JP6414509B2 - 通信システム、ハーネス及び検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の通信装置が通信線を介して通信を行う通信システムにおいて、通信線に対する不正な装置の接続を検出することが可能な通信システム、ハーネス及び検出装置に関する。

従来、複数の通信装置が通信線を介して通信を行うシステムにおいて、通信線に対する不正な装置の接続を検出することができる検出装置が知られている。特許文献１には、通信線に所定の電圧を印加し、通信線に生じる電圧を検出し、検出された電圧に基づいて、正規ツールの接続有無を判定する不正接続検出システムが記載されている。

また、特許文献２には、通信線にて送受信される信号の波形情報を取得し、正常時の通信波形と比較し、比較結果に応じて通信線に対する装置の接続を検出する接続検出装置が記載されている。

特開２０１４−１４３６３１号公報 特開２０１５−５８２９号公報

特許文献１の不正接続検出システムでは、検出された電圧が通常よりも所定電圧近傍だけ高い場合に、正規ツールが通信線に接続されていると判定することができるが、正規ツールが接続された状態では、不正な装置が接続されても検出することはできない。

特許文献２の接続検出装置には、信号の波形情報を取得するために、オシロスコープ等伝送レートに対して十分短い時間分解能で信号電圧レベルを測定する装置が必要となるため、このような装置を通信装置に設けると通信装置の大型化及びコストアップを招くという課題がある。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、通信線に対する不正な装置の接続を簡単に検出することができる通信システム、ハーネス及び検出装置を提供することにある。

本発明に係る通信システムは、複数の通信装置が通信線を介して通信を行う通信システムにおいて、前記通信線は、ハーネスを構成し、信号を伝送する導電線と、該導電線を覆う被覆部とを備え、前記被覆部は、前記導電線を個別に被覆する第１の絶縁部材と、該第１の絶縁部材の外周を完全に覆う第１の導電部材と、前記第１の導電部材の外周を覆う第２の絶縁部材と、該第２の絶縁部材の外周を覆う第２の導電部材とを備え、前記第２の導電部材は電圧が印加され、前記第２の導電部材の電圧を測定することで、前記被覆部が除去されたか否かを検出する検出部を備えることを特徴とする。

本発明に係る通信システムは、前記検出部は、前記複数の通信装置のうち少なくとも１つに備えられていることを特徴とする。

本発明に係る通信システムは、前記検出部は、前記第２の導電部材の電圧を測定する電圧測定部と、該電圧測定部の入力端に接続されているプルダウン抵抗とを備え、該プルダウン抵抗は前記第２の導電部材に接続されており、前記複数の通信装置のうち、前記検出部を備えない通信装置には、プルアップ抵抗が設けられており、前記第２の導電部材は、該プルアップ抵抗を介して電圧が印加されることを特徴とする。

本発明に係る通信システムは、前記検出部は、前記第２の導電部材の電圧を測定する電圧測定部と、該電圧測定部の入力端に接続されているプルアップ抵抗とを備え、前記第２の導電部材は、該プルアップ抵抗を介して電圧が印加され、前記複数の通信装置のうち、前記検出部を備えない通信装置には、プルダウン抵抗が設けられており、該プルダウン抵抗は前記第２の導電部材に接続されていることを特徴とする。

本発明に係る通信システムは、前記検出部により被覆部が除去されたことが検出された場合に通知する通知部を備えることを特徴とする。

本発明に係る通信システムは、前記検出部により被覆部が除去されたことが検出された場合に、外部へ無線送信する無線送信部を備えることを特徴とする。

本発明に係る通信システムは、前記検出部により被覆部が除去されたことが検出された場合に、前記複数の通信装置の少なくとも一つによる通信を停止する停止部を備えることを特徴とする。

本発明に係る通信システムは、前記複数の通信装置の一つは、複数の通信線を介して前記複数の通信装置のうち他の通信装置に接続されており、該複数の通信線間の通信を中継するゲートウェイ装置であり、前記検出部は、該ゲートウェイ装置に備えられていることを特徴とする。

本発明に係るハーネスは、複数本の被覆電線が束ねられたハーネスにおいて、該被覆電線の少なくとも１本は、信号を伝送する導電線と、該導電線を個別に被覆する第１の絶縁部材と、該第１の絶縁部材の外周を完全に覆う第１の導電部材と、前記第１の導電部材の外周を覆う第２の絶縁部材と、該第２の絶縁部材の外周を覆う第２の導電部材とを備えることを特徴とする。

本発明に係る検出装置は、複数の通信装置が通信を行う通信線に接続される検出装置において、前記通信線は、ハーネスを構成し、信号を伝送する導電線と、該導電線を覆う被覆部とを備え、前記被覆部は、前記導電線を個別に被覆する第１の絶縁部材と、該第１の絶縁部材の外周を完全に覆う第１の導電部材と、前記第１の導電部材の外周を覆う第２の絶縁部材と、該第２の絶縁部材の外周を覆う第２の導電部材とを備え、前記第２の導電部材に印加された電圧を測定することで、前記被覆部が除去されたか否かを検出する検出部を備えることを特徴とする。

