JP5243700B2 - 接続状態監視システム及び接続状態監視方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の通信装置を相互に接続した通信システムにおける接続状態監視システム及び接続状態監視方法に関する。

従来の通信装置間の接続状態の監視方法の一例を図３に示す。図３において、通信装置６１、６２、６３はコネクタ６４及び通信ケーブル６５で接続されている。通信装置６１と通信装置６２の接続状態の監視は、各通信装置において自装置の出力した接続確認用信号をコネクタやケーブル内において折り返して自装置６１，６２に入力し、接続確認用信号がその折り返し入力に戻って来ていることを、接続状態監視回路７１、７３にて確認することにより行う。接続が切れた際には、正常に接続されている場合と異なる状態となるよう設計されている。すなわち、接続確認用信号には、通常、電源電圧やグランドなどの定電圧が用いられるが、接続が切れた際にはこれらと異なる電位が検出されるようにするため、例えば接続状態監視回路７１、７３への折り返し入力部にバイアス回路７２を設ける。
接続状態監視システム及び接続状態監視方法に関連する先行技術文献としては次のようなものがある。

特開平５−４８６０６号公報

しかし、図３に示す従来例では通信装置が３台以上存在する場合において、通信装置６１が全ての通信装置間の接続状態が正常であることを確認したい場合、通信装置６１は何らかの方法により他の通信装置６２，６３から各通信装置の接続状態を通知してもらう必要があった。すなわち、各通信装置間において接続状態を監視するため、接続状態監視回路７１、７３が各通信装置間の接続ごとに複数必要になる等、通信系全体の接続状態を一括して監視を行いたい通信装置６１に対して各通信装置間の接続状態を通知／集約する手段が必要となり、構成が複雑となり、コストアップとなるという問題があった。
本発明はこのような課題を解決しようとするもので、簡単な構成かつ低コストで全ての通信装置間の接続状態を一括して確認することができる接続状態監視システム及び接続状態監視方法を実現することを目的とする。

このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
通信ケーブルを介して接続されたマスタ通信装置とスレーブ通信装置との接続状態を監視する接続状態監視システムにおいて、
前記マスタ通信装置が、接続確認用信号の出力後、第１の前記スレーブ通信装置で中継され、第２の前記スレーブ通信装置で折り返され、前記第１の前記スレーブ通信装置で再度中継されて戻った信号を受信して接続状態を監視する接続状態監視回路を備え、
前記第１のスレーブ通信装置は、共通のメインボードと、このメインボードと組み合わされ、前記通信ケーブルの送り線と戻り線がそれぞれ中継されるようにコネクタを介して接続される中継用の分岐ユニットとを備え、
前記第２のスレーブ通信装置は、共通のメインボードと、このメインボードと組み合わされ、前記通信ケーブルの送り線と戻り線がコネクタを介して接続される折り返し用の終端ユニットとを備え、
接続確認用信号は、前記接続状態監視回路により前記通信ケーブルの送り線に出力され、前記分岐ユニットの送り線を経由して他のスレーブ通信装置に伝えられ、前記終端ユニットを介して前記通信ケーブルの戻り線に折り返され、前記分岐ユニットの戻り線を経由して前記接続状態監視回路に入力し、
前記分岐ユニット、前記終端ユニットおよびメインボードは、汎用的に利用されるように構成されたことにより、
簡単な構成かつ低コストで全ての通信装置間の接続状態を一括してマスタ通信装置において監視することが可能になるとともに、ユニットやメインボードの汎用性を増すことができる。

請求項２記載の発明は、
請求項１記載の発明である接続状態監視システムにおいて、
前記接続確認用信号は、
周期パルス信号であることにより、ノイズの影響を少なくすることができるので、ノイズ
耐量（耐ノイズ性）向上が可能になる。

