KR101472699B1

KR101472699B1 - 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식 및 그 방식에 사용하는 자국 터미널

Info

Publication number: KR101472699B1
Application number: KR1020137012684A
Authority: KR
Inventors: 시게루 히로이; 미츠히로 츠노오; 겐지 니시키도; 요우이치 호시; 가즈오 이타니; 히데미 야마자키
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤; 애니와이어 가부시키가이샤
Priority date: 2012-04-27
Filing date: 2012-04-27
Publication date: 2014-12-12
Also published as: CN103518337B; US20140219383A1; DE112012000546T5; US9391815B2; JPWO2013161055A1; TWI502908B; TW201345182A; JP5208327B1; KR20140001215A; WO2013161055A1; CN103518337A; DE112012000546B4

Abstract

단일의 제어부에 접속된 친국(master station)과 복수의 피 제어 장치에 대응하는 복수의 자국(substation)을 전송 클록으로 동기시켜 공통의 데이터 신호선을 통해서 데이터 전송을 행하는 전송 동기 방식을 채용한 제어·감시 신호 전송 시스템에 있어서 전송 라인의 단선을 정확하게 검출할 수 있는 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식과 그 방식에 사용하는 자국 터미널을 제공한다. 친국으로부터 공통 데이터 신호선에 출력되는 일련의 펄스 모양 신호에, 제어 데이터 신호의 데이터와 감시 데이터 신호의 데이터로 구성되는 제어·감시 데이터 영역과 다른, 복수의 펄스 모양 신호로 구성되는 관리 데이터 영역을 마련하고, 자국(substation)은 자국(自局)에서 생성한 난수 데이터를 원수로 하고, 원수에 기초하여 복수 비트의 데이터로 이루어진 비교 조합용 데이터를 복수 생성하고, 복수의 비교 조합용 데이터로 이루어진 신호를 관리 데이터 영역에 중첩시키고, 친국은 복수의 비교 조합용 데이터를 소정의 규칙에 따라서 비교한 결과에 기초하여 복수의 자국에서의 어드레스 중복의 유무를 판정한다.

Description

전송 라인 어드레스 중복 검출 방식 및 그 방식에 사용하는 자국 터미널{TRANSMISSION LINE ADDRESS OVERLAP DETECTION SYSTEM AND SUBSTATION TERMINAL USED IN THE SYSTEM}

본 발명은 단일의 제어부에 접속된 친국(master station)과 복수의 피 제어 장치에 대응하는 복수의 자국(substation)의 사이의 신호선을 최소화하여(line reduction) 공통의 데이터 신호선으로 접속하고, 그 공통의 데이터 신호선을 통해 전송 클록으로 동기시켜 데이터의 전송을 행하는 전송 동기 방식이 채용된 제어·감시 신호 전송 시스템에 있어서, 전송 라인의 단선을 검출하는 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식 및 그 방식에 사용하는 자국 터미널에 관한 것이다.

단일의 제어부와 복수의 피 제어 장치(제어부의 지시에 따라 동작하는 피 제어부와 제어부에 정보를 송신하는 센서부로 구성되는 것)를 구비하는 제어 시스템에 있어서, 배선수를 줄이는, 소위 배선 최소화가 넓게 실시되어 있다. 그리고 그 배선 최소화의 일반적인 절차로서, 복수의 피 제어 장치로부터 연장되는 신호선의 각각을 제어부에 직접 연결하는 패러럴(parallel) 접속을 대신하여, 패러럴 신호와 시리얼 신호의 변환 기능을 구비한 친국과 복수의 자국을, 제어부와 복수의 피 제어 장치에 각각 접속하여, 친국과 복수의 자국의 사이에 시리얼 신호에 의해 데이터 수수(授受)를 행하는 방식이 넓게 채용되 있다.

배선 최소화가 실현된 경우, 다수의 자국이 접속되어 있는 상태에서, 접속 단선이 생긴 부위를 제어부측에서 특정할 수 없는 경우, 제어부로부터 멀리 떨어져 있는 자국의 배선을 각각 체크할 필요가 있어, 그 단선 개소(箇所)의 특정에 많은 수고를 필요로 하게 된다.

이에, 제어부측에서, 자국측에서의 단선을 확인하는 절차가 제안되어 있다. 예를 들면, 일본국 특개소 62－173830호 공보에는, 1대의 마스터 유니트에 대해서 각각 어드레스 설정된 복수의 터미널 유니트를 공통의 신호선을 통하여 접속하고, 마스터 유니트로부터 순차 지정 어드레스를 사이클릭하게 변경하면서 전송 신호를 송신하고, 어드레스 지정된 터미널 유니트로부터 답신 신호(reply signal)가 송신되는 시분할 다중 전송 시스템의 단선 검출 방법이 개시되어 있다. 이 단선 검출 방법에서는, 터미널 유니트로부터의 답신 신호를 수신할 수 없는 상태가 소정 수의 전송 사이클간 연속하여 발생한 것을 마스터 유니트가 검출하면, 신호선에 단선이 발생했다고 판단한다.

이 단선 검출 방법에서는, 복수 장치 간에 데이터의 수수를 행하는 방식으로서, 데이터의 수수를 행하는 상대(자국)에 대해서, 그 상대를 특정하기 위한 데이터(어드레스 데이터)를 이용하여 지정하는 커멘드 방식이 채용되어 있다. 배선 최소화된 경우에 시리얼 신호로 데이터 수수를 행하는 방식에 있어서도, 이 커멘드 방식을 채용하는 것은 가능하다. 그렇지만, 커멘드 방식에서는, 전송 목적인 데이터량에 대해서 커멘드 데이터(어드레스 데이터)가 커지면 전송 효율이 저하된다고 하는 문제가 있다. 이에, 시리얼 신호에 의한 전송 효율을 올리기 위해서, 어드레스 데이터를 포함하지 않는 펄스 사이클로 순차 전송되는 감시 신호 및 제어 신호에 의해 데이터를 수수하는 전송 동기 방식이 바람직한 경우가 있다. 이와 같이, 배선 최소화 기술에 있어서 커멘드 방식과 전송 동기 방식은, 용도에 있어서 구분하여 사용되어 있지만, 전송 동기 방식이 채용된 시스템에 대해서도, 제어부측에서 자국측의 단선을 확인하는 절차가 제안되어 있다.

예를 들면, 특개평 7－99503호 공보에는, 전송로에 있어서 이상 발생 개소를 용이하게 특정할 수 있는 데이터 전송 장치가 개시되어 있다. 이 데이터 전송 장치에서는, 자국의 주회(周回) 카운터에 있어서의 카운트값이 자기(自己)에게 할당된 소정치로 된 것을 조건으로, 신호선에 전송되는 펄스 신호의 1주회분의 최종 영역에 확인 신호를 출력하는 앤서 수단(answer unit)이 각 터미널 유니트에 마련된다. 그리고 신호선에 접속된 이상 검출 수단이, 자기의 주회 카운터의 카운트값에 대응하는, 터미널 유니트의 앤서 수단으로부터의 확인 신호의 유무를 판별하여, 확인 신호가 있는 경우에는 그 카운트값에 대응하는 터미널 유니트의 접속 이상이 없다고 판단되어, 신호선에 전송되는 펄스 신호의 1주회분의 최종 영역에 체크 신호가 출력된다. 또, 확인 신호가 없는 경우에는 그 카운트값에 대응하는 터미널 유니트의 접속 이상이 있다고 판단되어, 체크 신호가 출력되지 않으며, 이것을 가지고 마스터 유니트가 단선을 검지할 수 있다.

