JP3571593B2 - 通信装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術の分野】
本発明は、通信仕様が異なる送受信端末及び送信端末との間で信号の送受信を行なう通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、1台の通信装置に対して複数の送受信端末や送信端末を接続し、これらの端末から該通信装置に種々の信号を送信することによって、該通信装置が備えられた本体装置の作動を制御するようにした制御システムが各種提案されている。
【0003】
このような制御システムの例として、例えば温水を熱源として室内の暖房を行なう床暖房機や温風暖房機等の温水式暖房機と、これらの温水式暖房機に温水を供給する温水供給装置(本体装置)とを通信可能に接続し、温水式暖房機側から温水供給装置に制御信号を送信することによって、温水供給装置から温水式暖房機への温水の開始や停止を制御するようにしたものが知られている。
【0004】
ここで、温水式暖房機と温水供給装置との間の通信仕様は必ずしも一様ではなく、図4に示したように異なる場合がある。図4を参照して、90は温水供給装置に備えられた通信装置であり、温風暖房機に備えられた送受信端末41との間で双方向通信を行なうと共に、床暖房機に備えられた送信端末42との間で一方向(送信端末42→通信装置90)の通信を行なう。
【0005】
送受信端末41は、マイコン43とフォトカプラ44,45等を有する入出力回路46とを備える。そして、送受信部41は、マイコン43の出力ポートOUT20からの出力によりフォトカプラ44をON/OFFして入出力端子47から電流を断続的に出力することによって、通信装置90に第1パルス信号を送信する。また、送受信端末41は、入出力端子47に外部から供給される電流の有無に応じてON/OFFするフォトカプラ45のON/OFF状態をマイコン43の入力ポートIN20に入力される電圧(ロジック高レベル/ロジック低レベル)を認識することによって、通信装置90から出力される第2パルス信号を受信する。
【0006】
一方、送信端末42は、マイコン50とトランジスタ51,52等を有する出力回路53とを備える。そして、送信端末42は、マイコン50の出力ポートOUT30とOUT31からの出力に応じたトランジスタ51及び52のON/OFFの組合せにより、VCC、Vz(ツェナーダイオード54のツェナー電圧)、0Vという3種類の電圧を出力端子55から選択的に出力することによって、通信装置90にレベル信号を送信する。
【0007】
このように、送受信端末41と送信端末42とでは取り扱う信号の種類が異なる。そのため、従来の通信装置90においては、送受信端末41に対して、コネクタ91〜93、パルス信号(第1パルス信号、第2パルス信号)の送受信を行なう入出力回路94、及びコネクタ91〜93の接続端子95〜97のうちの一つを選択して入出力回路94に接続する選択回路100〜102が専用に設けられていた。また、送信端末42に対しては、コネクタ103〜105と、コネクタ103〜105の接続端子106〜108に入力されるレベル信号をそれぞれ受信する入力回路109〜111が専用に設けられていた。
【0008】
ここで、入出力回路94はフォトカプラ98と99を有し、フォトカプラ98は接続端子95〜97のいずれか(選択回路100〜102により選択される)に流れる電流の有無に応じてON/OFFし、これに応じてマイコン120の入力ポートIN10に入力される電圧のレベルが切替わる(ロジック高レベル/ロジック低レベル)。
【0009】
そのため、マイコン120は入力ポートIN10へのロジック高レベル電圧の入力の有無を確認することで、フォトカプラ98のON/OFF状態を認識することができる。また、フォトカプラ99はマイコン120の出力ポートOUT13からの出力に応じてON/OFFし、これに応じて接続端子95〜97のいずれか(選択回路100〜102により選択される)を抵抗121を介して接地電位に接続された接続状態と接地電位から遮断された遮断状態とに切替わる。
【0010】
そして、マイコン120は、フォトカプラ99をON状態に保ってフォトカプラ98のON/OFFを認識することにより、接続端子95〜97のいずれか(選択回路100〜102により選択される)に入力される前記第1パルス信号を受信する。また、フォトカプラ99をON/OFFすることにより、接続端子95〜97のいずれか(選択回路100〜102により選択される)から前記第2パルス信号を送信する。
【0011】
尚、図4においては、出力ポートOUT10から選択回路100にロジック低レベルの信号を出力し、OUT11とOUT12から選択回路101,102にそれぞれロジック高レベル信号を出力することにより接続端子95を選択している。
【0012】
一方、送信端末42用に設けられたコネクタ103〜105には、それぞれ入力回路109〜111が接続されている。入力回路103〜105は、それぞれNOT回路112,113とツェナーダイオード114とを備える。そして、接続端子107にVccのレベル信号が入力されると、NOT回路112,113への入力が共にロジック高レベルとなり、マイコン120の入力ポートIN13とIN14への入力は共にロジック低レベルとなる。また、接続端子107にVzのレベル信号が入力されると、NOT回路112への入力はロジック高レベルとなるが、ツェナーダイオード114による電圧降下によりNOT回路113への入力はロジック低レベルとなる。そのため、IN13への入力はロジック低レベルとなり、IN14への入力はロジック高レベルとなる。
