JPH05110475A - 電力線搬送制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電力線搬送制御装置において、電力線に混入
するノイズと搬送波とを確実に判別する。 【構成】 送信回路15に異なる周波数の搬送波を出力す
る発振回路18，19と切換回路20とを設け、マイクロコン
ピュータ13からのデータコードに従って、切換回路20に
より周波数変調された搬送波信号を生成する。一方、受
信回路16には搬送波検出回路22及びＦＭ復調回路23を配
設し、前記搬送波信号の伝送データと周波数変調データ
を処理する。 【効果】 周波数変調した搬送波信号をトーンバースト
し、これを受信機12側のＦＭ復調回路23により処理分析
することにより、ノイズとトーンバースト信号との区別
を確実に行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電力線の交流電源に重畳
した高周波信号を、発信機と受信機との間で送受信して
負荷制御を行う電力線搬送制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電力線搬送制御装置は、室内電
力線を使用して発信機からの制御信号に基づいて、受信
機に接続された照明器具，エアコン，テレビなどからな
る負荷を制御するものであり、例えば特開昭６２−２７
４８３０号公報などに開示されている。これは、図５に
示すように、商用交流電源１に接続された電力線２の図
示しないコンセントに、送信回路，受信回路及び制御回
路を有する発信機３を接続するとともに、その発信機３
と同様に送信回路，受信回路及び制御回路を有する複数
の受信機４を接続する。そして、図６に示すように発信
機３から電力線２の交流電源波形にデータ処理した所定
の高周波トーンバースト信号を搬送波として重畳させ、
この重畳波形を受信機４で受信してデータの判別を行
い、各々負荷５のオン，オフを制御するとともに、モニ
ター信号を搬送波として交流電源波形に重畳して受信機
４から発信機３へ送信し、このモニター信号に基づいて
発信機３に設けられている動作表示器の点灯，消灯を制
御するようにしている。このトーンバースト信号は、発
信機３及び受信機４に設けられる図示しない同期回路に
より、交流電源１のゼロクロス点をパルスに波形整形
し、このゼロクロス信号を基準として、一定時間経過し
た後に所定周波数の高周波信号を重畳させるようにして
いる。この場合、交流電源波形の半波を１ビット単位と
し、図６に示すようにトーンバースト信号が前半に重畳
された場合を“０”、後半に重畳された場合を“１”と
すれば、図６のトーンバースト信号は“１００１”のデ
ータ信号となり、このようにしてコード化すれば電力線
２上でデータ伝送が行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術における
トーンバースト方式によるデータ伝送においては、電力
線２に搬送波とほぼ同一の周波数成分を有するノイズが
混入した場合、このノイズと搬送波とを区別することが
不可能であるため、発信機３及び受信機４側で誤ったデ
ータ判別が行われ、誤動作を起こしやすくなるといった
問題点を有していた。

【０００４】そこで本発明は上記問題点を解決して、電
力線に混入するノイズと搬送波とを確実に判別して、ノ
イズによる誤動作を起こすことのない電力線搬送制御装
置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は高周波信号を電
力線の交流電源に重畳させ、発信機と受信機との間で前
記高周波信号の送受信を行うことにより、前記発信機か
らの制御信号に基づいて前記受信機に接続された負荷の
制御を行う電力線搬送制御装置において、前記高周波信
号は特定のデータコードにより搬送波を周波数変調し、
かつこの変調された搬送波を伝送すべきデータに従って
トーンバーストしたものである。

【０００６】

【作用】上記構成によって、交流電源中に任意の周波数
成分を有するノイズが混入した場合においても、発信機
及び受信機は特定のデータコードによって変調された周
波数成分のみを制御信号として取り出して、ノイズと搬
送波とを判別する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面を参照し
て説明する。

【０００８】図１乃至図４は本発明の一実施例を示して
おり、図１において、商用電源１の電力線２には発信機
11と受信機12が接続されており、これらはともにマイク
ロコンピュータ13，13Ａにより制御され、それぞれ同一
の回路構成からなる結合回路14，送信回路15，受信回路
16，及び商用電源１の零ボルトを検知するゼロクロス検
出回路17を有している。

