JPH0543550Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0543550Y2 JPH0543550Y2 JP18740587U JP18740587U JPH0543550Y2 JP H0543550 Y2 JPH0543550 Y2 JP H0543550Y2 JP 18740587 U JP18740587 U JP 18740587U JP 18740587 U JP18740587 U JP 18740587U JP H0543550 Y2 JPH0543550 Y2 JP H0543550Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- unit
- data
- resonant circuit
- transmission
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 71
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 21
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 14
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 7
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 claims description 3
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 9
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
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- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Near-Field Transmission Systems (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔考案の分野〕
本考案は誘導電極界を用いて非接触で近接する
第1,第2のユニツト間でデータ通信を行うデー
タ通信装置に関するものである。
第1,第2のユニツト間でデータ通信を行うデー
タ通信装置に関するものである。
(従来技術)
従来例えば特開昭62−63050号に示されている
ように、工作機械のツールシヤンク等に夫々の工
具データを保持するデータ記憶装置を設け、デー
タ入出力装置からそのデータ記憶装置にデータを
シリアル伝送して書込んだり、書込まれた内容を
読出したりするようにしたデータ伝送装置が提案
されている。このようなデータ伝送装置では、デ
ータ入出力装置とデータ記憶装置間の通信は夫々
一定の高周波信号を用いてそれを周波数シフトキ
ーイング(FSK)変調することによつて行われ
ている。
ように、工作機械のツールシヤンク等に夫々の工
具データを保持するデータ記憶装置を設け、デー
タ入出力装置からそのデータ記憶装置にデータを
シリアル伝送して書込んだり、書込まれた内容を
読出したりするようにしたデータ伝送装置が提案
されている。このようなデータ伝送装置では、デ
ータ入出力装置とデータ記憶装置間の通信は夫々
一定の高周波信号を用いてそれを周波数シフトキ
ーイング(FSK)変調することによつて行われ
ている。
(考案が解決しようとする問題点)
しかしながらこのような従来のデータ伝送装置
によれば、データ記憶装置及びデータ入出力装置
にFSK信号を復調するためのPLL回路等が必要
となつて多くの消費電力を要する。データ記憶装
置はデータ入出力装置から誘起される交流電圧を
整流して電源としている場合があり、このときに
は消費電力が多ければ誘起電圧が高くないとデー
タ通信が行えないため、通信可能な距離が短くな
るという欠点がある、又データ記憶装置側に電池
を設けている場合には電池寿命が短くなるという
欠点があつた。一方出願人はデータ記憶装置の消
費電力を少なくするためにデータ記憶装置からデ
ータ入出力装置にデータを伝送する際にその送信
データに基づいて共振回路の共振周波数を不連続
に変化させるようにした方式を提案している(未
公開)。この場合にはデータ記憶装置の消費電力
を少なくすることができるが、データ入出力装置
との間の結合係数によつて通信範囲が定まるため
データ入出力装置からの出力を大きくしても通信
距離を大きくすることができないという欠点があ
る。
によれば、データ記憶装置及びデータ入出力装置
にFSK信号を復調するためのPLL回路等が必要
となつて多くの消費電力を要する。データ記憶装
置はデータ入出力装置から誘起される交流電圧を
整流して電源としている場合があり、このときに
は消費電力が多ければ誘起電圧が高くないとデー
タ通信が行えないため、通信可能な距離が短くな
るという欠点がある、又データ記憶装置側に電池
を設けている場合には電池寿命が短くなるという
欠点があつた。一方出願人はデータ記憶装置の消
費電力を少なくするためにデータ記憶装置からデ
ータ入出力装置にデータを伝送する際にその送信
データに基づいて共振回路の共振周波数を不連続
に変化させるようにした方式を提案している(未
公開)。この場合にはデータ記憶装置の消費電力
を少なくすることができるが、データ入出力装置
との間の結合係数によつて通信範囲が定まるため
データ入出力装置からの出力を大きくしても通信
距離を大きくすることができないという欠点があ
る。
〔考案の目的〕
本考案はこのような従来のデータ伝送装置の問
題点に鑑みてなされたものであつて、一定周波数
のキヤリアを用いて送信信号を相互に伝送すると
共に、データ伝送時のSN比を向上させ通信距離
を大きくすることを技術的課題とする。
題点に鑑みてなされたものであつて、一定周波数
のキヤリアを用いて送信信号を相互に伝送すると
共に、データ伝送時のSN比を向上させ通信距離
を大きくすることを技術的課題とする。
(問題点を解決するための手段)
本考案は第1のユニツトと第2のユニツト間で
シリアルデータの半二重データ伝送を行うデータ
