JPS62274833A - 電力線搬送制御システム - 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】 ３、発明の詳細な説明 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は電力線に重畳した高周波信号によって、エアコ
ンやテレビ等の負荷を遠隔制御する電力線搬送制御シス
テムに関する。

（従来の技術） 一般に、電力線搬送制御システムは屋内電力線を使用し
て発信機から照明器具、エアコン、テレビなどの各種電
気器具からなる負荷を制御する受信機に情報を送信して
負荷制御を行なうものであり、第５図に示すように商用
交流電源１に接続された電力線２に送信部。

受信部及びデータ処理部を有する発信ＩＩ３を接続する
とともに、その発信機３と同様に送信部、受信部及びデ
ータ処理部を有する複数の受信機４を接続し、発信機３
から第６図に示すように交流電源波形に情報に基づいて
ビットがｒｌＪのとき高周波信号を搬送波として重畳さ
せ、それを受信機４で受信してデータの判読を行ない各
々負荷５を制御するようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、負荷５となるテレビ等の電気器具は内部に雑
音防止用のコンデンサを備えていることが多いが、負荷
５がオンするとこのコンデンサが電力線２と接続される
ことになり、電力線２の配線インダクタンスＬと直列共
振を起こしてしまう。この共振周波数ｆ。

は ｆ、＝１／２πＶ「７・・・・・・・・・■〈Ｃ：コン
デンサのキャパシタンス） によって求まるが、各負荷５の状態によって、コンデン
サのキャパシタンスＣが変化するため、この共振周波数
ｆｏが高周波信号の周波数と同一となる共振状態を起こ
すことがある。

電力ＩＩ！ｉＩ２が共振状態になると電力線インピーダ
ンスは抵抗力のみとなって低下するため、高周波信号が
減衰され、発信機３又は受信機４で受信される高周波信
号の判読が困難となって発信機３を操作したにもかかわ
らず負荷５をオン・オフ制御できない通信不成立状態が
発生すると言う問題があった。

本発明は前記問題点に基づいてなされたものであり、通
信の不成立状態が発生した場合、送信出力レベルを増幅
させて通信の信頼性を向上できる電力線搬送制御システ
ムを提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するだめの手段） 第１図において、送信データを出力するとともに確認デ
ータを受信する制御手段１３と送信回路１６との間には
、発振回路２１から出力される搬送波の振幅を可変でき
る出力レベル可変手段２２を接続している。

（作用） 制御手段１３は通常時、出力レベル可変手段２２の搬送
波を低出力レベルにセットしておき、送信データを送信
したにもかかわらず確認データが受信されない場合、搬
送波を高出力レベルにセットして再度送信データを送信
させる。

（実施例） 以下、図面に基づいて、本発明の一実施例を詳述する。

第２図において、発信１ｉｉと受信機１２は電力線２に
接続し、発信機１１は受信機１２ヘオン・オフ指令であ
る制御データを送出し、受信機１２はこの制御データに
応じ従属する負荷５をオン・オフ制御すると共に、この
オン・オフ結果を発信機１１に備え付けの発光表示素子
で表示させるものである。

発信機１１及び受信機１２はともにマイクロコンピュー
タ（以下ＣＰＵと称す）　１３．１３Ａにより制御され
、結合回路１４．受信回路１５．送信回路１Ｇ、同期回
路１７及び電源回路１８とを備え、発信機１１と受信機
１２におけるこれらの回路構成は全く同一であるので受
信１Ｉ１１２の詳細な回路構成図は省略しである。

発信機１１はさらに負荷５のオン・オフ状態を表示する
ＬＥＤ等による複数の発光表示素子１９と、従属する受
信機１２のチャンネルを設定するスイッチやオン・オフ
指令を出す制御スイッチ等を有するキーボード２０と、
発振回路２１が出力する搬送波をＣＰ　Ｕ　１３が出力
するデータに対応して送信回路１６へ出力すると共にこ
の出力レベルを可変できる後述する出力レベル可変回路
２２とを備え、キーボード２０のいずれかを操作すると
、ＣＰＵ１３は制御データＣＭＤと該当する受信機１２
におけるチャンネルのアドレスデータＡＤＲを出力レベ
ル可変回路２２を介して送信回路１６へ出力する。送信
回路１６はこれらの送信データＣＭＤ、△ＤＲを電流増
幅して結合回路１４へ出力し、結合回路１４はコンデン
サとコイルによりパルスを共振させて、この高周波信号
を電力線２の交流電源波形に重畳させる。

