JP4821495B2

JP4821495B2 - 配電システム

Info

Publication number: JP4821495B2
Application number: JP2006218865A
Authority: JP
Inventors: 常弘北村; 博昭小新; 嘉浩谷川; 充前田
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2006-08-10
Filing date: 2006-08-10
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2026-08-10
Also published as: JP2008048469A

Description

本発明は、ネットワーク通信に用いる通信機器を配電盤に内装し且つ通信機器に対して直流給電を一括して行う配電システムに関する。

最近インターネットやＬＡＮ等のネットワーク通信を行うために、モデム、ルータ、ハブ等のネットワーク用の通信機器が複数室内に配設され、しかもそれらを接続する多数のケーブルが室内に雑然と露出配線されていた。

一方、このような雑然とした配線を無くすための情報配線システムも提供されている（例えば特許文献１）。

この特許文献１に開示されている情報配線システムは、盤内にハブ装置、ＩＳＤＮのＤＳＵ、ＬＡＮ用の中継端子台を内器として備え、先行配線されたＬＡＮケーブルの一端を壁面などに配設しているＬＡＮ機器用コンセントに接続し、更にＬＡＮケーブルの他端を盤内の中継端子台を介してハブ装置に接続することで、室内側に設けたＬＡＮ機器用コンセントをスター接続したり、壁面に設けたＩＳＤＮのモジュラージャックに先行配線されたＩＳＤＮのケーブルをＤＳＵに接続することで、ケーブルが室内に露出しないシステムを構築することができるようにしている。
特開２００１−１８６１６１号公報（図３、段落００４０−００４５）

ところで、特許文献１に開示された構成では、盤内にはハブ装置等ケーブルを接続するための端子部や、回線に介在させるＤＳＵを内蔵するものの、パソコン等のネット端末以外のネットワーク通信に欠かせない、ルータ(ゲートウェイ）、モデム等の通信機器は室内側で上述のＬＡＮ機器用コンセントやモジュラージャックに通信ケーブルを接続するとともに、近辺の電源コンセントに外部電源のＡＣアダプタや、内蔵電源用の電源ケーブルを接続するため、電源コンセント周囲や、ＬＡＮ機器用コンセントやモジュラージャック周りの配線が雑然となるのは、露出配線している従来と殆ど変化がなかった。また通信機器が室内に露出配設される点も変わりがなかった。

また、内器として盤内に収納される装置として電源を必要とするものは、内蔵電源部の電源端子に盤内に引き込んだ商用電源の電源線を接続することで得るようになっており、電源を必要とする装置の数が多ければ、盤内配線も雑然とするという問題があった。また夫々の装置に内蔵電源部を必要とするため、装置のコストも高くなるという課題があった。

本発明は、上述の点に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、通信機器を室内に暴露させることなく設けることができ、しかも配電盤内の通信機器への直流電力の給電を盤内で一括して行え、通信機器に内蔵電源部が不要で、通信機器のコストダウンも図れる配電システムを提供することにある。

上述の目的を達成するために、請求項１の発明では、商用交流電力を直流電力に変換する電力変換部と、該電力変換部から出力される直流電力の給電路となる導電バーと、該導電バーに接続されて前記直流電力の給電を受ける通信機器とを配電盤内に備え、前記通信機器は前記配電盤外の通信路を介して通信を行う通信機能を備え、該通信機器は、給電線を介して前記配電盤外に設けられる１乃至複数の端末機を接続し、該端末機に直流電源を供給する機能と、該端末機との間で給電線を前記通信路として通信を行う通信機能とを有する通信制御ユニットであり、前記通信制御ユニットは、前記配電盤内に配設される他の通信制御ユニットと連携動作するための連携関係情報の授受を行う通信機能を備え、前記通信制御ユニットの前記連携関係情報の授受は前記導電バー上の直流電圧に重畳する情報信号で行うことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、配電盤に備えた通信機器に直流電力を一括給電することができるため、通信機器に内蔵電源部を設ける必要がなくなって、通信機器のコストダウンが図れ、その上通信機器を室内に暴露させることなく通信機器を設置することができ、しかも配電盤内で一括給電するので、室内に通信機器を露出設置するような場合のように、個々の通信機器のＡＣアダプタや電源ケーブルを電源コンセントに接続することによって起きる電源コンセント周りの雑然さを無くすことができ、室内の美観を損なわない。また、請求項１の発明によれば、室内側に設置した端末機を通信で制御するとともに給電する場合においても、通信制御ユニットを配電盤内に設け、配電盤外では分岐ブレーカでの分岐配線のように通信制御ユニットに接続した給電路や通信路を構成する線を配線するだけ良く、室内側の配線も整然と行える。さらに、請求項１の発明によれば、配電盤内に配設される通信制御ユニット間での連携動作のための連携関係情報の授受を配電盤内で行うことができ、その結果連携関係を持つ通信制御ユニットやその配下の端末機の動作を連携させることができる。また、請求項１の発明によれば、導電バーを利用して通信制御ユニットの連携関係情報の授受を行うことができ、そのため配電盤内に連携関係情報の通信路を別に設けることが不要となり、その結果配線盤内の配線が簡単となる上に盤内スペースを有効に使用でき、配電盤の小型化も可能となる。

