JPS62186118A - 遠隔制御型燃焼制御装置 - Google Patents

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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、燃焼機器の近くにあってこれを直接に制御す
る固定のベースユニットと、このベースユニットに転送
ラインを介して接続し、離れた所から該燃焼機器を制御
するためのリモートユニットとから成る遠隔制御型の燃
焼制御装置に関し。

特に上記ベースおよびリモートの両ユニット間でやりと
りされるデータ信号を監視し、これに周期異常が生じた
ときにはベースユニットおよびリモートユニットの各々
に含まれているマイクロコンピュータのいづれかに異常
が発生したものと判断して、ベースユニット及びリモー
トユニット内の全マイクロコンピュータをそれぞれ初期
状態にリセットできるように改良した遠隔制御型燃焼制
御装置に関する。

〈従来の技術〉 昨今、給湯機等の各種燃焼機器の制御装置として、リモ
ートユニットを有する遠隔制御型燃焼制御装置が用いら
れるようになってきた。

そのシステム構成を示すと第３図のようになり、名該給
湯機等の燃焼機器（図示せず）を直接に制御するベース
ユニットｌＯと、ベースユニットとは離れた位置に設置
されるリモートコントロールユニット３０−１．３０−
２．、、、．３Ｏ−ｎ（ｎ−１，２，、、、、）とが一
般に二本の転送ライン２０にてｉｌ！ｖ１されていて、
転送ライン２０はまた、通常、電源ラインを兼ね、それ
らの間には電１！Ａ電位Ｅｏが与えられている。

これを換言すれば、この種のシステムでは電源ライン２
０を利用してベースユニット１０とリモートユニット３
０−１．３０−２．、、、、、．３０−ｎとの間でのデ
ータ信号の転送が行なわれるようになっており、そのモ
ードには原則として第４図示のようなキャリア重畳（ち
ょうじよう）方式が採られる。

すなわち、データ信号が第４図の上段に示すようなもの
として例示すると、下段に示されるように直流電源電位
Ｅｏに対し、データ信号に応じた周波数成分ないしキャ
リアが重畳されるようになっており１例えばマイクロコ
ンピュータが発するデータ信号が論理値にして低レベル
“Ｌ″である期間、所定の周波数のキャリア信号が直流
線路２０に重畳される。ただし、電源は交流の場合もあ
り、そのときにも電源周波数と異なる周波数を用いるこ
とで、この重畳方式は同様に採用することができる。

これに対し、データ信号に同期させて電源電位Ｅｏをオ
ン−オフする方式もあるが、これはそのための比較的大
型な電源線路スイッチング回路が必要となり、余り望ま
しい方式ではない。

いづれにしても、一般にこのようにして相互に転送され
るデータ信号は、ベースユニット１０が複数のリモート
ユニット３０３０−１（ｉ、２，３．、、、、、ｎ）を
順次走査しながら、常に一定周期で双方向に送受信され
る態様となる。

しかるに、上記のようなシステム構成に沿った従来の遠
隔制御型燃焼制御装置に関する限り。

ベースユニットまたはリモートユニットに何等かの異常
が生じた場合、例えば内蔵のマイクロコンピュータにプ
ログラム暴走等を生じた場合など、これを検出して当該
ベースユニットまたはリモートユニットを速やかにリセ
ットする安全構成を施した公知例はなかった。

もっとも、燃焼制御装置に限ったことではなく、より一
般的にベースユニットとリモートユニットの間のデータ
送受信系として考えられたものなら、特開昭６０−１０
８９７号公報に開示されたリセット装置がある。

この公報に開示された装置は、ベースユニット内に設け
られているマイクロコンピュータ自身が転送ライン中の
データ異常を検出するようになっており、ある特定のリ
モートユニットの異常を検出した場合、対応するドライ
バ回路を介してリレーを動作させることにより、そのリ
モートユニットへの電源供給を断つようになっている。

一方、本願出願時において公知とはなっていないが、特
願昭ｅＯ−１２５９９８号として本出願人がこの種の燃
焼制御装置用を顕かに意図して提案した異常検出装置も
ある。

これは端的に言えば、ベースユニー／　トとリモートユ
ニットの各々に転送パルスの周期異常を検出する回路を
マイクロコンピュータとは別途なハードウェアとしてそ
れぞれ組込んだもので、各異常検出回路は全て同じ構成
を採っており、それぞれ、自身が属するベースユニー／
　）またはリモートユニットのマイクロコンピュータを
のみ、リセットするものである。