一方、受信＄９１１２の結合回路１４は電力線２からコ
ンデンサとコイルとで共振させて搬送された高周波信号
だけを取り出して受信回路１５へ出力する。受信回路１
５は高周波信号を波形整形してパルスにし、ＣＰＵ１３
Ａへ出力する。

ＣＰ　Ｕ　１３Ａはこの入力されたパルスにより送信デ
ータＣＭＤ、ΔＤＲを判読し、コンセント２３に接続さ
れて従属している負荷５をリレ−２４により励磁してオ
ン・オフ制御させると共に、その確認データＡＣＫを送
信回路１６゜結合回路１４及び電力線２を介して同様に
発信機１１へ送信する。この確認データＡＣＫの返送に
伴いオン動作された負荷５に対応する発光表示素子１９
が点灯制御される。同期回路１７は発信機１１と受信機
１２とを同期させるものであり、２５は受信機１２の固
有のチャンネルを設定するヂＶンネル設定器である。尚
、図面では受信機１２を１台設けたものを示したが、通
常は数台の受信機１２が電力線２に接続されている。

第１図において前記発振回路２１は抵抗Ｒ＋。

Ｒ２、増幅用トランジスタＴｒ　ｌ　、コイルし及びこ
のコイルＬに並列接続したコンデンサＣ＋　、Ｃ２の直
列回路とから構成されており、２つのコンデンサＣ１，
Ｃ２の接続点をトランジスタＴｒｌのエミッタに接続し
て搬送波が前記出力レベル可変回路２２へ出力される。

前記出力レベル可変回路２２はトランジスタＴｒ＋のエ
ミッタと接地間に直列接続される抵抗Ｒ３、Ｒ４，Ｒ５
と、抵抗Ｒ４，Ｒ５の接続点にコレクタを接続するエミ
ッタ接地型のトランジスタＴｒ２と、このトランジスタ
Ｔｒ２のベースとＣＰ　Ｕ　１３とを接続する抵抗Ｒ６
と、抵抗Ｒ３、Ｒ４の接続点にエミッタを接続し抵抗Ｒ
７を介してＣＰ　Ｕ　１３から出力されるデータに対応
して送信回路１６へ搬送波を出力するトランジスタＴｒ
３とから構成されており、出力レベル可変回路２２のＡ
、Ｂ端子はＣＰ　Ｕ　１３に、Ｃ端子は送信回路１６に
各々接続されている。

以上のように構成される本発明の作用を第３図のフロチ
ャート及び第４図の波形図を参照して説明する。

発信機１１のキーボード２０が操作されると、オン・オ
フ指令である制御データＣＭＤと該当する受信ｖ１１２
のチャンネルのアドレスデータΔＤＲがＣＰ　Ｕ　１３
から出力レベル可変回路２２の端子Ｂより１〜ランジス
タＴｒ３のベースへ出力される。通常の高周波信号の減
衰がない場合、ＣＰＵ１３は端子ＡよりトランジスタＴ
ｒ２に高レベル信号を出力しているため、１〜ランジス
タＴｒ２はオン状態にあり、抵抗Ｒｓ　、Ｒ４の接続点
（ａ点）の電位がトランジスタＴｒ２のオフ状態のとき
よりも低いので、このａ点における発振回路２１から出
力される搬送波の振幅は第４図（Ａ）に示すように低出
力レベルにセットされている。そして、ＣＰ　Ｕ　１３
から出力される送信データＣＩＶＩ　Ｄ　。

ＡＤＲのビットが「１」の場合、トランジスタＴｒ３が
オンとなり搬送波が端子Ｃより送信回路１６へ送られ、
ビットがｒＯＪの場合、トランジスタＴｒｓがオフとな
り搬送波の出力が停止され、第６図に示すような高周波
信号として送信データＣＭＤ、ＡＤＲが受信機１２へ送
信される。

