JP6112043B2 - Communication visualization system - Google Patents
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Description
本発明は、通信可視化システムに関し、特に、通信ケーブルによる通信の有無を可視化する技術に関する。 The present invention relates to a communication visualization system, and more particularly to a technique for visualizing the presence or absence of communication using a communication cable.
データセンタなどにおいては、サーバやハブなどの情報通信機器のレイアウト変更や移動、あるいは増設などに伴い、LAN(Local Area Network)ケーブルなどの通信ケーブルの接続変更が行われる。 In a data center or the like, a connection change of a communication cable such as a LAN (Local Area Network) cable is performed in accordance with a layout change, movement, or addition of an information communication device such as a server or a hub.
情報通信機器には、通信ケーブルの接続を確認する接続確認用のランプを有するものがある。このランプは、例えば情報通信機器に装着される通信ケーブルを接続するコネクタなどに設けられている。 Some information communication devices have a connection confirmation lamp for confirming the connection of a communication cable. This lamp is provided, for example, on a connector for connecting a communication cable attached to an information communication device.
ランプは、通信ケーブルがコネクタに接続され、情報通信機器間の通信が確立すると点灯する。通信ケーブルを情報通信機器のコネクタから抜いた際には、ランプが消灯する仕組みとなっている。 The lamp is lit when a communication cable is connected to the connector and communication between information communication devices is established. When the communication cable is disconnected from the connector of the information communication device, the lamp is turned off.
あるいは、接続確認用のランプを、通信ケーブル側のコネクタ部分に設けたものもある。この場合も、通信ケーブルが情報通信機器の通信コネクタに接続されるとランプが点灯し、該通信ケーブルをコネクタから抜いた際にはランプが消灯する。 Alternatively, a connection confirmation lamp may be provided in the connector portion on the communication cable side. Also in this case, the lamp is turned on when the communication cable is connected to the communication connector of the information communication device, and the lamp is turned off when the communication cable is disconnected from the connector.
なお、この種の通信ケーブルの接続を確認する技術としては、パッチング環境において、パッチコードまたはプラグの挿入や除去を検出し、パッチコードの接続を監視するもの(例えば特許文献1〜3参照)が知られている。
As a technique for confirming the connection of this type of communication cable, there is a technique for detecting the insertion or removal of a patch cord or a plug and monitoring the connection of the patch cord in a patching environment (for example, see
近年、様々なサービスが集中するにつれて、データセンタ内のネットワークは、複雑になっている。例えば通信ケーブルが、集積化された情報通信機器の奥まった場所に配線されている場合には、接続確認用のランプのみを頼りにして抜去対象の通信ケーブルを識別することが困難であり、通信ケーブルの誤抜などが発生してしまう恐れがある。 In recent years, as various services are concentrated, a network in a data center has become complicated. For example, if the communication cable is wired in a deep place in an integrated information communication device, it is difficult to identify the communication cable to be removed by relying only on the connection confirmation lamp. There is a risk of cable disconnection.
特に、データ通信中の通信ケーブルを誤抜した際には、該当する情報通信機器のサービスの停止や転送中のデータの破損などが生じてしまうことも考えられる。 In particular, when a communication cable during data communication is mistakenly disconnected, the service of the corresponding information communication device may be stopped, or data may be damaged during transfer.
また、通信ケーブルのコネクタ部分にランプを設けたものでは、専用の通信ケーブルおよびその通信ケーブルが装着される専用のボードなどを新たに準備する必要があり、コストが大きくなってしまうと共に、大掛かりな変更作業が発生してしまうことになる。 In addition, in the case where a lamp is provided in the connector portion of the communication cable, it is necessary to newly prepare a dedicated communication cable and a dedicated board to which the communication cable is attached, which increases the cost and is large. Change work will occur.
本発明の目的は、通信ケーブルにおける情報通信の有無を表示することにより、通信ケーブルの誤抜を防止することのできる技術を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a technique capable of preventing an erroneous disconnection of a communication cable by displaying the presence or absence of information communication in the communication cable.
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴については、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。 The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。 Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
本発明の一様態による通信可視化システムは、給電装置、通信検出装置、および判定装置を備える。給電装置は、正弦波を放射する。通信検出装置は、情報通信時において、情報通信機器に接続される通信ケーブルが情報通信中であることを検出し、検出信号を出力する。判定装置は、通信検出装置から出力される検出信号に基づいて、情報通信中の通信ケーブルを特定する。 A communication visualization system according to an aspect of the present invention includes a power supply device, a communication detection device, and a determination device. The power feeding device radiates a sine wave. The communication detection device detects that a communication cable connected to the information communication device is performing information communication during information communication, and outputs a detection signal. The determination device identifies a communication cable during information communication based on a detection signal output from the communication detection device.
通信検出装置は、駆動電力生成部、通信検出部、特定信号出力部、および送信アンテナを有する。駆動電力生成部は、給電装置が放射した正弦波を直流電圧に変換して駆動電力を生成する。通信検出部は、情報通信機器に接続される通信ケーブルによる情報通信が行われている際に、検出信号を出力する。 The communication detection device includes a drive power generation unit, a communication detection unit, a specific signal output unit, and a transmission antenna. The drive power generation unit generates drive power by converting a sine wave radiated by the power supply apparatus into a DC voltage. The communication detection unit outputs a detection signal when information communication is performed using a communication cable connected to the information communication device.
