JPH04207431A

JPH04207431A - 通信システム装置

Info

Publication number: JPH04207431A
Application number: JP33413090A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Noguchi; 剛野口; Masahiko Hashimoto; 昌彦橋本; Mitsuru Ikei; 池井　満
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-07-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は家庭内の電化機器等を接続する通信システム装
置に関する。

（従来の技術）電子機器の発達に伴い、複数の装置を統合的に制御する
ために、複数の端末機器と複数の操作機器とを各々通信
路を介して結合して制御するという、いわゆるネットワ
ークによる制御方法が使用されるようになってきた。

この場合、複数の端末機器や複数の操作機器等通信機器
によって構成された通信システムによる通信方法として
、“Ｊ　Ｉ　５Ｃ−６３２５”に代表されるように、１
つの放送局から１つ以上の受信局に受信局選択信号（受
信局を選択するセレクト信号）と各種の制御信号とを送
信する方法と、本出願人が以前に提出した特願昭６２−
３３４２１３号に示すように、１つの通信路に接続され
た複数の通信装置が１つの同期信号によって通信先と通
信内容を含む通信データの送受信を同時に行なう方法と
がある。

そして、このような複数の通信機器間における通信方式
では、通信のビットレートが同じ場合、前者は通信路を
獲得すると、高速でデータの送受信を行なうことができ
るという利点を持ち、また後者は複数の通信機器が１つ
の通信路を同時に使用することにより通信機器の数が多
くなっても、常に一定の通信速度でデータの送受信を行
なうことができるという利点を持っている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上述した従来の通信システムにおいては
、次に述べるような問題があった。

すなわち、前者の方法では、通信路に接続される通信機
器の数が増えると、通信路の空き待ち時間が増大するた
め、ホームオートメーションシステムのように小容量の
データを多数の通信端末で通信する場合には、待ち時間
が多くなり過ぎて十分な応答性が得られなくなってしま
うという問題があった。

また、後者の方法では、各通信機器が１回の同期信号毎
に割り当てることができる通信データ量が少ないため、
多量の通信データをやりとりする、いわゆるホームバス
システムとの相互接続時や各通信装置における例外処理
の際に生ずる多量のデータ伝送時には、データを細分化
しなければならず、その分だけ通信時間が長くなってし
まうという問題があった。

本発明は上記の事情に鑑み、通常の通信を行なうときに
は、通信機器の数に影響されずに一定の通信速度を確保
して通信を行なうことができるとともに、多量の通信デ
ータを送受信するときには、多量のデータを高速で送受
信することができる通信システム装置を提供することを
目的としている。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）上記の目的を達成するために本発明による通信システム
装置は、通信路に接続された複数の通信装置間で通信を
行なってデータの交換を行なう通信システム装置におい
て、通常の通信を行なうときには、同時多重通信モード
を選択して緊急通信要求フラグを立てずに送信元から各
送信先にデータを送信し、緊急通信を行なうときには、
緊急通信モードを選択して緊急通信要求フラグを立てて
通信路を占有した状態で送信元から送信先にデータを送
信することを特徴としている。

（作用）上記の構成において、通常の通信を行なうときには、同
時多重通信モードを選択して緊急通信要求フラグを立て
ずに送信元から各送信先にデータを送信し、緊急通信を
行なうときには、緊急通信モードを選択して緊急通信要
求フラグを立てて通信路を占有した状態で送信元から送
信先にデータを送信することにより、通常の通信を行な
うときには、通信機器の数に影響されずに一定の通信速
度を確保して通信を行ない、また多量の通信データを送
受信するときには、多量のデータを高速で通信させる。

（実施例）第１図は本発明による通信システム装置の一実施例を示
すブロック図である。

この図に示す通信システム装置は室外に配置される給湯
機本体１と、室内側の台所２に配置されるリモートコン
トローラ４と、室内側の浴室３に配置されるリモートコ
ントローラ５と、これらを接続する通信路９とを備えて
おり、各リモートコントローラ４．５内に設けられてい
る各通信装置６．７と、給湯機本体１内に設けられてい
る通信装置８との間で通信を行ないながら各リモートコ
ントローラ４．５からの指令により給湯機本体１の動作
を制御し、台所２や浴室３に必要な湯を供給させる。