本発明にあっては、導電線と、該導電線を覆う被覆部とで構成した通信線がハーネスを構成し、第１の導電部材にて、導電線を個別に被覆する第１の絶縁部材の外周を完全に覆い、第２の絶縁部材にて第１の導電部材の外周を覆い、第２の導電部材にて第２の絶縁部材の外周を覆う。第２の導電部材に電圧を印加し、その電圧を検出部にて測定することで、被覆部が除去されたか否かを検出する。不正な装置を通信線に接続しようとする場合に、通信線の接続すべき箇所の被覆部を除去して導電線を露出させることが必要となる。このため、ハーネスを使用する通信システムにおいて、通信線の被覆部が除去されたことが検出された場合に、通信線に不正な装置が接続されたと判断することができる。また、第１の導電部材及び第２の導電部材のうち、外側の第２の導電部材に電圧を印加することで、第２の導電部材において電流が流れて電磁ノイズが発生したとしても、その電磁ノイズを内側の第１の導電部材にてシールドすることができる。これにより、導電線への電磁ノイズの流入を低減させることができる。

本発明にあっては、検出部を通信装置に内蔵することで、新たな装置を設けることなく、被覆部が除去されたか否かを検出することが可能になる。

本発明にあっては、通知部にて、被覆部が除去されたことが検出された場合に通知を行う。被覆部が除去されたことをユーザに通知することで、ユーザの注意を喚起して、通信システムの不正使用を防止することができる。

本発明にあっては、無線送信部にて、被覆部が除去されたことが検出された場合に、外部へ無線送信を行う。被覆部が除去されたことを外部へ無線送信することで、通信システムの外部の管理者等に通知することができる。

本発明にあっては、停止部にて、被覆部が除去されたことが検出された場合に複数の通信装置の少なくとも一つによる通信を停止する。被覆部が除去された際に通信の一部または全部を停止させることで、各通信装置におけるデータの漏洩又は改ざんを防止することができる。

本発明にあっては、通信システム上のバスに接続されているゲートウェイ装置に検出部を設ける。これにより、他の通信装置に検出部を設けなくても、全てのバスの通信線について、被覆部が除去されたか否かを検出することができる。

本発明にあっては、第１の導電部材及び第２の導電部材を備える被覆電線にてハーネスを構成する。このようなハーネスを使用する通信システムにおいて、被覆電線の被覆部が除去されたか否かを電気的に検出するとともに、信号を伝送する導電線への電磁ノイズの流入を低減させることができる。

本発明にあっては、ハーネスを構成する通信線の被覆部が備える第１の導電部材及び第２の導電部材のうち外側の第２の導電部材に電圧を印加し、第２の導電部材の電圧を測定する。ハーネスを使用する通信システムにおいて、第２の導電部材の電圧変化の有無によって、被覆部が除去されたか否かを検出するとともに、信号を伝送する導電線への電磁ノイズの流入を低減させることができる。

本発明によれば、ハーネスを使用する通信システムにおいて、通信線に対する不正な装置の接続を簡単に検出するとともに、信号を伝送する導電線への電磁ノイズの流入を低減させることが可能な通信システム、ハーネス及び検出装置を提供することができる。

本発明の実施の形態１に係る通信システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１における通信線の構造例を示す断面図である。 制御部の検出処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２における通信線の構造例を示す断面図である。 本発明の実施の形態３に係る通信システムの構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態４に係る通信システムの構成を示すブロック図である。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係る通信システム１００の構成を示すブロック図である。図１に示すように、通信システム１００は、４つの通信装置１、２、３、４を備える。通信装置１〜４夫々は通信線５を介して通信を行う。

図２は実施の形態１における通信線５の構造例を示す断面図である。通信線５は、信号を伝送する２本の導電線５１、５１と、２本の導電線５１、５１を覆う被覆部とを備える被覆電線である。即ち、通信システム１００は、差動信号を用いた二線式の通信システムである。通信線５の被覆部は、導電線５１、５１を個別に被覆する第１の絶縁部材５２、５２と、第１の絶縁部材５２、５２を覆う第１の導電部材５３と、第１の導電部材５３の外周を覆う第２の絶縁部材５４とを備える。第１の導電部材５３は例えばアルミニウム又は銅等の金属箔からなる。

図１に示すように、通信装置１は、通信線５に接続されており、制御部１１と、通信部１２と、電圧測定部１３と、プルダウン抵抗１４と、記憶部１５とを備える。

制御部１１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）等であり、記憶部１５に記憶してある制御プログラムを読み出して適宜実行することにより種々の処理を行う。記憶部１５は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）を有し、制御部１１が実行すべき制御プログラム、処理に必要な各種データ等を予め記憶している。また、記憶部１５はＳＲＡＭ（Static RAM）又はＤＲＡＭ（Dynamic RAM）等を有し、制御部１１による制御プログラムの実行時に発生するデータを一時的に記憶する。なお、記憶部１５はフラッシュメモリであってもよい。