【0013】
また、接続端子107に0Vのレベル信号が入力されると、NOT回路112,113への入力は共にロジック低レベルとなるため、IN13,IN14への入力は共にロジック高レベルとなる。したがって、マイコン120の入力ポートIN13とIN14への入力電圧を確認して、接続端子107に入力された電圧がVCC,Vz,0Vのいずれであるかを識別することによって、通信装置90は送信端末42から送信されるレベル信号を受信することができる。
【0014】
尚、コネクタ103に送信端末42が接続されたときはマイコン120の入力ポートIN11,IN12への入力電圧を確認することにより、また、コネクタ105に送信端末42が接続されたときはマイコン120の入力ポートIN15,IN16への入力電圧を確認することにより、通信装置90は送信端末42から出力されるレベル信号を受信することができる。
【0015】
しかし、このように通信装置90に送受信端末41用のコネクタ91〜93や入出力回路94を専用に設け、また、送信端末42用のコネクタ103〜105や出力回路109〜111を専用に設けたときには、これらのコネクタの取付けスペースを広く確保する必要があり、また、回路部品の点数やマイコンの入出力ポートの点数が多く必要となって回路基板のサイズも大型化するため、通信装置のサイズが大きくなってしまうという不都合があった。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記不都合を解消し、パルス信号を送受信する送受信端末及びレベル信号を送信する送信端末との間で通信が可能であって、サイズが小さい通信装置を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するためになされたものであり、パルス信号を送受信する送受信端末の入出力端子と第1通信線を介して接続されたときは該送受信端末との間で双方向通信を行い、レベル信号を送信する送信端末の出力端子と第2通信線を介して接続されたときは該送信端末との間で一方向通信を行なう通信装置であって、前記送受信端末は、前記入出力端子に断続的に電流を通電することにより第1パルス信号を送信し、前記入出力端子に断続的に外部から通電されることにより第2パルス信号を受信するパルス信号送受信手段を備え、前記送信端末は、複数のレベルの電圧を前記出力端子に選択的に出力することにより複数種類のレベル信号を送信するレベル信号送信手段を備える。
【0018】
そして、前記通信装置は、前記第1通信線又は前記第2通信線と接続される接続端子と、該接続端子を抵抗を介して所定電位部分に接続した接続状態と該所定電位部分から遮断した遮断状態とに切替える切換回路と、該切換回路と前記抵抗の接続箇所の電圧レベルを識別する電圧識別手段と、前記接続端子に前記第1通信線を介して前記送受信端末が接続されたときに、前記切換回路を前記接続状態として、前記送受信端末から送信される前記第1パルス信号により前記切換回路と前記抵抗の接続箇所に断続的に発生する所定レベルの電圧を前記電圧識別手段により識別することによって、前記送受信端末から送信される前記第1パルス信号を受信し、また、前記切換回路を前記接続状態と前記遮断状態とに切替えることにより前記送受信端末の前記入出力端子に電流を断続的に通電させることによって、前記送受信端末に前記第2パルス信号を送信するパルス通信制御手段と、前記接続端子に前記第2通信線を介して前記送信端末が接続されたときに、前記切換回路を前記接続状態として、前記電圧識別手段により識別される電圧のレベルを認識することによって、前記送信端末から送信される前記レベル信号を受信するレベル通信制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0019】
かかる本発明によれば、前記通信装置は、前記接続端子を介して、前記送受信端末と前記送信端末のいずれとも接続することができる。そのため、前記送受信端末と前記送信端末のそれぞれに対して専用に接続端子を設ける必要がなく、端子の設置スペースを減少させることができる。また、前記パルス通信制御手段は、前記第1パルス信号よる通電により断続的に発生する前記所定レベルの電圧を前記電圧識別手段により識別することによって前記送受信端末から送信される前記第1パルス信号を受信し、前記レベル通信制御手段は、前記電圧識別手段により識別される電圧のレベルを認識することで前記レベル信号を受信する。そのため、前記第1パルス信号を受信する手段と前記レベル信号を受信する手段を専用に設けることが不要となって回路基板のサイズを小型化することができ、これにより、前記通信装置のサイズを小さくすることができる。
【0020】
また、前記切換回路を前記接続状態としたときに、前記電圧識別手段により前記所定レベルの電圧が断続的に識別されたときは前記接続端子に前記送受信端末が接続されていると判断し、また、前記電圧識別手段により前記複数のレベルの電圧のうちの何れかが継続的に識別されたときには前記接続端子に前記送信端末が接続されていると判断する接続端末判別手段を備え、該接続端末判別手段により前記接続端子に前記送受信端末が接続されていると判別されたときは、前記パルス通信制御手段により前記送受信端末との間で双方向通信を行ない、前記接続端末判別手段により前記接続端子に前記送信端末が接続されていると判別されたときは、前記レベル通信制御手段により前記送信端末との間で一方向通信を行なうことを特徴とする。
