JPH0361399B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、中央制御装置と、複数の監視用およ
び制御用端末器とを一対の信号線にて接続し監視
データおよび制御データを時分割多重伝送する遠
隔監視制御装置に関するものである。

［背景技術］ 従来、この種の遠隔監視制御装置は、中央制御
装置と、固有アドレスが設定された複数の監視用
および制御用端末器とを一対の信号線にて接続
し、中央制御装置から各端末器を適宜アクセスし
て各監視用端末器から返送される監視データを受
信するとともに、各制御用端末器に監視データに
基いた負荷を制御する制御データを伝送するよう
になつていた。ところで、このような遠隔監視制
御装置にあつては、通常の電力線の配線とは別に
信号線を配線し、中央制御装置、監視用および制
御用端末器を適当な位置に配設していたが、施工
が面倒である上、動作点検がやり難いという問題
があつた。

［発明の目的］ 本発明は上記の点に鑑みて為されたものであ
り、その目的とするところは、施工が容易で動作
点検がやり易い遠隔監視制御装置を提供すること
にある。

［発明の開示］ （構成） 本発明は、中央制御装置と、固有アドレスが設
定された複数の監視用および制御用端末器とを一
対の信号線にて接続し、中央制御装置から各端末
器を適宜アクセスして負荷制御用操作スイツチの
監視データおよび監視データに基いた負荷制御用
リレーの制御データを時分割多重伝送するように
した遠隔監視制御装置において、中央制御装置、
制御用端末器および負荷制御用リレーを分電盤内
に配設するとともに、負荷制御用リレーの接点を
分電盤外の負荷と、負荷用電源との間に挿入接続
したものであり、施工が容易で動作点検がやり易
い遠隔監視制御装置を提供できるものである。

（実施例） 第１図は本発明一実施例の概略構成を示すもの
で、中央制御装置１と、固有アドレスが設定され
た複数の監視用端末器２および制御用端末器３と
が一対の信号線４にて接続されている。中央制御
装置１から信号線４に送出される伝送信号Vsは、
第６図ａに示すように、信号送出開始を示すスタ
ートパルス信号ST、信号モードを示すモードデ
ータ信号MD、端末器２，３を呼び出すアドレス
データ信号AD、負荷７を制御する制御データ信
号CD、パリテイチエツク信号CSおよび端末器
２，３からの返送信号期間を設定する返送待機信
号WTよりなる複極（±24V）の時分割多重信号
であり、パルス幅変調によつてデータが伝送され
るようになつている。各端末器２，３では、信号
線４を介して受信された伝送信号Vsのアドレス
データと自己の固有アドレスデータとが一致した
ときその伝送信号Vsの制御データを取り込むと
ともに、伝送信号Vsの返送待機信号WTに同期
して監視データ信号を電流モード信号（信号線４
間を適当な低インピーダンスを介して短絡して送
出される信号）として返送するようになつてい
る。また、中央制御装置１には、ダミー伝送信号
Vsを常時送出するダミー信号送信手段と、いず
れかの監視用端末器２から返送された第６図ｂに
示すような割り込み信号Viが受信されたとき割
り込み発生端末器２を検出して該端末器２をアク
セスして監視データを返送させる割り込み処理手
段とが設けられており、一方、監視用端末器２に
は監視入力があつたときにダミー伝送信号Vsの
スタートパルス信号STに同期して割り込み信号
Viを発生するとともに中央制御装置１からのア
ドレス確認モードの伝送信号Vsの返送待機信号
WTに同期して自己の固有アドレスデータを返送
する割り込み発生手段と、中央制御装置１から割
り込みに応答した割り込みアクセスモードの伝送
信号Vsが伝送されたときに監視入力に対応した
監視データを返送するデータ返送手段とが設けら
れており、監視用端末器２から中央制御装置１に