請求項３記載の発明は、
通信ケーブルを介して接続されたマスタ通信装置とスレーブ通信装置との接続状態を監視する接続状態監視方法において、
前記マスタ通信装置の接続状態監視回路が、接続確認用信号の出力後、第１の前記スレーブ通信装置で中継され、第２の前記スレーブ通信装置で折り返され、前記第１の前記スレーブ通信装置で再度中継されて戻った信号を受信して、接続状態を監視し、
前記第１のスレーブ通信装置では、共通のメインボードと組み合わされた中継用の分岐ユニットにおいて前記通信ケーブルの送り線と戻り線がそれぞれ中継されるようにコネクタを介して接続され、
前記第２のスレーブ通信装置では、共通のメインボードと組み合わされた折り返し用の終端ユニットにおいて前記通信ケーブルの送り線と戻り線がコネクタを介して接続され、
接続確認用信号は、前記接続状態監視回路により前記通信ケーブルの送り線に出力され、前記分岐ユニットの送り線を経由して他のスレーブ通信装置に伝えられ、前記終端ユニットを介して前記通信ケーブルの戻り線に折り返され、前記分岐ユニットの戻り線を経由して前記接続状態監視回路に入力し、
前記分岐ユニット、前記終端ユニットおよびメインボードは、汎用的に利用されることにより、
簡単な構成かつ低コストでマスタ通信装置において全ての通信装置間の接続状態を一括して監視することが可能になるとともに、ユニットやメインボードの汎用性を増すことができる。

請求項４記載の発明は、
請求項３記載の発明である接続状態監視方法において、
前記接続確認用信号は、
周期パルス信号であることにより、ノイズの影響を少なくすることができるので、ノイズ耐量向上が可能になる。

以上説明したことから明らかなように、本発明によれば次のような効果がある。
マスタ通信装置から出力する接続確認用信号を、通信ケーブルなどの接続構成要素を経由してスレーブ通信装置に送出し、スレーブ通信装置の終端ユニットにて折り返してマスタ通信装置に戻すことにより、簡単な構成かつ低コストでマスタ通信装置において全ての通信経路の接続状態を一括して監視することができる。また、スレーブ通信装置が、共通のメインボードと組み合わせて中継用の分岐ユニット又は折り返し用の終端ユニットとを備え、接続確認用信号を、分岐ユニットを経由して他のスレーブ通信装置に伝え、終端ユニットを介して折り返すように構成したので、汎用性を増し、さらなるコストダウンを図ることができる。
また、周期パルス信号を用いることにより、ノイズの影響を少なくすることができるので、ノイズ耐量向上が可能になる。

以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明に係る通信装置間の接続状態監視システムを示す構成ブロック図である。
図１において、１はマスタ通信装置、２はコネクタ４及び通信用ケーブル５を介してこのマスタ通信装置１と接続する第１のスレーブ通信装置、３は同様にこのスレーブ通信装置２と接続する第２のスレーブ通信装置である。スレーブ通信装置２は共通のメインボード２３及び中継用の分岐ユニット２４から構成され、スレーブ通信装置３は共通のメインボード３３及び折り返し用の終端ユニット３４から構成される。１１はマスタ通信装置１に設けられた接続状態監視回路、５１はこの接続状態監視回路１１の出力部と接続し、分岐ユニット２４を経由し終端ユニット３４に接続する送り線、５２は終端ユニット３４と接続し、分岐ユニット２４を経由して接続態監視回路１１の入力部と接続する戻り線である。送り線５１及び戻り線５２としては、例えば通信装置間をつなぐ多芯ケーブルの一部を用いることができる。１２は接続状態監視回路の入力部に接続するバイアス回路である。

以下に図１に示す実施例の動作を説明する。
今マスタ通信装置１、スレーブ通信装置２及び３の間が正常に接続されているとする。マスタ通信装置１の接続状態監視回路１１がその出力部より接続確認用信号を送り線５１に出力すると、接続確認用信号は分岐ユニット２４を経由して終端ユニット３４に達して折り返す。その後、戻り線５２上を逆方向に伝播して分岐ユニット２４を経由して接続状態監視回路１１の入力部に戻り、正常な接続状態であることが検出される。接続確認用信号としては電源電圧やグランドなどの定電圧を用いる。
マスタ通信装置１１、スレーブ通信装置２及び３の間の接続が切れている状態では接続状態確認信号が戻らないので、バイアス回路１２により接続確認用信号と異なる電位が接続状態監視回路１１の入力部で検出され、接続が切れていることが確認される。
上記のような構成の接続状態監視システムによれば、マスタ通信装置１のみで全通信装置の接続状態を一括して監視することができるので、従来よりも構成を簡略化でき、コスト削減が期待できる。
また、スレーブ通信装置のメインボード２３、３３を共通化し分岐ユニットや終端ユニットと組み合わせることにより、ユニットやメインボードを汎用的に利用することができ、さらなるコストダウンにつながる。
なお、上記の実施例では通信装置が３台の場合を示したが、４台以上（第１のスレーブ通信装置が２台以上）の場合にも同様に適用可能である。

