JPH0847184A - 電力と制御データの同時供給方式及びシステム - Google Patents
電力と制御データの同時供給方式及びシステムInfo
- Publication number
- JPH0847184A JPH0847184A JP6201439A JP20143994A JPH0847184A JP H0847184 A JPH0847184 A JP H0847184A JP 6201439 A JP6201439 A JP 6201439A JP 20143994 A JP20143994 A JP 20143994A JP H0847184 A JPH0847184 A JP H0847184A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control data
- target device
- electric power
- power
- energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 必要な電力と制御データを、共通の電磁波と
して伝送し、マイクロマシンを制御する。 【構成】 光電変換器５を具えたマイクロマシン１に対
して電力と制御データを同時に供給する方式において、
マイクロマシン１に供給すべき電力に応じたエネルギー
の光線を、マイクロマシン１に供給すべき制御データに
より変調して、変調された光線をマイクロマシン１の光
電変換器５へ向けて照射すると共に、マイクロマシン１
では、光電変換器５の電気出力を復調して電力と制御デ
ータを取り出す。
して伝送し、マイクロマシンを制御する。 【構成】 光電変換器５を具えたマイクロマシン１に対
して電力と制御データを同時に供給する方式において、
マイクロマシン１に供給すべき電力に応じたエネルギー
の光線を、マイクロマシン１に供給すべき制御データに
より変調して、変調された光線をマイクロマシン１の光
電変換器５へ向けて照射すると共に、マイクロマシン１
では、光電変換器５の電気出力を復調して電力と制御デ
ータを取り出す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、所定の機能を具えた各
種の対象機器に対し、該対象機器を機能させるための電
力と制御データを同時に供給する方式及びシステムに関
するものである。
種の対象機器に対し、該対象機器を機能させるための電
力と制御データを同時に供給する方式及びシステムに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、１つの機能構成要素の大きさが１
ｍｍ以下のマイクロマシンと称される微小機械の研究開
発が進んでいる。マイクロマシンは固定式微小機械と自
走式微小機械に分類されるが、自走式微小機械において
は、エネルギー供給方式の開発が大きな課題となってい
る。
ｍｍ以下のマイクロマシンと称される微小機械の研究開
発が進んでいる。マイクロマシンは固定式微小機械と自
走式微小機械に分類されるが、自走式微小機械において
は、エネルギー供給方式の開発が大きな課題となってい
る。
【０００３】マイクロマシンへのエネルギー供給方式は
有線方式と無線方式に分類される。有線方式によれば、
高密度のエネルギーを供給することが出来るが、エネル
ギー源とマイクロマシンとが電線によって互いに連結さ
れるため、マイクロマシンの移動に制約が加わる問題が
ある。そこで、マイクロ波、光線等の電磁波エネルギー
を外部からマイクロマシンへ向けて照射する無線方式が
検討されている。例えば、光線によるエネルギー供給方
式においては、マイクロマシンの表面を光起電力素子に
よって覆い、光起電力素子に照射された光を直接に電力
に変換するのである。
有線方式と無線方式に分類される。有線方式によれば、
高密度のエネルギーを供給することが出来るが、エネル
ギー源とマイクロマシンとが電線によって互いに連結さ
れるため、マイクロマシンの移動に制約が加わる問題が
ある。そこで、マイクロ波、光線等の電磁波エネルギー
を外部からマイクロマシンへ向けて照射する無線方式が
検討されている。例えば、光線によるエネルギー供給方
式においては、マイクロマシンの表面を光起電力素子に
よって覆い、光起電力素子に照射された光を直接に電力
に変換するのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、無線式のマ
イクロマシンにおいては、遠隔制御によって所望の機能
動作を行なわしめることが検討されており、この場合の
制御データの伝送方式が研究課題となっている。即ち、
電波によって制御データを伝送する場合はアンテナ等の
受信ユニットが必要であり、特にマイクロマシンにおい
ては、狭いスペースに複数の機能構成要素を搭載せねば
ならず、内部スペースに余裕がないばかりでなく、表面
が光起電力素子で覆われているため、アンテナ配置のた
めの表面スペースが問題となる。
イクロマシンにおいては、遠隔制御によって所望の機能
