WO2019098190A1 - 通信装置、子機、通信システム、及びプログラム - Google Patents
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Definitions
- the present disclosure relates generally to communication devices, slaves, communication systems, and programs, and more particularly to communication devices, slaves, communication systems, and programs that transmit synchronization signals.
- a load control system in which an image sensor (communication device) and a transmission control device are connected by a two-wire signal line is disclosed (for example, see Patent Document 1).
- the load control system described in Patent Document 1 includes an image sensor, a display terminal, and a transmission control device.
- the image sensor captures a space of a detection target, and detects the presence or absence of a person in a detection area set in advance among the captured images.
- the display terminal has a display unit that displays a detection area.
- the image sensor and the display terminal are connected via a two-wire signal line.
- the image sensor is configured to transmit a transmission signal including area data indicating a detection area to the transmission control device via the signal line. Further, the transmission control device is configured to transmit a transmission signal including the area data transmitted from the image sensor and the address data matching the address of the display terminal to the display terminal via the signal line.
- the display terminal is configured to display the detection area on the display unit based on the area data.
- the transmission control device is configured to transmit a transmission signal including address data to and from the image sensor via the signal line.
- the transmission signal comprises a start pulse signal, mode data, address data, control data, checksum data, and a signal return period. Therefore, in the load control system described in Patent Document 1, there is a possibility that the signal becomes complicated.
- the present disclosure has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a communication device, a slave, a communication system, and a program capable of achieving simplification of a signal.
- a communication apparatus includes a communication unit and a control unit.
- the communication unit transmits a synchronization signal to the slave unit.
- the control unit controls the communication unit.
- the synchronization signal is a signal for synchronizing a plurality of communication terminals including the slave unit. In one time slot set based on the synchronization signal, two or more of the plurality of communication terminals transmit signals.
- a slave according to an aspect of the present disclosure is included in the plurality of communication terminals, and receives the synchronization signal from the communication device.
- a communication system includes the communication device and the slave.
- a program according to an aspect of the present disclosure causes a computer system to function as the control unit of the communication device.
- FIG. 1 is a block diagram of a communication system according to an embodiment of the present disclosure.
- FIG. 2A is a block diagram of a master provided in the communication system of the same.
- FIG. 2B is a block diagram of a slave provided in the communication system.
- FIG. 3 is a diagram showing an example of use of the above communication system.
- FIG. 4 is a timing chart showing a first operation example of the communication system of the above.
- FIG. 5 is a flow chart showing a first operation example of the above communication system.
- FIG. 6 is a timing chart showing a second operation example of the communication system of the above.
- FIG. 7 is another timing chart showing a second operation example of the communication system same as the above.
- FIG. 8 is another timing chart showing a second operation example of the communication system same as the above.
- FIG. 1 is a block diagram of a communication system according to an embodiment of the present disclosure.
- FIG. 2A is a block diagram of a master provided in the communication system of the same.
- FIG. 9 is a timing chart showing a third operation example of the communication system of the same as the above.
- FIG. 10A is a block diagram for explaining a fourth operation example of the communication system same as the above.
- FIG. 10B is a timing chart showing a fourth operation example of the communication system of the same.
- FIG. 11 is a timing chart showing an operation example of the communication system according to the modification of the embodiment.
- FIG. 1 shows a block diagram of a communication system 30 of the present embodiment.
- the communication system 30 of the present embodiment includes a plurality of communication terminals 3 that can communicate with each other.
- the plurality of communication terminals 3 include one master 1 (communication device) and a plurality of (three in FIG. 1) slaves 2.
- the master unit 1 and the slave unit 2 are not distinguished from one another, they are referred to as the communication terminal 3.
- the handset 2A, the handset 2B, and the handset 2C are used.
- the number of handsets 2 is not limited to three, and may be one, or two or four or more.
- the base unit 1 and the plurality of handsets 2 are electrically connected by a pair of electric wires 41 and 42.
- the plurality of handsets 2 are wired (multi-drop wiring) to the master 1 via the pair of electric wires 41 and 42.
- the base unit 1 supplies power to each of the plurality of handsets 2 via the pair of electric wires 41 and 42.
- the plurality of handsets 2 are electrically connected by a pair of electric wires 41 and 42 by, for example, feed wiring.
- Each of the master unit 1 and the plurality of handsets 2 transmits a signal to the other communication terminal 3 by reducing the voltage between the pair of electric wires 41 and 42.
- Each of the master unit 1 and the plurality of handsets 2 receives a signal from another communication terminal 3 by monitoring the voltage between the pair of electric wires 41 and 42. That is, the master unit 1 and the slave unit 2 can perform two-way communication via the pair of electric wires 41 and 42.
- the communication system 30 of the present embodiment has a function as a lighting control system that controls the lighting system 80.
- Each communication terminal 3 has a function as a moving body detection device that detects the presence of a moving body in the detection range.
- a person 9 is assumed as a moving object which is a detection target (see FIG. 3). That is, each communication terminal 3 has a function as a human detection device.
- Each communication terminal 3 detects the presence of the person 9 in a detection range set in, for example, a house, an office, a store, a school, a hospital or the like.
- each communication terminal 3 particularly detects the change in the light reception intensity of the infrared light to detect the presence of the detection target (person 9) that emits the infrared light.
- the detection target person 9 that emits the infrared light.
- FIG. 3 only one master unit 1 and one slave unit 2 are illustrated, and the other slave units 2 are omitted.
- the child device 2 detects the presence of the person 9 based on the change in the intensity of the infrared light from the detection range 92. That is, the child device 2 moves the person 9 from the outside of the detection range 92 into the detection range 92 or changes in the light reception intensity of infrared light caused by the slight movement of the person 9 in the detection range 92.
- “micromotion” means, for example, movement of the person 9 without movement, such as shaking of the body due to the breathing of the person 9 and gestures.
- the slave 2 Upon detecting the presence of the person 9 in the detection range 92, the slave 2 outputs a person detection signal to the other communication terminal 3 via the pair of electric wires 41 and 42. The slave unit 2 stops the output of the human detection signal when it does not detect the presence of the person 9 in the detection range 92.
- the parent device 1 detects the presence of the person 9 based on the intensity change of the infrared light from the detection range 91. That is, the base unit 1 detects the presence of the person 9 from the change of the light reception intensity of the infrared light caused by the movement of the person 9 from outside the detection range 91 into the detection range 91 or the slight movement of the person 9 in the detection range 91. Detection
- the detection range 92 of the slave 2 and the detection range 91 of the master 1 may be the same, may partially overlap, or may not overlap at all. In the example of FIG. 3, the detection range 92 of the slave 2 and the detection range 91 of the master 1 partially overlap.
- a space including the detection ranges 91 and 92 is referred to as a detection space 90.
- the base unit 1 determines whether the state of the detection space 90 is the presence state or the absence state from the presence or absence of the human detection signal from the slave unit 2 and the human detection result of the base unit 1 itself.
- the “presence state” mentioned here is a state in which the person 9 is present in the detection space 90.
- the “absent state” is a state in which the person 9 does not exist in the detection space 90.
- the parent device 1 has a function of controlling the operating state of the lighting system 80.
- the base unit 1 controls the operation state of the illumination system 80 according to the determination result of the state of the detection space 90 (either the existing state or the absent state).
- base station 1 controls the operation state of the illumination system 80 by notifying the determination result of the state of the detection space 90 to the illumination system 80.
- the lighting system 80 includes a lighting fixture 81 that illuminates the detection space 90 and a controller 82 that controls the lighting fixture 81. If the determination result notified from the parent device 1 is the "presence state”, the control device 82 turns on the lighting device 81. On the other hand, if the determination result notified from the parent device 1 is “absent state”, the control device 82 turns off the lighting device 81.
- the control device 82 includes, for example, a switch that is inserted in the power feeding path to the lighting fixture 81 and turns on / off the lighting of the lighting fixture 81. That is, according to the determination result of the main
- the master unit 1 has a light receiving unit 11, a master unit control unit 12 (control unit), a master unit power supply unit 13 (power supply unit), and a master unit communication unit 14 (communication unit). And an output unit 15.
- the parent device side power supply unit 13 is, for example, an AC / DC converter having a full wave rectification circuit and a switching power supply circuit.
- the parent device side power supply unit 13 converts the AC voltage supplied from the AC power supply 6 into a DC voltage of a first voltage value V1 (first signal level), and outputs the DC voltage between the pair of electric wires 41 and 42.
- the first voltage value V1 is 15 V, for example.
- the base unit side power supply unit 13 generates power for operating the base unit 1 from the AC power output from the AC power supply 6.
- the AC power supply 6 is, for example, a commercial power supply.
- the parent device side power supply unit 13 is not limited to the AC / DC converter, and may be a battery.
- the base unit side communication unit 14 is electrically connected to the pair of electric wires 41 and 42, and includes a transmission unit 141 and a reception unit 142.
- the transmission unit 141 transmits a voltage signal to the other communication terminal 3 (the handset 2) by reducing the voltage between the pair of electric wires 41 and 42.
- the transmission unit 141 includes Zener diodes ZD11 and ZD12, and switches SW11 and SW12.
- the zener diode ZD11 and the switch SW11 are electrically connected in series between the pair of electric wires 41 and 42.
- the zener diode ZD12 and the switch SW12 are electrically connected in series between the pair of electric wires 41 and 42.
- the voltage value of the Zener voltage (breakdown voltage) of the Zener diode ZD11 is a second voltage value V2 (second signal level).
- the second voltage value V2 is a value lower than the voltage value (first voltage value V1) of the DC voltage output from the parent device side power supply unit 13.
- the second voltage value V2 is 12 V, for example.
- the voltage value of the Zener voltage (breakdown voltage) of the Zener diode ZD12 is a third voltage value V3.
- the third voltage value V3 is lower than the voltage value (first voltage value V1) of the DC voltage output from the parent device side power supply unit 13 and the voltage value (second voltage value V2) of the Zener voltage of the Zener diode ZD12. It is.
- the third voltage value V3 is 7 V, for example.
- the switches SW11 and SW12 are semiconductor switches such as, for example, MOSFETs (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors).
- MOSFETs Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors
- the switches SW11 and SW12 are controlled to be turned on / off by the transmission control unit 121 of the master device control unit 12.
- the transmission unit 141 transmits a voltage signal by changing (step-down) the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 by turning on / off the switches SW11 and SW12.
- the voltage signal transmitted from the master unit 1 to the other communication terminal 3 (the slave unit 2) has three signal levels (a first voltage value V1, a second voltage value V2, a third voltage value V3) (pair of electric wires 41). , 42) is set.
- the receiving unit 142 receives the voltage signal from the other communication terminal 3 (the handset 2) by detecting the voltage between the pair of electric wires 41 and 42.
- the receiving unit 142 includes a plurality of (two in FIG. 2) resistors R11 and R12.
- the resistor R11 and the resistor R12 are electrically connected in series between the pair of electric wires 41 and 42.
- the receiving unit 142 outputs a value obtained by dividing the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 by the resistors R11 and R12 to the reception control unit 122 of the parent device control unit 12.
- the light receiving unit 11 includes a light receiving element 111 and a processing circuit 112.
- the light receiving element 111 is a pyroelectric element (infrared light receiving element).
- the light receiving element 111 outputs a signal (electric signal) according to the change in the light receiving intensity of the infrared light from the detection range 91.
- the processing circuit 112 is a circuit that performs signal processing of the electrical signal output from the light receiving element 111.
- the processing circuit 112 converts the current signal output from the light receiving element 111 into a voltage signal, amplifies the voltage signal, and amplifies the amplified analog signal (voltage signal).
- the light receiving unit 11 is used in combination with the optical system 16 (see FIG. 3).
- the optical system 16 is composed of a lens or a mirror, or a combination of these, and condenses infrared light from the detection range 91 on the light receiving element 111.
- the light receiving unit 11 is housed in one housing 17 (see FIG. 3) together with the base unit power supply unit 13, the base unit communication unit 14, the base unit control unit 12, and the like.
- the main unit 1 including the light receiving unit 11 is installed on a ceiling of a living room of a house, and receives infrared light from a detection range 91 set in the living room.
- the parent device control unit 12 includes a transmission control unit 121, a reception control unit 122, a detection unit 123, and a determination unit 124.
- the main control unit 12 mainly includes a computer such as a microcomputer.
- the parent device control unit 12 implements the functions of the above-described units by executing the program recorded in the memory of the microcomputer by the processor of the microcomputer.
- the program may be pre-recorded in a memory, may be provided through a telecommunication line such as the Internet, or may be provided by being recorded in a recording medium such as a memory card.
- the transmission control unit 121 controls the on / off of the switches SW11 and SW12 of the transmission unit 141 to transmit a voltage signal from the base-unit communication unit 14 to the other communication terminal 3 (child unit 2).
- the transmission control unit 121 individually controls on / off of the switches SW11 and SW12 by individually outputting a control signal for turning on / off the switches SW11 and SW12.
- the voltage signal that the base unit side communication unit 14 transmits to the other communication terminal 3 (the handset 2) will be described in detail in the section of “(3) Operation example” described later.
- the reception control unit 122 detects the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 by acquiring the resistance division value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 by the reception unit 142 in a predetermined sampling cycle. ing. Similar to the parent device 1, the child device 2 is configured to transmit a voltage signal that changes (steps down) the voltage between the pair of electric wires 41 and 42. The reception control unit 122 receives a voltage signal from the handset 2 by detecting a change in voltage value between the pair of electric wires 41 and 42. The reception control unit 122 receives the voltage signal from the child device 2 to receive the detection result of the person 9 in the detection range 92 by the child device 2.
- the detection unit 123 determines whether or not the person 9 is present in the detection range 91 based on the output signal S1 from the light receiving unit 11 (processing circuit 112).
- the operation mode of the detection unit 123 includes an approach detection mode and a stay detection mode.
- the entry detection mode is an operation mode for detecting entry of the person 9 into the detection range 91.