特定信号出力部は、通信検出部から出力される検出信号に基づいて、通信ケーブルを特定する特定信号を出力する。送信アンテナは、特定信号出力部が出力する特定信号を放射する。 The specific signal output unit outputs a specific signal for specifying the communication cable based on the detection signal output from the communication detection unit. The transmitting antenna radiates a specific signal output from the specific signal output unit.
判定装置は、第1の受信アンテナ、特定部、および表示部を有する。第1の受信アンテナは、特定信号を受信する。特定部は、第1の受信アンテナが受信した特定信号から、通信検出装置が取り付けられた通信ケーブルを特定する。表示部は、特定部が特定した結果に基づいて、通信ケーブルの情報通信の有無を表示する。 The determination apparatus includes a first reception antenna, a specifying unit, and a display unit. The first receiving antenna receives the specific signal. The specifying unit specifies the communication cable to which the communication detection device is attached from the specific signal received by the first receiving antenna. A display part displays the presence or absence of information communication of a communication cable based on the result which the specific part specified.
本発明の他の様態による通信可視化システムは、駆動電力生成部が、給電装置が放射した正弦波を受信する第2の受信アンテナと、第2の受信アンテナが受信した正弦波を整流して直流電圧に変換する整流部とを有する。 In the communication visualization system according to another aspect of the present invention, the drive power generation unit rectifies the sine wave received by the second reception antenna and the second reception antenna that receives the sine wave radiated by the power feeding device, and performs direct current. And a rectifying unit that converts the voltage into a voltage.
本発明の他の様態による通信可視化システムは、さらに、駆動電力生成部が、第2の受信アンテナと整流部とのインピーダンスを調整する整合部を有する。 In the communication visualization system according to another aspect of the present invention, the drive power generation unit further includes a matching unit that adjusts the impedance between the second reception antenna and the rectification unit.
本発明の他の様態による通信可視化システムは、第2の受信アンテナがダイポールアンテナまたは逆Lアンテナである。 In the communication visualization system according to another aspect of the present invention, the second reception antenna is a dipole antenna or an inverted L antenna.
本発明の他の様態による通信可視化システムは、ダイポールアンテナまたは逆Lアンテナが、配線パターンによってプリント配線基板に形成される。 In a communication visualization system according to another aspect of the present invention, a dipole antenna or an inverted L antenna is formed on a printed wiring board by a wiring pattern.
本発明の他の様態による通信可視化システムは、通信検出部が、情報通信の際に通信ケーブルから発生する磁界によって発生した電流が誘起した電圧を出力する検出部と、該検出部から出力された電圧に基づいて、検出信号を出力する検出信号生成部と、該検出信号生成部から出力される検出信号に基づいて、駆動電力生成部が生成した駆動電力を特定信号出力部に供給するスイッチ部と、を有する。 In the communication visualization system according to another aspect of the present invention, a communication detection unit outputs a voltage induced by a current generated by a magnetic field generated from a communication cable during information communication, and is output from the detection unit A detection signal generation unit that outputs a detection signal based on the voltage, and a switch unit that supplies the drive power generated by the drive power generation unit to the specific signal output unit based on the detection signal output from the detection signal generation unit And having.
本発明の他の様態による通信可視化システムは、検出部が、通信ケーブルの通信によって磁界を発生させるフェライトコアと、該フェライトコアに巻き付けられ、フェライトコアが発生させた磁界によって発生した電流が誘起した電圧を出力するコイルと、を有する。 In the communication visualization system according to another aspect of the present invention, the detection unit induces a ferrite core that generates a magnetic field by communication of a communication cable, and a current generated by the magnetic field generated by the ferrite core that is wound around the ferrite core. A coil for outputting a voltage.
本発明の他の様態による通信可視化システムは、検出部が、ダイポールアンテナまたは逆Lアンテナである。 In the communication visualization system according to another aspect of the present invention, the detection unit is a dipole antenna or an inverted L antenna.
本発明の他の様態による通信可視化システムは、ダイポールアンテナまたは逆Lアンテナが、配線パターンによってプリント配線基板に形成される、通信可視化システム。 The communication visualization system according to another aspect of the present invention is a communication visualization system in which a dipole antenna or an inverted L antenna is formed on a printed wiring board by a wiring pattern.
本発明の他の様態による通信可視化システムは、通信検出装置を収納するケースを有し、該ケースは、通信ケーブルに着脱自在に装着される。 A communication visualization system according to another aspect of the present invention includes a case that houses a communication detection device, and the case is detachably attached to a communication cable.
本発明の他の様態による通信可視化システムは、通信検出装置を収納するケースを有し、該ケースは、通信ケーブルに一体に取り付けられる。 A communication visualization system according to another aspect of the present invention includes a case that houses a communication detection device, and the case is integrally attached to a communication cable.
(1)通信ケーブルの情報通信の有無を視覚的に確認することができる。 (1) The presence / absence of information communication on the communication cable can be visually confirmed.
(2)上記(1)により、通信ケーブルの誤抜を防止することができる。 (2) With the above (1), it is possible to prevent the communication cable from being mistakenly disconnected.
(3)全ての情報ケーブルにおける情報通信の有無の確認が容易となるので、作業効率を向上させることができる。 (3) Since it is easy to confirm the presence / absence of information communication in all information cables, work efficiency can be improved.
(4)安定した駆動電力が供給されるので、通信検出装置の信頼性を向上させることができる。 (4) Since stable driving power is supplied, the reliability of the communication detection device can be improved.