通信部１２は例えば通信ＩＣ（Integrated Circuit）であり、通信線５の２本の導電線５１、５１夫々に接続されている。通信部１２は、制御部１１の指示に応じて導電線５１、５１に信号を送信するとともに、導電線５１、５１から受信した信号を制御部１１に出力する。

電圧測定部１３は、入力端が通信線５の第１の導電部材５３に接続されている。また、電圧測定部１３の入力端には、プルダウン抵抗１４が接続されている。プルダウン抵抗１４は、一端が通信線５の第１の導電部材５３に接続されており、他端が接地されている。電圧測定部１３は、制御部１１の指示に応じて第１の導電部材５３の電圧を測定し、電圧値を制御部１１に出力する。

通信装置２は、制御部２１と、通信部２２とを備える。通信装置２は通信線５ａを介して通信線５に接続されている。通信線５ａは通信線５と同じ構造である。制御部２１は例えばＣＰＵ又はＭＰＵ等であり、図示しない記憶部に記憶してある制御プログラムを読み出して適宜実行することにより種々の処理を行う。制御部２１は、通信部２２の送受信を制御し、通信部２２の通信機能の一部又は全部を停止させる機能を有する。

通信部２２は、例えば通信ＩＣであり、通信線５ａの導電線５１、５１夫々の一端部に接続されている。通信線５ａの導電線５１、５１夫々の他端部は、通信線５の導電線５１、５１に接続されている。通信部２２は、制御部２１の指示に応じて導電線５１、５１に信号を送信するとともに、導電線５１、５１から受信した信号を制御部２１に出力する。また、通信部２２は、制御部２１の指示に応じて通信機能の一部又は全部を停止する。

通信装置２には、プルアップ抵抗２３と、電源２４とが設けられている。プルアップ抵抗２３は、一端が電源２４に接続されており、他端が通信線５ａの第１の導電部材５３の一端部に接続されている。通信線５ａの第１の導電部材５３の他端部は通信線５の第１の導電部材５３に接続されている。電源２４は、プルアップ抵抗２３を介して第１の導電部材５３に電圧を印加する。

通信装置３は、制御部３１と、通信部３２とを備える。通信装置３は通信線５ｂを介して通信線５に接続されている。通信線５ｂは通信線５と同じ構造である。ここで、通信線５、５ａ、５ｂを束ねてハーネスを構成することが好ましい。制御部３１は例えばＣＰＵ又はＭＰＵ等であり、図示しない記憶部に記憶してある制御プログラムを読み出して適宜実行することにより種々の処理を行う。制御部３１は、通信部３２の送受信を制御し、通信部３２の通信機能の一部又は全部を停止させる機能を有する。

通信部３２は、例えば通信ＩＣであり、通信線５ｂの導電線５１、５１夫々の一端部に接続されている。通信線５ｂの導電線５１、５１夫々の他端部は、通信線５の導電線５１、５１夫々に接続されている。通信部３２は、制御部３１の指示に応じて導電線５１、５１に信号を送信するとともに、導電線５１、５１から受信した信号を制御部３１に出力する。また、通信部３２は、制御部３１の指示に応じて通信機能の一部又は全部を停止する。

通信装置３には、プルアップ抵抗３３と、電源３４とが設けられている。プルアップ抵抗３３は、一端が電源３４に接続されており、他端が通信線５ｂの第１の導電部材５３の一端部に接続されている。通信線５ｂの第１の導電部材５３の他端部は通信線５の第１の導電部材５３に接続されている。電源３４は、プルアップ抵抗３３を介して第１の導電部材５３に電圧を印加する。

通信装置４は、制御部４１と、通信部４２とを備え、通信線５に接続されている。制御部４１は例えばＣＰＵ又はＭＰＵ等であり、図示しない記憶部に記憶してある制御プログラムを読み出して適宜実行することにより種々の処理を行う。制御部４１は、通信部４２の送受信を制御し、通信部４２の通信機能の一部又は全部を停止させる機能を有する。

通信部４２は、例えば通信ＩＣであり、通信線５の導電線５１、５１に接続されている。また、通信部４２は、制御部４１の指示に応じて通信機能の一部又は全部を停止する。

通信装置４には、プルアップ抵抗４３と、電源４４が設けられている。プルアップ抵抗４３は、一端が電源４４に接続されており、他端が通信線５の第１の導電部材５３に接続されている。電源４４は、プルアップ抵抗４３を介して第１の導電部材５３に電圧を印加する。

また、通信システム１００は、通信装置１の制御部１１に接続された通知装置６及び無線送信装置７を備える。通知装置６は例えばディスプレイであり、制御部１１の指示に応じて表示する。無線送信装置７は無線で送信する機能を有し、制御部１１の指示に応じて外部へ無線送信する。