請求項１の発明とは別の発明では、商用交流電力を直流電力に変換する電力変換部と、該電力変換部から出力される直流電力の給電路と、該給電路に接続されて前記直流電力の給電を受ける通信機器とを配電盤内に備え、前記通信機器は配電盤外の通信路を介して通信を行う通信機能を備え、前記通信機器は、配電盤外から配電盤内に導入したＬＡＮやＷＡＮ等のネットワーク通信路に接続して配電盤外のネットワークに対する通信を行う通信機能を備えたネットワーク用通信ユニットであることを特徴とする特徴とする。

この発明によれば、ＬＡＮ用のルータやハブ、インターネット等のネットワークに接続するためのモデム等のネットワーク用通信ユニットを配電盤に一括配設することで、配電盤外での配線はネット端末を接続するためのケーブルとモジュラージャック等からなるコンセントを配設すれば良く、これらケーブルやモジュラージャックを備えた配線器具を先行配線等によって設置する場合にあっても、室内側にモデムやルータを設置し、盤内のハブに先行配線で接続するようなシステムに比して配線数が少なくて良いため施工が容易となる。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、前記通信制御ユニットと、端末機との間の通信は、前記通信制御ユニットが前記端末機に供給する直流電源電圧のオン／オフによるパターン信号を用いて行うことを特徴とする。

請求項２の発明によれば、通信制御ユニットと端末機を接続する線が、給電線と通信線とを兼ねることができ、室内での配線を省線化でき、施工も容易となる。

請求項３の発明では、請求項１の発明において、前記通信制御ユニットと端末機との間の通信は、前記端末機に供給する直流電源電圧に重畳させた信号を用いて行うことを特徴とする。

請求項３の発明によれば、請求項２の発明と同様に、通信制御ユニットと端末機を接続する線が、給電線と通信線とを兼ねることができ、室内での配線を省線化でき、施工も容易となる。

請求項４の発明では、請求項１の発明において、前記通信制御ユニットは、接続している端末機からの情報に基づいて予め対応付けてある他の通信制御ユニット若しくは他の通信制御ユニットに接続している端末機を動作させる前記連携関係情報を当該他の通信制御ユニットに送信する通信機能を備えていることを特徴とする。

請求項４の発明によれば、自己の配下にある端末機からの情報に応じて当該通信制御ユニットから、連携動作の対象となる通信制御ユニットに連携関係情報を送信するだけで、連携対象となる通信制御ユニット又はその通信制御ユニットの配下の端末機を連携動作させることができ、また配電盤内での連携関係情報の授受によるため、連携関係動作を行う盤外の端末機間を結ぶ通信路を設ける必要もない。

請求項５の発明では、請求項１の発明において、制御要因を検出するセンサを備えた端末機を接続している一の通信制御ユニットと、前記センサが制御要因を検出したときに動作させる設備機器に対応する端末機を接続している他の通信制御ユニットとを備え、前記センサが制御要因を検出した検出情報を端末機から受け取った前記一の通信制御ユニットは、当該検出情報を前記連携関係情報として送信し、前記検出情報に対して予め対応関係を持つ他の通信制御ユニットは、前記検出情報を受信すると、当該検出情報に基づいて前記設備機器に対応する端末機に所定動作させる制御信号を送ることを特徴とする。

請求項５の発明によれば、センサの動作を起因として、設備機器に対応する端末機を連携動作させる制御システムを簡単に構築することができる。

請求項６の発明では、請求項１の発明において、前記配電盤内に、前記導電バーに接続されて前記直流電力の給電を受ける連携制御ユニットを通信機器として備えるとともに、制御要因を検出するセンサを備えた端末機を接続している一の通信制御ユニットと、前記センサが制御要因を検出したときに動作させる設備機器に対応する端末機を接続している他の通信制御ユニットとを備え、前記センサが制御要因を検出した検出情報を端末機から受け取った前記一の通信制御ユニットは、当該検出情報を前記連携関係情報として前記連携制御ユニットへ送信し、前記連携制御ユニットは、前記検出情報を受け取ると、予めメモリ部に登録してある連携対応情報に基づいて、前記一の通信制御ユニットに対応付けてある他の通信制御ユニットに前記検出情報に対応付けた連携関係情報を送信し、該連携関係情報を受け取った前記他の通信制御ユニットは、当該連携関係情報に基づいて前記設備機器に対応する端末機に所定動作させる制御信号を送ることを特徴とする。

