JP3707353B2 - 遠隔監視制御システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠隔監視制御システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、照明器具等の負荷を遠隔制御するようにした遠隔監視制御システムが提供されている。例えば、図１２に示すように、複数のスイッチＳを備えて各スイッチＳの操作状態を監視する複数個の操作端末器３１’と、複数の負荷Ｌ1…を制御する複数個の制御端末器３２’とを２線式の伝送線Ｌｓを介して伝送処理装置３０’に接続した遠隔監視制御システムが知られている。操作端末器３１’及び制御端末器３２’には、それぞれ個別のアドレスが設定され、このアドレスを用いて伝送処理装置３０’が操作端末器３１’及び制御端末器３２’を個別に認識する。
【０００３】
伝送処理装置３０’は伝送線Ｌｓに対して、図１３（ａ）のようなフォーマットの伝送信号Ｖｓを送出する。すなわち、伝送信号Ｖｓは、信号送出開始を示すスタートパルスＳＴ、信号モードを示すモードデータ信号ＭＤ、操作端末器３１’や制御端末器３２’を各別に呼び出すためのアドレスデータを伝送するアドレスデータ信号ＡＤ、負荷Ｌ1 …を制御する制御データを伝送する制御データ信号ＣＤ、伝送エラーを検出するためのチェックサムデータ信号ＣＳ、操作端末器３１’や制御端末器３２’からの返送データ信号を受信するタイムスロットである信号返送期間ＷＴよりなる複極（±２４Ｖ）の時分割多重信号であり、パルス幅変調によってデータが伝送されるようになっている。
【０００４】
各操作端末器３１’および各制御端末器３２’では、伝送線Ｌｓを介して受信した伝送信号Ｖｓにより伝送されたアドレスデータがあらかじめ設定されているアドレスデータに一致すると、伝送信号Ｖｓから制御データを取り込むとともに、伝送信号Ｖｓの信号返送期間ＷＴに同期して返信データを電流モード信号（伝送線Ｌｓの線間を適当な低インピーダンスを介して短絡することにより送出される信号）として返送する。
【０００５】
また、伝送処理装置３０’には、ダミー信号送信手段および割り込み信号処理手段が設けられる。ダミー信号送信手段は、モードデータ信号ＭＤをダミーモードとしたダミー伝送信号を常時送出する。また、割り込み信号処理手段は、いずれかの操作端末器３１’でスイッチＳの操作に伴って発生した図１３（ｂ）のような割り込み信号Ｖｉを受信したときに、割り込み信号Ｖｉを発生した操作端末器３１’を検索し、その操作端末器３１’に設定されているアドレスデータを返信データ（操作データ）として返送させる。すなわち、常時はダミー信号送信手段によってダミー伝送信号を伝送線Ｌｓに送出し、スイッチＳの操作に伴って操作端末器３１’から発生した割り込み信号Ｖｉをダミー伝送信号のスタートパルス信号ＳＴに同期して検出すると、伝送処理装置３０’からは割り込み処理手段によってモードデータ信号ＭＤをアドレス確認モードとした伝送信号Ｖｓを伝送線Ｌｓに送出する。各操作端末器３１’では、割り込み信号Ｖｉを発生すると割り込みの要求を行う割り込みフラグを設定し、割り込みフラグが設定されている操作端末器３１’ではモードデータ信号ＭＤがアドレス確認モードの伝送信号Ｖｓを受信すると、この伝送信号Ｖｓの信号返送期間ＷＴに同期して操作端末器３１’に設定されているアドレスデータを返信データ（操作データ）として返送する。このようにして伝送処理装置３０’では割り込み信号Ｖｉを発生した操作端末器３１’のアドレスを獲得することができる。
【０００６】
伝送処理装置３０’では、割り込み信号Ｖｉを発生した操作端末器３１’のアドレスを獲得すると、スイッチＳに対する対応関係があらかじめ設定されている負荷Ｌ1 …を接続した制御端末器３２’に伝送する制御データを生成するとともに、その制御データを含む伝送信号Ｖｓを伝送線Ｌｓに送出し、対応する制御端末器３２’に制御データを伝送して負荷Ｌ1 …を制御する。すなわち、制御端末器３２’は外部電源から各負荷Ｌ１…への給電経路内に挿入された複数のリレー（図示せず）を具備しており、伝送信号Ｖｓに含まれる制御データに基づいて各リレーをオン／オフすることで負荷Ｌ１…への電源供給を入／切している。
【０００７】
操作端末器３１’や制御端末器３２’では、それぞれ伝送線Ｌｓを伝送されている伝送信号Ｖｓを全波整流し安定化することによって内部回路の動作用の電源を得るようになっている。制御端末器３２’に接続される負荷Ｌ1 …については、別途に設けられた外部電源より制御端末器３２’を介して電源供給されるようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、制御端末器３２’が具備するリレーにはラッチングリレーが用いられており、停電により伝送処理装置３０’が停止すると伝送信号Ｖｓによる電源供給が行われなくなり、リレーは停電前の状態に保持されている。このため、例えば負荷として非常灯を接続して停電時に予備電源から給電して点灯させるというような制御を行うことができず、さらには、リレーがオンして負荷Ｌ１…が動作しているときに停電した場合、復電時に外部電源から負荷Ｌ１…に過大な電流が流れてしまい、再度電源がダウンする虞があった。
【０００９】
請求項１の発明は上記問題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、停電時における負荷の制御が可能となる遠隔監視制御システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、各別にアドレスを有する操作端末器及び制御端末器を２線式の伝送線を介して伝送処理装置に接続し時分割多重の伝送信号にてデータの送受信を行い、伝送処理装置は、アドレスデータを含む伝送信号を伝送線に送出することによって操作端末器及び制御端末器を個別にアクセスし、伝送信号に同期して設定した信号返送期間に操作端末器からの操作データを受信すると操作データに基づいて制御データを生成し、操作データを発生した操作端末器とアドレスによる対応関係があらかじめ設定されている制御端末器に対して制御データを伝送して制御端末器の動作を制御し、制御端末器は、伝送線を介して受信する伝送信号から動作用電源を得る電源回路と、電源回路の出力電圧を監視して出力電圧が所定の閾値よりも低下したときに停電検知信号を出力する電源監視回路と、外部電源から負荷への給電経路内に挿入された１乃至複数のリレーと、制御データに応じて各リレーを駆動制御するとともに停電検知信号が入力されると各リレーを所定の状態に駆動制御する制御手段とを具備してなることを特徴とし、停電時における負荷の制御が可能となる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、制御手段が停電検知信号に応じてリレーを駆動制御する機能を有効とするか無効とするかを切り換える切換手段を制御端末器に設けたことを特徴とし、制御対象負荷等の条件に応じて上記機能を無効にすれば、従来と同様のシステム構成とすることができて使い勝手が向上する。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、切換手段は、各リレー毎に前記機能の有効／無効を切換可能としたことを特徴とし、使い勝手をさらに向上することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施形態により詳細に説明する。但し、本発明の実施形態を説明するに当たって、基本構成を共通とする参考例を先に説明する。
（参考例１）
本参考例の遠隔監視制御システムの構成例を図４に示す。本参考例では、負荷として白熱灯Ｌ1 、インバータ式の点灯装置を有した蛍光灯Ｌ2 、空調機のファンコイルＬ3 、スピーカＬ4 を備えている。白熱灯Ｌ1は、灯数に応じた容量の調光用制御端末器（１５００Ｗ、８００Ｗ、５００Ｗ）３３1 〜３３3 により制御される。蛍光灯Ｌ2 は、点灯・消灯を制御するリレーを有した制御端末器３２により制御される。ファンコイルＬ3 はファンコイル用の制御端末器３３6により動作強度が強中弱の３段階に制御され、スピーカＬ4 はボリューム用の制御端末器３３7 により音量が制御される。この他の負荷として電動カーテン、電動スクリーン、換気用のファンなどの電動機器も用いることが可能である。
【００１４】