通信装置であつて、第1図〜第3図に示すよう
に、第1のユニツトは、第2のユニツトに対向す
る面に設けられた第1のコイルを有する発振器
と、データ送信時には送信データ信号に対応させ
て第1,第2のデユーテイ比を有し、データ受信
時には一定の第3のデユーテイ比を有する一定周
期の送信パルス信号を発生し、発振器に該一定周
期の送信パルス信号を与えることによつてその発
振を断続する送信パルス発生手段と、発振器の発
振周波数に実質的に等しい共振周波数を有し、第
2のユニツトに対向する面に設けられた第2のコ
イルを含む第1の共振回路と、送信パルス発生手
段の送信パルスに対応した信号が与えられ発振器
の発振停止時のタイミングを有する受信ゲート信
号を発生する受信ゲート信号発生手段と、第1の
共振回路の並列に設けられ、受信ゲート信号によ
つて断続されるアナログスイツチと抵抗の直列接
続体を有し、第1の共振回路のQを制御する共振
制御手段と、受信ゲート信号発生手段の受信ゲー
ト信号が与えられる間に第1の共振回路に得られ
る電磁誘導信号を検波する検波回路と、受信ゲー
ト信号の所定タイミングで検波回路の出力をサン
プリングするサンプルホールド回路と、サンプル
ホールド回路のホールド信号を所定レベルで弁別
する第1の比較器と、を有するものであり、第2
のユニツトは、第1のユニツトの発振器の発振周
波数に実質的に等しい共振周波数を有し第1のユ
ニツトに対向する面に設けられた第3のコイルを
含む第2の共振回路と、第2の共振回路に得られ
る信号を検波する検波回路と、検波出力を所定の
閾値レベルで弁別することによつて送信パルス信
号を得る第2の比較器と、第1のユニツトからの
データ受信時に第2の比較器の出力に基づいて第
1,第2のデユーテイ比の送信パルス信号より送
信データ信号を復調するデータ復調手段と、第2
の共振回路とアース間に接続されたスイツチング
素子を有し、第1のユニツトへのデータ伝送時に
第2の比較器より得られる第3のデユーテイ比の
送信パルス信号に基づいて発振器の発振停止のタ
イミングで該スイツチング素子を送信データに対
応させて断続することにより第2の共振回路に生
じる残響を制御する残響制御手段と、を有するこ
とを特徴とするものである。
シリアルデータの半二重データ伝送を行うデータ
通信装置であつて、第1図〜第3図に示すよう
に、第1のユニツトは、第2のユニツトに対向す
る面に設けられた第1のコイルを有する発振器
と、データ送信時には送信データ信号に対応させ
て第1,第2のデユーテイ比を有し、データ受信
時には一定の第3のデユーテイ比を有する一定周
期の送信パルス信号を発生し、発振器に該一定周
期の送信パルス信号を与えることによつてその発
振を断続する送信パルス発生手段と、発振器の発
振周波数に実質的に等しい共振周波数を有し、第
2のユニツトに対向する面に設けられた第2のコ
イルを含む第1の共振回路と、送信パルス発生手
段の送信パルスに対応した信号が与えられ発振器
の発振停止時のタイミングを有する受信ゲート信
号を発生する受信ゲート信号発生手段と、第1の
共振回路の並列に設けられ、受信ゲート信号によ
つて断続されるアナログスイツチと抵抗の直列接
続体を有し、第1の共振回路のQを制御する共振
制御手段と、受信ゲート信号発生手段の受信ゲー
ト信号が与えられる間に第1の共振回路に得られ
る電磁誘導信号を検波する検波回路と、受信ゲー
ト信号の所定タイミングで検波回路の出力をサン
プリングするサンプルホールド回路と、サンプル
ホールド回路のホールド信号を所定レベルで弁別
する第1の比較器と、を有するものであり、第2
のユニツトは、第1のユニツトの発振器の発振周
波数に実質的に等しい共振周波数を有し第1のユ
ニツトに対向する面に設けられた第3のコイルを
含む第2の共振回路と、第2の共振回路に得られ
る信号を検波する検波回路と、検波出力を所定の
閾値レベルで弁別することによつて送信パルス信
号を得る第2の比較器と、第1のユニツトからの
データ受信時に第2の比較器の出力に基づいて第
1,第2のデユーテイ比の送信パルス信号より送
信データ信号を復調するデータ復調手段と、第2
の共振回路とアース間に接続されたスイツチング
素子を有し、第1のユニツトへのデータ伝送時に
第2の比較器より得られる第3のデユーテイ比の
送信パルス信号に基づいて発振器の発振停止のタ
イミングで該スイツチング素子を送信データに対
応させて断続することにより第2の共振回路に生
じる残響を制御する残響制御手段と、を有するこ
とを特徴とするものである。
(作用)
このような特徴を有する本考案によれば、第1
のユニツトは一定の周期で発振器の発振を断続さ
せ、送信時にはそのデユーテイ比を変化させるこ
とによつて二値信号を第2のユニツト側に送信す
るようにしている。第2のユニツト側はこの信号
を検波し所定の閾値レベルで弁別することによつ
て送信パルス信号を復調し、更にその信号のデユ
ーテイ比に基づいて元の送信データ信号を復調す
るようにしている。又第2のユニツトから第1の
ユニツトにデータを伝送する際には、第1のユニ
ツトより一定の第3のデユーテイ比によつて発振
器の発振を断続すると共に、発振の停止時に第2
のユニツトの共振回路に設けられるスイツチを送
信データ信号に応じて断続することによつて第1
のユニツトの共振回路に得られる残響を制御する
ようにしている。第1のユニツトは発振器に与え
る送信パルス信号に基づきその発振の停止期間内
の受信ゲート信号を発生させると共に、共振制御
手段のアナログスイツチをオフとして第1の共振
回路のQを上げ、高感度で第2のユニツトから得
られる残響の電磁誘導信号を得るようにしてい
る。そして受信ゲート信号によつて残響のみを取
り出しその残響を検波している。そして受信ゲー
ト信号の所定タイミングでその信号をサンプリン
グして第1の比較器に与えて所定閾値レベルで弁
別することによつて第2のユニツトから得られる
送信信号を復調している。
のユニツトは一定の周期で発振器の発振を断続さ
せ、送信時にはそのデユーテイ比を変化させるこ
とによつて二値信号を第2のユニツト側に送信す
るようにしている。第2のユニツト側はこの信号
を検波し所定の閾値レベルで弁別することによつ
て送信パルス信号を復調し、更にその信号のデユ