請求項６の発明によれば、センサの動作を起因として連携動作させる設備機器に対応した端末機との組み合わせや制御内容を連携制御ユニットのメモリ部に登録する連携対応情報により決めることができるため、通信制御ユニットに連携動作対象の組み合わせ、連携動作の内容を設定する必要がなく、そのため使用する通信制御ユニット自体に汎用性を持たせることができ、また連携動作対象の組み合わせや制御内容の自由度が高い制御システムの構築ができる。

請求項７の発明では、請求項６の発明において、前記連携制御ユニットは、前記配電盤外から前記配電盤内に導入したＬＡＮやＷＡＮ等のネットワーク通信路に接続して前記配電盤外のネットワークに対する通信を行う通信機能を備えたネットワーク用通信ユニットとの間で通信を行って、前記ネットワーク用通信ユニットがインターネット等のＷＡＮを通じてダウンロードした前記連携対応情報を受け取り、前記メモリ部に格納するダウンロード機能を備えていることを特徴とする。

請求項７の発明によれば、連携対応情報をインターネット等のネットワークからダウンロードして連携制御ユニットのメモリ部に登録することができ、そのため、連携動作に必要な連携対応情報の登録が施工業者等による遠隔操作によって行うことが可能となり、その結果、連携対応情報の登録のためのスキルをユーザーが必要とせず、ユーザーに負担をかけないシステムを構築できる。

請求項８の発明では、請求項６の発明において、前記メモリ部は、外部から着脱自在に装着される記憶媒体から成ることを特徴とする。

請求項８の発明によれば、システム規模に応じた記憶容量のメモリ部に変更することが容易に行え、また連携制御ユニットからメモリ部を外してコンピュータ等の装置で連携対応情報を登録したり、修正・変更等が行えるため、登録・修正・変更の作業性に優れている。

本発明は、配電盤に備えた通信機器に直流電力を一括給電することができるため、通信機器に内蔵電源部を設ける必要がなくなって、通信機器のコストダウンが図れ、その上通信機器を室内に暴露させることなく通信機器を設置することができ、しかも配電盤内で一括給電するので、室内に通信機器を露出設置するような場合のように、個々の通信機器のＡＣアダプタや電源ケーブルを電源コンセントに接続することによって起きる電源コンセント周りの雑然さを無くすことができ、室内の美観を損なわないという効果がある。

以下本発明を実施形態により説明する。

（実施形態１）
図１は本実施形態１の概略システム図を示しており、図示するように本実施形態は、リミッター２、主幹ブレーカ３、更に分岐ブレーカ４など商用交流電力系の内器を本体１ａ内に配設した分電盤１とは別置される配電盤１’を用い、この配電盤１’の本体１ｂ内に電力変換部５、後述する各種の通信機器（６ａ、６ｂ…）及びバックアップ用のバッテリユニットＢを配設してシステムを構築している。

尚分電盤１の本体１ａ内に引き込まれた、例えば単相３線の商用交流電源の電力線は、リミッター２を介して主幹ブレーカ３に接続され、主幹ブレーカ３の負荷側のＬ１、Ｌ２、Ｎの各極に対応した端子にはそれぞれ導電バー７の一端が接続され、Ｎ極の導電バー７と、Ｌ１又はＬ２の極の導電バー７に各分岐ブレーカ４のプラグイン式の電源側端子部（図示せず）が接続されて各分岐ブレーカ４によって屋内電力線が分岐配線されるようになっている。

これらの分岐ブレーカ４のプラグイン式の電源接続部の構成は、上述した特許文献１の分岐ブレーカの電源接続部のような周知の構成を用いれば良いので、この構成の図示及び説明は省略する。また各導電バー７は本体１ａの正面方向から見て重なるように配設されているため、図１では一条に見えている。

そして分電盤１内の何れか一つの分岐ブレーカ４に接続され、分電盤１外へ導出された分岐電力線Ｌが配電盤１’の本体１ｂ内に導入されて、配電盤１’内の電力変換部５の電源入力端に接続され、電力変換部５に商用交流電力を供給するようになっている。

配電盤１’内の電力変換部５は、図において、右側部に設けた正、負の各極に対応した直流電力出力端子部（図示せず）に直流給電路用の導電バー８の一端を接続してある。ここで正、負の各極の直流給電路用導電バー８は正面方向から見て重なるように配設されているため、図１では一条に見えている。

さて、この導電バー８の上下側には各種の通信機器（６ａ、６ｂ…）を配設するとともに、バッテリユニットＢの蓄電池モジュール９Ａ…を配設し、各種の通信機器６（６ａ、６ｂ…）は導電バー９側の端部に設けた電源入力用のプラグイン接続部１０（図２参照）に導電バー８を挿入してプラグイン接続部１０内の接触片１０ａを導電バー８に接離自在に接続するようになっている。