- the detection unit 123 operates in the entry detection mode when the person 9 is not present in the detection space 90 (a space including the detection ranges 91 and 92) and the lighting fixture 81 is turned off.
- the stay detection mode is an operation mode for detecting the leaving of the person 9 from the detection range 91.
- the detection unit 123 operates in the stay detection mode when the person 9 is present in the detection space 90 (a space including the detection ranges 91 and 92) and the lighting fixture 81 is on.
- the detection unit 123 compares the amplitude A1 of the output signal S1 with the first detection threshold Vth11 (see FIG. 9). If the amplitude A1 of the output signal S1 is equal to or greater than the first detection threshold Vth11, the detection unit 123 determines that the person 9 has entered the detection range 91 (the person 9 is present in the detection range 91). Then, the detection unit 123 notifies the determination unit 124 of the detection result.
- the transmission control unit 121 causes the transmission unit 141 to transmit an entry detection signal when the detection unit 123 detects the presence of the person 9 in the entry detection mode. In addition, when at least one of the plurality of communication terminals 3 (the base unit 1 and the handset 2) detects the entry of the person 9 into the corresponding detection range, the detection unit 123 stays in the operation mode from the entry detection mode. Switch to detection mode.
- the detection unit 123 compares the amplitude A1 of the output signal S1 with the second detection threshold Vth12. The detection unit 123 determines whether the duration of the state in which the amplitude A1 of the output signal S1 is lower than the second detection threshold Vth12 exceeds the stay determination time. When the duration of the state in which the amplitude A1 of the output signal S1 is lower than the second detection threshold Vth12 exceeds the stay determination time, the detection unit 123 has left the person 9 from the detection range 91 (the detection range 91 corresponds to the person 9). Is determined to be absent).
- the detection unit 123 detects that the person 9 stays in the detection range 91 during the stay determination time after the amplitude A1 of the output signal S1 lastly exceeds the second detection threshold Vth12 (a person in the detection range 91 It is determined that 9 exists.
- the count value of the stay determination time is reset each time the amplitude A1 of the output signal S1 exceeds the second detection threshold Vth12.
- the value of the stay determination time is variable, and is set by the user to, for example, one minute, three minutes, five minutes, ten minutes, or the like. Then, the detection unit 123 notifies the determination unit 124 of the detection result.
- the transmission control unit 121 causes the transmission unit 141 to transmit a stay detection signal during the stay determination time.
- the detection unit 123 determines that all of the plurality of communication terminals 3 (the base unit 1 and the handset 2) are absent in the corresponding detection range, the operation mode is detected as an entry from the stay detection mode. Switch to mode.
- the numerical value of said stay determination time is an example, Comprising: It does not restrict to said numerical value.
- the first detection threshold Vth11 and the second detection threshold Vth12 have the same value, but may have different values.
- the determination unit 124 determines the state of the detection space 90 (the space including the detection ranges 91 and 92) based on the detection result from the detection unit 123 and the detection results of the person 9 by the plurality of handsets 2 To determine if it is or not.
- the determination unit 124 determines that the state of the detection space 90 is in the existing state during a predetermined entry determination time. Do.
- the entry determination time is variable, for example, between 1 minute and 30 minutes, and is set by the user.
- the determination unit 124 determines that the state of the detection space 90 is the absence state, judge. That is, the determination unit 124 determines whether the state of the detection space 90 is the presence state or the absence state from the detection results of the entry / exit of the person 9 in all the plurality of communication terminals 3. The determination unit 124 notifies the output unit 15 of the determination result as to whether the detection space 90 is in the presence state or in the absence state.
- the output unit 15 is a communication interface capable of transmitting a signal to the control device 82 of the lighting system 80.
- the output unit 15 outputs the determination result of the determination unit 124 to the control device 82. Specifically, the output unit 15 outputs a determination signal indicating the determination result of the determination unit 124 to the control device 82.
- the output unit 15 outputs a determination signal indicating “an absent state”.
- the output unit 15 outputs a determination signal indicating the “presence state”.
- the output unit 15 serially outputs, for example, a determination signal indicating the determination result of the determination unit 124 to the control device 82. Specifically, the output unit 15 outputs a determination signal including the start bit, the determination result, and the stop bit.
- the control device 82 is configured to control the lighting / extinguishing of the lighting fixture 81 based on the determination signal from the parent device 1.
- the controller 82 mainly includes a computer such as a microcomputer.
- the control device 82 implements the following various functions by executing the program stored in the memory of the microcomputer by the processor of the microcomputer.
- the program may be pre-recorded in a memory, may be provided through a telecommunication line such as the Internet, or may be provided by being recorded in a recording medium such as a memory card.
- control device 82 When the control device 82 receives the determination signal indicating the detection result of the “absent state” from the parent device 1, the control device 82 determines that the state of the detection space 90 is the “absent state”, and turns off the lighting fixture 81. On the other hand, when the control device 82 receives a determination signal indicating the detection result of the "presence state” from the parent device 1, the control device 82 determines that the state of the detection space 90 is the “presence state”, and turns on the lighting fixture 81.
- the slave unit 2 includes the light receiving unit 21, the slave unit-side control unit 22, the diode bridge (DB) 23, the slave unit-side power supply unit 24, and the slave unit-side communication unit 25. Have.
- the diode bridge 23 is a full bridge circuit including a plurality of diodes.
- the diode bridge 23 has an input end electrically connected to the pair of electric wires 41 and 42, and an output end electrically connected to the slave unit side power supply unit 24 and the slave unit side communication unit 25.
- the slave unit side power supply unit 24 is, for example, a DC / DC converter.
- the slave unit-side power supply unit 24 generates power for operating the slave unit 2 from the DC power supplied from the master unit-side power supply unit 13 of the master unit 1 via the pair of electric wires 41 and 42.
- the slave unit side communication unit 25 is electrically connected to the pair of electric wires 41 and 42 via the diode bridge 23, and includes a transmission unit 251 and a reception unit 252.
- the transmitting unit 251 reduces the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 to transmit a voltage signal to the other communication terminal 3 (master unit 1 and slave unit 2).
- the transmission unit 251 includes a Zener diode ZD21 and a switch SW21.
- the zener diode ZD21 and the switch SW21 are electrically connected in series between the pair of electric wires 41 and 42.
- a series circuit of the Zener diode ZD21 and the switch SW21 is electrically connected between a pair of output terminals of the diode bridge 23.
- the voltage value of the Zener voltage (breakdown voltage) of the Zener diode ZD21 is a third voltage value V3. That is, the voltage value of the Zener voltage of the Zener diode ZD21 is the same as the voltage value (third voltage value V3) of the Zener voltage of the Zener diode ZD12 of the transmission unit 141 in the parent device 1.
- the same as mentioned here includes not only the perfect match of the voltage value of the Zener voltage but also the case where the error is within the allowable range.
- the switch SW21 is, for example, a semiconductor switch such as a MOSFET.
- the on / off of the switch SW21 is controlled by the transmission control unit 221 of the slave unit control unit 22.
- the transmission unit 251 transmits a voltage signal that changes (steps down) the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 by turning on / off the switch SW21.
- the voltage signal that handset 2 transmits to the other communication terminal 3 (master 1, handset 2) has two levels (first voltage value V1, third voltage value V3) signal levels (pair of electric wires 41, 42). Voltage value) is set.
- the receiving unit 252 receives the voltage signal from the other communication terminal 3 (the base unit 1 and the handset 2) by detecting the voltage between the pair of electric wires 41 and 42.
- the receiving unit 252 includes a plurality of (two in FIG. 2) resistors R21 and R22. Between a pair of electric wires 41 and 42, resistance R21 and resistance R22 are electrically connected in series.
- the receiving unit 252 outputs a value obtained by dividing the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 by the resistors R21 and R22 to the reception control unit 222 of the slave control unit 22.
- the light receiving unit 21 includes a light receiving element 211 and a processing circuit 212.
- the light receiving element 211 is a pyroelectric element (infrared light receiving element).
- the light receiving element 211 outputs a signal (electric signal) according to the change in the light receiving intensity of the infrared light from the detection range 92.
- the processing circuit 212 is a circuit that performs signal processing of the electrical signal output from the light receiving element 211.
- the processing circuit 212 converts the current signal output from the light receiving element 211 into a voltage signal, amplifies the voltage signal, and amplifies the amplified analog signal (voltage signal).
- the light receiving unit 21 is used in combination with the optical system 26 (see FIG. 3).
- the optical system 26 is made of a lens or a mirror, or a combination of these, and condenses infrared light from the detection range 92 onto the light receiving element 211.
- the light receiving unit 21 is housed in one casing 27 (see FIG. 3) together with the slave unit side power supply unit 24, the slave unit side communication unit 25, the slave unit side control unit 22 and the like.
- the handset 2 provided with the light receiving unit 21 is installed on a ceiling of a living room of a house, and receives infrared light from a detection range 92 set in the living room.
- the slave unit control unit 22 includes a transmission control unit 221, a reception control unit 222, and a detection unit 223.
- the slave unit control unit 22 mainly includes a computer such as a microcomputer.
- the slave unit control unit 22 implements the functions of the above-described units by executing the program stored in the memory of the microcomputer by the processor of the microcomputer.
- the program may be pre-recorded in a memory, may be provided through a telecommunication line such as the Internet, or may be provided by being recorded in a recording medium such as a memory card.
- the transmission control unit 221 controls the on / off of the switch SW 21 of the transmission unit 251 to transmit a voltage signal from the handset communication unit 25 to the other communication terminal 3 (master unit 1, handset 2).
- the transmission control unit 221 controls the on / off of the switch SW ⁇ b> 21 by outputting a control signal to turn on / off the switch SW ⁇ b> 21.
- the voltage signals that the handset communication unit 25 transmits to the other communication terminals 3 (the base unit 1 and handset 2) will be described in detail in the section "(3) Operation example" described later.
- the reception control unit 222 detects the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 by acquiring the resistance division value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 by the reception unit 252 at a predetermined sampling cycle. ing. As described above, each communication terminal 3 (the base unit 1 and the handset 2) is configured to transmit a voltage signal that changes (steps down) the voltage between the pair of electric wires 41 and 42. The reception control unit 222 receives a voltage signal from another communication terminal 3 (the base unit 1 and the handset 2) by detecting a change in voltage value between the pair of electric wires 41 and 42.
- the detection unit 223 determines whether or not the person 9 is present in the detection range 92 based on the output signal S2 from the light receiving unit 21 (processing circuit 212).
- the operation mode of the detection unit 223 includes an approach detection mode and a stay detection mode.
- the entry detection mode is an operation mode for detecting the entry of the person 9 into the detection range 92.
- the detection unit 223 operates in the entry detection mode when the person 9 is not present in the detection space 90 (a space including the detection ranges 91 and 92) and the lighting fixture 81 is turned off.
- the stay detection mode is an operation mode for detecting the leaving of the person 9 from the detection range 92.
- the detection unit 223 operates in the stay detection mode when the person 9 is present in the detection space 90 (a space including the detection ranges 91 and 92) and the lighting fixture 81 is on.
- the detection unit 223 compares the amplitude A2 of the output signal S2 with the first detection threshold Vth21 (see FIGS. 6 and 7). If the amplitude A2 of the output signal S2 is equal to or greater than the first detection threshold Vth21, the detection unit 223 determines that the person 9 has entered the detection range 92 (the person 9 is present in the detection range 92).
- the transmission control unit 221 causes the transmission unit 251 to transmit an entrance detection signal when the detection unit 223 detects the presence of the person 9 in the entrance detection mode.
- the detection unit 223 receives the determination result of the determination unit 124 from the parent device 1 so that at least one of the plurality of communication terminals 3 (the parent device 1 and the child device 2) can receive the person 9 to the corresponding detection range.
- the operation mode is switched from the approach detection mode to the stay detection mode.
- the detection unit 223 compares the amplitude A2 of the output signal S2 with the second detection threshold Vth22. The detection unit 223 determines whether or not the duration of the state in which the amplitude A2 of the output signal S2 is less than the second detection threshold Vth22 exceeds the stay determination time.
- the detection unit 223 withdraws the person 9 from the detection range 92 (the person 9 does not exist in the detection range 92) It is determined that In other words, the detection unit 223 detects that the person 9 stays in the detection range 92 during the stay determination time after the amplitude A2 of the output signal S2 lastly exceeds the second detection threshold Vth22 (a person in the detection range 92 It is determined that 9 exists.
- the count value of the stay determination time is reset each time the amplitude A2 of the output signal S2 exceeds the second detection threshold Vth22.
- the value of the stay determination time is variable, and is set to, for example, 1 minute, 3 minutes, 5 minutes, 10 minutes, etc. by the main unit 1.
- the setting of the stay determination time in the slave unit 2 will be described in the section of “(3) Operation example” described later.
- the operation mode changes from the stay detection mode to the entry detection mode. Switch.
- the first detection threshold Vth21 and the second detection threshold Vth22 have the same value, but may have different values. Further, the first detection threshold Vth21 in the slave unit 2 may be the same value as the first detection threshold Vth11 in the master unit 1, or may be a different value. In addition, the second detection threshold Vth22 in the slave unit 2 may be the same value as the second detection threshold Vth12 in the master unit 1, or may be a different value.
- each communication terminal 3 (master unit 1, slave unit 2) is configured to perform synchronous communication.
- master device 1 transmits a synchronization signal to slave device 2.
- the synchronization signal is a signal whose signal level periodically switches between two values. Specifically, in the synchronization signal, the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 is a signal level, and the first voltage value V1 (first signal level) and the second voltage value V2 (binary values) And periodically change with the second signal level).
- the synchronization signal periodically generates a pulse in which the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 is the second voltage value V2.
- the transmission control unit 121 of the parent device 1 changes the voltage value between the pair of electric wires 41 and 42 from the first voltage value V1 to the second voltage value V2 by periodically turning on the switch SW11. That is, the time T2 during which the switch SW11 is on is the pulse width of the synchronization signal. This time T2 is 50 ms, for example.