【0021】
かかる本発明によれば、前記通信装置は、前記接続端末判別手段により、前記接続端子に前記送受信端末が接続されているか否か、及び前記接続端子に前記送信端末が接続されているか否かを認識することができる。そして、前記接続端子に前記送受信端末が接続されていると認識したときは前記パルス通信制御手段により適切な双方向通信を行なうことができ、また、前記接続端子に前記送信端末が接続されていると認識したときには前記レベル通信手段により適切な一方向通信を行なうことができる。そのため、前記接続端子に接続されているのが前記送受信端末であるか前記送信端末であるかを指示するスイッチ等を前記通信装置に設ける必要がない。
【0022】
また、前記通信装置は、前記接続端子と前記切換回路の対からなる構成を複数備えると共に、各切換回路は該切換回路と対に備えられた接続端子を前記抵抗を共通に介して前記所定電位部分に接続し、前記接続端子のうちの一つを選択し、該選択した接続端子以外の接続端子と対に備えられた前記切換回路を全て前記遮断状態とする接続端子選択手段を備えたことを特徴とする。
【0023】
かかる本発明によれば、前記接続端子選択手段により一つの接続端子が選択されると、該選択された接続端子以外の他の接続端子と対に備えられた切換スイッチは全て前記遮断状態となる。そして、この状態で、該選択した接続端子と対に設けられた切換回路を前記接続状態とすることにより、該接続状態とした切換回路と前記抵抗との接続箇所の電圧レベルを前記電圧識別手段により識別することが可能となる。
【0024】
したがって、前記接続端子選択手段により一つの接続端子を選択し、該選択した接続端子と対に備えられた切換回路を前記接続状態と前記遮断状態とに制御することによって、前記パルス通信制御手段は該選択された接続端子に接続された前記送受信端末との間で双方向通信を行なうことができる。また、前記接続端子選択手段により一つの接続端子を選択し、該選択した接続端子と対に備えられた切換回路を前記接続状態とすることによって、前記レベル通信制御手段は選択された接続端子に接続された前記送信端末との間で一方向通信を行なうことができる。そのため、前記複数の接続端子についてそれぞれ前記電圧識別手段を設ける必要がなく、回路基板を小型化して前記通信装置のサイズを小さくすることができる。
【0025】
また、前記接続端子選択手段により一つの接続端子を選択し、該選択した接続端子と対に備えられた前記接続端子を前記接続状態としたときに、前記電圧識別手段により前記所定レベルの電圧が断続的に識別されたときは該選択された接続端子に前記送受信端末が接続されていると判断し、前記電圧識別手段により前記複数種類のレベルの電圧のうちの何れかが継続的に識別されたときには該選択された接続端子に前記送信端末が接続されていると判断する接続端末判別手段を備え、前記選択された接続端子に前記送受信端末が接続されていると前記接続端末識別手段により判別されたときは、前記パルス通信制御手段により該送受信端末との間で双方向通信を行ない、前記選択された接続端子に前記送信端末が接続されていると前記接続端末識別手段により判別されたときは、前記レベル通信制御手段により該送信端末との間で一方向通信を行なうことを特徴とする。
【0026】
かかる本発明によれば、前記接続端子選択手段により一つの接続端子を選択して、該選択した接続端子と対に備えられた切換回路を前記接続状態とすると、上述したように、前記電圧識別手段は該接続状態とした切換回路と前記抵抗の接続箇所の電圧レベルを識別可能な状態となる。そのため、前記接続端末識別手段は、前記接続端子選択手段により一つの接続端子を選択し、該選択した接続端子と対に備えられた切換回路を前記接続状態としたときに、前記電圧識別手段により前記所定レベルの電圧が断続的に識別されたときは、該選択した接続端子に前記送受信端末が接続されていると判断することができ、また、前記電圧識別手段により前記複数種類のレベルの電圧のうちのいずれかが継続的に識別されたときには、該選択した接続端子に前記送信端子が接続されていると判断することができる。
【0027】
そして、前記通信装置は、前記接続端末判別手段の識別結果に応じて、前記パルス通信制御手段により前記送受信端末との間で適切な双方向通信を行なうことができ、また、前記レベル通信制御手段により前記送信端末との間で適切な一方向通信を行なうことができる。
【0028】
また、前記所定レベルの電圧が、前記複数のレベルの電圧の中に含まれることを特徴とする。
【0029】
かかる本発明によれば、前記電圧識別手段は、前記第1パルス信号を受信するために、前記所定レベルの電圧を識別するための構成を専用に備えることが不要となる。そのため、前記電圧識別手段の構成を簡素化することができる。
【0030】
また、前記通信装置と前記第1通信線、及び前記通信装置と前記第2通信線とは、同一種類のコネクタによって接続されることを特徴とする。
【0031】
かかる本発明によれば、前記通信装置、前記送受信端末、及び前記送信端末を設置する際に、コネクタの種類を整合させるための交換作業を行なう必要がない。