動作を行なわしめることが検討されており、この場合の
制御データの伝送方式が研究課題となっている。即ち、
電波によって制御データを伝送する場合はアンテナ等の
受信ユニットが必要であり、特にマイクロマシンにおい
ては、狭いスペースに複数の機能構成要素を搭載せねば
ならず、内部スペースに余裕がないばかりでなく、表面
が光起電力素子で覆われているため、アンテナ配置のた
めの表面スペースが問題となる。
【０００５】そこで本発明は、必要な電力と制御データ
を共通の電磁波として伝送する方式を採用することによ
って、上記スペースの問題を解決することを目的とす
る。
を共通の電磁波として伝送する方式を採用することによ
って、上記スペースの問題を解決することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決する為の手段】本発明に係る電力と制御デ
ータの同時供給方式は、外部から照射された電磁波のエ
ネルギーを電気エネルギーに変換すべきエネルギー変換
器を具えた対象機器に対し、該対象機器を機能させるた
めの電力と制御データを同時に供給する方式であって、
対象機器に供給すべき電力に応じたエネルギーの電磁波
を、対象機器に供給すべき制御データにより変調して、
変調された電磁波を対象機器のエネルギー変換器へ向け
て照射すると共に、対象機器では、エネルギー変換器の
電気出力を復調して電力と制御データを取り出すもので
ある。
ータの同時供給方式は、外部から照射された電磁波のエ
ネルギーを電気エネルギーに変換すべきエネルギー変換
器を具えた対象機器に対し、該対象機器を機能させるた
めの電力と制御データを同時に供給する方式であって、
対象機器に供給すべき電力に応じたエネルギーの電磁波
を、対象機器に供給すべき制御データにより変調して、
変調された電磁波を対象機器のエネルギー変換器へ向け
て照射すると共に、対象機器では、エネルギー変換器の
電気出力を復調して電力と制御データを取り出すもので
ある。
【０００７】具体的構成において、上記対象機器に照射
される電磁波は、その周波数スペクトラムを変化させる
ことによって変調が施される。
される電磁波は、その周波数スペクトラムを変化させる
ことによって変調が施される。
【０００８】又、本発明に係る電力と制御データの同時
供給システムは、対象機器とは別体に設けられた送信ユ
ニットと、対象機器に搭載された受信ユニットとから構
成される。送信ユニットは、対象機器に供給すべき電力
に応じたエネルギーの光線を発する光源と、光源から発
せられる光線を、対象機器に供給すべき制御データによ
り変調する変調手段とを具えている。一方、受信ユニッ
トは、変調された光線を受けて電気エネルギーに変換す
る光電変換器と、該光電変換器の電気出力を復調して電
力と制御データを取り出す復調手段とを具えている。
供給システムは、対象機器とは別体に設けられた送信ユ
ニットと、対象機器に搭載された受信ユニットとから構
成される。送信ユニットは、対象機器に供給すべき電力
に応じたエネルギーの光線を発する光源と、光源から発
せられる光線を、対象機器に供給すべき制御データによ
り変調する変調手段とを具えている。一方、受信ユニッ
トは、変調された光線を受けて電気エネルギーに変換す
る光電変換器と、該光電変換器の電気出力を復調して電
力と制御データを取り出す復調手段とを具えている。
【０００９】具体的構成において、上記光電変換器は、
対象機器の表面を覆って配置された多数の光起電力素子
(54)と、これらの光起電力素子(54)中に介在する光学セ
ンサ(50)とから構成される。一方、復調手段は、光学セ
ンサ(50)の電気出力を復調して制御データを取り出すと
共に、光起電力素子(54)の電気出力を電力として取り出
すものである。
対象機器の表面を覆って配置された多数の光起電力素子
(54)と、これらの光起電力素子(54)中に介在する光学セ
ンサ(50)とから構成される。一方、復調手段は、光学セ
ンサ(50)の電気出力を復調して制御データを取り出すと
共に、光起電力素子(54)の電気出力を電力として取り出
すものである。
【００１０】更に他の具体的構成においては、送信ユニ
ットの光源として、波長の異なる複数種類の光線を発す
る複数の光源(31)(32)(33)が配備される。変調手段は、
これらの光源から発せられる複数種類の光線のエネルギ
ーの総和を略一定に保持したまま、各光線の強度に変調
を施すための制御手段を具えている。一方、受信ユニッ
トの光電変換器は、対象機器の表面を覆って配置された
多数の光起電力素子(54)と、これらの光起電力素子(54)
中に介在して前記複数種類の光線を夫々検知する複数の
光学センサ(51)(52)(53)とから構成される。又、復調手
段は、これら複数の光学センサ(51)(52)(53)の電気出力
を夫々復調して制御データを取り出すと共に、光起電力
素子(54)の電気出力を電力として取り出すものである。
ットの光源として、波長の異なる複数種類の光線を発す
