JPH0420516B2 - - Google Patents
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- JPH0420516B2 JPH0420516B2 JP61082855A JP8285586A JPH0420516B2 JP H0420516 B2 JPH0420516 B2 JP H0420516B2 JP 61082855 A JP61082855 A JP 61082855A JP 8285586 A JP8285586 A JP 8285586A JP H0420516 B2 JPH0420516 B2 JP H0420516B2
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- Japan
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- signal
- transmission
- transmitter
- digital
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 32
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
<産業上の利用分野>
本発明は、物理量などの変化を二線を介して受
信計器にアナログ信号として伝送する二線式の信
号伝送方式に係り、特に伝送器の外部から設定値
などのデータを通信器を用いて設定できる信号伝
送方式の改良に関する。
信計器にアナログ信号として伝送する二線式の信
号伝送方式に係り、特に伝送器の外部から設定値
などのデータを通信器を用いて設定できる信号伝
送方式の改良に関する。
<従来の技術>
伝送器の外部からリモート設定などができる通
信機能を有する従来の信号伝送装置(特開昭58−
85649号、名称「データ通信装置およびデジタル
データとアナログデータの交互に通信する方法」)
を第5図に示し、その要点を説明する。
信機能を有する従来の信号伝送装置(特開昭58−
85649号、名称「データ通信装置およびデジタル
データとアナログデータの交互に通信する方法」)
を第5図に示し、その要点を説明する。
10はプロセス変数などを電気信号に変換して
伝送する送信器であり、直流電源11から抵抗1
2を介して電力が供給される。電気信号は伝送線
1,2により電流信号として伝送され、抵抗1
2の両端に生ずる電圧変化を検出してプロセス変
数を知る。電流信号は、例えば配管中の圧力に対
応したレンジに設定された送信器10より4〜
20mAの統一電流に変換されて伝送される。この
場合に、例えば圧力レンジを変更したりモニタし
たいときには送信器10の外部より操作できれば
便利である。このため、通信器13を送信器10
の外部に接続線1′,2′を介して設置し、送信
器10にデータ通信機能を持たせる様に構成した
ものである。
伝送する送信器であり、直流電源11から抵抗1
2を介して電力が供給される。電気信号は伝送線
1,2により電流信号として伝送され、抵抗1
2の両端に生ずる電圧変化を検出してプロセス変
数を知る。電流信号は、例えば配管中の圧力に対
応したレンジに設定された送信器10より4〜
20mAの統一電流に変換されて伝送される。この
場合に、例えば圧力レンジを変更したりモニタし
たいときには送信器10の外部より操作できれば
便利である。このため、通信器13を送信器10
の外部に接続線1′,2′を介して設置し、送信
器10にデータ通信機能を持たせる様に構成した
ものである。
この様に構成されたデータ通信の動作を以下に
説明する。
説明する。
通信器13が送信器10との通信開始に当つて
は、先ず通信器13は伝送線1,2からただ1
つのデジタルビツト時間だけ16mAだけ余分の電
流を取り、送信器10に通信の開始を知らせる。
送信器10がこの電流変化を検出すると、1ビツ
ト時間だけ待ち、その出力電流を4mAに固定す
る。
は、先ず通信器13は伝送線1,2からただ1
つのデジタルビツト時間だけ16mAだけ余分の電
流を取り、送信器10に通信の開始を知らせる。
送信器10がこの電流変化を検出すると、1ビツ
ト時間だけ待ち、その出力電流を4mAに固定す
る。
この後、通信器13によりスタートビツトとパ
リテイビツトを含めた各デジタルビツトに対して
4mAから20mAの変化を伝送線1,2に送出す
る。この電流変化は送信器10により検出され、
各デジタルビツトが検出される。所定時間tだけ