操作側の端末器としては、従来構成と同様のスイッチＳ0 を備えた操作端末器３１、および調光用操作端末器３８1 ，３８2、接点出力が得られる各種センサを接続する接点入力用の操作端末器３１1 が設けられる。２台の調光用操作端末器３８1 ，３８2 は主として操作部分の寸法および構造が相違するだけであって（調光用操作端末器３８1は一側縁が枢支された比較的大きいピアノハンドル式のハンドルを有するものであり、調光用操作端末器３８2は比較的小さい押釦式のハンドルを有するものである）、基本的な動作については同様のものである。なお、調光用操作端末器３８2は、調光レベルをアップするためのアップスイッチおよび調光レベルをダウンするためのダウンスイッチ並びに蛍光灯Ｌ2 を点灯・消灯するためのスイッチを具備している。また、伝送線Ｌｓを延長するために図示例では伝送線Ｌｓに増幅器３５を挿入して伝送信号を減衰させずに伝送できるようにしてある。ここで、ファンコイル用の制御端末器３３6やボリューム用の制御端末器３３7、並びに接点入力用の操作端末器３１1 は、消費電流等の関係から内部電源を伝送線Ｌｓから得るのではなく、別途に給電される交流電圧を整流し安定化することによって内部電源を得ている。上記交流電圧は、伝送処理装置３０とともに分電盤内などに配置されるリモコントランス３６から得られる。リモコントランス３６は、リモコンリレー（伝送信号によらずに別に設けたスイッチによってオンオフが可能なリレー）を用いる場合にリモコンリレーに給電するために従来より設けられているものである。このリモコントランス３６から出力される２４Ｖの交流電圧をファンコイル用やボリューム用の制御端末器３３6，３３7並びに接点入力用の操作端末器３１1 に供給することで、これらの端末器３３6，３３7，３１1には交流１００Ｖなどの商用電源から直接に内部電源を得る必要がなく、電源トランスや大型の平滑コンデンサが不要になる。
【００１５】
図１は本参考例における伝送処理装置３０の回路ブロック図を示している。伝送処理装置３０は、外部の商用交流電源から供給される交流電圧をトランスＴ（図２参照）で降圧した後に定電圧化して各部に安定した動作電源を供給する電源回路部４１と、伝送線Ｌｓに伝送信号Ｖｓを出力するとともに各端末器から返信される操作データ等を認識して主制御部４３に操作データを出力する伝送制御部４２と、操作データに基づいてメモリ部３４に記憶されているアドレスの対応関係を読み出し、例えば操作端末器３１のスイッチＳに対する対応関係があらかじめ設定されている負荷Ｌ1 …を接続した制御端末器３２に伝送する制御データ等を生成するとともに、その制御データを含む伝送信号Ｖｓを伝送線Ｌｓに送出するように伝送制御部４２に指示する主制御部４３と、アドレスの対応関係等のデータを記憶するメモリ部４４と、伝送線Ｌｓに流れる電流のレベルを検出する電流検出部４５と、システムの使用電流（消費電流）や伝送線Ｌｓの短絡発生等の種々の情報を表示する表示部４６と、後述するように表示部４６に電流値を表示させるか否かを切り換えるための切換操作部４７とを備えている。
【００１６】
また、本参考例における伝送処理装置３０は図２および図３に示す構造を有する。伝送処理装置３０の器体は、それぞれ一面が開口する略箱形の合成樹脂成型品からなるボディ１とカバー２を組立ねじ３，３を用いて結合することで構成され、例えば日本工業規格（ＪＩＳ）に規定されている電灯分電盤用協約形配線用遮断器の寸法（ＪＩＳ Ｃ８３７０附属書５参照）に準ずる大きさに形成されている。器体の内部には図１に示す回路ブロックの電子部品を実装した２枚のプリント基板４，５、電源回路部４１に含まれる降圧用のトランスＴ並びに外部の電源線およびアース線が接続される電源用端子板６とトランスＴの１次側入力線およびアース線とを接続するための接続用プリント基板７を配設している。また、一方のプリント基板４にはカバー２の前面と略並行するように表示器用プリント基板８が取り付けられている。この表示器用プリント基板８には表示部４６を構成する７セグメント式の３個の表示器４６ａと、切換操作部４７を構成するスライド式の切換スイッチ４７ａとが実装され、カバー２の前面に設けた開口窓２ａを通して表示器４６ａの表示面が外部から視認可能としてあり、さらに開口窓２ａの近傍に設けた操作窓２ｂを通して切換スイッチ４７ａの操作片４７ｂが外部から操作可能としてある。なお、プリント基板４には伝送線Ｌｓの短絡が検出された場合に点灯又は点滅して報知するための発光ダイオードからなる短絡表示灯９が実装してあり、カバー２の前面略中央に設けた透孔２ｃを通して短絡表示灯９の光を外部に照射するようにしてある。
【００１７】
カバー２の一端側には３個の電源用端子板６（１個はアース用）並びに端子ねじ６ａが取り付けられて電源端子部が形成してあり、カバー２にねじ止めされる矩形平板状の電源端子カバー１０によって電源端子部の前面側が覆われている。一方、カバー２の他端側には、伝送線Ｌｓが接続される一対の信号用端子板１１並びに端子ねじ１１ａが取り付けられて伝送信号端子部が形成してある。なお、信号用端子板１１はリード線１２によってプリント基板４に接続される。また、カバー２の前面には開口窓２ａ、操作窓２ｂ並びに透孔２ｃにそれぞれ連通する孔１３ａ〜１３ｃが設けられた銘板１３が貼着される。
【００１８】
次に伝送線Ｌｓに流れる電流（消費電流）を検出してその電流値を表示する伝送処理装置３０の動作について説明する。なお、上記表示動作を除く伝送処理装置３０の動作およびシステム全体の動作については従来と共通であるから説明は省略する。
【００１９】
電流検出部４５は、例えば伝送線Ｌｓの一方の線路に電流トランス（図示せず）の１次側を接続し、電流トランスの２次側に誘起される電圧（検出電圧）を増幅した後にアナログ／デジタル変換することにより、伝送線Ｌｓに流れる電流値のデジタルデータ（電流値データ）を作成して表示部４６および伝送制御部４２に出力する。表示部４６では電流検出部４５から与えられる電流値データに基づいて表示器４６ａを駆動して伝送線Ｌｓの電流値を表示する。
【００２０】
一方、伝送制御部４２では、電流検出部４５から与えられる電流値データに基づき、所定レベル以上の過電流が所定時間（例えば、割り込み信号Ｖｉのパルス幅や信号返送期間ＷＴよりも長い時間）を越えて流れているか否かを監視し、このような条件を満たす過電流が伝送線Ｌｓに流れている場合には伝送線Ｌｓが短絡しているものと判断して、表示部４６に対して短絡検知信号を出力する。この短絡検知信号を受け取った表示部４６では、短絡表示灯９を点灯あるいは点滅させるなどして伝送線Ｌｓが短絡していることを報知する。
【００２１】
而して、表示部４６によって伝送線Ｌｓに流れる電流（消費電流）の電流値を視認することができるから、消費電流が伝送処理装置３０の最大定格を越えないように施工現場において端末器が容易に追加できるようになり、施工性を向上させることができる。ここで、切換スイッチ４７ａがオフされている場合には、切換操作部４７から表示オフ信号が伝送制御部４２に入力され、伝送制御部４２からは表示部４６に対して電流値の表示を行わないようにさせるための表示オフ指令が与えられる。表示部４６では表示オフ指令を受け取ると表示器４６ａによる電流値の表示を行わない。このため、例えば通常のシステム稼働時には表示部４６に電流値を表示しないようにし、消費電流の確認が必要なときにだけ表示部４６に電流値を表示させることで消費電流のチェックを明確に行うことができるという利点がある。なお、本参考例ではスライド式の操作片４７ｂを具備した切換スイッチ４７ａで表示の有無を切り換えるようにしているが、切換スイッチ４７ａを押釦スイッチで構成し、押操作したときだけ表示部４６に電流値を表示させるようにしてもよい。
【００２２】
（参考例２）
参考例１では伝送処理装置３０に使用電流の表示機能を持たせているのに対し、本参考例は中継用の増幅器３５に使用電流の表示機能を持たせている。なお、増幅器３５以外のシステム構成等は参考例１と共通するから、共通する構成については図示並びに説明を省略し、本参考例の特徴となる増幅器３５の構成についてのみ説明する。
【００２３】
図５は本参考例における増幅器３５の回路ブロック図を示している。増幅器３５は、外部の商用交流電源から供給される交流電圧をトランスＴ（図６参照）で降圧した後に定電圧化して各部に安定した動作電源を供給する電源回路部５１と、伝送処理装置３０との間で伝送線Ｌｓを介して伝送信号Ｖｓを送受信する伝送信号送受信部５４と、伝送信号送受信部５４で受信した伝送信号Ｖｓが減衰している場合に増幅等の補正を加えるとともに伝送制御部５２から与えられるデータを伝送信号Ｖｓにて送信するための処理を行う伝送信号入出力処理部５３と、伝送信号入出力処理部５３に対してフォトカプラを介して接続され、伝送信号入出力処理部５３から伝達された伝送信号Ｖｓに含まれるデータを認識して伝送線Ｌｓを介して伝送処理装置３０から受信した伝送信号Ｖｓを端末器に中継するとともに各端末器から返信される操作データ等を認識して伝送信号入出力処理部５３にデータを出力する伝送制御部５２と、端末器と接続された伝送線Ｌｓに流れる電流のレベルを検出する電流検出部５５と、システムの使用電流（消費電流）や伝送線Ｌｓの短絡発生等の種々の情報を表示する表示部５６と、後述するように表示部５６に電流値を表示させるか否かを切り換えるための切換操作部５７とを備えている。
【００２４】