ここで通信機器６ａはインターネットＮＴに通信網を介して接続するモデム、ルータ、更にローカルネットワークＬＡＮに接続するためのハブ等のネットワーク通信機能部１０ａ(図３（ａ）参照）を備えたＷＡＮ用の通信ユニットであって、導電バー８を通じて電力変換部５からの直流電力を取り込んで動作電源としている。この通信機器(以下通信ユニットという）６ａは内部回路として図３（ａ）に示すように上述のネットワーク通信機能部１０ａ以外に、導電バー８を介して入力した直流電圧を所定電圧に変換して内部回路の動作電圧を得るＤＣ／ＤＣコンバータ１０ｂと、導電バー８上の直流電圧に図３（ｂ）に示すように重畳させた搬送信号Ｓによりネットワーク通信で受信した諸情報を送信するとともに導電バー８上の直流電圧に重畳して送られくる搬送信号を受信して情報を受け取る搬送通信部１０ｃと、ネットワーク通信機能部１０ａ及び搬送通信部１０ｃの動作制御と夫々で送受信する情報の処理を行う機能を備えた演算処理部１０ｄとを備えている。尚コンデンサＣはカップリング用コンデンサである。以下カップリング用コンデンサには符号Ｃを付す。

通信機器６ｂは、汎用通信或いはＬＡＮ等のネットワークに対応した通信ユニットであって、該通信機器（以下通信ユニットという）６ｂは、上述の通信ユニット６ａと同様にネットワーク通信機能部、ＤＣ／ＤＣコンバータ、搬送通信部、演算処理部から構成されいる。尚ネットワーク通信機能部が汎用通信或いはローカルネットワークＬＡＮにのみ対応する点以外は通信ユニット６ａと同じであるので、ここでは図示しない。

一方、通信機器６ｃは、給電線１５を介して配電盤１’外に設けた端末機を構成する設備機器たるＬＥＤ照明端末１１を接続しているＬＥＤコントローラたる通信制御ユニットであって、導電バー８を通じて直流電力を取り込んで動作電源とするとともに、取り込んだ直流電力をＬＥＤ照明端末１１に給電線１５を介して給電する機能を備えている。

この通信機器（以下通信制御ユニットという）６ｃの内部回路は、図４（ａ）に示すように導電バー８を介して入力した直流電圧を所定電圧に変換して内部回路の動作電圧を得るＤＣ／ＤＣコンバータ１８ａと、ＬＥＤ照明端末１１に給電する直流電圧を図４（ｂ）に示すようにオン／オフ（デュティ比）制御してＬＥＤ照明端末１１に供給する直流電力量、つまり点灯電力量を制御して調光するためのスイッチ回路１８ｂと、インターフェース１８ｃを介して調光や点灯操作のための操作部１９からの操作信号を取り込み、操作信号により指示される調光量となるようにスイッチ回路１８ｂを制御し、また導電バー８上の直流電圧に重畳されて送られてくる搬送信号に含まれる連携関係情報に基づいて所定の調光量となるように上述と同様にスイッチ回路１８ｂを制御する機能を備えた制御部１８ｄと、導電バー８上の直流電圧に重畳されて送られてくる搬送信号Ｓを受信して搬送信号Ｓに含まれる連携関係情報を制御部１８ｄに出力するとともにＬＥＤ照明端末１１の状態情報を必要に応じて搬送信号Ｓにより導電バー８上に送信する搬送通信部１８ｅとから構成される。

また、通信機器６ｄは、信号線１６を介して配電盤１’外に設けた端末機である防災センサ１２を接続し、防災センサ１２の検出情報処理を行う通信制御ユニットであって、導電バー８を通じて直流電力を取り込んで動作電源とするとともに、取り込んだ直流電力を防災センサ１２に信号線１６を介して給電し、また防災センサ１２からの検出情報を受信して、検出情報処理を行う機能を備えている。

この通信機器（以下通信制御ユニットという）６ｄの内部回路は、図５に示すように導電バー８を介して入力した直流電圧を所定電圧に変換して内部回路の動作電圧を得るＤＣ／ＤＣコンバータ１９ａと、信号線１６及び導電バー８の直流電圧に重畳されて送られてくる搬送信号Ｓを受信するとともに、直流電圧に重畳させて搬送信号Ｓを送信する搬送通信部１９ｂと、搬送信号Ｓによって送られてくる情報の処理と、搬送信号Ｓによって送信する情報の生成処理とを行う制御部１９ｃとから構成される。

ここで防災センサ１２側には検出対象となる火災（制御要因）等を検出したときにその検出情報を搬送信号Ｓにより対応する通信制御ユニット６ｄに送信する機能を備えており、通信制御ユニット６ｄの制御部１９ｃは、搬送通信部１９ｂを介して該検出情報を受け取ると、予め対応付けられている通信制御ユニット６ｃ、或いは通信ユニット６ａ、６ｂに連携関係情報を生成して搬送通信部１９ｂから搬送信号Ｓにより送信させる検出情報処理を行うようになっている。