또, 특개평 9－84155호 공보에는, 하나의 주국과 이것에 분기 접속되는 1이상의 종국으로 구성되어, 주국(主局)으로부터 송출되는 제어 신호를 종국(從局)으로 전송하여 제어를 행함과 아울러 종국 상태를 포함하는 감시 신호를 주국으로 전송하는 제어·감시 시스템에 있어서, 이상 발생 개소를 중앙의 주국에서 검출할 수 있어, 전송 케이블이 분기되어 있어도 단선을 검출하여, 피 제어부나 센서부 등의 기기 상태를 중앙에서 식별하는 기술이 개시되어 있다. 이 문헌에 개시되어 있는 시스템에서는, 주국으로부터 송출되는 프레임이, 전원 전압 레벨의 기간이 긴 스타트 신호와, 데이터 신호와, 종국의 식별 부호(ID 코드)의 신호 및 앤드 신호로 구성되어, ID 코드가 차례로 변화하는 프레임이 차례로 송출된다. 각 종국에서는 자국에 할당된 ID 코드와, 데이터의 송수신 어드레스를 나타내는 카운트값이 설정되어, 주국으로부터 수신한 ID 코드와 일치하면 앤드 신호의 타이밍에서 앤드 응답을 발생시킨다. 그리고 주국에서는, 해당하는 종국으로부터의 앤드 응답을 기억하여, 종국의 구성을 기록한다.

특허 문헌 1: 일본국 특개소 62－173830호 공보 특허 문헌 2: 일본국 특개평 7－99503호 공보 특허 문헌 3: 일본국 특개평 9－84155호 공보

그렇지만, 배선 최소화된 시스템에 있어서 단선을 검출하기 위한 종래 방식에서는, 단선을 나타내는 응답이, 확인 대상으로 되어 있는 자국으로부터의 진정한 응답인지 여부를 확인할 수 없었다. 또, 복수의 자국에 대해서 각 고유의 어드레스가 설정되지만, 인위적인 오(誤) 설정에 의해 자국 어드레스가 타국의 어드레스와 중복되어 있는 경우에는, 중복되어 있는 자국끼리의 전송 데이터가 경합하여, 정확한 데이터 전송을 행할 수가 없다.

이에 본 발명은 단일의 제어부에 접속된 친국과 복수의 피 제어 장치에 대응하는 복수의 자국을, 전송 클록으로 동기시켜 공통의 데이터 신호선을 통해서 데이터의 전송을 행하는 전송 동기 방식을 채용한 제어·감시 신호 전송 시스템에 있어서, 자국 어드레스 설정 상태 및 전송 라인과 각 자국의 접속 단선을 정확하게 검출할 수 있고, 이에 더하여 자국의 어드레스 중복을 검출하는 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식과 그 방식에 사용하는 자국 터미널을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식이 적용되는 제어·감시 신호 전송 시스템에서는, 단일의 친국과 복수의 자국을 공통 데이터 신호선으로 접속한다. 상기 친국이 가지는 타이밍 발생 수단에서 생성되는 전송 클록의 제어하에서, 상기 친국은 제어부로부터 인도된 제어 데이터의 값에 따라 제어 데이터 신호로서 일련의 펄스 모양 신호를 상기 공통 데이터 신호선에 출력함과 아울러, 상기 일련의 펄스 모양 신호에 상기 복수의 자국의 각각으로부터 상기 클록의 1주기마다 중첩된 감시 데이터 신호의 데이터값을 추출하여, 이것을 상기 제어부에 인도한다. 상기 복수의 자국의 각각은, 상기 일련의 펄스 모양 신호의 시작을 나타내는 스타트 신호를 기점으로 하여 상기 일련의 펄스 모양 신호의 펄스를 카운트하여, 상기 카운트의 값이 자국 어드레스와 일치했을 때, 상기 일련의 펄스 모양 신호로부터 자국에 대응하는 상기 제어 데이터를 추출함과 아울러, 상기 자국에 대응하는 상기 제어 데이터를 추출한 클록과 동일한 펄스 주기로, 상기 감시 데이터 신호를 상기 일련의 펄스 모양 신호에 중첩시킨다. 그리고 본 발명에 따른 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식에서는, 상기 일련의 펄스 모양 신호에, 상기 제어 데이터 신호의 데이터와 상기 감시 데이터 신호의 데이터로 구성되는 제어·감시 데이터 영역과 다른, 복수의 펄스 모양 신호로 구성되는 관리 데이터 영역을 마련하고, 상기 자국은, 자국에서 생성한 난수 데이터를 원수(元數)로 하고, 상기 원수에 기초하여, 복수 비트의 데이터로 이루어진 비교 조합(照合)용 데이터를 복수 생성하고, 상기 복수의 비교 조합용 데이터로 이루어진 신호를 상기 관리 데이터 영역에 중첩시키고, 상기 친국은 상기 복수의 비교 조합용 데이터를 소정의 규칙에 따라서 비교한 결과에 기초하여, 복수의 상기 자국에서의 어드레스 중복의 유무를 판정한다.

상기 친국은, 상기 자국에 있어서의 어드레스의 중복이 검출된 경우에, 중복되는 어드레스를 격납한 중복 어드레스 테이블을 작성하고, 상기 중복 어드레스 테이블에 상기 중복하는 어드레스가 격납되어 있는 동안은, 이상 상태로 판정하여 어드레스 중복을 해소하기 위한 어드레스 조정을 행하고, 상기 중복 어드레스 테이블에 상기 중복하는 어드레스가 격납되어 있지 않을 때는, 정상 상태로 판정한다.

상기 관리 데이터 영역은, 상기 친국으로부터의 데이터가 중첩되는 관리 제어 데이터 영역과, 상기 자국으로부터의 데이터가 중첩되는 관리 감시 데이터 영역으로 구성되고, 상기 자국으로부터 상기 관리 감시 데이터 영역에 중첩되는 데이터를 "0" 이외의 데이터로 하고, 상기 친국에 있어서 상기 관리 감시 데이터 영역으로부터 추출된 데이터가 "0" 일 때, 상기 공통 데이터 신호선이 단선이라고 판단하도록 해도 좋다.

상기 친국은 자국의 선두 어드레스와 비선두 어드레스를 카운트하여, 그 카운트수를 자국에 있어서의 어드레스폭(幅) 데이터로서 특정하도록 해도 좋다.

상기 친국과 상기 자국은, 어드레스의 중복이 발생했을 때에, 어드레스의 중복이 발생해 있다는 것을 표시하도록 해도 좋다.