返送された監視データに基いて制御用端末器３に
伝送する制御データを作成するようになつてい
る。また、監視用端末器２には、照明のような負
荷７を個別に制御する個別操作スイツチ５ａ、複
数の負荷７をそれぞれ個別に制御する個別操作用
セレクタスイツチ５ｂ、複数の負荷７を一括して
パターン制御するパターンスイツチ５ｃ、白熱
灯、蛍光灯などの照明負荷７を調光する調光スイ
ツチ５ｄ、照明負荷７を一時的（30secあるいは
300sec）に点灯する一時点灯スイツチ５ｅ、照明
負荷７の消灯タイミングを一定時間（30secある
いは300sec）遅らせる遅れスイツチ５ｆおよびパ
ターン入力スイツチ５ｇなどの監視入力手段が接
続されており、パターン入力スイツチ５ｇはタイ
マ設定ユニツト５ｈ、カレンダ式タイムスイツチ
５ｉ、室内用EEスイツチ５ｊ、昼光センサー５
ｋ出力などのシーケンス制御データを選択的に
（予め設定されたパターンで）入力するようにな
つている。信号線４に挿入されているブースタ１
０は伝送信号Vsの減衰を保障するものである。
また、信号線４の終端に接続されている連動スイ
ツチ端末器１１は、他の同一仕様の遠隔監視装置
の信号線４′との接続を制御するもので、中央制
御装置１からの接続指令用伝送信号Vsによつて
両信号線４，４′を接続するかどうかを選択する
ようになつており、両信号線４，４′を接続した
場合には、システム規模が大きくなつて中央制御
装置１から両信号線４，４′に接続された端末器
２，３を監視制御できることになり、例えば両遠
隔制御装置にまたがつた広範囲のパターン制御が
行えることになる。リモコンスイツチ８は、制御
用端末器３の制御出力と同等の制御出力を出力す
るようになつており、両制御出力にて負荷制御用
のリモコンリレー６a₁，６a₂，…６b₁，６b₂，…
を制御し、負荷７を並列的に制御するようになつ
ている。図中、２７は制御用端末器３およびリモ
コンリレー６a₁，６a₂，…６b₁，６b₂に給電する
トランスであり、中央制御装置１、制御用端末器
３、リモコンリレー６a₁，６a₂，…６b₁，６b₂は
分電盤２９内に配設されている。なお、監視用端
末器２と監視入力手段との間の信号伝送をワイヤ
レス送受信器を用いて行つても良く、また、パタ
ーンスイツチ５ｃに全負荷７を一斉にオンあるい
はオフするオールオン、オールオフスイツチを設
けても良い。

第２図は中央制御装置１の具体構成例の回路図
であり、中央制御装置１は、CPUよりなる信号
処理回路１３と、伝送信号発生部１４と、受信信
号判別回路１５と、信号送信回路１６ａおよび信
号受信回路１６ｂよりなる送受信回路１６と、電
源回路１７とで構成されており、ダミー信号送信
手段および割り込み処理手段は信号処理回路１３
にて実現されている。また、送受信回路１６の信
号送信回路１６ａは、フオトカプラPC₁、トラン
ジスタQ₀〜Q₄、オペアンプOP₁，OP₂および３端
子レギユレータVR₂，VR₃にて形成されており、
伝送信号発生部１４から出力されるパルス幅変調
されたデータ信号の“Ｈ”、“Ｌ”に応じてトラン
ジスタQ₁，Q₄あるいはQ₂，Q₃をオンすることに
より複極の伝送信号Vsを形成し、３端子レギユ
レータVR₂，VR₃にて定電圧化して信号線４に送
出するようになつている。一方、信号受信回路１
６ｂは、フオトカプラPC₂、オペアンプOP₃，
OP₄、ダイオードD₁〜D₃、ツエナーダイオード
ZD₁および発光ダイオードLD₁にて形成されてお
り、端末器２，３から信号線４を電流モード信号
として返送される電流モードの返送信号を電流検
出用抵抗R₁、ツエナーダイオードZD₁およびオペ
アンプOP₃よりなる返送信号検出回路にて検出す
るようになつている。すなわち、信号電流が流れ
る電流検出用抵抗R₁の両端電圧がツエナーダイ
オードZD₁にて設定される基準電圧に平均信号電
流による抵抗R₁の電圧を加えた値を越えたとき