以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。 In the following embodiments, when it is necessary for the sake of convenience, the description will be divided into a plurality of sections or embodiments. However, unless otherwise specified, they are not irrelevant to each other. There are some or all of the modifications, details, supplementary explanations, and the like.
また、以下の実施の形態において、要素の数等(個数、数値、量、範囲等を含む)に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。 Further, in the following embodiments, when referring to the number of elements (including the number, numerical value, quantity, range, etc.), especially when clearly indicated and when clearly limited to a specific number in principle, etc. Except, it is not limited to the specific number, and may be more or less than the specific number.
さらに、以下の実施の形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。 Further, in the following embodiments, the constituent elements (including element steps and the like) are not necessarily indispensable unless otherwise specified and apparently essential in principle. Needless to say.
同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。 Similarly, in the following embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc. of components, etc., the shape of the component is substantially the case unless it is clearly specified and the case where it is clearly not apparent in principle. And the like are included. The same applies to the above numerical values and ranges.
また、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。 In all the drawings for explaining the embodiments, the same members are denoted by the same reference symbols in principle, and the repeated explanation thereof is omitted. In order to make the drawings easy to understand, even a plan view may be hatched.
(実施の形態1)
〈通信可視化システムの構成例〉
図1は、本発明の実施の形態1による通信可視化システム10の構成の一例を示す説明図である。通信可視化システム10は、例えばLANケーブル60などによる情報通信の有無を視覚的に確認するものである。
(Embodiment 1)
<Configuration example of communication visualization system>
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of a communication visualization system 10 according to
通信可視化システム10は、図1に示すように、無線給電装置11、複数の通信検出装置12、および判定装置13を有する。給電装置である無線給電装置11は、通信検出装置12に電力をそれぞれ無線給電する。判定装置13は、通信検出装置12から出力されるケーブル判定信号に基づいて、各々のLANケーブル60における情報通信の有無を表示する。
As shown in FIG. 1, the communication visualization system 10 includes a wireless
通信検出装置12は、LANケーブル60に情報通信が行われたことを検出する装置であり、1本のLANケーブル60に対して1つの通信検出装置12がそれぞれ取り付けられている。
The
LANケーブル60は、データセンタなどに設けられた、例えばサーバなどの情報通信を行う機器である情報通信機器61に設けられたLANコネクタのソケットに差し込まれるようになっており、接続される情報通信機器61間による情報を伝達する通信ケーブルである。
The
〈無線給電装置の構成例〉
図2は、図1の通信可視化システム10が有する無線給電装置11の構成の一例を示す説明図である。
<Configuration example of wireless power feeder>
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the wireless
無線給電装置11は、図示するように、電源発振回路14およびアンテナ15からなる。電源発振回路14は、連続的な正弦波であり、振幅もほぼ一定の基本となる高周波を生成する。具体的には、例えば数MHz程度〜数GHz程度の周波数からなる正弦波f1である。アンテナ15は、電源発振回路14が生成した正弦波f1を送信する。
As shown in the figure, the
〈判定装置の構成例〉
図3は、図1の通信可視化システム10が有する判定装置13の構成の一例を示す説明図である。
<Configuration example of judgment device>
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the
判定装置13は、図示するように、アンテナ16、周波数特定回路17、および表示部18を有する。第1の受信アンテナであるアンテナ16は、通信検出装置12から送信されるケーブル判定信号を受信する。特定部となる周波数特定回路17は、アンテナ16が受信したケーブル判定信号の周波数を特定し、該ケーブル判定信号が、どの通信検出装置12から出力された信号であるかを判定し、その判定結果を表示部18に出力する。
The
表示部18は、例えば液晶ディスプレイなどのモニタからなり、周波数特定回路17から出力される判定結果を表示する。
The
〈通信検出装置の構成例〉
図4は、図1の通信可視化システム10が有する通信検出装置12の構成の一例を示す説明図である。
<Configuration example of communication detection device>
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the
通信検出装置12は、図4に示すように、受信アンテナ20、整合回路21、整流回路22、信号検出部23、スイッチ24、発振回路25、送信アンテナ26、プリント配線基板27、およびケース28を有する。
As shown in FIG. 4, the
第2の受信アンテナとなる受信アンテナ20は、無線給電装置11(図1)から送信された正弦波f1を受信する。整合部である整合回路21は、受信アンテナ20と整流回路22とのインピーダンス整合を最適にして整合をとる回路である。インピーダンス整合を最適化することによって電力損失を小さくする。
The receiving