- the reception control unit 222 of the slave 2 synchronizes using the change from the first voltage value V1 to the second voltage value V2 as a trigger of the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42.
- the transmission control unit 121 modulates the cycle T 1 of the synchronization signal according to the information to be transmitted to the slave 2.
- the cycle T1 is a cycle in which the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 is switched between the first voltage value V1 and the second voltage value V2. That is, the transmission control unit 121 sets the period T1 of the synchronization signal to a time length corresponding to the information to be transmitted to the slave 2.
- the information transmitted to the slave 2 is setting information and lighting information.
- the setting information indicates the value (for example, 1 minute, 3 minutes, 5 minutes, 10 minutes, etc.) of the stay determination time set in the handset 2.
- the lighting information indicates whether the lighting fixture 81 is on or off.
- a plurality of combinations of setting information (stay determination time) and lighting information (lighting state, extinguishing state) are associated one-to-one with a plurality of time lengths of cycle T1.
- the plurality of time lengths of the cycle T1 corresponding to the plurality of combinations of setting information and lighting information are different from each other.
- Data in which a plurality of combinations of setting information and lighting information are associated with a plurality of time lengths of the cycle T1 is stored in the storage unit 120.
- the storage unit 120 is a semiconductor memory such as a read only memory (ROM) or an electrically erasable programmable read only memory (EEPROM).
- the transmission control unit 121 determines the time length of the cycle T1 based on the combination of the setting information and the lighting information.
- the transmission control unit 121 acquires setting information (S11).
- the setting information is registered (stored) in advance in, for example, the memory of the parent device 1.
- the registration of setting information in the memory of the parent device 1 is performed by, for example, a setting device connected to the parent device 1 by wire or wirelessly.
- the transmission control unit 121 accesses the memory, and acquires information (setting information) indicating whether the stay determination time set in the handset 2 is one minute, three minutes, five minutes, or ten minutes, for example.
- the transmission control unit 121 may be configured to acquire setting information from a dip switch provided in the parent device 1.
- the transmission control unit 121 acquires lighting information (S12).
- the transmission control unit 121 acquires lighting information by acquiring the determination result from the determination unit 124.
- the control device 82 turns off the luminaire 81 if the determination result of the determination unit 124 is "absent state", and turns on the luminaire 81 if the determination result of the determination unit 124 is "presence state” Let That is, the determination result of the determination unit 124 corresponds to the state of the lighting fixture 81.
- the transmission control unit 121 determines that the lighting fixture 81 is on if the determination result of the determination unit 124 is the "presence state", and if the determination result of the determination unit 124 is the "not present state” It is determined that the light is off.
- the transmission control unit 121 acquires the determination result of the determination unit 124 to acquire information (lighting information) indicating whether the lighting apparatus 81 is on or off.
- the transmission control unit 121 may be configured to obtain lighting information from the control device 82.
- the transmission control unit 121 determines the time length of the cycle T1 of the synchronization signal based on the acquired setting information and lighting information (S13).
- the transmission control unit 121 accesses the storage unit 120, and acquires data with a time length of period T1 corresponding to the combination of the acquired setting information and lighting information.
- the transmission control unit 121 causes the transmission unit 141 to transmit the synchronization signal so that the time length of the cycle T1 of the synchronization signal becomes the time length determined (acquired) in step S13 (S14).
- the transmission control unit 121 reacquires the setting information (S11).
- the transmission control unit 121 reacquires the lighting information (S12).
- the transmission control unit 121 continues the transmission of the synchronization signal while maintaining the time length of the cycle T1 (S14).
- the reception control unit 222 of the slave 2 receives the setting information and the lighting information from the master 1 by measuring the time length of the cycle T1 of the synchronization signal. Specifically, after the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 is changed from the first voltage value V1 to the second voltage value V2, the reception control unit 222 then operates between the pair of electric wires 41 and 42 next. The time until the voltage value of the voltage changes from the first voltage value V1 to the second voltage value V2 is measured. Further, similarly to the base unit 1, the handset 2 includes the storage unit 220 that stores data in which a plurality of combinations of setting information and lighting information are associated with a plurality of time lengths of the cycle T1. .
- the storage unit 220 is, for example, a semiconductor memory such as a read only memory (ROM) or an electrically erasable programmable read only memory (EEPROM).
- the reception control unit 222 accesses the storage unit 220, and acquires setting information and lighting information corresponding to the measured time length of the cycle T1 of the synchronization signal.
- the detection unit 223 sets the value of the stay determination time used in the stay detection mode to the value of the stay determination time indicated by the setting information acquired by the reception control unit 222.
- the detection unit 223 sets the operation mode to stay detection mode, and if the lighting fixture 81 is on, the operation mode is entry detection mode Make it
- the time length of the cycle T1 of the synchronization signal transmitted by the master unit 1 corresponds to the information transmitted from the master unit 1 to the slave unit 2. Therefore, the signal between the master unit 1 and the slave unit 2 can be simplified.
- the luminaire 81 is in the extinguishing state and the handset 2A among the plurality of communication terminals 3 (the base unit 1 and the handset 2) detects the presence of the person 9 in the entry detection mode.
- the transmission control unit 121 of the parent device 1 causes the transmission unit 141 to transmit a synchronization signal in which the time length of the cycle T1 is T11.
- the time length T11 indicates that the stay determination time T5 (see FIG. 7) which is the setting information is 3 minutes, and the lighting state of the lighting fixture 81 which is the lighting information is in the extinguishing state.
- the slave unit 2A sets the stay determination time T5 to 3 minutes by measuring the time length T11 of the cycle T1 of the synchronization signal, and sets the operation mode to the entry detection mode.
- the amplitude A2 of the output signal S2 becomes equal to or greater than the first detection threshold Vth21, and the detection unit 223 of the handset 2A determines that the person 9 has entered the detection range 92 (the person 9 is present in the detection range 92) Do.
- the detection unit 223 switches the operation mode from the entry detection mode to the stay detection mode by detecting the presence of the person 9 in the entry detection mode.
- the transmission control unit 221 of the handset 2A causes the transmission unit 251 to transmit an entry detection signal when the detection unit 223 detects the presence of the person 9 in the entry detection mode. Specifically, the transmission control unit 221 transmits an entrance detection signal in one time slot Ts set based on the synchronization signal.
- the entry detection signal is a pulse signal (voltage signal) in which the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 changes from the first voltage value V1 to the third voltage value V3.
- the pulse width T41 of the approach detection signal is a value longer than a predetermined threshold time.
- the pulse width T41 of the entry detection signal is, for example, 100 ms.
- the stay detection signal described later is a pulse signal (voltage signal) in which the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 changes from the first voltage value V1 to the third voltage value V3 as in the case of the entry detection signal.
- the pulse width T42 of the stay detection signal is a value shorter than a predetermined threshold time.
- the pulse width T42 of the stay detection signal is, for example, 20 ms.
- the time slot Ts is a predetermined period starting from time T3 after the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 changes from the first voltage value V1 to the second voltage value V2 by the synchronization signal.
- One time slot Ts occurs in one cycle of the synchronization signal.
- the reception control unit 122 of the base unit 1 receives an approach detection signal and a stay detection signal in the time slot Ts. Specifically, when the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 changes from the first voltage value V1 to the third voltage value V3 in the time slot Ts, the reception control unit 122 performs the pair of electric wires 41, The time when the voltage value of the voltage between 42 is the third voltage value V3 is measured.
- the reception control unit 122 determines that the data signal transmitted from the handset 2 is an entry detection signal. Further, when the measured time is shorter than the threshold time, the reception control unit 122 determines that the data signal transmitted from the handset 2 is a stay detection signal.
- the transmission control unit 221 of the slave unit 2A performs transmission by turning on the switch SW21 for a time T41 from the start point of the time slot Ts in the time slot Ts after the detection unit 223 detects the presence of the person 9 in the entry detection mode.
- An entry detection signal is transmitted from the unit 251.
- the determination unit 124 of the base unit 1 determines that the state of the detection space 90 is in the existing state during a predetermined entry determination time.
- the determination unit 124 outputs the determination result to the control device 82 via the output unit 15.
- the control device 82 lights the lighting fixture 81 based on the determination result of the determination unit 124 (at time t2).
- the detection unit 123 of the base unit 1 switches the operation mode from the entry detection mode to the stay detection mode.
- Transmission control section 121 of base unit 1 changes the time length of period T1 of the synchronization signal from T11 to T12 based on the determination result of determination section 124.
- the time length T12 indicates that the stay determination time T5 which is setting information is 3 minutes, and the lighting state of the lighting fixture 81 which is lighting information is on.
- the slave units 2B and 2C switch the operation mode of the detection unit 223 from the entry detection mode to the stay detection mode by measuring the time length T12 of the cycle T1 of the synchronization signal.
- the transmission control unit 221 detects stay from the transmission unit 251 by turning on the switch SW 21 for only the time T42 from the start point of the time slot Ts in the time slot Ts. Send a signal.
- the determination unit 124 of the parent device 1 has the state of the detection space 90 It determines that it is a state. While the reception control unit 122 receives the stay detection signal, the determination unit 124 determines that the state of the detection space 90 is in the existing state. That is, lighting of the lighting fixture 81 is continued while the reception control unit 122 receives the stay detection signal after the entry determination time.
- the detection unit 223 determines that the person 9 is staying in the detection range 92 during a stay determination time T5 from time t3 when the amplitude A2 of the output signal S2 finally exceeds the second detection threshold Vth22.
- the start of the count of the stay determination time T5 may be when the amplitude A2 of the output signal S2 falls below the second detection threshold Vth22.
- the transmission control unit 221 continues transmission of the stay detection signal during the stay determination time T5 (see FIG. 7).
- the detection unit 223 detects that the person 9 has left the detection range 92 at time t4 when the duration of the state in which the amplitude A2 of the output signal S2 is lower than the second detection threshold Vth22 exceeds the stay determination time T5 (detection range It is determined that the person 9 does not exist in 92).
- the transmission control unit 221 stops the transmission of the stay detection signal.
- the reception control unit 122 of the base unit 1 determines that the transmission of the stay detection signal is stopped when the state in which the stay detection signal can not be received in the time slot Ts continues for a predetermined time (for example, 5 seconds).
- the determination unit 124 determines that the state of the detection space 90 is an absent state.
- the determination unit 124 outputs the determination result to the control device 82 via the output unit 15.
- the control device 82 turns off the lighting device 81 based on the determination result of the determination unit 124 (at time t5).
- Transmission control section 121 of base unit 1 changes the time length of period T1 of the synchronization signal from T12 to T11 based on the determination result of determination section 124.
- the detection unit 223 of the slaves 2A, 2B, 2C switches the operation mode from the stay detection mode to the entry detection mode by measuring the time length T11 of the cycle T1 of the synchronization signal. Further, based on the determination result of the determination unit 124, the detection unit 123 of the parent device 1 switches the operation mode from the stay detection mode to the entry detection mode.
- the time slot Ts is common to the slaves 2A, 2B and 2C. That is, the slaves 2A, 2B, 2C transmit an approach detection signal and a stay detection signal in one common time slot Ts. For example, it is assumed that the detection unit 223 of each of the slaves 2A, 2B, and 2C detects the presence of the person 9 in the stay detection mode.
- each of the detection units 223 detects the presence of the person 9 in the stay detection mode.
- the transmission control unit 221 of each of the slave units 2A and 2B transmits a stay detection signal by turning on the switch SW21 for a time T42 from the start point of the time slot Ts in the time slot Ts set based on the synchronization signal. That is, the switch SW21 of the handset 2A and the switch SW21 of the handset 2B are turned on at the same timing.
- the detection unit 223 of the handset 2C detects the presence of the person 9 in the stay detection mode at a timing after the handsets 2A and 2B. Similar to the slave units 2A and 2B, the transmission control unit 221 of the slave unit 2C transmits a stay detection signal by turning on the switch SW21 for a time T42 from the start point of the time slot Ts. That is, the switches SW21 of the slaves 2A, 2B, 2C are turned on at the same timing.
- one common time slot Ts is allocated to the plurality of handsets 2. Therefore, it is not necessary to assign different time slots to a plurality of handsets 2, and even if the number of handsets 2 is increased, it is possible to suppress the redundancy of the period T1 of the synchronization signal.
- the plurality of handsets 2 transmit the stay detection signal at the same timing. Therefore, the period in which the voltage between the pair of wires 41 and 42 is the third voltage value V3 lower than the first voltage value V1 and the second voltage value V2 is limited, and the current flowing through the pair of wires 41 and 42 The average value of the current consumption of 2) can be suppressed.
- the lighting apparatus 81 is turned off and the base unit 1 detects the presence of the person 9 in the entry detection mode among the plurality of communication terminals 3 (the base unit 1 and the handset 2).
- the transmission control unit 121 of the parent device 1 causes the transmission unit 141 to transmit a synchronization signal whose period T1 has a time length of T11, since the determination result of the determination unit 124 is "absent state".
- the amplitude A1 of the output signal S1 is equal to or greater than the first detection threshold Vth11, and the detection unit 123 of the parent device 1 determines that the person 9 has entered the detection range 91 (the person 9 is present in the detection range 91) Do.
- the determination unit 124 determines that the state of the detection space 90 is in the existing state during a predetermined entry determination time because the detection unit 123 detects the entry of the person 9.
- the determination unit 124 outputs the determination result to the control device 82 via the output unit 15.
- the control device 82 lights the lighting fixture 81 based on the determination result of the determination unit 124. Further, the detection unit 123 switches the operation mode from the entry detection mode to the stay detection mode by detecting the presence of the person 9 in the entry detection mode.
- the transmission control unit 121 changes the time length of the period T1 of the synchronization signal from T11 to T12 based on the determination result of the determination unit 124.
- the transmission control unit 121 turns on the switch SW12 for only the time T41 from the start point of the time slot Ts in the time slot Ts after the detection unit 123 detects the presence of the person 9 in the entry detection mode. Send an entry detection signal from.