更に、通信機器６ｅは、信号線１７を介して配電盤１’外に設けた端末機である防犯センサ１３を接続し、防犯センサ１３の検出情報処理を行う通信制御ユニットであって、導電バー８を通じて直流電力を取り込んで動作電源とするとともに、取り込んだ直流電力を防犯センサ１３に信号線１７を介して給電し、また防犯センサ１３から搬送信号Ｓで送信される検出情報を受信して、処理を行う機能を備えている。尚通信機器（以下通信ユニットという）６ｅの内部回路は通信制御ユニット６ｄと基本的に同じであり、また検出情報の処理も同様に行うので、内部回路の図示は省略する。

図６は、本実施形態の電力変換部５とバッテリユニットＢとの接続回路を示しており、図示する電力変換部５は、単相３線の２００Ｖの商用交流電源を整流平滑するとともに、所定の直流電圧に変換する整流回路５Ａと、この整流回路５Ａで得た直流電圧を降圧して所定の直流電圧に変換するＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂを備え、このＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂから導電バー８、８を介して各通信ユニット６ａ、６ｂや通信制御ユニット６ｃ、６ｄ、６ｅに直流電力を給電するようになっている。

また、電力変換部５は、整流回路５ＡとＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂとの間の電路に抵抗Ｒ１を接続して該抵抗Ｒ１の両端電圧から商用交流電源の停電を検出するための電圧検出部５Ｃと、整流回路５Ａから出力される電流を検出する電流センサ５Ｄと、この電流センサ５Ｄが検出する電流から電力変換部５の入力電流を監視する電流監視部５Ｅとを備えるとともに、電圧検出部５Ｃで検出される電圧が所定以下になると、通信部５Ｆを通じてバッテリユニットＢに制御信号を送信する停電検出部としての機能、更に監視する入力電流が閾値を越えたことを電流監視部５Ｅが検出するとバッテリユニットＢに停電検出時と同様に通信部５Ｆを通じて制御信号を送信する機能、ＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂの動作を制御する機能を有する制御部５Ｇを備えている。

一方バッテリユニットＢは、二次電池群からなる蓄電池モジュール９Ａと、蓄電池モジュール９Ａを電力変換部５内の整流回路５ＡとＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂとの間の電路に接続するのをオン／オフするスイッチ回路９Ｂと、電力変換部５からの制御信号が通信部９Ｃを介して受信している間、スイッチ回路９Ｂをオンさせる制御を行う電池制御部９Ｄとを備えており、スイッチ回路９Ｂをオンさせたときに、蓄電池モジュール９Ａの直流電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂに入力させ、ＤＣ／ＤＣコンバータ５Ｂから導電バー８、８を介し通信ユニット６ａ、６ｂ、通信制御ユニット６ｃ、６ｄ、６ｅに蓄電池モジュール９Ａの直流電力を給電するようになっている。尚電力変換部５の整流回路５Ａから直流が出力されている間は、該出力によりバッテリユニットＢ内の蓄電池モジュール９ＡにはダイオードＤを介して充電電流が流れて充電が行われる。尚スイッチ回路９Ｂは、蓄電池モジュール９Ａの正の電極の接続をオン／オフし、負の電極を充電のためにスルーしている。

而して、図１において、商用交流電力が電力変換部５によって直流電力に変換され、導電バー８、８を通じて通信制御ユニット６ｃに供給されている通常時にあっては、通信制御ユニット６ｃは操作部１９を用いた操作指示に応じてＬＥＤ照明端末１１の点灯を制御する動作を行うことができるのである。

つまり消灯中或いは調光点灯中において、操作部１９の操作によって全点灯の指示があると、通信制御ユニット６ｃはスイッチ回路１８ｂを連続的にオンさせて、最大の点灯電力量をＬＥＤ照明端末１１に供給し、ＬＥＤを全点灯させる。逆に点灯中に消灯の指示があると、スイッチ回路１８ｂをオフさせてＬＥＤ照明端末１１への電力供給を止めて、ＬＥＤを消灯させる。

一方点灯中において、操作部１９からアップ若しくはダウンの調光指示があると、その調光指示操作期間に応じてスイッチ回路１８ｂのオンデュティを徐々に小さく或いは大きくしてＬＥＤ照明端末１１に供給する点灯電力量を変化させ、ＬＥＤの点灯を調光制御するのである。

次に、例えば防災センサ１２が火災発生等を検出し、その検出情報が搬送信号Ｓにより信号線１６を通じて通信制御ユニット６ｄに送られてくると、通信制御ユニット６ｄでは搬送通信部１９ｂにより受信して検出情報を制御部１９ｃに渡す。制御部１９ｃは検出譲情報を受け取ると、予め連携動作対象としたＬＥＤ照明端末１１を接続している通信制御ユニット６ｃ宛に連携関係情報を搬送通信部１９ｂから搬送信号Ｓとして送信する。

ここで通信制御ユニット６ｃ、６ｄ、６ｅ（及び通信ユニット６ａ、６ｂ）は搬送通信での固有識別のアドレスが設定されているものとし、搬送信号Ｓで連携関係情報を送信する際に宛先アドレス及び送信元アドレスの情報もヘッダに付けて送信するものとする。

