JP4650262B2 - AC adapter and power line communication system using the same - Google Patents

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Description

本発明は、撮像装置や画像表示装置などの電力線通信装置を、コンセントから離れた場所に配置する場合であっても、電力線通信装置が、ケーブルから発生する不要輻射を抑制しながら、電力線通信を行うことが出来る、ACアダプタ及びそれを用いた電力線通信システムに関する。   Even if the power line communication device such as an imaging device or an image display device is disposed at a place away from the outlet, the power line communication device suppresses unnecessary radiation generated from the cable and performs power line communication. The present invention relates to an AC adapter and a power line communication system using the same.

近年、小規模オフィスや家庭において、LAN(Local Area Network)を簡単・安価に構築する要望が高まっている。特に、防犯やセキュリティ面から安全・安心を提供出来る遠隔操作で、モニタリングが可能なネットワークカメラや監視用モニターなどの通信機器を、簡単・安価に構築する要望が急速に高まっている。   In recent years, there has been a growing demand for building a LAN (Local Area Network) simply and inexpensively in a small office or home. In particular, there is a growing demand for simple and inexpensive construction of communication devices such as network cameras and monitoring monitors that can be monitored by remote control that can provide safety and security in terms of crime prevention and security.

このようなLANを構築するには、従来、イーサネット(登録商標)等の通信用の専用線を配線する方法が取られてきた。特に、配線が不要の理由で、無線LANの需要が増加している。一方、これら通信機器への電源供給と通信を電力線のみで実現する手段として、各種の電力線通信装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。電力線通信装置は、商用交流電圧(例えばAC100V、60Hz)に、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)を利用した電力線通信の通信信号を重畳して通信を行う。この為、電力線通信装置には、通信機器に電源を供給するコンバータ回路と商用交流電源に電力線信号を重畳するカプラ回路を備えたACアダプタと通信機器に内蔵された電力線通信モデムが必要である。   In order to construct such a LAN, conventionally, a method of wiring a dedicated line for communication such as Ethernet (registered trademark) has been taken. In particular, the demand for wireless LAN is increasing because no wiring is required. On the other hand, various power line communication devices have been proposed as means for realizing power supply and communication to these communication devices using only a power line (see, for example, Patent Document 1). The power line communication device performs communication by superimposing a communication signal of power line communication using OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) on a commercial AC voltage (for example, AC 100 V, 60 Hz). For this reason, the power line communication apparatus requires an AC adapter including a converter circuit that supplies power to the communication device, a coupler circuit that superimposes the power line signal on the commercial AC power source, and a power line communication modem built in the communication device.

以下に、従来の電力線通信装置について説明する。図6は、従来の電力線通信装置のハードウェアブロック図である。電力線通信モデム30が電力線通信の通信信号を受信する場合は、まず、電力線1からVVFケーブルなどのACケーブル2を介して、カプラ回路3と信号重畳分離回路4とを内蔵するACアダプタ5に商用交流電圧が入力される。ACアダプタ5は、入力された商用交流電圧を、直流電圧に変換する。電力線通信の通信信号は、カプラ回路3を介して信号重畳分離回路4で、直流電圧に重畳され、DCケーブル6を介して、電力線通信モデム30及び通信端末(図示せず)に送られる。   A conventional power line communication apparatus will be described below. FIG. 6 is a hardware block diagram of a conventional power line communication apparatus. When the power line communication modem 30 receives a communication signal for power line communication, first, the power line 1 is commercialized to the AC adapter 5 including the coupler circuit 3 and the signal superposition separation circuit 4 via the AC cable 2 such as a VVF cable. AC voltage is input. The AC adapter 5 converts the input commercial AC voltage into a DC voltage. A communication signal for power line communication is superimposed on a DC voltage by a signal superimposing / separating circuit 4 via a coupler circuit 3 and sent to a power line communication modem 30 and a communication terminal (not shown) via a DC cable 6.

一方、電力線通信モデム30が電力線通信の通信信号を送信する場合は、電力線通信モデム30からの通信信号は直流電圧に重畳され、DCケーブル6を介してACアダプタ5に送られる。ACアダプタ5の信号重畳分離回路4で、通信信号は直流電圧から分離される。分離された通信信号は、更に、カプラ回路3を介して商用交流電圧に重畳され、電力線1に出力される。
特開2000−165304号公報
On the other hand, when the power line communication modem 30 transmits a communication signal for power line communication, the communication signal from the power line communication modem 30 is superimposed on the DC voltage and sent to the AC adapter 5 via the DC cable 6. The communication signal is separated from the DC voltage by the signal superposition separation circuit 4 of the AC adapter 5. The separated communication signal is further superimposed on the commercial AC voltage via the coupler circuit 3 and output to the power line 1.
JP 2000-165304 A

ところで、ネットワークカメラなどの撮像装置やモニターなどの画像表示装置は、壁や天井に設置される場合が多く、長さが0.5m〜10mかそれ以上の長さのケーブルがよく使われる。特に、撮像装置は、防犯やセキュリティ面より、多様な場所に配置されることが通常であり、撮像装置を、コンセントのから離れた場所に配置出来るように、ケーブルを長くすることが望まれている。   Incidentally, an image display device such as a network camera or an image display device such as a monitor is often installed on a wall or ceiling, and a cable having a length of 0.5 m to 10 m or more is often used. In particular, the imaging device is usually arranged in various places from the viewpoint of crime prevention and security, and it is desired to lengthen the cable so that the imaging device can be arranged in a place away from the outlet. Yes.

しかしながら、このような撮像装置や画像表示装置に、上述した従来の電力通信装置を適用させた場合、電力線通信モデムをコンセントから離れた場所に配置させる場合では、ACケーブルを容易に長くすることが出来ない不都合があった。即ち、ACケーブルは、多様な電気機器が接続されている電力線と直接接続されているため、これらの電気機器にノイズを発生する電気機器などが含まれていると、ケーブル長を長くした場合に、ノイズの影響を受けて不要輻射が増大する不都合があった。しかも、ACケーブルには常に商用交流電圧が印加されているため、平衡度を制御する処理を行わない限り、商用交流電圧からの不要輻射が発生する不都合があった。   However, when the above-described conventional power communication device is applied to such an imaging device or image display device, the AC cable can be easily lengthened when the power line communication modem is disposed away from the outlet. There was inconvenience that we could not do. In other words, since AC cables are directly connected to power lines to which various electrical devices are connected, if these electrical devices include electrical devices that generate noise, etc., when the cable length is increased. There is a disadvantage that unnecessary radiation increases under the influence of noise. In addition, since a commercial AC voltage is always applied to the AC cable, there is a problem in that unnecessary radiation from the commercial AC voltage occurs unless a process for controlling the degree of balance is performed.