본 발명에 따른 자국 터미널은, 친국이 접속된 공통 데이터 신호선에 접속되고, 어드레스 추출 수단과, 감시 데이터 송신 수단과, 관리 제어 데이터 추출 수단과, 관리 감시 데이터 송신 수단과, 비교 조합용 데이터 출력 수단을 구비한다. 상기 어드레스 추출 수단은, 상기 공통 데이터 신호선을 통하여 전송되는 일련의 펄스 모양 신호의 시작을 나타내는 스타트 신호를 기점으로 하여, 상기 일련의 펄스 모양 신호의 펄스를 카운트하여, 상기 카운트의 값이 자국 어드레스와 일치하는 타이밍의 제어 데이터 신호를 얻는다. 상기 감시 데이터 송신 수단은 상기 공통 데이터 신호선을 통하여 전송되는 일련의 펄스 모양 신호에, 상기 어드레스 추출 수단으로부터 상기 제어 데이터 신호가 인도된 타이밍에서, 자국으로부터의 정보로서 감시 데이터 신호를 중첩시킨다. 상기 관리 제어 데이터 추출 수단은 상기 일련의 펄스 모양 신호에 있어서, 상기 감시 데이터 신호를 중첩시키기 위한 영역과는 다른, 복수의 펄스 모양 신호로 구성되는 관리 데이터 영역에, 상기 친국으로부터 상기 관리 데이터 영역에 중첩된 관리 제어 데이터를 추출한다. 관리 감시 데이터 송신 수단은 상기 관리 제어 데이터를 구성하는 신호가 중첩되는 출력 데이터 기간에 대응하는 동일 주기의 입력 데이터 기간에 자국으로부터의 정보로서 관리 감시 데이터 신호를 중첩시킨다. 상기 비교 조합용 데이터 출력 수단은 상기 관리 제어 데이터 추출 수단으로부터 어드레스 데이터를 얻고, 상기 어드레스 데이터가 자국 어드레스와 일치할 때에 상기 관리 감시 데이터 송신 수단에, 자국에서 생성한 난수 데이터를 원수로 하고, 상기 원수에 기초하여, 복수 비트의 데이터로 이루어진 비교 조합용 데이터를 복수 생성하여, 상기 복수의 비교 조합용 데이터를 인도한다.

본 발명에 따른 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식에서는, 전송 클록의 1주기가 입력 데이터 기간과 출력 데이터 기간으로 구분되어 있는 일련의 펄스 모양 신호에 있어서, 제어 데이터 신호의 데이터와 감시 데이터 신호의 데이터로 구성되는 제어·감시 데이터 영역과 다른, 복수의 펄스 모양 신호로 구성되는 관리 데이터 영역을 마련한다. 그리고 이 관리 데이터 영역에, 복수의 자국으로부터의 응답으로서 서로 다른 난수 데이터와, 상기 난수 데이터를 소정의 관계로 변환하여 얻어지는 변환 데이터를 조합한 비교 조합용 데이터를 구성하는 신호가 중첩된다. 또한, 친국에 있어서는, 난수 데이터와 변환 데이터의 비교 조합 결과에 기초하여, 자국에서의 어드레스 중복의 유무를 판단한다. 이 때문에, 검지 대상으로 되고 있는 자국으로부터의 응답으로서, 노이즈 등으로 인해 오검출하는 일 없이, 자국에서의 어드레스 중복을 정확하게 검출할 수 있다.

또, 친국은, 자국에 있어서의 어드레스의 중복이 검출된 경우에, 중복되는 어드레스를 격납한 중복 어드레스 테이블을 작성하고, 중복 어드레스 테이블에 중복하는 어드레스가 격납되어 있는 동안은, 이상 상태로 판정하여 어드레스 중복을 해소하기 위한 어드레스 조정을 행하고, 중복 어드레스 테이블에 중복하는 어드레스가 격납되어 있지 않을 때는, 정상 상태로 판정하도록 했다. 이것에 의해서, 중복 어드레스 테이블을 이용하여, 자국에서의 어드레스 중복의 유무를 정확하게 관리할 수 있다.

또, 전송 클록 신호의 관리 감시 데이터 영역에 자국으로부터 중첩되는 데이터를 "0" 이외의 데이터로 하면, 친국에 있어서 관리 감시 데이터 영역으로부터 추출된 데이터가 "0" 일 때는 자국으로부터 출력된 정보가 공통 데이터 신호선을 통하여 친국으로 전송되지 않은 상태라고 할 수 있다. 따라서 그때는, 공통 데이터 신호선이 단선이라고 판단할 수 있어, 자국에서의 어드레스 중복의 유무와 함께 공통 데이터 신호선의 단선도 검출하는 것이 가능해진다.

친국은 자국의 선두 어드레스와 비선두 어드레스를 카운트하여, 그 카운트수를 자국에 있어서의 어드레스폭 데이터로서 특정하도록 했다. 이것에 의해, 자국에 있어서의 어드레스폭 데이터를 정확하게 특정하는 것이 가능해진다.

자국은 어드레스의 중복이 발생했을 때에, 어드레스의 중복이 발생해 있다는 것을 표시하도록 했다. 이것에 의해, 리모트의 작업자에 대해서, 어드레스 중복의 발생을 통지할 수 있다.

또, 본 발명에 따른 자국 터미널은, 관리 데이터 영역에, 관리 제어 데이터를 구성하는 신호가 중첩되는 출력 데이터 기간에 대응하는 동일 주기의 입력 데이터 기간에 자국으로부터의 정보로서 관리 감시 데이터 신호를 중첩하는 관리 감시 데이터 송신 수단과, 친국으로부터 관리 데이터 영역에 중첩된 어드레스 데이터가 자국 어드레스와 일치하는 경우에 관리 감시 데이터 송신 수단에 난수 데이터와, 상기 난수 데이터를 소정의 관계로 변환하여 얻어진 변환 데이터를 조합한 비교 조합용 데이터를 인도하는 비교 조합용 데이터 출력 수단을 구비하기 때문에, 본 발명에 따른 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식에 매우 적합하다.

또, 본 발명에 따른 자국 터미널은 제어부로부터 자국에 있어서의 어드레스의 중복이 통지된 경우에, 어드레스의 중복이 발생해 있다는 것을 표시하는 중복 어드레스 표시 수단을 추가로 구비하기 때문에, 본 발명에 따른 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식에 매우 적합하다.

도 1은 본 발명에 따른 전송 라인 단선 검출 방식을 채용한 제어·감시 신호 전송 시스템의 실시예에 있어서의, 친국과 자국 사이의 전송 방식의 모식도이다.
도 2는 제어·감시 신호 전송 시스템의 개략 구성을 나타내는 시스템 구성도이다.
도 3은 친국의 시스템 구성도이다.
도 4는 입출력 자국의 시스템 구성도이다.
도 5는 전송 클록 신호의 타임챠트도이다.
도 6은 친국에 기억되는 IDX 어드레스 테이블의 모식도이다.