（発明が解決しようとする問題点） 上記した第一の従来例によるリセット装置は、転送異常
をベースユニット内に設けられているマイクロコンピュ
ータのみで検出するため、チ該マイクロコンピュータ自
身の異常はこれを検出することができないという致命的
な欠点を持っている。

また、リモートユニットのリセットに関しても、それぞ
れのリモートユニットへの電源ラインをリレーにより遮
断する方式を採っているため。

リモートユニットの個数分だけ、こうした高価で大型な
゛セス機械部品であるリレーやそのドライバ回路を必要
とし、ベースユニット内の回路基板の大型化、大重呈化
、高価格化を招いていた。

これに対して本出願人が開示した従来例では、マイクロ
コンピュータとは別個独立なハードウェアとしての異常
検出回路がそれぞれ自身の属するベースユニットまたは
リモートユニットのマイクロコンピュータをリセットす
る機能を有しているため、安全性の観点からは極めて望
ましいものとなっているし、原則としてリレー等の大型
、高価な部品は不要となっている。

しかし、ベースユニットおよび各リモートユニ、７　）
のそれぞれに全て同じ構成の異常検出回路を備えなけれ
ばならない点で未だ改良の余地がある。何とならば、転
送されているデータの周期が異常であるか否かの検出に
は一般に数多くの電子部品を要し、複雑、高価な回路系
になりがちだからである。

本発明はこうした点にかんがみて成されたちので、ベー
スユニットやリモートユニットに内蔵されているマイク
ロコンピュータに異常が生じた場合、それらベースユニ
ー／　ｈやリモートユニットに内蔵されているマイクロ
コンピュータを自動的にリセットするという安全対策上
の基本機能を満たした上で、リモートユニットに備えさ
せる異常検出回路はベースユニットに備えさせる異常検
出回路よりも簡単な回路構成で済むような、新たな異常
検出構成を持つ燃焼制御装置を提供せんとするものであ
る。

〈問題点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、次のような構成の遠
隔制御型燃焼制御装置を提供する。

燃焼機器を直接に制御するベースユニットと、離れた所
から該燃焼機器を制御するための一つ以上のリモートユ
ニットとをデータ転送ラインを介して相互に連結すると
共に、該データ転送ラインに載せるデータを作成し、送
受信させるためのマイクロコンピュータを上記ベースユ
ニットおよびリモートユニットの各々に備えて成り、Ｌ
記データの転送は予定の転送間隔でなすようにした遠隔
制御型燃焼制御装ごであって； 上記ベースユニットには、上記データ転送ライン中に載
せられるデータを監視し、周期異常を検出したときに該
転送ラインおよび該ベースユニット内のマイクロコンピ
ュータに通常のデータにはないパターンのリセット命令
信号を送出する転送パルス監視回路を設け； 上記リモートユニットには、上記転送ラインに現れるリ
セット命令信号を検出し、自身のマイクロコンピュータ
をリセットするリセット命令信号検出回路を設けたこと
； を特徴とする遠隔制御型燃焼制御装置。

〈作用および効果） 上記構成の本発明によれば、転送ラインを介して正常に
予定の転送間隔ないし転送周期でデータのやりとりがな
されているときには、もちろん、ベースユニット内部に
備えた転送パルス監視回路はリセット命令信号を発しな
いが、それがベースユニット内のマイクロコンピュータ
から発せられたものにしろ、いづれかのリモートユニッ
ト内蔵のマイクロコンピュータから発せられたものにし
ろ、転送ライン中を現に転送されているデータの転送周
期に長周期化とか短周期化等の周期異常が生じた場合に
は、８該転送パルス監視回路がリセット命令信号を発す
る。

このリセット命令信号は、まずもって当該転送パルス監
視回路が属しているベースユニット内のマイクロコンピ
ュータをリセットするリセットパルスとして利用するこ
とができ、これにより、当該ベースユニット内のマイク
ロコンピュータはリセットされるが、同時にまた、この
リセット命令信号は各リモートユニットへの転送ライン
にも載せられる。

したがって各リモートユニット内のリセット命令信号検
出回路はやがてこのリセット命令信号を検出することに
なるが、それに際し、このリセット命令信号は、１：記
要旨構成中に顕かなように。

通常の転送データとは異なるパターンに選ばれているた
め、各リモートユニット内のリセット命令信号検出回路
は、それが比較的簡単な回路構成であっても、通常のデ
ータに対し弁別的にかつ確実に、当該リセット命令信号
を検出することができる。