る複数の光源(31)(32)(33)が配備される。変調手段は、
これらの光源から発せられる複数種類の光線のエネルギ
ーの総和を略一定に保持したまま、各光線の強度に変調
を施すための制御手段を具えている。一方、受信ユニッ
トの光電変換器は、対象機器の表面を覆って配置された
多数の光起電力素子(54)と、これらの光起電力素子(54)
中に介在して前記複数種類の光線を夫々検知する複数の
光学センサ(51)(52)(53)とから構成される。又、復調手
段は、これら複数の光学センサ(51)(52)(53)の電気出力
を夫々復調して制御データを取り出すと共に、光起電力
素子(54)の電気出力を電力として取り出すものである。
【００１１】
【作用】上記電力と制御データの同時供給方式において
は、対象機器に供給すべき電力に応じたエネルギーの電
磁波が、対象機器に供給すべき制御データにより変調さ
れる。ここで変調方式としては、例えば上記具体的構成
の如く、電磁波の周波数スペクトラムを変化させる方式
が採用出来る。この場合、制御データとして必要な情報
量に応じた複数種類の周波数スペクトラムが予め規定さ
れている。例えば制御データと周波数スペクトラムの関
係がテーブル化され、或いはコーディング法則が登録さ
れている。
は、対象機器に供給すべき電力に応じたエネルギーの電
磁波が、対象機器に供給すべき制御データにより変調さ
れる。ここで変調方式としては、例えば上記具体的構成
の如く、電磁波の周波数スペクトラムを変化させる方式
が採用出来る。この場合、制御データとして必要な情報
量に応じた複数種類の周波数スペクトラムが予め規定さ
れている。例えば制御データと周波数スペクトラムの関
係がテーブル化され、或いはコーディング法則が登録さ
れている。
【００１２】ここで、複数種類の周波数スペクトラム
は、いずれもエネルギーの総和が、少なくとも対象機器
の動作に必要な電力と同等、或いはそれ以上の値を有す
る様に規定される。
は、いずれもエネルギーの総和が、少なくとも対象機器
の動作に必要な電力と同等、或いはそれ以上の値を有す
る様に規定される。
【００１３】そして、送信すべき制御データに応じて所
定の周波数スペクトラムを有する電磁波が作成され、対
象機器へ照射されるのである。対象機器側では、送信側
で用いた制御データと周波数スペクトラムの関係を用い
て、受けた電磁波を復調する。これによって取り出され
た制御データは所定の制御動作に供され、電力は対象機
器の電源として利用される。ここで、電力は対象機器の
動作に必要な大きさを有している。
定の周波数スペクトラムを有する電磁波が作成され、対
象機器へ照射されるのである。対象機器側では、送信側
で用いた制御データと周波数スペクトラムの関係を用い
て、受けた電磁波を復調する。これによって取り出され
た制御データは所定の制御動作に供され、電力は対象機
器の電源として利用される。ここで、電力は対象機器の
動作に必要な大きさを有している。
【００１４】上記電力と制御データの同時供給システム
は、電磁波の内、光線を用いて上記電力と制御データの
同時供給方式を実行するものであって、この場合、波長
変調、ＦＭ変調、ＡＭ変調、ＰＷＭ変調等の各種の変調
方式が採用出来る。例えば波長変調では、制御データと
して必要な情報量に応じ、複数種類の光の周波数スペク
トラムが予め規定される。
は、電磁波の内、光線を用いて上記電力と制御データの
同時供給方式を実行するものであって、この場合、波長
変調、ＦＭ変調、ＡＭ変調、ＰＷＭ変調等の各種の変調
方式が採用出来る。例えば波長変調では、制御データと
して必要な情報量に応じ、複数種類の光の周波数スペク
トラムが予め規定される。
【００１５】受信ユニットの光電変換器としては、太陽
電池に代表される光起電力素子が採用出来る。この場
合、上記具体的構成の如く、対象機器の表面を覆って多
数の光起電力素子(54)を配備する。又、これらの光起電
力素子(54)中に介在する光学センサ(50)は、光起電力素
子(54)と基本的に同一構成を有するものである。従っ
て、対象機器に光起電力素子(54)を形成する工程と光学
センサ(50)を形成する工程とは殆どが共通することとな
り、製造工程が簡易化される。
電池に代表される光起電力素子が採用出来る。この場
合、上記具体的構成の如く、対象機器の表面を覆って多
数の光起電力素子(54)を配備する。又、これらの光起電
力素子(54)中に介在する光学センサ(50)は、光起電力素
子(54)と基本的に同一構成を有するものである。従っ
て、対象機器に光起電力素子(54)を形成する工程と光学
センサ(50)を形成する工程とは殆どが共通することとな
り、製造工程が簡易化される。
【００１６】送信ユニットの光源として、波長の異なる
光線を発する複数の光源(31)(32)(33)を配備した具体的
構成においては、これらの光源から発せられる複数種類
の光線のエネルギーの総和を略一定に保持したまま、各
光線の強度を変化させることによって変調が施されるか
ら、対象機器にて取り出される電力は制御データに拘わ