【0032】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例について、図1〜図3を参照して説明する。図1は本発明の通信装置、送受信端末、及び送信端末が用いられた室内暖房システムの全体構成図、図2は図1に示した室内暖房システムにおける通信回路図、図3は図2に示した通信回路の作動フローチャートである。
【0033】
図1を参照して、温水供給装置1は室外に設置され、温風暖房機2及び床暖房パネル3と温水回路4によって接続されている。温水回路4は、温風暖房機2に温水を供給するための温風暖房路5と、床暖房パネル3に温水を供給するための床暖房路6とにより構成されている。また、温水供給装置1は、バーナ7により加熱されて温水回路4中の温水を昇温させる温水熱交換器8と、温水回路4内の温水を循環させる循環ポンプ9と、温水回路4内の温水の膨張と収縮を吸収するシスターン10とを備えている。
【0034】
温風暖房路5は、温風暖房機2に温水を供給する1次供給路11と、温風暖房機2から温水を還流する1次還流路12とから構成されている。1次供給路11は、温水熱交換器8から第1温水サーミスタ13の取付け箇所を経由して図中下方に直進し、温風暖房機2に備えられた暖房熱交換器15の流入側に接続されている。一方、1次還流路12は、暖房熱交換器15の流出側から流量制御弁14を介してシスターン10の流入側に接続され、シスターン10の流出側から循環ポンプ9を介して温水熱交換器8に接続されている。温風暖房機2に設けられた流量制御弁14は、その開度を変化させることにより温風暖房機2に供給される温水の流量を調節したり温水の供給を停止するものである。
【0035】
床暖房路6は、床暖房パネル3に温水を供給する2次供給路16と、床暖房パネル3から温水を還流する2次還流路17とから構成されている。2次供給路16は、循環ポンプ9の吐出側から図中下方向に分岐し、第2温水サーミスタ18の取付け箇所を経由して、床暖房パネル3に供給する温水の流量を調節する開閉制御弁19とを介して床暖房パネル3の流入側に接続されている。一方、2次還流路17は、床暖房パネル3の流出側と接続され、1次還流路12及びバイパス供給路20と合流している。
【0036】
バイパス供給路20は、1次供給路11から図中左方向に分岐し、温風暖房機2をバイパスして1次還流路12に接続されている。このバイパス供給路20は、温水熱交換器8により加熱された温水と床暖房パネル3からの復水とをシスターン10でミキシングして、床暖房パネルからの復水を昇温させるためのものである。
【0037】
2次供給路16に設けられた開閉制御弁19は、その開閉時間を制御することにより床暖房パネル3に温水を供給する時間を調節して、床暖房パネル3からの放熱量を制御するためのものである。
【0038】
21はバーナ7に燃料ガスを供給するガス供給管であり、ガス供給管21には、ガスの供給と遮断とを切替える元ガス電磁弁22及びガス電磁弁23と、ガスの供給流量を調節するガス比例弁24とが設けられている。そして、バーナ7の燃料量は、ガス比例弁24により燃料ガスの供給流量を調節し、又、燃焼ファン25により燃焼用空気の供給流量を調節することによって制御される。
【0039】
温水供給装置1は温水供給コントローラ26(本発明の通信装置の機能を含む)によってその作動が制御され、スイッチ部27には電源スイッチやブザー等が備えられる。温水供給コントローラ26はマイコン等によって構成された電子ユニットであり、温風暖房機2と通信線28(本発明の第1通信線に相当する)により接続され、床暖房パネル3の近傍に設置された床暖房端末29と通信線30(本発明の第2通信線に相当する)により接続される。
【0040】
温風暖房機2は、温風ファン31、温風暖房の開始や停止を指示するスイッチ等が設けられた温風暖房操作パネル32、室温を検出する温風暖房用サーミスタ33、及び温風暖房機2の作動を制御する温風暖房コントローラ34(本発明の送受信端末の機能を含む)を備える。また、床暖房端末29は、床暖房の開始や停止を指示スイッチ等が設けられた床暖房操作パネル35、室温を検出する床暖房用サーミスタ36、及び床暖房パネル3への温水の供給と停止を制御する床暖房コントローラ37(本発明の送信端末の機能を含む)を備える。
【0041】
そして、温風暖房コントローラ34は、温水の供給/停止、温水の供給温度等を指示する第1パルス信号を温水供給コントローラ26に送信し、温水供給装置の運転状態等を示す第2パルス信号を温水供給コントローラ26から受信する(双方向通信)。また、床暖房コントローラ37は、温水の供給/停止等を指示するレベル信号を温水供給コントローラ26に送信する(一方向通信)。
【0042】
次に、図2を参照して、温水供給装置1に備えられた温水供給コントローラ26と、温風暖房機2に備えられた温風暖房コントローラ34との間の通信仕様、及び温水コントローラ26と、床暖房端末29に備えられた床暖房コントローラ37との間の通信仕様について説明する。
【0043】
図2において、41は温風暖房コントローラ34に備えられて、パルス信号の送受信を行なう送受信部(本発明の送受信端末に相当する)であり、42は床暖房コントローラ37に備えられてレベル信号を送信する送信部(本発明の送信端末に相当する)である。また、40は温水供給コントローラ26に備えられて、送受信部41との間で双方向通信を行なうと共に、送信部42との間で一方向通信を行なう通信部である。
【0044】