（適当なインピーダンスを介して信号線４間が短
絡され比較的大きな電流（＞平均電流＋所定値）
が流れたとき）にオペアンプOP₃出力が“Ｌ”に
なり、動作表示用発光ダイオードLD₁およびフオ
トカプラPC₂の発光ダイオードが点灯され、返送
信号が受信されたことを動作表示用発光ダイオー
ドLD₁の点灯により表示するとともに、受信され
た信号をフオトカプラPC₂のフオトトランジスタ
およびトランジスタQ₅を介して受信信号判別回
路１５に入力するようになつている。ツエナーダ
イオードZD₁にて設定された基準電圧を抵抗R₂，
R₃にて分圧した分圧電圧と、抵抗R₄およびコン
デンサC₁よりなるノイズ除去回路を介して入力
される電流検出用抵抗R₁の両端電圧とを比較す
るオペアンプOP₄およびダーオードD₂にて信号線
４の短絡検出回路が形成されており、信号線４が
短絡されて大きな短絡電流が流れ、電流検出用抵
抗R₁の両端電圧が分圧電圧を越えたとき、オペ
アンプOP₄出力が“Ｌ”になつて、逆流阻止用ダ
イオードD₃を介して動作表示用発光ダイオード
LD₁およびフオトカプラPC₂の発光ダイオードを
点灯し、動作表示用発光ダイオードLD₁の連続点
灯により信号線４が短絡されたことを表示するよ
うになつている。

また、電源回路１７は、ダイオードブリツジ
DB₁，DB₂および３端子レギユレータVR₁にて形
成されており、信号用電源AC₁を整流平滑して送
受信回路１６に給電するとともに、制御用電源
AC₂を整流平滑して定電圧化して信号処理回路１
３、伝送信号発生回路１４および受信判別回路１
５に給電するようになつている。

第３図ａは中央制御装置１からの伝送信号Vs
を受信してリモコンリレー６を制御する制御用端
末器３の具体構成例を示す回路図であり、制御用
端末器３は、信号線４を介して伝送される伝送信
号Vsを受信する信号受信回路２０と、固有アド
レスを設定するアドレス設定回路２１と、伝送信
号Vsのアドレスデータと固有アドレスとの一致
を検出し、アドレス一致検出時に制御データを取
り込んで制御出力Vcを形成するとともに、監視
入力に基いて返送用監視データを形成する信号処
理回路２２と、制御出力Vcの“Ｈ”、“Ｌ”に応
じてリモコンリレー６のセツトパルス信号Vcsお
よびリセツトパルス信号Vcrを形成するパルス変
換回路２３と、リモコンリレー６を駆動する駆動
信号を形成するトランジスタQa，Qbおよびフオ
トサイリスタPSa，PSbよりなるリレードライブ
回路２４と、リモコンリレー６の動作状態を示す
監視情報を入力するフオトカプラPC₃よりなる監
視入力回路２５と、伝送信号Vsの返送待機信号
WTにて設定される返送信号期間に監視データ信
号を電流モード信号として中央制御装置１に返送
する返送回路２６とで形成されており、制御用端
末器３は、中央制御装置１からアクセスされたと
きに、伝送された制御データを取り込んで負荷７
をオン、オフするリモコンリレー６の駆動信号を
出力するとともに、リモコンリレー６の動作状態
を示す監視データを中央制御装置１に返送するよ
うになつている。また、監視用端末器２および制
御用端末器３の固有アドレスの設定は、８ビツト
のアドレスデータの内の下位６ビツトをユーザ側
で適宜設定可能なユーザ設定部とし、上位２ビツ
トを端末器の種別を示すメーカ設定部としてお
り、両端末器２，３の固有アドレスのユーザ設定
部を、同一値に設定するだけで両端末器２，３を
容易に対応させることができ、同一値に設定され
た監視用端末器２から返送された監視データに基
いて制御用端末器３に接続されている負荷７が制
御できるようになつている。例えば、監視用端末
器２のアドレスデータの１、２ビツト目を“０、
０”とし、制御用端末器３のアドレスデータの
１、２ビツト目を“１、０”として固定し、３〜
８ビツト目をユーザ側で設定可能とした場合に
