JPS62245837A - 時分割多重伝送システムにおける端末故障検出方法 - 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】 【発明の属する技術分野】

本発明は例えば制御指令を発する場所に設けられた、１
個のセンタユニットと、遠方の複数の被制御機器の近く
に設けられてこの被制御機器を制御する端末とを共通の
信号伝送線を介して接続した多重伝送システムであって
、この信号伝送線を時分割的に利用し、センタユニット
と端末とが所定の手順にしたがって交信を行うようにし
たものにおいて、センタユニットが端末の故障を検出す
るための方法に関するもので、特に安価に伝送システム
を構成しながら、この伝送システムの信頼性をそこなう
ことなく、前記の交信を高速化するための端末故障の検
出方法に関する。

【従来技術とその問題点】

この種の伝送システムとしては本出願人の出願になる特
開昭５９−１９８０４７号「時分割多重伝送システム」
がある。該伝送システムにおいては、センタユニットが
繰返し、交信開始信号（スタート信号）を端末に送信し
て、前記スタート信号の送信のつど端末との交信または
端末間の交信を行う際、前記スタート信号の送信の後、
本来の目的である端末データの交信に先立って、各端末
がそれぞれ正常な状態にあることを他に知らせるための
確認信号を出力して、センタユニットまたは相対する端
末に連絡することにより端末故障の発見と対応処理を速
やかに行うように工夫している。 しかしながら、このような端末故障の検出方法では、前
記スタート信号の出力のつど、少なくとも端末の個数分
の確認信号の交信時間が必要で、端末データの伝送時間
が長く、この伝送システムの外部機器に対する応答の速
度を高めることができないという問題点がある。

【発明の目的】

本発明はこの種の時分割多重伝送システムにおいて前述
の問題点を解決し、端末データの伝送時間を極力短縮し
て、伝送システムの外部機器に対する応答速度を高め得
るとともに、交信中に端末が故障した時、センタユニッ
トはその故障した端末を速やかに検知し、警報動作を行
うことにより、トラブル発生の被害を最小限に留めて、
伝送システムの信頼性を保つことができ、かっこのよう
な機能を安価に実現できる端末故障の検出方法を提供す
ることを目的とする。

【発明の要点】

本発明の要点は、複数個の端末とセンタユニットとを伝
送線を介して接続してなる伝送システムであって、セン
タユニットは全ての端末へ交信開始信号（スタート信号
など）を（所定の第１の周期などで）反復送信し、該信
号の送信のつど、少くとも全端末が所定の順番（アドレ
ス順など）でそれぞれの端末データ（端末送信データな
ど）をセンタユニットへ送信するようにした時分割多重
伝送システムにおいて、 センタユニットは、少なくとも端末が正論理または負論
理の何れの論理モードで前記端末データをセンタユニッ
トに送信すべきかを指定する論理モード指定データ（論
理モード指定コマンドなど）を前記交信開始信号に付加
し、さらにこの論理モードの正、負を（所定の第２の周
期などで）反復交番し、 端末は、センタユニットから受信した前記論理モード指
定データに対応する論理モードで当該の端末データを前
記のようにセンタユニットに送信するようにし、 センタユニットは端末から受信したこの端末データの論
理モードが、送信した前記論理モード指定データに対応
して変化していないことを判別したときは、当該の端末
を故障とみなし、警報動作を行うようにした点、あるい
はさらにセンタユニットが、前記論理モード措定データ
で指定した論理モードの所定の交番回数の間、受信した
前記端末データの論理値が継続して不変であるときは当
該の端末を前記のように故障とみなすようにした点、ま