送受信部41の構成は上記従来の技術で説明した図4の送受信端末41と同様であり、また、送信部42の構成は図4の送信端末42と同様であるため、同一の符号を付して詳細な説明を省略するが、送受信部41は入出力端子47に断続的に電流を通電して第1パルス信号を送信し、入出力端子47に外部から断続的に通電されることによって第2パルス信号を受信する。また、送信部42は、出力端子55からVCC,Vz,0Vという3種類のレベルの電圧を選択的に出力してレベル信号を出力する。
【0045】
尚、送受信部41のマイコン43と入出力回路46により本発明のパルス信号送受信手段が構成され、送信部42のマイコン50と出力回路53により本発明のレベル信号送信手段が構成される。
【0046】
通信部40は、同一種類のコネクタ60〜62を備え、これらのコネクタの接続端子63〜65と対に、トランジスタ66〜68(本発明の切換回路に相当する)が備えられている。そして、トランジスタ66〜68の一端はそれぞれ抵抗69,70を共通に介して接地部分(本発明の所定電位部分に相当する)に接続されている。トランジスタ66は、マイコン71の出力ポートOUT0からロジック高レベル電圧が出力されたときにONし、このとき接続端子63が抵抗69,70を介して接地される接続状態となる。また、OUT0からロジック低レベル電圧が出力されるとトランジスタ66はOFFし、このとき接続端子63が接地電位から遮断された遮断状態となる。
【0047】
トランジスタ67,68も同様に、マイコン71の出力ポートOUT1とOUT2からの出力電圧(ロジック高レベル/ロジック低レベル)に応じてそれぞれON/OFFし、コネクタ61の接続端子64とコネクタ62の接続端子65がそれぞれ前記接続状態と前記遮断状態とに切替わる。
【0048】
コンパレータ72は、トランジスタ66〜68と抵抗69との接続箇所の電圧VTを基準電圧V1と比較するものである。そして、基準電圧V1は、VTがVCCレベルの電圧以上であるときはコンパレータ72がマイコン71の入力ポートIN0にロジック高レベル電圧を出力し、VTがVCCレベルの電圧未満であるときにはコンパレータ72がマイコン71の入力ポートIN0にロジック低レベル電圧を出力するように設定されている。
【0049】
また、コンパレータ73は、VTを抵抗69,70によって分圧した電圧VSを基準電圧V2と比較するものである。そして、基準電圧V2と抵抗69,70による分圧比とは、VTがVzレベルの電圧以上であるときはコンパレータ73がマイコン71の入力ポートIN1にロジック高レベル電圧を出力し、VTがVzレベルの電圧未満であるときにはコンパレータ73がマイコン71の入力ポートIN1にロジック低レベル信号を出力するように設定されている。
【0050】
また、マイコン71は、接続端子63〜65のうちのいずれか一つを選択する接続端子選択手段80と、接続端子選択手段80により選択された接続端子に送受信部41が接続されているか否かと、該選択された接続端子に送信部42が接続されているか否かを判別する接続端末判別手段82と、入力ポートIN0,IN1に入力される電圧(ロジック高レベル/ロジック低レベル)を認識することによって、接続端子63〜65と抵抗69との接続箇所の電圧VTのレベルを識別する電圧レベル識別手段81と、接続端子63〜65に入力される第1パルス信号を受信すると共に接続端子63〜65から第2パルス信号を送信するパルス通信制御手段83と、接続端子63〜65に入力されるレベル信号を受信するレベル通信制御手段84とを備えている。
【0051】
接続端子選択手段80は、接続端子63〜65のいずれか一つを選択すると、該選択した接続端子以外の接続端子と対に備えられたトランジスタを全て前記遮断状態とする。例えば、接続端子63を選択したときは、接続端子選択手段80は、出力ポートOUT1とOUT2からロジック低レベル信号を出力して、トランジスタ67,68をOFFし、接続端子64と接続端子65をともに前記遮断状態とする。これにより、コンパレータ72,73に入力される電圧は、接続端子63への入力電圧に応じたものとなる。
【0052】
電圧レベル識別手段81は、接続端子選択手段80により一つの接続端子を選択し、該選択した接続端子と対に備えられたトランジスタをONした状態で、入力ポートIN0,IN1に入力される電圧(ロジック高レベル/ロジック低レベル)を認識することによって、該選択した接続端子の電圧レベルを識別する。例えば、接続端子選択手段80により接続端子63を選択したときは、マイコンの出力ポートOUT0からロジック高レベルの電圧を出力してトランジスタ66をONすることにより、コンパレータ72,73に入力される電圧は、接続端子63への入力電圧に応じたものとなる。
【0053】
そして、電圧レベル識別手段81は、入力ポートIN0,IN1に共にロジック高レベルの電圧が入力されたときは、VTの電圧レベルはVCCであると識別し、IN0にロジック高レベルの電圧が入力されIN1にロジック低レベルの電圧が入力されたときは、VTの電圧レベルはVzであると識別し、IN0,IN1に共にロジック低レベルの電圧が入力されたときは、VTの電圧レベルは0Vであると識別する。尚、コンパレータ72,73と電圧レベル識別手段81とにより本発明の電圧識別手段が構成される。
【0054】
接続端末判別手段82は、接続端子63〜65に送受信部41が接続されているか否かを判別し、また、接続端子63〜65に送信部42が接続されているか否かを判別する接続端末判別処理を行なう。接続端末判別手段82は、接続端子選択手段80により接続端子63〜65のうちのいずれか一つを選択し、該選択した接続端子と対に備えられたトランジスタをONして前記接続端末判別処理を行なう。