このように構成された通信システム１００において、各通信装置１〜４は通信線５に正常に接続された場合（以下、正常接続時という）には、電圧測定部１３により測定された電圧値が一定値である。不正な装置を通信システム１００に接続しようとする場合（以下、不正接続時という）には、通信線５、５ａ又は５ｂの接続すべき箇所の被覆部を除去して導電線５１を露出することを必要とする。このため、被覆部が除去されたことを検出することで、通信線５、５ａ又は５ｂに対する不正な装置の接続を検出することができる。

被覆部が除去された場合には、第１の導電部材５３が切断され、電圧測定部１３により測定された電圧値が正常接続時の電圧値に対して変化する。例えば、プルダウン抵抗１４及びプルアップ抵抗２３、３３、４３の抵抗値を全てＲ［Ω］とし、電源２４、３４、４４の電圧値を全てＶ［Ｖ］とする。正常接続時には、電圧測定部１３により測定された電圧値Ｖ０はＶ０＝３／４×Ｖとなる。

不正接続時には、電圧測定部１３により測定された電圧値がＶ０より小さくなる。例えば、通信線５ａにおけるＡ点で第１の導電部材５３が切断された場合には、電圧測定部１３により測定された電圧値ＶＡはＶＡ＝２／３×Ｖとなる。また、通信線５の通信装置１の近傍のＢ点で第１の導電部材５３が切断された場合には、電圧測定部１３により測定された電圧値ＶＢはＶＢ＝０となる。

このように、制御部１１は、電圧測定部１３により測定された第１の導電部材５３の電圧値に基づいて、正常接続時に対する第１の導電部材５３の電圧低下の有無を判断する。これにより、通信システム１００では、制御部１１及び電圧測定部１３にて第１の導電部材５３の電圧低下を検出することで、被覆部が除去されたことを検出する。

実施の形態１では、記憶部１５には、予め測定された正常接続時の電圧値Ｖ０が記憶されておく。制御部１１は、例えば、電圧測定部１３から入力された電圧値を、記憶された電圧値Ｖ０と比較する。入力された電圧値が電圧値Ｖ０より小さい場合、制御部１１は、通知装置６及び無線送信装置７に所定の信号を出力する。

通知装置６は、制御部１１から所定の信号が入力された場合に、不正な装置が接続された旨を表示して、その旨を通信システム１００のユーザに通知する。無線送信装置７は、制御部１１から所定の信号が入力された場合に、不正な装置が接続された旨を外部へ無線送信して、その旨を通信システム１００の外部の管理者等に通知する。

また、入力された電圧値が電圧値Ｖ０より小さい場合に、制御部１１は、通信部１２を介して、通信装置２〜４に所定の信号を送信する。通信装置２の制御部２１は、受信された所定の信号に応じて、通信部２２の通信機能の一部または全部を停止させる。通信装置３の制御部３１は、受信された所定の信号に応じて、通信部３２の通信機能の一部または全部を停止させる。通信装置４の制御部４１は、受信された所定の信号に応じて、通信部４２の通信機能の一部または全部を停止させる。

図３は制御部１１の検出処理の手順を示すフローチャートである。制御部１１は、例えば所定の時間おきに通信線５、５ａ、５ｂに対する不正な装置の接続検出処理を行う。所定の時間は、必要に応じて任意に設定すればよい。

制御部１１は、電圧測定部１３に電圧測定指示を出力する（ステップＳ１）。制御部１１は、電圧測定部１３から電圧値が入力されたか否かを判定する（ステップＳ２）。電圧値が入力されていないと判定した場合（ステップＳ２：ＮＯ）、制御部１１は電圧値が入力されるまでステップＳ２の処理を繰り返す。

電圧値が入力されたと判定した場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、制御部１１は、入力された電圧と、記憶部１５に記憶されている正常接続時の電圧値Ｖ０とを比較して、入力された電圧が正常接続時の電圧値Ｖ０より小さいか否かを判定する（ステップＳ３）。正常接続時の電圧値Ｖ０より小さくないと判定した場合（ステップＳ３：ＮＯ）、制御部１１は処理を終了する。

正常接続時の電圧値Ｖ０より小さいと判定した場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、制御部１１は、通知装置６に通知指示を出力し（ステップＳ４）、無線送信装置７に無線送信指示を出力する（ステップＳ５）。

制御部１１は通信部１２を介して、通信装置２、３、４夫々に通信停止指示を出力し（ステップＳ６）、処理を終了する。

このように、実施の形態１では、第１の導電部材５３に電圧を印加し、第１の導電部材５３の電圧を測定し、第１の導電部材５３の電圧低下に基づいて被覆部が除去されたことを検出する。これにより、通信線５、５ａ又は５ｂに対する不正な装置の接続を簡単に検出することができる。