持続する定常電流4mAにより示される通信の終
了を送信器10が検知すると、送信器10はその
伝送電流を4〜20mAの範囲内の以前のプロセス
変量レベルまで戻す。
リテイビツトを含めた各デジタルビツトに対して
4mAから20mAの変化を伝送線1,2に送出す
る。この電流変化は送信器10により検出され、
各デジタルビツトが検出される。所定時間tだけ
持続する定常電流4mAにより示される通信の終
了を送信器10が検知すると、送信器10はその
伝送電流を4〜20mAの範囲内の以前のプロセス
変量レベルまで戻す。
これに対して、送信器10から通信器13への
デジタル通信に当つては、送信器10はその伝送
電流をプロセス変量レベル4〜20mAから36mA
へ増加する。送信器10はその電流レベルを1ビ
ツトの時間のあいだ維持し、それから電流レベル
を4mAまで低下させる。この4mAの電流レベル
も1ビツト時間だけ維持され、その時間が経過し
てから「スタート」ビツトにより情報の伝送が開
始される。送信器10から通信器13へのデジタ
ル通信が維持され、その通信動作が終るまで伝送
電流は各デジタルビツトに対して4mA〜20mAの
間で変化させられる。所定の時間tのあいだ伝送
電流が4mAに安定して保たれた後に通信動作が
終了する。この通信動作が終つた後で、送信器1
0は伝送電流を以前のプロセス変量レベル4〜
20mAへ戻すように伝送電流を調整する。
デジタル通信に当つては、送信器10はその伝送
電流をプロセス変量レベル4〜20mAから36mA
へ増加する。送信器10はその電流レベルを1ビ
ツトの時間のあいだ維持し、それから電流レベル
を4mAまで低下させる。この4mAの電流レベル
も1ビツト時間だけ維持され、その時間が経過し
てから「スタート」ビツトにより情報の伝送が開
始される。送信器10から通信器13へのデジタ
ル通信が維持され、その通信動作が終るまで伝送
電流は各デジタルビツトに対して4mA〜20mAの
間で変化させられる。所定の時間tのあいだ伝送
電流が4mAに安定して保たれた後に通信動作が
終了する。この通信動作が終つた後で、送信器1
0は伝送電流を以前のプロセス変量レベル4〜
20mAへ戻すように伝送電流を調整する。
<発明が解決しようとする問題点>
しかしながら、この様な従来の信号伝送方式で
は通信器からのデジタル信号を電流変化に対応さ
せて変化させるので外来ノイズに対して強くする
ためその振幅を4mA〜20mAと大きくとらなけれ
ばならないという問題点があり、更にこのためア
ナログ信号とデジタル信号とを同時に伝送するこ
ともできないのである。
は通信器からのデジタル信号を電流変化に対応さ
せて変化させるので外来ノイズに対して強くする
ためその振幅を4mA〜20mAと大きくとらなけれ
ばならないという問題点があり、更にこのためア
ナログ信号とデジタル信号とを同時に伝送するこ
ともできないのである。
<問題点を解決するための手段>
この発明は、以上の問題点を解決するため、二
線を介して電源から電流の供給を受け物理量に対
応したアナログ信号を二線を介して受信計器に伝
送する二線式の信号伝送方式において、所定周波
数を有するバーストパルスの継続時間とその間隔
を設定値などのデータに対応して変調したデジタ
ル信号をアナログ信号に重畳させて二線に送出
し、このデジタル信号を二線を介して受信し周波
数を選別増幅した後にデータを解読しこのデータ
に対応したアナログ信号を二線に出力するように
し、更に受信計器の入力にフイルタを挿入するよ
うにしたものである。
線を介して電源から電流の供給を受け物理量に対
応したアナログ信号を二線を介して受信計器に伝
送する二線式の信号伝送方式において、所定周波
数を有するバーストパルスの継続時間とその間隔
を設定値などのデータに対応して変調したデジタ
ル信号をアナログ信号に重畳させて二線に送出
し、このデジタル信号を二線を介して受信し周波
数を選別増幅した後にデータを解読しこのデータ
に対応したアナログ信号を二線に出力するように
し、更に受信計器の入力にフイルタを挿入するよ
うにしたものである。
<作用>
特定の周波数をもつバーストパルスを用いてデ
ータを送受信するようにしたので外来ノイズには
強く、また受信計器の入力にフイルタを挿入する
だけでアナログ信号を伝送しながらデジタル信号
により設定値などを変更することができる。
ータを送受信するようにしたので外来ノイズには
強く、また受信計器の入力にフイルタを挿入する
だけでアナログ信号を伝送しながらデジタル信号
により設定値などを変更することができる。