【０００９】送信回路15は、各々異なる固有周波数ｆ
Ｌ，ｆＨの搬送波を出力する発振回路18，19と、この発
振回路18，19からの搬送波を選択的に切換えて出力する
周波数変調回路たる切換回路20と、マイクロコンピュー
タ13，13Ａからの伝送データに従い前記切換回路20によ
り変調された搬送波を高周波信号として結合回路14に出
力するスイッチング回路21とを備えている。マイクロコ
ンピュータ13，13Ａには予め図示しない記憶手段により
特定のデータコードが記憶されており、このデータコー
ド信号は切換回路20に出力されるとともに、スイッチン
グ回路21に対しては、アドレスデータと負荷５のオン，
オフを示す制御伝送データが出力される。また、受信回
路16は、結合回路14によって電力線２より分離された高
周波信号を検出する搬送波検出回路22と、結合回路14か
らの高周波信号を復調するＦＭ復調回路23とにより構成
され、搬送波検出回路22及びＦＭ復調回路23からの各信
号は、いずれもマイクロコンピュータ13，13Ａに出力さ
れ、データ処理される。

【００１０】発信機11は、各受信機12に接続された負荷
５を複数制御することが可能であり、予め割り当てられ
た各チャンネルに従属する負荷５のオン，オフ状態を表
示するＬＥＤ等の複数の発光表示素子24と、各負荷５に
対して個々にオン，オフ指令を出すオン，オフスイッチ
25並びにチャンネル設定器27が設けられる。

【００１１】一方受信機12には、従属する負荷５を接続
するコンセント26と、この受信機１２固有のチャンネル
を設定可能なチャンネル設定器２７と、負荷５をオン，
オフするオン，オフスイッチ28と、負荷５に対して電源
供給，遮断を行うリレー29とを備えている。

【００１２】以上のように構成される本発明の動作を次
に詳述する。

【００１３】先ず、使用者は発信機11のチャンネル設定
器27を操作して、制御したい負荷５を接続している受信
機12のチャンネルに設定する。マイクロコンピュータ13
からは所定のデータコード信号が切換回路20に出力され
ており、図２（ｂ）に示すように、切換回路20はこのデ
ータコード信号たる周波数変調データが“０”の場合に
は、図２（ｃ）に示す発振周波数ｆＬの信号を出力する
発振回路18とスイッチング回路21とを接続し、一方、周
波数変調データが“１”の場合には、図２（ｄ）に示す
発振周波数ｆＨの信号を出力する発振回路19とスイッチ
ング回路21とを接続するようにして、各発振回路18，19
からの出力信号を切換えながら周波数変調を行い、図２
（ａ）に示す周波数変調データ“１１０１００１”なる
高周波信号をスイッチング回路21に出力する。そして、
例えば発信機11のオン，オフスイッチ25を押すと、ゼロ
クロス検出回路17より図３（ｂ）に示すゼロクロス信号
が出力されてから所定時間経過した後に、設定されてい
るチャンネルのアドレスデータとオンを示す制御データ
に従って、マイクロコンピュータ13よりスイッチング回
路21に対して図３（ｃ）の伝送データ信号が出力され、
スイッチング回路21は前記周波数変調データを有するト
ーンバースト信号を結合回路14に供給する。すなわち、
交流電源波形の前半に伝送データ信号が出力された場合
を“０”、後半に出力された場合を“１”とすれば、図
３におけるトーンバースト信号は“０１００”のデータ
信号として、結合回路14により電力線２の交流電源波形
に重畳される。

【００１４】一方、受信機12側においては、結合回路14
により前記トーンバースト信号は電力線２の交流電源波
形より分離され、受信回路16の搬送波検出回路22とＦＭ
復調回路23とにそれぞれ供給される。搬送波検出回路22
はトーンバースト信号の伝送データを生成するととも
に、ＦＭ復調回路23はこのトーンバースト信号自体の周
波数変調データを生成して、それぞれのデータをマイク
ロコンピュータ13Ａに入力する。