らず、レベルが一定する。従って、対象機器の電力が不
足する虞れはなく、高い動作信頼性が保証される。
光線を発する複数の光源(31)(32)(33)を配備した具体的
構成においては、これらの光源から発せられる複数種類
の光線のエネルギーの総和を略一定に保持したまま、各
光線の強度を変化させることによって変調が施されるか
ら、対象機器にて取り出される電力は制御データに拘わ
らず、レベルが一定する。従って、対象機器の電力が不
足する虞れはなく、高い動作信頼性が保証される。
【００１７】
【発明の効果】本発明に係る電力と制御データの同時供
給方式及びシステムによれば、必要な電力と制御データ
が共通の電磁波として伝送されるから、対象機器には、
電磁波エネルギーを電気エネルギーに変換するエネルギ
ー変換器のみを配備すればよく、従来の如く制御データ
専用の受信器は搭載する必要がない。この結果、機能構
成要素を配置するためのスペースの有効利用が図られ
る。
給方式及びシステムによれば、必要な電力と制御データ
が共通の電磁波として伝送されるから、対象機器には、
電磁波エネルギーを電気エネルギーに変換するエネルギ
ー変換器のみを配備すればよく、従来の如く制御データ
専用の受信器は搭載する必要がない。この結果、機能構
成要素を配置するためのスペースの有効利用が図られ
る。
【００１８】
【実施例】以下、本発明をマイクロマシンシステムに実
施した例につき、図面に沿って詳述する。図１の如く、
自走式のマイクロマシン(１)は、その表面に光電変換器
(５)を搭載して、外部から照射される光線を電力に変換
して、搭載せるアクチュエータやセンサ等の機能構成要
素(図示省略)に所定の機能動作を行なわしめるものであ
る。光電変換器(５)は、多数の光起電力素子(54)と、こ
れらの光起電力素子(54)の間に介在する光学センサ(50)
とを具えている。
施した例につき、図面に沿って詳述する。図１の如く、
自走式のマイクロマシン(１)は、その表面に光電変換器
(５)を搭載して、外部から照射される光線を電力に変換
して、搭載せるアクチュエータやセンサ等の機能構成要
素(図示省略)に所定の機能動作を行なわしめるものであ
る。光電変換器(５)は、多数の光起電力素子(54)と、こ
れらの光起電力素子(54)の間に介在する光学センサ(50)
とを具えている。
【００１９】上記マイクロマシン(１)の光電変換器(５)
に対してエネルギーとなる光線を照射するべく、マイク
ロマシン(１)の外部には、ハロゲンランプ等の光源(３)
がマイクロマシン(１)へ向けて配置される。該光源(３)
にはパワーコントローラ(４)が接続され、光源(３)の出
力が制御される。
に対してエネルギーとなる光線を照射するべく、マイク
ロマシン(１)の外部には、ハロゲンランプ等の光源(３)
がマイクロマシン(１)へ向けて配置される。該光源(３)
にはパワーコントローラ(４)が接続され、光源(３)の出
力が制御される。
【００２０】又、マイクロマシン(１)に所定の機能動作
を行なわしめるための一連の制御データは情報処理装置
(２)が保有しており、該情報処理装置(２)は、マイクロ
マシン(１)の機能動作に必要な所定の電力レベルに対
し、制御データによる変調を施して、パワーコントロー
ラ(４)へ供給すべき制御信号を作成する。該制御信号が
パワーコントローラ(４)へ供給されることによって、光
源(３)の出力が変化し、変調を受けた光線がマイクロマ
シン(１)の光電変換器(５)へ向けて照射される。
を行なわしめるための一連の制御データは情報処理装置
(２)が保有しており、該情報処理装置(２)は、マイクロ
マシン(１)の機能動作に必要な所定の電力レベルに対
し、制御データによる変調を施して、パワーコントロー
ラ(４)へ供給すべき制御信号を作成する。該制御信号が
パワーコントローラ(４)へ供給されることによって、光
源(３)の出力が変化し、変調を受けた光線がマイクロマ
シン(１)の光電変換器(５)へ向けて照射される。
【００２１】ここで、光線に対する変調方式としては、
光線をＯＮ／ＯＦＦすることによって、パルス幅や周波
数を変調する方式、パルス毎のレベルに変調を施す方式
等が採用出来る。又、図３に示す如く、波長に対する強
度の分布に変調を施す方式も採用可能である。この場
合、波長の範囲は例えば０.４μm〜１.２μmであって、
低波長側の強度を上げるときは同時に、高波長側の強度
を下げる変調方式を採用することによって、光のエネル
ギーの総和を一定に保つことが出来る。
光線をＯＮ／ＯＦＦすることによって、パルス幅や周波
数を変調する方式、パルス毎のレベルに変調を施す方式
等が採用出来る。又、図３に示す如く、波長に対する強
度の分布に変調を施す方式も採用可能である。この場
合、波長の範囲は例えば０.４μm〜１.２μmであって、
低波長側の強度を上げるときは同時に、高波長側の強度
を下げる変調方式を採用することによって、光のエネル
ギーの総和を一定に保つことが出来る。
【００２２】図２に示す実施例は、赤色光源(31)、緑色