整流部である整流回路22は、受信アンテナ20が受信した正弦波f1を整流し、直流電圧に変換し、駆動電力として信号検出部23およびスイッチ24にそれぞれ供給する。これら受信アンテナ20、整合回路21、および整流回路22によって駆動電力生成部が構成される。
The rectifying
信号検出部23は、LANケーブル60による情報通信が行われたことを検出し、検出信号となる制御信号をスイッチ24の制御端子に出力する。スイッチ部であるスイッチ24は、前述した信号検出部23から制御信号が出力された際にオン(導通)となり、発振回路25に駆動電力が供給される。信号検出部23およびスイッチ24によって、通信検出部が構成される。
The
特定信号出力部となる発振回路25は、スイッチ24を介して整流回路22からの直流電圧が供給された際に、例えば数MHz〜数GHz程度の周波数の発振信号を生成する。特定信号となる発振信号は、例えば正弦波であり、発振回路25毎にそれぞれ固有の周波数の発振信号を生成する。
The
例えば、N個の通信検出装置12がある場合、これら通信検出装置12からは、N通りの異なる周波数の発振信号が放射される。発振信号の周波数を検出することにより、LANケーブル60を特定することができる。送信アンテナ26は、発振回路25が生成した発振信号を放射する。
For example, when there are N
プリント配線基板27は、例えばガラス布基材エポキシ樹脂などからなる基板に、銅などの配線パターンが形成された、いわゆるガラスエポキシ基板からなる。このプリント配線基板27には、受信アンテナ20、整合回路21、整流回路22、スイッチ24、発振回路25、および送信アンテナ26がそれぞれ実装されている。また、プリント配線基板27および信号検出部23は、後述する図6に示すケース28に収納されている。
The printed
〈信号検出部の構成例〉
図5は、図4の通信検出装置12に設けられた信号検出部23の構成の一例を示す説明図である。
<Configuration example of signal detector>
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the
信号検出部23は、通信の際にLANケーブル60から漏洩する高周波信号によって生じる磁界を交流の電気信号に変換し、その電気信号を検出して前述した制御信号を出力する。
The
信号検出部23は、図5に示すように、フェライトコア30、コイル31、および制御信号生成部32から構成されている。
As shown in FIG. 5, the
フェライトコア30は、例えばフェライトというセラミックの磁性体を中空円柱状、すなわちリング状に形成したものである。フェライトコア30のリングには、コイル31が巻き付けられている。コイル31の両端には、プリント配線基板27が接続されている。プリント配線基板27には、制御信号生成部32が実装されている。
The
フェライトコア30およびコイル31は、通信の際にLANケーブル60から漏洩する高周波信号によって生じる磁界を交流の電気信号に変換する。制御信号生成部32は、整流回路22の駆動電力を動作電圧とし、コイル31から電気信号を受け取った際に、スイッチ24をオンさせる制御信号を生成して出力する。
The
〈ケースの構成例〉
続いて、ケース28の構成を、図6を用いて説明し、信号検出部23とプリント配線基板27とを収納する技術について図7を用いて説明する。
<Example of case configuration>
Subsequently, the configuration of the
図6は、信号検出部23およびプリント配線基板27を収納するケース28の一例を示す説明図である。図7は、信号検出部23とプリント配線基板27との具体的な接続構成例を示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of a
ケース28は、図6(a)に示すように、例えばプラスティックなどの合成樹脂からなり、2つのケースブロック40,41をそれぞれ有している。ケースブロック40,41は、中空の直方体の形状からそれぞれなる。
As shown in FIG. 6A, the
ケースブロック40,41の一方の長辺側には、図示しないヒンジが設けられており、支点となる該ヒンジを中心としてケースブロック40,41が開閉される。ケースブロック40,41の他方の長辺側には、これらケースブロック40,41をクランプする図示しないクランパがそれぞれ形成されている。 A hinge (not shown) is provided on one long side of the case blocks 40 and 41, and the case blocks 40 and 41 are opened and closed around the hinge serving as a fulcrum. On the other long side of the case blocks 40 and 41, clampers (not shown) for clamping the case blocks 40 and 41 are formed.
ケースブロック40,41には、図6(b)に示すように、断面半円状の溝40aおよび溝41aがそれぞれ形成されている。ケースブロック40,41が組み合わされると、溝40aおよび溝41aによって円柱状のケーブル収納スペースが形成される。このケーブル収納スペースには、LANケーブル60が収納される。
As shown in FIG. 6B, the case blocks 40 and 41 are formed with a
また、フェライトコア30は、図7に示すように、半円柱状に2分割されており、一方の半円柱状のフェライトコア30がケースブロック40の中空部分に収納され、他方の半円柱状のフェライトコア30がケースブロック41の中空部分に収納されている。
Moreover, as shown in FIG. 7, the
ケースブロック41の中空部分の空きスペースには、プリント配線基板27が収納される。ケースブロック41の中空部分に収納されている半円柱状のフェライトコア30には、コイル31が巻かれている。
The printed
このコイル31の両端部は、前述したようにプリント配線基板27にそれぞれ接続されている。そして、プリント配線基板27において、該プリント配線基板27に形成された2本の配線パターン(図示せず)を介して制御信号生成部32か接続されている。
Both ends of the
ケース28をLANケーブル60に取り付ける際には、図6(b)に示すようにケースブロック40,41を開いた状態で、該LANケーブル60を溝40a,41aのいずれかに収納した後、図6(a)に示すようにケースブロック40,41を閉じる。そして、クランパによってケースブロック40,41をクランプする。これによって、通信検出装置12は、LANケーブル60の任意の位置に取り付けられる。
When attaching the
なお、図6および図7では、ケース28がLANケーブル60に着脱自在な構成としたが、該ケース28は、LANケーブル60に取り付けられると、該LANケーブル60から取り外しができないように、一体に取り付けられる構成としてもよい。
6 and 7, the
〈アンテナの構成例1〉
図8は、プリント配線基板27に形成される受信アンテナ20および送信アンテナ26の一例を示す説明図である。
<Antenna configuration example 1>
FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating an example of the
2層配線基板からなるプリント配線基板27の一方の配線層には、受信アンテナ20および送信アンテナ26(図4)がそれぞれ形成されている。受信アンテナ20は、配線パターン46と配線パターン47から構成される。配線パターン46は、図8におけるプリント配線基板27の左側に形成され、その右側には、配線パターン47が形成されている。
A
送信アンテナ26は、配線パターン47および配線パターン48から構成される。配線パターン48は、配線パターン47の右側に形成されている。配線パターン47は、受信アンテナ20および送信アンテナ26の共通のアンテナグランドであると共に、整合回路21、整流回路22、スイッチ24、発振回路25、および制御信号生成部32におけるグランド配線パターンとなる。
The
受信アンテナ20は、配線パターン46,47によって、いわゆるダイポール型アンテナを構成している。あるいは、受信アンテナ20は、プリント配線基板27に形成される配線パターンによって逆Lアンテナを構成してもよい。送信アンテナ26は、配線パターン47,48によってダイポール型アンテナを構成する。