前記各リモートコントローラ４．５や給湯機本体１に設
けられている各通信装置６．７．８は各々第２図に示す
如く同期信号弁別部１５と、同期信号発生部１６と、受
信部１７と、送信部１８と、処理部１９とを備えており
、小容量の通信を行なうときには同期多重通信によって
通信を行なって通信データを送受信し、多量の通信を行
なうときには、緊急通信により通信路９を占有しながら
通信を行なって通信データを送受信する。

同期信号弁別部１５は通信路９を介して送信元から第３
図に示す送信信号が送信されたとき、この送信信号中に
ある通信データの始まりを示す同期信号２０や通信デー
タの終了を示す同期信号２１を検出して同期信号を生成
しこれを前記処理部］９に供給する。

また、同期信号発生部１６は前記処理部１９から通信開
始信号や通信終了信号が供給されたとき、同期信号２０
または同期信号２１を生成してこれを前記通信路９上に
送出して送信先に送信する。

また、受信部１７は通信路９を介して送信元から第３図
に示す送信信号が送信されたとき、この送信信号中にあ
る通信データを受信してこれを前記処理部１９に供給す
る。

また、送信部１８は前記処理部１９からデータが供給さ
れたとき、このデータに基づいて通信データを生成して
これを前記通信路９上に送出して送信先に送信する。

処理部１９は受信処理部２２と、送信処理部２３と、論
理演算部２４と、端末機人出力部２５とを備えており、
小容量の通信を行なうときには、前記受信部１７や送信
部１８を介して同期多重通信による通信を行なって通信
先と通信データの送受信を行ない、また多量の通信を行
なうときには、通信路９を占有しながら前記受信部１７
や送信部１８を介して通信先と通信データの送受信を行
ない、これによって得られたデータに基づいて端末を制
御する。

受信処理部２２は前記受信部１７から供給される通信デ
ータ中に緊急通信要求フラグ２６があるときこれを検出
して緊急通信要求検知信号を生成する緊急通信要求フラ
グ受信部２７と、この緊急通信要求フラグ受信部２７か
ら緊急通信要求検知信号が出力されているとき、前記受
信部１７から供給される通信データ中の送信先アドレス
をチエツクし、送信先として自通信装置が指定されてい
るとき、前記送信データ中のデータ部を抽出する緊急通
信データ受信部２８と、前記緊急通信要求フラグ受信部
２７から緊急通信要求検知信号が出力されていないとき
、前記受信部１７から供給される通信データを受信する
同期多重通信データ受信部２９とを備えている。

そして、前記受信部１７から供給される通信データ中に
緊急通信要求フラグ２６がないときには、同期多重通信
データ受信部２９によって前記受信部１７から供給され
る通信データを受信してこれを前記論理演算部２４に供
給し、また前記受信部１７から供給される通信データ中
に緊急通信要求フラグ２６があるときには、緊急通信デ
ータ受信部２８によって前記受信部１７から供給される
通信データ中の送信先アドレスをチエツクし、送信先と
して自通信装置が指定されているとき、前記送信データ
中のデータ部を抽出してこれを前記論理演算部２４に供
給する。

また、送信処理部２３は前記論理演算部２４から緊急通
信指示信号が供給されたとき、緊急通信要求フラグ信号
２９を生成する緊急通信要求フラグ送信部３０と、前記
受信部１７から供給される通信データと前記送信部１８
から送信される通信データとに基づいて前記通信路９上
で前記送信部１８から送信された自通信装置からの送信
データが他のプライオリティの高い通信装置からの通信
データと衝突しているかどうかをチエツクし、衝突が発
生しているとき、データ衝突検知信号を生成するデータ
衝突検知部３１とを備えている。

さらに、前記送信処理部２３は前記論理演算部２４から
データが供給されているとき、このデータに基づいて通
信データを生成して前記送信部１８に連続的に供給し、
この供給動作が終了する前に前記データ衝突検知部３］
からデータ衝突検知信号が出力されると、通信データの
供給動作を停止する緊急通信データ送信部３２と、前記
論理演算部２４から緊急通信指示信号が供給されていな
いときにおいて、前記論理演算部２４からデータが供給
されているとき、このデータに基づいて通信データを生
成して前記送信部１８に供給する同期多重通信データ送
信部３３とを備えている。