また、本参考例における増幅器３５は図６R>６および図７に示す構造を有する。増幅器３５の器体は、それぞれ一面が開口する略箱形の合成樹脂成型品からなるボディ１４とカバー１５を組立ねじ１６を用いて結合することで構成され、例えば参考例１における伝送処理装置３０と同様に電灯分電盤用協約形配線用遮断器の寸法に準ずる大きさに形成されている。器体の内部には図５に示す回路ブロックの電子部品を実装したプリント基板１７、電源回路部５１に含まれる降圧用のトランスＴ並びに外部の電源線およびアース線が接続される電源用端子板１８とトランスＴの１次側入力線およびアース線とを接続するための接続用プリント基板１９を配設している。また、プリント基板１７にはカバー１５の前面と略並行するように表示器用プリント基板２０が取り付けられている。この表示器用プリント基板２０には表示部５６を構成する７セグメント式の３個の表示器５６ａとスライド式の切換スイッチ５７ａとが実装され、カバー１５の前面に設けた開口窓１５ａを通して表示器５６ａの表示面が外部から視認可能としてあり、さらに開口窓１５ａの近傍に設けた操作窓１５ｂを通して切換スイッチ５７ａの操作片５７ｂが外部から操作可能としてある。なお、プリント基板１７には伝送線Ｌｓの短絡が検出された場合に点灯又は点滅して報知するための発光ダイオードからなる短絡表示灯２１と、伝送線Ｌｓを介して伝送信号Ｖｓを受信した場合に点灯又は点滅して表示する伝送信号受信表示灯２２とが実装してあり、カバー２の前面略中央に設けた透孔１５ｃ，１５ｄを通して短絡表示灯２１および伝送信号受信表示灯２２の光を外部に照射するようにしてある。
【００２５】
カバー１５の一端側には３個の電源用端子板１８（１個はアース用）並びに端子ねじ１８ａが取り付けられて電源端子部が形成してあり、カバー１５にねじ止めされる矩形平板状の電源端子カバー２３によって電源端子部の前面側が覆われている。一方、カバー１５の他端側には、伝送処理装置３０からの伝送線Ｌｓが接続される一対の信号用端子板２４並びに端子ねじ２４ａが取り付けられて伝送信号端子部を形成するとともに、他の端末器へ伝送線Ｌｓを送り配線するための送り用端子板２５並びに端子ねじ２５ａが取り付けられて伝送信号送り端子部を形成してある。なお、信号用端子板２４および送り用端子板２５はリード線２６によってプリント基板１７に接続される。また、カバー１５の前面には開口窓１５ａ、操作窓１５ｂ並びに透孔１５ｃ，１５ｄにそれぞれ連通する孔２７ａ〜２７ｄが設けられた銘板２７が貼着される。
【００２６】
次に伝送線Ｌｓに流れる電流（消費電流）を検出してその電流値を表示する増幅器３５の動作について説明する。なお、上記表示動作を除く増幅器３５の動作およびシステム全体の動作については従来と共通であるから説明は省略する。
【００２７】
電流検出部５５は、例えば伝送線Ｌｓの一方の線路に電流トランス（図示せず）の１次側を接続し、電流トランスの２次側に誘起される電圧（検出電圧）を増幅した後にアナログ／デジタル変換することにより、伝送線Ｌｓに流れる電流値のデジタルデータ（電流値データ）を作成して表示部５６および伝送制御部５２に出力する。表示部５６では電流検出部５５から与えられる電流値データに基づいて表示器５６ａを駆動して伝送線Ｌｓの電流値を表示する。
【００２８】
一方、伝送制御部５２では、電流検出部５５から与えられる電流値データに基づき、所定レベル以上の過電流が所定時間（例えば、割り込み信号Ｖｉのパルス幅や信号返送期間ＷＴよりも長い時間）を越えて流れているか否かを監視し、このような条件を満たす過電流が伝送線Ｌｓに流れている場合には伝送線Ｌｓが短絡しているものと判断して、表示部５６に対して短絡検知信号を出力する。この短絡検知信号を受け取った表示部５６では、短絡表示灯２１を点灯あるいは点滅させるなどして伝送線Ｌｓが短絡していることを報知する。また、伝送制御部５２においては、伝送処理装置３０あるいは端末器から伝送信号Ｖｓを受信すると、伝送信号Ｖｓを受信したことを示す信号を表示部５６に出力して表示部５６が具備する伝送信号受信表示灯２２を点灯あるいは点滅させるなどして伝送信号Ｖｓの受信状態を報知している。
【００２９】
而して、増幅器３５に設けた表示部５６によって伝送線Ｌｓに流れる電流（消費電流）の電流値を視認することができるから、消費電流が伝送処理装置３０の最大定格を越えないように施工現場において増幅器３５に対し端末器が容易に追加できるようになり、施工性を向上させることができる。ここで、切換スイッチ５７ａがオフされている場合には、切換操作部５７から表示オフ信号が伝送制御部５２に入力され、伝送制御部５２からは表示部５６に対して電流値の表示を行わないようにさせるための表示オフ指令が与えられる。表示部５６では表示オフ指令を受け取ると表示器５６ａによる電流値の表示を行わない。このため、例えば通常のシステム稼働時には表示部５６に電流値を表示しないようにし、消費電流の確認が必要なときにだけ表示部５６に電流値を表示させることで消費電流のチェックを明確に行うことができるという利点がある。なお、本参考例ではスライド式の操作片５７ｂを具備した切換スイッチ５７ａで表示の有無を切り換えるようにしているが、切換スイッチ５７ａを押釦スイッチで構成し、押操作したときだけ表示部５６に電流値を表示させるようにしてもよい。
【００３０】
（実施形態１）
本実施形態は制御端末器３２の構成に特徴があり、その他のシステム構成等は参考例１又は２と共通する。よって、共通する構成については図示並びに説明を省略し、本実施形態の特徴となる制御端末器３２の構成についてのみ説明する。
【００３１】
図８は本実施形態における制御端末器３２の回路ブロック図を示している。制御端末器３２は、伝送線Ｌｓを介して受信する伝送信号Ｖｓから動作用電源を得る電源回路６１と、電源回路６１の出力電圧を監視して出力電圧が所定の閾値よりも低下したときに停電検知信号を出力する電源監視回路６２と、外部電源から負荷への給電経路内に挿入された４つのラッチング型のリレーＲｙ１〜Ｒｙ４と、各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４を駆動するリレー駆動回路６３と、伝送処理装置３０との間で伝送線Ｌｓを介して伝送信号Ｖｓを送受信する伝送信号送受信回路６７と、伝送信号Ｖｓにより受け取った制御データに基づいて各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４を駆動するための制御信号をリレー駆動回路６３に出力するとともに電源監視回路６２から停電検知信号が入力されると各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４を所定の状態に駆動制御するための制御信号を出力する伝送信号処理回路６４と、リレー駆動回路６３の駆動状態からリレーＲｙ１〜Ｒｙ４の動作状態を監視して各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４の動作状態を表すリレー監視信号を伝送信号処理回路６４に出力する状態監視回路６５と、ディップスイッチを有し制御端末器３２のアドレスが設定されるアドレス設定部６６とを備えている。なお、電源回路６１は容量の大きい電解コンデンサ（図示せず）を具備しており、停電あるいはシステムダウンによって伝送信号Ｖｓが送信されなくなった場合でも、電解コンデンサの充電電荷を用いて、短時間ではあるが内部の各回路に動作電源が供給できるようにしてある。
【００３２】
また、本実施形態における制御端末器３２は、図９に示す構造を有する。制御端末器３２の器体は、それぞれ一面が開口する略箱形の合成樹脂成型品からなるボディ７１とカバー７２を組立ねじ７３を用いて結合することで構成され、例えば参考例１における伝送処理装置３０と同様に電灯分電盤用協約形配線用遮断器の寸法に準ずる大きさに形成されている。器体の内部には図８に示す回路ブロックのうちリレーＲｙ１〜Ｒｙ４およびリレー駆動回路６３を実装したプリント基板７４と、リレー駆動回路６３を除く各回路の電子部品を実装したプリント基板７５とを配設している。なお、これら２枚のプリント基板７４，７５はテープ電線からなる接続線７６によって接続されている。
【００３３】
カバー７２の一端側には各４個の負荷用端子板７７並びに端子ねじ７７ａが前後方向に２段に配置されて負荷接続端子部が形成してあり、カバー７２にねじ止めされる矩形平板状の負荷接続端子カバー７８によって負荷接続端子部の前面側が覆われている。一方、カバー７２の他端側には、伝送線Ｌｓが接続される一対の信号用端子板７９並びに端子ねじ７９ａが取り付けられて伝送信号端子部が形成してある。また、カバー７２の前面には銘板８０が貼着される。
【００３４】
次に本実施形態における制御端末器３２の動作について説明する。なお、制御端末器３２以外の端末器や伝送処理装置３０の動作およびシステム全体の動作については従来と共通であるから説明は省略する。
【００３５】