【0055】
例えば接続端子選択手段80により接続端子63を選択してトランジスタ66をONしたときに、送受信部41から第1パルス信号が送信されると、VCCからフォトカプラ44を介して接続端子63に断続的に通電される状態となる。そして、この通電によりトランジスタ66と抵抗69の接続箇所にVCCのレベルの電圧(本発明の所定レベルの電圧に相当する)が断続的に発生する状態となる。
【0056】
そのため、接続端末判別手段82は、電圧レベル識別手段81によりVCCのレベルの電圧が断続的に識別されたときは、接続端子63に送受信部41が接続されていると判断する。尚、接続端子64,65についても同様に、送受信部41が識別されているか否かを判別することができる。
【0057】
また、例えば接続端子選択手段80により接続端子65を選択してトランジスタ68をONしたときに、送信部42からVCCのレベル信号が送信されると、接続端子65にはVCCのレベルの電圧が継続的に入力され、トランジスタ68と抵抗69の接続箇所の電圧もVCCレベルとなる。
【0058】
そのため、接続端末判別手段82は、電圧レベル識別手段81によりVCCのレベルの電圧が継続的に識別されたときは、接続端子65に送信部42が接続されていると判断する。また、送信部42からVzのレベル信号が送信されると、接続端子65と抵抗69の接続箇所の電圧はVzレベルとなる。そのため、接続端末判別手段82は、電圧レベル識別手段81によりVzのレベルの電圧が継続的に識別されたときも、接続端子65に送信部42が接続されていると判断する。
【0059】
尚、接続端末判別手段82は、接続端子63,64についても、同様にして送信部42が接続されているか否かを判別する。
【0060】
また、接続端子選択手段80により接続端子64(送受信部41も送信部42も接続されていない接続端子)を選択してトランジスタ67をONすると、トランジスタ67と抵抗69の接続箇所の電圧は0Vとなる。そのため、接続端末判別手段82は、電圧レベル識別手段81により、VCC,Vzのいずれのレベルの電圧も識別されないときは、接続端子64は未接続状態にあるか或いは接続された送受信部若しくは送信部42の電源がOFFされた状態にあると判断する。
【0061】
パルス通信制御手段83は、接続端子選択手段80により一つの接続端子を選択し、該選択した接続端子と対に備えられたトランジスタをON状態として、送受信部41との間でパルス信号の送受信を行なう。例えば、接続端子選択手段80により接続端子63を選択してトランジスタ66をONした状態で、送受信部41から第1パルス信号が送信されると、上述したように通信装置40のトランジスタ66と抵抗69の接続箇所にはVCCのレベルの電圧が断続的に発生する。そのため、電圧レベル識別手段81によりVCCのレベルの電圧を識別することによって、パルス通信制御手段83は第1パルス信号を受信する。
【0062】
また、パルス通信制御手段83は、接続端子選択手段80により一つの接続端子を選択し、該選択した接続端子と対に備えられたトランジスタをON/OFFすることにより、第2パルス信号を送信する。例えば、接続端子63を選択したときは、トランジスタ66をON/OFFさせることにより第2パルス信号を送受信部41に送信する。ここで、送受信部41は、第2パルス信号を受信するときはフォトカプラ45をON状態に保つ。そのため、トランジスタ66をONして前記接続状態とすると、VCCのレベルの電圧がフォトラプラ44,フォトカプラ45,トランジスタ66,抵抗69,70を介して接地されて電流が流れ、フォトカプラ45がONする。
【0063】
一方、トランジスタ66をOFFしたときには、フォトカプラ45には電流は流れず、フォトカプラ45はOFF状態となる。そのため、送受信部41のマイコン43は、入力ポートIN20への入力電圧(ロジック高レベル/ロジック低レベル)によりフォトカプラ45のON/OFFを認識することによって、通信部40から送信される第2パルス信号を受信する。
【0064】
レベル通信制御手段84は、接続端子選択手段80により一つの接続端子を選択し、該選択した接続端子と対に備えられたトランジスタをONすることによって、該選択した接続端子と接続された送信部42から送信されるレベル信号を受信する。
【0065】
例えば、接続端子選択手段80により接続端子65を選択したときは、トランジスタ68をONする。この場合、コンパレータ72,73に入力される電圧は送信部42から送信されるレベル信号の電圧レベルに応じたものとなる。そのため、電圧レベル識別手段81によりトランジスタ66〜68と抵抗69の接続箇所の電圧のレベルを識別することによって、送信部42から送信されるレベル信号を受信することができる。尚、接続端子63,64に送信部42が接続されたときにも、同様にして、送信部42から送信されるレベル信号を受信することができる。
【0066】
次に、図3に示したフローチャートに従って、通信部40の一連の動作について説明する。通信部40は、先ずSTEP1で通信を行なう送受信部41又は送信部42を特定するために、接続端子63〜65のうちの一つを接続端子選択手段80により選択し、該選択した接続端子と対に備えられたトランジスタをONする。これにより、通信部40は、該選択した接続端子の電圧のレベルを電圧レベル識別手段81により識別することができる状態とする。