도 1 ~ 도 6을 참조하면서, 본 발명에 따른 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식을 채용한 제어·감시 신호 전송 시스템의 실시예를 설명한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 이 제어·감시 신호 전송 시스템은 제어부(1) 및 공통 데이터 신호선(DP, DN)에 접속된 단일의 친국(2)과, 상기 공통 데이터 신호선(DP, DN)에 접속된 입출력 자국(5), 출력 자국(6) 및 입력 자국(7)의 복수로 구성된다. 또한, 도 2에 있어서는, 도시의 편의상, 각각의 자국이 한 개씩 도시되어 있지만, 공통 데이터 신호선(DP, DN)에 접속되는 자국의 종류나 수에 제한은 없다.

입출력 자국(5), 출력 자국(6) 및 입력 자국(7)(도면에서는, 자국(5), 자국(6) 및 자국(7)으로 각각 간략화함)은, 제어부(1)의 출력 지시에 따라 동작하는 피 제어부(8)에 대한 신호 출력 처리와, 제어부(1)로의 입력 정보를 취득하는 입력부(9)로부터의 입력 신호 처리 중 어느 하나 또는 양쪽을 행하는 것이다. 또한, 피 제어부(8)란 예를 들면, 액츄에이터, (스텝) 모터, 솔레노이드, 전자 밸브, 릴레이, 사이리스터(thyristor), 램프 등이며, 입력부(9)란 예를 들면, 리드 스위치, 마이크로 스위치, 누름 버튼 스위치, 광전 스위치 등이다. 입출력 자국(5)은 피 제어부(8)와 입력부(9)의 양쪽에 접속되고, 출력 자국(6)은 피 제어부(8)에만 접속되며, 입력 자국(7)은 입력부(9)에만 접속되어 있다. 또한, 출력 자국(6)은 피 제어부(8)를 내포하는 것이어도 좋고, 또, 입력 자국(7)은 입력부(9)를 내포하는 것이어도 좋다.

제어부(1)는, 예를 들면 프로그래머블 콘트롤러, 컴퓨터 등이며, 제어 데이터(13), 및 관리 제어 데이터(14)를 송출하는 출력 유니트(11)와, 피 제어 장치(4)측으로부터의 감시 데이터 신호의 데이터(센서 데이터)인 감시 데이터(16) 및 자국 응답 데이터(15)를 수신하는 입력 유니트(12)를 가진다. 그리고 이들 출력 유니트(11)와 입력 유니트(12)가 친국(2)에 접속되어 있다. 또, 입력 유니트(12)로부터 수신한 데이터에 기초하여, 출력 유니트(11)로부터 송출되는 데이터를 창출하는 관리 판단 수단(17)을 구비하고 있다.

친국(2)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 출력 데이터부(21), 관리 데이터부(22), 타이밍 발생부(23), 친국 출력부(24), 친국 입력부(25), 입력 데이터부(26) 및 비교 판단 수단(A27a)과 비교 판단 수단(B27b)을 구비한다. 그리고 공통 데이터 신호선(DP, DN)에 접속되어 일련의 펄스 모양 신호인 제어 데이터 신호(이하, 전송 클록 신호라고 하는 것으로 함)를 공통 데이터 신호선(DP, DN)에 송출함과 아울러, 입출력 자국(5), 출력 자국(6), 또는 입력 자국(7)(이하, 이들 모두를 가리키는 경우는 「자국(5, 6, 7)」이라고 함)으로부터 송출된 감시 데이터 신호 및 관리 감시 데이터 신호에 기초한 비교 데이터를, 감시 데이터(16) 및 자국 응답 데이터(15)로서 제어부(1)의 입력 유니트(12)로 송출한다.

출력 데이터부(21)는 제어부(1)의 출력 유니트(11)로부터 제어 데이터(13)로서 받은 병렬 데이터를 시리얼 데이터로서 친국 출력부(24)로 인도한다.

관리 데이터부(22)는 자국(5, 6, 7)의 각각에 관한 정보를 집약한 IDX 어드레스 테이블의 기억 수단(29)을 구비하고 있다. 이 실시예에 있어서, IDX 어드레스 테이블이란 단선 확인의 대상으로 되는 자국(5, 6, 7) 중 어느 하나를 특정하기 위한 데이터로서, 자국(5, 6, 7)의 선두 어드레스가 이용된다. 제어부(1)로부터 데이터 테이블 작성 지시를 받아 생성되는데, 그 생성 절차는 후술한다.

타이밍 발생부(23)는 발진 회로(OSC)(31)와 타이밍 발생 수단(32)으로 구성되고, OSC(31)를 기초로 타이밍 발생 수단(32)이 이 시스템의 타이밍 클록을 생성하여 친국 출력부(24)에 인도한다.

친국 출력부(24)는 제어 데이터 발생 수단(33)과 라인 드라이버(34)로 이루어진다. 제어 데이터 발생 수단(33)이 출력 데이터부(21) 및 관리 데이터부(22)로부터 받은 데이터와, 타이밍 발생부(23)로부터 받은 타이밍 클록에 기초하여, 라인 드라이버(34)를 통하여 공통 데이터 신호선(DP, DN)에 일련의 펄스 모양 신호로서 전송 클록 신호를 송출한다.

전송 클록 신호는 도 1 (a)에 도시된 바와 같이, 스타트 신호(ST)에 이은 제어·감시 데이터 영역과, 추가로 이것에 이어지는 관리 데이터 영역을 가지는 것으로 되어 있다. 제어·감시 데이터 영역은, 친국(2)으로부터 송출되는 제어 데이터 신호의 데이터 OUTn(n은 정수)과 자국(5, 6, 7)으로부터 송출되는 감시 데이터 신호의 데이터 INn(n은 정수)으로 구성된다. 전송 클록 신호는, 도 5에 도시된 바와 같이, 1주기의 후반이 고전위 레벨(이 실시예에서는＋24V)로 되고, 전반이 저전위 레벨(이 실시예에서는＋12V)로 되며, 저전위 레벨로 되는 펄스 전반의 펄스폭 간격이 출력 데이터 기간으로 되고, 마찬가지로 저전위 레벨로 되는 펄스 전반이 입력 데이터 기간으로도 된다. 그리고 저전위 레벨의 펄스폭 간격이 제어 데이터 신호의 데이터 OUTn을 나타내고, 저전위 레벨에 중첩되는 전류의 유무가 감시 데이터 신호의 데이터 INn을 나타내는 것으로 되어 있다. 이 실시예에서는, 전송 클록 신호의 1주기를 t0로 했을 때, 저전위 레벨의 펄스폭 간격은 (1／4)t0로부터 (3／4)t0까지 확장되지만, 제어부(1)로부터 입력되는 제어 데이터(13)의 각 데이터의 값에 따른 것이라면, 그 폭에 제한은 없고 적당하게 결정하면 좋다. 또, 입력 데이터 기간과 출력 데이터 기간도 적당하게 결정할 수 있고, 예를 들면, 입력 데이터 기간은 이 실시예와 마찬가지로 펄스 전반(저전위 레벨)으로 하고, 펄스 후반(고전위 레벨)의 펄스폭 간격을 출력 데이터 기간으로 하여도 좋고, 반대로, 출력 데이터 기간을 이 실시예와 마찬가지로 펄스 전반(저전위 레벨)으로 하고, 펄스 후반(고전위 레벨)을 입력 데이터 기간으로 하여도 좋다. 또한, 펄스 후반(고전위 레벨)을 출력 데이터 기간과 입력 데이터 기간을 겸하는 것으로 해도 좋다. 전송 클록 신호의 1주기의 후반이 저전위 레벨로 되는 경우도 마찬가지이다. 또한, 도 1(a)에 있어서, 상단은 출력 데이터 기간을 나타내고, 하단은 입력 데이터 기간을 나타내는 것으로 되어 있다.