そして、前記論理演算部２４から緊急通信指示信号が供
給されていないときには、前記同期多重通信データ送信
部３３によって前記論理演算部２４から出力されるデー
タに基づいて通信データを生成して送信部１８から前記
通信路９上に送出させ、また前記論理演算部２４から緊
急通信指示信号が供給されたときには、前記緊急要求フ
ラグ送信部３０によって緊急通信要求フラグ２９を生成
するとともに、緊急通信データ送信部３２によって前記
論理演算部２４から出力されるデータに基づいて通信デ
ータを生成して、これら緊急通信要求フラグ２９や通信
データを送信部１８から前記通信路９上に送出させる。

また、論理演算部２４は前記受信処理部２２からデータ
が供給されたとき、このデータに基づいて内部データを
更新するととももに、前記内部データに基づいて制御信
号を生成しこれを前記端末入出力部２５に供給し、また
この端末入出力部２５から各種の検知信号が供給された
とき、これらの各検知信号に基づいて前記内部データを
更新するとともに、同期多重通信モードまたは緊急通信
モードのいずれか一方を選択して前記内部データの内容
を送信処理部２３に供給する。

端末入出力部２５は前記論理演算部２４から制御信号が
供給されたとき、この制御信号に基づいて端末の各部を
制御し、また前記端末の各部からの検知信号を取り込ん
でこれを前記論理演算部２４に供給する。

次に、第４図に示すフローチャートを参照しながらこの
実施例の動作を説明する。

まず、各リモートコントローラ４．５に設けられた各通
信装置６．７や給湯機本体１に設けられた通信製Ｎ８は
内部データの交換か必要になる毎に、各通信装置６〜８
に設けられた論理演算部２４によって緊急送信の必要が
あるかどうかチエツクしくステップ５ＴＩ）　、緊急送
信の必要があるとき、例えば内部データの大幅な変更が
必要なとき、緊急通信指示信号を生成して緊急通信要求
フラグ送信部３０から緊急通信要求フラグ信号２つを出
力させて送信部１８から送信先に送信させるとともに、
緊急通信データ送信部３２に自己アドレスデータを供給
してこれを送信部１８から通信路９上に送出させる（ス
テップＳＴ２．５Ｔ３）。

そしてこのとき、他の通信装置によって通信路９が使用
されておらず、前記通信路９上の送出さ。

れた通信データの送信元アドレスと送信部１８から通信
データとして送信した自己アドレスデータとが一致して
いれば（ステップ５Ｔ４）、緊急通信データ送信部３２
によって論理演算部２４から出力されるデータから通信
データが生成されてこれが送信部１８から連続的に送信
される（ステップ５Ｔ５）。

そして、送信対象となるデータがなくなれば、送信部１
８から通信データが出力されなくなって前記通信路９が
開放される（ステップ５Ｔ６）。

また、上述した通信路９の空き判定処理において、通信
路９が他の通信装置によって使用されており、かつ自通
信装置の優先順位より他の通信装置の優先度が高いと判
定されれば（ステップ５Ｔ４）、データ衝突検知部３１
によって受信部１７から出力される通信データの内容が
連続してチエツクされ、前記通信路９が開放されるまで
送信動作が禁止される（ステップ５ＴＩＩ）。

また、上述した通信動作において、緊急送信の必要がな
いときには（ステップ５ＴＩ）　、緊急通信要求フラグ
受信部２７によって受信部１７から出力される通信デー
タ中に緊急通信要求フラグ２９があるかどうかがチエツ
クされ（ステップ５Ｔ７）、この緊急通信要求フラグ２
９があれば、緊急通信データ受信部２８によって前記受
信部１７から出力される通信データ中の送信先アドレス
がチエツクされ（ステップ５Ｔ９）　、自通信装置が指
定されていると判定されれば、前記緊急通信データ受信
部２８によって前記受信部１７から出力される通信デー
タのデータ部が受信されてこれが論理演算部２４に供給
されその内部データが更新される（ステップ５ＴＩＯ）
。

また、前記受信部１７から出力される通信データ中の送
信先アドレスをチエツクしたとき、自適信装置が指定さ
れていないと判定されれば（ステップ５Ｔ９）　、上述
した緊急通信受信処理がスキップされる。

この後、データ衝突検知部３１によって受信部１７から
出力される通信データの内容が連続してチエツクされ、
前記通信路９が開放されるまで送信動作と受信動作とか
禁止される（ステップ５Ｔ１１）。

