部３３
において自己のアドレスであると検出されたときに、所
定の応答信号（例えば状態変化検出部３４の検出結果）
を送信回路２３に与えるポーリング応答出力部３５とを
有している。

【００１０】また、伝送制御回路２４内には、この子局
２の固有アドレスが設定される固有アドレス設定部２７
が設けられており、この固有アドレス設定部２７に設定
されている固有アドレスは、通常の伝送方法（メッセー
ジ伝送方法）が用いられる場合に伝送制御回路２４自体
で参照されるとともに、ポーリング伝送方法が用いられ
る場合にポーリング制御回路２５のアドレス検出部３３
からも参照されるようになっている。

【００１１】ところで、メッセージ伝送方法による伝送
がなされているときには、親局１は、図５（ａ），
（ｂ）に示したようにパルス幅が１Ｔの信号Ａとパルス
幅が３Ｔの信号Ｂとの２種類の信号を用い、これらの組
み合わせからなる図６に示したような伝送信号を送出す
るようになっている。子局２の伝送制御回路２４は、親
局１から図６の伝送信号が送られたときに、この伝送信
号に基づき親局１と子局２との間でデータ伝送（メッセ
ージ伝送）を行なうようになっている。

【００１２】さらに、本実施例では、メッセージ伝送方
法による伝送とともにポーリング伝送方法による伝送も
なされるように構成されており、これら２種類の伝送方
法を親局１から送られる信号のパルス幅により識別する
ようになっている。すなわち、ポーリング伝送方法によ
る伝送がなされるときには、親局１は、図５（ｃ）に示
すように、メッセージ伝送方法による伝送時に用いられ
る上記２種類の信号Ａ，Ｂのパルス幅１Ｔ，３Ｔとは異
なるパルス幅の信号Ｃ（好ましくは、パルス幅３Ｔより
も長いパルス幅，例えば４Ｔの信号Ｃ）をポーリングパ
ルス信号として用いるようになっている。従って、子局
２のポーリング制御回路２５のポーリングパルス検出部
３１は、受信回路２２で受信された親局１からの信号の
パルス幅を監視しており、このパルス幅が４Ｔであると
き、これをポーリングパルス信号Ｃとして検出するよう
になっている。

【００１３】また、ポーリング伝送方法による伝送を行
なう時に、親局１は、子局１のアドレスに相当する個数
のポーリングパルス信号Ｃを送出することにより、子局
１のアドレスを指定するようになっている。具体的に
は、親局１からは、図３（ａ）に示すように、ハイレベ
ルＨの幅が４Ｔのポーリングパルス信号Ｃと、これに続
くロウレベルＬの幅が２Ｔの期間とを繰り返し送出する
ことによって、伝送路Ｌに接続されている子局２のアド
レスを順次に指定するようになっている。すなわち、本
実施例では、パルス幅４Ｔのポーリングパルス信号Ｃ
は、スキャン用のアドレスパルスとして用いられ、例え
ば、伝送路Ｌにｎ個の支局２が接続され、これらｎ個の
子局２の固有アドレスがそれぞれ、＃１，＃２，…＃ｎ
のように速続番号で設定されている場合に、親局１から
１番目の信号Ｃ（パルス幅４Ｔ）によりアドレス＃１の
子局２を指定し、また２番目の信号Ｃ（パルス幅４Ｔ）
により、アドレス＃２の子局２を指定するというよう
に、信号Ｃを繰り返し与えることで、＃１〜＃ｎの子局
２を順次に呼び出すようになっている。子局２のパルス
計数部３２は、親局１から送られるパルス信号Ｃの個数
を計数し、アドレス検出部３３は、パルス信号Ｃの計数
結果が伝送制御回路２５に設定されている固有アドレス
と一致したときに、自己のアドレスが指定されたとして
検出するようになっている。そして、ポーリング応答出
力部３５は、図３（ｂ）に示すように、アドレス一致が
検出されたパルス信号Ｃ（パルス幅４Ｔ）に続くロウレ
ベルＬの期間（幅２Ｔ）に親局１へ向けて応答信号（電
流信号）を出力するようになっている。