- the transmission control unit 121 detects stay from the transmission unit 251 by turning on the switch SW 12 for only time T42 from the start point of the time slot Ts in time slot Ts. Send a signal.
- the reception control unit 222 of the slave 2 receives an entry detection signal and a stay detection signal from the master 1 in the time slot Ts.
- the detection unit 123 of the base unit 1 and the detection unit 223 of the handset 2 have determined the operation mode based on the determination result (lighting information) of the determination unit 124 of the base unit 1. Not exclusively.
- the detection unit 123 of the main unit 1 sets the operation mode to be a stay detection mode, and when neither a transmission nor a reception of a stay detection signal, an operation mode is detected It may be configured to be in a mode.
- the detection unit 223 of the handset 2 sets the operation mode to the stay detection mode, and neither transmits nor receives a stay detection signal, the operation mode. May be configured to be the entry detection mode.
- the master unit 1 in the time slot Ts set based on the synchronization signal transmitted by the master unit 1, the master unit 1 itself transmits the entry detection signal and the stay detection signal as well as the slave unit 2 Do. That is, in the communication system 30 of the present embodiment, one common time slot Ts is allocated to a plurality of communication terminals 3 (base unit 1 and handset 2), and each communication terminal 3 (base unit 1, The slave 2) transmits and receives signals in a common time slot Ts. Therefore, it is not necessary to assign different time slots to a plurality of communication terminals 3, and even when the number of communication terminals 3 is increased, it is possible to suppress the redundancy of the period T1 of the synchronization signal.
- Each communication terminal 3 (master unit 1, slave unit 2) is configured to shift to the inspection mode by an inspection signal transmitted from an inspection device electrically connected to the pair of electric wires 41 and 42.
- the inspection signal is a voltage signal in which the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 alternately changes between the first voltage value V1 and 0 V in a predetermined cycle (see FIG. 10B).
- Each communication terminal 3 shifts to the inspection mode by receiving the inspection signal via the pair of electric wires 41 and 42. In the inspection mode, it can be inspected whether or not each function of the communication terminal 3 operates normally.
- the binary signal level (voltage value) of the inspection signal is not limited to the first voltage value V1 and 0 V, and may be a voltage value lower than the first voltage value V1 and the third voltage value V3, for example. Good.
- the slave unit 2 is configured to shift to the inspection mode when the master unit 1 stops transmitting the synchronization signal for a certain period of time.
- the slave unit 2 shifts to the inspection mode when the state where the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 is the first voltage value V1 continues for a fixed time.
- master device 1 After stopping transmission of the synchronization signal for a certain period of time, master device 1 resumes transmission of the synchronization signal.
- the stay determination time is set to, for example, 5 seconds, and when the handset 2 detects the presence of the person 9, the lighting fixture 81 is turned on for 5 seconds. Thereby, it is possible to check whether the communication state between the master unit 1 and the slave unit 2 and whether the human detection function in the slave unit 2 is normal or not.
- the duty of the synchronization signal also changes according to the time length of the cycle T1.
- the duty is a period in which the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 in the cycle T1 is the first voltage value V1 or the second voltage value V2.
- the duty is a ratio of a period (pulse width T2) in which the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 is the second voltage value V2 in the cycle T1.
- Master device 1 may be configured to modulate only the duty (pulse width T2) of the synchronization signal.
- the master unit 1 sets the cycle T1 of the synchronization signal constant and sets the pulse width T2 to a time length corresponding to the information to be transmitted to the slave unit 2.
- the lighting apparatus 81 is turned off and the base unit 1 detects the presence of the person 9 in the entry detection mode among the plurality of communication terminals 3 (the base unit 1 and the handset 2).
- the transmission control unit 121 of the parent device 1 causes the transmission unit 141 to transmit a synchronization signal in which the time length of the pulse width T2 is T21 in the cycle T1 because the determination result of the determination unit 124 is "absent state".
- the time length T21 of the pulse width T2 indicates that the stay determination time which is the setting information is 3 minutes, and the lighting state of the lighting fixture 81 which is the lighting information is being turned off.
- the slave 2 sets the stay determination time to 3 minutes by measuring the time length T21 of the pulse width T2 of the synchronization signal, and sets the operation mode to the entry detection mode.
- the amplitude A1 of the output signal S1 is equal to or greater than the first detection threshold Vth11, and the detection unit 123 of the parent device 1 determines that the person 9 has entered the detection range 91 (the person 9 is present in the detection range 91) Do. Thereby, the lighting fixture 81 is turned on.
- the transmission control unit 121 changes the time length of the pulse width T2 of the synchronization signal from T21 to T22.
- the time length T22 indicates that the stay determination time as setting information is 3 minutes, and the lighting state of the lighting fixture 81 as lighting information is on.
- the slave unit 2 switches the operation mode from the entry detection mode to the stay detection mode by measuring the time length T22 of the pulse width T2 of the synchronization signal.
- transmission control unit 121 enters in time slot Ts starting at time T30 after the voltage value of the voltage between the pair of electric wires 41 and 42 changes from the first voltage value V1 to the second voltage value V2. Send a detection signal. After time t7, the amplitude A1 of the output signal S1 becomes equal to or greater than the second detection threshold Vth12, and the transmission control unit 121 transmits a stay detection signal in the time slot Ts.
- the parent device 1 changes only the duty (pulse width T2) of the synchronization signal, but the present invention is not limited to this.
- the master unit 1 may be configured to modulate both the period T1 and the pulse width T2 of the synchronization signal so as to make the duty constant and change only the period T1.
- the base-side controller 12 and the child-side controller 22 in the present disclosure include a computer system.
- a computer system mainly includes one or more processors and memory as hardware. When one or more processors execute the program recorded in the memory of the computer system, the functions as the base unit control unit 12 and the slave unit control unit 22 in the present disclosure are realized.
- the program may be pre-recorded in the memory of the computer system, may be provided through a telecommunication line, and recorded in a non-transitory recording medium such as a computer system-readable memory card, an optical disc, a hard disk drive, etc. It may be provided.
- Each of the one or more processors of the computer system is configured with one or more electronic circuits, including a semiconductor integrated circuit (IC) or a large scale integrated circuit (LSI).
- the plurality of electronic circuits may be integrated into one chip or may be distributed to a plurality of chips.
- the plurality of chips may be integrated into one device or may be distributed to a plurality of devices.
- at least a part of the functions of the base unit side control unit 12 and the handset side control unit 22 may be realized by, for example, a server or a cloud (cloud computing).
- the communication terminal 3 is a moving body detection device that detects the presence of a moving body (person 9) in the detection range
- the present invention is not limited to this configuration.
- the communication terminal 3 may be, for example, a detection device that detects brightness, temperature, and the like.
- a detection function (sensor function) is not an essential structure, and the detection function may be abbreviate
- the communication system 30 is a lighting control system that controls the lighting system 80
- the present invention is not limited to this configuration.
- the communication system 30 may be a control system that controls an air conditioner as a load device.
- the communication system 30 should just be equipped with the several communication terminal 3, and the function which controls a load apparatus is not essential.
- the master unit 1 and the slave unit 2 are electrically connected via the pair of electric wires 41 and 42 and wired communication via the pair of electric wires 41 and 42 has been described. Not exclusively.
- the master unit 1 and the slave unit 2 may be configured to perform wireless communication.
- the plurality of communication terminals 3 may include the communication terminals 3 transmitting signals in time slots different from the common time slot in which two or more communication terminals 3 transmit signals.
- the communication device (1) (master unit 1) according to the first aspect includes the communication unit (14) (master unit communication unit 14), and the control unit (12) (master unit control unit 12). Equipped with The communication unit (14) transmits the synchronization signal to the child device (2).
- the control unit (12) controls the communication unit (14).
- the synchronization signal is a signal for synchronizing a plurality of communication terminals (3) including the slave (2). In one time slot (Ts) set based on the synchronization signal, two or more communication terminals (3) among the plurality of communication terminals (3) transmit signals.
- the plurality of communication terminals (3) include the communication device (1).
- the control unit (12) performs reception of a signal from the child device (2) and transmission of a signal to the child device (2) in the time slot (Ts).
- the communication device (1) and the child device (2) transmit the signal in one common time slot (Ts), the signal can be simplified.
- the plurality of communication terminals (3) include a plurality of slaves (2).
- the control unit (12) receives signals from the plurality of handsets (2) in the time slot (Ts).
- the plurality of handsets (2) transmit the signal in one common time slot (Ts), the signal can be simplified.
- the communication device (1) according to the fourth aspect further includes a power supply unit (a parent device side power supply unit (13) in any of the first to third aspects.
- the plurality of communication terminals (3) includes a pair of electric wires
- the power supply unit outputs electric power to the pair of electric wires (41, 42) and the communication unit (14) via the pair of electric wires (41, 42). Send sync signal.
- the synchronization signal includes at least a first voltage value (V1) and a second voltage value (voltage values between the pair of electric wires (41, 42) It is a voltage signal that changes periodically with V2).
- the control unit (12) receives the signal transmitted from the child device (2), in which the voltage value of the voltage between the pair of electric wires (41, 42) changes to the third voltage value (V3).
- the slave unit (2) according to the sixth aspect is included in the plurality of communication terminals (3), and receives a synchronization signal from the communication device (1) according to any of the first to fifth aspects.
- the slave unit (2) since the slave unit (2) transmits the signal in one time slot (Ts) common to the other communication terminals (3), the signal can be simplified.
- a communication system (30) according to a seventh aspect includes the communication device (1) according to any of the first to fifth aspects, and a slave (2) of the sixth aspect.
- the communication system (30) according to the seventh aspect is included in the communication device (1) according to any of the first to fifth aspects and the plurality of communication terminals (3), and from the communication device (1) And a slave unit (2) for receiving the synchronization signal.
- the program according to the eighth aspect causes the computer system to function as the control unit (12) of the communication device (1) according to any of the first to fifth aspects.
