JPH09326734A - 給電システム - Google Patents
給電システムInfo
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- JPH09326734A JPH09326734A JP14298596A JP14298596A JPH09326734A JP H09326734 A JPH09326734 A JP H09326734A JP 14298596 A JP14298596 A JP 14298596A JP 14298596 A JP14298596 A JP 14298596A JP H09326734 A JPH09326734 A JP H09326734A
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- signal
- power
- line
- power supply
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 信号線と電力線を共用しても、信号伝送路の
特性インピーダンスに乱れを生じさせない、給電システ
ムを提供する。 【解決手段】 電気的に絶縁された２系統の信号回路
２，３を使用し、この２系統の信号回路の内の一方の信
号回路の１つの信号線２ｄ−２ｂと、他方の信号回路の
１つの信号線３ｄ−３ｂとの間に電源８を接続する。そ
して、電源が接続された信号線間に、電力が供給される
負荷９，１０を接続する。この給電システムによれば、
信号伝送回路と電力供給回路とは独立して形成されるこ
ととなる。したがって、信号線と電力線を共用しても、
信号伝送路の特性インピーダンスに乱れが生じることな
く、電力を給電することができる。
特性インピーダンスに乱れを生じさせない、給電システ
ムを提供する。 【解決手段】 電気的に絶縁された２系統の信号回路
２，３を使用し、この２系統の信号回路の内の一方の信
号回路の１つの信号線２ｄ−２ｂと、他方の信号回路の
１つの信号線３ｄ−３ｂとの間に電源８を接続する。そ
して、電源が接続された信号線間に、電力が供給される
負荷９，１０を接続する。この給電システムによれば、
信号伝送回路と電力供給回路とは独立して形成されるこ
ととなる。したがって、信号線と電力線を共用しても、
信号伝送路の特性インピーダンスに乱れが生じることな
く、電力を給電することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電源から負荷へ電
力を給電する給電システムに関するものであり、特に、
信号回路を利用して給電を行う給電システムに関するも
のである。
力を給電する給電システムに関するものであり、特に、
信号回路を利用して給電を行う給電システムに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】建物などに設置された軌道上に、周囲の
状況を監視する巡回監視ロボットを移動させる巡回監視
システムがある。このシステムにおいては、巡回監視ロ
ボットが捉えた映像、音などの情報を伝送するためのケ
ーブルが軌道上に埋め込まれる。この軌道を長く引き回
すときは、軌道上の情報伝送ケーブルも長くなり、それ
による信号の減衰が無視できなくなる。この信号減衰に
対処するために、軌道の所々にブースターを設置して信
号を増幅する。
状況を監視する巡回監視ロボットを移動させる巡回監視
システムがある。このシステムにおいては、巡回監視ロ
ボットが捉えた映像、音などの情報を伝送するためのケ
ーブルが軌道上に埋め込まれる。この軌道を長く引き回
すときは、軌道上の情報伝送ケーブルも長くなり、それ
による信号の減衰が無視できなくなる。この信号減衰に
対処するために、軌道の所々にブースターを設置して信
号を増幅する。
【０００３】また、巡回監視ロボットに様々な経路を巡
回させるために、軌道上に軌道分岐部が設けられる。ま
た、巡回監視ロボットに防火区画を仕切る防火シャッタ
ー又は壁を通過させるため、防火シャッター機構又は自
動ドア機構が軌道の周辺に配置される。これら軌道上又
は軌道周辺に配置されたブースターその他の機構部など
には電力を供給する必要がある。従来の給電方法として
は、電力線を別途配線して対応する方法、又は情報を伝
送するケーブルに直流電力を重畳して供給する方法があ
る。
回させるために、軌道上に軌道分岐部が設けられる。ま
た、巡回監視ロボットに防火区画を仕切る防火シャッタ
ー又は壁を通過させるため、防火シャッター機構又は自
動ドア機構が軌道の周辺に配置される。これら軌道上又
は軌道周辺に配置されたブースターその他の機構部など
には電力を供給する必要がある。従来の給電方法として
は、電力線を別途配線して対応する方法、又は情報を伝