【００１４】次に本発明の伝送方式が適用された図１，
図２に示すような環境監視システムの処理動作を図４の
フローチャートを用いて説明する。なお、図４はある１
つの子局２におけるポーリング制御回路２５の動作を示
すものである。処理動作開始時に、子局２の状態変化検
出部３４は、初期値をセットする（ステップＴ１）。例
えば後述の状態変化フラグ等を“０”に初期設定する。
しかる後、センサ２１からの出力信号を取り込み（ステ
ップＴ２）、例えばこの信号とその前に取り込んだ信号
とを比較して環境の状態が変化したか否かを判断する
（ステップＴ３）。状態が変化していないときには、い
ま取り込んだ信号を保存し（ステップＴ４）、再びステ
ップＴ２に戻る。このようにして、ステップＴ２乃至Ｔ
４の処理を繰り返し、ステップＴ３において、環境の状
態が変化したと判断されたときには、状態変化フラグを
“０”から“１”に設定する（ステップＴ５）。

【００１５】一方、親局１は、通常の伝送（メッセージ
伝送方法による伝送）を子局２との間で行なうときに
は、パルス幅１Ｔの信号Ａとパルス幅３Ｔの信号Ｂとの
組み合わせからなる図６に示すような伝送信号（データ
通信シーケンスの伝送信号）を子局２に向けて送出し、
子局２では、親局１から上記伝送信号を受信すると、伝
送制御回路２４において、伝送信号に対する処理がなさ
れる。すなわち、伝送制御回路２４は、親局１から送ら
れた伝送信号内に含まれているビット列アドレスが自己
の固有アドレスと一致しているか否かを判断し、自己の
固有アドレスと一致しているときには、所定の返送デー
タを親局１に返送する。なお、この返送データは、親局
１からのタイミングパルスの間に電流信号（カレントル
ープ）として送出される。また、メッセージ伝送方法に
よる伝送がなされているときには、伝送制御回路２４に
おいて処理がなされ、ポーリング制御回路２５において
は状態変化検出部３４を除き伝送制御がなされない。

【００１６】このように通常の伝送では、パルス幅１Ｔ
の信号Ａとパルス幅３Ｔの信号Ｂとの組み合わせからな
る伝送信号による伝送がなされるが、例えば、この通常
の伝送（メッセージ伝送方法による伝送）の休止期間中
に、親局１は、ポーリング伝送方法による伝送を行なう
ことができる。すなわち、ポーリング伝送方法による伝
送では、親局１は、信号Ａ，Ｂのパルス幅とは異なる図
５（ｃ）に示すようなパルス４Ｔの信号Ｃを図３（ａ）
に示すように、幅２ＴのロウレベルＬの期間の間隔を隔
ててスキャン用のアドレスパルスとして順次に繰り返し
送出する。

【００１７】パルス幅４Ｔの信号Ｃが親局１から送ら
れ、子局２の受信回路２２で受信されたとき、伝送制御
回路２４では、この信号Ｃがパルス幅１Ｔの信号Ａでも
パルス幅３Ｔの信号Ｂでもないので、処理を行なわな
い。これに対し、ポーリング制御回路２５では、後述の
パルスカウント値を“０”に初期設定した後（ステップ
Ｓ１）、受信回路２２で親局１からの信号の受信がなさ
れた場合、この信号がパルス幅が４Ｔのものであるか否
かをポーリングパルス検出部３１において判断する（ス
テップＳ２）。この信号がパルス幅４Ｔのものである場
合には、これをパルス信号Ｃとして検出する。ポーリン
グパルス検出部３１において１つのパルス信号Ｃの検出
がなされると、パルス計数部３２では、パルスカウント
値を“１”だけ歩進し（ステップＳ３）、アドレス検出
部３３では、パルスカウント値を自己の固有アドレスと
比較する（ステップＳ４）。この比較の結果、パルスカ
ウント値が自己の固有アドレスと一致していないときに
は、このパルスカウント値が伝送路Ｌに接続されている
各子局２の最大の固有アドレス＃ｎと一致したかを判断
する（ステップＳ５）。パルスカウント値が最大の固有
アドレス値ｎと一致したときには、再びステップＳ１に
戻る。また、パルスカウント値が最大の固有アドレス値
ｎと一致していないときには、ステップＳ２に戻り、ス
テップＳ２乃至Ｓ５の上記処理を繰り返す。このような
繰り返し処理において、ステップＳ４で、パルスカウン
ト値が自己の固有アドレスと一致したときには、自己の
アドレスが指定されたと判断する。本実施例において
は、ポーリング制御回路２５には、センサ２１からの出
力信号に基づき状態が変化したか否かを検出する状態変
化検出部３４が設けられているので、自己のアドレスが
指定されたと判断されると、ポーリング応答出力部３５
は、先ず、状態変化検出部３４における検出結果，例え
ば状態変化フラグが“１”か否かを判断する（ステップ
Ｓ６）。この結果、状態変化フラグが“１”である場合
にのみ、図３（ｂ）に示すように、パルス信号Ｃに続く
ロウレベルの期間２Ｔを利用して親局１に対して所定の
応答パルスを電流信号の形で出力し、親局１からの問い
合わせに対する応答を行なうことができる（ステップＳ
７）。このようにして、ポーリング応答出力部３５は、
状態変化検出部３４における検出結果，例えば状態変化
フラグが“１”のときのみ，すなわち状態変化があった
ときにのみ、応答信号を親局１に返送し、しかる後、状
態変化フラグを“０”にリセットして（ステップＳ
８）、ステップＳ５に進む。