一方、DCケーブルを長くすることで、ACケーブルを長くする場合に比べて、不要輻射を少なくすることが可能となるが、DCケーブルを単に長くしてしまうと、通信信号の信号レベルが減衰する不都合があった。これに対して、信号レベルを予め増幅させることで、信号レベルをある程度確保することは出来るが、その分、不要輻射が増大してしまう不都合があった。   On the other hand, by making the DC cable longer, it becomes possible to reduce unnecessary radiation compared to the case where the AC cable is made longer. However, if the DC cable is simply made longer, the signal level of the communication signal is attenuated. There was an inconvenience. On the other hand, it is possible to secure the signal level to some extent by amplifying the signal level in advance, but there is a disadvantage that unnecessary radiation increases correspondingly.

本発明は、上記課題を鑑み、DCケーブルのケーブル長を長くした場合であっても、不要輻射を抑制することが出来る、ACアダプタ及びそれを用いた電力線通信システムを提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an AC adapter and a power line communication system using the same that can suppress unnecessary radiation even when the cable length of a DC cable is increased. .

上記課題を解決するためになされた第1の発明は、電力線(1)に接続自在で、電力線の交流電圧を直流電圧に変換するACアダプタ(5)であって、本体(50)と、本体に設けられ、電力線に接続自在なプラグ(23)と、本体に設けられ、直流電圧を出力自在なDCケーブル(6)と、プラグ及びDCケーブルを接続する回路モジュールとを備え、回路モジュールは、プラグから供給される交流電圧を直流電圧に変換するAC/DCコンバータ(13)と、AC/DCコンバータにより変換された直流電圧を、DCケーブルを介して出力し、DCケーブルを介して入力される電力線通信の通信信号を、AC/DCコンバータにより変換された直流電圧から分離する信号分離回路(4)と、信号分離回路により分離された通信信号の信号レベルを増幅させる増幅回路(17)と、増幅回路により信号レベルが増幅された通信信号を、交流電圧に重畳してプラグを介して出力するカプラ回路(22)とを有するものである。   A first invention made to solve the above problems is an AC adapter (5) that is freely connectable to a power line (1) and converts an AC voltage of the power line into a DC voltage, the main body (50), Provided with a plug (23) connectable to a power line, a DC cable (6) provided on the main body and capable of outputting a DC voltage, and a circuit module for connecting the plug and the DC cable. An AC / DC converter (13) that converts an AC voltage supplied from the plug into a DC voltage, and a DC voltage converted by the AC / DC converter is output via a DC cable and input via a DC cable. A signal separation circuit (4) for separating a communication signal for power line communication from a DC voltage converted by an AC / DC converter, and a signal for the communication signal separated by the signal separation circuit An amplifying circuit for amplifying the bell (17), a communication signal whose signal level is amplified by the amplifier circuit, superimposed on the AC voltage are those having a coupler circuit (22) for outputting via a plug.

第2の発明は、第1の発明であるACアダプタ(5)であって、回路モジュールは、更に、通信信号の信号レベルを減衰させる減衰回路(18)を有し、カプラ回路(22)は、更に、プラグ(23)から供給される交流電圧から通信信号を分離し、減衰回路(18)は、カプラ回路により分離された通信信号の信号レベルを減衰させ、信号分離回路(4)は、更に、減衰回路により信号レベルが減衰された通信信号を、AC/DCコンバータにより変換された直流電圧に重畳し、通信信号を重畳した直流電圧を、DCケーブル(6)を介して出力するものである。   2nd invention is AC adapter (5) which is 1st invention, Comprising: A circuit module further has the attenuation circuit (18) which attenuates the signal level of a communication signal, and coupler circuit (22) is Further, the communication signal is separated from the AC voltage supplied from the plug (23), the attenuation circuit (18) attenuates the signal level of the communication signal separated by the coupler circuit, and the signal separation circuit (4) Further, the communication signal whose signal level is attenuated by the attenuation circuit is superimposed on the DC voltage converted by the AC / DC converter, and the DC voltage on which the communication signal is superimposed is output via the DC cable (6). is there.

第3の発明は、第1又は第2の発明であるACアダプタ(5)と、ACアダプタ(5)とDCケーブル(6)を介して接続自在な電力線通信装置(例えば7)とを備え、電力線通信装置は、DCケーブル(6)からの直流電圧の供給を受け、DCケーブルを介して通信信号を送受信して電力線通信を行う電力線通信モデム(30)を有するものである。   3rd invention is provided with the AC adapter (5) which is 1st or 2nd invention, and the power line communication apparatus (for example, 7) connectable via AC adapter (5) and DC cable (6), The power line communication device includes a power line communication modem (30) that receives a DC voltage from the DC cable (6), transmits and receives communication signals via the DC cable, and performs power line communication.

第4の発明は、第3の発明である電力線通信システム(100)であって、通信信号は、画像データを含み、電力線通信装置(例えば7)は、更に、被写体を撮像して画像データを電力線通信モデム(30)に出力する撮像装置(15)を有し、電力線通信モデムは、入力された画像データを通信信号として、DCケーブル(6)を介してACアダプタ(5)に出力するものである。   A fourth invention is the power line communication system (100) according to the third invention, wherein the communication signal includes image data, and the power line communication device (for example, 7) further captures the image of the subject to obtain the image data. An image pickup device (15) that outputs to a power line communication modem (30), and the power line communication modem outputs input image data as a communication signal to an AC adapter (5) via a DC cable (6) It is.