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Abstract
信号の簡略化を図ることができる通信装置、子機、通信システム、及びプログラムを提供する。親機(1)は、親機側通信部(14)と、親機側制御部(12)とを備える。親機側通信部(14)は、子機(2)に同期信号を送信する。親機側制御部(12)は、親機側通信部(14)を制御する。同期信号は、子機(2)を含む複数の通信端末(3)を同期させる信号である。同期信号に基づいて設定される1つのタイムスロット(Ts)において、複数の通信端末(3)のうち2以上の通信端末(3)が信号を送信する。
Description
本開示は、一般に通信装置、子機、通信システム、及びプログラムに関し、より詳細には同期信号を送信する通信装置、子機、通信システム、及びプログラムに関する。
従来、画像センサ(通信装置)と伝送制御装置とが2線式の信号線で接続された負荷制御システム(通信システム)が開示されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の負荷制御システムは、画像センサと、表示端末と、伝送制御装置とを備えている。画像センサは、検知対象の空間を撮像し且つ撮像した画像のうち予め設定された検知領域内の人の存否を検知する。表示端末は、検知領域を表示する表示部を有する。伝送制御装置は、画像センサ及び表示端末が2線式の信号線を介して接続される。
画像センサは、検知領域を示す領域データを含む伝送信号を、信号線を介して伝送制御装置に伝送するように構成されている。また、伝送制御装置は、画像センサから伝送された領域データと、表示端末のアドレスに一致するアドレスデータとを含む伝送信号を、信号線を介して表示端末に伝送するように構成されている。そして、表示端末は、領域データに基づいて検知領域を表示部に表示するように構成されている。
特許文献1に記載の負荷制御システムでは、伝送制御装置は、信号線を介して、画像センサとの間でアドレスデータを含む伝送信号を伝送するように構成されている。伝送信号は、スタートパルス信号、モードデータ、アドレスデータ、制御データ、チェックサムデータ及び信号返送期間より構成される。そのため、特許文献1に記載の負荷制御システムでは、信号が複雑化するおそれがあった。
本開示は、上記事由に鑑みてなされており、その目的は、信号の簡略化を図ることができる通信装置、子機、通信システム、及びプログラムを提供することにある。
本開示の一態様に係る通信装置は、通信部と、制御部と、を備える。前記通信部は、子機に同期信号を送信する。前記制御部は、前記通信部を制御する。前記同期信号は、前記子機を含む複数の通信端末を同期させる信号である。前記同期信号に基づいて設定される1つのタイムスロットにおいて、前記複数の通信端末のうち2以上の通信端末が信号を送信する。
本開示の一態様に係る子機は、前記複数の通信端末に含まれ、前記通信装置からの前記同期信号を受信する。
本開示の一態様に係る通信システムは、前記通信装置と、前記子機と、を備える。
本開示の一態様に係るプログラムは、コンピュータシステムを前記通信装置の前記制御部として機能させる。
以下に説明する各実施形態及び変形例は、本開示の一例に過ぎず、本開示は、実施形態及び変形例に限定されない。この実施形態及び変形例以外であっても、本開示の技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
(1)概要
本実施形態の通信システム30のブロック図を図1に示す。本実施形態の通信システム30は、互いに通信可能な複数の通信端末3を備えている。複数の通信端末3は、1つの親機1(通信装置)と、複数(図1では3台)の子機2とを含んでいる。以下の説明では、親機1、及び子機2を区別しない場合、通信端末3という。また、3台の子機2を区別する場合、子機2A、子機2B、子機2Cとする。なお、通信システム30において、子機2の台数は3台に限らず、1台であってもよいし、2又は4以上の台数であってもよい。
本実施形態の通信システム30のブロック図を図1に示す。本実施形態の通信システム30は、互いに通信可能な複数の通信端末3を備えている。複数の通信端末3は、1つの親機1(通信装置)と、複数(図1では3台)の子機2とを含んでいる。以下の説明では、親機1、及び子機2を区別しない場合、通信端末3という。また、3台の子機2を区別する場合、子機2A、子機2B、子機2Cとする。なお、通信システム30において、子機2の台数は3台に限らず、1台であってもよいし、2又は4以上の台数であってもよい。
親機1と複数の子機2とは一対の電線41,42で電気的に接続されている。具体的には、複数の子機2は、一対の電線41,42を介して親機1に渡り配線(マルチドロップ配線)されている。親機1は、一対の電線41,42を介して複数の子機2の各々に電力を供給する。複数の子機2間は、例えば送り配線によって一対の電線41,42で電気的に接続されている。
親機1及び複数の子機2の各々は、一対の電線41,42間の電圧を降圧することにより、他の通信端末3に信号を送信する。親機1及び複数の子機2の各々は、一対の電線41,42間の電圧を監視することにより、他の通信端末3からの信号を受信する。つまり、親機1と子機2とは、一対の電線41,42を介して双方向の通信が可能となる。
本実施形態の通信システム30は、照明システム80を制御する照明制御システムとしての機能を有している。各通信端末3は、検知範囲における動体の存在を検知する動体検知装置としての機能を有している。本実施形態では、検知対象物である動体として人9を想定している(図3参照)。つまり、各通信端末3は、人検知装置としての機能を有している。各通信端末3は、例えば住宅、オフィス、店舗、学校、病院等に設定された検知範囲における人9の存在を検知する。本実施形態では、各通信端末3は、特に、赤外線の受光強度の変化を検知することにより、赤外線を放射する検知対象物(人9)の存在を検知する。なお、図3では、1台の親機1と、1台の子機2のみを図示し、他の子機2を省略している。
子機2は、検知範囲92からの赤外線の強度変化に基づいて、人9の存在を検知する。すなわち、子機2は、検知範囲92外から検知範囲92内への人9の移動、又は検知範囲92内での人9の微動によって生じる、赤外線の受光強度の変化から、人9の存在を検知する。ここでいう「微動」とは、例えば、人9の呼吸による身体の揺らぎ、及び身じろぎ等、人9の比較的小さな移動を伴わない動きを意味する。
子機2は、検知範囲92での人9の存在を検知すると、一対の電線41,42を介して他の通信端末3に人検知信号を出力する。子機2は、検知範囲92で人9の存在を検知しなくなると、人検知信号の出力を停止する。
親機1は、検知範囲91からの赤外線の強度変化に基づいて、人9の存在を検知する。すなわち、親機1は、検知範囲91外から検知範囲91内への人9の移動、又は検知範囲91内での人9の微動によって生じる、赤外線の受光強度の変化から、人9の存在を検知する。
子機2の検知範囲92と、親機1の検知範囲91とは、同じであってもよいし、一部重複していてもよいし、全く重複していなくてもよい。図3の例では、子機2の検知範囲92と、親機1の検知範囲91とが一部重複している。以下、検知範囲91、92を含む空間を検知空間90と呼ぶ。
親機1は、子機2からの人検知信号の有無と、親機1自身の人検知結果とから、検知空間90の状態が存在状態と不在状態とのいずれであるかを判定する。ここでいう「存在状態」とは、検知空間90に人9が存在する状態である。「不在状態」とは、検知空間90に人9が存在しない状態である。
親機1は、照明システム80の動作状態を制御する機能を有している。親機1は、検知空間90の状態の判定結果(存在状態と不在状態とのいずれであるか)に応じて、照明システム80の動作状態を制御する。親機1は、検知空間90の状態の判定結果を照明システム80に通知することで、照明システム80の動作状態を制御する。
照明システム80は、検知空間90を照明する照明器具81と、照明器具81を制御する制御装置82と、を備えている。制御装置82は、親機1から通知される判定結果が「存在状態」であれば、照明器具81を点灯させる。一方、親機1から通知される判定結果が「不在状態」であれば、制御装置82は、照明器具81を消灯させる。制御装置82は、例えば、照明器具81への給電路に挿入され照明器具81の通電をオン/オフするスイッチを備える。つまり、親機1の判定結果に応じて照明器具81の動作状態(点灯/消灯)が制御される。
(2)詳細
以下に、通信システム30、親機1、子機2の詳細な構成について説明する。
以下に、通信システム30、親機1、子機2の詳細な構成について説明する。
(2.1)親機
まず、親機1の構成について説明する。親機1は、図2Aに示すように、受光部11と、親機側制御部12(制御部)と、親機側電源部13(電源部)と、親機側通信部14(通信部)と、出力部15と、を備えている。
まず、親機1の構成について説明する。親機1は、図2Aに示すように、受光部11と、親機側制御部12(制御部)と、親機側電源部13(電源部)と、親機側通信部14(通信部)と、出力部15と、を備えている。
親機側電源部13は、例えば全波整流回路とスイッチング電源回路を有するAC/DCコンバータである。親機側電源部13は、交流電源6から供給される交流電圧を、第1電圧値V1(第1信号レベル)の直流電圧に変換して一対の電線41,42間に出力する。第1電圧値V1は、例えば15Vである。また、親機側電源部13は、交流電源6が出力する交流電力から、親機1の動作用の電力を生成している。交流電源6は、例えば商用電源である。なお、親機側電源部13は、AC/DCコンバータに限らず、バッテリであってもよい。
親機側通信部14は、一対の電線41,42に電気的に接続されており、送信部141と受信部142とを備えている。
送信部141は、一対の電線41,42間の電圧を降圧することにより、他の通信端末3(子機2)に電圧信号を送信する。送信部141は、ツェナーダイオードZD11,ZD12、及びスイッチSW11,SW12を備えている。一対の電線41,42間において、ツェナーダイオードZD11とスイッチSW11とが電気的に直列接続されている。一対の電線41,42間において、ツェナーダイオードZD12とスイッチSW12とが電気的に直列接続されている。
ツェナーダイオードZD11のツェナー電圧(降伏電圧)の電圧値は、第2電圧値V2(第2信号レベル)である。第2電圧値V2は、親機側電源部13が出力する直流電圧の電圧値(第1電圧値V1)よりも低い値である。第2電圧値V2は、例えば12Vである。
ツェナーダイオードZD12のツェナー電圧(降伏電圧)の電圧値は、第3電圧値V3である。第3電圧値V3は、親機側電源部13が出力する直流電圧の電圧値(第1電圧値V1)、及びツェナーダイオードZD12のツェナー電圧の電圧値(第2電圧値V2)よりも低い値である。第3電圧値V3は、例えば7Vである。
スイッチSW11,SW12は、例えばMOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)等の半導体スイッチである。スイッチSW11,SW12は、親機側制御部12の送信制御部121によってオン/オフが制御される。
スイッチSW11,SW12が共にオフである場合、一対の電線41,42間の電圧値が第1電圧値V1となる。スイッチSW11がオン、スイッチSW12がオフである場合、ツェナーダイオードZD11に電流が流れ、一対の電線41,42間の電圧値が第2電圧値V2となる。スイッチSW12がオンである場合、ツェナーダイオードZD12に電流が流れ、一対の電線41,42間の電圧値が第3電圧値V3となる。なお、ここでは、後述する子機2のスイッチSW21がオフである場合を想定している。
つまり、送信部141は、スイッチSW11,SW12がオン/オフすることによって、一対の電線41,42間の電圧を変化(降圧)させることによって電圧信号を送信する。親機1が他の通信端末3(子機2)に送信する電圧信号は、3段階(第1電圧値V1、第2電圧値V2、第3電圧値V3)の信号レベル(一対の電線41,42間の電圧値)が設定されている。
受信部142は、一対の電線41,42間の電圧を検出することにより、他の通信端末3(子機2)からの電圧信号を受信する。受信部142は、複数(図2では2つ)の抵抗R11,R12を備えている。一対の電線41,42間において、抵抗R11と抵抗R12とが電気的に直列接続されている。受信部142は、一対の電線41,42間の電圧を抵抗R11,R12で分圧した値を親機側制御部12の受信制御部122に出力する。
受光部11は、受光素子111と、処理回路112と、を有している。
受光素子111は、焦電素子(赤外線受光素子)である。受光素子111は、検知範囲91からの赤外線の受光強度の変化に応じた信号(電気信号)を出力する。
処理回路112は、受光素子111から出力される電気信号の信号処理を行う回路である。本実施形態では、一例として、処理回路112は、受光素子111から出力される電流信号を電圧信号に変換するIV変換機能、電圧信号を増幅する増幅機能、及び増幅後のアナログ信号(電圧信号)をデジタル信号に変換するA/D変換機能を有している。したがって、受光部11は、受光素子111から出力される電気信号に対応するデジタル信号を、出力信号S1として親機側制御部12の検知部123に出力する。
受光部11は、光学系16(図3参照)と組み合わせて用いられる。光学系16は、レンズ若しくはミラー、又はこれらの組み合わせからなり、検知範囲91からの赤外線を受光素子111に集光する。本実施形態では、受光部11は、親機側電源部13、親機側通信部14、親機側制御部12等と共に、1つの筐体17(図3参照)に収納される。受光部11を備える親機1は、図3に示すように、例えば住宅の居室の天井に設置され、居室内に設定された検知範囲91から赤外線を受光する。
親機側制御部12は、送信制御部121、受信制御部122、検知部123、及び判定部124を備えている。親機側制御部12は、マイクロコンピュータなどのコンピュータを主構成とする。親機側制御部12は、マイクロコンピュータのメモリに記録されたプログラムを、マイクロコンピュータのプロセッサで実行することにより、上記の各部の機能を実現する。プログラムはメモリに予め記録されていてもよいし、インターネットなどの電気通信回線を通して提供されてもよく、メモリカードなどの記録媒体に記録されて提供されてもよい。
送信制御部121は、送信部141のスイッチSW11,SW12のオン/オフを制御することにより、親機側通信部14から他の通信端末3(子機2)に電圧信号を送信させる。送信制御部121は、スイッチSW11,SW12をオン/オフさせる制御信号を個別に出力することにより、スイッチSW11,SW12のオン/オフを個別に制御する。親機側通信部14が他の通信端末3(子機2)に送信する電圧信号については、後述の「(3)動作例」の欄で詳細に説明する。
受信制御部122は、受信部142による一対の電線41,42間の電圧の抵抗分圧値を所定のサンプリング周期で取得することにより、一対の電線41,42間の電圧の電圧値を検出している。親機1と同様に、子機2は、一対の電線41,42間の電圧を変化(降圧)させる電圧信号を送信するように構成されている。受信制御部122は、一対の電線41,42間の電圧値の変化を検出することにより、子機2からの電圧信号を受信する。受信制御部122は、子機2からの電圧信号を受信することにより、子機2による検知範囲92の人9の検知結果を受け取る。
検知部123は、受光部11(処理回路112)からの出力信号S1に基づいて、検知範囲91に人9が存在するか否か、を判定する。検知部123の動作モードは、進入検知モードと滞在検知モードとを含んでいる。
進入検知モードは、検知範囲91への人9の進入を検知するための動作モードである。検知部123は、検知空間90(検知範囲91、92を含む空間)に人9が存在せず、照明器具81が消灯している場合、進入検知モードで動作する。
滞在検知モードは、検知範囲91からの人9の退出を検知するための動作モードである。検知部123は、検知空間90(検知範囲91、92を含む空間)に人9が存在し、照明器具81が点灯している場合、滞在検知モードで動作する。
進入検知モードにおいて、検知部123は、出力信号S1の振幅A1と第1検知閾値Vth11との比較を行う(図9参照)。検知部123は、出力信号S1の振幅A1が第1検知閾値Vth11以上となれば、検知範囲91に人9が進入した(検知範囲91に人9が存在する)と判定する。そして、検知部123は、その旨を検知結果として判定部124に通知する。送信制御部121は、検知部123が進入検知モードで人9の存在を検知した場合、進入検知信号を送信部141から送信させる。また、検知部123は、複数の通信端末3(親機1、子機2)の少なくともいずれかが、対応する検知範囲への人9の進入を検知した場合、動作モードを進入検知モードから滞在検知モードに切り替える。