ーテイ比に基づいて元の送信データ信号を復調す
るようにしている。又第2のユニツトから第1の
ユニツトにデータを伝送する際には、第1のユニ
ツトより一定の第3のデユーテイ比によつて発振
器の発振を断続すると共に、発振の停止時に第2
のユニツトの共振回路に設けられるスイツチを送
信データ信号に応じて断続することによつて第1
のユニツトの共振回路に得られる残響を制御する
ようにしている。第1のユニツトは発振器に与え
る送信パルス信号に基づきその発振の停止期間内
の受信ゲート信号を発生させると共に、共振制御
手段のアナログスイツチをオフとして第1の共振
回路のQを上げ、高感度で第2のユニツトから得
られる残響の電磁誘導信号を得るようにしてい
る。そして受信ゲート信号によつて残響のみを取
り出しその残響を検波している。そして受信ゲー
ト信号の所定タイミングでその信号をサンプリン
グして第1の比較器に与えて所定閾値レベルで弁
別することによつて第2のユニツトから得られる
送信信号を復調している。
(考案の効果)
このように本考案によれば、電磁結合を利用し
て第1,第2のユニツト間でシリアルデータの半
二重データ伝送を行うようにしている。そして第
2のユニツトのデータ復調手段はパルス幅に基づ
いて信号を復調するようにしているため、PLL
回路等を用いる必要がなく比較的簡単なものとな
り消費電力が少なくなる。従つて第2のユニツト
の電力を第1のユニツトから得るようにした場合
には、消費電力が少ないため伝送距離を長くする
ことが可能となる。又第2のユニツトから第1の
ユニツトにデータを伝送する際には、第1のユニ
ツトの発振器を断続的に駆動すると共に発振器の
駆動時には受信ゲート信号発生回路の出力に基づ
いて第1の共振回路のQを下げ、残響を受信する
ときにのみそのQを上げるようにしているため残
響のみを正確に第2の共振回路に演出することが
できる。従つて高いSN比で第2のユニツトから
第1のユニツトにデータを伝送することが可能と
なる。又第2のユニツトから第1のユニツトにデ
ータを伝送する際には、第1のユニツトから得ら
れる信号の残響を送信データに基づいて制御する
ようにしているため、第1のユニツトから第2の
ユニツトに与える発振出力を大きくすればそれに
伴つて残響レベルを高くすることができる。従つ
て第1のユニツトに得られる残響の共振信号も大
きくなるためデータ伝送距離を長くすることが可
能となる。又第1,第2のユニツトに設けられた
共振回路は発振器の発振周波数と実質的に一致さ
せるようにしているので、高い効率でデータ伝送
を行うことができ、SN比も向上させることがで
きるという効果が得られる。
て第1,第2のユニツト間でシリアルデータの半
二重データ伝送を行うようにしている。そして第
2のユニツトのデータ復調手段はパルス幅に基づ
いて信号を復調するようにしているため、PLL
回路等を用いる必要がなく比較的簡単なものとな
り消費電力が少なくなる。従つて第2のユニツト
の電力を第1のユニツトから得るようにした場合
には、消費電力が少ないため伝送距離を長くする
ことが可能となる。又第2のユニツトから第1の
ユニツトにデータを伝送する際には、第1のユニ
ツトの発振器を断続的に駆動すると共に発振器の
駆動時には受信ゲート信号発生回路の出力に基づ
いて第1の共振回路のQを下げ、残響を受信する
ときにのみそのQを上げるようにしているため残
響のみを正確に第2の共振回路に演出することが
できる。従つて高いSN比で第2のユニツトから
第1のユニツトにデータを伝送することが可能と
なる。又第2のユニツトから第1のユニツトにデ
ータを伝送する際には、第1のユニツトから得ら
れる信号の残響を送信データに基づいて制御する
ようにしているため、第1のユニツトから第2の
ユニツトに与える発振出力を大きくすればそれに
伴つて残響レベルを高くすることができる。従つ
て第1のユニツトに得られる残響の共振信号も大
きくなるためデータ伝送距離を長くすることが可
能となる。又第1,第2のユニツトに設けられた
共振回路は発振器の発振周波数と実質的に一致さ
せるようにしているので、高い効率でデータ伝送
を行うことができ、SN比も向上させることがで
きるという効果が得られる。
(実施例の構成)
第2図は本考案の一実施例によるデータ通信装
置を物品識別システムに適用した全体構成を示す
ブロツク図である。本図においてデータ通信装置
は第1のユニツトである書込/読出制御ユニツト
1と、物品2等に取付けられる第2のユニツトで
あるIDユニツト3を有している。書込/読出制
御ユニツト1はIDユニツト3に対向する位置に
第1,第2のコイルL1,L2を有しており、
IDユニツト3もこれらのコイルに対向する位置
に第3のコイルL3を有している。書込/読出制
御ユニツト1は例えば更に上位の制御機器4に接
続される。上位制御機器4は書込/読出制御ユニ
ツト1に送信コントロール信号(CT)を送出し
た後送信データSDを送出し、書込/読出制御ユ
ニツト1から得られる受信データRDを読込むよ
うにしている。
置を物品識別システムに適用した全体構成を示す
ブロツク図である。本図においてデータ通信装置
は第1のユニツトである書込/読出制御ユニツト
1と、物品2等に取付けられる第2のユニツトで
あるIDユニツト3を有している。書込/読出制
御ユニツト1はIDユニツト3に対向する位置に
第1,第2のコイルL1,L2を有しており、
IDユニツト3もこれらのコイルに対向する位置
に第3のコイルL3を有している。書込/読出制
御ユニツト1は例えば更に上位の制御機器4に接
続される。上位制御機器4は書込/読出制御ユニ
ツト1に送信コントロール信号(CT)を送出し
た後送信データSDを送出し、書込/読出制御ユ
ニツト1から得られる受信データRDを読込むよ
うにしている。
さて書込/読出制御ユニツト1は第1図に詳細
なブロツク図を示すように、一定のクロツク信号
を発生するクロツク発生器11及びそのクロツク
信号に基づいてタイミング信号を発生するタイム
コントローラ12、送信パルス発生回路13が設
けられる。タイムコントローラ12は上位の制御
機器4より得られる送信コントロール信号(CT)
が与えられれば送信パルス発生回路13と受信ゲ
ート発生回路14に送受信切換信号を送出するも