さて、通信制御ユニット６ｃの制御部１８ｄは搬送通信部１８ｅを介して自己宛の連携関係情報を受け取ると、予め連携動作に対応した動作モードに対応してスイッチ回路１８ｂのオン／オフ動作を制御する。つまり、ＬＥＤ照明端末１１の発光を調光制御するためにディティ比の制御を行ったり、或いは所定周期で点滅させるために所定周期で電力供給をオン／オフさせる制御を行い、これによりＬＥＤ照明端末１１の点灯状態から火災発生等をユーザーが知ることになるのである。

通信制御ユニット６ｅに信号線１７で接続されている防犯センサ１３が不法侵入（制御要因）を検出した場合も、防災センサ１２の場合と同様に一連の連携動作処理を行えば、ユーザーに不法者侵入を知らせることができる。この場合火災検出時と不法侵入検出時とでＬＥＤ照明端末１１の点灯状態を異ならせるように制御すれば、ＬＥＤ照明端末１１の点灯状態から火災発生なのか、不法侵入なのかを区別することができ、それに対応した処置を迅速に行えることになる。

ところで、上述した通信制御ユニット６ｃはＬＥＤ照明端末１１に直流電力を供給するための直流電圧をスイッチ回路１８ｂでオン／オフ制御することで、ＬＥＤ照明端末１１の点灯電力量を制御して調光を行うようにしたものであるが、スイッチ回路１８ｂをオン／オフ制御する代わりにＬＥＤ照明端末１１へ調光制御情報を搬送通信部１８ｅから給電線１５上の直流電圧に重畳させる搬送信号Ｓにより送るようにしても良い。

この場合図７に示すようにＬＥＤ照明端末１１には、ＬＥＤ群からなる発光部１１ａと、上述のスイッチ回路１８ｂと同様に直流電圧をオン／オフして発光部１１ａの点灯電力量を制御するスイッチ回路１１ｂと、直流電圧に重畳して送られてくる搬送信号Ｓから調光制御情報を抽出してその制御内容を取得し、制御内容に応じてスイッチ回路１１ｂの動作を制御する制御部１１ｃとを備えている。尚制御部１１ｃの動作電源は給電される直流電圧から得ている。

而して図７の回路構成によれば、複数のＬＥＤ照明端末１１を一つの通信制御ユニット６ｃで制御する際に個々のＬＥＤ照明端末１１に固有アドレスを付与し、この固有アドレス情報とともに調光制御情報を搬送信号Ｓで送れば、個々のＬＥＤ照明端末１１を制御することができる。従って、上述の防災センサ１２或いは防犯センサ１３の検出情報に基づいた連携動作時において点灯制御させるＬＥＤ照明端末１１を指定することが可能となって、一つの通信制御ユニット６ｃの配下に複数のＬＥＤ照明端末１１があっても所定のＬＥＤ照明端末１１の点灯制御ができ、ユーザーに火災発生や不法侵入を知らせる際の識別性を高めることができる。

尚上述の電力変換部５から停電検出信号をＬＥＤコントローラである通信制御ユニット６ｃに送り、通信制御ユニット６ｃでＬＥＤ照明端末１１を所定のレベルで調光制御することで消費電力を低減するようにしても良い。

上述の連携関係情報の通信機器（通信制御ユニット６ｃ、６ｄ、６ｅ）間の授受は、導電バー８上の直流電圧に重畳させる搬送信号Ｓを用いて行っているが、直流電圧を高い周波数で断続させて得られるパルス信号を用いて伝送するようにしても良い。また図８に示すように専用の通信線２０を用い、通信線２０を介して夫々に設けた通信部２１によって連携関係情報の授受を行うようにしても良い。

また、図１のシステムでは配電盤１’内にバッテリユニットＢを設けているが、図９に示すように配電盤１’とは別置されるバッテリ収納用盤１”に蓄電モジュール９Ａを１乃至複数収納して構成するバッテリユニットＢを用いて良い。

更に、図１０に示すように分電盤１内に配電盤１’内の構成を組み込んでも良い。図１０ではバッテリユニットＢを別置としているが、勿論分電盤１に内装しても良い。また配電盤１’或いは分電盤１にバッテリユニットＢを内装する場合１乃至複数の蓄電池モジュール９Ａを導電バー８に接続してバッテリユニットＢを構成しても良い、この場合には導電バー８を介して電力変換部５の直流電力で充電され、停電時には導電バー８を介して各蓄電モジュール９Ａから直接バックアップ給電される。

更に上述のシステムではセンサ側の通信制御ユニット６ｄ又は６ｅから連携関係情報を連携動作対象の設備機器側となる通信制御ユニット６ｃのアドレス宛に送るようにしているが、例えばセンサ側からセンサの検出情報を特に宛先を指定せずに連携関係情報として送信し、設備機器側の通信制御ユニット（実施形態では６ｃ）では、導電バー８、８（或いは通信線２０）上に連携関係情報が送信された場合、この連携関係情報を受信してその連携関係情報である検出情報が、当該通信制御ユニット（実施形態では６ｃ）において予め連携動作に対応させて登録している検出情報内容と合致する場合、該検出情報に対応付けた内容で端末機（実施形態ではＬＥＤ照明端末１１）を制御するようにしても良い。