伝送処理装置３０に電源を供給している商用交流電源の停電あるいは伝送線Ｌｓの短絡事故や過負荷により伝送線Ｌｓの線間電圧が低下した場合、電源回路６１の出力電圧も同様に低下することから、電源監視回路６２が停電検知信号を伝送信号処理回路６４に出力する。伝送信号処理回路６４は、停電検知信号が入力されると各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４を所定の状態、例えば外部電源から負荷への給電経路を開放するようにオン状態のリレーＲｙ１…をオフ状態に反転駆動するための制御信号をリレー駆動回路６３に出力する。そして、リレー駆動回路６３がオン状態のリレーＲｙ１…を駆動してオフ状態に反転させる。なお、上述の一連の動作を行うために、電源回路６１が具備する電解コンデンサの充電電荷によって各回路の動作電源を確保している。
【００３６】
而して、負荷制御用のリレーＲｙ１〜Ｒｙ４にラッチング型のリレーを用いている場合、停電前にオン状態であったリレーＲｙ１…は復電時にもオン状態に保持されているため、復電直後に外部電源から負荷に電源が供給されて負荷が動作してしまうことになり、復電時に外部電源から負荷に過大な電流が流れて再度電源がダウンする虞がある。これに対して本実施形態の制御端末器３２では、停電発生時にリレーＲｙ１〜Ｒｙ４をオフ状態に反転させているため、復電時に外部電源から負荷に給電されることがなく、上述のように復電時に過大な電流が流れて再度停電するというような不具合の発生を防ぐことができる。また、システムによっては停電時に特定の負荷（例えば、非常用照明負荷など）にのみ予備電源から給電する場合があり、このような場合には予備電源から上記特定負荷への給電経路にリレーＲｙ１を挿入しておき、停電検知信号が入力されたら伝送信号処理回路６４から制御信号を出力して、リレー駆動回路６３によりリレーＲｙ１のみをオン状態、他のリレーＲｙ２〜リレーＲｙ４をオフ状態にそれぞれ反転駆動するようにすればよい。すなわち、本実施形態によれば停電時における負荷の制御が可能となるのである。
【００３７】
（実施形態２）
図１０は本実施形態における制御端末器３２の回路ブロック図を示している。本実施形態の制御端末器３２は、伝送信号処理回路６４が停電検知信号に応じてリレーＲｙ１〜Ｒｙ４を駆動制御する機能を各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４毎に有効とするか無効とするかを切り換える切換回路６８と、外部のワイヤレス設定器３９との間で光ワイヤレス信号を送受信するワイヤレス信号送受信回路６９と、光ワイヤレス信号により設定されるアドレスデータ等を記憶するメモリ部７０とを備え、これら以外の他の回路並びに動作が実施形態１と共通している。よって、共通する回路には同一の符号を付して説明を省略する。切換回路６８は例えばディップスイッチ等で構成され、各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４に対応したディップスイッチをオンすれば上記駆動制御機能が有効、オフすれば無効とするように伝送信号処理回路６４に対して切換設定可能としてある。
【００３８】
而して、制御対象負荷等の条件に応じて、切換回路６８により全てのリレーＲｙ１〜Ｒｙ４について停電検知信号に応じた駆動制御機能を無効とすれば、従来と同様のシステム構成とすることができて使い勝手が向上するという利点がある。また、上記駆動制御機能の有効／無効を各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４毎に個別に切換設定できるから、停電時における負荷の制御がきめ細かく行えるようになり、さらに使い勝手が向上できるものである。
【００３９】
ところで、メモリ部７０はＥＥＰＲＯＭからなり、伝送信号処理回路６４によってデータの読み書きが為される。図１１は本実施形態における制御端末器３２の構造を示しており、器体内には光ワイヤレス信号送受信回路６９が具備する光ワイヤレス信号受信用の受光素子６８ａ並びに光ワイヤレス信号送信用の発光素子６８ｂが実装されたプリント基板８１が収納されており、カバー７２の前面略中央部に設けた透光窓７２ａを通してワイヤレス設定器３９との間で光ワイヤレス信号を送受信するようになっている。すなわち、ワイヤレス設定器３９から送信された光ワイヤレス信号をワイヤレス信号送受信回路６９で受信し、受信信号に含まれるアドレスデータを伝送信号処理回路６４がメモリ部７０に書き込むことでアドレスが設定されるとともに、ワイヤレス設定器３９から要求に応じてメモリ部７０に記憶しているアドレスデータをワイヤレス信号送受信回路６９から光ワイヤレス信号で送信し、ワイヤレス設定器３９にて制御端末器３２のアドレスを確認することができるようになっている。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１の発明は、各別にアドレスを有する操作端末器及び制御端末器を２線式の伝送線を介して伝送処理装置に接続し時分割多重の伝送信号にてデータの送受信を行い、伝送処理装置は、アドレスデータを含む伝送信号を伝送線に送出することによって操作端末器及び制御端末器を個別にアクセスし、伝送信号に同期して設定した信号返送期間に操作端末器からの操作データを受信すると操作データに基づいて制御データを生成し、操作データを発生した操作端末器とアドレスによる対応関係があらかじめ設定されている制御端末器に対して制御データを伝送して制御端末器の動作を制御し、制御端末器は、伝送線を介して受信する伝送信号から動作用電源を得る電源回路と、電源回路の出力電圧を監視して出力電圧が所定の閾値よりも低下したときに停電検知信号を出力する電源監視回路と、外部電源から負荷への給電経路内に挿入された１乃至複数のリレーと、制御データに応じて各リレーを駆動制御するとともに停電検知信号が入力されると各リレーを所定の状態に駆動制御する制御手段とを具備してなるので、停電時における負荷の制御が可能となるという効果がある。
【００４１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、制御手段が停電検知信号に応じてリレーを駆動制御する機能を有効とするか無効とするかを切り換える切換手段を制御端末器に設けたので、制御対象負荷等の条件に応じて上記機能を無効にすれば、従来と同様のシステム構成とすることができて使い勝手が向上するという効果がある。
【００４２】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、切換手段は、各リレー毎に前記機能の有効／無効を切換可能としたので、使い勝手をさらに向上することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の参考例１における伝送処理装置の回路ブロック図である。
【図２】 同上における伝送処理装置の分解斜視図である。
【図３】 同上における伝送処理装置を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は一部破断した他の側面図である。
【図４】 同上のシステム構成図である。
【図５】 本発明の参考例２における増幅器の回路ブロック図である。
【図６】 同上における増幅器の分解斜視図である。
【図７】 同上における増幅器を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は一部破断した他の側面図である。
【図８】 実施形態１における制御端末器の回路ブロック図である。
【図９】 同上における制御端末器の分解斜視図である。
【図１０】 実施形態２における制御端末器の回路ブロック図である。
【図１１】 同上における制御端末器を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は一部破断した面図、（ｃ）は他の側面図である。
【図１２】 従来例のシステム構成図である。
【図１３】 同上の伝送信号の説明図である。
【符号の説明】
３０ 伝送処理装置
４１ 電源回路部
４２ 伝送制御部
４３ 主制御部
４５ 電流検出部
４６ 表示部
４７ 切換操作部
【発明の属する技術分野】
本発明は、遠隔監視制御システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、照明器具等の負荷を遠隔制御するようにした遠隔監視制御システムが提供されている。例えば、図１２に示すように、複数のスイッチＳを備えて各スイッチＳの操作状態を監視する複数個の操作端末器３１’と、複数の負荷Ｌ1…を制御する複数個の制御端末器３２’とを２線式の伝送線Ｌｓを介して伝送処理装置３０’に接続した遠隔監視制御システムが知られている。操作端末器３１’及び制御端末器３２’には、それぞれ個別のアドレスが設定され、このアドレスを用いて伝送処理装置３０’が操作端末器３１’及び制御端末器３２’を個別に認識する。