送するケーブルに直流電力を重畳して供給する方法があ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電力線
を別途配線する方法では、電力線敷設作業が必要とな
り、さらにコストの上昇が生じる。また、情報伝送ケー
ブルに直流電力を重畳する方法では、信号線と電力線を
共用することによって、信号路の特性インピーダンスの
乱れが生じることがある。
を別途配線する方法では、電力線敷設作業が必要とな
り、さらにコストの上昇が生じる。また、情報伝送ケー
ブルに直流電力を重畳する方法では、信号線と電力線を
共用することによって、信号路の特性インピーダンスの
乱れが生じることがある。
【０００５】本発明は、信号線を利用して電力の供給が
でき、かつ、信号線と電力線を共用させても、特性イン
ピーダンスの乱れを考慮する必要のない給電システムを
提供することを目的とするものである。
でき、かつ、信号線と電力線を共用させても、特性イン
ピーダンスの乱れを考慮する必要のない給電システムを
提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、信号回路として、電気的に絶縁された２系
統の信号回路を用いる。この２系統の信号回路の内の一
方の信号回路の１つの信号線と、他方の信号回路の１つ
の信号線との間に電源を接続する。そして、電源が接続
された信号線間に、電力が供給される負荷を接続する。
成するため、信号回路として、電気的に絶縁された２系
統の信号回路を用いる。この２系統の信号回路の内の一
方の信号回路の１つの信号線と、他方の信号回路の１つ
の信号線との間に電源を接続する。そして、電源が接続
された信号線間に、電力が供給される負荷を接続する。
【０００７】このようにして構成した給電システムによ
れば、信号伝送回路と電力供給回路とは独立して形成さ
れることとなる。したがって、信号線と電力線を共用し
ても、信号伝送路の特性インピーダンスに乱れを生じさ
せずに、電力を給電することができる。
れば、信号伝送回路と電力供給回路とは独立して形成さ
れることとなる。したがって、信号線と電力線を共用し
ても、信号伝送路の特性インピーダンスに乱れを生じさ
せずに、電力を給電することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明を、巡回監視ロボットを軌
道上で移動させる巡回監視システムに適用した例につい
て、図を用いて説明する。図１は、巡回監視ロボットの
外観を示す図である。図１において、１は軌道で、建物
の天井に設置される。２０は巡回監視ロボットで、軌道
１に沿って天井を走行する。この巡回監視ロボット２０
は、軌道１上を走行するための台車２１と、台車２１上
に配置されたカメラ部２２とから構成される。さらに、
カメラ部２２には、照明２３、広角カメラ２４、集音マ
イク２５、ズームカメラ２６が装備されている。また、
台車２１には、スピーカ２７が装備されている。
道上で移動させる巡回監視システムに適用した例につい
て、図を用いて説明する。図１は、巡回監視ロボットの
外観を示す図である。図１において、１は軌道で、建物
の天井に設置される。２０は巡回監視ロボットで、軌道
１に沿って天井を走行する。この巡回監視ロボット２０
は、軌道１上を走行するための台車２１と、台車２１上
に配置されたカメラ部２２とから構成される。さらに、
カメラ部２２には、照明２３、広角カメラ２４、集音マ
イク２５、ズームカメラ２６が装備されている。また、
台車２１には、スピーカ２７が装備されている。
【０００９】この巡回監視ロボット２０は、地上局から
の指示により軌道１上を移動し、映像及び音の情報を収
集して、軌道１内に配置された情報伝送ケーブルを通し
て、情報を地上局へ送る。また、地上局からの音声信号
を受信し、スピーカ２７から警告などを発する。図２
は、巡回監視システムの信号系統と給電系統を示す図で
ある。この信号系統については、本件出願人等の出願に
かかる特開平７−２２１６８０号公報に記載された誘導
無線通信装置を基本としている。
の指示により軌道１上を移動し、映像及び音の情報を収
集して、軌道１内に配置された情報伝送ケーブルを通し
て、情報を地上局へ送る。また、地上局からの音声信号
を受信し、スピーカ２７から警告などを発する。図２
は、巡回監視システムの信号系統と給電系統を示す図で
ある。この信号系統については、本件出願人等の出願に
かかる特開平７−２２１６８０号公報に記載された誘導
無線通信装置を基本としている。
【００１０】図２において、２０は、図１に示した台車
で、ループアンテナ４を有する送信機５を搭載してい
る。２及び３は２組の並行線路で、軌道１内に並行して
配置されている。この並行線路２，３としては、フィー
ダー線を使用することができる。巡回監視ロボット２０