は、監視用端末器２には０〜63チヤンネルが割り
当てられ、制御用端末器３には128〜191チヤンネ
ルがそれぞれ割り当てられ、３〜８ビツト目を同
一値に設定した場合の対応関係は１：１対応（０
→128、１→129、…63→191）となる。なお、監
視用端末器２の構成は、上記制御用端末器３と略
同一構成であり、異なる点は、監視入力があつた
ときに割り込み信号Viを送信して監視データを
返送する割り込み処理を行う割り込み発生手段お
よびデータ返送手段を信号処理回路２２にて実現
する点であり、当然のことながら、パルス変換回
路２３およびドライブ回路２４は省略される。ま
た、信号処理回路２２に監視入力端に入力される
信号は連続信号あるいはパルス信号であつても対
応できるようになつている。

ところで、負荷７をオン、オフ制御するリモコ
ンリレー６は、連動する主接点raおよび補助接点
rbを有するラツチングリレーRRと、ラツチング
リレーRRの励磁コイルＬに直列に接続された電
流切換用ダイオードDa，Dbとで形成されてお
り、トランス２７にて降圧された交流電源AC₃か
らダイオードDaを介して励磁コイルＬに所定レ
ベルのセツト電流が所定時間流れたときに主接点
raがオンして負荷７に商用電源ACから給電され
るとともに、補助接点rbが反転して励磁コイルＬ
にダイオードDbが切換接続されるようになつて
おり、一方ダイオードDbを介して交流電源AC₃
から励磁コイルＬにリセツト電流が流れたときに
主接点raがオフして負荷７への給電が停止される
とともに、補助接点rbが反転して励磁コイルＬに
ダイオードDaが切換接続されるようになつてい
る。したがつて、制御用端末器３のドライブ回路
２４のフオトサイリスタPSaがオンされたとき
に、リモコンリレー６のラツチングリレーRRが
オン側にセツトされて負荷７がオンされ、フオト
サイリスタPSbがオンされたときにラツチングリ
レーRRがオフ側にリセツトされて負荷７がオフ
されるようになつている。この場合、リモコンリ
レー６は、ラツチングリレーRRを用いて形成さ
れているので、ドライブ回路２４から出力される
セツト信号およびリセツト信号と同等の信号を発
生するリモコンスイツチ８′にても制御可能であ
り、負荷７は、信号線４および制御用端末器３を
介して中央制御装置１から伝送された制御データ
およびリモコンスイツチ８′の制御出力により制
御されるようになつている。なお、図では１個の
リモコンリレー６を制御する制御出力だけを示し
ているが、実施例では、信号処理回路から４個の
リモコンリレー６をそれぞれ制御する制御出力が
出力されている。第３図ｂはリモコンスイツチ
８′の具体回路例であり、押釦スイツチSW₀およ
びダイオードDa′，Db′よりなるセツト、リセツ
ト信号発生回路と、発光ダイオードLDa，LDbお
よびダイオードDa″，Db″がそれぞれ直列接続さ
れたオン、オフ表示回路とで構成されている。な
お、制御用端末器３のドライブ回路２４のトラン
ジスタQa，Qbに代えてオンスイツチ、オフスイ
ツチを設けた回路にてリモコンスイツチ８′を構
成しても良いことは言うまでもない。

第４図および第５図は、中央制御装置１、制御
用端末器３、負荷制御用のリモコンリレー６a₁，
６a₂，…６b₁，６b₂，…６c₁，６c₂，…（以下、
リモコンリレー６と略称する）の配設例を示して
おり、寸法が他の配線器具（例えば、分電盤内に
配設される電磁継電器、ブレーカ、トランスな
ど）と同様に規格化されモジユール化された中央
制御装置１、リモコンリレー６、トランス２７、
タイマー回路TCの限時接点（無電圧接点）を監
視入力とする監視用端末器２′および接点出力を
制御する制御用端末器３′は、他の配線器具が装
着されるDINレール２８に装着されて２列に列
設されており、両列の間に形成される空きスペー
スにリモコンリレー６を制御する制御用端末器３