また、上述した通信動作において、緊急通信要求フラグ
受信部２７によって受信部１７から出力される通信デー
タ中に緊急通信要求フラグ２つがないことが検知されれ
ば（ステップ５Ｔ７）、同期多重通信データ受信部２９
によって前記受信部１７から出力される前記受信部１７
から出力される通信データが受信されてこれが論理演算
部２４に供給されその内部データが更新される（ステッ
プ５Ｔ８）。

このようにこの実施例においては、緊急通信要求フラグ
２９によって緊急通信モードまたは同期多重通信モード
のいずれか一方を指定して各通信装置６〜８間の通信を
行なわせるようにしたので、通常の通信を行なうときに
は、同期多重通信モードで通信データの送受信を行なわ
せて通信機器の数に影響されない、一定の通信速度で通
信を行なわせることができるとともに、多量の通信デー
タを送受信するときには、緊急通信モードで通信データ
の送受信を行なわせて多量のデータを高速で送受信させ
ることができる。

〔実例１〕第５図は本発明による通信システム装置で使用される給
湯機本体側通信袋Ｗ８の具体例を示す回路であり、第６
図は本発明による通信システム装置で使用されるリモー
トコントローラ側通信装置６．７の具体例を示す回路で
ある。

第５図に示す通信装置８′は受信部４０と、送信部４１
と、マイクロプロセッサ４２とを備えており、商用電源
によって得られた電源電圧“＋１２Ｖ”から電源パルス
を生成するとともに、これを通信路９上に送出してリモ
ートコントローラ４．５側に電源を供給するとともに、
同期多重通信モードまたは緊急通信モードのいずれか一
方により前記各リモートコントローラ４．５側の各通信
装置６．７と通信を行なって前記内部データの更新を行
ないながら内部データに基づいて端末を制御したり、端
末からの信号を収集して前記内部データの更新を行なっ
たりする。

受信部４０は２人力型の演算増幅器４３と、電源電圧“
＋５Ｖ”を分圧して前記演算増幅器４３の反転入力端子
に供給する２つの抵抗４４．４５と、前記演算増幅器４
３の非反転入力端子に接続された前記通信路９の信号ラ
イン側を電源電圧“＋５Ｖ”でプルアップする抵抗４６
とを備えており、通信路９を介して信号が供給されたと
き、これを受信して前記マイクロプロセッサ４２の入力
端子ＰｉＯに供給する。

また、送信部４１は前記マイクロプロセッサ４２の出力
端子ＰｏＯから電源供給パルスが出力されているとき導
通するトランジスタ４７と、このトランジスタ４７が導
通しているとき導通して商用電源によって得られた電源
電圧“＋１２ｖ°から電源パルスを生成してこれを通信
路９上に送出するトランジスタ４８と、前記マイクロプ
ロセッサ４２の出力端子Ｐａｌから通信データが出力さ
れたとき、この通信データに応じてオン／オフして前記
通信路９上に通信データを送り出すトランジスタ４９と
を備えている。

そして、前記マイクロプロセッサ４２の出力端子ＰｏＯ
から電源供給パルスが出力されているとき、電圧“＋１
２Ｖ”の電源パルスを生成してこれを通信路９上に送出
し、また前記マイクロプロセッサ４２の出力端子Ｐｏｌ
から通信データが出力されているとき、この通信データ
を前記通信路９上に送出する。

また、マイクロプロセッサ４２はユーザプログラムが書
き込まれたＲＯＭを有し、かつワークエリア用のＲＡＭ
を有するＨＤｉ４６８０５Ｕ／Ｖ（株式会社　日立製作
所の商品名）によって構成されており、前記ユーザプロ
グラムによって受信処理部２２の機能、送信処理部２３
の機能、論理演算部２４の機能、端末機人出力部２５の
機能を実行して、受信部４０によって受信された信号の
処理や送信部４］から通信データを出力させる処理や前
記送信部４１から電源となる電源パルスを出力させる処
理を行なうとともに、各バッファ５０を介して７セクメ
ントデータ設定器（例えば、ＲＯＭ、デイツプスイッチ
）５１に設定されている７セグメント表示データを読み
出す処理、各バッファ５３を介して各センサから出力さ
れる検知信号を取り込む処理、各バッファ５２を介して
各アクチエータを駆動する処理等を行なう。