のであり、上位制御機器4はこの送信コントロー
ル信号を与えた後送信パルス発生回路13に送信
データSDを送る。送信パルス発生回路13はタ
イムコントローラ12から受信切換信号が送信状
態となるタイミングでクロツク発生器11のクロ
ツクを所定周期計数して一定の周期で送信データ
SDに応じて第1及び第2のデユーテイ比となる
送信パルス信号を発生するものであつて、その出
力は発振器15に与えられる。発振器15は送信
パルス発生回路13より送信パルス信号が与えら
れたときにのみ一定の周波数の発振をするもので
あり、その発振出力は増幅器16を介して送信用
となる第1のコイルL1に与えるものである。又
書込/読出制御ユニツト1には受信用となる第2
のコイルL2が設けられる。コイルL2にはコン
デンサC1が並列に接続され発振器15の発振周
波数に共振する第1の共振回路17を構成してお
り、その両端には図示のように抵抗R1及びアナ
ログスイツチ18が接続される。又共振回路17
の両端はその振幅を一定値に制限するため双方向
にダイオードD1,D2が接続されている。アナ
ログスイツチ18は受信ゲート信号発生回路14
の出力を反転するインバータ19によつて駆動さ
れ、共振回路17のQを抵抗R1が接続されてい
る状態(Qダンプ状態)と抵抗R1が接続されな
い状態とに切換えるものである。共振回路17の
両端の出力は増幅器20に与えられる。増幅器2
0は誘起電圧を増幅するものであり、その出力を
アナログスイツチ21を介して検波回路22に与
える。受信ゲート発生回路14はタイムコントロ
ーラ12により与えられる送受信切換信号が受信
状態となつているときに送信パルスの立下りから
所定時間、例えば1クロツク分遅らせた受信ゲー
ト信号を発生するものである。受信ゲート信号は
反転されて制御信号としてアナログスイツチ18
に与えられ、微小遅延時間を有するオンデイレー
タイマ23を介してアナログスイツチ21に与え
られる。又クロツク発生器11及び受信ゲート発
生回路14の受信ゲート信号はサンプリング信号
発生回路24にも与えられている。サンプリング
信号発生回路24は受信ゲート信号の所定のタイ
ミング、例えば終了直前の1クロツク分の信号を
サンプリング信号としてサンプルホールド回路2
5に与えるものである。検波回路22はアナログ
スイツチ21を介して得られる信号を検波し、積
分信号又はその包絡線信号を得るものであり、検
波信号はサンプルホールド回路25に与えられ
る。サンプルホールド回路25はサンプリング信
号に基づいて入力信号をホールドするものであ
り、その出力は第1の比較器26に与えられる、
比較器26は所定の閾値レベルでホールドされて
いる信号を弁別することによつて二値信号を得る
ものであり、その出力は受信信号RDとして上位
の制御機器4に与えられる。ここで共振回路17
に並列に設けられている抵抗R1とアナログスイ
ツチ18は、共振回路17のQを制御する共振制
御手段27を構成している。
なブロツク図を示すように、一定のクロツク信号
を発生するクロツク発生器11及びそのクロツク
信号に基づいてタイミング信号を発生するタイム
コントローラ12、送信パルス発生回路13が設
けられる。タイムコントローラ12は上位の制御
機器4より得られる送信コントロール信号(CT)
が与えられれば送信パルス発生回路13と受信ゲ
ート発生回路14に送受信切換信号を送出するも
のであり、上位制御機器4はこの送信コントロー
ル信号を与えた後送信パルス発生回路13に送信
データSDを送る。送信パルス発生回路13はタ
イムコントローラ12から受信切換信号が送信状
態となるタイミングでクロツク発生器11のクロ
ツクを所定周期計数して一定の周期で送信データ
SDに応じて第1及び第2のデユーテイ比となる
送信パルス信号を発生するものであつて、その出
力は発振器15に与えられる。発振器15は送信
パルス発生回路13より送信パルス信号が与えら
れたときにのみ一定の周波数の発振をするもので
あり、その発振出力は増幅器16を介して送信用
となる第1のコイルL1に与えるものである。又
書込/読出制御ユニツト1には受信用となる第2
のコイルL2が設けられる。コイルL2にはコン
デンサC1が並列に接続され発振器15の発振周
波数に共振する第1の共振回路17を構成してお
り、その両端には図示のように抵抗R1及びアナ
ログスイツチ18が接続される。又共振回路17
の両端はその振幅を一定値に制限するため双方向
にダイオードD1,D2が接続されている。アナ
ログスイツチ18は受信ゲート信号発生回路14
の出力を反転するインバータ19によつて駆動さ
れ、共振回路17のQを抵抗R1が接続されてい
る状態(Qダンプ状態)と抵抗R1が接続されな
い状態とに切換えるものである。共振回路17の
両端の出力は増幅器20に与えられる。増幅器2
0は誘起電圧を増幅するものであり、その出力を
アナログスイツチ21を介して検波回路22に与
える。受信ゲート発生回路14はタイムコントロ
ーラ12により与えられる送受信切換信号が受信
状態となつているときに送信パルスの立下りから
所定時間、例えば1クロツク分遅らせた受信ゲー
ト信号を発生するものである。受信ゲート信号は
反転されて制御信号としてアナログスイツチ18
に与えられ、微小遅延時間を有するオンデイレー
タイマ23を介してアナログスイツチ21に与え
られる。又クロツク発生器11及び受信ゲート発
生回路14の受信ゲート信号はサンプリング信号
発生回路24にも与えられている。サンプリング
信号発生回路24は受信ゲート信号の所定のタイ
ミング、例えば終了直前の1クロツク分の信号を
サンプリング信号としてサンプルホールド回路2
5に与えるものである。検波回路22はアナログ
スイツチ21を介して得られる信号を検波し、積
分信号又はその包絡線信号を得るものであり、検
波信号はサンプルホールド回路25に与えられ
る。サンプルホールド回路25はサンプリング信
号に基づいて入力信号をホールドするものであ
り、その出力は第1の比較器26に与えられる、
比較器26は所定の閾値レベルでホールドされて
いる信号を弁別することによつて二値信号を得る
ものであり、その出力は受信信号RDとして上位
の制御機器4に与えられる。ここで共振回路17