たはさらに前記警報動作を、警報信号の出力または表示
器の点滅にて行わせるようにした点にある。

【発明の実施例】 次に第１図〜第８図を用い本発明の詳細な説明する。各
図において同一の符号は同一または相当部骨を示す。 第１図は本発明の一実施例としての端末故障検出動作を
説明するタイムチャート、第２図は同しく伝送システム
の基本構成を示すブロック図、第３図は同しく伝送デー
タのフォーマント構成を示す図、第４図は同じく伝送デ
ータの波形図、第５図は同じくセンタユニットの要部構
成を示すプロ、７り図、第６図は同じく端末の要部構成
を示すブロック図、第７図は同じくセンタユニットの要
部の動作手順の説明図、第８図は同じく端末の動作手順
の説明図である。 第２図の伝送システム構成図において、１はセンタユニ
ットで、この伝送システム全体の交信の制御、すなわち
伝送線の時分割割当て、交信データの誤り制御、端末の
監視、警報動作などを行う。 このセンタユニット１は、共通の伝送線２を介して、デ
ータの送信機能と受信機能とを合せ持つ端末４　（４１
〜４ｋ）とに接続されている。 第３図は本発明における伝送データのフォーマット構成
を示し、このフォーマットはＡ、Ｂ、Ｃの３つの部分か
ら構成されている。 部分Ａはセンタユニット１が発する信号部で、ＳＴはセ
ンタユニット１が各端末４との交信を開始することを示
すスタート信号、ＬＣは端末４が、その端末データをセ
ンタユニット１に送信する際、正論理または負論理のい
ずれの論理モードで送信すべきかを指定する論理モード
指定コマンドである。 スタート信号ＳＴは例えば所定の周期で繰返しセンタユ
ニット１から出力され、このフォーマットに従う一連の
交信が繰返し実行される。 部分Ｂはセンタユニット１が各端末４（４１〜４ｋ）に
対して送信する端末受信データＮ（ｎｌ〜ｎｋ）の部分
と、各端末４１〜４ｋがセンタユニットｌに送信する端
末データとしての端末送信データＭ（ｍｌ〜ｍ　ｋ　）
の部分とを主体として構成され、この外に前記の各デー
タＮ、Ｍのそれぞれの誤り制御を行うためにセンタユニ
ット１が全端末４に送信するエラーチェックデータＥＣ
−１，ＥＣ−２を含んでいる。 また部分Ｃは次に述べるように、いずれかの端末４が交
信エラーを検出したときに、このことをセンタユニット
ｌにまたは他の端末４に知らせるためのエラー信号ＢＳ
の部分である。 すなわち、各端末４はデータを受信する場合、センタユ
ニット１が送出した端末受信データＮ（ｎ１〜ｎｋ、）
と前記のエラーチェックデータＥＣ−１とを照合し、一
致の場合各端末４は、前記端末受信データＮを有効な受
信データとし、他方不一致の時には、外乱の影響等で伝
送データに誤りが生じたものとしてこの不一致を検出し
た端末は全て、部分Ｃでエラー信号ＥＳを発生させるた
めのエラーフラグを、自らのメモリ　（図外）内にセッ
トし、交信を続行する。 また各端末４が端末データを送信する場合、部分Ａでセ
ンタユニット１から送出された論理モード指定コマンド
ＬＣの内容（「正」又は「負」論理）に従って、各端末
はそれぞれ端末送信データＭ（ｍｌ〜ｍｋ）を作成しセ
ンタユニット１へ送出する。 センタユニット１は受信したこの端末受信データｍ１〜
ｍｋに対応して、そのエラーチェ・ツクデータＥＣ−２
を全端末４に送信する。そこで各端末４は傍受骨を含め
受信した各端末送信データｍ１−ｍｋとエラーチェック
データＥＣ−２とを比較し、不一致と判別したときは前
記と同様にエラーフラグをセットする。 このようにしてエラーフラグをセラｌ−した端末４は部
分Ｃの交信部にてエラー信号ＥＳを出力する。これによ
りその回の交信データは全て無効とされる。 このように第３図の伝送フォーマットには従来技術で述
べたような送信確認信号や受信確認信号が含まれず、簡