また、通知装置６及び無線送信装置７を設けることにより、不正な装置が接続されたことを通信システム１００のユーザ又は管理者に通知することができ、通信システム１００の不正使用を防止することができる。

さらに、通信装置２〜４の通信機能の一部または全部を停止することにより、各通信装置におけるデータの漏洩又は改ざんを防止することができる。

（実施の形態２）
実施の形態２では、実施の形態１における通信線５の構造と異なる通信線を使用する。以下の説明において、実施の形態１と同様の構成については、実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。

図４は実施の形態２における通信線５０の構造例を示す断面図である。通信線５０は、実施の形態１における通信線５の外周にさらに第２の導電部材５５及び第３の絶縁部材５６を設ける構造である。具体的には、通信線５０の被覆部は、第１の絶縁部材５２、５２、第１の導電部材５３、及び第２の絶縁部材５４に加え、絶縁部材５４の外周を覆う第２の導電部材５５と、第２の導電部材５５の外周を覆う第３の絶縁部材５６とを備える。第２の導電部材５５は例えばアルミニウム又は銅等の金属箔からなる。

実施の形態２では、通信装置１〜４夫々が通信線５０を介して通信を行う。通信装置１及び通信装置４夫々は通信線５０に接続されており、通信装置２は通信線５ａを介して通信線５０に接続されており、通信装置３は通信線５ｂを介して通信線５０に接続されている。通信線５ａ、５ｂはいずれも通信線５０と同じ構造である。ここで、通信線５０、５ａ、５ｂを束ねてハーネスを構成することが好ましい。

通信装置１において、電圧測定部１３は、入力端が通信線５０の第２の導電部材５５に接続されている。また、電圧測定部１３の入力端には、プルダウン抵抗１４が接続されている。プルダウン抵抗１４は、一端が通信線５０の第２の導電部材５５に接続されており、他端が接地されている。電圧測定部１３は、制御部１１の指示に応じて第２の導電部材５５の電圧を測定し、電圧値を制御部１１に出力する。

通信装置２において、プルアップ抵抗２３は、一端が電源２４に接続されており、他端が通信線５ａの第２の導電部材５５の一端部に接続されている。通信線５ａの第２の導電部材５５の他端部は通信線５０の第２の導電部材５５に接続されている。電源２４は、プルアップ抵抗２３を介して第２の導電部材５５に電圧を印加する。

通信装置３において、プルアップ抵抗３３は、一端が電源３４に接続されており、他端が通信線５ｂの第２の導電部材５５の一端部に接続されている。通信線５ｂの第２の導電部材５５の他端部は通信線５０の第２の導電部材５５に接続されている。電源３４は、プルアップ抵抗３３を介して第２の導電部材５５に電圧を印加する。

通信装置４において、プルアップ抵抗４３は、一端が電源４４に接続されており、他端が通信線５０の第２の導電部材５５に接続されている。電源４４は、プルアップ抵抗４３を介して第２の導電部材５５に電圧を印加する。

即ち、実施の形態２では、通信線５０において第１の導電部材５３及び第２の導電部材５５を設け、第１の導電部材及び第２の導電部材のうち外側の第２の導電部材５５に電圧を印加し、第２の導電部材５５の電圧を測定し、第２の導電部材５５の電圧低下に基づいて、被覆部が除去されたことを検出する。これにより、通信線５０、５ａ又は５ｂに対する不正な装置の接続を簡単に検出することができる。

また、実施の形態２では、内側の第１の導電部材５３を電磁ノイズのシールドとして用いる。これにより、導電線５１の周囲に配した第２の導電部材５５に電圧を印加することで電磁ノイズを発生した場合でも、その電磁ノイズを内側の第１の導電部材５３にてシールドして、導電線５１への電磁ノイズの流入を低減させることができる。このため、導電線５１を流れる信号への影響を減少させ、通信品質の低下を防止することができる。

（実施の形態３）
実施の形態３では、プルアップ抵抗及びプルダウン抵抗の接続が実施の形態１と異なる。以下の説明において、実施の形態１と同様の構成については、実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。

図５は本発明の実施の形態３に係る通信システム１０１の構成を示すブロック図である。通信システム１０１において、図５に示すように、通信装置１にプルアップ抵抗１６及び電源１７が設けられ、通信装置２、３、４夫々にプルダウン抵抗２５、３５、４５夫々が設けられている。

通信装置１において、電圧測定部１３の入力端には、プルアップ抵抗１６が設けられている。プルアップ抵抗１６は一端が電源１７に接続されており、他端が通信線５の第１の導電部材５３に接続されている。

通信装置２において、プルダウン抵抗２５は一端が通信線５ａの第１の導電部材５３に接続されており、他端が接地されている。通信装置３において、プルダウン抵抗３５は一端が通信線５ｂの第１の導電部材５３に接続されており、他端が接地されている。通信装置４において、プルダウン抵抗４５は一端が通信線５ｂの第１の導電部材５３に接続されており、他端が接地されている。