光源(32)及び青色光源(33)を具え、これらの光源はＲ用
パワーコントローラ(41)、Ｇ用パワーコントローラ(42)
及びＢ用パワーコントローラ(43)によって夫々出力制御
されている。そして、制御データの供給を受けた変調・
制御回路(21)が各光源の出力レベルに変調を施し、３つ
のパワーコントローラ(41)(42)(43)に対する制御信号を
作成するのである。
光源(32)及び青色光源(33)を具え、これらの光源はＲ用
パワーコントローラ(41)、Ｇ用パワーコントローラ(42)
及びＢ用パワーコントローラ(43)によって夫々出力制御
されている。そして、制御データの供給を受けた変調・
制御回路(21)が各光源の出力レベルに変調を施し、３つ
のパワーコントローラ(41)(42)(43)に対する制御信号を
作成するのである。
【００２３】ここで、変調・制御回路(21)は、図３に示
す変調方式と基本的に同一の変調方式を採用しており、
具体的には、赤色光線、緑色光線及び青色光線の夫々に
ついて、複数段階にレベルを変化させて、変調を施す。
この際、３つの光線のエネルギーの総和は一定となる様
に制御される。
す変調方式と基本的に同一の変調方式を採用しており、
具体的には、赤色光線、緑色光線及び青色光線の夫々に
ついて、複数段階にレベルを変化させて、変調を施す。
この際、３つの光線のエネルギーの総和は一定となる様
に制御される。
【００２４】尚、光源としては共通のハロゲンランプ等
を用い、赤色、緑色及び青色の３枚のフィルタによっ
て、赤色光線、緑色光線及び青色光線を得る構成も採用
可能である。
を用い、赤色、緑色及び青色の３枚のフィルタによっ
て、赤色光線、緑色光線及び青色光線を得る構成も採用
可能である。
【００２５】図２に示す様にマイクロマシン(１)には、
光電変換器(５)として、多数の光起電力素子(54)の他、
Ｒ用光学センサ(51)、Ｇ用光学センサ(52)及びＢ用光学
センサ(53)が配置されている。これらの光学センサ(51)
(52)(53)の前面には、夫々赤色フィルタ(55)、緑色フィ
ルタ(56)及び青色フィルタ(57)が配置されている。
光電変換器(５)として、多数の光起電力素子(54)の他、
Ｒ用光学センサ(51)、Ｇ用光学センサ(52)及びＢ用光学
センサ(53)が配置されている。これらの光学センサ(51)
(52)(53)の前面には、夫々赤色フィルタ(55)、緑色フィ
ルタ(56)及び青色フィルタ(57)が配置されている。
【００２６】３つの光源(31)(32)(33)から発せられる各
光線は光起電力素子(54)へ入射すると同時に、３枚のフ
ィルタ(55)(56)(57)にも入射する。この中で、赤色光源
(31)から発せられる赤色光線は赤色フィルタ(55)のみを
透過して、Ｒ用光学センサ(51)に達する。緑色光源(32)
から発せられる緑色光線は緑色フィルタ(56)のみを透過
して、Ｇ用光学センサ(52)に達する。又、青色光源(33)
から発せられる青色光線は青色フィルタ(57)のみを透過
して、Ｂ用光学センサ(53)に達するのである。
光線は光起電力素子(54)へ入射すると同時に、３枚のフ
ィルタ(55)(56)(57)にも入射する。この中で、赤色光源
(31)から発せられる赤色光線は赤色フィルタ(55)のみを
透過して、Ｒ用光学センサ(51)に達する。緑色光源(32)
から発せられる緑色光線は緑色フィルタ(56)のみを透過
して、Ｇ用光学センサ(52)に達する。又、青色光源(33)
から発せられる青色光線は青色フィルタ(57)のみを透過
して、Ｂ用光学センサ(53)に達するのである。
【００２７】３つの光学センサ(51)(52)(53)の出力は夫
々Ａ／Ｄ変換器(61)(62)(63)を経て復調・制御回路(７)
へ供給される。復調・制御回路(７)は、センサ出力を復
調して制御データを取り出すと共に、光起電力素子(54)
の出力を取り込む。取り込まれた電力は、マイクロマシ
ン(１)の各機能構成要素、例えばＡ／Ｄ変換器(61)(62)
(63)、復調・制御回路(７)、アクチュエータ(８)、セン
サ(９)等へ供給される。又、取り出された制御データに
基づいて、アクチュエータ(８)やセンサ(９)の動作が制
御される。
々Ａ／Ｄ変換器(61)(62)(63)を経て復調・制御回路(７)
へ供給される。復調・制御回路(７)は、センサ出力を復
調して制御データを取り出すと共に、光起電力素子(54)
の出力を取り込む。取り込まれた電力は、マイクロマシ
ン(１)の各機能構成要素、例えばＡ／Ｄ変換器(61)(62)
(63)、復調・制御回路(７)、アクチュエータ(８)、セン
サ(９)等へ供給される。又、取り出された制御データに
基づいて、アクチュエータ(８)やセンサ(９)の動作が制
御される。
【００２８】上記３つの光学センサ(51)(52)(53)は、光
起電力素子(54)と同一構成(例えばアモルファスシリコ
ンを用いた太陽電池の構成)を有しており、殆ど共通の
製造工程を経て、光起電力素子(54)と同時に作成される