第5の発明は、第3の発明である電力線通信システム(100)であって、通信信号は、画像データを含み、電力線通信装置(例えば7)は、更に、画像を表示する画像表示装置を有し、電力線通信モデム(30)は、DCケーブル(6)を介して入力された通信信号を画像表示装置に出力するものである。   A fifth invention is a power line communication system (100) according to the third invention, wherein the communication signal includes image data, and the power line communication device (for example, 7) further includes an image display device for displaying an image. The power line communication modem (30) outputs a communication signal inputted via the DC cable (6) to the image display device.

第6の発明は、電力線(1)に接続自在で、電力線の交流電圧を直流電圧に変換するACアダプタ(5)であって、本体(50)と、本体に設けられ、電力線に接続自在なプラグ(23)と、本体に設けられ、直流電圧を出力自在なDCケーブル(6)と、プラグ及びDCケーブルを接続する回路モジュールとを備え、回路モジュールは、プラグから供給される交流電圧を直流電圧に変換するAC/DCコンバータ(13)と、プラグから供給される交流電圧から電力線通信の通信信号を分離するカプラ回路(22)と、カプラ回路により分離された通信信号の信号レベルを減衰させる減衰回路(18)と、減衰回路により信号レベルが減衰された通信信号を、AC/DCコンバータにより変換された直流電圧に重畳し、通信信号を重畳した直流電圧を、DCケーブルを介して出力する信号重畳回路(4)とを備えたものである。   A sixth invention is an AC adapter (5) that is connectable to a power line (1) and converts an AC voltage of the power line into a DC voltage, and is provided in the main body (50) and the main body, and is connectable to the power line. A plug (23), a DC cable (6) provided in the main body and capable of outputting a DC voltage, and a circuit module for connecting the plug and the DC cable are provided, and the circuit module converts the AC voltage supplied from the plug to DC. An AC / DC converter (13) for converting the voltage, a coupler circuit (22) for separating a communication signal for power line communication from an AC voltage supplied from a plug, and a signal level of the communication signal separated by the coupler circuit is attenuated The attenuation circuit (18) and the communication signal whose signal level is attenuated by the attenuation circuit are superimposed on the DC voltage converted by the AC / DC converter, and the communication signal is superimposed. The flow voltage, in which a signal superimposing circuit for outputting through (4) DC cable.

なお、括弧内の番号などは、本発明の理解を助けるために、図面における対応する要素を便宜的に示すものである。従って、本記述は図面上の記載に限定拘束されるものではなく、また、この符号の記載により本発明を解釈すべきでない。   The numbers in parentheses indicate the corresponding elements in the drawings for the sake of convenience in order to help understanding of the present invention. Therefore, the present description is not limited to the description on the drawings, and the present invention should not be construed by the description of the reference numerals.

第1の発明によれば、ACアダプタ側で通信信号の信号レベルを増幅させるので、DCケーブルを介して入力される通信信号を、その信号レベルを低減させた状態で、DCケーブル上を伝送させることが出来る。これにより、DCケーブルのケーブル長を長くした場合であっても、不要輻射を抑制することが出来る。   According to the first invention, since the signal level of the communication signal is amplified on the AC adapter side, the communication signal input via the DC cable is transmitted on the DC cable with the signal level reduced. I can do it. Thereby, even if it is a case where the cable length of a DC cable is lengthened, unnecessary radiation can be suppressed.

第2の発明によれば、ACアダプタ側で、電力線から分離された通信信号の信号レベルを減衰させるので、DCケーブルを介して出力する通信信号を、その信号レベルを低減させた状態で、DCケーブル上を伝送させることが出来る。これにより、DCケーブルを介した通信信号の送受信いずれにおいても、不要輻射を抑制することが出来る。   According to the second invention, since the signal level of the communication signal separated from the power line is attenuated on the AC adapter side, the communication signal output through the DC cable is reduced in the DC signal level while the signal level is reduced. It can be transmitted on the cable. Thereby, in any transmission / reception of a communication signal via a DC cable, unnecessary radiation can be suppressed.

第3の発明によれば、通信信号を、その信号レベルを低減させた状態で、DCケーブル上を伝送させることが出来るので、不要輻射を抑制しながら、電力線通信装置を、ACアダプタから離れた場所に配置させることが出来る。   According to the third invention, since the communication signal can be transmitted on the DC cable in a state where the signal level is reduced, the power line communication device is separated from the AC adapter while suppressing unnecessary radiation. Can be placed in place.

第4の発明によれば、不要輻射を抑制しながら、撮像装置を、ACアダプタから離れた場所に配置させることが出来る。   According to the fourth invention, it is possible to dispose the imaging device at a location away from the AC adapter while suppressing unnecessary radiation.

第5の発明によれば、不要輻射を抑制しながら、画像表示装置を、ACアダプタから離れた場所に配置させることが出来る。   According to the fifth aspect, the image display device can be arranged at a location away from the AC adapter while suppressing unnecessary radiation.

第6の発明によれば、ACアダプタ側で、電力線から分離された通信信号の信号レベルを減衰させるので、DCケーブルを介して出力する通信信号を、その信号レベルを低減させた状態で、DCケーブル上を伝送させることが出来る。これにより、DCケーブルを介した通信信号の送受信いずれにおいても、不要輻射を抑制することが出来る。   According to the sixth invention, since the signal level of the communication signal separated from the power line is attenuated on the AC adapter side, the communication signal output through the DC cable is reduced in the DC signal level while the signal level is reduced. It can be transmitted on the cable. Thereby, in any transmission / reception of a communication signal via a DC cable, unnecessary radiation can be suppressed.

電力線通信システムは、電力線通信装置、及びACアダプタを備えている。電力線通信装置とは、電力線通信を行う通信装置をいう。具体的に説明すると、電力線通信装置は、マルチキャリアなどを用いた通信信号の送信動作及び受信動作の少なくとも一方を行う通信装置であって、商用交流電圧(例えばAC100V、60Hz)に通信信号を重畳し、あるいは、電力線の交流電力に重畳された通信信号を分離する通信装置である。送信動作及び受信動作のいずれも行う場合は、電力線通信装置は、通信信号の変復調を行う電力線通信モデムを有する。変調方式としては、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)や、SS(Spectrum Spread)がある。   The power line communication system includes a power line communication device and an AC adapter. The power line communication device refers to a communication device that performs power line communication. Specifically, the power line communication device is a communication device that performs at least one of a transmission operation and a reception operation of a communication signal using a multicarrier or the like, and superimposes the communication signal on a commercial AC voltage (for example, AC 100 V, 60 Hz) Or it is a communication apparatus which isolate | separates the communication signal superimposed on the alternating current power of the power line. When performing both the transmission operation and the reception operation, the power line communication device includes a power line communication modem that modulates and demodulates communication signals. As a modulation method, there are OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) and SS (Spectrum Spread).