このように構成された通信システム１０１では、例えば、プルアップ抵抗１６及びプルダウン抵抗２５、３５、４５の抵抗値を全てＲ［Ω］とし、電源１７の電圧値をＶ［Ｖ］とする。正常接続時には、電圧測定部１３により測定された電圧値Ｖ０はＶ０＝１／４×Ｖとなる。

不正接続時には、電圧測定部１３により測定された電圧値はＶ０より大きくなる。例えば、通信線５ａにおけるＡ点で第１の導電部材５３が切断された場合には、電圧測定部１３により測定された電圧値ＶＡはＶＡ＝１／３×Ｖとなる。また、通信線５の通信装置１の近傍のＢ点で第１の導電部材５３が切断された場合には、電圧測定部１３により測定された電圧値ＶＢはＶＢ＝Vとなる。

このように、制御部１１は、電圧測定部１３により測定された第１の導電部材５３の電圧値に基づいて、正常接続時に対する第１の導電部材５３の電圧上昇の有無を判断する。これにより、通信システム１０１では、制御部１１及び電圧測定部１３にて第１の導電部材５３の電圧上昇を検出することで、被覆部が除去されたことを検出する。

実施の形態３では、記憶部１５には、予め測定された正常接続時の電圧値Ｖ０が記憶されておく。制御部１１は、電圧測定部１３から入力された電圧値を、記憶された電圧値Ｖ０と比較し、入力された電圧値が電圧値Ｖ０より大きい場合に、実施の形態１と同様に通信装置６、無線送信装置７、及び通信装置２、３、４夫々に所定の信号を出力する。

通信システム１０１では、第１の導電部材５３に電圧を印加し、第１の導電部材５３の電圧を測定し、第１の導電部材５３の電圧上昇に基づいて、被覆部が除去されたことを検出する。これにより、通信線５、５ａ又は５ｂに対する不正な装置の接続を簡単に検出することができる。

（実施の形態４）
図６は本発明の実施の形態４に係る通信システム１０２の構成を示すブロック図である。以下の説明において、実施の形態１と同様の構成については、実施の形態１を参照するものとし、その説明を省略する。

通信システム１０２は、通信装置２、３、４と、ゲートウェイ装置８とを備える。ゲートウェイ装置８は、バスの通信線５ｃ、５ｄに接続されており、通信線５ｃ、５ｄ間の通信を中継する。通信線５ｃ、５ｄ夫々は実施の形態１における通信線５と同じ構造である。通信装置２は通信線５ｃに接続されており、通信装置３及び通信装置４夫々は通信線５ｄに接続されている。ここで、通信線５ｃ、５ｄを束ねてハーネスを構成することが好ましい。

ゲートウェイ装置８は、制御部８１と、通信部８２、８６と、電圧測定部８３、８７と、プルダウン抵抗８４、８８と、記憶部８５とを備える。

制御部８１は、例えばＣＰＵ又はＭＰＵ等であり、記憶部８５に記憶してある制御プログラムを読み出して適宜実行することにより種々の処理を行う。記憶部８５は、ＥＥＰＲＯＭを有し、制御部８１が実行すべき制御プログラム、処理に必要なデータ等を予め記憶している。また、記憶部８５はＳＲＡＭ又はＤＲＡＭ等を有し、制御部８１による制御プログラムの実行時に発生する種々のデータを一時的に記憶する。なお、記憶部８５はフラッシュメモリであってもよい。

通信部８２は例えば通信ＩＣであり、通信線５ｃの２本の導電線５１、５１夫々に接続されている。通信部８２は、制御部８１の指示に応じて導電線５１、５１に信号を送信するとともに、導電線５１、５１から受信した信号を制御部８１に出力する。

電圧測定部８３は、入力端が通信線５ｃの第１の導電部材５３に接続されている。また、電圧測定部８３の入力端には、プルダウン抵抗８４が設けられている。プルダウン抵抗８４は、一端が通信線５ｃの第１の導電部材５３に接続されており、他端が接地されている。電圧測定部８３は、制御部８１の指示に応じて通信線５ｃの第１の導電部材５３の電圧を測定し、電圧値を制御部８１に出力する。

通信部８６は例えば通信ＩＣであり、通信線５ｄの２本の導電線５１、５１夫々に接続されている。通信部８６は、制御部８１の指示に応じて導電線５１、５１に信号を送信するとともに、導電線５１、５１から受信した信号を制御部８１に出力する。

電圧測定部８７は、入力端が通信線５ｄの第１の導電部材５３に接続されている。また、電圧測定部８７の入力端には、プルダウン抵抗８８が設けられている。プルダウン抵抗８８は、一端が通信線５ｄの第１の導電部材５３に接続されており、他端が接地されている。電圧測定部８７は、制御部８１の指示に応じて通信線５ｄの導電部材の電圧を測定し、電圧値を制御部８１に出力する。