【０００３】
伝送処理装置３０’は伝送線Ｌｓに対して、図１３（ａ）のようなフォーマットの伝送信号Ｖｓを送出する。すなわち、伝送信号Ｖｓは、信号送出開始を示すスタートパルスＳＴ、信号モードを示すモードデータ信号ＭＤ、操作端末器３１’や制御端末器３２’を各別に呼び出すためのアドレスデータを伝送するアドレスデータ信号ＡＤ、負荷Ｌ1 …を制御する制御データを伝送する制御データ信号ＣＤ、伝送エラーを検出するためのチェックサムデータ信号ＣＳ、操作端末器３１’や制御端末器３２’からの返送データ信号を受信するタイムスロットである信号返送期間ＷＴよりなる複極（±２４Ｖ）の時分割多重信号であり、パルス幅変調によってデータが伝送されるようになっている。
【０００４】
各操作端末器３１’および各制御端末器３２’では、伝送線Ｌｓを介して受信した伝送信号Ｖｓにより伝送されたアドレスデータがあらかじめ設定されているアドレスデータに一致すると、伝送信号Ｖｓから制御データを取り込むとともに、伝送信号Ｖｓの信号返送期間ＷＴに同期して返信データを電流モード信号（伝送線Ｌｓの線間を適当な低インピーダンスを介して短絡することにより送出される信号）として返送する。
【０００５】
また、伝送処理装置３０’には、ダミー信号送信手段および割り込み信号処理手段が設けられる。ダミー信号送信手段は、モードデータ信号ＭＤをダミーモードとしたダミー伝送信号を常時送出する。また、割り込み信号処理手段は、いずれかの操作端末器３１’でスイッチＳの操作に伴って発生した図１３（ｂ）のような割り込み信号Ｖｉを受信したときに、割り込み信号Ｖｉを発生した操作端末器３１’を検索し、その操作端末器３１’に設定されているアドレスデータを返信データ（操作データ）として返送させる。すなわち、常時はダミー信号送信手段によってダミー伝送信号を伝送線Ｌｓに送出し、スイッチＳの操作に伴って操作端末器３１’から発生した割り込み信号Ｖｉをダミー伝送信号のスタートパルス信号ＳＴに同期して検出すると、伝送処理装置３０’からは割り込み処理手段によってモードデータ信号ＭＤをアドレス確認モードとした伝送信号Ｖｓを伝送線Ｌｓに送出する。各操作端末器３１’では、割り込み信号Ｖｉを発生すると割り込みの要求を行う割り込みフラグを設定し、割り込みフラグが設定されている操作端末器３１’ではモードデータ信号ＭＤがアドレス確認モードの伝送信号Ｖｓを受信すると、この伝送信号Ｖｓの信号返送期間ＷＴに同期して操作端末器３１’に設定されているアドレスデータを返信データ（操作データ）として返送する。このようにして伝送処理装置３０’では割り込み信号Ｖｉを発生した操作端末器３１’のアドレスを獲得することができる。
【０００６】
伝送処理装置３０’では、割り込み信号Ｖｉを発生した操作端末器３１’のアドレスを獲得すると、スイッチＳに対する対応関係があらかじめ設定されている負荷Ｌ1 …を接続した制御端末器３２’に伝送する制御データを生成するとともに、その制御データを含む伝送信号Ｖｓを伝送線Ｌｓに送出し、対応する制御端末器３２’に制御データを伝送して負荷Ｌ1 …を制御する。すなわち、制御端末器３２’は外部電源から各負荷Ｌ１…への給電経路内に挿入された複数のリレー（図示せず）を具備しており、伝送信号Ｖｓに含まれる制御データに基づいて各リレーをオン／オフすることで負荷Ｌ１…への電源供給を入／切している。
【０００７】
操作端末器３１’や制御端末器３２’では、それぞれ伝送線Ｌｓを伝送されている伝送信号Ｖｓを全波整流し安定化することによって内部回路の動作用の電源を得るようになっている。制御端末器３２’に接続される負荷Ｌ1 …については、別途に設けられた外部電源より制御端末器３２’を介して電源供給されるようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、制御端末器３２’が具備するリレーにはラッチングリレーが用いられており、停電により伝送処理装置３０’が停止すると伝送信号Ｖｓによる電源供給が行われなくなり、リレーは停電前の状態に保持されている。このため、例えば負荷として非常灯を接続して停電時に予備電源から給電して点灯させるというような制御を行うことができず、さらには、リレーがオンして負荷Ｌ１…が動作しているときに停電した場合、復電時に外部電源から負荷Ｌ１…に過大な電流が流れてしまい、再度電源がダウンする虞があった。
【０００９】
請求項１の発明は上記問題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、停電時における負荷の制御が可能となる遠隔監視制御システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、各別にアドレスを有する操作端末器及び制御端末器を２線式の伝送線を介して伝送処理装置に接続し時分割多重の伝送信号にてデータの送受信を行い、伝送処理装置は、アドレスデータを含む伝送信号を伝送線に送出することによって操作端末器及び制御端末器を個別にアクセスし、伝送信号に同期して設定した信号返送期間に操作端末器からの操作データを受信すると操作データに基づいて制御データを生成し、操作データを発生した操作端末器とアドレスによる対応関係があらかじめ設定されている制御端末器に対して制御データを伝送して制御端末器の動作を制御し、制御端末器は、伝送線を介して受信する伝送信号から動作用電源を得る電源回路と、電源回路の出力電圧を監視して出力電圧が所定の閾値よりも低下したときに停電検知信号を出力する電源監視回路と、外部電源から負荷への給電経路内に挿入された１乃至複数のリレーと、制御データに応じて各リレーを駆動制御するとともに停電検知信号が入力されると各リレーを所定の状態に駆動制御する制御手段とを具備してなることを特徴とし、停電時における負荷の制御が可能となる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、制御手段が停電検知信号に応じてリレーを駆動制御する機能を有効とするか無効とするかを切り換える切換手段を制御端末器に設けたことを特徴とし、制御対象負荷等の条件に応じて上記機能を無効にすれば、従来と同様のシステム構成とすることができて使い勝手が向上する。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、切換手段は、各リレー毎に前記機能の有効／無効を切換可能としたことを特徴とし、使い勝手をさらに向上することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施形態により詳細に説明する。但し、本発明の実施形態を説明するに当たって、基本構成を共通とする参考例を先に説明する。
（参考例１）
本参考例の遠隔監視制御システムの構成例を図４に示す。本参考例では、負荷として白熱灯Ｌ1 、インバータ式の点灯装置を有した蛍光灯Ｌ2 、空調機のファンコイルＬ3 、スピーカＬ4 を備えている。白熱灯Ｌ1は、灯数に応じた容量の調光用制御端末器（１５００Ｗ、８００Ｗ、５００Ｗ）３３1 〜３３3 により制御される。蛍光灯Ｌ2 は、点灯・消灯を制御するリレーを有した制御端末器３２により制御される。ファンコイルＬ3 はファンコイル用の制御端末器３３6により動作強度が強中弱の３段階に制御され、スピーカＬ4 はボリューム用の制御端末器３３7 により音量が制御される。この他の負荷として電動カーテン、電動スクリーン、換気用のファンなどの電動機器も用いることが可能である。
【００１４】
操作側の端末器としては、従来構成と同様のスイッチＳ0 を備えた操作端末器３１、および調光用操作端末器３８1 ，３８2、接点出力が得られる各種センサを接続する接点入力用の操作端末器３１1 が設けられる。２台の調光用操作端末器３８1 ，３８2 は主として操作部分の寸法および構造が相違するだけであって（調光用操作端末器３８1は一側縁が枢支された比較的大きいピアノハンドル式のハンドルを有するものであり、調光用操作端末器３８2は比較的小さい押釦式のハンドルを有するものである）、基本的な動作については同様のものである。なお、調光用操作端末器３８2は、調光レベルをアップするためのアップスイッチおよび調光レベルをダウンするためのダウンスイッチ並びに蛍光灯Ｌ2 を点灯・消灯するためのスイッチを具備している。また、伝送線Ｌｓを延長するために図示例では伝送線Ｌｓに増幅器３５を挿入して伝送信号を減衰させずに伝送できるようにしてある。ここで、ファンコイル用の制御端末器３３6やボリューム用の制御端末器３３7、並びに接点入力用の操作端末器３１1 は、消費電流等の関係から内部電源を伝送線Ｌｓから得るのではなく、別途に給電される交流電圧を整流し安定化することによって内部電源を得ている。上記交流電圧は、伝送処理装置３０とともに分電盤内などに配置されるリモコントランス３６から得られる。リモコントランス３６は、リモコンリレー（伝送信号によらずに別に設けたスイッチによってオンオフが可能なリレー）を用いる場合にリモコンリレーに給電するために従来より設けられているものである。このリモコントランス３６から出力される２４Ｖの交流電圧をファンコイル用やボリューム用の制御端末器３３6，３３7並びに接点入力用の操作端末器３１1 に供給することで、これらの端末器３３6，３３7，３１1には交流１００Ｖなどの商用電源から直接に内部電源を得る必要がなく、電源トランスや大型の平滑コンデンサが不要になる。