素な構成となっている。 第５図はセンタユニッ）１の要部構成例を示し、マイク
ロコンピュータＩＯは出力回路ＲＯ（符号のみ）よりフ
ィルタ１１を介して伝送線２へ伝送データを出力する。 また出力回路Ｒ１（符号のみ）で表示器１２を制御し、
出力回路Ｒ２（符号のみ）で警報信号１３を出力し、出
力回路Ｒ３（符号のみ）でストローブ信号ＳＴをキーマ
トリックス回路１４へ出力し、入力回路Ｋｌ（符号のみ
）からキー人力信号ＫＹを読込んでいる。マイクロコン
ピュータ１０の電源ＶＣＣは、電源回路１５から供給さ
れている。 第６図は各端末４の要部構成例を示し、マイクロコンピ
ュータ５０は、フィルタ５１を介して伝送線２に接続さ
れており、また出力回路Ｒ１（符号のみ）で表示器５２
を制御し、出力回路Ｒ３（符号のみ）でストローブ信号
ＳＴをキーマトリックス回路５３へ出力し、入力回路Ｋ
ｌ（符号のみ）からキー人力信号ＫＹを読込んでいる。 マイクロコンピュータ５０の電源ＶＣＣには、例えば＋
５Ｖの電圧が供給されている。また送信時には制御入力
回路５４を介して、センサーやリレー等からの制御入力
信号としての端末入力データＤＩを入力回路に２（符号
のみ）に入力して前記端末送信データＭとして出力回路
ＲＯ（符号のみ）及びフィルタ５１を介し伝送線２に実
線経路ＡＳのように送出する。 同様に端末受信データＮの受信時には、点線経路ＡＲの
ように出力回路Ｒ４（符号のみ）より制御出力回路５５
を介して、モータ、リレー、または表示器などを制御す
るための制御出力信号としての端末出力データＤｏを送
出する。 第４図は第３図の伝送フォーマットに対応する伝送波形
の例を示し、３つの部分Ａ、Ｂ、Ｃは、第３図における
３つの部分Ａ、Ｂ、Ｃにそれぞれ対応している。この例
では、パルス幅の異なるパルス信号ｒＨＪとパルス信号
ｒＬＪとによりデータの２値信号を表わしている。ここ
で、パルス信号「Ｈ」は、斜線部Ｗ１のように、パルス
信号「Ｌ」に相当するパルス中部Ｗに続き、伝送線２を
センタユニット１又は端末４の出力回路ＲＯで短絡する
ことにより作成し、パルス信号ｒＬＪは同期パルスとし
てセンタユニット１により始めから形成されたままであ
る。 ただし本発明における伝送データの波形は、第４図の波
形に限定されるものではない。 第１図はセンタユニット１が端末４の故障を、従来のよ
うに各端末４から送信確認信号や受信確認信号を受信す
ることなく検出する動作を説明するもので、 同図（１）はセンタユニット１が第３図の伝送フォーマ
ットにおける論理モード指定コマンドＬＣで指定する「
正」、「負」の論理モードの反復交番の推移を示し、こ
こで負論理モード指定期間ＴＮでは負論理モードの指定
を、また正論理モード指定期間ＴＰでは正論理モードの
指定を行うものとし、この例では筒車のためこの各指定
期間ＴＮ。 ＴＰが等しく、所定周期で交番される例を示している。 同図（２）はある端末４への端末入力データＤＩの例で
、ここではこのデータＤＩが時点ｔ１において論理値“
０”より“ビに変化した例を示している。 同図（３）は図（２）の端末入力データＤＩを入力した
正常な端末４が送信する端末送信データＭの論理値の交
番の推移を、同図（４）は同じ（時点ｔ２で故障した端
末４が送信する端末送信データＭの論理値の変化の推移
を示す。 また同図（５）はセンタユニット１内の故障確定タイマ
（図外）の動作のタイミングを示している。 次に第７図を用い、ソフトウェアにて実現されるセンタ
ユニット１の要部動作の手順を説明する。 ステップＳ１では、第４図のような伝送データにおける
開始と終了のパルス信号を作成し、ステップＳ２では同
期パルスを作成し、ステップＳ３では端末への論理モー
ド指定コマンドＬＣについての論理モードの交番制御を