<実施例>
以下、本発明の実施例について図面に基づき説
明する。第1図は本発明の一実施例を示すブロツ
ク図である。
明する。第1図は本発明の一実施例を示すブロツ
ク図である。
14はプロセス変数などの物理量の変化を電気
信号に変換して伝送する伝送器であり、直流電源
11から抵抗12を介して電力が供給される。電
気信号は伝送器14の出力端子T1,T2に接続さ
れた伝送線1,2により4〜20mAなどの統一
された電流信号として伝送され、抵抗12の両端
に物理量に対応した電圧を発生させ、これを受信
計器15で知る。
信号に変換して伝送する伝送器であり、直流電源
11から抵抗12を介して電力が供給される。電
気信号は伝送器14の出力端子T1,T2に接続さ
れた伝送線1,2により4〜20mAなどの統一
された電流信号として伝送され、抵抗12の両端
に物理量に対応した電圧を発生させ、これを受信
計器15で知る。
伝送線1,2には、伝送線1′,2′を介し
て通信器16が接続されている。
て通信器16が接続されている。
17は圧力・差圧などを検出して電気信号に変
換するセンサであり、変換されたアナログ信号は
アナログ・デジタル変換器(A/D変換器)18
でデジタル電圧に変換される。変換されたデジタ
ル電圧はマイクロコンピユータ19内のリードオ
ンリーメモリ(ROM)あるいはランダムアクセ
スメモリ(RAM)に書込まれた演算手順により
マイクロプロセツサ(CPU)により演算が実行
され、デジタル・アナログ変換器(D/A変換
器)20を介して加算点21に出力される。
換するセンサであり、変換されたアナログ信号は
アナログ・デジタル変換器(A/D変換器)18
でデジタル電圧に変換される。変換されたデジタ
ル電圧はマイクロコンピユータ19内のリードオ
ンリーメモリ(ROM)あるいはランダムアクセ
スメモリ(RAM)に書込まれた演算手順により
マイクロプロセツサ(CPU)により演算が実行
され、デジタル・アナログ変換器(D/A変換
器)20を介して加算点21に出力される。
一方、受信回路22は通信器16より伝送線
1′,2′および1,2を介して送出されたデジ
タル信号を受信する。このデジタル信号は高周波
のバーストパルスを含んでいるが、受信回路22
はこのデジタル信号中の高周波のバーストパルス
のみを増幅・検波してバーストパルスに対応した
デジタル信号を出力する。
1′,2′および1,2を介して送出されたデジ
タル信号を受信する。このデジタル信号は高周波
のバーストパルスを含んでいるが、受信回路22
はこのデジタル信号中の高周波のバーストパルス
のみを増幅・検波してバーストパルスに対応した
デジタル信号を出力する。
23は復調回路であり、受信回路22のデジタ
ル信号の出力の間隔から伝送された各ビツトを判
定し、マイクロコンピユータ19の扱うコード信
号に復調し、マイクロコンピユータ19に出力す
る。
ル信号の出力の間隔から伝送された各ビツトを判
定し、マイクロコンピユータ19の扱うコード信
号に復調し、マイクロコンピユータ19に出力す
る。
マイクロコンピユータ19はこのコード信号を
解読し、必要に応じて変調回路24を介して通信
器16への伝送に使うバーストパルスを発生す
る。
解読し、必要に応じて変調回路24を介して通信
器16への伝送に使うバーストパルスを発生す
る。
電流制御回路25は加算点21で変調回路24
からのバーストパルスとD/A変換器20からの
センサ17の出力に対応したプロセス信号との和
がとられた和信号が入力され、伝送線にプロセス
信号に対応した電流(4〜20mA)とバーストパ
ルスを出力する。
からのバーストパルスとD/A変換器20からの
センサ17の出力に対応したプロセス信号との和
がとられた和信号が入力され、伝送線にプロセス
信号に対応した電流(4〜20mA)とバーストパ
ルスを出力する。
次に、以上の如く構成された実施例の動作につ
き第2図、第3図を用いて説明する。
き第2図、第3図を用いて説明する。
通信器16は第2図イに示す構成のデジタル信
号CDを伝送線1、2に出力する。この場合のデ
ジタル信号CDはキヤリヤ周波数c=1〜50kHzの
バーストパルスが使用される。デジタル信号CD
のうち、スタートパルスは持続時間がTSのバー
ストパルスでありこれに引き続いてオフ時間Tb
があり、この後、バーストパスルを含む時間間隔
がT0、T1に対応した論理レベル“0”,“1”を
有する所定ビツトa0,a1′〜ao-1のデータビツト
が続き、最後にストツプパルスが来る構成となつ
