JPH0332685B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、燃焼機器の近くにあつてこれを直接
に制御する固定のベースユニツトと、このベース
ユニツトに転送ラインを介して接続し、離れた所
から該燃焼機器を制御するためのリモートユニツ
トとから成る遠隔制御型の燃焼制御装置に関し、
特に上記ベースおよびリモートの両ユニツト間で
やりとりされるデータ信号を監視し、これに周期
異常が生じたときにはベースユニツトおよびリモ
ートユニツトの各々に含まれているマイクロコン
ピユータのいづれかに異常が発生したものと判断
して、ベースユニツト及びリモートユニツト内の
全マイクロコンピユータをそれぞれ初期状態にリ
セツトできるように改良した遠隔制御型燃焼制御
装置に関する。

〈従来の技術〉 昨今、給湯機等の各種燃焼機器の制御装置とし
て、リモートユニツトを有する遠隔制御型燃焼制
御装置が用いられるようになつてきた。

そのシステム構成を示すと第３図のようにな
り、当該給湯機等の燃焼機器（図示せず）を直接
に制御するベースユニツト１０と、ベースユニツ
トとは離れた位置に設置されるリモートコントロ
ールユニツト３０−１，３０−２，……，３０−
ｎ（ｎ＝１，２，……）とが一般に二本の転送ラ
イン２０にて連絡されていて、転送ライン２０は
また、通常、電源ラインを兼ね、それらの間には
電源電位Eoが与えられている。

これを換言すれば、この種のシステムでは電源
ライン２０を利用してベースユニツト１０とリモ
ートユニツト３０−１，３０−２，……，３０−
ｎとの間でのデータ信号の転送が行なわれるよう
になつており、そのモードには原則として第４図
示のようなキヤリア重畳（ちようじよう）方式が
採られる。

すなわち、データ信号が第４図の上段に示すよ
うなものとして例示すると、下段に示されるよう
に直流電源電位Eoに対し、データ信号に応じた
周波数成分ないしキヤリアが重畳されるようにな
つており、例えばマイクロコンピユータが発する
データ信号が論理値にして低レベル“Ｌ”である
期間、所定の周波数のキヤリア信号が直流線路２
０に重畳される。ただし、電源は交流の場合もあ
り、そのときにも電源周波数と異なる周波数を用
いることで、この重畳方式は同様に採用すること
ができる。

これに対し、データ信号に同期させて電源電位
Eoをオン−オフする方式もあるが、これはその
ための比較的大型な電源線路スイツチング回路が
必要となり、余り望ましい方式ではない。

いづれにしても、一般にこのようにして相互に
転送されるデータ信号は、ベースユニツト１０が
複数のリモートユニツト３０−ｉ（ｉ＝１，２，
３，……，ｎ）を順次走査しながら、常に一定周
期で双方向に送受信される態様となる。

しかるに、上記のようなシステム構成に沿つた
従来の遠隔制御型燃焼制御装置に関する限り、ベ
ースユニツトまたはリモートユニツトに何等かの
異常が生じた場合、例えば内蔵のマイクロコンピ
ユータにプログラム慕走等を生じた場合など、こ
れを検出して当該ベースユニツトまたはリモート
ユニツトを速やかにリセツトする安全構成を施し
た公知例はなかつた。

もつとも、燃焼制御装置に限つたことではな
く、より一般的にベースユニツトとリモートユニ
ツトの間のデータ送受信系として考えられたもの
なら、特開昭60−10897号公報に開示されたリセ
ツト装置がある。

この公報に開示された装置は、ベースユニツト
内に設けられているマイクロコンピユータ自身が
転送ライン中のデータ異常を検出するようになつ
ており、ある特定のリモートユニツトの異常を検
出した場合、対応するドライバ回路を介してリレ
ーを動作させることにより、そのリモートユニツ
トへの電源供給を断つようになつている。

一方、本願出願時において公知とはなつていな
いが、特願昭60−125996号として本出願人がこの
種の燃焼制御装置用を顕かに意図して提案した異
常検出装置もある。

これは端的に言えば、ベースユニツトとリモー
トユニツトの各々の転送パルスの周期異常を検出
する回路をマイクロコンピユータとは別途なハー
ドウエアとしてそれぞれ組込んだもので、各異常
検出回路は全て同じ構成を採つており、それぞ
れ、自身が属するベースユニツトまたはリモート
ユニツトのマイクロコンピユータをのみ、リセツ
トするものである。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記した第一の従来例によるリセツト装置は、
転送異常をベースユニツト内に設けられているマ
イクロコンピユータのみで検出するため、当該マ
イクロコンピユータ自身の異常はこれを検出する
ことができないという致命的な欠点を持つてい
る。