行う。 すなわち第１図（１）のように所定の周期で繰返される
負論理モード指定期間ＴＮと正論理モード指定期間ＴＰ
ごとにコマンドＬＣの論理モード指定を「負Ｊ（’０”
）Ｉ「正」（“ｌ“）と交番させる。 次のステップＳ４では前記のステップ３１．Ｓ２）Ｓ３
の結果をもとに、交信手順制御を行う。 ステップＳ５ではパルス発生回路（図示せず）を介し、
伝送線２ヘパルス信号を出力する。 一方ステップＳ６では、伝送線２からの伝送データの読
込みを行う。ステップＳ７では前記ステップＳ３におけ
る論理モード指定に対応し、読込んだ端末送信データＭ
についての論理制御を行って、正論理データはそのまま
とし、負論理データは、反転して正論理データとする。 ステップＳ８では、ステップｓ７で論理制御された伝送
データを使用してエラーチェックデータＥＣ−２を作成
し、前記パルス発生回路を介して伝送線２へ出力する。 ステップＳ９においては前回受信データと比較し、一致
ならばそのデータを有効な受信データとして再びステッ
プＳ１からの動作を繰り返し、不一致ならばステップＳ
ＩＯで故障確定タイマのカウンタをインクリメントし、
連続して所定回数以上、つまり第１図（５）のように故
障発生時点ｔ２からタイマ時間Ｔが経過するまで、前記
のような受信データの不一致が繰返された場合は、ステ
ップＳＩＯにおけるカウンタのカウントアツプにより、
当該データを送信した端末を故障と判断し、ステップＳ
１２で警報信号１３を出力する。なおステップＳＩＯに
おけるカウンタは、所定回数の連続カウント中に１回で
も一致データが受信されることにより、ステップＳｌｌ
のリセット回路動作によってリセットされる。 次に第８図を用いて、同様にソフトウェアにて実現され
る端末４の要部動作の手順を説明する。 ステップＳ２０では、伝送線２から伝送データを読込み
、ステップＳ２１においては、読込んだ伝送データにお
ける論理モード指定コマンドＬＣが例えば“１”ならば
「正論理」　“０”ならば「負論理」と判定する。 ステップＳ２２では、ステップＳ２１で判定した「正」
又は「負」の論理モードを示すデータを、図外のメモリ
内に設定する。この設定後センタユニット１から送られ
て来た端末受信データＮ（ｎｌ〜ｎｋ）をステップＳ２
３で読込み、このデータＮとステップＳ２４で読込んだ
エラーチェ・ツクデータＥＣ−１とをステップＳ２５で
照合し、一致していれば、ステップＳ２６の制御入力回
路５４の動作へ、不一致ならばエラー信号ＥＳを出力す
るために、一旦ステップＳ２７でエラーフラグをセット
したのち前記のステップＳ２６へ進む。 ステップＳ２６においては制御人力信号としての端末入
力データＤＩを読込み、ステップ３２８で端末データの
作成をし、ステップＳ２２の論理モード設定の内容によ
り、ステップＳ２９またはＳ３０において、「正」又は
「負」論理に端末データを編集し、ステップＳ４０のパ
ルス発生回路動作により、伝送線２へ端末送信データＭ
の出力を行う。 従って第１図（１１のようにセンタユニット１による論
理モード指定の交番があり、同図（２）のように端末入
力データＤＩの変化があった場合、時点ｔ１以前（端末
入力データＤＩ＝“０”）において、このデータＤＩを
入力した正常な端末４は、第１図（３）のように負論理
モード指定期間ＴＮでは”Ｌ″の、また正論理モード指
定期間ＴＰでは“Ｌ″の各端末送信データＭをセンタユ
ニット１に送信する。 また時点ｔ１以後（端末入力データＤＩ＝“１”）にお
いてこの正常な端末４は、負論理モード指定期間ＴＮで
は“Ｌ”の、また正論理モード指定期間ＴＰでは“Ｈ”
の各端末送信データＭをセンタユニット１に送信する。 従ってこのデータＭを受信したセンタユニットＭは第７
図ステップＳ７の論理制御によって、第１図（２）のよ