전송 클록 신호의 관리 데이터 영역은 친국(2)으로부터 송출되는 관리 제어 신호가 중첩되는 관리 제어 데이터 영역과, 자국(5, 6, 7)으로부터 송출되는 관리 감시 신호가 중첩되는 관리 감시 데이터 영역으로 구성된다. 관리 제어 신호로 전송되는 관리 제어 데이터는 제1 관리 제어 데이터 ISTo와 제2 관리 제어 데이터 IDXo로 구성되고, 제어 신호의 데이터 OUTn과 마찬가지로, 저전위 레벨의 펄스폭간격으로서 표시된다. 또, 관리 감시 신호로 전송되는 관리 감시 데이터는 제1 관리 감시 데이터 STi와 제2 관리 감시 데이터 IDXi로 구성되고, 감시 신호의 데이터 INn과 마찬가지로, 저전위 레벨에 중첩되는 전류의 유무로서 표시된다. 또한, 이 실시예에서는, 제1 관리 제어 데이터 ISTo 및 제2 관리 제어 데이터 IDXo는 자국(5, 6, 7)에 대해 요구하는 데이터의 종류를 특정하는 지시 데이터, 혹은 자국(5, 6, 7) 중 어느 하나를 특정하기 위한 어드레스 데이터로 이용된다. 한편, 제1 관리 감시 데이터 STi 및 제2 관리 감시 데이터 IDXi는 자국 상태를 나타내는 데이터로 이용되고, 추가로, 관리 감시 데이터로서 항상 "0" 이외의 데이터가 송신되는 것으로 되어 있는데, 자세한 것은 후술한다.

스타트 신호(ST)는 전송 클록 신호의 고전위 레벨과 동일한 전위 레벨로서, 전송 클록 신호의 1주기보다 긴 신호로 되어 있다.

친국 입력부(25)는 감시 신호 검출 수단(35)과 감시 데이터 추출 수단(36)으로 구성되고, 입력 데이터부(26)로 직렬의 입력 데이터(37)를 송출한다. 또, 감시 데이터 추출 수단(36)에서 추출한 제2 관리 감시 데이터인 IDXi 데이터(38)를 비교 판단 수단(A27a)과 비교 판단 수단(B27b)으로 송출하고, 감시 데이터 추출 수단(36)에서 추출한 STi 데이터(39)를 관리 데이터부(22), 입력 데이터부(26) 및 비교 판단 수단(B27b)으로 송출한다. 감시 신호 검출 수단(35)은 공통 데이터 신호선(DP, DN)을 경유하여 자국(5, 6, 7)으로부터 송출된 감시 데이터 신호와 관리 감시 데이터 신호를 검출한다. 감시 데이터 신호 및 관리 감시 데이터 신호의 데이터값은, 기술한 바와 같이 저전위 레벨에 중첩되는 전류의 유무로 표시되어 있고, 스타트 신호(ST)가 송신된 후, 우선, 입출력 자국(5) 또는 입력 자국(7)의 각각으로부터 순차로 감시 데이터 신호를 수신하고, 이어서 자국(5, 6, 7) 중 어느 하나의 국으로부터의 관리 감시 데이터 신호를 수신하는 것으로 되어 있다. 감시 데이터 신호 및 관리 감시 데이터 신호의 데이터는, 타이밍 발생 수단(32)의 신호에 동기되어 감시 데이터 추출 수단(36)에서 추출된다. 그리고 감시 데이터 신호의 데이터는, 직렬의 입력 데이터(37)로서 입력 데이터부(26)에 송출된다.

입력 데이터부(26)는 친국 입력부(25)로부터 수신한 직렬의 입력 데이터(37)를 병렬(패러럴) 데이터로 변환하여, 감시 데이터(16)로서 제어부(1)의 입력 유니트(12)로 송출한다. 또, 비교 판단 수단(A27a)으로부터 수신한 난수 일치 데이터 및 난수 불일치 데이터, 및 비교 판단 수단(B27b)으로부터 수신한 단선 데이터를, 자국 응답 데이터(15)로서 제어부(1)의 입력 유니트(12)로 송출한다.

입출력 자국(5)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 전송 수신 수단(41), 관리 제어 데이터 추출 수단(42), 어드레스 추출 수단(43), 어드레스 설정 수단(44), 제어 데이터 추출 수단(45), 관리 감시 데이터 송신 수단(46), 감시 데이터 송신 수단(47), 출력 수단(48), 입력 수단(49), 난수 생성 수단(50), 및 어드레스 중복 표시 수단(51)을 가지는 자국 입출력부(40)를 구비한다. 또한, 이 실시예의 입출력 자국(5)은 내부 회로로서 마이크로 컴퓨터·콘트롤러·유니트인 MCU를 구비하고 있고, 이 MCU가 자국 입출력부(40)로서 기능하는 것으로 되어 있다. 처리에 있어서 필요한 연산이나 기억은, 이 MCU(이하, MCU(40)라고 함)가 구비하는 CPU, RAM 및 ROM을 사용하여 실행되지만, 자국 입출력부(40)를 구성하는 상기 각 수단의 각각의 처리에 있어서의 CPU, RAM 및 ROM의 관계는, 설명의 편의상, 도시를 생략하는 것으로 한다.

전송 수신 수단(41)은 공통 데이터 신호선(DP, DN)에 전송되는 전송 클록 신호를 받고, 이것을 관리 제어 데이터 추출 수단(42), 어드레스 추출 수단(43), 및 관리 감시 데이터 송신 수단(46)에 인도한다. 관리 제어 데이터 추출 수단(42)은 전송 클록 신호의 관리 데이터 영역으로부터, 관리 제어 데이터 신호의 데이터를 추출하고, 이들을 난수 생성 수단(50)에 인도한다. 한편, 어드레스 추출 수단(43)은, 전송 클록 신호의 시작을 나타내는 스타트 신호(ST)를 기점으로 펄스를 카운트하여, 그 카운트값이 어드레스 설정 수단(44)에서 설정된 자국 어드레스 데이터와 일치하는 타이밍에서, 제어 데이터 추출 수단(45)과 감시 데이터 송신 수단(47)에 제어 데이터 신호를 인도한다.

제어 데이터 추출 수단(45)은 어드레스 추출 수단(43)으로부터 인도된 제어 데이터 신호로부터 데이터값을 추출하고, 이것을 시리얼 데이터로서 출력 수단(48)에 인도한다. 출력 수단(48)은 제어 데이터 추출 수단(45)으로부터 인도된 시리얼 데이터를 패러럴 데이터로 변환해 피 제어부(8)에 출력하여, 피 제어부(8)에 소정의 동작을 시킨다.