また、第６図に示す通信装置６．７は電源生成部５５と
、受信部５６と、送信部５７と、マイクロプロセッサ５
８とを備えており、通信路９を介して供給された電源パ
ルスによって電圧“＋Ｖ”を生成してこれを回路各部に
供給するとともに、同期多重通信モードまたは緊急通信
モードのいずれか一方により前記給湯機本体１の通信装
置８と通信して内部データの更新を行ないながら抵抗５
つによってプルアップされているスイッチ６０のオン／
オフ内容を収集したり、トランジスタ６１を駆動して抵
抗６２によって電流値制限された駆動電流により発光ダ
イオード６３を点灯させたり、７セグメント表示器６４
を点灯させたりする。

電源生成部５５は前記通信路９を介して供給された電源
パルスを抽出するダイオード６５と、このダイオード６
５によって抽出された電源パルスの電圧を保持するコン
デンサ６６と、このコンデンサ６６に保持されている電
圧から電圧値“＋Ｖ″を持つ電源電圧を生成するレギュ
レータ６７と、このレギュレータ６７から出力される電
源電圧を保持して電圧変動を防止するコンデンサ６８と
を備えており、前記通信路９を介して供給される電源パ
ルスから電源電圧を生成してこれを回路各部に供給する
。

また、受信部５６は非反転入力端子によって前記通信路
９を介して供給される信号を受ける２つの２人力型の演
算増幅器６９．７０と、前記コンデンサ６６に保持され
ている電圧を分圧して前記各演算増幅器６９．７０の反
転入力端子に供給する３つの抵抗７１．７２．７３とを
備えており、通信路９を介して信号が供給されたとき、
これをレベル弁別して前記マイクロプロセッサ４２０割
込み端子ＩＮＴと、入力端子ＰｉＯとに供給する。

また、送信部５７は前記マイクロプロセッサ４２の出力
端子Ｐｏｌから通信データが出力されたとき、この通信
データに応じてオン／オフして前記通信路９上に通信デ
ータを送り出すトランジスタ７４によって構成されてお
り、前記マイクロプロセッサ４２の出力端子Ｐｏｌから
通信データが出力されているとき、これを前記通信路９
上に送出する。

また、マイクロプロセッサ５８はユーザプログラムが書
き込まれたＲＯＭを有し、かつワークエリア用のＲＡＭ
を有するＨＤ１４６８０５Ｕ／Ｖ（株式会社　日立製作
所の商品名）によって構成されており、前記ユーザプロ
グラムによって受信処理部２２の機能、送信処理部２３
の機能、論理演算部２４の機能、端末機入出力部２５の
機能を実行して、受信部５６によって受信された信号の
処理や送信部５７から通信データを出力させる処理を行
なうとともに、スイッチ６０のオン／オフ内容を収集し
たり、トランジスタ６１を駆動して発光ダイオード６３
を点灯させたり、７セグメント表示器６４を点灯させて
動作内容等を表示させたりする。

そして、この具体例により、同時多重通信モードと、緊
急通信モードとを容易に達成することを確認することが
できた。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、通常の通信を行な
うときには、通信機器の数に影響されずに一定の通信速
度を確保して通信を行なうことができるとともに、多量
の通信データを送受信するときには、多量のデータを高
速で送受信することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による通信システム装置の一実施例を示
すブロック図、第２図は第１図に示す各通信装置の詳細
なブロック図、第３図は本発明て用いられる通信信号の
一例を示す波形図、第４図は同実施例の動作例を示すフ
ローチャート、第５図は本発明による通信システム装置
で使用される給湯機側通信装置の具体例を示す回路図、
第６図は本発明による通信システム装置で使用されるリ
モートコントロール側通信装置の具体例を示す回路図で
ある。９・・・通信路６．７．８・・・通信装置１７・・・受信部１８・・・送信部１９・・・処理部２９・・・緊急通信要求フラグ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）通信路に接続された複数の通信装置間で通信を行
なってデータの交換を行なう通信システム装置において
、通常の通信を行なうときには、同時多重通信モードを選
択して緊急通信要求フラグを立てずに送信元から各送信
先にデータを送信し、緊急通信を行なうときには、緊急
通信モードを選択して緊急通信要求フラグを立てて通信
路を占有した状態で送信元から送信先にデータを送信す
ること、を特徴とする通信システム装置。
（２）緊急通信モードで通信を行なう場合において、通
信路上でデータの衝突が発生したとき、優先順位が高い
方の通信装置が通信路を占有してデータの送信を行なう
請求項１記載の通信システム装置。