は、並行線路２，３に沿って矢印方向に移動する。ルー
プアンテナ４は、２組の並行線路２，３間のほぼ中間位
置に挿入される形で配置される。また、ループアンテナ
４は、巡回監視ロボット２０の移動に伴い、２組の並行
線路２，３間に位置したままの状態で、２組の並行線路
２，３に沿って移動する。この移動の際、巡回監視ロボ
ット２０は並行線路２，３とループアンテナ４が接触し
ない程度の位置決め能力を有している。
で、ループアンテナ４を有する送信機５を搭載してい
る。２及び３は２組の並行線路で、軌道１内に並行して
配置されている。この並行線路２，３としては、フィー
ダー線を使用することができる。巡回監視ロボット２０
は、並行線路２，３に沿って矢印方向に移動する。ルー
プアンテナ４は、２組の並行線路２，３間のほぼ中間位
置に挿入される形で配置される。また、ループアンテナ
４は、巡回監視ロボット２０の移動に伴い、２組の並行
線路２，３間に位置したままの状態で、２組の並行線路
２，３に沿って移動する。この移動の際、巡回監視ロボ
ット２０は並行線路２，３とループアンテナ４が接触し
ない程度の位置決め能力を有している。
【００１１】ループアンテナ４は、そのループ長が信号
の波長に比べて十分小さく、かつ２重のループ構造にな
っており、ある瞬間に各ループに流れる電流の方向が上
側のループと下側のループで互いに反対になるように構
成されている。並行線路２の一方の端点２ａ，２ｂ間
に、終端抵抗Ｒ１が接続される。他方の並行線路３の一
方の端点３ａ，３ｂ間に、終端抵抗Ｒ２が接続される。
また、並行線路２の他方の端点２ｃ，２ｄは、レベル変
換用高周波トランス６の１次側の一方の巻線６ａの両端
にそのまま接続される。並行線路３の他方の端点３ｃ，
３ｄは、レベル変換用高周波トランス６の１次側の他方
の巻線６ｂの両端に交差状態で接続される。
の波長に比べて十分小さく、かつ２重のループ構造にな
っており、ある瞬間に各ループに流れる電流の方向が上
側のループと下側のループで互いに反対になるように構
成されている。並行線路２の一方の端点２ａ，２ｂ間
に、終端抵抗Ｒ１が接続される。他方の並行線路３の一
方の端点３ａ，３ｂ間に、終端抵抗Ｒ２が接続される。
また、並行線路２の他方の端点２ｃ，２ｄは、レベル変
換用高周波トランス６の１次側の一方の巻線６ａの両端
にそのまま接続される。並行線路３の他方の端点３ｃ，
３ｄは、レベル変換用高周波トランス６の１次側の他方
の巻線６ｂの両端に交差状態で接続される。
【００１２】レベル変換用高周波トランス６の２次側巻
線６ｃの両端に導出された信号は、地上局側の受信機７
に供給される。レベル変換用高周波トランス６は、並行
線路２，３のレベルを変換して地上局側へ伝達する信号
伝達機能を有し、かつ、並行線路２，３間を直流的に絶
縁する作用を有する。さらに、並行線路２，３の１次側
巻線に接続されている端点の片方２ｄ，３ｄの間に、直
流電源８が接続される。そして、直流電源８を接続した
方の線２ｄ−２ｂ，３ｄ−３ｂ間に、軌道１上及びその
近辺に配置された負荷９，１０（ブースター、各種機構
部などの機器）が接続される。
線６ｃの両端に導出された信号は、地上局側の受信機７
に供給される。レベル変換用高周波トランス６は、並行
線路２，３のレベルを変換して地上局側へ伝達する信号
伝達機能を有し、かつ、並行線路２，３間を直流的に絶
縁する作用を有する。さらに、並行線路２，３の１次側
巻線に接続されている端点の片方２ｄ，３ｄの間に、直
流電源８が接続される。そして、直流電源８を接続した
方の線２ｄ−２ｂ，３ｄ−３ｂ間に、軌道１上及びその
近辺に配置された負荷９，１０（ブースター、各種機構
部などの機器）が接続される。
【００１３】次に、上記構成の巡回監視システムにおけ
る信号伝送動作について説明する。なお、詳細な説明に
ついては前述の特開平７−２２１６８０号公報を参照さ
れたい。図３は、２組の並行線路２，３とループアンテ
ナ４の電流の流れる方向を示す図であり、図２におい
て、Ｄ−Ｄ’線の位置で、並行線路２，３とループアン
テナ４を断面で示したものである。
る信号伝送動作について説明する。なお、詳細な説明に
ついては前述の特開平７−２２１６８０号公報を参照さ
れたい。図３は、２組の並行線路２，３とループアンテ
ナ４の電流の流れる方向を示す図であり、図２におい
て、Ｄ−Ｄ’線の位置で、並行線路２，３とループアン
テナ４を断面で示したものである。
【００１４】送信機５から出力された信号電流は、前述
のように、２つのループに流れる電流の方向が互いに反
対になるように構成されている。このため、２組の並行
線路２，３には、それぞれ、ループアンテナ４との電磁
結合により、図３に示すように、ある瞬間に互いに逆方
向の電流が流れる。これにより、２組の並行線路の外側
から見ると、各線路に流れる電流によって線路の周りに