The receiving
また、整合回路21、整流回路22、スイッチ24、発振回路25、および制御信号生成部32については、受信アンテナ20および送信アンテナ26が形成された面と反対の面に実装される構成となっている。プリント配線基板27は、前述したようにケース28(図6)に収納される。
Further, the matching
〈アンテナの他の構成例〉
図9は、プリント配線基板27に形成される受信アンテナ20および送信アンテナ26の他の例を示す説明図である。
<Other antenna configuration examples>
FIG. 9 is an explanatory diagram showing another example of the
この場合、受信アンテナ20は、図8と同様に、配線パターン46と配線パターン47とから構成され、送信アンテナ26についても、配線パターン47および配線パターン48から構成されるが、これら配線パターンの配列が図8と異なっているところである。
In this case, the
配線パターン46は、図9におけるプリント配線基板27の上方に形成されており、該配線パターン46の下方には、配線パターン47が形成されている。そして、配線パターン47の下方に配線パターン48が形成されている。ここでも、配線パターン47は、受信アンテナ20と送信アンテナ26との共通のアンテナグランドとなると共に、整合回路21、整流回路22、スイッチ24、発振回路25、および制御信号生成部32におけるグランド配線パターンとなる。
The
図8および図9に示す受信アンテナ20および送信アンテナ26がそれぞれ送受信する高周波信号は、信号減衰などを防止するため、周波数が異なり、かつ高調波が重複しない周波数とする。
The high-frequency signals transmitted and received by the
受信アンテナ20の配線パターン46の電気長については、無線給電装置11から送信される正弦波f1の周波数の波長に対して1/4倍となるように設定することが望ましい。また、より波長の短い高い周波数成分に対応させることで、アンテナの小型化が可能であり、装置の小型化を実現することが可能である。
The electrical length of the
同様に、送信アンテナ26の配線パターン48の電気長は、発振回路25が生成する発振信号の周波数の波長に対して1/4倍となるように設定することが望ましい。この場合においても、より波長の短い高い周波数成分に対応させることで、アンテナの小型化が可能であり、装置の小型化を実現することが可能である。
Similarly, it is desirable that the electrical length of the
〈整合回路の例〉
図10は、図4の通信検出装置12が有する整合回路21の一例を示す説明図である。
<Example of matching circuit>
FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating an example of the matching
整合回路21は、インダクタ33,34およびコンデンサ35からなるLC回路からなる。インダクタ33の一方の接続部には、受信アンテナ20を構成する配線パターン46(図8、図9)の一方の端部およびコンデンサ35の一方の接続部がそれぞれ接続されている。
The matching
コンデンサ35の他方の接続部には、インダクタ34の他方の接続部が接続されている。受信アンテナ20を構成する配線パターン47(図8、図9)の一方の端部には、インダクタ33の他方の接続部およびインダクタ34の他方の接続部がそれぞれ接続されている。
The other connection portion of the
整合回路21は、いわゆるπ型整合回路であり、整合状態によってはコンデンサの代わりにインダクタを、またインダクタの代わりにコンデンサを使用してよい。また、整合状態によっては、インダクタ33を取り除いた構成、すなわちオープン終端としてもよい。
The matching
〈整流回路の例1〉
図11は、図4の通信検出装置12が有する整流回路22の一例を示す説明図である。
<Example of
FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating an example of the
整流回路22は、図示するように、4つのダイオード36〜39からなる。ダイオード36のカソードおよびダイオード38のアノードには、図10に示すコンデンサ35とインダクタ34との接続部がそれぞれ接続されている。
The
ダイオード37のアノードおよびダイオード39のカソードには、図10のインダクタ33,34の他方の接続部がそれぞれ接続されている。ダイオード37のカソードには、ダイオード36のアノードが接続され、ダイオード38のカソードには、ダイオード39のアノードが接続されている。
The other connection portions of the
ダイオード38とダイオード39との接続部が正側(+)出力部となり、ダイオード36とダイオード37との接続部が負側(−)出力部となり、これら出力部から、駆動電力が供給される。
A connection portion between the
このように、整流回路22は、いわゆるブリッジ式全波整流回路からなる。全波整流回路を用いた場合には、後述する半波整流回路の場合よりも、高い電力変換効率を実現することができる。
Thus, the
〈整流回路の例2〉
図12は、図4の通信検出装置12が有する整流回路22の他の例を示す説明図である。
<Example 2 of rectifier circuit>
FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating another example of the
図11では、ブリッジ式全波整流回路の構成について示したが、整流回路22は、図12に示すように、交流信号の半サイクルのみを整流する半波整流回路としてもよい。
Although FIG. 11 shows the configuration of the bridge-type full-wave rectifier circuit, the
この場合、整流回路22は、2つのダイオード51,52から構成される。
In this case, the
ダイオード51のアノードおよびダイオード52のカソードには、図10に示すコンデンサ35とインダクタ34との接続部がそれぞれ接続されている。
A connecting portion between the
ダイオード52のアノードには、図10のインダクタ33,34の他方の接続部がそれぞれ接続されている。この場合、ダイオード51のカソードが正側(+)出力部となり、ダイオード52のアノードが負側(−)出力部となり、これら出力部から、駆動電力が供給される。
The other connection portion of the
図12に示す半波整流回路の場合には、全波整流回路に比べて電力変換効率が低下するが、部品点数を少なくすることができるので、通信検出装置12の小型化を可能とすることができる。
In the case of the half-wave rectifier circuit shown in FIG. 12, the power conversion efficiency is lower than that of the full-wave rectifier circuit, but the number of components can be reduced, so that the
〈通信可視化システムの動作例〉
無線給電装置11は、常時、正弦波f1を送信している。通信検出装置12において、受信アンテナ20によって受信された正弦波f1は、整合回路21を介して整流回路22に入力される。
<Operation example of communication visualization system>
The
整流回路22は、受信した正弦波f1の正弦波を半波整流または全波整流し、駆動電力としてスイッチ24および信号検出部23が有する制御信号生成部32にそれぞれ供給する。
The
このように、常時、無線給電装置11から送信される正弦波f1から駆動電力を生成するので、安定した電力を供給することが可能となり、電力不足による通信検出装置12の動作不良を防止することができる。