本実施の形態では、電力線通信システムを適用したネットワークカメラについて説明する。ネットワークカメラは、被写体を撮像して画像データをに出力する、撮像装置の一例である。本明細書における「ネットワークカメラ」とは、画像データを含む通信信号を、LAN(Local Area Network)などのネットワークを介して出力自在な撮像装置をいう。以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。   In this embodiment, a network camera to which a power line communication system is applied will be described. A network camera is an example of an imaging apparatus that images a subject and outputs image data. The “network camera” in this specification refers to an imaging device that can freely output a communication signal including image data via a network such as a LAN (Local Area Network). Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(実施の形態1)
図1(a)は、本発明に係る実施の形態1の電力線通信システムを適用したネットワークカメラの全体斜視図である。図1(b)は、本発明に係る実施の形態1の電力線通信システムを適用したネットワークカメラの背面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1A is an overall perspective view of a network camera to which the power line communication system according to the first embodiment of the present invention is applied. FIG.1 (b) is a rear view of the network camera to which the power line communication system of Embodiment 1 which concerns on this invention is applied.

電力線通信システム100は、電力線通信装置の一例であるネットワークカメラ7、及びACアダプタ5を備えている。ネットワークカメラ7は、図1(a)に示すように、筐体70を有し、筐体70には、レンズ・CMOSセンサ8、及びインジケータ9が設けられている。ネットワークカメラ7には、図1(b)に示すように、DCケーブル6が接続自在な、DCジャック10が設けられている。DCケーブル6は、直流電圧が伝送可能なケーブルであって、一端にDCプラグ11が設けられている。   The power line communication system 100 includes a network camera 7 and an AC adapter 5 which are examples of a power line communication device. As shown in FIG. 1A, the network camera 7 includes a housing 70, and the housing 70 is provided with a lens / CMOS sensor 8 and an indicator 9. As shown in FIG. 1B, the network camera 7 is provided with a DC jack 10 to which a DC cable 6 can be connected. The DC cable 6 is a cable capable of transmitting a DC voltage, and is provided with a DC plug 11 at one end.

ACアダプタ5は、図1(a)に示すように、筐体50を含む本体を有し、筐体50には、プラグ23、及びDCケーブル6が設けられている。ACアダプタ5は、ダイレクトプラグインタイプのACアダプタであり、プラグ23で商用コンセント(図示せず)に直接、繋がる。なお、DCケーブル6は、筐体50に直接接続されている必要はなく、DCケーブル6の他端に、別のDCプラグを設け、DCケーブル6と、ACアダプタ5とを別体に構成することも可能である。   As shown in FIG. 1A, the AC adapter 5 has a main body including a housing 50, and the housing 50 is provided with a plug 23 and a DC cable 6. The AC adapter 5 is a direct plug-in type AC adapter, and is directly connected to a commercial outlet (not shown) by the plug 23. Note that the DC cable 6 does not need to be directly connected to the housing 50, and another DC plug is provided at the other end of the DC cable 6 so that the DC cable 6 and the AC adapter 5 are configured separately. It is also possible.

ACアダプタ5とネットワークカメラ7はDCケーブル6で接続され、ケーブルの先端DCプラグ11がネットワークカメラ7のDCジャック10に挿入されることより、電力供給と電力線通信の両方が実現出来る。このDCプラグ11はネットワークカメラから脱着可能である。ネットワークカメラ7はレンズ・CMOSセンサ8と電力線通信の通信状態を示すインジケータ9を前面に備える。   The AC adapter 5 and the network camera 7 are connected by a DC cable 6, and the power supply and power line communication can be realized by inserting the DC plug 11 at the end of the cable into the DC jack 10 of the network camera 7. The DC plug 11 can be detached from the network camera. The network camera 7 is provided with an indicator 9 on the front surface that indicates the communication state of the power line communication with the lens / CMOS sensor 8.

図2は、本発明に係る実施の形態1の電力線通信システムを適用したネットワークカメラ及びACアダプタのハードウェアブロック図である。   FIG. 2 is a hardware block diagram of a network camera and an AC adapter to which the power line communication system according to the first embodiment of the present invention is applied.

ACアダプタ5は、図2に示す各種の回路で構成された、回路モジュールを有している。具体的には、回路モジュールは、商用交流電圧から直流電圧を生成するラインフィルタ回路12と、コンバータ回路13と、電力線通信モデムからの信号を商用交流電圧に重畳し電力線通信モデムからの送信信号を商用交流電圧に重畳する前に増幅する増幅回路(Amplifier2)17と、商用交流電圧から受信する通信信号を減衰させる減衰回路(Attenuator)18と、カプラトランス22を持つカプラ回路3と、コンバータ回路13で生成した直流電圧と通信信号を重畳・分離する信号重畳分離回路4とで構成されている。   The AC adapter 5 has a circuit module composed of various circuits shown in FIG. Specifically, the circuit module superimposes a signal from the line filter circuit 12 that generates a DC voltage from a commercial AC voltage, a converter circuit 13, and a power line communication modem on the commercial AC voltage, and transmits a transmission signal from the power line communication modem. An amplifier circuit (Amplifier 2) 17 that amplifies before being superimposed on the commercial AC voltage, an attenuation circuit (Attenuator) 18 that attenuates a communication signal received from the commercial AC voltage, a coupler circuit 3 having a coupler transformer 22, and a converter circuit 13 And a signal superposition / separation circuit 4 that superimposes / separates communication signals.