また、リモートユニツトのリセツトに関して
も、それぞれのリモートユニツトへの電源ライン
をリレーにより遮断する方式を採つているため、
リモートユニツトの個数分だけ、こうした高価で
大型な電気機械部品であるリレーやそのドライバ
回路を必要とし、ベースユニツト内の回路基板の
大型化、大重量化、高価格化を招いていた。

これに対して本出願人が開示した従来例では、
マイクロコンピユータとは別個独立なハードウエ
アとしての異常検出回路がそれぞれ自身の属する
ベースユニツトまたはリモートユニツトのマイク
ロコンピユータをリセツトする機能を有している
ため、安全性の観点からは極めて望ましいものと
なつているし、原則としてリレー等の大型、高価
な部品は不要となつている。

しかし、ベースユニツトおよび各リモートユニ
ツトのそれぞれに全て同じ構成の異常検出回路を
備えなければならない点で未だ改良の余地があ
る。何とならば、転送されているデータの周期が
異常であるか否かを検出には一般に数多くの電子
部品を要し、複雑、高価な回路系になりがちだか
らである。

本発明はこうした点にかんがみて成されたもの
で、ベースユニツトやリモートユニツトに内蔵さ
れているマイクロコンピユータに異常が生じた場
合、それらベースユニツトやリモートユニツトに
内蔵されているマイクロコンピユータを自動的に
リセツトするという安全対策上の基本機能を満た
した上で、リモートユニツトに備えさせる異常検
出回路はベースユニツトに備えさせる異常検出回
路よりも簡単な回路構成で済むような、新たな異
常検出構成を持つ燃焼制御装置を提供せんとする
ものである。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は上記目的を達成するため、次のような
構成の遠隔制御型燃焼制御装置を提供する。

燃焼機器を直接に制御するベースユニツトと、
離れた所から該燃焼機器を制御するための一つ以
上のリモートユニツトとをデータ転送ラインを介
して相互に連結すると共に、該データ転送ライン
に載せるデータを作成し、送受信させるためのマ
イクロコンピユータを上記ベースユニツトおよび
リモートユニツトの各々に備えて成り、上記デー
タの転送は予定の転送間隔でなすようにした遠隔
制御型燃焼制御装置であつて； 上記ベースユニツトには、上記データ転送ライ
ン中に載せられるデータを監視し、周期異常を検
出したときに該転送ラインおよび該ベースユニツ
ト内のマイクロコンピユータに通常のデータには
ないパターンのリセツト命令信号を送出する転送
パルス監視回路を設け； 上記リモートユニツトには、上記転送ラインに
現れるリセツト命令信号を検出し、自身のマイク
ロコンピユータをリセツトするリセツト命令信号
検出回路を設けたこと； を特徴とする遠隔制御型燃焼制御装置。

〈作用および効果〉 上記構成の本発明によれば、転送ラインを介し
て正常に予定の転送間隔ないし転送周期でデータ
のやりとりがなされているときには、もちろん、
ベースユニツト内部に備えた転送パルス監視回路
はリセツト命令信号を発しないが、それがベース
ユニツト内のマイクロコンピユータから発せられ
たものにしろ、いづれかのリモートユニツト内蔵
のマイクロコンピユータから発せられたものにし
ろ、転送ライン中を転送されているデータの転送
周期に長周期化とか短周期化等の周期異常が生じ
た場合には、当該転送パルス監視回路がリセツト
命令信号を発する。

このリセツト命令信号は、まずもつて当該転送
パルス監視回路が属しているベースユニツト内の
マイクロコンピユータをリセツトするリセツトパ
ルスとして利用することができ、これにより、当
該ベースユニツト内のマイクロコンピユータはリ
セツトされるが、同時にまた、このリセツト命令
信号は各リモートユニツトへの転送ラインにも載
せられる したがつて各リモートユニツト内のリセツト命
令信号検出回路はやがてこのリセツト命令信号を
検出することになるが、それに際し、このリセツ
ト命令信号は、上記要旨構成中に顕かなように、
通常の転送データとは異なるパターンに選ばれて
いるため、各リモートユニツト内のリセツト命令
信号検出回路は、それが比較的簡単な回路構成で
あつても、通常のデータに対し弁別的にかつ確実
に、当該リセツト命令信号を検出することができ
る。