ものである。尚、多数の光起電力素子(54)の内、３枚を
そのまま光学センサ(51)(52)(53)として利用することも
可能である。
起電力素子(54)と同一構成(例えばアモルファスシリコ
ンを用いた太陽電池の構成)を有しており、殆ど共通の
製造工程を経て、光起電力素子(54)と同時に作成される
ものである。尚、多数の光起電力素子(54)の内、３枚を
そのまま光学センサ(51)(52)(53)として利用することも
可能である。
【００２９】各光学センサ(51)(52)(53)は例えば１ｍｍ
×１ｍｍ程度の大きさに形成される。この場合、光学セ
ンサの光電変換効率ηを２０％、色フィルタでの減衰率
αを１０％とすると、太陽光程度の強度Ｐ（＝１ｍＷ／
ｍｍ2）を有する光線が照射されたとき、光学センサの
出力Ｔは、受光面積Ｓを１ｍｍ2として、下記数１の如
く試算される。
×１ｍｍ程度の大きさに形成される。この場合、光学セ
ンサの光電変換効率ηを２０％、色フィルタでの減衰率
αを１０％とすると、太陽光程度の強度Ｐ（＝１ｍＷ／
ｍｍ2）を有する光線が照射されたとき、光学センサの
出力Ｔは、受光面積Ｓを１ｍｍ2として、下記数１の如
く試算される。
【００３０】
【数１】Ｔ＝Ｐ×α×η×Ｓ ＝２０μＷ ２０μＷの出力は制御データの復調に充分なレベルであ
る。
る。
【００３１】図２に示す電力と制御データの同時供給シ
ステムによれば、マイクロマシン(１)の表面に配備され
た多数の光起電力素子(54)の内、高々３枚分のスペース
を光学センサ(51)(52)(53)の配置に利用するだけで済む
から、光起電力素子(54)によって得られる電力の総和に
大きな影響はない。然も、３つの光源(31)(32)(33)から
照射される光線のエネルギーは、光起電力素子で得られ
る電力の総和が一定に保たれる様、設定されているか
ら、マイクロマシン(１)の機能動作に必要な電力を不足
なく供給することが出来る。上述の如く本発明の電力と
制御データの同時供給システムは、マイクロマシンに電
力と制御データを供給するシステムとして極めて好適で
ある。
ステムによれば、マイクロマシン(１)の表面に配備され
た多数の光起電力素子(54)の内、高々３枚分のスペース
を光学センサ(51)(52)(53)の配置に利用するだけで済む
から、光起電力素子(54)によって得られる電力の総和に
大きな影響はない。然も、３つの光源(31)(32)(33)から
照射される光線のエネルギーは、光起電力素子で得られ
る電力の総和が一定に保たれる様、設定されているか
ら、マイクロマシン(１)の機能動作に必要な電力を不足
なく供給することが出来る。上述の如く本発明の電力と
制御データの同時供給システムは、マイクロマシンに電
力と制御データを供給するシステムとして極めて好適で
ある。
【００３２】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。
【００３３】例えば上記実施例では、電磁波として光線
を利用したが、これに限らず、マイクロ波や、Ｘ線、γ
線等の放射線も利用可能である。放射線を利用する場合
は、マイクロマシンの表面に、光電変換器を覆って、例
えば無機シンチレータの一種であるヨウ化ナトリウムか
らなる蛍光体層を形成し、該蛍光体層によって放射線を
可視光線に変換する構成が採用される。
を利用したが、これに限らず、マイクロ波や、Ｘ線、γ
線等の放射線も利用可能である。放射線を利用する場合
は、マイクロマシンの表面に、光電変換器を覆って、例
えば無機シンチレータの一種であるヨウ化ナトリウムか
らなる蛍光体層を形成し、該蛍光体層によって放射線を
可視光線に変換する構成が採用される。
【図１】本発明に係る電力と制御データの同時供給方式
を説明する図である。
を説明する図である。
【図２】電力と制御データの同時供給方式の他の構成例
を説明するブロック図である。
を説明するブロック図である。
【図３】光線についての変調方式を説明するグラフであ
る。
る。
(１) マイクロマシン (２) 情報処理装置 (３) 光源 (５) 光電変換器 (54) 光起電力素子 (50) 光学センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｂ 10/24 (72)発明者 木山 精一 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 外部から照射された電磁波のエネルギー
を電気エネルギーに変換すべきエネルギー変換器を具え
た対象機器に対し、該対象機器を機能させるための電力
と制御データを同時に供給する方式であって、対象機器
に供給すべき電力に応じたエネルギーの電磁波を、対象
機器に供給すべき制御データにより変調して、変調され
た電磁波を対象機器のエネルギー変換器へ向けて照射す
ると共に、対象機器では、エネルギー変換器の電気出力
を復調して電力と制御データを取り出すことを特徴とす
る電力と制御データの同時供給方式。 - 【請求項２】 対象機器に照射される電磁波は、その周