に並列に設けられている抵抗R1とアナログスイ
ツチ18は、共振回路17のQを制御する共振制
御手段27を構成している。
IDユニツト3は第3図に示すように書込/読
出制御ユニツト1に対向する面に設けられたコイ
ルL3及びコンデンサC2から成る第2の共振回
路30を有しており、その両端の誘起電圧が検波
回路31に与えられる。検波回路31はこの信号
を検波するものであり、その出力は第2の比較器
32に与えられる。比較器32には所定の閾値レ
ベルが設定され、検波出力をその閾値で弁別する
ものであり、比較器32の出力はカウンタ33及
びデジタルコンパレータ34に与えられる。カウ
ンタ33は送信パルスが与えられる間にクロツク
発生器35の一定の周期でクロツク信号を計数し
ており、比較器32の出力によつてリセツトされ
る。カウンタ33の計数値はデジタルコンパレー
タ34に与えられる。デジタルコンパレータ34
は比較器32より比較信号が与えられたときにカ
ウンタ33の計数値を一定の計数値と比較し、そ
の計数値を越えているか否かによつて「L」もし
くは「H」の出力を得るものであり、その出力を
メモリ制御部36に与える。メモリ制御部36に
はIDユニツト3の記憶手段であるメモリ37が
接続される。書込/読出制御ユニツト1から得ら
れる信号はデータ及びコマンドであるため、メモ
リ制御部36はこのコマンドに基づいて与えられ
たデータをメモリ37に書込むと共に、メモリ3
7内のデータを読出すように制御するものであ
る。又メモリ制御部36の出力は残響制御パルス
発生器38に与えられる。残響制御パルス発生器
38は比較器32の出力が「L」レベルとなる所
定のタイミングでメモリ制御部36から読出され
た書込/読出制御ユニツト1に送出する送信デー
タに基づいてその送出データが「H」レベルのと
きに所定幅の残響制御パルスを発生するものであ
る。さて共振回路30の両端には夫々アースとの
間に抵抗を介してスイツチング素子であるFET
39,40が接続される。FET39,40は残
響制御パルス発生器38の残響制御パルスに基づ
いて共振回路30の両端を夫々接地するように制
御するものである。又本実施例ではIDユニツト
3は図示のように電池41を有するものとし、こ
の電池41から各部に電源が供給されている。
出制御ユニツト1に対向する面に設けられたコイ
ルL3及びコンデンサC2から成る第2の共振回
路30を有しており、その両端の誘起電圧が検波
回路31に与えられる。検波回路31はこの信号
を検波するものであり、その出力は第2の比較器
32に与えられる。比較器32には所定の閾値レ
ベルが設定され、検波出力をその閾値で弁別する
ものであり、比較器32の出力はカウンタ33及
びデジタルコンパレータ34に与えられる。カウ
ンタ33は送信パルスが与えられる間にクロツク
発生器35の一定の周期でクロツク信号を計数し
ており、比較器32の出力によつてリセツトされ
る。カウンタ33の計数値はデジタルコンパレー
タ34に与えられる。デジタルコンパレータ34
は比較器32より比較信号が与えられたときにカ
ウンタ33の計数値を一定の計数値と比較し、そ
の計数値を越えているか否かによつて「L」もし
くは「H」の出力を得るものであり、その出力を
メモリ制御部36に与える。メモリ制御部36に
はIDユニツト3の記憶手段であるメモリ37が
接続される。書込/読出制御ユニツト1から得ら
れる信号はデータ及びコマンドであるため、メモ
リ制御部36はこのコマンドに基づいて与えられ
たデータをメモリ37に書込むと共に、メモリ3
7内のデータを読出すように制御するものであ
る。又メモリ制御部36の出力は残響制御パルス
発生器38に与えられる。残響制御パルス発生器
38は比較器32の出力が「L」レベルとなる所
定のタイミングでメモリ制御部36から読出され
た書込/読出制御ユニツト1に送出する送信デー
タに基づいてその送出データが「H」レベルのと
きに所定幅の残響制御パルスを発生するものであ
る。さて共振回路30の両端には夫々アースとの
間に抵抗を介してスイツチング素子であるFET
39,40が接続される。FET39,40は残
響制御パルス発生器38の残響制御パルスに基づ
いて共振回路30の両端を夫々接地するように制
御するものである。又本実施例ではIDユニツト
3は図示のように電池41を有するものとし、こ
の電池41から各部に電源が供給されている。
ここでカウンタ33、デジタルコンパレータ3
4及びクロツク発生器35は、第1、第2のデユ
ーテイ比を有する比較器32の出力、即ち書込/
読出制御ユニツト1から与えられる送信パルス信
号に基づいて送信データSDを判別するデータ復
調手段42を構成している。又残留制御パルス発
生器38と共振回路30の両端を接地するスイツ
チング素子であるFET39,40は共振回路3
0の残響を制御する残響制御手段43を構成して
いる。
4及びクロツク発生器35は、第1、第2のデユ
ーテイ比を有する比較器32の出力、即ち書込/
読出制御ユニツト1から与えられる送信パルス信
号に基づいて送信データSDを判別するデータ復
調手段42を構成している。又残留制御パルス発
生器38と共振回路30の両端を接地するスイツ
チング素子であるFET39,40は共振回路3
0の残響を制御する残響制御手段43を構成して
いる。
(実施例の動作)
次に本実施例の動作についてタイムチヤートを
参照しつつ説明する。まず書込/読出制御ユニツ
ト1よりIDユニツト3に信号を伝送する際には、
上位の制御機器4よりタイムコントローラ12に
送信コントロール信号CTが送出される。そうす
ればタイムコントローラ12は送信パルス発生回
路13に送信切換信号を与える。その後第4図a
に示すように上位の制御機器4より送信データ
SD(例えば図示のように「HLLH」の信号が送信
パルス発生回路13に加えられる。そうすれば送
信パルス発生回路13は第4図bに示すように時
刻t1,t3,t5及びt6より一定の周期Tで送信デー
タの論理レベルに対応した第1,第2のデユーテ
イ比の送信パルス信号を発生する。この信号によ
つて第4図cに示すように発振器15の発振が断
続される。従つてIDユニツト3が近接している
場合には、共振回路30の両端に第4図dに示す
ように発振器15の駆動時間、即ち時刻t1〜t2,