なお、信号重畳分離回路4は、信号重畳回路及び信号分離回路の一例である。信号重畳分離回路4は、図2の場合、チョークコイル14とコンデンサ51で構成しているが、チョークコイル14を短絡する構成でもよい。また、回路モジュールとしては、特にこれらの回路のみで構成される必要はない。   The signal superposition separation circuit 4 is an example of a signal superposition circuit and a signal separation circuit. In the case of FIG. 2, the signal superimposing / separating circuit 4 is configured by the choke coil 14 and the capacitor 51, but may be configured to short-circuit the choke coil 14. In addition, the circuit module does not need to be composed of only these circuits.

ACアダプタ5とネットワークカメラ7とは1対(2本)の本数を持つDCケーブル6を介して接続される。ネットワークカメラ7はDCケーブル6を流れる直流電圧が一種類の電圧であるために1対のケーブルとしたが、出力数に応じてこの本数は変更可能である。ネットワークカメラ7は、ネットワークカメラモジュールと15と電力線通信モデム30と信号重畳分離回路4から成り、信号重畳分離回路4はACアダプタ5の信号重畳分離回路4と同じ構成である。ネットワークカメラモジュール15と電力線通信モデム30は、ETHER_PHY16のLAN送受信部同士を接続することで構成されている。   The AC adapter 5 and the network camera 7 are connected via a DC cable 6 having a pair (two). The network camera 7 is a pair of cables because the DC voltage flowing through the DC cable 6 is one kind of voltage, but the number can be changed according to the number of outputs. The network camera 7 includes a network camera module 15, a power line communication modem 30, and a signal superposition separation circuit 4, and the signal superposition separation circuit 4 has the same configuration as the signal superposition separation circuit 4 of the AC adapter 5. The network camera module 15 and the power line communication modem 30 are configured by connecting the LAN transmission / reception units of the ETHER_PHY 16 to each other.

以上のように構成された実施の形態1における、ACアダプタ一体型の電力線通信システムについて、その動作を以下に説明する。   The operation of the power line communication system integrated with an AC adapter in the first embodiment configured as described above will be described below.

ネットワークカメラモジュール15からの映像信号はETHER_PHY16を介して電力線通信モデム30に送られる。電力線通信モデム30はETHER_PHY16からのイーサネット(登録商標)信号をPLC_CPU19とAFE_IC20で通信信号に変換し、増幅回路(Amplifier1)21で所定の電圧・電力に増幅もしくは低インピーダンス変換後、信号重畳分離回路4に送られる。信号重畳分離回路4に送られた通信信号は直流電圧に重畳されDCケーブル6を介してACアダプタ5の信号重畳分離回路4で直流電圧と分離され、カプラ回路3に重畳される。カプラ回路3に入力された通信信号は増幅回路17で電力線通信に必要な電力まで増幅され電力線1に送出される。増幅手段はオペアンプやトランジスタでの増幅やカプラトランス22による昇圧方法などがある。   The video signal from the network camera module 15 is sent to the power line communication modem 30 via the ETHER_PHY 16. The power line communication modem 30 converts an Ethernet (registered trademark) signal from the ETHER_PHY 16 into a communication signal by the PLC_CPU 19 and the AFE_IC 20, amplifies the signal to a predetermined voltage / power by the amplifier circuit (Amplifier 1) 21, or converts it to a low impedance, and then converts the signal superimposition separation circuit 4. Sent to. The communication signal sent to the signal superimposing / separating circuit 4 is superimposed on the DC voltage, separated from the DC voltage by the signal superimposing / separating circuit 4 of the AC adapter 5 via the DC cable 6, and superimposed on the coupler circuit 3. The communication signal input to the coupler circuit 3 is amplified to power necessary for power line communication by the amplifier circuit 17 and sent to the power line 1. Examples of the amplifying means include an amplification with an operational amplifier and a transistor and a boosting method using a coupler transformer 22.

以上の動作を、図3及び図7を用いて、従来の電力線通信と比較しながら説明する。図3(a)は、本発明に係る実施の形態1の電力線通信装置が送信動作を行う際の信号レベルの説明図、図3(b)は、本発明に係る実施の形態1の電力線通信装置が送信動作を行う際の信号レベルの説明図である。図7(a)は、従来の電力線通信装置が送信動作を行う際の信号レベルの説明図、図7(b)は、従来の電力線通信装置が送信動作を行う際の信号レベルの説明図である。   The above operation will be described using FIG. 3 and FIG. 7 while comparing with the conventional power line communication. FIG. 3A is an explanatory diagram of signal levels when the power line communication apparatus according to the first embodiment of the present invention performs a transmission operation, and FIG. 3B is power line communication according to the first embodiment of the present invention. It is explanatory drawing of the signal level at the time of an apparatus performing transmission operation. FIG. 7A is an explanatory diagram of a signal level when the conventional power line communication device performs a transmission operation, and FIG. 7B is an explanatory diagram of a signal level when the conventional power line communication device performs a transmission operation. is there.

従来の電力線通信装置では、DCケーブル6及びACケーブル(商用電源コード)2でのケーブル損失が存在するために増幅回路21の出力は電力線1に送出する電力よりも高い電圧・電力である必要がある。このためにDCケーブル6を通る信号はケーブル損失が大きく、不要輻射ノイズも大きくなる。カプラ回路3から電力線への放出もACケーブル2のケーブル損失が発生し、不要輻射ノイズも大きくなる。   In the conventional power line communication device, since there is cable loss in the DC cable 6 and the AC cable (commercial power cord) 2, the output of the amplifier circuit 21 needs to be higher in voltage and power than the power sent to the power line 1. is there. For this reason, a signal passing through the DC cable 6 has a large cable loss and an unnecessary radiation noise. The emission from the coupler circuit 3 to the power line also causes the cable loss of the AC cable 2 and increases the unnecessary radiation noise.

これに対して本発明の電力線送信装置は、増幅回路21からの出力を抑制し、カプラ回路3で増幅させる。従って、DCケーブル6を通る通信信号を抑制出来るので、ケーブル損失や不要輻射ノイズを低減出来る。またカプラ回路3で増幅された通信信号はACケーブル2を使用せずにプラグ23で電力線1に直接、接続されるためにケーブル損失が存在せず、よってケーブル長が長くても不要輻射ノイズも抑制出来る。   On the other hand, the power line transmission apparatus of the present invention suppresses the output from the amplifier circuit 21 and amplifies it by the coupler circuit 3. Accordingly, since communication signals passing through the DC cable 6 can be suppressed, cable loss and unnecessary radiation noise can be reduced. Further, since the communication signal amplified by the coupler circuit 3 is directly connected to the power line 1 by the plug 23 without using the AC cable 2, there is no cable loss. Therefore, even if the cable length is long, unnecessary radiation noise is also generated. Can be suppressed.