감시 데이터 송신 수단(47)은 어드레스 추출 수단(43)으로부터 제어 데이터 신호가 인도된 타이밍에서, 입력 수단(49)으로부터 인도되는 시리얼 데이터에 기초하여, 트랜지스터 TR의 베이스 전류를 "온" 또는 "오프"로 한다. 베이스 전류가 "온"인 경우, 트랜지스터 TR는 "온"으로 되어, 데이터 신호선(DP, DN)에 감시 데이터 신호인 전류 신호가 출력된다. 이 실시예에서는, 도 5에 도시된 바와 같이, 감시 데이터 신호의 데이터값이 「1」인 경우에는 소정치(Ith) 이상의 전류(예를 들면, 30mA)를 흘리는 것으로 표현되어 있다. 따라서 예를 들면, 도 5에 도시된 신호의 어드레스 0번지(＃ad0), 1번지(＃ad1), 2번지(＃ad2) 및 3번지(＃ad3)의 각각에 있어서의 감시 데이터는 각각 "0", "0", "1", "0"을 나타내게 된다. 또한, 입력 수단(49)으로부터 감시 데이터 송신 수단(47)에 인도되는 데이터는, 입력부(9)로부터의 입력에 기초한 것으로, 예를 들면, 입력부(9)로서 온오프 스위치가 접속되어 있는 경우는, 스위치의 "온" 또는 "오프"를 나타내는 전류 신호나 전압 신호에 기초한 것이 된다.

관리 감시 데이터 송신 수단(46)은 전송 클록 신호의 스타트 신호(ST)를 기점으로 펄스를 카운트하여, 관리 데이터 영역의 타이밍을 얻는다. 그리고 난수 생성 수단(50)으로부터 인도되는 데이터에 기초하여, 상기 트랜지스터 TR의 베이스 전류를 출력하여, 데이터 신호선(DP, DN)에 관리 감시 데이터 신호인 전류 신호를 출력한다.

난수 생성 수단(50)은 본 발명의 비교 조합용 데이터 출력 수단에 상당하는 것으로, 관리 제어 데이터 추출 수단(42)으로부터 인도된 1프레임마다의 관리 제어 데이터 신호의 데이터 IDXo가 자국 어드레스, 및 그 자국이 포함하고 있는 어드레스 범위의 데이터값과 일치하는 경우에, 그 자국에서 난수 데이터를 생성하여 발생시키고, 생성한 난수 데이터를 원수(元數)로 하고, 그 원수에 기초하여, 복수 비트의 데이터로 이루어진 비교 조합용 데이터를 복수 생성한다. 그리고 생성한 비교 조합용 데이터를 IDXi로서 수시로 출력한다.

어드레스 중복 표시 수단(51)은 후술하는 방법으로 친국(2)이 자국에 있어서의 어드레스의 중복을 검출한 경우에, 제어부(1)로부터 송출되는 제1 관리 제어 데이터 ISTo에 기초하여, 관리 제어 데이터 신호의 데이터 IDXo로 지정되는 자국의 이상 어드레스에 대해서 어드레스 중복 표시를 점등 출력 지시한다. 이 자국의 어드레스 중복 표시는, 이상 어드레스가 없어지면 제어부(1)로부터의 지시로 소등된다.

출력 자국(6)의 자국 출력부(60)는 입력 수단(49)을 갖지 않는다는 것 외에는, 자국 입출력부(40)와 동일한 구성으로 이루어지기 때문에, 그 설명은 생략한다. 또, 입력 자국(7)의 자국 입력부(70)는 출력 수단(48)을 갖지 않는다는 것 외에는, 자국 입출력부(40)와 동일한 구성으로 이루어지기 때문에, 그 설명은 생략한다.

다음으로, 상기 구성의 제어·감시 신호 전송 시스템에 있어서의 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식의 절차에 대해서 설명한다. 이 제어·감시 신호 전송 시스템에서는, 우선 시스템 기동 때에, IDX 어드레스 테이블이 작성된다. IDX 어드레스 테이블의 작성에 있어서는, 제어부(1)로부터 친국(2)에 대해, IDX 어드레스 테이블 작성의 지시가 송출된다. 이를 받은 친국(2)은 스타트 신호(ST)와 이것에 이은 제어·감시 데이터 영역과 관리 데이터 영역으로 구성되는 1프레임 전송 사이클마다, 제1 관리 제어 데이터 ISTo에 의해서, IDX 어드레스 테이블 작성을 지시하고, 순차 자국(5, 6, 7)의 모두에 대해 할당된 모든 어드레스를 제2 관리 제어 데이터 IDXo에 의해서 1어드레스 데이터마다 순차, 전송으로 지정해 나간다.

자국(5, 6, 7)의 각각은, 제2 관리 제어 데이터 IDXo가 자국 어드레스, 및 그 자국이 포함하고 있는 어드레스 범위일 때, 제2 관리 감시 데이터 IDXi로서 그 자국에서 발생하는 그 시점에서, 난수 데이터를 원수로 하고, 그 원수에 기초하여, 복수 비트의 데이터로 이루어진 비교 조합용 데이터를 복수 생성하여, 그 복수의 비교 조합용 데이터를 공통 데이터 신호선으로 송신하여 친국(2)으로 돌려준다. 또, 자국 어드레스의 자국 선두 어드레스인 경우에만, 제1 관리 감시 데이터 STi로서 선두 어드레스 스테이터스를 돌려준다. 여기서, 복수의 비교 조합용 데이터는, 원수(실시예에서는 8비트)인 난수 데이터와, 원수의 1의 보수 데이터(원수의 반전 8비트)인 2개의 데이터로 구성하도록 규정되어 있다. 이 규칙은, 난수 데이터에 기초한 미리 정해진 규칙이 있으면, 다른 절차라도 좋다. 예를 들면 난수 데이터를 원수로 하고, 원수의 1의 보수 데이터와 원수의 2의 보수 데이터인 2개의 데이터로 구성하도록 해도 좋다. 또, 원수와 그 음수인 2개의 데이터로 구성하도록 해도 좋고, 원수와 원수의 2의 보수인 2개의 데이터로 구성하도록 해도 좋다. 추가로, 원수인 난수 데이터에 기초한 미리 정해진 규칙에 의해 생성된 3 이상의 데이터, 예를 들면 원수와, 원수의 1의 보수와, 원수의 2의 보수인 3개의 데이터로 구성하도록 해도 좋다.

친국(2)에서는, 전송 데이터를 받아서 제2 관리 감시 데이터 IDXi를 추출하고, 비교 판단 수단(A27a)에 있어서, 복수의 비교 조합용 데이터의 각각을 상기의 규칙에 따라서 원수로 되돌리기 위한 역변환을 행한 후, 역변환 후의 복수의 데이터를 비교 조합한다. 즉, 복수의 비교 조합용 데이터가 원수인 난수 데이터와, 원수의 1의 보수 데이터인 2개의 데이터로 구성되어 있는 경우에는, 원수는 역변환이 필요없기 때문에 그 상태 그대로 하고, 원수의 1의 보수 데이터는 각 비트를 반전시켜서 역변환한 후에, 그들 2개의 데이터를 비교 조합한다.