通信装置２において、通信部２２は、通信線５ｃの導電線５１、５１夫々に接続されている。プルアップ抵抗２３は、一端が電源２４に接続されており、他端が通信線５ｃの第１の導電部材５３に接続されている。

通信装置３において、通信部３２は、通信線５ｄの導電線５１、５１夫々に接続されている。プルアップ抵抗３３は、一端が電源３４に接続されており、他端が通信線５ｄの第１の導電部材５３に接続されている。

通信装置４において、通信部４２は、通信線５ｄの導電線５１、５１夫々に接続されている。プルアップ抵抗４３は、一端が電源４４に接続されており、他端が通信線５ｄの第１の導電部材５３に接続されている。

ゲートウェイ装置８の制御部８１には、通信装置６及び無線送信装置７が接続されている。

制御部８１は、通信線５ｃ、５ｄ夫々について、電圧測定部８３、８７夫々により測定された第１の導電部材５３の電圧値に基づいて、正常接続時に対する第１の導電部材５３の電圧低下の有無を判断する。これにより、通信システム１０２では、制御部８１及び電圧測定部８３、８７にて、通信線５ｃ、５ｄ夫々について、第１の導電部材５３の電圧低下を検出することで、被覆部が除去されたことを検出する。

実施の形態４では、記憶部１５には、通信線５ｃ、５ｄ夫々について予め測定された正常接続時の電圧値Ｖ０が記憶されておく。制御部８１は、例えば、電圧測定部８３から入力された電圧値を、記憶された通信線５ｃの正常接続時の電圧値Ｖ０と比較し、電圧測定部８７から入力された電圧値を、記憶された通信線５ｄの正常接続時の電圧値Ｖ０と比較する。入力された電圧値のいずれかが電圧値Ｖ０より小さい場合には、制御部８１は、実施の形態１と同様に、通知装置６、無線送信装置７及び通信装置２、３、４に所定の信号を出力する。

通信システム１０２では、通信線５ｃ、５ｄ夫々の第１の導電部材５３に電圧を印加し、第１の導電部材５３の電圧を測定し、通信線５ｃ、５ｄのいずれかの第１の導電部材５３の電圧低下に基づいて、被覆部が除去されたことを検出する。これにより、通信線５ｃ又は５ｄに対する不正な装置の接続を簡単に検出することができる。

実施の形態３、４では、通信線５を使用する場合について説明したが、通信線５０を使用してもよい。通信線５０を使用する場合、第２の導電部材に電圧を印加し、第２の導電部材の電圧を測定すればよい。また、実施の形態４では、実施の形態３のようにプルアップ抵抗及びプルダウン抵抗を設けて、電圧上昇に基づいて被覆部が除去されたことを検出してもよい。実施の形態４では、バスの本数は２に限らず、必要に応じて設定すればよい。

以上の実施の形態では、通信装置が４つ備える場合について説明したが、通信装置の個数が４に限らず、任意に設定してもよい。導電線５１は２本に限らず、１本でもよいし、３本以上であってもよい。また、通知装置６は、アラームを鳴らすものであってもよい。

以上の実施の形態では、被覆部が除去されたことが検出された場合に、制御部１１、８１が通信装置２〜４夫々に所定の信号を送信するが、通信装置２〜４のうち１つ又は２つに所定の信号を送信してもよい。また、制御部１１、８１は、被覆部が除去されたことが検出された場合に、自装置の通信部１２、８２、８６の通信機能の一部又は全部を停止させるように構成してもよい。

以上の実施の形態では、正常接続時の電圧値Ｖ０の代わりに、切断箇所と、第１の導電部材５３又は第２の導電部材５５の電圧値との対応関係を予め測定し、測定された対応関係を示すテーブル等を記憶部１５に記憶してもよい。このように、電圧測定部１３、８３、８７から入力された電圧値に基づいて第１の導電部材５３又は第２の導電部材５５の切断箇所を特定することができる。

以上の実施の形態では、第１の導電部材５３又は第２の導電部材５５の電圧を測定することで被覆部が除去されたか否かを検出する例について説明したが、第１の導電部材５３の電流又は電力を測定することで通信線５の被覆部が除去されたか否かを検出してもよい。また、第２の導電部材５５の電流又は電力を測定することで通信線５０の被覆部が除去されたか否かを検出してもよい。

以上の実施の形態では、通信線５について、第１の導電部材５３が第１の絶縁部材５２の外周を完全に覆う例について説明したが、通信線５において、第１の導電部材５３は、第１の絶縁部材５２の外周の一部を覆うように通信線５の全長に亘って連続的に設けられてもよい。同様に、通信線５０において、第２の導電部材５５は第２の絶縁部材５３の外周を完全に覆うものに限らず、第２の絶縁部材５４の外周の一部を覆うように通信線５０の全長に亘って連続的に設けられてもよい。