次に、電力線通信の通信信号の受信について、図2を用いて説明する。   Next, reception of communication signals for power line communication will be described with reference to FIG.

電力線1から受信した通信信号は、ACアダプタ5のカプラ回路3に入力される。カプラ回路3は通信信号の信号レベル(電力)を減衰させ、信号重畳分離回路4に送出する。減衰させる手段としてはアッテネータ(抵抗)やカプラトランス22での降圧方法などがある。信号重畳分離回路4に送られた通信信号は直流電圧に重畳され、DCケーブル6を介してネットワークカメラ7の信号重畳分離回路4で直流電圧と分離され、AFE_IC20及びPLC_CPUで通信信号からイーサネット(登録商標)信号に変換されETHER_PHY16からネットワークカメラモジュール15のEHTER_PHY16に送られネットワークカメラモジュール15との通信を行う。   A communication signal received from the power line 1 is input to the coupler circuit 3 of the AC adapter 5. The coupler circuit 3 attenuates the signal level (power) of the communication signal and sends it to the signal superposition separation circuit 4. As a means for attenuating, there are an attenuator (resistance), a step-down method by the coupler transformer 22, and the like. The communication signal sent to the signal superimposing / separating circuit 4 is superimposed on the DC voltage, separated from the DC voltage by the signal superimposing / separating circuit 4 of the network camera 7 via the DC cable 6, and Ethernet (registered) from the communication signal by the AFE_IC 20 and the PLC_CPU. (Trademark) signal is transmitted from the ETHER_PHY 16 to the EHTER_PHY 16 of the network camera module 15 to communicate with the network camera module 15.

以上の動作を図5を用いて、従来の電力線通信と比較しながら説明する。   The above operation will be described using FIG. 5 while comparing with the conventional power line communication.

従来の電力線通信では電力線1から受信した通信信号はACケーブル2でケーブル損失が発生するために、大きな不要輻射ノイズが発生する。カプラ回路3に入力された通信信号の信号レベルは減衰されずにDCケーブル6に送出されるためにDCケーブル6を通る受信電圧・電力が大きく、ケーブル損失の増大、不要輻射ノイズの増大を招く。AFE_IC20に入力される通信信号も通信に必要な電圧・電力以上の過大入力分が大きい。これに対して本発明の電力線受信は、電力線1からの通信信号はプラグ23でカプラ回路3に直接、入力されるためにケーブル損失が発生せず、不要輻射ノイズも抑制出来る。カプラ回路3は電力線通信モデム30が受信する過大電圧・電力が小さくなるように減衰回路18やカプラトランス22で通信信号の信号レベルを減衰させ、信号重畳分離回路4に送出するためにDCケーブル6のケーブル損失を低減でき、よってケーブル長が長くても不要輻射ノイズを抑制することが出来る。   In the conventional power line communication, the communication signal received from the power line 1 causes a cable loss in the AC cable 2, so that a large unnecessary radiation noise is generated. Since the signal level of the communication signal input to the coupler circuit 3 is sent to the DC cable 6 without being attenuated, the reception voltage / power passing through the DC cable 6 is large, resulting in an increase in cable loss and unnecessary radiation noise. . The communication signal input to the AFE_IC 20 also has a large excess input voltage or power necessary for communication. On the other hand, in the power line reception of the present invention, since the communication signal from the power line 1 is directly input to the coupler circuit 3 through the plug 23, cable loss does not occur and unnecessary radiation noise can be suppressed. The coupler circuit 3 attenuates the signal level of the communication signal by the attenuation circuit 18 and the coupler transformer 22 so that the excessive voltage and power received by the power line communication modem 30 are reduced, and sends the signal to the signal superposition separation circuit 4 by the DC cable 6. Therefore, even if the cable length is long, unnecessary radiation noise can be suppressed.

(実施の形態2)
図4は、本発明に係る実施の形態2の電力線通信システムを適用したネットワークカメラ及びACアダプタのハードウェアブロック図である。
(Embodiment 2)
FIG. 4 is a hardware block diagram of a network camera and an AC adapter to which the power line communication system according to the second embodiment of the present invention is applied.

図4において、実施の形態1との異なる点はカプラ回路3の減衰回路18を削除することで構成されている。   4 is different from the first embodiment in that the attenuation circuit 18 of the coupler circuit 3 is deleted.

以上のように構成された実施の形態2におけるACアダプタ一体型の電力線通信システムについて、以下その動作を説明する。   The operation of the AC adapter-integrated power line communication system according to Embodiment 2 configured as described above will be described below.

電力線通信モデム30から電力線1への送信は、実施の形態1及び図3(a)に記載する動作と同じである。電力線1からの電力線通信モデム30への受信については、通信信号の信号レベルを減衰させずに電力線通信を行う。よってカプラ回路3から電力線1へのケーブル損失低減及び電力線通信モデム30からACアダプタ5への送信時のケーブル損失を低減でき、ケーブル長が長くても不要輻射ノイズを抑制することが出来る。   Transmission from the power line communication modem 30 to the power line 1 is the same as the operation described in the first embodiment and FIG. For reception from the power line 1 to the power line communication modem 30, power line communication is performed without attenuating the signal level of the communication signal. Therefore, the cable loss from the coupler circuit 3 to the power line 1 and the cable loss at the time of transmission from the power line communication modem 30 to the AC adapter 5 can be reduced, and unnecessary radiation noise can be suppressed even if the cable length is long.

(実施の形態3)
図5は、本発明に係る実施の形態3の電力線通信システムを適用したネットワークカメラ及びACアダプタのハードウェアブロック図である。
(Embodiment 3)
FIG. 5 is a hardware block diagram of a network camera and an AC adapter to which the power line communication system according to the third embodiment of the present invention is applied.