【0067】
次のSTEP2は接続端末判別手段82による処理であり、電圧レベル識別手段81がVCCのレベルの電圧を断続的に識別したときは、接続端末判別手段82は、選択した接続端子に送受信部41が接続されていると判断する。
【0068】
STEP2で、接続端末判別手段82により送受信部41が接続されていると判別されたときは、通信部40は、続くSTEP3〜STEP5において、パルス通信制御手段83により送受信部41との間でパルス信号の送受信を行なう。STEP3で、パルス通信制御手段83は送受信部41から送信されるデータ(第1パルス信号)を受信してこれを解析し、次のSTEP4で解析結果に応じて送信データ(第2パルス信号)を送受信部41に送信する。
【0069】
パルス通信制御手段83は、STEP5で送受信部41から送信終了信号を受信するまで、STEP3,STEP4を繰り返し実行して送受信部41との間でパルス信号の送受信を継続する。そして、STEP5で送信終了信号を受信したときに、STEP6に進み、送受信部41から受信したデータに応じて、送受信部41が備えられた温水供給コントローラ26は、温風暖房機2への温水供給の開始/停止、供給する温水の温度の変更等の処理を行なう。
【0070】
一方、STEP2で、電圧レベル識別手段81により、VCCのレベルの電圧が断続的に識別されなかったときにはSTEP10に分岐する。STEP10及びSTEP10から分岐したSTEP20は接続端末判別手段82による処理であり、STEP10で、電圧レベル識別手段81によりVCCのレベルの電圧が継続的に識別されたときは、接続端末判別手段82は、選択した接続端子に送信部42が接続されていると判断して次のSTEP11に進む。
【0071】
また、STEP20で、電圧レベル識別手段81によりVzのレベルの電圧が継続的に識別されたときも、接続端子判別手段82は、選択した接続端子に送信部42が接続されていると判断して次のSTEP21に進む。
【0072】
STEP11とSTEP21は、通信部40が備えられた温水供給コントローラ26による処理であり、温水供給コントローラ26は、STEP10で、電圧レベル識別手段81によりVCCのレベルの電圧が継続的に識別されたとき、即ち、床暖房コントローラ37の送信部42からVCCのレベル信号を受信したときは、床暖房パネル3に継続的に温水を供給する強運転を行う。また、STEP20で、電圧レベル識別手段81によりVzのレベルの電圧が継続的に識別されたとき、即ち、床暖房コントローラ37の送信部42からVzのレベル信号を受信したときは、温水供給コントローラ26は床暖房パネル3に断続的に温水を供給する弱運転を行う。
【0073】
また、STEP2,STEP10,STEP20で、電圧レベル識別手段81によりVCCのレベルの電圧又はVzのレベルの電圧が識別されなかったときは、STEP30で、接続端末判別手段82は選択した接続端子には送受信部41も送信部42も接続されていないか、或いは、接続された送受信部41若しくは送信部42の電源がOFFされて運転を停止した状態にあると判断する。
【0074】
尚、床暖房コントローラ37の送信部42から温水の供給停止を指示する0Vのレベル信号が送信されたときにも、電圧レベル識別手段81は、選択された接続端子には送受信部41も送信部42も接続されていないと判断してしまう。そこで、温水供給コントローラ26は、電圧レベル識別手段81により識別される電圧レベルがVCCから0Vに変化したとき、及び電圧レベル識別手段81により識別される電圧レベルがVzから0Vに変化したときは、床暖房パネル3への温水供給を停止するようにしている。
【0075】
尚、本実施の形態では、本発明の通信装置として、温水供給装置1の温水供給コントローラ26に備えられた通信部40を示し、本発明の送受信装置として温風暖房機2の温風暖房コントローラ34に備えられた送受信部41を示し、本発明の送信端末として床暖房端末29の床暖房コントローラ37に備えられた送信部42を示したが、本発明の適用は温水供給装置に限られず、他の種類の本体装置に対しても同様の通信仕様を有するものであれば本発明の適用が可能である。
【0076】
また、本実施の形態においては、送受信部41から送信される第1パルス信号の受信したときにトランジスタ66〜68と抵抗69の接続箇所に断続的に発生する電圧のレベル(VCC)が、送信部42から送信される複数のレベル信号(VCC,Vz,0V)に含まれるように構成したため、第1パルス信号を認識するための構成は別に設ける必要はないが、第1パルス信号の受信したときにトランジスタ66〜68と抵抗69の接続箇所に断続的に発生する電圧のレベルが、送信部42から送信される複数のレベル信号(VCC,Vz,0V)に含まれないように構成し、該電圧のレベルを認識するための構成を別に設けるようにしてもよい。
【0077】
また、本実施の形態においては、接続端末判別手段82により、各接続端子63〜65に送受信部41又は送信部42が接続されているか否かを識別し、その識別結果に応じて、パルス通信制御手段83とレベル通信制御手段84を選択して通信を行なうようにしたが、送受信部41及び送信部42の接続の有無を指示するスイッチ等設け、該スイッチ等の指示結果に応じて、パルス通信制御手段83とレベル通信制御手段84を選択して通信を行なうようにしてもよい。