そしてこのように各リモートユニ・２ト内のりセント命
令信号検出回路が当該リセット命令信号の到来を検出す
ると、自身のリモートユニット内のマイクロコンピュー
タをリセットする。

このようにして、本発明によれば、転送ライン中の転送
データに周期異常が生じたならば、速やかにベースユニ
ットおよび各リモートユニット内のマイクロコンピュー
タを全てリセットすることができ、しかも、一般に周期
異常を監視するための転送パルス監視回路に要求される
回路構成に比せば、特定のパターンのリセット命令信号
を検出するためのリセット命令信号検出回路の構成は筒
中、小型にできるので、全て同じ構成の転送パルス監視
回路をベースユニットのみならず全てのリモートユニー
／　トに備えさせる不都合もなく、極めて合理的な構成
とすることができる。

〈実　施　例〉 第１図には、本発明による遠隔制御型燃焼制御装置の一
実施例における燃焼制御用ベースユニット１０と、この
ベースユニットｌＯに電源線路を兼ねる転送ライン２０
を介して各接続した複数のリモー１−　ユ＝　、、ト３
０−１．３０−２．．．．．３Ｏ−ｎ（ｎ＝１．２．、
、、、）の内部概略構成が示されており１、各リモート
ユニット３Ｏ−ｉ（ｉ＝１．２．、、、、、ｎ）は全て
同じ構成で良いノテ、このリモートユニットについては
一番目のリモートユニット３０−１で代表させ、他は単
に枠で囲って示しである。ただし、以下の説明における
符号としては、−膜化された符号３０−１を使用する。

第２図における各部の波形図をも参照すると。

ペースユニットＩＯ内のマイクロコンピュータ１１は１
部分■で示されるように、送信回路１３に送信データ１
０を送出する。

これを受けた送信回路１３では、例えば先に第４図に即
して説明した転送モードにより、当該送信データ１６を
電源ラインを兼ねた転送ライン２０に載せる。そのため
、このときの転送ライン２０の転送波形は、第２図の部
分■で示されるようなものとなる。

転送ライン２０に関しては、各リモートコントロールユ
ニッ）３Ｇ−ｉは全て並列であり、上記のデータ１６は
全てのリモートユニット３０−ｉに入力されるが、ここ
ではまず、第一番目のリモートユニット３０−１のみが
この送信データ１６を受ける状態に付けられているもの
とすると、当該リモートユニー）３Ｇ−１内の受信回路
３４は、上記転送ライン中のデータ信号成分としてのキ
ャリアを抽出し、第２図中に部分■で示されるような受
信データ３７を得て、これを自身のマイクロコンピュー
タ３１に入力する。

一方で、ベースユニッＮＯ内にあっても、受信回路１４
が送信回路１３を介しての送信データ１６をモニタして
おり、したがってその受信回路１４の出力には、受信デ
ータとして第２図中に部分■で示されるようなデータ１
７が生じ、これがマイクロコンピュータ１１に帰還され
る。

この帰還信号により、ベースユニットｌｏ内のマイクロ
コンピュータ１１は、現在送出している送信データ１６
が一番目のリモートユニー）３０−１用のものであると
認識した上で、必要な処理を施す。

ベースユニット１０側から送られてきた送信データ１Ｂ
を上記のようにして受けたリモートユニー２ト３０−１
では、８該送信データ１Ｂに応じてベースユニットｌＯ
へ送り返す所定の送信データ３Ｂを第２図中の部分■で
示されるように作成し、同じく部分（山で示されるよう
に、送信回路３３を介して転送ライン２０にこの送信デ
ータ１Ｂを送り出す。

ベースユニット１０内の受信回路！４は、第２図中の部
分■で示されるように、このデータを受信データ１７と
して検出してマイクロコンピュータ１１に人力させる。

先と同様、このリモートユニット３０−１内にても、自
身の送出する送信データ３Ｂは受信回路３４にて第２図
中の部分（ｑ＋で示されるようにモニタされており、同
様に自身のマイクロコンピュータ３１に帰還される。

このような動作をデータを更新しながら二番目、三番目
と順次以降、ｎ番目までのリモートコントロールユニッ
ト３０−ｉに関して繰返し行なっていくことにより１図
示のシステムは動作する。もちろん、ｎ番目からは一番
目に戻る。第２図中の信号部分ｄ）°、■゛、■°、■
°、はそれぞれ既述の信号部分Ｈｆ）〜■に相当する。