うな端末入力データＤＩの変化を正しく判別する。 また時点ｔ２で異常となる端末４は、第１図（４）のよ
うに正常な期間（時点ｔ２以前）では第１図（３）と同
様な端末送信データＭを送信するが、故障期間（時点ｔ
２以後）では、モード指定期間ＴＮ。 ＴＰと無関係に例えば“Ｌ″の論理値の端末送信データ
Ｍをセンタユニットｌに送信し続ける。 従ってこのデータＭを受信したセンタユニット１は第７
図ステップＳ７Ｏと３１２の手順で故障確定タイマカウ
ンタの動作により、第１図（５）のように警報信号１３
を出力し、当該端末が故障であることを警報することに
なる。またこの警報は同時に表示器１２に与えられて、
当該端末のアドレスや、その故障を示す表示（例えばラ
ンプ点滅など）の表示動作などを行わせることができる
。 再び第８図に戻り、各端末４では自端末及び他端末が送
信した端末送信データＭ（ｍｌ〜ｍｋ）をステップＳ３
１で読込み、エラーチェックデータＥ　Ｃ−２ニ対応す
るデータの作成を行い、センタユニット１から送られて
来たエラーチェックデータＥＣ−２をステップＳ３２に
おいて読込み、この２つのエラーチェックデータをステ
ップＳ２５で照合し、一致していればステップＳ４２に
おいて制御出力データの作成をし、ステップ３４３で制
御出力回路５５から制御出力信号としての端末出力デー
タＤＯを出力する。 他方前記ステップＳ２５の照合で不一致の場合、ステッ
プＳ２７においてエラー信号ＥＳを出力するためのエラ
ーフラグをセットし、ステップＳ３３においてこのエラ
ーフラグの有無をチェックし、有りならばエラー信号Ｂ
Ｓの出力をしなければステップＳ２０にもどる。

【発明の効果】

以上の説明から明らかなように本発明によれば複数個の
端末とセンタユニットとを伝送線を介して接続してなる
伝送システムであって、センタユニットは全ての端末へ
交信開始を示すスタート信号を所定周期などで反復送信
し、該信号の送信のつど、少くとも全端末が所定の順番
でそれぞれの端末送信データとしての端末送信データを
受信するようにした時分割多重伝送システムにおいて、
センタユニットは、少なくとも端末が正論理または負論
理の何れの論理モードで前記端末データをセンタユニッ
トに送信すべきかを指定する論理モード指定コマンドを
前記スタート信号に付加し、さらに この論理モードの正、負を所定周期などで反復交番し、 端末は、センタユニットから受信した前記論理モード指
定コマンドに対応する論理モードで当該の端末データを
前記のようにセンタユニットに送信するようにし、 センタユニットは端末から受信したこの端末データの論
理モードが、送信した前記論理モード指定コマンドに対
応して変化していないことを判別したときは、当該の端
末を故障とみなし、警報動作を行うようにしたので、 従来のように前記スタート信号の出力のつど、予めセン
タユニットが全端末と送信確認信号または受信確認信号
を交して各端末の故障の有無を確認する動作を省略する
ことができ、伝送システムの信頼性を損なうことなくシ
ステムにおけるデータ交信の時間を短縮して、この伝送
システムの外部機器に対する制御応答の速度をより高速
化できる効果が得られる。 なお前記の警報動作の中で、警報表示を行う表示器１２
は、他の目的に使用中の表示器の兼用が可能であり、こ
の時には部品数の増加はなく、価格上昇がないという利
点がある。また表示器を点滅させることで目視による検
知が容易となる。 なお本発明の応用分野の例としては、次のようなものを
挙げることができる。 その１．〈コンベア〉 複数のベルトコンベアから構成される搬送機器の制御装
置に適用できる。コンベア設備は、操作・監視の省力化
ｌｉｔ送系統の複雑化、搬送ラインの長距離化、搬送速
度の高速化に伴ない、ますます信頬性、経済性が要求さ
れており、本発明の応用に適している。すなわち、セン