波数スペクトラムを変化させることによって変調が施さ
れる請求項１に記載の電力と制御データの同時供給方
式。 - 【請求項３】 所定の機能を具えた対象機器に対し、該
対象機器を機能させるための電力と制御データを同時に
供給するシステムであって、対象機器とは別体に設けら
れた送信ユニットと、対象機器に搭載された受信ユニッ
トとから構成され、送信ユニットは、対象機器に供給す
べき電力に応じたエネルギーの光線を発する光源と、光
源から発せられる光線を、対象機器に供給すべき制御デ
ータにより変調する変調手段とを具え、受信ユニット
は、変調された光線を受けて電気エネルギーに変換する
光電変換器と、該光電変換器の電気出力を復調して電力
と制御データを取り出す復調手段とを具えたことを特徴
とする電力と制御データの同時供給システム。 - 【請求項４】 光電変換器は、対象機器の表面を覆って
配置された多数の光起電力素子(54)と、これらの光起電
力素子(54)中に介在する光学センサ(50)とから構成さ
れ、復調手段は、光学センサ(50)の電気出力を復調して
制御データを取り出すと共に、光起電力素子(54)の電気
出力を電力として取り出す請求項３に記載の電力と制御
データの同時供給システム。 - 【請求項５】 送信ユニットの光源として、波長の異な
る複数種類の光線を発する複数の光源(31)(32)(33)が配
備され、変調手段は、これらの光源から発せられる複数
種類の光線のエネルギーの総和を略一定に保持したま
ま、各光線の強度に変調を施すための制御手段を具え、
受信ユニットの光電変換器は、対象機器の表面を覆って
配置された多数の光起電力素子(54)と、これらの光起電
力素子(54)中に介在して前記複数種類の光線を夫々検知
する複数の光学センサ(51)(52)(53)とから構成され、復
調手段は、これら複数の光学センサ(51)(52)(53)の電気
出力を夫々復調して制御データを取り出すと共に、光起
電力素子(54)の電気出力を電力として取り出す請求項３
に記載の電力と制御データの同時供給システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6201439A JPH0847184A (ja) | 1994-08-02 | 1994-08-02 | 電力と制御データの同時供給方式及びシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6201439A JPH0847184A (ja) | 1994-08-02 | 1994-08-02 | 電力と制御データの同時供給方式及びシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0847184A true JPH0847184A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=16441111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6201439A Pending JPH0847184A (ja) | 1994-08-02 | 1994-08-02 | 電力と制御データの同時供給方式及びシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0847184A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000042388A1 (en) * | 1999-01-14 | 2000-07-20 | Lockheed Martin Corporation | Method and apparatus utilizing smart sensors |
| GB2379784A (en) * | 2001-07-30 | 2003-03-19 | Hewlett Packard Co | Providing power and control to electrical devices |
| JP2008043125A (ja) * | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Wakayama Univ | 磁場を用いた機械の遠隔制御方法 |
| JP2008072474A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Osaka Industrial Promotion Organization | レーザエネルギおよび情報供給システム |
-
1994
- 1994-08-02 JP JP6201439A patent/JPH0847184A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000042388A1 (en) * | 1999-01-14 | 2000-07-20 | Lockheed Martin Corporation | Method and apparatus utilizing smart sensors |