このようなデータ転送動作だけであるなら、それは通常
の、ないし正常な動作状態であり、従来においてもこの
ようなシーケンスが取られていた。

これに対して１本発明は特に以下説明するように、デー
タ転送に周期異常が生じた場合に有効に作用する。

上記のように正常な状態下では、転送ライン２０中にあ
っては必ず、少なくとも特定の時間間隔以下で（特に所
定の一周期を単位として）−パケット内のデータが繰返
し載せられている。

そのため、逆に考えると、ベースユニー）１０内のマイ
クロコンピュータ１１、またはいづれかのリモートユニ
ット３０−ｉ内のマイクロコンピュータ３１に暴走が起
こった等の−Ｉト故は、このデータ転送周期の乱れとし
て知ることができる。

データの周期異常には短周期化異常と長周期化異常があ
り、データの転送停市は概念としては長周期化異常の特
殊な場合に含まれるが、何等かの異常が生ずると、大体
においては結局、転送停＋ｈに至ることが多い。

このような事情の下で本発明ではまず、転送データの周
期異常を検出する転送パルス監視回路１５をベースユニ
ツＮＯ内に設ける。

この転送パルス監視回路１５は、ベースユニー／　）内
の受信回路１４の復調出力を受けるように配されており
、−周期を越えつ時間ＴＩを経てなお、転送パルスが生
じないかまたは論理値の変換がない場合、あるいは論理
値の変換周期が速過ぎる場合を監視する。前二者は長周
期化異常であり、後者は短周期化異常に相当する。

このような機能自体は、公知既存の電子回路技術をして
当業者であれば各種様々な回路構成をして容易に満足し
得るものであるので具体的な回路構成についての説明は
省略するが、いづれにしても周期異常を検出したなら、
この転送パルス監視回路１５が通常のデータにはないパ
ターンのリセット命令信号Ｓｒｏを発するように構成す
る。このこと自体も公知既存の電子回路技術をして容易
に解決できる問題であるが、この実施例においては、例
えばリセット命令信号Ｓｒｏの一形態として、第２図に
示されるように、−転送パケットをある余裕をもって越
える時間〒２の間、論理“Ｌ”を採り続ける形態のもの
としている。これは極めて簡単なパターンではあるが、
通常のデータであるならば少なくとも−パケット内で一
回以上の論理値の反転はあるので、顕かに通常のデータ
にはないパターンである。

改めてこの異常事態発生から本燃焼制御装置がなす動作
につき説明すると、例えば第２図の部分ＣΦに示される
ように、正常なデータ転送の一周期を越える時間Ｔ１に
わたってベースユニット１０内のマイクロコンピュータ
１１から送信データが出力されないという事態、あるい
はまたいづれのリモートユニット内のマイクロコンピュ
ータ３１からもデータが出力されてこないというｉｓが
生じた場合、ベースユニット内の受信回路１４の出力を
監視することにより間接的に転送ライン中の転送パルス
を監視している転送パルス監視回路１５は、第２図中の
部分［相］で示されるように、時間Ｔ２の間、論理“Ｌ
”を採り続けるパターンの信号としてリセット命令信号
Ｓｒｏを出力する。

このリセット命令信号Ｓｒｏは、適当に加工するか、ま
たは望ましくはこの実施例に示されているようにそのま
ま、まずもって当該ベースユニット内のマイクロコンピ
ュータ１５をリセットするリセットパルスＳｒｂとして
利用され、これによりベースユニット内のマイクロコン
ピュータ１５は所期通り、リセットされる。

一方、当該すセット命令信号Ｓｒｏは、ベースユニット
内の送信回路１３を介して変調され、転送ライン２０に
第２図中、部分■で示されるような信号として載せられ
る。

この信号は当然、各リモートユニット内の受信回路３４
で検出され、復調されて１部分＠で示されるような受信
データ３７となるが、この受信データ３７はその論理”
Ｌ”である時間Ｔ３が少なくとも正常なデータに関する
ーパケットを越えているので、リセット命令信号検出回
路３５により、これが′￥Ｉ該リセすト命令信号Ｓｒｏ
であることを弁別的に検出することができる。

したがって、このリセット命令信号ＳｒＯを検出したり
セント命令信号検出回路３４は、それぞれ自身の属する
リモートユニット内のマイクロコンピュータ３１をリセ
ットするため、第２図中、部分・３）で示されるように
、適当な時間幅Ｔ４のリセットパルスＳｒｒを発する。