【0078】
また、本実施の形態では、VCC,Vz,0Vという3種類のレベル信号を送信する送受信部41を示したが、2種類あるいは4種類以上のレベル信号を送信する送受信部に対しても本発明の適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】室内暖房システムの全体構成図。
【図2】図1に示した室内暖房システムの通信回路図。
【図3】図2に示した通信回路の作動フローチャート。
【図4】従来の室内暖房システムの通信回路図。
【符号の説明】
1…温水供給装置、2…温風暖房機、3…床暖房パネル、4…温水回路、5…温風暖房路、6…床暖房路、7…バーナ、8…温水熱交換器、9…循環ポンプ、26…温水供給コントローラ、34…温風暖房コントローラ、37…床暖房コントローラ、40…通信部(通信装置)、41…送受信部(送受信端末)、42…送信部(送信端末)
Claims (6)
- パルス信号を送受信する送受信端末の入出力端子と第1通信線を介して接続されたときは該送受信端末との間で双方向通信を行い、レベル信号を送信する送信端末の出力端子と第2通信線を介して接続されたときは該送信端末との間で一方向通信を行なう通信装置であって、
前記送受信端末は、前記入出力端子に断続的に電流を通電することにより第1パルス信号を送信し、前記入出力端子に断続的に外部から通電されることにより第2パルス信号を受信するパルス信号送受信手段を備え、
前記送信端末は、複数のレベルの電圧を前記出力端子に選択的に出力することにより複数種類のレベル信号を送信するレベル信号送信手段を備え、
前記通信装置は、前記第1通信線又は前記第2通信線と接続される接続端子と、該接続端子を抵抗を介して所定電位部分に接続した接続状態と該所定電位部分から遮断した遮断状態とに切替える切換回路と、該切換回路と前記抵抗の接続箇所の電圧レベルを識別する電圧識別手段と、
前記接続端子に前記第1通信線を介して前記送受信端末が接続されたときに、前記切換回路を前記接続状態として、前記送受信端末から送信される前記第1パルス信号による通電により前記切換回路と前記抵抗の接続箇所に断続的に発生する所定レベルの電圧を前記電圧識別手段により識別することによって、前記送受信端末から送信される前記第1パルス信号を受信し、また、前記切換回路を前記接続状態と前記遮断状態とに切替えることにより前記送受信端末の前記入出力端子に断続的に通電させることによって、前記送受信端末に前記第2パルス信号を送信するパルス通信制御手段と、
前記接続端子に前記第2通信線を介して前記送信端末が接続されたときに、前記切換回路を前記接続状態として、前記電圧識別手段により識別される電圧のレベルを認識することによって、前記送信端末から送信される前記レベル信号を受信するレベル通信制御手段とを備えたことを特徴とする通信装置。 - 前記切換回路を前記接続状態としたときに、前記電圧識別手段により前記所定レベルの電圧が断続的に識別されたときは前記接続端子に前記送受信端末が接続されていると判断し、また、前記電圧識別手段により前記複数のレベルの電圧のうちの何れかが継続的に識別されたときには前記接続端子に前記送信端末が接続されていると判断する接続端末判別手段を備え、
該接続端末判別手段により前記接続端子に前記送受信端末が接続されていると判別されたときは、前記パルス通信制御手段により前記送受信端末との間で双方向通信を行ない、前記接続端末判別手段により前記接続端子に前記送信端末が接続されていると判別されたときは、前記レベル通信制御手段により前記送信端末との間で一方向通信を行なうことを特徴とする請求項1記載の通信装置。 - 前記通信装置は、前記接続端子と前記切換回路の対からなる構成を複数備えると共に、各切換回路は該切換回路と対に備えられた接続端子を前記抵抗を共通に介して前記所定電位部分に接続し、
前記接続端子のうちの一つを選択し、該選択した接続端子以外の接続端子と対に備えられた前記切換回路を全て前記遮断状態とする接続端子選択手段を備えたことを特徴とする請求項1記載の通信装置。 - 前記接続端子選択手段により一つの接続端子を選択し、該選択した接続端子と対に備えられた前記接続端子を前記接続状態としたときに、前記電圧識別手段により前記所定レベルの電圧が断続的に識別されたときは該選択された接続端子に前記送受信端末が接続されていると判断し、前記電圧識別手段により前記複数種類のレベルの電圧のうちの何れかが継続的に識別されたときには該選択された接続端子に前記送信端末が接続されていると判断する接続端末判別手段を備え、
前記選択された接続端子に前記送受信端末が接続されていると前記接続端末識別手段により判別されたときは、前記パルス通信制御手段により該送受信端末との間で双方向通信を行ない、前記選択された接続端子に前記送信端末が接続されていると前記接続端末識別手段により判別されたときは、前記レベル通信制御手段により該送信端末との間で一方向通信を行なうことを特徴とする請求項3記載の通信装置。 - 前記所定レベルの電圧が、前記複数のレベルの電圧の中に含まれることを特徴とする請求項1から請求項4のうちいずれか1項記載の通信装置。
- 前記通信装置と前記第1通信線、及び前記通信装置と前記第2通信線は、同一種類のコネクタによって接続されることを特徴とする請求項1から請求項5のうちいずれか1項記載の通信装置。
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