しかし、上記の実施例の場合、後出図２の４２に示すようなノイズが定電圧の接続確認用信号に重畳すると、接続状態監視回路１１がノイズによる電位の変化を接続が切れたと誤認する可能性がある。したがって、伝送経路が長くなるとノイズ耐量が低下する。
図２は本発明の第２の実施例で、ノイズ耐量を向上させるために、図１の前記接続確認用信号として定電圧の代わりに周期パルス信号を用いる場合を示すタイムチャートである。図において４１は一定周期のパルス信号からなる接続確認用信号を示す。この場合、接続状態監視回路１１は接続確認用信号の戻り信号がパルス周期に対応する一定時間内に変化すれば正常に接続しているとみなし、逆に信号変化がなければ接続が切れたとみなす。
上記の方式によれば、正常な接続状態においては接続状態監視回路１１に定周期パルス信号が折り返され、定周期パルス信号にノイズが重畳しても定周期の信号変化が消える訳ではないので、接続が切れたとはみなされない。ノイズ耐量の向上により、より長距離の通信経路に適用することができるようになる。

本発明に係る通信装置間の接続状態監視システムの第１の実施例を示す構成ブロック図である。 本発明に係る通信装置間の接続状態監視システムの第２の実施例を示すタイムチャートである。 通信装置間の接続状態監視システムの従来例を示す構成ブロック図である。

符号の説明

１ マスタ通信装置
２ スレーブ通信装置
３ 第２のスレーブ通信装置
１１ 接続状態監視回路
１２ バイアス回路
２３，３３ メインボード
２４ 分岐ユニット
３４ 終端ユニット
５１ 送り線
５２ 戻り線

Claims (4)

1. 通信ケーブルを介して接続されたマスタ通信装置とスレーブ通信装置との接続状態を監視する接続状態監視システムにおいて、
   前記マスタ通信装置が、接続確認用信号の出力後、第１の前記スレーブ通信装置で中継され、第２の前記スレーブ通信装置で折り返され、前記第１の前記スレーブ通信装置で再度中継されて戻った信号を受信して接続状態を監視する接続状態監視回路を備え、
   前記第１のスレーブ通信装置は、共通のメインボードと、このメインボードと組み合わされ、前記通信ケーブルの送り線と戻り線がそれぞれ中継されるようにコネクタを介して接続される中継用の分岐ユニットとを備え、
   前記第２のスレーブ通信装置は、共通のメインボードと、このメインボードと組み合わされ、前記通信ケーブルの送り線と戻り線がコネクタを介して接続される折り返し用の終端ユニットとを備え、
   接続確認用信号は、前記接続状態監視回路により前記通信ケーブルの送り線に出力され、前記分岐ユニットの送り線を経由して他のスレーブ通信装置に伝えられ、前記終端ユニットを介して前記通信ケーブルの戻り線に折り返され、前記分岐ユニットの戻り線を経由して前記接続状態監視回路に入力し、
   前記分岐ユニット、前記終端ユニットおよびメインボードは、汎用的に利用されるように構成されたことを特徴とする接続状態監視システム。
2. 前記接続確認用信号は、周期パルス信号であることを特徴とする請求項１記載の接続状態監視システム。
3. 通信ケーブルを介して接続されたマスタ通信装置とスレーブ通信装置との接続状態を監視する接続状態監視方法において、
   前記マスタ通信装置の接続状態監視回路が、接続確認用信号の出力後、第１の前記スレーブ通信装置で中継され、第２の前記スレーブ通信装置で折り返され、前記第１の前記スレーブ通信装置で再度中継されて戻った信号を受信して、接続状態を監視し、
   前記第１のスレーブ通信装置では、共通のメインボードと組み合わされた中継用の分岐ユニットにおいて前記通信ケーブルの送り線と戻り線がそれぞれ中継されるようにコネクタを介して接続され、
   前記第２のスレーブ通信装置では、共通のメインボードと組み合わされた折り返し用の終端ユニットにおいて前記通信ケーブルの送り線と戻り線がコネクタを介して接続され、
   接続確認用信号は、前記接続状態監視回路により前記通信ケーブルの送り線に出力され、前記分岐ユニットの送り線を経由して他のスレーブ通信装置に伝えられ、前記終端ユニットを介して前記通信ケーブルの戻り線に折り返され、前記分岐ユニットの戻り線を経由して前記接続状態監視回路に入力し、
   前記分岐ユニット、前記終端ユニットおよびメインボードは、汎用的に利用されることを特徴とする接続状態監視方法。
4. 前記接続確認用信号は、周期パルス信号であることを特徴とする請求項３記載の接続状態監視方法。

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