（実施形態２）
実施形態１は連携動作の対応関係と、連携動作に必要な連携動作対象の組み合わせや連携動作内容等の連携対応情報は予め夫々に対応する通信制御ユニット６ｃ、６ｄ、６ｅにおいて設定登録しているものとしているが、システムの拡張や縮小など、更に対応関係の変更等に対しては自在に対処できない。そこで、本実施形態では、連携動作のための連携制御ユニット６ｆを図１１に示すように通信機器として備えている。

つまり、この連携制御ユニット６ｆも導電バー８にプラグイン接続により接続されて直流電力の給電を受けて動作するものであり、内部には図１２（ａ）に示すように導電バー８から入力する直流電圧から動作電圧を得るためのＤＣ／ＤＣコンバータ２２ａと、導電バー８上に重畳伝送される搬送信号Ｓの受信と搬送信号Ｓの重畳送信を行う制御部２２ｂと、連携対応情報を登録するフラッシュメモリ等からなる着脱自在なメモリ部２２ｃとから構成されている。

このメモリ部２２ｃに登録する連携対応情報は、センサ側通信制御ユニット（実施形態では６ｄ、６ｅ）に対して連携動作対象となる設備機器側通信制御ユニット（実施形態では６ｃ）の組み合わせ情報や、連携動作時の制御内容等の情報からなり、この連携対応情報をメモリ部２２ｃに新規登録したり、登録済みの連携対応情報の修正を行う場合には、連携制御ユニット６ｆからメモリ部２２ｃを取り外してエディタ等のアプリケーションソフトを搭載しているパソコン等に装着し、該パソコンによって作成した連携対応情報を登録したり、或いは登録済みの連携対応情報の修正を行うようになっている。

而して、本実施形態における連携動作制御は次のように行われる。まず図１２（ｂ）で示すように防災センサ１２で火災検出があったとすると、該防災センサ１２に対応する通信制御ユニット６ｄは、検出情報を含む連携関係情報を連携制御ユニット６ｆのアドレス宛に搬送信号Ｓで送る（Ｉ）。連携制御ユニット６ｆでは受信した連携関係情報と、メモリ部２２ｃに登録されている連携対応情報とに基づいて、対応する通信制御ユニット（実施形態ではＬＥＤコントローラである通信制御ユニット６ｃ）を検索し、該通信制御ユニット６ｃ宛に上述の検出情報に対応した制御情報を連携関係情報として搬送信号Ｓにより送る(II）。

通信制御ユニット６ｃは自己宛に送られてきた連携動作内容の情報に基づいてＬＥＤ照明端末１１の動作を制御する処理を行う。

このようにして本実施形態の連携動作制御は、上述の連携対応情報を連携制御ユニット６ｆで登録することで、連携動作対象の組み合わせ関係の変更や、制御内容の変更を通信制御ユニット６ｃ、６ｄ、６ｅ側を変更することなく行え、そのためシステムの拡張や縮小の変更に自在に対処することができ、また上述の通信制御ユニット以外の通信制御ユニットを用いた連携動作制御のシステムを構築することも簡単に行える。

また、メモリ部２２ｃに連携対応情報等のデータの登録を、例えばインターネットＮＴ側に設けたサーバー(図示せず）から通信ユニット６ａ宛に送り、通信ユニット６ａでは、このデータを一旦バッファなどにダウンロードした上で、該データを連携制御ユニット６ｆに搬送信号Ｓを用いて転送し、連携制御ユニット６ｆでこの転送されてきたデータをメモリ部２２ｃに格納して登録処理を行うようにしても良い。

この場合、連携対応情報の変更や新規設定、更にはメンテナンス等を施工業者(メーカー)などにおいて遠隔操作できるため、ユーザーに負担をかけることがない。尚ダウンロードの手順や登録処理などの動作プログラムは通信ユニット６ａの制御部(図示せず）や、連携制御ユニット６ｆの制御部２２ｂに予め搭載されているものとする。また使用するメモリ部２２ｃは連携制御ユニット６ｆに内蔵固定したメモリ部であっても、上述のように着脱自在なメモリ部であっても良い。