【００１５】このとき図４のフローチャートに示すよう
に、マイクロコンピュータ13Ａにおいては、搬送波検出
回路22からの伝送データが入力されたか否かが判別さ
れ、伝送データが入力された時点で、直ちにそのデータ
が“０”であるか、あるいは“１”であるかの判別が行
われる。そして、例えば負荷５から発生するノイズが交
流電源波形全体にわたって重畳され、送られてきた伝送
データが“０”または“１”のいずれにも判断不可能な
場合、再び伝送データが受信されたか否かの判別を続行
する。一方伝送データが“０”または“１”のいずれか
であると判断された場合には、ＦＭ復調回路23からの周
波数変調データが正しいか否かを判別する。すなわちマ
イクロコンピュータ13Ａは、予め記憶されたデータコー
ドとＦＭ復調回路からの周波数変調データとを比較し、
双方の内容が所定値以上一致していれば、送られてきた
データはノイズではないものと判断して、このデータに
基づいて負荷５の制御を行うなどの処理を実行する。こ
れに対して、前記データコードと送られてきたデータの
内容が一致せず、その周波数成分が異なる場合には、こ
のデータはノイズによるものであると判断して、再び伝
送データが受信されたか否かの判別を行う。

【００１６】このように上記実施例においては、異なる
周波数成分の信号を出力する２つの発振回路18，19と、
マイクロコンピュータ13，13Ａからのデータコードに基
づいて発振回路18，19からの出力を切換える切換回路20
とを送信回路15に備えることにより、トーンバースト信
号自体を周波数変調して電力線２の交流電源波形に重畳
するため、この電力線２上に不特定のノイズが発生した
場合においても、ＦＭ復調回路23によって復調されたデ
ータの周波数成分とデータコードとを比較判定すること
によって、ノイズと搬送波とを確実に区別することが可
能となり、ノイズによる装置の誤動作を防ぐことができ
る。

【００１７】また、実施例上の効果として、切換回路20
により送信回路15及び受信回路16からの出力信号を切換
えるタイミングは、トーンバースト信号を出力するタイ
ミングを基準として同期させるだけでよく、別に信号同
期回路や同期信号を必要としないため、装置内の回路構
成を簡単にすることが可能である。

【００１８】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく本発明の要旨の範囲内において種々の変形実
施が可能であり、例えば、搬送波の周波数変調は本実施
例のように２個の発振回路と切換回路との組み合わせに
限らず、各種ＦＭ変調回路を用いてもよい。また、ＦＭ
復調回路も同様に各種タイプのものを用いることができ
る。

【００１９】

【発明の効果】本発明は高周波信号を電力線の交流電源
に重畳させ、発信機と受信機との間で前記高周波信号の
送受信を行うことにより、前記発信機からの制御信号に
基づいて前記受信機に接続された負荷の制御を行う電力
線搬送制御装置において、前記高周波信号は特定のデー
タコードにより搬送波を周波数変調し、かつこの変調さ
れた搬送波を伝送すべきデータに従ってトーンバースト
したものであることにより、電力線に混入するノイズと
搬送波とを確実に判別して、ノイズによる誤動作を起こ
すことのない電力線搬送制御装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す発信機と受信機のブロ
ック図である。

【図２】本発明の一実施例を示すトーンバースト信号を
示す波形図である。

【図３】本発明の一実施例を示す波形図である。

【図４】本発明の一実施例を示す動作手順のフローチャ
ートである。

【図５】一般の電力線搬送制御装置を示す概略説明図で
ある。

【図６】一般の電力線搬送制御装置を示す波形図であ
る。

【図７】一般の電力線搬送制御装置を示す送信波形図で
ある。

【符号の説明】

１ 商用交流電源 ２ 電力線 ５ 負荷 11 発信機 12 受信機 18，19 発振回路 20 切換回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高周波信号を電力線の交流電源に重畳さ
   せ、発信機と受信機との間で前記高周波信号の送受信を
   行うことにより、前記発信機からの制御信号に基づいて
   前記受信機に接続された負荷の制御を行う電力線搬送制
   御装置において、前記高周波信号は特定のデータコード
   により搬送波を周波数変調し、かつこの変調された搬送
   波を伝送すべきデータに従ってトーンバーストしたもの
   であることを特徴とする電力線搬送制御装置。