【００１５】
図１は本参考例における伝送処理装置３０の回路ブロック図を示している。伝送処理装置３０は、外部の商用交流電源から供給される交流電圧をトランスＴ（図２参照）で降圧した後に定電圧化して各部に安定した動作電源を供給する電源回路部４１と、伝送線Ｌｓに伝送信号Ｖｓを出力するとともに各端末器から返信される操作データ等を認識して主制御部４３に操作データを出力する伝送制御部４２と、操作データに基づいてメモリ部３４に記憶されているアドレスの対応関係を読み出し、例えば操作端末器３１のスイッチＳに対する対応関係があらかじめ設定されている負荷Ｌ1 …を接続した制御端末器３２に伝送する制御データ等を生成するとともに、その制御データを含む伝送信号Ｖｓを伝送線Ｌｓに送出するように伝送制御部４２に指示する主制御部４３と、アドレスの対応関係等のデータを記憶するメモリ部４４と、伝送線Ｌｓに流れる電流のレベルを検出する電流検出部４５と、システムの使用電流（消費電流）や伝送線Ｌｓの短絡発生等の種々の情報を表示する表示部４６と、後述するように表示部４６に電流値を表示させるか否かを切り換えるための切換操作部４７とを備えている。
【００１６】
また、本参考例における伝送処理装置３０は図２および図３に示す構造を有する。伝送処理装置３０の器体は、それぞれ一面が開口する略箱形の合成樹脂成型品からなるボディ１とカバー２を組立ねじ３，３を用いて結合することで構成され、例えば日本工業規格（ＪＩＳ）に規定されている電灯分電盤用協約形配線用遮断器の寸法（ＪＩＳ Ｃ８３７０附属書５参照）に準ずる大きさに形成されている。器体の内部には図１に示す回路ブロックの電子部品を実装した２枚のプリント基板４，５、電源回路部４１に含まれる降圧用のトランスＴ並びに外部の電源線およびアース線が接続される電源用端子板６とトランスＴの１次側入力線およびアース線とを接続するための接続用プリント基板７を配設している。また、一方のプリント基板４にはカバー２の前面と略並行するように表示器用プリント基板８が取り付けられている。この表示器用プリント基板８には表示部４６を構成する７セグメント式の３個の表示器４６ａと、切換操作部４７を構成するスライド式の切換スイッチ４７ａとが実装され、カバー２の前面に設けた開口窓２ａを通して表示器４６ａの表示面が外部から視認可能としてあり、さらに開口窓２ａの近傍に設けた操作窓２ｂを通して切換スイッチ４７ａの操作片４７ｂが外部から操作可能としてある。なお、プリント基板４には伝送線Ｌｓの短絡が検出された場合に点灯又は点滅して報知するための発光ダイオードからなる短絡表示灯９が実装してあり、カバー２の前面略中央に設けた透孔２ｃを通して短絡表示灯９の光を外部に照射するようにしてある。
【００１７】
カバー２の一端側には３個の電源用端子板６（１個はアース用）並びに端子ねじ６ａが取り付けられて電源端子部が形成してあり、カバー２にねじ止めされる矩形平板状の電源端子カバー１０によって電源端子部の前面側が覆われている。一方、カバー２の他端側には、伝送線Ｌｓが接続される一対の信号用端子板１１並びに端子ねじ１１ａが取り付けられて伝送信号端子部が形成してある。なお、信号用端子板１１はリード線１２によってプリント基板４に接続される。また、カバー２の前面には開口窓２ａ、操作窓２ｂ並びに透孔２ｃにそれぞれ連通する孔１３ａ〜１３ｃが設けられた銘板１３が貼着される。
【００１８】
次に伝送線Ｌｓに流れる電流（消費電流）を検出してその電流値を表示する伝送処理装置３０の動作について説明する。なお、上記表示動作を除く伝送処理装置３０の動作およびシステム全体の動作については従来と共通であるから説明は省略する。
【００１９】
電流検出部４５は、例えば伝送線Ｌｓの一方の線路に電流トランス（図示せず）の１次側を接続し、電流トランスの２次側に誘起される電圧（検出電圧）を増幅した後にアナログ／デジタル変換することにより、伝送線Ｌｓに流れる電流値のデジタルデータ（電流値データ）を作成して表示部４６および伝送制御部４２に出力する。表示部４６では電流検出部４５から与えられる電流値データに基づいて表示器４６ａを駆動して伝送線Ｌｓの電流値を表示する。
【００２０】
一方、伝送制御部４２では、電流検出部４５から与えられる電流値データに基づき、所定レベル以上の過電流が所定時間（例えば、割り込み信号Ｖｉのパルス幅や信号返送期間ＷＴよりも長い時間）を越えて流れているか否かを監視し、このような条件を満たす過電流が伝送線Ｌｓに流れている場合には伝送線Ｌｓが短絡しているものと判断して、表示部４６に対して短絡検知信号を出力する。この短絡検知信号を受け取った表示部４６では、短絡表示灯９を点灯あるいは点滅させるなどして伝送線Ｌｓが短絡していることを報知する。
【００２１】
而して、表示部４６によって伝送線Ｌｓに流れる電流（消費電流）の電流値を視認することができるから、消費電流が伝送処理装置３０の最大定格を越えないように施工現場において端末器が容易に追加できるようになり、施工性を向上させることができる。ここで、切換スイッチ４７ａがオフされている場合には、切換操作部４７から表示オフ信号が伝送制御部４２に入力され、伝送制御部４２からは表示部４６に対して電流値の表示を行わないようにさせるための表示オフ指令が与えられる。表示部４６では表示オフ指令を受け取ると表示器４６ａによる電流値の表示を行わない。このため、例えば通常のシステム稼働時には表示部４６に電流値を表示しないようにし、消費電流の確認が必要なときにだけ表示部４６に電流値を表示させることで消費電流のチェックを明確に行うことができるという利点がある。なお、本参考例ではスライド式の操作片４７ｂを具備した切換スイッチ４７ａで表示の有無を切り換えるようにしているが、切換スイッチ４７ａを押釦スイッチで構成し、押操作したときだけ表示部４６に電流値を表示させるようにしてもよい。
【００２２】
（参考例２）
参考例１では伝送処理装置３０に使用電流の表示機能を持たせているのに対し、本参考例は中継用の増幅器３５に使用電流の表示機能を持たせている。なお、増幅器３５以外のシステム構成等は参考例１と共通するから、共通する構成については図示並びに説明を省略し、本参考例の特徴となる増幅器３５の構成についてのみ説明する。
【００２３】
図５は本参考例における増幅器３５の回路ブロック図を示している。増幅器３５は、外部の商用交流電源から供給される交流電圧をトランスＴ（図６参照）で降圧した後に定電圧化して各部に安定した動作電源を供給する電源回路部５１と、伝送処理装置３０との間で伝送線Ｌｓを介して伝送信号Ｖｓを送受信する伝送信号送受信部５４と、伝送信号送受信部５４で受信した伝送信号Ｖｓが減衰している場合に増幅等の補正を加えるとともに伝送制御部５２から与えられるデータを伝送信号Ｖｓにて送信するための処理を行う伝送信号入出力処理部５３と、伝送信号入出力処理部５３に対してフォトカプラを介して接続され、伝送信号入出力処理部５３から伝達された伝送信号Ｖｓに含まれるデータを認識して伝送線Ｌｓを介して伝送処理装置３０から受信した伝送信号Ｖｓを端末器に中継するとともに各端末器から返信される操作データ等を認識して伝送信号入出力処理部５３にデータを出力する伝送制御部５２と、端末器と接続された伝送線Ｌｓに流れる電流のレベルを検出する電流検出部５５と、システムの使用電流（消費電流）や伝送線Ｌｓの短絡発生等の種々の情報を表示する表示部５６と、後述するように表示部５６に電流値を表示させるか否かを切り換えるための切換操作部５７とを備えている。
【００２４】
また、本参考例における増幅器３５は図６R>６および図７に示す構造を有する。増幅器３５の器体は、それぞれ一面が開口する略箱形の合成樹脂成型品からなるボディ１４とカバー１５を組立ねじ１６を用いて結合することで構成され、例えば参考例１における伝送処理装置３０と同様に電灯分電盤用協約形配線用遮断器の寸法に準ずる大きさに形成されている。器体の内部には図５に示す回路ブロックの電子部品を実装したプリント基板１７、電源回路部５１に含まれる降圧用のトランスＴ並びに外部の電源線およびアース線が接続される電源用端子板１８とトランスＴの１次側入力線およびアース線とを接続するための接続用プリント基板１９を配設している。また、プリント基板１７にはカバー１５の前面と略並行するように表示器用プリント基板２０が取り付けられている。この表示器用プリント基板２０には表示部５６を構成する７セグメント式の３個の表示器５６ａとスライド式の切換スイッチ５７ａとが実装され、カバー１５の前面に設けた開口窓１５ａを通して表示器５６ａの表示面が外部から視認可能としてあり、さらに開口窓１５ａの近傍に設けた操作窓１５ｂを通して切換スイッチ５７ａの操作片５７ｂが外部から操作可能としてある。なお、プリント基板１７には伝送線Ｌｓの短絡が検出された場合に点灯又は点滅して報知するための発光ダイオードからなる短絡表示灯２１と、伝送線Ｌｓを介して伝送信号Ｖｓを受信した場合に点灯又は点滅して表示する伝送信号受信表示灯２２とが実装してあり、カバー２の前面略中央に設けた透孔１５ｃ，１５ｄを通して短絡表示灯２１および伝送信号受信表示灯２２の光を外部に照射するようにしてある。