【００１８】このように、上述の処理では、スキャン用
のアドレスパルスとしてのパルス幅４Ｔの信号Ｃを順次
に繰り返し送るだけで、親局１は各子局２を呼び出して
各子局２から応答パルス（状態変化フラグ）を得ること
ができ、その応答パルスから全ての子局２の状態変化の
有無を知ることができる。そして、親局１は、状態変化
のあった子局だけからの詳細のデータ（検出アナログデ
ータ）のみを通常の伝送方法（メッセージ伝送方法）に
より収集することができる。

【００１９】以上のように、本実施例においては、親局
１から送出される信号のパルス幅により伝送方法を識別
し、パルス幅が１Ｔの信号Ａとパルス幅が３Ｔの信号Ｂ
との組み合わせで通常の伝送（メッセージ伝送方法によ
る伝送）が基本的になされる場合にも、親局１から図５
（ａ）に示すようなパルス幅が４Ｔの信号Ｃをロウレベ
ルＬの期間２Ｔを隔てて順次に繰り返し子局に送出する
ことにより、各子局２との間でポーリング伝送方法によ
る伝送を行なうことができる。

【００２０】いま具体例として、伝送路Ｌに接続されて
いる子局２の個数が“２５５”であるとし、親局１が通
常の伝送方法（メッセージ伝送方法）だけを用いてすべ
ての子局２のデータを取得する場合には、これに必要な
時間は、９６Ｔ×２５５＝２４，４８０Ｔとなる。これ
に対し、親局１が最初ポーリング伝送方法により各子局
２を順次呼び出してその応答信号を得て、次いで、各子
局からの応答信号のうちで例えば１つの子局２だけが状
態変化しており、この子局２からのデータだけを通常の
伝送方法（メッセージ伝送方法）で取得する場合には、
これに必要な時間は、（４Ｔ＋２Ｔ）×（１＋２５５）
＋９６Ｔ＝１，６３２Ｔとなる。これからわかるよう
に、本実施例の伝送方式によれば、通常の伝送方法だけ
による伝送方式の約７％の極めて短い時間で必要なデー
タを収集することが可能となる。

【００２１】また、前述のようにメッセージ伝送の休止
期間にポーリングパルス信号Ｃを送出するようにすれ
ば、この信号Ｃのパルス幅４Ｔは、通常の伝送の１ビッ
ト程度でも良く、従って、ポーリング時間を大幅に短縮
することができる。

【００２２】なお、上述の実施例では、各子局２にはア
ナログ型感知器用の伝送用ＩＣが用いられているとした
が、各子局２に上記以外のものが用いられる場合にも、
本発明を同様に適用することができる。

【００２３】また、上述の実施例において、ポーリング
伝送時に、自己が呼び出されたときには、各子局２は、
状態変化が有ったときのみ、その検出結果を親局１に応
答信号として返送し、状態変化が無い場合には、親局１
には応答信号を返送しないようにしたが、これとは逆
に、状態変化が無かったときのみ、その検出結果を親局
１に応答信号として返送し、状態変化が有った場合に
は、親局１には応答信号を返送しないようにすることも
できる。なお、状態変化が無かったときのみ、その検出
結果を親局１に返送するようにする場合には、状態変化
に加えて、断線や故障による無応答状態をも親局１にお
いてポーリングモードで検出することができる。また、
各子局２は、状態変化が有った場合，無い場合のいずれ
の場合にも親局１に応答信号を返送するようにすること
も可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、通常の伝送方法，すなわちメッセージ伝送方法を基
本的に用いて親局が子局からデータを取得する場合に
も、データ取得の対象となる子局の割り出しをポーリン
グ伝送方法で行なうことができるので、データ取得の必
要な子局との間だけでメッセージ伝送方法による伝送が
なされ、従って、全ての子局からメッセージ伝送方法で
データを取得する場合に比べて、データ取得に必要な時
間を著しく短縮することができる。