発生する磁界の方向が打ち消し合うようになる。したが
って、外部への放射磁界が並行線路が１組の場合よりも
弱められる。また、外からの磁界変化に対しても打ち消
し合う方向に働くので、外部からのノイズの影響も受け
にくくなる。
のように、２つのループに流れる電流の方向が互いに反
対になるように構成されている。このため、２組の並行
線路２，３には、それぞれ、ループアンテナ４との電磁
結合により、図３に示すように、ある瞬間に互いに逆方
向の電流が流れる。これにより、２組の並行線路の外側
から見ると、各線路に流れる電流によって線路の周りに
発生する磁界の方向が打ち消し合うようになる。したが
って、外部への放射磁界が並行線路が１組の場合よりも
弱められる。また、外からの磁界変化に対しても打ち消
し合う方向に働くので、外部からのノイズの影響も受け
にくくなる。
【００１５】図２に戻って、ループアンテナ４から並行
線路２，３へ伝えられた信号は、レベル変換用高周波ト
ランス６の１次側巻線６ａ，６ｂに印加される。ここ
で、並行線路３側の端部３ｃ，３ｄが１次側巻線６ｂの
両端に交差状態で接続されているため、並行線路２，３
の各信号は、レベル変換用高周波トランス６の１次側に
印加されるときに互いに加え合わされることとなる。し
たがって、２組の並行線路２，３を用いることにより、
１組の並行線路を用いた場合に比較して２倍のレベルの
信号を導出することができることとなる。
線路２，３へ伝えられた信号は、レベル変換用高周波ト
ランス６の１次側巻線６ａ，６ｂに印加される。ここ
で、並行線路３側の端部３ｃ，３ｄが１次側巻線６ｂの
両端に交差状態で接続されているため、並行線路２，３
の各信号は、レベル変換用高周波トランス６の１次側に
印加されるときに互いに加え合わされることとなる。し
たがって、２組の並行線路２，３を用いることにより、
１組の並行線路を用いた場合に比較して２倍のレベルの
信号を導出することができることとなる。
【００１６】次に、図２の構成における電流伝送路とし
ての動作について説明する。図４は、図２に示された電
力伝送回路と並行線路との関係を示す図である。図４に
おいて、２組の並行線路２，３は、それぞれ通信用電流
ループＡ，Ｂを形成する。レベル変換用高周波トランス
６の１次側の２つの巻線６ａ，６ｂの端点の片方２ｄ，
３ｄ間に直流電源８が接続され電位差が与えられる。こ
の直流電源８を接続した線２ｄ−２ｂ，３ｄ−３ｂ間
に、負荷９，１０が接続される。これにより、電力供給
ループＣが形成される。
ての動作について説明する。図４は、図２に示された電
力伝送回路と並行線路との関係を示す図である。図４に
おいて、２組の並行線路２，３は、それぞれ通信用電流
ループＡ，Ｂを形成する。レベル変換用高周波トランス
６の１次側の２つの巻線６ａ，６ｂの端点の片方２ｄ，
３ｄ間に直流電源８が接続され電位差が与えられる。こ
の直流電源８を接続した線２ｄ−２ｂ，３ｄ−３ｂ間
に、負荷９，１０が接続される。これにより、電力供給
ループＣが形成される。
【００１７】ここで、地上局側受信機７と、２組の並行
線路２，３の間には、レベル変換用高周波トランス６が
存在するため、電力供給の観点から見ると、これらは全
て絶縁されていることとなる。したがって、レベル変換
用高周波トランス６の１次側の２つの巻線６ａ，６ｂの
端点の片方２ｄ，３ｄ間に直流電源８及び負荷９，１０
を接続しても、通信用電流ループＡ，Ｂと、電力供給系
のループＣとは、全く独立して存在し得ることとなる。
すなわち、線２ｄ−２ｂ，３ｄ−３ｂ間にどのように直
流電源８及び負荷９，１０を接続したとしても、直流電
源８と負荷９，１０が直結している限り、通信系ループ
Ａ，Ｂに対して影響を及ぼさない。
線路２，３の間には、レベル変換用高周波トランス６が
存在するため、電力供給の観点から見ると、これらは全
て絶縁されていることとなる。したがって、レベル変換
用高周波トランス６の１次側の２つの巻線６ａ，６ｂの
端点の片方２ｄ，３ｄ間に直流電源８及び負荷９，１０
を接続しても、通信用電流ループＡ，Ｂと、電力供給系
のループＣとは、全く独立して存在し得ることとなる。
すなわち、線２ｄ−２ｂ，３ｄ−３ｂ間にどのように直
流電源８及び負荷９，１０を接続したとしても、直流電
源８と負荷９，１０が直結している限り、通信系ループ
Ａ，Ｂに対して影響を及ぼさない。
【００１８】なお、以上説明した例においては、通信用
電流ループＡ，Ｂは、同一電流が逆方向に流れるように
構成して、図２に示す外来ノイズの影響を抑え、かつ不
要輻射を低減させる構成とされているが、本発明におけ
る２組の通信用電流ループＡ，Ｂは、電気的に絶縁され
ていればどのような構成のものであっても良い。
電流ループＡ，Ｂは、同一電流が逆方向に流れるように
構成して、図２に示す外来ノイズの影響を抑え、かつ不