このようにして、転送パルスに長周期化異常が生ずると
、いづれのマイクロコンピュータに問題が生じているの
かは分からないものの、とりあえず全てのマイクロコン
ピュータ１１　、３１−ｉをリセットできるので、最も
重要な機器目的としての安全は確保される。

第２図においては短周期化異常の場合について図示して
いない、しかし、これも公知既存の電子回路技術により
、積分回路や比較器等を適宜に組合せることにより、デ
ータ周期の短周期化を検出できるものを容易に組むこと
ができる。

もっとも、本発明においては、周期異常の少なくとも一
方、特に長周期化異常について上記マイクロコンピュー
タ群のリセットが図れるものであるならその要旨に含む
ものである。何とならば、条件により、短周期化異常は
結局、既述のように転送パルスの停止という結果になる
場合があり、そうであるならば、長周期化異常の特殊例
と考えられる転送停止は同様に検出することができるか
らである。

また、これに付帯して、転送ライン２０の短絡事故も検
出することができる。ライン間電圧は図示の場合、零に
落ち、したがって論理“Ｌ”が時間７１以上にわたって
継続した場合と実効的に等価な現象が生ずるからである
。

なお、各リセットパルスＳｒｂ、Ｓｒｒに基づいてリセ
ットされるマイクロコンピュータ１１　、３１−ｉは、
尚然、再スタート可能として置くことが有利である。そ
してまたこれには例えば、通常のマイクロコンピュータ
に備えられているパワーオンリセット回路を利用するこ
とが有利である。

いづれにしても再スタート可能として置けば。

異常原因が大したものではなく、リセットパルスの立ち
下がり後には当該異常原因がすでに解決されていれば、
使用者の手を何等わずられせることなく、ベースユニッ
トｌＯおよびリモートユニット３０−１を自動的に再稼
動させることができる。もちろん、リセットパルスが立
ち戻った後も異常原因が除かれておらず、異常な状態の
ままであったならば、上記のメカニズムが再度、生起す
るから、再びリセットパルスが出されることになる。

Ｌ記説明においてはリモートユニットは複数あるものと
してきたが１本発明の作用から顕かなように、少なくと
も一つ以上のリモートユニットを有する燃焼制御装置で
あれば、本発明を有効に適用することができるし、デー
タ転送ラインも、その方が望ましいものの、電源ライン
との共用に限ることはなく、専用に備えられていても良
い。

データの転送モードについても、上記実施例では第４図
に示されたモードにしたがう場合を示したが、他の転送
モードであっても構わない。

もちろん、リセット命令信号のパターンは図示実施例の
場合が最も簡単ではあるが、他データと弁別可能な形態
であれば任意設計的なパターンにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の望ましい一実施例の遠隔制御型燃焼制
御装置の要部の回路構成図、第２図は第１図示の回路に
おける要部信号波形図、第３図はこの種遠隔制御型燃焼
制御装置の従来からのシステム構成例の説明図、第４図
はデータ信号とその転送モード例の説明図、である。 図中、ｌＯはベースユニット、１１　、３１はマイクロ
コンピュータ、１３　、３３は送信回路、１４．３４は
受信回路、１５は転送パルス監視回路、１７．３７は受
信データ、３０はリモートユニー／　）、３５はリセッ
ト命令信号検出回路、である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 燃焼機器を直接に制御するベースユニットと、離れた所
   から該燃焼機器を制御するための一つ以上のリモートユ
   ニットとをデータ転送ラインを介して相互に連結すると
   共に、該データ転送ラインに載せるデータを作成し、送
   受信させるためのマイクロコンピュータを上記ベースユ
   ニットおよびリモートユニットの各々に備えて成り、上
   記データの転送は予定の転送間隔でなすようにした遠隔
   制御型燃焼制御装置であって； 上記ベースユニットには、上記データ転送ライン中に載
   せられるデータを監視し、周期異常を検出したときに該
   転送ラインおよび該ベースユニット内のマイクロコンピ
   ュータに通常のデータにはないパターンのリセット命令
   信号を送出する転送パルス監視回路を設け； 上記リモートユニットには、上記転送ラインに現れるリ
   セット命令信号を検出し、自身のマイクロコンピュータ
   をリセットするリセット命令信号検出回路を設けたこと
   ； を特徴とする遠隔制御型燃焼制御装置。