一方、受信機１２はこの送信データＣＭＤ。

ＡＤＲを受信し、従属している負荷５をオン・オフ制御
すると共に、オン・Ａフ結果を確認データＡＣＫとして
発信機１１へ返送する。

しかし、電力線２の高周波周波数における電力線インピ
ーダンスが低下した場合、送信される高周波信号が減衰
し、受信機１２は送信された送信データＣＭＤ、ＡＤＲ
のデータ判読ができなくなり、通信が不成立となって、
発信機１１にて確認データＡＣＫを受信できない場合が
ある。このように、送信データＣＭＤ、△ＤＲを送信し
たにもかかわらず確認データ△ＣＫを受信できない場合
、発信機１１のＣＰ　Ｕ　１３はトランジスタ丁ｒ２の
ベースに低レベル信号を出力してトランジスタＴｒ２を
オ゛フさせ、ａ点の電位を上昇させる。従って、ａ点に
おける搬送波の振幅は第４図（Ｂ）に示すようにトラン
ジスタＴｒ２がオンのときよりも大きくなり、搬送波が
高山ノルジベルにセラｉ〜される。その状態で再度送信
データＣＭＤ、ＡＤＲを送信すると減衰していた高周波
信号のレベルが大きくなり、受信機１２ばデータの判読
を行え、確認データ八〇にの返送が可能となる。このよ
うにして、高周波信号の減衰が大きくなってデータの判
読が行えず通信が不能となっても、発信機１１が送信出
力レベルを大きくして再度高周波信号を送信することに
よって通信が可能となり、通信の信頼性が向上する。尚
、受信機１２にも同様に出力レベル可変回路２２を設け
ておけば確認データＡＣＫによる高周波信号のレベルも
アップでき、さらに信頼性を向上できる。また、通常に
おける高周波信号の減衰がない場合には、搬送波を低出
力レベルにセットしておくため、他の機器に与えるノイ
ズが少なくかつ低電力で通信を行なうことができる。

以上、本発明の一実施例を詳述したが、本発明の要旨の
範囲内で適宜変形可能である。

例えば前記実施例では搬送波の出力レベルを２段階に可
変自在としたが、多段階にレベルを可変自在にすること
もできる。この場合、確認データが返送されるまで次々
にレベルを変えて送信データを送信させれば、より確実
に通信が可能となる。まｌ〔、前記出力レベル可変手段
２２ではスイッチング素子とてトランジスタＴｒ２．Ｔ
ｒ３を用いたが、ＦＥＴや他のスイッチング素子を用い
ることもできる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、通常時、高周波信
号を低出力レベルにセットし、送信データを送信したに
もかかわらず確認データが返送されない場合高周波信号
を高出力レベルにセットして再度送信データを送信する
ことにより、高周波信号が減衰して通信の不成立状態が
発生しても、減衰した高周波信号を増幅させて再送信す
るため、データの判読が可能となり通信の信頼性が向上
する電力線搬送制御システムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す要部の回路図、第２図
は発信機と受信機の回路図、第３図は動作を示す７０チ
ヤート、第４図（Ａ）（Ｂ）はａ点における波形図、第
５図は一般の電力線搬送制御システムの概略図、第６図
は同伝送波形図である。 ２・・・電力線 ５・・・負荷 １１・・・発信機 １２・・・受信機 １３・・・ＣＰｔＪ　（制御手段） １６・・・送信回路 ２１・・・発振回路 ２２・・・出力レベル可変回路（出力レベル可変手段） 特　許　出　願　人　　　　東芝熱器具株式会社代　　
理　　人　　弁理士　　　　　　牛　　　木　　　　　
　護撚　枢 間　旨 Δ　　Δ 記　記　１（Ｙ 回置Δへ 晒廁Ｒ々 呂 節　ｍ寛） Ｒに晒Ｕ匡 ｗ！に北部０ へ旧、＋６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 電力線に高周波信号を重畳して発信機によ り受信機に従属している負荷を遠隔制御する電力線搬送
   制御システムにおいて、前記高周波信号の送信出力レベ
   ルを可変する出力レベル可変手段と、前記高周波信号が
   減衰した場合、前記送信出力レベルを増幅して再度高周
   波信号を送信する制御手段とを具備することを特徴とす
   る電力線搬送制御システム。