実施形態１の概略システム構成図である。実施形態１の通信機器と導電バーとの接続構造を示す一部破断省略した要部の側面図である。（ａ）は実施形態１に通信ユニットの回路構成図、（ｂ）は通信ユニットで送受信する搬送信号の説明図である。（ａ）は実施形態１に用いる通信制御ユニットの回路構成図、（ｂ）は通信制御ユニット６ａのオン／オフ制御の説明図である。実施形態１に用いる別の通信制御ユニットの回路構成図である。実施形態１に用いる電力変換部とバッテリユニットの接続回路構成図である。実施形態１に用いるＬＥＤ照明端末の一例の回路構成図である。実施形態１の連携関係情報の伝送系の別の例を示す配電盤内の概略構成図である。実施形態１の他の例の概略システム構成図である。実施形態１のその他の例の概略システム構成図である。実施形態２の配電盤内の回路構成図である。（ａ）は実施形態２の連携制御ユニットの回路構成図、（ｂ）は実施形態２の動作説明図である。

符号の説明

１分電盤
１ａ本体
１’ 配電盤
１ｂ本体
２リミッター
３主幹ブレーカ
４分岐ブレーカ
５電力変換部
６ａ、６ｂ通信ユニット
６ｃ、６ｄ、６ｅ通信制御ユニット
７導電バー
８導電バー
１１ＬＥＤ照明端末
１２防災センサ
１３防犯センサ
１５給電線
１６、１７信号線
ＮＴインターネット
ＬＡＮローカルネットワーク
Ｂバッテリユニット
Ｌ分岐電力線

Claims

商用交流電力を直流電力に変換する電力変換部と、該電力変換部から出力される直流電力の給電路となる導電バーと、該導電バーに接続されて前記直流電力の給電を受ける通信機器とを配電盤内に備え、前記通信機器は前記配電盤外の通信路を介して通信を行う通信機能を備え、
該通信機器は、給電線を介して前記配電盤外に設けられる１乃至複数の端末機を接続し、該端末機に直流電源を供給する機能と、該端末機との間で給電線を前記通信路として通信を行う通信機能とを有する通信制御ユニットであり、
前記通信制御ユニットは、前記配電盤内に配設される他の通信制御ユニットと連携動作するための連携関係情報の授受を行う通信機能を備え、
前記通信制御ユニットの前記連携関係情報の授受は前記導電バー上の直流電圧に重畳する情報信号で行うことを特徴とする配電システム。
前記通信制御ユニットと、端末機との間の通信は、前記通信制御ユニットが前記端末機に供給する直流電源電圧のオン／オフによるパターン信号を用いて行うことを特徴とする請求項１記載の配電システム。
前記通信制御ユニットと端末機との間の通信は、前記端末機に供給する直流電源電圧に重畳させた信号を用いて行うことを特徴とする請求項１記載の配電システム。
前記通信制御ユニットは、接続している端末機からの情報に基づいて予め対応付けてある他の通信制御ユニット若しくは他の通信制御ユニットに接続している端末機を動作させる前記連携関係情報を当該他の通信制御ユニットに送信する通信機能を備えていることを特徴とする請求項１記載の配電システム。
制御要因を検出するセンサを備えた端末機を接続している一の通信制御ユニットと、前記センサが制御要因を検出したときに動作させる設備機器に対応する端末機を接続している他の通信制御ユニットとを備え、前記センサが制御要因を検出した検出情報を端末機から受け取った前記一の通信制御ユニットは、当該検出情報を前記連携関係情報として送信し、前記検出情報に対して予め対応関係を持つ他の通信制御ユニットは、前記検出情報を受信すると、当該検出情報に基づいて前記設備機器に対応する端末機に所定動作させる制御信号を送ることを特徴とする請求項１記載の配電システム。
前記配電盤内に、前記導電バーに接続されて前記直流電力の給電を受ける連携制御ユニットを通信機器として備えるとともに、制御要因を検出するセンサを備えた端末機を接続している一の通信制御ユニットと、前記センサが制御要因を検出したときに動作させる設備機器に対応する端末機を接続している他の通信制御ユニットとを備え、前記センサが制御要因を検出した検出情報を端末機から受け取った前記一の通信制御ユニットは、当該検出情報を前記連携関係情報として前記連携制御ユニットへ送信し、前記連携制御ユニットは、前記検出情報を受け取ると、予めメモリ部に登録してある連携対応情報に基づいて、前記一の通信制御ユニットに対応付けてある他の通信制御ユニットに前記検出情報に対応付けた連携関係情報を送信し、該連携関係情報を受け取った前記他の通信制御ユニットは、当該連携関係情報に基づいて前記設備機器に対応する端末機に所定動作させる制御信号を送ることを特徴とする請求項１記載の配電システム。
前記連携制御ユニットは、前記配電盤外から前記配電盤内に導入したＬＡＮやＷＡＮ等のネットワーク通信路に接続して前記配電盤外のネットワークに対する通信を行う通信機能を備えたネットワーク用通信ユニットとの間で通信を行って、前記ネットワーク用通信ユニットがインターネット等のＷＡＮを通じてダウンロードした前記連携対応情報を受け取り、前記メモリ部に格納するダウンロード機能を備えていることを特徴とする請求項６記載の配電システム。
前記メモリ部は、外部から着脱自在に装着される記憶媒体から成ることを特徴とする請求項６記載の配電システム。