滞在検知モードにおいて、検知部123は、出力信号S1の振幅A1と第2検知閾値Vth12との比較を行う。検知部123は、出力信号S1の振幅A1が第2検知閾値Vth12を下回っている状態の継続時間が、滞在判定時間を超えているか否かを判定する。検知部123は、出力信号S1の振幅A1が第2検知閾値Vth12を下回っている状態の継続時間が、滞在判定時間を超えると、検知範囲91から人9が退出した(検知範囲91に人9が存在しない)と判定する。言い換えれば、検知部123は、出力信号S1の振幅A1が第2検知閾値Vth12を最後に上回ってから滞在判定時間の間は、検知範囲91に人9が滞在している(検知範囲91に人9が存在する)と判定する。滞在判定時間のカウント値は、出力信号S1の振幅A1が第2検知閾値Vth12を上回る度にリセットさせる。
滞在判定時間の値は、可変であり、ユーザによって、例えば1分、3分、5分、10分等に設定される。そして、検知部123は、その旨を検知結果として判定部124に通知する。送信制御部121は、検知部123が滞在判定モードで人9の存在を検知した場合、滞在判定時間中、滞在検知信号を送信部141から送信させる。また、検知部123は、複数の通信端末3(親機1、子機2)の全てが、対応する検知範囲に人9が不在であると判定した場合、動作モードを滞在検知モードから進入検知モードに切り替える。なお、上記の滞在判定時間の数値は一例であって、上記数値に限らない。
本実施形態では、第1検知閾値Vth11と第2検知閾値Vth12とを同じ値としているが、互いに異なる値であってもよい。
判定部124は、検知部123からの検知結果と、複数の子機2による人9の検知結果と、に基づいて、検知空間90(検知範囲91、92を含む空間)の状態が、存在状態と不在状態とのいずれであるかを判定する。判定部124は、検知部123と複数の子機2との少なくともいずれかが人9の進入を検知した場合、所定の進入判定時間の間は検知空間90の状態が存在状態である、と判定する。進入判定時間は、例えば1分~30分の間で可変であり、ユーザによって設定される。判定部124は、進入判定時間の経過後において、検知部123と複数の子機2との全てが人9の不在(退出)を検知した場合、検知空間90の状態が不在状態である、と判定する。つまり、判定部124は、複数の通信端末3の全てにおける人9の進入/退出の検知結果から総合的に検知空間90の状態が、存在状態と不在状態とのいずれであるかを判定する。判定部124は、検知空間90が存在状態であるか不在状態であるかの判定結果を、出力部15に通知する。
出力部15は、照明システム80の制御装置82に信号を送信可能な通信インターフェースである。出力部15は、判定部124の判定結果を、制御装置82に出力する。具体的には、出力部15は、判定部124の判定結果を示す判定信号を、制御装置82に出力する。出力部15は、判定部124による判定結果が「不在状態」の場合、「不在状態」を示す判定信号を出力する。出力部15は、判定部124による判定結果が「存在状態」の場合、「存在状態」を示す判定信号を出力する。出力部15は、例えば、判定部124の判定結果を表す判定信号を、制御装置82に対してシリアル出力する。具体的には、出力部15は、スタートビット、判定結果及びストップビットを含む判定信号を出力する。
制御装置82は、親機1からの判定信号に基づいて、照明器具81の点灯/消灯を制御するように構成されている。制御装置82は、マイクロコンピュータなどのコンピュータを主構成とする。制御装置82は、マイクロコンピュータのメモリに記録されたプログラムを、マイクロコンピュータのプロセッサで実行することにより、下記の種々の機能を実現する。プログラムはメモリに予め記録されていてもよいし、インターネットなどの電気通信回線を通して提供されてもよく、メモリカードなどの記録媒体に記録されて提供されてもよい。
制御装置82は、親機1から「不在状態」の検知結果を示す判定信号を受け取ると、検知空間90の状態が「不在状態」であると判定し、照明器具81を消灯させる。一方、制御装置82は、親機1から「存在状態」の検知結果を示す判定信号を受け取ると、検知空間90の状態が「存在状態」であると判定し、照明器具81を点灯させる。
(2.2)子機
次に、子機2の構成について説明する。子機2は、図2Bに示すように、受光部21と、子機側制御部22と、ダイオードブリッジ(DB)23と、子機側電源部24と、子機側通信部25と、を備えている。
次に、子機2の構成について説明する。子機2は、図2Bに示すように、受光部21と、子機側制御部22と、ダイオードブリッジ(DB)23と、子機側電源部24と、子機側通信部25と、を備えている。
ダイオードブリッジ23は、複数のダイオードを備えるフルブリッジ回路である。ダイオードブリッジ23は、入力端が一対の電線41,42に電気的に接続され、出力端に子機側電源部24、及び子機側通信部25が電気的に接続されている。
子機側電源部24は、例えばDC/DCコンバータである。子機側電源部24は、一対の電線41,42を介して親機1の親機側電源部13から供給される直流電力から、子機2の動作用の電力を生成する。
子機側通信部25は、ダイオードブリッジ23を介して一対の電線41,42に電気的に接続されており、送信部251と受信部252とを備えている。
送信部251は、一対の電線41,42間の電圧を降圧することにより、他の通信端末3(親機1、子機2)に電圧信号を送信する。送信部251は、ツェナーダイオードZD21、及びスイッチSW21を備えている。一対の電線41,42間において、ツェナーダイオードZD21とスイッチSW21とが電気的に直列接続されている。具体的には、ツェナーダイオードZD21とスイッチSW21との直列回路は、ダイオードブリッジ23の一対の出力端間に電気的に接続されている。
ツェナーダイオードZD21のツェナー電圧(降伏電圧)の電圧値は、第3電圧値V3である。つまり、ツェナーダイオードZD21のツェナー電圧の電圧値は、親機1における送信部141のツェナーダイオードZD12のツェナー電圧の電圧値(第3電圧値V3)と同じである。ここでいう同じとは、ツェナー電圧の電圧値の完全一致だけでなく、誤差が許容される範囲内である場合も含める。
スイッチSW21は、例えばMOSFET等の半導体スイッチである。スイッチSW21は、子機側制御部22の送信制御部221によってオン/オフが制御される。
スイッチSW21がオフである場合、一対の電線41,42間の電圧値が第1電圧値V1となる。スイッチSW21がオンである場合、ツェナーダイオードZD21に電流が流れ、一対の電線41,42間の電圧が第3電圧値V3となる。なお、ここでは、親機1のスイッチSW11,SW12、及び他の子機2のスイッチSW21がオフである場合を想定している。
つまり、送信部251は、スイッチSW21がオン/オフすることによって、一対の電線41,42間の電圧を変化(降圧)させる電圧信号を送信する。子機2が他の通信端末3(親機1、子機2)に送信する電圧信号は、2段階(第1電圧値V1、第3電圧値V3)の信号レベル(一対の電線41,42間の電圧値)が設定されている。
受信部252は、一対の電線41,42間の電圧を検出することにより、他の通信端末3(親機1、子機2)からの電圧信号を受信する。受信部252は、複数(図2では2つ)の抵抗R21,R22を備えている。一対の電線41,42間において、抵抗R21と抵抗R22とが電気的に直列接続されている。受信部252は、一対の電線41,42間の電圧を抵抗R21,R22で分圧した値を子機側制御部22の受信制御部222に出力する。
受光部21は、受光素子211と、処理回路212と、を有している。
受光素子211は、焦電素子(赤外線受光素子)である。受光素子211は、検知範囲92からの赤外線の受光強度の変化に応じた信号(電気信号)を出力する。
処理回路212は、受光素子211から出力される電気信号の信号処理を行う回路である。本実施形態では、一例として、処理回路212は、受光素子211から出力される電流信号を電圧信号に変換するIV変換機能、電圧信号を増幅する増幅機能、及び増幅後のアナログ信号(電圧信号)をデジタル信号に変換するA/D変換機能を有している。したがって、受光部21は、受光素子211から出力される電気信号に対応するデジタル信号を、出力信号S2として子機側制御部22の検知部223に出力する。
受光部21は、光学系26(図3参照)と組み合わせて用いられる。光学系26は、レンズ若しくはミラー、又はこれらの組み合わせからなり、検知範囲92からの赤外線を受光素子211に集光する。本実施形態では、受光部21は、子機側電源部24、子機側通信部25、子機側制御部22等と共に、1つの筐体27(図3参照)に収納される。受光部21を備える子機2は、図3に示すように、例えば住宅の居室の天井に設置され、居室内に設定された検知範囲92から赤外線を受光する。
子機側制御部22は、送信制御部221、受信制御部222、及び検知部223を備えている。子機側制御部22は、マイクロコンピュータなどのコンピュータを主構成とする。子機側制御部22は、マイクロコンピュータのメモリに記録されたプログラムを、マイクロコンピュータのプロセッサで実行することにより、上記の各部の機能を実現する。プログラムはメモリに予め記録されていてもよいし、インターネットなどの電気通信回線を通して提供されてもよく、メモリカードなどの記録媒体に記録されて提供されてもよい。
送信制御部221は、送信部251のスイッチSW21のオン/オフを制御することにより、子機側通信部25から他の通信端末3(親機1、子機2)に電圧信号を送信させる。送信制御部221は、スイッチSW21をオン/オフさせる制御信号を出力することにより、スイッチSW21のオン/オフを制御する。子機側通信部25が他の通信端末3(親機1、子機2)に送信する電圧信号については、後述の「(3)動作例」の欄で詳細に説明する。
受信制御部222は、受信部252による一対の電線41,42間の電圧の抵抗分圧値を所定のサンプリング周期で取得することにより、一対の電線41,42間の電圧の電圧値を検出している。上述したように、各通信端末3(親機1、子機2)は、一対の電線41,42間の電圧を変化(降圧)させる電圧信号を送信するように構成されている。受信制御部222は、一対の電線41,42間の電圧値の変化を検出することにより、他の通信端末3(親機1、子機2)からの電圧信号を受信する。
検知部223は、受光部21(処理回路212)からの出力信号S2に基づいて、検知範囲92に人9が存在するか否か、を判定する。検知部223の動作モードは、進入検知モードと滞在検知モードとを含んでいる。
進入検知モードは、検知範囲92への人9の進入を検知するための動作モードである。検知部223は、検知空間90(検知範囲91、92を含む空間)に人9が存在せず、照明器具81が消灯している場合、進入検知モードで動作する。
滞在検知モードは、検知範囲92からの人9の退出を検知するための動作モードである。検知部223は、検知空間90(検知範囲91、92を含む空間)に人9が存在し、照明器具81が点灯している場合、滞在検知モードで動作する。
進入検知モードにおいて、検知部223は、出力信号S2の振幅A2と第1検知閾値Vth21との比較を行う(図6、図7参照)。検知部223は、出力信号S2の振幅A2が第1検知閾値Vth21以上となれば、検知範囲92に人9が進入した(検知範囲92に人9が存在する)と判定する。送信制御部221は、検知部223が進入検知モードで人9の存在を検知した場合、進入検知信号を送信部251から送信させる。また、検知部223は、親機1から判定部124の判定結果を受け取ることにより、複数の通信端末3(親機1、子機2)の少なくともいずれかが、対応する検知範囲への人9の進入を検知した場合、動作モードを進入検知モードから滞在検知モードに切り替える。
滞在検知モードにおいて、検知部223は、出力信号S2の振幅A2と第2検知閾値Vth22との比較を行う。検知部223は、出力信号S2の振幅A2が第2検知閾値Vth22を下回っている状態の継続時間が、滞在判定時間を超えているか否かを判定する。検知部223は、出力信号S2の振幅A2が第2検知閾値Vth22を下回っている状態が、滞在判定時間を継続すると、検知範囲92から人9が退出した(検知範囲92に人9が存在しない)と判定する。言い換えれば、検知部223は、出力信号S2の振幅A2が第2検知閾値Vth22を最後に上回ってから滞在判定時間の間は、検知範囲92に人9が滞在している(検知範囲92に人9が存在する)と判定する。滞在判定時間のカウント値は、出力信号S2の振幅A2が第2検知閾値Vth22を上回る度にリセットさせる。滞在判定時間の値は、可変であり、親機1によって、例えば1分、3分、5分、10分等に設定される。子機2における滞在判定時間の設定については、後述の「(3)動作例」の欄で説明する。送信制御部221は、検知部223が滞在判定モードで人9の存在を検知した場合、滞在判定時間中、滞在検知信号を送信部251から送信させる。
検知部223は、複数の通信端末3(親機1、子機2)の全てが、対応する検知範囲に人9が不在であると判定した場合、動作モードを滞在検知モードから進入検知モードに切り替える。
本実施形態では、第1検知閾値Vth21と第2検知閾値Vth22とを同じ値としているが、互いに異なる値であってもよい。また、子機2における第1検知閾値Vth21は、親機1における第1検知閾値Vth11と同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。また、子機2における第2検知閾値Vth22は、親機1における第2検知閾値Vth12と同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。
(3)動作例
次に、本実施形態の通信システム30の動作例について説明する。
次に、本実施形態の通信システム30の動作例について説明する。
(3.1)第1動作例
まず、通信システム30の第1動作例について図4を参照して説明する。
まず、通信システム30の第1動作例について図4を参照して説明する。
本実施形態の通信システム30において、各通信端末3(親機1、子機2)は、同期通信を行うように構成されている。各通信端末3が同期をとるために、親機1は同期信号を子機2に送信する。この同期信号は、信号レベルが2値間で周期的に切り替わる信号である。具体的には、同期信号は、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が信号レベルであって、2値である第1電圧値V1(第1信号レベル)と第2電圧値V2(第2信号レベル)との間で周期的に変化する。同期信号は、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第2電圧値V2となるパルスが周期的に発生する。
親機1の送信制御部121は、周期的にスイッチSW11をオンすることにより、一対の電線41,42間の電圧値を第1電圧値V1から第2電圧値V2に変化させる。つまり、スイッチSW11がオンしている時間T2が、同期信号のパルス幅となる。この時間T2は、例えば50msである。
子機2の受信制御部222は、一対の電線41,42間の電圧の電圧値の第1電圧値V1から第2電圧値V2への変化をトリガとして、同期をとる。
送信制御部121は、同期信号の周期T1を、子機2に伝達する情報に応じて変調する。周期T1は、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1と第2電圧値V2との間で切り替わる周期である。つまり、送信制御部121は、同期信号の周期T1を、子機2に伝達する情報に対応した時間長に設定する。本実施形態では、子機2に伝達する情報は、設定情報及び点灯情報である。設定情報とは、子機2に設定する滞在判定時間の値(例えば、1分、3分、5分、10分等)を示している。点灯情報は、照明器具81が点灯中であるか消灯中であるかを示している。設定情報(滞在判定時間)と点灯情報(点灯状態、消灯状態)との複数の組合せが、周期T1の複数の時間長と一対一に対応付けられている。設定情報と点灯情報との複数の組み合わせに対応する周期T1の複数の時間長は、互いに異なっている。設定情報と点灯情報との複数の組み合わせと、周期T1の複数の時間長とが対応付けられたデータは、記憶部120に格納されている。記憶部120は、例えばROM(Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等の半導体メモリである。