そしてこのように各リモートユニツト内のリセ
ツト命令信号検出回路が当該リセツト命令信号の
到来を検出すると、自身のリモートユニツト内の
マイクロコンピユータをリセツトする。

このようにして、本発明によれば、転送ライン
中の転送データに周期異常が生じたならば、速た
かにベースユニツトおよび各リモートユニツト内
のマイクロコンピユータを全てリセツトすること
ができ、しかも、一般に周期異常を監視するため
の転送パルス監視回路に要求される回路構成に比
せば、特定のパターンのリセツト命令信号を検出
するためのリセツト命令信号検出回路の構成は簡
単、小型にできるので、全て同じ構成の転送パル
ス監視回路をベースユニツトのみならず全てのリ
モートユニツトに備えさせる不都合もなく、極め
て合理的な構成とすることができる。

〈実施例〉 第１図には、本発明による遠隔制御型燃焼制御
装置の一実施例における燃焼制御用ベースユニツ
ト１０と、このベースユニツト１０に電源線路を
兼ねる転送ライン２００を介して各接続した複数
のリモートユニツト３０−１，３０−２，……，
３０−ｎ（ｎ−１，２，……）の内部概略構成が
示されており、各リモートユニツト３０−ｉ（ｉ
＝１，２，……，ｎ）は全て同じ構成で良いの
で、このリモートユニツトについては一番目のリ
モートユニツト３０−１で代表させ、他は単に枠
で囲つて示してある。ただし、以下の説明におけ
る符号としては、一般化された符号３０−ｉを使
用する。

第２図における各部の波形図をも参照すると、
ベースユニツト１０内のマイクロコンピユータ１
１は、部分で示されるように、送信回路１３に
送信データ１６を送出する。

これを受けた送信回路１３では、例えば先に第
４図に即して説明した転送モードにより、当該送
信データ１６を電源ラインを兼ねた転送ライン２
０に載せる。そのため、このときの転送ライン２
０の転送波形は、第２図の部分で示されるよう
なものとなる。

転送ライン２０に関しては、各リモートコント
ロールユニツト３０−ｉは全て並列であり、上記
のデータ１６は全てのリモートユニツト３０−ｉ
に入力されるが、ここではまず、第一番目のリモ
ートユニツト３０−１のみがこの送信データ１６
を受ける状態に付けられているものとすると、当
該リモートユニツト３０−１内の受信回路３４
は、上記転送ライン中のデータ信号成分としての
キヤリアを抽出し、第２図中に部分で示される
ような受信データ３７を得て、これを自身のマイ
クロコンピユータ３１に入力する。

一方で、ベースユニツト１０内にあつても、受
信回路１４が送信回路１３を介しての送信データ
１６をモニタしており、したがつてその受信回路
１４の出力には、受信データとして第２図中に部
分で示されるようなデータ１７が生じ、これが
マイクロコンピユータ１１に帰還される。

この帰還信号により、ベースユニツト１０内の
マイクロコンピユータ１１は、現在送出している
送信データ１６が一番目のリモートユニツト３０
−１用のものであると認識した上で、必要な処理
を施す。

ベースユニツト１０側から送られてきた送信デ
ータ１６を上記のようにして受けたリモートユニ
ツト３０−１では、当該送信データ１６に応じて
ベースユニツト１０へ送り返す所定の送信データ
３６を第２図中の部分で示されるように作成
し、同じく部分で示されるように、送信回路３
３を介して転送ライン２０にこの送信データ１６
を送り出す。

ベースユニツト１０内の受信回路１４は、第２
図中の部分で示されるように、このデータを受
信データ１７として検出してマイクロコンピユー
タ１１に入力させる。

先と同様、このリモートユニツト３０−１内に
ても、自身の送出する送信データ３６は受信回路
３４にて第２図中の部分で示されるようにモニ
タされており、同様に自身のマイクロコンピユー
タ３１に帰還される。

このような動作をデータを更新しながら二番
目、三番目と順次以降、ｎ番目までのリモートコ
ントロールユニツト３０−ｉに関して繰返し行な
つていくことにより、図示のシステムは動作す
る。もちろん、ｎ番目からは一目に戻る。第２図
中の信号部分′，′，′，′，はそれぞれ既
述の信号部分〜に相当する。