が配設されている。図中、３０，３１は、固有ア
ドレス設定用スイツチであり、前述したように８
ビツトのアドレスデータの内、下位６ビツトがユ
ーザ側で設定自在になつている。なお、５ｍはセ
レクタスイツチ５b′とパターンスイツチ５c′とを
一体化した複合制御スイツチであり、セレクタス
イツチ５b′は負荷７を個別に制御する個別操作機
能と、パターン制御におけるパターン制御データ
を入力するパターン入力機能とを持たせたもので
あり、また、５ｎはパターンスイツチ部５naの
側方にパターン設定スイツチ部５nbを並設した
パターンスイツチであり、LD₃a，LD₃bはオン、
オフ表示用発光ダイオード、Ｎはネーム板、SW
は押釦スイツチである。また、監視用端末器２
は、各スイツチ５ｍ，５ｎの本体回路部（前面パ
ネルの裏面に配設されている）内に内蔵されるよ
うになつている。

以下、実施例の動作について第７図および第８
図に示すフローチヤートを用いて具体的に説明す
る。いま、中央制御装置１に電源が投入されて監
視制御動作がスタートすると、まず、中央制御装
置１は、各制御用端末器３を順次アクセスして各
制御用端末器３の負荷制御状態を確認し、各負荷
７に対応して設けられている動作表示ランプ（図
示せず）の動作表示を負荷７の動作状態と一致さ
せる。次に、中央制御装置１のダミー信号送信手
段にて、ダミー伝送信号Vsが信号線４に送出さ
れる。このようにダミー伝送信号Vsが常時伝送
されている通常状態においては、各端末器２，３
はアドレス一致が得られないので、中央制御装置
１との間のデータ伝送を行なわずに待機状態とな
つている。ここに、いづれかの監視用端末器２に
監視入力手段から監視入力が入力されたとき、例
えば、負荷７をオンする操作スイツチが押され
て、監視用端末器２の監視入力端にオン操作信号
が入力されたとき、監視用端末器２の信号処理回
路２２にて形成される割り込み発生手段では、直
ちに割り込み信号Viを発生し、ダミー伝送信号
Vsのスタートパルス信号STに同期して信号線４
に送出する。中央制御装置１の割り込み処理手段
では、監視用端末器２からの割り込み信号Viが
受信されたとき割り込み発生端末器３を検出する
ために、割り込み発生端末器２をアクセスしてア
ドレスデータを返送させるアドレス確認モードの
伝送信号Vsを送信する。このアドレス確認モー
ドの伝送信号Vsは、割り込み発生端末器２にて
受信され、割り込み発生端末器２の割り込み発生
手段では、アドレス確認モードの伝送信号Vsの
返送待機信号WTに同期して自己の固有アドレス
データを返送する。この返送された固有アドレス
データを受信した中央制御装置１の割り込み処理
手段では、特定された割り込み端末器２に対して
割り込みアクセスモードの伝送信号Vsを伝送す
る。次に割り込み発生端末器２のデータ返送手段
では、この割り込みアクセス用の伝送信号Vsが
受信されたときに、監視入力に対応した監視デー
タを返送待機信号WTに同期して中央制御装置１
に返送する。このようにして割り込み発生端末器
２から中央制御装置１に返送された監視データ
は、中央制御装置１の信号処理回路１３にて信号
処理され、負荷７を制御する制御データを作成し
て対応する制御用端末器３をアクセスする伝送信
号Vsを送出する。この伝送信号Vsを受信した制
御用端末器３では、伝送された制御データに基い
てリモコンリレー６を制御して負荷７をオン、オ
フ制御するとともに、負荷７の制御状態を示す監
視データを中央制御装置１へ返送する。中央制御
装置１では、制御用端末器３から返送された監視
データに基いて動作表示ランプを制御して負荷７
の動作状態表示を更新し、一連の監視制御動作を
終了してダミー伝送信号Vsを常時伝送する待機
状態に戻る。このように、実施例にあつては、中
央制御装置１はダミー伝送信号を送信して常に割
り込み待機状態となつており、監視用端末器２に