【００２５】特に、請求項１，請求項２記載の発明によ
れば、メッセージ伝送方法とポーリング伝送方法とを伝
送信号のパルス幅により識別するようになっているの
で、親局はこれらの伝送方法を識別するための特別な信
号，指令を、これらの伝送方法を行なうに先立って子局
に別途に送出する必要がなく、極めて簡単な手順により
いずれの伝送方法であるかを子局に識別させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る伝送方式が適用されるシステムの
構成例を示す図である。

【図２】図１のシステムにおける子局の構成例を示す図
である。

【図３】（ａ）は本発明に係る伝送方式における親局か
らのアドレス送信信号の一例を示す図，（ｂ）は子局の
応答タイミングを示す図である。

【図４】図１，図２に示すシステムの処理動作を示すフ
ローチャートである。

【図５】（ａ），（ｂ）はそれぞれパルス幅が１Ｔ，３
Ｔの信号Ａ，Ｂを示す図、（ｃ）はパルス幅が４Ｔの信
号Ｃを示す図である。

【図６】メッセージ伝送方法の一例を示す図である。

【符号の説明】

１ 親局 ２ 子局 ２１ センサ ２２ 受信回路 ２３ 送信回路 ２４ 伝送制御回路 ２５ ポーリング制御回路 ２７ 固有アドレス設定部 ３１ ポーリングパルス検出部 ３２ パルス計数部 ３３ アドレス検出部 ３４ 状態変化検出部 ３５ ポーリング応答出力部 Ｌ 伝送路

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メッセージ伝送方法を基本的に用いて親
   局が子局からデータを取得する場合にも、データ取得の
   対象となる子局の割り出しをポーリング伝送方法で行な
   うことが可能な伝送方式であって、親局と子局との間で
   の伝送方法がメッセージ伝送方法であるかポーリング伝
   送方法であるかを、親局から送出される信号のパルス幅
   により子局に識別させるようになっていることを特徴と
   する伝送方式。
2. 【請求項２】 請求項１記載の伝送方式において、ポー
   リング伝送方法による場合には、親局からは前記メッセ
   ージ伝送方法において用いられる信号のパルス幅とは異
   なるパルス幅のポーリングパルス信号が所定の期間を隔
   ててアドレス用信号として繰り返し送出されるようにな
   っており、この場合に、前記子局は、受信した信号がポ
   ーリングパルス信号であるか否かを受信した信号のパル
   ス幅により検出するポーリングパルス検出手段と、検出
   されたポーリングパルス信号の個数を計数するパルス計
   数手段と、ポーリングパルス信号の個数の計数値が自己
   の固有アドレスと一致するか否かを検出するアドレス検
   出手段と、自己の固有アドレスと一致したときに、この
   一致を与えたポーリングパルス信号に続く前記所定の期
   間に親局に向けて所定の応答信号を送出する応答手段と
   を備えていることを特徴とする伝送方式。
3. 【請求項３】 請求項２記載の伝送方式において、前記
   子局の応答手段から所定の応答信号を受け、該応答信号
   に基づき該子局のデータを取得する必要があると判断し
   た場合に、前記親局は、前記メッセージ伝送方法を用い
   て該子局との間で伝送を行ない、該子局のデータを取得
   するようになっていることを特徴とする伝送方式。
4. 【請求項４】 請求項２記載の伝送方式において、前記
   ポーリング伝送方法による伝送は、前記メッセージ伝送
   の休止期間中になされることを特徴とする伝送方式。
5. 【請求項５】 請求項２記載の伝送方式において、前記
   子局は、該子局が設置されている環境の状態を感知する
   感知器として構成されており、この場合に、該子局に
   は、さらに、状態変化の有無を検出する状態変化検出手
   段が設けられ、前記応答手段は、状態変化検出手段にお
   ける検出結果を応答信号として親局に向けて送出し、前
   記親局は、状態変化のあった子局だけとの間でメッセー
   ジ伝送方法による伝送を行ない、状態変化のあった子局
   のみから詳細なデータを収集することを特徴とする伝送
   方式。