送信制御部121は、設定情報と点灯情報との組み合わせに基づいて、周期T1の時間長を決定する。
具体的には、図5に示すように、送信制御部121は、設定情報を取得する(S11)。設定情報は、例えば親機1のメモリに予め登録(格納)されている。親機1のメモリへの設定情報の登録は、例えば親機1と有線/無線で接続された設定器、等によって行われる。送信制御部121は、メモリにアクセスして、子機2に設定する滞在判定時間が、例えば1分、3分、5分、10分のいずれであるかの情報(設定情報)を取得する。なお、送信制御部121は、親機1に設けられたディップスイッチから設定情報を取得するように構成されていてもよい。
次に、送信制御部121は、点灯情報を取得する(S12)。送信制御部121は、判定部124から判定結果を取得することにより、点灯情報を取得する。上述したように、制御装置82は、判定部124の判定結果が「不在状態」であれば照明器具81を消灯させ、判定部124の判定結果が「存在状態」であれば照明器具81を点灯させる。つまり、判定部124の判定結果と照明器具81の状態とが対応している。送信制御部121は、判定部124の判定結果が「存在状態」であれば照明器具81が点灯中であると判断し、判定部124の判定結果が「不在状態」であれば照明器具81が消灯中であると判断する。このように、送信制御部121は、判定部124の判定結果を取得することにより、照明器具81が点灯中と消灯中のいずれであるかの情報(点灯情報)を取得する。なお、送信制御部121は、制御装置82から点灯情報を取得するように構成されていてもよい。
次に、送信制御部121は、取得した設定情報と点灯情報とに基づいて、同期信号の周期T1の時間長を決定する(S13)。送信制御部121は、記憶部120にアクセスして、取得した設定情報と点灯情報との組み合わせに対応する周期T1の時間長のデータを取得する。
送信制御部121は、同期信号の周期T1の時間長が、ステップS13で決定(取得)した時間長となるように、送信部141から同期信号を送信させる(S14)。送信制御部121は、設定情報に変更が生じた場合(S15:Yes)、設定情報を再取得する(S11)。送信制御部121は、点灯情報に変更が生じた場合(S16:Yes)、点灯情報を再取得する(S12)。送信制御部121は、設定情報及び点灯情報に変更がない場合(S15:No、S16:No)、周期T1の時間長を維持したまま同期信号の送信を継続させる(S14)。
子機2の受信制御部222は、同期信号の周期T1の時間長を計測することにより、親機1からの設定情報及び点灯情報を受け取る。具体的には、受信制御部222は、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1から第2電圧値V2へ変化してから、次に一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1から第2電圧値V2へ変化するまでの時間を計測する。また、子機2は、親機1と同様に、設定情報と点灯情報との複数の組み合わせと、周期T1の複数の時間長とが対応付けられたデータを格納した記憶部220を備えている。記憶部220は、例えばROM(Read Only Memory)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等の半導体メモリである。受信制御部222は、記憶部220にアクセスして、計測した同期信号の周期T1の時間長に対応する設定情報及び点灯情報を取得する。
検知部223は、滞在検知モードで用いる滞在判定時間の値を、受信制御部222が取得した設定情報が示す滞在判定時間の値に設定する。
また、検知部223は、受信制御部222が取得した点灯情報が、照明器具81の点灯中であれば動作モードを滞在検知モードにし、照明器具81が消灯中であれば動作モードを進入検知モードにする。
このように、本実施形態の通信システム30では、親機1が送信する同期信号の周期T1の時間長が、親機1から子機2に伝達する情報に対応している。したがって、親機1と子機2との間の信号の簡略化を図ることができる。
(3.2)第2動作例
次に、通信システム30の第2動作例について図6、及び図7を参照して説明する。
次に、通信システム30の第2動作例について図6、及び図7を参照して説明する。
ここでは、照明器具81が消灯中であって、複数の通信端末3(親機1、子機2)のうち子機2Aが進入検知モードで人9の存在を検知した場合を想定する。
親機1の送信制御部121は、周期T1の時間長がT11である同期信号を送信部141から送信させる。時間長T11は、設定情報である滞在判定時間T5(図7参照)が3分、点灯情報である照明器具81の点灯状態が消灯中であることを示している。子機2Aは、同期信号の周期T1の時間長T11を計測することにより、滞在判定時間T5を3分に設定し、動作モードを進入検知モードとする。
時点t1において、出力信号S2の振幅A2が第1検知閾値Vth21以上となり、子機2Aの検知部223は、検知範囲92に人9が進入した(検知範囲92に人9が存在する)と判定する。検知部223は、進入検知モードで人9の存在を検知したことにより、動作モードを進入検知モードから滞在検知モードに切り替える。
また、子機2Aの送信制御部221は、検知部223が進入検知モードで人9の存在を検知したことにより、送信部251から進入検知信号を送信させる。具体的には、送信制御部221は、同期信号に基づいて設定された1つのタイムスロットTsにおいて、進入検知信号を送信する。
進入検知信号は、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1から第3電圧値V3に変化するパルス信号(電圧信号)である。進入検知信号のパルス幅T41は、所定の閾値時間よりも長い値である。進入検知信号のパルス幅T41は、例えば100msである。後述する滞在検知信号は、進入検知信号と同様に、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1から第3電圧値V3に変化するパルス信号(電圧信号)である。滞在検知信号のパルス幅T42は、所定の閾値時間よりも短い値である。滞在検知信号のパルス幅T42は、例えば20msである。
タイムスロットTsは、同期信号により一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1から第2電圧値V2へ変化してから時間T3後を始点とする所定期間である。同期信号の1周期に1つのタイムスロットTsが発生する。親機1の受信制御部122は、タイムスロットTsにおいて進入検知信号、滞在検知信号を受信する。具体的には、受信制御部122は、タイムスロットTsにおいて、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1から第3電圧値V3に変化した場合、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第3電圧値V3である時間を計測する。受信制御部122は、計測した時間が閾値時間より長い場合、子機2から送信されたデータ信号が進入検知信号であると判定する。また、受信制御部122は、計測した時間が閾値時間よりも短い場合、子機2から送信されたデータ信号が滞在検知信号であると判定する。
子機2Aの送信制御部221は、検知部223が進入検知モードで人9の存在を検知した後のタイムスロットTsにおいて、タイムスロットTsの始点から時間T41だけスイッチSW21をオンすることにより、送信部251から進入検知信号を送信させる。
親機1の判定部124は、受信制御部122が進入検知信号を受信すると、所定の進入判定時間の間は検知空間90の状態が存在状態である、と判定する。判定部124は、出力部15を介して判定結果を制御装置82に出力する。制御装置82は、判定部124の判定結果に基づいて、照明器具81を点灯させる(時点t2)。
親機1の検知部123は、判定部124の判定結果に基づいて、動作モードを進入検知モードから滞在検知モードに切り替える。
親機1の送信制御部121は、判定部124の判定結果に基づいて、同期信号の周期T1の時間長をT11からT12に変更する。時間長T12は、設定情報である滞在判定時間T5が3分、点灯情報である照明器具81の点灯状態が点灯中であることを示している。子機2B,2Cは、同期信号の周期T1の時間長T12を計測することにより、検知部223の動作モードを進入検知モードから滞在検知モードに切り替える。
時点t1以降において、出力信号S2の振幅A2が第2検知閾値Vth22以上となり、子機2Aの検知部223は、検知範囲92に人9が滞在している、と判定する。検知部223が滞在検知モードで人9の存在を検知すると、送信制御部221は、タイムスロットTsにおいて、タイムスロットTsの始点から時間T42だけスイッチSW21をオンすることにより、送信部251から滞在検知信号を送信させる。
親機1の判定部124は、受信制御部122が進入検知信号を受信してから進入判定時間後において、受信制御部122が滞在検知信号を受信している場合、検知空間90の状態が存在状態であると判定する。判定部124は、受信制御部122が滞在検知信号を受信している間は、検知空間90の状態が存在状態であると判定する。つまり、進入判定時間後において受信制御部122が滞在検知信号を受信している間は、照明器具81の点灯が継続される。
検知部223は、出力信号S2の振幅A2が第2検知閾値Vth22を最後に上回った時点t3から滞在判定時間T5の間は、検知範囲92に人9が滞在している、と判定する。なお、滞在判定時間T5のカウントの開始は、出力信号S2の振幅A2が第2検知閾値Vth22を下回った時点でもよい。送信制御部221は、滞在判定時間T5中、滞在検知信号の送信を継続させる(図7参照)。検知部223は、出力信号S2の振幅A2が第2検知閾値Vth22を下回っている状態の継続時間が、滞在判定時間T5を超えた時点t4において、検知範囲92から人9が退出した(検知範囲92に人9が存在しない)と判定する。送信制御部221は、検知部223が検知範囲92に人9が存在しないと判定すると、滞在検知信号の送信を停止する。
親機1の受信制御部122は、タイムスロットTsにおいて滞在検知信号を受信できない状態が所定時間(例えば5秒)継続すると、滞在検知信号の送信が停止されたと判定する。判定部124は、受信制御部122が、滞在検知信号の送信が停止されたと判定すると、検知空間90の状態が不在状態である、と判定する。判定部124は、出力部15を介して判定結果を制御装置82に出力する。制御装置82は、判定部124の判定結果に基づいて、照明器具81を消灯させる(時点t5)。
親機1の送信制御部121は、判定部124の判定結果に基づいて、同期信号の周期T1の時間長をT12からT11に変更する。子機2A,2B,2Cの検知部223は、同期信号の周期T1の時間長T11を計測することにより、動作モードを滞在検知モードから進入検知モードに切り替える。また、親機1の検知部123は、判定部124の判定結果に基づいて、動作モードを滞在検知モードから進入検知モードに切り替える。
上述した動作例では、3台の子機2のうち子機2Aが人9の存在を検知した場合について説明したが、子機2B,2Cが人9の存在を検知した場合も同様の動作が行われる。
また、タイムスロットTsは、子機2A,2B,2Cで共通である。つまり、子機2A,2B,2Cは、共通の1つのタイムスロットTsにおいて進入検知信号、滞在検知信号を送信する。例えば、子機2A,2B,2Cそれぞれの検知部223が、滞在検知モードで人9の存在を検知した場合を想定する。
図8に示すように、子機2A,2Bは、それぞれの検知部223が滞在検知モードで人9の存在を検知している。子機2A,2Bそれぞれの送信制御部221は、同期信号に基づいて設定されるタイムスロットTsにおいて、タイムスロットTsの始点から時間T42だけスイッチSW21をオンすることにより、滞在検知信号を送信する。つまり、子機2AのスイッチSW21と、子機2BのスイッチSW21とが、同じタイミングでオンされる。
また、図8に示す例では、子機2Cの検知部223は、子機2A,2Bよりも後のタイミングにおいて、滞在検知モードで人9の存在を検知している。子機2A,2Bと同様に、子機2Cの送信制御部221は、タイムスロットTsの始点から時間T42だけスイッチSW21をオンすることにより、滞在検知信号を送信する。つまり、子機2A,2B,2CそれぞれのスイッチSW21が同じタイミングでオンされる。
このように、本実施形態では、複数の子機2に対して、共通の1つのタイムスロットTsが割り当てられている。したがって、複数の子機2に対して互いに異なるタイムスロットを割り当てる必要がなく、子機2の台数が増えた場合であっても、同期信号の周期T1の冗長化を抑制することができる。
また、複数の子機2のそれぞれが人9の存在を検知した場合であっても、複数の子機2が同じタイミングで滞在検知信号を送信する。したがって、一対の電線41,42間の電圧が第1電圧値V1及び第2電圧値V2よりも低い第3電圧値V3となる期間が制限され、一対の電線41,42に流れる電流(子機2の消費電流)の平均値を抑制することができる。
(3.3)第3動作例
次に、通信システム30の第3動作例について図9を参照して説明する。
次に、通信システム30の第3動作例について図9を参照して説明する。
ここでは、照明器具81が消灯中であって、複数の通信端末3(親機1、子機2)のうち親機1が進入検知モードで人9の存在を検知した場合を想定する。
親機1の送信制御部121は、判定部124の判定結果が「不在状態」であるので、周期T1の時間長がT11である同期信号を送信部141から送信させる。
時点t6において、出力信号S1の振幅A1が第1検知閾値Vth11以上となり、親機1の検知部123は、検知範囲91に人9が進入した(検知範囲91に人9が存在する)と判定する。判定部124は、検知部123が人9の進入を検知したことにより、所定の進入判定時間の間は検知空間90の状態が存在状態である、と判定する。判定部124は、出力部15を介して判定結果を制御装置82に出力する。制御装置82は、判定部124の判定結果に基づいて、照明器具81を点灯させる。また、検知部123は、進入検知モードで人9の存在を検知したことにより、動作モードを進入検知モードから滞在検知モードに切り替える。
送信制御部121は、判定部124の判定結果に基づいて、同期信号の周期T1の時間長をT11からT12に変更する。
また、送信制御部121は、検知部123が進入検知モードで人9の存在を検知した後のタイムスロットTsにおいて、タイムスロットTsの始点から時間T41だけスイッチSW12をオンすることにより、送信部141から進入検知信号を送信させる。
時点t6以降において、出力信号S1の振幅A1が第2検知閾値Vth12以上となり、親機1の検知部123は、検知範囲91に人9が滞在している、と判定する。検知部123が滞在検知モードで人9の存在を検知すると、送信制御部121は、タイムスロットTsにおいて、タイムスロットTsの始点から時間T42だけスイッチSW12をオンすることにより、送信部251から滞在検知信号を送信させる。
子機2の受信制御部222は、タイムスロットTsにおいて親機1からの進入検知信号、滞在検知信号を受信する。
このように、本実施形態の通信システム30では、各通信端末3(親機1、子機2)が人9の存在を検知した場合、進入検知信号あるいは滞在検知信号を送信する。これにより、複数の通信端末3(親機1、子機2)のうちいずれか少なくとも1台の通信端末3が、人9の存在を検知した場合、各通信端末3で、人9が存在するという情報が共有化することができる。上述した例では、親機1の判定部124の判定結果(点灯情報)に基づいて、親機1の検知部123、及び子機2の検知部223は、動作モードを決定したが、これに限らない。親機1の検知部123は、親機1が滞在検知信号を送信又は受信している場合、動作モードを滞在検知モードとし、滞在検知信号の送信も受信もしていない場合、動作モードを進入検知モードとするように構成されていてもよい。同様に、子機2の検知部223は、子機2が滞在検知信号を送信又は受信している場合、動作モードを滞在検知モードとし、滞在検知信号の送信も受信もしていない場合、動作モードを進入検知モードとするように構成されていてもよい。