복수의 자국 간에 어드레스 범위가 중복되어 있는 경우는, 관리 제어 데이터 IDXo에 의해서 지정된 어드레스에 대해서, 복수의 자국(substation)이 자국(自局) 어드레스가 지정되기 때문에, 이들 자국끼리는 각 자국에서 다른 비교 조합용 데이터를 돌려주게 된다. 이때, 비교 조합용 데이터는 서로 경합 데이터로 되고, 원수와 역변환 후의 데이터는, 본래의 원수와는 다른 데이터로 변화된다.

따라서 친국(2)에서는, 복수의 비교 조합용 데이터의 각각을 상기의 규칙에 따라서 역변환한 후에 비교 조합한 결과, 그들이 서로 일치하고 있지 않으면, 복수의 자국 간에 어드레스 범위가 중복하고 있다고 판단한다. 이 경우, 친국(2)에서는, 자국끼리의 어드레스가 중복되어 있는 것이라고 보고, 중복 어드레스 테이블을 구성하는 데이터에 자국의 선두 중복 어드레스로서 기억한다(도 6 (a)).

중복 어드레스가 생긴 경우(도 6 (b))는, 친국(2)은 선두 중복 어드레스에 대해서, 관리 제어 데이터 IDXo에 의해, 중복 어드레스 이상을 당해 자국에 전한다. 이때 관리 제어 데이터 IDXo는 복수 자국에 대해서 중복 어드레스로 되지만, 전송 신호를 송신하는 친국(2)은 하나이므로, 전송 데이터의 경합은 생기지 않는다. 중복 어드레스 이상을 받은 자국은 중복 어드레스 이상을 표시한다. 동일하게, 친국(2)은 제어부(1)에 어드레스 중복 이상을 전한다. 이것을 받은 제어부(1)는, 도 6 (c)에 도시된 IDX 어드레스 테이블에 기억되어 있는 데이터군 중의 하나를 지정하여, 제2 관리 제어 데이터 IDXo를 전송 1프레임마다 공통 데이터 신호선으로 전송 출력함으로써, 당해 자국에 대해서 어드레스 중복 표시의 점등 표시를 지시한다. 이것에 의해 자국에 있어서 어드레스 중복 표시 수단(51)이 점등된다.

친국(2)에서는, 어드레스 중복 이상이 존재할 때는, 어드레스 중복 이상 자국의 어드레스 설정을 재구축하여, 어드레스 중복을 없애는 것이 가능해진다. 친국(2)에서는, 중복 어드레스 테이블에 자국의 선두 중복 어드레스가 기록되어 있는 동안은, 이상 상태라고 판단하고, 어드레스의 중복을 해소하기 위해서 어드레스 설정의 재구축을 반복한다. 그리고 중복 어드레스 테이블에 중복 어드레스 데이터가 없어지면, 어드레스의 중복은 해소되어 정상 상태로 된 것으로 판단한다.

친국(2)에서는, 복수의 비교 조합용 데이터의 각각을 상기의 규칙에 따라서 역변환한 후에 비교 조합한 결과, 그들이 서로 일치하고 있으면, 중복 어드레스가 없는 것으로 판단한다. 이 경우, 친국(2)의 IDX 어드레스 테이블을 구성하는 데이터에, 제1 관리 감시 데이터 STi의 선두 어드레스 스테이터스가 존재하는 어드레스자국의 선두 어드레스가 기억된다(도 6 (c)). 또 친국(2)에서는, 상기의 비교 조합 결과를 나타내는 일치 데이터와 불일치 데이터를 자국 응답 데이터(15)로서 제어부(1)에 인도한다.

중복 어드레스 테이블에 중복 어드레스 데이터가 없어지면, 어드레스의 중복은 해소되어 정상 상태로 된 것이라고 판단했을 때, 친국(2)에서는 선두 어드레스와 비선두 어드레스를 카운트하고, 그 카운트수를 어드레스폭 데이터로서 어드레스폭 데이터 IDX 테이블에 등록한다. 이때, 제어부(1)는 ST0에 의해 어드레스 중복 표시 해제 지령과, IDX0에 의해 당해 어드레스를 전송하고, 1프레임 전송마다 복수의 중복 어드레스에 대해서 자국에 어드레스 중복 표시 점등 해제를 지시한다. 이것에 의해 자국에 있어서 어드레스 중복 표시 수단(51)이 소등된다.

작성되는 IDX 어드레스 테이블에서는, 선두 어드레스만이 IDX 어드레스 테이블의 데이터로서 기억되게 된다. 도 6 (c)에 제시된 경우, ＃ad0의 어드레스가 부여된 국은 감시 데이터 신호의 데이터값이 1비트이고, IDX 어드레스 테이블의 데이터는 ＃ad0와 ＃ad1가 연속한 값으로 된다. 한편 ＃ad1의 어드레스가 부여된 국은 감시 데이터 신호의 데이터값이 2비트이기 때문에, ＃ad2의 펄스도 ＃ad1과 동일한 국으로 할당되게 된다. 이 때문에, IDX 어드레스 테이블의 데이터는 ＃ad1의 다음의 값으로서 ＃ad3가 기억되게 된다. 또한, 이 실시예에서는, 감시 데이터 신호의 데이터값이 1비트인 경우더라도, 즉 ＃ad0도, ＃ad1과 마찬가지로, 선두 어드레스로 된다.

추가로, 친국(2)에서는, 비교 판단 수단(B27b)에 있어서, 제1 관리 감시 데이터 STi 및 제2 관리 감시 데이터 IDXi가 "0" 이외의 데이터인 경우에는, 자국에 있어서 단선은 발생해 있지 않다고 판단한다. 한편, 제1 관리 감시 데이터 STi 및 제2 관리 감시 데이터 IDXi가 "0"인 경우에는, 자국에 있어서 단선이 발생해 있다고 판단한다.

관리 제어 데이터 IDXo에 의한 IDX 어드레스 테이블의 데이터의 지정은, 테이블 번호에 따른 것으로 되어 있다. 즉, 우선, 테이블 번호 1의 인덱스 어드레스 데이터(＃ad0)가 선택되어 관리 제어 데이터 IDXo로서 출력된다. 그리고 전송 사이클마다, 각 테이블 번호에 대응하는 선두 어드레스 데이터로 순차 변경된다. 단, 관리 제어 데이터 IDXo에서 IDX 어드레스 테이블의 데이터를 지정하는 순서에 제한은 없고, 예를 들면, 기능에 의한 우선 순위에 따르는 것으로 해도 좋다.