このようなデータ転送動作だけであるなら、そ
れは通常の、ないし正常な動作状態であり、従来
においてもこのようなシーケンスが取られてい
た。

これに対して、本発明は特に以下説明するよう
に、データ転送に周期異常が生じた場合に有効に
作用する。

上記のように正常な状態下では、転送ライン２
０中にあつては必ず、少なくとも特定の時間間隔
以下で（特に所定の一周期を単位として）一パケ
ツト内のデータが繰返し載せられている。

そのため、逆に考えると、ベースユニツト１０
内のマイクロコンピユータ１１、またはいづれか
のリモートユニツト３０−ｉ内のマイクロコンピ
ユータ３１に暴走が起こつた等の事故は、このデ
ータ転送周期の乱れとして知ることができる。

データの周期異常には短周期化異常と長周期化
異常があり、データの転送停止は概念としては長
周期化異常の特殊な場合に含まれるが、何等かの
異常が生ずる。大体においては結局、転送停止に
至ることが多い。

このような事情の下で本発明ではまず、転送デ
ータの周期異常を検出する転送パルス監視回路１
５をベースユニツト１０内に設ける。

この転送パルス監視回路１５は、ベースユニツ
ト内の受信回路１４の復調出力を受けるように配
されており、一周期を越えつ時間Ｔ１を経てな
お、転送パルスが生じないかまたは論理値の変換
がない場合、あるいは論理値の変換周期が速過ぎ
る場合を監視する。前二者は長周期化異常であ
り、後者は短周期化異常に相当する。

このような機能自体は、公知既存の電子回路技
術をして当業者であれば各種様々な回路構成をし
て容易に満足し得るものであるので具体的な回路
構成についての説明は省略するが、いづれにして
も周期異常を検出したなら、この転送パルス監視
回路１５が通常のデータにはないパターンのリセ
ツト命令信号Sroを発するように構成する。この
こと自体も公知既存の電子回路技術をして容易に
解決できる問題であるが、この実施例において
は、例えばリセツト命令信号Sroの一形態とし
て、第２図に示されるように、一転送パケツトを
ある余裕をもつて越える時間Ｔ２の間、論理
“Ｌ”を採り続ける形態のものとしている。これ
は極めて簡単なパターンではあるが、通常のデー
タであるあらば少なくとも一パケツト内で一回以
上の論理値の反転はあるので、顕かに通常のデー
タにはないパターンである。

改めてこの異常事態発生から本燃焼制御装置が
なす動作につき説明すると、例えば第２図の部分
に示されるように、正常なデータ転送の一周期
を越える時間Ｔ１にわたつてベースユニツト１０
内のマイクロコンピユータ１１から送信データが
出力されないという事態、あるいはまたいづれの
リモートユニツト内のマイクロコンピユータ３１
からもデータが出力されてこないという事態が生
じた場合、ベースユニツト内の受信回路１４の出
力を監視することにより間接的に転送ライン中の
転送パルスを監視している転送パルス監視回路１
５は、第２図中の部分で示されるように、時間
Ｔ２の間、論理“Ｌ”を採り続けるパターンの信
号としてリセツト命令信号Sroを出力する。

このリセツト命令信号Sroは、適当に加工する
か、または望ましくはこの実施例に示されている
ようにそのまま、まずもつて当該ベースユニツト
内のマイクロコンピユータ１５をリセツトするリ
セツトパルスSrbとして利用され、これによりベ
ースユニツト内のマイクロコンピユータ１５は所
期通り、リセツトされる。

一方、当該リセツト命令信号Sroは、ベースユ
ニツト内の送信回路１３を介して変調され、転送
ライン２０に第２図中、部分で示されるような
信号として載せられる。

この信号は当然、各リモートユニツト内の受信
回路３４で検出され、復調されて、部分で示さ
れるような受信データ３７となるが、この受信デ
ータ３７はその論理“Ｌ”である時間Ｔ３が少な
くとも正常なデータに関する一パケツトを越えて
いるので、リセツト命令信号検出回路３５によ
り、これが当該リセツト命令信号Sroであること
を弁別的に検出することができる。

したがつて、このリセツト命令信号Sroを検出
したリセツト命令信号検出回路３４は、それぞれ
自身の属するリモートユニツト内のマイクロコン
ピユータ３１をリセツトするため、第２図中、部
分で示されるように、適当な時間幅Ｔ４のリセ
ツトパルスSrrを発する。