ている。例えば、c=38kHz,TS=9mS,Tb=
4.5mS,T0=1.25mS,T1=2.25mSなどが用いら
れる。
号CDを伝送線1、2に出力する。この場合のデ
ジタル信号CDはキヤリヤ周波数c=1〜50kHzの
バーストパルスが使用される。デジタル信号CD
のうち、スタートパルスは持続時間がTSのバー
ストパルスでありこれに引き続いてオフ時間Tb
があり、この後、バーストパスルを含む時間間隔
がT0、T1に対応した論理レベル“0”,“1”を
有する所定ビツトa0,a1′〜ao-1のデータビツト
が続き、最後にストツプパルスが来る構成となつ
ている。例えば、c=38kHz,TS=9mS,Tb=
4.5mS,T0=1.25mS,T1=2.25mSなどが用いら
れる。
受信回路22は、通信器16からのデジタル信
号CDを伝送線1,2を介して伝送器14の受信
回路22で受信し、このデジタル信号CDのバー
ストパルスの持続時間TSまたはバーストパルス
の間隔(TS+Tb)をカウンタなどで計数し、第
2図ロで示すパルス信号CPを復調回路23に出
力する。
号CDを伝送線1,2を介して伝送器14の受信
回路22で受信し、このデジタル信号CDのバー
ストパルスの持続時間TSまたはバーストパルス
の間隔(TS+Tb)をカウンタなどで計数し、第
2図ロで示すパルス信号CPを復調回路23に出
力する。
復調回路23はパルス信号CPの間隔をカウン
タなどで測り、このパルス信号CPのデータビツ
トの間隔がT0のとき理論レベル“0”、T1のとき
理論レベル“1”を受信したと判定しマイクロコ
ンピユータ19に出力す。
タなどで測り、このパルス信号CPのデータビツ
トの間隔がT0のとき理論レベル“0”、T1のとき
理論レベル“1”を受信したと判定しマイクロコ
ンピユータ19に出力す。
マイクロコンピユータ19はこれ等のデータを
解読し、伝送器14の設定値を変更するときは必
要な処置を講じ、また通信器16に変調回路2
4、電流制御回路25、伝送線1,2を介して
応答する。この応答のタイミングは第3図に示す
ように通信器16の第3図イに示す送信が終了し
てから所定時間Ttを経過した後に伝送器14か
ら通信器16に対して送信を開始する。この送受
信はあらかじめ定めたnビツトのデータビツトの
送受信ごとに繰り返される。
解読し、伝送器14の設定値を変更するときは必
要な処置を講じ、また通信器16に変調回路2
4、電流制御回路25、伝送線1,2を介して
応答する。この応答のタイミングは第3図に示す
ように通信器16の第3図イに示す送信が終了し
てから所定時間Ttを経過した後に伝送器14か
ら通信器16に対して送信を開始する。この送受
信はあらかじめ定めたnビツトのデータビツトの
送受信ごとに繰り返される。
なお、デジタル信号CDは第4図に示すように
バーストパルスの平均値がゼロになるように構成
すれば、より高精度の通信が可能となる。
バーストパルスの平均値がゼロになるように構成
すれば、より高精度の通信が可能となる。
また、受信計器15の入力に簡単なフイルタを
設ければ、データ伝送用のバーストパルスを除去
してアナログ信号(4〜20mA)の再生ができる
ので、アナログ信号とデジタル信号を同時に伝送
することが可能となる。
設ければ、データ伝送用のバーストパルスを除去
してアナログ信号(4〜20mA)の再生ができる
ので、アナログ信号とデジタル信号を同時に伝送
することが可能となる。
<考案の効果>
以上、実施例とともに具体的に説明した様に本
発明によれば、送受信に一定周波数のバーストパ
ルスを用い伝送器の受信回路に帯域フイルタなど
を用いて選別増幅する構成としたので、帯域外の
外来雑音を除去することができ、外来雑音による
誤動作が著じるしく低減され安定な伝送を行なう
ことができる。更に受信計器にフイルタを設ける
ことによりアナログ伝送をしながらデジタル通信
をも同時に行なうことができる。
発明によれば、送受信に一定周波数のバーストパ
ルスを用い伝送器の受信回路に帯域フイルタなど
を用いて選別増幅する構成としたので、帯域外の
外来雑音を除去することができ、外来雑音による
誤動作が著じるしく低減され安定な伝送を行なう
ことができる。更に受信計器にフイルタを設ける
ことによりアナログ伝送をしながらデジタル通信
をも同時に行なうことができる。
第1図は本発明の一実施例を示すブロツク図、
第2図は第1図に示す実施例の通信に用いるデジ
タル信号の波形を示す波形図、第3図は第1図に
おける通信器と伝送器の間の送受信の切換のタイ
ミングを示すタイミング図、第4図は第1図に示