また、本実施形態の通信システム30では、親機1が送信する同期信号に基づいて設定されるタイムスロットTsにおいて、親機1自身も子機2と同様に進入検知信号、滞在検知信号を送信する。つまり、本実施形態の通信システム30では、複数の通信端末3(親機1、子機2)に対して共通の1つのタイムスロットTsが割り当てられており、各通信端末3(親機1、子機2)は、共通のタイムスロットTsで信号の送受信を行う。したがって、複数の通信端末3に対して互いに異なるタイムスロットを割り当てる必要がなく、通信端末3の台数が増えた場合であっても、同期信号の周期T1の冗長化を抑制することができる。
(3.4)第4動作例
次に、通信システム30の第4動作例について図10A、及び図10Bを参照して説明する。なお、図10Aでは、複数の通信端末3のうち1台の親機1と1台の子機2のみを図示している。
次に、通信システム30の第4動作例について図10A、及び図10Bを参照して説明する。なお、図10Aでは、複数の通信端末3のうち1台の親機1と1台の子機2のみを図示している。
各通信端末3(親機1、子機2)は、一対の電線41,42に電気的に接続された検査装置から送信される検査信号により、検査モードに移行するように構成されている。検査信号は、所定の周期で一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1と0Vとに交互に変化する電圧信号である(図10B参照)。各通信端末3は、一対の電線41,42を介して検査信号を受信することにより、検査モードに移行する。検査モードでは、通信端末3の各機能が正常に動作するか否かを検査することができる。なお、検査信号の2値の信号レベル(電圧値)は、第1電圧値V1及び0Vに限らず、例えば、第1電圧値V1、及び第3電圧値V3よりも低い電圧値であってもよい。
(3.5)第5動作例
次に、通信システム30の第5動作例について説明する。
次に、通信システム30の第5動作例について説明する。
子機2は、親機1が同期信号の送信を一定時間停止すると、点検モードに移行するように構成されている。子機2は、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1である状態が、一定時間継続すると、点検モードに移行する。親機1は、同期信号の送信を一定時間停止した後、同期信号の送信を再開する。点検モードでは、滞在判定時間が例えば5秒に設定され、子機2が人9の存在を検知すると、照明器具81が5秒間点灯する。これにより、親機1と子機2との間の通信状態、及び子機2における人検知機能が正常であるか否かを点検することができる。
(4)変形例
以下に、本実施形態の通信システム30の変形例について説明する。以下に説明する変形例は、上記の実施形態、あるいは変形例同士を適宜組み合わせて適用可能である。
以下に、本実施形態の通信システム30の変形例について説明する。以下に説明する変形例は、上記の実施形態、あるいは変形例同士を適宜組み合わせて適用可能である。
(4.1)第1変形例
上述した例では、親機1は、同期信号のパルス幅T2を一定としていたため、周期T1の時間長に応じて同期信号のデューティも変化していた。デューティは、周期T1において一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1又は第2電圧値V2である期間である。本実施形態では、デューティは、周期T1において、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第2電圧値V2である期間(パルス幅T2)の割合とする。親機1は、同期信号のデューティ(パルス幅T2)のみを変調するように構成されていてもよい。親機1は、同期信号の周期T1を一定とし、パルス幅T2を、子機2に伝達する情報に対応した時間長に設定する。
上述した例では、親機1は、同期信号のパルス幅T2を一定としていたため、周期T1の時間長に応じて同期信号のデューティも変化していた。デューティは、周期T1において一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1又は第2電圧値V2である期間である。本実施形態では、デューティは、周期T1において、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第2電圧値V2である期間(パルス幅T2)の割合とする。親機1は、同期信号のデューティ(パルス幅T2)のみを変調するように構成されていてもよい。親機1は、同期信号の周期T1を一定とし、パルス幅T2を、子機2に伝達する情報に対応した時間長に設定する。
本変形例の通信システム30の動作例について図11を参照して説明する。
ここでは、照明器具81が消灯中であって、複数の通信端末3(親機1、子機2)のうち親機1が進入検知モードで人9の存在を検知した場合を想定する。
親機1の送信制御部121は、判定部124の判定結果が「不在状態」であるので、周期T1でパルス幅T2の時間長がT21となる同期信号を送信部141から送信させる。パルス幅T2の時間長T21は、設定情報である滞在判定時間が3分、点灯情報である照明器具81の点灯状態が消灯中であることを示している。子機2は、同期信号のパルス幅T2の時間長T21を計測することにより、滞在判定時間を3分に設定し、動作モードを進入検知モードとする。
時点t7において、出力信号S1の振幅A1が第1検知閾値Vth11以上となり、親機1の検知部123は、検知範囲91に人9が進入した(検知範囲91に人9が存在する)と判定する。これにより、照明器具81が点灯する。
そして、送信制御部121は、同期信号のパルス幅T2の時間長をT21からT22に変更する。時間長T22は、設定情報である滞在判定時間が3分、点灯情報である照明器具81の点灯状態が点灯中であることを示している。子機2は、同期信号のパルス幅T2の時間長T22を計測することにより、動作モードを進入検知モードから滞在検知モードに切り替える。
さらに、送信制御部121は、一対の電線41,42間の電圧の電圧値が第1電圧値V1から第2電圧値V2へ変化してから時間T30後を始点とするタイムスロットTsにおいて、進入検知信号を送信する。時点t7以降において、出力信号S1の振幅A1が第2検知閾値Vth12以上となり、送信制御部121は、タイムスロットTsにおいて滞在検知信号を送信する。
本変形例では、親機1は、同期信号のデューティ(パルス幅T2)のみを変化させているが、これに限らない。親機1は、同期信号の周期T1とパルス幅T2との両方を変調しデューティを一定として周期T1のみを変化させるように構成されていてもよい。
(4.2)その他の変形例
本開示における親機側制御部12及び子機側制御部22は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしての1以上のプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムを1以上のプロセッサが実行することによって、本開示における親機側制御部12及び子機側制御部22としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムの1以上のプロセッサの各々は、半導体集積回路(IC)又は大規模集積回路(LSI)を含む1乃至複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、1つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、1つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。また、親機側制御部12及び子機側制御部22の少なくとも一部の機能は、例えば、サーバ又はクラウド(クラウドコンピューティング)等によって実現されてもよい。
本開示における親機側制御部12及び子機側制御部22は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしての1以上のプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムを1以上のプロセッサが実行することによって、本開示における親機側制御部12及び子機側制御部22としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムの1以上のプロセッサの各々は、半導体集積回路(IC)又は大規模集積回路(LSI)を含む1乃至複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、1つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、1つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。また、親機側制御部12及び子機側制御部22の少なくとも一部の機能は、例えば、サーバ又はクラウド(クラウドコンピューティング)等によって実現されてもよい。
実施形態では、通信端末3が、検知範囲における動体(人9)の存在を検知する動体検知装置である場合を説明したが、この構成に限らない。例えば、通信端末3は、例えば明るさ、温度などを検知する検知装置であってもよい。なお、通信端末3において、検知機能(センサ機能)は必須の構成ではなく、検知機能が省略されていてもよい。
実施形態では、通信システム30が照明システム80を制御する照明制御システムである場合を説明したが、この構成に限らない。例えば、通信システム30は、負荷機器として空調機器を制御する制御システムであってもよい。なお、通信システム30は、複数の通信端末3を備えていればよく、負荷機器を制御する機能は必須ではない。
実施形態では、親機1と子機2とが一対の電線41,42を介して電気的に接続され、一対の電線41,42を介した有線通信を行う場合を説明したが、この構成に限らない。親機1と子機2とは、無線通信を行うように構成されていてもよい。
実施形態では、複数の通信端末3(親機1、子機2)の全てが、共通の1つのタイムスロットTsで信号を送信する場合を説明したが、この構成に限らない。複数の通信端末3には、2台以上の通信端末3が信号を送信する共通のタイムスロットとは別のタイムスロットで信号を送信する通信端末3が含まれていてもよい。
(5)まとめ
第1態様に係る通信装置(1)(親機1)は、通信部(14)(親機側通信部14)と、制御部(12)(親機側制御部12)とを備える。通信部(14)は、子機(2)に同期信号を送信する。制御部(12)は、通信部(14)を制御する。同期信号は、子機(2)を含む複数の通信端末(3)を同期させる信号である。同期信号に基づいて設定される1つのタイムスロット(Ts)において、複数の通信端末(3)のうち2以上の通信端末(3)が信号を送信する。
第1態様に係る通信装置(1)(親機1)は、通信部(14)(親機側通信部14)と、制御部(12)(親機側制御部12)とを備える。通信部(14)は、子機(2)に同期信号を送信する。制御部(12)は、通信部(14)を制御する。同期信号は、子機(2)を含む複数の通信端末(3)を同期させる信号である。同期信号に基づいて設定される1つのタイムスロット(Ts)において、複数の通信端末(3)のうち2以上の通信端末(3)が信号を送信する。
この態様によれば、2以上の通信端末(3)が共通の1つのタイムスロット(Ts)で信号を送信するので、信号の簡略化を図ることができる。
第2態様に係る通信装置(1)では、第1態様において、複数の通信端末(3)には、通信装置(1)が含まれている。制御部(12)は、タイムスロット(Ts)において、子機(2)からの信号の受信と、子機(2)への信号の送信とを行う。
この態様によれば、通信装置(1)と子機(2)とが共通の1つのタイムスロット(Ts)で信号を送信するので、信号の簡略化を図ることができる。
第3態様に係る通信装置(1)では、第1又は第2態様において、複数の通信端末(3)には、複数の子機(2)が含まれている。制御部(12)は、タイムスロット(Ts)において、複数の子機(2)からの信号を受信する。
この態様によれば、複数の子機(2)が共通の1つのタイムスロット(Ts)で信号を送信するので、信号の簡略化を図ることができる。
第4態様に係る通信装置(1)は、第1~第3態様のいずれかにおいて、電源部(親機側電源部(13)を更に備える。複数の通信端末(3)は、一対の電線(41,42)に電気的に接続されている。電源部は、一対の電線(41,42)に電力を出力する。通信部(14)は、一対の電線(41,42)を介して同期信号を送信する。
この態様によれば、子機(2)との有線通信と、子機(2)への電力供給とを兼ねることができる。
第5態様に係る通信装置(1)では、第4態様において、同期信号は、一対の電線(41,42)間の電圧の電圧値が少なくとも第1電圧値(V1)と第2電圧値(V2)との間で周期的に変化する電圧信号である。制御部(12)は、子機(2)から送信された、一対の電線(41,42)間における電圧の電圧値が第3電圧値(V3)へ変化する信号を受信する。
この態様によれば、同期信号と子機(2)からの信号との混同を抑制することができる。
第6態様に係る子機(2)は、複数の通信端末(3)に含まれ、第1~第5態様のいずれかの通信装置(1)からの同期信号を受信する。
この態様によれば、子機(2)は、他の通信端末(3)と共通の1つのタイムスロット(Ts)で信号を送信するので、信号の簡略化を図ることができる。
第7態様に係る通信システム(30)は、第1~第5態様のいずれかの通信装置(1)と、第6態様の子機(2)と、を備える。言い換えれば、第7態様に係る通信システム(30)は、第1~第5態様のいずれかの通信装置(1)と、複数の通信端末(3)に含まれ、通信装置(1)からの同期信号を受信する子機(2)と、を備える。
この態様によれば、2以上の通信端末(3)が共通の1つのタイムスロット(Ts)で信号を送信するので、信号の簡略化を図ることができる。
第8態様に係るプログラムは、コンピュータシステムを第1~第5態様のいずれかの通信装置(1)の制御部(12)として機能させる。
この態様によれば、2以上の通信端末(3)が共通の1つのタイムスロット(Ts)で信号を送信するので、信号の簡略化を図ることができる。
1 親機(通信装置)
12 親機側制御部(制御部)
13 親機側電源部(電源部)
14 親機側通信部(通信部)
2 子機
3 通信端末
30 通信システム
41,42 電線
12 親機側制御部(制御部)
13 親機側電源部(電源部)
14 親機側通信部(通信部)
2 子機
3 通信端末
30 通信システム
41,42 電線
Claims (8)
- 子機に同期信号を送信する通信部と、
前記通信部を制御する制御部と、を備え
前記同期信号は、前記子機を含む複数の通信端末を同期させる信号であり、
前記同期信号に基づいて設定される1つのタイムスロットにおいて、前記複数の通信端末のうち2以上の通信端末が信号を送信する
通信装置。 - 前記複数の通信端末には、前記通信装置が含まれており、
前記制御部は、前記タイムスロットにおいて、前記子機からの信号の受信と、前記子機への信号の送信とを行う
請求項1に記載の通信装置。 - 前記複数の通信端末には、複数の前記子機が含まれており、
前記制御部は、前記タイムスロットにおいて、前記複数の子機からの信号を受信する
請求項1又は2に記載の通信装置。 - 前記複数の通信端末は、一対の電線に電気的に接続されており、
前記一対の電線に電力を出力する電源部を更に備え、
前記通信部は、前記一対の電線を介して前記同期信号を送信する
請求項1~3のいずれか1項に記載の通信装置。 - 前記同期信号は、前記一対の電線間の電圧の電圧値が少なくとも第1電圧値と第2電圧値との間で周期的に変化する電圧信号であり、
前記制御部は、前記子機から送信された、前記一対の電線間における電圧の電圧値が第3電圧値へ変化する信号を受信する
請求項4に記載の通信装置。 - 前記複数の通信端末に含まれ、請求項1~5のいずれか1項に記載の通信装置からの前記同期信号を受信する
子機。 - 請求項1~5のいずれか1項に記載の通信装置と、
前記複数の通信端末に含まれ、前記通信装置からの前記同期信号を受信する子機と、を備える
通信システム。 - コンピュータシステムを、請求項1~5のいずれか1項に記載の通信装置の前記制御部として機能させるためのプログラム。
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2018
- 2018-11-13 WO PCT/JP2018/041974 patent/WO2019098190A1/ja active Application Filing
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