【００２５】
カバー１５の一端側には３個の電源用端子板１８（１個はアース用）並びに端子ねじ１８ａが取り付けられて電源端子部が形成してあり、カバー１５にねじ止めされる矩形平板状の電源端子カバー２３によって電源端子部の前面側が覆われている。一方、カバー１５の他端側には、伝送処理装置３０からの伝送線Ｌｓが接続される一対の信号用端子板２４並びに端子ねじ２４ａが取り付けられて伝送信号端子部を形成するとともに、他の端末器へ伝送線Ｌｓを送り配線するための送り用端子板２５並びに端子ねじ２５ａが取り付けられて伝送信号送り端子部を形成してある。なお、信号用端子板２４および送り用端子板２５はリード線２６によってプリント基板１７に接続される。また、カバー１５の前面には開口窓１５ａ、操作窓１５ｂ並びに透孔１５ｃ，１５ｄにそれぞれ連通する孔２７ａ〜２７ｄが設けられた銘板２７が貼着される。
【００２６】
次に伝送線Ｌｓに流れる電流（消費電流）を検出してその電流値を表示する増幅器３５の動作について説明する。なお、上記表示動作を除く増幅器３５の動作およびシステム全体の動作については従来と共通であるから説明は省略する。
【００２７】
電流検出部５５は、例えば伝送線Ｌｓの一方の線路に電流トランス（図示せず）の１次側を接続し、電流トランスの２次側に誘起される電圧（検出電圧）を増幅した後にアナログ／デジタル変換することにより、伝送線Ｌｓに流れる電流値のデジタルデータ（電流値データ）を作成して表示部５６および伝送制御部５２に出力する。表示部５６では電流検出部５５から与えられる電流値データに基づいて表示器５６ａを駆動して伝送線Ｌｓの電流値を表示する。
【００２８】
一方、伝送制御部５２では、電流検出部５５から与えられる電流値データに基づき、所定レベル以上の過電流が所定時間（例えば、割り込み信号Ｖｉのパルス幅や信号返送期間ＷＴよりも長い時間）を越えて流れているか否かを監視し、このような条件を満たす過電流が伝送線Ｌｓに流れている場合には伝送線Ｌｓが短絡しているものと判断して、表示部５６に対して短絡検知信号を出力する。この短絡検知信号を受け取った表示部５６では、短絡表示灯２１を点灯あるいは点滅させるなどして伝送線Ｌｓが短絡していることを報知する。また、伝送制御部５２においては、伝送処理装置３０あるいは端末器から伝送信号Ｖｓを受信すると、伝送信号Ｖｓを受信したことを示す信号を表示部５６に出力して表示部５６が具備する伝送信号受信表示灯２２を点灯あるいは点滅させるなどして伝送信号Ｖｓの受信状態を報知している。
【００２９】
而して、増幅器３５に設けた表示部５６によって伝送線Ｌｓに流れる電流（消費電流）の電流値を視認することができるから、消費電流が伝送処理装置３０の最大定格を越えないように施工現場において増幅器３５に対し端末器が容易に追加できるようになり、施工性を向上させることができる。ここで、切換スイッチ５７ａがオフされている場合には、切換操作部５７から表示オフ信号が伝送制御部５２に入力され、伝送制御部５２からは表示部５６に対して電流値の表示を行わないようにさせるための表示オフ指令が与えられる。表示部５６では表示オフ指令を受け取ると表示器５６ａによる電流値の表示を行わない。このため、例えば通常のシステム稼働時には表示部５６に電流値を表示しないようにし、消費電流の確認が必要なときにだけ表示部５６に電流値を表示させることで消費電流のチェックを明確に行うことができるという利点がある。なお、本参考例ではスライド式の操作片５７ｂを具備した切換スイッチ５７ａで表示の有無を切り換えるようにしているが、切換スイッチ５７ａを押釦スイッチで構成し、押操作したときだけ表示部５６に電流値を表示させるようにしてもよい。
【００３０】
（実施形態１）
本実施形態は制御端末器３２の構成に特徴があり、その他のシステム構成等は参考例１又は２と共通する。よって、共通する構成については図示並びに説明を省略し、本実施形態の特徴となる制御端末器３２の構成についてのみ説明する。
【００３１】
図８は本実施形態における制御端末器３２の回路ブロック図を示している。制御端末器３２は、伝送線Ｌｓを介して受信する伝送信号Ｖｓから動作用電源を得る電源回路６１と、電源回路６１の出力電圧を監視して出力電圧が所定の閾値よりも低下したときに停電検知信号を出力する電源監視回路６２と、外部電源から負荷への給電経路内に挿入された４つのラッチング型のリレーＲｙ１〜Ｒｙ４と、各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４を駆動するリレー駆動回路６３と、伝送処理装置３０との間で伝送線Ｌｓを介して伝送信号Ｖｓを送受信する伝送信号送受信回路６７と、伝送信号Ｖｓにより受け取った制御データに基づいて各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４を駆動するための制御信号をリレー駆動回路６３に出力するとともに電源監視回路６２から停電検知信号が入力されると各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４を所定の状態に駆動制御するための制御信号を出力する伝送信号処理回路６４と、リレー駆動回路６３の駆動状態からリレーＲｙ１〜Ｒｙ４の動作状態を監視して各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４の動作状態を表すリレー監視信号を伝送信号処理回路６４に出力する状態監視回路６５と、ディップスイッチを有し制御端末器３２のアドレスが設定されるアドレス設定部６６とを備えている。なお、電源回路６１は容量の大きい電解コンデンサ（図示せず）を具備しており、停電あるいはシステムダウンによって伝送信号Ｖｓが送信されなくなった場合でも、電解コンデンサの充電電荷を用いて、短時間ではあるが内部の各回路に動作電源が供給できるようにしてある。
【００３２】
また、本実施形態における制御端末器３２は、図９に示す構造を有する。制御端末器３２の器体は、それぞれ一面が開口する略箱形の合成樹脂成型品からなるボディ７１とカバー７２を組立ねじ７３を用いて結合することで構成され、例えば参考例１における伝送処理装置３０と同様に電灯分電盤用協約形配線用遮断器の寸法に準ずる大きさに形成されている。器体の内部には図８に示す回路ブロックのうちリレーＲｙ１〜Ｒｙ４およびリレー駆動回路６３を実装したプリント基板７４と、リレー駆動回路６３を除く各回路の電子部品を実装したプリント基板７５とを配設している。なお、これら２枚のプリント基板７４，７５はテープ電線からなる接続線７６によって接続されている。
【００３３】
カバー７２の一端側には各４個の負荷用端子板７７並びに端子ねじ７７ａが前後方向に２段に配置されて負荷接続端子部が形成してあり、カバー７２にねじ止めされる矩形平板状の負荷接続端子カバー７８によって負荷接続端子部の前面側が覆われている。一方、カバー７２の他端側には、伝送線Ｌｓが接続される一対の信号用端子板７９並びに端子ねじ７９ａが取り付けられて伝送信号端子部が形成してある。また、カバー７２の前面には銘板８０が貼着される。
【００３４】
次に本実施形態における制御端末器３２の動作について説明する。なお、制御端末器３２以外の端末器や伝送処理装置３０の動作およびシステム全体の動作については従来と共通であるから説明は省略する。
【００３５】
伝送処理装置３０に電源を供給している商用交流電源の停電あるいは伝送線Ｌｓの短絡事故や過負荷により伝送線Ｌｓの線間電圧が低下した場合、電源回路６１の出力電圧も同様に低下することから、電源監視回路６２が停電検知信号を伝送信号処理回路６４に出力する。伝送信号処理回路６４は、停電検知信号が入力されると各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４を所定の状態、例えば外部電源から負荷への給電経路を開放するようにオン状態のリレーＲｙ１…をオフ状態に反転駆動するための制御信号をリレー駆動回路６３に出力する。そして、リレー駆動回路６３がオン状態のリレーＲｙ１…を駆動してオフ状態に反転させる。なお、上述の一連の動作を行うために、電源回路６１が具備する電解コンデンサの充電電荷によって各回路の動作電源を確保している。