す実施例の通信に用いる他のデジタル信号の波形
を示す波形図、第5図は従来の信号伝送方式を示
すブロツク図である。 10……送信器、11……直流電源、13,1
6……通信器、14……伝送器、15……受信計
器、17……センサ、19……マイクロコンピユ
ータ、22……受信回路、23……復調回路、2
4……変調回路、25……電流制御回路。
第2図は第1図に示す実施例の通信に用いるデジ
タル信号の波形を示す波形図、第3図は第1図に
おける通信器と伝送器の間の送受信の切換のタイ
ミングを示すタイミング図、第4図は第1図に示
す実施例の通信に用いる他のデジタル信号の波形
を示す波形図、第5図は従来の信号伝送方式を示
すブロツク図である。 10……送信器、11……直流電源、13,1
6……通信器、14……伝送器、15……受信計
器、17……センサ、19……マイクロコンピユ
ータ、22……受信回路、23……復調回路、2
4……変調回路、25……電流制御回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 二本の伝送線を介して直流電源から電流信号
の供給を受けた伝送器のセンサで検出した物理量
に対応するアナログ信号を前記伝送線を介して受
信計器に伝送する二線式の信号伝送方式におい
て、所定周波数を有するバーストパルスを設定値
などのデータに対応して変調したデジタル信号を
前記伝送線に接続された通信器から前記アナログ
信号に重畳させて前記伝送線に送出し、このデジ
タル信号を前記伝送線を介して前記伝送器が受信
してこれを復調手段によりマイクロコンピユター
が判読できるコード信号として復調し、マイクロ
コンピユータはこのコード信号の内容を解読して
このコード信号に対応した前記アナログ信号を前
記伝送線に出力し、必要に応じて前記コード信号
に対応する実行結果を変調手段を介してバースト
パルスの形のデジタル信号として前記アナログ信
号に重畳して前記伝送線に出力することを特徴と
する信号伝送方式。 2 前記受信計器の入力に前記バースパルスを除
去するフイルタを設けることを特徴とする第1項
記載の信号伝送方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8285586A JPS62239300A (ja) | 1986-04-10 | 1986-04-10 | 信号伝送方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8285586A JPS62239300A (ja) | 1986-04-10 | 1986-04-10 | 信号伝送方式 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62239300A JPS62239300A (ja) | 1987-10-20 |
JPH0420516B2 true JPH0420516B2 (ja) | 1992-04-03 |
Family
ID=13785973
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8285586A Granted JPS62239300A (ja) | 1986-04-10 | 1986-04-10 | 信号伝送方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62239300A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59201538A (ja) * | 1983-04-30 | 1984-11-15 | Yamatake Honeywell Co Ltd | アナログ・デイジタル通信方法 |
-
1986
- 1986-04-10 JP JP8285586A patent/JPS62239300A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59201538A (ja) * | 1983-04-30 | 1984-11-15 | Yamatake Honeywell Co Ltd | アナログ・デイジタル通信方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS62239300A (ja) | 1987-10-20 |
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