As described above, since the driving power is always generated from the sine wave f1 transmitted from the wireless
信号検出部23では、LANケーブル60を介して情報通信が開始されると、その通信によってフェライトコア30内部に磁界が生じる。この結果、コイル31に電流が流れて、該電流が誘起した電圧が発生し、コイル31から交流の電気信号が出力される。
In the
制御信号生成部32は、コイル31から出力される電気信号を検出すると、制御信号を生成してスイッチ24の制御端子に出力する。制御信号は、例えばコイル31からの交流の電気信号を検出している間、出力される。
When the
スイッチ24は、制御信号が入力されるとオン、すなわち導通状態となり、整流回路22が生成した駆動電力を発振回路25に供給する。発振回路25は、駆動電力が供給されると発振動作を開始し、固有の周波数の発振信号を生成する。
When the control signal is input, the
この発振信号は、送信アンテナ26によって放射される。このように、情報通が行われているLANケーブル60に取りけられている通信検出装置12のみ、発振信号が放射される。
This oscillation signal is radiated by the
続いて、判定装置13において、アンテナ16が発振信号を受信する。アンテナ16が受信した発振信号は、周波数特定回路17に入力される。周波数特定回路17では、入力された発振信号の周波数を特定する。
Subsequently, in the
周波数特定回路17は、周波数と、該周波数毎に対応付けされるLANケーブル60の情報を示す対応テーブルを有する。LANケーブル60の情報は、例えばLANケーブルに付与されたケーブル番号またはケーブル名称、および接続先などの情報である。
The
周波数特定回路17は、対応テーブルを参照し、特定した発振信号の周波数から、LANケーブルの情報、すなわち情報通信されているLANケーブルの情報を取得する。そして、取得した情報を表示部18に表示させる。
The
表示部18による表示は、例えば情報通信機器61に接続されるLANケーブルのケーブル番号の一覧を表示する。その一覧のうち、情報通信中であるLANケーブルのケーブル番号を、例えば赤色の表示とし、情報通信を行っていないケーブル番号を白色の表示とする。その他にも、情報通信中であるLANケーブルのケーブル番号のみを表示するようにしてもよい。
The display by the
以上により、すべてのLANケーブル60が情報通信中であるか否かを表示部18を閲覧することによって容易に判別することが可能となるので、抜去対象のLANケーブル60の識別が容易となる。その結果、LANケーブル60の誤抜を防止することができる。
As described above, it is possible to easily determine whether or not all the
また、全てのLANケーブル60における情報通信の有無を、情報通信機器61まで移動することなく確認することができるので、作業効率を向上させることができる。
Moreover, since the presence or absence of information communication in all the
また、通信検出装置12に安定した駆動電力を供給することができるので、該通信検出装置12の信頼性を向上させることができる。
Moreover, since stable driving power can be supplied to the
(実施の形態2)
〈概要〉
前記実施の形態1では、図5に示す信号検出部23によって、LANケーブル60の通信を検出する構成としていたが、本実施の形態2では、信号検出部23を構成するフェライトコア30およびコイル31を不要とすることのできる技術について説明する。
(Embodiment 2)
<Overview>
In the first embodiment, the
〈通信検出装置の構成例〉
図13は、本発明の実施の形態2による通信検出装置12の構成の一例を示す説明図である。
<Configuration example of communication detection device>
FIG. 13 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of the
本実施の形態2において、通信検出装置12は、図示するように、受信アンテナ20、整合回路21、整流回路22、スイッチ24、発振回路25、送信アンテナ26、制御信号生成部32、およびアンテナ49を有する。
In the second embodiment, the
図13の通信検出装置12は、図5におけるフェライトコア30およびコイル31の代わりにアンテナ49が設けられた構成なっており、これらがすべてプリント配線基板27に形成される。なお、その他の接続構成については、前記実施の形態1と同様であるので、説明は省略する。
13 has a configuration in which an
〈アンテナの構成例〉
図14は、図13の通信検出装置12が有するプリント配線基板27に形成される受信アンテナ20、送信アンテナ26、およびアンテナ49の一例を示す説明図である。
<Example of antenna configuration>
FIG. 14 is an explanatory diagram illustrating an example of the
2層配線基板からなるプリント配線基板27の一方の配線層には、受信アンテナ20、送信アンテナ26、およびアンテナ49がそれぞれ形成されている。受信アンテナ20は、配線パターン46と配線パターン47から構成される。配線パターン46は、図14におけるプリント配線基板27の左側に形成され、その右側には、配線パターン47が形成されている。送信アンテナ26は、配線パターン47および配線パターン48から構成される。配線パターン48は、配線パターン47の右側に形成されている。
A
アンテナ49は、配線パターン50と配線パターン47とから構成される。配線パターン50は、配線パターン47の上方に形成されている。配線パターン47は、受信アンテナ20、送信アンテナ26、およびアンテナ49の共通のアンテナグランドであると共に、整合回路21、整流回路22、スイッチ24、発振回路25、および制御信号生成部32におけるグランド配線パターンとなる。
The
受信アンテナ20は、配線パターン46,47によって、いわゆるダイポール型アンテナを構成する。送信アンテナ26は、配線パターン47,48によってダイポール型アンテナを構成する。アンテナ49は、配線パターン47,50によってダイポール型アンテナを構成する。
The receiving
なお、受信アンテナ20およびアンテナ49は、プリント配線基板27に形成される配線パターンによって、逆Lアンテナを構成するようにしてもよい。
Note that the receiving
LANでは、ケーブル内電気信号がデジタル信号であり、複数の周波数の正弦波信号の和となる。このため、ケーブル周囲に生じる磁界も複数の周波数成分を有する。 In the LAN, the electrical signal in the cable is a digital signal, which is the sum of sine wave signals having a plurality of frequencies. For this reason, the magnetic field generated around the cable also has a plurality of frequency components.
よって、LANケーブル60の通信の有無を検出するアンテナ49の配線パターン50の電気長は、これら周波数の波長に対して1/4倍となるように設定することが望ましい。また、受信アンテナ20における配線パターン46の電気長は、前記実施の形態1と同様に、無線給電装置11から送信される正弦波f1の周波数の波長に対して1/4倍となるように設定することが望ましい。送信アンテナ26の配線パターン48の電気長は、発振回路25が生成する発振信号の周波数の波長に対して1/4倍となるように設定することが望ましい。
Therefore, it is desirable to set the electrical length of the