要輻射を低減させる構成とされているが、本発明におけ
る２組の通信用電流ループＡ，Ｂは、電気的に絶縁され
ていればどのような構成のものであっても良い。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、信号線と電流線を共用
させた形で実現することができ、かつ信号線と電流線を
共用させているにもかかわらず、信号伝送路の特性イン
ピーダンスに乱れを生じさせることなく、電力供給を行
うことができる。
させた形で実現することができ、かつ信号線と電流線を
共用させているにもかかわらず、信号伝送路の特性イン
ピーダンスに乱れを生じさせることなく、電力供給を行
うことができる。
【図１】本発明を適用する巡回監視ロボットの外観を示
す図。
す図。
【図２】本発明の実施形態における回路構成を示す図。
【図３】図２における並行線路とループアンテナを流れ
る電流の関係を示す図。
る電流の関係を示す図。
【図４】図２における電力伝送回路と２組の並行線路と
の関係を示す回路図。
の関係を示す回路図。
１…軌道 ２，３…並行線路 ４…ループアンテナ ５…送信機 ６…レベル変換用高周波トランス ７…受信機 ８…直流電源 ９，１０…負荷 ２０…巡回監視ロボット ２１…台車 ２２…カメラ部 ２３…照明 ２４…広角カメラ ２５…集音マイク ２６…ズームカメラ ２７…スピーカ
Claims (1)
- 【請求項１】 電気的に絶縁された２系統の信号回路
と、前記２系統の信号回路の内の一方の信号回路の１つ
の信号線と、他方の信号回路の１つの信号線との間に接
続された電源と、前記電源が接続された信号線間に接続
された負荷とを具備することを特徴とする給電システ
ム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14298596A JPH09326734A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 給電システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14298596A JPH09326734A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 給電システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09326734A true JPH09326734A (ja) | 1997-12-16 |
Family
ID=15328257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14298596A Pending JPH09326734A (ja) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | 給電システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09326734A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000062205A (ko) * | 1999-03-31 | 2000-10-25 | 이시카와 타다시 | 급전선을 이용한 통신 시스템 |
| JP2001186062A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Shinko Electric Co Ltd | 電力線搬送通信装置 |
| JP2004517545A (ja) * | 2000-12-28 | 2004-06-10 | アンビエント・コーポレイション | 電力伝送ケーブルへのデータ信号の誘導結合 |
-
1996
- 1996-06-05 JP JP14298596A patent/JPH09326734A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000062205A (ko) * | 1999-03-31 | 2000-10-25 | 이시카와 타다시 | 급전선을 이용한 통신 시스템 |
| JP2001186062A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Shinko Electric Co Ltd | 電力線搬送通信装置 |
| JP2004517545A (ja) * | 2000-12-28 | 2004-06-10 | アンビエント・コーポレイション | 電力伝送ケーブルへのデータ信号の誘導結合 |
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