図5において、実施の形態1との異なる点はカプラ回路3の増幅回路17を削除することで構成されている。   5 is different from the first embodiment in that the amplifier circuit 17 of the coupler circuit 3 is deleted.

以上のように構成された実施の形態3における、ACアダプタ一体型の電力線通信システムについて、以下その動作を説明する。   The operation of the power line communication system integrated with an AC adapter in the third embodiment configured as described above will be described below.

電力線1からの電力線通信モデム30への受信は、実施の形態1及び図3(b)に記載する動作と同じである。電力線通信モデム30から電力線1への送信はACアダプタ5で増幅せずに電力線通信モデム30の増幅回路21で電力線に必要とされる通信信号を送出する。   Reception from the power line 1 to the power line communication modem 30 is the same as the operation described in the first embodiment and FIG. Transmission from the power line communication modem 30 to the power line 1 is not amplified by the AC adapter 5, but a communication signal required for the power line is transmitted by the amplifier circuit 21 of the power line communication modem 30.

以上のように、実施の形態3の電力線通信システムでは、カプラ回路3から電力線1へのケーブル損失低減及びACアダプタ5から電力線通信モデム30への受信時のケーブル損失を低減でき、ケーブル長が長くても不要輻射ノイズを抑制することが出来る。   As described above, in the power line communication system of the third embodiment, the cable loss from the coupler circuit 3 to the power line 1 and the cable loss at the time of reception from the AC adapter 5 to the power line communication modem 30 can be reduced, and the cable length is long. However, unnecessary radiation noise can be suppressed.

上述した実施の形態1ないし3では、電力線通信システムを適用したネットワークカメラについて説明したが、必ずしも撮像装置である必要はない。例えば、画像を表示する画像表示装置に適用することも可能である。ディスプレイやテレビなどの画像表示装置を、コンセントから離れた場所に配置させて、画像データを送受信させる場合であっても、上述した同様の効果を奏することが出来る。   In Embodiments 1 to 3 described above, the network camera to which the power line communication system is applied has been described. However, the network camera is not necessarily an imaging device. For example, the present invention can be applied to an image display device that displays an image. Even when an image display device such as a display or a television is arranged at a location away from the outlet to transmit / receive image data, the same effect as described above can be obtained.

本発明のACアダプタ及び電力線通信システムは、撮像装置や画像表示装置などの電力線通信装置を、コンセントから離れた場所に配置する場合であっても、電力線通信装置が、ケーブルから発生する不要輻射を抑制しながら、電力線通信を行うことが出来る効果を有し、特に、防犯やセキュリティ面より、撮像装置を、コンセントのから離れた場所に配置する場合に有用である。   In the AC adapter and the power line communication system of the present invention, even when a power line communication device such as an imaging device or an image display device is arranged at a location away from the outlet, the power line communication device generates unnecessary radiation generated from the cable. This has the effect that power line communication can be performed while suppressing, and is particularly useful when the imaging device is placed away from the outlet from the viewpoint of crime prevention and security.

(a)本発明に係る実施の形態1の電力線通信システムを適用したネットワークカメラの全体斜視図、(b)本発明に係る実施の形態1の電力線通信システムを適用したネットワークカメラの背面図(A) The whole perspective view of the network camera which applied the power line communication system of Embodiment 1 which concerns on this invention, (b) The rear view of the network camera which applied the power line communication system of Embodiment 1 which concerns on this invention 本発明に係る実施の形態1の電力線通信システムを適用したネットワークカメラ及びACアダプタのハードウェアブロック図Hardware block diagram of a network camera and an AC adapter to which the power line communication system according to the first embodiment of the present invention is applied (a)本発明に係る実施の形態1の電力線通信装置が送信動作を行う際の信号レベルの説明図、(b)本発明に係る実施の形態1の電力線通信装置が送信動作を行う際の信号レベルの説明図(A) An explanatory diagram of signal levels when the power line communication apparatus according to the first embodiment of the present invention performs a transmission operation, (b) when the power line communication apparatus according to the first embodiment of the present invention performs a transmission operation. Illustration of signal level 本発明に係る実施の形態2の電力線通信システムを適用したネットワークカメラ及びACアダプタのハードウェアブロック図Hardware block diagram of network camera and AC adapter to which power line communication system of embodiment 2 according to the present invention is applied 本発明に係る実施の形態3の電力線通信システムを適用したネットワークカメラ及びACアダプタのハードウェアブロック図Hardware block diagram of network camera and AC adapter to which power line communication system of embodiment 3 according to the present invention is applied 従来の電力線通信装置のハードウェアブロック図Hardware block diagram of a conventional power line communication device (a)従来の電力線通信装置が送信動作を行う際の信号レベルの説明図、(b)従来の電力線通信装置が送信動作を行う際の信号レベルの説明図(A) An explanatory diagram of a signal level when a conventional power line communication device performs a transmission operation, (b) an explanatory diagram of a signal level when a conventional power line communication device performs a transmission operation

符号の説明Explanation of symbols

1 電力線
2 ACケーブル
3 カプラ回路
4 信号重畳分離回路
5 ACアダプタ
6 ケーブル
7 ネットワークカメラ
8 レンズ・CMOSセンサ
9 インジケータ
10 DCジャック
11 DCプラグ
12 ラインフィルタ回路
13 コンバータ回路
14 チョークコイル
15 コンデンサ
16 ETHER_PHY
17 増幅回路
18 減衰回路
19 PLC_CPU
20 AFE_IC
21 増幅回路
22 カプラトランス
23 プラグ
30 電力線通信モデム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power line 2 AC cable 3 Coupler circuit 4 Signal superposition separation circuit 5 AC adapter 6 Cable 7 Network camera 8 Lens / CMOS sensor 9 Indicator 10 DC jack 11 DC plug 12 Line filter circuit 13 Converter circuit 14 Choke coil 15 Capacitor 16 ETHER_PHY
17 Amplifying circuit 18 Attenuating circuit 19 PLC_CPU
20 AFE_IC
21 Amplifying circuit 22 Coupler transformer 23 Plug 30 Power line communication modem

Claims (6)