監視入力があつて割り込み信号が送信されたと
き、直ちに応答して割り込み発生端末器から監視
データを返送させるようになつているので、端末
器２，３の個数が増加した場合にあつても監視入
力の入力タイミングに関係なく常に応答性を良好
にできるものである。また、制御用端末器３から
制御データに基いてリモコンリレー６を制御する
セツト信号あるいはリセツト信号を出力し、リモ
コンリレー６によつて負荷７を制御するようにな
つており、リモコンリレー６の制御入力端子にリ
モコンスイツチ８，８′を接続することにより、
負荷７を制御用端末器４の制御出力およびリモコ
ンスイツチ８，８′の制御出力にて並列的に制御
でき、負荷７の操作性を良好にできるようになつ
ている。さらにまた、送受信回路１６に設けた動
作表示用発光ダイオードLD₁によつて返送信号の
受信表示（点滅）および信号線４の短絡表示（連
続点灯）が行なわれるようになつており、受信状
態表示および短絡表示が同一の動作表示用発光素
子によつてなされているので、構成が簡略化され
てコストを安くできるようになつている。さらに
また、モジユール化した中央制御装置１、リモコ
ンリレー６を分電盤２９内に配設しているので、
中央制御装置１を配設する特別な配設スペースを
必要とせず、しかも中央制御装置１と制御用端末
器３との間の信号線４の配線が電力線の配線と同
様に分電盤２９内で行うことができるので、施工
が容易になり、また、中央制御装置１と制御用端
末器３および負荷制御用のリモコンリレー６が分
電盤２９内に隣接して配設されているので、負荷
７が正常に制御されているかどうかの動作点検が
やり易く、施工および保守が容易になる。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、中央制御装置と、固有
アドレスが設定された複数の監視用および制御用
端末器とを一対の信号線にて接続し、中央制御装
置から各端末器を適宜アクセスして負荷制御用操
作スイツチの監視データおよび監視データに基い
た負荷制御用リレーの制御データを時分割多重伝
送するようにした遠隔監視制御装置において、中
央制御装置、制御用端末器および負荷制御用リレ
ーを分電盤内に配設するとともに、負荷制御用リ
レーの接点を分電盤外の負荷と、負荷用電源との
間に挿入接続したものであり、中央制御装置と制
御用端末器との間の信号線の配線が電力線の配線
と同様に分電盤内で行うことができるので、施工
が容易になり、また、中央制御装置と制御用端末
器および負荷制御用リレーが分電盤用に隣接して
配設されているので、負荷が正常に制御されてい
るかどうかの動作点検がやり易く、施工および保
守が容易になるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の概略構成を示すブロ
ツク回路図、第２図および第３図ａ，ｂは同上の
要部回路図、第４図は同上の要部上面図、第５図
は同上の要部斜視図、第６図乃至第８図は同上の
動作説明図である。 １は中央制御装置、２は監視用端末器、３は制
御用端末器、４は信号線、２９は分電盤である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中央制御装置と、固有アドレスが設定された
   複数の監視用および制御用端末器とを一対の信号
   線にて接続し、 中央制御装置から各端末器を適宜アクセスして
   負荷制御用操作スイツチの監視データおよび監視
   データに基いた負荷制御用リレーの制御データを
   時分割多重伝送するようにした遠隔監視制御装置
   において、 中央制御装置、制御用端末器および負荷制御用
   リレーを分電盤内に配設するとともに、 負荷制御用リレーの接点を分電盤外の負荷と、
   負荷用電源との間に挿入接続した ことを特徴とする遠隔監視制御装置。