【００３６】
而して、負荷制御用のリレーＲｙ１〜Ｒｙ４にラッチング型のリレーを用いている場合、停電前にオン状態であったリレーＲｙ１…は復電時にもオン状態に保持されているため、復電直後に外部電源から負荷に電源が供給されて負荷が動作してしまうことになり、復電時に外部電源から負荷に過大な電流が流れて再度電源がダウンする虞がある。これに対して本実施形態の制御端末器３２では、停電発生時にリレーＲｙ１〜Ｒｙ４をオフ状態に反転させているため、復電時に外部電源から負荷に給電されることがなく、上述のように復電時に過大な電流が流れて再度停電するというような不具合の発生を防ぐことができる。また、システムによっては停電時に特定の負荷（例えば、非常用照明負荷など）にのみ予備電源から給電する場合があり、このような場合には予備電源から上記特定負荷への給電経路にリレーＲｙ１を挿入しておき、停電検知信号が入力されたら伝送信号処理回路６４から制御信号を出力して、リレー駆動回路６３によりリレーＲｙ１のみをオン状態、他のリレーＲｙ２〜リレーＲｙ４をオフ状態にそれぞれ反転駆動するようにすればよい。すなわち、本実施形態によれば停電時における負荷の制御が可能となるのである。
【００３７】
（実施形態２）
図１０は本実施形態における制御端末器３２の回路ブロック図を示している。本実施形態の制御端末器３２は、伝送信号処理回路６４が停電検知信号に応じてリレーＲｙ１〜Ｒｙ４を駆動制御する機能を各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４毎に有効とするか無効とするかを切り換える切換回路６８と、外部のワイヤレス設定器３９との間で光ワイヤレス信号を送受信するワイヤレス信号送受信回路６９と、光ワイヤレス信号により設定されるアドレスデータ等を記憶するメモリ部７０とを備え、これら以外の他の回路並びに動作が実施形態１と共通している。よって、共通する回路には同一の符号を付して説明を省略する。切換回路６８は例えばディップスイッチ等で構成され、各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４に対応したディップスイッチをオンすれば上記駆動制御機能が有効、オフすれば無効とするように伝送信号処理回路６４に対して切換設定可能としてある。
【００３８】
而して、制御対象負荷等の条件に応じて、切換回路６８により全てのリレーＲｙ１〜Ｒｙ４について停電検知信号に応じた駆動制御機能を無効とすれば、従来と同様のシステム構成とすることができて使い勝手が向上するという利点がある。また、上記駆動制御機能の有効／無効を各リレーＲｙ１〜Ｒｙ４毎に個別に切換設定できるから、停電時における負荷の制御がきめ細かく行えるようになり、さらに使い勝手が向上できるものである。
【００３９】
ところで、メモリ部７０はＥＥＰＲＯＭからなり、伝送信号処理回路６４によってデータの読み書きが為される。図１１は本実施形態における制御端末器３２の構造を示しており、器体内には光ワイヤレス信号送受信回路６９が具備する光ワイヤレス信号受信用の受光素子６８ａ並びに光ワイヤレス信号送信用の発光素子６８ｂが実装されたプリント基板８１が収納されており、カバー７２の前面略中央部に設けた透光窓７２ａを通してワイヤレス設定器３９との間で光ワイヤレス信号を送受信するようになっている。すなわち、ワイヤレス設定器３９から送信された光ワイヤレス信号をワイヤレス信号送受信回路６９で受信し、受信信号に含まれるアドレスデータを伝送信号処理回路６４がメモリ部７０に書き込むことでアドレスが設定されるとともに、ワイヤレス設定器３９から要求に応じてメモリ部７０に記憶しているアドレスデータをワイヤレス信号送受信回路６９から光ワイヤレス信号で送信し、ワイヤレス設定器３９にて制御端末器３２のアドレスを確認することができるようになっている。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１の発明は、各別にアドレスを有する操作端末器及び制御端末器を２線式の伝送線を介して伝送処理装置に接続し時分割多重の伝送信号にてデータの送受信を行い、伝送処理装置は、アドレスデータを含む伝送信号を伝送線に送出することによって操作端末器及び制御端末器を個別にアクセスし、伝送信号に同期して設定した信号返送期間に操作端末器からの操作データを受信すると操作データに基づいて制御データを生成し、操作データを発生した操作端末器とアドレスによる対応関係があらかじめ設定されている制御端末器に対して制御データを伝送して制御端末器の動作を制御し、制御端末器は、伝送線を介して受信する伝送信号から動作用電源を得る電源回路と、電源回路の出力電圧を監視して出力電圧が所定の閾値よりも低下したときに停電検知信号を出力する電源監視回路と、外部電源から負荷への給電経路内に挿入された１乃至複数のリレーと、制御データに応じて各リレーを駆動制御するとともに停電検知信号が入力されると各リレーを所定の状態に駆動制御する制御手段とを具備してなるので、停電時における負荷の制御が可能となるという効果がある。
【００４１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、制御手段が停電検知信号に応じてリレーを駆動制御する機能を有効とするか無効とするかを切り換える切換手段を制御端末器に設けたので、制御対象負荷等の条件に応じて上記機能を無効にすれば、従来と同様のシステム構成とすることができて使い勝手が向上するという効果がある。
【００４２】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、切換手段は、各リレー毎に前記機能の有効／無効を切換可能としたので、使い勝手をさらに向上することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の参考例１における伝送処理装置の回路ブロック図である。
【図２】 同上における伝送処理装置の分解斜視図である。
【図３】 同上における伝送処理装置を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は一部破断した他の側面図である。
【図４】 同上のシステム構成図である。
【図５】 本発明の参考例２における増幅器の回路ブロック図である。
【図６】 同上における増幅器の分解斜視図である。
【図７】 同上における増幅器を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は一部破断した他の側面図である。
【図８】 実施形態１における制御端末器の回路ブロック図である。
【図９】 同上における制御端末器の分解斜視図である。
【図１０】 実施形態２における制御端末器の回路ブロック図である。
【図１１】 同上における制御端末器を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は一部破断した面図、（ｃ）は他の側面図である。
【図１２】 従来例のシステム構成図である。
【図１３】 同上の伝送信号の説明図である。
【符号の説明】
３０ 伝送処理装置
４１ 電源回路部
４２ 伝送制御部
４３ 主制御部
４５ 電流検出部
４６ 表示部
４７ 切換操作部
Claims (3)
- 各別にアドレスを有する操作端末器及び制御端末器を２線式の伝送線を介して伝送処理装置に接続し時分割多重の伝送信号にてデータの送受信を行い、伝送処理装置は、アドレスデータを含む伝送信号を伝送線に送出することによって操作端末器及び制御端末器を個別にアクセスし、伝送信号に同期して設定した信号返送期間に操作端末器からの操作データを受信すると操作データに基づいて制御データを生成し、操作データを発生した操作端末器とアドレスによる対応関係があらかじめ設定されている制御端末器に対して制御データを伝送して制御端末器の動作を制御し、制御端末器は、伝送線を介して受信する伝送信号から動作用電源を得る電源回路と、電源回路の出力電圧を監視して出力電圧が所定の閾値よりも低下したときに停電検知信号を出力する電源監視回路と、外部電源から負荷への給電経路内に挿入された１乃至複数のリレーと、制御データに応じて各リレーを駆動制御するとともに停電検知信号が入力されると各リレーを所定の状態に駆動制御する制御手段とを具備してなることを特徴とする遠隔監視制御システム。
- 制御手段が停電検知信号に応じてリレーを駆動制御する機能を有効とするか無効とするかを切り換える切換手段を制御端末器に設けたことを特徴とする請求項１記載の遠隔監視制御システム。
- 切換手段は、各リレー毎に前記機能の有効／無効を切換可能としたことを特徴とする請求項２記載の遠隔監視制御システム。
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