t3〜t4……に一定の振幅の信号が得られ、その後
減衰する信号が得られることとなる。この信号は
検波回路31によつて検波されて所定の閾値レベ
ルで比較されるため、比較器32により第4図e
に示すような送信パルス信号と同一の信号が得ら
れる。この信号がカウンタ33及びデジタルコン
パレータ34に与えられる。カウンタ33には時
刻t1からの計数が開始されたときにはその出力が
立下る時刻t2の時点では所定値より大きい計数値
が得られ、時刻t3より計数を開始したときには時
刻t4の時点では所定値より低い計数値が得られて
いる。従つてデジタルコンパレータ34は時刻
t2,t4にその計数値を弁別し、第4図fに示すよ
うに送信データSDより1周期遅れたタイミング
でメモリ制御部36に信号を出力する。こうすれ
ば書込/読出制御ユニツト1よりIDユニツト3
にデータを伝送することができる。そしてFSK
信号と異なり一定の周波数の信号を断続するだけ
であるため、共振回路30の共振周波数は発振器
15の発振周波数と一致させておくことによつて
高い能率でデータ伝送を行うことができる。又書
込/読出制御ユニツト1の発振器15の出力を大
きくすればそれにつれてIDユニツト3に誘起さ
れる電圧レベルが高くなるため、発振出力によつ
て通信距離を大きくすることができる。
参照しつつ説明する。まず書込/読出制御ユニツ
ト1よりIDユニツト3に信号を伝送する際には、
上位の制御機器4よりタイムコントローラ12に
送信コントロール信号CTが送出される。そうす
ればタイムコントローラ12は送信パルス発生回
路13に送信切換信号を与える。その後第4図a
に示すように上位の制御機器4より送信データ
SD(例えば図示のように「HLLH」の信号が送信
パルス発生回路13に加えられる。そうすれば送
信パルス発生回路13は第4図bに示すように時
刻t1,t3,t5及びt6より一定の周期Tで送信デー
タの論理レベルに対応した第1,第2のデユーテ
イ比の送信パルス信号を発生する。この信号によ
つて第4図cに示すように発振器15の発振が断
続される。従つてIDユニツト3が近接している
場合には、共振回路30の両端に第4図dに示す
ように発振器15の駆動時間、即ち時刻t1〜t2,
t3〜t4……に一定の振幅の信号が得られ、その後
減衰する信号が得られることとなる。この信号は
検波回路31によつて検波されて所定の閾値レベ
ルで比較されるため、比較器32により第4図e
に示すような送信パルス信号と同一の信号が得ら
れる。この信号がカウンタ33及びデジタルコン
パレータ34に与えられる。カウンタ33には時
刻t1からの計数が開始されたときにはその出力が
立下る時刻t2の時点では所定値より大きい計数値
が得られ、時刻t3より計数を開始したときには時
刻t4の時点では所定値より低い計数値が得られて
いる。従つてデジタルコンパレータ34は時刻
t2,t4にその計数値を弁別し、第4図fに示すよ
うに送信データSDより1周期遅れたタイミング
でメモリ制御部36に信号を出力する。こうすれ
ば書込/読出制御ユニツト1よりIDユニツト3
にデータを伝送することができる。そしてFSK
信号と異なり一定の周波数の信号を断続するだけ
であるため、共振回路30の共振周波数は発振器
15の発振周波数と一致させておくことによつて
高い能率でデータ伝送を行うことができる。又書
込/読出制御ユニツト1の発振器15の出力を大
きくすればそれにつれてIDユニツト3に誘起さ
れる電圧レベルが高くなるため、発振出力によつ
て通信距離を大きくすることができる。
次にIDユニツト3から書込/読出制御ユニツ
ト1にデータを伝送する際には、まず書込/読出
制御ユニツト1のタイムコントローラ12の送受
信切換信号が受信状態に切換えられ、送信パルス
発生回路13は第5図aに示すような一定の第3
のデユーテイ比、例えば50%のデユーテイ比の一
定周期Tの送信パルス信号を発生する。そうすれ
ば発振器15が周期的に断続されるため第5図b
に示すような発振信号がコイルL1よりIDユニ
ツト3に伝えられることとなる。従つて比較器3
2は第5図cに示すようなデユーテイ50%のクロ
ツク信号を出力することになる。このクロツク信
号に基づいてメモリ制御部36よりデータ信号が
読出される。第5図dはメモリ制御部36より読
出された信号「HLHL」である信号の例を示し
ており、この信号が残響制御パルス発生器38に
与えられる。残響制御パルス発生器38はこの信
号の論理レベルに基づいて比較器32の立下りの
時点で第5図eに示すように所定幅の残響制御パ
ルスを出力する。この信号がFET39,40に
与えられて断続される。従つてFET39,40
がオフ状態では、第5図fの時刻t9以後等に示す
ように共振回路30に減衰信号が生じているが、
FET39,40をオンとする時刻t12以後には共
振回路30の両端が接地されるため、IDユニツ
ト3の共振回路30にはほとんど残響が生じるこ
とがない。一方書込/読出制御ユニツト1は第5
図gに示すような受信ゲート信号が受信ゲート信
号発生回路14により発生し、第5図hに示すそ
の反転出力が共振回路17のアナログスイツチ1
8に与えられている。従つて時刻t8〜t10,t11〜
t13の間では共振回路17に抵抗R1が接続され
ている状態となり、Qダンプされて低いQとなつ
ている。そして時刻t10〜t11の間では抵抗R1が
接続されないため、共振回路17のQが高く共振
回路30に生じる残響を検出し易い状態となる。
そして時刻t10より所定微小時間遅れてアナログ
スイツチ21を閉としている。従つて第5図i,
jに示すように共振回路17の両端には時刻時刻
t10〜t11の間で残響を誘起することができ、アナ
ログスイツチ21を介して検波回路22に信号が
伝えられる。そして第5図k,lに示すその立下
りの直前でサンプリング信号がサンプルホールド
回路25に与えられる。従つてサンプルホールド
回路25の出力が比較器25によつて閾値と弁別
されるため、比較器26より第5図mに示すよう
な信号、即ち第5図dと同様のメモリ読出信号が
書込/読出制御ユニツト1に送信周期Tだけ遅れ
て伝達されることとなる。
ト1にデータを伝送する際には、まず書込/読出
制御ユニツト1のタイムコントローラ12の送受