この場合においても、より波長の短い、高い周波数成分に対応させることで、アンテナの小型化が可能であり、装置の小型化を実現することが可能である。 Even in this case, it is possible to reduce the size of the antenna and to reduce the size of the device by dealing with a higher frequency component having a shorter wavelength.
以上により、通信検出装置12における軽量化、小型化、および低コスト化などを実現することができる。
As described above, the
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。 As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.
なお、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。 In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, Various modifications are included. For example, the above-described embodiment has been described in detail for easy understanding of the present invention, and is not necessarily limited to one having all the configurations described.
また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることが可能である。 Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. . In addition, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
10 通信可視化システム
11 無線給電装置(給電装置)
12 通信検出装置
13 判定装置
14 電源発振回路
15 アンテナ
16 アンテナ(第1の受信アンテナ)
17 周波数特定回路
18 表示部
20 受信アンテナ(駆動電力生成部、第2の受信アンテナ)
21 整合回路(駆動電力生成部、整合部)
22 整流回路(駆動電力生成部、整流部)
23 信号検出部(通信検出部)
24 スイッチ(通信検出部、スイッチ部)
25 発振回路(特定信号出力部)
26 送信アンテナ
27 プリント配線基板
28 ケース
30 フェライトコア(検出部)
31 コイル(検出部)
32 制御信号生成部
33 インダクタ
34 インダクタ
35 コンデンサ
36 ダイオード
37 ダイオード
38 ダイオード
39 ダイオード
40 ケースブロック
40a 溝
41 ケースブロック
41a 溝
46 配線パターン
47 配線パターン
48 配線パターン
49 アンテナ
50 配線パターン
51 ダイオード
52 ダイオード
60 LANケーブル(通信ケーブル)
61 情報通信機器
10
12
17
21 Matching circuit (drive power generator, matching unit)
22 Rectifier circuit (drive power generator, rectifier)
23 Signal detector (communication detector)
24 switches (communication detection unit, switch unit)
25 Oscillator circuit (specific signal output unit)
26 Transmitting
31 Coil (detector)
32 control signal generator 33
61 Information and communication equipment
Claims (11)
情報通信時において、情報通信機器に接続される通信ケーブルが情報通信中であることを検出し、検出信号を出力する通信検出装置と、
前記通信検出装置から出力される前記検出信号に基づいて、情報通信中の通信ケーブルを特定する判定装置と、
を備え、
前記通信検出装置は、
前記給電装置が放射した正弦波を直流電圧に変換して駆動電力を生成する駆動電力生成部と、
前記情報通信機器に接続される通信ケーブルによる情報通信が行われている際に、検出信号を出力する通信検出部と、
前記通信検出部から出力される前記検出信号に基づいて、通信ケーブルを特定する特定信号を出力する特定信号出力部と、
前記特定信号出力部が出力する特定信号を放射する送信アンテナと、
を有し、
前記判定装置は、
前記特定信号を受信する第1の受信アンテナと、
前記第1の受信アンテナが受信した特定信号から、前記通信検出装置が取り付けられた通信ケーブルを特定する特定部と、
前記特定部が特定した結果に基づいて、前記通信ケーブルの情報通信の有無を表示する表示部と、
を有する、通信可視化システム。 A power supply device that radiates a sine wave;
A communication detection device for detecting that a communication cable connected to an information communication device is in information communication and outputting a detection signal at the time of information communication;
Based on the detection signal output from the communication detection device, a determination device that identifies a communication cable during information communication,
With
The communication detection device includes:
A driving power generation unit that generates a driving power by converting a sine wave radiated by the power feeding device into a DC voltage;
A communication detection unit that outputs a detection signal when information communication is performed using a communication cable connected to the information communication device;
Based on the detection signal output from the communication detection unit, a specific signal output unit that outputs a specific signal for specifying a communication cable;
A transmitting antenna that radiates a specific signal output by the specific signal output unit;
Have
The determination device includes:
A first receiving antenna for receiving the specific signal;
A specifying unit for specifying a communication cable to which the communication detection device is attached from a specific signal received by the first receiving antenna;
Based on the result specified by the specifying unit, a display unit that displays the presence or absence of information communication of the communication cable;
A communication visualization system.