1: 제어부
2: 친국
5: 입출력 자국(자국)
6: 출력자국(자국)
7: 입력자국(자국)
8: 피 제어부
9: 입력부
11: 출력 유니트
12: 입력 유니트
13: 제어 데이터
14: 관리 제어 데이터
15: 자국 응답 데이터
16: 감시 데이터
17: 관리 판단 수단
21: 출력 데이터부
22: 관리 데이터부
23: 타이밍 발생부
24: 친국 출력부
25: 친국 입력부
26: 입력 데이터부
27a: 비교 판단 수단 A
27b: 비교 판단 수단 B
29: 기억 수단
31: OSC(발진 회로)
32: 타이밍 발생 수단
33: 제어 데이터 발생 수단
34: 라인 드라이버
35: 감시 신호 검출 수단
36: 감시 데이터 추출 수단
37: 입력 데이터
38: IDXi 데이터
39: STi 데이터
40: 자국 입출력부
41: 전송 수신 수단
42: 관리 제어 데이터 추출 수단
43: 어드레스 추출 수단
44: 어드레스 설정 수단
45: 제어 데이터 추출 수단
46: 관리 감시 데이터 송신 수단
47: 감시 데이터 송신 수단
48: 출력 수단
49: 입력 수단
50: 난수 생성 수단
51: 어드레스 중복 표시 수단
60: 자국 출력부
70: 자국 입력부
TR: 트랜지스터

Claims

단일의 친국(master station)과 복수의 자국(substation)을 공통 데이터 신호선으로 접속하고,
상기 친국이 가지는 타이밍 발생 수단에서 생성되는 전송 클록의 제어하에서,
상기 친국은, 제어부로부터 인도된 제어 데이터의 값에 따른 제어 데이터 신호로서 일련의 펄스 모양 신호를 상기 공통 데이터 신호선에 출력함과 아울러, 상기 일련의 펄스 모양 신호에 상기 복수의 자국의 각각으로부터 상기 클록의 1주기마다 중첩된 감시 데이터 신호의 데이터값을 추출하여, 이것을 상기 제어부에 인도하고,
상기 복수의 자국의 각각은, 상기 일련의 펄스 모양 신호의 시작을 나타내는 스타트 신호를 기점으로 하여, 상기 일련의 펄스 모양 신호의 펄스를 카운트하고, 상기 카운트의 값이 자국 어드레스와 일치했을 때, 상기 일련의 펄스 모양 신호로부터 자국에 대응하는 상기 제어 데이터를 추출함과 아울러, 상기 자국에 대응하는 상기 제어 데이터를 추출한 클록과 동일한 펄스 주기로, 상기 감시 데이터 신호를 상기 일련의 펄스 모양 신호에 중첩시키는 제어·감시 신호 전송 시스템에 있어서,
상기 일련의 펄스 모양 신호에, 상기 제어 데이터 신호의 데이터와 상기 감시 데이터 신호의 데이터로 구성되는 제어·감시 데이터 영역과 다른, 복수의 펄스 모양 신호로 구성되는 관리 데이터 영역을 마련하고,
상기 자국은, 자국에서 생성한 난수(亂數) 데이터를 원수(元數)로 하고, 상기 원수에 기초하여, 복수 비트의 데이터로 이루어진 비교 조합용 데이터를 복수 생성하고, 상기 복수의 비교 조합용 데이터로 이루어진 신호를 상기 관리 데이터 영역에 중첩시키고,
상기 친국은, 상기 복수의 비교 조합용 데이터를 소정의 규칙에 따라서 비교한 결과에 기초하여, 복수의 상기 자국에서의 어드레스 중복의 유무를 판정하는 것을 특징으로 하는 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식.
청구항 1에 있어서,
상기 친국은 상기 자국에 있어서의 어드레스의 중복이 검출된 경우에, 중복되는 어드레스를 격납한 중복 어드레스 테이블을 작성하고,
상기 중복 어드레스 테이블에 상기 중복하는 어드레스가 격납되어 있는 동안은, 이상 상태로 판정하여 어드레스 중복을 해소하기 위한 어드레스 조정을 행하고, 상기 중복 어드레스 테이블에 상기 중복하는 어드레스가 격납되어 있지 않을 때는, 정상 상태로 판정하는 것을 특징으로 하는 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 관리 데이터 영역은 상기 친국으로부터의 데이터가 중첩되는 관리 제어 데이터 영역과, 상기 자국으로부터의 데이터가 중첩되는 관리 감시 데이터 영역으로 구성되고, 상기 자국으로부터 상기 관리 감시 데이터 영역에 중첩되는 데이터를 "0" 이외의 데이터로 하고, 상기 친국에 있어서 상기 관리 감시 데이터 영역으로부터 추출된 데이터가 "0" 일 때, 상기 공통 데이터 신호선이 단선이라고 판단하는 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 친국은 자국의 선두 어드레스와 비선두 어드레스를 카운트하고, 그 카운트수를 자국에 있어서의 어드레스폭 데이터로서 특정하는 것을 특징으로 하는 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 자국은 어드레스의 중복이 발생했을 때에, 어드레스의 중복이 발생해 있다는 것을 표시하는 것을 특징으로 하는 전송 라인 어드레스 중복 검출 방식.
친국이 접속된 공통 데이터 신호선에 접속되고,
상기 공통 데이터 신호선을 통하여 전송되는 일련의 펄스 모양 신호의 시작을 나타내는 스타트 신호를 기점으로 하여, 상기 일련의 펄스 모양 신호의 펄스를 카운트하고, 상기 카운트의 값이 자국 어드레스와 일치하는 타이밍의 제어 데이터 신호를 얻는 어드레스 추출 수단과,
상기 일련의 펄스 모양 신호에, 상기 어드레스 추출 수단으로부터 상기 제어 데이터 신호가 인도된 타이밍에서, 자국으로부터의 정보로서 감시 데이터 신호를 중첩시키는 감시 데이터 송신 수단과,
상기 일련의 펄스 모양 신호에 있어서, 상기 감시 데이터 신호를 중첩시키기 위한 영역과는 다른, 복수의 펄스 모양 신호로 구성되는 관리 데이터 영역에, 상기 친국에서 중첩시킨 관리 제어 데이터를 추출하는 관리 제어 데이터 추출 수단과,
상기 관리 제어 데이터를 구성하는 신호가 중첩되는 출력 데이터 기간에 대응하는 동일 주기의 입력 데이터 기간에 자국으로부터의 정보로서 관리 감시 데이터 신호를 중첩시키는 관리 감시 데이터 송신 수단과,
상기 관리 제어 데이터 추출 수단으로부터 어드레스 데이터를 얻고, 상기 어드레스 데이터가 자국 어드레스와 일치하는 경우에 상기 관리 감시 데이터 송신 수단에, 자국에서 생성한 난수 데이터를 원수로 하고, 상기 원수에 기초하여, 복수 비트의 데이터로 이루어진 비교 조합용 데이터를 복수 생성하고, 상기 복수의 비교 조합용 데이터를 인도하는 비교 조합용 데이터 출력 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 자국 터미널.
청구항 6에 있어서,
상기 친국과 접속되는 제어부로부터 자국에 있어서의 어드레스의 중복이 통지된 경우에, 어드레스의 중복이 발생해 있다는 것을 표시하는 중복 어드레스 표시 수단을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 자국 터미널.