電力線に接続自在で、前記電力線の交流電圧を直流電圧に変換するACアダプタであって、
本体と、
前記本体に設けられ、前記電力線に接続自在なプラグと、
前記本体に設けられ、直流電圧を出力自在なDCケーブルと、
前記プラグ及び前記DCケーブルを接続する回路モジュールとを備え、
前記回路モジュールは、
前記プラグから供給される交流電圧を直流電圧に変換するAC/DCコンバータと、
前記AC/DCコンバータにより変換された直流電圧を、前記DCケーブルを介して出力し、前記DCケーブルを介して入力される電力線通信の通信信号を、前記AC/DCコンバータにより変換された直流電圧から分離する信号分離回路と、
前記信号分離回路により分離された通信信号の信号レベルを増幅させる増幅回路と、
前記増幅回路により信号レベルが増幅された通信信号を、前記交流電圧に重畳して前記プラグを介して出力するカプラ回路とを有するACアダプタ。
An AC adapter that is freely connectable to a power line and converts an AC voltage of the power line into a DC voltage,
The body,
A plug provided on the main body and connectable to the power line;
A DC cable provided in the main body and capable of outputting a DC voltage;
A circuit module for connecting the plug and the DC cable;
The circuit module is
An AC / DC converter that converts an AC voltage supplied from the plug into a DC voltage;
A DC voltage converted by the AC / DC converter is output via the DC cable, and a communication signal for power line communication input via the DC cable is converted from the DC voltage converted by the AC / DC converter. A signal separation circuit to separate;
An amplification circuit for amplifying the signal level of the communication signal separated by the signal separation circuit;
An AC adapter comprising: a coupler circuit that outputs a communication signal, the signal level of which has been amplified by the amplifier circuit, being superimposed on the AC voltage and output via the plug.
請求項1記載のACアダプタであって、
前記回路モジュールは、更に、
前記通信信号の信号レベルを減衰させる減衰回路を有し、
前記カプラ回路は、更に、前記プラグから供給される交流電圧から前記通信信号を分離し、
前記減衰回路は、前記カプラ回路により分離された通信信号の信号レベルを減衰させ、
前記信号分離回路は、更に、前記減衰回路により信号レベルが減衰された通信信号を、前記AC/DCコンバータにより変換された直流電圧に重畳し、前記通信信号を重畳した直流電圧を、前記DCケーブルを介して出力するACアダプタ。
The AC adapter according to claim 1,
The circuit module further comprises:
An attenuation circuit for attenuating the signal level of the communication signal;
The coupler circuit further separates the communication signal from an AC voltage supplied from the plug,
The attenuation circuit attenuates the signal level of the communication signal separated by the coupler circuit,
The signal separation circuit further superimposes a communication signal having a signal level attenuated by the attenuation circuit on a DC voltage converted by the AC / DC converter, and converts the DC voltage superimposed with the communication signal to the DC cable. AC adapter to output via
請求項1又は2記載のACアダプタと、
前記ACアダプタとDCケーブルを介して接続自在な電力線通信装置とを備え、
前記電力線通信装置は、前記DCケーブルからの直流電圧の供給を受け、前記DCケーブルを介して前記通信信号を送受信して電力線通信を行う電力線通信モデムを有する電力線通信システム。
The AC adapter according to claim 1 or 2,
A power line communication device connectable via the AC adapter and a DC cable;
The power line communication apparatus includes a power line communication modem that receives a DC voltage supplied from the DC cable and transmits and receives the communication signal via the DC cable to perform power line communication.
請求項3記載の電力線通信システムであって、
前記通信信号は、画像データを含み、
前記電力線通信装置は、更に、被写体を撮像して画像データを前記電力線通信モデムに出力する撮像装置を有し、
前記電力線通信モデムは、入力された前記画像データを前記通信信号として、前記DCケーブルを介して前記ACアダプタに出力する電力線通信システム。
A power line communication system according to claim 3,
The communication signal includes image data,
The power line communication device further includes an imaging device that images a subject and outputs image data to the power line communication modem.
The power line communication modem outputs the input image data as the communication signal to the AC adapter via the DC cable.
請求項3記載の電力線通信装置システムであって、
前記通信信号は、画像データを含み、
前記電力線通信装置は、更に、画像を表示する画像表示装置を有し、
前記電力線通信モデムは、前記DCケーブルを介して入力された前記通信信号を前記画像表示装置に出力する電力線通信システム。
A power line communication device system according to claim 3,
The communication signal includes image data,
The power line communication device further includes an image display device for displaying an image,
The power line communication modem is a power line communication system that outputs the communication signal input via the DC cable to the image display device.
電力線に接続自在で、前記電力線の交流電圧を直流電圧に変換するACアダプタであって、
本体と、
前記本体に設けられ、前記電力線に接続自在なプラグと、
前記本体に設けられ、直流電圧を出力自在なDCケーブルと、
前記プラグ及び前記DCケーブルを接続する回路モジュールとを備え、
前記回路モジュールは、
前記プラグから供給される交流電圧を直流電圧に変換するAC/DCコンバータと、
前記プラグから供給される交流電圧から電力線通信の通信信号を分離するカプラ回路と、
前記カプラ回路により分離された通信信号の信号レベルを減衰させる減衰回路と、
前記減衰回路により信号レベルが減衰された通信信号を、前記AC/DCコンバータにより変換された直流電圧に重畳し、前記通信信号を重畳した直流電圧を、前記DCケーブルを介して出力する信号重畳回路とを備えたACアダプタ。
An AC adapter that is freely connectable to a power line and converts an AC voltage of the power line into a DC voltage,
The body,
A plug provided on the main body and connectable to the power line;
A DC cable provided in the main body and capable of outputting a DC voltage;
A circuit module for connecting the plug and the DC cable;
The circuit module is:
An AC / DC converter that converts an AC voltage supplied from the plug into a DC voltage;
A coupler circuit for separating a communication signal for power line communication from an AC voltage supplied from the plug;
An attenuation circuit for attenuating the signal level of the communication signal separated by the coupler circuit;
A signal superimposing circuit that superimposes a communication signal having a signal level attenuated by the attenuation circuit on a DC voltage converted by the AC / DC converter, and outputs the DC voltage superimposed with the communication signal via the DC cable. AC adapter with
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