前記駆動電力生成部は、
前記給電装置が放射した正弦波を受信する第2の受信アンテナと、
前記第2の受信アンテナが受信した正弦波を整流して直流電圧に変換する整流部と、
を有する、通信可視化システム。 The communication visualization system according to claim 1,
The drive power generation unit
A second receiving antenna for receiving a sine wave radiated by the power feeding device;
A rectifying unit that rectifies a sine wave received by the second receiving antenna and converts the sine wave into a DC voltage;
A communication visualization system.
さらに、前記駆動電力生成部は、前記第2の受信アンテナと前記整流部とのインピーダンスを調整する整合部を有する、通信可視化システム。 The communication visualization system according to claim 2,
Furthermore, the drive power generation unit includes a matching unit that adjusts an impedance between the second reception antenna and the rectification unit.
前記第2の受信アンテナは、ダイポールアンテナまたは逆Lアンテナである、通信可視化システム。 The communication visualization system according to claim 2 or 3,
The communication visualization system, wherein the second reception antenna is a dipole antenna or an inverted L antenna.
前記ダイポールアンテナまたは逆Lアンテナは、配線パターンによってプリント配線基板に形成される、通信可視化システム。 The communication visualization system according to claim 4,
The communication visualization system, wherein the dipole antenna or the inverted L antenna is formed on a printed wiring board by a wiring pattern.
前記通信検出部は、
情報通信の際に前記通信ケーブルから発生する磁界によって発生した電流が誘起した電圧を出力する検出部と、
前記検出部から出力された電圧に基づいて、検出信号を出力する検出信号生成部と、
前記検出信号生成部から出力される前記検出信号に基づいて、前記駆動電力生成部が生成した駆動電力を前記特定信号出力部に供給するスイッチ部と、
を有する、通信可視化システム。 In the communication visualization system according to any one of claims 1 to 5,
The communication detector is
A detector that outputs a voltage induced by a current generated by a magnetic field generated from the communication cable during information communication; and
A detection signal generation unit that outputs a detection signal based on the voltage output from the detection unit;
Based on the detection signal output from the detection signal generation unit, a switch unit that supplies the drive power generated by the drive power generation unit to the specific signal output unit;
A communication visualization system.
前記検出部は、
前記通信ケーブルの通信によって磁界を発生させるフェライトコアと、
前記フェライトコアに巻き付けられ、前記フェライトコアが発生させた磁界によって発生した電流が誘起した電圧を出力するコイルと、
を有する、通信可視化システム。 The communication visualization system according to claim 6, wherein
The detector is
A ferrite core that generates a magnetic field by communication of the communication cable;
A coil that is wound around the ferrite core and outputs a voltage induced by a current generated by the magnetic field generated by the ferrite core;
A communication visualization system.
前記検出部は、ダイポールアンテナまたは逆Lアンテナである、通信可視化システム。 The communication visualization system according to claim 6, wherein
The communication visualization system, wherein the detection unit is a dipole antenna or an inverted L antenna.
前記ダイポールアンテナまたは逆Lアンテナは、配線パターンによってプリント配線基板に形成される、通信可視化システム。 The communication visualization system according to claim 8, wherein
The communication visualization system, wherein the dipole antenna or the inverted L antenna is formed on a printed wiring board by a wiring pattern.
前記通信検出装置を収納するケースを有し、
前記ケースは、前記通信ケーブルに着脱自在に装着される、通信可視化システム。 The communication visualization system according to claim 1,
A case for housing the communication detection device;
The communication visualization system, wherein the case is detachably attached to the communication cable.
前記通信検出装置を収納するケースを有し、
前記ケースは、前記通信ケーブルに一体に取り付けられる、通信可視化システム。 The communication visualization system according to claim 1,
A case for housing the communication detection device;
The communication visualization system, wherein the case is integrally attached to the communication cable.
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