このようにして、転送パルスに長周期化異常が
生ずると、いづれのマイクロコンピユータに問題
が生じているのかは分からないものの、とりあえ
ず全てのマイクロコンピユータ１１，３１−ｉを
リセツトできるので、最も重要な機器目的として
の安全は確保される。

第２図においては短周期化異常の場合について
図示していない。しかし、これも公知既存の電子
回路技術により、積分回路や比較器等を適宜に組
合せることにより、データ周期の短周期化を検出
できるものを容易に組むことができる。

もつとも、本発明においては、周期異常の少な
くとも一方、特に長周期化異常について上記マイ
クロコンピユータ群のリセツトが図れるものであ
るならその要旨に含むものである。何とならば、
条件により、短周期化異常は結局、既述のように
転送パルスの停止という結果になる場合があり、
そうであるならば、長周期化異常の特殊例と考え
られる転送停止は同様に検出することができるか
らである。

また、これに付帯して、転送ライン２０の短絡
事故も検出することができる。ライン間電圧は図
示の場合、零に落ち、したがつて論理“Ｌ”が時
間Ｔ１以上にわたつて継続した場合と実効的に等
価な現象が生ずるからである。

なお、各リセツトパルスSrb，Srrに基づいて
リセツトされるマイクロコンピユータ１１，３１
−ｉは、当然、再スタート可能として置くことが
有利である。そしてまたこれには例えば、通常の
マイクロコンピユータに備えられているパワーオ
ンリセツト回路を利用することが有利である。

いづれにしても再スタート可能として置けば、
異常原因が大したものではなく、リセツトパルス
の立ち下がり後には当該異常原因がすでに解決さ
れていれば、使用者の手を何等わずらわせること
なく、ベースユニツト１０およびリモートユニツ
ト３０−ｉを自動的に再稼動させることができ
る。もちろん、リセツトパルスが立ち戻つた後も
異常原因が除かれておらず、異常な状態のままで
あつたならば、上記のメカニズムが再度、生起す
るから、再びリセツトパルスが出されることにな
る。

上記説明においてはリモートユニツトは複数あ
るものとしてきたが、本発明の作用から顕かなよ
うに、少なくとも一つ以上のリモートユニツトを
有する燃焼制御装置であれば、本発明を有効に適
用することができるし、データ転送ラインも、そ
の方が望ましいものの、電源ラインとの共用に限
ることはなく、専用に備えられていても良い。

データの転送モードについても、上記実施例で
は第４図に示されたモードにしたがう場合を示し
たが、他の転送モードであつても構わない。

もちろん、リセツト命令信号のパターンは図示
実施例の場合が最も簡単ではあるが、他データと
弁別可能な形態であれば任意設計的なパターンに
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の望ましい一実施例の遠隔制御
型燃焼制御装置の要部の回路構成図、第２図は第
１図示の回路における要部信号波形図、第３図は
この種遠隔制御型燃焼制御装置の従来からのシス
テム構成例の説明図、第４図はデータ信号とその
転送モード例の説明図、である。 図中、１０はベースユニツト、１１，３１はマ
イクロコンピユータ、１３，３３は送信回路、１
４，３４は受信回路、１５は転送パルス監視回
路、１７，３７は受信データ、３０はリモートユ
ニツト、３５はリセツト命令信号検出回路、であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 燃焼機器を直接に制御するベースユニツト
   と、離れた所から該燃焼機器を制御するための一
   つ以上のリモートユニツトとをデータ転送ライン
   を介して相互に連結すると共に、該データ転送ラ
   インに載せるデータを作成し、送受信させるため
   のマイクロコンピユータを上記ベースユニツトお
   よびリモートユニツトの各々に備えて成り、上記
   データの転送は予定の転送間隔でなすようにした
   遠隔制御型燃焼制御装置であつて； 上記ベースユニツトには、上記データ転送ライ
   ン中に載せられるデータを監視し、周期異常を検
   出したときに該転送ラインおよび該ベースユニツ
   ト内のマイクロコンピユータに通常のデータには
   ないパターンのリセツト命令信号を送出する転送
   パルス監視回路を設け； 上記リモートユニツトには、上記転送ラインに
   現れるリセツト命令信号を検出し、自身のマイク
   ロコンピユータをリセツトするリセツト命令信号
   検出回路を設けたこと； を特徴とする遠隔制御型燃焼制御装置。