信切換信号が受信状態に切換えられ、送信パルス
発生回路13は第5図aに示すような一定の第3
のデユーテイ比、例えば50%のデユーテイ比の一
定周期Tの送信パルス信号を発生する。そうすれ
ば発振器15が周期的に断続されるため第5図b
に示すような発振信号がコイルL1よりIDユニ
ツト3に伝えられることとなる。従つて比較器3
2は第5図cに示すようなデユーテイ50%のクロ
ツク信号を出力することになる。このクロツク信
号に基づいてメモリ制御部36よりデータ信号が
読出される。第5図dはメモリ制御部36より読
出された信号「HLHL」である信号の例を示し
ており、この信号が残響制御パルス発生器38に
与えられる。残響制御パルス発生器38はこの信
号の論理レベルに基づいて比較器32の立下りの
時点で第5図eに示すように所定幅の残響制御パ
ルスを出力する。この信号がFET39,40に
与えられて断続される。従つてFET39,40
がオフ状態では、第5図fの時刻t9以後等に示す
ように共振回路30に減衰信号が生じているが、
FET39,40をオンとする時刻t12以後には共
振回路30の両端が接地されるため、IDユニツ
ト3の共振回路30にはほとんど残響が生じるこ
とがない。一方書込/読出制御ユニツト1は第5
図gに示すような受信ゲート信号が受信ゲート信
号発生回路14により発生し、第5図hに示すそ
の反転出力が共振回路17のアナログスイツチ1
8に与えられている。従つて時刻t8〜t10,t11〜
t13の間では共振回路17に抵抗R1が接続され
ている状態となり、Qダンプされて低いQとなつ
ている。そして時刻t10〜t11の間では抵抗R1が
接続されないため、共振回路17のQが高く共振
回路30に生じる残響を検出し易い状態となる。
そして時刻t10より所定微小時間遅れてアナログ
スイツチ21を閉としている。従つて第5図i,
jに示すように共振回路17の両端には時刻時刻
t10〜t11の間で残響を誘起することができ、アナ
ログスイツチ21を介して検波回路22に信号が
伝えられる。そして第5図k,lに示すその立下
りの直前でサンプリング信号がサンプルホールド
回路25に与えられる。従つてサンプルホールド
回路25の出力が比較器25によつて閾値と弁別
されるため、比較器26より第5図mに示すよう
な信号、即ち第5図dと同様のメモリ読出信号が
書込/読出制御ユニツト1に送信周期Tだけ遅れ
て伝達されることとなる。
尚本実施例ではIDユニツト3のデータ復調手
段としてクロツクを計数するカウンタとデジタル
コンパレータを用い、デジタルコンパレータの出
力によつて発振信号のパルス幅に対応した二値信
号に弁別するようにしているが、パルス幅を二値
信号に復調する種々の構成、例えば比較器に得ら
れる信号を積分する積分回路と、その積分出力を
所定の閾値レベルで弁別する比較器とによつてデ
ータ復調手段を構成するようにしてもよい。
段としてクロツクを計数するカウンタとデジタル
コンパレータを用い、デジタルコンパレータの出
力によつて発振信号のパルス幅に対応した二値信
号に弁別するようにしているが、パルス幅を二値
信号に復調する種々の構成、例えば比較器に得ら
れる信号を積分する積分回路と、その積分出力を
所定の閾値レベルで弁別する比較器とによつてデ
ータ復調手段を構成するようにしてもよい。
又本実施例はIDユニツト3の電源として内部
に電池を保持するようにした例を示しているが、
IDユニツト3の共振回路30に整流・平滑回路
を接続し、その回路より得られる直流電圧を各ブ
ロツクに電源として供給してもよい。この場合に
は送信パルスの平均した周期が一定となるように
制御機器4から与えられる送信データSDを更に
マンチエスタ符号化し、マンチエスタ符号化され
た信号、即ち論理「H」レベルについては
「HL」、論理「L」については「LH」の信号を
送信データとして送信パルス発生回路13に与え
ることによつて送信データを伝送することが好ま
しい。こうすればデータ伝送速度はマンチエスタ
符号化しない場合と比べて1/2となるが、発振器
15の駆動時間の平均値は時間によつて変動せず
一定の平均値の発振信号が与えられるため、ID
ユニツト3の直流電圧を変動させることなくデー
タ伝送を行うことができる。
に電池を保持するようにした例を示しているが、
IDユニツト3の共振回路30に整流・平滑回路
を接続し、その回路より得られる直流電圧を各ブ
ロツクに電源として供給してもよい。この場合に
は送信パルスの平均した周期が一定となるように
制御機器4から与えられる送信データSDを更に
マンチエスタ符号化し、マンチエスタ符号化され
た信号、即ち論理「H」レベルについては
「HL」、論理「L」については「LH」の信号を
送信データとして送信パルス発生回路13に与え
ることによつて送信データを伝送することが好ま
しい。こうすればデータ伝送速度はマンチエスタ
符号化しない場合と比べて1/2となるが、発振器
15の駆動時間の平均値は時間によつて変動せず
一定の平均値の発振信号が与えられるため、ID
ユニツト3の直流電圧を変動させることなくデー
タ伝送を行うことができる。
第1図は本考案のデータ通信装置の一実施例に
よる物品識別システムの書込/読出制御ユニツト
の構成を示すブロツク図、第2図はその全体構成
を示すブロツク図、第3図はIDユニツトの構成
を示すブロツク図、第4図は書込/読出制御ユニ
ツトよりIDユニツトにデータを伝送する際の各
部の波形を示すタイムチヤート、第5図はIDユ
ニツトより書込/読出制御ユニツトに信号を伝送
する際の各部の波形を示すタイムチヤートであ
る。 1……書込/読出制御ユニツト、3……IDユ
ニツト、4……制御機器、L1,L2,L3……
コイル、11……クロツク発生器、12……タイ
ムコントローラ、13……送信パルス発生回路、
14……受信ゲート信号発生回路、15……発振
器、17,30……共振回路、18,21……ア
ナログスイツチ、22,31……検波回路、25
……サンプルホールド回路、26,32……比較
器、27……共振制御手段、33……カウンタ、
34……デジタルコンパレータ、36……メモリ
制御部、37……メモリ、38……残留制御パル
ス発生器、41……電池、42……データ復調手
段、43……残響制御手段。