以上の実施の形態では、電圧測定部１３、８３、８７から制御部１１、８１に電圧値を出力する例について説明したが、電圧測定部１３、８３、８７にて正常接続時に対する電圧変化の有無を検出し、検出結果を制御部１１、８１に出力してもよい。具体的には、電圧測定部１３、８３、８７に比較回路を設け、測定された電圧及び正常接続時の電圧を比較回路にて比較して、比較結果に係る信号を制御部１１、８１に出力する。制御部１１、８１は、測定された電圧が正常接続時の電圧と等しくない場合に、通知装置６、無線送信装置７、及び通信装置２、３、４に所定の信号を出力する。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１、２、３、４ 通信装置
１１、８１ 制御部（検出部、停止部）
１２、２２、３２、４２、８２、８６ 通信部
１３、８３、８７ 電圧測定部（検出部）
１４、８４、８８ プルダウン抵抗（検出部）
１５、８５ 記憶部
１６ プルアップ抵抗（検出部）
１７、２４、３４、４４ 電源
２１、３１、４１ 制御部（停止部）
２３、３３、４３ プルアップ抵抗
２５、３５、４５プルダウン抵抗
５、５０、５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ 通信線
５１ 導電線
５２ 第１の絶縁部材
５３ 第１の導電部材
５４ 第２の絶縁部材
５５ 第２の導電部材
５６ 第３の絶縁部材
６ 通知装置（通知部）
７ 無線送信装置（無線送信部）
８ ゲートウェイ装置

Claims (10)

1. 複数の通信装置が通信線を介して通信を行う通信システムにおいて、
   前記通信線は、ハーネスを構成し、信号を伝送する導電線と、該導電線を覆う被覆部とを備え、
   前記被覆部は、前記導電線を個別に被覆する第１の絶縁部材と、該第１の絶縁部材の外周を完全に覆う第１の導電部材と、前記第１の導電部材の外周を覆う第２の絶縁部材と、該第２の絶縁部材の外周を覆う第２の導電部材とを備え、
   前記第２の導電部材は電圧が印加され、
   前記第２の導電部材の電圧を測定することで、前記被覆部が除去されたか否かを検出する検出部を備えることを特徴とする通信システム。
2. 前記検出部は、前記複数の通信装置のうち少なくとも１つに備えられていることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
3. 前記検出部は、前記第２の導電部材の電圧を測定する電圧測定部と、該電圧測定部の入力端に接続されているプルダウン抵抗とを備え、
   該プルダウン抵抗は前記第２の導電部材に接続されており、
   前記複数の通信装置のうち、前記検出部を備えない通信装置には、プルアップ抵抗が設けられており、
   前記第２の導電部材は、該プルアップ抵抗を介して電圧が印加されることを特徴とする請求項１又は２に記載の通信システム。
4. 前記検出部は、前記第２の導電部材の電圧を測定する電圧測定部と、該電圧測定部の入力端に接続されているプルアップ抵抗とを備え、
   前記第２の導電部材は、該プルアップ抵抗を介して電圧が印加され、
   前記複数の通信装置のうち、前記検出部を備えない通信装置には、プルダウン抵抗が設けられており、
   該プルダウン抵抗は前記第２の導電部材に接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の通信システム。
5. 前記検出部により被覆部が除去されたことが検出された場合に通知する通知部を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の通信システム。
6. 前記検出部により被覆部が除去されたことが検出された場合に、外部へ無線送信する無線送信部を備えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の通信システム。
7. 前記検出部により被覆部が除去されたことが検出された場合に、前記複数の通信装置の少なくとも一つによる通信を停止する停止部を備えることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一つに記載の通信システム。
8. 前記複数の通信装置の一つは、複数の通信線を介して前記複数の通信装置のうち他の通信装置に接続されており、該複数の通信線間の通信を中継するゲートウェイ装置であり、
   前記検出部は、該ゲートウェイ装置に備えられていることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一つに記載の通信システム。
9. 複数本の被覆電線が束ねられたハーネスにおいて、
   該被覆電線の少なくとも１本は、
   信号を伝送する導電線と、
   該導電線を個別に被覆する第１の絶縁部材と、
   該第１の絶縁部材の外周を完全に覆う第１の導電部材と、
   前記第１の導電部材の外周を覆う第２の絶縁部材と、
   該第２の絶縁部材の外周を覆う第２の導電部材と
   を備えることを特徴とするハーネス。
10. 複数の通信装置が通信を行う通信線に接続される検出装置において、
    前記通信線は、ハーネスを構成し、信号を伝送する導電線と、該導電線を覆う被覆部とを備え、
    前記被覆部は、前記導電線を個別に被覆する第１の絶縁部材と、該第１の絶縁部材の外周を完全に覆う第１の導電部材と、前記第１の導電部材の外周を覆う第２の絶縁部材と、該第２の絶縁部材の外周を覆う第２の導電部材とを備え、
    前記第２の導電部材に印加された電圧を測定することで、前記被覆部が除去されたか否かを検出する検出部を備えることを特徴とする検出装置。

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