| GB2379784A (en) * | 2001-07-30 | 2003-03-19 | Hewlett Packard Co | Providing power and control to electrical devices |
| US6570386B2 (en) | 2001-07-30 | 2003-05-27 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | System and method for providing power to electrical devices |
| GB2379784B (en) * | 2001-07-30 | 2005-09-14 | Hewlett Packard Co | System and method for providing power to electrical devices |
| JP2008043125A (ja) * | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Wakayama Univ | 磁場を用いた機械の遠隔制御方法 |
| JP2008072474A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Osaka Industrial Promotion Organization | レーザエネルギおよび情報供給システム |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10111308B2 (en) | System for and method of commissioning lighting devices within a wireless network | |
| US4717913A (en) | Data telemetry system using diffused infrared light | |
| RU2452036C1 (ru) | Способ эксплуатации беспроводной сети сенсоров и сенсорный узел | |
| KR101734351B1 (ko) | 스마트 led 가로등모듈 | |
| CA2174388A1 (en) | Filter array for modifying radiant thermal energy | |
| KR20110006239A (ko) | 태양광 발전을 이용한 가로등 제어 시스템 | |
| CA2643061A1 (en) | System and method for light source identification | |
| CN102792779A (zh) | 光源选择 | |
| CN102057590A (zh) | 用于照明系统的光接收器 | |
| US5159480A (en) | Infrared widebeam communication transmitter | |
| JPH0847184A (ja) | 電力と制御データの同時供給方式及びシステム | |
| JP2012508992A (ja) | 適応性波長変換装置及び太陽電池 | |
| HUT56671A (en) | Structural arrangement for two-way wireless transmission of electric signals in optical way | |
| CN111682657A (zh) | 远距离无线充电系统 | |
| JPH10336121A (ja) | 受光器及び光無線伝送システム | |
| CN212627331U (zh) | 远距离无线充电系统 | |
| CN212627332U (zh) | 远距离无线充电的接收端和发射端 | |
| JPH04340820A (ja) | コードレス光透過型センサシステム | |
| JP2017199332A (ja) | 自立電源を補足するセンサネットワークへの給電方法 | |
| CN214384903U (zh) | 采用异构多波束的室内无线光中继通信发射装置 | |
| JP3037726B2 (ja) | 光送受信装置 | |
| JP2004297630A (ja) | 通信用デバイス、通信システム及び通信兼表示用デバイス | |
| CN111668944A (zh) | 远距离无线充电的接收端和发射端 | |
| CN111668943A (zh) | 远距离无线充电的接收端以及接收天线的制备方法 | |
| CN215990982U (zh) | 基于激光诱导荧光的全彩色线扫描成像设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031224 |