よる物品識別システムの書込/読出制御ユニツト
の構成を示すブロツク図、第2図はその全体構成
を示すブロツク図、第3図はIDユニツトの構成
を示すブロツク図、第4図は書込/読出制御ユニ
ツトよりIDユニツトにデータを伝送する際の各
部の波形を示すタイムチヤート、第5図はIDユ
ニツトより書込/読出制御ユニツトに信号を伝送
する際の各部の波形を示すタイムチヤートであ
る。 1……書込/読出制御ユニツト、3……IDユ
ニツト、4……制御機器、L1,L2,L3……
コイル、11……クロツク発生器、12……タイ
ムコントローラ、13……送信パルス発生回路、
14……受信ゲート信号発生回路、15……発振
器、17,30……共振回路、18,21……ア
ナログスイツチ、22,31……検波回路、25
……サンプルホールド回路、26,32……比較
器、27……共振制御手段、33……カウンタ、
34……デジタルコンパレータ、36……メモリ
制御部、37……メモリ、38……残留制御パル
ス発生器、41……電池、42……データ復調手
段、43……残響制御手段。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 第1のユニツトと第2のユニツト間でシリアル
データの半二重データ伝送を行うデータ通信装置
であつて、 前記第1のユニツトは、 前記第2のユニツトに対向する面に設けられた
第1のコイルを有する発振器と、 データ送信時には送信データ信号に対応させて
第1,第2のデユーテイ比を有し、データ受信時
には一定の第3のデユーテイ比を有する一定周期
の送信パルス信号を発生し、前記発振器に該一定
周期の送信パルス信号を与えることによつてその
発振を断続する送信パルス発生手段と、 前記発振器の発振周波数に実質的に等しい共振
周波数を有し、前記第2のユニツトに対向する面
に設けられた第2のコイルを含む第1の共振回路
と、 前記送信パルス発生手段の送信パルスに対応し
た信号が与えられ前記発振器の発振停止時のタイ
ミングを有する受信ゲート信号を発生する受信ゲ
ート信号発生手段と、 前記第1の共振回路に並列に設けられ、前記受
信ゲート信号によつて断続されるアナログスイツ
チと抵抗の直列接続体を有し、前記第1の共振回
路のQを制御する共振制御手段と、 前記受信ゲート信号発生手段の受信ゲート信号
が与えられる間に前記第1の共振回路に得られる
電磁誘導信号を検波する検波回路と、 前記受信ゲート信号の所定タイミングで前記検
波回路の出力をサンプリングするサンプルホール
ド回路と、 前記サンプルホールド回路のホールド信号を所
定レベルで弁別する第1の比較器と、を有するも
のであり、 前記第2のユニツトは、 前記第1のユニツトの発振器の発振周波数に実
質的に等しい共振周波数を有し前記第1のユニツ
トに対向する面に設けられた第3のコイルを含む
第2の共振回路と、 前記第2の共振回路に得られる信号を検波する
検波回路と、 前記検波出力を所定の閾値レベルで弁別するこ
とによつて送信パルス信号を得る第2の比較器
と、 前記第1のユニツトからのデータ受信時に前記
第2の比較器の出力に基づいて第1,第2のデユ
ーテイ比の送信パルス信号より送信データ信号を
復調するデータ復調手段と、 前記第2の共振回路とアース間に接続されたス
イツチング素子を有し、前記第1のユニツトへの
データ伝送時に前記第2の比較器より得られる第
3のデユーテイ比の送信パルス信号に基づいて前
記発振器の発振停止のタイミングで該スイツチン
グ素子を送信データに対応させて断続することに
より第2の共振回路に生じる残響を制御する残響
制御手段と、を有することを特徴とするデータ通
信装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18740587U JPH0543550Y2 (ja) | 1987-12-09 | 1987-12-09 | |
AT88120656T ATE108965T1 (de) | 1987-12-09 | 1988-12-09 | Induktives datenübertragungssystem. |
DE3850753T DE3850753T2 (de) | 1987-12-09 | 1988-12-09 | Induktives Datenübertragungssystem. |
EP88120656A EP0320015B1 (en) | 1987-12-09 | 1988-12-09 | Inductive data communicating apparatus |
US08/068,263 US5313198A (en) | 1987-12-09 | 1993-05-28 | Data communication apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18740587U JPH0543550Y2 (ja) | 1987-12-09 | 1987-12-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0191352U JPH0191352U (ja) | 1989-06-15 |
JPH0543550Y2 true JPH0543550Y2 (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=31478562
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18740587U Expired - Lifetime JPH0543550Y2 (ja) | 1987-12-09 | 1987-12-09 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0543550Y2 (ja) |
-
1987
- 1987-12-09 JP JP18740587U patent/JPH0543550Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0191352U (ja) | 1989-06-15 |
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