タユニットを置いた操作所からの起動、停止信号により
、遠方のコンベアの近傍にある端末を介してコンベアの
起動、停止を行ったり、遠方の各種検出器からの搬送状
態の監視信号を、検出器の近傍の端末を介して、センタ
ユニットの置かれた操作所に伝送するといったことが可
能となり、また輸送能力の変更に伴うコンベア設備の増
設や変更が頻繁に行われても、容易に少ない制御線で対
応することができる。 その２．く立体駐車場〉 限られた空間を有効に利用して各階に車を効率よ（格納
する駐車設備である立体駐車場の制御・監視装置として
適用できる。すなわち、各階の駐車場の換気、照明、防
犯、火災報知器などの保安・防災機器の制御や車を移動
させるエレベータ等の搬送機器の制御に本発明が適用で
きる。また、駐車場の出入口の混雑緩和のための案内表
示器やスピーカの自動放送機器の制御も含めることがき
る。これらの用途では、操作・監視所から各の駐車場の
機器の間を少い制御線で制御するこができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての端末故障出動作を説
明するタイムチャート、第２図は同く伝送システムの基
本構成を示すブロック図、３図は同じく伝送データのフ
ォーマント構成をす図、第４図は同じく伝送データの波
形図、第図は同じくセンタユニットの要部構成を示すブ
ック図、第６図は同じく端末の要部構成を示すロック図
、第７図は同じくセンタユニットの要の動作手順の説明
図、第８図は同じく端末の動手順の説明図である。 １：センタユニット、２：伝送線、４　（４１〜ｋ）：
端末、１２：表示器、１３：警報信号、ＳＴスタート信
号、ＬＣ：論理モード指定コマンドＭ（ｍｌ〜ｍｋ）：
端末送信データ。 ノゼ理人者、ｎ士　山　エフ オ　２２ １　：ｔンＺユニ゛ソト ３ｊ−５図 血：端末 Ｔ 牙６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）複数個の端末とセンタユニットとを伝送線を介して
   接続してなる伝送システムであって、センタユニットは
   全ての端末へ交信開始信号を反復送信し、該信号の送信
   のつど、少くとも全端末が所定の順番でそれぞれの端末
   データをセンタユニットへ送信するようにした時分割多
   重伝送システムにおいて、 センタユニットは、少なくとも端末が正論理または負論
   理の何れの論理モードで前記端末データをセンタユニッ
   トに送信すべきかを指定する論理モード指定データを前
   記交信開始信号に付加し、さらに この論理モードの正、負を反復交番し、 端末は、センタユニットから受信した前記論理モード指
   定データに対応する論理モードで当該の端末データを前
   記のようにセンタユニットに送信するようにし、 センタユニットは端末から受信したこの端末データの論
   理モードが、送信した前記論理モード指定データに対応
   して変化していないことを判別したときは、当該の端末
   を故障とみなし、警報動作を行うようにしたことを特徴
   とする時分割多重伝送システムにおける端末故障検出方
   法。 ２）特許請求の範囲第１項に記載の方法において、セン
   タユニットが、前記論理モード指定データで指定した論
   理モードの所定の交番回数の間、受信した前記端末デー
   タの論理値が継続して不変であるときは当該の端末を前
   記のように故障とみなすようにしたことを特徴とする時
   分割多重伝送システムにおける端末故障検出方法。 ３）特許請求の範囲第１項または第２項に記載の方法に
   おいて、前記警報動作を、警報信号の出力または表示器
   の点滅にて行わせるようにしたことを特徴とする時分割
   多重伝送システムにおける端末故障検出方法。